DE2429854A1 - Bedampfungsquellenanordnung - Google Patents

Bedampfungsquellenanordnung

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DE2429854A1 DE19742429854 DE2429854A DE2429854A1 DE 2429854 A1 DE2429854 A1 DE 2429854A1 DE 19742429854 DE19742429854 DE 19742429854 DE 2429854 A DE2429854 A DE 2429854A DE 2429854 A1 DE2429854 A1 DE 2429854A1
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    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
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    • C23C14/22Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/24Vacuum evaporation
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Description

F A T E M TA ISE W Ä L T E
2423854
MAMITZ. FEMSTEr1WALD! &. GRÄMKOW
A 3017
S. Jumi
85 Chestnut Ridge Road·» Montvale,, K.J. 0 S Ä
Bedampf ungsquellenanordnuiig
Die Erfindung bezieht sich auf das Verdampfen, von Substanzen im Hochvakuum,; insbesondere auf eine Dampf- bzw« Bedampfungsquellenanordnurag zur Verwendung in einer Väicuunb-Bedampfungsanlage »
In Vakuum-Eedampfungsanlagen werden häufig Elektronenstrahlen zum Erhitzen des zu verdampfenden Materials benutzt. Üblicherweise befindet sich das Material in einem Tiegel oder einem ähnlichen Behälter und wird mit mindestens einem Elektronenstrahl beschossen, um die Substanz in dem
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DR. G1 MANlTZ - DIPL..-ING. M. FINSTERWALD. DIPL.-ING. W. G R A MKOW ZENTRALKASSE BAYER. VOLKSBANKEN
8MONCHEN1JIaVROBERT-KOCH-STRASSEl.- T STUTTGART 60 CBAD CANNSTATTl MÜNCHEN. KONTO-NUMMER 737Q
TEl·. (Ό89) 22 42 It. TELEX OS-29673,PATMF SEEtBERCSTR. 23/25.TEL.(07!Ι)β6 7261 POSTSCHECK: MÖNCHEN 77062-βΟβ
Tiegel auf eine zim ferdampfen ausreichend hohe Temperatur« zu erhitzen. Das ¥erdasipfen kann je nach der Substanz durch Abdampfen oder durch Sublimieren, erf α Igen.« Der Daapf bewegt sich dann von dem. Tiegel zu einem, an einen passenden Platz gebrachten Substrat, auf dem der Dampf kondensiert wird und die verlangte Beschichtung hervorbringt»
Eedampfungsqiiellenanordntingen werden in Vakuum-Abdampf— und BedampfungsanXagen häufig als auswechselbare Bauteilgruppe ausgeführt. Üblicherweise umfaßt eine; Bedampf ungsquelleuanordnung einen Tiegel für die Aufnahme des zu verdampfenden Materials» einen Elektronenstrahlerzeuger zum Erhitzen des in dem Tiegel befindlichen Materials und eine geeignete Halterung« Die Eedampfungsquellenanordnung kann mit einer Einrichtung zie Herstellen von mindestens einem magnetischen Felde ausgestattet sein, das den Elektronenstrahl Icings einer gewünschten Bahn auf die Oberfläche des Materials in dem Tiegel richtig und den Strahl soweit erforderlich bündelt und dadurch die Abmessungen des auf der Oberseite des zu verdampfenden Materials entstehenden Auftreffeides steuert.
Elektronenstrahlerzeuger zur Verwendung in Bedampfungsquellenanordnungen weisen im allgemeinen einen Elektronen aussendenden Draht oder ein sonstiges Gerät zum Aussenden von Elektronen auf sowie eine Einrichtung zum Bündeln der Elektronen zu einem Strahl, Der Elektronenstrahl wird auf einer Anfangsbahn mittels einer geeigneten Beschleunigungsanode beschleunigt.
