[发明专利]一种用于制备纳米团簇的磁控溅射阴极靶

说明书

本发明公开了一种用于制备纳米团簇的磁控溅射阴极靶，包括连接杆、与连接杆一端设置磁钢的靶头、密封套设在靶头外的靶罩，所述靶头内设置有空腔，所述靶头端部固定有阴极溅射板，所述靶罩与靶头密封固定时所述阴极溅射板露出；所述靶罩上环设有与若干个与靶罩连通的喷口，所述靶头上设置有进气接口，所述靶头内部设置有与进气接口连通的均气机构。设置靶头内部的均气机构可以将通入的氦气均匀分散在靶头内部。环设在靶罩上的若干个喷口保证氦气可以从靶罩各个方向喷出，以保证溅射的氩离子可以尽可能多的向样品基片方向运动，保证覆膜速度。

技术领域

本发明涉及溅射镀膜技术领域，更具体地说，涉及一种用于制备纳米团簇的磁控溅射阴极靶

背景技术

磁控溅射是物理气相沉积(Physical Vapor Deposition，PVD)的一种。一般的溅射法可被用于制备金属、半导体、绝缘体等多材料，且具有设备简单、易于控制、镀膜面积大和附着力强等优点。磁控溅射是入射粒子和靶的碰撞过程。入射粒子在靶中经历复杂的散射过程，和靶原子碰撞，把部分动量传给靶原子，此靶原子又和其他靶原子碰撞，形成级联过程。在这种级联过程中某些表面附近的靶原子获得向外运动的足够动量，离开靶被溅射出来。

溅射出去的离子会飞向样品基片，并在样品基片上沉积，随着沉积不断增加最终完成样品基片的覆膜工作。因为溅射出的离子是飞向各个方向的，无法精准飞向样品基片，会导致覆膜速率下降。同时现有的溅射靶的位置是不能调节的，在对不同样品基片覆膜时，因样品基片位置差异，常常无法做到靶头对准样品基片，从而导致覆膜速率低、覆膜不均匀。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于制备纳米团簇的磁控溅射阴极靶，用以解决上述背景技术中存在的技术问题。

本发明技术方案一种用于制备纳米团簇的磁控溅射阴极靶，包括连接杆、与连接杆一端设置磁钢的靶头、密封套设在靶头外的靶罩，所述靶头内设置有空腔，所述靶头端部固定有阴极溅射板，所述靶罩与靶头密封固定时所述阴极溅射板露出；所述靶罩上环设有与若干个与靶罩连通的喷口，所述靶头上设置有进气接口，所述靶头内部设置有与进气接口连通的均气机构。

在一个优选地实施例中，所述靶头远离与连接杆固定端设置为敞口，所述阴极溅射板通过固定架固定在靶头的敞口处，所述靶罩中部设有有通孔，所述通孔位置有阴极溅射板位置相对应。

在一个优选地实施例中，所述进气接口对称设置在靶头上，且所述靶头与靶罩固定时，所述靶头位于靶罩外部。

在一个优选地实施例中，所述均气机构包括固定在靶头内部的环形气管和周向设置在环形气管上的若干个出气口，所述环形气管与进气接口连通。

在一个优选地实施例中，所述靶头内设置有支撑板，所述磁钢成排固定在支撑板上。

在一个优选地实施例中，所述连接杆包括两端的两固定杆和设置有在两固定杆之间的波纹管，两所述固定杆上均设置铰接有可调安装件。

在一个优选地实施例中，所述可调安装件包括与固定杆铰接的且底部设置有外螺纹的支撑柱、与支撑柱螺纹连接的支撑筒和固定在支撑筒底部的安装盘，所述支撑筒内设置有用于收纳支撑柱螺纹部的容腔。

在一个优选地实施例中，所述固定杆底部设置有安装块，所述支撑柱通过安装块与固定杆铰接

本发明技术方案的有益效果是：

1.设置靶头内部的均气机构可以将通入的氦气均匀分散在靶头内部。环设在靶罩上的若干个喷口保证氦气可以从靶罩各个方向喷出，以保证溅射的氩离子可以尽可能多的向样品基片方向运动，保证覆膜速度。

2.波纹管具有形变能力，当要改变靶头朝向时，通过调节其中一只可调安装件的高度，即可实现靶头倾斜角度调节。调节时将支撑柱的螺纹部旋转收入或放出容腔即可使两个可调安装件的高度同。进而保证靶头可以对准样品基片。支撑柱与安装块通过铰接轴铰接，便于连接杆进行倾斜设置。