一种用于PVD离子源靶材的水冷结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于PVD离子源靶材的水冷结构，属于离子源冷却系统领域，包括设置中心孔的靶材固定法兰盘、固设于靶材固定法兰盘中心孔内的靶材托盘和可拆卸连接于靶材固定法兰盘下侧的水路板，所述靶材托盘由不锈钢薄板制成，靶材托盘设有冲压槽，靶材托盘与水路板之间设有可通过冷却水的冷却水路，水路板设有进水孔和出水孔，进水孔和出水孔均与冷却水路连通，本实用新型专利技术是一种冷却效果好的用于PVD离子源靶材的水冷结构。于PVD离子源靶材的水冷结构。于PVD离子源靶材的水冷结构。

【技术实现步骤摘要】
一种用于PVD离子源靶材的水冷结构


[0001]本技术属于离子源冷却系统领域，尤其涉及一种用于PVD离子源靶材的水冷结构。

技术介绍

[0002]PVD是物理气相沉积的英文缩写，是指在真空条件下，采用低电压、大电流的电弧放电技术，利用气体放电使靶材蒸发并使被蒸发物质与气体发生电离，利用电场加速作用，使被蒸发物质及其反应产物沉积在工件上。对靶材未暴露面降温可延长靶材使用寿命，保护离子源其他零件正常运行，因此靶材部分的冷却水路尤为重要。目前PVD离子源对靶材的冷却水路的密封普遍采用在8至10毫米的无氧铜板与水路板之间设置橡胶密封圈的方式进行密封，靶材置于无氧铜板上。但这种密封方式由于铜板较厚，会使靶材距离水路较远，靶材与铜板间会有接触不紧密现象，导致冷却效果不好。

