DE4225352C1 - Vorrichtung zum reaktiven Aufdampfen von Metallverbindungen und Verfahren - Google Patents
Vorrichtung zum reaktiven Aufdampfen von Metallverbindungen und VerfahrenInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum reaktiven
Aufdampfen von Metallverbindungen auf Substrate
durch Verdampfen mindestens eines Metalls mittels eines
Elektronenstrahls, der in eine Vakuumkammer auf einen
Tiegel mit Verdampfergut bei Drücken nicht über
10-1 mbar geleitet wird, wobei eine Kathode zwischen
einem auf Potential liegenden Substrat und der eine
Öffnung aufweisenden Vakuumkammer angeordnet ist.
Es ist bereits ein Verfahren und die dazugehörige Vorrichtung
zum reaktiven Aufdampfen eines Metalls bekannt
(DE 36 27 151 A1), wobei der Aufdampfprozeß durch einen
Elektronenstrahl erfolgt, der in eine aus dem Reaktionsgas
bestehende Atmosphäre bei Drücken von
höchstens 10-1 mbar geleitet wird. Dabei wird im Bereich
des zum Substrat führenden Dampfstroms eine gegenüber
Masse positiv vorgespannte Kathode angeordnet.
Um in großtechnischem Maßstab bei stabilen Betriebsbedingungen
und hohen Niederschlagsraten Schichten mit
stöchiometrisch umgesetzten Reaktionskomponenten zu erhalten,
wird der Metalldampf in einer den Verdampfer
umgebenden Innenkammer erzeugt, die gegenüber dem Substrat
eine Blendenöffnung aufweist. Das Reaktionsgas
wird in die Innenkammer und anschließend Metalldampf
und Reaktionsgas durch die Blendenöffnung in Richtung
auf das Substrat geleitet. Nun wird in der Innenkammer
der Elektronenstrahl zu Ionisationszwecken mit dem Metalldampf
in Wechselwirkung gebracht, wobei eine Beschleunigungsspannung
von ca. 20 kV gewählt wird. Die
negativen Ladungsträger werden über die jenseits der
Blendenöffnung und außerhalb des Dampfstroms liegende,
gegenüber der Masse positiv vorgespannte Kathode abgesaugt.
Hierdurch sollen bei hohen Niederschlagsraten
Schichten mit stöchiometrisch umgesetzten Reaktionskomponenten
aus Metallen und Gasen erzielt werden.
Demgemäß besteht die Erfindungsaufgabe darin, eine verbesserte
Vorrichtung zu schaffen, mit der auf kostengünstige
Weise hochfeste und korrosionsbeständige
Schichten auf Substrate ohne Hochfrequenz aufgebracht
werden können.
Gelöst wird die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, daß
die Kathode über eine Heizung derart hochgeheizt wird
und im Bereich der Kahode ein Plasma gezündet werden
kann. Die durch die Erfindung erreichten Vorteile bestehen
unter anderem darin, daß nunnmehr auch ohne ein
Hochfrequenzfeld im Bereich der Kathode ein Plasma
energiesparend gezündet werden kann, so daß mit dieser
Vorrichtung auch ein Verdampfen von nichtleitenden Materialien,
beispielsweise Keramik, möglich ist. Auf
diese Weise kann die Reißfestigkeit der Schicht erhöht
werden.
Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung können Oberflächen
von Turbinenschaufeln wesentlich verbessert, d. h.
hitze- und korrosionsbeständiger sowie kostengünstiger
hergestellt werden.
