一种旋转阴极磁控溅射镀膜单元制造技术

本实用新型专利技术涉及一种旋转阴极磁控溅射镀膜单元，包括阴极靶材、阴极装配座、两个侧遮蔽板以及数个辅助遮蔽板，阴极靶材外周沿呈圆柱状，阴极靶材长度方向上的两端分别可定轴转动地装配于一个阴极装配座，两个侧遮蔽板相互平行且分别位于阴极靶材在镀膜基材移动方向上的两侧设置。上述辅助遮蔽板一端可拆卸地装配于上述侧遮蔽板，辅助遮蔽板另一端朝向上述阴极靶材与上述镀膜基材之间延伸。本实用新型专利技术通过辅助遮蔽板的设置，当镀膜基材运行至镀膜腔体内并开始镀膜时，从旋转阴极靶材溅射出来的镀膜材料在向镀膜基材运行的过程当中，位于辅助遮蔽板下方的阴极靶材溅射出的物质将受到辅助遮蔽板遮挡，进而改善在镀膜基材上形成的膜层厚度的均匀性。膜层厚度的均匀性。膜层厚度的均匀性。

【技术实现步骤摘要】
一种旋转阴极磁控溅射镀膜单元


[0001]本技术涉及物理气相沉积中的磁控溅射设备领域，具体涉及一种旋转阴极磁控溅射镀膜单元。

技术介绍

[0002]磁控溅射旋转圆柱阴极靶（简称旋转靶）自专利技术至今，已经被广泛的应用于工业制备大面积功能性薄膜的生产中。虽然经历了几十年的发展和创新，旋转靶在工业生产中仍然存在着如下问题：其一，在靶材表面上垂直于电场的磁场分布不均匀，造成靶材溅射刻蚀不均匀，使靶材利用率降低；同时，由于靶材溅射刻蚀不均匀，也导致了大面积镀膜过程中膜层厚度沿着靶材的长度方向的不均匀，进而影响到膜层的质量以及产品的颜色；其二，旋转靶材沿长度方向的材料密度及质量均匀性也将影响到靶材沿其长度方向的溅射刻蚀均匀性。在实际生产过程当中我们发现，直径相同的两根靶材，在同一个磁控溅射单元中使用后，靶材的刻蚀均匀性也有所不同，这主要是由于靶材的质量及密度不均匀导致。
[0003]而如申请公布号为CN108193183A的中国专利技术专利申请公开文件中涉及的一种可调节阴极挡板，通过在阴极挡板设置两块相对放置、轴对称的L型挡板，并在L型挡板的长板底端设可调节的伸缩机构，通过调整挡板开口大小达到调节磁控溅射阴极成膜速率从而优化大面积镀膜玻璃横向均匀性。但是该结构实际应用中并不便捷，具体的如上述每一批次阴极靶材由于材料密度、质量均匀性等不同，都会影响膜层厚度均匀性，即针对每一批次阴极靶材都需要相应调整上述开口大小，而该L型挡板即使同一以开口调到最大作为该调整的参照状态不够精确且该螺栓调整方式在实际操作中每一次调整都要反复拆装螺栓，操作繁琐。

