DE19505258C2 - Beschichtungsvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Beschichten.

Allgemein wird die Vakuumbedampfung unterteilt in physikalische Bedampfung (PVD) und chemische Bedampfung (CVD). Die physikalische Bedampfung kann weiter unterteilt werden in Verdampfung, Ionenbeschichtung und Zerstäubung.

Die Ionenbeschichtung kann weiter unterteilt werden in Ionenbogenbeschich­ tung, Hohlkathodenentladung-Ionenbeschichtung (HCD) und Multikathoden- Ionenbeschichtung. Diese verschiedenen Arten von Ionenbeschichtung können für verschiedene Zwecke verwendet werden und die Vor- und Nachteile der obi­ gen Ionenbeschichtungen sind je nach dem unterschiedlich.

Mit den herkömmlichen Vakuumbeschichtungsvorrichtungen kann nur ein Typ von Beschichtung in einer Kammer durchgeführt werden. Gewöhnlich wird die Ionenbogenbeschichtung und die HCD-Beschichtung in verschiedenen Kammer durchgeführt. Folglich muß eine gesonderte Vorrichtung für jede Art von Be­ schichtung vorgesehen werden, was die Installationskosten von solchen Vorrich­ tungen in die Höhe treibt. Weiterhin ist es schwierig, die Beschichtungsqualität einer solchen Vorrichtung zu erhöhen, da die Probleme von dem Beschichtungs­ verfahren selbst abhängen. Beispielsweise in dem Fall der Ionenbogenbeschich­ tung und der HCD-Beschichtung ist die beschichtete Oberfläche nicht glatt und die Bindungsstärke des beschichteten Films ist nicht zufriedenstellend.

DE-44 16 525 A1 betrifft ein Verfahren zur Erhöhung der Verschleißfestigkeit von Werkstückoberflächen und nach diesen behandeltes Werkstück, worin die Werkstückoberfläche mit einem reaktiven Vakuumplasma-Ätzprozess vorbehan­ delt und dabei die Konzentration von Halbmetallen so gesteuert wird, daß nach Aufbringen der Hartstoffschicht keine an diesen Halbmetallen verarmte Zwi­ schenschicht entsteht. Darin hat eine Vakuumkammer eine Planar-Magnetron- Sputterquelle, sowie eine Elektronenstrahl-Verdampfereinheit, jedoch nicht die Kombination zweier Vorrichtungen in einer Kammer zur Ionenbogenbeschich­ tung und HCD-Ionenbeschichtung.

DE-43 28 586 A1 offenbart ein Verfahren zur Regelung des Reaktionsgrades so­ wie Beschichtungsanlage, worin in einer Kammer eine Kathodenzerstäubungs­ quelle und eine Elektronenstrahl-Verdampfungsquelle vorhanden sind. Auch hier ist die Kombination aus zwei Kammern mit einer gemeinsamen Pumpe, worin in der einen Kammer eine Vorrichtung zur Ionenbogenbeschichtung und zur HCD-Ionenbeschichtung vorhanden ist, nicht vorgeschlagen.

DE-42 28 499 C1 offenbart ein Verfahren und eine Einrichtung zur plasmage­ stützten Beschichtung von Substraten, worin zur Beschichtung des Substrates eine Vakuumbogenentladung zwischen einem Target und einer anodischen Elek­ trode behandelt wird. Wiederum ist eine Kombination entsprechend des An­ spruchs 1 der vorliegenden Erfindung nicht gegeben.

DD-278 822 A1 beinhaltet ein Verfahren zur Steuerung der Abscheidung von zwei Komponenten-Mischschichten, worin eine gewünschte Zusammensetzung aus zwei Komponenten mittels geregelter Verdampfung der Einzelkomponenten aus zwei Quellen erreicht wird, wobei eine Quelle einen Bogenentladungsver­ dampfer und die zweite Quelle beispielsweise einen Elektronenstrahlverdampfer sein kann. Es wird jedoch nicht die Kombination zweier Kammern mit den darin enthaltenen Vorrichtung, wie in Anspruch 1, vorgeschlagen.