Eine besonders vorteilhafte Bedampfungsquellenanordnung verwendet einen Elektronenstrahlerzeuger, der sich unterhalb des Tiegelniveaus in einer solchen Lage befindet, daß die
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Anfangsbahn des Elektronenstrahls von dem Material in dem Tiegel weg (d.h. nicht unmittelbar in das Zielgebiet) gerichtet ist. Ein Magnetfeld oder Magnetfelder, deren Kraftlinien quer zur Flugrichtung der Elektronen des Elektronenstrahls gerichtet sind, wird verwendet, um den Elektronenstrahl auf einer gekrümmten Bahn auf das Ziel zu leiten. Dank der Ablenkung durch derartige sogenannte Querfelder kann der Elektronen aussendende Draht aus der Sichtlinie des Ziels gerückt werden. Dadurch ist der Draht nicht mehr unmittelbar den Stoffen ausgesetzt, die aus dem Bereich der zu verdampfen4en Substanzen herrühren, und die abgegebenen kondensierbaren Substanzen gelangen nicht unmittelbar auf die Drahtflächen. Man erreicht auf diese Weise eine deutliche Verringerung der Erosion des Elektronen aussendenden Drahtes und damit eine höhere Lebensdauer des Drahtes, Ausserdem wird durch Verwenden von Querfeldern die Neigung zum Einfangen von negativen Ionen und Sekundärelektronen durch den Elektronenstrahl erheblich herabgesetzt. Damit wird auch die Entstehung von Raumladungen, die Bündelung und Ablenkung beeinträchtigen können, erheblich eingeschränkt. Eine mit Erfolg eingesetzte ElektronenStrahlanordnung dieser Art ist in der USA-Patentschrift 3 177 5 35 beschrieben.
Wie in dem genannten Patent angegeben, arbeiten Bedampfungsquellenanlagen häufig mit einem aufrecht stehenden Tiegel. Unter bestimmten Umständen stellen dae Abplatzen von kondensiertem Material von den gekühlten Flächen des Vakuumgehäuses und das Spritzen von geschmolzenem Material aus dem stehenden Tiegel eine mögliche Beeinträchtigung des einwandfreien Arbeit·»· einer Elektronenstrahlquelle, wie sie in dem genannten Patent beschrieben ist, dar. Wenn dies« Erscheinungen zu eine« Problem werden, lasten sich
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die Schwierigkeiten dadurch herabsetzen, daß der Elektronen aussendende Draht unterhalb des Tiegels angeordnet wird und daß der Elektronenstrahl auf einer um etwa 2 70 gekrümmten Bahn geführt wird. Bei dieser Bauweise ist der Elektronen aussendende Draht gegen abplatzendes und spritzendes Material geschützt.
Wenn man mit einer Bedampfungsquellenanordnung der eben beschriebenen Art arbeitet, kann es sich als zweckmässig erweisen, ein Querfeld zu verwenden, das durch auf den beiden Seiten des Tiegels angeordnete Polteile herzustellen ist# Da der Tiegel zwischen den zu seinen beiden Seiten angeordneten Polteilen oder Polstücken steht, verläuft das magnetische Querfeld zum Steuern des Strahls auf seiner gekrümmten Bahn durch den Tiegel hindurch. Infolgedessen setzt sich die Wirkung des Magnetfeldes auf die Bahnkrümmung auch noch im Tiegel selbst fort und wird den Strahl auf einer gekrümmten Bahn laufen lassen.
Wenn der Elektronenstrahl sich aus den oben angegebenen Gründen innerhalb des Tiegels auf einer gekrümmten Bahn bewegt, hängt der Bereich, innerhalb dessen der Strahl auf die Oberseite des zu verdampfenden Materials fällt, von der Höhe dieser Fläche innerhalb des Tiegels ab. Wenn sich in dem Tiegel eine schmelzflüssige Masse befindet, machen Änderungen des Niveaus dieser flüssigen Masse eine ständige Überwachung und Änderungen des Magnetfeldes erforderlich, damit die AuftreffVerhältnisse auf der Oberseite des zu verdampfenden Materials unverändert bleibt. In manchen Fällen kann eich dae Materialniveau in dem Tiegel soweit senken, daß der Strahl sich zu weit zu krümmen und eine ungleichmässige Erhitzung des Tiegels herbeizuführen vermag. Bei geschmolzenen Substanzen ergibt
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sich dadurch eine Rührwirkung, die in manchen Fällen starke Erosion des Tiegels zur Folge hat. In extremen Fällen kann der Strahl sich um volle 360° drehen.und aus dem Dampfbereich heraustreten und dabei Beschädigungen der benachbarten Bauteile hervorrufen. Dadurch ergeben sich nicht nur gefahrbringende Verhältnisse, sondern die Menge des nutzbringend zu verdampfenden Materials wird dadurch auch beschränkt.
