DE4009847C2 - Anlage aus mehreren Elektronenstrahlerzeugeranordnungen - Google Patents

Description

Die Erfindung, betrifft eine Anlage aus mehreren Elektronenstrahlerzeugeranordnungen.

Elektronenstrahlerzeugeranordnungen, im folgenden auch als Elektronenstrahlkanonen bezeichnet, werden in großem Umfang auf dem Gebiet von Metallverdampfung und Vakuumabscheidung auf Substratmaterialien verwendet, wobei bei diesen Verfahren ein von einem Elektronenemitter ausgehender intensiver Elektronenstrahl magnetisch in ein Schmelzgefäß fokussiert wird, welches einen Vorrat des zu verdampfenden Materials enthält. Die Fokussierung der Elektronen erfolgt üblicherweise durch ein querverlaufendes Magnetfeld, das an dem Ende des Schmelztiegels, gegenüberliegend zu dem Elektronenemittter, erzeugt wird, wobei jedoch in einem moderneren und verbesserten System vertikal verlaufende Seitenmagnete längs den Seiten der Elektronenstrahlerzeugeranordnung vorgesehen sind, sowie in dem Bereich des Strahlengangs zwecks Erzeugung eines querverlaufenden Felds, um die Elektronen in den Schmelztiegel zu leiten.

Die Elektronenstrahlerzeugeranordnung wird von einem rechteckförmigen Block aus Nichteisenmetall gebildet, der in der Mitte auf seiner Oberseite ein kreisförmiges Vorratsgefäß enthält, welches den Schmelztiegel bildet. Als Elektronenquelle dient ein Emitter, der an einem Ende angebracht ist, wobei einen Magnetfluß erzeugende Permanentmagnete oder Elektromagnete in geeigneter Weise angeordnet sind, um den Elektronenstrahl in den Schmelztiegel zu fokussieren. Wenn zwei oder mehrere Elektronenstrahlerzeugeranordnungen zusammengebracht werden, wie dies beispielsweise in der US 4,131,753 oder auch wie unten ausgeführt in der US 3,475,542 beschrieben ist, besteht die Gefahr, daß ihre Magnetflußfelder miteinander in Wechselwirkung treten, so daß die Fokussierung von deren Elektronenstrahlen in die Schmelztiegel zerstört wird. Dies wird zu einem ernsthaften Problem, wenn eine Vielzahl von Elektronenstrahlerzeugern in enger Nachbarschaft zueinander verwendet sind zur Erzeugung einer Dampfvermischung oder zur gleichzeitigen Verdampfung und Abscheidung von Schichten aus verschiedenen Komponenten in einem einzigen Vakuumabscheidungszyklus. Normalerweise ist es für eine gleichzeitige Verdampfung vorteilhaft, zwei oder mehrere Elektronenstrahlerzeuger in enger Nachbarschaft und äquidistant zu dem Substrat anzuordnen, um eine Dampfvermischung oder eine Vielschichtenabscheidung zu erzeugen, um den gleichen Grad der Dampfvermischung von den zu verdampfenden Stoffen oder eine größere Beschichtungsgeschwindigkeit und damit einen höheren Wirkungsgrad sicherzustellen.

