一種提高靶材利用率的靶材結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種提高靶材利用率的靶材結(jié)構(gòu)，所述的靶材結(jié)構(gòu)包括靶材端頭板和中間板，所述的靶材端頭板比中間板厚。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且可以有效節(jié)約生產(chǎn)成本，在不影響生產(chǎn)工藝、產(chǎn)品質(zhì)量下立竿見(jiàn)影的提高靶材利用率。
【專利說(shuō)明】一種提高靶材利用率的靶材結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于磁控濺射鍍膜領(lǐng)域，尤其是玻璃鍍膜領(lǐng)域，涉及一種提高靶材利用率的靶材結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]磁控濺射靶可以分為圓柱靶和平面靶兩類，其中平面靶磁控濺射技術(shù)的主要原理就是:同時(shí)應(yīng)用一定強(qiáng)度的磁場(chǎng)(?50-200mT，能顯著影響電子運(yùn)動(dòng)但不影響離子的運(yùn)動(dòng))和電場(chǎng)(負(fù)偏壓，約幾百V)，可以將等離子體(主要是電子)約束在靶面附近(形成非均勻等離子體)，增加碰撞幾率，提高了離化效率，因而能在較低的工作氣壓(?0.1-1OPa)和電壓下就能起弧/維持輝光放電，而且同時(shí)減少了電子對(duì)基片的轟擊，利于實(shí)現(xiàn)低溫沉積；另一方面，這種非均勻等離子體也本質(zhì)上決定了靶面的非均勻刻蝕以及沉積粒子流量(大致表現(xiàn)為薄膜沉積速率)和能量分布的空間非均勻性，但這可以通過(guò)優(yōu)化磁控靶結(jié)構(gòu)構(gòu)造、磁場(chǎng)位形強(qiáng)度分布和移動(dòng)基片等措施，在一定程度上予以改善彌補(bǔ)或盡量達(dá)到所需參數(shù)。
[0003]磁控陰極前閉合磁場(chǎng)使得等離子體約束在閉合磁力線以下，這本征上決定了平面靶材表面的非均勻刻蝕，即較低的平面靶材利用率，隨之濺射出的沉積粒子流量和能量的空間不均勻分布，導(dǎo)致沉積薄膜厚度和性能的空間不均勻分布。
[0004]一般而言，平面陰極的靶材利用率通常只有20%?25%，在磁控濺射鍍膜成本中，靶材所占成本比較高，如何提高靶材的利用率是我們需要解決的問(wèn)題。
[0005]圖1a-1b所示為目前廣泛使用的平面陰極的靶材結(jié)構(gòu)，其厚度均勻，經(jīng)過(guò)非均勻等離子體對(duì)靶面的非均勻刻蝕后，最終靶材使用完后的殘靶如圖2a_2b所示，導(dǎo)致靶材的
大量浪費(fèi)。
[0006]通過(guò)對(duì)磁控濺射鍍膜更換下的平面殘靶分析后發(fā)現(xiàn)，位于平面靶材兩頭的端頭板比中間板更快刻蝕穿透，無(wú)法繼續(xù)使用，但是占靶材絕大部分重量的中間板仍有5?7mm的厚度可使用，最終造成整副平面靶材無(wú)法使用。
[0007]中國(guó)專利200310105218.5公開(kāi)了一種可提高靶材利用率的磁控濺射靶，采用移動(dòng)磁體技術(shù)，通過(guò)對(duì)普通磁控濺射平面靶磁體的該進(jìn)，使其磁體在濺射鍍膜過(guò)程中能夠移動(dòng)，從而使靶材表面的刻蝕區(qū)域更寬，它在一定程度上能夠提高平面靶材的利用率，但該技術(shù)不易控制且容易影響濺射的均勻性，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，不易廣泛推廣。
[0008]中國(guó)專利200920204040.2公開(kāi)了一種磁控濺射鍍膜設(shè)備中的靶材結(jié)構(gòu)，將傳統(tǒng)的平面靶材更改為中間厚，兩邊薄，靶材的中間做成平面，兩側(cè)做成斜面，它在一定程度上能夠提高平面靶材的利用率，但是它仍未能解決平面靶材兩頭的端頭板比中間板更快刻蝕穿透的問(wèn)題，實(shí)際應(yīng)用中，因?yàn)樵撔螤铎氩牟灰准庸?，需要增?0%?50%的加工費(fèi),而且更換操作復(fù)雜，故而不易廣泛推廣。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本實(shí)用新型的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且可以有效節(jié)約生產(chǎn)成本，在不影響生產(chǎn)工藝、產(chǎn)品質(zhì)量下立竿見(jiàn)影的提高靶材利用率的靶材結(jié)構(gòu)。
[0010]本實(shí)用新型的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):一種提高靶材利用率的靶材結(jié)構(gòu)，所述的靶材結(jié)構(gòu)包括靶材端頭板和中間板，其特征在于，所述的靶材端頭板比中間板厚。
[0011]所述的祀材端頭板比中間板厚0.1?10mm。
[0012]所述的靶材端頭板與中間板采用斜面過(guò)渡連接。
[0013]所述的斜面過(guò)渡的角度為30?90度。
[0014]所述的斜面過(guò)渡的角度為45度。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型增加平面靶材兩頭的端頭板的厚度，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，容易加工，使得端頭板與中間板同時(shí)消耗完，采用這種結(jié)構(gòu)的靶材進(jìn)行磁控濺射鍍膜，靶材利用率高，能使得平面靶材的利用率由20 %?25 %提高至30 %?35 %，它可廣泛應(yīng)用于磁控濺射鍍膜領(lǐng)域。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1a為現(xiàn)有技術(shù)提供的靶材端頭板結(jié)構(gòu)圖；
