專利名稱：一種磁控濺射靶的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鍍膜設(shè)備，具體地說是一種磁控濺射靶。
背景技術(shù)：
目前，在國內(nèi)制備鍍膜領(lǐng)域中，經(jīng)常需要做兩種、三種或更多種材料的合金膜，在 機械設(shè)計上需要讓靶頭能夠傾斜共濺。如圖1所示，圖中A為基片所在位置，B位磁控靶安 裝中心線，現(xiàn)有的磁控靶都是讓真空室上連接磁控靶的法蘭和接管傾斜α角，磁控靶傾斜 安裝，靶頭與基片所在位置A之間的距離D為固定值。但現(xiàn)有的磁控靶存在如下缺點1.原共濺射方案需要在真空室大法蘭上加工斜孔，加工比較麻煩；2.由于磁控靶傾斜安裝并且靶頭無法折彎，因此靶頭既不能調(diào)整折彎角度也不能 垂直向上濺射，磁控靶只能實現(xiàn)共濺射功能，不能滿足直濺射功能，功能比較單一。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種靶頭可折彎、靶擋板自動 旋轉(zhuǎn)的磁控濺射靶。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的本發(fā)明包括靶頭、折彎波紋管組件、靶支桿、靶支座、手動螺旋升降組件、接頭組 件、驅(qū)動器及靶擋板組件，其中靶支桿可上下往復(fù)移動地安裝在靶支座上，位于靶支座上方 的靶支桿的一端通過折彎波紋管組件與靶頭相連接，靶頭通過折彎波紋管組件相對于靶支 桿可折彎，位于靶支座下方的靶支桿上連接有安裝在靶支座上的手動螺旋升降組件；所述 驅(qū)動器安裝在靶支座上，驅(qū)動器的輸出端連接有相對靶支座既可轉(zhuǎn)動又可隨靶支桿上下往 復(fù)移動的靶擋板組件；位于靶支座下方的靶支桿的另一端設(shè)有與電源連接的接頭組件。其中所述折彎波紋管組件包括第一螺母、波紋管及第一、二折彎板，其中波紋管 位于第一、二折彎板之間，波紋管的一端穿過第一折彎板與靶頭密封連接，另一端穿過第二 折彎板與靶支桿相連，在第一、二折彎板相疊置的連接處設(shè)有調(diào)節(jié)靶頭折彎角度的第一螺 母；第一、二折彎板上下設(shè)置、包括豎板及橫板，其中第一折彎板的豎板與第二折彎板的豎 板相疊置、并通過第一螺母相連接，第一、二折彎板的橫板上分別開有供波紋管穿過的孔； 所述手動螺旋升降組件包括連接架、螺桿、第二螺母、連板及手輪，其中連接架的一端連接 在靶支座上，另一端為自由端，螺桿的兩端分別通過軸承安裝在連接架上、并由連接架的自 由端穿出設(shè)有手輪；所述第二螺母螺紋連接在螺桿上，連板的一端與第二螺母固接，另一端 與靶支桿相連、帶動靶支桿上下往復(fù)移動；所述靶擋板組件包括靶擋板、轉(zhuǎn)動桿、連接塊、第 一萬向節(jié)、連接桿、第二萬向節(jié)、導(dǎo)軸及導(dǎo)套，其中導(dǎo)套安裝在靶支座上、并與驅(qū)動器的輸出 軸相連接，導(dǎo)軸插入導(dǎo)套內(nèi)、可隨導(dǎo)套轉(zhuǎn)動并可相對于導(dǎo)套上下往復(fù)移動；所述導(dǎo)軸上設(shè)有 第一萬向節(jié)，第二萬向節(jié)通過連接桿與第一萬向節(jié)相連接；所述連接塊安裝在靶頭上、與靶 頭連動，轉(zhuǎn)動桿的一端設(shè)有靶擋板，另一端通過軸承安裝在連接塊上并由連接塊穿過、與第 二萬向節(jié)相連接；導(dǎo)套沿軸向設(shè)有條形槽，導(dǎo)軸的一端設(shè)有可在條形槽內(nèi)上下往復(fù)移動的銷釘，另一端設(shè)有第一萬向節(jié)；所述驅(qū)動器通過電機座安裝在靶支座上，驅(qū)動器的輸出軸通 