PORTAMUESTRAS PARA RECUBRIMIENTO MULTICAPA POR EVAPORACIÓN EN VACÍO Y DISPOSITIVO PARA RECUBRIMIENTO MULTICAPA POR EVAPORACIÓN EN VACÍO QUE INCORPORA DICHO PORTAMUESTRAS.

5 PORTAMUESTRAS PARA RECUBRIMIENTO MUL TICAPA POR EVAPORACIÓN EN VACÍO Y DISPOSITIVO PARA RECUBRIMIENTO MULTICAPA POR EVAPORACIÓN EN VACÍO QUE INCORPORA DICHO PORTAMUESTRAS DESCRIPCIÓN OBJETO DE LA INVENCIÓN 1 o La presente invención se puede incluir en el campo técnico de la producción de recubrimientos de alta calidad, en particular, en el campo de la investigación para obtención de materiales con recubrimientos multicapa por medio de evaporación en vacío. 15 El objeto de la presente invención trata de un portamuestras para efectuar recubrimientos multicapa por evaporación en vacío, así como un dispositivo para efectuar tales recubrimientos multicapa por evaporación en vacío que incorpora dicho portamuestras. 2 o ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN 2 5 3 o En la producción de sistemas de recubrimientos de alta calidad, es esencial tener un control del proceso de deposición. En el caso particular de recubrimientos multicapa, resulta interesante obtener en la misma operación muestras de distinto número de capas de materiales distintos obtenidas en las mismas condiciones de crecimiento, con el fin de poder investigar sobre la manera en que se depositan las sucesivas capas de material. Este requisito es fundamental para determinar los problemas existentes entre las interfases en función del número de capas y de la naturaleza del material depositado y, por consiguiente, resulta condición necesaria para el estudio de los problemas entre las fronteras de los diferentes materiales y para poder determinar la adecuada conexión entre las diferentes capas. A modo de ejemplo, la casa Edwards es una conocida empresa dedicada a la tecnología de vacío que desarrolla productos empleados en el recubrimiento por deposición de vapor en vacío. Así, por ejemplo, el sistema Auto 306 de Edwards constituye una herramienta de investigación a este respecto que utiliza 5 un sistema de vacío de alta calidad. El referido sistema Auto 306 es una unidad compacta dotada de pantalla táctil que presenta una campana de vidrio adaptada para contener en condiciones de vacío un portamuestras sobre el que se produce el recubrimiento multicapa de un sustrato por medio de deposición en vacío mediante evaporación térmica. 10 En este tipo de aparatos, el portamuestras gira en torno a su eje central vertical mientras un compuesto sólido, una capa del cual se desea depositar sobre un sustrato dispuesto en el portamuestras en el interior de la campana, es evaporado en el interior de dicha campana. El material a evaporar se encuentra 15 depositado en una navecilla de un metal refractario, tal como por ejemplo tungsteno ó molibdeno, cuyos extremos están conectados a dos electrodos entre los que se aplica una tensión. Un carrusel donde se pueden alojar distintas navecillas, cada una de las cuales contiene un compuesto que se desea depositar, se puede girar desde fuera para poder colocar la navecilla adecuada 2 o de forma selectiva entre los electrodos. Las limitaciones del mencionado equipo, así como del resto de los equipos de esta y otras casas empleados para este fin, consisten en la imposibilidad de realizar con dichos equipos el recubrimiento multicapa 2 5 simultáneo de varios sustratos con diferentes materiales y número de capas en las mismas condiciones de recubrimiento (presión, temperatura, etc.) , de manera que se posibilite el estudio del mecanismo de deposición, bajo las mismas condiciones de recubrimiento, de capas de diferentes materiales sobre diferentes sustratos, variando tanto los materiales como el número de capas, de unos 3 o

