[实用新型]一种磁控溅射靶枪

说明书

技术领域

本实用新型涉及到磁控溅射镀膜的技术领域，特别涉及到一种磁控溅射靶枪。

背景技术

随着人机交互液晶显示设备和触控面板设备技术的不断发展，对液晶显示设备和触控面板设备的制造生产的效率以及工艺良率提出了更高的要求，特别是对薄膜沉积工艺的要求也越来越高。

磁控溅射镀膜是目前常采用的一种薄膜沉积的方法，可进行金属薄膜或者金属氧化物透明电极薄膜的沉积。溅射镀膜是指电子在电场的作用下加速飞向基片的过程中与氩原子发生碰撞，电离出大量的氩离子和电子，电子飞向基片。氩离子在电场的作用下加速轰击靶材，溅射出大量的靶材原子，呈中性的靶原子(或分子)沉积在基片上成膜。而磁控溅射镀膜是以磁场束缚和延长电子的运动路径，改变电子的运动方向，可以提高工作气体的电离率和有效利用电子的能量。磁控溅射的特点是成膜速率高，基片温度低，膜的粘附性好，可实现大面积镀膜。

而在磁控溅射镀膜系统中，磁控溅射靶枪是其核心部件，磁控溅射靶枪的结构和长期运转时的稳定性对溅射速率、靶材利用率以及薄膜沉积速率和成膜效果都起到关键性的作用。磁控溅射靶枪其在结构上一般分为平面磁控溅射靶和圆柱磁控溅射靶。但不管是平面磁控溅射靶和圆柱磁控溅射靶一般都需要在磁控溅射靶上形成磁场方向一致的封闭的环状磁靶用以增强等离子放电以及气相沉积。然而这种环状的磁靶会使被电离的离子约束在该环形磁靶内轰击靶材从而使靶材的离子飞出沉积在阳极上，这样只能使位于所述环形磁靶内的靶材得到利用，而其他的部位的靶材便被浪费。再者环形磁靶在高速运转时会产生大量的热量，如果没有及时散发出去，很可能会毁坏正在工作的磁靶，影响其运转的稳定性，导致溅射不均匀，影响成膜质量，不利于生产效率和薄膜良率的提高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种磁控溅射靶枪，具有高的靶材利用率，溅射均匀，成膜质量高。

为此，本实用新型采用以下技术方案：

一种磁控溅射靶枪，所述磁控溅射靶枪为圆柱形磁控溅射靶枪，包括基座、磁靶和靶材，所述磁靶固定于基座之上，所述靶材通过旋转轴固定在磁靶上；所述磁靶包括磁芯和环状磁铁座，所述环状磁铁座上设有均匀排列的磁铁块，形成中心-外环的环状磁靶设计；所述磁芯和环状磁铁之间设有冷却装置，所述冷却装置包括上下两个无氧铜水冷以及位于上下两个无氧铜水冷之间的导热板。

优选的，所述旋转轴位于磁芯之上。

优选的，所述磁控溅射靶枪还包括绝缘座和真空电极，所述绝缘座和真空电极位于基座下面。

优选的，所述绝缘座上设有铜管电极引入，引入电极与真空电极相连接。

优选的，所述绝缘座为铁氟龙绝缘座。

优选的，所述导热板为氮化铝陶瓷导热板。

优选的，所述磁控溅射靶枪还包括外壳。

优选的，所述基座的材料为430不锈钢。

本实用新型采用以上技术方案，采用独特中心-外环的环状磁靶设计，使磁场全面覆盖靶材，提高靶材的利用率；同时采用上下两个无氧铜水冷之间设置导热板形成冷却装置，能够及时有效的将磁靶运转过程中产生的热量散发出去，保证磁靶长期运转的稳定性，以达到溅射均匀，沉积得到质量优良的薄膜的目的。

附图说明

图1为本实用新型磁控溅射靶枪的结构外部示意图。

图2为本实用新型磁控溅射靶枪的结构剖视示意图。

图3为本实用新型磁控溅射靶枪的磁靶部分的断面示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、特征和优点更加的清晰，以下结合附图及实施例，对本实用新型的具体实施方式做出更为详细的说明，在下面的描述中，阐述了很多具体的细节以便于充分的理解本实用新型，但是本实用新型能够以很多不同于描述的其他方式来实施。因此，本实用新型不受以下公开的具体实施的限制。

一种磁控溅射靶枪，如图1、图2、图3所示，所述磁控溅射靶枪为圆柱形磁控溅射靶枪，包括基座1、磁靶2和靶材3，所述磁靶2固定于基座1之上，所述靶材3通过旋转轴4固定在磁靶2上；所述磁靶2包括磁芯21和环状磁铁座22，所述环状磁铁座22上设有均匀排列的磁铁块23，形成中心-外环的环状磁靶设计；所述磁芯21和环状磁铁座22之间设有冷却装置5，所述冷却装置5包括上下两个无氧铜水冷51以及位于上下两个无氧铜水冷51之间的导热板52。

其中，所述旋转轴4位于磁芯21之上。

其中，所述磁控溅射靶枪还包括绝缘座6和真空电极7，所述绝缘座6和真空电极7位于基座1下面。