弧源及多弧离子镀膜机的制作方法

1.本技术涉及真空镀膜技术领域，尤其是涉及一种弧源及多弧离子镀膜机。


背景技术：

2.目前，现有的真空镀膜机的弧源，磁构件的设置位置相对固定，从而导致弧源内的磁场与弧靶的位置相对固定，而磁场的分布范围、与弧靶之间的距离直接影响弧斑的运动范围和轨迹，使得现有的弧源无法控制或调节弧斑的运动方向、路径。


技术实现要素：

3.本技术的目的在于提供一种弧源及多弧离子镀膜机，以在一定程度上解决现有技术中存在的磁场相对弧靶的位置固定，无法调节两者之间的距离的技术问题。
4.本技术提供了一种弧源，包括：绝缘围挡，形成有容纳空间；
5.磁场组件，设置于所述容纳空间内，所述磁场组件在所述容纳空间形成综合磁场；
6.弧靶，设置于所述磁场组件的一侧；
7.调距装置，设置于所述容纳空间内，所述调距装置与所述磁场组件连接，所述调距装置驱动所述磁场组件相对所述弧靶运动。
8.在上述技术方案中，进一步地，所述绝缘围挡具有两端开口的筒结构，所述弧源还包括固定组件，所述磁场组件设置于所述固定组件。
9.在上述任一技术方案中，进一步地，所述弧源还包括冷却装置，所述冷却装置设置于所述绝缘围挡的一端开口处；
10.所述冷却装置位于所述磁场组件与所述弧靶之间，所述弧靶与所述冷却装置接触或贴合；
11.所述冷却装置具有平板结构，所述冷却装置内形成有供冷却介质流动流道。
12.在上述任一技术方案中，进一步地，所述冷却装置设置有第一固定法兰，所述弧靶设置有第二固定法兰，所述第一固定法兰与所述第二固定法兰连接；
13.所述第二固定法兰具有环形结构，所述第二固定法兰的内环形成有第一连接部；
14.所述弧靶具有圆形的平板结构，所述弧靶的边缘形成有第二连接部，所述第一连接部与所述第二连接部适配连接。
15.在上述任一技术方案中，进一步地，所述调距装置包括第一调节件和第二调节件；
16.所述磁场组件的中心形成有穿设通道，所述第二调节件设置于所述穿设通道，所述第二调节件与所述磁场组件连接；
17.第一调节件，所述第一调节件与所述第二调节件螺纹连接。
18.在上述任一技术方案中，进一步地，所述弧源还包括：
19.绝缘隔套，具有环形结构；
20.陶瓷环，具有环形结构，所述陶瓷环设置于所述绝缘隔套的内环；所述第二固定法兰设置于所述陶瓷环的内环。
21.在上述任一技术方案中，进一步地，所述弧源还包括屏蔽罩，所述屏蔽罩设置于所述弧靶背离所述冷却装置的一侧；
22.所述屏蔽罩具有两端开口的筒结构，所述屏蔽罩的一端开口的外壁面与所述陶瓷环的内环壁面贴合；
23.所述弧源还包括弧源座，所述屏蔽罩形成有第一滑动连接部，所述弧源座形成有第二滑动连接部，所述第一滑动连接部与所述第二滑动连接部适配连接。
24.在上述任一技术方案中，进一步地，所述磁场组件包括：
25.第一磁构件，设置于所述固定组件并形成沿第一方向分布的第一磁场；
26.第二磁构件，设置于所述固定组件并形成沿与所述第一方向不同的第二方向分布的第二磁场；
27.第三磁构件，设置于所述固定组件并形成有沿与所述第一方向、所述第二方向不同的第三方向分布的第三磁场；
28.所述第一磁场、所述第二磁场、所述第三磁场叠加形成综合磁场。
29.在上述任一技术方案中，进一步地，所述固定组件包括：
30.第一固定件；
31.第二固定件，与所述第一固定件间隔设置，所述第一磁构件设置于所述第二固定件；
32.第三固定件，所述第二固定件形成有安装部，所述第三固定件设置于所述安装部，所述第二磁构件设置于所述第三固定件；
33.盖板，与所述第三固定件连接，用于将所述第二磁构件限位在所述第三固定件与所述盖板之间。
34.本技术还提供了一种多弧离子镀膜机，包括上述任一技术方案所述的弧源，因而，具有该弧源的全部有益技术效果，在此，不再赘述。
35.与现有技术相比，本技术的有益效果为：
36.本技术提供的弧源包括：绝缘围挡，形成有容纳空间；磁场组件，设置于容纳空间内，磁场组件在容纳空间形成综合磁场；弧靶，设置于磁场组件的一侧；调距装置，设置于容纳空间内，调距装置与磁场组件连接，调距装置驱动磁场组件相对弧靶运动。
