專(zhuān)利名稱(chēng):一種用于真空鍍膜的工藝氣體二元布?xì)庋b置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
—種用于真空鍍膜的工藝氣體二元布?xì)庋b置 [技術(shù)領(lǐng)域]本實(shí)用新型涉及真空鍍膜的布?xì)庋b置技術(shù)領(lǐng)域,具體是一種用于真空鍍膜的工藝氣體二元布?xì)庋b置。真空鍍膜一般有三種形式,即蒸發(fā)鍍膜、濺射鍍膜和離子鍍。其中,磁控濺射原理為電子在電場(chǎng)的作用下加速飛向基片的過(guò)程中與氬原子發(fā)生碰撞,電離出大量的氬離子和電子,電子飛向基片。氬離子在電場(chǎng)的作用下加速轟擊靶材,濺射出大量的靶材原子,呈中性的靶原子(或分子)沉積在基片上成膜。二次電子在加速飛向基片的過(guò)程中受到磁場(chǎng)洛侖磁力的影響,被束縛在靠近靶面的等離子體區(qū)域內(nèi),該區(qū)域內(nèi)等離子體密度很高,二次電子在磁場(chǎng)的作用下圍繞靶面作圓周運(yùn)動(dòng),該電子的運(yùn)動(dòng)路徑很長(zhǎng),在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不斷的與氬原子發(fā)生碰撞電離出大量的氬離子轟擊靶材,經(jīng)過(guò)多次碰撞后電子的能量逐漸降低,擺脫磁力線(xiàn)的束縛,遠(yuǎn)離靶材,最終沉積在基片上。磁控濺射就是以磁場(chǎng)束縛和延長(zhǎng)電子的運(yùn)動(dòng)路徑,改變電子的運(yùn)動(dòng)方向,提高工作氣體的電離率和有效利用電子的能量。真空磁控濺射鍍膜中,工藝氣體如Ar、02、N2等,在陰極靶長(zhǎng)度方向的均勻分布,對(duì)靶材利用率和鍍膜質(zhì)量有著至關(guān)重要的影響。傳統(tǒng)的磁控濺射鍍膜線(xiàn)將工藝氣體管路布置在陰極靶的兩邊,且主氣路和輔助氣路上下分開(kāi)布置,工藝氣體通過(guò)出氣嘴沿水平方向噴出,實(shí)際使用中工藝氣體沿靶長(zhǎng)度方向達(dá)不到均勻分布的狀態(tài),對(duì)靶材利用率和鍍膜質(zhì)量都有較大的影響;且由于主、輔氣路為多級(jí)管狀結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)復(fù)雜;其左右分開(kāi)、懸掛布置的方式也占用空間,給安裝、維護(hù)都帶來(lái)較大的困難。本實(shí)用新型就是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種結(jié)構(gòu)新穎,安全可靠,實(shí)現(xiàn)磁控濺射鍍膜連續(xù)、穩(wěn)定、正常運(yùn)行的一種用于真空鍍膜的工藝氣體二元布?xì)庋b置。為實(shí)現(xiàn)上述目的,提供一種用于真空鍍膜的工藝氣體二元布?xì)庋b置,包括蓋板I、主氣板2、底板3和擋板4,其特征在于蓋板I、主氣板2和底板3依次組合連接設(shè)置于陰極蓋板下表面,蓋板I、主氣板2和底板3左右兩側(cè)各設(shè)有一擋板4,主氣板2下表面交替開(kāi)設(shè)有若干主氣體出氣溝槽和輔助氣體出氣溝槽,所述的主氣體出氣溝槽和輔助氣體出氣溝槽對(duì)應(yīng)位置分別設(shè)有主氣體出氣口和輔助氣體出氣口,主氣板2上表面開(kāi)設(shè)有主氣體二元結(jié)構(gòu)布?xì)鉁喜?和若干通孔10,二元結(jié)構(gòu)布?xì)鉁喜?終端設(shè)有若干通孔11,通孔11與主氣板2下表面的主氣體二元結(jié)構(gòu)出氣溝槽聯(lián)通,底板3上表面設(shè)有輔助氣體二元結(jié)構(gòu)布?xì)鉁喜?br>