技术实现思路

[0003]本技术的目的是提供一种冷却效果好的用于PVD离子源靶材的水冷结构。
[0004]为实现上述目的，本技术采用如下技术方案：一种用于PVD离子源靶材的水冷结构，包括设置中心孔的靶材固定法兰盘、固设于靶材固定法兰盘中心孔内的靶材托盘和可拆卸连接于靶材固定法兰盘下侧的水路板，所述靶材托盘由不锈钢薄板制成，靶材托盘设有冲压槽，靶材托盘与水路板之间设有可通过冷却水的冷却水路，水路板设有进水孔和出水孔，进水孔和出水孔均与冷却水路连通。
[0005]不锈钢薄板的厚度为0.2mm～1.5mm。
[0006]不锈钢薄板的厚度为0.5mm。
[0007]所述靶材托盘为圆盘，所述冲压槽为沿靶材托盘边沿设置的圆环形凹槽。
[0008]靶材托盘的边沿被夹在靶材固定法兰盘与水路板之间。
[0009]水路板设有水槽，水槽的槽底面上侧固设有间隔相对的两围板以及由内至外环环相套的数个弧形折流板，所述弧形折流板两端分别为与其中一个围板固定连接的固定端以及与另一个围板相间隔的折流端，内外相邻两弧形折流板之间形成可通过冷却水的弧形水道，最外层弧形折流板与水槽的槽壁之间形成最外层的弧形水道，内外相邻的两弧形水道相连通，两围板之间形成可通过冷却水的直流水道，进水孔通过直流水道与最内层弧形水道连通，最外层的弧形水道与出水孔连通。
[0010]所述进水孔包含径向延伸的上孔段a和竖向连通于上孔段a下侧的下孔段a，上孔段a与直流水道连通并且其外端延伸至水路板的外侧面上，上孔段a的外端口内固设堵头。
[0011]所述出水孔包含径向延伸的上孔段b和竖向连通于上孔段b下侧的下孔段b，上孔段b与最外层的弧形水道连通并且其外端延伸至水路板的外侧面上，上孔段b的外端口内也固设堵头。
[0012]靶材固定法兰盘与水路板之间通过数个螺钉可拆卸连接。
[0013]本技术所述的一种用于PVD离子源靶材的水冷结构，采用不锈钢薄板作为靶材托盘，这样使靶材距离冷却水路中的冷却水只有0.5毫米，在水压的作用下，0.5毫米的不锈钢薄板会向靶材方形挤压，从而使不锈钢薄板与靶材紧密贴合，而冲压槽使不锈钢薄板更易变形。减少靶材托盘厚度就相当于减少了水路占用空间，起到了节约空间的作用。
附图说明
[0014]图1是本技术的立体图；
[0015]图2是靶材固定法兰盘与靶材托盘的结构示意图；
[0016]图3是图2中的A处放大图；
[0017]图4是水路板的结构示意图；
[0018]图5是进水孔的结构示意图；
[0019]图6是出水孔的结构示意图；
[0020]图7是本技术工作时的结构示意图；
[0021]图8是图7中的B处放大图；
[0022]图中：水路板1、卡齿2、靶材固定法兰盘3、冲压槽4、靶材托盘5、上孔6、下孔7、上孔段a8、围板9、直流水道10、弧形水道11、弧形折流板12、堵头13、上孔段b14、下孔段a15、进水孔16、管接头17、下孔段b18、出水孔19、槽底面20、靶材21、凸缘22、密封圈23、间隙24。
具体实施方式
[0023]由图1
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图8所示的一种用于PVD离子源靶材的水冷结构，包括设置中心孔的靶材固定法兰盘3、设于靶材固定法兰盘3中心孔内的靶材托盘5和可拆卸连接于靶材固定法兰盘3下侧的水路板1。
[0024]靶材固定法兰盘3的中心孔为上下通透的阶梯孔，其包括上下连通的上孔6和下孔7，上孔6和下孔7均为圆孔且二者同轴设置，上孔6的中心轴线和下孔7的中心轴线重合，上孔6的直径小于下孔7的直径，在上孔6孔壁的顶端固设有卡齿2，并且卡齿2沿上孔6孔壁间隔均布设置有四个。
[0025]所述靶材托盘5是由不锈钢薄板制成的圆盘，不锈钢薄板的厚度范围为0.2mm～1.5mm(包含0.2mm和1.5mm)，本实施例中，不锈钢薄板的厚度优选为0.5mm。
[0026]靶材托盘5设有槽口向上的冲压槽4，冲压槽4由冲压而成，所述冲压槽4为沿靶材托盘5外圈边沿设置的圆环形凹槽，冲压槽4与靶材托盘5的外圈边沿是相间隔的。
[0027]靶材托盘5的外圈边沿被夹在靶材固定法兰盘3与水路板1之间，进一步地，所述靶材托盘5设于靶材固定法兰盘3的下孔7中，靶材托盘5的外圈边沿也伸入下孔7中，靶材托盘5外圈边沿与靶材固定法兰盘3焊接连接。
[0028]靶材固定法兰盘3与水路板1通过数个螺钉可拆卸连接，靶材固定法兰盘3与水路板1之间通过圆环形的密封圈23密封，在靶材固定法兰盘的底面设有圆环形的槽口向下的密封槽，密封槽间隔套设在下孔7的外圈，密封圈23嵌入密封槽中。靶材固定法兰盘3、靶材托盘5和水路板1均为水平设置。
[0029]水路板1为圆形板，靶材托盘5与水路板1之间设有可通过冷却水的冷却水路，具体为：水路板1顶面设有槽口向上的圆形的水槽，水槽的槽底面20上侧固设有间隔相对的两围
板9以及由内至外环环相套的数个弧形折流板12，围板9和弧形折流板12均固设在水槽槽底面20上侧且两者的顶端均与靶材托盘5的底面接触；
[0030]所述弧形折流板12两端分别为与其中一个围板9固定连接的固定端以及与另一个围板9相间隔的折流端，所述弧形折流板12固定端端面与其中一个围板9相贴合，弧形折流板12折流端与另一个围板9相间隔并形成间隙24，两围板9均位于弧形折流板12的两端之间，这数个弧形折流板12由内至外层层间隔套设，数个弧形折流板12的弧长由内至外依次增大，半径也由内至外依次增大；内外相邻两弧形折流板12之间形成可通过冷却水的圆弧形弯曲的弧形水道11，最外层弧形折流板12与水槽的槽壁之间形成最外层的圆弧形弯曲的弧形水道11，因此，数个弧形水道11也为由内至外层层间隔相套，数个弧形水道11的半径也由内至外依次增大，数个弧形水道11的弧长由内至外依次增大，内外相邻的两弧形水道11通过两者之间弧形折流板12的折流端与对应围板9之间的间隙24连通，所述间隙24用于通过冷却水，使弧形水道11内的冷却水绕过其外层相邻弧形折流板12的折流端后进入相邻外层(即下一层)弧形水道11；水路板1、水槽、弧形本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于PVD离子源靶材的水冷结构，其特征在于：包括设置中心孔的靶材固定法兰盘(3)、固设于靶材固定法兰盘(3)中心孔内的靶材托盘(5)和可拆卸连接于靶材固定法兰盘(3)下侧的水路板(1)，所述靶材托盘(5)由不锈钢薄板制成，靶材托盘(5)设有冲压槽(4)，靶材托盘(5)与水路板(1)之间设有可通过冷却水的冷却水路，水路板(1)设有进水孔(16)和出水孔(19)，进水孔(16)和出水孔(19)均与冷却水路连通。2.如权利要求1所述的一种用于PVD离子源靶材的水冷结构，其特征在于：不锈钢薄板的厚度为0.2mm～1.5mm。3.如权利要求2所述的一种用于PVD离子源靶材的水冷结构，其特征在于：不锈钢薄板的厚度为0.5mm。4.如权利要求1所述的一种用于PVD离子源靶材的水冷结构，其特征在于：所述靶材托盘(5)为圆盘，所述冲压槽(4)为沿靶材托盘(5)边沿设置的圆环形凹槽。5.如权利要求4所述的一种用于PVD离子源靶材的水冷结构，其特征在于：靶材托盘(5)的边沿被夹在靶材固定法兰盘(3)与水路板(1)之间。6.如权利要求1所述的一种用于PVD离子源靶材的水冷结构，其特征在于：水路板(1)设有水槽，水槽的槽底面(20)上侧固设有间隔相对的两围板(9)以及由内至外环环相套的数个弧形折流板(12)，所述弧形折流板(12)两端分别为...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯瑞，张鹏蛟，李俊周，张月林，孙安，张鸿，宋杰，刘友春，许世全，李玉斌，
申请(专利权)人：安德信科技集团有限公司，
类型：新型
国别省市：