专利名称：一种等离子体蒸发镀膜机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种真空镀膜机，特别涉及用于对PP、 PC、 PET、 PVC
等绝缘塑料制品镀膜用的真空镀膜机。
背景技术：
现有的用于手机、DVD、 MP3、 PDA的外壳、按键等镀膜的真空镀膜机 由真空系统、蒸发源和工装系统组成。为了获得综合表面性能，塑料镀膜后一 般还需要喷涂一层保护膜，这样不仅导致镀膜工艺流程复杂，而且难以保证膜 层的质量。授权公告号为CN2675685Y、授权公告日为2005年2月2日、名 称为《加有射频等离子体聚合的蒸发镀膜机》的实用新型专利，能够很好地解 决镀铝和镀保护膜同机进行的问题，流程简单。它们采用了两个对称放置的射 频天线，是由不锈钢与紫铜复合而成的弧面或平面板状体。在工作时一方面射 频放电过程中会产生自偏压效应，会对射频天线产生较强溅射作用，溅射出来 的粒子会污染膜层，降低镀膜的质量；另一方面射频天线靠近真空室壁放置， 等离子体靠扩散运动到工件表面，使得工件表面附近的等离子体密度低，在制 备保护膜的过程中效率不是很高。再者由于射频天线的布置会影响等离子体分 布，真空室内等离子体分布可能不是很均匀，使得工件支架上不同位置的工件 的膜层质量存在一定差异。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种等离子体蒸发镀膜机，它可以解决现有的蒸 发镀膜机存在工件上不同位置的膜层质量有差异、镀膜质量难以保证的问题。
本实用新型由镀膜真空室装置、工装装置、等子体源装置和蒸发源装置组 成；所述镀膜真空室装置由镀膜真空室体、进气管、室门、泵组组成；所述工 装装置由转台装置、转轴、第一绝缘件、转动机构、绝缘动密封件组成；所述 等离子体源装置由射频等离子体电源、匹配箱、具有工件支架功能的射频天线 组成；所述蒸发源装置由蒸发电源、蒸发源电极、电热丝、金属条或金属棒材、 第二绝缘件、电极电缆组成；所述进气管的一端穿过镀膜真空室体的底端面装 在镀膜真空室体内，镀膜真空室体侧壁上设有室门，所述泵组的输入端装在镀膜真空室体的侧壁上且与镀膜真空室体连通，所述转台装置装在镀膜真空室体
内的底端面上，所述设置在镀膜真空室体外面的转动机构的输出端与转轴的输
入端通过第一绝缘件连接，转轴的输出端穿过装在镀膜真空室体底端面的绝缘
动密封件与装在镀膜真空室体内的转台装置固接，转轴通过设置在镀膜真空室
体外面的导线与匹配箱和射频等离子体电源的输出极连接，所述转台装置上固
装有具有工件支架功能的射频天线，所述至少两个蒸发源电极装在镀膜真空室
体的中间，至少两个蒸发源电极之间沿纵向设置有一组水平放置的电热丝，每
个电热丝的两端与蒸发源电极连接，每个电热丝内放置有金属条或金属棒材，
电极电缆的一端与设置在镀膜真空室体外面的蒸发电源的两端连接，电极电缆
的另一端穿过装在镀膜真空室体顶端面上的第二绝缘体与蒸发源电极的顶端固接。
本实用新型具有以下有益效果1、由于射频天线本身具有工件支架功能， 使得工件支架自身作为等离子体源，等离子体就在工件周围产生，大大提高了 工件周围的等离子体密度、等离子体利用率和镀膜效率，且不同位置的膜层质 量相同。2、在蒸发镀膜过程中，工件表面镀上铝膜或者其他金属膜之后，工 件就会和工件支架处于导通状态，工件也成为射频天线的一部分。在射频放电 的时候，不仅能够自身产生等离子体，同时由于射频放电产生的自偏压效应， 因而会对工件表面产生一定的溅射作用，从而能够起到活化工件表面作用，进 一步提高膜层质量。3、由于在工件支架上产生等离子体激励，实际上部分蒸
发的铝原子或者其他原子也可以得到离化，从而增加膜基结合力。4、本实用 新型具有结构简单、工作可靠的优点，可满足PP、 PC、 PET、 PVC等绝缘塑
料制品镀膜的质量要求。
图1是本实用新型的整体结构主视图；图2是图1的A-A剖面图(泵组4 和转台装置5没有画出)；图3是齿轮24与内齿圈26啮合的俯视图；图4是 转台装置的主视图(用以支撑轴承22的绝缘矮支架20和用以支撑固定内齿轮 26的绝缘高支架21未画图)。
具体实施方式
具体实施方式
一结合图1 图3说明本实施方式，本实施方式由镀膜真 空室装置、工装装置、等子体源装置和蒸发源装置组成；所述镀膜真空室装置由镀膜真空室体l、进气管2、室门3、泵组4组成；所述工装装置由转台装
