CN114086140B - 一种可变磁轨式装置、真空镀膜设备和真空镀膜方法 - Google Patents
一种可变磁轨式装置、真空镀膜设备和真空镀膜方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114086140B CN114086140B CN202111433035.0A CN202111433035A CN114086140B CN 114086140 B CN114086140 B CN 114086140B CN 202111433035 A CN202111433035 A CN 202111433035A CN 114086140 B CN114086140 B CN 114086140B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- electromagnetic coil
- target
- strip
- magnetic
- magnetic field
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 27
- 238000001771 vacuum deposition Methods 0.000 title claims abstract description 25
- 239000013077 target material Substances 0.000 claims abstract description 32
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 14
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 12
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 15
- 238000002679 ablation Methods 0.000 abstract description 13
- 239000007788 liquid Substances 0.000 abstract description 12
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 5
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 abstract description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 11
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 4
- 238000005240 physical vapour deposition Methods 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000007733 ion plating Methods 0.000 description 2
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 238000010891 electric arc Methods 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 239000010408 film Substances 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 230000008707 rearrangement Effects 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
- C23C14/34—Sputtering
- C23C14/35—Sputtering by application of a magnetic field, e.g. magnetron sputtering
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
本发明公开了一种可变磁轨式装置、真空镀膜设备和真空镀膜方法，属于真空镀膜技术领域。可变磁轨式装置包括靶材、电磁线圈组和电源模块，靶材包括待烧蚀面；电磁线圈组设置于所述靶材远离所述待烧蚀面的一侧，通过调节电磁线圈的电流参数，使电磁线圈组相互耦合产生磁拱来回移动的磁场，从而控制弧斑在待烧蚀面上来回移动，产生扫描的移动效果。增加弧斑的烧蚀面积，提高靶材利用率，避免热量集中，减少烧蚀过程中产生的液滴，提高涂层性能。在磁拱移动的过程中，磁场强度可以做到几乎不变，确保了溅镀的工艺参数的稳定性，有助于提高工艺稳定性；另外，磁场发生装置结构简单耐用，避免了复杂的机械运动结构长期使用时容易出现损坏的问题。
Description
技术领域
本发明涉及真空镀膜技术领域，尤其涉及一种可变磁轨式装置、真空镀膜设备和真空镀膜方法。
背景技术
PVD(Physical Vapor Deposition，物理气相沉积)是指在真空条件下，用物理的方法使材料沉积在被镀工件上的薄膜制备技术。
常用的PVD(Physical Vapor Deposition，物理气相沉积)有三类：真空蒸镀膜、真空溅射镀膜和真空离子镀膜。其中真空离子镀膜的工作原理如下：在真空条件下，采用低电压、大电流的电弧放电技术，利用气体放电使靶材蒸发并使被蒸发物质电离，在电场的作用下，使被蒸发物质或其反应产物沉积在工件上。
阴极电弧靶材需要搭配磁场装置，通过磁场控制弧斑在靶面快速规律的烧蚀运动，产生涂层物质，相比无磁场的阴极靶材，磁场可加快弧斑运动速度以减少液滴。传统的阴极磁场通常为固定式，通过在靶面后方设置永磁、电磁或者电永磁复合的装置，在靶面形成磁拱，弧斑在磁拱控制下进行烧蚀运动，长时间使用后，由于弧斑被控制在磁拱顶部下方的靶面位置运动，使得该运动轨道被烧蚀严重，而其他位置很少被利用，因此靶材利用率低，如图2所示，而且热量汇集在轨道，会助增液滴的产生，而涂层中夹杂的冷却后的液滴颗粒，会对涂层的寿命造成不利影响。
为此，亟需提供一种可变磁轨式装置、真空镀膜设备和真空镀膜方法以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可变磁轨式装置、真空镀膜设备和真空镀膜方法，增加弧斑的烧蚀面积，提高靶材利用率，避免热量集中，减少产生液滴，提高涂层性能。
为实现上述目的，提供以下技术方案：
一种可变磁轨式装置，包括：
靶材，包括待烧蚀面；
电磁线圈组，设置于所述靶材远离所述待烧蚀面的一侧，所述电磁线圈组能够能够在所述待烧蚀面上耦合产生磁场，所述磁场用于控制弧斑落在所述待烧蚀面上的位置；
电源模块，与所述电磁线圈组连接，用于为所述电磁线圈组供电，通过调节所述电磁线圈组的电流参数，使所述电磁线圈组相互耦合产生磁拱来回移动的磁场，从而控制弧斑在所述待烧蚀面上来回移动。
作为可变磁轨式装置的可选方案，所述靶材为矩形结构，所述待烧蚀面设置于所述靶材的顶部，所述电磁线圈组包括第一条形电磁线圈和第二条形电磁线圈，所述第一条形电磁线圈沿所述靶材短边的方向延伸且位于所述靶材两侧的短边处，至少两个所述第二条形电磁线圈设置于所述靶材的底部且沿所述靶材长边的方向延伸。
作为可变磁轨式装置的可选方案，所述电磁线圈组还包括第一铁芯，所述第一条形电磁线圈内部插设有所述第一铁芯。
作为可变磁轨式装置的可选方案，所述电磁线圈组还包括第二铁芯，所述第二条形电磁线圈内部插设有所述第二铁芯。
作为可变磁轨式装置的可选方案，所述电磁线圈组还包括导磁板，所述导磁板设置于所述第二条形电磁线圈远离所述靶材的一侧。
作为可变磁轨式装置的可选方案，所述电源模块分别单独控制流经每个所述第一条形电磁线圈和每个所述第二条形电磁线圈的电流参数。
作为可变磁轨式装置的可选方案，所述电流参数包括电流的大小、方向和频率。
作为可变磁轨式装置的可选方案，所述第二条形电磁线圈设置有五个，五个所述第二条形电磁线圈均间隔设置于所述靶材的底部。
一种真空镀膜设备，包括如上任一所述的可变磁轨式装置的技术方案。
一种真空镀膜方法，采用如上所述的真空镀膜设备进行镀膜，包括以下步骤：
将靶材放置在电磁线圈组的上方；
调节流过第一条形电磁线圈的电流产生第一设定磁场；
调节流过第二条形电磁线圈的电流产生第二设定磁场；
所述第一设定磁场和所述第二设定磁场在所述靶材的待烧蚀面上耦合产生磁拱，所述磁拱控制弧斑在所述靶材上来回移动。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
