[go: up one dir, main page]

RU2443038C1 - Device for high-temperature sedimentation of superconductive layers - Google Patents

Device for high-temperature sedimentation of superconductive layers Download PDF

Info

Publication number
RU2443038C1
RU2443038C1 RU2010137658/28A RU2010137658A RU2443038C1 RU 2443038 C1 RU2443038 C1 RU 2443038C1 RU 2010137658/28 A RU2010137658/28 A RU 2010137658/28A RU 2010137658 A RU2010137658 A RU 2010137658A RU 2443038 C1 RU2443038 C1 RU 2443038C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
heating elements
substrate
width
tape
heater
Prior art date
Application number
RU2010137658/28A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Александрович Макаревич (RU)
Анатолий Александрович Макаревич
Виктор Васильевич Миронов (RU)
Виктор Васильевич Миронов
Юрий Иванович Савченко (RU)
Юрий Иванович Савченко
Александр Михайлович Юдин (RU)
Александр Михайлович Юдин
Original Assignee
Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт электрофизической аппаратуры им. Д.В. Ефремова"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт электрофизической аппаратуры им. Д.В. Ефремова" filed Critical Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт электрофизической аппаратуры им. Д.В. Ефремова"
Priority to RU2010137658/28A priority Critical patent/RU2443038C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2443038C1 publication Critical patent/RU2443038C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Physical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

FIELD: electrical engineering.
SUBSTANCE: device contains sedimentation chamber with the window for laser radiation and the target made of the material for superconductive layer formation. The target in process of operation is irradiated with laser radiation. The sedimentation chamber is also outfitted with substrate heater and device for moving the substrate along the heater. Heater includes at least three heating elements of stainless steel. The heating elements are made in form of strips of woven net. Such design of heating element provides for homogenous electric parameters along the surface of heating elements. The width of each heating element surpasses the width of the band by 1.1/1.3 times. The gap between heating elements is no more than 0.2 of band width. Such size ratio provides for even temperature distribution in the evaporation zone.
EFFECT: increased reliability of the device, stability of its technological parameters and decreased operational expenses.
4 cl, 3 dwg

Description

Предлагаемое техническое решение относится к устройствам, специально предназначенным для изготовления конструктивных элементов приборов с использованием сверхпроводимости, в частности к устройствам для высокотемпературного осаждения сверхпроводящих слоев с использованием импульсного лазера.The proposed technical solution relates to devices specifically designed for the manufacture of structural elements of devices using superconductivity, in particular to devices for high-temperature deposition of superconducting layers using a pulsed laser.

Известно устройство для высокотемпературного осаждения сверхпроводящих слоев на подложках в форме ленты, включающее камеру осаждения, внутри которой установлен нагреватель, выполненный в форме трубки, на который намотана подложка в форме ленты. Нагреватель с намотанной на него лентой окружен экраном трубчатой формы. Нагреватель с лентой вращается и одновременно перемещается вдоль оси экрана. В камере осаждения также установлена мишень, выполненная из материала, предназначенного для распыления и осаждения сверхпроводящего слоя. Экран трубчатой формы выполнен с отверстием, расположенным напротив мишени. В камере осаждения, кроме того, предусмотрено окно для ввода лазерного излучения, обеспечивающего распыление сверхпроводящего материала мишени. Распыленный сверхпроводящий материал осаждается на подложку в форме ленты (US Patent №6506439 «Apparatus and process for the production of superconductive layer», filed: November, 22, 2000, published: January, 14, 2003, IPC: H01L 39/24).A device is known for high-temperature deposition of superconducting layers on tape-shaped substrates, including a deposition chamber, inside which a heater is made, made in the form of a tube, on which a substrate in the form of a tape is wound. The heater with the tape wound around it is surrounded by a tubular-shaped screen. The tape heater rotates and simultaneously moves along the axis of the screen. A target made of a material intended for sputtering and deposition of the superconducting layer is also mounted in the deposition chamber. The screen of the tubular shape is made with a hole located opposite the target. In the deposition chamber, in addition, a window is provided for introducing laser radiation, which provides the atomization of the superconducting material of the target. Sprayed superconducting material is deposited on a substrate in the form of a tape (US Patent No. 6506439 "Apparatus and process for the production of superconductive layer", filed: November, 22, 2000, published: January, 14, 2003, IPC: H01L 39/24).

