[实用新型]一种磁控溅射模拟阴极九磁道磁场分布的自动布置机构

说明书

本实用新型公开了一种磁控溅射模拟阴极九磁道磁场分布的自动布置机构。在非磁性材料组成的基体表面设置有磁条阵列，磁条阵列包括九个磁条，每个磁条上布置有若干个小磁铁，在磁条端部之间水平设置有第五S级磁条、第六N级磁条、第六S级磁条、第七N级磁条，第一、二、四、五N级磁条以及第二、三S级磁条可移动。本实用新型通过自动调整磁条位置，测量磁场表面的磁场强度，根据磁场强度值中最左、最右端峰峰的间距和最左、最右端谷谷的间距比值接近于1，则认为均匀性最好，均匀区最大，确定阴极九磁道磁场分布的磁条间距的最佳位置。

技术领域

本实用新型涉及真空镀膜技术领域，特别涉及一种磁控溅射模拟阴极九磁道磁场分布的自动布置机构。

背景技术

磁控溅射技术己发展成为镀膜行业中重要的技术之一，大面积镀膜的生产应用越来越广泛。其中靶材的磁场分布在整个溅射过程中起着至关重要的作用，磁场强度的大小和均匀性分布影响了等离子体的分布，最终对靶材刻蚀的均匀性、成膜厚度的均匀性、以及靶材的利用率都有影响。因此对靶磁场均匀性分布的研究以及基于靶磁场的参数化设计与优化具有重要的应用价值。

目前采用较多的3磁道阴极磁条排布，产生的靶面磁场场强峰谷突出、且均匀区较短，不利于实现膜厚度的均匀性。

采用多磁道设计拉平靶面场强分布，在保证较高的磁场强度的同时，通过调整磁条间距以及弯道区的磁条强度和分布，尽可能地平衡靶面磁场水平分量并拓展了磁场均匀区长度，使靶材表面磁场强度水平分量的均一性得到进一步提升。

实用新型内容

针对现有技术中存在的上述问题，本实用新型提供一种磁控溅射模拟阴极九磁道磁场分布的自动布置机构。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种磁控溅射模拟阴极九磁道磁场分布的自动布置机构，在非磁性材料组成的基体表面设置有磁条阵列，所述磁条阵列包括第一N级磁条、第一S级磁条、第二N级磁条、第二S级磁条、第三N级磁条、第三S级磁条、第四N级磁条、第四S级磁条和第五N级磁条共九个磁条，每个N级磁条上沿磁条延伸方向布置有若干个N级小磁铁，每个S级磁条上沿磁条延伸方向布置有若干个S级小磁铁，其中，在第二S级磁条和第三S级磁条的端部之间水平设置有第五S级磁条，在第二N级磁条和第四N级磁条的端部之间水平设置有第六N级磁条，在第一S级磁条和第四S级磁条的端部之间水平设置有第六S级磁条，在第一N级磁条和第五N级磁条的端部之间水平设置有第七N级磁条，所述第一N级磁条、第二N级磁条、第二S级磁条、第三S级磁条、第四N级磁条、第五N级磁条可移动。

更进一步的，所述第一N级磁条、第二N级磁条、第二S级磁条、第三S级磁条、第四N级磁条、第五N级磁条、第五S级磁条、第六N级磁条、第六S级磁条、第七N级磁条的宽度相等。

更进一步的，所述第一S级磁条、第三N级磁条、第四S级磁条的宽度为第一N级磁条宽度的3倍且固定不可移动。

更进一步的，移动结束后，再将第五S级磁条固定设置在第二S级磁条和第三S级磁条的端部之间，将第六N级磁条固定设置在第二N级磁条和第四N级磁条的端部之间，将第六S级磁条固定设置在第一S级磁条和第四S级磁条的端部之间，将第七N级磁条固定设置在第一N级磁条和第五N级磁条的端部之间。

更进一步的，所述磁条上加工有凹槽，所述N级小磁铁或S级小磁铁紧密排布设置于所述凹槽中。

更进一步的，所述第一N级磁条、第二S级磁条、第四N级磁条分别通过滑块与第一丝杆组件配合，所述第一丝杆组件的一端为支撑端，另一端安装有电机，电机由控制箱控制实现所述第一N级磁条、第二S级磁条、第四N级磁条的正转、反转和停止状态；所述第二N级磁条、第三S级磁条、第五N级磁条分别通过滑块与第二丝杆组件配合，所述第二丝杆组件的一端为支撑端，另一端安装有电机，电机由控制箱控制实现所述第二N级磁条、第三S级磁条、第五N级磁条的正转、反转和停止状态。