本发明所提供的可变磁轨式装置、真空镀膜设备和真空镀膜方法，在靶材远离待烧蚀面的一侧设置电磁线圈组，电磁线圈组能够产生磁场，通过调节电磁线圈的电流参数，使电磁线圈组相互耦合产生磁拱来回移动的磁场，从而控制弧斑在待烧蚀面上来回移动，产生扫描的移动效果，增大弧斑的可活动范围，增加弧斑的烧蚀面积，提高靶材利用率，避免热量集中，减少烧蚀过程中产生的液滴，提高涂层性能；另一方面，在磁拱移动的过程中，磁场强度可以做到几乎不变，确保了溅镀的工艺参数的稳定性，有助于提高工艺稳定性；另外，磁场发生装置结构简单耐用，避免了复杂的机械运动结构长期使用时容易出现损坏的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本发明实施例的内容和这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例中可变磁轨式装置的原理示意图；
图2为本发明实施例中可变磁轨式装置的结构示意图；
图3为本发明实施例中可变磁轨式装置的俯视图；
图4为本发明实施例中电流参数组合①的磁场和弧斑位形简图；
图5为本发明实施例中电流参数组合②的磁场和弧斑位形简图；
图6为本发明实施例中电流参数组合③的磁场和弧斑位形简图；
图7为本发明实施例中电流参数组合④的磁场和弧斑位形简图；
图8为本发明实施例中电流参数组合的综合位形简图。
附图标记：
1、靶材；2、电磁线圈组；3、磁拱；4、弧斑；
11、待烧蚀面；12、承载平面；
21、第一条形电磁线圈；22、第二条形电磁线圈；23、第一铁芯；24、第二铁芯；25、导磁板；26、电源模块。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
如图1-图8所示，本实施例提供一种可变磁轨式装置，可应用于真空溅镀设备，该可变磁轨式装置设置于靶材1背离入射离子的一侧，将待镀膜的工件置入真空腔体中与靶材1相对的一侧，入射离子从工件与靶材1之间通入，可变磁轨式装置形成的磁场导致入射离子的运动路径发生偏转，从而轰击靶材1，其中，入射离子的运动路径为弧斑4。
如图1、图2和图4所示，可变磁轨式装置包括靶材1、电磁线圈组2和电源模块26，本实施例中的靶材1呈板状结构，靶材1包括待烧蚀面11和承载平面12，待烧蚀面11和承载平面12分别位于靶材1的相对两端面。
其中，电磁线圈组2设置于靶材1远离待烧蚀面11的一侧，电磁线圈组2位于靠近承载平面12的一侧，电磁线圈组2能够产生磁场，磁场用于控制弧斑4落在待烧蚀面11上的位置。电源模块26与电磁线圈组2连接，用于为电磁线圈组2供电，通过调节电磁线圈组2的电流参数，使电磁线圈组2相互耦合产生磁拱3来回移动的磁场，从而控制弧斑4在待烧蚀面11上来回移动。
简而言之，本发明所提供的可变磁轨式装置，在靶材1远离待烧蚀面11的一侧设置电磁线圈组2，电磁线圈组2能够产生磁场，通过调节电磁线圈的电流参数，使电磁线圈组2相互耦合产生磁拱3来回移动的磁场，从而控制弧斑4在待烧蚀面11上来回移动，产生扫描移动效果，增大弧斑4的可活动范围，增加弧斑4的烧蚀面积，提高靶材1利用率，避免热量集中，减少烧蚀过程中产生的液滴，提高涂层性能。另一方面，在磁拱3移动的过程中，磁场强度可以做到几乎不变，确保了溅镀的工艺参数的稳定性，有助于提高工艺稳定性；另外，磁场发生装置结构简单耐用，避免了复杂的机械运动结构长期使用时容易出现损坏的问题。
本实施例中利用能够产生弧斑4的装置，在靶材1的待烧蚀面11上产生弧斑4。
进一步地，靶材1为矩形结构，待烧蚀面11设置于靶材1的顶部，电磁线圈组2包括第一条形电磁线圈21和第二条形电磁线圈22，第一条形电磁线圈21沿靶材1短边的方向延伸，且位于靶材1两侧的短边处，至少两个第二条形电磁线圈22设置于靶材1的底部且沿靶材1长边的方向延伸。由于全部使用电磁线圈，因此靶材1的长边和短边方向都能产生扫描磁场，实现真正的弧斑4在待烧蚀面11上的完全扫描。而且，可以根据实际使用条件，进行扩展电磁线圈数量，电磁线圈数量可随靶材1的增大而增加，装置简单且耐用，避免了复杂的机械运动结构长期使用出现损坏。
进一步地，电磁线圈组2还包括第一铁芯23，第一条形电磁线圈21内部插设有第一铁芯23。更进一步地，电磁线圈组2还包括第二铁芯24，第二条形电磁线圈22内部插设有第二铁芯24。通过增设第一铁芯23和第二铁芯24，可以起到增强第一条形电磁线圈21和第二条形电磁线圈22整体磁场强度和控制磁路的作用。
进一步地，电磁线圈组2还包括导磁板25，导磁板25设置于第二条形电磁线圈22远离靶材1的一侧。通过增设导磁板25，可以进一步增强整体磁场强度。可根据设计需要选择增加或去除铁芯和导磁板25以及选择不同的牌号。电磁线圈组2与靶材1共中轴线，且左右对称布置。其中，第一铁芯23和第二铁芯24也可以用其他导磁材料取代。
