Устройство для загрузки испарителей в вакуумном напылительном оборудовании

 

Использование: изобретение относится к нанесению покрытий в экологически чистых вакуумных средах и может быть использовано в автоматизированных установках для производства интегральных микросхем. Сущность изобретения: с целью повышения частоты напыляемого слоя. При оперативном управлении дозой подаваемого материала, устройство снабжено корпусом с направляющими и дном, в котором выполнено отверстие, вокруг которого в дне бункера выполнена концентрическая кольцевая проточка, в которой закреплен кольцевой магнит, причем торцовая поверхность магнита расположена на расстоянии порядка 1 мм от поверхности трения дна бункера, бункер установлен в корпусе, в направляющих с возможностью вертикального перемещения, механизм дозировки выполнен в виде сменной планки с отверстиями разного диаметра, но не более, чем диаметр отверстия дна корпуса, и кольцевыми проточками, выполненными в нижней части планки, в которых закреплены кольцевые магниты, причем торцовые поверхности магнитов расположены на расстоянии также порядка 1 мм от поверхности трения дна корпуса, расстояние между отверстиями в сменной планке равно двум расстояниям между осью бункера и осью лотка, сменная планка установлена между дном бункера и дном корпуса с возможностью горизонтального возвратно-поступательного перемещения от приводного механизма, выполненного в виде электромагнита с подпружиненным сердечником, который связан со сменной планкой, приводной механизм также имеет возможность горизонтальной фиксации посредством передачи винт-гайка, а лоток выполнен из магнитного материала с остаточной намагниченностью. 2 ил.

Изобретение относится к нанесению покрытий в экологически чистых вакуумных средах и может быть использовано в автоматизированных установках для производства интегральных микросхем.

Известно устройство для загрузки испарителей, содержащее бункер, механизм дозировки, приводной механизм и лоток [1] Недостатком известного устройства является низкая чистота напыляемого слоя и невозможность оперативного управления дозой подаваемого материала.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является устройство для загрузки испарителей, содержащее бункер, дно которого снабжено отверстием для выгрузки материала, механизм дозировки, приводной механизм и лоток [2] Недостатком прототипа также является низкая чистота напыляемого слоя, так как наряду с частицами напыляемого материала в испаритель попадают частицы износа из узлов трения, а также невозможность оперативного управления дозой подаваемого материала.

Задача изобретения повышение чистоты напыляемого слоя при оперативном управлении дозой подаваемого материала.

Эта задача решается тем, что устройство снабжено корпусом с направляющими и дном, в котором выполнено отверстие, вокруг отверстия в дне бункера выполнена концентрическая кольцевая проточка, в которой закреплен кольцевой магнит, причем торцовая поверхность магнита расположена на расстоянии порядка 1 мм от поверхности трения дна бункера, бункер установлен в корпусе, в направляющих с возможностью вертикального перемещения механизм дозировки выполнен в виде сменной планки с отверстиями разного диаметра, но не более, чем диаметр отверстия дна корпуса, и кольцевыми проточками, выполненными в нижней части планки, в которых закреплены кольцевые магниты, причем торцовые поверхности магнитов расположены на расстоянии также порядка 1 мм от поверхности трения дна корпуса, расстояние между отверстиями в сменной планке равно двум расстояниям между осью бункера и осью лотка, сменная планка установлена между дном бункера и дном корпуса с возможностью горизонтального возвратно-поступательного перемещения от приводного механизма, выполненного в виде электромагнита с подпружиненным сердечником, который связан со сменной планкой, приводной механизм также имеет возможность горизонтальной фиксации посредством передачи винт-гайка, а лоток выполнен из магнитомягкого материала с остаточной намагниченностью.

Введение в устройство корпуса с направляющими и дном, в котором выполнено отверстие и вокруг него концентрическая кольцевая проточка с закрепленным кольцевым магнитом, а также сменной планки с отверстиями и концентрическими кольцевыми проточками с кольцевыми магнитами обеспечивает сбор металлических частиц износа (магнитом) и предохраняет ее от попадания их в напыляемый материал, что и позволяет повысить чистоту напыляемого слоя при оперативном управлении дозой подаваемого материала.

На фиг. 1 представлено предлагаемое устройство; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1.

