CN207121636U - 一种结构紧凑的磁控溅射镀膜装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种结构紧凑的磁控溅射镀膜装置,包括靶材、阴极盖、阳极屏蔽罩、阴极底座、绝缘支架、固定螺塞、磁铁、绝缘套筒、铜管、螺钉,其特征在于,所述阴极支架由阴极盖和阴极底座两部分组成,阴极盖直接紧固在阴极底座上;所述靶材直接放置在阴极支架上并采用凹槽设计进行定位和固定;所述阴极盖与阴极底座内部有环状高强磁铁;所述绝缘支架与阴极支架之间用螺钉进行固定;所述绝缘支架下面连接铜管通过紧固螺塞进行固定;所述阴极支架外面有绝缘套筒包裹,绝缘套筒外有阳极屏蔽罩包裹。本实用新型结构紧凑,空间利用率高,可在有限的空间内进行薄膜镀制,生长薄膜快速均匀,更换靶材方便,可长时间稳定地镀膜工作。
Description
技术领域
本实用新型涉及镀膜制造领域,尤其涉及一种结构紧凑的磁控溅射镀膜装置。
背景技术
在工业镀膜领域中,磁控溅射技术已发展成一种非常重要的镀膜技术之一。由于磁控溅射镀膜技术具有沉积速度快、生长薄膜质量好、生长薄膜温度低、生长薄膜组分可控以及适合各种材料镀膜等优点,越来越被重视。目前,磁控溅射镀膜技术已经广泛的应用到各个生产和科研领域,尤其是在光学薄膜、半导体制造、传感器等领域。
在磁控溅射靶头的类型中,有一种类型是圆形平面靶,该类型靶头在科研生产中应用广泛。在实际应用中发现,常规靶头结构不紧凑,空间利用率低。由磁控溅射镀膜的原理可知,为了保证基底镀膜的均匀性,往往靶材的直径要远远大于基底的直径。那么,在靶头尺寸一定的情况下,就应当尽量将圆形靶材直径做大,降低靶头与靶材的直径比,以保证镀膜的均匀性,如图1所示:一个常规靶头由外套1、绝缘层2、屏蔽罩3、阴极4、常规靶材5和靶材压环6组成,其中外套1和阴极4是导体材料,两者间通过绝缘层2进行电绝缘。常规靶材5由靶材压环6固定在阴极4上,最外面是屏蔽罩3,屏蔽罩3安装在外套1上,与靶材压环6之间留出3到5毫米的间隙,常规靶材5和靶材压环6都是用导体材料制成。屏蔽罩3通过外套1接地,常规靶材5、靶材压环6与阴极4形成电连接。溅射镀膜时,通过阴极4给常规靶材5施加电压,形成辉光放电现象,产生溅射作用。
常规靶头由于靶头与靶材直径比较大,就造成靶头结构臃肿,其空间利用率低,并不适合在狭小的空间内镀膜。常规靶头,为了增加靶材的导电性和冷却效果,一般采用靶材压环的结构直接固定在阴极底座上,那么必然有一部分靶材被遮挡,降低了靶材的利用率。另外,常规靶头一般采用水冷的方式进行冷却,但水冷的方式很容易因水垢等堵塞循环水,造成靶头因失去冷却效果而发生形变,严重造成漏水,污染真空室。
实用新型内容
针对以上现有技术中存在的问题,本实用新型靶头结构紧凑,空间利用率高,适合在有限的空间内进行薄膜的镀制,生长薄膜快速均匀,更换靶材方便,而且可以进行长时间稳定地镀膜工作。并将水冷方式改为风冷,能够有效防止循环水堵塞靶头,解决了目前存在的问题。
本实用新型涉及一种结构紧凑的磁控溅射镀膜装置,包括靶材、阴极盖、阳极屏蔽罩、阴极底座、绝缘支架、固定螺塞、磁铁、绝缘套筒、铜管、螺钉;阴极支架由阴极盖和阴极底座两部分组成,阴极盖直接紧固在阴极底座上;所述靶材直接放置在阴极支架上并采用凹槽设计进行定位和固定;所述阴极盖与阴极底座内部有环状高强磁铁;所述绝缘支架与阴极支架之间用螺钉进行固定;所述绝缘支架下面连接铜管通过紧固螺塞进行固定;所述阴极支架外面有绝缘套筒包裹,绝缘套筒外有阳极屏蔽罩包裹。
作为优选,所述阳极屏蔽罩采用极薄的方案。
作为优选,靶头内部采用风冷的方式。
本实用新型装置靶头结构紧凑,空间利用率高,适合在有限的空间内进行薄膜的镀制,生长薄膜快速均匀,更换靶材方便,而且可以进行长时间稳定地镀膜工作。并将水冷方式改为风冷,能够有效防止循环水堵塞靶头。本实用新型将常规靶头遮挡靶材的阳极屏蔽罩突出部分去掉,形成开放式结构,并将阳极屏蔽罩做薄,尽量减小对靶材的遮挡;将靶材压环去掉,这样就在靶头尺寸一定的情况下,最大限度的增加了靶材的尺寸,降低靶头与靶材的直径比。将靶头由水冷方式改为风冷的方式,这样解决了循环水堵塞靶头的问题。为了提高薄膜的生长速率和镀膜均匀性,对靶头内部磁场也进行了设计。该溅射镀膜装置结构简单,更换靶材以及装卸方便。
附图说明
图1为常规溅射靶头的结构图。其中:1、外套;2、绝缘层;3、屏蔽罩;4、阴极;5、常规靶材;6、靶材压环。
图2是本实用新型安装结构图:其中:7、靶材;8、阴极盖;9、阳极屏蔽罩;10、阴极底座;11、绝缘支架;12、固定螺塞;13、磁铁;14、绝缘套筒;15、铜管;16、螺钉。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步的描述。
