镀膜设备和镀膜设备的控制方法与流程

1.本发明涉及分析仪器设备领域，具体涉及一种镀膜设备和镀膜设备的控制方法。


背景技术：

2.镀膜设备主要指一类需要在较高负压度下，对基片进行镀膜的设备。工作时，需要将基片和靶材放置在负压腔中。由于镀膜设备需要较高的负压环境，因此对负压腔的密封性提出了较高的要求。
3.镀膜设备使用一段时间后，工作人员需要对镀膜设备的负压腔进行检漏，查看负压腔是否有缝隙。检漏时，将检漏仪的检漏口连接在镀膜设备的出气口，查看质谱检测装置的信号值是否有变化。现有技术成本大，步骤繁琐。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本说明书的目的在于提供一种方便检测的镀膜设备和镀膜设备的控制方法。
5.为了实现上述目的，本说明书提供了一种镀膜设备，所述镀膜设备有负压腔，所述镀膜设备包括用于为所述负压腔提供负压的第一抽气设备，所述镀膜设备还包括质谱检测装置，所述第一抽气设备能为所述质谱检测装置提供负压。
6.本说明书还提供了一种镀膜设备的控制方法，所述方法包括：启动第一抽气设备为所述镀膜设备的负压腔和质谱检测装置提供负压；在所述负压腔的压力达到第一阈值的情况下，启动第二抽气设备；其中，所述第二抽气设备的向所述质谱检测装置提供负压；所述第一抽气设备的功率小于所述第二抽气设备；在所述质谱检测装置的压力达到第二阈值的情况下，启动所述质谱检测装置。
7.通过镀膜设备的负压腔和质谱检测装置共用第一抽气设备，达到了节约设备成本、减少操作步骤的效果，实现了对镀膜设备方便检测密封性的目的。
附图说明
8.图1所示为利用本说明书一实施例提供的镀膜设备的示意图。
9.图2所示为利用本说明书一实施例提供的镀膜设备的示意图。
10.图3所示为利用本说明书一实施例提供的镀膜设备的示意图。
具体实施方式
11.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
12.请参阅图1、图2和图3。本说明书的实施方式提供一种镀膜设备200，所述镀膜设备
200具有负压腔204，所述镀膜设备200包括用于为所述负压腔204提供负压的第一抽气设备217；所述镀膜设备200还包括质谱检测装置220，所述第一抽气设备217能为所述质谱检测装置220提供负压。
13.所述负压腔204可以是所述镀膜设备200放置镀膜工件的负压工作空间。所述镀膜工件可以包括基片和靶材，所述基片可以是需要镀膜的工件，所述靶材可以是膜的材料。镀膜时，将基片和靶材都放置在负压腔204中，加热靶材使表面组分以原子团或离子形式被蒸发出来，原子团或离子可以沉积在基片表面。为了更好地给基片镀膜，需要气体稀薄的环境，因此对镀膜设备200的负压腔204的密封性提出了更高的要求。
14.镀膜设备200使用一段时间后需要对镀膜设备200进行检漏。检漏时，所述质谱检测装置220需要负压环境，所述质谱检测装置220至少包括离子源114，放大器112和内置磁场110。所述内置磁场110既可以由磁铁和磁铁调节组件产生，又可由具有可变电压的电场产生。在洛伦兹力的作用下，由离子源114出来的离子在内置磁场110内产生偏转，形成圆弧形轨道。所述内置磁场110可以通过改变作用力改变进入内置磁场110的离子的偏转轨迹，使离子到达所述放大器112而被检测。为了获得更精确的检测结果，所述质谱检测装置220需要抽气设备提供负压。
15.所述第一抽气设备217可以是利用高速旋转的转子对气体分子加速，从而将空气压缩抽走的一种动力设备。所述第一抽气设备217可以是单独的动力设备，也可以是组合的动力设备组。例如，所述第一抽气设备217可以是机械泵216和罗茨泵214的组合抽气设备。
16.由于所述质谱检测装置220和所述负压腔204都需要负压环境，且所述质谱检测装置220用于检测所述负压腔204及其连接管道的密封性，因此将所述第一抽气设备217既与所述负压腔204相连，又与所述质谱检测装置220相连，可以减少设备体积，便于员工操作。
17.在一些实施方式中，所述镀膜设备200还包括为所述质谱检测装置220提供负压的第二抽气设备222，所述第二抽气设备222的功率高于所述第一抽气设备217。
18.所述第二抽气设备222可以是功率高于所述第一抽气设备217的动力设备。所述第一抽气设备217的抽气能力不足的情况下，可以增加所述第二抽气设备222增强抽气能力。例如，第二抽气设备222可以是分子泵。
19.在一些实施方式中，所述第二抽气设备222的抽气口的压强达到所述第一阈值时，启动第二抽气设备222。
20.所述第一阈值可以是所述第二抽气设备222的启动压强阈值。在一些情况下，所述第二抽气设备222需要启动压强，所述启动压强小于大气压，因此需要与前级泵连接。例如，第二抽气设备222可以是分子泵，第一抽气设备217可以是机械泵，分子泵的功率高于机械泵，机械泵可以作为分子泵的前级泵。
