CN109913840A - 应用于多腔体镀膜装置的机械手及多腔体镀膜装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种应用于多腔体镀膜装置的机械手及多腔体镀膜装置。机械手包括主轴电机、伸缩机械臂和抓取机械手；伸缩机械臂的一端安装于所述主轴电机的竖轴上，并在主轴电机竖轴的带动下旋转，伸缩机械臂的另一端连接抓取机械手；伸缩机械臂具备X轴和Z轴两个方向的运动自由度，所述抓取机械手可受控抓紧或松开。本发明机械手可实现对元件在相邻腔室间的自由传递。镀膜装置包括若干真空腔室，至少两个真空腔室对待镀膜元件所采用的镀膜方式不同，每相邻两真空腔室间通过一真空管道连通，在每一真空管道中，均安装有本发明的机械手。本发明镀膜装置采用多种镀膜方式对元件进行联合镀膜处理，结合了多种镀膜方式的有点，可提高所镀薄膜的性能。

Description

应用于多腔体镀膜装置的机械手及多腔体镀膜装置

技术领域

本发明涉及激光薄膜制备领域，尤其是一种应用于多腔体镀膜装置中的机械手以及应用该机械手的多腔体镀膜装置。

背景技术

强激光系统中对激光薄膜元件激光损伤阈值要求越来越高，薄膜的激光损伤问题已经成为限制激光系统向超高功率和超高能量方向发展的主要问题之一。目前，强激光领域常用的激光薄膜制备方案包括电子束蒸发镀膜方式及离子束溅射镀膜方式。电子束蒸发镀膜方式制备的薄膜的主要优点：激光损伤阈值高，应力低，光学均匀性好，易于大口径制备等；但其主要问题在于附着力较差，薄膜生长结构为柱状结构，该结构使薄膜界面与表面粗糙，增加了的散射损耗, 降低了环境耐久性和光学稳定性，在镀膜过程中容易形成微米级典型缺陷（如节瘤缺陷等），降低薄膜的抗激光损伤性能等。离子束溅射镀膜装置制备的薄膜的主要优点：光学损耗小，附着力好，激光损伤阈值高，缺陷密度低不易形成微米级缺陷，膜层致密性好提高了环境耐久性和光学稳定性等；但其主要问题在于薄膜应力高，光学均匀性较差不易制备大口径薄膜等。上述两种镀膜方式均较为单一，因此各自存在较为突出的缺陷，针对两种镀膜技术的局限性，可以采用将多种镀膜方式结合为一体的镀膜方式，如多粒子沉积的低缺陷多腔体镀膜方案，而在多腔体镀膜装置中，如何解决待镀膜元件在各腔体间的自由转递是设计多腔体镀膜装置的难点。

发明内容

本发明的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种应用于多腔体镀膜装置的机械手，以解决在多腔体间对待镀膜元件进行传递的问题。本发明还提供了一种多腔体镀膜装置，以采用分离镀膜的方式，结合多种镀膜技术，为待镀膜装置镀涂性能更好的薄膜。

本发明采用的技术方案如下：

一种应用于多腔体镀膜装置的机械手，其包括主轴电机、伸缩机械臂和抓取机械手；伸缩机械臂的一端安装于所述主轴电机的竖轴上，并在主轴电机竖轴的带动下旋转，伸缩机械臂的另一端连接所述抓取机械手；伸缩机械臂具备X轴和Z轴两个方向的运动自由度，抓取机械手可受控抓紧或松开。

通过具备X轴和Z轴两自由度的伸缩机械臂，可以将抓取机械手输送到待抓取物件的位置，再通过受控抓取机械手，执行抓紧操作，即可抓紧待抓取物件，再通过调整伸缩机械臂将待抓取物件从固定位上脱离，需要说明的是，无论待抓取物件从何种角度被固定，均可以从X轴和Z轴两个方向的联合调整将其从固定位脱离，通过主轴电机调整伸缩机械臂的朝向，执行反向操作，即可将待抓取物件固定到后一固定位。本发明所设计的机械手，可以实现元件在多腔体间的自由传递。

进一步的，上述伸缩机械臂由X轴伸缩杆和Z轴伸缩杆构成，所述X轴伸缩杆一端连接所述主轴电机的竖轴，另一端连接所述Z轴伸缩杆的一端，所述Z轴伸缩杆的另一端连接所述抓取机械手。

进一步的，上述X轴伸缩杆和Z轴伸缩杆均为丝杆-螺母传动结构。

丝杆-螺母传递结构即将丝杆的圆周运动转化为螺母的轴向运动的结构。

进一步的，上述抓取机械手包括一横向展开的支撑臂，在所述支撑臂的两端分别设置有一抓取臂，两所述抓取臂之一或全部具备在所述支撑臂上相对另一抓取臂靠近或远离的活动自由度。

通过控制抓取臂间的相对运动，实现抓取机械手的抓紧或松开。

进一步的，具备活动自由度的抓取臂与所述支撑臂之间为丝杆-螺母传动结构。

即将丝杆的圆周运动转化为抓取臂的轴向运动。

一种多腔体镀膜装置，其包括若干真空腔室，每一真空腔室均用于对待镀膜元件进行镀膜处理，且至少两个真空腔室对待镀膜元件所采用的镀膜方式不同；每相邻两真空腔室间通过一真空管道连通，在每一真空管道中，均安装有上述的应用于多腔体镀膜装置的机械手，以将所述待镀膜元件在相邻两真空腔室间进行传递。

本发明的装置通过相互分离的各真空腔室以分别对待镀膜元件进行镀膜处理（镀膜处理可以为镀膜准备、镀膜、薄膜修整或薄膜去除等与镀膜相关的流程，不单指镀膜一种情况），在各真空腔室对待镀膜元件处理完成后，由机械手传递到下一真空腔室，进而实现对待镀膜元件逐步执行完整的镀膜步骤，进而可以将多种镀膜技术结合为一体，以为待镀膜元件镀制性能更好的薄膜。

进一步的，上述真空腔室至少包括第一真空腔室和第二真空腔室，所述第一真空腔室采用离子束溅射方式为待镀膜元件镀制第一膜层，所述第二真空腔室采用电子束蒸镀方式为待镀膜元件镀制第二膜层。

