RU2012113242A - Способ предварительной обработки подложек для способа нанесения покрытия осаждением паров - Google Patents
Способ предварительной обработки подложек для способа нанесения покрытия осаждением паров Download PDFInfo
- Publication number
- RU2012113242A RU2012113242A RU2012113242/02A RU2012113242A RU2012113242A RU 2012113242 A RU2012113242 A RU 2012113242A RU 2012113242/02 A RU2012113242/02 A RU 2012113242/02A RU 2012113242 A RU2012113242 A RU 2012113242A RU 2012113242 A RU2012113242 A RU 2012113242A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- layer
- electrode
- substrate
- multilayer system
- target
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract 23
- 239000000758 substrate Substances 0.000 title claims abstract 20
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 title claims 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 title claims 2
- 230000008021 deposition Effects 0.000 title 1
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract 11
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract 9
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract 9
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims abstract 5
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims abstract 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract 3
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims abstract 3
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 claims 10
- 238000010891 electric arc Methods 0.000 claims 7
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims 4
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims 4
- 229910052582 BN Inorganic materials 0.000 claims 2
- PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N Boron nitride Chemical compound N#B PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 claims 2
- 229910010038 TiAl Inorganic materials 0.000 claims 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- NRTOMJZYCJJWKI-UHFFFAOYSA-N Titanium nitride Chemical group [Ti]#N NRTOMJZYCJJWKI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- RHBRWKIPYGZNMP-UHFFFAOYSA-N [O--].[O--].[O--].[Al+3].[Cr+3] Chemical compound [O--].[O--].[O--].[Al+3].[Cr+3] RHBRWKIPYGZNMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims 2
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 claims 2
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 claims 2
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 claims 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims 2
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 claims 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims 1
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 abstract 3
- 239000013077 target material Substances 0.000 abstract 2
- 238000009489 vacuum treatment Methods 0.000 abstract 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract 1
- 150000001247 metal acetylides Chemical class 0.000 abstract 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 abstract 1
- 239000012495 reaction gas Substances 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/02—Pretreatment of the material to be coated
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
- C23C14/24—Vacuum evaporation
- C23C14/32—Vacuum evaporation by explosion; by evaporation and subsequent ionisation of the vapours, e.g. ion-plating
- C23C14/325—Electric arc evaporation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/02—Pretreatment of the material to be coated
- C23C14/021—Cleaning or etching treatments
- C23C14/022—Cleaning or etching treatments by means of bombardment with energetic particles or radiation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/02—Pretreatment of the material to be coated
- C23C14/024—Deposition of sublayers, e.g. to promote adhesion of the coating
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/02—Pretreatment of the material to be coated
- C23C14/024—Deposition of sublayers, e.g. to promote adhesion of the coating
- C23C14/025—Metallic sublayers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/06—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
- C23C14/0635—Carbides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/06—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
- C23C14/0641—Nitrides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/06—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
- C23C14/08—Oxides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
- C23C14/228—Gas flow assisted PVD deposition
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
- C23C14/24—Vacuum evaporation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
- C23C14/24—Vacuum evaporation
- C23C14/32—Vacuum evaporation by explosion; by evaporation and subsequent ionisation of the vapours, e.g. ion-plating
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
- C23C14/34—Sputtering
- C23C14/35—Sputtering by application of a magnetic field, e.g. magnetron sputtering
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
- H01J37/32009—Arrangements for generation of plasma specially adapted for examination or treatment of objects, e.g. plasma sources
- H01J37/32055—Arc discharge
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
- H01J37/32009—Arrangements for generation of plasma specially adapted for examination or treatment of objects, e.g. plasma sources
- H01J37/32055—Arc discharge
- H01J37/32064—Circuits specially adapted for controlling the arc discharge
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
- Formation Of Insulating Films (AREA)
Abstract
