本實(shí)用新型涉及磁控濺射技術(shù)領(lǐng)域,具體為一種改進(jìn)的磁控濺射鍍膜設(shè)備。
背景技術(shù):
磁控濺射技術(shù)是在物理科學(xué)、材料科學(xué)領(lǐng)域中已廣泛使用的實(shí)驗(yàn)和生產(chǎn)的表面改性技術(shù)。磁控濺射鍍膜就是在真空中利用荷能粒子轟擊靶表面,使被轟擊出的粒子沉積在基片上的技術(shù),是在建設(shè)的環(huán)境中加入磁場(chǎng),利用磁場(chǎng)的洛倫茲力束縛陰極靶表面電子運(yùn)動(dòng),導(dǎo)致轟擊靶材的高能離子增多和轟擊基片的高能電子減少,使鍍膜過(guò)程具有低溫高速等特點(diǎn)。
目前,市場(chǎng)上的磁控濺射鍍膜裝置中,通常使用的基片臺(tái)都是單工位基片臺(tái),其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用方便,但一個(gè)基片臺(tái)上只能放置一個(gè)基片,因此其只能實(shí)現(xiàn)單靶單元膜的制備,當(dāng)需要制備單元多層膜的時(shí)候,每做一次濺射實(shí)驗(yàn),就需要換基片,抽本體真空,極浪費(fèi)時(shí)間,影響效率。為解決上述問(wèn)題,中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)說(shuō)明書(shū)CN 22923741Y 中,公開(kāi)了多工位旋轉(zhuǎn)樣品臺(tái),其包括了放置基片的多工位基片插槽、基片夾和開(kāi)有一個(gè)濺射孔的基片擋板,基片夾插入多工位基片插槽板的安裝槽內(nèi),多工位基片插槽板上可以設(shè)置4至10個(gè)基片插槽;其通過(guò)在多靶共濺射鍍膜裝置中配備多工位的旋轉(zhuǎn)樣品臺(tái),做到只需要開(kāi)一次腔體,換一次基片,抽一次本底真空,就可以對(duì)多個(gè)基片進(jìn)行多次的濺射實(shí)驗(yàn)。但該對(duì)比文件不足的是,該裝置多靶共濺射方式為多靶同時(shí)對(duì)一個(gè)工位進(jìn)行濺射試驗(yàn),僅能用于加工單靶單元膜和/或單元多層膜,無(wú)法實(shí)現(xiàn)多靶共濺多元膜,并且對(duì)于在制備其它工位上的樣品時(shí),已鍍好的樣品成分和特性會(huì)受到真空室內(nèi)空氣的影響,對(duì)于同批不同樣品間的薄膜各組元的均勻性和一致性很難得到保證。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種能夠滿(mǎn)足制備多靶共濺多元膜、多基片鍍膜要求的磁控濺射鍍膜設(shè)備。
為實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的,本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:一種改進(jìn)的磁控濺射鍍膜設(shè)備,包括真空室體、呈圓盤(pán)狀的基片臺(tái),所述真空室體上方安裝有動(dòng)力裝置,動(dòng)力裝置包括伺服電機(jī)和減速機(jī)構(gòu),伺服電機(jī)輸出端穿過(guò)真空室體頂面設(shè)置,與伺服電機(jī)輸出端相對(duì)的真空室體底面位置安裝有一軸承,一連接軸穿過(guò)所述基片臺(tái)中心且兩端分別與動(dòng)力裝置輸出端連接及固定于軸承上,所述連接軸與基片臺(tái)螺紋連接,且通過(guò)預(yù)調(diào)螺母固定,所述基片臺(tái)上沿其圓周方向均勻設(shè)置有若干個(gè)濺射孔,每個(gè)濺射孔與其外圓邊相切設(shè)置有兩平行的壓板條,所述壓板條通過(guò)調(diào)節(jié)螺栓固定在基片臺(tái)上,所述真空室體底面上與基片臺(tái)上濺射孔相對(duì)的位置固定設(shè)有至少一個(gè)靶座。
進(jìn)一步地,在保證基片臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)基片不會(huì)脫落、牢固度好的前提下,所述壓板條靠近基片臺(tái)的外圓周向設(shè)置,以保證基片能得到最多的濺射面。
進(jìn)一步地,所述壓板條用薄不銹鋼板制作,其尺寸根據(jù)濺射孔大小調(diào)整,使其保證足夠的剛度能穩(wěn)妥地固定住基片,且便于安裝、拆卸。
