CN110100291B - 电磁铁组件的制备方法 - Google Patents

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Abstract

根据一个实施例，电磁铁组件的制备方法可包括以下步骤：制备包含突出部和包围所述突出部的外围部的框架；在所述突出部的外周配置线圈来包掩所述突出部；在常温和常压下加热具固体状态的热传导物质使其变为液体状态；将所述液体状态的热传导物质填充至所述突出部和所述外围部之间的空间；以及在所述填充的步骤之后，将永久磁铁配置在所述线圈的中央。

Description

电磁铁组件的制备方法
技术领域
以下说明涉及一种电磁铁组件的制备方法，例如涉及一种用于磁控管溅射装置的电磁铁组件的制备方法。
背景技术
溅射装置是例如在制备半导体、FPD(LCD，OLED等)或是太阳能电池时在基板上蒸镀薄膜的装置。此外，溅射装置在卷式(roll to roll)装置也可被使用。
溅射装置中的一个磁控管溅射(Magnetron sputtering)装置为了在大面积的基板上蒸镀薄膜可以使用内联或集群系统。内联及集群系统，在装载室和卸载室之间配置有多个处理室，且被装载至装载室的基板通过多个处理室，同时执行连续的工程。该内联及集群系统中溅射装置被配置在至少一个处理室内，且磁铁单元以一定的间距被设置。
但是由于磁铁单元，存在固定的磁场，因此对象表面的侵蚀根据电场和磁场的等离子密度被决定。特别是，磁铁单元的边缘，即长度方向的至少一端相邻的区域中被施加接地电位，因此基板边缘的等离子密度相比其他区域较大，由此，对象的边缘相比其他区域溅射速度更快。因此，基板上蒸镀的薄膜的厚度分布不均匀，发生膜质分布下降的问题，由于等离子密度差异，对象的特定部分被过度侵蚀，发生对象效率被减少的问题。
为了解决上述问题，一种方法是利用边缘的厚度比中央部的厚度更厚的对象。为了制备该对象，需要利用将平面对象的中央部研磨使厚度变薄等附加工程，必须加工平面对象。但是，由于加工该平面对象，会发生材料损失、附加的工程费用问题。此外，加工对象的过程中还会发生对象被损坏等问题。
作为解决问题的其他方法，还包括：利用分流(shunt)等来调节对象表面的磁场强度的方法，利用距离调节手段来调节磁铁和对象之间的距离的方法，或是在磁铁的边缘位置添加Z电机的方法等。但是，这些方法都需要增加制造费用，手工操作地来调节磁场强度，并且磁场强度不能被局部地调节，具有需要多次反复操作，且操作时间较长的问题。
作为又另一个方法，利用永久磁铁和经卷曲在其上的导线被形成的线圈，来提供能够局部调节磁场的结构。在这种情况下，为了产生较强的磁场，需卷绕许多导线来增加通过线圈的电流量，从而增加磁场，但是该方法在产品尺寸被限制的领域中具有较难使用的问题。此外，虽然可以使用增加通过线圈的电流来增加磁场的方法，但是具有需要解决由较多的电流量而产生的热的问题。例如，由于较高的热，会发生永久磁铁的磁性减少，或安装有永久磁铁的铁板弯曲等问题。为了解决这些问题，可以利用水、油、或空气等流体作为致冷剂，但是水具有在高电流电磁铁中会发生感电的危险性，且油具有会使真空环境中运作的装置被污染的问题，且空气具有热容量较小较难将热充分去除的问题。此外，虽然可以利用热电元件或热管等散热结构体来去除热，但是在这种情况下，具有结构变得更复杂，整个装置的体积和制造费用被增加的问题，此外，由于形状不均匀的线圈和散热结构体之间大部分形成线接触或点接触，因此具有不能克服接触面积局限性的问题
上述的背景技术是发明者在导出本发明的过程中被保有或获取，不能被视为是本发明申请前被公开于一般公众的已知技术。
发明内容
技术问题
一个实施例的目的在于提供一种电磁铁组件的制备方法，来有效地将热放出，同时具有高磁力。