置5、转轴6、第一绝缘件7、转动机构8、绝缘动密封件17组成；所述等离 子体源装置由射频等离子体电源9、匹配箱10、具有工件支架功能的射频天线 12组成；所述蒸发源装置由蒸发电源13、蒸发源电极14、电热丝15、金属条 或金属棒材16、第二绝缘件18、电极电缆19组成；所述进气管2的一端穿过 镀膜真空室体1的底端面装在镀膜真空室体1内，镀膜真空室体1侧壁上设有 室门3，所述泵组4的输入端装在镀膜真空室体1的侧壁上且与镀膜真空室体 1连通，所述转台装置5装在镀膜真空室体1内的底端面上，所述设置在镀膜 真空室体1外面的转动机构8的输出端与转轴6的输入端通过第一绝缘件7 连接，转轴6的输出端穿过装在镀膜真空室体1底端面的绝缘动密封件17与 装在镀膜真空室体1内的转台装置5固接，转轴6通过设置在镀膜真空室体1 外面的导线与匹配箱10和射频等离子体电源9的输出极连接，所述转台装置 5上固装有具有工件支架功能的射频天线12，所述至少两个蒸发源电极14装 在镀膜真空室体1的中间，至少两个蒸发源电极14之间沿纵向设置有一组水 平放置的电热丝15，每个电热丝15的两端与蒸发源电极14连接，每个电热 丝15内放置有金属条或金属棒材16，电极电缆19的一端与设置在镀膜真空 室体1外面的蒸发电源13的两端连接，电极电缆19的另一端穿过装在镀膜真 空室体1顶端面上的第二绝缘体18与蒸发源电极14的顶端固接。本实施方式 的镀膜真空室体1的内径为O800mm、高为800mm。如此设置，现有真空镀 膜机系统中的工件支架通过导线与射频等离子体电源的输出极连接，使得现有 的工件支架不仅仅起到支撑工件的作用，与此同时还起到作为射频天线产生等 离子体的作用。
具体实施方式
二结合图l和图4说明本实施方式，本实施方式的转台装 置5由绝缘矮支架20、绝缘高支架21、第一轴承22、转台23、齿轮24、轴 承组25、内齿圈26、第二轴承27组成；所述用以支撑第一轴承22的绝缘矮 支架20、用以支撑固定内齿圈26的绝缘高支架21固装在镀膜真空室体1内 的底端面上，绝缘矮支架20上由下至上装有第一轴承22和转台23，绝缘高 支架21上装有内齿圈26，内齿圈26内装有至少一个与内齿圈26啮合的齿轮 24，所述镀膜真空室体l内装有与齿轮24数目相同的具有工件支架功能的射 频天线12，每个具有工件支架功能的射频天线12的下端穿过相应的齿轮24与装在转台23上端面圆孔内的第二轴承27固接，装在转台23上端面圆孔内 的具有工件支架功能的射频天线12上装有轴承组25，每个具有工件支架功能 的射频天线12与相应的齿轮24固接，转轴6的输出端穿过装在镀膜真空室体 1底端面上的绝缘动密封件17与装在镀膜真空室体1内的转台23的下端面固 接。如此设置，可保证具有工件支架功能的射频天线12在随着转台23公转的 同时也在进行自转，从而保证了工件上不同位置的膜层质量相同。其它组成及 连接关系与具体实施方式
一相同。
具体实施方式
三结合图1说明本实施方式，本实施方式的泵组4由机械 泵28、分子泵29、第一阀门30、第二阀门31、插板阀32、光栅阀33组成； 所述机械泵28的输入端通过第一阀门30和第二阀门31分别与光栅阀33和分 子泵29的输出端连接，分子泵29的输入端与插板阀32的输出端连接，插板 阀32的输入端与光栅阀33的输出端连接，光栅阀33的输入端与镀膜真空室 体1连通。如此设置，结构简单、工作可靠。其它组成及连接关系与具体实施 方式一相同。
具体实施方式
四结合图1和图3说明本实施方式，本实施方式的装在内 齿圈26内的至少一个齿轮24沿内齿圈26的圆周分布。如此设置，可提高转 台装置的稳定性。其它组成及连接关系与具体实施方式
一相同。
具体实施方式
五结合图3说明本实施方式，本实施方式的内齿圈26内 装有六个与内齿圈26啮合的齿轮24。如此设置，不仅可方便工件的摆放，同 时还提高了工作效率。其它组成及连接关系与具体实施方式
一或四相同。
