[发明专利]磁体镀膜装置及方法有效
申请号: | 201710985242.4 | 申请日: | 2017-10-20 |
公开(公告)号: | CN107808768B | 公开(公告)日: | 2020-04-10 |
发明(设计)人: | 吴树杰;董义;袁易;张帅;林晓勤;苗聚昌;刁树林;伊海波;陈雅;袁文杰 | 申请(专利权)人: | 包头天和磁材科技股份有限公司;包头市天之和磁材设备制造有限公司 |
主分类号: | H01F41/02 | 分类号: | H01F41/02;C23C14/16 |
代理公司: | 北京悦成知识产权代理事务所(普通合伙) 11527 | 代理人: | 樊耀峰;安平 |
地址: | 014030 内蒙古自治区包头市*** | 国省代码: | 内蒙古;15 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 磁体 镀膜 装置 方法 | ||
1.一种磁体镀膜装置,其特征在于,其包括:
基片架,其用于承载和输送待镀膜磁体;
进料区,其用于接纳待镀膜磁体,并保持真空状态;
镀膜区,其用于接纳来自进料区的待镀膜磁体,并在该待镀膜磁体的表面真空溅射上至少一层重稀土金属,从而形成镀膜磁体;和
出料区,其用于接纳来自镀膜区的镀膜磁体,并保持真空状态;
其中,镀膜区包括多个工艺镀膜室,且至少一部分的工艺镀膜室以能够旋转的方式安装有孪生的旋转阴极靶。
2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述的旋转阴极靶选自具有磁控溅射功能的旋转圆柱阴极靶。
3.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,在所述孪生的旋转阴极靶中,每个孪生的旋转阴极靶均包括靶材管、支撑管、冷却液输送管和磁组件,靶材管设置在支撑管的外侧,冷却液输送管和磁组件均设置在支撑管的内部,磁组件设置在冷却液输送管的下方,冷却液输送管用于将冷却液输送至支撑管的内部,支撑管的内部用于容纳冷却液。
4.根据权利要求3所述的装置,其特征在于,所述的装置满足如下条件的一个或两个:
1)所述靶材管和所述支撑管之间通过浇铸法结合在一起;
2)所述靶材管的重稀土元素Dy或Tb的含量在30wt%以上;
3)所述基片架的厚度为5~20mm,其采用铝板制成。(与产品接触部分为铝板)。
5.根据权利要求4所述的装置,其特征在于,所述靶材管的长度为800~1500mm、内径为80~120mm、且壁厚为10~20mm。
6.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述的装置还包括:
升降设备,其用于接纳来自出料区的镀膜磁体,并对其进行升降;和
翻转设备,其用于接纳来自升降设备的镀膜磁体,并将其进行翻转,然后输送至进料区。
7.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述进料区包括依次设置的进料真空腔体、进料缓冲真空腔体和进料过渡真空腔体;所述出料区包括依次设置的出料过渡真空腔体、出料缓冲真空腔体和出料真空腔体;所述镀膜区包括第一镀膜室和第二镀膜室,第二镀膜室包括所述多个工艺镀膜室;
其中,所述进料真空腔体靠近所述基片架,所述出料真空腔体靠近所述升降设备;所述进料过渡真空腔体与第一镀膜室连接,所述出料过渡真空腔体与第二镀膜室连接;
其中,进料真空腔体、进料缓冲真空腔体、进料过渡真空腔体、出料过渡真空腔体、出料缓冲真空腔体和出料真空腔体均设置有气体隔离部件。
8.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,所述进料真空腔体安装有加热除气部件,其用于对待镀膜磁体进行烘烤除气;第一镀膜室的入口安装有线性离子源,其用于清洗对来自进料区的待镀膜磁体表面的污染物;第二镀膜室中的全部工艺镀膜室均以能够旋转的方式安装有孪生的旋转阴极靶。
9.一种磁体制造方法,其特征在于,该方法包括镀膜工序,其采用权利要求8所述的装置进行,具体包括如下步骤:
(1)将待镀膜磁体水平摆放在基片架上;
(2)将待镀膜磁体送入进料区,在进料真空腔体对待镀膜磁体进行加热除气,然后依次通过进料缓冲真空腔体和进料过渡真空腔体,进入第一镀膜室;通过线性离子源对待镀膜磁体的表面进行清洗,然后在第二镀膜室采用孪生的旋转阴极靶进行镀膜;将镀膜磁体依次通过出料过渡真空腔体、出料缓冲真空腔体和出料真空腔体,从而完成一次镀膜;
(3)将来自出料真空腔体的镀膜磁体通过升降设备和翻转设备对镀膜磁体进行翻转,并输送至进料区,然后重复步骤(2),从而进行第二次镀膜。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述线性离子源的功率为0.5~5kW;旋转阴极靶的功率为5~40kW;且待镀膜磁体在镀膜区的传输速度为5~100mm/s。
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