Arbeitet man mit sublimierenden Substanzen, so neigt der Strahl, wenn er nach dem Berühren der Substanzoberfläche gekrümmt bleibt, dazu, unter einem spitzen Winkel in das Material einzudringen und schlechte Aufdampfergebnisse herbeizuführen. Im Idealfall trifft der Strahl unter einem rechten Winkel auf die Materialoberfläche auf und setzt seinen Weg geradlinig bis zum Tiegelboden fort.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Bedampfungsquellenanordnung zu entwickeln.
Bei der erfindungsgemäßen Bedampfungsquellenanordnung sollen Niveauänderungen der Substanzoberfläche nicht zu Änderungen beim Auftreffwinkel des Elektronenstrahls führen.
Weiter soll mit der Erfindung eine Bedampfungsquellenanordnung geschaffen werden, bei der der Elektronenstrahl senkrecht auf die Oberfläche der Substanz auftrifft und seinen Weg, unabhängig von der Höhe des Substanzniveaus in dem Tiegel, bis zum Boden das Tiegels fortsetzt.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben, sich für den Fachmann aus der nachstehenden Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung, deren einzige Figur eine Seitenansicht,
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teilweise im Schnitt, einer erfindungsgemäßen Bedampfungsquellenanordnung darstellt.
Insbesondere weist die Anordnung eine Einrichtung 11 auf, die einen Tiegel 12 bildet, der zu verdampfendes Material 13 enthält. Eine EIektronenstrahlquelle 14 erzeugt einen Elektronenstrahl 15, und der Strahl wird auf einer gekrümmten Bahn durch ein magnetisches Querfeld geführt, dessen Kraftlinien quer zu der Bahn des Elektronenstrahls verlaufen. Das Querfeld wird zwischen zwei Polstücken 16 und 17 gebildet, die an jeweils einer Seite des Tiegels angeordnet sind. Magnetische Abschirmungen 19 befinden sich zwischen den Polstücken und dem Tiegel und sorgen dafür, daß keine Kraftlinien den Tiegel durchsetzen können.
Im einzelnen weist die den Tiegel bildende Einrichtung einen Kupferblock auf. An einem Ende der Unterseite des Blocks ist eine Ausnehmung 21 vorgesehen, die über die gesamte Breite des Blocks reicht. Koaxial zu dem Tiegel 12 ist an der Unterseite des Blocks eine kreisförmige Ausnehmung 23 vorgesehen. An dem der Ausnehmung 21 gegenüberliegenden Ende des Blocks ist eine Ausnehmung 25 angebracht. Der Tiegel 12 besitzt kegelstumpfartige Wände. Ein zweiter kegelstumpfförmiger Abschnitt 27 erstreckt sich von dem oberen Rand 29 des Tiegels 12 bis zur Oberseite des Blocke 11 und bildet einen oberen Kegel oder Trichter für den Tiegel» Dadurch werden die Polstücke 16 und 17 gegen Daepfkondensation geschützt und wird ein Trichter zum Schmelzen von losem festem Material gebildet« Zum Kühlen des Blocks »Ind in ihn Kühlmittelgänge 31 gebohrt, und daran angepaßte Kühlmittelleitungen 33 stehen mit den Gängen 31 in Verbindung und leiten Wasser oder ein anderes Kühlmittel in die Gänge hinein und aus ihnen weg.
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Die Leitungen 33 sind mit passenden Rohranschlüssen 35 versehen.
