一种多基片与多磁控靶之间的位置控制电路的制作方法

本实用新型涉及真空镀膜机设备控制领域，具体涉及多个靶位与多个基片之间的位置定位电路。

背景技术：

一般采用磁控溅射镀膜的方式，在工件表面镀多种金属膜、介质膜，因此需要选用多个磁控靶，用于安装不同的靶材，达到多层镀膜的目的。在通常情况下，安装工件的基片，一般选用一个，按工艺顺序和要求选用磁控靶分别对此基片上的工件镀膜。若想安装多个工件，每个工件具有不同的工艺，在这种情况下，需要设计多个基片。为了满足多工件多工艺的控制，需要解决多基片与多磁控靶之间的定位。本实用新型公开了一种多基片与多磁控靶之间的位置控制电路。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的缺陷，本实用新型的目的是提供一种简单可靠的电路设计，达到选用的特定基片对应特定磁控靶。

为达到以上目的，本实用新型采取的技术方案是：

一种多基片与多磁控靶之间的位置控制电路，包括：光电开关K1-K16，若干二极管D1、若干稳压二极管D2、若干电阻R1、若干电阻R2和若干三极管Q；

基片Ⅰ在磁控靶Ⅳ的光电开关K4的引脚②与基片Ⅰ在磁控靶Ⅲ的光电开关K3的引脚①串联，基片Ⅰ在磁控靶Ⅲ的光电开关K3的引脚②与基片Ⅰ在磁控靶Ⅱ的光电开关K2的引脚①串联，基片Ⅰ在磁控靶Ⅱ的光电开关K2的引脚②与基片Ⅰ在磁控靶Ⅰ的光电开关K1的引脚①串联，基片Ⅰ在磁控靶Ⅳ的光电开关K4的引脚①与电阻R1的一端连接，基片Ⅰ在磁控靶Ⅰ的光电开关K1的引脚③、基片Ⅰ在磁控靶Ⅱ的光电开关K2的引脚③、基片Ⅰ在磁控靶Ⅲ的光电开关K3的引脚③、基片Ⅰ在磁控靶Ⅳ的光电开关K4的引脚③并联后与电阻R1的另一端连接，作为基片Ⅰ的输入电压端Y1；

基片Ⅱ在磁控靶Ⅳ的光电开关K8的引脚②与基片Ⅱ在磁控靶Ⅲ的光电开关K7的引脚①串联，基片Ⅱ在磁控靶Ⅲ的光电开关K7的引脚②与基片Ⅱ在磁控靶Ⅱ的光电开关K6的引脚①串联，基片Ⅱ在磁控靶Ⅱ的光电开关K6的引脚②与基片Ⅱ在磁控靶Ⅰ的光电开关K5的引脚①串联，基片Ⅱ在磁控靶Ⅳ的光电开关K8的引脚①与电阻R1的一端连接，基片Ⅱ在磁控靶Ⅰ的光电开关K5的引脚③、基片Ⅱ在磁控靶Ⅱ的光电开关K6的引脚③、基片Ⅱ在磁控靶Ⅲ的光电开关K7的引脚③、基片Ⅱ在磁控靶Ⅳ的光电开关K8的引脚③并联后与电阻R1的另一端连接，作为基片Ⅱ的输入电压端Y2；

基片Ⅲ在磁控靶Ⅳ的光电开关K12的引脚②与基片Ⅲ在磁控靶Ⅲ的光电开关K11的引脚①串联，基片Ⅲ在磁控靶Ⅲ的光电开关K11的引脚②与基片Ⅲ在磁控靶Ⅱ的光电开关K10的引脚①串联，基片Ⅲ在磁控靶Ⅱ的光电开关K10的引脚②与基片Ⅲ在磁控靶Ⅰ的光电开关K9的引脚①串联，基片Ⅲ在磁控靶Ⅳ的光电开关K12的引脚①与电阻R1的一端连接，基片Ⅲ在磁控靶Ⅰ的光电开关K9的引脚③、基片Ⅲ在磁控靶Ⅱ的光电开关K10的引脚③、基片Ⅲ在磁控靶Ⅲ的光电开关K11的引脚③、基片Ⅲ在磁控靶Ⅳ的光电开关K12的引脚③并联后与电阻R1的另一端连接，作为基片Ⅲ的输入电压端Y3；

