專利名稱：一種真空涂層機的制作方法
技術領域：
本發明屬于真空涂層技術領域，特別是涉及一種真空涂層機。
背景技術：
目前真空涂層機采用的是方靶陰極裝置系統，方靶陰極裝置系統中的方形靶材1 體積都比較大，基于靶材可否有效使用的標準是根據靶材上已蒸發的局部深度為準，當使用的靶材某個局部蒸發到一定的極限深度時靶材將報廢無法繼續使用。由于方形靶材1體積比較大報廢的靶材也無法進行修磨后再次使用因此造成了極大的原材料的浪費。另外由于方形靶材1體積比較大設備腔體空間的局限無法放置多個靶材，因此靶材種類比較單一局限性比較大使用方靶陰極裝置的系統無法進行復合涂層、多元化涂層的生產工藝。再次， 使用方靶系統由于靶材體積比較大，電弧發生器2蒸發靶材時相對蒸發速率比較慢，蒸發出來的金屬粒子比較粗因此無法得到致密性很高的涂層。
發明內容
(一)要解決的技術問題本發明要解決的技術問題是提供一種可提高靶材原材料利用率和涂層質量，并且可進行復合涂層和多元化涂層的真空涂層機。( 二 )技術方案為了解決上述技術問題，本發明提供一種真空涂層機，包括箱體、陰極裝置和引弧裝置，所述陰極裝置連接電弧發生器，所述陰極裝置包括多個靶材。其中，每個靶材均單獨連接一個電弧發生器。其中，靶材為圓形靶材。其中，靶材的直徑為55mm 70mm。(三)有益效果上述技術方案具有如下優點本發明靶材體積比較小應用了多個電弧發生器，由于采用的靶材體積對應方靶小且有多個電弧發生器單獨控制每個圓靶讓其均勻揮發所以生產出來的涂層金屬顆粒較方靶更小，這是由于采用的靶材體積比現有技術中方靶小且有多個電弧發生器單獨控制每個圓靶在單位面積上的實際電壓電流控制更精確使其均勻揮發所以生產出來的涂層金屬顆粒較方靶更小，從而使涂層結構更致密，涂層與被涂層工件結合力好。由于圓靶體積小靶材使用的數量比較多在工藝生產中可以使用不同材質的靶材進行復合涂層和多元化涂層的生產和開發，工藝可變性靈活性大。
圖1是現有技術真空涂層機結構使用的方靶陰極裝置示意圖；圖2是本發明實施例中方靶陰極裝置示意圖。其中，1 方形靶材；2 電弧發生器；3 圓形靶材。
具體實施例方式下面結合附圖和實施例，對本發明的具體實施方式
作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本發明，但不用來限制本發明的范圍。如圖1所示，本實施例真空涂層機的腔體兩側各安裝有4個小型圓形靶材3，圓形靶材3的直徑為63mm，每個圓形靶材3連接一個獨立的電弧發生器。電弧發生器2正極連接設備腔體，負極連接圓形靶材3。采用一個電弧發生器2對應一個圓形靶材3的方式可控制靶材金屬離子的穩定蒸發。在高真空狀態下通過加熱器加熱腔體至一定的溫度，引弧裝置動作接觸圓形靶材 3使連接圓形靶材3正負極的電弧發生器1瞬間短路產生電弧轟擊圓形靶材3表面，由于電弧具有很高的能量受到轟擊的靶材金屬離子被蒸發出來。使用上述實施例中的真空涂層機進行涂層作業的一個實例所使用的圓形靶材3 為鈦靶材。在真空度為5E-5mbar工件加熱溫度至480攝氏度，進入涂層步驟。按程序設定要求鈦靶材加載電壓至-60V、電流升至18A，對涂層的工件加載電壓至+40V、電流升至18A， 并通入lOOOsccm氮氣涂層時間3小時。冷卻并釋放真空后實際測得涂層厚度為2. ；^。由于采用的小型圓形靶材3體積比現有技術中方靶體積小，且有多個電弧發生器 1單獨控制每個圓形靶材3讓其均勻揮發，所以生產出來的涂層金屬顆粒更小從而使涂層結構更致密，涂層與被涂層工件結合力好。相比于現有技術使用方靶陰極設備的真空涂層機，使用本實施例真空涂層機后， 對涂層結合力，表面硬度進行測試得出結合力由原來的HF3提高到了 HF2。表面硬度由 HV1800-2000 提高到了 HV2000-2300。通過對檢測樣品不同部位涂層厚度的檢測得出最大厚度和最小厚度相差不超過 0. 4u由此得出經應用圓靶陰極裝置后涂層厚度均勻性比較好。根據工藝需求，對靶材的形狀、數量均可以做適應的調整，例如圓形靶材的直徑可以是55mm 70mmo由于本發明圓形靶材3體積小，靶材使用的數量比較多，在工藝生產中可以使用不同材質的靶材進行復合涂層和多元化涂層的生產和開發，工藝可變性靈活性大。由于圓形靶材3厚度較厚，當使用圓靶系統的新靶材第一次到達使用揮發極限時，可將其頂部做修模，加工處理掉靶材頂部因靶材消耗而呈不規則形狀的部分，然后對比新靶材厚度在修模后靶材的底部加入對應于修模掉的同等厚度的銅塊從而有效提高了靶材的利用率。以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明技術原理的前提下，還可以做出若干改進和替換，這些改進和替換也應視為本發明的保護范圍。
權利要求
1.一種真空涂層機，包括箱體、陰極裝置和引弧裝置，所述陰極裝置連接電弧發生器， 其特征在于，所述陰極裝置包括多個靶材。
2.如權利要求1所述的真空涂層機，其特征在于，每個靶材均單獨連接一個電弧發生器(2) ο
3.如權利要求1所述的真空涂層機，其特征在于，所述靶材為圓形靶材。
4.如權利要求3所述的真空涂層機，其特征在于，所述圓形靶材的直徑為55mm 70mmo
5.如權利要求4所述的真空涂層機，其特征在于，所述圓形靶材的直徑為63mm。
全文摘要
本發明屬于真空涂層技術領域，特別是涉及一種真空涂層機。本發明真空涂層機包括陰極裝置，陰極裝置包括多個靶材。每個靶材可單獨連接一個電弧發生器。本發明靶材體積比較小應用了多個電弧發生器，由于采用的靶材體積對應方靶小且有多個電弧發生器單獨控制每個圓靶讓其均勻揮發所以生產出來的涂層金屬顆粒較方靶更小，從而使涂層結構更致密，涂層與被涂層工件結合力好。由于圓靶體積小靶材使用的數量比較多在工藝生產中可以使用不同材質的靶材進行復合涂層和多元化涂層的生產和開發，工藝可變性靈活性大。
文檔編號C23C14/32GK102345098SQ201110253900
公開日2012年2月8日 申請日期2011年8月31日 優先權日2011年8月31日
發明者陳衛飛 申請人:蘇州鼎利涂層有限公司