DE711400C

DE711400C - Cathode atomization apparatus with gas filling and a metallic wall connected as a cathode to be atomized

Info

Publication number: DE711400C
Application number: DEB181269D
Authority: DE
Inventors: Bernhard Berghaus; Wilhelm Burkhardt
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1937-12-25
Filing date: 1937-12-25
Publication date: 1941-10-01

Description

Kathodenzerstäubungsapparat mit Gasfüllung und einer als zu zerstäubende Kathode geschalteten metallischen Wandung Es wurde bei Versuchen festgestellt, daß die Gaszuleitung bzw. Gasableitung durch die Wandung von Kathodenzerstäubungsapparaten Schwierigkeiten bietet, wenn die Wandung als Kathode geschaltet ist. Es bildet sich dabei leicht eine Glimmentladung im Gaszuleitungsrohr oder Gasableitungsrohr aus, die die Kathodenzerstäubung stört. Durch die Erfindung werden diese unerwünschten Entladungen vermieden.Cathode sputtering apparatus with gas filling and one to be sputtered Cathode-switched metallic wall It has been found in tests that the gas supply line or gas discharge line through the wall of cathode sputtering devices Difficulties arise when the wall is connected as a cathode. It forms easily a glow discharge in the gas supply pipe or gas discharge pipe, which disrupts cathode sputtering. The invention makes these undesirable Avoided discharges.

Die Erfindung betrifft einen Kathodenzerstäubungsapparat mit Gasfüllung und einer als zu zerstäubende Kathode geschalteten metallischen Wandung, welche sich dadurch auszeichnet, daß die Wandung die zu bestäubenden Gegenstände allseitig umgibt und daß an den Stellen, an denen sich die Gaszuleitung bzw. Gasableitung anschließt, Teile der kathodischen Wandung als Siebe bzw. Filter ausgebildet sind. Dabei werden die Maschen des Siebes so eng gehalten, daß die Glimmentladung nicht in die Gaszuleitung bzw. Gasableitung hineinschlagen kann. Vorzugsweise wird das Sieb mit Löchern oder Maschen von weniger als 3 mm Durchmesser versehen. Es können auch mehrere Loch-oder Drahtsiebe, deren öffnungen sich gegenseitig verdecken, verwendet werden.The invention relates to a cathode sputtering apparatus with a gas filling and a metallic wall connected as a cathode to be sputtered, which is characterized by the fact that the wall supports the objects to be dusted on all sides surrounds and that at the points where the gas supply line or gas discharge line adjoins, parts of the cathodic wall are designed as sieves or filters. The meshes of the sieve are kept so tight that the glow discharge does not occur can strike into the gas supply line or gas discharge line. Preferably that will Make the sieve with holes or meshes less than 3 mm in diameter. It can several perforated or wire screens, the openings of which cover one another, are also used will.

In der Zeichnung ist die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel näher :erläutert, und zwar zeigt die Abb. r einen Schnitt durch einen nach der Erfindung ausgebildeten Kathodenzerstäubungsapparat, Abb. 2 einen Schnitt durch die Gaszuleitung nach Abb. i in größerem Marstab.The invention is illustrated in more detail in the drawing using an exemplary embodiment : Explained, namely the Fig. r shows a section through one according to the invention trained cathode sputtering apparatus, Fig. 2 a section through the gas supply line according to Fig. i on a larger scale.

Mit i ist das Kathodenzerstäubungsgefäß bezeichnet, welches mit einem Deckel a unter Anwendung einer Dichtung 3 vakuumdicht verschließbar ist. Der ganze Innenraum des-. Apparates, also sowohl der Deckel als auch das Gefäß, ist mit dem zu zerstäubenden Material 4., welches aus einem beliebigen Metall, einer Metallegierung oder. einem Metalloid bestehen kann, überzogen. Die nicht dargestellte Vakuumpumpe wird an den Stutzen 5 angeschlossen, während der Stutzen 6 zum Zuführen eines neutralen, reduzierenden Gases, wie Wasserstoff, Stickstoff o. dgl., dient. Das Gefäß ist mit einem Kühlmantel ? umgeben, an dem Stutzen S und 9 vorgesehen sind, durch die das Kühlmittel, z. B. Wasser oder Öl, zu- bzw. abgeführt werden kann. In die Gaszu- und -ableitungen 5 bzw. 6 sind nun erfindungsgemäß die Siebe 5a bzw. 6a eingebaut, welche verhindern, daß die Glimmentladung in die Gaszuleitung bzw. -ableitung hineinschlägt. Die Maschenweite des Siebes ist kleiner als i mm.With i the cathode sputtering vessel is referred to, which with a Lid a can be closed vacuum-tight using a seal 3. The whole Interior of-. Apparatus, i.e. both the lid and the vessel, is with the 4. material to be atomized, which is made of any metal, a metal alloy or. can consist of a metalloid, coated. The vacuum pump, not shown is connected to the nozzle 5, while the nozzle 6 is used to supply a neutral, reducing gas, such as hydrogen, nitrogen or the like. Serves. The vessel is with a cooling jacket? surrounded, on the nozzle S and 9 are provided through which the Coolant, e.g. B. water or oil, can be supplied or discharged. In the gas supply and drains 5 and 6 are now installed according to the invention, the sieves 5a and 6a, which prevent the glow discharge from striking the gas inlet or outlet. The mesh size of the sieve is smaller than i mm.

