[发明专利]高温超导带材金属溅射靶材保护装置及基片薄膜制作方法

权利要求书

1.一种高温超导带材金属溅射靶材保护装置，其特征在于：包括保护壳体、升降驱动装置、磁控溅射枪和真空溅射室，所述保护壳体内设置有保护腔室，所述磁控溅射枪设置在保护腔室内，保护壳体的底部设置有闸板阀，所述闸板阀用于封闭或打开保护腔室，所述升降驱动装置设置在保护壳体的顶部，所述磁控溅射枪通过伸缩杆与升降驱动装置连接，在保护腔室的顶部开设有供伸缩杆穿行的通孔，在所述通孔内设置有密封圈，当闸板阀打开时，升降驱动装置能驱动磁控溅射枪伸出保护腔室或收回保护腔室内；在真空溅射室内设置有基板，基板与保护壳体内的磁控溅射枪相对设置，在基板上安放待溅射的基片或基带，在真空溅射室的外侧，还设置有与真空溅射室的内腔相连通的抽真空装置。

2.根据权利要求1所述的高温超导带材金属溅射靶材保护装置，其特征在于：还设置有与闸板阀相适配的闸板阀控制器，所述闸板阀控制器与闸板阀连接，用于控制闸板阀的开启或关闭，闸板阀采用电动闸板阀、气动闸板阀或手动闸板阀；当闸板阀采用电动闸板阀或气动闸板阀时，闸板阀控制器为自动控制元件；当闸板阀采用手动闸板阀时，闸板阀控制器为手动机械控制器件。

3.根据权利要求1所述的高温超导带材金属溅射靶材保护装置，其特征在于：所述保护壳体、闸板阀和闸板阀控制器均设置在真空溅射室的外部，在真空溅射室与保护壳体的连接处开设有贯通孔，当闸板阀打开时，保护壳体中的保护腔室能与真空溅射室的内腔连通；在保护腔室与真空溅射室的内腔连接处设置有密封垫圈，通过密封垫圈使保护壳体和真空溅射室外部的气体不能通过真溅射室顶壁开设的贯通孔而进入到保护腔室和/或真空溅射室内。

4.根据权利要求1所述的高温超导带材金属溅射靶材保护装置，其特征在于：还包括锁定机构，所述锁定机构设置在保护壳体上，用于伸缩杆移动到位后对伸缩杆进行锁定，所述锁定机构包括一对对称设置的锁定组件，所述锁定组件包括驱动气缸和固定夹持件，所述驱动气缸设置在保护壳体的侧壁上，驱动气缸的驱动轴与固定夹持件连接。

5.根据权利要求2所述的高温超导带材金属溅射靶材保护装置，其特征在于：还包括控制模块和电源，所述控制模块分别与抽真空装置、升降驱动装置、磁控溅射枪和电源连接；通过控制模块控制升降驱动装置和抽真空装置，当闸板阀采用电动闸板阀或气动闸板阀时，其闸板阀控制器也与控制模块电连接，通过控制模块控制闸板阀的开启或关闭，在所述控制模块内设置有控制器。

6.根据权利要求5所述的高温超导带材金属溅射靶材保护装置，其特征在于：还包括人机交互模块，所述人机交互模块与控制模块连接，所述人机交互模块用于使用者输入操控指令，查看设备的工作状态信息，所述控制模块根据操控指令做出相应响应。

7.一种基片薄膜制作方法，采用权利要求1至6任一项所述的高温超导带材金属溅射靶材保护装置，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S100：打开真空溅射室，将拟进行溅射镀膜的基片安装在真空溅射室内的基板上；并打开闸板阀，控制升降驱动装置工作，将磁控溅射枪从保护腔室内推出，然后将镀膜靶材安装在磁控溅射枪上，再将磁控溅射枪退回保护腔室内，关闭闸板阀；

步骤S200：关闭真空溅射室，启动抽真空装置，对真空溅射室进行抽真空处理，并打开闸板阀，让保护腔室和真空溅射室同时抽真空，使保护腔室和真空溅射室均达到预定的真空度，然后关闭抽真空装置；

步骤S300：开启闸板阀，启动升降驱动装置，将磁控溅射枪从保护腔室内推出，带动伸缩杆前伸或后退，调节磁控溅射枪和基片之间的间距，使磁控溅射枪上的靶材下端面和基片上端面之间的间距控制在3cm～10cm范围内，升降驱动装置停止工作，启动锁定机构抱紧固定伸缩杆；

步骤S400：启动磁控溅射枪开始工作，对基板上的基片进行溅射；

步骤S500：溅射完成后，将磁控溅射枪退回保护腔室内，关闭闸板阀，让靶材处于保护腔室的真空保护状态；然后向真空溅射室通入空气，使真空溅射室恢复至常压状态，打开真空溅射室，从真空溅射室内取出已溅射完成的基片。