Катодный узел преимущественно для пучково-плазменного нанесения тонких пленок в вакууме
Авторы патента:
Использование: в области нанесения тонких пленок в вакууме путем пучково-плазменного распыления. Сущность изобретения: в результате предложенной реконструкции механизма размещения катода-мишени обеспечивается ее равномерное распыление по всей поверхности. Катод-мишень установлен в направляющих с возможностью линейного перемещения от привода, а вдоль направляющих установлены электретно-магнитные экраны. 2 ил.
Изобретение относится к нанесению тонких пленок в вакууме путем пучково-плазменного распыления.
Известен катодный узел [1] преимущественно для пучково-плазменного нанесения тонких пленок в вакууме, содержащий катод, мишень анод, магнитную систему, нагреватель, расположенной со стороны анода, противолежащий рабочей поверхности катода. Недостатком аналога является то, что распыляемый материал с мишени удаляется неравномерно, с образованием продолговатых лунок, мишень быстро срабатывается, в основном в межполюсном пространстве магнитов, а остальная часть материала мишени не удаляется, но мишень приходится снимать и заменять на новую. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является катодный узел [2] преимущественно для пучково-плазменного напыления тонких пленок в вакууме, содержащий катод-мишень, конструктивно с ним взаимосвязанную магнитную систему, экран и элементы охлаждения и напуска газа. Недостатком прототипа является то, что распыляемый материал удаляется с мишени неравномерно, мишень быстро срабатывается в межполюсном пространстве магнитов, а остальная часть материала мишени не удаляется, мишень приходится снимать и ставить новую. Цель изобретения повышение срока службы катода-мишени за cчет равномерного распыления материала со всех участков мишени. Цель достигается тем, что катод-мишень установлен в направляющих с возможностью линейного перемещения от привода, а вдоль направляющих установлены электретно-магнитные улавливающие экраны, выполненные в виде последовательно расположенных на направляющих электретных и магнитных пластинах. Введение в катодный узел преимущественно для пучково-плазменного нанесения пленок в вакууме направляющих линейного перемещения катода-мишени, привода перемещения катода-мишени, электретно-магнитных улавливающих экранов обеспечивает практически полное удаление материала с мишени, что и позволяет решить указанную в изобретении задачу повышение срока службы катода мишени за счет равномерного распыления материала со всех участков мишени, при одновременной локализации магнитных и диэлектрических частичек износа, возникающих в результате трения направляющих о катод-мишень. На фиг. 1 показан катодный узел преимущественно для пучково-плазменного нанесения тонких пленок в вакууме, общий вид; на фиг. 2 то же, вид сверху. Катодный узел (фиг. 1) преимущественно для пучково-плазменного нанесения тонких пленок в вакууме содержит катод-мишень 1, конструктивно с ним взаимосвязанную магнитную систему 2, экраны 3, элементы 4 охлаждения и напуска 5. Катод-мишень 1 установлен в направляющих 6 (фиг. 2) с возможностью линейного перемещения от привода 7. Вдоль направляющих 6 установлены электретно-магнитные улавливающие экраны 8, 9, выполненные в виде последовательно расположенных на направляющих 6 электретных 10 и магнитных 11 пластинах. Привод 7 выполнен, например, ручным в виде передачи винт-гайка 12 с герметизирующим сильфоном 13 и закреплен на камере 14 с использованием диэлектрической развязки 15. Катодный узел преимущественно для пучково-плазменного нанесения тонких пленок в вакууме работает следующим образом. При выполнении технологического процесса напыления происходит удаление материала с катода-мишени 1 только в межполюсном пространстве магнитной системы 2. Для того, чтобы удаление материала осуществлялось по всей мишени 1, необходимо линейно переместить ее относительно магнитной системы 2 вправо-влево. При перемещении катода-мишени 1 в направляющих 6 возникают в результате трения катода-мишени 1 о направляющие 6 частички износа, распыление которых нежелательно. Для их локализации используются электретно-магнитные улавливающие экраны 8, 9. Электретами называются постоянно наэлектризованные диэлектрики, несущие на противоположных сторонах разноименные заряды и способные