6、7、8,輔助氣體二元結(jié)構(gòu)布?xì)鉁喜?、7、8沿陰極靶長(zhǎng)度方向分為獨(dú)立的三至七段,在輔助氣體二元結(jié)構(gòu)布?xì)鉁喜?、7、8 二元結(jié)構(gòu)的終端通過(guò)通孔12以及主氣板2上的通孔10與主氣板2下表面的輔助氣體二元結(jié)構(gòu)出氣溝槽聯(lián)通。所述的主氣板2沿陰極靶長(zhǎng)度方向在下表面兩側(cè)分別開(kāi)設(shè)有主、輔氣體出氣口,且每側(cè)依次交替為主氣體出氣口和輔助氣體出氣口。[0006]所述的蓋板I、主氣板2、底板3和陰極蓋板各結(jié)合面處設(shè)有密封劑。本實(shí)用新型解決了現(xiàn)有磁控濺射鍍膜中工藝氣體沿靶長(zhǎng)度方向不能均勻分布的問(wèn)題,提供了一種基于二元結(jié)構(gòu)的主、輔氣體布?xì)庋b置,從而實(shí)現(xiàn)了工藝氣體沿陰極靶長(zhǎng)度方向的均勻分布,提高靶材利用率和鍍膜質(zhì)量。本實(shí)用新型同現(xiàn)有技術(shù)相比,其有益效果是I.采用二元布?xì)饨Y(jié)構(gòu),使得每個(gè)二元結(jié)構(gòu)終端工藝氣體出氣口出氣量相同,從而給工藝氣體沿陰極靶長(zhǎng)度方向能夠均勻分布做了前提保障。2.鍍膜過(guò)程中由于各種因素的影響,使得主氣路工藝氣體沿陰極靶長(zhǎng)度方向的分布并不均勻,而輔助氣路采用分段式設(shè)計(jì),可以根據(jù)鍍膜過(guò)程中工藝氣體沿陰極靶長(zhǎng)度方向的分布狀態(tài)分別控制每段輔助氣路的供氣量,從而解決了工藝氣體沿陰極靶長(zhǎng)度方向不能均勻分布的問(wèn)題。3.由于本實(shí)用新型能夠使得工藝氣體沿陰極靶長(zhǎng)度方向的均勻分布,從而能夠提高靶材利用率和鍍膜質(zhì)量。4.不僅簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu),而且節(jié)省安裝空間,給安裝、維護(hù)帶來(lái)方便。圖I為本實(shí)用新型二元布?xì)庋b置安裝位置示意圖;圖2 Ca)為本實(shí)用新型的主氣板上表面結(jié)構(gòu)示意圖;圖2 (b)為本實(shí)用新型的底板上表面結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本實(shí)用新型的局部主氣板下表面結(jié)構(gòu)圖;圖4為本實(shí)用新型圖I中的的蓋板、主氣板、底板三層結(jié)構(gòu)示意圖;如圖所示,圖中包括了以下部件為蓋板,2為主氣板,3為底板,4為擋板,5、6、7、8為布?xì)鉁喜郏?、10、11、12為通孔,13為主氣體出氣溝槽,14為輔助氣體出氣溝槽;指定圖I為本實(shí)用新型的摘要附圖
