[实用新型]靶材安装结构及离子源溅射系统

说明书

本申请涉及一种靶材安装结构，包括：主轴、靶材底座以及固定支撑轴，所述靶材底座上设有多个靶材安装座，各个靶材安装座连接螺杆；主轴与靶材底座连接，带动靶材底座旋转；固定支撑轴通过单向逆止结构分别与靶材底座和螺杆的一端连接，螺杆的另一端通过涡轮与靶材安装座连接；主轴往正向旋转时，靶材底座跟随转动，单向逆止结构使得所述螺杆相对于靶材底座静止，螺杆相对于所述固定支撑轴位移，靶材安装座保持静止；主轴往反向旋转时，靶材底座跟随转动，单向逆止结构使得螺杆相对于固定支撑轴位移，螺杆相对于靶材底座位移，螺杆通过涡轮转动靶材安装座。本申请只需通过一个电机即可实现靶材的选择和旋转，且传动机构简单。

技术领域

本申请涉及离子束溅射技术领域，尤其是一种靶材安装结构及离子源溅射系统。

背景技术

离子束溅射技术是使用离子源在真空中轰击不同材料的靶材表面，使得靶材材料沉积到产品表面的一种技术，离子束溅射技术是近些年发展起来的制备高质量薄膜的一种非常重要的方法，它具有其它制膜技术无法比拟的优点。且离子束溅射技术污染小，成膜条件精确可控。

传统的离子溅射系统一般是将溅射靶材设置在离子源的对面，由于离子源的束流方向性强，轰击到的靶面积太小，导致沉积速率较低。而且，离子束溅射沉积也不适宜沉积厚度均匀的大面积的薄膜。并且溅射装置过于复杂，设备运行成本较高，靶材利用率低。

为了提高靶材的利用率，现有技术采用靶材选择加旋转的方式，但这些技术至少需要两个电机驱动，参考图1所示，即一个靶材选择使用，一个驱动靶材旋转使用，且电机都安装到真空腔室外，传动结构复杂。

实用新型内容

本申请的目的旨在解决上述的技术缺陷之一，特别是需要两个电机驱动，传动结构复杂的问题。

为了实现上述目的，本申请提供以下技术方案：

一种靶材安装结构，包括：主轴、靶材底座以及固定支撑轴，所述靶材底座上设有多个靶材安装座，各个所述靶材安装座连接螺杆；

所述主轴与所述靶材底座连接，带动所述靶材底座旋转；

所述固定支撑轴通过单向逆止结构分别与所述靶材底座和螺杆的一端连接，所述螺杆的另一端通过涡轮与所述靶材安装座连接；

所述主轴往正向旋转时，所述靶材底座跟随转动，所述单向逆止结构使得所述螺杆相对于靶材底座静止，螺杆相对于所述固定支撑轴位移，所述靶材安装座保持静止；

所述主轴往反向旋转时，所述靶材底座跟随转动，所述单向逆止结构使得所述螺杆相对于固定支撑轴位移，所述螺杆相对于靶材底座位移，所述螺杆通过涡轮转动靶材安装座。

在一个实施例中，所述单向逆止结构包括旋转方向相反的第一单向离合器逆轴承和第二单向离合器逆轴承；

所述螺杆套在第一单向离合器逆轴承的内环，所述靶材底座与第一单向离合器逆轴承的外环固定连接；

所述螺杆套在第二单向离合器逆轴承的内环，所述固定支撑轴与第二单向离合器逆轴承的外环固定连接。

在一个实施例中，所述固定支撑轴为中空设计，顶部设有螺杆安装支座，所述螺杆安装支座用于安装螺杆；

所述第一单向离合器逆轴承嵌套在靶材底座上，所述第二单向离合器逆轴承嵌套在固定支撑轴内部。

在一个实施例中，各个所述靶材安装座通过旋转轴连接涡轮上，所述涡轮分别与所述螺杆咬合。

在一个实施例中，所述靶材安装座数量为三个，分别均匀分布在所述靶材底座上。

在一个实施例中，所述靶材安装座通过旋转轴与所述涡轮连接，所述旋转轴内设有冷却水路。