sustratos a otros. DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN 5 La presente invención resuelve el inconveniente mencionado por medio de, según un primer aspecto, un portamuestras que permite la deposición simultánea en vacío, sobre diferentes sustratos, de varias capas de número y materiales variables de unos sustratos a otros, por el método de evaporación térmica y, según un segundo aspecto, por medio de un dispositivo que incorpora dicho portamuestras. 10 15 El portamuestras según el primer aspecto de la invención comprende una placa de un material apto para mantenerse física y químicamente estable de manera suficiente ante las condiciones de presión y temperatura, así como ante la presencia de reactivos, propios de procedimientos de deposición multicapa por evaporación térmica mencionados anteriormente. A modo de ejemplo explicativo y no limitativo, el portamuestras está fabricado preferentemente en aluminio o acero inoxidable. 2 o Cualquier material susceptible de ser depositado mediante el método descrito puede ser depositado empleando el portamuestras de la invención. A modo de ejemplo no limitativo, se mencionan metal 1metal (Cu /Al, Cu/Au, Ag/Pt, etc.) , así como multicapas reflectantes ó antirreflectantes, sulfuro de zinc 1 fluoruro de magnesio (ZnS 1MgF2) o sulfuro de antimonio 1fluoruro de magnesio (Sb3S2 1MgF2) . 25 El portamuestras está adaptado para ser empleado en el interior de una campana en un dispositivo de recubrimiento por evaporación térmica de prestaciones similares al mencionado Edwards Auto 360, tal como se ha descrito anteriormente. 30

La placa comprende en una de las superficies una pluralidad de canales que parten en su extremo exterior desde el contorno exterior de dicho portamuestras y presentan un extremo interior cerrado. Dichos canales están adaptados para que en ellos repose un sustrato sobre el que depositar posteriormente el número de capas prescrito de los compuestos seleccionados. La existencia de varios canales permite efectuar simultáneamente (entendiéndose como tal "a lo largo del mismo procedimiento de recubrimiento") 5 la deposición de capas de recubrimiento sobre más de un sustrato. La placa presenta preferentemente una forma circular. Esta forma circular, si bien no es esencial para la definición del portamuestras, facilita la construcción del dispositivo de recubrimiento, en particular, de la campana, 1 o puesto que dicho portamuestras está dotado, como se ha mencionado anteriormente de un giro en torno a su eje central vertical respecto de la campana, con el fin de facilitar la distribución uniforme del recubrimiento en los diferentes sustratos. 15 Con el fin de aprovechar de manera óptima la simetría cilíndrica dada por la configuración circular del portamuestras, los diferentes canales se disponen preferentemente de alguna manera regular y simétrica sobre la superficie del portamuestras. 20 Los canales definen en su intersección con la placa una superficie inferior y una superficie lateral. En la superficie inferior se deposita el sustrato que se desea recubrir, en una posición sustancialmente cercana al extremo interior del canal, sujeto a la superficie inferior. El portamuestras incorpora unas tapas adaptadas para cubrir selectivamente al menos la zona cercana al extremo 2 5 interior de cada uno de los canales, permitiendo aislar discriminadamente el sustrato y evitar la deposición del compuesto seleccionado sobre ese sustrato. Las tapas son deslizables respecto de los canales de manera guiada y presentan unos medios de desplazamiento de dichas tapas, accionables desde el exterior de la campana, para selectivamente tapar o destapar parcial o 3 o totalmente a voluntad el sustrato, sin necesidad de interrumpir las condiciones de presión, temperatura y vacío del interior de la campana en el caso de que se

desee que unos sustratos sean recubiertos por diferentes materiales de

recubrimiento o en diferente número de capas.

Según una realización preferida de la invención, los medios de desplazamiento comprenden sendos pivotes que sobresalen de cada tapa y que 5 están conectados a unos medios de accionamiento exteriores a la campana desde los cuales se permite la apertura ó cierre individualizados de las tapas de cada canal. Asimismo, según una realización preferida de la invención, los medios de desplazamiento comprenden sendas ranuras dispuestas en la superficie lateral de los canales, por el interior de las cuales se desplazan de 1 o forma guiada las tapas. Constituye un segundo objeto de la invención un dispositivo para recubrimiento multicapa de sustratos mediante evaporación en vacío que emplea el portamuestras descrito anteriormente, el cual permite...

