真空镀膜机多阶段膜层状态检测用遮蔽装置及操作方法与流程

1.本发明属于真空镀膜试验技术领域，尤其涉及真空镀膜机多阶段膜层状态检测用遮蔽装置及操作方法。


背景技术：

2.真空镀膜是指在一定的真空状态中采用物理气相沉积或化学气相沉积的一种工艺方法，即在专用的镀膜设备上，将真空室抽到一定的真空度，在通入适当的工作气体、配备相应的靶材、结合适当的等离子放电或蒸发等方式在被镀样品表面上沉积薄膜。本项目研究了一种可同时获得多阶段膜层状态的真空镀膜试验装置，该装置在真空室内能够将样品逐步暴露或逐步遮蔽。采用此装置，由于所有检测结果是从同一炉次获得，实现了成膜参数条件的高度一致性，使得更容易分析出具体各参数的影响，更容易获得最优化的工艺参数。装置由样品台、驱动装置、遮蔽装置、固定装置等组成。采用伺服电机驱动丝杠旋转，遮蔽装置连接在真空室内的固定装置滑槽上，滑槽与丝杠平行，遮蔽装置与丝杠连接，并可沿丝杠及滑槽做相对运动。样品台平行于丝杠。启动电机，丝杠旋转，在丝杠的带动下，遮蔽装置将沿滑槽及丝杠运动，遮蔽装置上固定遮蔽板，由多段组成，采用可伸缩模式，在遮蔽装置的带动下，遮蔽板在真空室内可延伸或收缩，覆盖全部或部分样品台表面，从而达到遮蔽或暴露样品表面的功能。


技术实现要素：

3.针对现有技术存在的问题，本发明提供了真空镀膜机多阶段膜层状态检测用遮蔽装置及操作方法，具备在真空室内能够将样品逐步暴露或逐步遮蔽，实现了成膜参数条件的高度一致性，使得更容易分析出具体各参数的影响，更容易获得最优化的工艺参数的优点，解决了现有真空镀膜过程中需要都是直接将工件放在真空室进行真空镀膜，而无法灵活的根据镀膜的厚度和位置来进行调节，从而造成镀膜效率低下且降低镀膜的使用价值的问题。
4.本发明是这样实现的，真空镀膜机多阶段膜层状态检测用遮蔽装置及操作方法，包括炉体，所述炉体上表面设置有三处均匀分布的溅射引入装置，每个所述溅射引入装置内安装有溅射枪，所述炉体内壁固定连接有样品台，所述炉体两侧安装有升降组件，所述升降组件上安装有一号固定板，所述一号固定板上安装有调节组件，所述调节组件安装有二号固定板，所述二号固定板上安装有遮盖组件，所述遮盖组件上安装有一号遮挡板和二号遮挡板。
5.作为本发明优选的，所述升降组件包括一号电机，所述一号电机安装于安装支座上，所述安装支座固定连接于炉体上表面两侧，所述一号电机的输出轴固定连接有螺纹杆。
6.作为本发明优选的，所述螺纹杆通过密封环转动安装于炉体，所述螺纹杆通过螺纹啮合连接有螺纹圈，所述螺纹圈设置于一号固定板上方。
7.作为本发明优选的，所述一号固定板两侧活动贯穿有限位杆，两侧所述限位杆固
定连接于炉体内壁之间，所述一号固定板下方设置有一号凹槽，所述一号凹槽安装有调节组件。
8.作为本发明优选的，所述调节组件包括连接杆，所述连接杆固定连接于一号凹槽之间，所述连接杆上转动安装有支撑块，所述连接杆一端转动安装有链轮。
9.作为本发明优选的，另一个所述链轮套设于二号电机，两个所述链轮上传动安装有链条，所述二号电机固定连接于一号凹槽，所述支撑块一侧表面固定连接有二号固定板。
10.作为本发明优选的，所述遮盖组件包括安装板，所述安装板固定连接于二号固定板一侧表面，所述安装板内转动安装有一号遮挡板，所述一号遮挡板下表面设置有开口，所述一号遮挡板上表面一侧固定连接有齿板，所述齿板通过卡齿啮合连接有齿轮，所述齿轮套设于旋转杆上端，一端所述旋转杆固定连接于三号电机。
