ES2374775B1 - Unidad de pulverización catódica de blancos circulares. - Google Patents

Abstract

Unidad de pulverización catódica de blancos circulares.#Unidad de pulverización circular catódica que puede ser utilizada en cualquier cámara de alto vacío y que comprende:#- una cabeza (6) refrigerada de soporte del blanco (24)#- un cuerpo (18) situado detrás de la cabeza, que contiene un circuito de líquido refrigerante con dos líneas, una de entrada y otra de salida, para la refrigeración de la cabeza (6), con un único pasamuros (1) de refrigeración de líquido y paso de corriente eléctrica,#- un canal de entrada (19) de gas noble a la cabeza (6)#- una carcasa exterior o ánodo (21), y#- un tubo de conexión (13) ensamblado por un extremo a la carcasa exterior por medios de unión, y por el otro extremo a una caja de conexiones, exterior a la unidad, que contiene los conectores de las líneas de agua, gas y corriente eléctrica.

Description

Unidad de pulverización catódica de blancos circulares.

La invención se refiere a una unidad de pulverización circular catódica altamente compacta para la obtención de capas finas de materiales inorgánicos para el estudio de propiedades físicas, químicas, mecánicas, de fricción, etc... para su aplicación en Maquinarias y equipos mecánicos como recubrimientos de alta dureza en herramientas de corte y mecanizado, en Industrias manufactureras diversas como la producción de recubrimientos decorativos o capas finas con funcionalidad óptica, en transporte y comunicaciones como la producción de recubrimientos en microelectrónica, apantallamiento magnético, reflectores en automoción o de aplicación en la construcción como para recubrimientos de control solar en el panel de vidrio arquitectónico, por ejemplo.

Antecedentes

El método más versátil y empleado en la industria e investigación desde los años sesenta para producir recubrimientos finos de materiales inorgánicos es la pulverización catódica. Éste es un proceso que requiere alto vacío en la cámara de producción y se realiza a partir de un plasma de gas noble (argón) creado sobre un blanco puro del material deseado, que resulta gradualmente erosionado mientras que se pulveriza en átomos. Desde la unidad de pulverización catódica estos átomos se emiten y se recogen en un sustrato u objeto cualquiera formándose una capa fina sobre él. Comúnmente, la unidad confina el plasma mediante imanes permanentes, y a este tipo se le denomina “magnetrón”.

Hay diversos tipos de unidades o fuentes de pulverización en función de la geometría del blanco a pulverizar: circulares (blanco en forma de disco), rectangulares y cilíndricas. La más empleada para recubrir objetos planos es la circular, y el diámetro de los blancos está típicamente entre 1.5 y 3 pulgadas. Dentro de cada geometría, hay variantes específicas de ciertas aplicaciones. Otra clasificación posible sería en función de la polarización eléctrica (DC continua, RF radiofrecuencia, MF media frecuencia o Pulsada unipolar y bipolar), si bien muchas fuentes pueden emplearse en varios modos eléctricos con sólo cambiar la fuente de pulverización. Varias compañías extranjeras fabrican fuentes de pulverización catódica tipo magnetrón para blancos circulares, así como para blancos lineales de gran tamaño.

La gran variedad de aplicaciones y tipos de fuentes se refleja en las numerosas patentes a nivel mundial de las cuales, las referidas a fuentes circulares de pulverización, tienen como novedad la adaptación a media frecuencia y radiofrecuencia (específico de recubrimientos muy dieléctricos) o diversas configuraciones de los imanes permanentes (por ejemplo de interés en blancos magnéticos), combinaciones de varias fuentes magnetrón o con otro tipo de evaporadores, métodos para incrementar la superficie erosionada del blanco de alta pureza, métodos de alteración del plasma (optimizando así las propiedades físicas de las capas formadas), etcétera, sin embargo cada tipo de fuente divulgada hasta la fecha requiere una cámara de vacío a medida, de hecho algunas patentes incluyen la cámara de proceso como invención.

