RU2037562C1

RU2037562C1 - Device for application of coatings in vacuum

Info

Publication number: RU2037562C1
Application number: RU92002747A
Authority: RU
Inventors: Владимир Ильич Гороховский
Original assignee: Владимир Ильич Гороховский
Priority date: 1992-10-29
Filing date: 1992-10-29
Publication date: 1995-06-19

Abstract

FIELD: application of coatings in vacuum. SUBSTANCE: plasma guide is made in form of parallelepiped, and magnetic system deflecting plasma flux is formed by linear guides located along the parallelepiped edges. Plasma guide has plates with diaphragm filters connected to positive pole of current source. Deflecting magnetic system may be formed by rectangular coils which are installed on the side of adjacent faces of plasma guide. Device allows application of coatings to large areas due to plasma guide configuration which provides for producing plasma flux of rectangular cross-section, practically of any sizes. EFFECT: extended range of coated product sizes and provision of varying configuration of magnet field that makes it possible to increase ion current at plasma guide to 2-3% 6 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к нанесению вакуумных покрытий, а именно к устройствам для генерации плазмы электропроводящих материалов, предназначенным для нанесения покрытий в вакууме способом осаждения конденсата из плазменной фазы, и может быть использовано в машино- и приборостроении, в инструментальном производстве, в электронной технике и других областях народного хозяйства. The invention relates to the application of vacuum coatings, and in particular to devices for generating plasma of electrically conductive materials, intended for coating in vacuum by the method of deposition of condensate from the plasma phase, and can be used in machine and instrument making, in tool manufacturing, in electronic technology and other fields National economy.

Наиболее близким к заявляемому является устройство для нанесения покрытий в вакууме, содержащее плазмовод, выполненный в виде части тора, охваченного отклоняющей поток плазмы магнитной системой. Плазмовод сообщается с камерами, в одной из которых установлен источник плазмы, а в другой (рабочей камере) подложкодержатель. Благодаря конструкции плазмовода подложкодержатель установлен вне зоны оптической видимости источника плазмы. Источник плазмы и подложкодержатель охвачены фокусирующими соленоидами. Closest to the claimed is a device for coating in a vacuum, containing a plasma duct, made in the form of a part of a torus, covered by a deflecting plasma flow magnetic system. The plasma duct communicates with cameras, in one of which a plasma source is installed, and in the other (working chamber) a substrate holder. Due to the design of the plasma duct, the substrate holder is installed outside the optical visibility zone of the plasma source. The plasma source and substrate holder are covered by focusing solenoids.

К недостаткам известного устройства относится то, что размеры изделий, на которые наносятся покрытия, ограничены. При использовании плазмовода, выполненного в виде тора, они составляют не более 200 мм, что сужает диапазон его применения. Кроме того, в тороидальном плазмоводе нет возможности изменять конфигурацию магнитного поля в пространстве (можно только менять величину напряженности магнитного поля). При этом максимальная величина ионного тока на выходе плазмовода не превышает 1% тока дуги. Это связано в первую очередь с неустойчивостями плазменного потока в торе, в результате чего резко возрастают диффузионные потери ионов на стенках тора (коэффициент турбулентной диффузии D≈1/H, где Н напряженность магнитного поля). The disadvantages of the known device include the fact that the dimensions of the products on which the coating is applied are limited. When using a plasma duct made in the form of a torus, they are no more than 200 mm, which narrows the range of its application. In addition, in a toroidal plasma duct there is no way to change the configuration of the magnetic field in space (you can only change the magnitude of the magnetic field). In this case, the maximum value of the ion current at the output of the plasma duct does not exceed 1% of the arc current. This is primarily due to instabilities of the plasma flow in the torus, as a result of which the diffusion losses of ions on the walls of the torus sharply increase (turbulent diffusion coefficient D≈1 / H, where H is the magnetic field strength).

Задача, на решение которой направлено изобретение, состоит в расширении диапазона размеров изделий (подложек), на которые наносятся покрытия, а также обеспечение возможности изменять конфигурацию магнитного поля, что позволит увеличить ионный ток на выходе плазмовода до 2-3% тока дуги. The problem to which the invention is directed is to expand the range of sizes of products (substrates) on which the coatings are applied, as well as providing the ability to change the configuration of the magnetic field, which will increase the ion current at the output of the plasma duct to 2-3% of the arc current.

