SU614133A1 - Испаритель электропровод щих материалов - Google Patents

Description

I

Изобретение ОТНОСИТСЯ к технологии вакуумных покрытий н тойкнх пленок н может быть использовано в качестве испарител  дл  получени  различных электропровод щих покрытий н тонких пленок.

Известен испа жтель электропровод щих материалов, испарение в котором осуществл етс  катодньм п тном вакуумной дуги fl .

Однако срок службы испарител  небольшой из-за отсутстви  стабилизации катодных п тен дуги на рабочей поверхности катода.

Известен сильноточный плазменный испаритель электропровод щих материалов , содержащий катод,..анод и магнитную систему с полюсными .наконечниками f расположенную под катодом и создак дую на рабочей поверхности катода неоднсюодное тангенциальное магнитное поле 2j.

Однако в указанном устройстве обес печиваетс  стабилизгщи  разр да в выг деленной зоне рабочей поверхности к тода, где индукци  внешнего магнитнб го пол  имеет только один компонент, параллельный поверхности катода. При этом зона испар емой поверхности зависит от жесткости стабилизации ка тодных п тен на рабочей поверхности катода, котора  определ етс  величи ной индукции магнитного пол . Мала  ишрина зоны испар емой поверхности 5 ограничивает срок службы испарител , снижает коэффициент использованн  материала и эффективность охлги цвни , что приводит к перегреву материала и возрастанию доли генерируемых катодным п тне дугн мйкрокапель, ухудшающих качества покрытий.

цель изобретени  - увеличение сро ка службы испарител .

Достигаетс  это тем, что в предлаS гаемом испарителе электропровод щих материалов, содержащих анод, катод и магнитную систему с полюсными наконечниками , расположенную под катодами, полюсные наконечники выполнены в виде

0 чередующихс  впадин и выступов, маг-; нитна  система содержит катушку, включенную в цепь питани  испарител .

Claims (2)

1. На чертеже изображен описываемый испаритель. Он содержит принуднтель- но охлаждаемый плоский катод 1, выполненный из испар емого материала, водоохлаждаемы  анод 2, изол тор 3, раздел ющий участком поверхности 4 рабочую поверхность катода 1 от поверхности анода 2, и азимутально замкнутую магнитную систему, выполнен ную в виде  рма (фланца) 5, полюсных наконечников 6 и 7, образующих между собой зазор 8 в виде чередующихс  впадин и выступов. Магиит-на  систем снабжена встречно включенными- электромагнитными катушками 9 и 10, приче катушка 9 питаетс  от отдельного источника .питани  11, а катушка 10 включена последовательно в цепь дуги, питаемой от источника 12 однопол рных импульсов напр жени  с р егулируемой амплитудой, длительностью и частотой следовани . Плоский катод 1, охлаждаекклй системой охлаждени  13 (вход и выход охлаждакн ей жидкости показан на чертеАсе стрелками) , расположен над полюсными наконечниками (5 и 7 магнитной системы и изолирован от нее при помощи изол тора 14. Подача охлаждающей жидкости в анод 2 осуществл етс  через токовводы 15 и 16. Испаритель работает следующим образом . При подаче напр жени  на катод 1 и анод 2 происходит пробой по поверхности 4 изол тора 3, на которую предварительно нанесена провод ща  пленка , и на границе раздела катод-изол тор , вынесенной из области максимума неоднородного магнитного пол , создаваемого полюсными наконечниками 6 и 7, возбуждаетс  катодное п тно. Под действием неоднородного магнитного пол  рассе ни  на рабочей порерхност. катода катодное п тно совершает сложное движение, быстро перемеща сь в зону максимума пол  (вблизи оси зазо ра между полюсными наконечниками 6 и 7) и поперек силовых линий магнитного пол . Достигнув зоны максимума пол , катодное п тно движе гс  только лишь поперек силовых линий пол , т.е. совершает круговое движение вдоль полю ных наконечников. За врем  установле ни  тока дуги величина магнитного пол на поверхности катода, создаваемого катушкой 9, подбираетс  таким образом чтобы обеспечить быстрый увод катодного п тна из зоны контакта катодизол тор . При установившемс  токе дуги катушка 10, включенна  встречно катушке 9, обеспечивает ослабление напр женности магнитного пол  на поверхности катода, что уменьшает жесткость стабилизации катодного п тна и увеличивает ширину зоны испарени . При горении вакуумной дуги происходит испарение материала катода катодным п тном дуги, генерируетс  плазма катодного материала, котора , конденсиру сь на поверхности конденсации , образует покрытие. Часть плазмы (доли процента обще.го расхода), генерируемой в период горени  импульсной вакуумной дуги, осаждаетс  на поверхности 4 изол тора 3 и восстанавливает на ней провод щую пленку, необходимую дл  периодического возбуждени  дуги переменного тока (при естественном прохождении тока дуги через ноль), Использование указанной конфигурации полюсных наконечников и применение дополнительной электромагнитной катушки позвол ет в несколько раз увеличить область испарени  и тем самым повысить срок службы испарител  Формула изобретени  1.Испаритель электропровод щих материалов , содержавши анод, катод и магнитную систему с полюсными наконечниками , расположенную под катодом, , отличающийс  тем, что, с целью его увеличени  срока службы, полюсные наконечники выполнены в виде чередующихс  впадин и выступов, 2.Испаритель поп.1, отлич а щ.и и с   тем,что магнитна  системасодержит катушку, включенную в цепь питани  испарител .Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе: 1.Патент ОНА 3437260, кл. 230-69, 1969.
2. 2.Журнал технической физики, том 29, вып. 3, с. 278-288, 1959.

   г

   ч-. 16