КАТОДНЫЙ УЗЕЛ Российский патент 1997 года по МПК C23C14/35 

Изобретение касается нанесения тонких пленок в вакууме, более конкретно катодных узлов.

Известен катодный узел [1] содержащий катод, мишень, анод, магнитную систему, нагреватель, расположенный со стороны анода, противолежащей рабочей поверхности катода.

Недостатком аналога является неравномерность индукции по всей длине магнитной системы, что приводит к неравномерности нанесения тонкой пленки на поверхность подложки.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является катодный узел [2] содержащий электрод-мишень конструктивно с ним взаимосвязанную магнитную систему, экраны и элементы охлаждения и напуска газа.

Недостатком прототипа является то, что в магнитной системе индукция поля неравномерна, что приводит к неравномерности нанесения тонкой пленки на поверхность подложки.

Задача изобретения повысить равномерность магнитного поля по всей длине магнитной системы.

Эта задача решается тем, что магнитная система выполнена в виде электромагнитов с замкнутым магнитным полем, каждый электромагнит содержит катушку индуктивности и сердечник, один конец которого связан с общим ярмом, а другой с общим наконечником, число электромагнитов не менее трех и каждый из них имеет автономную систему питания.

Введение в катодный узел электромагнитов с автономной системой питания, общим ярмом и наконечником обеспечивает возможность регулирования величины индукции на различных участках магнитной системы, что и позволяет достичь высокой равномерности магнитного поля по всей длине магнитной системы.

На фиг. 1 показан общий вид катодного узла; на фиг. 2 схема магнитной системы; на фиг. 3 продольный разрез магнитной системы.

Катодный узел содержит электрод-мишень 1, конструктивно с ним взаимосвязанную магнитную систему 2, экраны 3, элементы охлаждения 4 и напуска газа 5. Магнитная система 2 выполнена в виде электромагнитов 6 с замкнутым магнитным полем. Каждый электромагнит 6 содержит катушку индуктивности 7 и сердечник 8, один конец 9 которого связан с общим ярмом 10, а другой 11 с общим наконечником 12, число электромагнитов 6 не менее трех и каждый из них имеет автономную систему питания 13.

Катодный узел работает следующим образом. При выполнении технологического процесса напыления на электромагниты 6 подается напряжение U₁, U₂,U_n. Величина этих напряжений регулируется в зависимости от требуемой равномерности и величины рабочей индукции.

Применение предлагаемого катодного узла позволяет повысить равномерность и обеспечивает возможность регулирования величиной магнитной индукции поля магнитной системы.

Источники информации:
1. Заявка ФРГ N 3619194, С 23 С 14/34, 1987.

2. Б.С.Данилин.Применение низкотемпературной плазмы для нанесения тонких пленок. М. Энергоатомиздат, 1989, с.72-74.

Задача повышения равномерности магнитного поля решается тем, что магнитная система выполнена в виде электромагнитов с замкнутым магнитным полем, каждый электромагнит содержит катушку индуктивности и сердечник, один конец которого связан с общим ярмом, а другой - с общим наконечником, число электромагнитов не менее трех и каждый из них имеет автономную систему питания. Устройство используется для нанесения тонких пленок в вакууме. 3 ил.

Катодный узел, содержащий электрод-мишень, конструктивно связанную с ним магнитную систему с полюсными наконечниками, отличающийся тем, что магнитная система выполнена в виде электромагнитов с общим ярмом и общим наконечником, имеющих автономную систему питания каждого элетромагнита, причем количество электромагнитов не менее трех.