Задача решается благодаря тому, что в устройстве для нанесения покрытий в вакууме, содержащем плазмовод, охваченный отклоняющей магнитной системой, источник плазмы и установленный в рабочей камере вне зоны оптической видимости источника плазмы подложкодержатель, причем источник плазмы и подложкодержатель охвачены фокусирующими соленоидами, согласно изобретению плазмовод выполнен в виде параллелепипеда, со стороны смежных граней которого установлены подложкодержатель и источник плазмы. Магнитная система, отклоняющая в сторону подложки поток плазмы, образована расположенными вдоль ребер параллелепипеда линейными проводниками, а плазмовод снабжен пластинами с диафрагменными фильтрами, подключенными к положительному полюсу источника тока и установленными на одной или более гранях плазмовода, свободных от источника плазмы. The problem is solved due to the fact that in the device for coating in a vacuum containing a plasma duct, covered by a deflecting magnetic system, the plasma source and installed in the working chamber outside the zone of optical visibility of the plasma source is a substrate holder, the plasma source and substrate holder covered by focusing solenoids, according to the invention, the plasma duct is made in the form of a parallelepiped, on the side of adjacent faces of which a substrate holder and a plasma source are installed. The magnetic system, which deflects the plasma flow towards the substrate, is formed by linear conductors located along the edges of the parallelepiped, and the plasma duct is equipped with plates with diaphragm filters connected to the positive pole of the current source and mounted on one or more faces of the plasma duct that are free from the plasma source.

В конкретных случаях возможны различные формы выполнения отклоняющей магнитной системы: в виде диагональной катушки (фиг. 1). Магнитная система может быть образована двумя прямоугольными катушками, которые установлены со стороны двух смежных граней плазмовода, одна из которых прилегает к рабочей камере, а другая размещена противоположно источнику плазмы. Магнитная система может быть образована тремя прямоугольными катушками, одна из которых размещена со стороны источника плазмы, другая противоположно источнику плазмы, а третья противоположно грани, прилегающей к рабочей камере. При этом устройство дополнительно снабжено источником плазмы и оба источника плазмы размещены встречно на одной оси. Магнитная система может быть образована четырьмя прямоугольными катушками. В этом случае к вышеизложенному варианту добавляется прямоугольная катушка, размещенная со стороны подложкодержателя. In specific cases, various forms of the deflecting magnetic system are possible: in the form of a diagonal coil (Fig. 1). The magnetic system can be formed by two rectangular coils that are mounted on the side of two adjacent faces of the plasma duct, one of which is adjacent to the working chamber, and the other is placed opposite the plasma source. The magnetic system can be formed by three rectangular coils, one of which is located on the side of the plasma source, the other is opposite to the plasma source, and the third is opposite to the face adjacent to the working chamber. In this case, the device is additionally equipped with a plasma source and both plasma sources are placed opposite to one axis. The magnetic system can be formed by four rectangular coils. In this case, a rectangular coil placed on the side of the substrate holder is added to the above embodiment.

Возможен вариант выполнения устройства, когда плазмовод размещен внутри рабочей камеры, при этом охватывающая его магнитная система заключена в металлическую обечайку, подключенную к положительному полюсу источника тока, а стенки плазмовода образованы вышеупомянутыми пластинами с диафрагменными фильтрами. An embodiment of the device is possible when the plasma duct is placed inside the working chamber, while the surrounding magnetic system is enclosed in a metal shell connected to the positive pole of the current source, and the walls of the plasma duct are formed by the aforementioned plates with diaphragm filters.

В изобретении путем изменения токов в линейных проводниках, образующих магнитную систему, можно добиться такой конфигурации магнитного поля, при которой неустойчивости плазмы подавляются и величина диффузионного потока ионов из плазмы на стенки плазмовода становится минимальной, соответствующей классической диффузии (D ≈ 1/Н²). При этом величина ионного тока на выходе плазмовода достигает 2-3% тока дуги. Одновременно достигается увеличение производительности системы сепарации макрочастиц за счет пластин с диафрагменными фильтрами, размещенных на одной или более гранях плазмовода, не занятых источником плазмы. Пластины подключены к положительному полюсу источника тока (отрицательный полюс этого источника тока может быть соединен с катодом источника плазмы через переменное сопротивление). При этом между стенками плазмовода возникает электрическое поле, отклоняющее траекторию ионов в направлении подложек (фиг. 1).In the invention, by changing the currents in the linear conductors forming the magnetic system, it is possible to achieve a magnetic field configuration in which the plasma instabilities are suppressed and the diffusion flux of ions from the plasma to the plasma duct walls becomes minimal, corresponding to classical diffusion (D ≈ 1 / H ² ). In this case, the ion current at the output of the plasma duct reaches 2-3% of the arc current. At the same time, an increase in the performance of the particle separation system is achieved due to plates with diaphragm filters placed on one or more faces of the plasma duct that are not occupied by the plasma source. The plates are connected to the positive pole of the current source (the negative pole of this current source can be connected to the cathode of the plasma source through an alternating resistance). In this case, an electric field arises between the walls of the plasma duct, which deflects the ion path in the direction of the substrates (Fig. 1).

