[实用新型]磁控射频电源功率输出切换器

说明书

技术领域

本实用新型涉及真空镀膜设备，具体地说是一种磁控射频电源功率输出切换器。

背景技术

在目前的镀膜设备中，镀膜电源是必不可少的部分。在磁控镀膜中，射频和直流电源是必备电源。但传统的电源输出接口只能够和一个磁控靶相连接，而往往一台设备中有几个磁控靶且不同时工作。按照传统的设备配置往往配置相应数量的电源会造成电源的浪费，而这些电源特别是进口电源对于整个设备是比较昂贵的部分。

实用新型内容

针对现有技术中存在的磁控镀膜设备必须配备多个电源的不足之处，本实用新型要解决的技术问题是提供一种只需配备一个电源的磁控射频电源功率输出切换器。

现有技术中大部分仪器采用万能转换开关实现，只能在400W以下工作，而且不能通过单片机或者可编程控制器控制，因此也无法实现自动控制。另外一般万能转换开关耐压不够，而且不能完全封闭，不能屏蔽射频电源工作时所带来的射频辐射。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

本实用新型磁控射频电源功率输出切换器包括多个真空继电器，各真空继电器的线圈与外控接口相连，各真空继电器的常开接点分别通过射频接头接至各射频磁控靶。

本实用新型整体设于铝箱中，真空继电器的线圈及接点部分与线圈的控制线通过铝制隔板完全隔离，所述多个真空继电器的公共端接至功率源的射频匹配器的输出端。

本实用新型具有以下有益效果及优点：

1.结构简单，可靠性强。本实用新型使用的真空继电器在严酷的场合可以长期工作，外壳采用普通铝壳即可。

2.可以实现手动控制的同时实现自动控制，可以在全自动设备中应用。

3.可以实现在射频13.56M下的大功率切换。

附图说明

图1为本实用新型切换器内部结构示意图；

图2为本新型电路原理图；

图3系统接线图示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步详细说明。

如图1所示，本实用新型磁控射频电源功率输出切换器包括多个真空继电器，各真空继电器的线圈与外控接口相连，各真空继电器的常开接点分别通过射频接头接至各射频磁控靶；本实用新型整体设于铝箱中，真空继电器的线圈及接点部分与线圈的控制线通过铝制隔板完全隔离；所述多个真空继电器的公共端接至功率源的射频匹配器的输出端。

真空射频电源都是采用13.56M频率进行镀膜，根据功率不同镀膜时的电压大约在300～3000伏特左右。一般的继电器根本无法满足这种要求。本实施例采用JPK-2/009真空继电器，接触电阻0.012(Ω)，线圈标称电压24V。在16MHZ频率下可以实现额定工作电压(峰值)8Kv，额定承载电流(有效值)16A，机械寿命100万次以上，可完全满足5KW以上的射频电源的功率需求，而一般的射频电源大都应用在500W以下。

真空继电器的线圈及接点部分与线圈的控制线通过铝制隔板完全隔离，可以对射频电源传输中的辐射进行有效的屏蔽；而外部采用铝箱是考虑对射频源辐射的屏蔽。

本实施例在一台磁控溅射设备中配备一台射频电源，而设备中有四个射频靶并且射频靶不同时工作。如图2、3所示，射频电源功率经射频匹配器输出口接到本实用新型的输入接口上，本实用新型采用四个输出接口即第1～4至输出口分别接到四个射频磁控靶。使用时由外控接口接收PLC或单片机的控制信号，外控接口为DB15封装接口，其1、2引脚与第1真空继电器K1的线圈相连，3、4引脚与第2真空继电器K2的线圈相连，5、6引脚与第3真空继电器K3的线圈相连，7、8引脚与第4真空继电器K4的线圈相连，使用时，在PLC或单片机的控制下，每次只允许四组触点中的一组吸合，如对1号靶控制，则外控接口的1、2引脚两端满足DC24电压即可使第1真空继电器K1常开接点吸合，其他真空继电器的常开接点仍为断开状态。

当其他靶工作时，相应的真空继电器的线圈在PLC或单片机的控制下得电，使其常开接点闭合，相应的靶接通电源开始工作。