同时在磁场变动过程中，为了确保磁场强度极小幅度变化，提高涂层工艺稳定性和可重复性。进一步地，电源模块26分别单独控制流经每个第一条形电磁线圈21和每个第二条形电磁线圈22的电流参数，即每个第一条形电磁线圈21和每个第二条形电磁线圈22均由单独的电源模块26的输出端控制，在该设置下，即使某个电磁线圈发生损坏造成断路，其余电磁线圈仍然能够正常通电以维持工作，提高磁场发生装置的可靠性。具体的，电源模块26为可编程电源，通过对不同电磁线圈的电流精确控制，产生磁拱3来回移动的磁场从而控制弧斑4在待烧蚀面11上来回移动的效果，且磁场强度变化很小，扩大了弧斑4的烧蚀面积，提高靶材1利用率，同时避免热量聚集，减少液滴的产生，有助于提高涂层的性能，磁场强度变化小，确保工艺参数的稳定性，有助于提高工艺稳定性。具体地，电流参数包括电流的大小、方向和频率。每个电磁线圈的电流可单独被控制。通过设置电源模块26输出的电流大小、方向和脉冲频率使得不同电磁线圈依次或同时产生磁场，并相互耦合，使靶材1表面的弧斑4来回移动。同时设置合适的电流，可使得磁拱3来回移动的磁场的顶部磁场强度保持一致，不仅能提高靶材1的利用率，减少液滴的产生，同时保证磁场强度的稳定，使工艺稳定性更有保障。
在另一个实施例中，电源模块26分别单独控制流经第一条形电磁线圈21和第二条形电磁线圈22的电流参数，即第一条形电磁线圈21中的电磁线圈之间串联连接，第二条形电磁线圈22中的电磁线圈之间串联连接，第一条形电磁线圈21和第二条形电磁线圈22分别与电源模块26不同的输出端连接。
示例性地，在本实施例中第二条形电磁线圈22设置有五个，五个第二条形电磁线圈22均间隔设置于靶材1的底部。
具体地，本发明电磁线圈组2的调节包括如下介绍，但不局限于如下一种，其他基于本可变磁轨式装置的所有方法都属于本专利的保护范围。
如图4、图5、图6和图7所示，从左向右，沿靶材1长边方向延伸的第二条形电磁线圈22，沿靶材1短边的方向间隔设置有5个，依次编号为A、B、C、D、E，靶材1两侧的短边处设置的第一条形电磁线圈21分别为F、G,设置F、G线圈电流参数为1200安匝，A-E线圈在可编程电源中参数设置如表1所示。
电流参数组合①启用时，A和D线圈磁极为N朝上，B线圈为磁极S朝上，因此在待烧蚀面11上耦合成了两个磁拱3，位置分别在AB和BD之间，此时弧斑4会在磁拱3顶部对应的靶面区域烧蚀运动，如图4为磁场和弧斑4的位形简图。
电流参数组合②启用时，A和D线圈磁极为N朝上，C线圈为磁极S朝上，因此在待烧蚀面11上耦合成了两个磁拱3，位置分别在AC和CD之间，此时弧斑4会在磁拱3顶部对应的靶面区域烧蚀运动，如图5为磁场和弧斑4的位形简图。
电流参数组合③启用时，B和E线圈磁极为N朝上，C线圈为磁极S朝上，因此在待烧蚀面11上耦合成了两个磁拱3，位置分别在BC和CE之间，此时弧斑4会在磁拱3顶部对应的靶面区域烧蚀运动，如图6为磁场和弧斑4位形简图。
电流参数组合④启用时，B和E线圈磁极为N朝上，D线圈为磁极S朝上，因此在待烧蚀面11上耦合成了两个磁拱3，位置分别在BD和DE之间，此时弧斑4会在磁拱3顶部对应的靶面区域烧蚀运动，如图7为磁场和弧斑4的位形简图。
表1
表2
四种电流参数组合下，磁拱3顶部的磁场强度如上表2所示，数值变化极小。四种电流参数组合循环往复地变化，磁拱3也会在靶面往复的外扩和内收，从而扩大弧斑4在靶面的烧蚀区域，提高靶材1利用率。
如图8所示，四种电流参数组合循环往复地变化，同时快速变化的烧蚀位置，可以在待烧蚀面11上全面扫描，避免材料的浪费；也有利于减少热量聚集，减少靶材1产生液滴。
本实施例还提供了一种真空镀膜设备，该真空镀膜设备包括上面提到的可变磁轨式装置，电磁线圈组2产生的磁拱3可以控制弧斑4在待烧蚀面11上来回移动，增加弧斑4的烧蚀面积，提高靶材1利用率，减少烧蚀过程产生的液滴，提高涂层性能。
本实施例还提供了一种真空镀膜方法，采用上面提到的真空镀膜设备镀膜进行镀膜工艺，包括以下步骤：
将靶材1放置在电磁线圈组2的上方；
调节流过第一条形电磁线圈21的电流产生第一设定磁场；
调节流过第二条形电磁线圈22的电流产生第二设定磁场；
第一设定磁场和第二设定磁场在靶材1的待烧蚀面11上耦合产生磁拱3，磁拱3控制弧斑4在靶材1上来回移动。
