CN212713734U - 一种半导体制冷片靶材冷却装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种半导体制冷片靶材冷却装置，具体涉及溅射镀膜领域，包括靶材，所述靶材的底部设置有承载盒，所述承载盒内腔的底部设置有半导体制冷片，所述半导体制冷片的底部固定连接有第一支撑杆，所述承载盒内腔的中部设置环形半导体制冷片，所述环形半导体制冷片外圈的壁体固定连接有第二支撑杆，所述承载盒的顶端套接有第一旋转卡件。本实用新型，通过多方位的设置第一半导体制冷片、环形半导体制冷片、第二半导体制冷片对靶材进行包覆，大幅减少冷却时间，提高了冷却的效率，实现靶材的高效散热，保证了靶材温度的稳定性和精确可控性。

Description

一种半导体制冷片靶材冷却装置

技术领域

本实用新型涉及溅射镀膜技术领域，更具体地说，本实用新型涉及一种半导体制冷片靶材冷却装置。

背景技术

溅射是物理气相沉积的一种。一般的溅射法可被用于制备金属、半导体、绝缘体等多材料，且具有设备简单、易于控制、镀膜面积大和附着力强等优点，而上世纪70年代发展起来的溅射法更是实现了高速、低温、低损伤。因为是在低气压下进行高速溅射，必须有效地提高气体的离化率。溅射通过在靶阴极表面引入磁场，利用磁场对带电粒子的约束来提高等离子体密度以增加溅射率。

目前，溅射的靶材多采用水冷却的方式，但是由于水的冰点温度较高，不能实现更低温度以下的冷却效果，而且冷却水的温度不容易控制，这将直接影响的靶材的温度，导致成膜质量不高。本发明提供一种溅射半导体制冷片靶材制冷平台，其能够在更低温度下来使靶材降温，使靶材的温度保持稳定。

实用新型内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本实用新型的实施例提供一种半导体制冷片靶材冷却装置，通过多方位的设置第一半导体制冷片、环形半导体制冷片、第二半导体制冷片对靶材进行包覆，大幅减少冷却时间，提高了冷却的效率，实现靶材的高效散热，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：一种半导体制冷片靶材冷却装置，包括靶材，所述靶材的底部设置有承载盒，所述承载盒内腔的底部设置有半导体制冷片，所述半导体制冷片的底部固定连接有第一支撑杆，所述承载盒内腔的中部设置环形半导体制冷片，所述环形半导体制冷片外圈的壁体固定连接有第二支撑杆，所述承载盒的顶端套接有第一旋转卡件，所述靶材的顶部设置有盖体，所述盖体内腔的底部设置有第二半导体制冷片，所述第二半导体制冷片的顶部固定连接有定位导杆，所述定位导杆的底端套设有压缩弹簧，所述定位导杆的顶端套设有防脱环，所述盖体内腔的顶部设置有承台，所述承台的底部开设有升降槽，所述升降槽内腔的底部安装有限位环，所述承台的顶部嵌接有减磨球，所述承台的顶端套设有轴承，所述盖体的底端套设有第二旋转卡件。

在一个优选地实施方式中，所述承载盒为顶部与外界相连通的空腔结构，所述第一支撑杆的数量不少于五个，第一支撑杆的底端固定连接在承载盒底部的内壁上，所述第二支撑杆的数量不少于八个，第二支撑杆远离环形半导体制冷片的一端固定连接在承载盒侧面的内壁上。

在一个优选地实施方式中，所述靶材设置在环形半导体制冷片内圈的内部，靶材的底端贴合第一半导体制冷片顶部的外壁，靶材的正面、背面以及左右两侧贴合环形半导体制冷片内圈的壁体。

在一个优选地实施方式中，所述盖体为底部与外界相连通的空腔结构，所述盖体底部的外壁贴合承载盒顶部的外部，所述承载盒与第一旋转卡件的壁体紧密贴合并固定连接，所述盖体与第二旋转卡件的壁体紧密贴合并固定连接，所述第一旋转卡件与第二旋转卡件相适配。

在一个优选地实施方式中，所述第二半导体制冷片的底端由盖体底部的开口以及承载盒顶部的开口延伸至承载盒的内部，第二半导体制冷片的底端贴合靶材顶部的外壁。

在一个优选地实施方式中，所述定位导杆的数量不少于四个，定位导杆与升降槽对应设置，定位导杆的顶端贯穿限位环并延伸至升降槽的内部，定位导杆贴合限位环的壁体。

在一个优选地实施方式中，所述定位导杆与防脱环的壁体紧密贴合并固定连接，防脱环设置在升降槽内腔的内部，所述压缩弹簧的底端固定连接连接在第二半导体制冷片顶部的外壁上，压缩弹簧的顶端固定连接在承台底部的外壁上。

