[发明专利]一种深孔内镀膜的技术和设备

摘要

本发明公开了一种深孔内镀膜的技术和设备，包括两个阴极靶系统、两个磁过滤系统、真空室、翻转系统、陶瓷螺线管、工件系统、辅助阳极等。弯管为直流磁场、圆柱形真空室为强脉冲聚焦磁场、真空室内陶瓷管上缠绕的也为脉冲聚焦磁场。阴极靶工作时为可推进靶材，圆筒内壁镀膜前真空室内通入惰性气体Ar和氢气，通过辅助阳极和镀件内壁之间电晕放电进行表面清洗，清洗完后进行电弧沉积镀膜。本发明可镀膜的圆筒长径比可大于20∶1，其中孔的直径不小于20mm，膜层的厚度均匀性好于±15％，弥补了国内外在内壁镀膜的均匀性差，长径比受限的关键技术瓶颈。

主权项

1.一种深孔内镀膜的技术和设备，其特征包括：该技术为磁过滤沉积技术，设备包括弧源系统、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；镀件可为金属、非金属或者不耐温的薄膜内壁，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，膜层的厚度均匀性好于±15％。