過聯(lián)軸節(jié)與導(dǎo)套相連接，聯(lián)軸節(jié)的外表面設(shè)有鐵釘；在電機座上安裝有兩個相互垂直的第 一、二接近開關(guān)；電機座上設(shè)有多芯航空插頭，驅(qū)動器及第一、二接近開關(guān)的電線焊接在多 芯航空插頭上；所述靶頭連接的進出水管及耐烘烤電線由靶支桿內(nèi)穿出，其中耐烘烤電線 連接在接頭組件上；所述靶支座上分別設(shè)有為靶支桿及靶擋板組件上下往復(fù)移動導(dǎo)向的第 一、二導(dǎo)向座。本發(fā)明的優(yōu)點與積極效果為1.本發(fā)明靶頭上連接有折彎波紋管組件，在折彎波紋管組件的帶動下實現(xiàn)折彎功 能，使得一臺磁控設(shè)備實現(xiàn)了多種鍍膜工藝。2.由于本發(fā)明的靶頭可折彎，因此不管是共濺射還是直濺射，真空室大法蘭均可 以開直孔，降低了加工成本。3.本發(fā)明采用螺桿與螺母的螺紋連接，將螺桿的轉(zhuǎn)動副變成靶支桿及靶頭的上下 往復(fù)移動，傳動穩(wěn)定，便于空間排布。4.本發(fā)明的靶擋板組件通過兩個萬向節(jié)可以實現(xiàn)與靶頭的共同折彎。5.本發(fā)明靶擋板組件中的導(dǎo)軸與導(dǎo)套采用條形槽與銷釘?shù)呐浜戏绞?，結(jié)構(gòu)簡單。


圖1為現(xiàn)有磁控靶的工作原理圖；圖2為本發(fā)明的工作原理圖；圖3為本發(fā)明的主視圖；圖4為圖3的局部剖視圖；圖5為本發(fā)明的立體結(jié)構(gòu)示意圖；其中1為靶擋板，2為靶頭，3為折彎波紋管組件，4為第一螺母，5為第一折彎板， 6為第二折彎板，7為波紋管，8為靶支桿，9為第一導(dǎo)向座，10為靶支座，11為手動螺旋升降 組件，12為連接架，13為螺桿，14為第二螺母，15為連板，16為手輪，17為接頭組件，18為驅(qū) 動器，19為電機座，20為第一接近開關(guān)，21為第二接近開關(guān)，22為多芯航空插頭，23為聯(lián)軸 節(jié)，24為鐵釘，25為第二導(dǎo)向座，26為導(dǎo)套，27為導(dǎo)軸，28為銷釘，29為條形槽，30為第一萬 向節(jié)，31為連接桿，32為第二萬向節(jié)，33為靶擋板組件，34為連接塊，35為轉(zhuǎn)動桿。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳述。 如圖3 5所示，本發(fā)明包括靶頭2、折彎波紋管組件3、靶支桿8、靶支座10、手動 螺旋升降組件11、接頭組件17、驅(qū)動器18及靶擋板組件33，其中靶支座10為圓盤狀，其上 分別設(shè)有第一、二導(dǎo)向座9、25，靶支桿8可上下往復(fù)移動地插接在第一導(dǎo)向座9上。位于靶 支座10上方的靶支桿8的一端通過折彎波紋管組件3與靶頭2相連接，折彎波紋管組件3 包括第一螺母4、波紋管7及第一、二折彎板5、6，第一、二折彎板5、6可分別為一個整體或 由結(jié)構(gòu)相同的兩部分組成；當(dāng)?shù)谝?、二折彎?、6均為一個整體時，沿波紋管7的軸向截面 為凹形、上下設(shè)置，包括豎板及橫板，第一折彎板5的豎板與第二折彎板6的豎板相疊置、并 通過第一螺母4相連接，第一、二折彎板5、6的橫板上分別開有供波紋管7穿過的孔；為了拆卸方便，第一、二折彎板5、6也可由結(jié)構(gòu)相同的兩部分組成，即由四個折彎板組成、上下 各兩個。