一種平面陰極的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種真空磁控濺射設(shè)備,特別是一種平面陰極。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,現(xiàn)有技術(shù)中的平面陰極都不具備在大氣側(cè)直接調(diào)整磁場(chǎng)均勻性的功能。膜層均勻性在大面積磁控濺射鍍膜設(shè)備中,是一項(xiàng)非常重要的指標(biāo)。影響磁控濺射鍍膜均勻性的因素有很多,比如磁場(chǎng)分布、布?xì)夥植?、電?chǎng)分布和派射擋板開(kāi)口等因素。目前,提高膜層均勻性的主要方法是,保證設(shè)備的磁場(chǎng)均勻性、布?xì)獾木鶆蛐院驼{(diào)節(jié)濺射擋板的開(kāi)口尺寸等方法,及綜合使用這幾種方法。但是,在一些對(duì)膜層均勻性要求非??量痰墓に囍?,這些方式就無(wú)法實(shí)現(xiàn)要求的工藝,或?qū)崿F(xiàn)后,均勻性會(huì)隨著靶材逐漸刻蝕而逐漸變差,后期需要設(shè)備破空,做進(jìn)一步的鍍膜設(shè)備調(diào)整,造成設(shè)備停產(chǎn),產(chǎn)能降低,或產(chǎn)品質(zhì)量較差而難以滿足質(zhì)量要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的之一是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種相對(duì)于靶材的磁場(chǎng)可以調(diào)節(jié)的平面陰極。
[0004]為實(shí)現(xiàn)以上目的,本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0005]平面陰極,包括:
[0006]陰極體基座,所述陰極體基座設(shè)置有容腔;
[0007]磁體,該磁體設(shè)置在靶材的一側(cè)以約束電子,形成等離子體;
[0008]移位機(jī)構(gòu);
[0009]所述磁體可移動(dòng)地設(shè)置于所述容腔內(nèi),所述移位機(jī)構(gòu)可移動(dòng)地設(shè)置于所述陰極體基座上,并延伸至所述容腔內(nèi)驅(qū)動(dòng)所述磁體移動(dòng)。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,所述移位機(jī)構(gòu)包括調(diào)整桿和調(diào)節(jié)螺母;所述調(diào)整桿貫穿所述陰極體基座,一端位于所述容腔內(nèi),另一端伸出所述容腔之外并與所述調(diào)節(jié)螺母螺紋配合;所述調(diào)整桿可沿軸向移動(dòng)地設(shè)置于所述陰極體基座上;所述調(diào)整桿一端與所述磁體直接連接或者傳動(dòng)連接;所述調(diào)整桿與所述調(diào)節(jié)螺母其中之一可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置,所述調(diào)整桿與所述調(diào)節(jié)螺母其中之一轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)可使所述調(diào)整桿沿軸向移動(dòng),所述調(diào)整桿沿軸向移動(dòng)過(guò)程中驅(qū)動(dòng)所述磁體移動(dòng)。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,所述磁體安裝在支撐梁上,所述支撐梁可移動(dòng)地設(shè)置在所述容腔內(nèi),所述調(diào)整桿一端與所述支撐梁連接。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,所述調(diào)節(jié)螺母上設(shè)置有刻度線。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,所述調(diào)整桿與所述陰極體基座之間設(shè)置有第一密封圈。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,還包括限位柱,所述限位柱設(shè)置有第一管腔,所述限位柱與所述陰極體基座連接,所述調(diào)整桿穿過(guò)所述第一管腔;所述調(diào)節(jié)螺母安裝在所述限位柱端部。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,所述調(diào)節(jié)螺母可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,還包括蓋板,所述蓋板設(shè)置在所述陰極體基座下方,所述限位柱穿過(guò)所述蓋板。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,所述陰極體基座與所述蓋板絕緣連接;所述陰極體基座與所述蓋板之間設(shè)置有絕緣板,所述絕緣板使所述陰極體基座與所述蓋板兩者絕緣;所述陰極體基座與所述絕緣板之間、所述絕緣板與所述蓋板之間分別設(shè)置有第二密封圈,所述第二密封圈環(huán)繞所述限位柱設(shè)置,將所述陰極體基座與所述絕緣板之間、所述絕緣板與所述蓋板之間密封。