磁控溅射镀膜机的制作方法

本发明属于磁控溅射
技术领域：
，尤其涉及一种磁控溅射镀膜机。
背景技术：
：近年来，磁性材料薄膜、超晶格薄膜以其在电学、光学、磁学、力学和热学方面展现出优秀的特性，从而在半导体、太阳能、纳米器件、传感器、激光器等方面具有应用前景而备受关注。为挖掘磁性材料薄膜、超晶格薄膜的特性，需要获取在不同成膜环境下的磁性材料薄膜、超晶格薄膜，但目前的磁控溅射镀膜机存在成膜环境单一，不便于挖掘磁性材料薄膜、超晶格薄膜的特性。技术实现要素：本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供了一种磁控溅射镀膜机，其旨在解决成膜环境单一的问题。本发明是这样实现的：一种磁控溅射镀膜机，包括：热温镀膜装置，包括热温料阀、具有热温镀膜腔的热温镀膜室、设于所述热温镀膜腔内并用于固定待镀膜物料的热温固定件、用于加热所述热温固定件且能够将所述热温固定件加热至x～800℃中任一温度的热温温控组件以及至少一个设于所述热温镀膜腔内并与所述热温固定件间隔设置的热温磁控溅射靶，所述热温镀膜室开设有供待镀膜物料进出所述热温镀膜腔的热温进出料口，所述热温料阀用于打开/关闭所述热温进出料口；冷温镀膜装置，包括冷温料阀、具有冷温镀膜腔的冷温镀膜室、设于所述冷温镀膜腔内并用于固定待镀膜物料的冷温固定件、用于冷却所述冷温固定件且能够将所述冷温固定件冷却至-100℃～x中任一温度的冷温温控组件以及至少一个设于所述冷温镀膜腔内并与所述冷温固定件间隔设置的冷温磁控溅射靶，所述冷温镀膜室开设有供待镀膜物料进出所述冷温镀膜腔的冷温进出料口，所述冷温料阀用于打开/关闭所述冷温进出料口；供料卸料装置，用于供应待镀膜物料以及用于将待镀膜物料取离；中转搬送装置，包括具有中转搬送腔的中转搬送室以及设于所述中间搬送腔的中转搬送机械手，所述中转搬送室开设用于供待镀膜物料进出所述中转搬送腔的热端进出料口、冷端进出料口和供料端进出料口，所述热端进出料口与所述热温进出料口对接，所述冷端进出料口与所述冷温进出料口对接，所述中转搬送机械手用于使待镀物料经所述热端进出料口、所述热温进出料口而让待镀物料从所述热温镀膜腔运送至所述中转搬送腔或将待镀物料从所述中转搬送腔运送至所述热温镀膜腔，所述中转搬送机械手用于使待镀物料经所述冷端进出料口、所述冷温进出料口而将待镀物料从所述冷温镀膜腔运送至所述中转搬送腔或让待镀物料从所述中转搬送腔运送至所述冷温镀膜腔，所述中转搬送机械手还用于使待镀物料经供料端进出料口而让待镀物料从所述中转搬送腔运送至供料卸料装置或让待镀物料从所述供料卸料装置运送至中转搬送腔；其中，x为常温。热温镀膜装置能够间接地通过热温固定件对待镀膜物料从常温加热至800℃，而冷温镀膜装置能够间接地通过冷温固定件对待镀膜物料从常温冷却至-100℃，在具体使用过程中，当待镀膜物料需要的工作温度处于常温至800℃的温度范围时，待镀膜物料通过供料卸料装置送至中转搬送机械手后，再由中转搬送机械手将待镀膜物料送至热温镀膜装置，而当待镀膜物料需要的工作温度处于-100℃至常温的温度范围时，待镀膜物料通过供料卸料装置送至中转搬送机械手后，中转搬送机械手则将待镀膜物料送至冷温镀膜装置，这样，该磁控溅射镀膜机可以在-100～800℃的温度范围内选择任意温度进行磁控溅射，从而极大地提高待镀膜物料磁控溅射的作业温度范围，增加了成膜环境的多样性。此外，中转搬运机械手能够将待镀膜物料在热温镀膜装置和冷温镀膜装置之间往复搬运，具体就是，中转搬运机械手能够将镀膜物料从热温镀膜装置搬运至冷温镀膜装置，也能够将镀膜物料从冷温镀膜装置搬运至热温镀膜装置，这样，该磁控溅射镀膜机能够在待镀膜物料完成一次常温至800℃温度范围内的镀膜之后，再进行一次-100℃至常温温度范围内的镀膜，或者在待镀膜物料完成一次-100℃至常温温度范围内的镀膜之后，再进行一次常温至800℃温度范围内的镀膜，或使待镀膜物料多次往返于热温镀膜装置和冷温镀膜装置之间进行镀膜作业，这样，进一步增加了成膜环境的多样性。