CN211595776U - 一种实验室用旋转式喷金装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种实验室用旋转式喷金装置，包括箱体、真空室、真空泵、磁控溅射外壳，所述箱体前端设置有控制板，所述控制板下方设置有装置开关，所述箱体上端设置有所述真空室，所述真空室外侧设置有真空室密封圈，所述真空室上端设置有顶盖，所述顶盖外侧设置有顶盖密封圈，所述顶盖上端设置有连接柱，所述箱体内设置有所述真空泵，所述真空泵上端设置有真空管，所述真空管外侧设置有电磁阀。有益效果在于：结构合理，操作简单，使用方便，利用阴极电弧源与变化电弧源使得阴极电弧源放电期间的阴阳极变化，使装置的沉积效果变好，利用屏蔽罩可以集中散射的粒子，集中沉积于工件的表面，提高了工作效率。

Description

一种实验室用旋转式喷金装置

技术领域

本实用新型涉及喷金设备领域，特别是涉及一种实验室用旋转式喷金装置。

背景技术

对于实验室所用的喷金镀膜设备，需要很高的精确度和镀膜的质量，而目前主流喷金仪都是采用二极溅射模式进行喷金或喷铂，相较于二极溅射手段沉积导电金属层，磁控溅射工艺能够保证溅射沉积金属效率更高，靶面溅射更加均匀，样品基本不产生温升现象。从而保证沉积在样品表面的导电金属层更加细腻，不过现在的磁控溅射工艺还不够完善，存在粒子散射等现象，无法有效的进行镀膜。

实用新型内容

本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种实验室用旋转式喷金装置，本实用新型能够提高喷金的精度和质量。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：

一种实验室用旋转式喷金装置，包括箱体、真空室、真空泵、磁控溅射外壳，所述箱体前端设置有控制板，所述控制板下方设置有装置开关，所述箱体上端设置有所述真空室，所述真空室外侧设置有真空室密封圈，所述真空室上端设置有顶盖，所述顶盖外侧设置有顶盖密封圈，所述顶盖上端设置有连接柱，所述箱体内设置有所述真空泵，所述真空泵上端设置有真空管，所述真空管外侧设置有电磁阀，所述真空室内下端设置有镀膜放置板，所述顶盖后端设置有导管，所述导管下端设置有输入管，所述顶盖下端设置有屏蔽罩，所述屏蔽罩下端设置有所述磁控溅射外壳，所述磁控溅射外壳内设置有磁控溅射靶，所述磁控溅射靶外侧设置有磁铁，所述磁控溅射靶内设置有阴极电弧源，所述磁控溅射外壳内上端设置有变化电弧源，所述真空泵、所述电磁阀、所述变化电弧源与所述控制板之间通过电连接，所述阴极电弧源与所述变化电弧源之间通过电连接。

进一步设置：所述箱体下端设置有防滑垫，所述防滑垫与所述箱体之间粘接。

如此设置，通过粘接使所述防滑垫更加稳定的固定在所述箱体下端。

进一步设置：所述控制板与所述箱体之间通过螺钉连接，所述装置开关与所述箱体之间通过螺钉连接。

如此设置，通过螺钉连接使所述控制板更加稳定的固定在所述箱体前端，使所述装置开关更加稳定的固定在所述箱体前端。

进一步设置：所述真空室与所述箱体之间通过螺钉连接，所述真空室密封圈与所述真空室之间粘接，所述顶盖密封圈与所述顶盖之间粘接，所述真空室密封圈、所述顶盖密封圈材料为有机硅态树脂。

如此设置，通过螺钉连接使所述真空室更加稳定的固定在所述箱体上端，通过粘接使所述真空室密封圈更加稳定的固定在所述真空室外侧，使所述顶盖密封圈更加稳定的固定在所述真空室与所述顶盖外侧。

进一步设置：所述连接柱与所述顶盖之间焊接，所述真空泵与所述箱体之间通过螺栓连接，所述真空管与所述真空泵之间通过螺纹连接，所述电磁阀与所述真空管之间通过螺纹连接。

如此设置，通过焊接使所述连接柱更加稳定的固定在所述顶盖上端，通过螺栓连接使所述真空泵更加稳定的固定在所述箱体内，通过螺纹连接使所述真空管连通所述真空室与所述真空泵，使所述电磁阀更加稳定的固定在所述真空管外侧。

进一步设置：所述镀膜放置板与所述真空室之间通过螺栓连接，所述导管与所述顶盖之间通过螺纹连接，所述输入管与所述导管之间通过螺纹连接，所述屏蔽罩与所述顶盖之间粘接。

如此设置，通过螺栓连接使所述镀膜放置板更加稳定的固定在所述真空室内，通过螺纹连接使所述导管连通所述顶盖，使所述输入管连通所述导管，通过粘接使所述屏蔽罩更加稳定的固定在所述顶盖下端。