DD-246 571 A1 offenbart eine Einrichtung zur plasmagestützten Abscheidung von Mischschichten, worin die Aufgabe zugrunde liegt, mittels nur eines plas­ maerzeugten Systems die Herstellung variabler Schichtsysteme technisch reiner Mischschichten zu ermöglichen. Dabei werden u. a. Bogenentladungsverdampfer und/oder Sputtereinrichtungen benutzt, wobei der Bogenentladungsverdampfer als einziges und zentrales Plasmaerzeugungssystem wirkt. Dies ist im Falle der Erfindung nicht gegeben.

JP-5-186862 (A) offenbart die Bildung von Titanaluminiumnitrid-Filmen mittels einer Lichtbogenverdampferquelle und einer Ionenzerstäubungsquelle. Im Ge­ gensatz zur Vorrichtung der Erfindung sind diese beiden Quellen in einer ge­ meinsamen Vakuumkammer angeordnet.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zu schaffen, bei der die gleichzeitige Durchführung von verschiedenen Typen von Beschichtung und eine Mehrfachbeschichtung mit Hilfe von zwei Beschichtungskammern ermöglicht wird und die Beschichtungsqualität verbessert wird.

Die Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentan­ spruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vor­ richtung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet,

Die Vorrichtung gemäß der Erfindung erlaubt die gleichzeitige Durchführung von verschiedenen Typen von Beschichtungen. So kann vorteilhaft einen Ionen­ bogenbeschichtung und eine HCD-Beschichtung gleichzeitig in einer Kammer ausgeführt werden, wobei in einer zweiten Kammer zur selben Zeit eine Zerstäu­ bungsbeschichtung laufen kann.

Weiterhin stellt die Erfindung eine Vorrichtung zum Ionenbeschichten bereit, die einen Beschichtungsfilm mit ausgezeichneten Haftungseigenschaften liefert. Vorzugsweise ist ein Ionenstrahlerzeuger vorgesehen wird.

Die Vorrichtung gemäß der Erfindung ist vorteilhaft mit zwei Kammern ausge­ stattet und weist eine Vakuumpumpe sowie zwei Drosselventilen zur gemeinsa­ men Benutzung der Pumpe durch die beiden Kammern auf, wobei in einer Kammer eine Bogenquelle und eine HCD-Quelle zum gleichzeitigen Durchführen einer Ionenbogenbeschichtung und einer HCD-Beschichtung vorgesehen sind und in der anderen Kammer eine Zerstäuberbeschichtungseinrichtung so an­ gebracht ist, daß eine Zerstäubung gleichzeitig mit den Beschichtungsvorgängen in der ersten Kammer ablaufen kann.

Die Vakuumpumpe wird von der ersten Kammer, in welcher sowohl die Ionenbo­ genbeschichtung wie auch HCD-Beschichtung gleichzeitig durchgeführt werden, und der zweiten Kammer geteilt, in welcher Zerstäubungsbeschichtung durchge­ führt wird. Da die Druckverhältnisse, die in der ersten Kammer und der zweiten Kammer erforderlich sind, verschieden sein können, sind zwei Drosselventile in einer Reihe von Leitungen vorgesehen, die die beiden Kammern verbinden.

Für die Vakuumbedampfung wird im allgemeinen ein zu beschichtendes Objekt an einer geeigneten Stelle in der Beschichtungskammer angeordnet. Ein Be­ schichtungsmaterial wird unter dem Objekt vorgesehen und eine Heizungsein­ richtung zum Verdampfen des Beschichtungsmaterial wird darunter angeordnet. Durch die Heizungseinrichtung beginnt das Beschichtungsmaterial zu schmelzen und dann zu verdampfen. Wenn das Beschichtungsmaterial verdampft ist, treten seine Moleküle aus dem Material durch die Molekularbewegung aus und nähern sich dem zu beschichtenden Objekt, was am Ende zum Ausbilden einer Haf­ tungsschicht auf diesem führt.