11.作为本发明优选的，所述一号遮挡板下表面固定连接有滑块，所述滑块安装于滑轨上，所述滑轨固定连接于安装板上表面，所述一号遮挡板通过滑块和二号滑槽活动安装二号遮挡板，所述一号遮挡板和二号遮挡板之间安装有电动推杆。
12.作为本发明优选的，其操作方法包括以下步骤：
13.s1、首先将工件安装于样品台上，再通过溅射枪可以将膜电镀在工件上；
14.s2、随后通过升降组件可以带动一号固定板位于炉体内壁上下移动，通过一号固定板下方安装有调节组件，就可以带动两侧一号遮挡板处水平状态；
15.s3、随后由于一号遮挡板和二号遮挡板之间安装有电动推杆，就可以使二号遮挡板延伸至炉体另一侧；
16.s4、最后通过遮盖组件可以带动一号遮挡板和二号遮挡板沿着炉体前后移动，通过一号遮挡板与样品台的配合达到逐步遮挡工件的同时可以对其进行密封，该装置在真空室内能够将样品逐步暴露或逐步遮蔽。
17.与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
18.1、本发明通过一号固定板两侧活动贯穿有限位杆，就可以对一号固定板起到限位的作用，使一号固定板沿着限位杆上下移动，防止旋转的作用。
19.2、本发明通过一号电机带动螺纹杆旋转，由于螺纹杆通过密封环安装于炉体内，就可以使炉体内处于密封的环境，由于螺纹杆通过啮合连接有螺纹圈，而螺纹圈设置于一号固定板上下，就起到提供动力带动一号固定板沿着螺纹杆上下移动的动力。
20.3、本发明通过二号电机的输出轴和连接杆上通过链轮和链条传动安装在一起，而连接杆上套设有支撑块，就可以带动支撑块以连接杆为中心旋转。
21.4、本发明通过一号遮挡板和二号遮挡板之间安装有电动推杆，就可以带动一号遮挡板和二号遮挡板延伸至炉体的另一侧，从而达到遮挡溅射枪的作用。
22.5、本发明通过一号遮挡板下表面固定连接有滑块，滑块安装于滑轨内，就可以对滑块起到限位的作用，使滑块沿着滑轨内前后移动，通过一号遮挡板通过滑块和二号滑槽活动安装二号遮挡板，就可以使一号遮挡板内延伸出二号遮挡板，通过一号遮挡板与样品台的配合达到逐步遮挡工件的同时可以对其进行密封，该装置在真空室内能够将样品逐步暴露或逐步遮蔽。
23.6、本发明由于三号电机带动旋转杆旋转，由于旋转杆套设有齿轮，而齿轮通过卡齿啮合连接有齿板，齿板固定连接于一号遮挡板上表面，就可以推动一号遮挡板和二号遮
挡板沿着滑轨前后移动。
附图说明
24.图1是本发明实施例提供的整体结构示意立体图；
25.图2是本发明实施例提供的局部结构示意立体图；
26.图3是本发明实施例提供的升降组件结构示意立体图；
27.图4是本发明实施例提供的遮盖组件结构示意立体图；
28.图5是本发明实施例提供的调节组件结构示意立体图；
29.图6是本发明实施例提供的一号遮挡板和二号遮挡板详细结构示意立体图。
30.图中：1、炉体；2、溅射引入装置；3、溅射枪；4、样品台；5、升降组件； 6、一号固定板；7、调节组件；8、遮盖组件；9、二号固定板；10、一号遮挡板；11、二号遮挡板；501、一号电机；502、安装支座；503、螺纹杆；504、密封环；505、限位杆；506、螺纹圈；507、一号凹槽；701、连接杆；702、链轮；703、链条；704、二号电机；705、支撑块；801、安装板；802、一号滑槽； 803、齿板；804、齿轮；805、旋转杆；806、三号电机；807、滑轨；808、滑块；809、电动推杆。
具体实施方式
31.为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下。
32.下面结合附图对本发明的结构作详细的描述。