技术实现思路

[0004]本技术提供一种旋转阴极磁控溅射镀膜单元，以解决上述问题。
[0005]本技术采用如下技术方案：
[0006]一种旋转阴极磁控溅射镀膜单元，旋转阴极磁控溅射镀膜单元用于为镀膜基材镀膜，镀膜基材可移动设置且移动方向经过旋转阴极磁控溅射镀膜单元。该旋转阴极磁控溅射镀膜单元包括阴极靶材、阴极装配座、两个侧遮蔽板以及数个辅助遮蔽板，阴极靶材外周沿呈圆柱状，阴极靶材长度方向上的两端分别可定轴转动地装配于一个阴极装配座，阴极靶材长度方向垂直于上述镀膜基材移动方向，两个侧遮蔽板相互平行且分别位于阴极靶材在镀膜基材移动方向上的两侧设置。上述辅助遮蔽板一端可拆卸地装配于上述侧遮蔽板，辅助遮蔽板另一端朝向上述阴极靶材与上述镀膜基材之间延伸。
[0007]进一步地：
[0008]一种旋转阴极磁控溅射镀膜单元还包括阳极以及顶遮蔽板，阳极设于其附设的阳极屏蔽罩内，顶遮蔽板设于上述镀膜基材上方，顶遮蔽板、镀膜基材、上述阴极靶材、阳极屏蔽罩由上往下依次设置。
[0009]上述镀膜基材正对上述阴极靶材的一面为镀膜面。该阴极靶材设有两个，两个阴极靶材长度方向平行设置，两个阴极靶材长度方向所在平面平行于上述镀膜面。两个上述侧遮蔽板分别设于两个阴极靶材相互背离的一侧。
[0010]上述顶遮蔽板设有两个，两个顶遮蔽板沿平行于上述阴极靶材长度方向的方向布设。上述顶遮蔽板呈折板状，顶遮蔽板位于上述镀膜基材上方的一端平行于上述镀膜面，顶遮蔽板位于镀膜基材上方的一端相向延伸至镀膜基材中部设置且顶遮蔽板折板状结构的另一端分别位于上述阴极装配座背离阴极靶材所在位置的两侧。
[0011]一种旋转阴极磁控溅射镀膜单元还包括两组冷却管路，两个冷却管路分别位于两个上述侧遮蔽板相互背离的一侧设置。该侧遮蔽板装配于上述冷却管路。
[0012]上述辅助遮蔽板包括遮蔽主体以及连接端，遮蔽主体与连接端一体成型设置，遮蔽主体通过连接端可拆卸地装配于上述侧遮蔽板。
[0013]上述辅助遮蔽板分两组设置，两组辅助遮蔽板分别可拆卸装配于两个上述侧遮蔽板。
[0014]上述辅助遮蔽板整体呈F字型结构设置，辅助遮蔽板F字型结构内相互平行的两个板状结构为上述连接端，辅助遮蔽板F字型结构内位于与连接端两块板状结构处于相互垂直平面的板状结构为上述遮蔽主体。该连接端的两个相互平行的板状结构之间间距与上述侧遮蔽板的厚度相配适，连接端卡设于侧遮蔽板顶沿，连接端两个相互平行的板状结构夹设于侧遮蔽板两侧。该遮蔽主体所在平面平行于上述镀膜面。两组辅助遮蔽板一一对应且对应辅助遮蔽板的遮蔽主体相向延伸。
[0015]上述辅助遮蔽板沿平行于上述阴极靶材长度方向的方向依次布设且相邻的辅助遮蔽板相互邻接。
[0016]上述遮蔽主体由其所在的上述侧遮蔽板朝向另一个侧遮蔽板所在位置的方向延伸的延伸距离为上述辅助遮蔽板的长度，遮蔽主体沿平行于上述阴极靶材长度方向的方向延伸的延伸距离为辅助遮蔽板的宽度。每一辅助遮蔽板的宽度均相等。每一辅助遮蔽板均对应一段长度为一个辅助遮蔽板宽度的阴极靶材，该对应关系为穿过辅助遮蔽板且垂直于阴极靶材长度方向的平面与阴极靶材相交的部分。每一辅助遮蔽板的长度与跟其对应的一段阴极靶材在辅助遮蔽板装配前旋转阴极磁控溅射镀膜单元完成一个镀膜周期该阴极靶材外径的减少量对应。
[0017]由上述对本技术结构的描述可知，和现有技术相比，本技术具有如下优点：
[0018]本技术通过辅助遮蔽板的设置，当镀膜基材运行至镀膜腔体内并开始进行溅射镀膜时，从旋转阴极靶材溅射出来的镀膜材料在向镀膜基材运行的过程当中，位于辅助遮蔽板下方的阴极靶材溅射出的物质将受到辅助遮蔽板遮挡。对于旋转阴极刻蚀速率较高的区域，在其上方安装本技术设计的辅助遮蔽板和/或选择更长长度的辅助遮蔽板，可以减少被溅射靶材材料在该区域上方镀膜基材的镀膜面的沉积速率，进而改善在镀膜基材上形成的膜层厚度的均匀性。