Gemäß der Erfindung wird jedoch das Beschichtungsmaterial auf einem Bogen­ zünder für die Ionenbogenbeschichtung angeordnet. Das Objekt und der Bogen­ zünder sind in dem oberen Teil der ersten Kammer angeordnet, um eine gleich­ zeitige HCD-Beschichtung in derselben Kammer zu ermöglichen. Eine Einrich­ tung zum HCD-Beschichten ist entsprechend in dem unteren Teil der Kammer angebracht.

Der Bogenzünder erzeugt einen Bogen auf dem Beschichtungsmaterial in der ersten Stufe und der Bogen wird dann von dem Material selbst stetig erzeugt. Das bedeutet, daß das Beschichtungsmaterial selbst als eine Bogenquelle wirkt. Durch den Bogen wird das Beschichtungsmaterial sofort geschmolzen und ioni­ siert. Die ionisierten Teilchen des Beschichtungsmaterial bewegen sich im In­ nenraum der Kammer, lagern sich an dem zu beschichtenden Objekt mit einem großen Impuls an und bilden auf diesem einen Beschichtungsfilm.

Die Kammer ist mit inertem Gas gefüllt und unter Druck nahe dem Vakuumszu­ stand von 13,3 bis 1,33 µbar gehalten. Zu dieser Zeit ist die Temperatur des Bo­ gens etwa 4000-40000 K.

Außerdem wird eine Spannung von ungefähr 800-1000 V an das zu beschich­ tende Objekt angelegt. Der anfänglich von dem Bogenzünder erzeugte Bogen be­ wegt sich auf der Oberfläche des Beschichtungsmaterial mit einer Geschwindig­ keit von ungefähr 100 m/sec, was zum Schmelzen und Ionisieren des Beschich­ tungsmaterial führt. Beim Ionenbogenbeschichten wird das Beschichtungsmate­ rial auf dem Bogenzünder angeordnet und daher ist ein Halter für das Material nicht notwendig.

Beim HCD-Beschichten wird ein Behälter mit Beschichtungsmaterial auf den Boden der ersten Kammer gestellt und das zu beschichtende Objekt wird im un­ teren Teil der Kammer angeordnet. Folglich können die Ionenbogenbeschichtun­ gen und HCD-Beschichtung gleichzeitig durchgeführt werden.

Die HCD-Quelle ist in dem unteren Teil der Wand der Kammer angebracht, so daß Thermoelektronen, die von der Quelle ausgegeben werden, mit dem zu be­ schichtenden Objekt zusammenstoßen können.

Die HCD-Quelle umfaßt eine hohle Tantalstange, die in ein Rohr mit einem offe­ nen Ende eingesetzt ist. Der Raum zwischen der Tantalstange und dem Rohr ist mit dem gleichen inerten Gas in die Kammer gefüllt, das sich in einem Plasma­ zustand befindet. Dieser Plasmazustand ist abgetrennt und verschieden von dem anderen Plasmazustand, der in der Kammer vorherrscht. Wenn eine Spannung an die kathodische Tantalstange angelegt wird, dann reagiert die Tantalstange mit dem inerten Gas in dem Plasmazustand. Wenn Argon-Ionen (Ar*) in dem Plasma mit der Tantalstange kollidieren, dann steigt die Temperatur der Stange auf über 2000°C und die Stange strahlt Thermoelektronen ab. Der Fluß dieser Thermoelektronen wird dann nach unten zu dem Beschichtungsmaterial in dem Behälter gelenkt und folglich kollidieren die Thermoelektroen mit dem Beschich­ tungsmaterial und schmelzen es.

