一種離子源維護(hù)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及離子束濺射鍍膜技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種離子源維護(hù)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,離子束濺射鍍膜設(shè)備所用的離子源是直接連接在真空腔體上的。通常用于鍍膜使用的離子源需要定期維護(hù),分為清洗石英腔(射頻離子源)和更換電阻絲(直流離子源)。目前的維護(hù)方法是打開(kāi)整個(gè)真空腔體,在將整個(gè)真空室暴露大氣的條件下進(jìn)行離子源的維護(hù)。由于離子源與真空腔體的連接是通過(guò)法蘭固定連接或者通過(guò)真空波紋管進(jìn)行連接,打開(kāi)真空腔體對(duì)離子源進(jìn)行維護(hù),將真空腔體暴露在大氣環(huán)境中會(huì)使得腔體上附著很多空氣中的水、氧等氣體分子,下次使用需要長(zhǎng)時(shí)間的抽真空過(guò)程,不但浪費(fèi)時(shí)間,同時(shí)可能對(duì)濺射所使用的靶材造成污染,影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
[0003]另外,由于擔(dān)心射頻離子源會(huì)對(duì)真空腔體中的帶電束流的軌跡產(chǎn)生影響,故將射頻離子源固定安裝在真空腔體之外,不能調(diào)節(jié)其與濺射靶材之間的間距,影響實(shí)驗(yàn)參數(shù)的調(diào)節(jié)和設(shè)備使用的靈活性。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]鑒于上述問(wèn)題,本實(shí)用新型提供一種離子源維護(hù)裝置,通過(guò)設(shè)置獨(dú)立的離子源維護(hù)腔,并采用小型插板閥將離子源維護(hù)腔與真空腔體分隔。離子源維護(hù)腔的后部采用真空波紋管,前部采用無(wú)縫真空管通過(guò)真空法蘭與真空腔體相連,在波紋管內(nèi)部設(shè)置有隔離保護(hù)套,隔離保護(hù)套由由外向內(nèi)依次設(shè)置的絕緣層和屏蔽層組成,用于防止射頻電源對(duì)真空腔體中的帶電束流軌跡造成影響。絕緣層材料選用聚酰亞胺等非金屬材料,屏蔽層采用銅網(wǎng)等金屬材料。真空波紋管采用推拉裝置固定在無(wú)縫真空管的一端,并控制其向前、向后的移動(dòng)。無(wú)縫真空管上留有一個(gè)真空接口,用于真空栗組的連接。
[0005]本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為:
[0006]提供一種離子源維護(hù)裝置,其特征在于,基于真空腔體進(jìn)行鍍膜操作后的維護(hù),所述離子源維護(hù)裝置包括:
[0007]無(wú)縫真空管,具有兩開(kāi)口端,且一所述開(kāi)口端通過(guò)真空法蘭與所述真空腔體貫通連接;
[0008]真空波紋管,可伸縮地插接于所述無(wú)縫真空管的另一所述開(kāi)口端;
[0009]離子源隔離保護(hù)套,所述離子源隔離保護(hù)套內(nèi)設(shè)置有離子源,且該離子源隔離保護(hù)套設(shè)置于所述真空波紋管內(nèi)部,通過(guò)所述真空波紋管的伸縮帶動(dòng)所述離子源隔離保護(hù)套以及內(nèi)部的離子源移至所述真空腔體以進(jìn)行所述鍍膜操作,或帶動(dòng)所述離子源隔離保護(hù)套以及內(nèi)部的離子源移出所述真空腔體以進(jìn)行所述維護(hù)操作;并且
[0010]所述真空法蘭上設(shè)置有插板閥,用于在所述維護(hù)操作時(shí)將所述離子源設(shè)備與所述真空腔體隔離。
[0011]優(yōu)選的,上述的離子源維護(hù)裝置,其中,所述離子源隔離保護(hù)套中的離子源為射頻離子源或直流離子源。
[0012]優(yōu)選的,上述的離子源維護(hù)裝置,其中,所述離子源隔離保護(hù)套包括:
[0013]屏蔽層,包裹于所述離子源的外表面,以屏蔽所述離子源產(chǎn)生的電磁效應(yīng);
[0014]絕緣層,包裹于所述屏蔽層的外表面,以將所述屏蔽層與所述真空波紋管隔離。
[0015]優(yōu)選的,上述的離子源維護(hù)裝置還包括:
[0016]推拉裝置,固定設(shè)置于所述真空波紋管外部且與所述無(wú)縫真空管的另一所述開(kāi)口端連接,通過(guò)調(diào)節(jié)所述推拉裝置來(lái)控制所述真空波紋管的伸縮度,從而帶動(dòng)所述離子源隔離保護(hù)套以及內(nèi)部的離子源移至所述真空腔體中或從所述真空腔體中移出。
