[发明专利]一种深孔内镀膜的技术和设备

权利要求书

1.一种深孔内镀膜系统，其特征包括：

弧源系统、磁过滤系统、真空系统、磁场系统、真空室内陶瓷管、镀件圆筒、翻转系统以及偏压系统；

镀件为金属或者非金属的薄膜内壁，沉积的圆筒直径大于20mm，长度1.2-2m，膜层均匀性±15％；

镀件圆筒内壁镀膜之前通过辅助阳极和阴极圆筒之间电晕放电进行表面清洗，通入的气体为Ar和H₂的混合气体，混合气体的比例Ar∶H₂为10∶1，放电电压为800V；

镀件圆筒内镀膜时两阴极靶起弧电流为20-90A；磁过滤系统磁场电流为1-5A；

圆柱真空室上强脉冲聚焦磁场为直流和脉冲电流混合，直流电流为1-2A，脉冲电流为1A-1KA，频率10Hz-1KHz；

真空室内陶瓷管上缠绕的聚焦磁场为脉冲磁场电流为-1KA-1KA交替变化，频率为10Hz-1KHz；

陶瓷筒连带镀件圆筒在真空室内翻转，镀件通过电刷连接偏压，偏压为-1000-1000V交替变化，频率为10Hz-200Hz；

镀件与陶瓷筒之间通过陶瓷环进行限位，为保证镀膜均匀性和束流强度，镀件直径和外陶瓷筒直径差值不大于20mm；

可镀膜的长径比可高达20∶1，其中孔的直径不小于20mm，膜层的厚度均匀性±15％。

2.根据权利要求1所述的深孔内镀膜系统，其特征为：引出到真空室内的粒子为100％离子。

3.根据权利要求1所述的深孔内镀膜系统，其特征为：表面清洗过程为Ar离子进行轰击提高温度为20-500℃，真空度为1×10^-3-1×10^-5Pa，用于还原氧化物的H₂的流量为50-100sccm。

4.根据权利要求1所述的深孔内镀膜系统，其特征为：设置有双辅助阳极，阴极靶起弧电流低至15-20A，同时能够稳定、可靠工作，内壁镀膜温度控制在20-400℃。

5.根据权利要求1所述的深孔内镀膜系统，其特征为：真空室内陶瓷管上聚焦磁场电流为交替变化，即陶瓷管内磁场方向为交替变化，等离子体的输运性能提高80-120％，内壁镀膜均匀性不高于±15％。

6.根据权利要求1所述的深孔内镀膜系统，其特征为：设置的偏压相对于辅助极为正负交替变化，辅助磁场的交替变化提高等离子体的输运性能20-50％，均匀性提高10-20％。

7.一种深孔镀膜设备，其特征为：采用权利要求1-6任一所述系统所组装获得。