【技术实现步骤摘要】
本技术属于磁控溅射，具体涉及一种磁控溅射靶的气体流道。
技术介绍
1、磁控溅射技术广泛的应用于材料表面装饰、材料表面改型、光学器件制造、电子等多个领域，且磁控溅射原理是：电子在电场的作用下加速飞向基片的过程中与氩原子发生碰撞，电离出大量的氩离子和电子，电子飞向基片，氩离子在电场的作用下加速轰击靶材，溅射出大量的靶材原子，呈中性的靶原子(或分子)沉积在基片上成膜，二次电子在加速飞向基片的过程中受到磁场洛伦兹力的影响，被束缚在靠近靶面的等离子体区域内，该区域内等离子体密度很高，二次电子在磁场的作用下围绕靶面作圆周运动，该电子的运动路径很长，简单来说，磁控溅射法就是将靶材置于阴极，电子与工作气体碰撞会分解出正离子，在电场的作用下，正离子会轰击靶材表面，靶材内原子获得能量且因此发生级联碰撞，最终发生溅射现象，完成镀膜工作。
2、目前，磁控溅射中所用到的磁控溅镀靶从结构上分为平面磁控溅射靶和圆柱磁控溅射靶，然而无论是平面或者圆柱磁控溅射靶，一般都需要在磁控溅射靶上形成磁场方向一致的封闭的环状磁靶用以增强等离子放电以及气相沉积，然而，当所提供的工作气体的流向出现非均匀式扩散，将直接影响靶材表面均匀的溅射，而且也会导致靶材出现部分有效，其他地方都无效的问题，致使靶材的利用率低，增加生产成本。
技术实现思路
1、本技术所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种改进的磁控溅射靶的气体流道。
2、为解决上述技术问题，本技术采取的技术方案如下：
3、一种磁控溅射
4、根据本技术的一个具体实施和优选方面，均流座包括上座体和下座体，其中上座体和下座体之间形成均流通道，且下座体拆装于流道本体的上端。在此，方便均流通道成型，且方便拆装。
5、在一些具体实施方式中，通过在上座体和/或下座体上分别形成插装柱和插装槽，其中插装柱与插装槽匹配插接。在此，通过插装柱和插装槽的配合，有利于均流座的组装。同时，插装柱和插装槽构成一插装组，插装组至少有两组，且两组或多组插装组绕所述直流管腔的周向均匀间隔分布。
6、进一步的，插装柱和插装槽沿上下方向延伸，且有三个所述插装组，其中三个插装组绕着直流管腔的中心均匀间隔分布。当然四个、五个或更多个插装组也是可以的，但是考虑均流分散效果，一般采用三个。
7、根据本技术的又一个具体实施和优选方面，上座体自底面向内凹陷形成凹槽，下座体的顶面向上拱起形成突出部，其中突出部和凹槽匹配形成宽度相等的均流通道。等宽和拱起造型的均流通道设计，更有利于工作气体自中部向四周均匀分散。
8、在一些具体实施方式中，下座体包括位于下部的柱形模块、自柱形模块顶部的周边向上呈球面拱起的球顶部模块。便于气流的均匀分散。同时，柱形模块底部形成插装端头，流道本体顶部形成向下凹陷的插装凹槽。此设计，十分方便均流座和流道本体的组装。
9、此外，均流通道下部的敞开口位于靶材的中心、且处于靶材表面的上方，其中敞开口的底面与所述靶材表面之间的垂距为d,所述均流座外周与所述靶材内圈之间的环形槽宽为w，其中d≤w。在此，通过敞开口的位置分布，以使得工作气体能够自中心向四周均匀分散，不仅能够提升靶材的利用率，而且规避了常规溅射靶磁场不均匀，无凹坑产生，同时也降低生产成本。
10、优选地，工作气体可以采用氩气，反应气体可以使用氮气、氧气或碳氢等多种气体。
11、进一步的，溅射时，电磁铁线圈所形成的磁力线被引导，且位于溅射表面的磁力线与溅射表面平行，在一些具体实施方式中，磁力线被引导后，位于溅射表面的磁力线沿着靶材的径向延伸、并均匀覆盖整个溅射表面。在此，均匀的磁场可以在靶材表面产生均匀的溅射，规避了常规溅射靶磁场不均匀，而且溅射表面不会产生深坑，同时，靶材的利用率高。
12、由于以上技术方案的实施，本技术与现有技术相比具有如下优点：
13、现有的磁控溅射中，工作气体的流向出现非均匀式扩散，不仅直接影响靶材表面均匀的溅射，而且也会导致靶材出现部分有效，其他地方都无效的问题，致使靶材的利用率低，增加生产成本等不足，而本技术通过对气体流道的结构进行整体设计以巧妙地解决了现有结构的各种不足。采取该磁控溅射结构后，工作气体由下而上通过直流管腔，自直流管腔流出的工作气体在均流通道的均流分散下呈环状，且该环形气流自上而下内径逐渐变大向下扩散后沿着靶材的溅射表面向四周散开，同时通过电磁铁线圈的磁场强度调整满足不同溅射需求，而且在溅射时，电磁铁线圈所形成的磁力线被引导使得位于溅射表面的磁力线与溅射表面平行，因此，本技术所形成的气体流道能够将工作气体自中心向四周散开，且环形气流向下自靶材的中部由内向外水平贴合溅射表面由内侧向外侧四周均匀分散实施均匀溅射，同时也不会导致靶材出现部分有效，其他地方都无效的问题，故，不仅能够提升靶材的利用率，而且规避了常规溅射靶溅射不均，同时溅射表面无凹坑产生，也降低生产成本，此外，结构简单，拆装方便。