Eine insgesamt U-förmige, waagrecht liegende Ausnehmung 37. befindet sich in dem Block 11 gerade unterhalb seiner Oberseite, wodurch zwei etwa waagerecht verlaufende Stege 39 und 41 entstehen, die von dem Block 11 ausgehen und oberhalb der Ausnehmung 25 liegen. Eine Öffnung 4 3 befindet sich in dem Block 11 und reicht von dessen Oberseite bis zur Unterseite des unteren Rahmens 41 in die Ausnehmung 25. Die öffnung schneidet teilweise auch die kegeIstumpfförmzge Fläche 27 an, die sich aus der halben Höhe des Blocks bis zum oberen Rand 29 des Tiegels 12 erstreckt. Die Öffnung 4 3 und die Ausnehmung 37 lassen somit eine vertikale Wand 45 stehen, die die Öffnung 43 von der Ausnehmung 37 trennt und zwischen den Stegen 39 und 41 verläuft»
Die Halterung für die Bedampfungsquellenanordnung weist eine insgesamt rechteckige Grundplatte 47 aus nichtmagnetischem Material mit einem darauf befindlichen und durch Schweissen oder auf andere Weise daran befestigtem Stützblock 51 auf. Ein quaderförmiger Permanentmagnet 53 ist zwischen der Grundplatte 47 und dem Block 11 durch nicht gezeichnete Schrauben befestigt, die durch den Magneten hindurch bis in den Block reichen. Der den Tiegel bildende Block 11 ruht auf dem Block 51 und dem Magneten 53, wobei der Magnet 5 3 in die Ausnehmung 21 in dem Block 11 eingepaßt ist·
Die Ablenkeinrichtung besteht au· einem Paar paralleler Polplatten 16 und 17, di· von dem Magneten 5 3 polarisiert sind. Die Polplatten 16 und 17 haben «n eich Recht-
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eckform, abgesehen von Abschrägungen 57 in den unteren Rändern an einem Ende. Dadurch erhalten die Platten eine geringfügige Verjüngung. Die Unterkante jeder Platte 16 und 17 ruht auf der Oberseite der Grundplatte 47, und die einander gegenüberstehenden Seiten der Platten 16 und 17 liegen an der jeweils benachbarten Seite des Blocks 51 an. Dieselben Seiten der Platten 16 und 17 liegen auch an entgegengesetzten Seiten des den Tiegel bildenden Blocks 11 an. Nicht gezeichnete passende Schrauben dienen zum Befestigen der Platten 16 und 17 an der Grundplatte 47 und dem Block 11, so daß ein starres Gebilde entsteht.
Der Permanentmagnet 5 3 polarisiert die Polplatten 16 und 17 derart, daß das Hauptmagnetfeld zwischen den beiden Polplatten entsteht. Die Stärke des Hauptmagnetfeldes ändert sich natürlich etwas mit dem Abstand von dem Magneten· Die Verjüngung verhindert ein zu starkes Abfallen der Feldstärke und für alle in der Praxis vorkommenden Fälle hat das Hauptmagnetfeld eine praktisch gleichförmige Stärkeverteilung und die Feldstärkeänderungen sind zu vernachlässigen.
Der Elektronenstrahlerzeuger 14 ist an dem Block 51 knapp oberhalb der Grundplatte 47 im Bereich zwischen den Polplatten 16 und 17 angeordnet. Die Bauart des Elektronenstrahlerzeuger s ist beliebig. Bei der gezeichneten Ausführungsform weist der Elektronenstrahlerzeuger jedoch einen Elektronen aussendenden Glühdraht 61 in Form eines umgekehrten U auf. Der Querschnitt des Glühdrahts in dem U kann, wie an sich bekannt, die Form einer Wendel zeigen, so daß eine große Emissionsfläche entsteht. Der Glühdraht besteht aus Wolfram oder einem anderen geeigneten emittierenden Material»
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Der Glühdraht wird in aufrechter Stellung mit jedem seiner parallelen Schenkel von Spannklötzen 63 gehalten. Die Spannklötze 63 werden von Schrauben 65 gehalten und drücken den Glühdräht gegen einen von zwei Katodenblöcken 69. Die Spannklötze weisen eine geeignete, nicht gezeichnete Nut auf, die die Arme des Glühdrahts aufnehmen. Die Katodenblöcke bestehen aus Molybdän und sind gegeneinandergesetzt und mit einer Mittelöffnung 71 versehen, über die hinweg der querstehende Abschnitt des Glühdrahtes 61 verläuft. Die Blöcke sind elektrischvoneinander getrennt, so daß ein geeigneter Heizstrom, der der weiter unten erwähnten Hochspannung überlagert ist, durch den Glühdraht geschickt werden kann, der den Glühdraht auf Einssionstemperatur erhitzt.
