CN206814838U - 一种非平衡磁控溅射镀锌装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种非平衡磁控溅射镀锌装置，包括腔体和FPGA控制装置，所述腔体的内壁左右的上端对称设有两组电生磁装置，所述电生磁装置包括永磁体和线圈，所述线圈缠绕在永磁体的外侧，且所述线圈通过导线连接有功率放大器，所述功率放大器连接有电压/电流调理装置，所述电压/电流调理装置通过导线电性连接有PWM控制器，所述PWM控制器与FPGA控制装置电性连接。该非平衡磁控溅射镀锌装置，通过在腔体的内壁左右的上端对称设置的两组电生磁装置与PWM控制器连接，其PWM控制器能够根据实际需要来调节电流和电压的大小，同时电压检测器和零序互感器能够对PWM 控制器的输出电压进行检测，确保对PWM 控制器的稳定性。
Description
技术领域
本实用新型属于溅射镀膜技术领域，具体涉及一种非平衡磁控溅射镀锌装置。
背景技术
溅射技术是指用有一定能量的粒子轰击固体表面，使该固体表面的原子或者分子离开其表面，溅射出去的技术，该固体被称为靶材，飞溅而出的原子或分子落于另一固体表面形成镀膜，被镀膜的固体称之为基片。电子在外加电场作用下，加速向外飞出，与Ar原子发生碰撞，使A原子电离成Ar离子和二次电子，并将其大部分能量传递给Ar离子，Ar离子获得能量后以高速轰击靶材，使其上原子或分子脱离靶材表面飞溅出去，这些获得能量的原子或分子落于基片表面并沉淀下来形成镀膜。
但这种传统的平衡磁控溅射镀膜同时存在着一个很大的缺点，即辉光放电过程中产生的电子和气体电离过程中产生的二次原子，会在磁场的作用下被束缚在靶材附近一个很小的区域内，且随着距离的增加电子的浓度降低，因此，待镀的基片就只能放置在一个很小的区域内，从而限制了基片的尺寸；同时此过程中被轰击而脱离原晶格的靶材原子因经过多次的能量传递，其速度明显降低，从而造成了镀层与基片的粘附性不够高的缺点。非平衡磁控溅射的概念，即某一磁极的磁场相对于另一磁极的部分发生生增强或减弱，导致的阴极靶材上中部磁极磁场强度与外环形磁场的磁极强度不相同的磁控溅射技术。
同时，现有的溅射镀膜装置的磁场和电场都是固定的，而且电场强度不能够根据实际需要来调节，从而会影响工作效率和生产质量，不能满足现在工业快速发展的需要，因此需要设计出一种能控制电场强度的非平衡磁控溅射镀锌装置。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种非平衡磁控溅射镀锌装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种非平衡磁控溅射镀锌装置，包括腔体和FPGA控制装置，所述腔体内设有镀膜腔室，所述镀膜腔室的上端设有锌靶材，且所述镀膜腔室的下端设有传递辊，所述腔体的内壁上下两端分别设有阳极板和阴极板，所述腔体的内壁左右的上端对称设有两组电生磁装置，所述电生磁装置包括永磁体和线圈，所述线圈缠绕在永磁体的外侧，且所述线圈通过导线连接有功率放大器，所述功率放大器连接有电压/电流调理装置，所述电压/电流调理装置通过导线电性连接有PWM控制器，所述PWM控制器与FPGA控制装置电性连接。
优选的，所述PWM控制器电性连接有电压检测器。
优选的，所述PWM控制器电性连接有零序互感器。
本实用新型的技术效果和优点：该非平衡磁控溅射镀锌装置，通过在腔体的内壁左右的上端对称设置的两组电生磁装置与PWM控制器连接，其PWM控制器能够根据实际需要来调节电流和电压的大小，PWM 控制器是对逆变电路开关器件的通断进行控制, 使输出一系列幅值相等而脉宽不相等的脉冲, 用这些脉冲代替正弦波或所需的波形，按一定的规则对各脉冲的宽度进行调制, 既可改变逆变电路输出电压的大小, 也可改变输出频率；采用PWM 的逆变电路可同时解决改善电压和波形的双重任务；同时电压检测器和零序互感器能够对PWM 控制器的输出电压进行检测，确保对PWM 控制器的稳定性。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型的电生磁装置结构示意图。
图中：1腔体、2镀膜腔室、3锌靶材、4传递辊、5阳极板、6阴极板、7电生磁装置、8永磁体、9线圈、10功率放大器、11电压/电流调理装置、12 PWM控制器、13电压检测器、14零序互感器、15 FPGA控制装置。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
本实用新型提供了如图1-2所示的一种非平衡磁控溅射镀锌装置，包括腔体1和FPGA控制装置15，所述腔体1内设有镀膜腔室2，所述镀膜腔室2的上端设有锌靶材3，且所述镀膜腔室2的下端设有传递辊4，所述腔体1的内壁上下两端分别设有阳极板5和阴极板6，所述腔体1的内壁左右的上端对称设有两组电生磁装置7，所述电生磁装置7包括永磁体8和线圈9，所述线圈9缠绕在永磁体8的外侧，且所述线圈9通过导线连接有功率放大器10，所述功率放大器10连接有电压/电流调理装置11，所述电压/电流调理装置11通过导线电性连接有PWM控制器12，所述PWM控制器12与FPGA控制装置15电性连接，所述PWM控制器12电性连接有电压检测器13，所述PWM控制器12电性连接有零序互感器14。该非平衡磁控溅射镀锌装置，通过在腔体1的内壁左右的上端对称设置的两组电生磁装置7与PWM控制器12连接，其PWM控制器12能够根据实际需要来调节电流和电压的大小，PWM 控制器12是对逆变电路开关器件的通断进行控制, 使输出一系列幅值相等而脉宽不相等的脉冲, 用这些脉冲代替正弦波或所需的波形，按一定的规则对各脉冲的宽度进行调制, 既可改变逆变电路输出电压的大小, 也可改变输出频率；采用PWM 的逆变电路可同时解决改善电压和波形的双重任务；同时电压检测器13和零序互感器14能够对PWM 控制器的输出电压进行检测，确保对PWM 控制器的稳定性。
最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种非平衡磁控溅射镀锌装置，包括腔体（1）和FPGA控制装置（15），所述腔体（1）内设有镀膜腔室（2），所述镀膜腔室（2）的上端设有锌靶材（3），且所述镀膜腔室（2）的下端设有传递辊（4），所述腔体（1）的内壁上下两端分别设有阳极板（5）和阴极板（6），其特征在于：所述腔体（1）的内壁左右的上端对称设有两组电生磁装置（7），所述电生磁装置（7）包括永磁体（8）和线圈（9），所述线圈（9）缠绕在永磁体（8）的外侧，且所述线圈（9）通过导线连接有功率放大器（10），所述功率放大器（10）连接有电压/电流调理装置（11），所述电压/电流调理装置（11）通过导线电性连接有PWM控制器（12），所述PWM控制器（12）与FPGA控制装置（15）电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种非平衡磁控溅射镀锌装置，其特征在于：所述PWM控制器（12）电性连接有电压检测器（13）。
3.根据权利要求1所述的一种非平衡磁控溅射镀锌装置，其特征在于：所述PWM控制器（12）电性连接有零序互感器（14）。
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