波紋管7位于第一、二折彎板5、6之間，波紋管7的一端穿過第一折彎板5與靶頭 2密封連接，另一端穿過第二折彎板6與靶支桿8的一端相連，靶頭2通過折彎波紋管組件 3相對于靶支桿8可折彎。波紋管7可為液壓波紋管或焊接波紋管，靶頭2與波紋管7的密 封可以根據(jù)波紋管的類型采用氟橡膠圈密封連接或氬弧焊焊接。位于靶支座10下方的靶 支桿8的另一端端部設(shè)有與電源連接的接頭組件17，靶頭2連接的進出水管及耐烘烤電線 由靶支桿8內(nèi)穿出，其中耐烘烤電線連接在接頭組件17上，可以給靶頭2加直流電源或射 頻電源等電源。手動螺旋升降組件11包括連接架12、螺桿13、第二螺母14、連板15及手 輪16，其中連接架12的一端固定在靶支座10上，另一端為自由端，螺桿13的兩端分別通 過軸承安裝在連接架12上，并由連接架12自由端穿出、通過螺釘固接有手輪16 ；第二螺母 14螺紋連接在螺桿13上，連板15的一端與第二螺母固接，另一端與靶支桿8固接；通過旋 轉(zhuǎn)手輪16，帶動靶支桿8相對于靶支座10上下往復(fù)移動。驅(qū)動器18通過電機座19固定 安裝在靶支座10上，驅(qū)動器18的輸出端連接有相對靶支座10既可轉(zhuǎn)動又可隨靶支桿8上 下往復(fù)移動的靶擋板組件33 ；靶擋板組件33包括靶擋板1、轉(zhuǎn)動桿35、連接塊34、第一萬向 節(jié)30、連接桿31、第二萬向節(jié)32、導(dǎo)軸27及導(dǎo)套26，其中導(dǎo)套26插接在靶支座10上的第 二導(dǎo)向座25上、并通過聯(lián)軸節(jié)23與驅(qū)動器18的輸出軸相連接，導(dǎo)套26沿軸向設(shè)有條形槽 29 ；導(dǎo)軸27插入導(dǎo)套26內(nèi)，導(dǎo)軸27位于導(dǎo)套26內(nèi)的一端設(shè)有可在條形槽29內(nèi)上下往復(fù) 移動的銷釘28，另一端位于導(dǎo)套26外部，連接有第一萬向節(jié)30，第二萬向節(jié)32通過連接桿 31與第一萬向節(jié)30相連接；連接塊34固接在靶頭2上、與靶頭2連動，轉(zhuǎn)動桿35的一端 固接有靶擋板1，另一端通過軸承安裝在連接塊34上并由該連接塊34穿過、與第二萬向節(jié) 32相連接。在電機座19上安裝有兩個相互垂直的第一、二接近開關(guān)20、21，聯(lián)軸節(jié)23的外 表面設(shè)有鐵釘24，第一、二接近開關(guān)20、21利用磁感應(yīng)原理，通過感應(yīng)到的鐵釘24的信號來 控制驅(qū)動器18的開關(guān)。電機座19上設(shè)有多芯航空插頭22，驅(qū)動器18及第一、二接近開關(guān) 20,21的電線焊接在多芯航空插頭22上，便于與其它插件連接。本實施例的驅(qū)動器可為電 機或氣缸。本發(fā)明的工作原理為工作時，將本發(fā)明的靶支座10與真空室上的磁控靶法蘭密封連接，可以做成刀口 密封或0型氟橡膠圈密封。直濺射時，手動旋轉(zhuǎn)手輪16，驅(qū)動螺桿13轉(zhuǎn)動，螺桿13的轉(zhuǎn)動 通過其與第二螺母14的螺紋連接變?yōu)榈诙菽?4及連板15沿螺桿13軸向的向上運動； 靶支桿8與連板15固接，隨連板15共同向上運動，帶動靶頭2向上運動、進入真空室。在 靶頭2向上運動的過程中，由于連接塊34與靶頭2固接，因此連接塊34、靶擋板1、轉(zhuǎn)動桿 35、第二萬向節(jié)32、連接桿31、第一萬向節(jié)30及導(dǎo)軸27均共同向上運動；導(dǎo)軸27向上運動 過程中，其上的銷釘28在條形槽29內(nèi)移動；靶頭2的行程可根據(jù)實際需要設(shè)定。