Das Problem der Magnetflußwechselwirkung und die massive Strahlungsablenkung der Magnetfelder in enger Nachbarschaft zu den Elektronenstrahlerzeugeranordnungen wurden bereits vor vielen Jahren erkannt und im US-Patent 3,475,542 des Anmelders im Jahre 1969 beschrieben. Zur Verringerung dieses Problems ist es bei den gegenwärtigen Techniken notwendig, daß die Elektronenstrahlerzeugeranordnungen versetzt zueinander in einer Linie angeordnet sind, was als "gegenüberliegend-parallel" bezeichnet wird, wobei alle Nordpolmagnete längs einer Seite von einer Anordnung benachbart zu den Nordpolen auf der Seite der nächstgelegenen Anordnung angeordnet sind und die Südpole benachbart zu den Südpolen. Bei dieser Konfiguration sind die benachbarten Pole der benachbarten Anordnungen entgegengesetzt polarisiert, so daß hier eine minimale Verbiegung des Flußwegs von jeder Anordnung erfolgt. Dies erlaubt es, benachbarte Elektronenstrahlerzeuger in Abständen voneinander anzuordnen, welche etwa 1,27 cm (1/2 inch) zwischen den Polstücken betragen. Bei dieser Konfiguration besteht jedoch insofern ein Problem, als es zwar möglich ist, eine lange lineare Kette von Elektronenstrahlerzeugeranordnungen herzustellen, daß jedoch die Hochspannung (z. B. 10 kV), die den Elektronenemittern an den Enden der versetzt angeordneten, benachbarten Anordnungen zugeführt wird, die Anordnung von Hochspannungsleitern und Hochspannungsleitungen an beiden Seiten des Satzes von Schmelztiegeln notwendig macht. Dieser größere Bereich von Hochspannungskomponenten bringt jedoch eine erheblich höhere Anzahl von Hochspannungsbogenentladungen und gasförmigen Entladungen, sowie von Hochspannungsisolatoren über ein größeres Gebiet des Kammerbodens mit sich.

Wenn man die Elektronenstrahlerzeugeranordnungen streng parallel zueinander anordnet, wobei alle Emitter auf einer Seite einer Mehrfachverdampfungseinheit angeordnet sind, geraten die Magnete und deren Pole in Lagen zueinander, so daß die magnetischen Seitenwandpole benachbarter Anordnungen einander nicht nur nicht abstoßen, wie dies bei der vorbeschriebenen Betriebsart der parallel entgegengesetzten Anordnungen der Fall ist, sondern sie ziehen einander an und bewirken eine massive Verzeichnung der Felder und der Elektronenstrahlbahnen. Die Magnetfelder der Elektronenstrahlerzeuger wirken wie ein großer Magnet, dessen Feldlinien von einem außenseitigen Pol einer Anordnung oberhalb und über alle dazwischenliegenden Pole zu dem dem äußeren Pol entferntesten Pol in der zueinander parallelen Anordnung reichen. Die Anwesenheit von Feldlinien über den benachbarten parallelen Elektronenstrahlerzeugeranordnungen bewirkt sowohl eine Verflachung der normalen Feldlinien in diesem Bereich, wo die Elektronen entlangfliegen, als auch eine Änderung in der Feldlinienrichtung und der allgemeinen Elektronenfokussierungs- und Schrägstellungsgenauigkeit.

Um einen nur, halbwegs brauchbaren Betrieb bei dieser parallelen Betriebsart zu gewährleisten, müssen benachbarte Anordnungen nahezu um die Breite einer Anordnung voneinander getrennt sein, um derartige Wechselwirkungen auszuschließen.

In US 4,131,753 ist beispielsweise eine Verdampfungsvorrichtung beschrieben, die Mittel zur Zuführung des zu verdampfenden Materials, eine Vielzahl von Elektronenstrahlerzeugungsvorrichtungen sowie Ablenkmittel zur Erzeugung eines Magnetfeldes zur Ablenkung eines jeden Elektronenstrahls entsprechend einem gebogenen Pfad von der jeweiligen Elektronenstrahlerzeugungsvorrichtung hin zu dem zu verdampfenden Material aufweist. Die Ablenkmittel umfassen eine Vielzahl paarig angeordneter Polelemente, die so angeordnet sind, daß sich jeweils ein Nord- und ein Südpol bezogen auf jeweils eine Elektronenstrahlerzeugungsvorrichtung gegenüberliegen. Ferner sind magnetische Elemente so angeordnet, daß sie jeweils den Südpol der einen Elektronenstrahlerzeugungsvorrichtung mit dem Nordpol der nächsten Elektronenstrahlerzeugungsvorrichtung verbinden.