一个实施例的目的在于提供一种用于磁控管溅射装置的电磁铁组件的制备方法，来局部地调节磁场。
技术手段
根据一个实施例，电磁铁组件的制备方法可包括以下步骤：制备包含突出部和包围所述突出部的外围部的框架；在所述突出部的外周配置线圈来包掩所述突出部；在常温和常压下加热具固体状态的热传导物质使其变为液体状态；将所述液体状态的热传导物质填充至所述突出部和所述外围部之间的空间；以及在所述填充的步骤之后，将永久磁铁配置在所述线圈的中央。
其中所述电磁铁组件的制备方法可进一步包括以下步骤：在所述填充的步骤之后以及配置所述永久磁铁的步骤之前，使所述液体状态的热传导物质冷却成为固体状态，从而生成热传导介质。
其中所述热传导介质占据的体积可以是所述永久磁铁和所述外围部之间的空间的1/2以下。
所述热传导物质可以是熔点可以是100度(℃)至400度的低熔点金属。
所述热传导物质可由铟、铅、以及塑料系热传导介质中的任何一个以上组成。
其中所述外围部可由非磁性散热材料被制成。
其中所述永久磁铁可由钕和铁素中的任何一个以上材质被形成。
其中所述电磁铁组件的制备方法可进一步包括以下步骤：在所述填充的步骤之前或所述填充的步骤同时，将所述框架加热。
配置所述线圈的步骤可包括：将预先配置的线圈插入至所述突出部的外周的步骤。
所述突出部的内部可形成有收容所述永久磁铁的永久磁铁收容空间。
所述框架可通过使用铝或铜材质被一体形成。
所述框架可包括：含有所述外围部的外围框架；和包含所述突出部并能够从所述外围框架分离的塑型框架。
制备所述框架的步骤可包括：将所述塑型框架结合至所述外围框架的步骤，且所述电磁铁组件的制备方法可进一步包括以下步骤：在所述填充的步骤之后以及配置所述永久磁铁的步骤之前，将所述塑型框架从所述外围框架中去除。
所述电磁铁组件可包括制冷剂流路，引导制冷剂来吸收所述线圈中产生的热并排出至外部。
根据一个实施例，电磁铁组件的制备方法可包括以下步骤：制备包含突出部和包围所述突出部的外围部的框架；在所述突出部的外周配置线圈来包掩所述突出部；在常温和常压下以200度(℃)以下的温度加热具固体状态的热传导物质使其变为液体状态；将所述液体状态的热传导物质填充至所述突出部和所述外围部之间的空间；以及将铁素材质的永久磁铁配置在所述线圈的中央。
根据一个实施例，用于磁控管溅射装置的电磁铁组件的制备方法可包括以下步骤：制备包含多个突出部和包围所述多个突出部的外围部的框架；在所述多个突出部分别配置多个线圈；在常温和常压下加热具固体状态的热传导物质使其变为液体状态；将所述液体状态的热传导物质填充至所述多个突出部和所述外围部之间的空间；以及在所述填充的步骤之后，将多个永久磁铁分别配置在所述多个线圈的各中央。
分别配置所述多个永久磁铁的步骤可包括：使所述多个永久磁铁中至少一部分相邻的两个永久磁铁极性相反地被配置的步骤。
所述用于磁控管溅射装置的电磁铁组件可包括：导体，被安装有所述相邻的两个永久磁铁使所述相邻的两个永久磁铁之间有效地形成磁力线。
所述多个永久磁铁中位于两侧外围部的永久磁铁的尺寸可以比位于中央的永久磁铁的尺寸小。
所述多个线圈中位于两侧外围部的线圈的卷数可以比位于中央的线圈的卷数少。
发明效果
根据一个实施例，在形成冷却手段的过程中由于不将热施加至永久磁铁，因此可以防止永久磁力被减少的问题，同时可以有效地冷却电磁铁。
根据一个实施例，用于磁控管溅射装置的电磁铁的各部分中发生的磁场具有不同的强度，因此可以防止对象的局部过度侵蚀，且有效地延长对象的使用寿命，从而可以减少溅射装置的维修费用。
附图说明
图1是根据一个实施例的磁控管溅射装置的概念图。
图2是根据一个实施例的电磁铁组件的立体图。
图3是根据一个实施例的电磁铁组件的分解立体图。
图4是示出根据一个实施例的电磁铁组件的制备方法的流程图。
图5是示出根据一个实施例的电磁铁组件的制备方法的流程图。
