[实用新型]一种柱状旋转磁控溅射靶

说明书

技术领域

本实用新型属于真空镀膜领域，尤其涉及一种柱状旋转磁控溅射靶。

背景技术

磁控溅射是真空镀膜的重要方法之一，其具有膜层厚度控制精度高，镀膜均匀性好等优点，同时磁控溅射由于磁场跑道对等离子体的约束作用，使得靶材的刻蚀只局限在跑道以内,降低了靶材利用率.旋转柱状靶的应用，大大提高了靶材利用率，但是由于旋转运动结构的引入，增加了设备的维护工作量，由于靶材旋转，相对于无运动平面靶结构，增加了传动轴与真空室引入接口处的动密封，长期运转由于密封圈的磨损，降低了设备的可靠性。靶材相对于磁钢固定芯轴的旋转，需要采用轴承支撑，通常滚珠轴承由于冷却循环水的浸泡，轴承会出现生锈现象，容易造成轴承卡死。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型的技术方案是：提供一种柱状旋转磁控溅射靶，包括柱状靶材、用于安装磁钢组件的磁钢安装芯轴；磁钢安装芯轴与柱状靶材采用同心布置；柱状靶材的一端与传动轴连接，另外一端安装有端部轴头；所述端部轴头上设置有与柱状靶材和磁钢安装芯轴配合的第一凹槽和第二凹槽；所述磁钢安装芯轴一端套接有轴承套；所述轴承套安装在第二凹槽内；所述磁钢安装芯轴套接有过水轴套，且过水轴套支撑起传动轴。

进一步的，所述的传动轴的外侧套有磁流体密封件，磁流体密封件与真空室壁之间采用静密封，传动轴穿过磁流体密封件的中间孔采用静密封形式，传动轴与磁流体密封件旋转时的动密封由磁流进行有效密封。

进一步的，所述磁钢安装芯轴为中空管，磁钢安装芯轴上靠近端部轴头一端设有若干孔，冷却水通过孔，流出磁钢安装芯轴对轴承套和端部轴头之间的相对运动进行润滑。

进一步的，所述端部轴头通过第一法兰安装在柱状靶材上，第一法兰可优选为活套法兰。

进一步的，所述柱状靶材通过第二法兰与传动轴连接，第二法兰可优选为活套法兰。

进一步的，所述过水轴套上开有多个过水孔。

进一步的，所述过水轴套上开代替过水孔的多个过水槽。

进一步的，所述轴承套采用聚四氟乙烯材料制造。

进一步的，所述的过水轴套采用聚四氟乙烯材料制造。

本实用新型的有益效果：1、由于过水轴套和轴承套代替了金属滚珠轴承，避免了由于轴承生锈而使磁钢安装芯轴卡死；2、由于传动轴与磁流体密封件旋转时的动密封由磁流进行有效密封，避免了密封圈的磨损。

附图说明

图1为本实用新型柱状旋转磁控溅射靶结构主视图；

图2为本实用新型柱状旋转磁控溅射靶截面左视图。

其中，端部轴头(1)，第一凹槽(1.1)，第二凹槽(1.2)，第一法兰(2)，轴承套(3)，柱状靶材(4)，磁钢组件(5)，磁钢安装芯轴(6)，过水轴套(7)，传动轴(8)，真空室壁(9)，磁流体密封件(10)，第二法兰(11)，孔(12)。

具体实施方式

下面结合附图和具体的实施例对本实用新型作进一步的阐述。

如图1和2所示，一种柱状旋转磁控溅射靶，包括柱状靶材4、用于安装磁钢组件5的磁钢安装芯轴6；磁钢安装芯轴6与柱状靶材4采用同心布置；柱状靶材4的一端与传动轴8连接，另外一端安装有端部轴头1；所述端部轴头1上设置有与柱状靶材4和磁钢安装芯轴6配合的第一凹槽1.1和第二凹槽1.2；所述磁钢安装芯轴6一端套接有轴承套3；所述轴承套3安装在第二凹槽1.2内；所述磁钢安装芯轴6套接有过水轴套7，且过水轴套7支撑起传动轴8。

传动轴8的外侧套有磁流体密封件10，传动轴8的一端穿过真空室壁9，磁流体密封件10具体位于真空室壁9的外侧。磁流体密封件10与真空室壁9之间采用静密封；传动轴8穿过磁流体密封件10的中间孔采用静密封形式，传动轴8与磁流体密封件10旋转的动密封由磁流进行有效密封，避免了密封圈的磨损。

磁钢安装芯轴6为中空管，磁钢安装芯轴6上靠近端部轴头1一端设有若干孔12，冷却水通过磁钢安装芯轴6进入，孔12流出冷却水经过整个磁钢安装芯轴6的内部对安装在磁钢安装芯轴6上的安装磁钢组件5进行冷却。

端部轴头1通过第一法兰2安装在柱状靶材4上。所述柱状靶材4通过第二法兰11与传动轴8连接，第一法兰2和第二法兰11均为活套法兰。

过水轴套7上开有多个过水孔或者多个过水槽，冷却水可以经过过水孔或者过水槽排除出，形成循环冷却。

轴承套3和过水轴套7均采用聚四氟乙烯材料制造，可以避免金属侵泡在冷却水中生锈，影响磁钢安装芯轴6转动。