In der Rückseite jedes Katodenblockes ist eine Ausnehmung 75 vorgesehen, in die die Spannklötze aufgenommen sind. Glühdrahtstrom und hohe negative Spannung werden den Katodenblöcken 69 mit Hochspannungsanschlüssen 7 9 zugeführt, die in passender Weise an die Katodenblöcke geschraubt sind. Die Hochspannungsanschlüsse sind an den Katodenblöcken mittels Schrauben 85 befestigt, die in einen Stab 86 aus unmagnetischem Stahl an der anderen Seite der Katodenblöcke eingreifen. An der Rückseite und über den oberen Teil der Katodenblöcke 69 hinweg erstreckt sich eine Strahlbündelungsplatte 81. Diese Platte ist elektrisch so geschaltet, daß ein elektrischer Kurzschluß des Glühfadenstroms ausgeschlossen ist. Die Strahlbündelungsplatte 81 verschließt die von den Katodenblöcken 69 gebildete öffnung 71 an der Oberseite und stellt eine Rückwand für die öffnung dar. Der Glühdraht befindet sich dadurch gewissermaßen in einer Ausnehmung in einem auf sehr hohem negativen Potential ge-
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haltenen Strahlbündelungsblock.
Ober die Oberseite der Strahlbündelungsplatte 81 ist in einigem Abstand von ihr eine Anodenplatte gebogen. Die Anodenplatte wird von einem passend geformten Haltebügel 93 getragen, der Abstand von dem Stab 86 hat und gegen ihn isoliert ist. Während der Elektronenerzeuger l*f arbeitet, liegt die Anodenplatte 91 an Erde.
Bei entsprechender Energiezufuhr erzeugt der Elektronenstrahlerzeuger 14 einen Elektronenstrom in Form eines Elektronenstrahls 15, der aus der öffnung 71 zunächst in einer dem zu verdampfenden Material entgegengesetzten Richtung heraustritt. Diese Anfangsrichtung verläuft praktisch horizontal und ist in der Zeichnung nach rechts gerichtet. Wegen des zwischen den Polplatten 16 und 17 herrschenden magnetischen Querfeldes, und nachdem die Richtung der Kraftlinien in einem derartigen Feld entsprechend der Rechte-Hand-Regel passend gewählt ist, werden die Elektronen in dem Elektronenstrahl aufwärts umgelenkt und dann auf einer gekrümmten Bahn derart bewegt, daß eine Umlenkung von ungefähr 270° in Richtung auf die Oberseite des Materials 13 in dem Tiegel 12 stattfindet.
Eine Ablenkeinrichtung 18 ist vorgesehen, die den Strahl über die Oberfläche des zu verdampfenden Materials bewegt· Diese Einrichtung weist drei Wicklungen nach Art von Zylinderpsulen auf, von denen ein Stück (103) gezeichnet ist» Die nicht gezeichneten Wicklungen haben allgemein parallele Achsen, und die Wicklung ist so angebracht, daß sie quer zu den Spulen 101 und 105 an deren einem Ende steht und ein etwa U-förmiges Gebilde schafft. Die Wicklungen sind in einem U-förmigen Gehäuse 107 von
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praktisch quadratischem Querschnitt zweckmässig angeordnet. Zur Herstellung einer elektrischen Verbindung für die Wicklungen an dem Gehäuse sind Anschlüsse 111 vorgesehen.
Wenn man den verschiedenen Wicklungen über die Anschlüsse 111 Ströme unterschiedlicher Stärke und Richtung zuführt, kann innerhalb des von den Wicklungen berandeten Gebiets ein Magnetfeld erzeugt werden. Dieses Magnetfeld hat Kraftlinien variabler oder regelbarer Orientierung. Wenn der Elektronenstrahl durch diesen Bereich läuft, kann er gemäß der Orientierung der in dem Gebiet verlaufenden Kraftlinien abgelenkt werden. Durch geeignete Regelung von Richtung und Stärke der Kraftlinien, kann man den Elektronenstrahl über die Oberseite des in dem Tiegel 12 befindlichen, zu verdampfenden Materials hinweg bewegen oder die Oberfläche abtasten lassen.