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)理想、簡(jiǎn)單,通過(guò)對(duì)基片臺(tái)的改進(jìn),在試驗(yàn)過(guò)程證實(shí),改進(jìn)后的鍍膜設(shè)備能同時(shí)實(shí)現(xiàn),一片基片在不同靶位下單靶或多靶共濺射鍍膜以及在同一靶位下單靶或多靶共濺射鍍膜,實(shí)現(xiàn)多靶共濺多元膜、單靶單元膜以及單元多層膜的制備,并且實(shí)現(xiàn)在只需要抽一次本底真空,就能一次對(duì)較多數(shù)量的基片進(jìn)行同時(shí)多靶共濺射多元膜試驗(yàn),從而,在保證了濺射成膜質(zhì)量的基礎(chǔ)上,不僅有效的拓展了樣品臺(tái)的利用效率,更好的滿(mǎn)足了試驗(yàn)對(duì)樣品數(shù)量、多元膜的均勻性及一致性的要求,同時(shí)還提高了試驗(yàn)效率,極大的降低了投資成本。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型第一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)用新型基片臺(tái)的俯視圖;
圖3為為圖1中局部I的放大結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本實(shí)用新型第二種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型較佳實(shí)施例做詳細(xì)描述。
圖1至圖3公開(kāi)了本實(shí)用新型磁控濺射鍍膜設(shè)備的第一種實(shí)施方式。
如圖1至圖3所示,一種改進(jìn)的磁控濺射鍍膜設(shè)備,包括真空室體1、呈圓盤(pán)狀的基片臺(tái)2,所述真空室體1上方安裝有動(dòng)力裝置3,動(dòng)力裝置3包括伺服電機(jī)31和減速機(jī)構(gòu)32,伺服電機(jī)輸出端33穿過(guò)真空室體1頂面設(shè)置,與伺服電機(jī)輸出端33相對(duì)的真空室體1底面位置安裝有一軸承4,一連接軸5穿過(guò)所述基片臺(tái)2中心且兩端分別與動(dòng)力裝置輸出端33連接及固定于軸承4上,所述連接軸5與基片臺(tái)2螺紋連接,且通過(guò)預(yù)調(diào)螺母8固定,所述基片臺(tái)2上沿其圓周方向均勻設(shè)置有若干個(gè)濺射孔21,每個(gè)濺射孔21與其外圓邊相切設(shè)置有兩平行的壓板條6,所述壓板條6通過(guò)調(diào)節(jié)螺栓61固定在基片臺(tái)2上,所述真空室體1底面上與基片臺(tái)2上濺射孔21相對(duì)的位置固定設(shè)有至少一個(gè)靶座7;在保證基片臺(tái)2轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)基片不會(huì)脫落、牢固度好的前提下,所述壓板條6靠近基片臺(tái)2的外圓周向設(shè)置;所述壓板條6用薄不銹鋼板制作。
圖4公開(kāi)了本實(shí)用新型磁控濺射鍍膜設(shè)備的第二種實(shí)施方式。如圖4所示,該第二種實(shí)施方式中,濺射孔21下方靶座7的數(shù)量為三個(gè)以上。其余結(jié)構(gòu)與第一種實(shí)施例相同。
工作時(shí),在基片臺(tái)上的每個(gè)濺射孔上方規(guī)則放置若干載玻片基片9,通過(guò)調(diào)節(jié)螺栓將壓板條對(duì)其進(jìn)行固定,靶材表面與基片表面的間距通過(guò)預(yù)調(diào)螺母進(jìn)行調(diào)整,基片臺(tái)由真空室體上方的伺服電機(jī)及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)連接軸帶動(dòng),通過(guò)計(jì)算機(jī)控制作0°~360°步進(jìn)回轉(zhuǎn)或連續(xù)回轉(zhuǎn)(根據(jù)需求編程而定),靶座上可安裝不同材料的靶材,從而實(shí)現(xiàn)多片基片在不同靶位下不同靶材的濺射鍍膜或者在同一靶位下分別對(duì)數(shù)片基片濺射鍍膜。
以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制,盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的宗旨和范圍,其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍中。