[实用新型]旋转阴极的排水装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种旋转阴极，特别涉及一种应用于磁控溅射的旋转阴极的排水装置。

背景技术

真空磁控溅射镀膜是当今应用范围最广的镀膜技术，磁控溅射阴极作为磁控溅射设备的核心部件尤其重要，最终决定成膜质量和靶材利用率。目前普遍采用的是平面阴极，由于平面阴极只刻蚀靶材的局部区域，一段时间后会形成V状深槽，影响后期膜层的均匀性和稳定性，而且靶材的利用率一般也不会超过40％，为了克服平面靶的诸多缺陷，旋转阴极应运而生。

所谓旋转阴极，就是柱型的靶管可绕其轴心旋转，磁组件静止不动，工作时靶管接负高压，真空室腔壁接地电位，电场与磁场形成一个正交场，工作气体分子被该正交场电离，产生了两条平行于靶长度方向的静止的直线等离子体，等离子体中的正离子受阴极靶负电势吸引而轰击靶面，靶面原子产生溅射逃逸出靶面，最终在基片表面形成薄膜。由于靶管在旋转，两条静止的直线等离子体相对于靶面作扫描轰击，因此靶面受到了较为均匀的溅射刻蚀，所以靶材利用率较高，这是它的优点。

但是，由于靶管内部充满了冷却水，换靶时如何把水排出，就必须考虑在内。现有的排水方法是用压缩空气向旋转阴极进出水管其中的一路吹气，冷却水从另一路流出，因为需要拆卸冷却水管路，所以此方法操作繁琐且不便，而且真空室也有可能被水滴污染，影响真空。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种结构简单，拆卸方便，密封效果良好旋转阴极的排水装置。

为了实现上述目的，本实用新型设计了一种旋转阴极的排水装置，包含水路循环轴，所述水路循环轴的内部包含一个由第一进水通道和第二进水通道构成的中空结构；

其中，所述第二进水通道的开口直径大于所述第一进水通道的开口直径，且所述第二进水通道包含一个头段和一个尾段，所述头段的开口直径小于所述尾段的开口直径；

所述旋转阴极的排水装置还包含：设置在所述循环轴第二进水通道内的弹簧、与所述弹簧连接的密封板和位于所述密封板下方并固定在所述第二进水通道尾段的出水器壳体、贯穿所述出水器壳体并抵住密封板的螺栓；

其中，所述弹簧插入所述第二进水通道内并抵住第二进水通道头段的端面；所述密封板位于所述第二进水通道的尾段，且所述密封板的直径与所述第二进水通道尾部开口的直径大小相匹配；

所述出水器壳体具有一个与所述第二进水通道连通的出水通道。

本实用新型的实施方式相对于现有技术而言，结构简单、拆装方便、密封效果良，当换靶时，只需将螺栓从出水器壳体内逐渐旋进，并推动密封板向上运动对其弹簧进行压缩，使得密封板与出水器壳体分离，从而使得靶筒内的水可通过第一进水通道流入第二进水通道后从出水器壳体的出水通道排出，即可完成整个换靶时的排水过程。

其中，所述出水器壳体与所述第二进水通道尾段之间还设有密封件。且所述密封件包含设置在所述出水器壳体两侧的密封压环、密封环和胶圈。其中，所述密封压环的底部为一个压紧所述水路循环轴底端的凸缘部。通过密封件可确保出水器壳体与水路循环轴之间的密封性能，在对靶材进行溅射时可保证冷却水是在密封板以上的区域内，确保溅射时对靶材的冷却性能。

并且，为了满足实际的使用需求，所述出水通道可以是开设在所述出水器壳体底部的出水口，并沿所述出水口向所述出水器壳体的上端面进行延伸所形成的贯通结构。或者，所述出水通道可包含开设在所述出水器壳体侧面的出水口，以及开设在所述出水器壳体内部并与所述第二进水通道连通的入水通道；所述出水口与所述入水通道导通。工作人员可根据实际的使用需求进行选择。

附图说明

图1为本实用新型第一实施方式的旋转阴极的排水装置的结构示意图；

图2为本实用新型第二实施方式的旋转阴极的排水装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本实用新型各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。

本实用新型的第一实施方式涉及一种旋转阴极的排水装置，如图1所示，包含水路循环轴1，水路循环轴1的内部包含一个由第一进水通道12和第二进水通道13构成的中空结构。