In DE 24 29 854 B2 ist eine weitere Bedampfungsquellenanordnung beschrieben, die in einer Vorrichtung einen Tiegel zur Aufnahme des zu verdampfenden Materials aufweist. Ferner umfaßt die Anordnung einen Elektronenstrahlerzeuger und eine Ablenkeinrichtung, die in bekannter Weise mittels eines magnetischen Feldes eine Ablenkung des erzeugten Elektronenstrahls hervorruft. Der Elektronenstrahl gelangt somit längs einer gekrümmten Bahn von dem Elektronenstrahlerzeuger zu dem Tiegel. Des Weiteren sind in der hier beschriebenen Anordnung zwei Polstücke an der Ablenkeinrichtung an den entgegengesetzten Seiten des Tiegels vorgesehen sowie eine magnetische Abschirmung zwischen den Polstücken und dem Tiegel, um so zu verhindern, daß zwischen den Polstücken verlaufende Kraftlinien den Tiegel durchsetzen.

Das in DE 21 52 094 A beschriebene Heizsystem für einen Elektronenstrahlofen umfaßt ebenso in bekannter Weise eine Elektronenstrahlkanone sowie Leiteinrichtungen. Die Leiteinrichtungen weisen zwei Polstücke auf, die ein transversal verlaufendes Magnetfeld in der Elektronenstrahlbahn erzeugen. In charakteristischer Weise wird durch diese Polstücke ein derart starkes Magnetfeld erzeugt, daß der Elektronenstrahl auf derselben Seite des Magnetfeldes austritt, auf der er in das Magnetfeld eintritt.

Auch in der US-Patentschrift 4,835,789 des Anmelders ist eine Elektronenstrahlerzeugeranordnung bestehend aus einem Tiegel, einer Elektronenstrahlquelle und Ablenkvorrichtungen beschrieben. Die Ablenkvorrichtungen umfassen hier eine erste Gruppe von Magneten einer ersten Polarität, die auf einer ersten Seite des Tiegels und einer ersten Seite des Pfades jeweils beabstandet voneinander angeordnet sind, sowie eine zweite Gruppe von Magneten einer zweiten, der ersten entgegengesetzten Polarität, die auf einer zweiten Seite des Tiegels und auf einer zweiten Seite des Pfades ebenso jeweils beabstandet voneinander angeordnet sind, wobei alle Magnete auf derselben Seite der Elektronenstrahlquelle wie auch der Tiegel angeordnet sind.

In allen angeführten, aus dem Stand der Technik bekannten Anordnungen ist aber das oben diskutierte Problem der Magnetflußwechselwirkung bei Anordnung mehrerer Elektronenstrahlerzeugeranordnungen nicht oder nur sehr unzureichend gelöst.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung aus mehreren Elektronenstrahlerzeugern der vorbeschriebenen Art zu schaffen, bei der die einzelnen Elektronenstrahlerzeuger relativ nah zueinander angeordnet sein können, ohne daß die vorbeschriebenen, durch eine gegenseitige Störung der Magnetfelder erzeugten Probleme auftreten. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des Anspruchs 1 gelöst. Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Mit der Erfindung wird ein magnetisches Korrektursystem für eine Anordnung aus mehreren Elektronenstrahlerzeugern geschaffen, welches bewirkt, daß die einzelnen Magnetfelder gegeneinander isoliert werden.

Durch die Erfindung wird erreicht, daß eine räumliche Trennung zwischen den einzelnen Elektronenstrahlerzeugern nicht mehr notwendig ist. Des weiteren ermöglicht die Erfindung eine exakte Fokussierung des Elektronenstrahls in jeder von mehreren Elektronenstrahlerzeugeranordnungen in einer Anordnung, in welcher diese parallel zueinander sind und wobei der Abstand zwischen benachbarten Anordnungen nur etwa 0,635 cm (1/4 inch) betragen muß.

Bei der vorliegenden Erfindung wird ein Sperr- bzw. Abschirmungsmagnet, der waferdünn ist, zwischen miteinander fluchtende benachbarte Elektronenstrahlverdampfungs­ anordnungen eingebracht. Die zueinander benachbarten Anordnungen haben normalerweise einen Abstand von etwa 0,635 cm (1/4 inch) und der waferförmige Magnet, der eine Dicke von etwa 0,32 cm (1/8 inch) aufweist, ist in der Mitte des Spalts zwischen den Seitenwandungen der Elektronenstrahlerzeugeranordnungen und parallel zu diesen angeordnet. Die Magnete sind in Richtung der dünngehaltenen Dicke des Wafers polarisiert, so daß die eine gesamte Oberfläche eine Nordpolarität und die gegenüberliegende Oberfläche eine Südpolarität aufweist. Die entgegengesetzt polarisierten Seitenflächen sind in den Spalt derart eingebracht, daß ihre Polaritäten eine Abstoßung gegenüber den benachbarten Magnetpolen der Elektronenstrahlerzeugeranordnung bewirken. Dies verhindert eine gegenseitige Beeinflußung der Magnetfelder zwischen benachbarten Anordnungen und erlaubt, daß die Magneten der Anordnung den Elektronenstrahl exakt in den Schmelztiegel fokussieren.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung anhand der beiliegenden Zeichnungen.