37.本技术提供的弧源，通过调距装置能够调节多个磁构件中的部分磁构件与弧靶之间的距离，从而使得弧源内的综合磁场的分布情况以及与弧靶之间的距离可调，从而有助于提高进行真空镀膜后的密层质量。
38.本技术提供的多弧离子镀膜机，包括上述所述的弧源，因而，通过本弧源能够显著提高多弧离子镀膜机的镀膜质量。
附图说明
39.为了更清楚地说明本技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
40.图1为本技术实施例提供的弧源的结构示意图；
41.图2为本技术实施例提供的弧源隐藏绝缘围挡后的结构示意图；
42.图3为本技术实施例提供的弧源的部分结构示意图；
43.图4为本技术实施例提供的弧源的另一部分结构示意图；
44.图5为本技术实施例提供的弧源的又一部分结构示意图；
45.图6为图5的另一视角图；
46.图7为本技术实施例提供的弧源的弧靶的结构示意图；
47.图8为本技术实施例提供的弧源的第二固定法兰的结构示意图；
48.图9为本技术实施例提供的弧源的屏蔽罩结构示意图；
49.图10为图9沿a-a的剖视图。
50.附图标记：
51.1-绝缘围挡，2-弧靶，201-第二固定法兰，202-第二连接部，203-第一连接部，204-止挡部，3-调距装置，301-第一调节件，302-第二调节件，4-冷却装置，401-第一固定法兰，402-电极接头，403-进液口，5-第一磁构件，6-第二磁构件，7-线圈架，8-绝缘隔套，9-陶瓷环，10-屏蔽罩，1001-第一滑动连接部，1002-第一滑槽，1003-第二滑槽，1004-台阶部，11-第一固定件，12-第二固定件，13-第三固定件，14-电极，15-电极罩。
具体实施方式
52.下面将结合附图对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。
53.通常在此处附图中描述和显示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。
54.基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。
55.在本技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
56.在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
57.下面参照图1至图10描述根据本技术一些实施例所述的弧源及多弧离子镀膜机。
58.(一)第一方面
59.参见图1至图10所示，本技术的实施例提供了一种弧源，弧源包括：绝缘围挡1、磁场组件、弧靶2、调距装置3和屏蔽罩10，其中，绝缘围挡1具有两端开口的筒结构，内部形成容纳空间，磁场组件通过固定组件设置于容纳空间内，在图1所示状态下，绝缘围挡1的两端
开口分别竖直朝上、朝下，弧靶2设置于绝缘围挡1的底端开口处，调距装置3也设置于容纳空间内，调距装置3用于调节、改变磁场组件形成的磁场与弧靶2之间的距离。屏蔽罩10设置于弧靶2的下方，用于连接弧源座，以通过弧源座固定本弧源。
60.具体地，磁场组件包括：第一磁构件5的数量为多个，多个第一磁构件5呈环形分布，多个第一磁构件5共同形成第一磁场，并且第一磁场沿第一方向分布；第二磁构件6的数量为多个，多个第二磁构件6顺次紧邻排布，多个第二磁构件6共同形成第二磁场，并且第二磁场沿第二方向分布，第二方向与第一方向不同，优选地，第一方向与第二方向成角度设置，更优选地，第一方向与第二方向垂直。需要说明的是，第一磁构件5和第二磁构件6均为永磁体。
61.第三磁构件包括线圈架7以及设置在线圈架7上的线圈，当线圈通电后产生第三磁场，第三磁场沿第三方向分布，优选地，第三方向与第一方向、第二方向成角度设置。