图6-8是示出根据一个实施例的电磁铁组件的制备方法的视图。
图9-10是示出根据一个实施例的电磁铁组件的制备方法的流程图。
具体实施方式
以下，参照示例性附图对实施例进行详细说明。各附图的结构要素中添加有参照符号，应注意，对于相同的结构要素就算在其他附图中被示出也尽可能使用相同的参照符号。此外，在说明实施例时，相关的已知技术或性能的具体说明被判断使实施例的说明模糊不清时，省略该详细说明。
此外，在说明实施例的结构要素时，可使用第一、第二、A、B、(a)、(b)等用语。该用语仅为了将该结构要素与其他结构要素区分开。该用语并不限制相应结构要素的本质，或是次序或顺序等。当一些结构要素被记载与其他结构要素“链接”，“结合”或“接入”时，该结构要素可以是直接与其他结构要素连接或接入，也可以理解为各结构要素之间“链接”，“结合”或“接入”有其他结构要素。
任何一个实施例中包含的结构要素以及包含共同功能的结构要素在其他实施例中也使用相同的名称进行说明。在没有相反的记载的情况下，任何一个实施例中记载的说明在其他实施例中也可被适用，且重复的范围内省略具体的说明。
图1是根据一个实施例的磁控管溅射装置的概念图。
参照图1，根据一个实施例的磁控管溅射装置1，可以使用一种技术，将气体注入真空状态的室内生成等离子，并使其与需蒸镀离子化气体粒子的含有对象物质的对象T冲突，然后将经冲突溅射的粒子蒸镀在基板等目标O上。磁控管溅射装置1可在相对较低的温度下制备薄膜，且经磁场被加速的离子被致密地蒸镀在基板上，具有蒸镀速度较快的优点。
磁控管溅射装置1可包括由于在对象T上形成磁力线的电磁铁组件11。电磁铁组件11可相对于目标O配置在对象T的后方。即，目标O可位于对象T的前方(以图1为基准位于右侧)，且电磁铁组件11可位于对象T的后方(以图1为基准位于左侧)。
电磁铁组件11可包括：磁场生成单元M，用于生成磁场；以及制冷剂流入线L_in和制冷剂流出线L_out，用来引导制冷剂，吸收磁场生成单元M中产生的热并排放到外部。对于电磁铁组件11以下通过示例进行说明。同时，以下说明的电磁铁组件11并不仅限用于磁控管溅射装置的电磁铁组件。
图2是根据一个实施例的电磁铁组件的立体图，且图3是根据一个实施例的电磁铁组件的分解立体图。
参照图2或图3，根据一个实施例的电磁铁组件21可包括磁场生成单元M、散热体213、热传导介质214和冷却板215。
磁场生成单元M可包括线圈212，被配置为将永久磁铁211和永久磁铁211的周围包掩。为了便于说明，在此省略对于将电源施加至线圈212的外部电源。根据如上所述的结构，可以通过改变线圈212的卷数，或是控制施加至线圈212的电流或电压的大小，来调节磁场生成单元M中生成的磁场大小。此外，通过永久磁铁211，无须为了产生特定值的磁场而使施加至线圈212的电流或电压过度地增加，因此可以节约能源。换句话说，线圈212中施加的电流或电压的水准被降低，从而可以减少经线圈212产生的热，结果是用于使线圈212中产生的热排放到外部的冷却手段的冷却量被减少，因此可简化设备，节约了冷却所消耗的能源，从而可以提高电磁铁组件21的能源效率。
例如，永久磁铁211可由钕(Nd)或铁素(ferrite)形成。
此外，永久磁铁在高温环境中被操作时具有磁性减少的问题。特别是钕磁铁的情况下，在通常销售的磁铁中具有非常优秀的磁性特征，可有效地产生较强的磁场，但由于对于热具缺陷，在约80度以上的温度中可能会发生永久地磁性被减少的问题，因此需要设计成使线圈212中产生的热可充分地被排放。参照图4、图9和图10，根据后述的电磁铁组件21的制备方法则可以解除上述问题。
此外，永久磁铁211并不是必须由钕或铁素形成，也可以利用其他物质被形成。此外，永久磁铁211，例如可以由钕或铁素中任何一个以上的材质形成。