Wenn das Beschichtungsmaterial schmilzt, werden Atome verdampft und ent­ kommen dem Beschichtungsmaterial. Um sicherzustellen, daß die Atome ioni­ siert werden und an dem zu beschichtenden Objekt haften, sollte die Kammer in einem Plasmazustand gehalten werden, wenn das Beschichtungsmaterial schmilzt. Die Elektronen in dem Plasmazustand kollidieren mit Atomen vom Be­ schichtungsmaterial und die Atome werden in ionisierte Teilchen verwandelt. Das Beschichtungsmaterial wird dadurch ionisiert, haftet an dem Objekt und bildet einen Beschichtungsfilm.

Hier bedeutet der Ausdruck "Plasma" ionisiertes Gas. Es gibt neutrales Gas, Io­ nen und Elektronen in dem Plasma, und das Plasma ist elektrisch neutral, weil die Anzahl von Ionen und Elektronen nahezu gleich ist.

Ein Plasmazustand wird in dem Raum zwischen der Tantalstange und dem Rohr mit dem inerten Gas gebildet, wohingegen ein anderer Zustand unterhalb des Objektes mit Atomen von dem Beschichtungsmaterial gebildet wird.

Gemäß der Erfindung kann Zerstäubungsbeschichten in der zweiten Kammer dudrchgeführt werden. Die Kammer ist mit inertem Gas gefüllt und der Druck wird auf ungefähr 0,133 µbar gehalten. Der Druck der Kammer zum Zerstäu­ bungsbeschichten kann auch niedriger gehalten werden als der in der ersten Kammer.

In der zweiten Kammer befindet sich das inerte Gas in einem Plasmazustand, ebenso wie in der ersten Kammer. Eine Hochspannung wird an das Beschich­ tungsmaterial angelegt und Atome lösen sich aus dem Material durch eine Ma­ gnetron-Quelle ab. Die abgelösten Atome kollidieren mit den Ionen des inerten Gases in dem Plasmazustand und bilden dadurch einen anderen Plasmabereich.

Als nächstes wird eine Spannung an das zu beschichtende Objekt angelegt, die als Kathode wirkt, und Ionen in dem Plasmazustand von dem Beschichtungsma­ terial haften an dem Objekt und bilden auf diesem einen Beschichtungsfilm.

Gemäß der Erfindung kann Ionenbogenbeschichtung und HCD-Beschichtung gleichzeitig in einer Kammer ausgeführt werden und Zerstäubungsbeschichtung kann zur gleichen Zeit in der anderen Kammer ausgeführt werden. Vorteilhaft ist nur eine Pumpe vorgesehen (anstatt einer Vakuumpumpe in jeder Kammer wie in den herkömmlichen Vorrichtungen) und zwei Drosselventile sind nahe den Auslässen der Kammer vorgesehen, um die Kammern unter verschiedenen Druckbedingungen zu halten, wenn dies erforderlich ist.

Das Drosselventil spielt eine wichtige Rolle bei der Erhaltung des Drucks in jeder Kammer nahe einem Vakuumzustand, bevor der Beschichtungsvorgang beginnt.

Wenn die Flüssigkeit in einem viskosen Fließzustand ist, wobei der Druck über 1,33 µbar liegt, dann ist die Länge des Rohrs, das mit der Vakuumpumpe ver­ bunden ist, eine wichtige Variable für die Menge des abgegeben Gases. Anderer­ seits, wenn der Druck der Kammer unter 1,33 µbar ist nahe einem Hochvakuum­ zustand als ein Ergebnis einer stetigen Abgabe, das heißt in einem molekularen Fließzustand, dann ist der Durchmesser des Rohres eine wichtigere Variable als die Länge des Rohres. Das Drosselventil ist daher vorgesehen, um den Fluß der Flüssigkeiten in dem Kammern zu steuern.