Устройство содержит корпус 1 с направляющими и дном, в котором выполнено отверстие 2. В корпусе 1 установлен бункер 3. В дне бункера 3 выполнено отверстие 4. Вокруг отверстия в дне бункера 3 выполнена концентрическая кольцевая проточка 5, в которой закреплен кольцевой магнит 6. Механизм дозировки содержит сменную планку 7 с отверстиями 8, вокруг которых выполнены концентрические кольцевые проточки 9 с кольцевыми магнитами 10. Торцевая поверхность 11 магнита 6 расположена на расстоянии порядка 1 мм от поверхности трения 12 дна бункера 3. Бункер 3 установлен в корпусе 1 в направляющих, с возможностью вертикального перемещения. Отверстия 8 в сменной планке 7 имеют разные диаметры, но не более, чем диаметры отверстий 2, 4 дна корпуса и дна бункера соответственно. Торцевые поверхности 13 магнитов 10 расположены на расстоянии также порядка 1 мм от поверхности трения 14 дна корпуса 1. Расстояние между отверстиями 8 в сменной планке 7 равно двум расстояниям между осью бункера 15 и осью 16 отверстия 2, соединенного с лотком 17. Сменная планка 7 установлена между дном бункера 3 и дном корпуса 1 с возможностью горизонтального возвратно-поступательного перемещения от приводного механизма 18, выполненного в виде электромагнита 19 с подпружиненным сердечником 20, который связан со сменной планкой 7. Приводной механизм 18 также имеет возможность горизонтальной фиксации посредством передачи винт-гайка 21, а лоток 17 выполнен из магнитомягкого материала с остаточной намагниченностью.

Устройство работает следующим образом.

Распыляемое вещество засыпается в бункер 3. При перемещении планки 7 распыляемое вещество попадает в отверстие 8 и вместе с планкой 7 перемещается к отверстию 2 выполненному в корпусе 1, распыляемое вещество высыпается в него и затем попадает в лоток 17. Затем цикл загрузки повторяется.

Образовавшиеся при работе устройство частицы износа оседают на магнитах 6 и 10, а также в лотке 17, выполненным с остаточной намагниченностью.

Корпус 1, бункер 3 и планка 7 выполнены из вакуумной нержавеющей стали 12Х18Н10Т. Эта сталь не магнитная (парамагнетик). Однако, в результате износа, как показали наши исследования, образуются магнитные частички, которые и удерживаются кольцевыми магнитами 6 и 10 и лотком 17.

Оперативное управление дозой подаваемого материала осуществляется сменной планкой 7, толщина которой может изменяться, а также скоростью срабатывания электромагнита 19.

Оперативное управление дозой подаваемого материала осуществляется также посредством механизма горизонтальной фиксации передачи винт-гайка 21, посредством которой осуществляется горизонтальная фиксация приводного механизма 18, таким образом, что при необходимости вступает в работу одно из трех отверстий 8.

Применение устройства позволяет исключить попадание загрязняющих микрочастиц в распыляемое вещество и повысить тем самым выход годных изделий электронной техники. Устройство целесообразно использовать при создании экологически чистого технологического оборудования электронной техники.

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАГРУЗКИ ИСПАРИТЕЛЕЙ В ВАКУУМНОМ НАПЫЛИТЕЛЬНОМ ОБОРУДОВАНИИ, содержащее бункер, в дне которого выполнено отверстие для выгрузки материала, механизм дозировки, приводной механизм и лоток, отличающееся тем, что оно снабжено корпусом с направляющими и дном, в котором выполнено отверстие, а вокруг отверстия в дне бункера выполнена концентричная отверстию кольцевая проточка для размещения кольцевого магнита, закрепленного так, что между торцевой поверхностью магнита и поверхностью трения дна бункера образован зазор до 1 мм, причем бункер установлен в направляющих корпуса с возможностью вертикального перемещения, а механизм дозировки выполнен в виде сменной планки с отверстиями различных диаметров, но не превышающих диаметр дна корпуса оснащенной кольцевыми проточками, расположенными концентрично отверстиям, причем между стенками соседних отверстий выдерживают расстояние, равное удвоенному расстоянию между осями бункера и лотка, изготовленного из магнитомягкого материала, расположенными так, что между торцевыми поверхностями магнитов, закрепленных в проточках, и поверхностью трения дна корпуса также образован зазор до 1 мм, при этом сменная планка установлена между дном бункера и дном корпуса с возможностью возвратно-поступательного перемещения от приводного механизма, выполненного в виде электромагнита с подпружиненным сердечником, который связан со сменной планкой, и установленного с возможностью горизонтальной фиксации посредством передачи винт-гайка.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2