真空电弧镀膜设备制造技术

本实用新型专利技术涉及一种真空电弧镀膜设备，包括真空腔室、设置于真空腔室内的基体、等离子体产生机构及阳极机构，等离子体产生机构包括阴极靶材及电弧源，电弧源用于使阴极靶材的工作表面产生电弧，从而使电弧熔化阴极靶材的工作表面以产生等离子体，阳极机构设置于基体与阴极靶材之间，用于吸收等离子体中的电子。本实用新型专利技术通过设置电弧源，电弧源能够使阴极靶材的工作表面产生电弧，从而使电弧熔化阴极靶材的工作表面以产生等离子体，等离子体朝向基体运动，以在其表面上形成薄膜；通过将阳极机构设置于阴极靶材与基体之间，阳极机构可吸收等离子体的电子，从而能够使沉积到基体表面的液滴会大大减少，能够有效保证基体镀膜质量。能够有效保证基体镀膜质量。能够有效保证基体镀膜质量。

【技术实现步骤摘要】
真空电弧镀膜设备


[0001]本技术涉及真空镀膜
，特别是涉及一种真空电弧镀膜设备。

技术介绍

[0002]真空电弧镀膜技术也称电弧离子体镀膜技术，是PVD技术的一种，是指在PVD沉积过程中，被镀材料形成金属或者非金属等离子体，等离子体在偏压电场的作用下沉积在基体表面上，具有低温、能量强、离化率高、离子绕射性好，膜层附着力强，膜层致密、可镀材料广泛等优点，应用范围十分广阔，展示出很大的经济效益和工业应用前景。
[0003]电弧源是电弧等离子体放电的源头，一般地，采用机械引弧，通过引弧针与阴极靶材短接，使阴极靶材表面产生电弧，在表面产生弧斑，电流密度高达106
‑
108A/cm2，在这种大电流作用下，产生大量的焦耳热，使阴极材料闪蒸，以产生大量电子及中性原子形成等离子体，但电弧在熔化阴极靶材的过程中，时，在产生等离子体的同时，也会产生较大的液滴，这些等离子体与液滴一同飞向基体，液滴会导致基体表面污染严重，影响镀膜质量。

技术实现思路

[0004]基于此，有必要针对提供一种能够使沉积到基体表面的液滴会大大减少，能够有效保证基体镀膜质量的真空电弧镀膜设备。
[0005]一种真空电弧镀膜设备，用于在基体上形成薄膜，包括：
[0006]真空腔室；
[0007]所述基体设置于所述真空腔室内；
[0008]等离子体产生机构，所述等离子体产生机构设置于所述真空腔室内，所述等离子体产生机构包括阴极靶材及电弧源，所述电弧源用于使所述阴极靶材的工作表面产生电弧，从而使所述电弧熔化所述阴极靶材的工作表面以产生等离子体；
[0009]阳极机构，所述阳极机构设置于所述基体与所述阴极靶材之间，用于吸收所述等离子体中的电子。
[0010]通过设置电弧源，电弧源能够使阴极靶材的工作表面产生电弧，从而使电弧熔化阴极靶材的工作表面以产生等离子体，等离子体朝向基体运动，以在其表面上形成薄膜；通过设置真空腔室，可为基体的镀膜以及等离子体产生机构产生等离子体提供满足真空度要求的气体工作环境；通过将阳极机构设置于阴极靶材与基体之间，阳极机构可吸收等离子体的电子，从而能够使沉积到基体表面的液滴会大大减少，能够有效保证基体镀膜质量。
[0011]在其中一个实施例中，所述阳极机构的电位为零。
[0012]在其中一个实施例中，所述电弧源包括引弧电源及引弧针，所述引弧针靠近所述阴极靶材设置；所述引弧电源的正极与所述引弧针电连接，所述引弧电源的负极与所述阴极靶材电连接。
[0013]在其中一个实施例中，所述真空电弧镀膜设备还包括偏压电源，所述偏压电源的正极与所述真空腔室电连接，所述偏压电源的负极与所述基体电连接。
[0014]在其中一个实施例中，所述等离子体产生机构还包括定心环，所述定心环与所述阴极靶材相对设置，以使所述定心环将所述阴极靶材的工作表面产生的电弧圈设于内，从而对所述阴极靶材的工作表面产生的电弧进行限位。
[0015]在其中一个实施例中，所述定心环通过第一绝缘柱连接于所述真空腔室内，且所述定心环设置于所述阳极机构与所述阴极靶材之间。
[0016]在其中一个实施例中，所述阳极机构通过第二绝缘柱连接于所述真空腔室内。
[0017]在其中一个实施例中，所述基体通过支撑架安装于所述真空腔室内。
[0018]在其中一个实施例中，所述阳极机构采用导电材料。
[0019]在其中一个实施例中，所述阳极机构采用铜。
[0020]上述方案中，通过设置电弧源，电弧源能够使阴极靶材的工作表面产生电弧，从而使电弧熔化阴极靶材的工作表面以产生等离子体，等离子体朝向基体运动，以在其表面上形成薄膜；通过设置真空腔室，可为基体的镀膜以及等离子体产生机构产生等离子体提供满足真空度要求的气体工作环境；通过将阳极机构设置于阴极靶材与基体之间，阳极机构可吸收等离子体的电子，从而能够使沉积到基体表面的液滴会大大减少，能够有效保证基体镀膜质量；通过设置偏压电源，能够对等离子体有效加载偏压电流，能够对等离子体形成正向的电场，以进一步提升阴极靶材的工作表面产生的等离子体的密度和能量，从而促使等离子体加速向基体表面运动，以在基体表面形成薄膜，且可提升薄膜与基体表面的结合力。
附图说明
[0021]构成本申请的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。
[0022]为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，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。
[0023]图1为本技术一实施例所示的真空电弧镀膜设备的结构示意图。
[0024]附图标记说明
[0025]10、真空电弧镀膜设备；100、真空腔室；200、基体；300、等离子体产生机构；310、阴极靶材；320、等离子体、330、引弧电源；340、引弧针；350、定心环；400、阳极机构；500、偏压电源；600、支撑架。
具体实施方式
[0026]为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本技术的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本技术。但是本技术能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本技术内涵的情况下做类似改进，因此本技术不受下面公开的具体实施例的限制。
[0027]在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽
度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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。
[0028]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
[0029]在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种真空电弧镀膜设备，用于在基体上形成薄膜，其特征在于，包括：真空腔室；所述基体设置于所述真空腔室内；等离子体产生机构，所述等离子体产生机构设置于所述真空腔室内，所述等离子体产生机构包括阴极靶材及电弧源，所述电弧源用于使所述阴极靶材的工作表面产生电弧，从而使所述电弧熔化所述阴极靶材的工作表面以产生等离子体；阳极机构，所述阳极机构设置于所述基体与所述阴极靶材之间，用于吸收所述等离子体中的电子。2.根据权利要求1所述的真空电弧镀膜设备，其特征在于，所述阳极机构的电位为零。3.根据权利要求1所述的真空电弧镀膜设备，其特征在于，所述电弧源包括引弧电源及引弧针，所述引弧针靠近所述阴极靶材设置；所述引弧电源的正极与所述引弧针电连接，所述引弧电源的负极与所述阴极靶材电连接。4.根据权利要求1所述的真空电弧镀膜设备，其特征在于，还包括偏压电源，所述偏压电源的正极与所述真空腔室电连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨恺，林海天，李立升，董得平，
申请(专利权)人：东莞市华升真空镀膜科技有限公司，
类型：新型
国别省市：