33.如图1至图6所示，真空镀膜机多阶段膜层状态检测用遮蔽装置及操作方法，包括炉体1，炉体1上表面设置有三处均匀分布的溅射引入装置2，每个溅射引入装置2内安装有溅射枪3，炉体1内壁固定连接有样品台4，炉体1两侧安装有升降组件5，升降组件5上安装有一号固定板6，一号固定板6上安装有调节组件7，调节组件7安装有二号固定板9，二号固定板9上安装有遮盖组件 8，遮盖组件8上安装有一号遮挡板10和二号遮挡板11。
34.参考图3，升降组件5包括一号电机501，一号电机501安装于安装支座502 上，安装支座502固定连接于炉体1上表面两侧，一号电机501的输出轴固定连接有螺纹杆503，螺纹杆503通过密封环504转动安装于炉体1，螺纹杆503 通过螺纹啮合连接有螺纹圈506，螺纹圈506设置于一号固定板6上方。
35.采用上述方案：通过一号电机501带动螺纹杆503旋转，由于螺纹杆503 通过密封环504安装于炉体1内，就可以使炉体1内处于密封的环境，由于螺纹杆503通过啮合连接有螺纹圈506，而螺纹圈506设置于一号固定板6上下，就起到提供动力带动一号固定板6沿着螺纹杆503上下移动的动力。
36.参考图3，一号固定板6两侧活动贯穿有限位杆505，两侧限位杆505固定连接于炉体1内壁之间，一号固定板6下方设置有一号凹槽507，一号凹槽507 安装有调节组件7。
37.采用上述方案：通过一号固定板6两侧活动贯穿有限位杆505，就可以对一号固定板6起到限位的作用，使一号固定板6沿着限位杆505上下移动，防止旋转的作用。
38.参考5，调节组件7包括连接杆701，连接杆701固定连接于一号凹槽507 之间，连接杆701上转动安装有支撑块705，连接杆701一端转动安装有链轮 702，另一个链轮702套设于二号电机704，两个链轮702上传动安装有链条703，二号电机704固定连接于一号凹槽
507，支撑块705一侧表面固定连接有二号固定板9。
39.采用上述方案：通过二号电机704的输出轴和连接杆701上通过链轮702 和链条703传动安装在一起，而连接杆701上套设有支撑块705，就可以带动支撑块705以连接杆701为中心旋转。
40.参考图4，遮盖组件8包括安装板801，安装板801固定连接于二号固定板 9一侧表面，安装板801内转动安装有一号遮挡板10，一号遮挡板10下表面设置有开口，一号遮挡板10上表面一侧固定连接有齿板803，齿板803通过卡齿啮合连接有齿轮804，齿轮804套设于旋转杆805上端，一端旋转杆805固定连接于三号电机806。
41.采用上述方案：由于三号电机806带动旋转杆805旋转，由于旋转杆805 套设有齿轮804，而齿轮804通过卡齿啮合连接有齿板803，齿板803固定连接于一号遮挡板10上表面，就可以推动一号遮挡板10和二号遮挡板11沿着滑轨 807前后移动。
42.参考图4，一号遮挡板10下表面固定连接有滑块808，滑块808安装于滑轨807上，滑轨807固定连接于安装板801上表面，一号遮挡板10通过滑块808 和二号滑槽802活动安装二号遮挡板11。
43.采用上述方案：通过一号遮挡板10下表面固定连接有滑块808，滑块808 安装于滑轨807内，就可以对滑块808起到限位的作用，使滑块808沿着滑轨 807内前后移动，通过一号遮挡板10通过滑块808和二号滑槽802活动安装二号遮挡板11，就可以使一号遮挡板10内延伸出二号遮挡板11。
44.参考图6，一号遮挡板10和二号遮挡板11之间安装有电动推杆809。
