[发明专利]多工位轴瓦磁控溅射镀膜装置

权利要求书

1. 一种多工位轴瓦磁控溅射镀膜装置，包括真空室(1)、磁控靶(2)和溅射电源，其特征在于：所述真空室(1)为双层结构，固定在基座(3)上的中心位置，所述磁控靶(2)至少为四只，包括至少两只直径不同的铝合金靶和至少两只直径不同的镍靶，另有至少两只横截面分别呈“一”字形和“十”字形的反溅靶(4)，所述磁控靶(2)和反溅靶(4)周向均匀分布在真空室(1)上部，所述磁控靶(2)和反溅靶(4)的轴心分别装有与靶电机(5)相连的旋转轴；在所述真空室(1)下部中心设有转盘(7)，在该转盘(7)上与所述各靶相对处固定有双层结构的瓦桶(8)，其中一只瓦桶(8)的内孔横截面为四段相同圆弧构成的梅花形，其余各只瓦桶(8)的内孔为直径不同的圆筒形，所述各瓦桶(8)的底部转盘上设有通孔(7a)；所述转盘(7)下表面中心固定有升降旋转轴(9)，该升降旋转轴(9)从所述真空室(1)底部穿出进入所述基座(3)与升降旋转机构相连；在所述转盘(7)下方的反溅靶(4)相对处设有与电极轴(10)相连的反溅电极(11)，该电极轴(10)下端位于基座(3)内与电极升降机构相连；所述真空室(1)内壁上设有大、小分子泵(12，13)以及机械泵(14)的进气口，在所述磁控靶(2)和反溅靶(4)的心部、瓦桶(8)和真空室(1)的内外壁间均装有冷却水，冷却水由温控系统控制且通过进、出水管实现循环。

2. 根据权利要求1所述的多工位轴瓦磁控溅射镀膜装置，其特征在于：所述磁控靶(2)的第一旋转轴(6)为上端设有进水管且下端为敞口的空心管，第一旋转轴(6)外圆柱面上固定有磁体(15)，该磁体(15)外空套有固定在真空室(1)上的内管(16)，所述内管(16)下端封口且外圆柱面上紧固有圆柱靶(17)，所述内管(16)上端设有出水管，在所述第一旋转轴(6)和内管(16)内装有冷却水。

3. 根据权利要求1所述的多工位轴瓦磁控溅射镀膜装置，其特征在于：所述反溅靶(4)的第二旋转轴(26)为下端封口且装有冷却水的空心管，该第二旋转轴(26)上设有进、出水管，第二旋转轴(26)外表面固定有不锈钢片状靶(18)。

4. 根据权利要求1所述的多工位轴瓦磁控溅射镀膜装置，其特征在于：所述升降旋转机构包括固定在真空室(1)底部的转盘升降支承(19)，该支承上竖直固定有两主导轨(20)及主导轨(20)间的主丝杆(21)，所述主丝杆(21)下端依次通过第一联轴节(22)、第一变速器(23)与固定在主导轨(20)下的转盘升降电机(24)相连，所述主丝杆(21)上套有与升降旋转轴支承(25)固定的螺母座(27)，该螺母座(27)上设有两滑槽与所述主导轨(20)相配合；所述升降旋转轴(9)下端通过轴承安装在升降旋转轴支承(25)内，该支承下端通过连接套(28)与第二变速器(29)连接，所述第二变速器(29)的输出轴通过第二联轴节(30)与升降旋转轴(9)底端连接，所述第二变速器(29)的输入轴与转盘旋转电机(31)相连，所述升降旋转轴(9)上装有上、下接近开关挡板。

5. 根据权利要求1所述的多工位轴瓦磁控溅射镀膜装置，其特征在于：所述电极升降机构包括固定在真空室(1)底部的电极升降支承(32)，该支承上竖直固定有电极导轨(33)和电极丝杆(34)，所述电极丝杆(34)下端通过第三联轴节(35)与连接有电极升降电机(36)的第三变速器(37)相连，所述电极丝杆(34)上套有固定在活动导轨(39)中部的螺母(40)，该活动导轨(39)通过螺栓与电极轴支承(38)连接且与所述电极导轨(33)相配合，所述电极轴支承(38)固套在电极轴(10)的下端。

6. 根据权利要求1所述的多工位轴瓦磁控溅射镀膜装置，其特征在于：在所述梅花形瓦桶(8)的四个相同圆弧柱连接处设有可更换的挡板(8a)。

7. 根据权利要求1所述的多工位轴瓦磁控溅射镀膜装置，其特征在于：所述靶电机(5)以及所述升降旋转机构、电极升降机构中所包括的电机均为混合式步进电机，且由工控机控制，工控机和可编程控制器构成控制系统。