[0017]優(yōu)選的,上述的離子源維護(hù)裝置,其中,所述推拉裝置為既能固定支撐又能推拉的螺絲桿、彈性可伸縮結(jié)構(gòu)或記憶合金,以支撐所述真空波紋管并控制所述真空波紋管的伸縮程度,并且
[0018]所述推拉裝置上設(shè)置有刻度,用以標(biāo)記所述真空波紋管的伸縮程度。
[0019]優(yōu)選的,上述的離子源維護(hù)裝置,其中,所述無(wú)縫真空管上設(shè)置有一真空接口,以用于抽真空或填充保護(hù)氣體。
[0020]上述技術(shù)方案具有如下優(yōu)點(diǎn)或有益效果:本實(shí)用新型的離子源維護(hù)裝置,通過(guò)設(shè)置獨(dú)立的離子源維護(hù)腔,并采用小型插板閥將離子源維護(hù)腔與真空腔體分隔,在不將真空腔體暴露于大氣環(huán)境下對(duì)離子源進(jìn)行維護(hù),避免了真空腔體的污染;并且由于離子源外側(cè)加裝了隔離保護(hù)套,使得離子源不會(huì)干擾腔體內(nèi)帶電粒子正常的運(yùn)動(dòng),并且離子源可在真空腔體內(nèi)部進(jìn)行移動(dòng),可調(diào)節(jié)靶源距離,改變束斑大小和束流空間分布,進(jìn)而調(diào)節(jié)薄膜沉積質(zhì)量和空間分布情況。
【附圖說(shuō)明】
[0021]通過(guò)閱讀參照以下附圖對(duì)非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述,本實(shí)用新型及其特征、外形和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更加明顯。在全部附圖中相同的標(biāo)記指示相同的部分。并未可以按照比例繪制附圖,重點(diǎn)在于示出本實(shí)用新型的主旨。
[0022]圖1是本實(shí)用新型的離子源維護(hù)裝置的示意圖;
[0023]圖2是本實(shí)用新型的離子源維護(hù)裝置的真空波紋管及其內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]參照?qǐng)D1,本實(shí)用新型的離子源維護(hù)裝置,應(yīng)用于離子束濺射鍍膜工藝的真空腔體7上,真空腔體7上設(shè)置有一開(kāi)口 71,本實(shí)用新型的離子源維護(hù)裝置通過(guò)該開(kāi)口 71與真空腔體7貫通連接。
[0025]具體的,本實(shí)用新型的離子源維護(hù)裝置主要包括:無(wú)縫真空管1,一端通過(guò)真空法蘭4貫通連接在真空腔體7上,另一端與真空波紋管3連接,真空波紋管3的另一端連接有離子源末端擋板8,起到密封的作用。在離子源末端擋板8的另一端還連接有線纜等附加設(shè)備。在真空法蘭4上,設(shè)置有插板閥2,開(kāi)啟該插板閥2,無(wú)縫真空管I以及真空波紋管3與真空腔體7貫通連接(實(shí)際上進(jìn)行維護(hù)操作時(shí),無(wú)縫真空管I以及真空波紋管3形成密閉的離子源維護(hù)腔),也即整個(gè)離子源維護(hù)腔以及真空腔體7形成一個(gè)密閉空間;關(guān)閉該插板閥2,則離子源維護(hù)腔與真空腔體7分隔開(kāi),離子源維護(hù)腔與真空腔體7單獨(dú)形成兩個(gè)密閉空間,此時(shí)在離子源維護(hù)腔中進(jìn)行離子源的維護(hù),不會(huì)對(duì)真空腔體7產(chǎn)生任何影響。無(wú)縫真空管I上還設(shè)置有真空接口 5,用于連接真空栗組進(jìn)行抽真空以及對(duì)離子源維護(hù)腔填充氮?dú)獾缺Wo(hù)氣體。
[0026]真空波紋管3的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖2所示,其內(nèi)部設(shè)置有離子源隔離保護(hù)套,在離子源隔離保護(hù)套中設(shè)置有離子源31 (包括石英腔或電阻絲以及其它附屬裝置,石英腔用于提供射頻離子源,電阻絲用于提供直流離子源,具體選用石英腔還是電阻絲根據(jù)鍍膜工藝需要射頻離子源或者直流離子源的不同而定)。該離子源隔離保護(hù)套由從內(nèi)到外設(shè)置的屏蔽層32以及絕緣層33組成,屏蔽層32包裹于離子源31外部,絕緣層33包裹于屏蔽層32外部,用于在將離子源31推入真空腔體7中進(jìn)行離子束濺射鍍膜操作時(shí),防止射頻電源對(duì)真空腔體中的帶電束流正常運(yùn)動(dòng)造成影響。屏蔽層32采用銅網(wǎng)等金屬材料,絕緣層33選用聚酰亞胺等非金屬絕