DE3634598A1

DE3634598A1 - Verfahren und vorrichtung zum reaktiven aufdampfen von metallverbindungen

Info

Publication number: DE3634598A1
Application number: DE19863634598
Authority: DE
Inventors: Albert Dr Feuerstein
Original assignee: Leybold AG
Current assignee: Balzers und Leybold Deutschland Holding AG
Priority date: 1986-10-10
Filing date: 1986-10-10
Publication date: 1988-05-11
Anticipated expiration: 2006-10-11
Also published as: JPS63190161A; DE3634598C2; US4777062A; JP2648799B2

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum reaktiven Auf dampfen von Metallverbindungen auf Substrate durch Ver dampfen mindestens eines Metalls aus einem Verdampfer tiegel mittels eines Elektronenstrahls in einer aus dem Reaktionsgas bestehenden Atmosphäre bei Drücken von höchstens 10^-1 mbar, wobei

a) der Metalldampf in einer den Verdampfer umgebenden Innenkammer erzeugt wird, die gegenüber dem Sub strat eine Blendenöffnung aufweist,
b) das Reaktionsgas in die Innenkammer eingeleitet wird,
c) Metalldampf und Reaktionsgas durch die Blenden öffnung in Richtung auf das Substrat geleitet werden,
d) der Elektronenstrahl in der Innenkammer mit dem Metalldampf und dem Reaktionsgas zu Ionisations zwecken in Wechselwirkung gebracht wird, wobei eine Beschleunigungsspannung von mindestens 20 kV gewählt wird, und
e) die in der Innenkammer gebildeten bzw. in diese eingeschlossenen negativen Ladungsträger durch eine jenseits der Blendenöffnung und außerhalb des Dampfstroms liegende, gegenüber Masse positiv vorgespannte Elektronenanordnung durch die Blendenöffnung hindurch abgesaugt werden, so daß eine intensive, im Bereich von Blendenöffnung und Elektrode brennende Glimmentladung erzeugt wird.

Bei den Metallen handelt es sich vorzugsweise um solche, die zu sogenannten Hartstoffen führen, wie beispielsweise Titan, Zirkonium, Tantal, Vanadium und Hafnium. Bei den Hartstoffen handelt es sich um Verbindungen mindestens eines dieser Metalle mit Stickstoff (Nitride), Kohlen stoff (Karbide) sowie gleichzeitig mit Kohlenstoff und Stickstoff (sogenannte Karbonitride). Das Ver fahren ist aber auch für das reaktive Verdampfen anderer Metalle geeignet, die beispielhaft mit Sauer stoff zu Oxiden umgesetzt werden.

Ein Verfahren der eingangs beschriebenen Gattung ist durch den Aufsatz von Bunshah und Raghuram "Activated Reactive Evaporation Process for High Rate Deposition of Compounds", veröffentlicht in J. Vac. Sci. Technol., Band 9, Nr. 6, November-Dezember 1972, Seiten 1385 bis 1388, bekannt. Bei dem dort beschriebenen Verfahren wird das Metall mittels eines Elektronenstrahls verhältnis mäßig niedriger Beschleunigungsspannung (10 kV) un mittelbar in der Vakuumkammer verdampft. Gleichfalls unmittelbar im Dampfstrom befindet sich eine draht förmige Elektrode, die gegenüber Masse positiv vorge spannt ist, beispielhaft auf eine Spannung zwischen 80 und 200 V. Beim Betrieb dieser Vorrichtung dient der Elektronenstrahl nicht nur zum Verdampfen des Metalls, sondern auch als Elektronenlieferant, während die positive Elektrode negative Ladungsträger anzieht, dadurch die Ionisationswahrscheinlichkeit erhöht, und unmittelbar von einer Glimmentladung umgeben ist. Das bekannte Verfahren bzw. die Vorrichtung sind jedoch über die Anwendung im Labormaßstab nicht hinausgekommen, da die Verdampfungsrate sich für großtechnische Prozesse nicht in gewünschtem Maße erhöhen ließ. Alle Versuche, die Verdampfungsrate durch Erhöhung des Strahlstromes und damit der Strahlleistung zu erhöhen, scheiterten daran, daß die Reaktion nicht mehr stöchiometrisch ablief, obwohl eine Düse für die Zuleitung des Reaktionsgases unmittelbar oberhalb der Ver dampfungszone mündet. Die Niederschlagsraten lagen zwar örtlich zwischen 4 und 9,7 µm/min, liessen sich jedoch nicht über eine größere Fläche verteilen, und die niedergeschlagenen Schichten enthielten in erheblichem Umfange nicht an der Reaktion beteiligte Metallanteile.