1. Способ нанесения покрытия на заготовки в установке вакуумирования с выполненным в виде мишени первым электродом, который является частью источника испарения электрической дугой,при этом через первый электрод подают дуговой разряд с током дугового разряда, посредством которого испаряется материал, и со вторым электродом, который выполнен в виде держателя заготовок и вместе с заготовками образует электрод смещения, при этом на электроды смещения подают напряжение смещения, ипри этом способ включает в себя следующие шаги:- предварительную обработку заготовок посредством бомбардировки ионами металла таким образом, что это не приводит ни к существенному съему металла, ни к существенному росту слоя, а что ионы металла инжектируются в поверхность подложки, при этом инжектированные в поверхность подложки ионы металла включают в себя ионы металла, который является компонентом подлежащего несению слоя,- прямое нанесение слоя на предварительно обработанную поверхность заготовки.2. Способ по п.1, отличающийся тем, что слой или один слой многослойной системы является карбидным слоем, и/или оксидным слоем, и/или нитридным слоем.3. Способ по п.2, отличающийся тем, что слой или один слой многослойной системы имеет один или несколько металлических компонентов.4. Способ по п.3, отличающийся тем, что слой или один слой многослойной системы имеет Ti, Al, В, Si, TiAl или AlCr.5. Способ по п.4, отличающийся тем, что слой или один слой многослойной системы является нитридом титана, карбонитридом титана, оксидом алюминия, алюминий оксид хрома, нитридом бора или нитридом кремния.6. Способ по п.3, отличающийся тем, что инжектированные ионы металл
Claims (17)
1. Способ нанесения покрытия на заготовки в установке вакуумирования с выполненным в виде мишени первым электродом, который является частью источника испарения электрической дугой,
при этом через первый электрод подают дуговой разряд с током дугового разряда, посредством которого испаряется материал, и со вторым электродом, который выполнен в виде держателя заготовок и вместе с заготовками образует электрод смещения, при этом на электроды смещения подают напряжение смещения, и
при этом способ включает в себя следующие шаги:
- предварительную обработку заготовок посредством бомбардировки ионами металла таким образом, что это не приводит ни к существенному съему металла, ни к существенному росту слоя, а что ионы металла инжектируются в поверхность подложки, при этом инжектированные в поверхность подложки ионы металла включают в себя ионы металла, который является компонентом подлежащего несению слоя,
- прямое нанесение слоя на предварительно обработанную поверхность заготовки.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что слой или один слой многослойной системы является карбидным слоем, и/или оксидным слоем, и/или нитридным слоем.
3. Способ по п.2, отличающийся тем, что слой или один слой многослойной системы имеет один или несколько металлических компонентов.
4. Способ по п.3, отличающийся тем, что слой или один слой многослойной системы имеет Ti, Al, В, Si, TiAl или AlCr.
5. Способ по п.4, отличающийся тем, что слой или один слой многослойной системы является нитридом титана, карбонитридом титана, оксидом алюминия, алюминий оксид хрома, нитридом бора или нитридом кремния.
6. Способ по п.3, отличающийся тем, что инжектированные ионы металла являются металлическими компонентами подлежащего нанесению на поверхность подложки слоя или металлическими компонентами следующего слоя многослойной системы.
7. Способ по п.1, отличающийся тем, что источник испарения электрической дугой эксплуатируют в импульсном режиме.
8. Способ по п.1, отличающийся тем, что во время предварительной обработки в установку вакуумирования впускают включающий в себя кислород химически активный газ.
9. Способ по п.1, отличающийся тем, что для предварительной обработки используют мишени из материалов, которые (материалы) затем также используют для синтеза оксидного слоя.
10. Способ по п.1, отличающийся тем, что для предварительной обработки используют мишень из сплава.
11. Способ формирования многослойной системы на заготовке в установке вакуумирования с выполненным в виде мишени первым электродом, который является частью источника испарения электрической дугой, при этом через первый электрод подают дуговой разряд с током дугового разряда, посредством которого испаряется материал, и со вторым электродом, который выполнен в виде держателя заготовок и вместе с заготовками образует электрод смещения, при этом на электроды смещения подают напряжение смещения, отличающийся тем, что
по меньшей мере на одном переходе слоя к соседнему слою многослойной системы производят бомбардировку ионами металла таким образом, что это не приводит ни к существенному съему металла, ни к существенному росту слоя, а что ионы металла инжектируются в поверхность подложки или слой многослойной системы,
при этом инжектированные в поверхность подложки или слой многослойной системы ионы металла включают в себя ионы металла, который является компонентом следующего слоя многослойной системы.
12. Способ по п.11, отличающийся тем, что слой или один слой многослойной системы является карбидным слоем, и/или оксидным слоем, и/или нитридным слоем.
13. Способ по п.12, отличающийся тем, что слой или один слой многослойной системы имеет один или несколько металлических компонентов.
14. Способ по п.13, отличающийся тем, что слой или один слой многослойной системы имеет Ti, Al, В, Si, TiAl или AlCr.
15. Способ по п.14, отличающийся тем, что слой или один слой многослойной системы является нитридом титана, карбонитридом титана, оксидом алюминия, алюминий оксид хрома, нитридом бора или нитридом кремния.
