METHOD AND APPARATUS FOR THE MULTI-LAYER AND MULTI-COMPONENT COATING OF THIN FILMS ON SUBSTRATES, AND MULTI-LAYER AND MULTI-COMPONENT COATINGS

The invention relates to a method for depositing thin films of multi-components and nanostructures. Various parameters are controlled during the method in order to produce the structure of the thin films: the residence time of the mixture of gases in the reactor is controlled by the pump velocity, and direct current (DC) or radiofrequency (RF) sources are used to generate the plasma. Furthermore, the combination of three non-balanced magnetrons enables the alternate emission of elements that configure the multi-component and nanostructured films. The method is monitored by means of an optical emission spectrometer (OES) and a Langmuir probe (LP), the OES enabling the emission corresponding to the electronic transitions of atoms and molecules in the plasma to be monitored. The emissions take place in the visible, infrared and ultraviolet domain. Relations between the spectral networks of various elements have been identified, which guarantee structural characteristics of the thin films. The LP has enabled operating conditions to be identified by means of the measurement of the temperature of the electrons and the measurement of the density of the electrons; in the prototype, it has been decided to carry out this measurement in important significant points in the method. Corresponde a un proceso para depositar películas delgadas de multicomponentes y nanoestructuradas. Diversos parámetros se controlan durante el proceso para producir la estructura de las películas delgadas, por un lado el período de residencia de la mezcla de gases en el reactor se controla a través de la velocidad de bombeo, por otro lado para generar el plasma se utilizan fuentes de corriente directa (CD) o de radiofrecuencia (RF), además la combinación de tres magnetrones no balanceados permite la emisión alternativa de elementos que configuran las películas multicomponentes y nanoestructuradas. El proceso es monitoreado por medio de un espectrómetro óptico de emisión (EOE) y una sonda de Langmuir (SL), el EOE permite seguir la emisión correspondiente a las transiciones electrónicas de átomos y moléculas en el plasma. Las emisiones tienen lugar en el dominio del visible, el infrarrojo y el ultravioleta. Se han identificado relaciones entre las redes espectrales de diversos elementos que garantizan características estructurales de las películas delgadas. Por medio de la SL se han identificado condiciones de operación a través de la medida de la temperatura de los electrones y de la medida