Преимуществом известного устройства является его высокая производительность и высокая стабильность параметров в течение всего технологического процесса.An advantage of the known device is its high performance and high stability of parameters throughout the entire process.

Однако известное устройство не позволяет обеспечить регулирование температуры по длине подложки. В известном устройстве распределение температур по всей поверхности подложки однородно, в то время как перед входом в зону напыления целесообразно обеспечить повышенный градиент температуры по сравнению с другими участками подложки. В самой зоне напыления и на выходе из зоны напыления целесообразно обеспечить медленное снижение температуры по длине подложки. Такое распределение температур может быть получено с помощью нагревателя, обеспечивающего возможность создания нескольких температурных зон, что в свою очередь позволяет улучшить структуру напыляемого сверхпроводящего слоя.However, the known device does not allow for temperature control along the length of the substrate. In the known device, the temperature distribution over the entire surface of the substrate is uniform, while before entering the spray zone it is advisable to provide an increased temperature gradient compared to other parts of the substrate. In the spraying zone itself and at the exit from the spraying zone, it is advisable to provide a slow decrease in temperature along the length of the substrate. Such a temperature distribution can be obtained using a heater, which makes it possible to create several temperature zones, which in turn allows improving the structure of the deposited superconducting layer.

Известно также устройство для высокотемпературного осаждения сверхпроводящих слоев на подложках в форме ленты, состоящее из камеры осаждения, с окном для ввода лазерного излучения, нагревателя подложки, включающего, по крайней мере, три нагревательных элемента, устройства для перемещения ленты вдоль нагревательных элементов, мишени, выполненной из материала, предназначенного для распыления и осаждения сверхпроводящего слоя, а также диафрагмы с отверстием, расположенным между мишенью и нагревателем подложки (US Patent Application №2005005846, «High throughput continuous pulsed laser deposition process and apparatus», filed: June, 23, 2003, published: January, 13, 2005, IPC: H01L 39/24).Also known is a device for high-temperature deposition of superconducting layers on substrates in the form of a tape, consisting of a deposition chamber, with a window for introducing laser radiation, a substrate heater, including at least three heating elements, a device for moving the tape along the heating elements, a target made from a material intended for spraying and deposition of a superconducting layer, as well as a diaphragm with an aperture located between the target and the substrate heater (US Patent Application No. 20055005846, "High thro ughput continuous pulsed laser deposition process and apparatus ”, filed: June, 23, 2003, published: January, 13, 2005, IPC: H01L 39/24).

Преимуществом известного устройства, по сравнению с устройством, рассмотренным выше, является возможность создания нескольких температурных зон за счет использования нескольких нагревательных элементов. В качестве нагревательных элементов в известном устройстве использованы лампы. За счет такой конструкции устройства структура напыляемого сверхпроводящего слоя может быть улучшена.The advantage of the known device, compared with the device discussed above, is the ability to create multiple temperature zones through the use of several heating elements. As heating elements in the known device used lamps. Due to this design of the device, the structure of the sprayed superconducting layer can be improved.

Чтобы достичь требуемой однородности температуры подложки при работе такого устройства, подложка должна быть расположена на некотором расстоянии от нагревателя. При близком расположении подложки к нагревателю наблюдается высокая неоднородность температурного поля за счет дискретности источника излучения, определяемой конструкцией нагревательных элементов.In order to achieve the required uniformity of the temperature of the substrate during the operation of such a device, the substrate must be located at a certain distance from the heater. When the substrate is close to the heater, a high inhomogeneity of the temperature field is observed due to the discreteness of the radiation source determined by the design of the heating elements.