Eine zusätzliche Möglichkeit ist gemäß einer Weiterbildung
der erfindungsgemäßen Vorrichtung, daß die Kathode
an eine Heizung angeschlossen ist und auf mindestens
2000°C erhitzt wird. Es ist auch möglich, daß ein
Elektronenstrahl durch eine Öffnung der aufheizbaren
Kathode geführt ist.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist es vorteilhaft,
daß der Elektronenstrahl derart dicht an die Kathode
herangeführt ist, daß je nach Verdampfergut über
die Wärmeenergie des Elektronenstrahls die Kahode auf
ca. 2000°C aufgeheizt wird.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Lösung ist ferner vorgesehen, daß zwischen dem
Tiegel zur Aufnahme des zu verdampfenden Mittels und
der Kathode ein Bedampfungsschutz vorgesehen und der
Elekronenstrahl durch die Öffnung der Kathode geführt
ist, die zwischen dem Substrat, dem Bedampfungsschutz
bzw. dem Tiegel vorgesehen ist. Hierdurch erhält man
mit einfachen baulichen Mitteln eine sehr wirtschaftlich
arbeitende Anlage.
Von besonderer Bedeutung ist für die vorliegende Erfindung,
daß der Elektronenstrahl durch die Öffnung der
Kathode geführt ist, die zwischen dem Substrat, dem Bedampfungsschutz
bzw. dem Tiegel vorgesehen ist.
Vorteilhaft ist ferner, daß die in der Kathode vorgesehene
Öffnung koaxial zu der im Bedampfungsschutz vorgesehenen
Öffnung angeordnet ist und der Elektronenstrahl
durch beide Öffnungen geführt ist.
Im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Ausbildung
und Anordnung ist es von Vorteil, daß die Kathode mit
Wolfram beschichtet und direkt durch den Elektronenstrahl
beheizbar ist. Durch die vorteilhafte Ausbildung
ist es möglich, im Bereich der Kathode ein Plasma ohne
großen Energieaufwand zu zünden, so daß man auf einfache
Weise ein dichtes Gefüge in der auf dem Substrat
aufgedampfen Schicht erhält, die hierdurch wesentlich
korrosionsbeständiger ist als bisher. Ferner wird auch
die Härte der so gebildeten Schicht wesentlich erhöht.
Derart hergestellte Schichten sind insbesondere für
Turbinenschaufeln sehr gut geeignet, da sie eine höhere
Haftfestigkeit aufweisen und sehr hohen thermischen Belastungen
ausgesetzt werden können. Durch die erwähnte
höhere Dichte der Schicht und durch das Einbringen der
Keramikteilchen wird auch auf einfache Weise die Korrosionsbeständigkeit
der Metallschicht erhöht.
Vorteilhaft ist es ferner, daß die Kathode aus einem
hochschmelzenden Material, insbesondere aus Wolfram,
gebildet ist und direkt durch den Elektronenstrahl beheizbar
ist. Auf diese Weise kann auf eine Fremdheizung
verzichtet werden.
Hierzu ist es vorteilhaft, daß das Substrat sowie das
Kathodenblech jeweils an einer einstellbaren, negativen
Spannung anliegen, die zwischen -10 und -100 Volt beträgt,
und daß das Substrat und auch die Kathode auf
gleichem Potential liegen.
Außerdem ist es vorteilhaft, daß die Temperaturdifferenz
zwischen dem Verdampfungsmaterial und der Kathode
ca. 200°C groß ist, wobei die Temperatur der Kathode
größer ist als die Temperatur des Verdampfergutes.
Das Verfahren zur Herstellung der Schicht besteht in
vorteilhafter Weise darin, daß die Kathode aus einem
hochschmelzenden Material, beispielsweise aus Wolfram,
besteht und über den Elektronenstrahl aufgeheizt wird,
in deren Bereich ein Plasma gezündet wird, und dann
eine Metallschicht bzw. eine Magnesium-Oxidschicht und
eine Nickelbasislegierung mit Zusätzen von Cr und/oder
Co, Ir, Ge, Mo, Ta, Ti oder Keramiken auf die Oberfläche
des Substrats aufgedampft wird.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung sind in
den Patentansprüchen und in der Beschreibung erläutet
und in den Figuren dargestellt, wobei bemerkt wird, daß
alle Einzelmerkmale und alle Kombinationen von Einzelmerkmalen
erfindungswesentlich sind. Es zeigt
Fig. 1 eine Prinzipdarstellung einer erfindungsgemäßen
Vorrichtung,
Fig. 2 einen Längsschnitt der erfindungsgemäßen
Vorrichtung.
