[實用新型]帶有單冷卻自轉盤的磁控濺射系統

有效

• 申請號: 201120446999.4
• 申請日: 2011-11-11
• 公開（公告）號: CN202322997U
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 馮彬;郭東民;佟輝;周景玉;劉麗華;張雪;戚暉
• 申請（專利權）人: 中國科學院沈陽科學儀器研制中心有限公司
• 主分類號: C23C14/35
• 分類號: C23C14/35
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 白振宇

技術領域

本實用新型涉及鍍膜設備，具體地說是一種帶有單冷卻自轉盤的磁控濺射系統。

背景技術

目前，應用磁控濺射(高速低溫濺射)原理的裝置，可以制備各種硬質膜、金屬膜、半導體膜、介質膜、鐵磁膜和磁性薄膜等納米級的單層及多層功能膜。它的特點是：可制備成靶材的各種材料均可作為薄膜材料，包括各種金屬、半導體、鐵磁材料，以及絕緣的氧化物、陶瓷、聚合物等物質，尤其適合高熔點和低蒸汽壓的材料沉積鍍膜。在適當條件下多元靶材共濺射方式，可沉積所需組分的混合物、化合物薄膜；在濺射的放電氣氛中加入氧、氮或其它活性氣體，可沉積形成靶材物質與氣體分子的化合物薄膜?，F有的磁控濺射設備只能單一的實現單個及多元靶的垂直濺射或多元靶的共濺射。然而，在材料科學研究中，往往需要可以調節各組分物質的含量及組成形式。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種帶有單冷卻自轉盤的磁控濺射系統。該磁控濺射系統能夠實現斜靶共濺射復合膜。

本實用新型的目的是通過以下技術方案來實現的：

本實用新型包括磁控室、單冷卻自轉盤、第一電機、手動基片擋板組件、磁控靶、機臺架及真空抽氣系統，其中磁控室安裝在機臺架上、與位于機臺架內的真空抽氣系統相連，在磁控室內均布有多個安裝在磁控室的下法蘭上的磁控靶；所述單冷卻自轉盤轉動安裝在磁控室的上蓋上，單冷卻自轉盤的一端載有基片、插入磁控室內，位于各磁控靶的上方，另一端位于上蓋的上方；所述上蓋上安裝有帶動單冷卻自轉盤旋轉的第一電機；所述單冷卻自轉盤所載基片的下方設有安裝在上蓋上的手動基片擋板組件。

其中：所述機臺架內安裝有電動提升機構，該電動提升機構的輸出端由機臺架穿出、與磁控室的上蓋相連接，帶動上蓋及上蓋上的單冷卻自轉盤及第一電機升降；所述單冷卻自轉盤具有一個冷卻工位、處于單冷卻自轉盤的中間，各磁控靶位于該單冷卻自轉盤冷卻工位的周圍；所述磁控靶傾斜于基片設置，每個磁控靶上方均設有一個磁控靶擋板，該磁控靶擋板與安裝在機臺架內部的第二電機相連，通過第二電機驅動開關磁控靶擋板；所述手動基片擋板組件包括轉軸及擋板，其中轉軸可轉動地安裝在上蓋上，轉軸的下端連接有擋板。

本實用新型的優點與積極效果為：

1.本實用新型結構簡單、控制方便、真空度高(6.6×10E-6Pa)，可供實驗室、企業、科研單位制作、研究各種材料及其性質、各種薄膜及其性質。

2.本實用新型的上蓋可通過電動提升機構上掀蓋，便于維護和更換。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖；

圖2為圖1的俯視圖；

其中：1為磁控室，2為上蓋，3為單冷卻自轉盤，4為第一電機，5為手動基片擋板組件，6為磁控靶，7為機臺架，8為磁控靶擋板，9為機械泵，10為插板閥，11為渦輪分子泵，12為同步帶和帶輪組件，13為旁抽角閥，14為電動提升機構，15為下法蘭，16為連接板，17為進氣截止閥，18為減速器。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型作進一步詳述。

本實用新型為單室結構，可在磁控室1內進行斜靶共濺射復合膜，如圖6、圖7所示，磁控室1為圓筒型立式結構，通過下法蘭15固定在機臺架7上；磁控室1的圓周表面上焊接有各種規格的法蘭接口，包括觀察窗口、旁抽角閥接口、進氣閥接口、電極引線接口、規管接口、磁控濺射靶接口、主抽分子泵接口、基片擋板接口、預留有輔助交接用機械手接口、預處理室接口和一些備用法蘭接口，便于功能擴展用；該磁控室1與安裝在機臺架7內的真空抽氣系統相連，真空抽氣系統是由插板閥10和渦輪分子泵11連接，加上下面的機械泵9組成的氣路實現主抽，由旁抽角閥13和機械泵9組成的氣路實現旁路抽氣。

磁控室1內的下法蘭15上安裝有四個磁控靶6，傾斜于裝在單冷卻自轉盤3上的基片、進行磁控濺射鍍膜。每個磁控靶6上方均設有一個磁控靶擋板8，該磁控靶擋板8與安裝在機臺架7內部的第二電機相連，通過第二電機驅動開關磁控靶擋板8。磁控靶擋板8關閉狀態即磁控靶擋板8將磁控靶6擋住，而磁控靶擋板8開啟狀態即磁控靶擋板8轉至一側，露出磁控靶6。磁控靶6可以自由選擇安裝永磁靶或者電磁靶，永磁靶射頻濺射和直流濺射兼容，靶內有水冷，包含濺射非鐵磁性材料的普通永磁靶、濺射鐵磁性材料的強永磁靶。本實施例的磁控靶6的靶頭可以彎折，傾斜于基片。