CN2832829Y - 一种新型真空镀膜机 - Google Patents
一种新型真空镀膜机 Download PDFInfo
- Publication number
- CN2832829Y CN2832829Y CN 200520017267 CN200520017267U CN2832829Y CN 2832829 Y CN2832829 Y CN 2832829Y CN 200520017267 CN200520017267 CN 200520017267 CN 200520017267 U CN200520017267 U CN 200520017267U CN 2832829 Y CN2832829 Y CN 2832829Y
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- magnetron sputtering
- plated film
- bleeding point
- target
- utility
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Physical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
本实用新型提供一种新型真空镀膜机，包括有磁控溅射靶的反应磁控溅射镀膜机，还包括放置在反应磁控溅射镀膜机中的一只或多只定向发射的细长形电弧离子源。电弧离子源的布置位置与工件拉开较远距离，其蒸发面距工件旋转区域最近处大于100毫米，将电弧液滴减少和减小。电弧离子源蒸发方向指向抽气口一侧的镀膜腔半周，并用挡板或孔隙适当的栅网，围成半封闭的局部空间，从而以低成本将电弧液滴减少和减小，以便在工业上获得优质薄膜。这种镀膜机的突出特点是离化率高、防止靶材中毒、沉积速率高，所成薄膜具有结合力强、组织结构致密、表面光洁等特性。
Description
技术领域
本实用新型涉及真空镀膜技术领域，特别属于磁控溅射和电弧蒸发镀膜设备。
背景技术
在反应溅射镀膜过程中，反应合成化合物薄膜往往受到离化率不足的制约，造成沉积速率低和膜层结合力弱等问题；虽然电弧蒸发镀膜的离化率高，但电弧的液滴形成金属局部堆集，不仅导致薄膜表面的粗糙度较高，更重要的是无法发生充分而均匀的化学反应，结果使薄膜的整体质量下降，更严重的是这种局部缺陷会成为防护薄膜耐环境和耐摩擦磨损等方面的破坏源，对于光学和光电薄膜等存在类似的甚至更严重的质量问题；在一台真空镀膜机中，同时进行电弧离子镀和溅射离子镀，可以提高离化率，但是比较普遍地存在上述电弧液滴等问题；为了减少液滴，如果将电弧经过复杂的磁过滤***，则会带来效率大幅度下降、成本大幅度提高、占据较大空间和***复杂等问题，在一定程度上限制了其在真空镀膜工业机中的应用。
发明内容
本实用新型的目的在于克服现有技术不足，提供一种新型真空镀膜机，能以较低的成本在工业上获得优质的化合物薄膜。
为实现本实用新型的目的所采取的主要技术措施的内容包括有：
本实用新型提供一种真空镀膜机，包括有磁控溅射靶的反应磁控溅射镀膜机，另外还包括一只或多只定向发射的细长形电弧离子源，放置在反应磁控溅射镀膜机中。此电弧离子源可预先工作也可与磁控溅射靶同时工作或独立工作的。
所述磁控溅射镀膜机包括位于磁控溅射镀膜机内磁控溅射源、反应气体输入口、惰性气体的输入口及位于磁控溅射镀膜机一侧的抽气口。
本实用新型所采取的主要技术措施的内容还包括有：此定向发射的细长形电弧离子源安装有长圆柱筒形可旋转的靶材或不旋转的矩形靶材。
本实用新型所采取的主要技术措施的内容还包括有：电弧离子源的布置位置与工件拉开较远距离，其蒸发面距工件旋转区域最近处大于100毫米，将电弧液滴减少和减小；
电弧离子源蒸发方向指向抽气口一侧的镀膜腔半周，并用挡板或孔隙适当的栅网，围成半封闭的局部空间，从而以低成本将电弧液滴减少和减小，以便在工业上获得优质薄膜；
将参与反应溅射镀膜的磁控溅射源的主要部分布置在镀膜腔体横截面离抽气口较远的半周镀膜腔空间内；
布气***的布局：使惰性气体的输入口远离镀膜腔体的抽气口，并使惰性气体在镀膜腔内停留期间与溅射靶的靶面尽可能充分接触；反应气体7的输入口布置在镀膜腔体横截面的中心线附近、靠近抽气口一侧并指向抽气口，使反应气体7在镀膜腔内停留期间尽量与工件充分接触(以利于反应镀膜)而又减少与靶材接触，以减少化学反应镀膜过程中靶材中毒的机会；
本实用新型的效果是显著的：通过实验证明，按照本实用新型含有新型工业电弧离子源并与磁控溅射真空镀膜一体化设计及其相关技术，提供了一种离化率高的通用真空镀膜机，优先适用于反应溅射镀膜，能以较低的成本，在工业上获得优质的化合物薄膜；这种镀膜机的突出特点是离化率高、防止靶材中毒、沉积速率高，所成薄膜具有结合力强、组织结构致密、表面光洁等特性。
附图说明
图1.新型真空镀膜机主体结构示意图(图1a，图1b)；
图2.大功率的圆柱形靶材旋转并定向发射的长条状工业电弧离子源示意图。
具体实施方式
现结合附图将本实用新型做进一步的说明。
如图1a、图1b、图2所示，其中1-电弧离子源，2-磁控溅射靶，3-抽气口，4-栅网或挡板，5-弧电源，6-工件，7-反应气体，8-惰性气体。