In der Zeichnung ist in Fig. 1 mit 1 eine Vakuumkammer
für eine Vorrichtung zum reaktiven Aufdampfen von Metallverbindungen
auf einem Substrat 16 bezeichnet. Die
Vorrichtung zum reaktiven Aufdampfen wird über einen
Saugstutzen 2 von einem nicht dargestellten Pumpensatz
evakuiert.
Die Vakuumkammer 1 besteht aus einer äußeren Vakuumkammer
3 und einer inneren Vakuumkammer 3′. Die innere Vakuumkammer
3′ weist einen wagerechten Boden 4, vier
senkrechte Seitenwände 5 und eine wiederum waagerechte
obere Wand 6 auf, die als Verdampferschutz ausgebildet
ist. Auf dem Boden 4 steht ein Verdampfertiegel 7, in
dem flüssiges, schmelzförmiges Verdampfergut 8 untergebracht
ist und der von einer Kühlschlange 9 umgeben
ist. Der wassergekühlte Verdampfertiegel 7 kann aus
einem Keramikwerkstoff bestehen, in dem das Material
aufgeschmolzen wird und dabei die Oberfläche des Materials
überhitzt, so daß dieses im Vakuum verdampft
wird. Hierzu liegt der Tiegel 7 auf positivem Erdpotential.
In einer linken Seitenwand 5′ der äußeren Vakuumkammer
3 befindet sich eine Eintrittsöffnung 10 für einen
Elektronenstrahl 11, der auf einer bogenförmigen Bahn
auf die Oberfläche des Verdampferguts 8 abgelenkt wird.
Die Mittel für die Strahlablenkung werden anhand von
Fig. 2 noch näher erläutet.
Hinter der Eintrittsöfffnung 10 befindet sich eine Elektronenkanone
12 mit einem Ablenksystem 13, durch das
der Elektronenstrahl 11 nach einem vorgegebenen und von
einem Programmgeber gesteuerten Ablenkmuster auf der
Oberfläche des Verdampfergutes 8 periodisch abgelenkt
wird.
Der Verdampferschutz 45 besitzt eine Blendenöffnung 14,
die gegenüber dem Gesamtquerschnitt einer Innenkammer
3′ einen merklich kleineren Querschnitt aufweist.
In dem unteren Teil der Innenkammer 3′ befindet sich
eine Zuführeinrichtung 15, die aus zwei perforierten,
geraden Rohren 15′ besteht, die senkrecht zur Zeichenebene
verlaufen und zur Zufuhr des Reaktionsgases dienen.
Der durch die Wirkung des Elektronenstrahls 11 gebildete
Dampf des Verdampferguts 8 und das durch die
Zuführeinrichtung 15 zugeführte Gas werden durch die
Blendenöffnung 14 hindurch auf das Substrat 16 geleitet,
das sich stationär oder beweglich oberhalb der
Blendenöffnung 14 und einer Kathode 17 befindet. Im
vorliegenden Fall ist das Substrat 16 stationär dargestellt.
Das Substrat 16 ist an eine Spanungsquelle 43
zwischen -10 und -100 Volt angeschlossen und liegt auf
einem negativen Potential.
Oberhalb der Blendenöffnung 14, d. h. zwischen der oberen
Wand 6 und dem Substrat 16 bzw. dem Verdampferschutz
45, befindet sich die nicht in der Projektionsfläche
der Blendenöffnung 14 liegende Elektrode bzw.
Kathode 17, die sich mittels Isolatoren 18 auf der oberen
Wand 6 abstützt. Die Kathode 17 ist an eine Spannungsquelle
42 angeschlossen und liegt auf einem negativen
Potential.
