[发明专利]一种用磁控溅射法制作磁编码器用微型磁栅及其制作方法

权利要求书

1.一种用磁控溅射法制作磁编码器用微型磁栅，其特征是，它包括：基片(1)、涂层(2)、栅格(3)，所述的基片(1)外形呈圆盘状，中心设有圆孔，在所述的基片(1)外表面的圆环上设置涂层(2)，在所述的涂层(2)上设置一组栅格(3)，在所述的栅格(3)上覆盖磁性材料。

2.根据权利要求1所述的一种用磁控溅射法制作磁编码器用微型磁栅，其特征是，所述的基片(1)材质为单晶硅。

3.根据权利要求1所述的一种用磁控溅射法制作磁编码器用微型磁栅，其特征是，所述的涂层(2)厚度是栅格(3)上覆盖磁性材料厚度的1.6倍。

4.根据权利要求1所述的一种用磁控溅射法制作磁编码器用微型磁栅，其特征是，所述的栅格(3)为32对，各个磁栅的大小一致，360°圆环均分。

5.根据权利要求1所述的一种用磁控溅射法制作磁编码器用微型磁栅，其特征是，在所述的栅格(3)上覆盖磁性材料的厚度为3mm。

6.根据权利要求1、权利要求2、权利要求3、权利要求4或权利要求5所述的一种用磁控溅射法制作磁编码器用微型磁栅，其特征是，所述的涂层(2)材质为Co-Ni-P-La。

7.根据权利要求6所述的一种用磁控溅射法制作磁编码器用微型磁栅，其特征是，所述的涂层(2)材质Co-Ni-P-La中含有：58.75％(重量百分比)Co、35.25％(重量百分比)Ni、5％(重量百分比)P、1％(重量百分比)La。

8.一种用磁控溅射法制作磁编码器用微型磁栅的制作方法，其特征是，选用的单晶硅作为基片，它包括以下步骤：

1)放样片：

打开溅射室顶盖，在工作台上放置样片，然后关闭顶盖；

2)抽真空：

启动机械泵，打开分子泵前级阀，启动分子泵，然后关闭分子泵前级阀，打开预抽阀对溅射室进行抽低真空；当溅射室真空度小于3.5Pa，关闭预抽阀，打开分子泵前级阀，打开插板阀对溅射室抽高真空；

3)抽本底真空：

等待溅射室真空度抽至本底真空8.0E-4Pa；

4)加热温度设置：

在“样片台旋转控制”对话框中，设定样片转速10rpm，点击“开始”按钮，此时工件台旋转电机开始工作，并将样片旋转速度调至10转/分；在“中心样品加热”对话框中，设定加热温度200℃，点击“打开”按钮，此时加热系统开始加热控温；

5)工艺气体设置：

打开Vpg1，在MFC1的设置值处输入40sccm，等待气体流量显示正常；

6)起辉压力调节：

在“工作压力控制”对话框中，设定压力5.0Pa，然后点击“确定”，压力控制系统会自动将溅射室内的压力调至5.0Pa；

7)功率设置：

在射频电源的功率设定窗口内，输入功率值200W，在射频电源的时间设定窗口内输入工作时间1320s，然后点击“打开”按钮，此时靶便会起辉开始预溅射；

8)工作压力调节：

在“工作压力控制”对话框中，设定压力0.5Pa，然后点击“确定”，压力控制系统会自动将溅射室内的压力调至0.5Pa；

9)预溅射：

靶3挡板处于关闭状态，开始进行预溅射，射频电源工作时间开始倒计时；

10)溅射镀膜：

当射频电源的工作剩余时间为1200s时，打开挡板，靶开始溅射镀膜；

11)溅射完毕：

①时间倒计时为0，射频电源自动关闭；

②关闭挡板；

③然后将MFC1流量设置为0，关闭Vpg1；

④关闭加热；

12)结束抽气：

溅射完毕，将插板阀完全打开，继续用分子泵抽溅射室5～10分钟，将溅射室内的残余气体抽干净；

13)降温：

向腔体充入氮气，通过气体与冷却室壁的热交换达到快速冷却的效果；

14)取样片：

首先关闭插板阀和预抽阀；然后关闭真空计，打开溅射室的充气阀，充气倒计时300秒，充气时间倒计时为0，充气阀关闭；点击溅射室顶盖的升降电机“上升”，则顶盖打开，取出样片。