一种真空高速率沉积旋转圆柱电弧镀膜源系统的制作方法

本发明涉及等离子体表面气相沉积，具体涉及一种真空高速率沉积旋转圆柱电弧镀膜源系统。

背景技术：

1、现有技术中，磁控溅射、蒸发镀膜、多弧离子镀等均是常用物理镀膜源形式，然而其各有优缺点，磁控溅射技术成熟成膜稳定容易控制已经具有大批量应用案例，其不足在溅射成膜速率较低及整体系统成本偏高；蒸发镀膜技术成熟，成膜高速率，然而不容易控制其稳定性及大面积产品品质；多弧离子镀膜速率及稳定性介于二者之间，部分应用场合其优势明显，然而其市面使用场景为圆柱平面电弧，靶材为固定平面电弧放电，热量集中，利用率低，大面积产品镀膜应用时需要多单元组合使用。

2、有鉴于此，本发明人对上述问题进行深入研究，逐由本案产生。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种提高镀膜成膜效率，提高的靶材利用率及提高了溅射粒子品质的电弧镀膜源系统。

2、为了解决上述问题，本发明采用以下技术方案：

3、一种真空高速率沉积旋转圆柱电弧镀膜源系统，包括旋转圆柱靶装置，引弧装置，可活动遮罩装置，主体与电控装置和匀气装置；

4、所述旋转圆柱靶装置包括处于中间的磁轴和靶材、分别位于两端的从动端头组件与主动端头组件和伺服电机；所述伺服电机的输出轴上安装有主动皮带轮，通过皮带将主动皮带轮与主动端头组件内部的从动皮带轮相连接；

5、所述磁轴包括固定轴、固定压紧块、调节螺母座、固定螺杆、导磁板、磁棒、连接轴套、支撑块、转动连接头一、转动连接头二和导磁遮罩等；所述固定轴的两端分别与转动连接头一和转动连接头二相连接；固定轴中间装有支撑块穿入螺钉并用螺母固定，两支撑块中间装有定距轴套和转动轴套穿入螺钉并用螺母固定；多个固定螺杆分别固定于导磁板上，再穿过固定轴并通过调节螺母座和固定压紧块进行固定；磁棒吸附到导磁板上，并用导磁遮罩遮挡住磁棒；

6、所述引弧装置包括钨极、连接块、加长杆、主轴、防镀遮罩、压板、筒座、绝缘垫、导向轴、弹簧压块、绝缘压块、气缸、气缸固定座和接线端头等；导向轴装入筒座中放入压缩弹簧并用弹簧压块压住；导向轴未端固定有绝缘压块，绝缘压块上安装有导向轴上，导向轴前端连接有加长杆、连接块、钨极。

7、所述可活动遮罩装置包括固定遮罩、右侧活动遮罩、左侧活动遮罩、无油衬套、固定插销、r形销等；固定遮罩、右侧活动遮罩、左侧活动遮罩连接耳孔分别安装上无油衬套，再通过固定插销和r形销固定连接。

8、优选地，所述靶材的两端设有抱紧块与抱箍。

9、优选地，所述旋转圆柱靶装置还设有电机安装调节板上面和电机固定座。

10、优选地，所述旋转圆柱靶装置还设有调节螺栓。

11、优选地，所述可活动遮罩装置还包括连接圆弧板，所述连接圆弧板介于右侧活动遮罩与左侧活动遮罩之间。

12、优选地，所述可活动遮罩装置还包括固定杆、进水软管和出水软管。

13、通过采用上述的技术方案，本发明的有益效果是：

14、有效的提高镀膜成膜效率，提高的靶材利用率，实现大面积产品量产，镀膜参数可控，磁路及导磁挡板设计，有效的控制了电弧溅射的区域，同时圆柱结构靶材的旋转运动增加了放电弧斑移动速率，提高了溅射粒子品质，对成膜品质提供保障；成膜高速率，成膜高品质，材料利用率高，综合成本优势的镀膜源系统。

技术特征：

1.一种真空高速率沉积旋转圆柱电弧镀膜源系统，其特征在于：包括旋转圆柱靶装置，引弧装置，可活动遮罩装置，主体与电控装置和匀气装置；

2.根据权利要求1所述一种真空高速率沉积旋转圆柱电弧镀膜源系统，其特征在于：所述靶材的两端设有抱紧块与抱箍。

3.根据权利要求1所述一种真空高速率沉积旋转圆柱电弧镀膜源系统，其特征在于：所述旋转圆柱靶装置还设有电机安装调节板上面和电机固定座。

4.根据权利要求1所述一种真空高速率沉积旋转圆柱电弧镀膜源系统，其特征在于：所述旋转圆柱靶装置还设有调节螺栓。

5.根据权利要求1所述一种真空高速率沉积旋转圆柱电弧镀膜源系统，其特征在于：所述可活动遮罩装置还包括连接圆弧板，所述连接圆弧板介于右侧活动遮罩与左侧活动遮罩之间。

6.根据权利要求1所述一种真空高速率沉积旋转圆柱电弧镀膜源系统，其特征在于：所述可活动遮罩装置还包括固定杆、进水软管和出水软管。

技术总结
本发明提供一种真空高速率沉积旋转圆柱电弧镀膜源系统，包括旋转圆柱靶装置，引弧装置，可活动遮罩装置，主体与电控装置和匀气装置；旋转圆柱靶装置包括处于中间的磁轴和靶材；磁轴包括固定轴、固定压紧块、调节螺母座、固定螺杆、导磁板、磁棒、连接轴套、支撑块、转动连接头一、转动连接头二和导磁遮罩；引弧装置包括钨极、连接块、加长杆、主轴、防镀遮罩、压板、筒座、绝缘垫、导向轴、弹簧压块、绝缘压块、气缸、气缸固定座和接线端头；可活动遮罩装置包括固定遮罩、右侧活动遮罩、左侧活动遮罩、无油衬套；该设计优化镀膜源系统结构，安装拆卸快捷，引弧更加高效，合理磁场及导磁设计，放电稳定，提高靶材利用率，从而提升成膜质量。

技术研发人员：曲永鹏,陈志伟,刘杰波,林海弈
受保护的技术使用者：福建金石能源有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15