CN214496461U - 一种磁控溅射镀膜设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种磁控溅射镀膜设备，包括腔体，以及设置于腔体内设置有放卷辊、收卷辊和多个主辊，每个主辊上设置有多个靶材冷却装置，每个靶材冷却装置包括安装基体，安装基体呈顶部具有开口的中空盒状结构，安装基体设置在多个主辊上，安装基体的开口均朝向主辊的中心轴线，安装基体内设置有用于产生镀膜离子的靶材，安装基体为双层空心结构，安装基体外壁上设置有冷却液出口和冷却液入口，安装基体内设置有呈弯曲蛇形布置的冷却管，冷却管两端分别于冷却液出口和冷却液入口连接；本方案中靶材冷却装置的设置，能更好的吸收靶材溅射时产生的多余热量，使基膜受到的热量降低，减少基膜受热产生的热变形及热收缩；从而保证基膜外观，保证产品质量。
Description
技术领域
本实用新型涉及及电子器件制造技术领域，具体涉及一种磁控溅射镀膜设备。
背景技术
物理气相沉积(Physical Vapor Deposition，PVD)技术被广泛应用于半导体领域，其采用溅射(Sputtering)沉积技术，在衬底和靶材之间通入氩气等惰性气体，高电压将惰性气体电离产生等离子体，通过磁场增强束缚电子的能力使产生的等离子体轰击靶材，将靶材材料的原子或离子沉积在衬底上形成薄膜。
磁控溅射技术已发展成为工业镀膜中非常重要的技术之一，由于其具有溅射速率高，沉积速率高，沉积温度低，薄膜质量好的等优点，越来越受到有关方面的关注。例如，磁控溅射技术已经应用延伸到许多生产和科研领域，在电子、光学、表面功能薄膜、薄膜发光材料等许多方面都有广泛的应用。特别是用磁控溅射技术制备的透明导电玻璃目前广泛应用于平板显示器、太阳能电池、建筑玻璃、微波与射频屏蔽装置与器件、传感器等领域。
但是现有技术中，在超薄基底的柔性料上制备较厚的金属薄膜，比如技术薄膜的厚度大于30纳米，因为金属薄膜的厚度相对较厚，需要多次镀膜，那么高电压的持续时间增长产生过多的热量，会造成超薄基底柔性材料因受热表面出现变形。
实用新型内容
本实用新型提供了一种磁控溅射镀膜设备，解决了现有的磁控溅射技术在制备较厚的金属镀层时，超薄基底柔性材料会受热变形的问题。
为了解决该技术问题，本实用新型提供了如下技术方案：提供一种磁控溅射镀膜设备，包括腔体，以及设置于腔体内设置有放卷辊、收卷辊和多个主辊，每个主辊上设置有多个靶材冷却装置，每个所述靶材冷却装置包括安装基体，所述安装基体呈顶部具有开口的中空盒状结构，安装基体设置在多个所述主辊上，安装基体的开口均朝向主辊的中心轴线，安装基体内设置有用于产生镀膜离子的靶材；
安装基体为双层空心结构，安装基体外壁上设置有冷却液出口和冷却液入口，安装基体内设置有呈弯曲蛇形布置的冷却管，所述冷却管两端分别于所述冷却液出口和冷却液入口连接。靶材冷却装置的设置，通过向冷却液入口注入冷却液，冷却液从冷却液入口进入冷却管，呈弯曲蛇形的冷却管与安装基体接触面积增大，能更好的吸收靶材溅射时产生的多余热量，使基膜受到的热量降低，减少基膜受热产生的热变形及热收缩，从而保证基膜外观，保证产品质量。
进一步地，为了让靶材冷却装置与主辊安装更加贴合，所述安装基体顶部为曲面，所述曲面的曲率与所述主辊圆周面相匹配。
进一步地，所述安装基体外壁上设置有与其内部连通的工艺气体入口，安装基体内壁开口处设置有多个与其内部连通的工艺气体出口，多个所述工艺气体出口间隔均匀沿安装基体长度方向布置；工艺气体布气方式集成在冷却装置上，使布气更加均匀，有利于提高镀层均匀性。
进一步地，为了使得布气更加均匀，避免过大的工艺气体出口吹动基膜，而导致基膜镀膜效果差，多个所述工艺气体出口呈圆形，多个工艺气体出口的直径为2mm。
进一步地，在针对较厚的金属镀膜需求时，一次镀膜工艺难于满足金属镀膜厚度要求，所述主辊为两个，两个主辊分布于腔体的左右两侧，每个主辊上均匹配有一个离子源，离子源可以对基材表面进行处理，增加附着力，提高沉积效率，提升镀膜效果和效率。
进一步地，每个所述安装基体内均设置有两根呈圆柱状的靶材，两个靶材沿安装基体的长度方向设置，两个靶材的中心线平行，安装基体沿主辊的轴线方向设置，靶材的中心线与主辊的轴线平行；安装基体的长度与主辊的长度相匹配。