Weiterhin ist die molekulare Bewegungsenergie der Ionen des Beschichtungsma­ terial gemäß der Erfindung erhöht durch einen Ionenstrahlerzeuger. Die Bin­ dungsstärke des Beschichtungsfilms ist folglich verbessert.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von bevorzugten Ausführungsformen in Verbindung mit den begleitenden Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1a eine Querschnittsansicht, die einen Verdampfungsbeschichtungsvor­ gang zeigt;

Fig. 1b eine Querschnittsansicht, die einen Ionenbogenbeschichtungsvorgang zeigt;

Fig. 1c eine Querschnittsansicht, die einen Hohlkathodenentladung-Ionen­ beschichtungsvorgang (HCD) zeigt;

Fig. 1d eine Querschnittsansicht, die einen Zerstäubungs-Beschichtungs­ vorgang zeigt;

Fig. 2 eine Querschnittsansicht, die eine Vorrichtung zum gleichzeitigen Be­ schichten gemäß der Erfindung zeigt;

Fig. 3 ein Blockdiagramm, das den Beschichtungsvorgang mit der Vorrich­ tung zum gleichzeitigen Beschichten gemäß der Erfindung zeigt;

Fig. 4a eine perspektivische Ansicht der Vorrichtung zum gleichzeitigen Be­ schichten gemäß der Erfindung;

Fig. 4b eine Aufsicht auf die Vorrichtung zum gleichzeitigen Beschichten ge­ mäß der Erfindung; und

Fig. 4c eine Vorderansicht der Vorrichtung zum gleichzeitigen Beschichten gemäß der Erfindung.

Mit Bezug auf die Fig. 1(a) und Fig. 1(b) ist das zu beschichtende Objekt M an einer geeigneten Stelle in der Beschichtungskammer A oder B angeordnet. In der Kammer A ist ein Beschichtungsmaterial T auf einer Heizeinrichtung H für die Vakuumverdampfung angebracht. Ebenso ist in der Kammer B ein anderes Be­ schichtungsmaterial T auf einem Bogenzünder I für eine Io­ nenbogenbeschichtung angeordnet. Das Beschichtungsmaterial T wird geschmol­ zen und verdampft mit Hilfe der Heizeinrichtung H. Die verdampften Teilchen des Beschichtungsmaterial T bewegen sich in dem Innenraum der Kammer A, haften an dem Objekt M und bilden ein Beschichtungsfilm auf der Oberfläche des Objektes.

Der Bogenzünder I in der Kammer B erzeugt einen stetigen Bogen auf dem Be­ schichtungsmaterial T.

Duch den Bogen wird das Beschichtungsmaterial T sofort geschmolzen und ioni­ siert. Die ionisierten Teilchen des Beschichtungsmaterials bewegen sich in dem Raum der Kammer B, lagern sich an das Objekt A mit einem großen Impuls an und bilden auf diesem einen Beschichtungsfilm.

Zu dieser Zeit ist die Kammer B mit inertem Gas wie beispielsweise Argon gefüllt und in einem Vakuumszustand von 13,3 bis 1,33 µbar und einer hohen Tempera­ tur von ungefähr 450°C gehalten. Eine Spannung von ungefähr 800-1000 V wird dann an das zu beschichtende Objekt M angelegt. Der anfängliche Bogen, der durch den Bogenzünder 1 erzeugt wird, bewegt sich auf der Oberfläche des Be­ schichtungsmaterials T mit einer Geschwindigkeit von ungefähr 100 m/sec, was zum Schmelzen und Ionisieren des Beschichtungsmaterials T führt. Diese Ionen haften an dem Objekt M und bilden auf seiner Oberfläche einen Beschichtungs­ film.

Mit Bezug auf Fig. 1(c) ist ein Behälter 3 mit Beschichtungsmaterials T auf dem Boden der Kammer C angeordnet und ein zu beschichtendes Objekt M ist an ei­ ner geeigneten Stelle im oberen Teil der Kammer vorgesehen. Eine HCD-Quelle H ist an dem unteren Endteil der Wand der Kammer C angebracht. Der Fluß von Thermoelektronen, welche sich von der HCD-Quelle H lösen, wird durch ein Ma­ gnetfeld umgelenkt und kollidiert mit dem Beschichtungsmaterial T.