该方式结合了离子束溅射镀膜和电子束蒸镀的方式，可以结合两种方式各自的有点，制备出附着性强、光学均匀性好、缺陷密度低、激光损伤阈值高、应力小等特点的薄膜。

进一步的，装置还包括第三真空腔室和第四真空腔室，所述第三真空腔室连接于所述第一真空腔室前端，所述第四真空腔室连接于所述第二真空腔室后端；所述第三真空腔室用于将待镀膜元件加热到镀膜温度并进行热平衡，所述第四真空腔室用于对待镀膜元件表面的薄膜进行平坦化处理。

先行对元件进行加热，可以使得在镀膜过程中，不会因元件温度不适而影响镀膜效果。装置还引入了平坦化处理腔室，以在镀膜后（任一种方式镀膜后，或者采用所有方式镀膜后）对薄膜进行缺陷平坦化处理，进而降低整个膜层的缺陷密度。

进一步的，所有上述真空管道两端均设置有一隔离机构，两隔离机构配合工作以使真空管道在一个时间最多仅能与相邻真空腔室之一连通。即真空管道两端不会同时打开。上述结构可以实现对各真空腔室间的隔离，以防止各腔室间的相互影响，进而提高元件薄膜的纯净度，提高其性能。

进一步的，上述真空管道为直管，所述应用于多粒子沉积的低缺陷多腔体镀膜装置的机械手的主轴电机的竖轴单次旋转角度为180度。

直管结构的管道设计，使得装置在设计、生产和安装上较为简单。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1、通过本设计的机械手，可以实现对元件在任意位置的抓取，从任意角度上将元件脱离固定位，实现了对元件在多腔室间的自由传递。

2、本设计的镀膜装置结合了多种镀膜方式，整合了多种镀膜方式的优点，极大地提高了所制备薄膜的性能。

3、本设计的镀膜装置可制备出附着力强、光学均匀性、抗激光阈值高、缺陷密度低、应力低、薄膜致密性好等特点。

附图说明

本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中：

图1是本发明机械手的结构示意图。

图2是本发明镀膜装置结构示意图。

图3是本发明镀膜装置所制备的薄膜的一个实施例。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

本说明书（包括任何附加权利要求、摘要）中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

实施例一

如图1所示，本实施例公开了一种应用于多腔体镀膜装置的机械手，其包括主轴电机16、伸缩机械臂和抓取机械手。主轴电机16竖直安装，其竖轴可旋转角度对应于所要传递的起始点和终止点。

伸缩机械臂由X轴伸缩杆和Z轴伸缩杆构成，X轴伸缩杆由X轴定向导轨15、X轴驱动电机（未示出）、X轴丝杆14和X轴螺纹杆17（内螺纹）构成，X轴螺纹杆17一端与X轴丝杆14一端螺纹连接，X轴丝杆14另一端连接X轴驱动电机，X轴驱动电机固定于主轴电机16的竖轴上，X轴定向导轨15连接于X轴螺纹杆17和X轴驱动电机之间；Z轴伸缩杆由Z轴定向导轨13、Z轴驱动电机（未示出）、Z轴丝杆12和Z轴螺纹杆18（内螺纹）构成，Z轴螺纹杆18一端与Z轴丝杆12一端螺纹连接，Z轴丝杆另一端连接Z轴驱动电机，Z轴驱动电机固定于X轴螺纹杆17的另一端，Z轴定向导轨13连接于Z轴螺纹杆18和Z轴电机之间，Z轴螺纹杆18的另一端连接抓取机械手。

抓取机械手包括Y型支撑臂，支撑臂左部设置有一抓取臂6，支撑臂右部设置有一抓取臂7，在支撑臂左、右部两端分别设置有一电机8、9，电机8通过螺纹丝杠10连接抓取臂6，并通过螺纹丝杠10驱动抓取臂6沿螺纹丝杠10轴向的运动，电机9通过螺纹丝杠11连接抓取臂7，并通过螺纹丝杠11驱动抓取臂7沿螺纹丝杠11轴向的运动。在抓取臂6、7向两对面上，分别设置有一压力传感器4、5，通过两压力传感器4、5的反馈值，即可调节量抓取臂6、7对元件的抓力。

设机械手需要转移挂在限位柱1上的元件2，元件2顶部通过挂钩3固定在限位柱1上。则通过调节X轴伸缩杆到元件下方，再调节Z轴伸缩杆伸长到抓取机械手可抓取元件2的高度，再通过电机8、9控制量抓取臂6、7相向运动，通过压力传感器4、5反馈的值，控制两抓取臂6、7对元件2的压力，以稳定夹持元件2的侧壁，再依次控制Z轴伸缩杆伸长、X轴伸缩杆伸长、Z轴伸缩杆复位、X轴伸缩杆复位，即实现了将元件2脱离限位柱1。再通过反向操作，将元件2固定到下一限位柱。

在另一实施例中，上述X轴伸缩杆、Z轴伸缩杆、抓取臂与支撑臂间的伸缩结构，均可替换为伸缩杆（如液压臂）结构。

实施例二

本实施例公开了一种多腔体镀膜装置，其包括依次排列的4个真空腔室：第一真空腔室、第二真空腔室、第三真空腔室和第四真空腔室，第一真空腔室用于将镀膜元件加热到镀膜温度并进行热平衡，或将镀膜元件从镀膜温度降温到室温；第二真空腔室采用离子束溅射镀膜方式对镀膜元件表面溅射第一膜层，第三真空腔室采用离子束辅助电子束蒸镀方式对镀膜元件表面蒸镀第二膜层，第四真空腔室用于对镀膜元件表面进行缺陷检测与平坦化处理；4个真空腔室间，依次通过第一真空管道、第二真空管道和第三真空管道连通，各真空管道用于将相邻两真空腔室进行隔离；各真空管道中分别设置有上述实施例的机械手，各机械手工作以将镀膜元件在相邻两真空腔室间进行传递。

在一个实施例中，各真空管道均为直管，相应的，机械手在抓取镀膜元件后，需要旋转180以将镀膜元件传递到下一真空腔室。

实施例三

本实施例公开了一种基于多粒子沉积的低缺陷多腔体镀膜装置，其包括依次排列的4个真空腔室：元件上下架腔室A、双离子束溅射镀膜腔室B、离子束辅助电子束蒸发镀膜腔C、膜层缺陷检测与平坦化处理腔室D，4个真空腔室间，依次通过第一真空管道、第二真空管道和第三真空管道连通各真空管道中分别设置有元件抓取转移机械手F、G、H。其中：