21.为了获得更精确的检测结果，所述质谱检测装置220需要远低于大气压的负压环境，所述第一抽气设备217无法满足负压条件的情况下，增加所述第二抽气设备222，可以将所述质谱检测装置220内的环境保持在较稳定的负压范围内。
22.所述第二阈值可以是所述质谱检测装置220的启动阈值。为了保护设备，获得更精准的结果，所述质谱检测装置220工作时需要较稳定的负压环境。所述质谱检测装置220的压强值达到所述第二阈值时，启动所述质谱检测装置220。
23.在一些情况下，所述镀膜设备200还包括为所述负压腔204提供负压的第三抽气设
备208，所述第三抽气设备208的功率高于所述第一抽气设备217。
24.所述第三抽气设备208可以是功率高于所述第一抽气设备217的动力设备。所述第一抽气设备217的抽气能力不足的情况下，可以增加所述第三抽气设备208为所述负压腔204增强抽气能力。例如，第三抽气设备208可以是分子泵。
25.在一些实施方式中，所述第三抽气设备208的抽气口的压强达到所述第三阈值时，启动第三抽气设备208。
26.所述第三阈值可以是所述第三抽气设备208的启动压强阈值。在一些情况下，所述第三抽气设备208需要启动压强，所述启动压强小于大气压，因此需要与前级泵连接。例如，第三抽气设备208可以是分子泵，第一抽气设备217可以是机械泵，分子泵的功率高于机械泵，机械泵可以作为分子泵的前级泵。
27.为了获得更好地镀膜效果，所述负压腔204需要选低于大气压的负压环境，所述第一抽气设备217无法满足负压条件的情况下，增加所述第三抽气设备208，可以将所述负压腔204内的环境保持在较稳定的负压范围内。
28.在一些实施方式中，所述镀膜设备200还包括检漏阀226，所述检漏阀226设置在第一抽气设备217和第二抽气设备222之间；在所述检漏阀226打开的情况下，第一抽气设备217能为所述质谱检测装置220提供负压。
29.在一次镀膜设备200工作中，工作人员可以决定是否需要检漏的控制阀门。在需要检漏的情况下，工作人员打开检漏阀226和其他检漏设备即可进行检漏；在不需要检漏的情况下，工作人员关闭检漏阀226，只使用镀膜设备200进行工作即可。
30.设置检漏阀226可以控制所述质谱检测装置220的启动与否，工作人员可以根据需要灵活选择，减少造成能量浪费与损耗。
31.在一些实施方式中，所述镀膜设备包括收容所述质谱检测装置220与第二抽气设备222的机箱104。
32.所述机箱104包括：具有收容腔的壳体104；收容在所述机箱104内的第二抽气设备222，所述第二抽气设备222可以用于为所述质谱检测装置220提供负压；收容在所述机箱104内的质谱检测装置220，所述质谱检测装置220可以用于为所述镀膜机的负压腔检漏。
33.所述机箱104可以是具有容纳内部部件空间的壳体，还可以为内部部件结构提供支撑。将一些部件放置在机箱104中，通过合理排布可以减小设备体积，方便运输与组装。
34.所述机箱104可以和所述镀膜设备的控制机箱105一起放入机箱柜100中，使用灵活，体积小，储存、组装、运输方便。例如，可以使用4u标准机箱。
35.在一些实施方式中，所述机箱104还至少包括第二抽气设备的控制装置114、检漏阀226、压强测量表224、漏孔108、电源插座106、通讯接口103、风扇组、电路板116其中之一。
36.在一些实施方式中，所述第二抽气设备222可以连接有至少部分伸出所述机箱104的负压连接管102；所述机箱104沿着重力方向的顶壁设置供所述负压连接管102穿过的开孔。
37.所述负压连接管102可以是所述机箱104与第一抽气设备217连接的连接部件，也可以是具有承受负压压力能力的连接部件。
38.所述第二抽气设备的控制装置114可以是控制所述第二抽气设备222启动或关闭的控制装置。所述压强测量表224可以是测量所述第二抽气设备222前级压强的测量表，在
所述压强测量表224显示的压强达到所述第二抽气设备222的启动压强时，工作人员可以启动所述第二抽气设备222。
39.所述漏孔108可以是一个具有固定漏率的仪器。在所述质谱检测装置220无法正常检测的情况下，工作人员可以使用所述漏孔108判断所述质谱检测装置220的工作情况。例如，工作人员认为所述镀膜设备出现漏孔108但所述质谱检测装置220显示所述镀膜设备密封性良好，工作人员可以打开所述漏孔108，对所述漏孔108喷涂或喷洒氦气，观察质谱检测装置220的显示变化。
40.所述电源插座106可以是所述为所述机箱104内电子器件通电的连接口；所述通讯接口103可以是所述机箱104与其他设备连接的接口，所述通讯接口103可以实现与其它设备的数据交换。例如，所述通讯接口103可以是外控io串口和232通讯接口103。
41.所述电路板116可以是包括机箱104所需导线和元器件的基板，所述机箱104内的内部部件的导线和元器件集成在所述电路板116上。沿着重力方向，所述电路板116位于所述机箱104下部。所述电路板116工作时产生的热量可以向上散发，保护所述电路板116，延长机器使用寿命。