进一步设置：所述磁控溅射外壳与所述屏蔽罩之间粘接，所述磁控溅射靶与所述磁控溅射外壳之间粘接，所述磁铁与所述磁控溅射外壳之间通过卡槽连接，所述阴极电弧源与所述磁控溅射靶之间粘接，所述变化电弧源与所述磁控溅射外壳之间通过卡槽连接，所述磁铁设置四个，前后两个是N极相对，左右两个为S极相对。

如此设置，通过粘接使所述磁控溅射外壳更加稳定的固定在所述屏蔽罩下端，使所述磁控溅射靶更加稳定的固定在所述磁控溅射外壳内，通过卡槽连接使所述磁铁更加稳定的固定在所述磁控溅射外壳下端，通过粘接使所述阴极电弧源更加稳定的固定在所述磁控溅射外壳内，通过卡槽连接使所述变化电弧源更加稳定的固定在所述磁控溅射外壳内上端。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

1、结构合理，操作简单，使用方便；

2、利用阴极电弧源与变化电弧源使得阴极电弧源放电期间的阴阳极变化，使的装置的沉积效果变好；

3、利用屏蔽罩可以集中散射的粒子，集中沉积于工件的表面，提高了工作效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型所述一种实验室用旋转式喷金装置的立体示意图；

图2是本实用新型所述一种实验室用旋转式喷金装置的内部结构图；

图3是本实用新型所述一种实验室用旋转式喷金装置的磁控溅射外壳仰视图；

图4是本实用新型所述一种实验室用旋转式喷金装置的电路控制流程框图。

附图标记说明如下：

1、箱体；2、控制板；3、装置开关；4、真空室；5、真空室密封圈；6、顶盖；7、顶盖密封圈；8、连接柱；9、真空泵；10、真空管；11、电磁阀；12、镀膜放置板；13、导管；14、输入管；15、屏蔽罩；16、磁控溅射外壳；17、磁控溅射靶；18、磁铁；19、阴极电弧源；20、防滑垫；21、变化电弧源。

具体实施方式

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“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；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

实施例1

如图1-图4所示，一种实验室用旋转式喷金装置，包括箱体1、真空室4、真空泵9、磁控溅射外壳16，箱体1前端设置有控制板2，控制板2作用在于便于控制装置，控制板2下方设置有装置开关3，装置开关3作用在于控制整个装置的开关，箱体1上端设置有真空室4，真空室4作用在于使其形成真空的喷金环境，真空室4外侧设置有真空室密封圈5，真空室密封圈5作用在于密封真空室4，真空室4上端设置有顶盖6，顶盖6作用在于打开真空室4，顶盖6外侧设置有顶盖密封圈7，顶盖密封圈7作用在于密封顶盖6与真空室4之间的缝隙，顶盖6上端设置有连接柱8，连接柱8作用在于便于打开顶盖6，箱体1内设置有真空泵9，真空泵9作用在于抽出真空室4内的空气，使真空室4成为真空环境，真空泵9上端设置有真空管10，真空管10作用在于便于空气排出，真空管10外侧设置有电磁阀11，电磁阀11作用在于控制真空管10的开关，真空室4内下端设置有镀膜放置板12，镀膜放置板12作用在于防止需要镀膜的装置，顶盖6后端设置有导管13，导管13作用在于输入通入氩气，导管13下端设置有输入管14，顶盖6下端设置有屏蔽罩15，屏蔽罩15作用在于集中散射的粒子，屏蔽罩15下端设置有磁控溅射外壳16，磁控溅射外壳16作用在于安装磁控溅射靶17，磁控溅射外壳16内设置有磁控溅射靶17，磁控溅射靶17作用在于发射需要镀膜的金属粒子，磁控溅射靶17外侧设置有磁铁18，磁铁18作用在于形成磁场改变金属粒子的运动轨迹，磁控溅射靶17内设置有阴极电弧源19，阴极电弧源19作用在于协助磁控溅射靶17进行喷金，磁控溅射外壳16内上端设置有变化电弧源21，变化电弧源21作用在于配合阴极电弧源19产生氩气离子，真空泵9、电磁阀11、变化电弧源21与控制板2之间通过电连接，阴极电弧源19与变化电弧源21之间通过电连接。