Die Innenkanten 14a der Blendenöffnung 14 bilden ein
Rechteck oder einen Kreisausschnitt. Das gleiche gilt
auch für die Innenkanten 17a der Kathode 17, die infolgedessen
einen rechteckigen Rahmen bilden. Die Anordnung
ist dabei so getroffen, daß die Innenkanten 14a
und 17a im wesentlichen koaxial zueinander fluchten,
wobei allerdings geringfügige Abweichungen von der
Fluchtstellung nicht weiter kritisch sind. Die Elektrode
bzw. Kathode 17 ist im Außenbereich von einem
Kühlkanal 19 umgeben, der zum Transport von Kühlwasser
dient.
Die Innenkammer 3′ ebenso wie die äußere Vakuumkammer 3
und der Verdampfertiegel 7 sind an Masse gelegt. Die
Kathode 17 ist über die Leitung 20 und eine Isolierdurchführung
21 mit der Spannungsquelle 42 verbunden,
durch die sie auf ein gegenüber Masse negatives Potential
gelegt ist.
Es ist möglich, das Substrat 16 gleichfalls auf Massenpotential
zu legen und, wie aus Fig. 1 hervorgeht, über
eine Leitung 23 und eine Isolierdurchführung 24 an die
Gleichspannungsquelle 43 zu legen. Durch die angegebene
Potentialdifferenz zwischen der Kathode 17 und der Innenkammer
3′ im Bereich der Blendenöffnung 14 wird eine
äußerst intensive Glimmentladung erzeugt, deren obere
und seitliche Begrenzung in etwa durch eine gestrichelte
Linie 26 angedeutet ist.
Der Abstand zwischen der Oberseite des oberen Verdampferschutzes
45 und der Unterseite der Kathode 17 kann
ca. 31 bis 35 mm, insbesondere 31 mm, und der Abstand
zwischen der Oberseite der Kathode 17 und der Unterseite
des Substrats 16 ca. 34 mm betragen.
Gemäß Fig. 2 können ein oder mehrere Substrate auf
einem fahrbaren Substrathalter 27 befestigt sein, der
über Rollen und eine Schienenführung 28 senkrecht zur
Zeichenebene oberhalb der Blendenöffnung 14 fahrbar ist.
Der Antrieb erfolgt über einen Getriebemotor 29, der
über ein Zahnrad 30 mit einer Zahnstange 31 in Antriebsverbindung
steht. Die gegenüberliegende Seite des
Substrathalters 27stützt sich über eine Rolle 32 auf
einer Laufschiene 33 ab.
Oberhalb der Substrate 16 kann eine Heizvorrichtung 34
zur Aufheizung der Substrate 16 vorgesehen sein.
Zur Heizvorrichtung 34 gehört unter anderem eine Wärmedämmung
35 und eine Kabel-Schleppeinrichtung 36 für die
Zufuhr des Heizstroms und einer negativen Vorspannung,
falls dies notwendig sein sollte.
Die Innenkammer 3′ weist einen nach unten offenen Boden
auf, der sich auf Auslegern 38 im unteren Teil der Kammer
1 abstützt. Unterhalb des Bodens befindet sich der
Verdampfertiegel 7.
Beiderseits der Innenkammer 3′ befinden sich Polflächen
39, die von den Innenseiten der Schenkel eines U-
förmigen Ablenksystems 40 gebildet sind. Die beiden
Schenkel können über ein Joch 41 miteinander verbunden
sein, auf dem eine nicht dargestellte Magnetwicklung
angeordnet sein kann.
In vorteilhafter Weise ist, wie nachstehend ausführlich
erläutert, die Elektronenkanone 12 oberhalb der Kathode
17 angeordnet.
Über das in Fig. 1 näher veranschaulichte Ablenksystem
40 wird über die Elektonenkanone 12 der Elektronenstrahl
11 in einer gekrümmten Bahn abgelenkt und
gezielt auf das Verdampfergut 8 gerichtet. Die Elektronenkanone
12 ist aus diesem Grund in der Höhe des
Freiraums zwischen dem Substrat 16 und der Kathode 17
vorgesehen, so daß der Elektronenstrahl 11 in vorteilhafter
Weise über die in der Kathode 17 vorgesehene
Öffnung 47 und eine Öffnung 47 des Bedampfungsschutzes
46 geleitet werden kann. Hierdurch kann auf
sehr vorteilhafte Weise die Wärmeenergie des Elektronenstrahls
11 genutzt und die Kathode 17 auf eine Temperatur
von ca. 2000°C und mehr aufgeheizt werden.