16. Способ по п.13, отличающийся тем, что инжектированные ионы металла являются металлическими компонентами подлежащего нанесению на поверхность подложки слоя или металлическими компонентами следующего слоя многослойной системы.
17. Способ по п.11, отличающийся тем, что напряжение смещения выбирают таким образом, что синтезированные таким образом слои за счет ускорения ионов к подложке имеют высокую плотность и результирующее из этого (механическое) напряжение.
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US11556908P | 2008-11-18 | 2008-11-18 | |
| US61/115,569 | 2008-11-18 | ||
| EP09004581.6 | 2009-03-30 | ||
| EP09004581A EP2236641B1 (de) | 2009-03-30 | 2009-03-30 | Verfahren zur Vorbehandlung von Substraten fuer PVD Verfahren |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011124154/02A Division RU2519709C2 (ru) | 2008-11-18 | 2009-10-27 | Способ предварительной обработки подложек для способа нанесения покрытия осаждением паров |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2012113242A true RU2012113242A (ru) | 2013-10-10 |
| RU2543575C2 RU2543575C2 (ru) | 2015-03-10 |
Family
ID=40887095
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011124154/02A RU2519709C2 (ru) | 2008-11-18 | 2009-10-27 | Способ предварительной обработки подложек для способа нанесения покрытия осаждением паров |
| RU2012113242/02A RU2543575C2 (ru) | 2008-11-18 | 2012-04-05 | Способ нанесения покрытия на металлические заготовки в установке вакуумирования (варианты) |
Family Applications Before (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011124154/02A RU2519709C2 (ru) | 2008-11-18 | 2009-10-27 | Способ предварительной обработки подложек для способа нанесения покрытия осаждением паров |
Country Status (16)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US20110278157A1 (ru) |
| EP (1) | EP2236641B1 (ru) |
| JP (2) | JP2012509402A (ru) |
| KR (2) | KR20120033360A (ru) |
| CN (2) | CN102216486B (ru) |
| AT (1) | ATE527390T1 (ru) |
| AU (1) | AU2009317432B2 (ru) |
| BR (2) | BR122012006619B1 (ru) |
| CA (1) | CA2743988A1 (ru) |
| ES (1) | ES2374864T3 (ru) |
| MX (1) | MX2011005039A (ru) |
| PL (1) | PL2236641T3 (ru) |
| PT (1) | PT2236641E (ru) |
| RU (2) | RU2519709C2 (ru) |
| SG (2) | SG179493A1 (ru) |
| WO (1) | WO2010057747A1 (ru) |
Families Citing this family (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8652589B2 (en) * | 2008-01-25 | 2014-02-18 | Oerlikon Trading Ag, Truebbach | Permeation barrier layer |
| US8815317B2 (en) | 2009-01-12 | 2014-08-26 | Graphic Packaging International, Inc. | Elevated microwave heating construct |
| PT2236641E (pt) | 2009-03-30 | 2012-01-06 | Oerlikon Trading Ag | Método de pré-tratamento de substratos para processos de deposição física em fase de vapor |
| DE102011016681A1 (de) * | 2011-04-11 | 2012-10-11 | Oerlikon Trading Ag, Trübbach | Kohlenstofffunkenverdampfung |
| EP2607517A1 (en) * | 2011-12-22 | 2013-06-26 | Oerlikon Trading AG, Trübbach | Low temperature arc ion plating coating |
| US20130266473A1 (en) * | 2012-04-05 | 2013-10-10 | GM Global Technology Operations LLC | Method of Producing Sintered Magnets with Controlled Structures and Composition Distribution |
| JP6243796B2 (ja) * | 2014-05-26 | 2017-12-06 | 株式会社神戸製鋼所 | ダイヤモンドライクカーボン膜の成膜方法 |
| EA026984B1 (ru) * | 2015-02-26 | 2017-06-30 | Артур Игоревич Покровский | Способ нанесения упрочняющего покрытия на изделие из чугуна |
| RU2599073C1 (ru) * | 2015-05-05 | 2016-10-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уфимский государственный авиационный технический университет" | Способ ионно-плазменного нанесения многослойного покрытия на изделия из алюминиевых сплавов |