例如，线圈212，可以是由绝缘物质被涂层的导线形成，从而可以防止流过线圈212的电流通过热传导介质214被传达至外部。
散热体213作为将磁场生成单元M中产生的热排放到外部的结构物，可支撑磁场生成单元M的至少一侧。例如，散热体213可包括：线筒2132(bobbin)，包围线筒2132的外围部2131，和配置在外围部2131和线筒2132之间用于收容线圈212的线圈收容空间2133，以及配置在线筒2132的内部用于收容永久磁铁211的永久磁铁收容空间2134。例如，外围部2131可由热传导性较高的非磁性散热材料，如铝或铜等形成。例如，包含外围部2131和线筒2132的散热体213可一体成型。
此外，如参照图4和图5后述的，散热体213和线筒2132也可以分别称为“框架”和“突出部”。
此外，如参照图6至图10后述的，如果在塑型框架316中包含突出部来执行临时线筒功能时，在散热体213中可以省略线筒2132。
热传导介质214可填入线圈212和外围部2131之间的间隙空间。由于将导线多次反复地卷曲，因此制备的线圈212在制作特征上，虽然可以将线圈212的形状准确地与预先制备的线圈收容空间2133相匹配，但是事实上，与预先制备的线圈212的形状相匹配来形成线圈收容空间2133非常困难。此外，线圈212的模样不均匀，因此较难准确地使线圈212和外围部2131准确地面接触，且两者之间多数部分中形成有线接触或点接触，因此线圈212和外围部2131之间形成有相隔开的间隙空间。热传导介质214由热传导性较高的物质形成，可以填入该间隙空间，将线圈212中放出的热有效地传递至外围部2131等，从而被排放到外部。例如，作为形成热传导介质214的热传导物质，可使用熔点为100度至400度的低熔点的金属。例如，热传导物质可以由铟(In)、铅(Pb)以及塑料系热传导介质中的任何一个以上形成。
可以在线圈212被插入至线圈收容空间2133的状态下，将液体状态的热传导物质填入至线圈收容空间2133，并且使其冷却从而来形成热传导介质214。
热传导介质214所占据的体积可以是，例如永久磁铁211和外围部2131之间的空间的1/2以下。热传导介质214所占据的体积可以是，例如线圈收容空间2133的1/2以下。根据该结构，可以减少热传导性较好且较贵的热传导物质的使用量，因此可以减少热传导介质214的制造时间和制造费用。例如，由相对便宜的铝等材质形成的外围部2131作为主要的散热手段，并使用相比铝价格贵100倍左右的铟来形成热传导介质214作为辅助散热手段，从而可以较大地减少整个电磁铁组件21的制造时间和制造成本。
冷却板215可配置在散热体213的一面。冷却板215可以包括制冷剂流路2151，分别与制冷剂流入线L_in和制冷剂流出线L_out贯通来引导制冷剂。流过制冷剂流路2151的制冷剂可吸收线圈212中产生的从线圈212通过热传导介质214或外围部2131等被传递的热，从而排放到外部。此外，冷却板215和散热体213可一体成型。
此外，用于磁控管溅射装置的电磁铁组件21的散热体213可包括多个线筒2132，以及包围多个线筒2132的外围部2131。同样，磁场生成部M可包括：多个线筒2132中分别被配置的多个线圈212，以及多个线圈212的中央分别被配置的多个永久磁铁211。
例如，在图1和图2示出的多个永久磁铁211中，至少一部分相邻的两个永久磁铁211可极性相反地被配置。此外，用于磁控管溅射装置的电磁铁组件21可包括导体，被安装有相邻的两个永久磁铁211。所述导体可在相邻的两个永久磁铁211之间有效地形成磁力线，起到桥接(bridge)作用，因此可以提高磁场生成部M的效率。所述导体，例如可以是配置在散热体213的底面或是配置在散热体213下部的冷却板215，或是附加配置在散热体213和冷却板215之间的其他导体。也就是说，散热体213的下部或冷却板215的上部可形成有传导性物质。