Die Zeichnungen zeigen bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung.

Fig. 1 zeigt in schematischer Draufsicht zwei zueinander benachbarte Elektronenstrahlerzeugeranordnungen, welche durch einen magnetischen Sperrschirm voneinander getrennt sind;

Fig. 2 zeigt einen vertikalen Querschnitt durch den Mittelbereich zweier benachbarter, parallel zueinander angeordneter Anordnungen zur Erläuterung der magnetischen Wechselwirkung, wenn keine magnetische Sperrschicht vorgesehen ist;

Fig. 3 zeigt eine Querschnittsansicht entsprechend der Anordnung von Fig. 2 zur Erläuterung der magnetischen Wechselwirkung, bei der jedoch eine magnetische Sperrschicht vorgesehen ist;

Fig. 4 zeigt in schematischer Draufsicht eine alternative Ausführungsform von einem Paar parallel zueinander angeordneter Elektronenstrahlerzeugeranordnungen mit magnetisch unterschiedlichen Strukturen und einer Sperrabschirmung;

Fig. 5 zeigt einen Querschnitt längs der Linie 5-5 durch die Anordnung von Fig. 4.

Man erkennt in Fig. 1 zwei benachbart zueinander angeordnete identische Elektronenstrahlerzeugeranordnungen 10, 12, von denen jede einen elektrisch betriebenen Elektronenemitter 14 enthält, der im Normalfall eine Leistung von etwa 15 kW verbraucht, wobei jede der Elektronenstrahlerzeugeranordnungen des weiteren eine kreisförmige Vertiefung aufweist, die einen Schmelztiegel 16 in der Nähe der Mitte eines Kupferblocks 18 bildet, der in geeigneter Weise gekühlt ist, was durch die Strömung eines Kühlmittels durch Kanäle, welche die Schmelztiegel umgeben, erfolgt. Ein großer Magnet 20 ist in dem Ende des Blocks 18, dem Emitter 14 gegenüberliegend, angebracht und zwei parallel zueinander verlaufende stählerne Magnetpolstücke 22 und 24 sind auf beiden Seiten des Blocks angebracht, so daß sie zueinander parallele, planare, außenliegende Pole bilden.

Der Fluß von dem großen Magnet 20 wird nach vorne in Richtung auf den Emitter durch die seitlichen parallelen Polstücke 22 und 24 geleitet. In Fig. 1 ist der Pol 22 ein Nordpol und der Pol 24 ein Südpol, so daß die Kraftlinien vom Pol 22 quer durch den Bereich des Schmelztiegels 16 verlaufen. Kraftlinien verlaufen auch quer über die Oberseite an derselben und nach oben gebogen. Auf diese Weise werden die von dem Emitter 14 nach oben kommenden Elektronen zu einer Bewegung in Richtung auf den großen Endmagneten 20 gezwungen, wobei sie jedoch auf ein kleineres Gebiet fokussiert werden und auf das zu verdampfende Mittel in dem Schmelztiegel 16 auftreffen. In jeder Anordnung können die entgegengesetzt polarisierten Pole 22 und 24 gemeinsam mit dem großen Endmagneten 20 als ein U-förmiger bzw. Hufeisenmagnet betrachtet werden, der ein quer verlaufendes Magnetfeld erzeugt, um die von dem Emitter 14 kommenden Elektronen zu führen und auf die Oberfläche eines zu verdampfenden Mittels in dem Schmelztiegel 16 zu fokussieren.