Кроме того, в процессе работы устройства оптическая мощность ламп падает за счет того, что вместе с подложкой баллоны ламп постепенно вместе с подложкой запыляются. Ресурс ламповых нагревателей невысок вследствие их конструктивных особенностей, что дополнительно усугубляется в условиях их запыления. Требуется частая замена ламп, что снижает надежность работы оборудования и повышает эксплуатационные затраты.In addition, during operation of the device, the optical power of the lamps decreases due to the fact that along with the substrate, the lamp cylinders are gradually dusted together with the substrate. The resource of lamp heaters is low due to their design features, which is further exacerbated in dusty conditions. Frequent lamp replacement is required, which reduces the reliability of the equipment and increases operating costs.

Для обеспечения необходимой рабочей температуры требуется постоянно повышать рабочее напряжение ламп и постоянно контролировать параметры технологического процесса, что также обуславливает высокие эксплуатационные затраты в процессе работы известного устройства.To ensure the necessary operating temperature, it is necessary to constantly increase the operating voltage of the lamps and constantly monitor the parameters of the process, which also leads to high operating costs during operation of the known device.

Задача создания предлагаемого изобретения - повышение стабильности технологических параметров устройства, а также повышение его надежности и снижение эксплуатационных затрат.The task of creating the invention is to increase the stability of the technological parameters of the device, as well as increase its reliability and reduce operating costs.

Поставленная задача решается за счет того, что в устройстве для высокотемпературного осаждения сверхпроводящих слоев на подложках в форме ленты, состоящем из камеры осаждения, с окном для ввода лазерного излучения, нагревателя подложки, включающего, по крайней мере, три нагревательных элемента, устройства для перемещения ленты вдоль нагревателя подложки, мишени, выполненной из материала, предназначенного для распыления и осаждения сверхпроводящего слоя, а также диафрагмы с отверстием, расположенным между мишенью и нагревателем подложки, нагревательные элементы изготовлены из нержавеющей стали и выполнены в форме полос из сетки тканевого плетения, каждый из нагревательных элементов соединен электрически с одной стороны с общей контактной панелью, жестко закрепленной в корпусе камеры осаждения, а с другой стороны соединен с одной из изолированных друг от друга подпружиненных пластин блока контактов, между контактной панелью и блоком контактов со стороны, противоположной рабочей поверхности нагревателей, установлен электрический изолятор, при этом ширина нагревательного элемента превышает ширину ленты в 1,1÷1,3 раза, а зазор между нагревательными элементами не более 0,2 ширины ленты.The problem is solved due to the fact that in the device for high-temperature deposition of superconducting layers on substrates in the form of a tape, consisting of a deposition chamber, with a window for introducing laser radiation, a substrate heater, including at least three heating elements, devices for moving the tape along a substrate heater, a target made of a material intended for sputtering and deposition of a superconducting layer, as well as a diaphragm with an aperture located between the target and the substrate heater and, the heating elements are made of stainless steel and are made in the form of strips of fabric weaving, each of the heating elements is electrically connected on one side to a common contact panel, rigidly fixed in the housing of the deposition chamber, and on the other hand is connected to one of isolated from other spring-loaded plates of the contact block, between the contact panel and the contact block from the side opposite the working surface of the heaters, an electrical insulator is installed, while the width of the heater of the element exceeds the width of the tape by 1.1 ÷ 1.3 times, and the gap between the heating elements is not more than 0.2 of the width of the tape.

Между электрическим изолятором и нагревательными элементами может быть установлен теплоизолятор.A heat insulator can be installed between the electrical insulator and the heating elements.

В предпочтительном варианте выполнения теплоизолятор изготовлен из пористой керамики и прилегает к нагревательным элементам.In a preferred embodiment, the heat insulator is made of porous ceramic and adheres to the heating elements.

Также целесообразно, чтобы между теплоизолятором из пористой керамики и электрическим изолятором был установлен блок отражательных экранов.It is also advisable that between the heat insulator made of porous ceramics and the electrical insulator was installed block reflective screens.