磁控管溅射装置1(参照图1)中，考虑到对象T的外围部分具有较快损耗的倾向，磁场生成部M中位于外围的部分的磁场大小，与位于中央位置的部分的磁场大小相比可较小地形成。例如，多个永久磁铁211中位于两侧外围部的永久磁铁211的大小，与位于中央的永久磁铁211的大小相比可较小。作为其他示例，在多个线圈212中，位于两侧外围部的线圈212的卷数，与位于中央的线圈212的卷数相比可较少。通过上述结构，对象T的整个区域被均匀地损耗，因此对象T的寿命周期被增加，从而可以更有效地减少磁控管溅射装置1的维修费用。
图4是示出根据一个实施例的电磁铁组件的制备方法的流程图。
参照图2至图4，根据一个实施例的电磁铁组件21的制备方法可以包括：在步骤S110中制备框架；在步骤S120中配置多个线圈；在步骤S130中加热框架；在步骤S140中加热热传导物质；在步骤S150中填充热传导物质；在步骤S160中进行冷却以及在步骤S170中配置永久磁铁。此外，除非另有说明，电磁铁组件21的制备方法中，各步骤的执行顺序并不受限制，可以省略一部分步骤。
步骤S110作为制备含有突出部2132和外围部2131的框架213的步骤，其中框架213可以是通过使用铝或铜等材质被一体成型。在此，框架213和突出部2132可分别理解为图2和图3中说明的散热体213和线筒2132。
步骤S120作为用于在突出部2132的外周配置包掩突出部2132的线圈212的步骤，例如，可以包括在突出部2132的外周卷曲导线从而形成线圈的步骤。作为其他示例，也可以包括将预先配置的线圈212插入至突出部2132的外周的步骤。
步骤S130作为加热框架213的步骤，可在步骤S150之前或与步骤S150同时执行。例如，框架213可在150度的温度下被加热。根据这种方法，在执行步骤S150的过程中，热传导物质可充分地流入突出部2132和外围部2131之间没有线圈212的间隙空间中，可以确保热传导物质的流动性。因此，步骤S160过程中生成的热传导介质214的热传导效率可被提高。
步骤S140作为在常温和常压下加热具固体状态的热传导物质使其变为液体状态的步骤，可在步骤S150之前被执行。例如，可利用低熔点金属作为热传导物质，在这种情况下，步骤S140的执行时间和执行所需的能源被减少。
步骤S150是将步骤S140中生成的液体状态的热传导物质填充至框架213中突出部2132和外围部2131之间的空间。通过步骤S150，线圈212和外围部2131之间的热传导效率被提高。
步骤S170作为在线圈212的中央配置永久磁铁211的步骤，可在步骤S150后被执行。根据这种方法，由于加热状态的高温下的热传导物质中所排放的热，可以防止永久磁铁211的磁性被减少的问题。
步骤S160作为将通过步骤S150被填入框架213的液体状态的热传导物质冷却成为固体状态的步骤，例如，可以在步骤S170之前被执行。通过该过程，可以更有效地防止永久磁铁211的磁性被减少的问题。
以下通过表1，将根据图2至图4中示出的制备方法的实施例的电磁铁组件21的性能检测结果和根据其他比较例的电磁铁组件的性能检测结果进行比较。首先根据其他比较例的结构和检测方法进行说明。为了便于理解，使用实施例的附图符号来进行说明，说明被省略的结构可被视为与实施例的结构实质相同。
第1比较例至第3比较例，以及根据实施例的电磁铁组件21以相同大小、个数及模样的永久磁铁211和线圈212被制备，并使用钕(Nd)材质的磁铁来作为永久磁铁211。各示例都在磁场生成部M的下侧安装有冷却板215，其利用水作为制冷剂，性能被检测。各示例的具体条件和检测方法如下被示出。
<第1比较例>