Descripción

La presente invención se refiere a una unidad o fuente de pulverización circular catódica que, gracias a su carácter compacto, puede ser utilizada en cualquier cámara de alto vacío, pudiendo ser usada también como fuente de agregados atómicos y que comprende:

-

una cabeza refrigerada de soporte del blanco con una cavidad de refrigeración, un cátodo metálico, un soporte de cátodo y de una pluralidad de imanes,

-

un cuerpo situado detrás de la cabeza, que contiene un circuito de líquido refrigerante con dos líneas, una de entrada y otra de salida, para la refrigeración de la cabeza, con un único pasamuros de refrigeración y de corriente eléctrica,

-

un canal de entrada de gas noble a la cabeza,

-

un ánodo o carcasa exterior, puesto a tierra, separado de la cabeza y a una distancia sobre el blanco típicamente de1 mm.

-

un tubo de O.D. 19 mm ensamblado por un extremo al cuerpo por medios de unión, y por el otro extremo a una caja de conexiones exterior, fuera de la cámara de vacío, que contiene los conectores de las líneas de agua, gas y potencia eléctrica y por cuyo interior atraviesan:

-

el canal de entrada de gas noble a la cabeza y

-

dos canales de entrada y salida de líquido refrigerante que se conectan por un extremo al circuito de líquido refrigerante del cuerpo por medios de conexión.

La fuente de pulverización circular catódica en alto vacío de la invención, tiene un tamaño más reducido que las ofertadas en el mercado, y pulveriza blancos circulares de diámetro 25 mm (=1”) y grosor 1-3 mm de casi cualquier material inorgánico deseado, lo que supone un ahorro al tratarse de material de alta pureza, consiguiendo ritmos de depósito competitivos (1.5 ˚

A/s/10Wa8cmde distancia con blanco de cobre). Por sus dimensiones reducidas, se puede montar en bridas de vacío pequeñas tipo DN 40 (70 mm o 2-3/4 O.D.) y mayores, y entra en tubos de diámetro interior mayor de 35 mm. Esto implica que puede emplearse en el equipamiento de alto vacío de la mayoría de los laboratorios de investigación o líneas de producción, sin necesidad de cámaras a medida, en los que se requiera obtener recubrimientos finos sobre objetos que no sean de gran tamaño.

Se trata de una fuente muy compacta cuya novedad reside en que el cuerpo integra:

-

un cable de potencia eléctrica,

-

un circuito de agua con dos líneas, una entrada y otra de salida, y

-

una canalización del gas noble;

así se evita la necesidad de introducir el gas por otra brida de la cámara de vacío. Está hecha de materiales compatibles con el ultra-alto vacío, pudiéndose entonces usar también en procesos de vacío muy limpios y la distancia cátodo-ánodo es regulable para poder operar a distintas presiones en el rango de 10−4 -10−1 mbar.

El carácter compacto de la fuente se consigue por las siguientes características novedosas:

-

En el circuito de agua se emplea una tubería de 3 mm de diámetro por dentro de un tubo de 6 mm de diámetro, de un único pasamuros, para disponer de canal de entrada y de salida del refrigerante en caudales aceptables (L/min), con lo que se evita la necesidad de dos pasamuros de líquido y corriente eléctrica que obligaría a un mayor diámetro del aparato.

-

Los tubos de entrada y salida del circuito de agua a la caja de conexiones externa por medio de una pluralidad de racores de compresión ubicados en la caja de conexiones externa y no en el cuerpo de la fuente de pulverización. Esto es así porque dos racores comerciales para tuberías de 6 o 4 mm ocuparían mucho espacio dentro del cuerpo y con difícil acceso.

-

El soporte del cátodo es de acero inoxidable ferrítico, lo que hace que en el circuito magnético se emplee una sujeción magnética para los imanes. Esto proporciona una fuerza magnética de agarre suficiente y evita el empleo de una sujeción mecánica que añadiría piezas a la fuente.

En líneas generales, la invención se refiere a una unidad de pulverización catódica compuesto de piezas de acero inoxidable, cobre y aluminio, que forman la cabeza de la unidad y están unidas entre sí con soldadura radial de arco

o de aleación de plata, para garantizar la estanqueidad de alto vacío. Solo se emplean juntas planas de cobre en su interior, luego no es necesario ninguna junta tórica de plástico y, por tanto, la unidad aguanta temperaturas de 250ºC.

La unidad opera en bajas presiones de gas noble (10−2-10−3 mbar) introducido tras evacuar la cámara de alto vacío. Para ello debe polarizarse con una fuente de potencia para plasma, en continua, radiofrecuencia o pulsada. Los modelos comerciales de electrónica para unidades magnetrón sirven para operar esta invención.