Wenn zwei oder mehrere Elektronenstrahlerzeugeranordnungen, wie die Anordnungen 10 und 12, in enger Nachbarschaft zueinander angeordnet sind, weisen die benachbarten Pole 22, 24 entgegengesetzte Polaritäten zueinander auf und es entsteht eine starke Magnetflußwechselwirkung zwischen diesen. Zur Verringerung dieser gegenseitigen Beeinflußung müssen im Normalfall die Anordnungen räumlich voneinander getrennt werden, so daß eine massive Schrägverzeichnung des Elektronenstrahls und eine Zerstörung von dessen Auftreffmuster vermieden wird. Wie bereits vorstehend erwähnt wurde, läßt sich durch eine versetzte Anordnung in einem parallel entgegengesetzten Muster dieses Problem reduzieren, wobei jedoch andere Probleme erzeugt werden. Der im folgenden beschriebene Sperrschirm bzw. die magnetische Abschirmung ermöglichen jedoch, wenn diese zwischen benachbarte Pole eingeschoben sind, daß eine Vielzahl von identischen Anordnungen in einem Abstand von etwa 0,635 cm (1/4 inch) angeordnet werden können und einen ordnungsgemäßen Betrieb ausführen, ohne daß hierdurch das Elektronenstrahlmuster gestört wird. Auf diese Weise läßt sich eine Vielzahl von zu verdampfenden Stoffen nahezu äquidistant zu einem Substrat in einer Vakuumkammer derart anordnen, daß eine gleichzeitige Verdampfung von einer Vielzahl von Materialien und deren Dampfbeschichtung auf dem Substrat in einem einzigen Vakuumzyklus möglich ist.

Die magnetische Abschirmung enthält einen oder mehrere dünne Magnete, die quer zu ihrer geringen Dickenausdehnung magnetisiert sind, so daß sie, wenn sie zwischen zwei Magnetpole von benachbarten, zueinander parallelen. Elektronenstrahlerzeugeranordnungen angeordnet sind und die Polarität der Abschirmungsoberflächen derjenigen der benachbarten Pole entspricht, eine Sperre für die magnetischen Kraftlinien, die von der einen zur benachbarten Anordnung fließen würden, erzeugt. Die Abschirmung zwingt daher jede der Elektronenstrahlerzeugeranordnungen, die zu den anderen in einem nahen parallelen Muster angeordnet sind, so zu funktionieren, als ob diese alle isoliert angeordnet wären.

Fig. 2 zeigt den Einfluß der magnetischen Feldlinien an der Grenzfläche zwischen zwei Elektronenstrahlerzeugeranordnungen 10A und 12A. Obwohl die Pole 22A, 24A in zwei unterschiedlichen Systemen liegen, bewirkt die enge Nachbarschaft der entgegengesetzten Pole zusätzlich zu der hohen Feldintensität, daß Feldlinien von der einen Anordnung zu der anderen hinübergezogen werden. Die Umleitung von diesem großen Magnetfluß weg von den querverlaufenden Feldern oberhalb und benachbart zu den Schmelztiegeln ändert die Richtung und die Intensität der Feldlinien und bewirkt eine massive Ablenkung des Elektronenstrahls.

Fig. 3 erläutert die magnetische Wirkung, welche von dem Einbau der Sperrabschirmung ausgeht, welche verhindert, daß die Feldlinien über den Spalt oder durch den Spalt zwischen benachbarten Polen hindurchtreten.