如图2所示，上述元件上下架腔室A的结构为：其包含一真空室A1，该真空室A1后侧下方设置有两台机械泵A2、A3，两台机械泵A2、A3分别通过一真空管A15、A16连接到真空室，两真空管A15、A16上分别设置有一真空阀A4、A5，两机械泵A2、A3工作以获得真空室A1前级真空10^-2mbar；真空室A1后侧中下方直接连接有三台冷泵A12、A13、A14，三台冷泵A12、A13、A14呈扇形分布，三台冷泵A12、A13、A14工作以获得真空室A1高真空10^-7mbar；真空室A1内腔中上部和中下部分别设置有3台热辐射加热器A6、A7、A8,A9、A10、A11，以保证整个腔室的温度分布的均匀性及对真空室A1加热的效果，六台热辐射加热器A6、A7、A8、A9、A10、A11工作以将真空腔从室温加热到300度，上述热辐射加热器A6、A7、A8、A9、A10、A11的设计可确保腔体内温差不超过5度，腔室内元件上下表面温度温差不超过1度；在真空室A1内腔顶部设置有公转工件盘A17，该公转工件盘A17在真空室A1内呈中心对称分布，该公转工件盘A17通过轴承连接到真空室外的电机进行可控公转，电机控制公转工件盘转速为30转/分，公转工件盘A17盘上成对称分布有限位柱A19、A20，在公转工件盘上安装有带定位挂钩3的工装盘2，工装盘2与公转工件盘A17的中轴成中心对称。镀膜元件A18平放于该工装盘2中。

如图2所示，元件上下架腔室A与双离子束溅射镀膜腔B通过真空管道F4连接，如图2所示，真空管道F4两端具有独立开关的真空阀F1、F5，真空管道F4中部设置有元件抓取转移机械手F，元件抓取转移机械手F由主轴电机16、伸缩机械臂F3和抓取机械手F2构成，主轴电机16安装于真空管道F4中部，其（主轴电机）竖轴可旋转180度，伸缩机械臂F3一端连接主轴电机16，另一端连接抓取机械手F2，伸缩机械臂F3具备X轴和Z轴两个方向上的运动自由度，抓取机械手可抓取或释放镀膜元件。伸缩机械臂F3包含X轴伸缩杆和Z轴伸缩杆，X轴伸缩杆一端连接主轴电机16，另一端连接Z轴伸缩杆的一端，Z轴伸缩杆的一端连接抓取机械手，X轴伸缩杆由螺纹丝杆14及X轴定向导轨15构成，Z轴伸缩杆由螺纹丝杆12及Z轴定向导轨13构成。抓取机械手F2包括一抓臂，该抓臂成Y型，抓臂的底部连接于Z轴伸缩杆的端部；在抓臂的两侧分别设置有一抓取臂6、7和一电机8、9和一带定向导轨的螺纹丝杆10、11，电机8、9通过带定向导轨的螺纹丝杆10、11控制对应的抓取臂6、7夹紧或松开，在两抓取臂6、7的两相对面上，分别设置有一个受力感应器4、5。

元件抓取转移机械手F的工作流程如下：当真空管道F4两端的腔室（即元件上下架腔室A与双离子束溅射镀膜腔B与真空管道F4具有相同的真空环境及温度环境时，真空阀F1打开，元件抓取转移机械手F通过外接电信号控制伸缩机械臂F3。机械臂F3包含X轴和Z轴两个方向上的运动自由度，X轴伸缩由螺纹丝杆14及X轴定向导轨15控制，Z轴伸缩由螺纹丝杆12及Z轴定向导轨13控制。通过数控编码器对公转工件盘、工装盘相对机械手位置进行事先定位。伸缩机械臂F3进行X轴延伸到达元件对应下方，通过Z轴运动使抓取机械手F2的抓取臂6、7分别位于工装盘2两侧，抓取臂6、7上分别安装有受力感应器4、5。电机8、9通过带定向导轨的螺纹丝杆10、11控制抓取臂6、7的夹紧，受力感应器4、5控制抓取力。抓取机械手F2抓紧工装盘后，通过机械臂Z轴定量伸长使工装盘挂钩3向上抬起脱离限位柱1后，通过机械臂X轴定量延伸使工装盘挂钩3移出限位柱A19、A20。控制伸缩机械臂F3的Z轴和X轴归零，通过主轴电机16进行180度旋转。关闭真空阀门F1，打开真空阀门F5，伸缩机械臂F3进行X轴延伸到双离子束溅射镀膜腔B中公转工件盘限位柱B22、B23下方后，进行Z轴延伸使工装盘挂钩位于公转工盘限位柱相对于挂钩正向旁侧，通过机械臂X轴定量延伸使限位柱1位于工装盘挂钩3内后，通过机械臂Z轴定量收缩使工装盘挂钩3完全挂住限位柱B23、B27。松开抓取臂6、7，控制伸缩机械臂F3的Z轴和X轴归零。关闭真空阀门F5。

如图2所示，上述双离子束溅射镀膜腔室B的结构为：其包含一真空室B1，该真空室B1后侧下方设置有两台机械泵B2、B3，两台机械泵B2、B3分别通过一真空管B6、B7连接到真空室B1，两真空管B6、B7上分别设置有一真空阀B4、B5，两机械泵B2、B3工作以获得真空室B1前级真空10-2mbar；真空室B1后侧中下方直接连接有三台冷泵B20、B21、B22，三台冷泵B20、B21、B22呈扇形分布，三台冷泵B20、B21、B22工作以获得真空室B1高真空10-7mbar；真空室B1内腔中上部和中下部分别设置有3台热辐射加热器B14、B15、B16，B17、B18、B19，以保证整个腔室的温度分布的均匀性及对真空室B1加热的效果，六台热辐射加热器B14、B15、B16、B17、B18、B19工作以将真空腔从室温加热到300度，上述热辐射加热器B14、B15、B16、B17、B18、B19的设计可确保腔体内温差不超过5度，腔室内元件上下表面温度温差不超过1度；在真空室B1内腔顶部设置有公转工件盘B24，该公转工件盘B24在真空室B1内呈中心对称分布，该公转工件盘B24通过轴承连接到真空室B1外的电机进行可控公转，电机控制公转工件盘B24转速为30转/分，公转工件盘B24上成对称分布有两限位柱B23、B27，在公转工件盘B24上安装有带定位挂钩3的工装盘2，工装盘2与公转工件盘B24的中轴相对偏心，以保证镀膜过程中的膜层的均匀性，镀膜元件B25平放于该工装盘2中。真空室B1内底部设置有靶材B9，正对该靶材B9设置有溅射RF离子源B10，正对镀膜元件B25设置有辅助离子源B8。在镀膜元件B25和靶材B9之间，设置有一掩膜版B26。