由上可知，该磁控溅射镀膜机极大地增加了成膜环境的多样性，这样，有利于企业、大学或科研机构探索、挖掘磁性材料薄膜、超晶格薄膜等的特性。附图说明为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本发明实施例提供的磁控溅射镀膜机的俯视结构示意图；图2是本发明实施例提供的磁控溅射镀膜机的侧视结构透视图；图3是本发明实施例提供的磁控溅射镀膜机中的热温镀膜装置的侧视结构透视图；图4是本发明实施例提供的磁控溅射镀膜机中的中转搬送装置的侧视结构透视图；图5是本发明实施例提供的磁控溅射镀膜机中的冷温镀膜装置的侧视结构透视图。附图标号说明：标号名称标号名称100热温镀膜装置110热温镀膜室1101热温镀膜腔1102热温进出料口120热温固定件130热温温控组件140热温料阀150热温磁控溅射靶160热温遮蔽组件170热温修正组件200冷温镀膜装置210冷温镀膜室2101冷温镀膜腔2102冷温进出料口220冷温固定件230冷温温控组件240冷温料阀250冷温磁控溅射靶260冷温遮蔽组件270冷温修正组件300供料卸料装置400中转搬送装置410中转搬送室4101中转搬送腔4102热端进出料口4103冷端进出料口420中转搬送机械手421抓料机构422伸缩驱动器423旋转驱动器500中转贮料装置510中转贮料室520中转贮料阀具体实施方式为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。本发明实施例提供一种磁控溅射镀膜机，用于给待镀膜物料镀膜，该待镀膜物料通常为板片结构。请参阅图1至图5，该磁控溅射镀膜机包括热温镀膜装置100、冷温镀膜装置200、供料卸料装置300和中转搬送装置400。具体地，热温镀膜装置100包括热温镀膜室110、热温固定件120、热温温控组件130、热温料阀140以及至少一个热温磁控溅射靶150，热温镀膜室110具有热温镀膜腔1101，热温固定件120设于热温镀膜腔1101内并用于固定待镀膜物料，热温温控组件130用于加热热温固定件120且能够将热温固定件120加热至x～800℃中任一温度，各热温磁控溅射靶150设于热温镀膜腔1101内并与热温固定件120间隔设置，热温镀膜室110开设有供待镀膜物料进出热温镀膜腔1101的热温进出料口1102，热温料阀140用于打开/关闭热温进出料口1102。当然，在此还需要说明的是，在实施中，为保证热温镀膜装置100能够进行磁控溅射镀膜作业，热温镀膜装置100还包括用于实现热温镀膜腔1101真空的热温真空发生器以及用于向热温磁控溅射靶150供应氩气、氧气和/氮气等气体的热温气体工艺组件等，在本实施例中均采用现有的常规设计，因此，在此对这些部件就不展开细述。而冷温镀膜装置200则包括冷温镀膜室210、冷温固定件220、冷温温控组件230、冷温料阀240以及至少一个冷温磁控溅射靶250，冷温镀膜室210具有冷温镀膜腔2101，冷温固定件220设于冷温镀膜腔2101内并用于固定待镀膜物料，冷温温控组件230用于冷却冷温固定件220且能够将冷温固定件220冷却至-100℃～x中任一温度，各冷温磁控溅射靶250设于冷温镀膜腔2101内并与冷温固定件220间隔设置，冷温镀膜室210开设有供待镀膜物料进出冷温镀膜腔2101的冷温进出料口2102，冷温料阀240用于打开/关闭冷温进出料口2102。