在一个优选地实施方式中，所述承台与盖体的内壁通过轴承转动连接，所述盖体顶部的内壁开设有滑轨，所述减磨球的顶端延伸至滑轨的内部并与滑轨相契合。

本实用新型的技术效果和优点：

1、盖体通过旋转使第一旋转卡件、第二旋转卡件卡接，完成盖体与承载盒的安装，盖体推动第二半导体制冷片对靶材进行压紧，通过多方位的设置第一半导体制冷片、环形半导体制冷片、第二半导体制冷片对靶材进行包覆，大幅减少冷却时间，提高了冷却的效率，实现靶材的高效散热，保证了靶材温度的稳定性和精确可控性，通过在第二半导体制冷片的顶部设置定位导杆、承台、压缩弹簧、升降槽伸缩配合的弹力延展组件，方便对不同大小型号的靶材进行压紧固定；

2、通过设置的防脱环与限位环交错，避免定位导杆脱离升降槽，同时为定位导杆的移动提供导向，通过设置的轴承，避免承台跟随盖体旋转，避免第二半导体制冷片挤压靶材时与靶材的壁体碾压变形，为第二半导体制冷片提供防护，通过设置的减磨球，进步的增加了承台与盖体壁体之间的减磨效果。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图。

图2为本实用新型的盖体结构示意图。

图3为本实用新型的图2中A处的放大图。

图4为本实用新型承载盒的立面图。

附图标记为：1靶材、2承载盒、3第一半导体制冷片、4第一支撑杆、5环形半导体制冷片、6第二支撑杆、7第一旋转卡件、8盖体、9第二半导体制冷片、10定位导杆、11承台、12压缩弹簧、13防脱环、14升降槽、15限位环、16减磨球、17轴承、18第二旋转卡件。

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。

如附图1-4所示的一种半导体制冷片靶材冷却装置，包括靶材1，靶材1的底部设置有承载盒2，承载盒2内腔的底部设置有半导体制冷片3，半导体制冷片3的底部固定连接有第一支撑杆4，承载盒2内腔的中部设置环形半导体制冷片5，环形半导体制冷片5外圈的壁体固定连接有定位导杆9，承载盒2的顶端套接有第一旋转卡件7，靶材1的顶部设置有盖体8，盖体8内腔的底部设置有第二半导体制冷片9，第二半导体制冷片9的顶部固定连接有定位导杆10，定位导杆10的底端套设有压缩弹簧12，定位导杆10的顶端套设有防脱环13，盖体8内腔的顶部设置有承台11，承台11的底部开设有升降槽14，升降槽14内腔的底部安装有限位环15，承台11的顶部嵌接有减磨球16，承台11的顶端套设有轴承17，盖体8的底端套设有第二旋转卡件18。

进一步的，承载盒2为顶部与外界相连通的空腔结构，第一支撑杆4的数量不少于五个，第一支撑杆4的底端固定连接在承载盒2底部的内壁上，第二支撑杆6的数量不少于八个，第二支撑杆6远离环形半导体制冷片5的一端固定连接在承载盒2侧面的内壁上。

进一步的，靶材1设置在环形半导体制冷片5内圈的内部，靶材1的底端贴合第一半导体制冷片3顶部的外壁，靶材1的正面、背面以及左右两侧贴合环形半导体制冷片5内圈的壁体。

进一步的，盖体8为底部与外界相连通的空腔结构，盖体8底部的外壁贴合承载盒2顶部的外部，承载盒2与第一旋转卡件7的壁体紧密贴合并固定连接，盖体8与第二旋转卡件18的壁体紧密贴合并固定连接，第一旋转卡件7与第二旋转卡件18相适配。

进一步的，第二半导体制冷片9的底端由盖体8底部的开口以及承载盒2顶部的开口延伸至承载盒2的内部，第二半导体制冷片9的底端贴合靶材1顶部的外壁。

进一步的，定位导杆10的数量不少于四个，定位导杆10与升降槽14对应设置，定位导杆10的顶端贯穿限位环15并延伸至升降槽14的内部，定位导杆10贴合限位环15的壁体。

进一步的，定位导杆10与防脱环13的壁体紧密贴合并固定连接，防脱环13设置在升降槽14内腔的内部，压缩弹簧12的底端固定连接连接在第二半导体制冷片9顶部的外壁上，压缩弹簧12的顶端固定连接在承台11底部的外壁上。