Man hat daher bei der Beschichtung von Werkstoffen mit Hartstoffschichten in großtechnischem Maßstabe nahezu ausschließlich das Verfahren der Katodenzer stäubung mit Magnetfeldunterstützung angewandt, ist hierbei jedoch nicht oder zumindest nicht wesentlich über Niederschlagsraten von etwa 1 bis 1,5 µm/min hinausgekommen.

Durch die DE-OS 36 27 151 gehört ein Verfahren der eingangs beschriebenen Gattung zum Stande der Technik, bei dem eine Elektrodenanordnung verwendet wird, die aus einer einzigen Elektrode besteht, die die Blendenöffnung im wesentlichen rahmenförmig um gibt, so daß sämtliche Oberflächenelemente der Elektrode stets auf gleichen Potential liegen. Es hat sich gezeigt, daß ein solches Verfahren für relativ kurze Tiegellängen zu ausgezeichneten Er gebnissen führt, daß jedoch die Entladung und die Führung des Elektronenstrahls mit zunehmender Länge des Verdampfertiegels instabiler werden.

Rechteckige Verdampfertiegel beträchtlicher Länge, wobei an Längen von etwa 50 cm und darüber gedacht ist, werden für die Bedampfung von Folien großer Breite benötigt, wobei die Bewegungsrichtung der Folie quer zur längsten Tiegelachse verläuft. Die längste Tiegelachse ist dabei diejenige horizontale Achse, die in der Tiegelöffnung verläuft. Auf dieser längsten Achse wird auch in aller Regel der Elektronenstrahl während seiner periodischen Ablenkung auf dem Ver dampfungsgut bewegt.

Bei dem vorstehend beschriebenen Verfahren hat sich im Betrieb gezeigt, daß die relativ starke elektrische Entladung instabil ist und insbesondere unkontrolliert in Längsrichtung des Tiegels wandert. Dadurch bedingt entspricht auch nicht immer der momentane Verlauf des Strahlweges dem durch die Ablenkspannung des Ablenk systems bzw. dem durch das Magnetfeld des Ablenk systems an sich vorgegebenen Verlauf. Starke Ent ladungen, ja sogar Überschläge zwingen den Elektronen strahl zu einem seitlichen Ausweichen, so daß auch instabile und insbesondere unkontrollierbare Ver dampfungsbedingungen die Folge sind.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, das eingangs beschriebene Verfahren dahingehend zu ver bessern, daß auch bei Verdampfertiegeln größerer Länge stabile und reproduzierbare Betriebsbe dingungen aufrechterhalten werden können.

Die Lösung der gestellten Aufgabe erfolgt bei dem eingangs beschriebenen Verfahren erfindungsgemäß da durch, daß

f) der Elektronenstrahl bei einem langgestreckten Ver dampfertiegel in an sich bekannter Weise periodisch in Richtung der längsten Tiegelachse über das zu verdampfende Metall bewegt wird, und
g) die jenseits der Blendenöffnung liegende Elektroden anordnung aus mindestens einer zur längsten Tiegel achse parallelen Reihe von Einzelelektroden besteht, die von einer jeweils einer jeden Einzelelektrode zugeordneten Stromquelle unabhängig von den anderen Einzelelektroden gespeist werden.

Bei Anwendung der erfindungsgemäßen Maßnahmen wird die Korrelation der einzelnen Verfahrensparameter jeweils in Längsabschnitten des Tiegels erzwungenermaßen bei behalten, wobei die Längsabschnitte des Tiegels durch die Einzelelektroden vorgegeben werden. Es ist also nicht mehr möglich, daß der örtliche Verlauf der Plasmaentladung ein anderer ist als derjenige des Elektronenstrahls, so daß es nicht vorkommen kann, daß die Plasmaentladung an einer Stelle des Verdampfer tiegels brennt, während sich der Elektronenstrahl gerade an einer anderen Stelle des Verdampfer tiegels befindet. Da der Elektronenstrahl eine ganz wesentliche Energiequelle für die Plasmaentladung dar stellt, würde eine vorübergehende Trennung von Plasmaentladung und Elektronenstrahl zu einem kurz zeitigen Absinken der Intensität der Plasmaent ladung führen, worauf die instabilen Betriebsver hältnisse zurückzuführen sind.

