Устройство для нанесения покрытий из газовой фазы Советский патент 1991 года по МПК C23C16/455 

13

Изобретение относится к оборудованию для Нанесения оптических и за- П1ИТНЫХ покрытий Из газовой фазы и касается устройств для нанесения тонких пленок на подложки, в частности устройств для получения зеркальных покрытий с высокой отражательной способностью и механической прочностью.

Целью изобретения является снижение расхода реагентов путем улучшения организации потока парогазовой смеси и обеспечения стехиометричес- кого соотношения реагентов в зоне осаждения,

На фиг.1 изображен общий вид устройства, разрез; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1.

Устройство содержит вертикальный герметичный корпус 1, крышку 2, закрепленный на ней нагревательный блок 3 с нагревателем 4, подлоткко- держатель 5, подложку 6, блок 7 подачи газа с насаженным на него цилиндрическим экраном 8, который снабжен вырезом 9, выполненным по профилю тарелки 10 в форме полукольца, рас-. положенном на уровне тарелки 10 и окнами 11 со стеклами, расположенными между тарелкой 10 и подложкой 6, шток 12, к части которого, примыкающей к тарелке 10, прикреплена заслонка 13 в форме лолукольца, выполненная по форме выреза 9 в экране. Кроме того, устройство содержит камеру- шлюз 14, трубку 15 для подачи газа- реагента, приспособление для ввода газа-реагента, выполненное в виде полого перфорированного кольца 16, трубку, 17 для подачи газа-носителя. На корпусе 1 смонтированы смотровые окна 18, на крышке 2 установлен привод (условно не показан) вращения подложкодержателя 5 и трубка 19 д;1я отвода газообразных продуктов реакции, а в блок 7 вмонтирован нагреватель 20. Экран 8 установлен с возможностью регулирования зазора относительно подложкодержателя 5. На корпусе 1 также смонтирован источник 21 излучения и приемник излучения 22, измеритель 23 расхода газа-реагента, блок управления (условно не показан) и исполнительный механизм, состоявши из электродвигателя 24 и газового дросселя 25.

Устройство работает следующим образом.

Исходное вещество, равномерно нанесенное на пористый материал, помег щают на перфорированную тарелку 10. . Затем тарелку 10 устанавливают в камеру-щлюз 14. При достижении заданной температуры подложки 6 и газа- носителя, тарелку 10 с исходным веществом посредством щтока 12 через вырез 9 в экране 8 устанавливают на блок 7 подачи газа, при этом вырез 9 перекрывается заслонкой 13, укрепленной на щтоке 12. Нагреваемое горячим газом-носителем, исходное вещество испаряется и через полость экрана 8 переносится к поверхности подложки 6, к которой через трубку 15 подают газ-реагент. Концентрацию паров исходного вещества измеряет

по поглощению излучения источника 2I молекулами исходного соединения. Сигналы с приемника излучения 22 и измерителя 23 расхода газа-реагбнта поступают на блок управления, с которого управляющий сигнал подается на исполнительный механизм, и посредством электродвигателя 24 и газового дросселя 25 плавно регулируют режим подачи газа-реагента для обеспечения стехиометрии химической ре.- акции в зоне осаждения, в результате которой на нагретой поверхности подложки 6 осаждается металл в виде пленочного покрытия. Вращение подлож

кодержателя 5 с подложкой 6 способствует- более равномерному нанесению покрытия. Газообразные продукты реакции вместе с газом-носителем, двигаясь в радиальном направлении, удаляются от поверхности подложки 6 через трубку 19.

Конструктивные особенности устройства позволяют сократить потери реагентов на 13,4-25,2% за счет улучшения организации потока парогазовой смеси и стехиометрического соотношения компонентов, а также оптимизировать процесс, сократив предварительные эксперименты по установлению режима нанесения покрытий.

Формула изобретения

1. Устройство для нанесения покрытий из газовой фазы по авт св. № 1194042, отличающееся тем, что, с целью снижения расхода реагентов путем улучшения организаНИИ потока парогазовой смеси и обеспечения стехиометрического соотношения реагентов в зоне осаждения, оно дополнительно снабжено окнами со стеклами для контроля концентрации паров исходного вещества, смонтированными на экране и расположенными н уровне между тарелкой для исходного вещества и подложкой, при этом экран установлен с возможностью регулиро

вания зазора относительно подложко- держателя и выполнен с вьфезбм по профилю тарелки для исходного вещест- ва, расположенным на ее уровне.

2. Устройство по n.I отличающееся тем, что оно снабжено заслонкой, вьтолненной по форме выреза в экране и закрепленной на штоке с возможностью перекрытня ву реза.

Изобретение относится к оборудованию для нанесения оптических и защитных покрытий и касается устройств для нанесения тонких пленок на подложки из газовой фазы, а точнее устройств для получения зеркальных покрытий с высокой отражательной способностью и механической проч-. ностью. Цель изобретения - снижение расхода реагентов путем улучшения организации потока парогазовой смеси н обеспечения стехиометрического соотношения- реагентов в зоне осаждения. Тарелку 10 с исходным веществом, нанесенным на пористый материал, устанавливают в камеру-шлюз 14. При достижении заданной температуры подложки 6 и газоносителя, подаваемого по трубке 17, тарелку 10 с исходным веществом посредством штока 12 через вырея 9 в экране 8 устанавливают на блок 7 подачи газа, при этом вырез 9 перекрывается заслонкой 13, укрепленной на штоке 12. Нагреваемое горячим газом-носителем исходное вещество испаряется и через полость экраня 8 переносится К поверхности подложки 6, к которой через трубку 15 подают :Газ-реагент. Концентрапито паров исходного вещества измеряю по поглощению излучения источника, установ- ленного за окном П. При изменении концентрации исходного вещества, посредством электродвигателя 24 и газового дросселя 25 плавно регулируют подачи газа-реагента. Конструктивные особенности устройства позволяют сократить потери реагентов до 25,2Z. I .з.п. ф-лы, 2 ил. g (Л 4J сл

te/

2/-€)

Фм.г

Редактор А.Кондрахина

Составитель В.Сазонов Техред Л,Сердюкова

Заказ 3128Тираж 566, Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, уп. Проектная,i

Кррректор С. Шекнар