CN102086507A - 溅镀装置 - Google Patents

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Abstract

一种溅镀装置，包括溅镀室、溅镀传动组件、第一靶材和第二靶材。溅镀传动组件包括第一主动齿轮、第二主动齿轮、传动轨道、传动带、多个从动齿轮和多个料杆。第一主动齿轮和第二主动齿轮相邻设置。传动轨道包括环绕第一主动齿轮设置的第一轨道和环绕第二主动齿轮设置的第二轨道。传动带设置于传动轨道上且相对于传动轨道可移动。多个从动齿轮依次设置轴固于传动带，每一从动齿轮均用于在第一主动齿轮与第二主动齿轮的驱动下，在第一轨道传与第二轨道上传动。多个料杆分别设置于多个从动齿轮。第一靶材设置于第一轨道的弧心并用于向待镀工件表面溅镀第一镀层。第二靶材设置于第二轨道的弧心并用于向待镀工件表面溅镀第二镀层。

Description

溅镀装置
技术领域
本发明涉及溅镀技术，特别涉及一种用于工件溅镀的溅镀装置。
背景技术
随着各种电子产品的飞速发展，消费群体对电子产品的要求越来越高，例如电子产品外观色彩、电磁屏蔽功能、防氧化腐蚀功能等等。因此，电子产品各零组件的溅镀处理技术显得越来越重要，镀层品质的好坏直接影响着电子产品上述各种性能的优劣。
并且，随着对镀层质量的要求不断提高，对一些较为重要的零组件，需要镀上两种或两种以上不同的镀层，以使得电子产品具有更优越的性能。目前，在需要溅镀多层镀层时，一般为先在一个溅镀装置中镀上第一镀层，然后再拿出来放到另一个溅镀装置中镀上第二镀层。然而，由于待镀工件在镀上第一镀层与第二镀层之间需要暴露在外界空气中，因此很可能造成第一镀层与第二镀层之间的结合力不佳，进而影响镀层质量及其性能，并且其溅镀效率相对较低。另外，对于待镀工件需要溅镀两种镀层的情形，目前的溅镀装置中，一般采用两种靶材对向设置进行溅镀，即在待镀工件的相对两侧分别设置有一种靶材，当需要镀第一镀层时使用一种靶材，而镀第二镀层时使用另一种靶材。但是，当使用其中一种靶材时，该使用中的靶材很可能溅射到另一种靶材上，使得靶材之间的相互污染并造成靶材中毒，从而使得溅镀过程不稳定，镀层的品质下降。
因此，有必要提供一种溅镀效率较高，可有效防止靶材中毒，从而有效提高镀层品质及性能的溅镀装置。
发明内容
下面将以具体实施例说明一种溅镀装置。
一种溅镀装置，包括溅镀室、溅镀传动组件、第一靶材和第二靶材。溅镀传动组件包括第一主动齿轮、第二主动齿轮、传动轨道、传动带、多个从动齿轮和多个料杆。第一主动齿轮和第二主动齿轮相邻设置。传动轨道包括环绕第一主动齿轮设置的第一轨道和环绕第二主动齿轮设置的第二轨道。传动带设置于传动轨道上且相对于传动轨道可移动。多个从动齿轮依次设置轴固于传动带，每一从动齿轮均用于在第一主动齿轮与第二主动齿轮的驱动下，在第一轨道传与第二轨道上传动。多个料杆分别设置于多个从动齿轮。第一靶材设置于第一轨道的弧心并用于向待镀工件表面溅镀第一镀层。第二靶材设置于第二轨道的弧心并用于向待镀工件表面溅镀第二镀层。
相对于现有技术，本技术方案的溅镀装置的多个料杆可悬挂待镀工件随从动齿轮自第一轨道至第二轨道移动并转动，从而设置在第一轨道弧心的第一靶材可向待镀工件表面溅镀第一镀层，设置在第二轨道弧心的第二靶材可向待镀工件表面溅镀第一镀层，使得待镀工件表面溅镀上不同镀层，两层镀层之间不需要重新进行抽真空处理，从而提高镀层之结合力和溅镀效率；同时，由于第一靶材设置于第一轨道的弧心，第二靶材设置于第二轨道的弧心，从而在溅镀时可有效避免第一靶材与第二靶材之间的相互污染而造成靶材中毒，使得溅镀过程更加稳定，提高镀层品质及性能。
附图说明
图1是本技术方案第一实施例提供的溅镀装置的示意图。
图2是图1的溅镀装置悬挂待镀工件在传送轨道的第一轨道溅镀第一镀层的示意图。
图3是图1的溅镀装置悬挂待镀工件在传送轨道的第二轨道溅镀第二镀层的示意图。
图4是本技术方案第二实施例提供的溅镀装置的示意图。
元件符号说明
Figure G200910310786620091203D000031
具体实施方式
下面将结合附图和实施例对本技术方案的溅镀装置作进一步详细说明。
