Устройство для нанесения покрытий в вакууме Советский патент 1982 года по МПК C23C13/12 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАНЕСЕНИЯ ПОКРЫТИЙ

В ВАКУУМЕ

I

Изобретение относится к нанесениюпокрытий и тонких пленок в вакууме и может быть использовано в электронной, радиотехнической про{« шшенности и других областях науки и техники.

Известны устройства для нанесения покрытий и тонких пленок с помощью резистивных испарителей i J.

Однако вследствие отсутствия заряженных частиц покрытие обладает низкими адгезионш ми свойствами.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для нанесения покрытий в вакууме, содержащее резистивный испаритель, подложкодержатель и ускоряющий электрод, размещенный между испарителем и подложкодержателем и соединенный с положительным полюсом источника постоянного напряжения 2 J.

Недостатком известного устройства является низкая степень ионизации испаряемого вещества, обуславливающая невысокие адгезионные свойства получаемых покрытий, что снижает качество покрытий.

Цель изобретения - улучшение качества покрытий.

Цель достигается тем,что устройство для нанесения пок1Н 1тий в вакууме, содержащее реэистивный испаритель, подпожкодержатель и ускоряющий электрод, размещенный между испарителем и подложкодержателем и соединенный с положительным полюсом источника постоянного напряжения, снабжено источником переменного напряжения, а ускорякнций электрод выполнен в виде двух полуколец, подсое;у ненных к дополнительному источнику переменного напряжения, причем резистивный испаритель снабжен экраном с отверстием, расположенным соосио полукольцам ускоряющего электрода.

На чертеже схематично изображено предлагаемое устройство.

УстроТ ство состоит из резистивного испарителя 1 с испаряемым мате39риалом 2, подложкодержателя 3 и ускоряющего электрода, соединенного с положительным полюсом источника 4 постоянного напряжения и выполненного в виде двух полуколец 5 и 6, подсоединенных к дополнительному источнику 7 переменного напряжения. Испаритель снабжен экраном 8 с отверстием 9, расположенным соосно полукольцам 5 и 6 ускоряющего элект рода. Устройство для нанесения покрыти работает следующим образом. После достижения разрежейия ниже 10 Па в технологическом объеме, где размещено устройство, осуществляется разогрев резистивного испарителя 1,который является источником паров наносимого материала 2 и электронов. Поток пара испаряемог материала коллимируется экраном 8, а электроны с энергией, определяемо напряжением источника 4, движутся в сторону ускоряющего электрода, состоящего из двух полуколец 5 и 6. С помощью источника переменного напряжения, подключенного к полукольцам 5 и 6, осуществляется периодическая иониза1щя паров наносимого материала. Образующиеся ионы вместе с нейтральными атомами испар|ющегося материала конденсируются на подложкедержателе 3. Взаимодействие заряженных частиц с конденсатом оказывает сильное влияние на процессы зарождения и роста пленок и покрытий. Сплошность пленок наступа ет при гораздо меньших толщинах, чем при термическом испарении в вакууме. Облучение потока конденсируемого пара потоком заряженных частиц, количество которых регулируется изменением ускоряющего напряжения,повышает адгезионные свойства покрытий и улучшает их качество. Формула изобретения Устройство для нанесения покрытий в вакууме, содержащее резистивный испаритель, подложкодержатеЛь и ускоряющий электрод, размещенный между испарителем и подложкодержателем и соединенный с положительным полюсом источника постоянного напряжения, отличающее ся тем, что, с целью улучшения качества покрытий, устройство снабжено источником переменного напряжения, а ускоряющий электрод выполнен в виде двух полуколец, подсоединенных к дополнительному источнику переменного напряжения, причем резистивный испаритель снабжен экраном с отверстием, расположенным соосно полукольцам ускоряющего электрода. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Технология тонких пленок. Справочник. Под ред. Л.Майссела и Р.Глэнга. М., Советское радио, 1977, с. 56. 2. Симе Р.А. Ионное покрытие-процесс и его применение. Перевод ГПНТБ К 77/42634, 1977 (прототип.