[发明专利]一种金属靶材的制备系统

说明书

本发明公开了一种金属靶材的制备系统，包括：中控台、冷水机组、真空室以及设置在真空室内的工作台、旋转机构、背管、移动机构、送料器和电子枪；工作台两端设置有旋转机构，旋转机构用于安装并固定背管的端部，中控台控制旋转机构带动背管沿圆周方向旋转；移动机构安装在背管的上方或一侧，且沿背管轴向方向来回移动，移动机构上设置有送料器和电子枪，中控台控制移动机构的运动；中控台控制电子枪发射电子束，电子束朝向背管表面；中控台控制送料器给背管表面进行送料；冷水机组通过连接管与背管连通；中控台利用冷水机组向背管内提供循环冷却水。本发明通过上述系统能够制备高纯度、高密度及晶粒均匀的金属靶材。

技术领域

本发明涉及金属溅射靶材制造技术领域，特别是涉及一种金属靶材的制备系统。

背景技术

金属靶材广泛用于PVD镀膜领域，如装饰镀膜、LOW-E玻璃行业、薄膜光伏行业、液晶面板等行业。

目前，常规的金属靶材制备方法有烧结法、熔炼+挤压/锻造及热/冷喷涂方法，其中，热压/热等静压烧结法主要适用于难熔金属如钨，钽，钼，铬等；熔炼+锻造轧制方法适用于大部分有色金属平面靶材的制备如：钛、银、镍、铝、铜等；熔炼+锻造挤压方法适用于大部分有色金属旋转靶材的制备如：钛、银、镍、铝、铜等；热/冷喷涂方法适用于大部分有色金属旋转靶材的制备。

烧结法和热/冷喷涂方法制备的金属靶材相对密度一般只有98％-99.5％，熔炼+锻造/挤压法工艺控制要求高，容易出现晶粒粗大和不均匀的现象，且设备昂贵。

发明内容

针对上述技术的不足，本发明的目的是提供一种金属靶材的制备系统，能够制备高纯度、高密度及晶粒均匀的金属靶材。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种金属靶材的制备系统，所述制备系统包括：中控台、冷水机组、真空室以及设置在所述真空室内的工作台、旋转机构、背管、移动机构、送料器和电子枪；

所述工作台两端设置有所述旋转机构，所述旋转机构用于安装并固定所述背管的端部，所述中控台和所述旋转机构电连接，所述中控台控制所述旋转机构带动所述背管沿圆周方向旋转；

所述移动机构安装在所述背管的上方或一侧，且沿所述背管轴向方向来回移动，所述移动机构上设置有送料器和电子枪，所述中控台控制所述移动机构的运动；所述中控台控制电子枪发射电子束，所述电子束朝向所述背管表面；所述中控台控制所述送料器给所述背管表面进行送料；

所述冷水机组通过连接管与所述背管连通；所述中控台和所述冷水机组电连接，所述中控台利用所述冷水机组向所述背管内提供循环冷却水。

可选的，所述旋转机构包括旋转电机、底座和旋转环，所述底座固定安装于所述工作台两端，所述旋转电机固定在所述底座上，所述旋转电机的转动轴和所述旋转环固定连接，所述旋转环用于固定所述背管的端部，所述中控台和所述旋转电机电连接，所述中控台通过所述旋转电机利用所述旋转环控制所述背管的旋转速度。

可选的，所述冷水机组包括制冷压缩机和水箱，所述制冷压缩机的外壳内设置有水冷夹层通道，所述水冷夹层通道的第一出水管和所述背管一端连通，所述水冷夹层通道的第一进水管和所述水箱的第二出水管连通，所述水箱的第二进水管和所述背管另一端连通。

可选的，所述第一出水管和所述背管一端通过进水接头连通，所述第二进水管和所述背管另一端通过出水接头连通。

可选的，所述制备系统还包括真空泵，所述真空泵分别与所述真空室和所述电子枪连通，所述中控台和所述真空泵电连接，所述中控台利用所述真空泵为所述真空室和所述电子枪提供真空环境。

可选的，所述电子枪和所述背管表面之间设置有间隙。

可选的，所述移动机构为机械手。