Contiene canalización de entrada y salida de agua refrigerante en una cavidad en el cátodo (con las presiones habituales de el circuito de la calle se consiguen caudales suficientes de L/min) y contiene canalización de gas noble (argón) hasta la base del cátodo, con lo que se evita la necesidad de introducirlo por la brida de la cámara, y también se consigue así que la presión del gas sobre el blanco sea mayor que en el resto de la cámara.

Descripción de dibujos

A continuación se pasa a describir de manera muy breve una serie de dibujos que ayudan a comprender mejor la invención y que se relacionan expresamente con una realización de dicha invención que se presenta como un ejemplo no limitativo de ésta.

La Figura 1 es un esquema del interior del cuerpo y cabeza de la fuente de pulverización.

Las referencias representan los siguientes elementos:

1.-Pasamuros de líquido y corriente eléctrica.

2.-Tubo de diámetro exterior 3 mm.

3.-Tubo del pasamuros.

4.-Casquillo de distribución.

5.-Tapa con orificios.

6.-Cabeza.

7.-Cátodo de cobre.

8.-Soporte del cátodo.

9.-Cavidad.

10.-Imanes permanentes.

11.-Casquillo de sujeción del blanco.

12.-Base del ánodo.

13.-Tubo de conexión de diámetro exterior 19 mm.

14.-Brida de vacío DN 40 o pasaje al exterior de la cámara.

15.-Brida de vacío DN 16CF.

16.-Aislante.

17.-Varilla roscada.

18.-Cuerpo de la unidad de pulverización.

19.-Tubería de gas.

20.-Tubo de diámetro exterior 35 mm.

21.-

Ánodo o carcasa exterior de la cabeza. 22.-Canal de entrada de líquido. 23.-Canal de salida de líquido. 24.-Blanco. 25.-Pared de la cámara de alto vacío.

Descripción de una realización preferida de la invención

La fuente o unidad de pulverización circular catódica de la invención comprende, tal y como se muestra en las figuras1y2,de:

a) Un cuerpo (18) que contiene un solo pasamuros (1) de líquido y corriente eléctrica, con un aislante eléctrico (16), para una tubería (3) de 6.3 mm de diámetro, de acero y en cuyo interior se encuentra un tubo (2) largo de 3 mm de diámetro, de entrada de líquido refrigerante a la cavidad (9) de la cabeza de la unidad, de acero y doblado tal y como se muestra en la figura 2. La tubería de 3 mm (2) de entrada de agua está soldada con arco al cuerpo de un casquillo de acero (4) que contiene una tapa (5) soldada al casquillo (4) con arco y con dos orificios de 3 mm, para la conexión de dos tubos uno de entrada (22) y otro de salida (23) de líquido refrigerante, también de de 3 mm, configurando así el circuito de agua que refrigerará los componentes de la cabeza (6).

b) Una cabeza (6) soldada con arco al tubo de 6.3 mm (3) del pasamuros (1), en uno de sus extremos y que comprende en su interior:

-

un cátodo de cobre (7) mecanizado en este material

-

el soporte del cátodo (8) en material inoxidable ferrítico soldados con aleación de plata, y con la rosca mecanizada en el soporte.

-

imanes permanentes (10) de NdFeB que son montados manualmente en unos huecos del cátodo de cobre y quedan sujetos magnéticamente al mismo por la atracción del soporte de acero ferrítico (una fuerza estimada de 0.1 N apropiada para poner o quitar los imanes a mano).

-

una cavidad (9) que cierra el circuito de agua del cuerpo, para refrigerar el interior del cátodo con un caudal mayor de litro por minuto si se emplea agua del circuito de la calle.

c) Una carcasa externa o ánodo (21) de la unidad separado de la cabeza (6) con una distancia mínima entre ambos de 1 mm sobre el blanco (24) pero regulable de 0.5-2.5 mm según el rango de la presión de trabajo, y que lo conforman varias piezas, que se puede montar y desmontar con tornillos:

-

una pieza de acero que denominamos “Base del ánodo” (12) que incluye la entrada de gas.