基片Ⅳ在磁控靶Ⅳ的光电开关K16的引脚②与基片Ⅳ在磁控靶Ⅲ的光电开关K15的引脚①串联，基片Ⅳ在磁控靶Ⅲ的光电开关K15的引脚②与基片Ⅳ在磁控靶Ⅱ的光电开关K14的引脚①串联，基片Ⅳ在磁控靶Ⅱ的光电开关K14的引脚②与基片Ⅳ在磁控靶Ⅰ的光电开关K13的引脚①串联，基片Ⅳ在磁控靶Ⅳ的光电开关K16的引脚①与电阻R1的一端连接，基片Ⅳ在磁控靶Ⅰ的光电开关K13的引脚③、基片Ⅳ在磁控靶Ⅱ的光电开关K14的引脚③、基片Ⅳ在磁控靶Ⅲ的光电开关K15的引脚③、基片Ⅳ在磁控靶Ⅳ的光电开关K16的引脚③并联后与电阻R1的另一端连接，作为基片Ⅳ的输入电压端Y4；

基片Ⅰ在磁控靶Ⅰ的光电开关K1的引脚②、基片Ⅱ在磁控靶Ⅰ的光电开关K5的引脚②、基片Ⅲ在磁控靶Ⅰ的光电开关K9的引脚②、基片Ⅳ在磁控靶Ⅰ的光电开关K13的引脚②均接0VDC电源；

基片Ⅰ在磁控靶Ⅰ的光电开关K1的引脚④与二极管D1的正极连接，基片Ⅱ在磁控靶Ⅰ的光电开关K5的引脚④与二极管D1的正极连接，基片Ⅲ在磁控靶Ⅰ的光电开关K9的引脚④与二极管D1的正极连接，基片Ⅳ在磁控靶Ⅰ的光电开关K13的引脚④与二极管D1的正极连接，上述四个二极管D1的负极并联后与稳压二极管D2的正极连接、与电阻R2的一端连接，电阻R2的另一端接0VDC电源；稳压二极管D2的负极与一个二极管D1的负极连接，二极管D1的正极与三极管Q的基极连接，三极管Q的集电极作为磁控靶Ⅰ的信号输出端X1，

基片Ⅰ在磁控靶Ⅱ的光电开关K2的引脚④与二极管D1的正极连接，基片Ⅱ在磁控靶Ⅱ的光电开关K6的引脚④与二极管D1的正极连接，基片Ⅲ在磁控靶Ⅱ的光电开关K10的引脚④与二极管D1的正极连接，基片Ⅳ在磁控靶Ⅱ的光电开关K14的引脚④与二极管D1的正极连接，上述四个二极管D1的负极并联后与稳压二极管D2的正极连接、与电阻R2的一端连接，电阻R2的另一端接0VDC电源；稳压二极管D2的负极与一个二极管D1的负极连接，二极管D1的正极与三极管Q的基极连接，三极管Q的集电极作为磁控靶Ⅱ的信号输出端X2，

基片Ⅰ在磁控靶Ⅲ的光电开关K3的引脚④与二极管D1的正极连接，基片Ⅱ在磁控靶Ⅲ的光电开关K7的引脚④与二极管D1的正极连接，基片Ⅲ在磁控靶Ⅲ的光电开关K11的引脚④与二极管D1的正极连接，基片Ⅳ在磁控靶Ⅲ的光电开关K15的引脚④与二极管D1的正极连接，上述四个二极管D1的负极并联后与稳压二极管D2的正极连接、与电阻R2的一端连接，电阻R2的另一端接0VDC电源；稳压二极管D2的负极与一个二极管D1的负极连接，二极管D1的正极与三极管Q的基极连接，三极管Q的集电极作为磁控靶Ⅲ的信号输出端X3，

