ДУГОВОЙ ИСТОЧНИК С ОГРАНИЧЕННЫМ МАГНИТНЫМ ПОЛЕМ

1. Дуговой испаритель, включающий:
узел катода, содержащий охлаждающую пластину (11) и мишень (1) в качестве элемента катода, которая предпочтительно имеет дискообразную форму, но может также иметь, например, прямоугольную форму, при этом мишень (1) имеет толщину в поперечном направлении, переднюю поверхность (1А), расположенную с возможностью испарения, и заднюю поверхность (1В), параллельную передней поверхности (1А), причем эти обе поверхности отделены друг от друга на толщину мишени (1), и узел катода имеет суммарную высоту в поперечном направлении и края, ограничивающие суммарную амплитуду в любом продольном направлении;
электрод, выполненный и размещенный для обеспечения возможности установления дуги между электродом и передней поверхностью (1А) мишени (1) для испарения по меньшей мере части передней поверхности мишени (1); и
систему наведения с помощью магнитного поля, размещенную перед задней поверхностью (1 В) мишени (1) и содержащую средства для генерации одного или нескольких магнитных полей, обеспечивающих суммарное магнитное поле с магнитными силовыми линиями, проходящими через поперечное сечение мишени (1) и вдоль пространства перед передней поверхностью (1А) мишени (1) для направления катодного пятна, представляющего собой место контакта дуги с мишенью (1), когда эта дуга установлена между электродом и передней поверхностью (1А) мишени (1),
отличающийся тем, что
края узла катода содержат окружающий экран (15), выполненный из ферромагнитного материала и имеющий суммарную высоту (Н) в поперечном направлении, которая включает компоненту (С) для обеспечения экранирования магнитных силовых линий, проходящих в любом продольном направлении, так что устанавливаются границы узла катода, ограничивающие протяженность магнитных силовых линий в любом продольном направлении.
2. Дуговой испаритель по п. 1, отличающийся тем, что узел катода представляет собой симметричную конструкцию, содержащую дисковидную мишень, имеющую диаметр (D1), и узел катода имеет суммарный диаметр (D), причем величина компоненты (С) находится в следующем диапазоне: D/20 ≤ С ≤ D/5.
3. Дуговой испаритель по п. 1 или 2, отличающийся тем, что диаметр мишени находится в следующем диапазоне: 100 мм ≤ D1 ≤ 150 мм, а суммарный диаметр узла катода находится в следующем диапазоне: 150 мм ≤ D ≤ 200 мм.
4. Дуговой испаритель по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что ферромагнитный материал представляет собой чистое железо или чистое ARMCO-железо, или конструкционную сталь, или мартенситную хромистую сталь.
5. Дуговой испаритель по п. 4, отличающийся тем, что ферромагнитный материал представляет собой конструкционную сталь S355J2.
6. Дуговой испаритель по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что система наведения с помощью магнитного поля в дуговом источнике включает средство, размещенное в центральной зоне для генерации по меньшей мере одного магнитного поля, и средство в периферийной зоне для генерации по меньшей мере одного другого магнитного поля, причем магнитные поля, возбуждаемые таким образом, обеспечивают формирование суммарного магнитного поля для направления дуги и управления траекторией катодного пятна на передней поверхности (1А) мишени.
7. Дуговой испаритель по п. 6, отличающийся тем, что средство, размещенное в центральной зоне, содержит одну электромагнитную катушку (С3) для генерации магнитного поля, а средство, размещенное в периферийной зоне, содержит две электромагнитные катушки (C1, С2) для генерации двух других магнитных полей.
8. Дуговой испаритель по п. 6, отличающийся тем, что средства для генерации магнитных полей содержат постоянные магниты и только одну электромагнитную катушку для использования в качестве регулирующей катушки для обеспечения изменений характеристик магнитного поля.
9. Дуговой испаритель по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что система наведения с помощью магнитного поля содержит ферромагнитный материал (20), размещенный вокруг средств генерации магнитного поля, причем магнитный материал (20) распределен вокруг этих средств, так что он окружает их, но только не размещается между системой наведения с помощью магнитного поля и узлом катода.
10. Дуговой испаритель по п. 7, отличающийся тем, что система наведения с помощью магнитного поля содержит ферромагнитный материал (20) размещенный вокруг средств генерации магнитного поля, причем магнитный материал (20) распределен так, что он частично окружает эти средства, но не размещается между системой наведения с помощью магнитного поля и узлом катода, и верхняя часть, имеющая длину (S'), электромагнитной катушки (С3), размещенной в центральной зоне, а также верхняя часть, имеющая длину (S) электромагнитной катушки (С2), размещенной в периферийной зоне, но ближе всего к электромагнитной катушке, размещенной в центральной зоне, не окружена ферромагнитным материалом (20), в результате чего формируется пространство (Spc), содержащее воздух, обеспечивающее возможность того, что суммарное магнитное поле, формируемое сложением генерируемых магнитных полей, содержит больше магнитных силовых линий, которые параллельны передней поверхности (1А) мишени (1), по сравнению с аналогичным дуговым испарителем, не имеющим такое пространство (Spc), содержащее воздух.
11. Дуговой испаритель по п. 10, отличающийся тем, что величина длины (S') верхней части находится в следующем диапазоне: 3 мм ≤ S' ≤ 15 мм, причем величина диаметра (D1) мишени находится в следующем диапазоне: 100 мм ≤ D1 ≤ 150 мм, и суммарный диаметр (D) узла катода находится в следующем диапазоне: 150 мм ≤ D ≤ 200 мм.