本技术方案第一实施例提供的溅镀装置100，包括溅镀室10、溅镀传动组件20、第一靶材31和第二靶材32。其中，溅镀室10具有一个溅镀腔12，溅镀传动组件20设置在溅镀腔12内。溅镀传动组件20用于装载并传送待镀工件150以进行溅镀。第一靶材31、第二靶材32用作溅射源。
具体地，请参阅图1-3，溅镀室10包括相对的顶壁(图未示)与底壁102，以及连接该顶壁与底壁102的侧壁104。溅镀腔12由顶壁、底壁102与侧壁104围合形成。本实施例中，侧壁104开设有与溅镀腔12相连通的进气管14和抽气管16。进气管14用于供溅镀所需的反应气体进入到溅镀腔12内。抽气管16用于对溅镀腔12进行抽真空处理。
溅镀传动组件20包括第一主动齿轮21、第二主动齿轮22、传动轨道23、传动带24、多个从动齿轮25以及多个料杆26。
该第一主动齿轮21和第二主动齿轮22相邻设置。本实施例中，第一主动齿轮21、第二主动齿轮22分别由一个马达(图未示)驱动旋转。该马达可固定设置在溅镀室10的底壁102。第一主动齿轮21的中心开设有第一通孔201、第二主动齿轮22的中心开设有第二通孔202。第一主动齿轮21与第二主动齿轮22既可沿顺时针方向转动，也可沿逆时针方向转动。
该传动轨道23包括环绕第一主动齿轮21设置的第一轨道231、环绕第二主动齿轮22设置的第二轨道232以及连接在第一轨道231与第二轨道232之间的第一连接轨道233。该第一轨道231和第二轨道232均为圆弧形。该第一连接轨道233位于第一主动齿轮21与第二主动齿轮22之间。优选地，该第一轨道231与第二轨道232的弧心角均大于90度。第一轨道231的弧心与第一主动齿轮21的中心重合，第二轨道232的弧心与第二主动齿轮22的中心重合。该第一轨道231与第二轨道232的曲率半径可根据溅镀要求而的不同而不同。本实施例中，该第一轨道231与第二轨道232的曲率半径相等。
该传动带24设置于该传动轨道23上且该传动带24相对于该传动轨道23可移动。由于传送带24可相对传动轨道运动，从而带动设置于传动带24的从动齿轮24相对该传动轨道23移动。具体地，传送带24可通过设置在传动轨道23底部的传动滚轮(图未示)带动，或者通过设置在传动轨道23侧壁的与传送带24相互啮合传送齿轮(图未示)带动，从而该传送带24可带动该多个从动齿轮25公转。可以理解的是，当传动带24与传动轨道23之间的摩擦力较小，且从动齿轮25与第一主动齿轮21或第二主动齿轮22啮合的摩擦力较大时，从动齿轮25可在自转的同时带动传动带24相对传送轨道23运动，此时并不需要设置额外的传送滚轮或传送齿轮。
该传动带24的总长度大于第一轨道231与第二轨道232中曲率半径最大的圆弧形轨道对应的一个圆周的长度，且小于第一轨道231与第二轨道232中曲率半径最小的圆弧形轨道对应的3/2个圆周的长度。本实施例中，由于第一轨道231与第二轨道232的曲率半径相等，所以传动带24的总长度大于圆弧形第一轨道231对应的一个圆周的周长且小于3/2个圆周的周长。从而，使得传动带24能够带动该多个从动齿轮25上的多个料杆26自第一轨道231移动至第二轨道232进行溅镀。
该传动带24的宽度略小于传动轨道23的宽度，从而传动带24可在传动轨道23内移动且不会偏离传动轨道23。传动带24上开设有多个固定孔242。本实施例中，该多个固定孔242设置于该传动带24的中间部分。优选地，该多个固定孔242中每相邻两个固定孔242之间的距离相等。
该多个从动齿轮25依次枢接于该传动带24。每一从动齿轮25均用于在第一主动齿轮21的驱动下，自第一轨道231传送至第一连接轨道233，并在第一连接轨道233时与第一主动齿轮21和第二主动齿轮22均啮合，又在第二主动齿轮22的驱动下，自第一连接轨道233传送至第二轨道232。每一从动齿轮25在第一轨道231时与第一主动齿轮21啮合，在第二轨道232时与第二主动齿轮22啮合。具体地，该多个从动齿轮25分别可转动地设置于上述传动带24的多个固定孔242中。第一主动齿轮21或第二主动齿轮22驱动该多个从动齿轮25转动时，可同时带动传动带24在传动轨道23内移动。该多个从动齿轮25在第一主动齿轮21与第二主动齿轮22的驱动下随着传动带24从该第一轨道231移动至第二轨道232，且该多个从动齿轮25中的每一个从动齿轮25均能绕自身中心轴转动。每一个从动齿轮25上开设有一个固持孔252。本实施例中，该固持孔252开设于从动齿轮25的中心轴。