-

varillas roscadas (17) por un extremo la base del ánodo (12) y por el otro al cuerpo (18),

-

un tubo de diámetro exterior (O.D.) 35 mm (20) unido por un extremo al cuerpo (18).

El tubo de diámetro exterior 35 mm (20) está soldado a continuación a un cierre de vacío basado en una brida del estándar DN 16 CF (15), y a un tubo largo de conexión de 19 mm de diámetro (13). Es este tubo de conexión (13) el que llega al exterior de la cámara de vacío, bien a través de una brida para tubo con una junta tórica o quedando soldado a una brida de junta plana de cobre (estándar DN 40 o mayor) o pasaje al exterior de la cámara (14).

La carcasa externa está puesto a tierra y separado al menos 2-2,5 mm de las piezas interiores del cátodo. Dicha separación minimiza el campo eléctrico entre el cátodo y ánodo y así evitará la formación de plasma o arcos no deseados. Esta separación se reduce a 1 mm en la zona adyacente al blanco, para que aquí el campo eléctrico sea intenso cuando el cátodo se polarice a cientos de voltios o kilovoltios. Si el gas fluye, el campo eléctrico intenso provoca la ignición de un plasma que se crea y automáticamente se confina sobre el blanco por efecto del campo magnético de los imanes permanentes (10).

La unidad se cierra en una cámara de alto vacío (25) que funciona en la baja presión de argón introducida por una tubería (19) a la cabeza de pulverización, según la figura 2, y se conecta a una caja de conexiones que incluye unos racores de unión a:

-

los tubos flexibles de entada y salida de agua,

-

la válvula-dosificador de gas, y

-

la conexión eléctrica que aprovecha el tubo central para polarizar el cátodo.

Como los tubos de agua y toda la parte interior se polarizará en alta tensión, es necesario mantener el aislamiento eléctrico de los tubos mediante varios separadores de teflón dentro del tubo de 19 mm (13), del cuerpo de la fuente de pulverización (18) y de la caja de conexiones.

El funcionamiento de la unidad en un caso particular, es el siguiente:

-

Sobre el cátodo de cobre (7) con los imanes (10) en su lugar, el usuario coloca el blanco o disco a pulverizar

(24) de materia de alta pureza y diámetro 25.5±0.5 mm, y lo sujeta mecánicamente con un casquillo (11) de acero inoxidable (AISI 316/304) y diámetro 28 mm, que rosca por su interior al soporte (8). Esto conlleva un contacto físico suficiente entre el blanco y el cátodo de cobre para que el calor generado en la pulverización pueda drenarse. Se respeta una distancia mínima de 2 mm hasta el ánodo para evitar descargas eléctricas que no tengan lugar sobre, el blanco.

-

Desde el lado exterior de la pared de la cámara de vacío (25) una válvula de fugas o una válvula de control de flujo másico dosifica un caudal de gas noble, típicamente menor de 100 sccm, elevando la presión dentro de la cámara hasta el rango 10−2-10−3 mbar. Esta atmósfera de argón u otro gas noble es sensiblemente mayor en la zona de salida sobre el cátodo de cobre (7), y adecuada para encender un plasma confinado sobre el blanco (24).

-

La distribución de los imanes (10) de la cabeza crean un campo magnético de simetría axial y, por ello, el plasma de argón se confina en un aro sobre el blanco (24), produciéndose entonces su pulverización gradual.

-

El cable de alimentación eléctrica de una fuente de potencia comercial se conecta a la caja de conexiones y aprovecha la tubería de 3 mm (2) en contacto con el interior del pasamuros (1), para polarizar el cátodo. De esta forma, no hay tubos de plástico dentro de la cabeza de la unidad que puedan deteriorarse con el calor en una cámara UHV o por su uso prolongado.

-

El circuito de agua o líquido refrigerante, se basa en un solo pasamuros de líquido y corriente eléctrica, lo que facilita que el diámetro total del diseño no supere los 35 mm. Como puede verse en el esquema, la entrada de agua al cátodo es a través de una tubería de 3 mm y la salida por el hueco entre éste y el tubo de 6.3 mm. Como la sección de paso en la salida es algo mayor, la cavidad refrigerada en el cátodo se mantiene llena de líquido.