Bei praktischen Arbeiten mit der Vorrichtung werden elektrische Verbindungen hergestellt, so daß an den Katodenblöcken 69 und der Strahlbündelungsplatte 81 ein negatives Hochspannungspotential herrscht und ein Heizstrom für den Glühdraht 61 geliefert wird. Der so gebildete Elektronenstrahl wird durch das Hauptmagnetfeld im Bogen herumgelenkt und durchsetzt dabei den von der Abtasteinrichtung 18 definierten Bereich. Durch geeignete Steuerung der Abtastvorrichtung kann eine periodische, mit hoher Frequenz ablaufende Abtastung der Oberseite der Schmelze herbeigeführt werden. Der auf diese Weise erzeugte Dampf wandert auf das nicht gezeichnete Substrat und erzeugt dadurch eine Schicht auf dem Substrat.
Unter bestimmten Umständen erfolgt die Verdampfung bestimm-
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ter Materialien (ζ,B. von Aluminium) effektiver, wenn der Elektronenstrahl diffuser und nicht dünn und eng gebündelt ist. Zu diesem Zweck können an den Polplatten
16 und 17 kleine Platten 113 mit Schrauben 11? befestigt werden. Die Platten 113 zeigen von den Polplatten 16 und
17 aus nach innen. Je breiter die Platten sind, umso größer ist die resultierende Strahldiffusion. Die Platten sind so lang, daß sie die Breite des mittleren Querschnitts des Gehäuses 107 übersteigen.
Bei der gezeichneten Ausführungsform hat der Tiegel Kegelstumpfform und somit Kreisquerschnitt. Die gezeichnete magnetische Abschirmung 19 weist einen Ringkörper oder eine zylindrische Wand aus Flußstahl auf, die in die die Basis des Tiegels umgebende Ausnehmung 2 3 paßt und darin mit einer Justierschraube 121 gehalten wird. Der Flußstahlzylinder wirkt als Nebenschluß für das Magnetfeld im Bereich des Tiegels. Dadurch werden magnetische Kraftlinien daran gehindert, den Tiegel zu durchsetzen, wodurch die einleitend beschriebenen unerwünschten Erscheinungen vermieden werden, die zuweilen bei zahlreichen in Gebrauch befindlichen Elektronenstrahl-Bedampfungsquellenanordnungen mit Que8feld auftreten. Die magnetische Abschirmung kann nachAbmessungen und verwendetem Material variiert werden.
Die erfindungsgemäße Bedampfungsquellenanordnung bewirkt eine gleichmäßige Erhitzung, weil ungewollte Änderungen des Punktes, an dem der Elektronenstrahl auf die Oberfläche des zu verdampfenden Materials auftrifft, nicht eintreten. Dadurch wird die Gefahr einer Erosion durch vorherrschende Erhitzung an einer Seite des Tiegels stark herabgesetzt· Ferner kann jetzt ein langer Arbeitszyklus je Tiegelfüllung erwartet werden, weil die Änderung der Spiegelhöhe des Materials in dem Tiegel praktisch keine Wir-
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kung mehr ausübt. Bei einer erfindungsgemäßen Bedampf ungsquellenanordnung kann der Tiegel üblicherweise bis zu weniger als einem Drittel der Füllhöhe entleert werden. Beim Verdampfen einer Aluminiumcharge bei 12 kW führt das zu einem nicht unterbrochenen Arbeitszyklus von mehr als einer Stunde; das stellt eine erhebliche Verbesserung gegenüber den früheren Verhältnissen dar. Da die Strahlauftreffstelle von der Füllhöhe des zu verdampfenden Materials nicht beeinflußt wird, ist eine Konstantjustierung der Strahllage in Abhängigkeit von der Materialhöhe nicht erforderlich. Ferner wird die Gefahr ausgeschaltet, daß der Elektronenstrahl bei extrem geringem Füllungsgrad des Tiegels aus dem Tiegel vollständig heraustritt, ausgeschaltet. Bei sublimierenden Materialien verläuft die Erosion nun in vertikaler Richtung und nicht mehr tunnelartig unter einem Winkel rückwärts, wodurch sich einebessere und eine besser vorhersehbare Verteilung der Beschichtung ergibt. Die magnetische Abschirmung verursacht wegen ihres einfachen Aufbaus nur ver.hältnismässig niedrige Kosten.
