Электроразрядное устройство для нанесения покрытий в вакууме Советский патент 1975 года по МПК C23C15/00 

1

Изобретение касается нанесения покрытий в вакууме и может быть использовано для получения тонких пленок.

Известно электроразрядное устройство для нанесения покрытий в вакууме, содержащее анод, кольцевой катод и поджигающий электрод.

Однако в таком устройстве происходит последовательное испарение с отдельных участков кольцевой поверхности катода, что отрицательно сказывается на равномерности покрытий.

Цель изобретения - получение равномерных по толщине покрытий и уменьшение капельной фазы в потоке пара.

Для этого устройство снабжено электромагнитом, между полюсными наконечниками которого смонтирован катод, причем в катоде выполнен желоб для размещения испаряемых материалов.

На чертеже изображено предлагаемое устройство.

Устройство состоит из анода 1, кольцевого катода i2, поджигающего электрода 3, электромагнита, включающего цилиндрический магнитопровод 4 и катущку 5. В катоде 2 выполнен желоб 6 для размещения испаряемых материалов. Катод посредством изоляторов 7 и 8 смонтирован между полюсными наконечниками электромагнита. Катущка 6 смонтировала на центральном стержне 9 цилиндрического магнитопровода 4. Стенки желоба 6 имеют наклон для обеспечения надежного электрического и теплового контакта испаряемого материала с катодом. Над катодом 2 смонтирована подложка 10.

Устройство работает следующим образом.

Исходное положение поджигающего электрода 3 обеспечивает короткое замыкание катода 2 с анодом / через ограничивающее сопротивление при помощи пружины 11. При подаче питающего напряжения на анод и катод возникает ток, создающий тяговое усилие соленоида 12, которое обеспечивает отрыв поджигающего электрода 3 от катода 2 и тем самым возбуждает дуговой разряд, который продолжает гореть между катодом и анодом.

При взаимодействии дуги с магнитным полем (силовые линии показаны пунктиром) возникает сила, удерживающая катодное пятно в центре магнитного поля рассеяния и заставляющая его двигаться по траектории,

определяемой формой воздушного зазора магнитопровода 4. При этом катодное пятно дуги перемещается по сплаву или по отрезкам металлов, уложенных в желобе 6, испаряя их. Пары металлов или сплава, конденсируясь

на подложке 10, образуют тонкую пленку, со