一种磁控溅射靶 【技术领域】
本发明涉及镀膜设备领域,尤其是一种可以溅射磁性材料的永磁体的圆形平面磁控溅射靶。
背景技术
目前,在国内制备镀膜领域中,通常把磁控溅射作为溅射技术的主流,其主要原因就是磁控溅射的“高速”、“低温”特点,它可以在任何基材上沉积任何镀材的薄膜。能够溅射非磁性材料的普通圆形平面永磁靶技术已经相当成熟,而对于能够溅射铁、镍、钴等磁性材料的磁控靶,一般有两种,一种是电磁靶,另一种是用普通圆形平面永磁靶改型的圆形平面强磁靶。
但电磁靶存在一些弊端:
1.在通电过程中,通电线圈产生的磁场受电网电压、线圈匝数、线圈材质及人为因素等影响不太稳定,即使在相同的条件下制备的膜质量也不一定相同;
2.在靶工作过程中,由于受结构的限制,往往达不到预想的磁场要求,想不断增大电流达到预想磁场强度却常常烧断电磁线圈;
3.电磁靶的造价也比永磁靶高很多,除了需要一个直流电源还需要配一个励磁电源,成本大约是永磁靶的1.5倍。
用普通圆形平面永磁靶改型的强磁靶,磁钢直接泡在冷却水中,时间长了磁钢很容易退磁。
【发明内容】
为了解决上述技术问题,本发明提供一种磁钢裸露在靶材下面,冷却水不和磁钢直接接触的用于溅射磁性材料的磁控靶。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
一种溅射磁性材料的永磁体的圆形平面磁控溅射靶,包括外屏蔽罩1、磁钢座2、极靴3、绝缘座8、固定座6、靶材压盖13、内磁钢12、外磁钢11、进水嘴7、出水嘴4、联接螺栓和密封橡胶圈10、10′、10″、10″′;靶材14直接放在磁钢座2上,通过靶材压盖13固定;磁钢座2材料为无氧铜,中心放内磁钢12,周边钻若干小孔放外磁钢11,内磁钢12和外磁钢11极性朝向相反;极靴3材料为导磁材料,磁控靶工作时直流或者射频电源加在极靴3上;极靴3下面焊接进水嘴7和出水嘴4,冷却水低进高出,靠密封橡胶圈10、10′、10″、10″′实现密封以保证内外磁钢不和冷却水直接接触。
所述外屏蔽罩1和固定座6之间采用螺纹手动可调结构,可根据靶材的厚度上下调节,把靶头带电部分整个罩起来,防止放电。
所述绝缘座8为可以在真空下使用的耐热绝缘材料,起到固定座6和极靴3之间的绝缘作用;螺钉15′穿过绝缘座8拧在磁钢座2上,把极靴3压紧在绝缘座8和磁钢座2之间;极靴3和磁钢座2工作时都带电,螺钉15′也带电,为了避免螺钉15′和固定座6之间放电,用绝缘帽5塞在两者之间起绝缘作用;固定座6和绝缘座8之间地密封胶圈10′是靠螺钉15拧在螺钉套9上压紧的。
本发明用于溅射磁性材料的磁控靶磁钢几乎紧挨靶材下表面,在靶材上表面形成的最高磁感应强度比较大,可以溅射比用普通圆形平面永磁靶改型的强磁靶更厚的铁磁靶材。磁钢不和冷却水直接接触,延长了靶的实用寿命。本发明结构简单,成本低。
【附图说明】
图1为本发明结构示意图。
图中:1.外屏蔽罩,2.磁钢座,3.极靴,4.出水嘴,5.绝缘帽,6.固定座,7.进水嘴,8.绝缘座,9.螺钉套,10(10′、10″、10″′).密封橡胶圈,11.外磁钢,12.内磁钢,13.靶材压盖,14.靶材,15和15′.螺钉。
【具体实施方式】
下面结合附图对本发明的结构和原理作进一步详细说明。
如图1所示,一种可以溅射磁性材料的永磁体的圆形平面磁控溅射靶,包括外屏蔽罩1、磁钢座2、极靴3、绝缘座8、固定座6、靶材压盖13、内磁钢12、外磁钢11、进水嘴7、出水嘴4、联接螺栓和密封橡胶圈10、10′、10″、10″′;靶材14直接放在磁钢座2上,通过靶材压盖13固定;磁钢座2材料为无氧铜,中心放内磁钢12,周边钻若干小孔放外磁钢11,内磁钢12和外磁钢11极性朝向相反;极靴3材料为导磁材料,磁控靶工作时直流或者射频电源加在极靴3上;极靴3下面焊接进水嘴7和出水嘴4,冷却水低进高出,靠密封橡胶圈10、10′、10″、10″′实现密封以保证内外磁钢不和冷却水直接接触。
外屏蔽罩1和固定座6之间采用螺纹手动可调结构,可根据靶材的厚度上下调节,把靶头带电部分整个罩起来,防止放电。磁钢座2材料为无氧铜,中心放内磁钢12,周边钻若干小孔放外磁钢11,内磁钢和外磁钢极性朝向相反。靶材14直接放在磁钢座2上,通过靶材压盖13固定。极靴3安装在磁钢座2下面,为导磁材料,磁控靶工作时直流或者射频电源加在极靴3上。极靴3下面氩弧焊焊接进水嘴7和出水嘴4,冷却水低进高出,靠密封橡胶圈10″和10″′实现密封。绝缘座8为可以在真空下使用的耐热绝缘材料,起到固定座6和极靴3之间的绝缘作用。螺钉15′穿过绝缘座8拧在磁钢座2上,把极靴3压紧在绝缘座8和磁钢座2之间。极靴3和磁钢座2工作时都带电,螺钉15′也带电,为了避免螺钉15′和固定座6之间放电,用绝缘帽5塞在两者之间起绝缘作用。固定座6和绝缘座8之间的密封胶圈10′是靠螺钉15拧在螺钉套9上压紧的。