Действительно, если, например, потенциал пластины, расположенной напротив источника плазмы, φ_п больше потенциала стенки плазмовода φ_c, то между ними возникает электрическое поле напряженностью
E

где l расстояние между пластиной с диафрагменными фильтрами и стенкой плазмовода.Indeed, if, for example, the potential of the plate located opposite the plasma source, φ _{p is} greater than the potential of the plasma duct wall φ _c , then an electric field of intensity
E

where l is the distance between the plate with diaphragm filters and the plasma duct wall.

При этом на ион действует сила
F_i= q_iE_⊥, где q_i заряд иона.In this case, a force acts on the ion
F _i = q _i E _⊥ , where q _{i is the} ion charge.

Эта сила поворачивает ион от стенки, противоположной источнику плазмы, в направлении к подложкам. This force rotates the ion from the wall opposite the plasma source towards the substrates.

Путем выбора потенциала пластин, размещенных на стенках, не занятых источником плазмы, можно добиться оптимальной конфигурации электрического поля и, как следствие, увеличить выход ионов осаждаемого материала. Следует отметить, что в прототипе такая возможность отсутствует, так как в нем можно только менять потенциал тора в целом. By choosing the potential of the plates placed on the walls not occupied by the plasma source, it is possible to achieve the optimal configuration of the electric field and, as a result, increase the yield of ions of the deposited material. It should be noted that in the prototype there is no such possibility, since it is only possible to change the potential of the torus as a whole.

Заявляемое устройство дает возможность наносить покрытия на большие поверхности, так как конфигурация плазмовода в нем дает возможность создавать потоки плазмы прямоугольного сечения практически с любым соотношением размеров прямоугольника, в то время как в устройстве по прототипу получают только струю круглого сечения, ограниченную диаметром тора (реально не более 200 мм). The inventive device makes it possible to apply coatings to large surfaces, since the plasma duct configuration in it makes it possible to create plasma flows of a rectangular cross section with almost any aspect ratio of the rectangle, while in the prototype device only a circular jet limited by the diameter of the torus is obtained (not really more than 200 mm).

На фиг. 1 изображено устройство для нанесения покрытий в вакууме, в котором отклоняющая магнитная система выполнена в виде прямоугольной катушки, размещенной по диагонали плазмовода, общий вид; на фиг. 2 и 3 схематически показаны Г-образная и П-образная магнитные системы, полученные при использовании двух и трех прямоугольных катушек, расположенных на гранях плазмовода; на фиг. 4 представлена магнитная система, образованная четырьмя прямоугольными катушками; на фиг. 5 изображено устройство для нанесения покрытий в вакууме, в котором плазмовод помещен внутри рабочей камеры. In FIG. 1 shows a device for coating in a vacuum, in which the deflecting magnetic system is made in the form of a rectangular coil placed along the diagonal of the plasma duct, general view; in FIG. 2 and 3 schematically show the L-shaped and U-shaped magnetic systems obtained using two and three rectangular coils located on the faces of the plasma duct; in FIG. 4 shows a magnetic system formed by four rectangular coils; in FIG. 5 shows a vacuum coating apparatus in which a plasma duct is placed inside a working chamber.