Diese Problematik wird durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen ausgeschaltet und es werden über die ge samte Tiegellänge außerordentlich stabile Betriebs bedingungen erreicht, die eine konstante und gleich förmige Verdampfungsrate über die Tiegellänge ein schließlich einer stöchiometrischen Reaktion mit dem Reaktionsgas gewährleisten. Es ist dabei besonders vor teilhaft, wenn man den Elektronenstrahl im Bereich einer jeden Einzelelektrone eine definierte Zeitspanne verweilen läßt. Dieses örtliche Verweilen reicht in Verbindung mit einer entsprechend angepaßten Ablenkfrequenz aus, um an den Verweilorten deutlich sichtbare heiße Stellen, sogenannte "Hot Spots" zu er zeugen, die als weiteres stabilisierendes Element für die Plasmaentladung an dieser Stelle dienen.

Es ist dabei weiterhin von Vorteil, wenn man das Reaktions gas über eine Vielzahl von Verteilerrohren in die Innen kammer einleitet, wobei die Verteilerrohre in geometrisch ähnlicher Weise wie die Einzelelektroden aufgeteilt und angeordnet sind.

Die Erfindung betrifft außerdem eine Vorrichtung zur Durchführung des eingangs beschriebenen Verfahrens mit einer äußeren Vakuumkammer, einem Verdampfer tiegel mit einer Elektronenkanone zum Beschuß des im Verdampfertiegel befindlichen Verdampfungsgutes mit einem Elektronenstrahl, wobei

a) der Raum über dem Verdampfertiegel von einer Innen kammer umgeben ist, die eine Eintrittsöffnung für den Elektronenstrahl und in Richtung auf das Sub strat eine Blendenöffnung aufweist,
b) die Innenkammer mit einer Zuführeinrichtung für ein Reaktionsgas versehen ist, und
c) jenseits der Blendenöffnung eine nicht in der Projektionsfläche der Blendenöffnung liegende Elektroden anordnung isoliert befestigt ist, die mit einer Strom quelle mit einer gegenüber Masse positiven Ausgangs spannung verbunden ist.

Zur Lösung im wesentlichen der gleichen Aufgabe ist eine solche Vorrichtung erfindungsgemäß dadurch ge kennzeichnet, daß

d) die Elektronenkanone in an sich bekannter Weise bei einem langgestreckten Verdampfertiegel ein Ablenksystem aufweist, durch das der Elektronen strahl periodisch in Richtung der längsten Tiegel achse A-A über das zu verdampfende Metall beweg bar ist,
e) die jenseits der Blendenöffnung liegende Elektroden anordnung aus zwei zur längsten Tiegelachse A-A parallelen und beiderseits derselben paarweise angeordneten Reihen von Einzelelektroden besteht und
f) jedes Paar von Einzelelektroden mit einer Stromquelle verbunden ist, die von den Stromquellen der jeweils anderen Paare von Einzelelektroden unabhängig ist.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Erfindungsgegen standes ergeben sich aus den übrigen Unteransprüchen.

Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes wird nachfolgend anhand der Fig. 1 und 2 näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Prinzipdarstellung einer erfindungs gemäßen Vorrichtung und

Fig. 2 eine Draufsicht auf den Gegenstand von Fig. 1.

In Fig. 1 ist eine Vakuumkammer 1 dargestellt, die über einen Saugstutzen 2 von einem nicht dargestellten Pumpsatz evakuiert wird. In der äußeren Vakuumkammer befindet sich eine Innenkammer 3, die einen waagrechten Boden 4, vier senkrechte Seitenwände 5 und eine wieder um waagrechte obere Wand 6 besitzt. Auf dem Boden 4 ruht ein Verdampfertiegel 7, in dem das schmelzflüssige Verdampfungsgut 8 untergebracht ist, und der von einer Kühlschlange 9 umgeben ist. In der linken Seitenwand 5 befindet sich eine Eintrittsöffnung 10 für einen Elektronenstrahl 11, der auf einer bogenförmigen Bahn auf die Oberfläche des Verdampfungsgutes 8 abgelenkt wird.

