一种高效率单面往复连续镀膜磁控溅射卷绕镀膜机的制作方法_2

文档序号:8356144阅读:来源:国知局
冷井盘管深冷机构用于冷凝对基带前处理过程中释放的大量水汽;前处理装置对基带表面处理干净整洁,保证了镀膜加工质量。
【附图说明】
[0025]图1为本发明的一种高效率单面往复连续镀膜磁控溅射卷绕镀膜机的原理示意图;
[0026]图2为本发明中的回转换靶装置的结构原理示意图;
[0027]图3为本发明中的阴极小室的结构示意图。
[0028]不意图中的标号说明:
[0029]1、真空室;2、开卷室;201、开卷机构;3、纠偏装置;4、闸板阀;5、前处理装置;
6、基带;7、换向辊;8、冷辊;9、收卷室;901、收卷机构;10、阴极小室;1001、气氛隔离板;1002、补气机构;1003、冷却板;1004、冷却水管;11、回转换靶装置;1101、机座;1102、轴向伸缩机构;1103、回转盘;1104、径向伸缩机构;1105、极靶座板;12、靶芯;13、进气阀;14、粗抽阀;15、粗抽泵;16、深冷泵;17、前级泵;18、前级泵闸阀;19、分子泵;20、分子泵闸阀。
【具体实施方式】
[0030]为进一步了解本发明的内容,结合附图对本发明作详细描述。
[0031]结合图1,本发明的一种高效率单面往复连续镀膜磁控溅射卷绕镀膜机,包括执行镀膜工作的真空室1、设于真空室I两侧的开卷室2和收卷室9、提供镀膜工艺条件的外设泵组、检测和控制镀膜加工状态的检测控制系统;其中,开卷室2内设有开卷机构201,收卷室9内设有收卷机构901,真空室I内设有冷辊8、换向辊7、两个或两个以上的回转换靶装置11、以及与每个回转换靶装置11位置相对应的上下两面开口的阴极小室10,开卷室2与真空室I之间、收卷室9与真空室I之间均设有闸板阀4,开卷机构201与换向辊7之间、收卷机构901与换向辊7之间各设有一组纠偏装置3,且该纠偏装置3位于开卷室2和收卷室9内;阴极小室10分布于冷辊8包覆有基带6的圆周面上,且每组回转换靶装置11及与其对应的阴极小室10均与冷辊8设于同一轴线上,在开卷机构201与换向辊7之间还设置有位于真空室I内的前处理装置5。外设泵组包括粗抽泵组、深冷泵16和分子泵组,粗抽泵组包括粗抽泵15、进气阀13和粗抽阀14,粗抽泵15、进气阀13和粗抽阀14按照如图1所示的连接结构与真空室I相连通,主要用于将真空室I内的气体快速抽出,达到分子泵的工作条件;深冷泵16与真空室I相连通,主要用于快速对真空室I内前处理过程中产生的水汽进行冷却,并配合粗抽泵组和分子泵组使真空室I内达到极限真空状态;分子泵组包括前级泵17、前级泵闸阀18、分子泵19和分子泵闸阀20,前级泵17、前级泵闸阀18、分子泵19和分子泵闸阀20依次连接后与真空室I相连通,主要用于实现快速达到极限真空状态。检测控制系统包括气体分析仪、真空计、气体流量计、光纤感应探头、张力控制系统及计算机,气体分析仪设于阴极小室10内,用于分析阴极小室10内的气体成分和含量;真空计设于真空室I内,用于测量真空室I内的气压;气体流量计设于阴极小室10的进气管道上,用于控制阴极小室10的进气量;光纤感应探头伸入阴极小室10中,用于对靶材溅射出来的金属氧化物气体进行在线收集分析;张力控制系统设于开卷机构201、冷辊8、收卷机构901和设于基带6上的张力辊上,用于控制柔性基带6的平稳运行;气体分析仪、真空计、气体流量计和光纤感应探头分别于计算机相连,用于对各个工艺参数进行计算和控制。
[0032]本发明的一种高效率单面往复连续镀膜磁控溅射卷绕镀膜机,旨在对镀膜机的镀膜执行元件进行改进,利用回转换靶装置11,在不打开镀膜真空室的情况下即可及时更换阴极靶,并利用基材往复运动实现多层膜层的镀制,简化了电气控制装置及程序;一次镀膜行程可以完成多层膜层的镀制,大大提高了镀膜机镀多层功能膜的效率,且镀膜精度高;同时,设备结构紧凑,占地空间小,尤其适合于大批量生产。
[0033]下面结合实施例对本发明作进一步的描述。
[0034]实施例
