用于镀膜机的磁控溅射装置的制作方法

1.本实用新型涉及镀膜机技术领域，尤指一种用于镀膜机的磁控溅射装置。


背景技术：

2.镀膜机是一种全自动加热丝蒸散镀膜设备。其用于在真空状态下，将注塑物，例如pc、pbt、abs及bmc等表层镀上金属膜，并在该金属膜表面再镀氧化保护膜，例如二氧化硅硅胶膜。镀膜机可在真空内自动且连续进行低真空排气、电弧离子轰击前处理、高真空排气、铝蒸散、防氧化膜镀膜等工序。其中，待镀膜的产品挂具固定于转笼的工装板上，该产品挂具可自转及共转，且旋转速度可进行调节。
3.如图1所示，传统镀膜机的磁轭112’是直接固定于靶材111’内部，且朝向于转笼的一侧，在对待镀膜产品进行镀膜的初始阶段，靶材111’在很大程度上会因前期清洗不充分而导致表层附着有污垢，因此，如果直接对待镀膜产品进行镀膜，在很大程度上会造成产品镀膜效果变差，甚至直接导致产品的报废。因此，现有技术中，通常是在靶材111’朝向转笼的一侧设置可旋转式的挡板5，通过旋转机构驱动挡板5沿一预设的轨道往返转动，以实现对溅射原子的遮蔽。具体地，在机器运行初期，通过将挡板5旋转至靶材111’和转笼之间，以使得从靶材111’逸出的溅射原子直接溅射至挡板5上，从而避免其直接溅射至产品上。直至机器运行稳定后，通过将挡板5旋转至一侧，使得溅射原子能够直接溅射至转笼表层的待镀膜产品上，从而可在产品表层沉积成膜。然而，由于溅射原子的温度很高，当其大量且高频率地溅射至挡板5时，挡板会因受热而损坏变形，从而会导致挡板5在转动过程中不顺畅，甚至无法转动，最终影响镀膜工艺。
4.因此，基于现有技术中存在的缺陷，如此使得镀膜机在运行初期，从靶材逸出的溅射原子和待镀膜产品能够处于隔绝的状态，一直是本领域普通技术人员亟待解决的问题。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是提供一种用于镀膜机的磁控溅射装置，通过将磁轭设置成可转动式，能够有效解决镀膜机在运行初期，从靶材逸出的溅射原子溅射至待镀膜产品上，从而可确保待镀膜产品的良品率。
6.本实用新型提供的技术方案如下：
7.一种用于镀膜机的磁控溅射装置，所述镀膜机包括镀膜室和转笼，所述转笼可转动地安装于所述镀膜室内；
8.所述磁控溅射装置包括一控制器和至少一磁控溅射组件；
9.所述磁控溅射组件包括一呈圆管状的靶材、一呈条状的磁轭和一驱动件；
10.所述靶材安装于所述镀膜室内，且位于所述转笼的外围；
11.所述磁轭安装于所述靶材内部，且偏向于所述靶材的一侧；
12.所述驱动件用于驱动所述磁轭围绕于所述靶材的轴线转动；及
13.所述控制器信号连接和/或电性连接于所述驱动件；
14.其中，在所述控制器的控制下，所述驱动件用于驱动所述磁轭转动，并将所述磁轭定位于一朝向所述转笼的第一位置和一远离所述转笼的第二位置。
15.本专利中，从靶材逸出的溅射原子能够直接溅射至转笼表层的待镀膜产品上，从而可在产品表层沉积成膜。在对待镀膜产品进行镀膜的初始阶段，基于靶材会因前期清洗不充分而导致表层附着有污垢，因此，控制器可控制驱动件驱动磁轭转动至第二位置，也即是磁轭转动至远离转笼的一侧。如此，溅射原子可从靶材远离转笼的一侧逸出，从而能够避免溅射原子溅射至贴合于转笼外壁面的待镀膜产品上。当靶材能够稳定地逸出溅射原子后，控制器可再次控制驱动件驱动磁轭转动至第一位置，也即是磁轭转动至朝向转笼的一侧。如此，溅射原子可从靶材朝向转笼的一侧逸出，从而能够确保溅射原子能够直接溅射至贴合于转笼外壁面的待镀膜产品上。
16.进一步优选地，所述驱动件包括一驱动本体和一转轴；
17.所述驱动本体安装于所述镀膜室的上方；
18.所述转轴驱动连接于所述驱动本体，且所述转轴延伸至所述靶材内部，并和所述靶材同轴设置；
19.其中，所述磁轭安装于所述转轴的外壁面，且和所述转轴的延伸方向相同。