根据第1比较例的电磁铁组件不具备散热体213和热传导介质214，且磁场生成部M具有通过环氧塑型液被固定至冷却板215的结构。检测的温度为环氧塑型结构物的表面温度而不是线圈212的温度，因此可预测实际线圈212的温度比检测的温度更高。
<第2比较例>
根据第2比较例的电磁铁组件的热传导介质214不是液体状态而是填充氧化镁(MgO)粉末，磁场生成部M具有通过环氧塑型液被固定至冷却板215的结构。检测的温度为环氧塑型结构物的表面温度而不是线圈212的温度，因此可预测实际线圈212的温度比检测的温度更高。
<第3比较例>
根据第3比较例的电磁铁组件不使用热传导介质214，且线圈212和外围部2131之间的间隙空间中使空气强制流动，因此除了冷却板215以外具备附加的冷却手段。检测的温度为线圈212的表面温度。
<实施例>
根据实施例的电磁铁组件21为图2中示出的结构，根据图4的制备方法被制造，并使用铟(In)作为热传导介质214。检测的温度为线圈212的表面温度。
【表1】
区分 第1比较例 第2比较例 第3比较例 实施例
温度饱和时间 30分钟 20分钟 5分钟 7分钟
温度 55度 48度 33度 24度
温度变化量 35度 28度 13度 4度
磁场减少量 -7高斯 -3高斯 -1.5高斯 -1.3高斯
许可电源 21V/3A 21V/3A 21V/3A 21.3V/3A
如上述表1所示，根据实施例的电磁铁组件21与第1比较例和第2比较例的电磁铁组件相比，可确认磁性下降及温度变化明显较小。
进一步在与具附加的气冷手段的第3比较例相比较时，有相似地具有更好的冷却性能，可确认对于磁场生成部M的磁场减少的影响较小。
图5是示出根据一个实施例的电磁铁组件的制备方法的流程图。
参照图2、图3和图5，根据一个实施例的电磁铁组件21的制备方法可包括：在步骤S210中准备框架，在步骤S220中配置线圈，在步骤S230中加热框架，在步骤S240中加热热传导物质，在步骤S250中填充热传导物质S250，以及在步骤S260中进行冷却，在步骤S270中配置永久磁铁。此外，除非另外说明，电磁铁组件21的制备方法中，各步骤的执行顺序并不受限制，可以省略一部分步骤。
在图4中，与说明的实施例不同，永久磁铁配置的步骤S270可以在步骤S210之后及步骤S230之前被执行。这种情况下，在执行步骤S230和步骤S250的过程中，为了减少永久磁铁211的磁性下降，永久磁铁211可使用在相对较高温度约200度下对磁性下降影响较小的铁素材质的永久磁铁211。
此外，在步骤S240中，热传导物质以200度以下的温度被加热，可以减少铁素材质的永久磁铁211的磁性下降问题。在步骤S240中加热的热传导物质可以是熔点为200度以下的低熔点金属。例如，热传导物质可由铟(In)、铅(Pb)和塑料系热传导介质中的任何一个以上形成。
图6-8是示出根据一个实施例的电磁铁组件的制备方法的视图，且图9-10是示出根据一个实施例的电磁铁组件的制备方法的流程图。
参照图6-10，根据一个实施例的电磁铁组件31的制备方法可包括：在步骤S310中准备框架，在步骤S320中配置线圈，在步骤S330中加热框架，在步骤S340中加热热传导物质，在步骤S350中填充热传导物质S250，以及在步骤S360中进行冷却，在步骤S380中去除塑型框架，在步骤S390中结合支撑框架，以及在步骤S370中配置永久磁铁。此外，除非另外说明，电磁铁组件31的制备方法中，各步骤的执行顺序并不受限制，可以省略一部分步骤。
步骤S310是制备框架313a,316的步骤，该框架包括突出部3162和为了包围突出部3162被突出形成的外围部3131。步骤S310如图10所示，可以包括：制备外围框架313a的步骤S312，制备塑型框架316的步骤S314，和将塑型框架316结合至外围框架313a的步骤S316。