[0017]圖1b為現(xiàn)有技術(shù)提供的靶材中間板結(jié)構(gòu)圖
[0018]圖2a為現(xiàn)有技術(shù)提供的靶材進(jìn)行磁控濺射鍍膜后的端頭板結(jié)構(gòu)圖；
[0019]圖2b為現(xiàn)有技術(shù)提供的靶材進(jìn)行磁控濺射鍍膜后的中間板結(jié)構(gòu)圖；
[0020]圖3a為本實(shí)用新型提供的靶材端頭板結(jié)構(gòu)圖；
[0021]圖3b為本實(shí)用新型提供的靶材中間板結(jié)構(gòu)圖；
[0022]圖4a為本實(shí)用新型提供的靶材進(jìn)行磁控濺射鍍膜后的端頭板結(jié)構(gòu)圖；
[0023]圖4b為本實(shí)用新型提供的靶材進(jìn)行磁控濺射鍍膜后的中間板結(jié)構(gòu)圖；
[0024]圖中，I為端頭板,2為中間板,3為加厚部分,4為剩余部分。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0026]如圖3a_3b所示一種磁控濺射鍍膜設(shè)備中的靶材結(jié)構(gòu)，所述靶材端頭板比中間板厚，端頭板與中間板連接處采用斜面過(guò)渡，所述斜面過(guò)渡角度為30?90度，優(yōu)選地，所述斜面過(guò)渡角度為45度。
[0027]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:與現(xiàn)有技術(shù)中的均勻等厚的靶材結(jié)構(gòu)相比，本實(shí)用新型增加平面靶材兩頭的端頭板的厚度，使得端頭板與中間板同時(shí)消耗完，采用這種結(jié)構(gòu)的靶材進(jìn)行磁控濺射鍍膜，靶材利用率高，能使得平面靶材的利用率由20%?25%提高至30 %?35 %，它可廣泛應(yīng)用于磁控濺射鍍膜領(lǐng)域。
[0028]實(shí)施例1
[0029]將經(jīng)過(guò)充分濺射，消耗透的現(xiàn)有技術(shù)中的均勻等厚的靶材取下，測(cè)量端頭板I與中間板2濺射后跑道中間最薄的地方的厚度，如圖2a_2b所示，兩者的厚度差作為端頭板增加的厚度部分，在本實(shí)施例中該加厚部分3的厚度為2mm，實(shí)際使用過(guò)程中，可以根據(jù)靶材消耗的速率，適當(dāng)調(diào)整增加或減少端頭板厚度部分的尺寸，以其使得端頭板與中間板同時(shí)消耗完，如圖3a-3b所示，端頭板與中間板連接處采用斜面過(guò)渡，所述斜面過(guò)渡角度為45度。
[0030]實(shí)施例2
[0031]將經(jīng)過(guò)充分濺射，消耗透的現(xiàn)有技術(shù)中的均勻等厚的靶材取下，測(cè)量端頭板與中間板濺射后跑道中間最薄的地方的厚度，如圖2a_2b所示，兩者的厚度差作為端頭板增加的厚度部分，在本實(shí)施例中該加厚部分3的厚度為10_，實(shí)際使用過(guò)程中，可以根據(jù)靶材消耗的速率，適當(dāng)調(diào)整增加或減少端頭板厚度部分的尺寸，以其使得端頭板與中間板同時(shí)消耗完，如圖3a-3b所示，端頭板與中間板連接處采用斜面過(guò)渡，所述斜面過(guò)渡角度為90度。
[0032]實(shí)施例3
[0033]端頭板與中間板連接處采用斜面過(guò)渡，所述斜面過(guò)渡角度為30度，在本實(shí)施例中該加厚部分3的厚度為0.1mm。
[0034]在實(shí)際的使用中，平面靶材兩頭的端頭板增加的厚度可以根據(jù)需要自由調(diào)整，以其使得端頭板與中間板同時(shí)消耗完，本實(shí)用新型可用于任何使用平面靶材的磁控濺射鍍膜系統(tǒng)并有效的提高平面靶材的利用率。
【權(quán)利要求】
1.一種提高靶材利用率的靶材結(jié)構(gòu)，所述的靶材結(jié)構(gòu)包括靶材端頭板和中間板，其特征在于，所述的祀材端頭板比中間板厚0.1?10mm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種提高靶材利用率的靶材結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的靶材端頭板與中間板采用斜面過(guò)渡連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種提高靶材利用率的靶材結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的斜面過(guò)渡的角度為30?90度。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種提高靶材利用率的靶材結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的斜面過(guò)渡的角度為45度。
【文檔編號(hào)】C23C14/35GK203546138SQ201320216714
【公開(kāi)日】2014年4月16日 申請(qǐng)日期:2013年4月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月25日
【發(fā)明者】丁杰, 陳云飛 申請(qǐng)人:福耀集團(tuán)（上海）汽車玻璃有限公司