1. Portamuestras (1) para recubrimiento multicapa por evaporación en vacío de al menos un sustrato, que comprende una placa (2) , caracterizado porque 5 adicionalmente comprende:

- una pluralidad de canales (3) dispuestos en una de las superficies de la placa, que comprenden un extremo exterior (23) abierto en el contorno exterior de la placa (2) , adaptados dichos canales (3) para alojar los sustratos a recubrir; y

1 o -sendas tapas (9) adaptadas para cubrir al menos parcialmente cada uno de los canales (3) , permitiendo dejar a cubierto o a descubierto discriminadamente los sustratos y evitar o permitir la deposición de un compuesto seleccionado sobre al menos parte de cada sustrato, donde las tapas

(9) son deslizables respecto de la placa (2) de manera guiada y poseen unos

medios de desplazamiento (11, 13) de dichas tapas (9) , dichos medios de desplazamiento (11, 13) accionables desde el exterior, para selectivamente tapar

o destapar parcial o totalmente a voluntad los sustratos, permitiendo obtener simultáneamente recubrimientos diferentes sobre los diferentes sustratos sin necesidad de interrumpir las condiciones de presión, temperatura y vacío del

2 o procedimiento de recubrimiento.

2. Portamuestras (1) para recubrimiento multicapa por evaporación en vacío de acuerdo con la reivindicación 1 , caracterizado porque la placa (2) está fabricada en un material seleccionado entre aluminio y acero inoxidable.

2.

3. Portamuestras (1) para recubrimiento multicapa por evaporación en vacío de acuerdo con la reivindicación 1 , caracterizado porque la placa (2) es de forma circular.

4. Portamuestras (1) para recubrimiento multicapa por evaporación en vacío de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque los medios de desplazamiento (11, 13) comprenden sendos pivotes (11) que sobresalen de

cada tapa (9) y que están conectados a unos medios de accionamiento (14, 20, 21) exteriores desde los cuales se permite el accionamiento individualizado de las tapas (9) de cada canal (3) . 5 5. Portamuestras (1) para recubrimiento multicapa por evaporación en vacío de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 y 4, caracterizado porque los medios de desplazamiento (11, 13) comprenden adicionalmente sendas ranuras (13) dispuestas en la superficie lateral (8) de los canales (3) , que permiten el desplazamiento guiado de las tapas (9) por el interior de dichas 1 o ranuras (13) . 6.Dispositivo (15) para recubrimiento multicapa por evaporación en vacío que comprende: - una campana (5) ; y 15 -un carrusel (17) dotado de navecillas (16) en las cuales se encuentran dispuestos una pluralidad de compuestos de recubrimiento, donde el carrusel (17) permite la selección consecutiva de uno de los compuestos para su depósito por evaporación en el interior de la campana (5) ; caracterizado porque comprende adicionalmente el portamuestras (1) descrito en 2 o las reivindicaciones 1 a 5, dispuesto dicho portamuestras (1) en el interior de la campana (5) y estando, dotado dicho portamuestras (1) de un movimiento de giro relativo a la campana (5) respecto a un eje vertical. 7.Dispositivo (15) para recubrimiento multicapa por evaporación en vacío de 2 5 acuerdo con la reivindicación 6, caracterizado porque la campana (5) comprende una cubierta superior (18) , donde los medios de accionamiento (14, 20, 21) comprenden sendas varillas (14) , uno de cuyos extremos sobresale de la cubierta (18) a modo de mango (20) , mientras que el otro extremo comprende un empujador (21) adaptado para, mediante giro de la varilla (18) por accionamiento 3 o del mango (20) , desplazar los pivotes (11 ) , permitiendo la apertura y cierre de las tapas (9) , cubriendo o descubriendo parcial o totalmente los sustratos a voluntad.