20.进一步优选地，所述磁轭的横向截面呈弧形，且和所述靶材及所述转轴同轴设置。
21.进一步优选地，所述靶材的两端分别安装有用于密封所述靶材内部的一第一法兰盘和一第二法兰盘；及所述第一法兰盘和所述第二法兰盘分别安装于所述镀膜室的顶部和底部。
22.进一步优选地，所述第一法兰盘的中心处开设有用于供所述转轴穿设的通孔，及
23.所述转轴远离所述驱动本体的一端可转动地安装于所述第二法兰盘。
24.进一步优选地，所述转轴套接有用于抵接所述靶材内壁面的一第一轴承座和一第二轴承座；其中，所述第一轴承座邻近于所述第一法兰盘设置，所述第二轴承座邻近于所述第二法兰盘设置。
25.进一步优选地，所述磁轭位于所述第一轴承座和所述第二轴承座之间。
26.进一步优选地，所述磁轭和所述靶材的内壁面之间预留有间隙。
27.进一步优选地，所述镀膜室的上方安装有一基座，所述基座内部呈中空设置；
28.其中，所述驱动本体安装于所述基座的上端面，所述转轴经所述基座的内部延伸至所述靶材内部；及所述转轴对应于所述基座内部的部分套接有用于抵接所述基座内壁面的轴承组件。
29.进一步优选地，所述基座设有一用于对接所述靶材的连接件；
30.其中，所述连接件呈一中空的管状结构，并套设于所述转轴上。
31.本实用新型的技术效果在于：
32.本专利中，从靶材逸出的溅射原子能够直接溅射至转笼表层的待镀膜产品上，从而可在产品表层沉积成膜，以完成待镀膜产品的镀膜工艺。其中，在对待镀膜产品进行镀膜的初始阶段，基于靶材会因前期清洗不充分而导致表层附着有污垢，因此，为了确保镀膜的质量，控制器可控制驱动件驱动磁轭转动至第二位置，也即是磁轭转动至远离转笼的一侧。如此，溅射原子可从靶材远离转笼的一侧逸出，从而能够避免溅射原子溅射至贴合于转笼外壁面的待镀膜产品上。当靶材能够稳定地逸出溅射原子后，控制器可再次控制驱动件驱
动磁轭转动至第一位置，也即是磁轭转动至朝向转笼的一侧。如此，溅射原子可从靶材朝向转笼的一侧逸出，从而能够确保溅射原子能够直接溅射至贴合于转笼外壁面的待镀膜产品上。
附图说明
33.下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明：
34.图1是现有技术中挡板、靶材及磁轭的结构示意图；
35.图2是本实用新型产品提供的镀膜机的结构示意图；
36.图3是图2所示的磁控溅射装置和转笼安装于镀膜室的结构示意图；
37.图4是图3所示的磁控溅射组件的结构示意图；
38.图5是图4沿a-a线的剖面图；
39.图6是图4所示的靶材在一种状态下的横向剖面图；
40.图7是图4所示的靶材在另一种状态下的横向剖面图。
41.附图标号说明：
42.镀膜机100；磁控溅射装置1；磁控溅射组件11；靶材111；靶材111’；第一法兰盘1111；第二法兰盘1112；第一轴承座1113；第二轴承座1114；磁轭112；磁轭112’；固定螺钉1121；驱动件113；驱动本体1131；转轴1132；基座114；轴承组件1141；连接件1142；镀膜室2；仓门21；转笼3；间隙4；挡板5。
具体实施方式
43.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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实用新型的一些实施例，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。
44.为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本实用新型相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。
