一种平行电极旋转镀膜设备的制作方法

1.本发明涉及气相沉积技术领域，尤其涉及一种平行电极旋转镀膜设备。


背景技术：

2.目前在pecvd(化学气相沉积)的电极镀膜系统主要是利用不同极性的固定电极片之间形成的电场激发气体电离产生等离子体对产品进行镀膜。现有的圆柱形腔体平行电极旋转镀膜系统存在以下几个问题：(1)电极板变形导致电极板之间的间距不一致，会引起射频反射功率的波动大，电容难以匹配；(2)变形的电极板容易与治具剐蹭，甚至碰撞治具上的被镀膜工件；(3)电极之间的空间狭窄，治具很难在多层电极中取放自如；(4)如果治具盘插入不到位，容易从工件架上脱出导致器件的损坏；(5)自转中心装配杆上方是与多个自转杆相连的大环型轴承座，其没有与公转中心相连，在安装治具时容易变形。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种平行电极旋转镀膜设备，其治具安装方便快捷，还能够防止电极板与治具之间的剐蹭，提高了镀膜的均匀性和效率。
4.为达此目的，本发明采用以下技术方案：
5.该平行电极旋转镀膜设备包括沿竖直方向固定设置的第一电极组件、沿竖直方向固定设置的第二电极组件、治具组件、公转组件和自转组件；治具组件包括治具轴，在治具轴上插设有与治具轴相垂直的托盘和定位组件，托盘设置于第一电极组件和第二电极组件之间，托盘用于盛放待镀膜工件；第一电极组件和第二电极组件互相绝缘并均插设于定位组件上；公转组件用于驱动治具轴绕预设中心转动；自转组件与治具轴传动连接，用于驱动治具轴绕自身轴线转动。
6.可选地，第一电极组件包括固定架和第一电极片，第一电极片固设于固定架上；第二电极组件包括第二电极片，第二电极片固设于固定架上，第二电极片与第一电极片隔层交替分布，托盘设置于第一电极片与第二电极片之间。
7.可选地，定位组件包括上下固接的第一楔形块和第二楔形块，第一楔形块和第二楔形块之间夹设有一个第一电极片或一个第二电极片。
8.可选地，治具组件还包括定位块，定位块插设于治具轴上，定位块设置于托盘和定位组件之间。
9.可选地，多个托盘、多个定位组件和多个定位块依次堆叠组装成托盘组件，托盘组件上方固设有第一固定块，相邻两个托盘组件之间设置有第二固定块，第一固定块固接于第二固定块，第二固定块的插接槽固设于治具轴上。
10.可选地，第二固定块上壁面设置有固定凸台，固定凸台插设于上方的托盘组件的定位组件的固定通孔内。
11.可选地，第二固定块上设置有第二固定孔，第二固定孔内插设有销轴，销轴向下插设于下方的托盘组件的第一固定块的第一固定孔内。
12.可选地，公转组件包括转动平台和抽气导流柱，预设中心为转动平台的中心轴线，抽气导流柱固设于转动平台上并与中心轴线同轴，治具轴的上端通过行星架与抽气导流柱固接，转动平台能够绕中心轴线转动。
13.可选地，治具组件设置有多个，多个治具组件沿中心轴线的周向间隔设置。
14.可选地，托盘设置有一个或多个，多个托盘沿竖直方向间隔分布。
15.有益效果：
16.该平行电极镀膜设备通过第一电极组件和第二电极组件对待镀膜工件进行化学气相沉积镀膜，治具轴上插设有托盘，托盘用于盛放待镀膜工件，同时公转组件带动治具组件沿预设中心转动，自转组件带动治具轴绕自身轴线转动，不仅治具组件的安装更加便捷，还能实现镀膜的均匀性；同时，本实施例中的定位组件上插设有第一电极组件和第二电极组件，能够防止第一电极组件或第二电极组件发生形变时与治具组件接触，保证了治具组件工作时不会带电，安装时也不会接地或与电极组件接触，因此提高了镀膜的质量和均匀性。
附图说明
17.图1是本发明具体实施方式提供的平行电极旋转镀膜设备的示意图；
18.图2是本发明具体实施方式提供的治具组件的示意图；
19.图3是本发明具体实施方式提供的托盘组件的示意图；
20.图4是本发明具体实施方式提供的托盘组件部分部件的爆炸示意图。
21.图中：
22.10、待镀膜工件；
23.100、固定架；110、第一电极片；120、第二电极片；
24.200、治具组件；210、治具轴；220、托盘；230、定位组件；231、第一楔形块；232、第二楔形块；2321、固定通孔；233、固定销；240、定位块；251、第一固定块；2511、第一固定孔；252、第二固定块；2521、插接槽；2522、固定凸台；2523、第二固定孔；253、销轴；
