[实用新型]带有单冷却自转盘的磁控溅射系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及镀膜设备，具体地说是一种带有单冷却自转盘的磁控溅射系统。

背景技术

目前，应用磁控溅射(高速低温溅射)原理的装置，可以制备各种硬质膜、金属膜、半导体膜、介质膜、铁磁膜和磁性薄膜等纳米级的单层及多层功能膜。它的特点是：可制备成靶材的各种材料均可作为薄膜材料，包括各种金属、半导体、铁磁材料，以及绝缘的氧化物、陶瓷、聚合物等物质，尤其适合高熔点和低蒸汽压的材料沉积镀膜。在适当条件下多元靶材共溅射方式，可沉积所需组分的混合物、化合物薄膜；在溅射的放电气氛中加入氧、氮或其它活性气体，可沉积形成靶材物质与气体分子的化合物薄膜。现有的磁控溅射设备只能单一的实现单个及多元靶的垂直溅射或多元靶的共溅射。然而，在材料科学研究中，往往需要可以调节各组分物质的含量及组成形式。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种带有单冷却自转盘的磁控溅射系统。该磁控溅射系统能够实现斜靶共溅射复合膜。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

本实用新型包括磁控室、单冷却自转盘、第一电机、手动基片挡板组件、磁控靶、机台架及真空抽气系统，其中磁控室安装在机台架上、与位于机台架内的真空抽气系统相连，在磁控室内均布有多个安装在磁控室的下法兰上的磁控靶；所述单冷却自转盘转动安装在磁控室的上盖上，单冷却自转盘的一端载有基片、插入磁控室内，位于各磁控靶的上方，另一端位于上盖的上方；所述上盖上安装有带动单冷却自转盘旋转的第一电机；所述单冷却自转盘所载基片的下方设有安装在上盖上的手动基片挡板组件。

其中：所述机台架内安装有电动提升机构，该电动提升机构的输出端由机台架穿出、与磁控室的上盖相连接，带动上盖及上盖上的单冷却自转盘及第一电机升降；所述单冷却自转盘具有一个冷却工位、处于单冷却自转盘的中间，各磁控靶位于该单冷却自转盘冷却工位的周围；所述磁控靶倾斜于基片设置，每个磁控靶上方均设有一个磁控靶挡板，该磁控靶挡板与安装在机台架内部的第二电机相连，通过第二电机驱动开关磁控靶挡板；所述手动基片挡板组件包括转轴及挡板，其中转轴可转动地安装在上盖上，转轴的下端连接有挡板。

本实用新型的优点与积极效果为：

1.本实用新型结构简单、控制方便、真空度高(6.6×10E-6Pa)，可供实验室、企业、科研单位制作、研究各种材料及其性质、各种薄膜及其性质。

2.本实用新型的上盖可通过电动提升机构上掀盖，便于维护和更换。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1的俯视图；

其中：1为磁控室，2为上盖，3为单冷却自转盘，4为第一电机，5为手动基片挡板组件，6为磁控靶，7为机台架，8为磁控靶挡板，9为机械泵，10为插板阀，11为涡轮分子泵，12为同步带和带轮组件，13为旁抽角阀，14为电动提升机构，15为下法兰，16为连接板，17为进气截止阀，18为减速器。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详述。

本实用新型为单室结构，可在磁控室1内进行斜靶共溅射复合膜，如图6、图7所示，磁控室1为圆筒型立式结构，通过下法兰15固定在机台架7上；磁控室1的圆周表面上焊接有各种规格的法兰接口，包括观察窗口、旁抽角阀接口、进气阀接口、电极引线接口、规管接口、磁控溅射靶接口、主抽分子泵接口、基片挡板接口、预留有辅助交接用机械手接口、预处理室接口和一些备用法兰接口，便于功能扩展用；该磁控室1与安装在机台架7内的真空抽气系统相连，真空抽气系统是由插板阀10和涡轮分子泵11连接，加上下面的机械泵9组成的气路实现主抽，由旁抽角阀13和机械泵9组成的气路实现旁路抽气。

磁控室1内的下法兰15上安装有四个磁控靶6，倾斜于装在单冷却自转盘3上的基片、进行磁控溅射镀膜。每个磁控靶6上方均设有一个磁控靶挡板8，该磁控靶挡板8与安装在机台架7内部的第二电机相连，通过第二电机驱动开关磁控靶挡板8。磁控靶挡板8关闭状态即磁控靶挡板8将磁控靶6挡住，而磁控靶挡板8开启状态即磁控靶挡板8转至一侧，露出磁控靶6。磁控靶6可以自由选择安装永磁靶或者电磁靶，永磁靶射频溅射和直流溅射兼容，靶内有水冷，包含溅射非铁磁性材料的普通永磁靶、溅射铁磁性材料的强永磁靶。本实施例的磁控靶6的靶头可以弯折，倾斜于基片。