создавать в окружающем пространстве электрическое поле. Это аналоги постоянных магнитов. Электретное состояние может быть вызвано как "внутренней" релаксационной поляризацией, так и захваченными инжекторными зарядами ("внешняя" поляризация). Величина остаточной электризации в электретах составляет от 10-9 до, 10-5 Кл/см2. С течением времени величина остаточной электризации меняется. Примерно через 10 недель индуцированные заряды становятся постоянными. Наиболее стабильными электретами являются пленки из фторопласта-4, в них поверхностная плотность заряда составляет 10-8 Кл/см2 и сохраняется неизменной в течение нескольких лет. Практически устройства на их основе можно использовать без подзарядки в течение трех лет с периодической чисткой. Применение предлагаемого катодного узла преимущественно для пучково-плазменного нанесения тонких пленок в вакууме позволяет повысить срок службы катода-мишени 1 за счет равномерного распыления материала cо всех участков мишени в результате ее перемещения влево-вправо. Привод 7 может быть как ручной, так и электрический.Формула изобретения
КАТОДНЫЙ УЗЕЛ ПРЕИМУЩЕСТВЕННО ДЛЯ ПУЧКОВО-ПЛАЗМЕННОГО НАНЕСЕНИЯ ТОНКИХ ПЛЕНОК В ВАКУУМЕ, содержащий катод-мишень, конструктивно с ним взаимосвязанную магнитную систему, экраны и элементы охлаждения и напуска, отличающийся тем, что катод-мишень установлен в направляющих с возможностью линейного перемещения от привода, а экран размещен на направляющих вдоль траектории перемещения катода-мишени и выполнен в виде набора последовательно расположенных пластин из электромагнитного и магнитного материалов.РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2
Похожие патенты:
Устройство для нанесения тонких пленок // 2041972
Изобретение относится к вакуумной электронной промышленности и предназначено для напыления тонких пленок, например резист-сплава типа РС-3710, ванадия, меди, никеля с использованием магнетронного эффекта
Способ получения пленок в плазме // 2039846
Изобретение относится к акустике и акустоэлектронике, в частности к нанесению диэлектрических и пьезоэлектрических пленок на поверхность подложки методом плазменно-реактивного распыления металлической мишени в вакууме
Изобретение относится к получению декоративных коррозионно-стойких покрытий и может быть использовано в производстве строительных и отделочных материалов с покрытиями золотистого цвета
Устройство для нанесения покрытий в вакууме // 2026418
Изобретение относится к нанесению покрытий в вакууме, а именно к устройствам ионного распыления материалов, и может быть использовано в технологии получения тонких пленок
Вакуумная установка для нанесения покрытий // 2024647
Изобретение относится к напылительной технике и технологии, в частности к получению покрытий в вакууме, и может быть использовано при магнетронном высокоскоростном нанесении покрытий из металлов и сплавов на поверхность изделий различной геометрической формы
Изобретение относится к нанесению тонких диэлектрических пленок путем ионного распыления материала в вакууме
Устройство для напыления пленок в плазме // 2019576
Изобретение относится к акустике и акустоэлектронике, в частности к нанесению, диэлектрических и пьезоэлектрических пленок на поверхность подложки методом плазменно-реактивного распыления металлической мишени в вакууме
Изобретение относится к нанесению покрытий в вакууме и может быть использовано в технологических вакуумных установках для создания изделий электронной техники, радиотехники, оптики и др
Способ изготовления проводящих микроструктур // 2024645
Изобретение относится к микроэлектронике, в частности к технологии изготовления сверхбольших интегральных схем
Изобретение относится к нанесению покрытий вакуумным испарением и может быть использовано для получения на ленте из цветных металлов и сплавов полосчатых и дискретных покрытий
Способ локального лазерного нанесения пленки // 1824456
Прокатный стан // 1503909
Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано на металлургических и машиностроительных заводах преимущественно для листовой прокатки с одновременным нанесением на прокатываемую полосу различных металлических покрытий
Способ изготовления кокиля // 1357459
Изобретение относится к области литейного производства, в частное ти к способу изготовления кокилей,
Патент 357275 // 357275