该多个料杆26用于悬挂待镀工件150。该多个料杆26分别固设于该多个从动齿轮25。具体地，每一个料杆26设置于一个从动齿轮25的固持孔252，从而该料杆26可随该从动齿轮25同时运动。即，该多个料杆26可在相应的从动齿轮25的带动下自第一轨道231传送至第一连接轨道233，再自第一连接轨道233传送至第二轨道232，且该多个料杆26中的每一个料杆26均能够以对应的从动齿轮25的中心轴为轴转动。本实施例中，由于固持孔252开设于从动齿轮25的中心轴，料杆26的中心轴与对应的从动齿轮25的中心轴重合，从而该多个料杆26中的每一个料杆26均能够以自身中心轴为轴转动。
该第一靶材31用于向待镀工件150表面溅镀第一镀层。该第一靶材31设置于第一轨道231的弧心。第一靶材31具有第一靶面301，用于在料杆26移动至第一轨道231时对待镀工件150的表面溅镀第一镀层，如图2所示。
该第二靶材32用于向待镀工件150表面溅镀第二镀层。该第二靶材32设置于第二轨道232的弧心。第二靶材32具有第二靶面302，用于在料杆26移动至第二轨道232时对待镀工件150的表面溅镀第二镀层，如图3所示。
本实施例中，该第二靶面302背向该第一靶面301设置，从而可更有效地防止第一靶面301与第二靶面302之间的相互溅射，避免第一靶材31与第二靶材32之间相互污染而造成的靶材中毒现象。
由于第一靶材31设置在第一轨道231的弧心，第二靶材32设置在第二轨道232的弧心，该多个料杆26悬挂的待镀工件150在第一轨道231时与第一靶材31的距离相等，该多个料杆26悬挂的待镀工件150在第而轨道232时与第二靶材32的距离相等，从而使得每个待镀工件150所镀的第一镀层或第二镀层的厚度保持均匀一致。
请参阅图4，本技术方案第二实施例提供的溅镀装置200与第一实施例提供的溅镀装置100大致相同，其不同之处在于，该溅镀装置200还包括第三主动齿轮227、传动轨道223还包括环绕第三主动齿轮227设置的第三轨道2234以及连接第二轨道2232与第三轨道2234的第二连接轨道2235、以及第三靶材2333。
该第三主动齿轮227与第二主动齿轮222相邻设置。该第二连接轨道2235位于第二主动齿轮222与第三主动齿轮之间227。本实施例中，该第一主动齿轮221的中心、第二主动齿轮222的中心与第三主动齿轮227的中心共线。
多个从动齿轮225中的每一从动齿轮225均用于在第一主动齿轮221的驱动下，自第一轨道2231传送至第一连接轨道2233，在第二主动齿轮222的驱动下，自第一连接轨道2233传送至第二轨道2232及第二连接轨道2235，并在第三主动齿轮227的驱动下，自第二连接轨道2235传送至第三轨道2234。每一从动齿轮225在第一轨道2231时与第一主动齿轮221啮合，在第一连接轨道2233时与第一主动齿轮221和第二主动齿轮222均啮合，在第二轨道2232时与第二主动齿轮222啮合，在第二连接轨道2235时与第二主动齿轮222和第三主动齿轮227均啮合，在第三轨道2234时与第三主动齿轮227啮合。本实施例中，第一轨道2231、第二轨道2232与第三轨道2234的曲率半径相等。
该第三靶材2333，用于向待镀工件150表面溅镀第三镀层。该第三靶材2333设置于第三轨道2234的弧心。第三靶材2333具有第三靶面3303，用于在料杆226移动至第三轨道2234时对待镀工件150的表面溅镀第三镀层。
本实施例中，该第三靶面3303背向该第二靶面3302设置，从而可更有效地防止第二靶面3302与第三靶面3303之间的相互溅射，避免第二靶材2332与第三靶材2333之间相互污染而造成的靶材中毒现象。
传动带224的总长度大于第一轨道2231、第二轨道2232与第三轨道2234中曲率半径最大的圆弧形轨道对应的一个圆周的长度，且小于第一轨道2231、第二轨道2232与第三轨道2234中曲率半径最小的圆弧形轨道对应的3/2个圆周的长度。本实施例中，由于第一轨道2231、第二轨道2232与第三轨道2234的曲率半径相等，所以传动带224的总长度大于圆弧形第一轨道2231对应的一个圆周的周长且小于3/2个圆周的周长。
