[发明专利]一种高靶材利用率的矩形磁控溅射阴极

说明书

本发明公开了一种高靶材利用率的矩形磁控溅射阴极，包括磁钢和磁轭，一个阴极包括七道磁钢，一个磁轭与七道磁钢通过磁力相连接，相邻的两道磁钢互相磁路闭合，所有的磁钢均以正中间磁钢为对称轴左右对称分布，本发明的设置，由于磁钢道数的增多以及特殊设计的磁路结构，会使得磁场从传统的V字型转变为U字型，能够对靶面进行更大面积的刻蚀，从而提升了靶材的利用率，从目前的20%提升到40%，有效节省了材料，同时，因为刻蚀面更加平坦，可以有效提高膜层的均匀性，获得更好的镀膜效果；单个靶材使用时间的延长，可以避免频繁更换靶材，降低开真空室的次数，既可以保证生产的连续性，提高工作效率，也可以改善产品的洁净度。

技术领域

本发明涉及一种矩形磁控溅射阴极，具体涉及一种高靶材利用率的矩形磁控溅射阴极。

背景技术

镀膜是在表面镀上非常薄的薄膜，其具有耐磨、润滑、导电、光学、装饰等功能。随着人们对产品的追求越来越高，越来越多的物品的表面都会镀膜。镀膜最普遍的做法就是通过镀膜机镀膜，而使用较多的就是溅射类镀膜，可以简单的理解为利用离子或高能激光轰击靶材，并使表面组分以原子团或离子形式被溅射出来，最终沉积在基片表面，最后形成薄膜。

目前镀膜行业中使用溅射类镀膜的通常是三道磁钢的磁控溅射阴极，受限于其工作原理，靶材利用率非常低，大概在20%，这样就导致大量的材料浪费；同时，靶材利用率低还会导致设备需要频繁的更换靶材，大大影响生产效率。

发明内容

本发明提供一种高靶材利用率的矩形磁控溅射阴极，解决了现有的三道磁钢的磁控溅射阴极靶材利用率低的问题，从而节约了大量的材料费用；同时，靶材利用率低还会导致设备需要频繁的更换靶材，大大影响生产效率的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：

本发明一种高靶材利用率的矩形磁控溅射阴极，包括磁钢和磁轭，一个阴极包括七道磁钢，一个所述磁轭与七道磁钢通过磁力相连接，相邻的两道磁钢互相磁路闭合，所有的磁钢均以正中间磁钢为对称轴左右对称分布，且所有的磁钢共同形成U字型的磁场。

作为本发明的一种优选技术方案，七道磁钢非等距离分布。

作为本发明的一种优选技术方案，七道磁钢非等高度。

作为本发明的一种优选技术方案，七道磁钢非等宽度。

作为本发明的一种优选技术方案，每道磁钢内均含有若干个磁钢。

本发明所达到的有益效果是：由于磁钢道数的增多以及特殊设计的磁路结构，会使得磁场从传统的V字型转变为U字型，能够对靶面进行更大面积的刻蚀，从而提升了靶材的利用率，从目前的20%提升到40%，有效节省了材料，同时，因为刻蚀面更加平坦，可以有效提高膜层的均匀性，获得更好的镀膜效果；单个靶材使用时间的延长，可以避免频繁更换靶材，降低开真空室的次数，既可以保证生产的连续性，提高工作效率，也可以改善产品的洁净度。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。

在附图中：

图1是本发明一种高靶材利用率的矩形磁控溅射阴极中磁路结构图；

图2是本发明一种高靶材利用率的矩形磁控溅射阴极的磁路结构中的磁场图；

图3是本发明一种高靶材利用率的矩形磁控溅射阴极的磁路结构对应的靶材刻蚀形貌示意图；

图4是传统的平面磁控溅射阴极中磁路结构图；

图5是传统的平面磁控溅射阴极中磁路结构中的磁场图；

图6是传统的平面磁控溅射阴极中磁路结构对应的靶材刻蚀形貌示意图；