一种预溅射时磁路组件可以转动的旋转阴极的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种预溅射时磁路组件可以转动的旋转阴极，包括进水管以及设置在进水管外部的磁路组件，其中，在进水管上端设置一个进水轴，所述进水轴与水接头相连接，进水轴与进水管相通，在进水轴的上端设置一个旋转气缸。所述旋转气缸与进水轴通过设置联动法兰实现传动。与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本专利提供了一种磁路可以转动的旋转阴极，磁路方向转变时，靶原子轰击的方向相应改变，就不需要在阴极和基底之间添加挡板机构，可以简化镀膜设备并节省设备空间。
【专利说明】
一种预溅射时磁路组件可以转动的旋转阴极
技术领域
[0001]本实用新型涉及机械加工技术领域，具体为一种预溅射时磁路组件可以转动的旋转阴极。
【背景技术】
[0002]磁控溅射镀膜是工业镀膜生产中最主要的技术之一，与传统的镀膜方法相比，磁控溅射镀膜具有许多优点。例如，膜层和基体的附着力强;在大面积连续基板上可以制取均匀膜层;容易控制膜的成分，可以制取各种不同成分和配比的合金膜;可以进行反应溅射、制取多种化合物膜，可方便地镀制多层膜;便于工业化生产，易于实现连续化、自动化操作等。
[0003]镀膜厂商普遍关心的问题是如何获得附着力强、致密性好以及均匀度高的膜层。在溅射过程中，真空室温度的高低，工艺气体压强的大小，靶面到基底的距离，溅射电源的选取等诸多因素都会影响到膜层的质量。在正式溅射前也会采取一些措施，例如预溅射一段时间，在各工艺参数达到稳态后才会对基底进行镀膜。
[0004]通常情况下，预溅射时会有挡板设置在阴极与基底之间，因为这时从靶面脱离的原子能量不稳定，对膜层与基底的附着力和致密性会造成影响；如果靶面被污染，脱离的原子也不单单是阴极靶原子，破坏了膜层的成分。一般情况下，阴极挡板被制作成半圆筒状，挡板的正常运转需要有制动机构和一定的空间，有时也会增加支撑机构以保证挡板的转动顺畅。但是在溅射过中随着靶原子的轰击，挡板的温度会逐渐升高，以致发生形变，就会出现运转不畅或卡死的情况。本专利所提供的旋转阴极则是令磁路组件旋转180°，采用此旋转阴极的镀膜设备是不需要添加挡板装置的。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的在于提供一种预溅射时磁路组件可以转动的旋转阴极，以解决上述【背景技术】中提出的问题。
[0006]为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案:一种预溅射时磁路组件可以转动的旋转阴极，包括进水管以及设置在进水管外部的磁路组件，其中，在进水管上端设置一个进水轴，所述进水轴与水接头相连接，进水轴与进水管相通，在进水轴的上端设置一个旋转气缸。
[0007]—种预溅射时磁路组件可以转动的旋转阴极，其中，所述旋转气缸与进水轴通过设置联动法兰实现传动。
[0008]—种预溅射时磁路组件可以转动的旋转阴极，其中，旋转气缸下方设置一个气缸安装板。
[0009]优选的，进水轴与进水管连接处通过设置轴承传动。
[0010]优选的，所述轴承设置有油封。
[0011 ]优选的，所述旋转气缸选用的转动角度为180°的气缸。
[0012]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:
[0013]本专利提供了一种磁路可以转动的旋转阴极，磁路方向转变时，靶原子轰击的方向相应改变，就不需要在阴极和基底之间添加挡板机构，可以简化镀膜设备并节省设备空间。
【附图说明】
[0014]图1是本实用新型剖视图
【具体实施方式】
[0015]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0016]如图1所示，一种预溅射时磁路组件可以转动的旋转阴极，包括进水管4以及设置在进水管4外部的磁路组件，其特征在于:在进水管4上端设置一个进水轴30，所述进水轴30与水接头33相连接，进水轴30与进水管4相通，在进水轴30的上端设置一个旋转气缸31。
[0017]—种预溅射时磁路组件可以转动的旋转阴极，其中，所述旋转气缸31与进水轴30通过设置联动法兰32实现传动。
[0018]—种预溅射时磁路组件可以转动的旋转阴极，其中，旋转气缸31下方设置一个气缸安装板29。
[0019]作为本实用新型的一个优选的实施例，进水轴30与进水管4连接处通过设置轴承27传动。
[0020]作为本实用新型的一个优选的实施例，所述轴承27设置有油封。
