本實(shí)用新型涉及一種掃描離子鍍磁控陰極，具體的說是掃描磁場的離子鍍陰極。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)的離子鍍陰極，靶材安裝在背板的靶座上，靶材設(shè)置在背板的平面上，背板和靶座形成用于冷去的冷卻水通道，永磁鐵篤定設(shè)置在靶材四周邊緣的下方、靶材的內(nèi)部，永磁鐵固定設(shè)置在靶材軸心的下方。靶材的內(nèi)部，磁力線分布固定。按照這種設(shè)計(jì)方式，靶材只有一個(gè)固定的刻蝕區(qū)域，隨著刻蝕深度的增加，會(huì)造成靶面磁場變化，工藝的穩(wěn)定性差。功率密度變化快，且由于刻蝕只發(fā)生在一個(gè)相對(duì)較小且固定的區(qū)域，靶材的消耗集中，且消耗的越來越快，造成靶材過早報(bào)廢。另外一個(gè)缺點(diǎn)就是由于只刻蝕一個(gè)固定的區(qū)域，造成局部區(qū)域冷卻水升溫迅速，造成冷卻水循環(huán)效果不佳，這樣涂層工藝就必須中斷，進(jìn)行間歇性的工作，造成生產(chǎn)浪費(fèi)、效率低。

目前也有諸多技術(shù)通過對(duì)陰極背后磁場的設(shè)計(jì)，來提高靶材利用率和生產(chǎn)效率的。例如專利（申請(qǐng)?zhí)枺?01420376147.6），通過中心位置的第二磁場的轉(zhuǎn)動(dòng)、第一次磁鐵位置不變的設(shè)計(jì)，提高靶材的利用率達(dá)到60%以上，同時(shí)，未出現(xiàn)針孔和麻點(diǎn)，產(chǎn)品的結(jié)合力超過70N。

這樣的刻蝕雖然可以達(dá)到70%的靶材使用率，但是靶材的中心位置和靠近靶材邊緣的位置還是不能被刻蝕，也造成靶材的浪費(fèi)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型旨在克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種掃描磁場的離子鍍陰極，可有效擴(kuò)大靶材的刻蝕區(qū)域，提高靶材的利用率，并且刻蝕均勻，涂層質(zhì)量好，大顆粒少。

為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種掃描磁場的離子鍍陰極，其特征在于：它包括靶座、磁座、固定磁體、內(nèi)部磁體、氣體驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、陰極和冷卻水；所述靶座內(nèi)的底部上設(shè)有氣體驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，氣體驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)上設(shè)有磁座，內(nèi)部磁體置于磁座的內(nèi)部邊緣，內(nèi)部磁鐵和磁座在氣體驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的作用下在氣體驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的內(nèi)壁之間圍繞靶座的縱向中心線做有規(guī)律的直線往返運(yùn)動(dòng)，固定磁體設(shè)于氣體驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和靶座之間并位于靶座頂部下方，陰極設(shè)于靶座上部，陰極底部和靶座頂部之間形成冷卻水道。

所述的掃描磁場的離子鍍陰極，其特征在于：所述氣體驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)為U字型，它可以控制內(nèi)部磁鐵和磁座的運(yùn)行速度。

所述的掃描磁場的離子鍍陰極，其特征在于：所述陰極的形狀為圓形、矩形或正方形。

所述的掃描磁場的離子鍍陰極，其特征在于：所述固定磁體為永磁體、電磁體或電磁線圈。

本實(shí)用新型的有益效果是：采用變化可控的磁場，擴(kuò)大了靶材的刻蝕區(qū)域，并在刻蝕過程中能夠均勻、大顆粒離子明顯減少，這對(duì)于成膜效果更明顯。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明：

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為實(shí)施例1涂層的金相顯微圖。

圖3為實(shí)施例1矩形陰極表面刻蝕后期的截面圖。

圖4為實(shí)施例2涂層的金相顯微圖。

具體實(shí)施方式

如圖1-3所示：

實(shí)施例1

一種掃描磁場的離子鍍陰極，它包括靶座5、磁座6、固定磁體4、內(nèi)部磁體8、氣體驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)7、陰極3和冷卻水9；

陰極為矩形，靶座也是矩形，內(nèi)部磁體為永磁體，固定磁體為永磁體；

所述靶座內(nèi)的底部上設(shè)有氣體驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，氣體驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)上設(shè)有磁座，內(nèi)部磁體置于磁座的內(nèi)部邊緣，內(nèi)部磁鐵和磁座在氣體驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的作用下在氣體驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的內(nèi)壁之間圍繞靶座的縱向中心線1沿磁力線方向2做有規(guī)律的直線往返運(yùn)動(dòng)，固定磁體設(shè)于氣體驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和靶座之間并位于靶座頂部下方，陰極設(shè)于靶座上部，陰極底部和靶座頂部之間形成冷卻水道。

實(shí)施例2

如圖4所示：

一種掃描磁場的離子鍍陰極，它包括靶座、磁座、固定磁體、內(nèi)部磁體、氣體驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、陰極和冷卻水；

陰極為矩形，靶座也是矩形，內(nèi)部磁體為電磁體，固定磁體為亥姆霍茲線圈；

所述靶座內(nèi)的底部上設(shè)有氣體驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，氣體驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)上設(shè)有磁座，內(nèi)部磁體置于磁座的內(nèi)部邊緣，內(nèi)部磁鐵和磁座在氣體驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的作用下在氣體驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的內(nèi)壁之間圍繞靶座的縱向中心線做有規(guī)律的直線往返運(yùn)動(dòng)，固定磁體設(shè)于氣體驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和靶座之間并位于靶座頂部下方，陰極設(shè)于靶座上部，陰極底部和靶座頂部之間形成冷卻水道。