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1.一种磁控溅射靶的气体流道，所述磁控溅射靶包括自下而上依次设置的电磁铁线圈、极板、靶材，所述气体流道包括内部形成直流管腔的流道本体，其特征在于：所述流道本体自下而上依次穿过磁控溅射靶的电磁铁线圈、极板、靶材内部，且上下端部分别露出所述磁控溅射靶的顶部和底部，所述气体流道还包括设置在所述流道本体顶部的均流座，其中所述均流座内部形成自中心向外侧敞开的均流通道，工作气体通过直流管腔后自所述均流通道的中心向四周均流分散至所述靶材的溅射表面，分散气流呈环状且内径逐渐变大向下扩散后沿着所述靶材的溅射表面由内侧向外侧四周均匀散开。
2.根据权利要求1所述的磁控溅射靶的气体流道，其特征在于：所述均流座包括上座体和下座体，其中所述上座体和下座体之间形成所述均流通道，且所述下座体拆装于所述流道本体的上端。
3.根据权利要求2所述的磁控溅射靶的气体流道，其特征在于：在所述上座体和/或下座体上分别形成插装柱和插装槽，其中所述插装柱与所述插装槽匹配插接。
4.根据权利要求3所述的磁控溅射靶的气体流道，其特征在于：所述插装柱和所述插装槽构成一插装组，所述插装组至少有两组
5.根据权利要求4所述的磁控溅射靶的气体流道，其特征在于：所述的插装柱和所述插装槽沿上下方向延伸，且有三个所述插装组，其中三个所述插装组绕着所述直流管腔的中心均匀间隔分布。
6.根据权利要求2或3或4或5所述的磁控溅射靶的气体流道，其特征在于：所述上座体自底面向内凹陷形成凹槽，所述下座体的顶面向上拱起形成突出部，其中所述突出部和所述凹槽匹配形成宽度相等的所述均流通道。
7.根据权利要求6所述的磁控溅射靶的气体流道，其特征在于：所述下座体包括位于下部的柱形模块、自所述柱形模块顶部的周边向上呈球面拱起的球顶部模块。
8.根据权利要求7所述的磁控溅射靶的气体流道，其特征在于：所述的柱形模块底部形成插装端头，所述流道本体顶部形成向下凹陷的插装凹槽。
9.根据权利要求1所述的磁控溅射靶的气体流道，其特征在于：所述均流通道下部的敞开口位于所述靶材的中心、且处于所述靶材表面的上方。
10.根据权利要求9所述的磁控溅射靶的气体流道，其特征在于：所述敞开口的底面与所述靶材表面之间的垂距为D,所述均流座外周与所述靶材内圈之间的环形槽宽为W，其中D≤W。
...【技术特征摘要】
1.一种磁控溅射靶的气体流道，所述磁控溅射靶包括自下而上依次设置的电磁铁线圈、极板、靶材，所述气体流道包括内部形成直流管腔的流道本体，其特征在于：所述流道本体自下而上依次穿过磁控溅射靶的电磁铁线圈、极板、靶材内部，且上下端部分别露出所述磁控溅射靶的顶部和底部，所述气体流道还包括设置在所述流道本体顶部的均流座，其中所述均流座内部形成自中心向外侧敞开的均流通道，工作气体通过直流管腔后自所述均流通道的中心向四周均流分散至所述靶材的溅射表面，分散气流呈环状且内径逐渐变大向下扩散后沿着所述靶材的溅射表面由内侧向外侧四周均匀散开。
2.根据权利要求1所述的磁控溅射靶的气体流道，其特征在于：所述均流座包括上座体和下座体，其中所述上座体和下座体之间形成所述均流通道，且所述下座体拆装于所述流道本体的上端。
3.根据权利要求2所述的磁控溅射靶的气体流道，其特征在于：在所述上座体和/或下座体上分别形成插装柱和插装槽，其中所述插装柱与所述插装槽匹配插接。
4.根据权利要求3所述的磁控溅射靶的气体流道，其特征在于：所述插装柱和所述插装槽构成一插装组，所述插装组至少有两组，且两组或多组所述插装组绕所述直流管腔的周...
【专利技术属性】
技术研发人员：缪同群，谢圣鸣，
申请(专利权)人：苏州瓴辉光电科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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