Распыляемая мишень - заявка 2016147509 на патент на изобретение в РФ

1. Мишень, в частности распыляемая мишень, содержащая пластину мишени, состоящую из хрупкого материала, и монтажную пластину, которая скреплена по поверхности с пластиной мишени, где пластина мишени имеет контактную поверхность, обращенную к монтажной пластине, а монтажная пластина имеет контактную поверхность, обращенную к пластине мишени, при этом пластина мишени имеет микротрещины, проходящие насквозь от передней стороны к задней стороне пластины мишени и разделяющие пластину мишени на граничащие друг с другом фрагменты.
2. Мишень по п. 1, в которой пластина мишени содержит по меньшей мере керамический материал в качестве основного компонента.
3. Мишень по п. 1 или 2, в которой между контактной поверхностью пластины мишени и контактной поверхностью монтажной пластины находится скрепляющий припой.
4. Мишень по любому из предшествующих пп. 1-3, в которой длина и ширина фрагментов пластины мишени в среднем имеют тот же порядок по величине, что и толщина пластины мишени.
5. Мишень по любому из предшествующих пп. 1-4, в которой скрепляющий припой имеет температуру плавления более 400°C.
6. Мишень по любому из предшествующих пп. 1-5, в которой коэффициент термического расширения пластины мишени выше, чем коэффициент расширения монтажной пластины.
7. Мишень по любому из предшествующих пп. 1-6, в которой прочность пластины мишени ниже, чем прочность монтажной пластины.
8. Способ получения мишени, в частности, распыляемой мишени, который включает следующие стадии:
обеспечение пластины мишени, предпочтительно содержащей в качестве основного компонента хрупкий материал,
обеспечение монтажной пластины,
эффективное скрепление по поверхности пластины мишени и монтажной пластины, предпочтительно пайкой при температуре в диапазоне от 400°C до 1000°C, и охлаждение мишени с получением композиционного материала, включающего пластину мишени и монтажную пластину.
9. Способ получения мишени по п. 8, дополнительно включающий стадию дробеструйной обработки мишени частицами.
10. Способ получения мишени п. 8 или 9, в котором применяют припой, имеющий температуру плавления выше 400°C.
11. Способ получения мишени по любому из пп. 8-10, в котором для монтажной пластины выбирают материал с меньшим по сравнению с материалом пластины мишени коэффициентом термического расширения.
12. Способ вакуумного напыления, в котором по меньшей мере одну мишень применяют в качестве распыляемой мишени для нанесения покрытия по меньшей мере на одну поверхность покрываемой основы посредством распыления мишени, при этом:
мишень содержит подлежащую распылению пластину мишени, состоящую из материала А, имеющего переднюю сторону и заднюю сторону, и содержит монтажную пластину, состоящую из материала В, имеющего сторону, обращенную к пластине мишени, причем сторона монтажной пластины, обращенная к пластине мишени, механически прочно скреплена по поверхности с задней стороной пластины мишени, и между материалом А и материалом В в качестве связывающего материала обеспечен материал С,
при этом материал А, по меньшей мере в основном, состоит из одного или более хрупких материалов, а материал В, по меньшей мере в основном, состоит из одного или более материалов, имеющих более высокую способность к пластической деформации по сравнению с хрупкими материалами материала А,
коэффициент термического расширения материала А выше, чем коэффициент термического расширения материала В, и материал В имеет более высокую способность к пластической деформации и/или прочность, чем материал А,
пластина мишени, по меньшей мере при комнатной температуре, находится под действием напряжения растяжения, которое приводит к образованию микротрещин, проходящих насквозь от передней стороны к задней стороне пластины мишени и разделяющих пластину мишени на граничащие друг с другом фрагменты таким образом, что в процессе приложения мощности распыления для распыления пластины мишени кромки фрагментов перемещаются друг относительно друга так, что внутри пластины мишени реализуются более низкие напряжения по сравнению с мишенью без микротрещин, и можно применять более высокую мощность распыления, не разрушая пластину мишени.
13. Способ вакуумного напыления по п. 12, в котором материал А в основном состоит из TiB2, а материал В в основном состоит из Мо, а монтажная пластина соединена с пластиной мишени посредством пайки при температуре от 400°C до 1000°C.
14. Способ вакуумного напыления по п. 12 или 13, в котором процесс нанесения осуществляют методом магнетронного распыления мишени импульсами высокой мощности.
Наверх