25.300、转动平台；400、自转组件；510、抽气导流柱；520、行星架。
具体实施方式
26.下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
27.在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。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发明中的具体含义。
28.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特
征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
29.在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
30.请参考图1和图2，在本实施例中，该平行电极旋转镀膜设备包括沿竖直方向固定设置的第一电极组件、沿竖直方向固定设置的第二电极组件、治具组件200、公转组件和自转组件400；治具组件200包括治具轴210，在治具轴210上插设有与治具轴210相垂直的托盘220和定位组件230，托盘220设置于第一电极组件和第二电极组件之间，托盘220用于盛放待镀膜工件10；第一电极组件和第二电极组件互相绝缘并均插设于定位组件230上；公转组件用于驱动治具轴210绕预设中心转动；自转组件400与治具轴210传动连接，用于驱动治具轴210绕自身轴线转动。
31.本实施例中的平行电极镀膜设备，通过第一电极组件和第二电极组件对待镀膜工件10进行化学气相沉积镀膜，治具轴210上插设有托盘220，托盘220用于盛放待镀膜工件10，同时公转组件带动治具组件200沿预设中心转动，自转组件400带动治具轴210绕自身轴线转动，不仅治具组件200的安装更加便捷，还能实现镀膜的均匀性；同时，本实施例中的定位组件230上插设有第一电极组件和第二电极组件，能够防止第一电极组件或第二电极组件发生形变时与治具组件接触，保证了治具组件工作时不会带电，安装时也不会接地或与电极组件接触，因此提高了镀膜的质量和均匀性。
32.具体地，第一电极组件包括固定架100和第一电极片110，第一电极片110固设于固定架100上。进一步地，第二电极组件包括第二电极片120，第二电极片120固设于固定架100上，第二电极片120与第一电极片110隔层交替分布，托盘220设置于第一电极片110与第二电极片120之间。第一电极片110和第二电极片120均间隔平行设置有多个，通过第一电极片110和第二电极片120，可以对托盘220上的待镀膜工件10进行镀膜，每一个第一电极片110和每一个第二电极片120均分别被一个定位组件230定位固定，使得第一电极片110和第二电极片120即使在变形时也不会接触并剐蹭托盘220上的待镀膜工件10，使得待镀膜工件10的镀膜质量提升。
33.进一步地，本实施例中的公转组件包括转动平台300和抽气导流柱510，预设中心为转动平台300的中心轴线，抽气导流柱510固设于转动平台300上并与中心轴线同轴，治具轴210的上端通过行星架520与抽气导流柱510固接，转动平台300能够绕中心轴线转动。该平行电极旋转镀膜设备通过从其反应腔(图中未示出)的侧壁面上的进气孔抽吸入药水或特气，该药水、特气用于在镀膜时对待镀膜工件10提供保护作用，常用的如氮气、氩气，或者使待镀膜工件10表面呈现出不同的颜色并具有一定的机械性能，增强表面硬度、光滑度以及表面稳定性，如甲烷、氧气等，具体的气体选取本领域技术人员可根据具体需求选择，本实施例不作具体限制。抽气导流柱510处于公转的预设中心，解决了治具组件200在多层平行电极组件中难以快速安装的问题，还能防止电极组件变形引起的一系列运动不顺畅和射频反射功率不正常的现象产生。