Устройство для нанесения покрытий в вакууме (фиг. 1) содержит плазмовод 1, выполненный в виде параллелепипеда и охваченный отклоняющей поток плазмы магнитной системой 2, образованной размещенными вдоль ребер параллелепипеда линейными проводниками или одной, двумя, тремя или четырьмя прямоугольными катушками, установленными с наружной стороны плазмовода. Каждая прямоугольная катушка имеет два линейных проводника и два проводника, замыкающих ток. Плазмовод сообщен с рабочей камерой 3, в которой размещен подложкодержатель 4 для закрепления подложки 5. Источник 6 плазмы (торцовый ускоритель плазмы) охвачен фокусирующим и стабилизирующим соленоидами 7 и 8 соответственно. Подложкодержатель 4 размещен вне зоны оптической видимости источника 6 плазмы. На гранях плазмовода 1 установлены пластины с диафрагменными фильтрами 9, которые подключены к положительному полюсу источника 10 постоянного тока. Пластины с диафрагменными фильтрами могут быть установлены на одной грани параллелепипеда 1, например напротив источника 6 плазмы, или на всех гранях плазмовода, не занятых источником 6 плазмы. The device for coating in vacuum (Fig. 1) contains a plasma duct 1 made in the form of a parallelepiped and covered by a plasma deflecting plasma magnetic system 2 formed by linear conductors placed along the edges of the parallelepiped or one, two, three or four rectangular coils mounted on the outside plasma duct. Each rectangular coil has two linear conductors and two conductors that close the current. The plasma duct is in communication with the working chamber 3, in which the substrate holder 4 is placed for fixing the substrate 5. The plasma source 6 (end plasma accelerator) is covered by focusing and stabilizing solenoids 7 and 8, respectively. The substrate holder 4 is placed outside the optical visibility zone of the plasma source 6. On the faces of the plasma duct 1, plates with diaphragm filters 9 are installed, which are connected to the positive pole of the DC source 10. Plates with diaphragm filters can be installed on one face of the parallelepiped 1, for example, opposite the plasma source 6, or on all faces of the plasma duct not occupied by the plasma source 6.

Для образования Г-образной магнитной системы 2 прямоугольные катушки расположены со стороны двух смежных граней плазмовода, одна из которых прилегает к рабочей камере 3, а другая противоположна источнику 6 плазмы (фиг. 2). For the formation of the L-shaped magnetic system 2, rectangular coils are located on the side of two adjacent faces of the plasma duct, one of which is adjacent to the working chamber 3, and the other is opposite to the plasma source 6 (Fig. 2).

Для образования П-образной магнитной системы 2 прямоугольные катушки должны быть расположены следующим образом. Две прямоугольные катушки установлены на двух основаниях параллелепипедного плазмовода 1 (со стороны источника 6 плазмы и противоположно ему), а третья прямоугольная катушка 2 установлена противоположно грани, прилегающей к рабочей камере 3 (фиг. 3). Причем высота прямоугольных катушек, образующих отклоняющую магнитную систему 2, должна превышать высоту граней плазмовода, которые они охватывают, для того, чтобы уменьшить влияние магнитного поля замыкающих проводников. Такая конструкция позволяет избежать отклонения потока плазмы к нижней или верхней грани плазмовода за счет воздействия магнитного поля линейных проводников, расположенных вдоль верхнего и нижнего ребер плазмовода. To form a U-shaped magnetic system 2, rectangular coils should be arranged as follows. Two rectangular coils are mounted on two bases of the parallelepiped plasma duct 1 (from the side of the plasma source 6 and opposite to it), and the third rectangular coil 2 is installed opposite the face adjacent to the working chamber 3 (Fig. 3). Moreover, the height of the rectangular coils forming the deflecting magnetic system 2 should exceed the height of the faces of the plasma duct that they cover in order to reduce the influence of the magnetic field of the closing conductors. This design avoids the deviation of the plasma flow to the lower or upper edge of the plasma duct due to the magnetic field of the linear conductors located along the upper and lower edges of the plasma duct.

При П-образной системе 2 устройство может снабжаться еще одним источником 6 плазмы. При этом оба источника плазмы размещены встречно на одной оси. При использовании такой отклоняющей магнитной системы обеспечивается одновременное включение двух источников плазмы (фиг. 3). With a U-shaped system 2, the device can be supplied with another source 6 of plasma. In this case, both plasma sources are placed counter-on one axis. When using such a deflecting magnetic system, the simultaneous inclusion of two plasma sources is ensured (Fig. 3).

Отклоняющая магнитная система 2 может быть образована четырьмя прямоугольными магнитными катушками (фиг. 4). Две из них расположены на основаниях выполненного в виде параллелепипеда плазмовода 1, а две на боковых гранях: со стороны подложкодержателя и противоположно ему. В этом случае также может быть включен дополнительный источник 6 плазмы, который размещен перпендикулярно первому. Источники плазмы в данном случае включаются поочередно. The deflecting magnetic system 2 can be formed by four rectangular magnetic coils (Fig. 4). Two of them are located on the bases of a plasma duct 1 made in the form of a parallelepiped, and two on the side faces: from the side of the substrate holder and opposite to it. In this case, an additional plasma source 6 can also be included, which is perpendicular to the first. In this case, plasma sources are switched on alternately.