В предлагаемом устройстве нагревательные элементы имеют плоскую форму, т.к. изготовлены из нержавеющей стали и выполнены в форме полос из сетки тканевого плетения. Такое выполнение нагревателей обеспечивает возможность установки подложки в форме ленты по отношению к ним с минимальным зазором. Температура по длине подложки за счет того, что нагреватели плоские и зазоры между ними и подложкой невелики, характеризуется высокой однородностью, что в свою очередь позволяет повысить стабильность технологических параметров устройства.In the proposed device, the heating elements have a flat shape, because made of stainless steel and made in the form of strips of fabric weaving mesh. This embodiment of the heaters provides the ability to install the substrate in the form of a tape in relation to them with a minimum gap. The temperature along the length of the substrate due to the fact that the heaters are flat and the gaps between them and the substrate are small, is characterized by high uniformity, which in turn improves the stability of the technological parameters of the device.

Кроме того, поскольку подложка расположена близко к нагревателям, мощность нагревателей невелика, а следовательно, эксплуатационные затраты также невелики.In addition, since the substrate is located close to the heaters, the power of the heaters is small, and therefore, operating costs are also small.

Нагреватели должны быть изготовлены из нержавеющей стали, поскольку нержавеющая сталь обладает высокой химической инертностью и не взаимодействует с атмосферой, используемой в технологическом процессе (от восстановительной до окислительной), и обладает одновременно высокой стойкостью к окислению, т.е. не взаимодействует с напыляемым материалом. Кроме того, нержавеющая сталь обладает высокой прочностью и имеет высокое удельное сопротивление. Указанные свойства нержавеющей стали позволяют обеспечить минимально возможные габариты нагревателя, а следовательно, минимизировать тепловые потери.Heaters should be made of stainless steel, since stainless steel has a high chemical inertness and does not interact with the atmosphere used in the process (from reducing to oxidizing), and at the same time has high oxidation resistance, i.e. does not interact with sprayed material. In addition, stainless steel has high strength and high resistivity. The indicated properties of stainless steel make it possible to ensure the smallest possible dimensions of the heater and, therefore, minimize heat losses.

В предлагаемом устройстве нагреватели выполнены в форме полос из сетки тканевого плетения. Такое выполнение нагревателей позволяет дополнительно повысить стабильность технологических параметров, поскольку сетка хорошо держит форму. Кроме того, проволока, из которой изготовлена металлическая сетка, калибрована, за счет чего изготовленные из нее нагревательные элементы имеют однородные электрические параметры по всей площади, что также позволяет обеспечить высокую стабильность технологических параметров устройства.In the proposed device, the heaters are made in the form of strips of fabric weaving. This embodiment of the heaters can further increase the stability of technological parameters, since the mesh holds its shape well. In addition, the wire from which the metal mesh is made is calibrated, due to which the heating elements made from it have uniform electrical parameters over the entire area, which also allows for high stability of the technological parameters of the device.

Каждый из нагревательных элементов соединен электрически с одной стороны с общей контактной панелью, жестко закрепленной в корпусе камеры осаждения, а с другой - с одной из изолированных друг от друга подпружиненных пластин блока контактов для того, чтобы компенсировать температурные деформации в процессе нагрева, так как зазор между подложкой и нагревателем предпочтительно иметь минимальный.Each of the heating elements is electrically connected on one side with a common contact panel rigidly fixed in the deposition chamber body, and on the other hand, with one of the spring-loaded plates of the contact block isolated from each other in order to compensate for temperature deformations during heating, since the gap between the substrate and the heater, it is preferable to have a minimum.

Наличие электрического изолятора между контактной панелью и блоком контактов со стороны, противоположной рабочей поверхности нагревателей, позволяет одновременно обеспечить электрическую изоляцию и жесткую фиксацию блока контактов, что также позволяет свести к минимуму влияние температурных деформаций в процессе работы устройства и повысить надежность его работы.The presence of an electrical insulator between the contact panel and the contact block from the side opposite to the working surface of the heaters allows both electrical isolation and rigid fixation of the contact block, which also helps to minimize the influence of temperature deformations during operation of the device and increase the reliability of its operation.