45.还应当进一步理解，在本技术说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
46.在本文中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
47.另外，在本技术的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
48.根据本实用新型提供的一个具体实施例，如图2至图7所示，一种用于镀膜机100的磁控溅射装置1，镀膜机100包括镀膜室2和转笼3，转笼3可转动地安装于镀膜室2内。磁控溅
射装置1包括一控制器和至少一磁控溅射组件11。磁控溅射组件11包括一呈圆管状的靶材111、一呈条状的磁轭112和一驱动件113。靶材111安装于镀膜室2内，且位于转笼3的外围。磁轭112安装于靶材111内部，且偏向于靶材111的一侧。驱动件113用于驱动磁轭112围绕于靶材111的轴线转动。及控制器信号连接和/或电性连接于驱动件113。其中，在控制器的控制下，驱动件113用于驱动磁轭112转动，并将磁轭112定位于一朝向转笼3的第一位置和一远离转笼3的第二位置。
49.本实施例中，从靶材111逸出的溅射原子能够直接溅射至转笼3表层的待镀膜产品上，从而可在产品表层沉积成膜，以完成待镀膜产品的镀膜工艺。其中，在对待镀膜产品进行镀膜的初始阶段，基于靶材111会因前期清洗不充分而导致表层附着有污垢，因此，为了确保镀膜的质量，控制器可控制驱动件113驱动磁轭112转动至第二位置，也即是磁轭112转动至远离转笼3的一侧。如此，溅射原子可从靶材111远离转笼3的一侧逸出，从而能够避免溅射原子溅射至贴合于转笼3外壁面的待镀膜产品上。当靶材111能够稳定地逸出溅射原子后，控制器可再次控制驱动件113驱动磁轭112转动至第一位置，也即是磁轭112转动至朝向转笼3的一侧。如此，溅射原子可从靶材111朝向转笼3的一侧逸出，从而能够确保溅射原子能够直接溅射至贴合于转笼3外壁面的待镀膜产品上。
50.值得一提的是，本实施例中，参见图2和图3，镀膜室2可呈一密闭的状态，如此可便于对镀膜室2进行真空抽取处理，从而能够在很大程度上提高对待镀膜产品的镀膜品质。且值得一提的是，镀膜室2可设置有一仓门21，该仓门21的开启封闭可利于工作人员存取待镀膜产品及进行其它工作流程，例如对镀膜室2内部进行清洁、维护及更换设备等。
51.进一步地，本实施例中，继续参见图2和图3，转笼3可转动地安装于镀膜室2内。其中，转笼3优选为竖向放置，且可通过例如电机或者旋转气缸等驱动其转动。值得一提的是，转笼3内部为中空设置，且转笼3的侧壁安装有多个依次拼接的呈弧形片状的板体，该板体的外壁面用于固定待镀膜产品。
52.进一步地，本实施例中，参见图3，磁控溅射组件11的数量可优选为多个，且多个磁控溅射组件11均受控于同一控制器，且均位于转笼3的外围，并且位于同一圆周上。如此，在控制器的控制作用下，多个磁控溅射组件11可同步开启、运行及关闭，可大大确保多个待镀膜产品镀膜的一致性和均匀性。
53.进一步地，靶材111呈中空的圆管状构造，且靶材111的中心轴线和转笼3的中心轴线相平行设置。磁轭112可呈一长条形状，且位于靶材111的内部，并沿靶材111的长度方向延伸设置。作为进一步地优化，磁轭112可偏向于靶材111内部的一侧，且驱动件113驱动连接于磁轭112，用于驱动磁轭112围绕于靶材111的中心轴线转动，以对磁轭112相对于靶材111的位置进行调节，从而改变从靶材111逸出的溅射原子的溅射方向。
54.作为本实施例的进一步优化，参见图4和图5，驱动件113可包括一驱动本体1131和一转轴1132。具体地，驱动本体1131可优选安装于镀膜室2的上方，但并不限于此。转轴1132驱动连接于驱动本体1131，且转轴1132延伸至靶材111内部，并和靶材111同轴设置。其中，磁轭112安装于转轴1132的外壁面，且和转轴1132的延伸方向相同。也即是说，只要能够确保驱动本体1131能够驱动转轴1132转动，从而带动磁轭112围绕于靶材111的中心轴线转动，以改变溅射方向即可，任意结构的变化均在本专利的保护范围之内，在此不再过多赘述。
