一种高散热的旋转阴极的制作方法

本实用新型涉及一种高散热的旋转阴极。

背景技术：

旋转靶材的磁控溅射被广泛地用于在基片上制作各种不同的薄膜。在磁控溅射中，待溅射的材料以圆柱形的形状形成或被粘附到由刚性材料制成的圆柱形支撑管的外表面。磁控管总成被安置在管内并供应磁通量，磁通量穿过靶材，使得在靶材的外表面存在大量磁通量。

磁场以一种方式设计，使磁场保留从靶材发射的电子，如增大电子与工作气体电离碰撞的概率，从而增强溅射过程的效率。

而在实际使用中，管状靶在旋转时会产生大量的热，所以需要通过水冷将热量散去，但水冷系统无法实现驱动部分中，主支撑管与轴承之间的散热。所以往往需要在运行一段时间后，将主支撑管浸入到水中，实现冷却，但还是无法有效的满足长期运行时的冷却需求。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了解决以上现有技术的不足，提出了一种高散热的旋转阴极。

一种高散热的旋转阴极，包括驱动装置和管状靶；所述的驱动装置包括主支撑管、外套管和底架；所述的主支撑管上依次套设有上骨架密封、上连接轴承、从动轮、下连接轴承、下骨架密封和呈法兰状的铜导体；所述的主支撑管的末端设有散热鳍片，所述的散热鳍片呈圆环状设于主支撑管的末端；所述的从动轮通过皮带与电机的输出轴相连，所述的主支撑管的外壁通过上、下连接轴承与外套管的内壁相连；所述管状靶的尾部与主支撑管的头部相连。

优选地，所述散热鳍片的头部与主支撑管平齐，尾部向内伸入2-5mm深。

优选地，所述的上、下骨架密封的内壁上均设有环形的密封圈容纳槽，所述的密封圈容纳槽内填充有密封圈。

优选地，所述上、下连接轴承的内部设有储油槽。

优选地，所述的管状靶上设有若干个磁铁，所述的磁铁呈山字形阵列分布。

有益效果：

通过在主支撑管的末端加装散热鳍片，来增大主支撑管末端与空气的接触面积，从而增强主支撑管的散热能力，满足旋转阴极在高速旋转时，驱动装置的散热需求，防止轴承以及密封件长时间处于高温状态，从而影响轴承与密封件的使用效果。

通过散热鳍片的高效散热能力，将驱动装置在运行时产生的热量散出，可以有效的提升旋转阴极的稳定性以及工作寿命。

附图说明

图1是一种高散热的旋转阴极的总体结构示意图；

图2是驱动装置的内部结构示意图；

图3是主支撑管的连接结构示意图；

图4是主支撑管的结构示意图；

图5是主支撑管的剖面图；

图6是图5中a部分的放大图；

图7是外套管的安装示意图；

1.管状靶2.电机3.驱动装置31.主支撑管32.上骨架密封33.下骨架密封34.从动轮35.压紧弹簧36.铜导体37.底架38.散热鳍片39.外套管。

具体实施方式

为了加深对本实用新型的理解，下面将结合实施例和附图对本实用新型作进一步详述，该实施例仅用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型保护范围的限定。

如图1-7所示，一种高散热的旋转阴极，包括驱动装置3和管状靶1；所述的驱动装置3包括主支撑管31、外套管39和底架37；所述的主支撑管31上依次套设有上骨架密封32、上连接轴承、从动轮34、下连接轴承、下骨架密封33和呈法兰状的铜导体36；所述的主支撑管31的末端设有散热鳍片38，所述的散热鳍片38呈圆环状设于主支撑管31的末端；散热鳍片38的头部与主支撑管31平齐，尾部向内伸入2-5mm深。

所述的从动轮34通过皮带与电机2的输出轴相连，所述的主支撑管31的外壁通过上、下连接轴承与外套管39的内壁相连；所述管状靶1的尾部与主支撑管的头部相连。

所述的上、下骨架密封的内壁上均设有环形的密封圈容纳槽，所述的密封圈容纳槽内填充有密封圈，所述上、下连接轴承的内部设有储油槽。

所述的管状靶1上设有若干个磁铁，所述的磁铁呈山字形阵列分布。

所述的铜导体36通过四个呈圆周均匀分布的支撑柱与底架37相连，所述支撑柱的外壁上均套设有压紧弹簧35，所述压紧弹簧35的一端与底架37相连，另一端抵接在铜导体36的下表面上。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：

1.一种高散热的旋转阴极，其特征在于，包括驱动装置和管状靶；所述的驱动装置包括主支撑管、外套管和底架；所述的主支撑管上依次套设有上骨架密封、上连接轴承、从动轮、下连接轴承、下骨架密封和呈法兰状的铜导体；所述的主支撑管的末端设有散热鳍片，所述的散热鳍片呈圆环状设于主支撑管的末端；所述的从动轮通过皮带与电机的输出轴相连，所述的主支撑管的外壁通过上、下连接轴承与外套管的内壁相连；所述管状靶的尾部与主支撑管的头部相连。

2.根据权利要求1所述的一种高散热的旋转阴极，其特征在于，所述散热鳍片的头部与主支撑管平齐，尾部向内伸入2-5mm深。

3.根据权利要求1所述的一种高散热的旋转阴极，其特征在于，所述的上、下骨架密封的内壁上均设有环形的密封圈容纳槽，所述的密封圈容纳槽内填充有密封圈。

4.根据权利要求1所述的一种高散热的旋转阴极，其特征在于，所述上、下连接轴承的内部设有储油槽。

5.根据权利要求1所述的一种高散热的旋转阴极，其特征在于，所述的管状靶上设有若干个磁铁，所述的磁铁呈山字形阵列分布。

技术总结
本实用新型公开了一种高散热的旋转阴极，包括驱动装置和管状靶；所述的驱动装置包括主支撑管、外套管和底架；所述的主支撑管上依次套设有上骨架密封、上连接轴承、从动轮、下连接轴承、下骨架密封和呈法兰状的铜导体；所述的主支撑管的末端设有散热鳍片，所述的散热鳍片呈圆环状设于主支撑管的末端；所述的从动轮通过皮带与电机的输出轴相连，所述的主支撑管的外壁通过上、下连接轴承与外套管的内壁相连；所述管状靶的尾部与主支撑管的头部相连。本装置用于旋转阴极运动过程中驱动装置处的散热，并可显著提高主支撑管的散热能力，从而提高机构的稳定性与使用寿命。

技术研发人员：匡国庆
受保护的技术使用者：镇江市德利克真空设备科技有限公司
技术研发日：2019.07.17
技术公布日：2020.05.19