溅射RF离子源B10的反应气体为氧气和氩气的混合气体，溅射RF离子源B10的放电室使混合气体有效电离，电离产生的离子由屏栅正电场聚焦、加速栅的负电场加速后，经中和器电子中和后形成束流B12轰击靶材B9。靶材溅射出溅射粒子束B13沉积到镀膜元件B25上形成薄膜。辅助离子源B8的反应气体为氧气和氩气的混合气体，其形成的辅助离子束B11不断轰击镀膜元件B25表面，通过动量转移，使沉积粒子获得较大的动能，达到清洗效果，以改善薄膜性能。镀膜过程中掩模板B26进一步对薄膜膜层均匀性进行修正。

如图2所示，双离子束溅射镀膜腔B与离子束辅助电子束蒸发镀膜腔C通过真空管道G4连接。如图2所示，真空管道G4两端具有独立开关的真空阀G1、G5，真空管道G4中部设置有元件抓取转移机械手G，元件抓取转移机械手G由主轴电机16、伸缩机械臂G3和抓取机械手G2构成，主轴电机16安装于真空管道G4中部，其竖轴可旋转180度。伸缩机械臂G3一端连接主轴电机16，另一端连接抓取机械手G2。伸缩机械臂G3具备X轴和Z轴两个方向上的运动自由度，抓取机械手可抓取或释放镀膜元件。伸缩机械臂G3包含X轴伸缩杆和Z轴伸缩杆，X轴伸缩杆一端连接主轴电机16，另一端连接Z轴伸缩杆的一端，Z轴伸缩杆的一端连接抓取机械手，X轴伸缩杆由螺纹丝杆14及X轴定向导轨15构成，Z轴伸缩杆由螺纹丝杆12及Z轴定向导轨13构成。抓取机械手G2包括一抓臂，该抓臂成Y型，抓臂的底部连接于Z轴伸缩杆的端部；在抓臂的两侧分别设置有一抓取臂6、7和一电机8、9和一带定向导轨的螺纹丝杆10、11，电机8、9通过带定向导轨的螺纹丝杆10、11控制对应的抓取臂6、7夹紧或松开，在两抓取臂6、7的两相对面上，分别设置有一个受力感应器4、5。

元件抓取转移机械手G的工作流程同元件抓取转移机械手F相同。

如图2所示，上述离子束辅助电子束蒸发镀膜腔室C的结构为：其包含一真空室C1，该真空室C1后侧下方设置有两台机械泵C2、C3，两台机械泵C2、C3分别通过一真空管C6、C7连接到真空室C1，两真空管C6、C7上分别设置有一真空阀C4、C5，两机械泵C2、C3工作以获得真空室C1前级真空10^-2mbar；真空室C1后侧中下方直接连接有三台冷泵C18、C19、C20，三台冷泵C18、C19、C20呈扇形分布，三台冷泵C18、C19、C20工作以获得真空室C1高真空10^-7mbar；真空室C1内腔中上部和中下部分别设置有3台热辐射加热器C12、C13、C14，C15、C16、C17，以保证整个腔室的温度分布的均匀性及对真空室C1加热的效果，六台热辐射加热器C12、C13、C14、C15、C16、C17工作以将真空腔从室温加热到300度，上述热辐射加热器C12、C13、C14、C15、C16、C17的设计可确保腔体内温差不超过5度，腔室内元件上下表面温度温差不超过1度；在真空室C1内腔顶部设置有公转工件盘C24，该公转工件盘C24在真空室C1内呈中心对称分布，该公转工件盘C24通过轴承连接到真空室C1外的电机进行可控公转，电机控制公转工件盘C24转速为60转/分，公转工件盘C24上成对称分布有限位柱C21、C22，在公转工件盘C24上安装有带定位挂钩3的工装盘2，工装盘2与公转工件盘C24的中轴相对偏心，以保证镀膜过程中的膜层的均匀性，镀膜元件C23平放于该工装盘2中。在真空室C1内腔底部，正对镀膜元件C23设置有两e型电子枪C8、C9和一RF辅助离子源C27，RF辅助离子源C27设置于真空室C1内腔底部中部，两e型电子枪C8、C9分布于RF辅助离子源C27两侧。在两e型电子枪C8、C9与镀膜元件C23之间，分别设置有一掩膜版C25、C26。

两e型电子枪C8、C9发射热电子经阴极与阳极间的高压电场加速形成电子束，由磁场使之偏转到达坩埚蒸发源材料表面，轰击蒸发材料形成粒子束C10、C11沉积到镀膜元件C23表面。在光学镀膜领域C10、C11一般是不同的两种镀膜材料，如C10代表高折射率材料和C11代表低折射率材料。RF辅助离子源C27的反应气体为氧气和氩气的混合气体。镀膜元件C23表面不断受到来自RF辅助离子源C27形成的辅助离子束C28轰击，通过动量转移，使沉积粒子获得较大的动能，改善薄膜性能。镀膜过程中两掩模板C25、C26进一步对膜层均匀性进行修正。

如图2所示，离子束辅助电子束蒸发镀膜腔C与膜层缺陷检测与平坦化处理腔室D通过真空管道H4连接。如图2所示，真空管道H4两端具有独立开关的真空阀H1、H5，真空管道H4中部设置有元件抓取转移机械手H，元件抓取转移机械手H由主轴电机16、伸缩机械臂H3和抓取机械手H2构成，主轴电机16安装于真空管道H4中部，其竖轴可旋转180度，伸缩机械臂H3一端连接主轴电机16，另一端连接抓取机械手H2。伸缩机械臂H3包含X轴伸缩杆和Z轴伸缩杆两个方向上的运动自由度，抓取机械手可抓取或释放镀膜元件。伸缩机械臂H3包含X轴伸缩杆和Z轴伸缩杆，X轴伸缩杆一端连接主轴电机16，另一端连接Z轴伸缩杆的一端，Z轴伸缩杆的一端连接抓取机械手，X轴伸缩杆由螺纹丝杆14及X轴定向导轨15构成，Z轴伸缩杆由螺纹丝杆12及Z轴定向导轨13构成。抓取机械手H2包括一抓臂，该抓臂成Y型，抓臂的底部连接于Z轴伸缩杆的端部；在抓臂的两侧分别设置有一抓取臂6、7和一电机8、9和一带定向导轨的螺纹丝杆10、11，电机8、9通过带定向导轨的螺纹丝杆10、11控制对应的抓取臂6、7夹紧或松开，在两抓取臂6、7的两相对面上，分别设置有一个受力感应器4、5。