同样地，在此还需要说明的是，在实施中，为保证冷温镀膜装置200能够进行磁控溅射镀膜作业，热温镀膜装置100还包括用于实现冷温镀膜腔2101真空的冷温真空发生器以及用于向冷温磁控溅射靶250供应氩气、氧气和/氮气等气体的冷温气体工艺组件等，在本实施例中均采用现有的常规设计，因此，在此对这些部件就不展开细述。在本实施中，冷温温控组件230采用液氮进行冷却作业。供料卸料装置300用于供应待镀膜物料以及用于将待镀膜物料取离，该供料卸料装置300主要用于向中转搬运装置供应尚未镀膜的待镀膜物料，以及在待镀膜物料完成后，从中转搬运装置上接收完成镀膜的待镀膜物料，并卸离。中转搬送装置400包括具有中转搬送腔4101的中转搬送室410以及设于中间搬送腔的中转搬送机械手420，中转搬送室410开设用于供待镀膜物料进出中转搬送腔4101的热端进出料口4102、冷端进出料口4103和供料端进出料口，热端进出料口4102与热温进出料口1102对接，冷端进出料口4103与冷温进出料口2102对接，中转搬送机械手420用于使待镀物料经热端进出料口4102、热温进出料口1102而让待镀物料从热温镀膜腔1101运送至中转搬送腔4101或将待镀物料从中转搬送腔4101运送至热温镀膜腔1101，中转搬送机械手420用于使待镀物料经冷端进出料口4103、冷温进出料口2102而将待镀物料从冷温镀膜腔2101运送至中转搬送腔4101或让待镀物料从中转搬送腔4101运送至冷温镀膜腔2101，中转搬送机械手420还用于使待镀物料经供料端进出料口而让待镀物料从中转搬送腔4101运送至供料卸料装置300或让待镀物料从供料卸料装置300运送至中转搬送腔4101。其中，x为常温。基于本发明的结构设计，热温镀膜装置100能够间接地通过热温固定件120对待镀膜物料从常温加热至800℃，而冷温镀膜装置200能够间接地通过冷温固定件220对待镀膜物料从常温冷却至-100℃，在具体使用过程中，当待镀膜物料需要的工作温度处于常温至800℃的温度范围时，待镀膜物料通过供料卸料装置300送至中转搬送机械手420后，再由中转搬送机械手420将待镀膜物料送至热温镀膜装置100，而当待镀膜物料需要的工作温度处于-100℃至常温的温度范围时，待镀膜物料通过供料卸料装置300送至中转搬送机械手420后，中转搬送机械手420则将待镀膜物料送至冷温镀膜装置200，这样，该磁控溅射镀膜机可以在-100～800℃的温度范围内选择任意温度进行磁控溅射，从而极大地提高待镀膜物料磁控溅射的作业温度范围，增加了成膜环境的多样性。此外，基于本发明的结构设计，中转搬运机械手能够将待镀膜物料在热温镀膜装置100和冷温镀膜装置200之间往复搬运，具体就是，中转搬运机械手能够将镀膜物料从热温镀膜装置100搬运至冷温镀膜装置200，也能够将镀膜物料从冷温镀膜装置200搬运至热温镀膜装置100，这样，该磁控溅射镀膜机能够在待镀膜物料完成一次常温至800℃温度范围内的镀膜之后，再进行一次-100℃至常温温度范围内的镀膜，或者在待镀膜物料完成一次-100℃至常温温度范围内的镀膜之后，再进行一次常温至800℃温度范围内的镀膜，或使待镀膜物料多次往返于热温镀膜装置100和冷温镀膜装置200之间进行镀膜作业，这样，进一步增加了成膜环境的多样性。由上可知，基于本发明的结构设计，该磁控溅射镀膜机极大地增加了成膜环境的多样性，这样，有利于企业、大学或科研机构探索、挖掘磁性材料薄膜、超晶格薄膜等的特性。上述中，热温磁控溅射靶150和冷温磁控溅射靶250均设有八个。请参阅图2，在本发明实施中，磁控溅射镀膜机还包括中转贮料装置500，中转贮料装置500包括中转贮料阀520以及中转贮料室510，中转贮料室510开设有贮料腔以及用于供待镀物料进出贮料腔的中转室进出口，中转贮料阀520用于打开/关闭中转室进出口。同时，中转搬送室410还开设有供待镀膜物料进出中转搬送腔4101并与中转室进出口对接的片室进出口，中转搬送机械手420还用于使待镀物料经中转室进出口、片室进出口而将待镀物料从贮料腔运送至中转搬送腔4101或让待镀物料从中转搬送腔4101运送至贮料腔。