Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
ВАКУУМНАЯ НАПЫЛИТЕЛЬНАЯ УСТАНОВКА
ВАКУУМНАЯ НАПЫЛИТЕЛЬНАЯ УСТАНОВКА

ВАКУУМНАЯ НАПЫЛИТЕЛЬНАЯ УСТАНОВКА

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Изобретение относится к вакуумным напылительным установкам. Сущность изобретения: установка содержит корпус 1, крышку 2, магнетроны 3, имеющие плоские катоды-мишени К-М 4, магнитную систему 5, механизм М ориентации подложки 6, включающий диск Д 10. М перемещения в виде винтовой пары 8 и привода 9, Д 10 расположен перпендикулярно оси М перемещения. Плоскости П двух К-М размещены под углом 25 - 35o к ПД 10, а один К-М установлена в центре крышки параллельно ПД 10. 1 ил. 1 табл.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

   С помощью Яндекс:  

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2068458
Класс(ы) патента: C23C10/00, C23C14/32
Номер заявки: 5031515/02
Дата подачи заявки: 15.10.1991
Дата публикации: 27.10.1996
Заявитель(и): Казанское предприятие "Вакууммаш"
Автор(ы): Головко В.А.; Диульский М.А.; Фахрутдинов Э.Г.
Патентообладатель(и): Казанское предприятие "Вакууммаш"
Описание изобретения: Изобретение относится к нанесения покрытий в вакууме и может быть использовано для получения прецизионных зеркал телескопов высокоскоростным магнетронным распылением.
Известна вакуумная напылительная установка, содержащая электроды источник тока и подложкодержатель.
Недостаток данной вакуумной напылительной установки неравномерность наносимого покрытия.
Известны вакуумные напылительные установки фирмы содержащие корпус, систему подвижных магнетронов, механизмов перемещения и ориентации подложки (Вакуумные напылительные установки, ЦИНТИХИМНЕФТЕМАШ, М. 1983), взятые в качестве прототипа.
Недостаток данных вакуумных напылительных установок неоднородность состава пленки по толщине при получении прецизионных зеркал телескопов.
Цель изобретения улучшение качества покрытия.
Цель достигается тем, что в вакуумной напылительной установке, содержащей корпус, крышку с магнетронами, механизмы перемещения и ориентации подложки, где диск механизма ориентации подложки расположен перпендикулярно оси механизмов перемещения, при этом плоскости двух катодов-мишеней магнетронов расположены под углом 25 35o к плоскости диска и установлены на периферии крышки, а один установлен в центре таким образом, что плоскость катода-мишени параллельна плоскости диска.
Принцип действия магнетронных систем ионного распыления основан на распылении материала катода-мишени путем ионной бомбардировки его поверхности. Магнитная система своим полем удерживает плазму вблизи поверхности мишени.
При подаче постоянного напряжения между мишенью (напыляемым металлом) и анодом возникает тлеющий разряд. Под действием магнитного поля электроны, эмиттированные с катода, многократно совершают дугообразные движения вдоль распыляемой подложки, в результате чего возрастают плотность и скорость распыления.
При расположении магнетронов параллельно плоскости механизма, возможно получение "тени" на плоскости зеркала ввиду параболического профиля зеркал, что приводит к изменению толщины наносимого покрытия по поверхности зеркал.
Сопоставительный анализ технического решения с прототипом показывает, что предлагаемая установка отличается совокупностью признаков, среди которых диск ориентации расположен перпендикулярно оси механизмов перемещения, причем плоскости двух катодов-мишеней магнетронов расположены под углом 25 - 35o к плоскости диска, а один магнетрон установлен в центре крышки параллельно плоскости диска, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию "новизна".
Сравнение заявляемого решения с аналогами в данной и смежных областях техники, имеющимися в патентной, научной и технической литературе, показало отличие признаков в решении от возможных и имеющихся, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию "существенные отличия".
Вакуумная напылительная установка представлена на чертеже 1. Установка состоит из корпуса 1, крышки 2, магнетронов 3, имеющих плоскую катод-мишень 4, магнитную систему 5, механизм ориентации подложки 6, механизм перемещения подложки 7, состоящий из винтовой пары 8 и привода 9. Крепление зеркал осуществляется на диске 10.
Вакуумная напылительная установка работает следующим образом: установка откачивается до давления 2,10-2 мм рт.ст. 2,66 Па, затем включается ионная очистка тлеющим разрядом. После очистки поверхности зеркала дается напуск инертного газа, далее включаются магнетроны 3, путем ионной бомбаpдировки поверхности катода-мишени 4 происходит распыление металла на поверхность подложки.
При этом с помощью механизма 6 ориентации подложки, совершают поступательное движение зеркала с одновременным его вращением. Предлагаемое расположение элементов обеспечивает качество наносимого покрытия. Для определения оптимальной величины угла наклона зеркала и равномерности наносимого покрытия были проведены следующие испытания: макеты зеркал сферические 5 штук выпуклых и 5 штук вогнутых диаметром 500 мм с радиусом кривизны были подготовлены и закреплены на механизм перемещения и оpиентации подложки, плоскость среза зеркал выверена в вертикальной плоскости.
Поверхность зеркал была проверена в соответствии с ГОСТ 8.506-84. Напыление металлом осуществляли при разных углах наклона магнетронов, расположенных на периферии крышки: 20, 25, 30, 35, 40o.
Результаты испытаний представлены в таблице.
Как видно из таблицы, при углах наклона магнетронов менее 25o и более 35o, происходит изменение толщины покрытия от 0,2 мкм в середине зеркала до 0,13 мкм на периферии зеркала. В то же время коэффициент отражения составил 0,78 и 0,63 соответственно.
При углах наклона магнетронов 25 35o толщина покрытия составляет 0,2 0,19 мкм. Коэффициент отражения 0,78, 0,77.
Таким образом, оптимальная величина угла наклона магнетронов, расположенных на периферии крышки, составят 25 35o. На предприятии "Вакууммаш" изготовлена установка для напыления в вакууме зеркал телескопов.
Применение предлагаемого решения в данной установке позволит получить зеркала с равномерным покрытием и обеспечить равномерность полученного покрытия, что определит высокие эксплуатационные свойства зеркал телескопов.
Формула изобретения: Вакуумная напылительная установка, содержащая корпус, крышку с магнетронами с катодами-мишенями, механизм перемещения подложки и механизм ориентации подложки, включающий диск, отличающаяся тем, что, с целью улучшения качества покрытия, диск механизма ориентации расположен перпендикулярно к оси механизма перемещения, плоскости двух катодов-мишеней магнетронов размещены под углом 25 35o к плоскости диска, а один катод-мишень установлен в центре крышки параллельно плоскости диска.