高界面强度类金刚石薄膜材料的常温沉积设备及其方法

摘要

本发明涉及一种高界面强度类金刚石薄膜材料的常温沉积设备及其方法，设备采用一个由平面平板电极和钨丝线圈电极所构成的复合阳极，在钨丝线圈阳极上加工出锐角的三角形槽口，以形成尖端放电点；在DC直流等离子放电中，在DLC薄膜表面形成一定密度的微孔构造，使DLC薄膜成为非连续膜，其作用是减少膜中的压缩残余应力。通过复合阳极的升降调整，可以控制DLC薄膜表面形成的微孔密度。电源采用DC-RF射频双电源系统，DC直流等离子发生源使镀层和薄膜有好的结合强度，同时也与金属基材有较好的结合强度；利用RF射频法形成致密的DLC薄膜结构，提高薄膜的耐磨性能；同时将钨丝线圈电极转换为热灯丝，形成热丝辅助CVD化学气相沉积过程，提高薄膜的沉积速度。本发明沉积设备使用寿命长，非常有利于推广实施。

主权项

一种高界面强度类金刚石薄膜材料的常温沉积设备，含有沉积室，与沉积室连通有原料气进气管道和抽真空装置，在沉积室内底部设有与等离子发生源负极连接的阴极载物台，在沉积室内部上侧设有与等离子发生源正极连接的阳极，其中阳极与沉积室电连接，沉积室与地线连接，以及加热灯丝装置，其特征是：所述阳极为复合阳极，该复合阳极包括一个平板阳极和一个高熔点金属丝线圈阳极，其中平板阳极位于高熔点金属丝线圈阳极上侧，平板阳极和高熔点金属丝线圈阳极均与等离子发生源阳极连接；在所述高熔点金属丝表面上，间隔一定的距离开设有带锐角的三角形槽口，该锐角的尖端部不低于平坦部，构成尖端放电点；所述等离子发生源为一个DC直流等离子发生源和一个交变等离子发生源，两等离子发生源的阳极与沉积室外壳连接，两等离子发生源的阴极分别通过隔断开关与阴极连接。