[发明专利]一种金属等离子体源及其应用

权利要求书

1.一种金属等离子体源，包括外壳(11)和磁控靶(12)，所述外壳(11)呈中空的圆柱筒状，所述磁控靶(12)铺设于外壳(11)的中空的内腔中，且不与外壳(11)导通，其特征在于：还包括由导电材料制备的电子阻挡屏极(13)，所述电子阻挡屏极(13)为片状，同样设置于外壳(11)的中空的内腔中，并且电子阻挡屏极(13)垂直安装于所述磁控靶(12)的两端；所述电子阻挡屏极(13)与所述磁控靶(12)导通，或者所述电子阻挡屏极(13)与所述磁控靶(12)不导通，电子阻挡屏极(13)单独连接负电压。

2.根据权利要求1所述的金属等离子体源，其特征在于：所述电子阻挡屏极(13)，其伸出的末端到所述磁控靶(12)的垂直距离(H)为5-30mm。

3.根据权利要求1所述的金属等离子体源，其特征在于：所述电子阻挡屏极(13)的厚度为0.2-12mm。

4.根据权利要求1-3任一项所述的金属等离子体源，其特征在于：所述电子阻挡屏极(13)由不锈钢、Cu、Al、V、Ti、Cr、Mn、Ni、Zn、Zr、Nb、Mo、Pd、Ag、Ta、W、Pt、Au、Fe、Co、Ru、Rh、Pb、C和稀土中的至少一种制备而成。

5.根据权利要求1-3任一项所述的金属等离子体源，其特征在于：还包括辅助离化放电装置，用以增加溅射材料的离化率；所述辅助离化放电装置为射频天线装置、电感耦合离化装置、电容耦合离化装置和微波装置中的至少一种。

6.根据权利要求1-3任一项所述的金属等离子体源，其特征在于：还包括网孔状的引出栅，引出电场正极固定在圆柱筒状外壳(11)的一端，引出栅固定在圆柱筒状外壳(11)的另一端，引出栅采用绝缘材料与外壳(11)固定连接。

7.根据权利要求6所述的金属等离子体源，其特征在于：还包括法拉第杯，法拉第杯与外壳(11)固定连接，且法拉第杯于引出栅之后，引出栅位于法拉第杯和外壳(11)之间。

8.一种采用权利要求1-7任一项所述的金属等离子体源的离子镀膜装置。

9.根据权利要求8所述的离子镀膜装置，其特征在于：所述金属等离子体源的供电方式为高功率脉冲磁控溅射、直流磁控溅射、射频磁控溅射、中频磁控溅射以及复合脉冲磁控溅射中的至少一种。