Fig. 4 zeigt eine Querschnitt-Draufsicht von einem Teil einer neuen Elektronenstrahlerzeugeranordnung, wie er in der US- Patentschrift 4,835,789 des Anmelders beschrieben ist. Jede der beiden dargestellten Elektronenstrahlerzeugeranordnungen enthält einen wassergekühlten Kupferschmelztiegelblock mit einem Schmelztiegel 118, einem Elektronenemitter 114, der an einem Ende desselben angeordnet ist, sowie eine Serie von zwei oder mehreren Magneten, die längs des Elektronenstrahlwegs angeordnet sind. Die oberen Enden der auf der rechten Seite des Elektronenstrahlwegs jeder Anordnung 110, 112 angebrachtem Magnete, wie beispielsweise die Magnete 136, sind Nordpole, während die unteren Enden derselben Südpole sind. Die Oberseitenenden der auf der linken Seite angebrachten Magnete 134 sind Südpole, während die unteren Enden derselben Nordpole sind. Am Boden der Anordnung und magnetisch die Unterseiten oder Unterenden der Magnete 134 und 136 verbindend, befindet sich eine Stahlplatte 128, wie dies in der Vertikalansicht von Fig. 5 dargestellt ist. Das auf diese Weise gebildete System bildet einen U-förmigen bzw. Hufeisenmagnet, der, ein querverlaufendes Magnetfeld über die Oberfläche des Schmelztiegels 118 erzeugt, um den Elektronenstrahl zu fokussieren und geeignet abzulenken. Wassergekühlte Kupferhitzeabschirmungen 138 und 140 umgeben jede Anordnung und schützen die Magnete. Falls es erwünscht ist, können Polstücke 126 verwendet werden, uni die Oberseitenoberfläche der Magnete abzudecken und zu schützen.

Fig. 5 zeigt einen vertikalen Schnitt längs der Linie 5-5 von Fig. 4 und erläutert die typischen Magnetflußmuster zwischen benachbarten Anordnungen nach der Einbringung der Sperrabschirmung. Bei dieser Ausführungsform hat jeder der Magnete 134, 136 alternierende Polaritäten an seiner, Ober- und Unterseite. Aus diesem Grunde muß der Sperrabschirmungsmagnet ebenfalls auf jeder seiner Oberflächen alternierende Polaritäten an der Oberseite und Unterseite aufweisen. Die Abschirmung muß daher aus zwei getrennten, waferdünnen, vertikal beabstandeten Elementen 130 und 132 bestehen, wobei jede deren Oberflächen identisch zu der Polarisierung des benachbarten Magnets 134, 136 polarisiert ist, um anstelle der magnetischen Anziehung zwischen den benachbarten Anordnungen eine Abstoßung zu erreichen.

Man erkennt zwischen den eng benachbart zueinander angebrachten Anordnungen 110 und 112 von Fig. 5 eine obere Sperrabschirmung 132 und eine untere Sperrabschirmung 130, von denen jede aus einem waferdünnen Material besteht, das quer zur Waferdicke magnetisiert ist, derart, daß ein Nordpol an einer Oberfläche und ein Südpol an der entgegengesetzten Oberfläche entsteht. Die obere Sperrabschirmung 132 ist derart angeordnet, daß ihre als Nordpol polarisierte Oberfläche benachbart zu dem Nordpol an den oberen Enden des benachbarten Magnets 136 liegt, und daß die entgegengesetzte, als Südpol polarisierte Oberfläche benachbart zu den Südpolenden des gegenüberliegenden Magneten 134 ist. In ähnlicher Weise entsprechen die Polaritäten der unteren Sperrabschirmung 130 den Polaritäten der unteren Enden der ihnen gegenüberliegenden Magnete 134, 136.

Die obere und die untere Sperrabschirmung 130, 132 müssen in einem vertikalen Abstand voneinander angeordnet sein und ihre Trennung muß nahe der Mitte der Magnete 134, 136 erfolgen, wo die Flußintensität nahezu Null ist. Der Betrag des vertikalen Abstands zwischen den Sperrabschirmungen 130, 132 muß nicht groß sein und lediglich ausreichen, um irgendeinem Magnetfeld entgegenzuwirken, das versuchen würde, von den Enden der Magnete um den Abstand zwischen den Sperrabschirmungen durchzutreten. Es ist jedoch wichtig, daß beide Segmente der Sperrabschirmung sich von den Enden der Seitenwandstäbe aus erstrecken, wie dies in den Figuren dargestellt ist, so daß jede Leckage um die Endenoberseite und die -unterseite vermieden wird. Der Betrag des Überstands hängt von der Feldstärke der Magnete und der Sperrabschirmungssegmente 30 und 32 ab. Bei der bevorzugten Ausführungsform erstrecken sich die Enden der Sperrabschirmungssegmente über die Polstücke 126 um einen Abstand von zweimal der Spaltbreite oder etwa 0,635 cm (1/4 inch).