Экспериментально установлено, что ширина нагревательного элемента должна превышать ширину ленты в 1,1÷1,3 раза. Именно при таком соотношении размеров подложки и нагревательного элемента удается получить наиболее равномерное распределение температур в зоне напыления.It was experimentally established that the width of the heating element should exceed the width of the tape 1.1-1.3 times. It is with this ratio of the sizes of the substrate and the heating element that it is possible to obtain the most uniform temperature distribution in the spraying zone.

Также экспериментально установлено, что зазор между нагревательными элементами должен быть не более 0,2 ширины ленты. Именно при такой величине зазора обеспечивается высокая однородность температурного поля в рабочей зоне.It was also experimentally established that the gap between the heating elements should not be more than 0.2 of the width of the tape. It is with such a gap that a high uniformity of the temperature field in the working area is ensured.

Именно за счет того, что в устройстве предлагаемой конструкции нагревательные элементы обладают высокой формоустойчивостью, и одновременно за счет соотношения размеров нагревательных элементов температурное поле однородно и тепловые потери низкие, достигается высокая стабильность технологических параметров и высокая надежность устройства.Due to the fact that the heating elements in the device of the proposed design are highly dimensionally stable, and at the same time, due to the size ratio of the heating elements, the temperature field is uniform and the heat loss is low, high stability of technological parameters and high reliability of the device are achieved.

При этом эксплуатационные затраты в процессе работы устройства минимальны за счет исключения необходимости постоянного контроля параметров, высокой надежности элементов устройства и малых энергетических затрат.At the same time, operating costs during the operation of the device are minimal due to the elimination of the need for constant monitoring of parameters, high reliability of the elements of the device and low energy costs.

Для уменьшения утечек тепла целесообразно, чтобы между электрическим изолятором и нагревательными элементами был установлен теплоизолятор, что также позволит снизить эксплуатационные затраты при работе устройства.To reduce heat leakage, it is advisable that between the electrical insulator and the heating elements was installed a heat insulator, which will also reduce operating costs during operation of the device.

В предпочтительном варианте выполнения устройства теплоизолятор изготовлен из пористой керамики и прилегает к нагревательным элементам, что снижает тепловые потери за счет излучения.In a preferred embodiment of the device, the heat insulator is made of porous ceramic and adheres to the heating elements, which reduces heat loss due to radiation.

Между теплоизолятором из пористой керамики и электрическим изолятором может быть установлен блок отражательных экранов, что позволяет уменьшить тепловые потери за счет теплопроводности.A block of reflective screens can be installed between the porous ceramic heat insulator and the electrical insulator, which allows to reduce heat loss due to heat conduction.

Предлагаемое техническое решение поясняется чертежами.The proposed technical solution is illustrated by drawings.

ФИГ.1 - Блок-схема устройства для высокотемпературного осаждения сверхпроводящих слоев.FIG.1 - Block diagram of a device for high-temperature deposition of superconducting layers.

ФИГ.2 - Нагреватель подложки (вид сбоку).FIG. 2 — Substrate heater (side view).

ФИГ.3 - Нагреватель подложки (вид сверху).FIG.3 - Heater substrate (top view).

Предлагаемое устройство для высокотемпературного осаждения сверхпроводящих слоев содержит камеру осаждения 1 с окном для ввода лазерного излучения 2, нагреватель подложки 3, мишень 4, которая выполнена из материала, предназначенного для распыления и осаждения сверхпроводящего слоя, и диафрагму 5 с отверстием 6.The proposed device for high-temperature deposition of superconducting layers contains a deposition chamber 1 with a window for inputting laser radiation 2, a substrate heater 3, a target 4, which is made of a material intended for spraying and deposition of a superconducting layer, and a diaphragm 5 with a hole 6.