元件抓取转移机械手H的工作流程与元件抓取转移机械手F相同。

如图2所示，上述膜层缺陷检测与平坦化处理腔室D的结构为：其包含一真空室D1，该真空室D1后侧下方设置有两台机械泵D2、D3，两台机械泵D2、D3分别通过一真空管D6、D7连接到真空室D1，两真空管D6、D7上分别设置有一真空阀D4、D5，两机械泵D2、D3工作以获得真空室D1前级真空10-2mbar；真空室D1后侧中下方直接连接有三台冷泵D18、D19、D20，三台冷泵D18、D19、D20呈扇形分布，三台冷泵D18、D19、D20工作以获得真空室D1高真空10-7mbar；真空室D1内腔中上部和中下部分别设置有3台热辐射加热器D12、D13、D14，D15、D16、D17，以保证整个腔室的温度分布的均匀性及对真空室D1加热的效果，六台热辐射加热器D12、D13、D14、D15、D16、D17工作以将真空腔从室温加热到300度，上述热辐射加热器D12、D13、D14、D15、D16、D17的设计可确保腔体内温差不超过5度，腔室内元件上下表面温度温差不超过1度；在真空室D1内腔顶部设置有公转工件盘D25，该公转工件盘D25在真空室D1内呈中心对称分布，该公转工件盘D25通过轴承连接到真空室D1外的电机进行可控公转，电机控制公转工件盘D25转速为60转/分，公转工件盘D25上成对称分布有限位柱D22、D23，在公转工件盘D25上安装有带定位挂钩3的工装盘2，工装盘2与公转工件盘D25的中轴相对偏心，以保证镀膜过程中的膜层的均匀性，镀膜元件D24平放于该工装盘2中。在真空室D1内腔底部设置有工作平台D8，在该工作平台D8上设置有二维运动机构，在该二维运动机构上安装有刻蚀RF离子源D9，刻蚀RF离子源D9在二维运动机构带动下，可在二维方向（X轴、Y轴）上自由运动，进一步保证刻蚀膜面的去除均匀性。刻蚀RF离子源D9与工装盘2轴线的相对倾角ａ为40度-60度，以提高刻蚀速率以及减少薄膜表面污染。在真空室D1腔壁上开设有观察窗口D11，该观察窗口D11处连接有可视化观测系统D10。

用于薄膜缺陷平坦化的刻蚀RF离子源D9的反应气体为氧气和氩气的混合气体，离子源放电室使混合气体有效电离，电离产生的离子由屏栅正电场聚焦、加速栅的负电场加速后，经内置中和器电子中和后形成刻蚀束流D21刻蚀镀膜元件D24。平坦化过程中利用外置可视化缺陷观测系统D10从观察窗口D11对膜层表面缺陷状况进行实时观测。

本实施例的工装盘均对应于同一工装盘，镀膜元件均对应于同一镀膜元件。

实施例三

基于实施例二，如图1-3所示，本实施例以激光光学薄膜多层膜为例，镀膜元件J1口径为米级方形或圆形等，元件材料为熔石英、K9、轻质SiC等常用光学材料。常见的典型低折射率材料为氧化硅等；常见的典型高折射率材料为铪及其氧化物、钽及其氧化物等。在本实例中待镀元件取为K9，低折射率材料取SiO₂，高折射率材料取Hf。

在元件上下架腔室A中，待镀膜元件J1平放在带定位挂钩3的工装盘2中，安装在带有对称限位柱A19、A20的公转工件盘上。元件上下架腔室A通过位于镀膜机后侧下方两台机械泵A2、A3及位于镀膜机腔室后侧中上方呈扇形分布三台冷泵A12、A13、A14获得高真空，通过位于真空室A1内腔的中下部3台A6、A7、A8及中上部3台A9、A10、A11热辐射加热器对待镀膜元件进行梯度加热到镀膜温度，整个腔体温度温度差不超过5度，元件上下表面温度差不超过1度。

双离子束溅射镀膜腔B及真空管道F4通过位于镀膜机后侧下方两台机械泵B2、B3及位于镀膜机腔室后侧中上方呈扇形分布三台冷泵B20、B21、B22获得与腔室A相同真空度，通过位于真空室内腔的中下部3台热辐射加热器B14、B15、B16及中上部3台热辐射加热器B17、B18、B19加热到与A腔相同温度。当元件上下架腔室A与双离子束溅射镀膜腔B、真空管道F4具有相同的真空环境及温度环境时，打开真空阀门F1，元件抓取转移机械手F通过外接电信号控制伸缩机械臂F3。机械臂F3包含X轴和Z轴方向上的运动，X轴伸缩由螺纹丝杆14及X轴定向导轨15控制，Z轴伸缩由螺纹丝杆12及Z轴定向导轨13控制。通过数控编码器对公转工件盘、工装盘相对机械手位置进行事先定位。伸缩机械臂F3进行X轴延伸到达元件对应下方，通过Z轴运动使抓取机械手F2的抓取臂6、7位于工装盘2两侧，抓取臂6、7上安装有受力感应器4、5。电机8、9通过带定向导轨的螺纹丝杆10、11控制抓取臂6、7的夹紧，受力感应器4、5控制抓取力。抓取机械手F2抓紧工装盘后，通过机械臂Z轴定量伸长使工装盘挂钩3向上抬起脱离限位柱1后，通过机械臂X轴定量延伸使工装盘挂钩3移出限位柱A19、A20。控制伸缩机械臂F3的Z轴和X轴归零，通过主轴电机16进行180度旋转。关闭真空阀门F1，打开真空阀门F5，伸缩机械臂F3进行X轴延伸到双离子束溅射镀膜腔B中公转工件盘限位柱B22、B23下方后，进行Z轴延伸使工装盘挂钩位于公转工盘限位柱相对于挂钩正向旁侧，通过机械臂X轴定量延伸使限位柱1位于工装盘挂钩3内后，通过机械臂Z轴定量收缩使工装盘挂钩3完全挂住限位柱B23、B27。松开抓取臂6、7，控制伸缩机械臂F3的Z轴和X轴归零。关闭真空阀门F5。预先通过双离子束溅射镀膜腔B中的辅助离子源B8对待镀膜元件J1镀膜表面进行离子束清洗，增强薄膜附着力。溅射RF离子源B10的反应气体为氧气和氩气的混合气体，离子源放电室的使混合气体有效电离，电离产生的离子由屏栅正电场聚焦、加速栅的负电场加速后，经中和器电子中和后形成束流B12轰击硅靶材B9。靶材被溅射出的硅离子与镀膜腔体B1中的氧气反应形成氧化硅沉积到待镀膜元件J1上形成一定厚度的低折射率SiO2膜层J2。镀膜过程中掩模板B26进一步对膜层均匀性进行修正。