62.第一磁场、第二磁场和第三磁场共同形成综合磁场。
63.进一步地，固定组件包括：第一固定件11、第二固定件12、第三固定件13和盖板，其中第一固定件11具有圆形平板结构，在第一固定件11的中心位置形成有安装孔，安装孔用于穿设调节组件。
64.第二固定件12具有圆形平板结构，第二固定件12的直径与第一固定件11的直径近似相等，第二固定件12位于第一固定件11的下方并且两者相互正对设置，线圈架7设置在第一固定件11与第二固定件12之间。
65.第二固定件12的下表面也可以视为底壁面与弧靶2贴合或者与弧靶2连接，第二固定件12的上表面形成有容纳槽，容纳槽靠近第二固定件12的边缘沿着第二固定件12的圆周设置，多个第一磁构件5逐一地设置在容纳槽。
66.需要说明的是，第一磁构件5为呈长方体状的永磁体，具有n极和s极，在容纳槽内，每一第一磁构件5的s极朝向容纳槽的底壁面，每一第一磁构件5的n极朝向线圈架7设置。
67.进一步地，第二固定件12的中心位置形成有安装部，安装部具体为圆形的孔结构，第三固定件13设置在安装部，并且第三固定件13的壁面与安装部的壁面之间形成间隙，从而使得第三固定件13与第二固定件12能够发生相对运动并且不会相互干扰。更进一步地，第三固定件13的上表面形成有槽体，并且槽体的壁面进一步下沉形成有多个安装槽，第二磁构件6的数量与安装槽的数量相同，优选地，安装槽的数量和第二磁构件6的数量均为四个，每一安装槽内设置有一个第二磁构件6。
68.优选地，四个安装槽中相互面对的两个安装槽平行设置，任意相邻的两个安装槽之间形成的夹角为直角。
69.需要说明的是，第二磁构件6为呈长方体状的永磁体，同样具有n极和s极，每一第二磁构件6的n极朝向第三固定件13的中心位置设置，每一第二磁构件6的s极正对第三固定件13的内壁面设置，从而确保第二磁场的分布方向与第一磁场的分布方向不同。
70.盖板的形状与第三固定件13的上表面的槽体的开口形状相适配，使得盖板能够盖设在第三固定件13的槽体的开口处，从而将多个第二磁构件6封闭、限位在安装槽内。
71.进一步地，调节组件包括：第二调节件302和第一调节件301。线圈架7的中心沿着线圈架7的高度形成穿设通道，穿设通道沿竖直方向贯穿线圈架7的中心位置，第一固定件11中心位置的安装孔与穿设通道连通，第二调节件302穿设在安装孔以及穿设通道内，并且
第二调节件302设置有连接法兰，连接法兰沿第二调节件302的周向设置，连接法兰通过螺钉或者其他形式的紧固件与线圈架7连接。
72.第一调节件301的直径小于第二调节件302的直径，第一调节件301的外表面形成有外螺纹，第二调节件302的内壁面形成有与第一调节件301的外螺纹相适配的内螺纹，从而使得第二调节件302与第一调节件301螺纹连接，当转动第一调节件301时，第二调节件302能够将第一调节件301的旋转运动转化为自身的升降运动，从而使得第二调节件302能够带动线圈架7、第二固定件12上升或下降。
73.进一步地，进一步地，磁场组件还包括电极14，电极14具有杆结构，调距装置3形成有穿设通道，电极14穿设在穿设通道内，并且电极14的一端位于第一固定件11以外，当电极14位于第一固定件11以外的一端连接用于连接电源。
74.优选地，第一固定件11的外壁面设置有电极罩15，电极罩15罩设在电极14延伸至第一固定件11以外的部分。
75.冷却装置4的中心位置设置有用于连接电极14的电极接头402，电极14贯穿穿设通道的一端与电极接头402连接。
76.冷却装置4设置在第二固定件12的下方，弧靶2设置在冷却装置4的下方，第二固定件12和冷却装置4以及弧靶2均具有圆板结构，冷却装置4的下表面作为冷却面与弧靶2的上表面贴合，使得冷却装置4能够对弧靶2进行冷却，优选地，冷却装置4与弧靶2之间设置有铜片，提高弧靶2与冷却装置4之间的导热效果。
77.优选地，铜片与冷却装置4的底壁面之间设置有起密封作用的o型圈。