Das Beschichtungsmaterial T wird sofort geschmolzen durch die Thermoelektro­ nen und in einen atomaren Zustant überführt. Die Atome entkommen dann dem Beschichtungsmaterial T und beginnen eine Bewegung in der Kammer C und in Richtung des Objektes M. Diese Atome werden durch Kollision mit den Thermo­ elektronen in einen Plasmazustand ionisiert und bilden einen anderen Plasma­ bereich unter dem Objekt M, wenn die Ionen des Beschichtungsmaterials T anionisch werden. Eine Spannung wird an das Objekt M als eine Kathode ange­ legt und die Ionen des Beschichtungsmaterials T in dem Plasmazustand bewegen sich zu dem Objekt M und haften an diesem und bilden darauf einen Beschich­ tungsfilm.

Mit Bezug auf Fig. 1(d) ist ein zu Beschichtendes Objekt M in dem oberen Teil der Kammer D vorgesehen und Beschichtungsmaterial T ist in dem unteren Teil an­ geordnet. Die Kammer D ist ebenfalls mit inertem Gas wie beispielsweise Argon gefüllt und in einem Plasmazustand gehalten. Der Druck der Kammer D liegt bei ungefähr bei 0,133 µbar gehalten und die Temperatur ist nicht so hoch wie in den Kammern A, B oder C. Das Beschichtungsmaterial T wird ebenfalls in einem atomaren Zustand durch die angelegte Spannung überführt.

Die entkommenen Atome des Plattiermaterials werden in einem Plasmazustand in dem Raum nahe des Objektes M überführt, und die Ionen des Materials T haf­ ten an dem Objekt M.

Mit Bezug auf Fig. 2 ist eine Bogenquelle 1 und eine HCD-Quelle 2 in dem obe­ ren bzw. unteren Teil der Wand der ersten Kammer E vorgesehen. Ein Objekt M₁ für die Ionenbogenbeschichtung ist nahe der Bogenquelle 1 vorgesehen und ein Objekt M₂ für die HCD-Ionen Beschichtung ist darunter angeordnet. Ein Be­ hälter 3 mit Beschichtungsmaterial T ist auf dem Boden der Kammer E angeord­ net. Kern Halter ist hier für die Ionenbogenbeschichtung notwendig.

Die Vorrichtung gemäß der Erfindung ist daher so gestaltet, daß Ionenbogenbe­ schichtung in dem oberen Teil der ersten Kammer E und HCD- Ionenbeschichtung gleichzeitig in dem unteren Teil der selben Kammer E durch­ geführt werden können. In der zweiten Kammer F ist eine weitere Beschich­ tungsquelle 5 zur gleichzeitigen Aufstäubung vorgesehen.

Die erste Kammer E und die zweite Kammer F sind mit einer Vakuumpumpe 7 versehen, die mit Leitungen an zwei Drosselventile angeschlossen ist. Gemäß der Erfindung kann der molekulare Fluß in der Leitung durch Kontrolle der beiden Drosselventile 4, die nahe an entsprechenden Auslässen der Kammern angeord­ net sind, so gesteuert werden, daß die beiden Kammern auf unterschiedlichen und geeigneten Drücken gehalten werden.

Es sind zwei Bogenquellen 1, zwei HCD-Quellen 2 und zwei Behälter 3 in der Ausführungsform gemäß der Erfindung vorgesehen. Jedoch ist die Anzahl der Bogenquellen 1, HCD-Quellen 2 und Behälter 3 nicht auf eine bestimmte Anzahl beschränkt.

Mit Bezug auf Fig. 3 wird nach dem Reinigen des zu beschichtenden Objektes zur Entfernung von Unreinheiten das Objekt in die erste Kammer bzw. in der zweite Kammer gestellt. Das unnötige Gas, das in den beiden Kammern verblieben ist, wird abgelassen, wodurch Unreinheiten entfernt werden, und der Druck in den Kammern wird bei ungefähr 0,0066 µbar gehalten.