Claims (19)

1. REIVINDICACIONES

   1. Unidad de pulverización catódica de blancos circulares caracterizada por comprender:

   -

   una cabeza (6) refrigerada de soporte del blanco (24) que comprende una cavidad de refrigeración (9), un cátodo metálico (7), un soporte de cátodo (8) y de una pluralidad de imanes (10),

   -

   un cuerpo (18) conectado a la cabeza, que contiene en su interior un circuito de líquido refrigerante con dos líneas, una de entrada y otra de salida, para la refrigeración de la cabeza (6), con un único pasamuros

   (1) de refrigeración de líquido y paso de corriente eléctrica,

   -

   un canal de entrada (19) de gas noble a la cabeza (6)

   -

   una carcasa exterior o un ánodo (21), puesto a tierra, separado de la cabeza (6) con una distancia mínima entre ambos de 1 mm sobre el blanco (24) pero regulable de 0.5-2.5 mm según el rango de la presión de trabajo,

   -

   un tubo de conexión (13) ensamblado por un extremo a la carcasa exterior por medios de unión, y por el otro extremo a una caja de conexiones, exterior a la unidad, que contiene los conectores de las líneas de agua, gas y corriente eléctrica y por cuyo interior atraviesan:

   -

   el canal de entrada de gas noble (19) a la cabeza y

   -

   los canales de entrada y salida de líquido refrigerante (22 y 23) que se conectan por un extremo al circuito de líquido refrigerante del cuerpo (18) por medios de conexión.

2. 2.

   Unidad de pulverización catódica de blancos circulares según reivindicación 1 caracterizada porque el diámetro total de la unidad es menor o igual a 35 mm.

3. 3.

   Unidad de pulverización circular catódica según reivindicaciones anteriores caracterizada porque la unidad se cierra en una cámara de alto vacío (25).

4. 4.

   Unidad de pulverización catódica de blancos circulares según reivindicación 3 caracterizada porque la presión dentro de la cámara se eleva hasta el rango 10−2-10−3 mbar.

5. 5.

   Unidad de pulverización catódica de blancos circulares según reivindicaciones anteriores caracterizada porque el circuito de líquido refrigerante del cuerpo (18) comprende una tubería de 6 mm de diámetro (3), en cuyo interior se encuentra un tubo de 3 mm de entrada de líquido refrigerante (2) a la cavidad (9) de la cabeza de la unidad.

6. 6.

   Unidad de pulverización catódica de blancos circulares según reivindicaciones anteriores caracterizada porque los medios de conexión de los canales de entrada (22) y salida (23) de líquido refrigerante al circuito de líquido refrigerante del cuerpo (18), comprenden un casquillo de acero (4) que contiene una tapa (5) soldada al casquillo (4) con arco y con dos orificios, para la conexión de dos tubos flexibles uno de entrada (22) y otro de salida (23) de líquido refrigerante.

7. 7.

   Unidad de pulverización catódica de blancos circulares según reivindicación 6 caracterizada porque tanto los canales de entrada y salida de líquido refrigerante (22, 23), como los orificios de la tapa (5) tienen un diámetro de 3 mm.

8. 8.

   Unidad de pulverización catódica de blancos circulares según reivindicaciones anteriores caracterizada porque los imanes permanentes (10) de la cabeza (6) son de NdFeB.

9. 9.

   Unidad de pulverización catódica de blancos circulares según reivindicaciones anteriores caracterizada porque el soporte de cátodo (8) de la cabeza es de acero ferrítico.

10. 10.

    Unidad de pulverización catódica de blancos circulares según reivindicaciones anteriores caracterizada porque la carcasa externa de la cabeza o ánodo (21) comprende una base del ánodo (12) sujeta a varillas roscadas (17) unidas por el otro extremo al cuerpo (18), y este a su vez al un tubo de diámetro exterior 35 mm (20).

11. 11.

    Unidad de pulverización catódica de blancos circulares según reivindicaciones anteriores caracterizada porque los medios de unión del tubo de conexión (13) a la carcasa exterior comprenden una brida del estándar DN 16 CF (15).

12. 12.

    Unidad de pulverización catódica de blancos circulares según reivindicaciones 2-11 caracterizada porque el tubo de conexión (13) llega al exterior de la cámara de vacío, bien a través de una brida para tubo con una junta tórica

    o quedando soldado a una brida de junta plana de cobre estándar DN 40 o mayor (14).