| AT15412U1 (de) * | 2016-06-27 | 2017-08-15 | Ceratizit Austria Gmbh | Verfahren zur mechanischen Ausheilung funktionaler Hartmetall- oder Cermet-Oberflächen |
| CZ307842B6 (cs) * | 2018-05-02 | 2019-06-12 | Fyzikální Ústav Av Čr, V. V. I. | Způsob generování nízkoteplotního plazmatu, způsob povlakování vnitřního povrchu dutých elektricky vodivých nebo feromagnetických trubic a zařízení pro provádění těchto způsobů |
| JP6846387B2 (ja) | 2018-06-22 | 2021-03-24 | 東京エレクトロン株式会社 | プラズマ処理方法及びプラズマ処理装置 |
| CN118829622A (zh) * | 2021-11-30 | 2024-10-22 | 欧瑞康表面解决方案股份公司，普费菲孔 | 用于合成环境阻隔涂层的混合化学-物理气相沉积方法 |
| CN115637418B (zh) * | 2022-10-12 | 2024-10-11 | 中微半导体设备(上海)股份有限公司 | 形成涂层的方法、涂覆装置、零部件及等离子体反应装置 |
| CN116949410B (zh) * | 2023-09-20 | 2023-12-19 | 西安聚能医工科技有限公司 | 一种合金基体表面磁控溅射涂层的方法及其产品与应用 |
Family Cites Families (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6040507B2 (ja) * | 1978-07-08 | 1985-09-11 | テルマク・アンラ−ゲンバウ・アクチエンゲゼルシャフト | 誘電性の被加工材料上に金属層或いは合金層を積層させる方法およびこの方法を実施するための装置 |
| US4497874A (en) | 1983-04-28 | 1985-02-05 | General Electric Company | Coated carbide cutting tool insert |
| DE3390523C2 (de) * | 1983-08-25 | 1990-01-18 | Vni Skij Instr Nyj I | Verfahren zum Auftragen einer Beschichtung auf dieOberfl{che eines spanenden Werkzeugs |
| CH671238A5 (ru) | 1986-11-06 | 1989-08-15 | Vni Instrument Inst | |
| JPS6442574A (en) | 1987-08-07 | 1989-02-14 | Nissin Electric Co Ltd | Arc power source device for vacuum arc discharge type pvd device |
| US4830886A (en) | 1988-03-07 | 1989-05-16 | Gte Valenite Corporation | Process for making cutting insert with titanium carbide coating |
| FR2670218B1 (fr) | 1990-12-06 | 1993-02-05 | Innovatique Sa | Procede de traitement de metaux par depot de matiere, et pour la mise en óoeuvre dudit procede. |
| DE69227313T2 (de) | 1991-04-29 | 1999-04-08 | Scientific-Industrial Enterprise Novatech, Moscow | Verfahren und vorrichtung zur behandlung von bauteilen in einem gasentladungsplasma |
| DE4238784C1 (de) * | 1992-11-17 | 1994-01-20 | Multi Arc Oberflaechentechnik | Verfahren zur Verringerung der Korrosionsanfälligkeit und Erhöhung der Verschleißbeständigkeit von Gegenständen aus niedrig legierten Stählen |
| JP3060876B2 (ja) * | 1995-02-15 | 2000-07-10 | 日新電機株式会社 | 金属イオン注入装置 |
| DE19546826C1 (de) * | 1995-12-15 | 1997-04-03 | Fraunhofer Ges Forschung | Verfahren und Einrichtung zur Vorbehandlung von Substraten |
| US6503373B2 (en) * | 2000-01-13 | 2003-01-07 | Ingersoll-Rand Company | Method of applying a coating by physical vapor deposition |
| DE10124749A1 (de) | 2001-05-21 | 2002-11-28 | Wolf-Dieter Muenz | Kombiniertes Beschichtungs Verfahren magnetfeldunterstützte Hochleistungs-Impuls-Kathodenzerstäubung und Unbalanziertes Magnetron |
| RU2238999C1 (ru) * | 2003-02-19 | 2004-10-27 | Государственное научное учреждение "Научно-исследовательский институт ядерной физики при Томском политехническом университете" | Способ импульсно-периодической имплантации ионов и плазменного осаждения покрытий |
| US9997338B2 (en) * | 2005-03-24 | 2018-06-12 | Oerlikon Surface Solutions Ag, Pfäffikon | Method for operating a pulsed arc source |
| WO2006099754A1 (de) * | 2005-03-24 | 2006-09-28 | Oerlikon Trading Ag, Trübbach | Hartstoffschicht |
| RU2294395C2 (ru) * | 2005-04-29 | 2007-02-27 | Открытое акционерное общество "Национальный институт авиационных технологий" (ОАО "НИАТ") | Установка для вакуумной ионно-плазменной обработки поверхностей |
| RU2296180C2 (ru) * | 2005-05-04 | 2007-03-27 | Открытое акционерное общество "Наро-Фоминский машиностроительный завод" | Способ нанесения покрытия на изделия в вакуумной камере |
| EP2018653B1 (de) | 2006-05-16 | 2014-08-06 | Oerlikon Trading AG, Trübbach | Arcquelle und magnetanordnung |