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,還包括背部陽(yáng)極板和墊塊,所述背部陽(yáng)極板與所述陰極體基座絕緣連接;所述背部陽(yáng)極板與所述陰極體基座之間設(shè)置有絕緣板,所述絕緣板使所述陰極體基座與所述背部陽(yáng)極板兩者絕緣;所述陰極體基座與所述蓋板之間、所述絕緣板與所述背部陽(yáng)極板之間分別設(shè)置有第二密封圈,所述第二密封圈環(huán)繞所述限位柱設(shè)置,將所述陰極體基座與所述絕緣板之間、所述絕緣板與所述背部陽(yáng)極板之間密封;所述墊塊一端與所述背部陽(yáng)極板密封連接,另一端與蓋板密封連接。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,還包括限位柱和支撐桿,所述限位柱設(shè)置有第一管腔,所述支撐桿設(shè)置有第二管腔;所述限位柱一端與所述支撐桿連接,另一端與所述陰極體基座連接;所述支撐桿一端與所述限位柱連接,另一端延伸貫穿所述蓋板并安裝有可轉(zhuǎn)動(dòng)的調(diào)節(jié)螺母,所述第二管腔與所述第一管腔連通。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,所述磁體包括:
[0021 ] 磁軛,該磁軛傳輸磁力線;
[0022]第一磁鐵;
[0023]第二磁鐵;
[0024]所述第一磁鐵與所述第二磁鐵間隔設(shè)置,并均與所述磁軛接觸;
[0025]所述第一磁鐵與第二磁鐵形成閉合磁力線,所述磁力線用于約束位于靶材一側(cè)的電子使之形成等離子體。
[0026]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明平面陰極通過(guò)所述移位機(jī)構(gòu)調(diào)整所述磁體相對(duì)于靶材距離,從而改變靶材表面磁場(chǎng)強(qiáng)度分布。所述平面陰極調(diào)節(jié)操作簡(jiǎn)單、調(diào)節(jié)精度高,能夠?qū)崿F(xiàn)任何苛刻膜層均勻性的要求,保證了鍍膜產(chǎn)品的產(chǎn)品質(zhì)量。
[0027]另外,本發(fā)明專利提供的平面陰極的移位機(jī)構(gòu)的調(diào)整桿延伸至大氣中,可以在鍍膜生產(chǎn)設(shè)備不破空的條件下完成,簡(jiǎn)單方便,大大的減小了鍍膜線停產(chǎn)的時(shí)間,有效的提高了鍍膜設(shè)備的產(chǎn)能。
【附圖說(shuō)明】
[0028]圖1為本發(fā)明實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]圖2為未示出靶材的實(shí)施例1結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]圖3為陰極體基座內(nèi)部結(jié)構(gòu)俯視圖。
[0031]圖4為圖1的平面陰極沿A-A線的剖視圖。
[0032]圖5為調(diào)整桿與調(diào)節(jié)螺母配合關(guān)系示意圖。
[0033]圖6為本發(fā)明平面陰極的實(shí)施例2沿A-A線的剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0034]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述:
[0035]實(shí)施例1
[0036]請(qǐng)參閱圖1至圖5,其為本發(fā)明提供的一種平面陰極100的結(jié)構(gòu)示意圖及剖視圖。所述平面陰極100包括蓋板1,陰極體基座14,磁體,以及用于改變?cè)摯朋w相對(duì)于靶材191的距離的移位機(jī)構(gòu)。優(yōu)選地,所述平面陰極100包括第七緊固件13。該第七緊固件13將所述蓋板I與所述陰極體基座14固定連接。進(jìn)一步地,所述平面陰極100還包括與所述第七緊固件13配合的第七緊固件絕緣套10。在所述第七緊固件13為導(dǎo)體時(shí),該第七緊固件絕緣套10套設(shè)在所述第七緊固件13上以使得所述蓋板I與所述陰極體基座14絕緣。另外,所述平面陰極100還包括設(shè)置在所述蓋板I和所述陰極體基座14之間的絕緣板12。
[0037]陰極體基座14設(shè)置有容腔141。陰極體基座14上設(shè)置有密封板31,密封板31將容腔141密封。容腔141內(nèi)設(shè)置有支撐座192。在本實(shí)施例中,靶材191通過(guò)靶材壓條18固定。下面具體說(shuō)明所述蓋板I與靶材191、所陰極體基座14的設(shè)置關(guān)系。在本實(shí)施例中,為了密封冷卻水,所述平面陰極100設(shè)置密封板31。所述密封板31設(shè)置在靶材191和所述陰極體基座14之間密封所述陰極體基座14的容腔141,使冷卻水和真空密封隔離。所述密封板31可以為具有較高氣密性的材料制成。所述密封板31固定設(shè)置在所述陰極體基座14上。優(yōu)選地,所述平面陰極100包括第一緊固件20。該第一緊固件20通過(guò)密封板壓條17將所述密封板31緊固設(shè)置在所述陰極體基座14上,密封板壓條17環(huán)繞設(shè)置在密封板31邊緣一周,將密封板31—周均固定。另外,靶材191固定設(shè)置。在如圖所示的示例中,靶材191共有十塊,排列成矩形形狀組成靶材板190。第一靶材壓條181環(huán)繞所有靶材板190四周邊緣設(shè)置。第二緊固件15依次穿過(guò)第一靶材壓條181、密封板壓條17而緊固在所述陰極體基座14上,將靶材板190四周邊緣固定。在靶材板190中部設(shè)置有一根第二靶材壓條182,將十塊靶材191固定。第二靶材壓條182通過(guò)第二緊