Die erwünschten Feldstärken der Sperrabschirmungsmagnete sollten nahezu die gleichen sein wie die Feldstärken der benachbarten Hauptquellenfelder, die von den Magneten erzeugt sind. Schwächere Absperrfelder verringern die Intensität der Hauptquellenfelder aufgrund einer Zunahme des Streuflusses durch und um die Abschirmung, und der Auftreffpunkt des Elektronenstrahls auf dem zu verdampfenden Mittel bewegt sich weiter von dem Emitter weg. Stärkere Sperrabschirmungsfeldstärken verringern den normalen Streuverlust des Elektronenstrahlfeldes und bewirken eine schärfere Fokussierung des Elektronenstrahls sowie ein Verschieben des Auftreffpunkts näher zu dem Emitter.

Claims (7)

1. Anlage aus mehreren Elektronenstrahlerzeugeranordnungen (10, 12; 110, 112), die parallel zueinander angeordnet sind, wobei jede Anordnung eine Oberseitenfläche und eine Unterseitenfläche aufweist, in einem kühlbaren Gehäuse (18; 118) mittig ein Schmelztiegel (16; 116) angeordnet ist, ein Elektronenemitter (14; 114) im Abstand von dem Schmelztiegel (16; 116) angeordnet ist, und erste und zweite Seitenwandungen, die von ersten und zweiten entgegengesetzt polarisierten Magneten (22, 24; 134, 136) gebildet sind, in jeder der Anordnungen und auf jeder Seite einer zwischen dem Emitter (14; 114) und dem Schmelztiegel (16; 116) verlaufenden Linie zur Erzeugung eines Transversal-Ablenk- und Fokussierungsfeldes zur Fokussierung eines Elektronenstrahls in den Schmelztiegel (16; 116) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet,
daß eine magnetische Sperrabschirmung (32; 130, 132) zwischen den benachbarten der parallel zueinander angebrachten Anordnungen (10, 12; 110, 112) vorgesehen ist, welche enthält:
zumindest einen dünnen magnetischen Wafer (32; 130, 132) welcher derart magnetisiert ist, daß seine seitlichen Oberflächen eine entgegengesetzte magnetische Polarität aufweisen, wobei der Wafer (32, 130, 132) zwischen den Seitenwandungen der beiden im Abstand parallel angebrachten Anordnungen (10, 12; 110, 112) positioniert ist und eine magnetische Polarität auf seinen Oberflächen aufweist, die identisch zu der magnetischen Polarität des Magneten (24, 22; 134, 136) ist, der die benachbarte Seitenwandung einer Elektronenstrahlerzeugeranordnung (10, 12; 110, 112) bildet.

2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausdehnung der Sperrabschirmung (32; 130, 132) größer ist als die benachbarte magnetisierte Oberfläche, um Flußverluste zwischen benachbarten parallelen Anordnungen (10, 12; 110, 112) zu verhindern.

3. Anlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrabschirmung (130, 132) in Form eines ersten und eines zweiten koplanar, vertikal zueinander beabstandeten Segmentes (130, 132) gebildet ist, wobei die Oberflächenpolarität jedes der Segmente (130, 132) identisch zur magnetischen Polarität des Bereichs des Magneten (134, 136) ist, der die benachbarte Seitenwandung der Anordnung bildet.

4. Anlage nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die magnetische Feldstärke der Sperrabschirmung (32, 130, 132) im wesentlichen gleich der Stärke des von der Elektronenstrahlerzeugeranordnung (10; 110) gebildeten Magnetfelds ist.

5. Anlage nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Sperrabschirmung (32; 130, 132) über die Oberseitenfläche der Anordnung hinaus erstreckt zur Verhinderung eines magnetischen Streuflusses um die Oberkante der Sperrabschirmung.

6. Anlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrabschirmung (32, 130, 132) sich unter die Unterseite der Anordnung erstreckt, um einen Streufluß um die Unterkante der Sperrabschirmung zu verhindern.

7. Anlage nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die in ihr zusammengefaßten Elektronenstrahlerzeugeranordnungen im wesentlichen identisch sind.