[发明专利]等离子体源

权利要求书

1.一种等离子体源(1)，用于在衬底(9)上沉积涂层并且能够被连接到电源(P)上，所述等离子体源包括：

a)电极(2)，界定放电腔(3)，所述放电腔导向开口(6)，所述衬底被放置在所述开口的对面，所述电极的横截面包括被放置在底部件(23、24)的两侧的第一侧壁和第二侧壁(21、22)，所述底部件设置有突出到所述放电腔中的中间部分(25)，所述中间部分包括第一中间壁和第二中间壁(26、27)以及将这两个中间壁(26、27)接合起来的顶部件(28)，所述第一中间壁和所述第二中间壁(26、27)中的每一个具有比所述第一侧壁和所述第二侧壁(21、22)距所述底部件(23、24)更小的延伸部，所述底部件包括第一底壁(23)和第二底壁(24)；

b)磁体组件(4)，位于所述电极的外围并且包括一组磁体，该组磁体借助于磁性支架(46)被连接在一起，所述磁体中每一个包括朝向所述放电腔的暴露磁极和朝向所述磁性支架的受保护磁极，所述磁体组件包括：

i)至少一个第一侧磁体和第二侧磁体(41、42)，所述第一侧磁体和所述第二侧磁体分别在所述开口(6)附近被设置在所述第一侧壁(21)和第二侧壁(22)之后，所述侧磁体被取向为使得所述侧磁体的暴露磁极具有相同的磁性；

ii)至少一个第一中间磁体和第二中间磁体(43、44)，所述第一中间磁体和所述第二中间磁体分别被设置在所述第一中间壁(26)和第二中间壁(27)之后，所述两个中间磁体被取向为使得所述中间磁体的暴露磁极具有与所述侧磁体的暴露磁极的磁性相反的磁性，所述第一中间磁体(43)位于比所述第一侧磁体(41)距所述第一底壁(23)更小的距离处，所述第二中间磁体(44)位于比所述第二侧磁体(42)距所述第二底壁(24)更小的距离处；

iii)至少一个头磁体(45)，被设置在所述顶部件(28)之后并且被取向为使得所述头磁体的暴露磁极具有与所述侧磁体的暴露磁极的磁性相同的磁性；

c)电绝缘外壳(5)，被设置为包围所述电极和所述磁体而不阻塞所述开口。

2.根据权利要求1所述的等离子体源，其中，所述开口( 6) 具有与所述放电腔相同的宽度。

3.根据前述权利要求中任一项所述的等离子体源，其中，所述磁性支架为具有中杠的E形，所述中杠包括增大的末端部件以使得所述头磁体(45)的所述受保护磁极与所述磁性支架充分接触。

4.根据前述权利要求1或2所述的等离子体源，其中，所述磁性支架由单个零件形成。

5.根据前述权利要求1或2所述的等离子体源，进一步包括冷却装置(7)以冷却所述磁体和所述电极。

6.根据权利要求5所述的等离子体源，其中，所述冷却装置包括空间(7)，该空间被设置在所述电极和所述磁体组件之间并用于使热交换流体循环。

7.根据权利要求5所述的等离子体源，其中，所述冷却装置(7)包括管道回路。

8.根据前述权利要求1或2所述的等离子体源，进一步包括注入装置(8)以将可电离气体注入所述放电腔(3)。

9.根据权利要求8所述的等离子体源，其中，所述注入装置(8)被放置在所述底部件(23、24)附近。

10.一种真空沉积设备，包括根据权利要求1至9中任一项所述的等离子体源作为第一等离子体源。

11.根据权利要求10所述的真空沉积设备，进一步包括根据权利要求1至9中任一项所述的等离子体源(1)作为第二等离子体源，所述第一等离子体源和所述第二等离子体源被用于对偶工作；其中，所述对偶工作指的是所述第一等离子体源和所述第二等离子体源的电极交替地工作为电子源和离子源。

12.根据权利要求11所述的真空沉积设备，其中，所述第一等离子体源和所述第二等离子体源的对称轴线形成的角α介于20和110°之间。