Испаритель для нанесения покрытий в вакууме Советский патент 1982 года по МПК C23C13/08 

(54) ИСПАРИТЕЛЬ ДЛЯ НАНЕСЕНИЯ ПОКРЫТИЙ

1

Изобретение относится к нанесению покрытий в вакууме, в частности, к испарителям для вакуумного напыления покрытий из {различных материалов.

Известно устройство для вакуумного напыления материалов, содержащее испаритель, выполненный с возможностью качания, и механизм для крепления подложек 1 .

Однако данное устройство позволяет производить напыление покрытий-лишь на подложки небольших размеров.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является испаритель для нанесения покрытий в вакууме на крупногабаритные- изделия, содержащий карусель с тиглем 2.

Недостатком данного испарителя является низкое качество покрытий.

Цель изобретения - повышение качества покрытий на крупногабаритных изделиях.

Поставленная цель достигается тем, что испаритель для нанесения покрытий в вакууме на крупногабаритные изделия, содержащий карусель с тиглем, снабжен механизмом возвратно-поступательного радиального В ВАКУУМЕ

перемещения тигля, который установлен с возможностью свободного качания в плоскости, проходящей через ось вращения карусели.

Такое выполнение устройства позволяет повысить качество напыления за счет повышения однородности напыляемого покрытия вследствие обеспечения радиального перемещения испарителя в процессе напыления; обеспечения воз.можности свободного 10 наклона испарителя под действием центробежной силы при вращении диска, так как при этом сохраняется параллельность поверхности .расплавленного материала, дну тигля испарителя и не происходит выплесков испаряемого материала.

На чертеже представлено предлагаемое устройство.

Устройство содержит камеру для вакуумного нанесения покрытий 1, карусель 2, механизм вращения 3 карусели, ось 4 вращения карусели, платформу 5, направляющую 6 для радиального перемещения платформы, механизм 7 перемещения платформы, испаритель 8, тигель испарителя 9, контактное устройство испарителя 10, устройство для

крепления 11 испарителя (упорные центры), подложку 12, устройство для крепления 13 подложки, источник питания 14 испарителя, источник хладоагента 15 для охлаждения испарителя.

Внутри вакуумной камеры 1 расположена карусель 2, снабженная механизмом 3 для вращения ее вокруг оси 4. На карусели 2 установлена платформа 5, которая по направляющей 6 может перемещаться по радиусу карусели 2 при включении механизма 7. На платформе 5, например в упорных центрах 11, установлен испаритель 8 (или блок из нескольких испарителей) с возможностью его свободного качения в плоскости, проходящей через направление перемещения платформы и ось вращения 4 карусели (испаритель может быть также подвещен на оси, перпендикулярной упомянутой выще плоскости). Подвод питания и охлаждения к испарителю 8 производится соответственно от источников 14 и 15 с помощью контактного устройства 10 через гибкие кабели и щланги. Подложка 12 на которую производят напыление материала, крепится с помощью устройства 13.

Испаритель для вакуумного нанесения покрытий работает следующим образом.

При включении механизма 3 карусель 2 начинает вращаться вокруг оси 4 с заданной скоростью. Одновременно с включением механизма 3 через контактное устройство 10 испарителя 8 к нему от источников 14 и 15 подается питание и охлаждение, и начинается напыление расплавленного материала из тигля 9 испарителя на подложку 12. При включении механизма 3 включается также и механизм 7 радиального перемещения платформы 5, и она начинает соверщать возвратно-поступательное движение по направляющей 6, при этом обеспечивается равномерное (в радиальном направлении) напыление материала из тигля 9 испарителя 8 на подложку 12. При вращении карусели 2 испаритель 8, установленный в упорных центрах 11 с возможностью свободного качания в плоскости, проходящей через направление перемещения платформы 5 и ось карусели 2, испытывает действие центробежной силы и наклоняется (степень наклона испарителя 8 зависит от скорости вращения карусели 2). Жестко связанный с корпусом испарителя 8 тигель 9 также испытывает действие центробежной силы, вследствие чего расплавленный материал в тигле 9 занимает положение, при котором сохраняется параллельность поверхности расплавленного материала дну тигля 9, и выплесков расплавленного материала через стенки тигля 9 в процессе напыления материала на подложку 12 не происходит.

Таким образом, предлагаемый испаритель обеспечивает повыщение качества напыления, особенно при напылении материалов на подложки больщих размеров, за счет больщей равномерности напыления и исключения выплесков расплавленного распыляемого материала на подложку.

Предлагаемый испаритель может найти щирокое применение в оптической промыщленности, например при производстве оптических зеркал крупногабаритных телескопов, где оно позволяет повысить качество этих изделий в целом за счет повыщения качества покрытий.

Формула изобретения

Испаритель для нанесения покрытий в вакууме, содержащий карусель с тиглем, отличающийся тем, что, с целью повыщения качества покрытий, он снабжен механизмом возвратно-поступательного радиального перемещения тигля, который установлен с возможностью свободного качания в плоскости, проходящей через ось вращения карусели. Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1.Патент ГДР № 64635, кл. 48 В 13/12, опублик. 1968.

2.Авторское свидетельство СССР

№ 295829, кл. С 23 С 13/08, 1971 (прототип).

2 fj