如图2所示,本实用新型装置提供了一种结构紧凑的磁控溅射镀膜靶头,首先,将环状高强磁铁13放入阴极盖8和阴极底座10内部,并进行组装,组成了阴极支架。将绝缘支架11与阴极支架之间用螺钉16进行固定。用绝缘套筒14包裹住阴极支架,绝缘套筒14外则是阳极屏蔽罩9,绝缘套筒14主要作用是使阴极支架与阳极屏蔽罩9之间绝缘。绝缘支架11下面连接上冷却用的铜管15,并用紧固螺塞12进行固定,防止漏气。这样,就完成了靶头组装工作。将靶头整体安装到真空室中,即可用来进行镀膜工作。
利用本新型装置进行镀膜时,将相应靶材直接放置在靶头上,真空室抽到要求的真空度,抽到后,通入溅射镀膜用的气体,调整到镀膜要求的工作气压,给靶头接通直流电源, 即可开始进行溅射镀膜。
最后需要注意的是,公布实施方式的目的在于帮助进一步理解本实用新型,但是本领域的技术人员可以理解:在不脱离本实用新型及所附的权利要求的精神和范围内,各种替换和修改都是可能的。因此,本实用新型不应局限于实施例所公开的内容,本实用新型要求保护的范围以权利要求书界定的范围为准。
Claims (3)
1.一种结构紧凑的磁控溅射镀膜装置,包括靶材、阴极盖、阳极屏蔽罩、阴极底座、绝缘支架、固定螺塞、磁铁、绝缘套筒、铜管、螺钉,其特征在于,阴极支架由阴极盖和阴极底座两部分组成,阴极盖直接紧固在阴极底座上;所述靶材直接放置在阴极支架上并采用凹槽设计进行定位和固定;所述阴极盖直接紧固在阴极底座上;所述阴极盖与阴极底座内部有环状高强磁铁;所述绝缘支架与阴极支架之间用螺钉进行固定;所述绝缘支架下面连接铜管通过紧固螺塞进行固定;所述阴极支架外面有绝缘套筒包裹,绝缘套筒外有阳极屏蔽罩包裹。
2.根据权利要求1所述的一种结构紧凑的磁控溅射镀膜装置,其特征在于,所述阳极屏蔽罩采用极薄的方案。
3.根据权利要求1所述的一种结构紧凑的磁控溅射镀膜装置,其特征在于,靶头内部采用风冷的方式。
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CN201720592305.5U CN207121636U (zh) | 2017-05-25 | 2017-05-25 | 一种结构紧凑的磁控溅射镀膜装置 |
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CN201720592305.5U CN207121636U (zh) | 2017-05-25 | 2017-05-25 | 一种结构紧凑的磁控溅射镀膜装置 |
Publications (1)
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CN207121636U true CN207121636U (zh) | 2018-03-20 |
Family
ID=61613969
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CN201720592305.5U Active CN207121636U (zh) | 2017-05-25 | 2017-05-25 | 一种结构紧凑的磁控溅射镀膜装置 |
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CN (1) | CN207121636U (zh) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110643962A (zh) * | 2019-09-20 | 2020-01-03 | 深圳市晶相技术有限公司 | 一种半导体设备 |
CN111560588A (zh) * | 2020-05-09 | 2020-08-21 | 南方科技大学 | 用于超高真空环境的磁控溅射靶、磁控溅射装置 |
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2017
- 2017-05-25 CN CN201720592305.5U patent/CN207121636U/zh active Active
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CN110643962A (zh) * | 2019-09-20 | 2020-01-03 | 深圳市晶相技术有限公司 | 一种半导体设备 |
CN111560588A (zh) * | 2020-05-09 | 2020-08-21 | 南方科技大学 | 用于超高真空环境的磁控溅射靶、磁控溅射装置 |
CN111560588B (zh) * | 2020-05-09 | 2022-05-03 | 南方科技大学 | 用于超高真空环境的磁控溅射靶、磁控溅射装置 |
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