离子束辅助电子束蒸发镀膜腔C及真空管道G4通过位于镀膜机后侧下方两台机械泵C2、C3及位于镀膜机腔室后侧中上方呈扇形分布三台冷泵C18、C19、C20获得与B腔相同真空度，通过位于真空室内腔的中下部3台C12、C13、C14及中上部3台C15、C16、C17热辐射加热器到与B腔相同温度。当双离子束溅射镀膜腔B与离子束辅助电子束蒸发镀膜腔C、真空管道G4具有相同的真空环境及温度环境时，打开真空阀门G1，元件抓取转移机械手G通过外接电信号控制伸缩机械臂G3。机械臂G3包含X轴和Z轴方向上的运动，X轴伸缩由螺纹丝杆14及X轴定向导轨15控制，Z轴伸缩由螺纹丝杆12及Z轴定向导轨13控制。通过数控编码器对公转工件盘、工装盘相对机械手位置进行事先定位。伸缩机械臂F3进行X轴延伸到达元件对应下方，通过Z轴运动使抓取机械手F2的抓取臂6、7位于工装盘2两侧，抓取臂6、7上安装有受力感应器4、5。电机8、9通过带定向导轨的螺纹丝杆10、11控制抓取臂6、7的夹紧，受力感应器4、5控制抓取力。抓取机械手G2抓紧工装盘后，通过机械臂Z轴定量伸长使工装盘挂钩3向上抬起脱离限位柱1后，通过机械臂X轴定量延伸使工装盘挂钩3移出限位柱B23、B27。控制伸缩机械臂G3的Z轴和X轴归零，通过主轴电机16进行180度旋转。关闭真空阀门G1，打开真空阀门G5，伸缩机械臂G3进行X轴延伸到离子束辅助电子束蒸发镀膜腔C中公转工件盘限位柱C21、C22下方后，进行Z轴延伸使工装盘挂钩位于公转工盘限位柱相对于挂钩正向旁侧，通过机械臂X轴定量延伸使限位柱1位于工装盘挂钩3内后，通过机械臂Z轴定量收缩使工装盘挂钩3完全挂住限位柱C21、C22。松开抓取臂6、7，控制伸缩机械臂G3的Z轴和X轴归零。关闭真空阀门G5。通过离子束辅助电子束蒸发镀膜腔C中的e型电子枪C9发射热电子经阴极与阳极间的高压电场加速形成电子束，由磁场使之偏转到达坩埚蒸发源材料表面，轰击金属铪蒸发材料形成的铪离子与镀膜腔室C1中的氧气形成铪粒子束C11沉积到镀膜元件SiO₂膜层表面形成一定厚度的高折射率HfO₂膜层J3。HfO₂膜层沉积过程中表面不断受到来自辅助离子源C27形成的离子束C28轰击，改善薄膜性能。镀膜过程中掩模板C26进一步对膜层均匀性进行修正。

膜层缺陷检测与平坦化处理腔室D及真空管道H4通过位于镀膜机后侧下方两台机械泵D2、D3及位于镀膜机腔室后侧中上方呈扇形分布三台冷泵D18、D19、D20获得与B腔相同真空度，通过位于真空室内腔的中下部3台D12、D13、D14及中上部3台D15、D16、D17热辐射加热器到与C腔相同温度。当膜层缺陷检测与平坦化处理腔室D与离子束辅助电子束蒸发镀膜腔C、真空管道H4具有相同的真空环境及温度环境时，打开真空阀门H1，元件抓取转移机械手H通过外接电信号控制伸缩机械臂H3。机械臂H3包含X轴和Z轴方向上的运动，X轴伸缩由螺纹丝杆14及X轴定向导轨15控制，Z轴伸缩由螺纹丝杆12及Z轴定向导轨13控制。通过数控编码器对公转工件盘、工装盘相对机械手位置进行事先定位。伸缩机械臂H3进行X轴延伸到达元件对应下方，通过Z轴运动使抓取机械手H2的抓取臂6、7位于工装盘2两侧，抓取臂6、7上安装有受力感应器4、5。电机8、9通过带定向导轨的螺纹丝杆10、11控制抓取臂6、7的夹紧，受力感应器4、5控制抓取力。抓取机械手H2抓紧工装盘后，通过机械臂Z轴定量伸长使工装盘挂钩3向上抬起脱离限位柱1后，通过机械臂X轴定量延伸使工装盘挂钩3移出限位柱C21、C22。控制伸缩机械臂H3的Z轴和X轴归零，通过主轴电机16进行180度旋转。关闭真空阀门H1，打开真空阀门H5，伸缩机械臂H3进行X轴延伸到膜层缺陷检测与平坦化处理腔室D中公转工件盘限位柱D22、D23下方后，进行Z轴延伸使工装盘挂钩位于公转工盘限位柱相对于挂钩正向旁侧，通过机械臂X轴定量延伸使限位柱1位于工装盘挂钩3内后，通过机械臂Z轴定量收缩使工装盘挂钩3完全挂住限位柱D22、D23。松开抓取臂6、7，控制伸缩机械臂H3的Z轴和X轴归零。关闭真空阀门H5。刻蚀RF离子源D9与工装盘2轴线的相对倾角ａ为50度，以提高刻蚀速率以及减少薄膜表面污染。用于薄膜缺陷平坦化的刻蚀RF离子源D9的反应气体为氧气和氩气的混合气体，离子源放电室的使混合气体有效电离，电离产生的离子由屏栅正电场聚焦、加速栅的负电场加速后，经内置中和器电子中和后形成束流D21对HfO₂膜层J3进行缺陷检测与平坦化处理，刻蚀深度通过刻蚀速率与时间计算。平坦化过程中利用外置可视化观测系统D10从观察窗口D11对膜层表面缺陷状况进行实时观测。以上制备工艺中，每层膜层制备完成后均可以根据需要进行膜层缺陷检测与平坦化处理。膜层缺陷检测与平坦化处理完成后。当膜层缺陷检测与平坦化处理腔室D与离子束辅助电子束蒸发镀膜腔室C、真空管道H4具有相同的真空环境及温度环境时，打开真空阀门H5，元件抓取转移机械手H通过外接电信号控制伸缩机械臂H3。机械臂H3包含X轴和Z轴方向上的运动，X轴伸缩由螺纹丝杆14及X轴定向导轨15控制，Z轴伸缩由螺纹丝杆12及Z轴定向导轨13控制。通过数控编码器对公转工件盘、工装盘相对机械手位置进行事先定位。伸缩机械臂H3进行X轴延伸到达元件对应下方，通过Z轴运动使抓取机械手H2的抓取臂6、7位于工装盘2两侧，抓取臂6、7上安装有受力感应器4、5。电机8、9通过带定向导轨的螺纹丝杆10、11控制抓取臂6、7的夹紧，受力感应器4、5控制抓取力。抓取机械手H2抓紧工装盘后，通过机械臂Z轴定量伸长使工装盘挂钩3向上抬起脱离限位柱1后，通过机械臂X轴定量延伸使工装盘挂钩3移出限位柱D22、D23。控制伸缩机械臂H3的Z轴和X轴归零，通过主轴电机16进行180度旋转。关闭真空阀门H1，打开真空阀门H5，伸缩机械臂H3进行X轴延伸到离子束辅助电子束蒸发镀膜腔C中公转工件盘限位柱C21、C22下方后，进行Z轴延伸使工装盘挂钩位于公转工盘限位柱相对于挂钩正向旁侧，通过机械臂X轴定量延伸使限位柱1位于工装盘挂钩3内后，通过机械臂Z轴定量收缩使工装盘挂钩3完全挂住限位柱1。松开抓取臂6、7，控制伸缩机械臂H3的Z轴和X轴归零。关闭真空阀门H1。

