CS261098B1 - Magnctrňnová vývěva - Google Patents

Description

2 6 1 η 9 8 4

Vynález sa týká magnetrónovej vývevy, uktorej rieši konštrukciu vývevy a jej umiest-nenie vo vákuovej komoře.

Doposial' sa používajú pře získanie vákuapre účely naprašovania 3 skupiny vývev: di-fúzne olejové vývevy, turbomolekulárne vý-vevy a kryogénne vývevy. Prvý druh patřímedzi najrozšírenejšie vývevy, ale och ne-výhodou je spatný prúd olejových pár, kto-ré smerujú z pracovnej plochy difúznej vý-vevy smerom k vstupu do vývevy. Tentoprúd, zapříčiněný rozptylom olejových párna krajoch trysky a odrazom molekúl pra-covnej kvapaliny od roznych povrchov, spó-sobuje zhoršenie adhézie vrstvy ku podlož-ke a zníženie kvality vrstvy v dosledku za-budovanía molekúl oleja do naprašovanéhomateriálu. I keď sa zníženie spatného prúdudosahuje róznymi lapačmi pár, pre súčasnéaplikácie nie je jeho vplyv zanedbatelný.V oblasti pracovných tlakov naprašovacíchsystémov 0,1—1 Pa spatný prúd prudko na-rastá. Preto sa medzi vákuovú komoru a di-fúznu vývevu vkládá škrtiaca klapka, kte-rá zabezpečí potřebný tlakový spád presprávnu činnost difúznej vývevy, ale súčas-ne zníži jej čerpaciu rýchlosť. V dosledkutýchto nevýhod sa v poslednom období na-hradzujú difúzne olejové vývevy v zariade-niach pre přípravu tenkých vrstiev zložitej-šími kryogénnymi, resp, turbomolekulárny-mi vývevami, které vytvárajú čisté vákuumbez oleja.

Vyššie uvedené nedostatky pri použití di-fúznej vývevy odstraňuje magnetrónová vý-veva podl'a vynálezu, ktorej podstata spo-čívá v tom, že sa skládá z anody a katody.Anoda má na straně smerom ku katodě při-pevněné rebrá. Katoda má na vonkajšej stra-ně připevněný terč odprašovaného mate-riálu a pólové nástavce. Vo vnútri katody jeumiestnený magnetický obvod tak usporia-daný, aby nad povrchom terča vznikla jednaalebo niekofko oblastí, nad ktorou sa vek-tor, kolmý na směr siločiar magnetickej in-dukcie, uzatvára do seba. Anoda a katodasú umiestnené vo vákuovom potrubí medzivákuovou komorou a difúznou vývevou. Výhodou magnetrónovej vývevy podl'a vy-nálezu je, že pri použití difúznej vývevy u-možňuje získáť pre potřeby naprašovaniakvalitně vákuum bez olejových pár. Magne-trónová výveva podlá vynálezu, umiestne-ná vo1 vákuovom systéme medzi komorou adifúznou vývevou, potlačí spatné prúdenieolejových pár na základe rozkladu pár vovýboji a ionizácii ich zložiek, ktoré sú ná-sledovně viazané vrstvou kovu, naprašova-nou na rebrovanú stranu anódy. Súčasnezvyšuje čerpaciu rýchlosť vákuovéh© systé-mu v dosledku chemickej sorpcii čerpanýchplynov naprašovanou vrstvou kovu.

Na pripojenom výkrese je na obr. 1 zjed-nodušené znázorněný příklad realizáciemagnetrónovej vývevy podlá vynálezu.

Magnetrónová výveva sa skládá zo stlp-cového magnetrónu a dutej anódy. Magne-trón obsahuje tri erózne zóny, v ktorýchje oprašovaný materiál terča 2. Vo vnútrikatody 1 je umiestnený magnetický obvod4, kterého magnetické pole ďalej tvarujúpólové nástavce 3, umiestnené na povrchukatody 1. Aby montáž vývevy vo vákuovejaparatúre nevyžadovala mechanickú úpravuvákuovej komory, napájacie napátia a chla-diaca voda do magnetrónu sa privádza cezvákuovú komoru 14 pomocou kovového ve-denia 10 a kombinované] vodnej-elektrickejpriechodky 9. Anomálny tlejivý výboj 5, vdosledku kterého je odprašovaný materiálterča 2, hoří nad tým miestom terča, kde si-ločiary magnetickej indukcie 8 vytvárajútunelové magnetické pole nad povrchom ter-ča 2.

Anoda 6 je pre zvačšenie aktívneho po-vrchu vybavená rebrami 7 a tiež je chlade-ná vodou, privádzanou cez kovové vedenie15 a vodnú priechodku 16. V čerpacomsystéme na obr. 1 je magnetrónová vývevapodl'a vynálezu vložená do potrubia 17 me-dzi vákuovou komorou 14 a difúznou výve-vou 19. Pri zapínaní magnetrónovej vývevysa najprv rotačnou vývevou 22 vyčerpá vá-kuová komora 14 cez ventil 21. Potom saventil 21 zavrie, otvorí sa ventil 20 a za-hřeje sa olej difúznej vývevy na pracovnúteplotu. Po dosiahnutí tejto teploty sa otvo-rí ventil 18. Po vyčerpaní komory difúznouvývevou sa otvorí ventil 13, cez ktorý sanapúšťa do komory pracovný plyn a zapá-lí sa výboj magnetrónovej vývevy 5. Po u-stálení prietoku plynu sa privedie napája-cie napátie na naprašovací magnetrón 11a začne naprašovanie vrstvy na vzorku 12.Cerpacia rýchlosť magnetrónovej vývevy, ur-čená na základe sorpcných účinkov čistéhoTi, sa pohybuje v rozsahu 500—1 500 1/s preCO, C02, H2, HaO, N2, 02, He a skupiny—CH—.

Ako vyplývá z uvedených vlastností, mag-netrónová výveva podlá vynálezu umožnízlepšit pracovně vákuum počas naprašova-nia vrstvy. Zachytí a bude viazať spatnýprúd pár olejovej vývevy, a súčasne v ob-lasti tlakov 0,1—1 Pa výrazné zváčší čer-paciu rýchlosť vákuového systému pre ply-ny, ktoré pri naprašovaní v Ar tvoria ne-žiadúcu zložku pracovnej atmosféry a do-stávajú sa do vákuovej. komory natékánímcez netěsnosti, resp. ako nečistoty pracov-ného plynu. V porovnaní s kryogénnymi ale-bo turbomolekulárnymi vývevami je úpravavákuovej aparatúri pomocou magnetrónovejvývevy menej náročná. Λ.

Claims (1)

1. 261038 PREDMET Magnetrónová výveva pre čerpanie plynov,ktorá sa vyznačuje tým, že je zložená z anó-.dy (6j, ktorá má na vnútornej straně reb-rá (7), a katody (1), na ktorej je z vonkaj-šej strany připevněný terč odprašovanéhomateriálu (2) a pólové nástavce (3), a vovnútri katody (1) je umiestnený magnetic-ký obvod (4) tak usporiadaný, aby nad po- VYNÁLEZU vrchom terča (2j vznikla jedna alebo nie-kolko oblastí, nad ktorou sa vektor kolmýna siločiary magnetickéj indukcie (8) u-zatvára do seba, pričom anoda (6) a kato-da (1) sú umiestnené vo vákuovom potru-bí (17) medzi vakuovou komorou (14j a di-fúznou vývevou (19). 1 list výkresov