13. 13.

    Unidad de pulverización catódica de blancos circulares según reivindicaciones anteriores caracterizada porque dentro del tubo de conexión (13), del cuerpo (18) y de la caja de conexiones se mantiene el aislamiento eléctrico de los tubos mediante varios separadores de teflón.

14. 14.

    Unidad de pulverización catódica de blancos circulares según reivindicaciones anteriores caracterizada porque el blanco o disco a pulverizar (24) es de diámetro 25.5±0.5 mm.

15. 15.

    Unidad de pulverización catódica de blancos circulares según reivindicaciones anteriores caracterizada porque el blanco (24) lo sujeta mecánicamente un casquillo (11) de acero inoxidable (AISI 316/304) y diámetro 28 mm, que rosca por su interior al soporte (8).

16. 16.

    Unidad de pulverización catódica de blancos circulares según reivindicaciones anteriores caracterizada porque una válvula de fugas o una válvula de control de flujo másico dosifica un caudal de gas noble desde el exterior de la cámara de vacío (25).

17. 17.

    Unidad de pulverización catódica de blancos circulares según reivindicaciones anteriores caracterizada porque las piezas que forman la cabeza (6) de la unidad están unidas entre sí con soldadura radial de arco o de aleación de plata.

    OFICINA ESPAÑOLA DE PATENTES Y MARCAS

    N.º solicitud: 200900929

    ESPAÑA

    Fecha de presentación de la solicitud: 03.04.2009

    Fecha de prioridad:

    INFORME SOBRE EL ESTADO DE LA TECNICA

    51 Int. Cl. : H01J37/34 (2006.01) C23C14/35 (2006.01)

    DOCUMENTOS RELEVANTES

    Categoria

    @ Documentos citados Reivindicaciones afectadas

    A A A A US 5736019 A (BERNICK MARK A) 07.04.1998, columna 4, línea 5 – columna 16, línea 8; figuras. US 4927515 A (KEITH DOUGLAS L) 22.05.1990, columna 2, línea 62 – columna 4, línea 63; figuras. US 6338781 B1 (SICHMANN EGGO et al.) 15.01.2002, columna 3, línea 37 – columna 7, línea 47; figuras. EP 0095211 A2 (PHILIPS NV) 30.11.1983, página 4, línea 9 – página 7, línea 3. 1-17 1-17 1-17 1-17

    Categoría de los documentos citados X: de particular relevancia Y: de particular relevancia combinado con otro/s de la misma categoría A: refleja el estado de la técnica O: referido a divulgación no escrita P: publicado entre la fecha de prioridad y la de presentación de la solicitud E: documento anterior, pero publicado después de la fecha de presentación de la solicitud

    El presente informe ha sido realizado � para todas las reivindicaciones � para las reivindicaciones nº:

    Fecha de realizaci6n del informe 08.02.2012 Examinador B. Tejedor Miralles Pagina 1/4

    INFORME DEL ESTADO DE LA TÉCNICA

    Nº de solicitud: 200900929

    Documentación mínima buscada (sistema de clasificación seguido de los símbolos de clasificación) H01J, C23C Bases de datos electrónicas consultadas durante la búsqueda (nombre de la base de datos y, si es posible, términos de

    búsqueda utilizados) INVENES, EPODOC, WPI, NPL, INTERNET

    Informe del Estado de la Técnica Página 2/4

    OPINION ESCRITA

    Nº de solicitud: 200900929

    Fecha de Realización de la Opinión Escrita: 08.02.2012

    Declaraci6n

    Novedad (Art. .1 LP 11/198 )

    Reivindicaciones Reivindicaciones 1-17 SI NO

    Actividad inventiva (Art. 8.1 LP11/198 )

    Reivindicaciones Reivindicaciones 1-17 SI NO

    Se considera que la solicitud cumple con el requisito de aplicación industrial. Este requisito fue evaluado durante la fase de examen formal y técnico de la solicitud (Artículo 31.2 Ley 11/1986).

    Base de la Opini6n.-

    La presente opinión se ha realizado sobre la base de la solicitud de patente tal y como se publica.

    Informe del Estado de la Técnica Página 3/4

    OPINION ESCRITA

    Nº de solicitud: 200900929

    1. Documentos considerados.-

    A continuación se relacionan los documentos pertenecientes al estado de la técnica tomados en consideración para la realización de esta opinión.