。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明,這種裝置的結(jié)構(gòu)和原理對(duì)本實(shí)用新型來(lái)說(shuō)是非常清楚的。本實(shí)用新型為一種用于真空鍍膜的工藝氣體二元布?xì)庋b置,包括陰極蓋板,其特征在于它由蓋板、主氣板、底板和擋板組成。蓋板、主氣板和底板依次組合安裝在陰極蓋板下表面,擋板布置在其兩邊。主氣板下表面交替開(kāi)有主氣體出氣溝槽和輔助氣體出氣溝槽;主氣板上表面開(kāi)有主氣體二元結(jié)構(gòu)布?xì)鉁喜?。輔助氣體二元結(jié)構(gòu)布?xì)鉁喜鄄贾迷诘装迳媳砻?,沿陰極靶長(zhǎng)度方向可分為獨(dú)立的三至七段,分別獨(dú)立的控制沿陰極靶長(zhǎng)度方向不同位置的輔助工藝氣體供氣量。本裝置能夠?qū)崿F(xiàn)工藝氣體沿陰極靶長(zhǎng)度方向的均勻分布;同時(shí),本裝置具有精簡(jiǎn)結(jié)構(gòu)、易安裝維護(hù)的優(yōu)點(diǎn)。在上述的主要技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,可以增加以下進(jìn)一步完善的技術(shù)方案主氣板沿陰極靶長(zhǎng)度方向在下表面兩側(cè)分別開(kāi)有主、輔氣體出氣口,且每側(cè)依次交替為主氣體出氣口和輔助氣體出氣口,為工藝氣體沿陰極靶長(zhǎng)度方向的均勻分布提供了前提保障。蓋板、主氣板、底板和陰極蓋板各結(jié)合面處可增加密封劑,所述的密封劑用以提高各結(jié)合面處的密封效果,防止工藝氣體在二元結(jié)構(gòu)溝槽內(nèi)流動(dòng)時(shí)的泄漏。如圖I、圖2 (a)、圖2 (b)、圖3、圖4所示,蓋板I、主氣板2和底板3依次組合,用螺栓固定在陰極蓋板下表面,擋板4用螺栓安裝在其兩邊。主氣板2下表面交替開(kāi)有主氣體出氣溝槽和輔助氣體出氣溝槽,且依次交替為主氣體出氣口和輔助氣體出氣口 ;主氣板2上表面開(kāi)有主氣體二元結(jié)構(gòu)布?xì)鉁喜?,在二元結(jié)構(gòu)的終端通過(guò)通孔11與主氣板2下表面的主氣體二元結(jié)構(gòu)出氣溝槽聯(lián)通。輔助氣體二元結(jié)構(gòu)布?xì)鉁喜?、7、8布置在底板3 上表面,沿陰極靶長(zhǎng)度方向可分為獨(dú)立的三至七段,在二元結(jié)構(gòu)的終端通過(guò)通孔12以及主氣板2上的通孔10與主氣板2下表面的輔助氣體二元結(jié)構(gòu)出氣溝槽聯(lián)通。本實(shí)用新型將主氣路工藝氣體經(jīng)由陰極蓋板內(nèi)引入底板3上的通孔9,經(jīng)由通孔9到達(dá)主氣板2上表面的主氣體二元結(jié)構(gòu)布?xì)鉁喜?,經(jīng)主氣體二元布?xì)饨Y(jié)構(gòu)后到達(dá)通孔11,主氣路工藝氣體穿過(guò)主氣板2后到達(dá)主氣板2下表面的主氣體二元結(jié)構(gòu)出氣溝槽,經(jīng)由主氣板2兩側(cè)的主氣體出氣口噴出。主氣體二元布?xì)饨Y(jié)構(gòu)保證了主氣板2兩側(cè)的主氣體出氣口工藝氣體流出量相同。輔助氣路工藝氣體經(jīng)由陰極蓋板內(nèi)弓I入底板3上表面的各段輔助氣體二元結(jié)構(gòu)布?xì)鉁喜?、7、8,經(jīng)由二元結(jié)構(gòu)布?xì)鉁喜鄣慕K端通孔12以及主氣板2上的通孔10到達(dá)主氣板2下表面的輔助氣體二元結(jié)構(gòu)出氣溝槽,經(jīng)由主氣板2兩側(cè)的輔助氣體出氣口噴出。各段獨(dú)立的輔助氣體二元布?xì)饨Y(jié)構(gòu)可以保證每段二元布?xì)饨Y(jié)構(gòu)的終端出氣口工藝氣體流出量相同;同時(shí)可以獨(dú)立控制沿靶長(zhǎng)度方向各段輔助工藝氣體的出氣量。最終,經(jīng)由主、輔氣體出氣口噴出的工藝氣體經(jīng)擋板4變向后向下噴射,從而給磁控濺射鍍膜提供了沿陰極靶長(zhǎng)度方向均勻分布的工藝氣體。