从而，该多个从动齿轮225可带动多个料杆226上悬挂的待镀工件150在第一轨道2231溅镀第一镀层，在第二轨道2232溅镀第二镀层，在第三轨道2234溅镀第三镀层。
可以理解的是，本技术方案的溅镀装置的主动齿轮的数量、靶材的数量、传动轨道的轨道数量均可根据待镀工件需溅镀的镀层的层数而设定，从而实现待镀工件多层镀层的镀覆。
相对于现有技术，本技术方案的溅镀装置的多个料杆可悬挂待镀工件随从动齿轮自第一轨道至第二轨道移动并转动，从而设置在第一轨道弧心的第一靶材可向待镀工件表面溅镀第一镀层，设置在第二轨道弧心的第二靶材可向待镀工件表面溅镀第一镀层，使得待镀工件表面溅镀上不同镀层，两层镀层之间不需要重新进行抽真空处理，从而提高镀层之结合力和溅镀效率；同时，由于第一靶材设置于第一轨道的弧心，第二靶材设置于第二轨道的弧心，从而在溅镀时可有效避免第一靶材与第二靶材之间的相互污染而造成靶材中毒，使得溅镀过程更加稳定，提高镀层品质及性能。
可以理解的是，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本技术方案的技术构思做出其它各种相应的改变与变形，而所有这些改变与变形都应属于本技术方案权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种溅镀装置，包括：
溅镀室，其具有一个溅镀腔；
溅镀传动组件，其设置在该溅镀腔内，用于装载并传送待镀工件以进行溅镀，该溅镀传动组件包括：
第一主动齿轮；
第二主动齿轮，该第一主动齿轮和第二主动齿轮相邻设置；
传动轨道，其包括环绕第一主动齿轮设置的第一轨道、环绕第二主动齿轮设置的第二轨道以及连接在第一轨道与第二轨道之间的第一连接轨道，该第一轨道和第二轨道均为圆弧形，该第一连接轨道位于第一主动齿轮与第二主动齿轮之间；
传动带，该传动带设置于该传动轨道上且该传动带相对于该传动轨道可移动；
多个从动齿轮，该多个从动齿轮依次枢接于该传动带，每一从动齿轮均用于在第一主动齿轮的驱动下实现自转并随该传动带自该第一轨道传动至该第一连接轨道，自第一轨道传送至第一连接轨道，并在第一连接轨道处与该第一主动齿轮和该第二主动齿轮均啮合，又在第二主动齿轮的驱动下随该传动带自该第一连接轨道传送至该第二轨道，每一从动齿轮在第一轨道时与第一主动齿轮啮合，在第二轨道时与第二主动齿轮啮合；及
多个用于悬挂待镀工件的料杆，该多个料杆分别固定设置于多个从动齿轮；
第一靶材，用于向待镀工件表面溅镀第一镀层，该第一靶材设置于第一轨道的弧心；以及
第二靶材，用于向待镀工件表面溅镀第二镀层，该第二靶材设置于第二轨道的弧心。
2.如权利要求1所述的溅镀装置，其特征在于，该第一轨道与第二轨道的弧心角均大于90度。
3.如权利要求1所述的溅镀装置，其特征在于，该第一轨道的弧心与第一主动齿轮的中心重合，该第二轨道的弧心与第二主动齿轮的中心重合。
4.如权利要求1所述的溅镀装置，其特征在于，该传动带的总长度大于该第一轨道与第二轨道中曲率半径最大的圆弧形轨道对应的一个圆周的长度，且小于该第一轨道与第二轨道中曲率半径最小的圆弧形轨道对应的3/2个圆周的长度。
5.如权利要求1所述的溅镀装置，其特征在于，该第一轨道与第二轨道的曲率半径相等。
6.如权利要求1该的溅镀装置，其特征在于，该传动带上开设有多个固定孔，该多个从动齿轮分别可转动地设置于该多个固定孔中。
7.如权利要求1所述的溅镀装置，其特征在于，该多个从动齿轮中的每一从动齿轮上开设有一个固持孔，该多个料杆中的每一料杆分别固设于每一从动齿轮的固持孔。
8.如权利要求1所述的溅镀装置，其特征在于，该第一靶材具有第一靶面，该第二靶材具有第二靶面，该第二靶面3背向该第一靶面设置。
9.如权利要求1该的溅镀装置，其特征在于，该溅镀装置还包括第三主动齿轮以及第三靶材，该传动轨道还包括环绕第三主动齿轮设置的第三轨道以及连接第二轨道与第三轨道的第二连接轨道，该第三主动齿轮与第二主动齿轮相邻设置，该第二连接轨道位于第二主动齿轮与第三主动齿轮之间，该第三靶材设置于第三轨道的弧心并用于向待镀工件表面溅镀第三镀层。
10.如权利要求9所述的溅镀装置，其特征在于，该第三主动齿轮的中心与该第一主动齿轮的中心、第二主动齿轮的中心共线。
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