Die weitere Ausführung des Kathodenzerstäubungsapparates hat mit der Erfindung nichts zu tun.The further execution of the sputtering apparatus has with the Invention to do nothing.

Aus Abb. z ist deutlich erkennbar, daß das Sieb 5a in einer auswechselbaren Hülse 511 angeordnet ist.From Fig. Z it can be clearly seen that the sieve 5a in a replaceable Sleeve 511 is arranged.

Es ist bereits eine Einrichtung in Quecksilberdampfgleichrichteranlagen zur Isolation der Luftpumpe von dem durch sie evakuierten Gleichrichter durch ein in die Verbindungsrohrleitung dieser Teile eingesetztes Isolierrohrstück bekanntgeworden, bei dem das Isolierrohrstück sich in einem die Funke-nspannung erhöhenden magnetischen Feld befindet.It is already a facility in mercury vapor rectification systems to isolate the air pump from the rectifier evacuated by it insulating pipe piece inserted into the connecting pipeline of these parts has become known, in which the insulating tube is placed in a magnetic that increases the spark voltage Field is located.

Es ist ferner ein elektrisch isolierendes Rohrstück in Hochvakuumleitungen bekanntgeworden, bei dem im Innern des gasdicht eingebauten elektrisch isolierenden Rohrstückes dünnwandige Blenden vorgesehen sind, deren Üifnungen gegeneinander versetzt sind. Diese Blenden haben eine andere Wirkung ;.als die nach der Erfindung in die Gaszuleitung bzw. -ableitung eingesetzten Siebe, .die mit der Kathode in Verbindung stehen, also Spannung führen und einen Teil der Kathode bilden.It is also an electrically insulating piece of pipe in high vacuum lines became known in the interior of the gas-tight built-in electrically insulating Pipe piece thin-walled diaphragms are provided, the Üifnungen offset from one another are. These diaphragms have a different effect; than those according to the invention in the Sieves used for gas supply or discharge, .the ones in connection with the cathode stand, so carry voltage and form part of the cathode.

Bekannt ist schließlich noch ein Verfahren zur Erzeugung von Niederschlägen durch Kathodenzerstäubung, bei dem Teile der Wandung des Entladungsgefäßes als Elektroden, die dauernd oder vorübergehend auf Kathodenpotential gebracht werden, verwendet werden. Auch bei diesem Verfahren gelangen keine Siebe oder Filter bei einer allseitig den Gegenstand umgebenden Kathode zur Anwendung.Finally, a method for generating precipitation is known by cathode sputtering, in which parts of the wall of the discharge vessel act as electrodes, which are permanently or temporarily brought to cathode potential, are used will. With this method, too, no sieves or filters reach all sides the cathode surrounding the object for use.

Claims

P: 1 TRNTANSPRCcHR: i. Cathode sputtering apparatus with gas filling and a metallic wall connected as a cathode to be sputtered, characterized in that that the wall surrounds the objects to be dusted on all sides and that on the Places at which the gas supply line or gas discharge line connects, parts of the cathodic wall are designed as sieves or filters. z. Device according to Claim i, characterized in that the meshes of the screen are kept so tight that that the glow discharge does not strike into the gas supply line or gas discharge line can. 3. Device according to claims i and a, characterized by a sieve with holes or meshes less than 3 mm in diameter. Device according to claims i to 3, characterized by several perforated or wire screens, the openings of which are mutually exclusive cover up.