Устройство для формирования многослойного покрытия

(51) МПК (2006) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ МНОГОСЛОЙНОГО ПОКРЫТИЯ(71) Заявитель Государственное научное учреждение Институт порошковой металлургии(72) Авторы Андреев Михаил Анатольевич Макаревич Евгений Петрович Суворов Анатолий Николаевич Мойсейчик Анатолий Николаевич(73) Патентообладатель Государственное научное учреждение Институт порошковой металлургии(57) Устройство для формирования многослойного покрытия ионно-лучевым распылением, содержащее вакуумную камеру, распылительный ионный источник, мишень для распыления, отличающееся тем, что мишень для распыления представляет собой вращающийся вокруг вертикальной оси узел с пластинами, изготовленными из металла или диэлектрического материала или композиционного материала. 48332008.12.30 Полезная модель относится к области нанесения тонкопленочных покрытий в вакууме и может быть использована в радиоэлектронной промышленности для нанесения многослойных функциональных покрытий, а также в машиностроении для нанесения защитных покрытий. Известно устройство для нанесения многослойных покрытий - вакуумная камера установки ННВ-6,6-И 1 с тремя источниками генерации плазменных потоков 1. Одним из недостатков устройства является возможность формирования многослойного покрытия на основе лишь трех различных немагнитных металлов, поскольку установка оснащена тремя электродуговыми источниками генерации плазменных потоков. Вторым недостатком устройства является невозможность формирования с его помощью многослойного покрытия типа металл - диэлектрик, т.к. устройство, оснащенное электродуговыми источниками генерации плазменных потоков, в качестве катодов (расходный материал) может использовать только электропроводный материал. Третьим недостатком устройства является невозможность формировать покрытия из композиционных материалов сложного состава. Известно устройство для формирования покрытия методом ионно-лучевого распыления, содержащее вакуумную камеру, ионный распылительный источник и мишень для распыления 2, способное формировать покрытия, как из электропроводящих, так и из диэлектрических материалов. Недостатком такого устройства является необходимость разгерметизации вакуумной камеры и замены мишени для распыления при необходимости формирования каждого функционального слоя многослойного покрытия. Задача полезной модели - расширение технологических возможностей устройства с целью формирования многослойного покрытия. Поставленная задача решается за счет того, что в устройстве для формирования многослойного покрытия, содержащем вакуумную камеру, распылительный ионный источник, мишень для распыления, мишень для распыления представляет собой вращающийся вокруг вертикальной оси узел с пластинами, изготовленными из металла или диэлектрического материала или композиционного материала. Сущность технического решения поясняется чертежом. В вакуумной камере 1 установки вакуумного напыления размещены источник ионов с управляемым посредством электродвигателя 4 фокусирующим катодом 3. К верхнему поворотному столу 14 прикреплен мультипластинный узел, состоящий из симметрично расположенных распыляемых пластин - мишеней 9, связанных при помощи подвижного шарнира 5 с валом 13 верхнего поворотного стола 14 установки. Подложка 6, на которой формируется многослойное покрытие, установлена на предметном столике 7 нижнего стола 8. Верхний поворотный стол 14 с мультипластинным узлом, закрепленным на валу 13, приводится во вращательное движение электродвигателем 11 с датчиком перемещения 10 через редуктор 12. Устройство работает следующим образом Сфокусированный ионный поток из источника ионов 2 падает на одну из выбранных пластин - мишеней 9. Количество и материал пластин - мишенейвыбирается исходя из требований, предъявляемых к формируемому функциональному покрытию. Выбор очередности распыления пластины - мишени осуществляется автоматически по заданной программе. Это реализуется поворотом вала 13 электродвигателем 11 с датчиком перемещения 10 через редуктор 12 верхнего поворотного стола установки, связанного с мультипластинным узлом, имеющимпластин, на угол 2/ радиан. Таким образом, в рабочей зоне источника ионов 2 постоянно находится одна из необходимых по технологическому процессу распыляемых пластин - мишеней 9. Для возможности регулирования интенсивности распыления пластины - мишени 9, последняя закреплена на подвижном шарнире 5, позволяющем изменять угол наклона пластины мишени 9 относительно оси симметрии источника ионов 2 в необходимых пределах. Под действием ионного потока происходит распыление материала выбранной пластины - ми 2 48332008.12.30 шени. Продукты распыления конденсируются на подложке 6, установленной на предметном столике 7 нижнего стола 8 установки вакуумного напыления. Для источника ионов данного типа это значение находится в диапазоне 10020 мм. Это расстояние можно незначительно увеличить изменением апертуры потока ионов фокусирующим катодом 3 источника ионов 2. Таким образом, применение мишени для распыления, представляющей собой вращающийся вокруг вертикальной оси мультипластинный узел с пластинами, изготовленными из различных материалов, позволяет формировать многослойные покрытия с любым количеством слоев с возможностью наносить как электропроводные, так и диэлектрические слои. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3