Oxide oder andere schädliche Materialien des Objektes werden dann durch Auf­ heizen des Objektes auf eine Temperatur von ungefähr 500°C entfernt. Während dieses Schrittes wird ebenfalls ein Ablassen zur Entfernung der aufgeheizten Oxidteilchen und anderen Materialien ausgeführt.

Als nächstes wird eine Plasmareinigung beim Füllen der Kammern mit einem inerten Gas wie beispielsweise Argon durchgeführt. Dann wird das Beschichten mittels Betriebs der Bogenquelle, HCD-Quelle oder Magnetron-Quelle durchge­ führt.

Die Dicke der Beschichtung kann beliebig gewählt werden, beispielsweise zwi­ schen 3-5 µm. Es ist wünschenswert, eine Grundierungsschicht auf dem Objekt zu bilden, sodaß eine feste Haftung des Beschichtungsmaterial an dem Objekt sichergestellt ist. Beispielsweise in dem Fall einer Titan-Nitrid-Beschichtung wird eine vorläufige Beschichtung unter Verwendung von Titan als Beschich­ tungsmaterial durchgeführt, um die Haftungseigenschaft zu verbessern.

Da die Ionenbogenbeschichtung und die HCD-Beschichtung gleichzeitig in der gleichen Kammer ausgeführt werden und die Grundierungsschicht zuerst gebil­ det wird, ist die beschichtete Oberfläche glatt und die Haftungsstärke ausge­ zeichnet. Nachdem der Beschichtungsvorgang abgeschlossen ist, wird das Objekt abgekühlt.

Mit Bezug auf Fig. 4(a) umfaßt die Vorrichtung gemäß der Erfindung zwei Sicht­ fenster für jede Kammer. Der Vorgang der Beschichtung kann auf diese Weise durch diese Fenster vollständig beobachtet werden.

Mit Bezug auf Fig. 4(b) und Fig. 4(c) sind zwei Drosselventile nahe den Auslässen der ersten und der zweiten Kammer vorgesehen, wie in den Zeichnungen zu se­ hen ist.

Mit der Vorrichtung zum gleichzeitigen Beschichten kann gemäß der Erfindung die Ionenbogenbeschichtung und HCD-Ionenbeschichtung gleichzeitig in der er­ sten Kammer ausgeführt werden und zur selben Zeit Zerstäubungsbeschichtung in der zweiten Kammer durchgeführt werden. Dadurch kann eine Beschichtung von ausgezeichneter Qualität erreicht werden und die obigen Probleme der Io­ nenbogenbeschichtung und der HCD-Beschichtung sind damit gelöst.

Zudem kann in einfacher Weise eine Vielschichtbeschichtung ausgeführt werden, wobei eine hohe Produktivität und eine Minderung der Kosten der Bildung der Beschichtungsfilme erreicht wird.

Claims (4)

1. Beschichtungsvorrichtung, bestehend aus

• a) einer ersten Kammer (E) und einer zweiten Kammer (F), einer Vakuumpumpe (7), die mit der ersten und der zweiten Kammer verbunden ist,
• b) zwei Drosselventilen (4), die jeweils mit einer der beiden Kammern und der Pumpe (7) verbunden sind,
• c) mehreren Arten von Beschichtungsquellen (1, 3) in der ersten Kammer (E), zur Durchführung von Ionenbogen- und Hohlkathodenionen- Verdampfung,
• d) einer weiteren Beschichtungsquelle (5) in der zweiten Kammer (F) zur gleichzeitigen Aufstäubung,

wobei die Ionenbogenquelle (1) und die Hohlkathodenverdampfungsquelle (3) in einem oberen oder unteren Teil der ersten Kammer (E) angeordnet sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Be­ schichtungsmaterial für die Hohlkathodenverdampfungs-Beschichtung in einem Behälter auf dem Boden der ersten Kammer (E) vorgesehen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Be­ schichtungsmaterial für die Ionenbogenbeschichtung direkt auf dem Bogen­ zünder angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die zweite Kammer (F) ein Inertgasplasma bei einem Kammerdruck von 0,133 µbar aufweist.