34.可选地，治具组件200设置有多个，多个治具组件200沿中心轴线的周向间隔设置。进一步地，托盘220设置有一个或多个，多个托盘220沿竖直方向间隔分布多个治具组件200可依次对多组待镀膜工件10进行镀膜，提高了镀膜的效率，本实施例中设置有4个治具组件200，对应的行星架520呈十字型，并且固定架100上相对设置有两组第一电极组件和第二电极组件。
35.请继续参考图2和图3，本实施例中的治具组件200还包括定位块240，定位块240插设于治具轴210上，定位块240设置于托盘220和定位组件230之间。定位块240能够定位相邻的托盘220与定位组件230，使得定位组件230夹设的第一电极片110或第二电极片120始终与托盘220保持一定距离，防止剐蹭托盘220，防止造成托盘220上的待镀膜工件10镀膜不均匀的现象产生，提高了镀膜质量。并且，定位块240与定位组件230还能使得相邻的两个托盘220之间始终保持固定的距离，使得每个托盘220之间的距离、每个第一电极片110或第二电极片120之间的距离始终保持不变，使得反射功率保持一致，提高了待镀膜工件10镀膜后的均匀性。
36.如图3所示，图3给出了本实施例中托盘组件的示意图，本实施例中多个托盘220、多个定位组件230和多个定位块240依次堆叠组装成托盘组件，托盘组件上方固设有第一固定块251，相邻两个托盘组件之间设置有第二固定块252，第一固定块251固接于第二固定块252，第二固定块252的插接槽2521固设于治具轴210上。将治具组件200分别组装成型为多个托盘组件，并使用第二固定块252将托盘组件安装于治具轴210上，能够提高治具组件200的安装效率，并且安装后的治具组件200其结构更加稳定，能够防止治具组件200中托盘220从治具轴210上脱落现象的产生。
37.如图3和图4所示，本实施例中的定位组件230包括上下固接的第一楔形块231和第二楔形块232，第一楔形块231和第二楔形块232之间夹设有一个第一电极片110或一个第二电极片120。具体地，第一楔形块231和第二楔形块232通过4个固定销233固定连接。通过将第一电极片110或第二电极片120夹设于第一楔形块231与第二楔形块232之间，能够进一步防止由于第一电极片110或第二电极片120的变形造成剐蹭治具组件200的现象发生。本实施例中的第一楔形块231和第二楔形块232均由绝缘材料制成，如绝缘橡胶、绝缘硅胶或绝缘塑料制成，能够防止第一电极片110或第二电极片120与治具电连接，防止损伤治具组件200上的待镀膜工件10。
38.请继续参考图4，第二固定块252上壁面设置有固定凸台2522，固定凸台2522插设于上方的托盘组件的定位组件230的固定通孔2321内。这样设置的第二固定块252能够稳定地将上方的托盘组件进行固定，防止在转移搬运治具组件200时，托盘组件从治具轴210上脱落，提高了安装的稳定性。
39.可选地，第二固定块252上设置有第二固定孔2523，第二固定孔2523内插设有销轴253，销轴253向下插设于下方的托盘组件的第一固定块251的第一固定孔2511内。使用销轴253将第二固定块252固定于第一固定块251上，能够防止下方的托盘组件与上方的托盘组件之间发生偏移，使得安装后的治具组件200的多个托盘220均处于同一轴线上，还能从上下两端固定一个托盘组件，防止托盘组件从治具轴210上脱落，提高了托盘组件的安装稳定性。
40.下面详细介绍本实施例中的平行电极镀膜设备的组装和使用过程：首先在反应腔
内组装好公转组件和自转组件400，然后安装固定架100，并在固定架100上逐次安装第一电极片110和第二电极片120，再逐次安装抽气导流柱510和行星架520；然后将治具轴210和第二固定块252固定连接，并安装于自转组件400上；随后组装托盘组件，将第一固定块251、多个托盘220、多个定位组件230和多个定位块240依次堆叠组装成托盘组件，并使用销轴253将托盘组件安装于第二固定块252上；随后调整第一电极片110和第二电极片120的位置，使其插设入定位组件230内，并将待镀膜工件10放置在托盘220上进行真空镀膜。
41.显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。