主体结构：如图1a，图1b所示，在反应磁控溅射镀膜机中，加入一只或更多新型大功率定向发射靶材旋转的细长圆柱形工业电弧离子源1，预先或同时工作；电弧离子源1与反应磁控溅射离子镀膜一体化设计，使磁控溅射离子镀膜机具有高的离化率。
电弧离子源1的布置位置与工件6拉开较远距离，其蒸发面距工件6旋转区域最近处为100毫米，将电弧液滴减少和减小；
如图2所示，电弧离子源1具有大功率(2～15kW)、靶材旋转和定向发射特性，持续发射高密度的离子和电子；
电弧离子源1(水冷)与工件6拉开一定距离并指向抽气口3所在的半周镀膜腔空间，用挡板或栅网4围成半封闭的局部空间，从而以低成本将电弧液滴减少和减小，达到工业上获得优质薄膜所容许的范围；可用于气相沉积(PVD和CVD-化学气相沉积)的大多数镀膜机；同时也可以防止电弧靶与磁控溅射靶互相污染；
利用磁控溅射靶2群体所形成的封闭电磁场和外加的工件6偏压电场，约束、加速、增殖和引导带电粒子到工件被镀膜和溅射靶工作所需要的空间，并提高离化率和保持高的离化率，即使磁控溅射镀膜机构成了实用的新型工业离子源；
将磁控溅射源布置在镀膜腔体横截面中离抽气口3较远的半区；
布气***的布局：使惰性气体8的输入口远离镀膜腔体的抽气口3，使惰性气体8在镀膜腔内停留期间尽量与磁控溅射靶2的靶面充分接触；反应气体7的输入口布置在镀膜腔体横截面的中心线附近、靠近抽气口3一侧，使之在镀膜腔内停留期间尽量与工件6充分接触，以利于反应镀膜并减少与靶材接触，以减少化学反应镀膜过程中靶材中毒的机会；
在以高的离化率反应合成化合物薄膜时，用低气压高能量轰击工件6，以便控制离子的注入份额和在工件6与薄膜之间产生共混层的厚度，大幅度地提高薄膜与基体的结合力。
Claims (7)
1.一种新型真空镀膜机，包括有磁控溅射靶的反应磁控溅射镀膜机，其特征在于：还包括一只或多只定向发射的细长形电弧离子源，放置在反应磁控溅射镀膜机中。
2、按照权利要求1所述的真空镀膜机，其特征在于：所述磁控溅射镀膜机包括位于磁控溅射镀膜机内磁控溅射源、反应气体输入口、惰性气体的输入口及位于磁控溅射镀膜机一侧的抽气口。
3、按照权利要求1或2所述的一种真空镀膜机，其特征在于：此定向发射的细长形电弧离子源安装有长圆柱筒形可旋转的靶材或不旋转的矩形靶材。
4、按照权利要求1或2所述的一种真空镀膜机，其特征在于：电弧离子源的蒸发面距工件旋转区域最近处大于100毫米。
5、按照权利要求2所述的一种真空镀膜机，其特征在于：电弧离子源蒸发方向指向抽气口一侧的镀膜腔半周。
6、按照权利要求3所述的一种真空镀膜机，其特征在于：将参与反应溅射镀膜的磁控溅射靶布置在镀膜腔体横截面离抽气口较远的半区内。
7、按照权利要求2所述的一种真空镀膜机，其特征在于：惰性气体的输入口远离镀膜腔体的抽气口，反应气体的输入口布置在镀膜腔体横截面的中心线附近，靠近抽气口一侧并指向抽气口。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 200520017267 CN2832829Y (zh) | 2005-04-27 | 2005-04-27 | 一种新型真空镀膜机 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 200520017267 CN2832829Y (zh) | 2005-04-27 | 2005-04-27 | 一种新型真空镀膜机 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN2832829Y true CN2832829Y (zh) | 2006-11-01 |
Family
ID=37197142
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 200520017267 Expired - Fee Related CN2832829Y (zh) | 2005-04-27 | 2005-04-27 | 一种新型真空镀膜机 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN2832829Y (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101798675A (zh) * | 2010-04-07 | 2010-08-11 | 苏州羿日新能源有限公司 | 电场约束等离子体线性反应溅射镀膜阴极装置 |
| CN101824598A (zh) * | 2009-02-16 | 2010-09-08 | 佳能安内华股份有限公司 | 溅射设备、双旋转挡板单元以及溅射方法 |
| WO2011060748A1 (en) * | 2009-11-23 | 2011-05-26 | Shm, S.R.O. | Pvd method and apparatus |
| CN112281126A (zh) * | 2020-10-29 | 2021-01-29 | 河南卓金光电科技股份有限公司 | 一种反应磁控溅射分离式布气法 |
-
2005
- 2005-04-27 CN CN 200520017267 patent/CN2832829Y/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101824598A (zh) * | 2009-02-16 | 2010-09-08 | 佳能安内华股份有限公司 | 溅射设备、双旋转挡板单元以及溅射方法 |