權(quán)利要求1.一種用于真空鍍膜的工藝氣體二元布?xì)庋b置,包括蓋板(I)、主氣板(2)、底板(3)和擋板(4),其特征在于蓋板(I)、主氣板(2)和底板(3)依次組合連接設(shè)置于陰極蓋板下表面,蓋板(I)、主氣板(2)和底板(3)左右兩側(cè)各設(shè)有一擋板(4),主氣板(2)下表面交替開(kāi)設(shè)有若干主氣體出氣溝槽和輔助氣體出氣溝槽,所述的主氣體出氣溝槽和輔助氣體出氣溝槽對(duì)應(yīng)位置分別設(shè)有主氣體出氣口和輔助氣體出氣口,主氣板(2)上表面開(kāi)設(shè)有主氣體二元結(jié)構(gòu)布?xì)鉁喜?5)和若干通孔(10),二元結(jié)構(gòu)布?xì)鉁喜?5)終端設(shè)有若干通孔(11),通孔(11)與主氣板(2)下表面的主氣體二元結(jié)構(gòu)出氣溝槽聯(lián)通,底板(3)上表面設(shè)有輔助氣體二元結(jié)構(gòu)布?xì)鉁喜?6、7、8),輔助氣體二元結(jié)構(gòu)布?xì)鉁喜?6、7、8)沿陰極靶長(zhǎng)度方向分為獨(dú)立的三至七段,在輔助氣體二元結(jié)構(gòu)布?xì)鉁喜?6、7、8) 二元結(jié)構(gòu)的終端通過(guò)通孔(12)以及主氣板(2)上的通孔(10)與主氣板(2)下表面的輔助氣體二元結(jié)構(gòu)出氣溝槽聯(lián)通。
2.如權(quán)利要求I所述的一種用于真空鍍膜的工藝氣體二元布?xì)庋b置,其特征在于所述的主氣板(2)沿陰極靶長(zhǎng)度方向在下表面兩側(cè)分別開(kāi)設(shè)有主、輔氣體出氣口,且每側(cè)依次交替為主氣體出氣口和輔助氣體出氣口。
3.如權(quán)利要求I所述的一種用于真空鍍膜的工藝氣體二元布?xì)庋b置,其特征在于所述的蓋板(I)、主氣板(2)、底板(3)和陰極蓋板各結(jié)合面處設(shè)有密封劑。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種用于真空鍍膜的工藝氣體二元布?xì)庋b置,包括陰極蓋板,其特征在于它由蓋板1、主氣板2、底板3和擋板4組成,蓋板1、主氣板2和底板3依次組合安裝在陰極蓋板下表面,擋板4布置在其兩邊。主氣板2下表面交替開(kāi)有主氣體出氣溝槽和輔助氣體出氣溝槽;主氣板2上表面開(kāi)有主氣體二元結(jié)構(gòu)布?xì)鉁喜?,輔助氣體二元結(jié)構(gòu)布?xì)鉁喜?、7、8布置在底板3上表面,沿陰極靶長(zhǎng)度方向可分為獨(dú)立的三至七段,分別獨(dú)立的控制沿陰極靶長(zhǎng)度方向不同位置的輔助工藝氣體供氣量。本實(shí)用新型的有益效果是能夠?qū)崿F(xiàn)工藝氣體沿陰極靶長(zhǎng)度方向的均勻分布,提高靶材利用率和鍍膜質(zhì)量;同時(shí),具有精簡(jiǎn)結(jié)構(gòu)、易安裝維護(hù)的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C23C14/22GK202705451SQ20122033147
公開(kāi)日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2012年7月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月9日
發(fā)明者彭壽, 葛承全, 羅松松, 張仰平, 李險(xiǎn)峰, 張超群, 殷新建 申請(qǐng)人:中國(guó)建材國(guó)際工程集團(tuán)有限公司