當(dāng)靶頭2 移動至工作位置時，停止旋轉(zhuǎn)手輪16，驅(qū)動器18工作，通過聯(lián)軸節(jié)23驅(qū)動導(dǎo)套26轉(zhuǎn)動，導(dǎo) 套26在轉(zhuǎn)動時通過條形槽29向?qū)лS27上的銷釘28施力，進而帶動導(dǎo)軸27及第一萬向節(jié) 30、連接桿31、第二萬向節(jié)32、轉(zhuǎn)動桿35、靶擋塊1轉(zhuǎn)動，靶擋塊1由原來位于靶頭2前端轉(zhuǎn) 動至靶頭旁邊，接頭組件10連接電源，靶頭2開始直濺射。如圖2所示，需要傾斜共濺時， 真空室暴露在大氣的情況下，旋松第一螺母4，將第一折彎板5相對于第二折彎板6折彎，折 彎的過程中，靶頭2在波紋管7的作用下折彎一所需角度；同時與靶頭2固接的連接塊34可以隨著靶頭2 —起折彎，通過第一、二萬向節(jié)30、32實現(xiàn)折彎；調(diào)整好角度后再擰緊第一 螺母4。傾斜共濺時，靶擋板1的轉(zhuǎn)動過程與直濺射相同。 本發(fā)明的靶支座10與靶支桿8之間用氟橡膠圈實現(xiàn)動密封，靶支座10與靶擋板 組件33之間用氟橡膠圈實現(xiàn)動密封。
權(quán)利要求
1.一種磁控濺射靶，其特征在于包括靶頭(2)、折彎波紋管組件(3)、靶支桿(8)、靶支 座(10)、手動螺旋升降組件(11)、接頭組件(17)、驅(qū)動器(18)及靶擋板組件(33)，其中靶 支桿⑶可上下往復(fù)移動地安裝在靶支座(10)上，位于靶支座(10)上方的靶支桿⑶的 一端通過折彎波紋管組件(3)與靶頭(2)相連接，靶頭(2)通過折彎波紋管組件(3)相對 于靶支桿(8)可折彎，位于靶支座(10)下方的靶支桿(8)上連接有安裝在靶支座(10)上 的手動螺旋升降組件(11)；所述驅(qū)動器(18)安裝在靶支座(10)上，驅(qū)動器(18)的輸出端 連接有相對靶支座(10)既可轉(zhuǎn)動又可隨靶支桿(8)上下往復(fù)移動的靶擋板組件(33)；位 于靶支座(10)下方的靶支桿(8)的另一端設(shè)有與電源連接的接頭組件(17)。
2.按權(quán)利要求1所述的磁控濺射靶，其特征在于所述折彎波紋管組件(3)包括第一 螺母(4)、波紋管(7)及第一、二折彎板(5、6)，其中波紋管(7)位于第一、二折彎板(5、6) 之間，波紋管(7)的一端穿過第一折彎板(5)與靶頭(2)密封連接，另一端穿過第二折彎板 (6)與靶支桿⑶相連，在第一、二折彎板(5、6)相疊置的連接處設(shè)有調(diào)節(jié)靶頭(2)折彎角 度的第一螺母(4)。
3.按權(quán)利要求2所述的磁控濺射靶，其特征在于所述第一、二折彎板(5、6)上下設(shè) 置、包括豎板及橫板，其中第一折彎板(5)的豎板與第二折彎板(6)的豎板相疊置、并通過 第一螺母(4)相連接，第一、二折彎板(5、6)的橫板上分別開有供波紋管(7)穿過的孔。
4.按權(quán)利要求1所述的磁控濺射靶，其特征在于所述手動螺旋升降組件(11)包括連 接架(12)、螺桿(13)、第二螺母(14)、連板(15)及手輪(16)，其中連接架(12)的一端連接 在靶支座(10)上，另一端為自由端，螺桿(13)的兩端分別通過軸承安裝在連接架(12)上、 并由連接架(12)的自由端穿出設(shè)有手輪(16)；所述第二螺母(14)螺紋連接在螺桿(13) 上，連板(15)的一端與第二螺母固接，另一端與靶支桿(8)相連、帶動靶支桿(8)上下往復(fù) 移動。