基于此结构设计，中转搬送机械手420在将待镀膜物料从热温镀膜装置100运送至冷温镀膜装置200的过程中，如待镀膜物料温度过高，需要冷却的时间过程，则可先将待镀膜物料先放置到贮料腔中进行冷却，待冷却之后，再将待镀膜物料送至冷温镀膜装置200，而不影响其他的待镀膜物料被送至热温镀膜装置100镀膜，从而提高镀膜效率。而中转搬送机械手420在将待镀膜物料从冷温镀膜装置200运送至热温镀膜装置100的过程中，如待镀膜物料温度过冷，需要升温的时间过程，则可先将待镀膜物料先放置到贮料腔中进行升温，待升温之后，再将待镀膜物料送至冷温镀膜装置200，而不影响其他的待镀膜物料被送至冷温镀膜装置200镀膜，从而提高镀膜效率。进一步地，中转贮料装置500还包括设于中转贮料室510内的贮料架以及用于对待镀膜物料进行预处理的预处理组件。预处理可以包括提高冷却、升温速度等，从而提高镀膜效率。请参阅图4，在本发明实施例中，中转搬送机械手420包括用于抓持待镀物料的抓料机构421、用于驱动抓取结构于水平面内沿一直线往复运动的伸缩驱动器422以及用于驱动伸缩驱动器422于水平面内水平转动的旋转驱动器423。进一步地，热端进出料口4102、冷端进出料口4103、供料端进出料口和中转室进出口处于同一水平位。这样，在抓料机构421进出热端进出料口4102、冷端进出料口4103、供料端进出料口和中转室进出口，有利于减少上下驱动器驱动伸缩驱动器422上下往复运动的频率。请参阅图2和图3，在本发明实施例中，热温镀膜装置100还包括至少一个且分别与一热温磁控溅射靶150对应设置的热温遮蔽组件160，热温遮蔽组件160用于遮蔽对应的热温磁控溅射靶150或至少用于遮蔽对应的部分热温磁控溅射靶150，各热温遮蔽组件160分别与一热温磁控溅射靶150一一对应。在具体实施中，各热温磁控溅射靶150可以分别采用不用的靶材，在镀膜过程中，根据需要选择靶材，不需要的靶材可以通过热温遮蔽组件160遮蔽掉，这样，极大地方便了使用人员根据需求调整成膜料材，便于挖掘磁性材料薄膜、超晶格薄膜的特性。此外，基于此结构，在利用一种靶材成膜之后，可以再增加另外一种靶材叠加膜料，从而增加膜的材料丰富性，便于进一步挖掘磁性材料薄膜、超晶格薄膜的特性。请参阅图2和图3，在本发明实施例中，热温镀膜装置100还包括局部遮蔽固定于热温固定件120上的待镀膜物料以修正待镀膜物料的镀膜区域的热温修正组件170。这样，热温修正组件170可以修正待镀膜物料的镀膜区域，从而便于获取所需的镀膜区域。请参阅图2和图4，在本发明实施例中，冷温镀膜装置200还包括至少一个且分别与一冷温磁控溅射靶250对应设置的冷温遮蔽组件260，冷温遮蔽组件260用于遮蔽对应的冷温磁控溅射靶250，各冷温遮蔽组件260分别与一冷温磁控溅射靶250一一对应。在具体实施中，各冷温磁控溅射靶250可以分别采用不用的靶材，在镀膜过程中，根据需要选择靶材，不需要的靶材可以通过冷温遮蔽组件260遮蔽掉，这样，极大地方便了使用人员根据需求调整成膜料材，便于挖掘磁性材料薄膜、超晶格薄膜的特性。此外，基于此结构，在利用一种靶材成膜之后，可以再增加另外一种靶材叠加膜料，从而增加膜的材料丰富性，便于进一步挖掘磁性材料薄膜、超晶格薄膜的特性。请参阅图2和图4，在本发明实施例中，冷温镀膜装置200还包括局部遮蔽固定于冷温固定件220上的待镀膜物料以修正待镀膜物料的镀膜区域的冷温修正组件270。这样，冷温修正组件270可以修正待镀膜物料的镀膜区域，从而便于获取所需的镀膜区域。以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。当前第1页12