进一步的，承台11与盖体8的内壁通过轴承17转动连接，盖体8顶部的内壁开设有滑轨，减磨球16的顶端延伸至滑轨的内部并与滑轨相契合。

本实用新型工作原理：在使用时，盖体8通过旋转使第一旋转卡件7、第二旋转卡件18卡接，完成盖体8与承载盒2的安装，盖体8推动第二半导体制冷片9对靶材1进行压紧，通过多方位的设置第一半导体制冷片3、环形半导体制冷片5、第二半导体制冷片9对靶材1进行包覆，大幅减少冷却时间，提高了冷却的效率，实现靶材1的高效散热，保证了靶材温度的稳定性和精确可控性，通过在第二半导体制冷片9的顶部设置定位导杆10、承台11、压缩弹簧12、升降槽14伸缩配合的弹力延展组件，方便对不同大小型号的靶材1进行压紧固定，通过设置的防脱环13与限位环15交错，避免定位导杆10脱离升降槽14，同时为定位导杆10的移动提供导向，通过设置的轴承17，避免承台11跟随盖体8旋转，避免第二半导体制冷片9挤压靶材1时与靶材1的壁体碾压变形，为第二半导体制冷片9提供防护，通过设置的减磨球16，进步的增加了承台11与盖体8壁体之间的减磨效果。

最后：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，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 (8)

1.一种半导体制冷片靶材冷却装置，包括靶材(1)，其特征在于：所述靶材(1)的底部设置有承载盒(2)，所述承载盒(2)内腔的底部设置有半导体制冷片(3)，所述半导体制冷片(3)的底部固定连接有第一支撑杆(4)，所述承载盒(2)内腔的中部设置环形半导体制冷片(5)，所述环形半导体制冷片(5)外圈的壁体固定连接有第二支撑杆(6)，所述承载盒(2)的顶端套接有第一旋转卡件(7)；

所述靶材(1)的顶部设置有盖体(8)，所述盖体(8)内腔的底部设置有第二半导体制冷片(9)，所述第二半导体制冷片(9)的顶部固定连接有定位导杆(10)，所述定位导杆(10)的底端套设有压缩弹簧(12)，所述定位导杆(10)的顶端套设有防脱环(13)，所述盖体(8)内腔的顶部设置有承台(11)，所述承台(11)的底部开设有升降槽(14)，所述升降槽(14)内腔的底部安装有限位环(15)，所述承台(11)的顶部嵌接有减磨球(16)，所述承台(11)的顶端套设有轴承(17)，所述盖体(8)的底端套设有第二旋转卡件(18)。

2.根据权利要求1所述的一种半导体制冷片靶材冷却装置，其特征在于：所述承载盒(2)为顶部与外界相连通的空腔结构，所述第一支撑杆(4)的数量不少于五个，第一支撑杆(4)的底端固定连接在承载盒(2)底部的内壁上，所述第二支撑杆(6)的数量不少于八个，第二支撑杆(6)远离环形半导体制冷片(5)的一端固定连接在承载盒(2)侧面的内壁上。

3.根据权利要求2所述的一种半导体制冷片靶材冷却装置，其特征在于：所述靶材(1)设置在环形半导体制冷片(5)内圈的内部，靶材(1)的底端贴合第一半导体制冷片(3)顶部的外壁，靶材(1)的正面、背面以及左右两侧贴合环形半导体制冷片(5)内圈的壁体。

4.根据权利要求3所述的一种半导体制冷片靶材冷却装置，其特征在于：所述盖体(8)为底部与外界相连通的空腔结构，所述盖体(8)底部的外壁贴合承载盒(2)顶部的外部，所述承载盒(2)与第一旋转卡件(7)的壁体紧密贴合并固定连接，所述盖体(8)与第二旋转卡件(18)的壁体紧密贴合并固定连接，所述第一旋转卡件(7)与第二旋转卡件(18)相适配。

5.根据权利要求4所述的一种半导体制冷片靶材冷却装置，其特征在于：所述第二半导体制冷片(9)的底端由盖体(8)底部的开口以及承载盒(2)顶部的开口延伸至承载盒(2)的内部，第二半导体制冷片(9)的底端贴合靶材(1)顶部的外壁。

6.根据权利要求5所述的一种半导体制冷片靶材冷却装置，其特征在于：所述定位导杆(10)的数量不少于四个，定位导杆(10)与升降槽(14)对应设置，定位导杆(10)的顶端贯穿限位环(15)并延伸至升降槽(14)的内部，定位导杆(10)贴合限位环(15)的壁体。

7.根据权利要求6所述的一种半导体制冷片靶材冷却装置，其特征在于：所述定位导杆(10)与防脱环(13)的壁体紧密贴合并固定连接，防脱环(13)设置在升降槽(14)内腔的内部，所述压缩弹簧(12)的底端固定连接在第二半导体制冷片(9)顶部的外壁上，压缩弹簧(12)的顶端固定连接在承台(11)底部的外壁上。

8.根据权利要求7所述的一种半导体制冷片靶材冷却装置，其特征在于：所述承台(11)与盖体(8)的内壁通过轴承(17)转动连接，所述盖体(8)顶部的内壁开设有滑轨，所述减磨球(16)的顶端延伸至滑轨的内部并与滑轨相契合。

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