45.采用上述方案：通过一号遮挡板10和二号遮挡板11之间安装有电动推杆 809，就可以带动一号遮挡板10和二号遮挡板11延伸至炉体1的另一侧，从而使一号遮挡板10和二号遮挡板11位于炉体1之间，对溅射枪3进行逐步遮挡，更好的对炉体1进行密封，通过一号遮挡板10与样品台4的配合达到逐步遮挡工件的同时可以对其进行密封，该装置在真空室内能够将样品逐步暴露或逐步遮蔽。
46.其操作方法包括以下步骤：
47.s1、首先将工件安装于样品台4上，再通过溅射枪3可以将膜电镀在工件上；
48.s2、随后通过升降组件5可以带动一号固定板6位于炉体1内壁上下移动，通过一号固定板6下方安装有调节组件7，就可以带动两侧一号遮挡板10处水平状态；
49.s3、随后由于一号遮挡板10和二号遮挡板11之间安装有电动推杆809，就可以使二号遮挡板11延伸至炉体1另一侧；
50.s4、最后通过遮盖组件8可以带动一号遮挡板10和二号遮挡板11沿着炉体1前后移动，通过一号遮挡板10与样品台4的配合达到逐步遮挡工件的同时可以对其进行密封，该装置在真空室内能够将样品逐步暴露或逐步遮蔽。
51.本发明的工作原理：
52.在使用时，通过一号固定板6两侧活动贯穿有限位杆505，就可以对一号固定板6起到限位的作用，使一号固定板6沿着限位杆505上下移动，防止旋转的作用，通过一号电机501带动螺纹杆503旋转，由于螺纹杆503通过密封环 504安装于炉体1内，就可以使炉体1内处于密封的环境，由于螺纹杆503通过啮合连接有螺纹圈506，而螺纹圈506设置于一号固定板6上下，就起到提供动力带动一号固定板6沿着螺纹杆503上下移动的动力，通过二号电机
704的输出轴和连接杆701上通过链轮702和链条703传动安装在一起，而连接杆701 上套设有支撑块705，就可以带动支撑块705以连接杆701为中心旋转，通过一号遮挡板10和二号遮挡板11之间安装有电动推杆809，就可以带动一号遮挡板 10和二号遮挡板11延伸至炉体1的另一侧，从而达到遮挡溅射枪3的作用，通过一号遮挡板10下表面固定连接有滑块808，滑块808安装于滑轨807内，就可以对滑块808起到限位的作用，使滑块808沿着滑轨807内前后移动，通过一号遮挡板10通过滑块808和二号滑槽802活动安装二号遮挡板11，就可以使一号遮挡板10内延伸出二号遮挡板11，由于三号电机806带动旋转杆805旋转，由于旋转杆805套设有齿轮804，而齿轮804通过卡齿啮合连接有齿板803，齿板803固定连接于一号遮挡板10上表面，就可以推动一号遮挡板10和二号遮挡板11沿着滑轨807前后移动。
53.综上所述：该真空镀膜机多阶段膜层状态检测用遮蔽装置及操作方法，通过一号电机501、安装支座502、螺纹杆503、密封环504、限位杆505、螺纹圈 506和一号凹槽507之间的配合；连接杆701、链轮702、链条703、二号电机 704和支撑块705之间的配合；安装板801、一号滑槽802、齿板803、齿轮804、旋转杆805、三号电机806、滑轨807、滑块808和电动推杆809之间的配合，解决了现有真空镀膜过程中需要都是直接将工件放在真空室进行真空镀膜，而无法灵活的根据镀膜的厚度和位置来进行调节，从而造成镀膜效率低下且降低镀膜的使用价值的问题。
54.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
55.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。