[0019]本技术通过辅助遮蔽板可拆卸地装配于侧遮蔽板的设置方式，在辅助遮蔽板长度标定的时候可以拆去所有辅助遮蔽板，对如来自同一批次的阴极靶材先行完成一个镀膜周期，依照该镀膜周期内各个位置的镀膜情况在各个位置选用对应长度辅助遮蔽板，标
定更加精准快捷。
[0020]而在本技术的进一步方案中，辅助遮蔽板整体呈F字型结构，辅助遮蔽板逐个卡在侧遮蔽板顶沿，安装时仅需拿取指定长度辅助遮蔽板，而后卡在侧遮蔽板顶沿即可，而拆下辅助遮蔽板则仅需向上拿起即可，不费力即可完成，操作方便快捷。
附图说明
[0021]图1为本技术的旋转阴极磁控溅射镀膜单元的俯视结构示意图。
[0022]图2为本技术的旋转阴极磁控溅射镀膜单元的正视结构示意图。
[0023]图3为本技术的旋转阴极磁控溅射镀膜单元的侧视结构示意图。
[0024]图4为本技术的辅助遮蔽板的结构示意图。
[0025]图5为本技术的辅助遮蔽板的长度计算中所用尺寸标注示意图。
具体实施方式
[0026]下面参照附图说明本技术的具体实施方式。
[0027]参考图1、图2、图3，一种旋转阴极磁控溅射镀膜单元，旋转阴极磁控溅射镀膜单元用于为镀膜基材8镀膜，镀膜基材8可移动设置且移动方向经过旋转阴极磁控溅射镀膜单元。本具体实施方式以镀膜本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种旋转阴极磁控溅射镀膜单元，旋转阴极磁控溅射镀膜单元用于为镀膜基材镀膜，镀膜基材可移动设置且移动方向经过旋转阴极磁控溅射镀膜单元；该旋转阴极磁控溅射镀膜单元包括阴极靶材、阴极装配座以及两个侧遮蔽板，阴极靶材外周沿呈圆柱状，阴极靶材长度方向上的两端分别可定轴转动地装配于一个阴极装配座，阴极靶材长度方向垂直于所述镀膜基材移动方向，两个侧遮蔽板相互平行且分别位于阴极靶材在镀膜基材移动方向上的两侧设置；其特征在于：还包括数个辅助遮蔽板，辅助遮蔽板一端可拆卸地装配于所述侧遮蔽板，辅助遮蔽板另一端朝向所述阴极靶材与所述镀膜基材之间延伸。2.根据权利要求1所述的一种旋转阴极磁控溅射镀膜单元，其特征在于：还包括阳极以及顶遮蔽板，阳极设于其附设的阳极屏蔽罩内，顶遮蔽板设于所述镀膜基材上方，顶遮蔽板、镀膜基材、所述阴极靶材、阳极屏蔽罩由上往下依次设置。3.根据权利要求2所述的一种旋转阴极磁控溅射镀膜单元，其特征在于：所述镀膜基材正对所述阴极靶材的一面为镀膜面；该阴极靶材设有两个，两个阴极靶材长度方向平行设置，两个阴极靶材长度方向所在平面平行于所述镀膜面；两个所述侧遮蔽板分别设于两个阴极靶材相互背离的一侧。4.根据权利要求3所述的一种旋转阴极磁控溅射镀膜单元，其特征在于：所述顶遮蔽板设有两个，两个顶遮蔽板沿平行于所述阴极靶材长度方向的方向布设；所述顶遮蔽板呈折板状，顶遮蔽板位于所述镀膜基材上方的一端平行于所述镀膜面，顶遮蔽板位于镀膜基材上方的一端相向延伸至镀膜基材中部设置且顶遮蔽板折板状结构的另一端分别位于所述阴极装配座背离阴极靶材所在位置的两侧。5.根据权利要求3或4所述的一种旋转阴极磁控溅射镀膜单元，其特征在于：所述辅助遮蔽板包括遮蔽主体以及连接端，遮蔽主体与连接端一体成型设置...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙伟明，眭凌杰，吴景权，伊伙根，郭振浩，
申请(专利权)人：福建新越金属材料科技有限公司，
类型：新型
国别省市：