[0035]如图1所示,本实施例的一种高效率单面往复连续镀膜磁控溅射卷绕镀膜机,包括真空室1、开卷室2、设于开卷室2内的开卷机构201、收卷室9、设于收卷室9内的收卷机构901、设于真空室I内的冷辊8、纠偏装置3、两个或两个以上的回转换靶装置11、以及与每个回转换靶装置11位置相对应的上下两面开口的阴极小室10 ;开卷室2与真空室I之间、收卷室9与真空室I之间均设有闸板阀4,用于阻止开卷室2和收卷室9内的气体进入真空室I中,影响真空室I的真空度;真空室I内还设有两组用于改变基带6方向的换向辊7,设于开卷机构201上的成卷基带6的一端固定于收卷机构901上,基带6中部经过换向辊7后缠绕于冷辊8的圆周表面上,实现开卷机构201、冷辊8和收卷机构901三者的同步联动,同时,在镀膜加工时,向冷辊8中通入-15?_20°C的冷却液,用于降低镀膜所产生的高温,保证镀膜质量,在镀膜结束后,又能够使冷辊8快速回到室温状态;开卷机构201与换向辊7之间、收卷机构901与换向辊7之间各设有一组纠偏装置3,且纠偏装置3位于开卷室2和收卷室9内,开卷机构201和收卷机构901均具有收卷和放卷功能,在收卷和放卷的往复运动中,两组纠偏装置3可以确保基带6收卷边缘整齐,从而确保了基带6往复运动的稳定性;阴极小室10分布于冷辊8包覆有基带6的圆周面上,且每组回转换靶装置11及与其对应的阴极小室10均与冷辊8设于同一轴线上,回转换靶装置11可以通过回转的方式,在不打开镀膜真空室I的情况下即可及时更换阴极靶,实现了在基带6上连续镀多层膜的功能,克服了现有镀膜机在真空室I外部换靶时需要再次抽真空,浪费大量时间和能源的不足。具体在本实施例中,回转换靶装置11及与其对应设置的阴极小室10设有3组,即在基带6的一个运动行程上即可镀三层膜,结合基带6的往复运动和回转换靶装置11的快速换靶,可以实现连续镀多层功能膜,同时最大程度地利用了真空室I的有限空间,结构紧凑,占地空间小。如图2所示,本实施例给出了一种回转换靶装置10的结构示意图,该回转换靶装置11包括固定于真空室I底部的机座1101、通过回转机构连接于机座1101上的回转盘1103、通过径向伸缩机构1104均匀分布于回转盘1103上的两个或两个以上的用于安装靶芯12的极靶座板1105 ;换言之,回转换靶装置10至少具有实现靶芯12转动和伸缩两个功能,在靶芯12收缩状态下转动换靶,换把后,靶芯12伸出嵌入阴极小室10镀膜,操作简单便捷;此外,为了在一次镀膜完成后方便地进行靶芯12的更换,在机座1101上还设有沿回转盘1103轴向伸缩的轴向伸缩机构1102,通过轴向伸缩机构1102将回转盘1103连同其上的极靶座板1105伸出真空室1,无需进入真空室I换靶,操作简单方便;具体在本实施例中,极靶座板1105均匀设置有4个,一次换靶后,一组回转换靶装置11可至少连续镀4层以上的功能膜,且极靶座板1105上的靶芯12采用法兰连接方式,方便靶芯12的拆装更换;上述的回转机构为步进电机,可以带动回转盘1103做定角度旋转,控制方便、定位准确;轴向伸缩机构1102包括三节筒式导轨和伸缩气缸或油缸或电动推杆,鉴于真空室I内工艺环境要求较高,因此优选电动推杆较佳,三节筒式导轨的一端固定于回转盘1103上,另一端设于机座1101上;本实施例中采用三节筒式导轨确保了轴向伸缩机构1102具有足够的刚性,确保可以伸出较远的距离;径向伸缩机构1104也为电动推杆,每个极靶座板1105均由一个电动推杆控制伸缩。本实施例中,通过极靶座板1105旋转到对应的阴极小室10下方,并伸出嵌入该阴极小室10内,实现工艺镀膜,同时结合开卷机构201和收卷机构901的往复运转,带动基带6往复运动,从而实现基带6单面往复连续镀多层功能膜。
[0036]本实施例的一种高效率单面往复连续镀膜磁控溅射卷绕镀膜机,纠偏装置3为超声波纠偏系统或光电纠偏系统,纠偏控制精准,误差小;具体地,对于透明的基带6而言,如聚酯膜等,采用超声波纠偏系统,对于不透明的基带6而言,如金属薄膜等,采用光电纠偏系统或超声波纠偏系统。
当前第2页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1