| PT2236641E (pt) | 2009-03-30 | 2012-01-06 | Oerlikon Trading Ag | Método de pré-tratamento de substratos para processos de deposição física em fase de vapor |
-
2009
- 2009-03-30 PT PT09004581T patent/PT2236641E/pt unknown
- 2009-03-30 EP EP09004581A patent/EP2236641B1/de active Active
- 2009-03-30 PL PL09004581T patent/PL2236641T3/pl unknown
- 2009-03-30 AT AT09004581T patent/ATE527390T1/de active
- 2009-03-30 ES ES09004581T patent/ES2374864T3/es active Active
- 2009-10-27 CA CA2743988A patent/CA2743988A1/en not_active Abandoned
- 2009-10-27 SG SG2012018578A patent/SG179493A1/en unknown
- 2009-10-27 CN CN2009801458404A patent/CN102216486B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2009-10-27 SG SG2011044757A patent/SG172251A1/en unknown
- 2009-10-27 WO PCT/EP2009/064137 patent/WO2010057747A1/de not_active Ceased
- 2009-10-27 KR KR1020127007632A patent/KR20120033360A/ko not_active Ceased
- 2009-10-27 KR KR1020117014110A patent/KR101640415B1/ko not_active Expired - Fee Related
- 2009-10-27 US US13/130,050 patent/US20110278157A1/en not_active Abandoned
- 2009-10-27 BR BR122012006619-2A patent/BR122012006619B1/pt not_active IP Right Cessation
- 2009-10-27 RU RU2011124154/02A patent/RU2519709C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2009-10-27 CN CN201210096960.3A patent/CN102605330B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2009-10-27 BR BRPI0914364-5A patent/BRPI0914364B1/pt not_active IP Right Cessation
- 2009-10-27 AU AU2009317432A patent/AU2009317432B2/en not_active Ceased
- 2009-10-27 JP JP2011536809A patent/JP2012509402A/ja active Pending
- 2009-10-27 MX MX2011005039A patent/MX2011005039A/es active IP Right Grant
-
2012
- 2012-04-05 RU RU2012113242/02A patent/RU2543575C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2012-04-12 JP JP2012090972A patent/JP2012177198A/ja active Pending
-
2013
- 2013-11-08 US US14/075,085 patent/US9845527B2/en active Active
Also Published As
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2543575C2 (ru) | Способ нанесения покрытия на металлические заготовки в установке вакуумирования (варианты) | |
| US7081186B2 (en) | Combined coating process comprising magnetic field-assisted, high power, pulsed cathode sputtering and an unbalanced magnetron | |
| EP2017366B1 (en) | A method for the manufacture of a hard material coating on a metal substrate and a coated substrate | |
| RU2618292C2 (ru) | Сверло с покрытием | |
| JP4300762B2 (ja) | 炭素膜被覆物品及びその製造方法 | |
| JP4449187B2 (ja) | 薄膜形成方法 | |
| JP6463078B2 (ja) | 被覆工具の製造方法 | |
| CN103608483A (zh) | 提供溅射颗粒的增强电离的高功率脉冲磁控溅射方法以及用于其实施的装置 | |
| JP2004131820A (ja) | 高機能ハイス工具製造方法 | |
| KR100920725B1 (ko) | 피증착물의 박막 증착 장치, 박막 증착 방법 및 이에 의해증착된 고속 가공용 공구 | |
| EP3153258B1 (en) | Method for producing a tool for machining, and tool for machining | |
| US7033682B1 (en) | Coating solutions for titanium and titanium alloy machining | |
| RU2694857C1 (ru) | Способ нанесения износостойкого покрытия ионно-плазменным методом | |
| GB2385062A (en) | Method of Applying Hard Coatings | |
| Bagcivan et al. | Comparison of (Cr0. 75Al0. 25) N coatings deposited by conventional and high power pulsed magnetron sputtering | |
| RU2849760C1 (ru) | Способ получения высокоэнтропийного покрытия на режущем инструменте | |
| RU2697749C1 (ru) | Способ повышения стойкости металлорежущего инструмента | |
| Mubarak et al. | “Advanced Materials Research Center (AMREC) | |
| JP2006161121A (ja) | アーク式イオンプレーティング装置 | |
| Glushkov et al. | Multilayered and composite PVD-CVD coatings in cemented carbides manufacture |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20201028 |