Die Mittel für die Strahlablenkung gehören zum Stand der Technik. Hinter der Eintrittsöffnung 10 befindet sich eine Elektronenkanone 12 mit einem Ablenksystem 13, durch das der Elektronenstrahl 11 nach einem vorgegebenen und von einem Programmgeber ge steuerten Ablenkmuster auf der Oberfläche des Verdampfungsgutes 8 periodisch abgelenkt wird.

Die obere Wand 6 ist als Blende ausgebildet, d.h. sie besitzt eine Blendenöffnung 14, die gegenüber dem Gesamtquerschnitt der Innenkammer 3 einen merklich kleineren Querschnitt aufweist. In dem unteren Teil der Innenkammer 3 befindet sich eine Zuführein richtung 15, die aus perforierten geraden Rohren besteht, die senkrecht zur Zeichenebene verlaufen und zur Zufuhr des Reaktionsgases dienen. Der durch die Wirkung des Elektronenstrahls 11 gebildete Dampf des Verdampfungs gutes 8 und das durch die Zuführeinrichtung 15 zuge führte Gas werden durch die Blendenöffnung 14 hindurch auf ein Substrat 16 geleitet, das sich stationär oder beweglich oberhalb der Blendenöffnung 14 befindet. Im vorliegenden Fall ist das Substrat 16 stationär darge stellt.

Jenseits der Blendenöffnung 14, d.h. zwischen der oberen Wand 6 und dem Substrat 16 befindet sich eine nicht in der Projektionsfläche der Blendenöffnung 14 liegende Elektrodenan ordnung 17, die sich mittels Isolatoren 18 auf der oberen Wand 6 abstützt. Die Innenkanten 14 a der Blenden öffnung 14 bilden ein Rechteck; das gleiche gilt auch für die Innenkanten 17 a der Elektrodenanordnung. Die Anordnung ist dabei so getroffen, daß die Innen kanten 14 a und 17 a im wesentlichen miteinander fluchten, wobei allerdings geringfügige Abweichungen von der Fluchtstellung nicht weiter kritisch sind.

Während die Innenkammer 3 ebenso wie die äußere Vakuumkammer 1 und der Verdampfertiegel 7 an Masse gelegt ist, ist die Elektrodenanordnung 17 über ein Leitungsbündel 20 und eine Isoilierdurch führung 21 mit einer Stromquelle 22 verbunden.

Während es möglich ist, das Substrat 16 gleichfalls auf Massepotential zu legen, kann es, wie in Fig. 1 dargestellt, auch über eine Leitung 23 und eine Isolierdurchführung 24 an eine Gleichspannungsquelle 25 gelegt werden. Durch die angegebene Potential differenz zwischen der Elektrodenanordnung 17 und der Innenkammer 3 im Bereich der Blendenöffnung 14 wird eine äußerst intensive Plasmaentladung er zeugt, deren obere und seitliche Begrenzung in etwa durch die gestrichelte Linie 26 angedeutet werden kann.

Beispielhaft beträgt der Abstand zwischen der Oberseite der oberen Wand 6 und der Oberseite der Elektrodenanordnung 17 31 mm, und der Abstand zwischen der Oberseite der Elektroden anordnung 17 und der Unterseite des Substrats 16 beträgt 34 mm.

In Fig. 2 wurden nur die wesentlichsten Teile aus Fig. 1 übernommen. Zu erkennen ist zunächst, daß der Verdampfertiegel 7 den Umriß eines langgestreckten Rechtecks hat und infolgedessen eine längste Tiegel achse A-A, die durch die gestrichelte Mittellinie angedeutet ist. Entlang dieser Achse A-A wird der Elektronenstrahl 11 mittels des Ablenksystems 13 nach einem vorgegebenen Ablenkmuster über das Ver dampfungsgut 8 (Metall) geführt, und zwar periodisch mit einer Ablenkfrequenz zwischen 5 und 500 Hz, vorzugs weise zwischen 100 und 200 Hz. Die Ablenkung geschieht dabei schrittweise unter Einhaltung bestimmter Verweilzeiten an mehreren Verweilorten a, b, c, d, e, die durch die schraffierten Kreisflächen angedeutet sind. Während der Abstand der Verweilorte vorzugsweise gleich groß ist, müssen die Verweilzeiten selbst nicht gleich lang sein. So ist es beispielsweise regelmäßig er forderlich, die Verweilzeiten im Bereich der Tiegel enden gegenüber den Verweilzeiten in Tiegelmitte länger zu wählen, um sowohl die größeren Wärmever luste im Bereich der Tiegelenden als auch die Tat sache zu kompensieren, daß das über den Tiegel hin weggeführte Verdampfungsgut an seinen Rändern im wesentlichen nur aus einer Richtung mit dem Dampf beaufschlagt wird.