Die genaue Höhe der magnetischen Abschirmung wird gemäß den verlangten Systemeigenschaften gewählt. Es hat sich gezeigt^ daß bei einer Tiegeltiefe von 25 mm (one inch) eine Axialhöhe der magnetischen Abschirmung von 12 mm (one-half inch) ein zufriedenstellendes Arbeiten ermöglicht. Die Stärke der magnetischen Abschirmung ist so groß zu wählen, daß die magnetischen Kraftlinien ausreichend zurückgehalten werden.
Die Erfindung stellt somit eine verbesserte Elektronenstrahl-Bedampfungsquellenanordnung dar. Die Tiegelerosion wird herabgesetzt, und die Lage des Auftreffpunkts des
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Elektronenstrahls bleibt, unabhängig von der wechselnden Höhe des Tiegelinhalts unverändert. Bei sublimerenden Materialien ergibt sich eine gleichmässigere Beschichtung, und je Arbeitszyklus läßt sich eine grössere Materialmenge verdampfen»
I&entansprüche;
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Claims (1)

P a tent a nsprüche;
1. Bedampfungsquellenanordnung mit einer Einrichtung, in der ein Tiegel zur Aufnahme von zu verdampfendem Material ausgebildet ist, mit einem Elektronenstrahlerzeuger zum Erzeugen eines Elektronenstrahls und mit einer Ablenkeinrichtung, die mindestens ein magnetisches Feld hervorruft, dessen Kraftlinien quer zu der Bahn des Elektronenstrahls verlaufen und den Elektronenstrahl auf eine gekrümmte Bahn umlenken, die von dem Elektronenstrahlerzeuger bis zu dem Tiegel führt, dadurch gekennzeichnet, daß an der Ablenkeinrichtung (18) zwei Polstücke (16, 17) an den entgegengesetzten Seiten des Tiegels (11) vorgesehen sind, sowie eine magnetische Abschirmung (19) zwischen den Polstücken (16, 17) und dem Tiegel (11), um zu verhindern, daß zwischen den Polstücken verlaufende Kraftlinien den Tiegel durchsetzen.
2, Bedampfungsquellenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die magnetische Abschirmung aus einer koaxial zu dem Tiegel verlaufenden Wand aus magnetischem Material besteht,
3, Bedampfungsquellenanordnung nach Anspruch 2, dadurch ge-
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kennzeichnet, daß der Tiegel (11) Zylinderquerschnitt
aufweist und daß die Wand Zylinderform hat.
BedampfungsqueIlenanordnung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Ablenkeinrichtung (18) eine Einrichtung zum Steuern des Elektronenstrahls in der Weise aufweist, daß die Lage der Auftreffstelle des Elektronenstrahls auf die in dem Tiegel enthaltene, zu verdampfende Substanz verändert werden kann.
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DE19742429854 1973-08-08 1974-06-21 Vorrichtung zum Schmelzen und anschließenden Verdampfen von Substanzen Expired DE2429854C3 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US38648973A 1973-08-08 1973-08-08
US38648973 1973-08-08

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2429854A1 true DE2429854A1 (de) 1975-03-06
DE2429854B2 DE2429854B2 (de) 1976-10-14
DE2429854C3 DE2429854C3 (de) 1977-05-26

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112146730A (zh) * 2019-06-28 2020-12-29 北京铂阳顶荣光伏科技有限公司 一种坩埚内材料质量的在线测量装置和方法

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CN112146730A (zh) * 2019-06-28 2020-12-29 北京铂阳顶荣光伏科技有限公司 一种坩埚内材料质量的在线测量装置和方法

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JPS5050275A (de) 1975-05-06
CH583301A5 (de) 1976-12-31
FR2240300B1 (de) 1976-12-24
JPS5325554B2 (de) 1978-07-27
GB1432090A (en) 1976-04-14
FR2240300A1 (de) 1975-03-07
CA1000803A (en) 1976-11-30
DE2429854B2 (de) 1976-10-14

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