基片Ⅰ在磁控靶Ⅳ的光电开关K4的引脚④与二极管D1的正极连接，基片Ⅱ在磁控靶Ⅳ的光电开关K8的引脚④与二极管D1的正极连接，基片Ⅲ在磁控靶Ⅳ的光电开关K12的引脚④与二极管D1的正极连接，基片Ⅳ在磁控靶Ⅳ的光电开关K16的引脚④与二极管D1的正极连接，上述四个二极管D1的负极并联后与稳压二极管D2的正极连接、与电阻R2的一端连接，电阻R2的另一端接0VDC电源；稳压二极管D2的负极与一个二极管D1的负极连接，二极管D1的正极与三极管Q的基极连接，三极管Q的集电极作为磁控靶Ⅳ的信号输出端X4，

上述四个三极管Q的发射极并联后接+24VDC电源。

在上述方案的基础上，基片Ⅰ、基片Ⅱ、基片Ⅲ、基片Ⅳ上分别安装一个光电开关挡片，确保光电开关挡片对应相应的光电开关。

在上述方案的基础上，基片Ⅰ的输入电压端Y1、基片Ⅱ的输入电压端Y2、基片Ⅲ的输入电压端Y3、基片Ⅳ的输入电压端Y4在使用时均接+24VDC电源。

在上述方案的基础上，所述电阻R1的阻值为2K，电阻R2的阻值为150K，电阻R1、电阻R2用于限制电流的大小，达到符合光电开关的电流要求。

在上述方案的基础上，所述二极管D1为1N4007二极管，用于保护光电开关不受反电式干扰而损坏，稳压二极管D2的击穿电压为5.1V。

在上述方案的基础上，所述三极管Q为9012三极管，用于对电流信号进行放大，光电开关选用TP808。

有益效果：

本实用新型提供的多基片多磁控靶位置控制电路，可以完成特定基片对应特定磁控靶的位置控制，电路简单易实施。所用元器件普通便于采购，且价格低廉。是一种简单易行、设计合理的控制电路。

附图说明

本实用新型有如下附图：

图1为本实用新型的电路设计图。

图2为基片与靶的位置示意图。

图3为光电开关引脚示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

如附图1和附图2所示，一种用于多基片与多磁控靶之间的位置控制电路，它包含：光电开关K1-K16，若干三极管Q，若干二极管D1，若干稳压二极管D2，若干电阻R1，若干电阻R2。

基片Ⅰ在磁控靶Ⅳ的光电开关K4的引脚②与基片Ⅰ在磁控靶Ⅲ的光电开关K3的引脚①串联，基片Ⅰ在磁控靶Ⅲ的光电开关K3的引脚②与基片Ⅰ在磁控靶Ⅱ的光电开关K2的引脚①串联，基片Ⅰ在磁控靶Ⅱ的光电开关K2的引脚②与基片Ⅰ在磁控靶Ⅰ的光电开关K1的引脚①串联，基片Ⅰ在磁控靶Ⅳ的光电开关K4的引脚①与电阻R1的一端连接，基片Ⅰ在磁控靶Ⅰ的光电开关K1的引脚③、基片Ⅰ在磁控靶Ⅱ的光电开关K2的引脚③、基片Ⅰ在磁控靶Ⅲ的光电开关K3的引脚③、基片Ⅰ在磁控靶Ⅳ的光电开关K4的引脚③并联后与电阻R1的另一端连接，作为基片Ⅰ的输入电压端Y1；

基片Ⅱ在磁控靶Ⅳ的光电开关K8的引脚②与基片Ⅱ在磁控靶Ⅲ的光电开关K7的引脚①串联，基片Ⅱ在磁控靶Ⅲ的光电开关K7的引脚②与基片Ⅱ在磁控靶Ⅱ的光电开关K6的引脚①串联，基片Ⅱ在磁控靶Ⅱ的光电开关K6的引脚②与基片Ⅱ在磁控靶Ⅰ的光电开关K5的引脚①串联，基片Ⅱ在磁控靶Ⅳ的光电开关K8的引脚①与电阻R1的一端连接，基片Ⅱ在磁控靶Ⅰ的光电开关K5的引脚③、基片Ⅱ在磁控靶Ⅱ的光电开关K6的引脚③、基片Ⅱ在磁控靶Ⅲ的光电开关K7的引脚③、基片Ⅱ在磁控靶Ⅳ的光电开关K8的引脚③并联后与电阻R1的另一端连接，作为基片Ⅱ的输入电压端Y2；

