小室12内退出，回转机构根据预先设好的程序控制回转盘1004转动一定角度，更换另一个靶芯11，并利用径向伸缩机构1007将固定该靶芯11的极靶座板1006顶出嵌入阴极小室12内，完成一次换靶；换靶完成后，开卷机构201和收卷机构901开始反向转动，即开卷机构201和收卷机构901的功能互换，冷棍8也同步联动，实现基带5每面四层膜的镀制；重复上述步骤，以具有四组靶芯11的回转换靶装置10、和每组冷辊8对应设置两组回转换靶装置10的镀膜机为例，一次换靶至少可以在基带5的双面上连续镀制8层膜层，加之四组靶芯11与两组回转换靶装置10的自由组合，可以实现更多膜层的镀制，大大提高了镀多层功能膜的效率；当回转换靶装置10上的靶材全部镀制完成后，停机，利用轴向伸缩机构1002将回转盘1004推出真空室1，在真空室I外部进行更换靶芯11。由于开卷机构201和收卷机构901处各设有一组纠偏装置3，因此可以实现基带5的往复连续运动，达到镀多层膜的加工目的；利用回转换靶装置10实现在真空室I内快速换靶，节省了换靶时间和省去了反复换靶所需的重复抽真空操作，省时节能；此夕卜，采用本发明的结构，磁控溅射卷绕镀膜机的结构得到明显简化，无需复杂的电气控制系统和程序，大大减少了设备占地面积，降低了设备制造成本，尤其适合于大批量生产。
[0042]以上示意性地对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性地设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种快速换靶双面往复连续高效镀膜磁控溅射卷绕镀膜机，包括真空室(I)、设于真空室(I)两侧的开卷室(2)和收卷室(9)、设于开卷室(2)内的开卷机构(201)、设于收卷室(9)内的收卷机构(901)和设于真空室(I)内的两组冷辊(8)，其特征在于:还包括回转换靶装置(10)和纠偏装置(3)，所述的开卷室(2)与真空室(I)之间、收卷室(9)与真空室(I)之间均设置有闸板阀(4)，所述的开卷机构(201)和收卷机构(901)之间的基带(5)经过设于真空室(I)内的换向辊(7)换向后呈“S”形缠绕于两组冷辊(8)上，所述的开卷机构(201)和收卷机构(901)处各设置一组纠偏装置(3)，且开卷机构(201)和收卷机构(901)带动基带(5)实现往复运动；每组所述的冷辊(8)的包覆有基带(5)的圆周面上至少对应设置两组回转换靶装置(10)，每组所述的回转换靶装置(10)与对应的冷辊(8)之间均设置有一组两面开口的阴极小室(12)，且每组回转换靶装置(10)、阴极小室(12)和对应的冷辊⑶位于同一轴线上；所述的回转换靶装置(10)包括机座(1001)、回转盘(1004)、驱动回转盘(1004)转动的回转机构、驱动回转盘(1004)沿轴向伸缩的轴向伸缩机构(1002)、安装于回转盘(1004)上的两个或两个以上的伸缩轴套(1005)、安装于伸缩轴套(1005)上的用于安装靶芯(11)的极靶座板(1006)和安装于机座(1001)上且与阴极小室(12)的开口方向相对的径向伸缩机构(1007)，所述的回转盘(1004)为设有内腔的桶状结构，所述的伸缩轴套(1005)安装于回转盘(1004)的侧壁上，当轴向伸缩机构(1002)收缩后，所述的径向伸缩机构(1007)刚好与一个伸缩轴套(1005)相对应，用于将极靶座板(1006)向外顶出并嵌入阴极小室(12)内。
2.根据权利要求1所述的一种快速换靶双面往复连续高效镀膜磁控溅射卷绕镀膜机，其特征在于:所述的伸缩轴套(1005)包括内轴(1008)、中间轴套(1009)和外轴套(1010)，所述的内轴(1008)设于中间轴套(1009)内，且内轴(1008)与中间轴套(1009)之间设有第一压缩弹簧(1011)，所述的中间轴套(1009)设于外轴套(1010)内，且中间轴套(1009)与外轴套(1010)之间设有第二压缩弹簧(1012)，所述的外轴套(1010)固定安装于回转盘(1004)上。
3.根据权利要求2所述的一种快速换靶双面往复连续高效镀膜磁控溅射卷绕镀膜机，其特征在于:所述的轴向伸缩机构(1002)上还设置有三节筒式导轨(1003)。
4.根据权利要求3所述的一种快速换靶双面往复连续高效镀膜磁控溅射卷绕镀膜机，其特征在于:所述的轴向伸缩机构(1002)和径向伸缩机构(1007)均为电动推杆，所述的回转机构为步进电机。
5.根据权利要求1至4任意一项所述的一种快速换靶双面往复连续高效镀膜磁控溅射卷绕镀膜机，其特征在于:每组所述的冷辊(8)上设置有两组回转换靶装置(10)。
6.根据权利要求5所述的一种快速换靶双面往复连续高效镀膜磁控溅射卷绕镀膜机，其特征在于:每组所述的冷辊(8)上相邻的两个阴极小室(12)之间设置有气氛隔离板(13)。
7.根据权利要求6所述的一种快速换靶双面往复连续高效镀膜磁控溅射卷绕镀膜机，其特征在于:所述的纠偏装置(3)为超声波纠偏系统或光电纠偏系统。
8.根据权利要求7所述的一种快速换靶双面往复连续高效镀膜磁控溅射卷绕镀膜机，其特征在于:所述的开卷机构(201)与相邻的冷辊⑶之间还设置有位于冷辊⑶附近的前处理装置(6)，所述的前处理装置(6)包括离子源预处理机构，该离子源预处理机构用于清洗基带(5)表面的污物。
9.根据权利要求8所述的一种快速换靶双面往复连续高效镀膜磁控溅射卷绕镀膜机，其特征在于:还包括冷井盘管深冷机构，所述的冷井盘管深冷机构设于前处理装置(6)附近，用于冷凝对基带(5)前处理过程中释放的大量水汽。
【专利摘要】本发明公开了一种快速换靶双面往复连续高效镀膜磁控溅射卷绕镀膜机，属于镀膜设备领域。本发明利用开卷机构和收卷机构之间的基带经过设于真空室内的换向辊换向后呈“S”形缠绕于两组冷辊上，实现基带的双面镀膜，合理利用了真空室的空间；开卷机构和收卷机构处各设置一组纠偏装置，利用两组纠偏装置实现基带的往复连续运动，使基带的收卷边缘整齐，达到连续镀多层膜的加工目的；通过在每组冷辊上对应设置至少两组回转换靶装置，一次镀膜行程可以完成基材两面多层膜的镀制，大大提高了镀膜机双面镀膜的效率，且镀膜精度高，同时利用回转换靶装置在不打开镀膜真空室的情况下即可及时更换阴极靶，节省了传统换靶后再次抽真空所需的时间。
【IPC分类】C23C14-56, C23C14-35
【公开号】CN104611680
【申请号】CN201510066454
【发明人】朱锡芳, 杨辉, 许清泉, 徐安成, 陈功
【申请人】常州工学院
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2015年2月9日