框架313a,316可包括互相可分离的外围框架313a和塑型框架316，且外围部3131和突出部3162可分别配置在外围框架313a和塑型框架316。
外围框架313a可包括外围部3131和上下方向贯通形成的收容空间3135。外围框架313a可与步骤S390中结合的支撑框架313b(参照图8)一起构成电磁铁组件31的散热体313。
塑型框架316作为步骤S310至步骤S360临时使用的辅助结构物，可结合至外围框架313a或与其分离，可包括：用于包掩收容空间3135下侧的覆盖板3161和插入空间3135的突出部3162。突出部3162可作为使线圈312临时卷曲的线筒。
通过步骤S316，可如图7所示，在外围部3131和突出部3162之间配置有可收容线圈312的线圈收容空间3133。
步骤S320作为在突出部3162的外周配置线圈312来包围突出部3162的步骤，可以将线圈312配置在通过步骤S316形成的线圈收容空间3133中。步骤S320可以在步骤S316之后被执行，但与此不同，也可以在步骤S314和步骤S316之间被执行，当然也可以与步骤S316同时执行。例如，在突出部3162的外周卷曲导线来形成线圈312时，将步骤S320放在步骤S314和步骤S316之间执行的话在操作空间方面可能更有利。
步骤S380作为将塑型框架316从外围框架313a分离的步骤，通过步骤S360热传导物质为固体状态，因此可以在热传导介质314被形成后执行。通过步骤S360，外围框架313a和线圈312经热传导介质314被互相固定，且通过S380，突出部3162被空缺的线圈312的中央形成间隙空间。所述间隙空间可被视为永久磁铁收容空间3134。
步骤S390作为将支撑框架313b结合至外围框架313a的步骤，可以在步骤S380之后被执行。支撑框架313b可与外围框架313a一起形成散热体313。支撑框架313b覆盖永久磁铁收容空间3134的下侧，可用来支撑通过步骤S370配置的永久磁铁311。例如，支撑框架313b由导体形成，从而相邻的两个永久磁铁311之间有效地形成磁力线，起到桥接(bridge)的作用。例如，支撑框架313b的下侧可配置如图3所示的冷却板215。此外，支撑框架313b和冷却板215可以一体成型。
根据如上所述的方法，可以放置被加热的热传导物质的热使永久磁铁311的磁性减少的问题。此外，与利用一个模型(mold)一次性制备散热体的方式相比，相对来说，模型的形状更简单，在制备工程中更具优势。此外，如图所示，在散热体313中线筒被省略，因此制备的电磁铁组件31的空间效率被提高，结构更紧凑。
如上所述，虽然参照附图及实施例进行了说明，但本发明并不局限于在此所述的实施例，本发明所属技术领域中的普通技术人员可通过上述记载进行多种变形和修改。例如，说明的技术可通过与说明的方法不同的顺序被执行，和/或说明的构成要素可通过与说明的方法不同的形态被结合或组合。通过其他结构要素或均等物被替换或置换也可获得适当的效果。

Claims (19)

1.一种电磁铁组件的制备方法，包括以下步骤：
制备包含突出部和包围所述突出部的外围部的框架；
在所述突出部的外周配置线圈来包掩所述突出部；
在常温和常压下加热具固体状态的热传导物质使其变为液体状态；
将所述液体状态的热传导物质填充至所述线圈和所述外围部之间隔开的间隙空间；
使所述液体状态的热传导物质冷却成为固体状态，从而生成热传导介质，所述热传导介质使所述线圈和所述外围部互相固定；以及
在所述填充的步骤之后，将永久磁铁配置在所述线圈的中央，
所述突出部的内部形成有收容所述永久磁铁的永久磁铁收容空间。
2.根据权利要求1所述的电磁铁组件的制备方法，其中所述生成热传导介质的步骤：
在所述填充的步骤之后以及配置所述永久磁铁的步骤之前被执行。
3.根据权利要求2所述的电磁铁组件的制备方法，其中所述热传导介质占据的体积为所述永久磁铁和所述外围部之间的空间的1/2以下。