Hierdurch kann ohne Einsatz eines Hochfrequenzfeldes im
Bereich der Kathode 17 ein Plasma gezündet werden, um
dadurch eine höhere Aufdampfgeschwindigkeit zu erreichen
und eine härtere Schicht auf dem metallischen Substrat
16 zu erzielen.
Wie aus Fig. 1 ferner hervorgeht, befindet sich oberhalb
des Verdampfertiegels 7 der Verdampferschutz 45
mit einer Kühleinrichtung 44 für Wasser. Der Verdampferschutz
45 weist mittig die Öffnung 46 auf, durch die
der Elektronenstrahl 11 geführt ist. Der Verdampferschutz
45 hat die Aufgabe, die Kathode 17 während des
Aufdampfprozesses vor zu starker Kontamination zu bewahren.
Die Heizwirkung wird, wie bereits erwähnt, dadurch erzielt,
daß der Elektronenstrahl 11 durch die konzentrische
Öffnung 47 der Kathode 17 geführt ist und dabei
sonst verlorengegangene Wärmeenergie an die Kathode abgibt.
Es ist auch möglich, die Kathode 17 über Fremdheizung
auf die gewünschte Arbeitstemperatur von 2000°C oder
mehr aufzuheizen. Dies ist jedoch sehr aufwendig und
teuer. Durch die vorteilhafte Führung des Elektronenstrahls
11 wird seine Energie direkt genutzt.
Das wassergekühlte Kathodenblech 17 ist in vorteilhafter
Weise aus Wolfram bzw. mit autothermischen Wolfram-
Aktivatoren versehen, die von dem verdampfenden Material
bzw. dem Elektronenstrahl 11 während des Prozesses
aufgeheizt werden. Das Substrat 16 liegt wie das
Kathodenblech 17 auf einer einstellbaren, negativen
Spannung an.
Es ist besonders vorteilhaft, daß beim Verdampfungsvorgang
des eingesetzten, nicht leitenden Werkstoffs, beispielsweise
Keramikwerkstoff, der Ionisationsgrad beträchtlich
erhöht werden kann, ohne daß ein Hochfrequenzfeld
verwendet werden muß, das sehr schwer an größere
Einheiten anzupassen ist.
Die autothermischen Wolfram-Aktivatoren werden von dem
abdampfenden Isolationsmaterial der Elektronen beschichtet.
Das Elektronenbombardement bewirkt während
des Beschichtungsprozesses, daß die Streuelektronen des
primären Elektronenstrahls während des Verdampfens und
während des Beschichtungsprozesses auf die Wolfram-Finger
auftreffen und diese auf eine Temperatur bis zu
2000°C aufheizen. Hierdurch wird in vorteilhafter
Weise erreicht, daß die auf dem Kathodenblech 17 befindliche
Keramikschicht während des Aufdampfprozesses
leitend bleibt und die Ionisation des abdampfenden Materials
ca. 20% beträgt bzw. um 20% höher liegt als
bei den bekannten Verfahren, so daß hierdurch auf der
Oberfläche des Substrats eine härtere und auch zähere
Schicht gebildet werden kann.
Der Spannungsbereich des Kathodenblechs 17 und der auf
dem gleichen Potential befindlichen Wolfram-Aktivatoren
beträgt, wie bereits erwähnt, ca. -10 bis -100 Volt.
Die gleichen Potentialverhältnisse gelten auch für das
Substrat 16. Die Stromstärken bewegen sich zwischen
einigen zehn bis hundert Ampère. Die Stromstärken sind
abhängig von der Verdampferrate und von der Tiegelfläche.
