[實用新型]磁控濺射鍍膜機的永磁槍靶裝置

無效

• 申請號: 200620046359.3
• 申請日: 2006-09-27
• 公開（公告）號: CN201006892Y
• 公開（公告）日: 2008-01-16
• 發明（設計）人: 呂超;易葵;范正修
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海光學精密機械研究所
• 主分類號: C23C14/35
• 分類號: C23C14/35
• 代理公司: 上海新天專利代理有限公司
• 代理人: 張澤純

技術領域

本實用新型涉及磁控濺射鍍膜機，特別是一種磁控濺射鍍膜機的永磁槍靶裝置，為磁控濺射鍍膜機的核心部分。

背景技術

目前，公知的磁控濺射鍍膜機主要由真空系統，磁控濺射槍靶裝置，基片控制系統組成。磁控濺射槍靶裝置由陰陽電極，磁鐵部件，濺射靶材和冷卻回路構成。電子在電場作用下，加速飛向基片的過程中與氬原子發生碰撞。若電子具有足夠的能量時，則電離出Ar⁺并產生電子。電子飛向基片，Ar⁺在電場作用下加速飛向陰極(濺射靶)并以高能量轟擊濺射靶的表面，使靶材產生濺射。在濺射粒子中，中性的靶原子或分子沉積在基片上形成薄膜，即完成鍍膜。

目前的永磁型磁控濺射槍靶裝置，磁場都是僅由一對N，S極磁鐵部件產生，對小尺寸基片鍍膜可以達到均勻性要求，但是對超大尺寸基片鍍膜就有困難，并且靶材利用率低。另外，由于濺射過程中，磁控濺射槍靶裝置會產生熱量，因此采取了冷卻措施。目前，主要為循環水冷卻。這就導致了與冷卻水接觸的部件，尤其是磁鐵的迅速腐蝕，使磁鐵的磁性衰退加速，造成磁場強度在工作中衰減嚴重，影響了磁控濺射鍍膜系統的穩定性。

發明內容

本實用新型的目的是為了鍍制超大尺寸的基片，克服上述現有技術的不足，提供一種磁控濺射永磁槍靶裝置，該裝置應有效地提高濺射粒子分布的均勻性和濺射靶材的利用率，延長磁鐵的壽命，提高磁場穩定性，從而提高磁控濺射槍靶系統的性能。

本實用新型的技術解決方案如下：

一種磁控濺射鍍膜機的永磁槍靶裝置，包括濺射靶材陰極、陽極及磁鐵部件，其特征在于所述的磁鐵部件是由許多的小的具有保護套的按一定形狀排列不直接與冷卻水接觸的圓柱形磁鐵構成的。

所述的濺射靶材由開口螺母壓蓋旋壓在一濺射靶材支撐結構上，所述的濺射靶材支撐結構和濺射靶材之間形成一圓筒形空腔，該圓筒形空腔內置放所述的磁鐵部件和冷卻水，該圓筒形空腔的底部中央有冷卻水出水通道和冷卻水進水通道，在冷卻水出水通道和冷卻水進水通道)之外圍通過絕緣層設置開口螺母支撐結構，所述的陽極是一開口螺母式旋蓋，所述的開口螺母式旋蓋旋蓋在所述的開口螺母支撐結構上，所述的磁鐵部件是由多個置于磁鐵保護套內的圓柱形磁鐵并中心對稱地分立地置于一非磁性圓環形金屬片上，所述的磁鐵部件置于所述的濺射靶材支撐結構和濺射靶材之間形成的圓筒形空腔中。

所述的磁鐵部件的具體結構是：圓柱形磁鐵放置在圓筒形保護套中，蓋保護套下部帶有外螺紋，將多個帶保護套的圓柱形磁鐵通過外螺紋呈三個圓層排布，中心對稱地分立地旋固在一非磁性圓環形金屬片上，且相鄰兩層磁鐵的極性方向相反，各層磁鐵頂部分別用磁性金屬圓環蓋住，并密封。

所述的保護套是由不銹鋼、耐腐蝕鋁合金、黃銅、青銅、白銅和金屬防腐涂料構成。

本實用新型的有益效果是；

可有效提高大尺寸磁控槍靶系統的鍍膜的均勻性，得到較大的可用均勻鍍膜區域，同時提高了靶材的利用率，保證了磁鐵不受冷卻水腐蝕，有效的延長了磁鐵的壽命，保證了磁場的穩定性。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。

圖1為本實用新型磁控濺射鍍膜機的永磁槍靶裝置的結構示意圖。

圖2為本實用新型理論推導的模型示意圖。

圖3為模型中濺射靶上方L處圓面上的濺射粒子分布曲線。

圖4為理論推導中的磁鐵部件結構示意圖。

圖5為本實施例中的磁鐵部件結構俯視圖。

圖6是本實施例中的磁鐵部件

圖中：1-開口螺母旋蓋，2-開口螺母壓蓋，3-濺射靶材，4-磁鐵部件，5-濺射靶材支撐結構，6-絕緣層，7-開口螺母支撐結構，8-冷卻水出水通道，9-冷卻水進水通道，10-磁鐵保護套筒及磁鐵，11-磁性金屬外圓環，12-磁性金屬內圓環，13-非磁性圓環形金屬片，14-磁鐵保護套筒，15-圓柱形磁鐵

具體實施方式