[0021]作为本实用新型的一个优选的实施例，所述旋转气缸31选用的转动角度为180°的气缸。
[0022]为了实现磁路转动的目的，将主要图1驱动单元的结构和各组件的功能。将磁流体19安装在驱动密封座18中，磁流体19外壁加工有胶圈槽和定位孔，胶圈槽用于密封真空，定位孔用于将磁流体19外环和驱动密封座18固定，当磁流体19内环转动时，磁流体19和驱动密封座18不会相对滑动。将第一轴承20安装在驱动密封座18另一侧，将转轴组件36穿过磁流体19和第一轴承20的内孔。转轴组件36外壁有两道胶圈槽用来和磁流体19内表面密封真空，转轴组件36中部突出部分还有一个销孔，磁流体19内环也加工有一个销孔，用一个销子将两个销孔连接，就保证了转轴组件36转动时磁流体19内环也会同步转动。将第二垫环35套在转轴组件36外部，放置在第一轴承20上，再将同步轮21套在转轴组件36外部，在两者结合处加工有键槽，当外部电机转动时，同步轮21、转轴组件36和磁流体19内环会同步转动。将承压环22安装在转轴组件36螺纹处，用来固定组装件的轴向。
[0023]将第一油封24和水接头33安装在出水法兰25相应位置处，就组成了出水组件，将出水组件固定在水路安装法兰23上，进而安装在驱动密封座18上。
[0024]将进水管4按照图示和进水轴30焊接在一起，将焊接件穿过进水法兰26，在进水法兰26两端分别一次安装第二油封28、第一垫环34和第二轴承27，注意第二油封28的唇口方向，再将水接头33安装在相应位置，就组成了进水组件。可将进水组件安装在出水法兰25上，再将气缸安装板29用螺栓固定在进水法兰26上。联动法兰32安装在旋转气缸31上，中心有一个方形孔，可以套在进水轴30上方，并将旋转气缸31固定在气缸安装板29上，这时，驱动单元组装完成。
[0025]在开始正式的磁控溅射镀膜前的，还需要一项准备工作，称之为预溅射，用来清除靶表面的吸附气体、各种污染物和氧化物。因此，在靶面与基底之间都会有一个活动挡板使基底免受污染，也可以去除前期非稳态时的粘附力弱的靶原子。本专利因为在进水组件两端增加了第二油封28和第二轴承27，并改变了进水管的结构，增加了一段可以转动的进水轴30，添加了制动机构旋转气缸31，当旋转气缸31在压缩空气的作用下转动时，就会带动联动法兰32、进水轴焊接件和磁路组件一起转动。这时再次开启预溅射时，因为磁路方向发生变化，就不会有本段落开头部分所描述的靶表面的吸附气体、污染物、氧化物和粘附力低的靶原子沉积在基底表面，就不需要传统的挡板再对基底进行遮挡。其中，第二油封28的作用是密封冷却水，保证进水轴30转动时，水不会漏出；第二轴承27的作用是支撑进水轴30转动，降低其运动过程中的摩擦，并保证回转精度;进水轴30的作用是增加冷却水流量并支撑第二油封28，上方的矩形部分是和联动法兰32连接，使旋转气缸31的动力得以传输到进水轴30上;旋转气缸31优先选取转角180°，气缸的载荷需考虑进水轴焊接件所连接的磁路组件的重量和靶管内部的冷却水对磁路转动带来的阻力。
[0026]对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
[0027]此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
【主权项】
1.一种预溅射时磁路组件可以转动的旋转阴极，包括进水管以及设置在进水管外部的磁路组件，其特征在于:在进水管上端设置一个进水轴，所述进水轴与水接头相连接，进水轴与进水管相通，在进水轴的上端设置一个旋转气缸。2.根据权利要求1所述的一种预溅射时磁路组件可以转动的旋转阴极，其特征在于，所述旋转气缸与进水轴通过设置联动法兰实现传动。3.根据权利要求1所述的一种预溅射时磁路组件可以转动的旋转阴极，其特征在于，旋转气缸下方设置一个气缸安装板。4.根据权利要求1所述的一种预溅射时磁路组件可以转动的旋转阴极，其特征在于，进水轴与进水管连接处通过设置轴承传动。5.根据权利要求4所述的一种预溅射时磁路组件可以转动的旋转阴极，其特征在于，所述轴承设置有油封。6.根据权利要求1所述的一种预溅射时磁路组件可以转动的旋转阴极，其特征在于，所述旋转气缸选用的转动角度为180°的气缸。
【文档编号】H01J37/34GK205556769SQ201620216458
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年3月21日
【发明人】杨元才, 钱鹏亮, 郑战伟, 朱振东, 林晨, 周通, 谭新
【申请人】上海福宜真空设备有限公司