基片Ⅲ在磁控靶Ⅳ的光电开关K12的引脚②与基片Ⅲ在磁控靶Ⅲ的光电开关K11的引脚①串联，基片Ⅲ在磁控靶Ⅲ的光电开关K11的引脚②与基片Ⅲ在磁控靶Ⅱ的光电开关K10的引脚①串联，基片Ⅲ在磁控靶Ⅱ的光电开关K10的引脚②与基片Ⅲ在磁控靶Ⅰ的光电开关K9的引脚①串联，基片Ⅲ在磁控靶Ⅳ的光电开关K12的引脚①与电阻R1的一端连接，基片Ⅲ在磁控靶Ⅰ的光电开关K9的引脚③、基片Ⅲ在磁控靶Ⅱ的光电开关K10的引脚③、基片Ⅲ在磁控靶Ⅲ的光电开关K11的引脚③、基片Ⅲ在磁控靶Ⅳ的光电开关K12的引脚③并联后与电阻R1的另一端连接，作为基片Ⅲ的输入电压端Y3；

基片Ⅳ在磁控靶Ⅳ的光电开关K16的引脚②与基片Ⅳ在磁控靶Ⅲ的光电开关K15的引脚①串联，基片Ⅳ在磁控靶Ⅲ的光电开关K15的引脚②与基片Ⅳ在磁控靶Ⅱ的光电开关K14的引脚①串联，基片Ⅳ在磁控靶Ⅱ的光电开关K14的引脚②与基片Ⅳ在磁控靶Ⅰ的光电开关K13的引脚①串联，基片Ⅳ在磁控靶Ⅳ的光电开关K16的引脚①与电阻R1的一端连接，基片Ⅳ在磁控靶Ⅰ的光电开关K13的引脚③、基片Ⅳ在磁控靶Ⅱ的光电开关K14的引脚③、基片Ⅳ在磁控靶Ⅲ的光电开关K15的引脚③、基片Ⅳ在磁控靶Ⅳ的光电开关K16的引脚③并联后与电阻R1的另一端连接，作为基片Ⅳ的输入电压端Y4；

基片Ⅰ在磁控靶Ⅰ的光电开关K1的引脚②、基片Ⅱ在磁控靶Ⅰ的光电开关K5的引脚②、基片Ⅲ在磁控靶Ⅰ的光电开关K9的引脚②、基片Ⅳ在磁控靶Ⅰ的光电开关K13的引脚②均接0VDC电源；

基片Ⅰ在磁控靶Ⅰ的光电开关K1的引脚④与二极管D1的正极连接，基片Ⅱ在磁控靶Ⅰ的光电开关K5的引脚④与二极管D1的正极连接，基片Ⅲ在磁控靶Ⅰ的光电开关K9的引脚④与二极管D1的正极连接，基片Ⅳ在磁控靶Ⅰ的光电开关K13的引脚④与二极管D1的正极连接，上述四个二极管D1的负极并联后与稳压二极管D2的正极连接、与电阻R2的一端连接，电阻R2的另一端接0VDC电源；稳压二极管D2的负极与一个二极管D1的负极连接，二极管D1的正极与三极管Q的基极连接，三极管Q的集电极作为磁控靶Ⅰ的信号输出端X1，

基片Ⅰ在磁控靶Ⅱ的光电开关K2的引脚④与二极管D1的正极连接，基片Ⅱ在磁控靶Ⅱ的光电开关K6的引脚④与二极管D1的正极连接，基片Ⅲ在磁控靶Ⅱ的光电开关K10的引脚④与二极管D1的正极连接，基片Ⅳ在磁控靶Ⅱ的光电开关K14的引脚④与二极管D1的正极连接，上述四个二极管D1的负极并联后与稳压二极管D2的正极连接、与电阻R2的一端连接，电阻R2的另一端接0VDC电源；稳压二极管D2的负极与一个二极管D1的负极连接，二极管D1的正极与三极管Q的基极连接，三极管Q的集电极作为磁控靶Ⅱ的信号输出端X2，