实施例2

本实施例与实施例1的区别在于：

箱体1下端设置有防滑垫20，防滑垫20与箱体1之间粘接，通过粘接使防滑垫20更加稳定的固定在箱体1下端。

工作原理：将所需要镀膜的工件固定在镀膜放置板12上，盖上顶盖6，利用顶盖密封圈7与真空室密封圈5对真空室4进行密封，然后打开电磁阀11与真空泵9，抽取真空室4内的空气，使其达到真空的环境，然后给变化电弧源21与阴极电弧源19通电，放电后两个柱状阴极电弧源19交替互为阴阳极，其中一个是阳极，吸引电子，弧光放电的高密度的电子流在向阳极柱弧源运动的过程中，把输入管14通入的氩气电离，得到高密度的氩离子轰击工件，然后通过磁控溅射靶17发射需要镀膜的金属粒子，通过前后相对的是N极相对，左右两个为S极相对的磁铁18在真空室4内形成环形旋转的磁场，磁场改变粒子的运动方向，束缚和延长粒子的运动轨迹，提高粒子对氩粒子的电离几率，由此使金属粒子能够溅射沉积到工件的表面，在进行工作的时候屏蔽罩15可将镀膜时的靶材散射粒子遮挡，将能量最强的粒子集中沉积于工件表面。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。

Claims (7)

1.一种实验室用旋转式喷金装置，其特征在于：包括箱体(1)、真空室(4)、真空泵(9)、磁控溅射外壳(16)，所述箱体(1)前端设置有控制板(2)，所述控制板(2)下方设置有装置开关(3)，所述箱体(1)上端设置有所述真空室(4)，所述真空室(4)外侧设置有真空室密封圈(5)，所述真空室(4)上端设置有顶盖(6)，所述顶盖(6)外侧设置有顶盖密封圈(7)，所述顶盖(6)上端设置有连接柱(8)，所述箱体(1)内设置有所述真空泵(9)，所述真空泵(9)上端设置有真空管(10)，所述真空管(10)外侧设置有电磁阀(11)，所述真空室(4)内下端设置有镀膜放置板(12)，所述顶盖(6)后端设置有导管(13)，所述导管(13)下端设置有输入管(14)，所述顶盖(6)下端设置有屏蔽罩(15)，所述屏蔽罩(15)下端设置有所述磁控溅射外壳(16)，所述磁控溅射外壳(16)内设置有磁控溅射靶(17)，所述磁控溅射靶(17)外侧设置有磁铁(18)，所述磁控溅射靶(17)内设置有阴极电弧源(19)，所述磁控溅射外壳(16)内上端设置有变化电弧源(21)，所述真空泵(9)、所述电磁阀(11)、所述变化电弧源(21)与所述控制板(2)之间通过电连接，所述阴极电弧源(19)与所述变化电弧源(21)之间通过电连接。

2.根据权利要求1所述的一种实验室用旋转式喷金装置，其特征在于：所述箱体(1)下端设置有防滑垫(20)，所述防滑垫(20)与所述箱体(1)之间粘接。

3.根据权利要求2所述的一种实验室用旋转式喷金装置，其特征在于：所述控制板(2)与所述箱体(1)之间通过螺钉连接，所述装置开关(3)与所述箱体(1)之间通过螺钉连接。

4.根据权利要求3所述的一种实验室用旋转式喷金装置，其特征在于：所述真空室(4)与所述箱体(1)之间通过螺钉连接，所述真空室密封圈(5)与所述真空室(4)之间粘接，所述顶盖密封圈(7)与所述顶盖(6)之间粘接，所述真空室密封圈(5)、所述顶盖密封圈(7)材料为有机硅态树脂。

5.根据权利要求4所述的一种实验室用旋转式喷金装置，其特征在于：所述连接柱(8)与所述顶盖(6)之间焊接，所述真空泵(9)与所述箱体(1)之间通过螺栓连接，所述真空管(10)与所述真空泵(9)之间通过螺纹连接，所述电磁阀(11)与所述真空管(10)之间通过螺纹连接。

6.根据权利要求5所述的一种实验室用旋转式喷金装置，其特征在于：所述镀膜放置板(12)与所述真空室(4)之间通过螺栓连接，所述导管(13)与所述顶盖(6)之间通过螺纹连接，所述输入管(14)与所述导管(13)之间通过螺纹连接，所述屏蔽罩(15)与所述顶盖(6)之间粘接。

7.根据权利要求6所述的一种实验室用旋转式喷金装置，其特征在于：所述磁控溅射外壳(16)与所述屏蔽罩(15)之间粘接，所述磁控溅射靶(17)与所述磁控溅射外壳(16)之间粘接，所述磁铁(18)与所述磁控溅射外壳(16)之间通过卡槽连接，所述阴极电弧源(19)与所述磁控溅射靶(17)之间粘接，所述变化电弧源(21)与所述磁控溅射外壳(16)之间通过卡槽连接，所述磁铁(18)设置四个，前后两个是N极相对，左右两个为S极相对。

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