Es ist zu erkennen, daß die Elektrodenanordnung aus zwei zur längsten Tiegelachse A-A parallelen und beiderseits derselben paarweise angeordneten Reihen von Einzelelektroden besteht. Die linke Reihe ist mit 17-1 a bis 17-5 a beziffert, während die rechte Reihe mit 17-1 b bis 17-5 b beziffert ist. Die jeweils in Be zug auf die Achse A-A gegenüberliegenden Einzel elektroden bilden jeweils ein Paar, so z.B. das Paar 17-1 a/17-1 b etc. Es ist weiterhin zu erkennen, daß jedes Paar von Einzelelektroden über nicht näher be zeichnete Leitungen mit jeweils einer Stromquelle 22-1 bis 22-5 verbunden ist, die unabhängig voneinander einzeln auf einem bestimmten Stromfluß einstellbar sind. Zur Vereinfachung sei angenommen, daß die in Fig. 2 schraffiert eingezeichneten Verweilorte während des Auftreffens des Elektronenstrahls an dem betreffenden Verweilort mit der momentanen Auftreff stelle übereinstimmen. So gehört mithin die Auftreff stelle a zu dem Paar von Einzelelektroden 17-1 a und 17-1 b. Dieses ist das jeweils am nächsten zur Auftreff stelle a liegende Paar von Einzelelektroden. Die Auf treffstelle b gehört zu dem Paar von Einzelelektroden 17-2 a und 17-2 b und so fort. Durch diese definierte räumliche Zuordnung einzelner Auftreffstellen bzw. Verweilorte zu bestimmten Elektrodenpaaren wird das System in Längsrichtung des Tiegels in Einzelsysteme unterteilt, deren Betriebsparameter definiert steuer bar bzw. regelbar sind.

Es ist dabei besonders zweckmäßig, wenn man gemäß der Darstellung in Fig. 2 für sämtliche Einzelelektroden die gleiche axiale Länge und auch äquidistante Abstände vorsieht. Dies muß jedoch nicht unbedingt sein, und so können die Längen der einzelnen Elektroden bzw. Elektrodenpaare auch unterschiedlichen Abständen der einzelnen Verweilorte angepaßt werden.

Aus Fig. 2 ist weiterhin ersichtlich, daß die Zu führungseinrichtung für das Reaktionsgas aus zwei zur längsten Tiegelachse A-A parallelen und beider seits derselben angeordneten Reihen von paarweisen Verteilerrohren besteht. Die linke Reihe von Ver teilerrohren trägt die Bezifferung 15-1 a bis 15-5 a, während die rechte Reihe von Verteilerrohren die Be zifferung 15-1 b bis 15-5 b trägt. Die Zuordnung ist dabei geometrisch ähnlich wie diejenige der Einzel elektroden gewählt, d.h. die einzelnen Verteiler rohre sind sowohl einem Elektrodenpaar als auch einem bestimmten Verweilort zugeordnet. Die Verteilerrohre 15-1 a und 15-1 b bilden dabei ein Paar usw. bis zum Paar von Verteilerrohren 15-5 a/15-5 b.

Die Verteilerrohre sind über ein Steuergerät 50 paar weise an eine Gasquelle (51) angeschlossen, wobei sich durch das Steuergerät (50) eine individuelle Anpassung der Gaslieferung an den Gasbedarf nach Maß gabe der Reaktionsverhältnisse erzielen läßt.

Allerdings sind nur die beiden Gasleitungen 52 und 53 zu dem Paar von Verteiler rohren 15-5 a und 15-5 b eingezeichnet, während die Gas leitungen zu den übrigen Verteilerrohren nur in ihren Anfängen in der Nähe des Steuergerätes 50 ein gezeichnet sind.

Es ergibt sich insbesondere aus Fig. 2, daß die Verteilerrohre in der hier nicht gezeichneten Innen kammer 3 (Fig. 1) in geometrisch ähnlicher Weise wie die Einzelelektroden aufgeteilt und angeordnet sind.