Нагреватель подложки содержит нагревательные элементы 7, каждый из которых соединен электрически с одной стороны с общей контактной панелью 8, жестко закрепленной в корпусе, изолированные друг от друга подпружиненные пластины 9 блока контактов, электрический изолятор 10, а также теплоизолятор 11 и блок отражательных пластин 12. Подложка в форме ленты 13 расположена между диафрагмой и нагревателями. Для подачи на нагреватели напряжения предусмотрены контактные клеммы 14.The substrate heater contains heating elements 7, each of which is electrically connected on one side to a common contact panel 8, rigidly fixed in the housing, spring-loaded plates 9 of the contact block isolated from each other, an electrical insulator 10, as well as a heat insulator 11 and a block of reflective plates 12. The substrate in the form of a tape 13 is located between the diaphragm and the heaters. To supply voltage to the heaters, contact terminals 14 are provided.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Подложку в форме ленты закрепляют на катушке устройства для перемещения подложки. Ленту пропускают в зазор между диафрагмой 5 с отверстием 6 и нагревательными элементами 7.The substrate in the form of a tape is fixed on the coil of the device for moving the substrate. The tape is passed into the gap between the diaphragm 5 with the hole 6 and the heating elements 7.

Второй конец ленты закрепляют на второй катушке устройства для перемещения подложки. На нагревательные элементы 7 через контактные клеммы 14 подается напряжение. Катушки вращаются, и лента перемещается вдоль нагревательных элементов 7. Мишень 4 облучается лазерным излучением. Материал мишени испаряется и через отверстие 6 диафрагмы 5 осаждается на подложку в форме ленты.The second end of the tape is fixed on the second coil of the device for moving the substrate. The heating elements 7 through the contact terminals 14 is supplied with voltage. The coils rotate and the tape moves along the heating elements 7. Target 4 is irradiated with laser radiation. The target material is vaporized and deposited through the hole 6 of the diaphragm 5 onto a substrate in the form of a tape.

Была изготовлена экспериментальная установка осаждения высокотемпературного осаждения сверхпроводящих высокотемпературных слоев. В камере осаждения устройства были установлены устройство перемещения подложки, мишень и блок нагревателей, включающий пять нагревательных элементов. Нагревательные элементы были изготовлены из стали 12X18H10T и выполнены в форме полос из сетки тканевого плетения №08. Ширина каждого нагревательного элемента составляла 12 мм, длина - 35 мм. Величина зазоров между нагревательными элементами составляла 2 мм. Каждый из нагревательных элементов был соединен с одной стороны с общей контактной панелью 2, жестко закрепленной в корпусе блока нагревателей 3, а с другой с одной из изолированных друг от друга подпружиненных пластин 4. Между контактной панелью 2 и подпружиненными пластинами 4 был установлен керамический изолятор, выполненный из микалекса. Между электрическим изолятором 5 и нагревательными элементами 7 был установлен пористый теплоизолятор 6, выполненный из вспененного кварца. Между теплоизолятором 6 и электрическим изолятором 5 было установлено шесть отражательных пластин из стали 12X18H10T толщиной 0,1 мм.An experimental setup for the deposition of high-temperature deposition of superconducting high-temperature layers was made. In the deposition chamber of the device, a substrate moving device, a target and a block of heaters, including five heating elements, were installed. The heating elements were made of 12X18H10T steel and made in the form of strips of No. 08 fabric weaving net. The width of each heating element was 12 mm, the length was 35 mm. The gap between the heating elements was 2 mm. Each of the heating elements was connected on one side with a common contact panel 2, rigidly fixed in the housing of the heater block 3, and on the other with one of the spring-loaded plates 4, isolated from each other. A ceramic insulator was installed between the contact panel 2 and the spring-loaded plates 4, made of mikaleks. Between the electrical insulator 5 and the heating elements 7, a porous heat insulator 6 made of foamed quartz was installed. Between the heat insulator 6 and the electrical insulator 5, six reflective plates of 12X18H10T steel 0.1 mm thick were installed.