权利要求1、一种等离子体蒸发镀膜机，它由镀膜真空室装置、工装装置、等子体源装置和蒸发源装置组成；其特征在于所述镀膜真空室装置由镀膜真空室体(1)、进气管(2)、室门(3)、泵组(4)组成；所述工装装置由转台装置(5)、转轴(6)、第一绝缘件(7)、转动机构(8)、绝缘动密封件(17)组成；所述等离子体源装置由射频等离子体电源(9)、匹配箱(10)、具有工件支架功能的射频天线(12)组成；所述蒸发源装置由蒸发电源(13)、蒸发源电极(14)、电热丝(15)、金属条或金属棒材(16)、第二绝缘件(18)、电极电缆(19)组成；所述进气管(2)的一端穿过镀膜真空室体(1)的底端面装在镀膜真空室体(1)内，镀膜真空室体(1)侧壁上设有室门(3)，所述泵组(4)的输入端装在镀膜真空室体(1)的侧壁上且与镀膜真空室体(1)连通，所述转台装置(5)装在镀膜真空室体(1)内的底端面上，所述设置在镀膜真空室体(1)外面的转动机构(8)的输出端与转轴(6)的输入端通过第一绝缘件(7)连接，转轴(6)的输出端穿过装在镀膜真空室体(1)底端面的绝缘动密封件(17)与装在镀膜真空室体(1)内的转台装置(5)固接，转轴(6)通过设置在镀膜真空室体(1)外面的导线与匹配箱(10)和射频等离子体电源(9)的输出极连接，所述转台装置(5)上固装有具有工件支架功能的射频天线(12)，所述至少两个蒸发源电极(14)装在镀膜真空室体(1)的中间，至少两个蒸发源电极(14)之间沿纵向设置有一组水平放置的电热丝(15)，每个电热丝(15)的两端与蒸发源电极(14)连接，每个电热丝(15)内放置有金属条或金属棒材(16)，电极电缆(19)的一端与设置在镀膜真空室体(1)外面的蒸发电源(13)的两端连接，电极电缆(19)的另一端穿过装在镀膜真空室体(1)顶端面上的第二绝缘体(18)与蒸发源电极(14)的顶端固接。
2、 根据权利要求1所述的一种等离子体蒸发镀膜机，其特征在于所述转 台装置(5)由绝缘矮支架(20)、绝缘高支架(21)、第一轴承(22)、转台(23)、齿轮 (24)、轴承组(25)、内齿圈(26)、第二轴承(27)组成；所述用以支撑第一轴承(22) 的绝缘矮支架(20)、用以支撑固定内齿圈(26)的绝缘高支架(21)固装在镀膜真空 室体(l)内的底端面上，绝缘矮支架(20)上由下至上装有第一轴承(22)和转台 (23)，绝缘高支架(21)上装有内齿圈(26)，内齿圈(26)内装有至少一个与内齿圈 (26)啮合的齿轮(24)，所述镀膜真空室体(1)内装有与齿轮(24)数目相同的具有 工件支架功能的射频天线(12)，每个具有工件支架功能的射频天线(12)的下端穿过相应的齿轮(24)与装在转台(23)上端面圆孔内的第二轴承(27)固接，装在转 台(23)上端面圆孔内的具有工件支架功能的射频天线(12)上装有轴承组(25)，每 个具有工件支架功能的射频天线(12)与相应的齿轮(24)固接，转轴(6)的输出端 穿过装在镀膜真空室体(1)底端面上的绝缘动密封件(17)与装在镀膜真空室体 (1)内的转台(23)的下端面固接。
3、 根据权利要求1所述的一种等离子体蒸发镀膜机，其特征在于所述泵 组(4)由机械泵(28)、分子泵(29)、第一阀门(30)、第二阀门(31)、插板阀(32)、 光栅阀(33)组成；所述机械泵(28)的输入端通过第一阀门(30)和第二阀门(31)分 别与光栅阀(33)和分子泵(29)的输出端连接，分子泵(29)的输入端与插板阀(32) 的输出端连接，插板阀(32)的输入端与光栅阀(33)的输出端连接，光栅阀(33) 的输入端与镀膜真空室体(l)连通。
4、 根据权利要求2所述的一种等离子体蒸发镀膜机，其特征在于所述装 在内齿圈(26)内的至少一个齿轮(24)沿内齿圈(26)的圆周分布。
5、 根据权利要求4所述的一种等离子体蒸发镀膜机，其特征在于所述内 齿圈(26)内装有六个与内齿圈(26)啮合的齿轮(24)。
专利摘要一种等离子体蒸发镀膜机，它涉及一种真空镀膜机。针对现有蒸发镀膜机镀膜质量难以保证的问题。本实用新型的进气管(2)的一端装在镀膜真空室体(1)内，镀膜真空室体(1)侧壁上设有室门(3)，泵组(4)装在镀膜真空室体(1)上，转台装置(5)装在镀膜真空室体(1)内，转动机构(8)与转轴(6)连接，转轴(6)与转台装置(5)固接，转轴(6)与匹配箱(10)和射频等离子体电源(9)连接，转台装置(5)上固装有具有工件支架功能的射频天线(12)，蒸发源电极(14)装在镀膜真空室体(1)的中间，蒸发源电极(14)之间设置电热丝(15)，电热丝(15)内放置有金属条或金属棒材(16)，电极电缆(19)的两端分别与蒸发电源(13)和蒸发源电极(14)固接。本实用新型可大大提高等离子体利用率、镀膜效率和膜层质量。
文档编号C23C14/24GK201144276SQ20072011783
公开日2008年11月5日 申请日期2007年12月28日 优先权日2007年12月28日
发明者关秉羽, 田修波 申请人:沈阳市北宇真空设备厂;哈尔滨工业大学