Claims

1. Verfahren zum reaktiven Aufdampfen von Metallver bindungen auf Substrate durch Verdampfen mindestens eines Metalls aus einem Verdampfertiegel mittels eines Elektronenstrahls in einer aus dem Reaktions gas bestehenden Atmosphäre bei Drücken von höchstens 10^-1 mbar, wobei

a) der Metalldampf in einer den Verdampfer um gebenden Innenkammer erzeugt wird, die gegen über dem Substrat eine Blendenöffnung aufweist,
b) das Reaktionsgas in die Innenkammer eingeleitet wird,
c) Metalldampf und Reaktionsgas durch die Blenden öffnung in Richtung auf das Substrat geleitet werden,
d) der Elektronenstrahl in der Innenkammer mit dem Metalldampf und dem Reaktionsgas zu Ionisations zwecken in Wechselwirkung gebracht wird, wobei eine Beschleunigungsspannung von mindestens 20 kV gewählt wird, und
e) die in der Innenkammer gebildeten bzw. in dieser eingeschlossenen negativen Ladungsträger durch eine jenseits der Blendenöffnung und außerhalb des Dampfstroms liegende, gegenüber Masse positiv vorgespannte Elektrodenanordnung durch die Blenden öffnung hindurch abgesaugt werden, so daß eine intensive, im Bereich von Blendenöffnung und Elektrode brennende Glimmentladung erzeugt wird,

dadurch gekennzeichnet, daß

f) der Elektronenstrahl bei einem langgestreckten Verdampfertiegel in an sich bekannter Weise periodisch in Richtung der längsten Tiegelachse über das zu verdampfende Metall bewegt wird, und
g) die jenseits der Blendenöffnung liegende Elektroden anordnung aus mindestens einer zur längsten Tiegel achse parallelen Reihe von Einzelelektroden besteht, die von einer jeweils einer jeden Einzelelektrode zugeordneten Stromquelle unabhängig von den anderen Einzelelektroden gespeist werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man den Elektronenstrahl im Bereich einer jeden Einzelelektrode eine definierte Zeitspanne ver weilen läßt.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrodenanordnung aus zwei beiderseits der Tiegelachse angeordneten Reihen von paarweisen Einzelelektroden besteht, wobei jeweils ein Paar von Elektroden von einer Stromquelle gespeist wird, die von den Stromquellen für die anderen Paare von Einzelelektroden unabhängig ist.

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit einer äußeren Vakuumkammer, einem Verdampfertiegel mit einer Elektronenkanone zum Beschuß des im Verdampfertiegel befindlichen Ver dampfungsguts mit einem Elektronenstrahl, wobei

a) der Raum über dem Verdampfertiegel von einer Innenkammer umgeben ist, die eine Eintritts öffnung für den Elektronenstrahl und in Richtung auf das Substrat eine Blendenöffnung aufweist,
b) die Innenkammer mit einer Zuführeinrichtung für ein Reaktionsgas versehen ist, und
c) jenseits der Blendenöffnung eine nicht in der Projektionsfläche der Blendenöffnung liegende Elektrodenanordnung isoliert befestigt ist, die mit einer Spannungsquelle mit einer gegenüber Masse positiven Ausgangsspannung verbunden ist,

dadurch gekennzeichnet, daß

d) die Elektronenkanone (12) in an sich bekannter Weise bei einem langgestreckten Verdampfer tiegel (7) ein Ablenksystem (13) aufweist, durch das der Elektronenstrahl periodisch in Richtung der längsten Tiegelachse (A-A) über das zu verdampfende Metall bewegbar ist,
e) die jenseits der Blendenöffnung (14) liegende Elektrodenanordnung (17) aus zwei zur längsten Tiegelachse (A-A) parallelen und beiderseits der selben paarweise angeordneten Reihen von Einzel elektroden (17-1 a; 17-2 a; 17-3 a; 17-4 a; 17-5 a; bzw. 17-1 b, 17-2 b; 17-3 b; 17-4 b; 17-5 b) besteht, und
f) jedes Paar von Einzelelektroden mit einer Strom quelle (22) verbunden ist, die von den Strom quellen der jeweils anderen Paare von Einzel elektroden unabhängig ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführeinrichtung (15) für das Reaktionsgas aus zwei zur längsten Tiegelachse (A-A) parallelen und beiderseits derselben angeordneten Reihen von paarweisen Verteilerrohren (15-1 a; 15-2 a; 15-3 a;, 15-4 a; 15-5 a bzw. 15-1 b; 15-2 b; 15-3 b; 15-4 b, 15-5 b) besteht.