Установка была опробована для нанесения буферного слоя, состоящего из СеO2 Покрытие осаждали на подложку в форме ленты, изготовленной из W-Ni, шириной 10 мм, толщиной 1 мм и длиной 1 м. Мишень, изготовленную из CeO2, облучали эксимерным лазером с длиной волны 248 нм. Температура каждого из нагревательных элементов контролировалась термопарами и составляла в направлении перемещения ленты соответственно 750, 800, 800, 800, 750°C. Был нанесен слой CeO2 толщиной 100 нм. Длина участка, покрытого нанесенным слоем, составляла 100 мм. В процессе работы температура каждого элемента стабилизировалась на уровне ±1°C. После проведения процесса осаждения размеры и форма нагревательных элементов не были нарушены. Энергозатраты составили 0,6 кВт·час.The installation was tested to apply a buffer layer consisting of CeO 2. The coating was deposited on a substrate in the form of a tape made of W-Ni, 10 mm wide, 1 mm thick, and 1 m long. A target made of CeO 2 was irradiated with an excimer laser with a length waves of 248 nm. The temperature of each of the heating elements was controlled by thermocouples and amounted to 750, 800, 800, 800, and 750 ° C in the direction of movement of the tape, respectively. A layer of CeO 2 100 nm thick was deposited. The length of the area coated with the applied layer was 100 mm. During operation, the temperature of each element stabilized at ± 1 ° C. After the deposition process, the dimensions and shape of the heating elements were not violated. Energy consumption amounted to 0.6 kW · h.

Claims (4)

1. Устройство для высокотемпературного осаждения сверхпроводящих слоев на подложках в форме ленты, состоящее из камеры осаждения с окном для ввода лазерного излучения, нагревателя подложки, включающего, по крайней мере, три нагревательных элемента, устройства для перемещения ленты вдоль нагревателя подложки, мишени, выполненной из материала, предназначенного для распыления и осаждения сверхпроводящего слоя, а также диафрагмы с отверстием, расположенным между мишенью и нагревателем подложки, отличающееся тем, что нагревательные элементы изготовлены из нержавеющей стали и выполнены в форме полос из сетки тканевого плетения, каждый из нагревательных элементов соединен электрически с одной стороны с общей контактной панелью, жестко закрепленной в корпусе камеры осаждения, а с другой стороны с одной из изолированных друг от друга подпружиненных пластин блока контактов, между контактной панелью и блоком контактов со стороны, противоположной рабочей поверхности нагревательных элементов, установлен электрический изолятор, при этом ширина нагревательного элемента превышает ширину ленты в 1,1÷1,3 раза, а зазор между нагревательными элементами не более 0,2 ширины ленты.1. A device for high-temperature deposition of superconducting layers on substrates in the form of a tape, consisting of a deposition chamber with a window for introducing laser radiation, a substrate heater, comprising at least three heating elements, devices for moving the tape along the substrate heater, a target made of material intended for spraying and deposition of the superconducting layer, as well as a diaphragm with a hole located between the target and the substrate heater, characterized in that the heating element They are made of stainless steel and are made in the form of strips of fabric weaving, each of the heating elements is electrically connected on one side to a common contact panel, rigidly fixed in the housing of the deposition chamber, and on the other hand from one of the spring-loaded block plates isolated from each other of contacts, between the contact panel and the contact block on the side opposite to the working surface of the heating elements, an electrical insulator is installed, while the width of the heating element is greater than the width of the belt at 1.1 ÷ 1.3 times and the gap between the heating elements is not more than 0.2 times the width of the tape. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит теплоизолятор, установленный между электрическим изолятором и нагревательными элементами.2. The device according to claim 1, characterized in that it further comprises a heat insulator installed between the electrical insulator and the heating elements. 3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что теплоизолятор выполнен из пористой керамики и прилегает к нагревательным элементам.3. The device according to claim 2, characterized in that the heat insulator is made of porous ceramic and is adjacent to the heating elements. 4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что между теплоизолятором из пористой керамики и электрическим изолятором установлен блок отражательных экранов. 4. The device according to claim 3, characterized in that a block of reflective screens is installed between the porous ceramic insulator and the electrical insulator.
RU2010137658/28A 2010-09-03 2010-09-03 Device for high-temperature sedimentation of superconductive layers RU2443038C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010137658/28A RU2443038C1 (en) 2010-09-03 2010-09-03 Device for high-temperature sedimentation of superconductive layers

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010137658/28A RU2443038C1 (en) 2010-09-03 2010-09-03 Device for high-temperature sedimentation of superconductive layers