55.值得一提的是，本实施例中，参见图6和图7，磁轭112的横向截面可呈弧形，且和靶材111及转轴1132同轴设置，如此可适配于转轴1132的外壁面构造，使得两者对接更为紧密，提高磁轭112在转动过程中结构的稳固性。其中，磁轭112可通过例如固定螺钉1121来实现和转轴1132的固定对接，但并不限于此，其还可通过例如插销、胶粘、锁扣等实现和转轴1132的固定，均在本专利的保护范围之内。
56.进一步地，本实施例中，参见图4和图5，靶材111的两端分别安装有用于密封靶材111内部的一第一法兰盘1111和一第二法兰盘1112。其中，第一法兰盘1111和第二法兰盘1112分别固定安装于镀膜室2的顶部和底部，如此可实现对靶材111的固定。也即是说，第一法兰盘1111和第二法兰盘1112在一方面起到密闭靶材111内部的作用，在另一方面起到固定靶材111的作用，使得靶材111在使用过程中，稳定性强，从而提高产品的镀膜品质。
57.值得一提的是，本实施例中，第一法兰盘1111的中心处开设有用于供转轴1132穿设的通孔，及转轴1132远离驱动本体1131的一端可转动地安装于第二法兰盘1112。也即是说，第一法兰盘1111和第二法兰盘1112还起到稳固转轴1132的作用，使得转轴1132在转动过程中更为平稳。
58.进一步地，本实施例中，参见图5，为了有效提升转轴1132的转动效果，可在转轴1132上套接有用于抵接靶材111内壁面的一第一轴承座1113和一第二轴承座1114。其中，第一轴承座1113邻近于第一法兰盘1111设置，第二轴承座1114邻近于第二法兰盘1112设置。如此，在第一轴承座1113和第二轴承座1114的共同作用下，可使得转轴1132转动更为平稳且可有效防止转轴1132发生沿其径向的窜动。其中，为了便于磁轭112的能够顺畅且快速安装于转轴1132上，可将磁轭112设置为位于第一轴承座1113和第二轴承座1114之间，如此可便于结构的合理布局，防止磁轭112受到第一轴承座1113和第二轴承座1114的阻挡。
59.且值得一提的是，参见图6和图7，磁轭112和靶材111的内壁面之间预留有间隙4，如此可防止磁轭112和靶材111内壁面之间产生摩擦，从而导致磁轭112和/或靶材111的磨损。
60.作为本实施例的进一步优化，参见图4和图5，镀膜室2的上方安装有一基座114，基座114优选为位于靶材111的正上方，且基座114内部可呈中空设置。其中，驱动本体1131安装于基座114的上端面，转轴1132经基座114的内部延伸至靶材111内部。且转轴1132对应于基座114内部的部分套接有用于抵接基座114内壁面的轴承组件1141。本实施例中，基于实际应用场景，转轴1132的长度较长，因此，通过在转轴1132邻近于驱动本体1131的位置设置基座114，并通过在基座114内部设置轴承组件1141来进一步提高转轴1132的稳定性，可使得磁轭112的转动效果更好，防止转轴1132因发生抖动而致使磁轭112不能平稳转动，从而影响镀膜质量。
61.进一步地，参见图5，基座114设有一用于对接靶材111的连接件1142。其中，连接件1142呈一中空的管状结构，并套设于转轴1132上。连接件1142用于连接基座114和靶材111的第一法兰盘1111，可进一步提高靶材111和基座114在使用过程中的稳固性，且连接件1142还起到对转轴1132进行稳固的作用。
62.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。