[发明专利]转换式物理气相沉积粒子源

权利要求书

1.一种转换式物理气相沉积粒子源，其可在真空腔室内工艺过程中实现不同功能的粒子源的转换，其包括多组粒子源、水冷组件、电极组件、挡板组件、外接电机、固定组件及转动密封组件，其特征在于：

所述水冷组件包括水冷万向接头、水冷座、水冷管、回水套件、水密封组件，粒子源的水冷通过软管与水冷座上的水冷管接头接通实现冷却水的通路，水冷座上通过卡套固定水冷管，水冷管是由进水管与回水管焊接在一起，回水套件通过卡套与水冷管密封连接，进水管与回水套管通过水密封组件密封，回水套件上装配水冷万向接头实现外接水管在装置转动过程中的相对静止，所述电极组件包括环形电极、卡位碳刷组件、刚性金属电极连接板、外接电极，环形电极通过悬浮的螺栓固定在固定组件上，刚性金属电极连接板一端固定在粒子源电极上，一端固定在卡位碳刷组件上，卡位碳刷组件装配在环形电极上，并可在环形电极上滑动，外接电极通过柔性铜线与环形电极相连，通过转动过程中卡位碳刷组件在环形电极上的滑动来保证装置转动过程中粒子源电极导电的稳定性，多组粒子源装配在水冷组件的水冷座上，在某组粒子源使用时，挡板组件阻止粒子进入装置内部，水冷组件、转动密封组件、外接电极及挡板组件固定在固定组件上，外接电机通过转动密封组件动力传输作用在装置上，可实现多组粒子源在工艺过程中实现互换，可高效的沉积多组分工艺涂层；

所述多组粒子源包括磁控溅射阴极、多弧离子镀弧源、潘宁离子源、放电电极板及其他物理气相沉积粒子源中的多种组合，其可在工艺过程中，通过转动密封组件更换所需粒子源；

所述水冷组件包括水冷万向接头、水冷座、水冷管、回水套件、水密封组件，水冷管前端回水管与进水管焊接在一起，并装有与粒子源数目相同的进出水接头，从而与粒子源上的冷却水接头通过软管接通，水冷管通过螺纹卡套固定在水冷座上，水冷组件与回水套件通过卡套进行密封拼接，并通过水密封组件实现进水管与回水水路的分离，进水管及回水管端头装配水冷万向接头，保证装置转动过程中，外接水管相对静止；

所述电极组件包括环形电极、卡位碳刷组件、刚性金属电极连接板、外接电极，粒子源电极电路导通是通过刚性金属电极连接板一端固定在粒子源电极上及另一端固定在卡位碳刷组件上，卡位碳刷可以在环形电极上滑动，环形电极通过绝缘的螺栓组件固定在固定组件上，外接电极通过真空钎焊的工艺制成，可直接固定在固定组件上，外接电极通过柔性铜线与环形电极相连，粒子源转动过程中带动刚性金属电极连接板及卡位碳刷组件转动，卡位碳刷组件与环形电极通过弹簧装置紧密接触，从而保证装置转动过程中粒子源电极导电的稳定性；

所述转动密封组件为真空转动密封，所述回水套件上设置有转动齿，转动齿可与外接传动电机进行齿轮啮合传动。

2.如权利要求1所述的转换式物理气相沉积粒子源，其特征在于：所述固定组件为真空密封法兰，装配在真空腔室上，进行真空工艺，所述挡板组件通过螺栓固定在固定组件上，一方面可遮挡工艺过程中的粒子，一方面作为放电过程中的阳极。

3.如权利要求1所述的转换式物理气相沉积粒子源，其特征在于：所述粒子源中的磁控溅射阴极、多弧离子镀弧源中的金属粒子源包括单质金属或两种以上的金属合金或金属与非金属化合物源。