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2443038C1 true RU2443038C1 (en) 2012-02-20

Family

ID=45854701

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010137658/28A RU2443038C1 (en) 2010-09-03 2010-09-03 Device for high-temperature sedimentation of superconductive layers

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2443038C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2503096C1 (en) * 2012-09-20 2013-12-27 Владимир Михайлович Борисов Apparatus and method of depositing superconducting layers

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU700024A1 (en) * 1978-03-01 1983-12-07 Предприятие П/Я М-5631 Apparatus for making superconductor cable
US6506439B1 (en) * 1999-11-26 2003-01-14 Zentrum für Funktionswerkstoffe Gemeinnuetzige Gesellschaft mbH Apparatus and process for the production of a superconductive layer
RU2392677C2 (en) * 2005-09-21 2010-06-20 Сумитомо Электрик Индастриз, Лтд. Method for manufacturing superconducting strip conductor, superconducting strip conductor and superconducting device

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU700024A1 (en) * 1978-03-01 1983-12-07 Предприятие П/Я М-5631 Apparatus for making superconductor cable
US6506439B1 (en) * 1999-11-26 2003-01-14 Zentrum für Funktionswerkstoffe Gemeinnuetzige Gesellschaft mbH Apparatus and process for the production of a superconductive layer
RU2392677C2 (en) * 2005-09-21 2010-06-20 Сумитомо Электрик Индастриз, Лтд. Method for manufacturing superconducting strip conductor, superconducting strip conductor and superconducting device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2503096C1 (en) * 2012-09-20 2013-12-27 Владимир Михайлович Борисов Apparatus and method of depositing superconducting layers

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9018110B2 (en) Apparatus and methods for microwave processing of semiconductor substrates
WO2018114376A1 (en) Linear evaporation source
US20140217881A1 (en) Plasma generator, manufacturing method of rotating electrode for plasma generator, method for performing plasma treatment of substrate, and method for forming thin film having mixed structure by using plasma
RU2443038C1 (en) Device for high-temperature sedimentation of superconductive layers
US20140033976A1 (en) Heating system for a roll-to-roll deposition system
US6007784A (en) Electric discharge surface treating electrode and system
WO2014186924A1 (en) Box heater suitable for roll-to-roll continuous strip preparation process
EP3559306B1 (en) Linear source for vapor deposition with at least three electrical heating elements
JP2018147964A (en) Composite heating method, composite heating apparatus, and photoelectric conversion element
JP2007303805A (en) Heat treatment furnace for manufacturing planar display element, planar display element manufacturing apparatus including the same, manufacturing method for it, and planar display element using it
CN106521457A (en) Heating device for high-temperature thin film deposition
KR101205242B1 (en) Plasma processing apparatus
Dong et al. A plasma photonic crystal with tunable lattice constant
TWI582253B (en) Evaporating source for vacuum evaporation
CN211720759U (en) Heating device for evaporation
CN108770174B (en) Microwave plasma generating device with double-coupling resonator with microporous micro-nano structure
US10982319B2 (en) Homogeneous linear evaporation source
CN108977791B (en) An electric heating device for winding deposition films at high temperature
PT98997A (en) SURFACE TREATMENT DEVICE OF A PLATE OR A PLATE OF A METALLIC MATERIAL BY LOW TEMPERATURE PLASMA
KR101694751B1 (en) Apparatus for supplying precursors for forming thin film and film forming apparatus having the same
KR20130031142A (en) Manufacturing method of heating plate
KR20220088543A (en) Transparent Heater using Solar Cell, and Manufacturing Method Thereof
KR101769534B1 (en) Device and system for deposiong using dielectric heating
WO2017047845A1 (en) Nozzle unit for spray pyrolysis deposition, thin film forming apparatus comprising same, and method for forming fluorine-containing tin oxide thin film
CN112725740B (en) Wire cluster array evaporation source evaporation device and evaporation method

Legal Events

Date Code Title Description
PC43 Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions

Effective date: 20140418

PD4A Correction of name of patent owner