| CN101824598B (zh) * | 2009-02-16 | 2012-05-30 | 佳能安内华股份有限公司 | 溅射设备、双旋转挡板单元以及溅射方法 |
| WO2011060748A1 (en) * | 2009-11-23 | 2011-05-26 | Shm, S.R.O. | Pvd method and apparatus |
| CN101798675A (zh) * | 2010-04-07 | 2010-08-11 | 苏州羿日新能源有限公司 | 电场约束等离子体线性反应溅射镀膜阴极装置 |
| CN112281126A (zh) * | 2020-10-29 | 2021-01-29 | 河南卓金光电科技股份有限公司 | 一种反应磁控溅射分离式布气法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Bohlmark et al. | Guiding the deposition flux in an ionized magnetron discharge | |
| CN2832829Y (zh) | 一种新型真空镀膜机 | |
| CA1321772C (en) | Apparatus for the application of thin layers to a substrate by means of cathode sputtering | |
| KR101097329B1 (ko) | 스퍼터링 장치 | |
| US20120199070A1 (en) | Filter for arc source | |
| CN201374309Y (zh) | 扫描电镜或真空设备内的离子溅射镀膜与刻蚀装置 | |
| CN101768727A (zh) | 一种复合真空沉积设备 | |
| EP2548992A1 (en) | Vacuum deposition apparatus | |
| CN100519828C (zh) | 一种真空镀膜方法和设备 | |
| CN2828061Y (zh) | 一种磁控溅射铁磁材料的靶材结构 | |
| CN108754444A (zh) | 一种pvd镀膜装置 | |
| KR20100080912A (ko) | 스퍼터링 장치 및 성막 방법 | |
| US20120048724A1 (en) | Cylindrical Magnetron Sputter Source Utilizing Halbach Magnet Array | |
| US6740212B2 (en) | Rectangular magnetron sputtering cathode with high target utilization | |
| US20070034509A1 (en) | Magnetic filter for physical vapor deposition equipment | |
| CN102226268B (zh) | 平面电弧金属靶材的初始化方法 | |
| Lin et al. | The role of the auxiliary atomic ion beam in C 60+–Ar+ co-sputtering | |
| CN2690417Y (zh) | 平面离子源增强沉积镀膜机 | |
| CN201762437U (zh) | 主动控制弧斑的电弧蒸发源及使用该蒸发源的设备 | |
| CN215103503U (zh) | 一种靶材溅射装置 | |
| CN2895436Y (zh) | 金属板带表面改性的生产设备 | |
| Ebersbach et al. | Preparation and performance of (Cr, Ti) N coatings deposited by a combined hollow cathode and cathodic arc technique | |
| CN203174196U (zh) | 磁控溅射设备及其靶台 | |
| US10128091B2 (en) | Filter apparatus for arc ion evaporator used in cathodic arc plasma deposition system | |
| Pankova et al. | Analysis of interaction processes between the silver nanoparticles and the surface of fur semi-finished products within conditions of HF plasma at decreased pressure |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C17 | Cessation of patent right | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20061101 Termination date: 20100427 |