具体地，在靶材1远离待烧蚀面11的一侧设置有至少两个第二条形电磁线圈22，在靠近靶材1两侧短边处设置第一条形电磁线圈21，电源模块26分别单独控制流经每个第一条形电磁线圈21和每个第二条形电磁线圈22的电流大小、方向和频率，使待烧蚀面11上的弧斑4能够来回移动。增加弧斑4的烧蚀面积，提高靶材1利用率，避免热量集中，减少产生液滴，提高涂层性能。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所说的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (9)
1.一种可变磁轨式装置，其特征在于，包括：
靶材(1)，包括待烧蚀面(11)，所述靶材(1)为矩形结构，所述待烧蚀面(11)设置于所述靶材(1)的顶部；
电磁线圈组(2)，设置于所述靶材(1)远离所述待烧蚀面(11)的一侧，所述电磁线圈组(2)能够在所述待烧蚀面(11)上耦合产生磁场，所述磁场用于控制弧斑(4)落在所述待烧蚀面(11)上的位置；
电源模块(26)，与所述电磁线圈组(2)连接，用于为所述电磁线圈组(2)供电，通过调节所述电磁线圈组(2)的电流参数，使所述电磁线圈组(2)相互耦合产生磁拱(3)来回移动的磁场，从而控制弧斑(4)在所述待烧蚀面(11)上来回移动；
其中，所述电磁线圈组(2)包括第一条形电磁线圈(21)和第二条形电磁线圈(22)，所述第一条形电磁线圈(21)沿所述靶材(1)短边的方向延伸且位于所述靶材(1)两侧的短边处，至少两个所述第二条形电磁线圈(22)设置于所述靶材(1)的底部且沿所述靶材(1)长边的方向延伸，所述第一条形电磁线圈(21)和第二条形电磁线圈(22)的磁极均垂直于所述靶材(1)，以使所述靶材(1)的长边方向和短边方向均产生扫描磁场。
2.根据权利要求1所述的可变磁轨式装置，其特征在于，所述电磁线圈组(2)还包括第一铁芯(23)，所述第一条形电磁线圈(21)内部插设有所述第一铁芯(23)。
3.根据权利要求1所述的可变磁轨式装置，其特征在于，所述电磁线圈组(2)还包括第二铁芯(24)，所述第二条形电磁线圈(22)内部插设有所述第二铁芯(24)。
4.根据权利要求1所述的可变磁轨式装置，其特征在于，所述电磁线圈组(2)还包括导磁板(25)，所述导磁板(25)设置于所述第二条形电磁线圈(22)远离所述靶材(1)的一侧。
5.根据权利要求1所述的可变磁轨式装置，其特征在于，所述电源模块(26)分别单独控制流经每个所述第一条形电磁线圈(21)和每个所述第二条形电磁线圈(22)的电流参数。
6.根据权利要求5所述的可变磁轨式装置，其特征在于，所述电流参数包括电流的大小、方向和频率。
7.根据权利要求1-6任一项所述的可变磁轨式装置，其特征在于，所述第二条形电磁线圈(22)设置有五个，五个所述第二条形电磁线圈(22)均间隔设置于所述靶材(1)的底部。
8.一种真空镀膜设备，其特征在于，包括如权利要求1-7任一项所述的可变磁轨式装置。
9.一种真空镀膜方法，其特征在于，采用如权利要求8所述的真空镀膜设备进行镀膜，包括以下步骤：
将靶材(1)放置在电磁线圈组(2)的上方；
调节流过第一条形电磁线圈(21)的电流产生第一设定磁场；
调节流过第二条形电磁线圈(22)的电流产生第二设定磁场；
所述第一设定磁场和所述第二设定磁场在所述靶材(1)的待烧蚀面(11)上耦合产生磁拱(3)，所述磁拱(3)控制弧斑(4)在所述靶材(1)上来回移动。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111433035.0A CN114086140B (zh) | 2021-11-29 | 2021-11-29 | 一种可变磁轨式装置、真空镀膜设备和真空镀膜方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111433035.0A CN114086140B (zh) | 2021-11-29 | 2021-11-29 | 一种可变磁轨式装置、真空镀膜设备和真空镀膜方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN114086140A CN114086140A (zh) | 2022-02-25 |
| CN114086140B true CN114086140B (zh) | 2024-06-04 |
Family
ID=80305607