Durch das Verfahren und die dazugehörige Vorrichtung
wird also erreicht, daß die Haftfestigkeit und auch die
Schichtmorphologie von Keramikschichten sehr positiv
und nachhaltig beeinflußt werden.
Bezugszeichenliste
1 Vakuumkammer
2 Saugstutzen
3 äußere Vakuumkammer
3′ innere Vakuumkammer
4 waagerechter Boden
5 Seitenwand
5′ Seitenwand
6 waagerechte obere Wand
7 Verdampfertiegel
8 Verdampfergut
9 Kühlschlange
10 Eintrittsöffnung
11 Elektronenstrahl
12 Elektronenkanone
13 Ablenksystem
14 Blendenöffnung, Bedampfungsschutz
14a Innenkante
15 Zuführeinrichtung
15′ Rohr
16 Substrat
17 (Elektrode), Kathode=Kathodenblech
17a Innenkante
18 Isolator
19 Kühlkanal
20 Leitung
21 Isolierdurchführung
23 Leitung
24 Isolierdurchführung
26 Linie
27 Substrathalter
28 Schienenführung
29 Getriebemotor
30 Zahnrad
31 Zahnstange
32 Rolle
33 Laufschiene
34 Heizvorrichtung
35 Wärmedämmung
36 Kabel-Schleppeinrichtung
38 Ausleger
39 Polfläche
40 Ablenksystem
41 Joch
42 Spannungsquelle
43 Spannungsquelle
44 Kühleinrichtung
45 Verdampferschutz in der oberen Wand 6
46 Öffnung für den Bedampfungsschutz
47 Öffnung der Kathode 17
2 Saugstutzen
3 äußere Vakuumkammer
3′ innere Vakuumkammer
4 waagerechter Boden
5 Seitenwand
5′ Seitenwand
6 waagerechte obere Wand
7 Verdampfertiegel
8 Verdampfergut
9 Kühlschlange
10 Eintrittsöffnung
11 Elektronenstrahl
12 Elektronenkanone
13 Ablenksystem
14 Blendenöffnung, Bedampfungsschutz
14a Innenkante
15 Zuführeinrichtung
15′ Rohr
16 Substrat
17 (Elektrode), Kathode=Kathodenblech
17a Innenkante
18 Isolator
19 Kühlkanal
20 Leitung
21 Isolierdurchführung
23 Leitung
24 Isolierdurchführung
26 Linie
27 Substrathalter
28 Schienenführung
29 Getriebemotor
30 Zahnrad
31 Zahnstange
32 Rolle
33 Laufschiene
34 Heizvorrichtung
35 Wärmedämmung
36 Kabel-Schleppeinrichtung
38 Ausleger
39 Polfläche
40 Ablenksystem
41 Joch
42 Spannungsquelle
43 Spannungsquelle
44 Kühleinrichtung
45 Verdampferschutz in der oberen Wand 6
46 Öffnung für den Bedampfungsschutz
47 Öffnung der Kathode 17
Claims (12)
1. Vorrichtung zum reaktiven Aufdampfen von Metallverbindungen
auf Substrate durch Verdampfen mindestens
eines Metalls mittels eines aus einer
Elektronenstrahlkanone (12) austretenden Elektronenstrahls
(11), der eine ringförmige Kathode
(17) sowie ein eine Öffnung (14) aufweisender
kühlbarer, als Abschirmvorrichtung ausgebildeter
Verdampferschutz (45) zugeordnet ist, wobei
der Elektronenstrahl (11) in eine Vakuumkammer
(3′) auf einen anodischen Verdampfertiegel
(7) mit Verdampfergut (8) geleitet wird, dadurch
gekennzeichnet, daß die Elektronenkanone
(12) oberhalb der Kathode (17) angeordnet
und der Elektronenstrahl (11) über eine magnetische
Umlenkeinrichtung durch eine Öffnung (47)
der Kathode (17) geführt ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Kathode (17) an eine Heizung angeschlossen
ist und auf mindestens 2000°C erhitzt
wird.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Elektronenstrahl (11) derart dicht
an die Kathode (17) herangeführt ist, daß je nach
Verdampfergut über die Wärmeenergie des Elektronenstrahls
(11) die Kathode auf ca. 2000°C aufgeheizt
wird.
4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
zwischen dem Aufdampftiegel (7) zur Aufnahme des
zu verdampfenden Mittels (8) und der Kathode (17)
der Bedampfungsschutz (45) vorgesehen ist.
5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
der Elektronenstrahl (11) durch die Öffnung (47)
der Kathode (17) geführt ist, die zwischen dem
Substrat (16), dem Bedampfungsschutz (45) bzw.
dem Tiegel (7) vorgesehen ist.
6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
die in der Kathode (17) vorgesehene Öffnung (47)
koaxial zu der im Bedampfungsschutz (45) vorgesehenen
Öffnung (14) angeordnet ist und der
Elektronenstrahl (11) durch beide Öffnungen
(14, 47) geführt ist.
7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
die Kathode (17) aus einem hochschmelzenden Material
gebildet ist und direkt durch den Elektronenstrahl
(11) beheizbar ist, wobei das Material
aus Wolfram bestehen kann.
8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
das Substrat (16) sowie das Kathodenblech (17)
jeweils an einer einstellbaren, negativen Spannung
anliegen, die zwischen -10 und -100 Volt beträgt.
9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
das Substrat (16) und auch die Kathode (17) auf
gleichem Potential liegen.
10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
die Temperaturdifferenz zwischen dem Verdampfungsmaterial
und der Kathode ca. 200°C groß
ist.
11. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
die Temperatur der Kathode (17) größer ist als
die Temperatur des Verdampfergutes.
12. Verfahren zur Beschichtung eines Substrats nach
Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kathode
(17) aus einem hochschmelzenden Material,
beispielsweise aus Wolfram, besteht und über den
Elektronenstrahl (11) aufgeheizt wird, im Bereich
der Kathode ein Plasma gezündet und dann eine Metall-
oder eine Keramikschicht auf die Oberfläche
des Substrats (6) aufgedampft wird.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19924225352 DE4225352C1 (de) | 1992-07-31 | 1992-07-31 | Vorrichtung zum reaktiven Aufdampfen von Metallverbindungen und Verfahren |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19924225352 DE4225352C1 (de) | 1992-07-31 | 1992-07-31 | Vorrichtung zum reaktiven Aufdampfen von Metallverbindungen und Verfahren |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE4225352C1 true DE4225352C1 (de) | 1993-11-18 |
Family
ID=6464570
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19924225352 Expired - Fee Related DE4225352C1 (de) | 1992-07-31 | 1992-07-31 | Vorrichtung zum reaktiven Aufdampfen von Metallverbindungen und Verfahren |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE4225352C1 (de) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19724996C1 (de) * | 1997-06-13 | 1998-09-03 | Fraunhofer Ges Forschung | Verfahren zum plasmaaktivierten Elektronenstrahlverdampfen und Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
| WO2008003425A1 (de) | 2006-07-06 | 2008-01-10 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Vorrichtung zum elektronenstrahlverdampfen |
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Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| DE3627151A1 (de) * | 1986-08-11 | 1988-02-18 | Leybold Heraeus Gmbh & Co Kg | Verfahren und vorrichtung zum reaktiven aufdampfen von metallverbindungen |
-
1992
- 1992-07-31 DE DE19924225352 patent/DE4225352C1/de not_active Expired - Fee Related
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| WO2008003425A1 (de) | 2006-07-06 | 2008-01-10 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Vorrichtung zum elektronenstrahlverdampfen |
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| EP3610050B1 (de) | 2017-04-11 | 2021-09-01 | CreaPhys GmbH | Beschichtungsvorrichtung und verfahren zur reaktiven dampfphasenabscheidung unter vakuum auf einem substrat |
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