基片Ⅰ在磁控靶Ⅲ的光电开关K3的引脚④与二极管D1的正极连接，基片Ⅱ在磁控靶Ⅲ的光电开关K7的引脚④与二极管D1的正极连接，基片Ⅲ在磁控靶Ⅲ的光电开关K11的引脚④与二极管D1的正极连接，基片Ⅳ在磁控靶Ⅲ的光电开关K15的引脚④与二极管D1的正极连接，上述四个二极管D1的负极并联后与稳压二极管D2的正极连接、与电阻R2的一端连接，电阻R2的另一端接0VDC电源；稳压二极管D2的负极与一个二极管D1的负极连接，二极管D1的正极与三极管Q的基极连接，三极管Q的集电极作为磁控靶Ⅲ的信号输出端X3，

基片Ⅰ在磁控靶Ⅳ的光电开关K4的引脚④与二极管D1的正极连接，基片Ⅱ在磁控靶Ⅳ的光电开关K8的引脚④与二极管D1的正极连接，基片Ⅲ在磁控靶Ⅳ的光电开关K12的引脚④与二极管D1的正极连接，基片Ⅳ在磁控靶Ⅳ的光电开关K16的引脚④与二极管D1的正极连接，上述四个二极管D1的负极并联后与稳压二极管D2的正极连接、与电阻R2的一端连接，电阻R2的另一端接0VDC电源；稳压二极管D2的负极与一个二极管D1的负极连接，二极管D1的正极与三极管Q的基极连接，三极管Q的集电极作为磁控靶Ⅳ的信号输出端X4，

上述四个三极管Q的发射极并联后接+24VDC电源。

在上述方案的基础上，基片Ⅰ、基片Ⅱ、基片Ⅲ、基片Ⅳ上分别安装一个光电开关挡片，确保光电开关挡片对应相应的光电开关。

在上述方案的基础上，基片Ⅰ的输入电压端Y1、基片Ⅱ的输入电压端Y2、基片Ⅲ的输入电压端Y3、基片Ⅳ的输入电压端Y4在使用时均接+24VDC电源。

在上述方案的基础上，所述电阻R1的阻值为2K，电阻R2的阻值为150K，电阻R1、电阻R2用于限制电流的大小，达到符合光电开关的电流要求。

在上述方案的基础上，所述二极管D1为1N4007二极管，用于保护光电开关不受反电式干扰而损坏，稳压二极管D2的击穿电压为5.1V。

在上述方案的基础上，所述三极管Q为9012三极管，用于对电流信号进行放大，光电开关选用TP808。

在每个磁控靶位置上，安装光电开关，数量与基片数量相同。同时在每个基片上安装一个光电开关挡片，要确保每个基片的光电开关挡片对应相应的光电开关。具体说明如图1，光电开关K1至K4，分别安装到靶Ⅰ至靶Ⅳ的位置上，若选择基片Ⅰ，则在电路图Y1(基片Ⅰ)处输入DC24V电压，转动基片Ⅰ，基片Ⅰ的光电开关挡片到达靶Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的光电开关处，则相对应电路图X1、2、3、4分别有DC24V输出信号。以此类推，按照这种电路设计，可以完成特定基片到特定磁控靶位置控制。

选定基片，就在电路图对应基片的Y端输入DC24电压，在选定基片的光电开关挡片到达选定磁控靶的光电开关位置时，电路图上对应的磁控靶的X输出端会有DC24V电压输出，上位机采集到这个信号后，停止转动，选定基片到达选定磁控靶的位置。

如图3所示，光电开关的引脚①为ANODE引脚，光电开关的引脚②为CATHODE引脚，光电开关的引脚③为COLLECTOR引脚，光电开关的引脚④为EMITTER引脚。

综上所述，本实用新型，实现了多基片与多磁控靶之间的位置控制。

本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。