[实用新型]喷枪固定式旋转靶材喷涂装置

说明书

技术领域

 本实用新型涉及以喷涂工艺生产旋转靶材的设备，尤其是一种能够的喷枪固定式旋转靶材喷涂装置。

背景技术

旋转靶材（rotating target/rotary target）是磁控的靶材。靶材做成圆筒型的，里面装有静止不动的磁体，以慢速转动。其优点是利用率高达70%以上，缺点是造价高。用于太阳能电池，建筑玻璃，汽车玻璃，半导体，平板电视等。

  目前常用的有电子回旋共振(ECR)型微波等离子体溅射。磁控溅射镀膜是一种新型的物理气相镀膜方式，较之较早点的蒸发镀膜方式，其很多方面的优势相当明显。作为一项已经发展的较为成熟的技术，磁控溅射已经被应用于许多领域。磁控溅射原理：在被溅射的靶极或阴极与阳极之间加一个正交磁场和电场，在高真空室中充入所需要的惰性气体，通常为Ar气，永久磁铁在靶材料表面形成250～350高斯的磁场，同高压电场组成正交电磁场。在电场的作用下，Ar气电离成正离子和电子，靶上加有一定的负高压，从靶极发出的电子受磁场的作用与工作气体的电离几率增大，在阴极附近形成高密度的等离子体，Ar离子在洛仑兹力的作用下加速飞向靶面，以很高的速度轰击靶面，使靶上被溅射出来的原子遵循动量转换原理以较高的动能脱离靶面飞向基片淀积成膜。磁控溅射一般分为二种：支流溅射和射频溅射，其中支流溅射设备原理简单，在溅射金属时，其速率也快。而射频溅射的使用范围更为广泛，除可溅射导电材料外，也可溅射非导电的材料，同时还司进行反应溅射制备氧化物、氮化物和碳化物等化合物材料。

现有旋转靶材喷涂生产线---镀膜靶材喷涂及制造设备技术构成： 采用30KW全自动喷涂设备、系列配置靶材喷涂硅铝粉制设备及工艺、喷涂房配置设计等方案生产线---镀膜靶材喷涂及制造设备技术，应用于玻璃镀膜，建筑玻璃和汽车玻璃，工业等行业，主要靶材包括：铬靶、钛靶、硅铝靶等。

当前普遍的旋转靶材喷涂系统中，靶材喷涂部分工作环境是暴露在大气中，其中喷枪在水平方向呈线性运动，靶材衬管即靶材背管作圆周运动。

这种喷涂系统会产生较多的喷涂粉体需要配备大功率的抽粉系统，同时由于喷涂工作环境是暴露在大气中所以难以控制靶材涂层中的气体尤其是氮气和氧气，而且由于大功率抽风系统的存在导致部分喷涂粉体可能被抽风系统抽走，无法沉积到背管表面，影响沉积效率。改进技术公开较少。已公开专利文献如：

 实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种喷枪固定式旋转靶材喷涂装置，克服现有技术的不足之处，能更加高效和高质制备圆柱靶材的喷涂系统。

本实用新型的目的是通过如下技术措施实现的：机座上安装固定式喷枪，在固定式喷枪上安装有气管和送粉管，在机座上固定式喷枪喷射方向前方垂直安装靶材背管，同时，在机座上靶材背管外安装密闭喷涂仓，而且，固定式喷枪固定安装在机座上，靶材背管在固定式喷枪上方线性移动并且绕靶材背管中轴线匀速转动。

尤其是，靶材背管在固定式喷枪喷射方向前方垂直方向上做往复线性移动且轨迹固定。

尤其是，靶材背管与机座之间通过传动系统连接。

尤其是，密闭喷涂仓安装于机座上，密闭喷涂仓内通入惰性气体。

尤其是，制备低氧含量的纯硅靶材；喷涂用硅粉：纯度≥99.95% ，粒度：50-300Mesh；靶材背管规格：长度3191毫米，内径125毫米，外径133毫米；靶材背管旋转速度：50转/分钟 ；靶材背管水平移动速度500毫米/分钟；密闭喷涂仓内保护气体通入量：50L/分钟；最后获得靶材: 靶材密度:95%,理论密度为2.3g/cm³,含氧O₂量 1000ppm (Wt%)。

本实用新型的有益效果是：采用通入惰性气体的密闭喷涂仓结构，同时，固定喷枪位置而使靶材衬管及靶材背管做水平旋转移动，减少和避免送粉散失，可防止靶材报废和喷涂设备的损坏，提高产品的良品率，减少喷涂设备的维护费用，并有利于提高旋转靶材的成品率和质量。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图

附图标记包括： 机座1、密闭喷涂仓2、靶材背管3、固定式喷枪4、气管5、送粉管6。

具体实施方式

本实用新型设计一种新型喷涂系统，可以适合热喷涂也可以适合冷喷涂，可以用于生产金属以及无机非金属旋转靶材，在靶材背管3尺寸上也不受限制。

具体的，实现本实用新型的装置中包括，机座1、密闭喷涂仓2、靶材背管3、固定式喷枪4、气管5和送粉管6。

以下结合附图和实施例进一步说明。