При размещении плазмовода 1 внутри рабочей камеры 3 прямоугольные катушки 2 размещены в металлические обечайки 11 (фиг. 5), подключенные к положительному полюсу источника 10 тока (может также включаться дополнительный источник тока). When placing the plasma duct 1 inside the working chamber 3, rectangular coils 2 are placed in metal shells 11 (Fig. 5) connected to the positive pole of the current source 10 (an additional current source may also be included).

Стенки плазмовода 1 при размещении его внутри рабочей камеры образованы пластинами с диафрагменными фильтрами 9. Пластины установлены с зазорами для истечения плазмы. The walls of the plasma duct 1 when placed inside the working chamber are formed by plates with diaphragm filters 9. The plates are installed with gaps for the outflow of plasma.

Источник 6 плазмы содержит катод 12, который подключен к отрицательному полюсу источника 10 постоянного тока. Переменное сопротивление 13 включено между пластиной 9 с диафрагменными фильтрами и источником тока. Положительный полюс источника 10 тока заземлен через сопротивление 14 для выравнивания потенциала между пластиной 9 с диафрагменными фильтрами и стенкой плазмовода 1. В конкретном случае величина сопротивления 13 составляет 0,1-0,5 Ом, а сопротивления 14 3-6 Ом. Устройство содержит также магнитную катушку 15, охватывающую подложкодержатель 4. При образовании отклоняющей магнитной системы 2 четырьмя прямоугольными магнитными катушками со стороны нижнего основания плазмовода 1 установлена дополнительная прямоугольная катушка 16 (фиг. 4). Позицией 17 обозначен поток плазмы. The plasma source 6 contains a cathode 12, which is connected to the negative pole of the DC source 10. An alternating resistance 13 is connected between the plate 9 with the diaphragm filters and the current source. The positive pole of the current source 10 is grounded through resistance 14 to equalize the potential between the plate 9 with the diaphragm filters and the wall of the plasma duct 1. In the specific case, the resistance 13 is 0.1-0.5 Ohms, and the resistance 14 is 3-6 Ohms. The device also contains a magnetic coil 15, covering the substrate holder 4. When the deflecting magnetic system 2 is formed by four rectangular magnetic coils, an additional rectangular coil 16 is installed from the lower base of the plasma duct 1 (Fig. 4). Position 17 indicates the plasma flow.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

На подложкодержатель 4, установленный вне зоны оптической видимости источника 6 плазмы, устанавливают напыляемое изделие 5. Плазмовод 1 герметизируют и производят откачку газа при помощи системы вакуумной откачки до заданного давления. Генерацию вакуумной дуги осуществляют при помощи источника 6 плазмы (торцового ускорителя плазмы). Заряженная компонента плазмы фокусируется магнитным полем фокусирующего соленоида 7, направляется в плазмовод, выполненный в виде параллелепипеда, отклоняется магнитным полем линейных проводников, расположенных вдоль ребер плазмовода (на фиг. 1 эти проводники размещены перпендикулярно плоскости чертежа). On the substrate holder 4, mounted outside the optical visibility zone of the plasma source 6, a sprayed article 5 is installed. Plasma duct 1 is sealed and the gas is evacuated using a vacuum pumping system to a predetermined pressure. The generation of the vacuum arc is carried out using a source of 6 plasma (end plasma accelerator). The charged component of the plasma is focused by the magnetic field of the focusing solenoid 7, sent to the plasma duct made in the form of a parallelepiped, deflected by the magnetic field of linear conductors located along the edges of the plasma duct (in Fig. 1, these conductors are perpendicular to the plane of the drawing).

При использовании двух, трех или четырех прямоугольных катушек, учитывая, что при соответствующем включении катушек токи в двух смежных проводниках, размещенных вдоль ребра параллелепипеда, общего для двух смежных граней, взаимно сокращаются, получают Г-образную, П- образную или

-образную магнитную систему, образованную линейными проводниками, размещенными вдоль ребер параллелепипеда (фиг. 2-4).When using two, three or four rectangular coils, given that with the corresponding inclusion of the coils, the currents in two adjacent conductors placed along the edge of the parallelepiped common to two adjacent faces are mutually reduced, they get a L-shaped, U-shaped or

-shaped magnetic system formed by linear conductors placed along the edges of the parallelepiped (Fig. 2-4).

