[특허]Rectangular vacuum-arc plasma source

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IPC분류정보
국가/구분	United States(US) Patent 등록
국제특허분류(IPC7판)	C23C-014/32
출원번호	US-0577810 (1995-12-22)
발명자 / 주소	Welty Richard P.
출원인 / 주소	Vapor Technologies, Inc.
대리인 / 주소	Davis, Graham & Stubbs LLP
인용정보	피인용 횟수 : 33 인용 특허 : 0

초록 ▼

A rectangular vacuum-arc plasma source and associated apparatus for generating and directing a stream of plasma containing an ionized vapor of a cathode material toward a substrate by vacuum arc evaporation of a rectangular planar cathode mounted in a rectangular plasma duct. The rectangular duct conducts the plasma from the cathode to the substrate region, while intercepting the molten droplets of cathode material also generated by the arc. Magnets control the arc motion on the cathode surface while simultaneously generating the magnetic field which guides the plasma through the duct. Benefits of a filtered cathodic arc (fully ionized vapor stream, elimination of splattered droplets) are combined with the benefits of a rectangular source (uniform evaporation from the source and uniform deposition on the substrate using linear motion). The rectangular source may be extended indefinitely in length, thus allowing coating or ion implantation on large or long substrates.

대표청구항 ▼

[ What is claimed is:] [1.] An apparatus for a vacuum arc discharge, said apparatus comprising:(a) a cathode composed at least in part of a material to be evaporated, said cathode having an evaporable surface of substantially rectangular shape,(b) sensing means operatively connected at or near each of a pair of opposite ends along a length of said evaporable surface for sensing when an arc spot approaches either of said opposite ends, said sensing means capable of generating a signal when the arc spot approaches either of said opposite ends,(c) magnetic field establishing means for establishing over said evaporable surface a magnetic field, said magnetic field being represented by magnetic flux lines, said magnetic field establishing means being independent of an electrical current flowing through said cathode, and said flux lines having a predominant component which is substantially parallel to said evaporable surface and substantially perpendicular to the length thereof, and(d) magnetic field reversing means for reversing the direction of said magnetic flux lines responsive to said signal from said sensing means without substantially changing the shape of said predominant component thereof or its orientation with respect to said evaporable surface.

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