进一步地，所述腔体内还设置有多个用于舒展基底柔性材料的展平辊和多个用于传送基底柔性材料的导辊。
本实用新型和现有技术相比，具有以下优点：本方案中靶材冷却装置的设置，能更好的吸收靶材溅射时产生的多余热量，使基膜受到的热量降低，减少基膜受热产生的热变形及热收缩；从而保证基膜外观，保证产品质量，工艺气体入口和工艺气体出口的设置，有利于提高镀层均匀性。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：
图1为一种磁控溅射镀膜设备的内部结构示意图。
图2为靶材冷却装置的结构示意图。
附图中标记及对应的零部件名称：
1、腔体；2、放卷辊；3、收卷辊；4、主辊；5、靶材冷却装置；501、安装基体；502、靶材；503、冷却液出口；504、冷却液入口；505、冷却管；506、曲面；507、工艺气体入口； 508、工艺气体出口；6、离子源；7、展平辊；8、导辊；9、基底柔性材料。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。
如图1～2所示，本实用新型提供了一种磁控溅射镀膜设备，包括腔体1，以及设置于腔体1内设置有放卷辊2、收卷辊3和多个主辊4，主辊4为两个，两个主辊4分布于腔体1的左右两侧，腔体1内还设置有多个用于舒展基底柔性材料9的展平辊7和多个用于传送基底柔性材料9的导辊8。
如图1所示，在设备对基底柔性材料9进行镀膜时，基底柔性材料9一次卷绕放卷辊2 →导辊8→展平辊7→导辊8→左主辊4→离子源6→左边靶材溅射沉积第一面镀层→导辊8 →展平辊7→导辊8→右主辊4→离子源6→右边靶材溅射沉积第二面镀层→导辊8→展平辊7 →收卷辊3；
每个主辊4上均匹配有一个离子源6，离子源6可以对基材表面进行处理，增加附着力，提高沉积效率，提升镀膜效果和效率，两个主辊4的设置，在针对较厚的金属镀膜需求时，一次镀膜工艺难于满足金属镀膜厚度要求，两个主辊4可以满足基膜需要镀较厚的金属膜。
每个主辊4上设置有多个靶材冷却装置5，每个靶材冷却装置5包括安装基体501，安装基体501呈顶部具有开口的中空盒状结构，
安装基体501设置在多个主辊4上，安装基体501的开口均朝向主辊4的中心轴线，安装基体501内设置有用于产生镀膜离子的靶材；安装基体501顶部为曲面506，曲面506的曲率与主辊4圆周面相匹配，使得靶材冷却装置5与主辊4安装更加贴合，安装基体501为双层空心结构，安装基体501外壁上设置有冷却液出口503和冷却液入口504，安装基体501 内设置有呈弯曲蛇形布置的冷却管505，冷却管505两端分别于冷却液出口503和冷却液入口504连接。靶材冷却装置5的设置，通过向冷却液入口504注入冷却液，冷却液从冷却液入口504进入冷却管505，呈弯曲蛇形的冷却管505与安装基体501接触面积增大，能更好的吸收靶材溅射时产生的多余热量，使基膜受到的热量降低，减少基膜受热产生的热变形及热收缩，从而保证基膜外观，保证产品质量。
每个安装基体501内均设置有两根呈圆柱状的靶材502，两个靶材502沿安装基体501 的长度方向设置，两个靶材502的中心线平行，安装基体501沿主辊4的轴线方向设置，靶材的502中心线与主辊4的轴线平行；安装基体501的长度与主辊4的长度相匹配。
安装基体501外壁上设置有与其内部连通的工艺气体入口507，安装基体501内壁开口处设置有多个与其内部连通的工艺气体出口508，多个工艺气体出口508间隔均匀沿安装基体501长度方向布置；工艺气体布气方式集成在冷却装置上，使布气更加均匀，有利于提高镀层均匀性。多个工艺气体出口508呈圆形，多个工艺气体出口508的直径为2mm，使得布气更加均匀，避免出现过大的工艺气体出口508吹动基膜而导致基膜镀膜效果差的现象。
以上的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、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 (7)