4.根据权利要求1所述的电磁铁组件的制备方法，其中所述热传导物质是熔点为100度至400度的低熔点金属。
5.根据权利要求1所述的电磁铁组件的制备方法，其中所述热传导物质由铟、铅、以及塑料系热传导介质中的任何一个以上组成。
6.根据权利要求1所述的电磁铁组件的制备方法，其中所述外围部由非磁性散热材料被制成。
7.根据权利要求1所述的电磁铁组件的制备方法，其中所述永久磁铁由钕和铁素中的任何一个以上材质被形成。
8.根据权利要求1所述的电磁铁组件的制备方法，其中所述电磁铁组件的制备方法进一步包括以下步骤：
在所述填充的步骤之前或所述填充的步骤同时，将所述框架加热。
9.根据权利要求1所述的电磁铁组件的制备方法，其中配置所述线圈的步骤包括：
将预先配置的线圈插入至所述突出部的外周的步骤。
10.根据权利要求1所述的电磁铁组件的制备方法，其中所述框架通过使用铝或铜材质被一体形成。
11.根据权利要求1所述的电磁铁组件的制备方法，其中所述框架包括：
含有所述外围部的外围框架；和
包含所述突出部并能够从所述外围框架分离的塑型框架。
12.根据权利要求11所述的电磁铁组件的制备方法，其中制备所述框架的步骤包括：
将所述塑型框架结合至所述外围框架的步骤，且
所述电磁铁组件的制备方法进一步包括以下步骤：
在所述填充的步骤之后以及配置所述永久磁铁的步骤之前，将所述塑型框架从所述外围框架中去除。
13.根据权利要求1所述的电磁铁组件的制备方法，其中所述电磁铁组件包括制冷剂流路，引导制冷剂来吸收所述线圈中产生的热并排出至外部。
14.一种电磁铁组件的制备方法，包括以下步骤：
制备包含突出部和包围所述突出部的外围部的框架；
在所述突出部的外周配置线圈来包掩所述突出部；
在常温和常压下以200度以下的温度加热具固体状态的热传导物质使其变为液体状态；
将所述液体状态的热传导物质填充至所述线圈和所述外围部之间隔开的间隙空间；
使所述液体状态的热传导物质冷却成为固体状态，从而生成热传导介质，所述热传导介质使所述线圈和所述外围部互相固定；以及
将铁素材质的永久磁铁配置在所述线圈的中央，
所述突出部的内部形成有收容所述永久磁铁的永久磁铁收容空间。
15.一种用于磁控管溅射装置的电磁铁组件的制备方法，包括以下步骤：
制备包含多个突出部和包围所述多个突出部的外围部的框架；
在所述多个突出部分别配置多个线圈；
在常温和常压下加热具固体状态的热传导物质使其变为液体状态；
将所述液体状态的热传导物质填充至所述多个线圈和所述外围部之间隔开的间隙空间；
使所述液体状态的热传导物质冷却成为固体状态，从而生成热传导介质，所述热传导介质使所述线圈和所述外围部互相固定；以及
在所述填充的步骤之后，将多个永久磁铁分别配置在所述多个线圈的各中央，
所述突出部的内部形成有收容所述永久磁铁的永久磁铁收容空间。
16.根据权利要求15所述的用于磁控管溅射装置的电磁铁组件的制备方法，其中分别配置所述多个永久磁铁的步骤包括：
使所述多个永久磁铁中至少一部分相邻的两个永久磁铁极性相反地被配置的步骤。
17.根据权利要求16所述的用于磁控管溅射装置的电磁铁组件的制备方法，其中所述用于磁控管溅射装置的电磁铁组件包括：
导体，被安装有所述相邻的两个永久磁铁使所述相邻的两个永久磁铁之间有效地形成磁力线。
18.根据权利要求15所述的用于磁控管溅射装置的电磁铁组件的制备方法，其中所述多个永久磁铁中位于两侧外围部的永久磁铁的尺寸比位于中央的永久磁铁的尺寸小。
19.根据权利要求15所述的用于磁控管溅射装置的电磁铁组件的制备方法，其中所述多个线圈中位于两侧外围部的线圈的卷数比位于中央的线圈的卷数少。
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