镀膜元件在离子束辅助电子束蒸发镀膜腔室C完成进一步薄膜的制备，通过离子束辅助电子束蒸发镀膜技术根据光谱需求完成低折射率SiO₂膜层J4与高折射率HfO₂膜层J5的交替镀膜，e型电子枪C8、C9发射热电子经阴极与阳极间的高压电场加速形成电子束，由磁场使之偏转到达坩埚蒸发源材料表面，交替轰击蒸发材料形成粒子束SiO2、HfO2沉积到膜层J3表面。膜层J4、J5表面不断受到来自辅助离子源C27形成的离子束C28轰击，通过动量转移，使沉积粒子获得较大的动能，改善薄膜性能。镀膜过程中掩模板C25、C26进一步对膜层均匀性进行修正。

镀膜元件完成离子束辅助电子束蒸发镀膜腔C的镀膜任务后，当双离子束溅射镀膜腔B与离子束辅助电子束蒸发镀膜腔C、真空管道G4具有相同的真空环境及温度环境时，打开真空阀门G4，元件抓取转移机械手G通过外接电信号控制伸缩机械臂G3。机械臂G3包含X轴和Z轴方向上的运动，X轴伸缩由螺纹丝杆14及X轴定向导轨15控制，Z轴伸缩由螺纹丝杆12及Z轴定向导轨13控制。通过数控编码器对公转工件盘、工装盘相对机械手位置进行事先定位。伸缩机械臂F3进行X轴延伸到达元件对应下方，通过Z轴运动使抓取机械手F2的抓取臂6、7位于工装盘2两侧，抓取臂6、7上安装有受力感应器4、5。电机8、9通过带定向导轨的螺纹丝杆10、11控制抓取臂6、7的夹紧，受力感应器4、5控制抓取力。抓取机械手G2抓紧工装盘后，通过机械臂Z轴定量伸长使工装盘挂钩3向上抬起脱离限位柱1后，通过机械臂X轴定量延伸使工装盘挂钩3移出限位柱C21、C22。控制伸缩机械臂G3的Z轴和X轴归零，通过主轴电机16进行180度旋转。关闭真空阀门G1，打开真空阀门G5，伸缩机械臂G3进行X轴延伸到离子束辅助电子束蒸发镀膜腔C中公转工件盘限位柱C21、C22下方后，进行Z轴延伸使工装盘挂钩位于公转工盘限位柱相对于挂钩正向旁侧，通过机械臂X轴定量延伸使限位柱1位于工装盘挂钩3内后，通过机械臂Z轴定量收缩使工装盘挂钩3完全挂住限位柱B23、B27。松开抓取臂6、7，控制伸缩机械臂G3的Z轴和X轴归零。关闭真空阀门G1。镀膜元件回到双离子束溅射镀膜腔B完成保护膜层J6镀制，以提高薄膜的环境适应性并且对薄膜的整体性能进行提升。保护层为SiO₂膜或HfO₂膜或SiO₂和HfO₂的交替多层膜。