42.所述风扇组包括第一风扇113、第二风扇112和第三风扇111。所述风扇组可以是所述机箱104内用电驱动产生气流的装置，所述风扇组工作转动，将机械能转化为风能，为机箱104散热，减少装置运行时产生的温度对装置的损害。沿着重力方向，所述第一风扇113可以驱动空气从所述机箱104下方流入所述机箱104内部，带走部分所述电路板116、所述第二抽气设备222和所述质谱检测装置220的热量，最后在第三风扇111的驱动下，从机箱104上方流出。
43.在一些实施方式中，所述第一风扇113驱动空气进入所述第一流道，并流入所述第二流道，带走部分所述电路板116和所述质谱检测装置220工作时产生的热量。
44.在一些实施方式中，所述质谱检漏仪可以为氦质谱检漏仪或氢质谱检漏仪。具体的，当喷涂或喷洒的气体为氦气且质谱检测装置220为氦质谱检测装置220时，所述质谱检漏仪为氦质谱检漏仪，当喷涂或喷洒的气体为氢气且质谱检测装置220为氢质谱检测装置220时，所述质谱检漏仪为氢质谱检漏仪。
45.在本说明书提供一种的镀膜设备200控制方法。所述镀膜设备200主要由所述负压腔204、所述质谱检测装置220和所述第一抽气设备217组成。
46.在一次所述镀膜设备200工作时，工作人员可以计划对所述镀膜设备200检漏。首先开启所述第一抽气设备217，所述第一抽气设备217由所述机械泵216和所述罗茨泵214组成，打开旁抽阀210和前级阀210，第一压强测量表212显示的压力小于所述第三抽气设备208启动压强后启动第三抽气设备208，第三抽气设备208是分子泵；所述机械泵216和所述罗茨泵214为所述第三抽气设备208提供了前级压强。
47.第二压强测量表202显示的压力小于所述第三抽气设备208工作压强后，关闭旁抽阀210，打开高负压阀206。所述第二压强测量表202显示的压力达到目标负压后，在所述负压腔204内进行镀膜工作。
48.镀膜工作完成后，打开所述检漏阀226，观察第三压强测量表224显示的压力；其中，所述第三压强测量表224可以是测量第二抽气设备222前级压强的测量表。
49.所述第三压强测量表224显示的压力达到所述第一阈值，即达到所述第二抽气设
备222启动压强后启动所述第二抽气设备222；所述第三压强测量表224显示的压力达到所述第二阈值后，启动所述质谱检测装置220。所述第二抽气设备222可以是分子泵；所述机械泵216和所述罗茨泵214为所述第二抽气设备222提供了前级压强。
50.所述第三压强测量表224显示的压力达到目标负压后，对所述镀膜设备200所有连接处喷涂或喷洒氦气，观察所述质谱检测装置220的漏率示数变化情况。所述目标负压可以是较稳定的，可以进行质谱检测的压强。
51.在一些实施方式中，所述第一压强测量表212和所述第三压强测量表224显示的压强值满足检漏要求，可以关闭所述第三抽气设备208，打开所述旁抽阀210和所述前级阀210，关闭高负压阀206，对所述镀膜设备200所有连接处喷涂或喷洒氦气，观察所述质谱检测装置220的漏率示数变化情况。
52.在一些情况下，所述镀膜设备200的密封性良好，所述镀膜设备200的显示界面无信号值。关闭所述质谱检测装置220和所述第二抽气设备222；再依次关闭所述索检漏阀226、所述前级阀210、所述罗茨泵214和所述机械泵216。所述镀膜设备200的检漏工作完成后，关闭电源。
53.在一些情况下，所述镀膜设备200出现缝隙。在所述镀膜设备200的连接处喷涂或喷洒氦气，氦气通过缝隙进入所述负压腔204中。由于氦气相对分子质量小，质量稳定，一部分进入所述负压腔204的氦气可以在克服抽气设备叶轮力量进入所述质谱检测装置220中被检测。
54.氦气进入所述质谱检测装置220中，所述离子源114内的灯丝发射出来的电子和进入的气体相互碰撞使氦气电离成氦正离子，这些氦正离子进入内置磁场110后，在洛伦兹力的作用产生偏转，形成圆弧形轨道最终到达所述放大器112而被检测。工作人员在所述质谱检测装置220的显示界面上看到出现了信号值，即知晓喷涂或喷洒氦气的部位出现缝隙，需要处理。工作人员无需走动，在所述机箱柜200前可以完成检漏工作。
55.在一些实施方式中，所述检漏阀226、所述前级阀210和所述旁抽阀210可以是电磁阀，受所述镀膜设备200的控制。
56.在一些实施方式中，所述第一压强测量表212，所述第二压强测量表202和第三压强测量表224可以是皮拉尼或热偶规。
57.以上实施方式的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施方式中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
58.以上所述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、等同替换等，均应包含在本发明的保护范围之内。