78.冷却装置4的背离冷却面的一侧形成有凹槽，凹槽作为流道内部持续地流动有冷却介质，冷却介质在流动过程中，能够持续地吸收弧靶2传递至冷却装置4的热量，从而确保对弧靶2的冷却效果。其中，冷却介质可以但不限于为水。
79.冷却装置4的边缘设置有第一固定法兰401，弧靶2的边缘设置有第二固定法兰201，第一固定法兰401与第二固定法兰201连接从而使本弧源冷却装置4与弧靶2固定。第一固定法兰401设置有进液口403，并且每一进液口403设置有水嘴，水嘴与第一固定法兰401的表面垂直设置，也与冷却装置4形成有流道的一侧表面垂直设置，水嘴用于连接管件接头以便通过管件接头、水嘴、进液口403向流道内注入冷却介质，流道的底部形成有出液口，并且出液口连接有出液管，使得流入流道内的冷却介质能够经出液口、出液管流出，进而使冷却介质持续循环以确保冷却效果。
80.进一步地，第二固定法兰201具有环形结构，并且该环形结构的内壁等间距形成有多个第一连接部203，优选地，第一连接部203的数量为四个，四个第一连接部203均分第二固定法兰201的内环圆周。第一连接部203具有长条结构，第一连接部203的长度沿第二固定法兰201的内环的圆周方向延伸并且第一连接部203与第二固定法兰201的上侧边、下侧边平行，第一连接部203的一端部形成止挡部204。
81.弧靶2的边缘等间距形成有与第一连接部203数量相同的第二连接部202，第二连接部202具有长条结构并相对弧靶2的侧壁凸起，优选地，第二连接部202的长度小于第一连接部203的长度，并且第二连接部202在弧靶2侧边上的所在位置的高度低于第一连接部203在第二固定法兰201的内环壁面上的所在位置的高度，首先将第二连接部202对准相邻的两个第一连接部203之间的间隙后将弧靶2朝向止挡部204旋转，使得第二连接部202转动至第
一连接部203的下方并被止挡部204阻挡过度转动，从而将弧靶2与第二固定法兰201进行限位，两者相互卡接。
82.进一步地，本技术提供的弧源还包括绝缘隔套8、陶瓷环9和弧源座，屏蔽罩10具有两端开口的筒结构，屏蔽罩10的上端部分厚度减小，使得屏蔽罩10的上端开口形成台阶部1004，屏蔽罩10的上端开口处的内壁面与第二固定法兰201的下表面接触，陶瓷环9套设在屏蔽罩10的台阶部1004上，绝缘隔套8环绕在陶瓷环9的外部，并且绝缘隔套8上沿绝缘隔套8的周向以贯穿其上下表面的方式等间距形成有多个通孔，通孔用于穿设螺钉或者其他紧固件，从而使绝缘隔套8与位于其上方的第二固定法兰201、第一固定法兰401连接，绝缘隔套8和陶瓷环9具有绝缘的作用，将屏蔽罩10的内部空间与外部分隔开。
83.进一步地，屏蔽罩10的外表面形成有第一滑动连接部1001，第一滑动连接部1001的数量优选为三个，并且三个第一滑动连接部1001等间距设置。
84.优选地，第一滑动连接部1001具体为形成与屏蔽罩10外表面的呈l型的凹槽，包括沿竖直方向延伸的第一滑槽1002和沿水平方向延伸的第二滑槽1003，弧源座形成有凸部，首先将凸部对准第一滑槽1002的入口后使屏蔽罩10下降或者是弧源座上升，随后旋转屏蔽罩10或弧源座，使凸部滑入第二滑槽1003内即可将屏蔽罩10与弧源座连接并锁定。
85.进一步地，沿着从屏蔽罩10的上端开口至下端开口的方向，屏蔽罩10的壁厚逐渐减小，具体表面为屏蔽罩10的外壁面与水平面直至，而屏蔽罩10的内壁面为斜面，使得屏蔽罩10的围设出的内部空间呈圆台状，可提升屏蔽区域的纵深，进而扩大电子运动范围。
86.综上所述，本技术提供的弧源，通过调距装置能够调节多个磁构件中的部分磁构件与弧靶之间的距离，从而使得弧源内的综合磁场的分布情况以及与弧靶之间的距离可调，从而有助于提高进行真空镀膜后的密层质量。
87.(二)第二方面
88.本技术的实施例还提供一种多弧离子镀膜机，包括上述任一实施例所述的弧源，因而，具有该弧源的全部有益技术效果，在此，不再赘述。
89.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的范围。