镀膜元件完成离子束辅助电子束蒸发镀膜腔C的镀膜任务后，当双离子束溅射镀膜腔B与离子束辅助电子束蒸发镀膜腔C、真空管道G4具有相同的真空环境及温度环境时，打开真空阀门G4，元件抓取转移机械手G通过外接电信号控制伸缩机械臂G3。机械臂G3包含X轴和Z轴方向上的运动，X轴伸缩由螺纹丝杆14及X轴定向导轨15控制，Z轴伸缩由螺纹丝杆12及Z轴定向导轨13控制。通过数控编码器对公转工件盘、工装盘相对机械手位置进行事先定位。伸缩机械臂F3进行X轴延伸到达元件对应下方，通过Z轴运动使抓取机械手F2的抓取臂6、7位于工装盘2两侧，抓取臂6、7上安装有受力感应器4、5。电机8、9通过带定向导轨的螺纹丝杆10、11控制抓取臂6、7的夹紧，受力感应器4、5控制抓取力。抓取机械手G2抓紧工装盘后，通过机械臂Z轴定量伸长使工装盘挂钩3向上抬起脱离限位柱1后，通过机械臂X轴定量延伸使工装盘挂钩3移出限位柱C21、C22。控制伸缩机械臂G3的Z轴和X轴归零，通过主轴电机16进行180度旋转。关闭真空阀门G1，打开真空阀门G5，伸缩机械臂G3进行X轴延伸到离子束辅助电子束蒸发镀膜腔C中公转工件盘限位柱C21、C22下方后，进行Z轴延伸使工装盘挂钩位于公转工盘限位柱相对于挂钩正向旁侧，通过机械臂X轴定量延伸使限位柱1位于工装盘挂钩3内后，通过机械臂Z轴定量收缩使工装盘挂钩3完全挂住限位柱B23、B27。松开抓取臂6、7，控制伸缩机械臂G3的Z轴和X轴归零。关闭真空阀门G1。镀膜元件回到双离子束溅射镀膜腔B完成最后一层SiO₂膜层J6镀制，以提高薄膜的环境适应性并且对薄膜的整体性能进行提升。这里并不局限于SiO₂膜层也可以是HfO₂膜层，也不仅局限于最后一层，也可以根据工艺需要完成最后几层膜的镀膜。

完成所有镀膜任务后，当元件上下架腔室A与双离子束溅射镀膜腔B、真空管道F4具有相同的真空环境及温度环境时，打开真空阀门F5，元件抓取转移机械手F通过外接电信号控制伸缩机械臂F3。机械臂F3包含X轴和Z轴方向上的运动，X轴伸缩由螺纹丝杆14及X轴定向导轨15控制，Z轴伸缩由螺纹丝杆12及Z轴定向导轨13控制。通过数控编码器对公转工件盘、工装盘相对机械手位置进行事先定位。伸缩机械臂F3进行X轴延伸到达元件对应下方，通过Z轴运动使抓取机械手F2的抓取臂6、7位于工装盘2两侧，抓取臂6、7上安装有受力感应器4、5。电机8、9通过带定向导轨的螺纹丝杆10、11控制抓取臂6、7的夹紧，受力感应器4、5控制抓取力。抓取机械手F2抓紧工装盘后，通过机械臂Z轴定量伸长使工装盘挂钩3向上抬起脱离限位柱1后，通过机械臂X轴定量延伸使工装盘挂钩3移出限位柱B23、B27。控制伸缩机械臂F3的Z轴和X轴归零，通过主轴电机16进行180度旋转。关闭真空阀门F1，打开真空阀门F5，伸缩机械臂F3进行X轴延伸到双离子束溅射镀膜腔B中公转工件盘限位柱B22、B23下方后，进行Z轴延伸使工装盘挂钩位于公转工盘限位柱相对于挂钩正向旁侧，通过机械臂X轴定量延伸使限位柱1位于工装盘挂钩3内后，通过机械臂Z轴定量收缩使工装盘挂钩3完全挂住限位柱A19、A20。松开抓取臂6、7，控制伸缩机械臂F3的Z轴和X轴归零。关闭真空阀门F1。元件上下架腔室A进行自然降温，当温度降为室温后，向其真空室放气至与大气压平衡后，打开真空室取出镀膜元件。

本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。

Claims (10)

1.一种应用于多腔体镀膜装置的机械手，其特征在于，其包括主轴电机、伸缩机械臂和抓取机械手；所述伸缩机械臂的一端安装于所述主轴电机的竖轴上，并在主轴电机竖轴的带动下旋转，所述伸缩机械臂的另一端连接所述抓取机械手；所述伸缩机械臂具备X轴和Z轴两个方向的运动自由度，所述抓取机械手可受控抓紧或松开。

2.如权利要求1所述的应用于多腔体镀膜装置的机械手，其特征在于，所述伸缩机械臂由X轴伸缩杆和Z轴伸缩杆构成，所述X轴伸缩杆一端连接所述主轴电机的竖轴，另一端连接所述Z轴伸缩杆的一端，所述Z轴伸缩杆的另一端连接所述抓取机械手。

3.如权利要求2所述的应用于多腔体镀膜装置的机械手，其特征在于，所述X轴伸缩杆和Z轴伸缩杆均为丝杆-螺母传动结构。

4.如权利要求1所述的应用于多腔体镀膜装置的机械手，其特征在于，所述抓取机械手包括一横向展开的支撑臂，在所述支撑臂的两端分别设置有一抓取臂，两所述抓取臂之一或全部具备在所述支撑臂上相对另一抓取臂靠近或远离的活动自由度。

5.如权利要求4所述的应用于多腔体镀膜装置的机械手，其特征在于，具备活动自由度的抓取臂与所述支撑臂之间为丝杆-螺母传动结构。

6.一种多腔体镀膜装置，其特征在于，其包括若干真空腔室，每一真空腔室均用于对待镀膜元件进行镀膜处理，且至少两个真空腔室对待镀膜元件所采用的镀膜方式不同；每相邻两真空腔室间通过一真空管道连通，在每一真空管道中，均安装有如权利要求1-5之一所述的应用于多腔体镀膜装置的机械手，以将所述待镀膜元件在相邻两真空腔室间进行传递。

7.如权利要求6所述的多腔体镀膜装置，其特征在于，所述真空腔室至少包括第一真空腔室和第二真空腔室，所述第一真空腔室采用离子束溅射方式为待镀膜元件镀制第一膜层，所述第二真空腔室采用电子束蒸镀方式为待镀膜元件镀制第二膜层。

8.如权利要求7所述的多腔体镀膜装置，其特征在于，还包括第三真空腔室和第四真空腔室，所述第三真空腔室连接于所述第一真空腔室前端，所述第四真空腔室连接于所述第二真空腔室后端；所述第三真空腔室用于将待镀膜元件加热到镀膜温度并进行热平衡，所述第四真空腔室用于对待镀膜元件表面的薄膜进行平坦化处理。

9.如权利要求6-8之一所述的多腔体镀膜装置，其特征在于，所有所述真空管道两端均设置有一隔离机构，两隔离机构配合工作以使真空管道在一个时间最多仅能与相邻真空腔室之一连通。

10.如权利要求9所述的多腔体镀膜装置，其特征在于，所述真空管道为直管，所述应用于多粒子沉积的低缺陷多腔体镀膜装置的机械手的主轴电机的竖轴单次旋转角度为180度。