Линейные проводники, образующие отклоняющую магнитную систему 2, расположенные на выходе плазмовода 1 (со стороны рабочей камеры 3), фокусируют поток плазмы на подложкодержатель 4. Linear conductors forming a deflecting magnetic system 2 located at the output of the plasma duct 1 (from the side of the working chamber 3) focus the plasma flow on the substrate holder 4.

Поток положительно заряженных ионов, отталкиваясь от положительно заряженных пластин 9, направляется в сторону подложки 5 (изделия), где осаждается в виде покрытия. Нейтральные частицы, имеющиеся в потоке плазмы, улавливаются диафрагменными фильтрами, размещенными на пластинах 9 (стрелками на фиг. 2-4 показано направление тока в замыкающих проводниках). The flow of positively charged ions, starting from the positively charged plates 9, is directed towards the substrate 5 (product), where it is deposited in the form of a coating. Neutral particles present in the plasma stream are captured by diaphragm filters placed on the plates 9 (arrows in Fig. 2-4 show the direction of current in the closing conductors).

П р и м е р. В подложкодержателе устанавливали металлическую пластину из быстрорежущей стали Р6М5 шириной 100 мм и высотой 500 мм. В качестве материала катода источника плазмы использовали титан. Давление азота в рабочей камере составило 6-7^.10^-4 ГПа. Напряжение отрицательного потенциала, подключенного к подложкодержателю, устанавливали 250 В. Ток дуги в источнике плазмы устанавливали равным 200 А. Покрытие нитрида титана наносили в течение 30 мин. Толщина покрытия составила 6 мкм, неоднородность по толщине не более 2% В покрытии отсутствовали капли материала катода размером более 0,1 мкм.PRI me R. A metal plate made of P6M5 high-speed steel 100 mm wide and 500 mm high was installed in the substrate holder. Titanium was used as the cathode material of the plasma source. The nitrogen pressure in the working chamber was 6-7 ^. 10 ^-4 GPa. The voltage of the negative potential connected to the substrate holder was set to 250 V. The arc current in the plasma source was set to 200 A. The titanium nitride was coated for 30 minutes. The coating thickness was 6 μm, the thickness heterogeneity was not more than 2%. There were no drops of cathode material larger than 0.1 μm in the coating.

Таким образом, по сравнению с прототипом предлагаемое устройство позволит расширить диапазон размеров изделий с покрытиями, повысить производительность процесса и одновременно получить высокое качество покрытия. Thus, in comparison with the prototype, the proposed device will expand the range of sizes of products with coatings, increase the productivity of the process and at the same time get a high quality coating.

Claims

1. DEVICE FOR COATING IN VACUUM, containing a plasma duct covered by a deflecting magnetic system, communicating with the plasma source and the working chamber, a substrate holder placed in the working chamber outside the optical visibility zone of the plasma source, focusing and stabilizing solenoids covering the plasma source, characterized in that the plasma duct is made in the form of a parallelepiped, on the side of adjacent faces of which a substrate holder and a plasma source are installed, while the deflecting magnetic system is formed by linear conductors laid along the edges of the parallelepiped, and the plasma duct is equipped with plates with diaphragm filters connected to the positive pole of the current source, which are mounted on one or more faces of the plasma duct, free of the plasma source.

2. The device according to claim 1, characterized in that the deflecting magnetic system is formed by one rectangular coil covering a parallelepiped plasma duct along its diagonal.

3. The device according to claim 1, characterized in that the deflecting magnetic system is formed by two rectangular coils that are mounted on the side of two adjacent faces of the plasma duct, one of which is adjacent to the working chamber, and the second is opposite to the plasma source.

4. The device according to claim 1, characterized in that the magnetic system is formed by three rectangular coils, two of which are located on the base of the plasma duct, and the third is opposite to the face adjacent to the working chamber, while the device is equipped with an additional plasma source, both plasma sources are located counter on one axis.

5. The device according to claim 1, characterized in that the magnetic system is formed by four rectangular coils, two of which are located on the side of the base of the plasma duct, the third on the side of the substrate holder, and the fourth opposite to it, while the device is equipped with an additional plasma source, both plasma sources placed on mutually perpendicular axes.

6. The device according to claim 1, characterized in that the plasma duct is placed in the working chamber, while the surrounding magnetic system is enclosed in a metal shell connected to the positive pole of the current source, and the walls of the plasma duct are formed by said plates with diaphragm filters installed with gaps for expiration of plasma.