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202111433035.0A Active CN114086140B (zh) | 2021-11-29 | 2021-11-29 | 一种可变磁轨式装置、真空镀膜设备和真空镀膜方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN114086140B (zh) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109182985A (zh) * | 2018-10-16 | 2019-01-11 | 深圳精匠云创科技有限公司 | 弧源装置及弧源磁场调节方法 |
| CN109234699A (zh) * | 2018-10-17 | 2019-01-18 | 基准精密工业（惠州）有限公司 | 弧源磁场装置、调节方法及电弧离子镀膜设备 |
-
2021
- 2021-11-29 CN CN202111433035.0A patent/CN114086140B/zh active Active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109182985A (zh) * | 2018-10-16 | 2019-01-11 | 深圳精匠云创科技有限公司 | 弧源装置及弧源磁场调节方法 |
| CN109234699A (zh) * | 2018-10-17 | 2019-01-18 | 基准精密工业（惠州）有限公司 | 弧源磁场装置、调节方法及电弧离子镀膜设备 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN114086140A (zh) | 2022-02-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN111172504B (zh) | 一种磁控溅射阴极 | |
| US6224726B1 (en) | Cathodic arc coating apparatus | |
| CN101348897B (zh) | 利用磁约束磁控溅射方法制备的磁控溅射装置 | |
| CN100590221C (zh) | 能输出单一离子能量的离子束发射源 | |
| US8377269B2 (en) | Sputtering apparatus | |
| US6432285B1 (en) | Planar magnetron sputtering apparatus | |
| KR20130006726A (ko) | 마그네트론 스퍼터링 장치 | |
| CN100573802C (zh) | 具有磁场发生装置的真空电弧光源 | |
| CN102260850A (zh) | 一种少液滴电弧靶及带少液滴电弧靶的等离子涂层系统 | |
| CN102779711A (zh) | 具有超大离子束发散角的离子源 | |
| CN202492570U (zh) | 用于太阳能电池的磁控溅射镀膜装置 | |
| CN114086140B (zh) | 一种可变磁轨式装置、真空镀膜设备和真空镀膜方法 | |
| CN2219306Y (zh) | 电弧蒸发和磁控溅射相结合的离子镀膜设备 | |
| CN109182985B (zh) | 弧源装置及弧源磁场调节方法 | |
| JP2010248576A (ja) | マグネトロンスパッタリング装置 | |
| US9607813B2 (en) | Magnetic field generation apparatus and sputtering apparatus | |
| JPH0881769A (ja) | スパッタ装置 | |
| CN114134471A (zh) | 一种磁场发生装置及镀膜方法 | |
| CN110144560B (zh) | 一种复合了脉冲磁控溅射和离子注入的复合表面改性方法及装置 | |
| CN116034450A (zh) | 用于改进的磁控管电磁组件的系统和方法 | |
| CN202201957U (zh) | 一种少液滴电弧靶及带少液滴电弧靶的等离子涂层系统 | |
| CN217677753U (zh) | 自动切换输出电极性的弧电源装置 | |
| CN210012895U (zh) | 一种溅射磁控系统 | |
| CN211897094U (zh) | 一种物理溅射的硬件配置及系统 | |
| CN220224312U (zh) | 一种磁控溅射镀膜装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |