[發(fā)明專利]一種金屬靶材的制備系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910687597.4
• 申請(qǐng)日: 2019-07-29
• 公開（公告）號(hào): CN110284111B
• 公開（公告）日: 2020-08-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 林志河;陳欽忠;陳錦燁;汪家兵
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 福建阿石創(chuàng)新材料股份有限公司
• 主分類號(hào): C23C14/34
• 分類號(hào): C23C14/34;B22F3/105;B33Y80/00;B33Y30/00
• 代理公司: 北京高沃律師事務(wù)所 11569
• 代理人: 劉鳳玲

本發(fā)明公開了一種金屬靶材的制備系統(tǒng)，包括：中控臺(tái)、冷水機(jī)組、真空室以及設(shè)置在真空室內(nèi)的工作臺(tái)、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、背管、移動(dòng)機(jī)構(gòu)、送料器和電子槍；工作臺(tái)兩端設(shè)置有旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)用于安裝并固定背管的端部，中控臺(tái)控制旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)背管沿圓周方向旋轉(zhuǎn)；移動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝在背管的上方或一側(cè)，且沿背管軸向方向來回移動(dòng)，移動(dòng)機(jī)構(gòu)上設(shè)置有送料器和電子槍，中控臺(tái)控制移動(dòng)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)；中控臺(tái)控制電子槍發(fā)射電子束，電子束朝向背管表面；中控臺(tái)控制送料器給背管表面進(jìn)行送料；冷水機(jī)組通過連接管與背管連通；中控臺(tái)利用冷水機(jī)組向背管內(nèi)提供循環(huán)冷卻水。本發(fā)明通過上述系統(tǒng)能夠制備高純度、高密度及晶粒均勻的金屬靶材。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及金屬濺射靶材制造技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種金屬靶材的制備系統(tǒng)。

背景技術(shù)

金屬靶材廣泛用于PVD鍍膜領(lǐng)域，如裝飾鍍膜、LOW-E玻璃行業(yè)、薄膜光伏行業(yè)、液晶面板等行業(yè)。

目前，常規(guī)的金屬靶材制備方法有燒結(jié)法、熔煉+擠壓/鍛造及熱/冷噴涂方法，其中，熱壓/熱等靜壓燒結(jié)法主要適用于難熔金屬如鎢，鉭，鉬，鉻等；熔煉+鍛造軋制方法適用于大部分有色金屬平面靶材的制備如：鈦、銀、鎳、鋁、銅等；熔煉+鍛造擠壓方法適用于大部分有色金屬旋轉(zhuǎn)靶材的制備如：鈦、銀、鎳、鋁、銅等；熱/冷噴涂方法適用于大部分有色金屬旋轉(zhuǎn)靶材的制備。

燒結(jié)法和熱/冷噴涂方法制備的金屬靶材相對(duì)密度一般只有98％-99.5％，熔煉+鍛造/擠壓法工藝控制要求高，容易出現(xiàn)晶粒粗大和不均勻的現(xiàn)象，且設(shè)備昂貴。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是提供一種金屬靶材的制備系統(tǒng)，能夠制備高純度、高密度及晶粒均勻的金屬靶材。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下方案：

一種金屬靶材的制備系統(tǒng)，所述制備系統(tǒng)包括：中控臺(tái)、冷水機(jī)組、真空室以及設(shè)置在所述真空室內(nèi)的工作臺(tái)、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、背管、移動(dòng)機(jī)構(gòu)、送料器和電子槍；

所述工作臺(tái)兩端設(shè)置有所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)用于安裝并固定所述背管的端部，所述中控臺(tái)和所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)電連接，所述中控臺(tái)控制所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)所述背管沿圓周方向旋轉(zhuǎn)；

所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝在所述背管的上方或一側(cè)，且沿所述背管軸向方向來回移動(dòng)，所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)上設(shè)置有送料器和電子槍，所述中控臺(tái)控制所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)；所述中控臺(tái)控制電子槍發(fā)射電子束，所述電子束朝向所述背管表面；所述中控臺(tái)控制所述送料器給所述背管表面進(jìn)行送料；

所述冷水機(jī)組通過連接管與所述背管連通；所述中控臺(tái)和所述冷水機(jī)組電連接，所述中控臺(tái)利用所述冷水機(jī)組向所述背管內(nèi)提供循環(huán)冷卻水。

可選的，所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)電機(jī)、底座和旋轉(zhuǎn)環(huán)，所述底座固定安裝于所述工作臺(tái)兩端，所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)固定在所述底座上，所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸和所述旋轉(zhuǎn)環(huán)固定連接，所述旋轉(zhuǎn)環(huán)用于固定所述背管的端部，所述中控臺(tái)和所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)電連接，所述中控臺(tái)通過所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)利用所述旋轉(zhuǎn)環(huán)控制所述背管的旋轉(zhuǎn)速度。

可選的，所述冷水機(jī)組包括制冷壓縮機(jī)和水箱，所述制冷壓縮機(jī)的外殼內(nèi)設(shè)置有水冷夾層通道，所述水冷夾層通道的第一出水管和所述背管一端連通，所述水冷夾層通道的第一進(jìn)水管和所述水箱的第二出水管連通，所述水箱的第二進(jìn)水管和所述背管另一端連通。

可選的，所述第一出水管和所述背管一端通過進(jìn)水接頭連通，所述第二進(jìn)水管和所述背管另一端通過出水接頭連通。

可選的，所述制備系統(tǒng)還包括真空泵，所述真空泵分別與所述真空室和所述電子槍連通，所述中控臺(tái)和所述真空泵電連接，所述中控臺(tái)利用所述真空泵為所述真空室和所述電子槍提供真空環(huán)境。

可選的，所述電子槍和所述背管表面之間設(shè)置有間隙。

可選的，所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)為機(jī)械手。