    Documento

    Numero Publicaci6n o Identificaci6n Fecha Publicaci6n

    D01

    US 5736019 A (BERNICK MARK A) 07.04.1998

    D02

    US 4927515 A (KEITH DOUGLAS L) 22.05.1990

    D03

    US 6338781 B1 (SICHMANN EGGO et al.) 15.01.2002

    D04

    EP 0095211 A2 (PHILIPS NV) 30.11.1983

18. 2. Declaraci6n motivada segun los articulos 29. y 29.7 del Reglamento de ejecuci6n de la Ley 11/198 , de 20 de marzo, de Patentes sobre la novedad y la actividad inventiva; citas y explicaciones en apoyo de esta declaraci6n

    Reivindicación 1:

    Se considera como estado de la técnica más cercano el documento D01. Dicho documento divulga un sistema de pulverización catódica de tipo magnetrón de blancos circulares, cuenta con una cabeza refrigerada que consta de una cavidad de refrigeración un cátodo metálico, un soporte de cátodo y una pluralidad de imanes (columna 5, línea 54-columna 6, línea 15; D01); un cuerpo conectado a la cabeza que contiene en su interior un circuito de líquido refrigerante con una línea de entrada y otra de salida, con un pasamuros y paso de corriente eléctrica (columna 6, líneas 20-33; columna 8, líneas 33-34, líneas 61-62; D01); un canal de entrada de gas nobel a la cabeza (columna 11, línea 66 -columna 12, línea 12; D01); ánodo separado de la cabeza (columna 6, línea 16; D0); tubo de conexión con los conectores de las líneas de agua, gas y corriente eléctrica. Se diferencia de la primera reivindicación en que el ánodo está separado de la cabeza una distancia que se según se desprende de los ejemplos dados en dicho documento es de 4 pulgadas (columna 15, líneas 910; D01), lo que supone 101,6 mm. El efecto técnico que se consigue, con una separación de 1 mm, regulable entre 0,5 y 2,5 mm, es minimizar el campo eléctrico entre el cátodo y el ánodo evitando la formación de plasma o arcos no deseados y ahorrar material de alta pureza con respecto a los que se encuentran en el estado de la técnica, así como una deposición uniforme. El problema técnico a resolver es como hacer que el campo eléctrico provoque la ignición del plasma que se cree y se confine automáticamente sobre el blanco por efecto del campo magnético de los imanes permanentes. No se ha encontrado en el estado de la técnica anterior más próximo al objeto de la solicitud ningún documento que resuelva el problema técnico planteado, por lo que dicha reivindicación es nueva y posee actividad inventiva según los artículos 6.1 y
19. 8.1 de la ley de patentes 11/1986.

    Reivindicaciones dependientes:

    Las reivindicaciones 2-17 son dependientes de la reivindicación 1 y como ella, también cumplen los requisitos de la ley de patentes 11/1986 con respecto a la novedad y actividad inventiva. Sin embargo, se trata de características técnicas bien conocidas en el campo de la técnica de los dispositivos de pulverización catódica y, que un experto en la materia utilizaría sin la ayuda de la actividad inventiva.

    Otros documentos:

    El documento D02 divulga una unidad de pulverización catódica de blancos circulares que dispone de un cátodo, un ánodo, un canal de entrada de gas noble, un circuito de refrigeración (columna 3, líneas 7-57; D02). Se diferencia principalmente en que no se divulga la distancia entre el ánodo y el cabeza.

    El documento D03 divulga una unidad de pulverización catódica de blancos circulares. Consta de una cabeza refrigerada (74; D03), un cátodo metálico (columna 3, línea 41; D03), una pluralidad de imanes (9; D03), un ánodo (4; D03): Se diferencia principalmente en que no dispone de circuito de refrigeración, ni tampoco se conocen las distancias entre cátodo y ánodo, tan solo que se puede variar (columna 4, líneas 57-60; D03).

    El documento D04 divulga un sistema de pulverización catódica de tipo magnetrón de blancos circulares. Básicamente se diferencia de la primera reivindicación en que no se contempla ningún tipo de refrigeración.

    Informe del Estado de la Técnica Página 4/4