5.按權(quán)利要求1所述的磁控濺射靶，其特征在于所述靶擋板組件(33)包括靶擋板 (1)、轉(zhuǎn)動桿(35)、連接塊(34)、第一萬向節(jié)(30)、連接桿(31)、第二萬向節(jié)(32)、導(dǎo)軸(27) 及導(dǎo)套(26)，其中導(dǎo)套(26)安裝在靶支座(10)上、并與驅(qū)動器(18)的輸出軸相連接，導(dǎo)軸 (27)插入導(dǎo)套(26)內(nèi)、可隨導(dǎo)套(26)轉(zhuǎn)動并可相對于導(dǎo)套(26)上下往復(fù)移動；所述導(dǎo)軸 (27)上設(shè)有第一萬向節(jié)(30)，第二萬向節(jié)(32)通過連接桿(31)與第一萬向節(jié)(30)相連 接；所述連接塊(34)安裝在靶頭(2)上、與靶頭(2)連動，轉(zhuǎn)動桿(35)的一端設(shè)有靶擋板 (1)，另一端通過軸承安裝在連接塊(34)上并由連接塊(34)穿過、與第二萬向節(jié)(32)相連 接。
6.按權(quán)利要求5所述的磁控濺射靶，其特征在于所述導(dǎo)套(26)沿軸向設(shè)有條形槽 (29)，導(dǎo)軸(27)的一端設(shè)有可在條形槽(29)內(nèi)上下往復(fù)移動的銷釘(28)，另一端設(shè)有第 一萬向節(jié)。
7.按權(quán)利要求1或5所述的磁控濺射靶，其特征在于所述驅(qū)動器(18)通過電機座 (19)安裝在靶支座(10)上，驅(qū)動器(18)的輸出軸通過聯(lián)軸節(jié)(23)與導(dǎo)套(26)相連接，聯(lián) 軸節(jié)(23)的外表面設(shè)有鐵釘(24)；在電機座(19)上安裝有兩個相互垂直的第一、二接近 開關(guān)(20、21)。
8.按權(quán)利要求7所述的磁控濺射靶，其特征在于所述電機座(19)上設(shè)有多芯航空插 頭(22)，驅(qū)動器(18)及第一、二接近開關(guān)(20、21)的電線焊接在多芯航空插頭(22)上。
9.按權(quán)利要求1所述的磁控濺射靶，其特征在于所述靶頭(2)連接的進出水管及耐 烘烤電線由靶支桿(8)內(nèi)穿出，其中耐烘烤電線連接在接頭組件(17)上。
10.按權(quán)利要求1所述的磁控濺射靶，其特征在于所述靶支座(10)上分別設(shè)有為靶 支桿(8)及靶擋板組件(33)上下往復(fù)移動導(dǎo)向的第一、二導(dǎo)向座(9、25)。
全文摘要
本發(fā)明涉及鍍膜設(shè)備，具體地說是一種磁控濺射靶，包括靶頭、折彎波紋管組件、靶支桿、靶支座、手動螺旋升降組件、接頭組件、驅(qū)動器及靶擋板組件，靶支桿可上下往復(fù)移動地安裝在靶支座上，位于靶支座上方的靶支桿的一端通過折彎波紋管組件與靶頭相連接，靶頭通過折彎波紋管組件相對于靶支桿可折彎，位于靶支座下方的靶支桿上連接有安裝在靶支座上的手動螺旋升降組件；驅(qū)動器安裝在靶支座上，驅(qū)動器的輸出端連接有相對靶支座既可轉(zhuǎn)動又可隨靶支桿上下往復(fù)移動的靶擋板組件；位于靶支座下方的靶支桿的另一端設(shè)有與電源連接的接頭組件。本發(fā)明靶頭在折彎波紋管組件的帶動下實現(xiàn)折彎功能，使得一臺磁控設(shè)備實現(xiàn)了多種鍍膜工藝，降低了加工成本。
文檔編號C23C14/35GK102108490SQ20091026544
公開日2011年6月29日 申請日期2009年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月29日
發(fā)明者劉麗華, 周穎 申請人:中國科學(xué)院沈陽科學(xué)儀器研制中心有限公司