1.一种磁控溅射镀膜设备，包括腔体(1)，以及设置于腔体(1)内设置有放卷辊(2)、收卷辊(3)和多个主辊(4)，其特征在于，每个主辊(4)上设置有多个靶材冷却装置(5)，每个所述靶材冷却装置(5)包括安装基体(501)，所述安装基体(501)呈顶部具有开口的中空盒状结构，安装基体(501)设置在多个所述主辊(4)上，安装基体(501)的开口均朝向主辊(4)的中心轴线，安装基体(501)内设置有用于产生镀膜离子的靶材(502)；
安装基体(501)为双层空心结构，安装基体(501)外壁上设置有冷却液出口(503)和冷却液入口(504)，安装基体(501)内设置有呈弯曲蛇形布置的冷却管(505)，所述冷却管(505)两端分别与所述冷却液出口(503)和冷却液入口(504)连接。
2.根据权利要求1所述的一种磁控溅射镀膜设备，其特征在于，所述安装基体(501)顶部为曲面(506)，所述曲面(506)的曲率与所述主辊(4)圆周面相匹配。
3.根据权利要求2所述的一种磁控溅射镀膜设备，其特征在于，所述安装基体(501)外壁上设置有与其内部连通的工艺气体入口(507)，安装基体(501)内壁开口处设置有多个与其内部连通的工艺气体出口(508)，多个所述工艺气体出口(508)间隔均匀沿安装基体(501)长度方向布置。
4.根据权利要求3所述的一种磁控溅射镀膜设备，其特征在于，多个所述工艺气体出口(508)呈圆形，多个工艺气体出口(508)的直径为2mm。
5.根据权利要求4所述的一种磁控溅射镀膜设备，其特征在于，所述主辊(4)为两个，两个主辊(4)分布于腔体(1)的左右两侧，每个主辊(4)上均匹配有一个离子源(6)。
6.根据权利要求5所述的一种磁控溅射镀膜设备，其特征在于，每个所述安装基体(501)内均设置有两根呈圆柱状的靶材(502)，两个靶材(502)沿安装基体(501)的长度方向设置，两个靶材(502)的中心线平行，安装基体(501)沿主辊(4)的轴线方向设置，靶材(502)的中心线与主辊(4)的轴线平行；安装基体(501)的长度与主辊(4)的长度相匹配。
7.根据权利要求1～6任意一项所述的一种磁控溅射镀膜设备，其特征在于，所述腔体(1)内还设置有多个用于舒展基底柔性材料(9)的展平辊(7)和多个用于传送基底柔性材料(9)的导辊(8)。
Priority Applications (1)
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| CN202023055321.1U CN214496461U (zh) | 2020-12-16 | 2020-12-16 | 一种磁控溅射镀膜设备 |
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| CN202023055321.1U CN214496461U (zh) | 2020-12-16 | 2020-12-16 | 一种磁控溅射镀膜设备 |
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| CN202023055321.1U Active CN214496461U (zh) | 2020-12-16 | 2020-12-16 | 一种磁控溅射镀膜设备 |
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| CN (1) | CN214496461U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115072467A (zh) * | 2022-07-07 | 2022-09-20 | 安徽精一门科技发展有限公司 | 一种具有杀菌功能的汽车保护膜生产制备设备及工艺 |
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2020
- 2020-12-16 CN CN202023055321.1U patent/CN214496461U/zh active Active
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