CN110592541A - 一种大面积均匀的脉冲激光溅射镀膜装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种大面积均匀的脉冲激光溅射镀膜装置，包括箱体，箱体的底部固定连接有支撑腿，箱体的两侧均固定连接有进光筒，两个进光筒相对的一端均贯穿箱体并延伸至箱体的内部，进光筒内壁的顶部与底部均固定连接有滑轨，并且两个滑轨相对的一侧之间滑动连接有第一活动板，本发明涉及激光溅射镀膜技术领域。该大面积均匀的脉冲激光溅射镀膜装置，两侧可以同时射入激光，能够保证在温度不变的前提下，调整光斑的大小，从而增大镀膜面积，使镀膜更均匀，光斑能够打在靶材不同的位置，使靶材两边能够同时进行溅射镀膜工作，加快了工作效率，激光能够投射在靶材不同的位置，提高靶材的利用率，实用性更高。

Description

一种大面积均匀的脉冲激光溅射镀膜装置

技术领域

本发明涉及激光溅射镀膜技术领域，具体为一种大面积均匀的脉冲激光溅射镀膜装置。

背景技术

“溅射”是指荷能粒子轰击固体表面(靶)，使固体原子或分子从表面射出的现象，射出的粒子大多呈原子状态，常称为溅射原子，用于轰击靶的溅射粒子可以是电子，离子或中性粒子，因为离子在电场下易于加速获得所需要动能，因此大都采用离子作为轰击粒子，溅射过程建立在辉光放电的基础上，即溅射离子都来源于气体放电，不同的溅射技术所采用的辉光放电方式有所不同，在溅射过程中，溅射原子会产生电离现象，形成等离子体，而随着原子向待镀膜材料方向的运动，能量逐步被消耗，电离时逃逸出去的电子又会重新和原子核结合在一起，形成稳定的原子，这些原子依附在待镀膜材料的表面，逐渐凝结成膜，形成金属镀膜。

在光芯片电极制作过程中，经常采用脉冲激光溅射的方式进行镀膜，但是现有的脉冲激光溅射镀膜装置一般镀膜面积较小，需要转动芯片一点点扩大镀膜范围，导致在镀膜过程中，激光的能量和距离，以及芯片的转动速度都会影响成膜质量，容易造成镀膜不均匀，降低了装置的实用性。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种大面积均匀的脉冲激光溅射镀膜装置，解决了镀膜面积较小，容易造成镀膜不均匀，降低了装置实用性的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种大面积均匀的脉冲激光溅射镀膜装置，包括箱体，所述箱体的底部固定连接有支撑腿，所述箱体的两侧均固定连接有进光筒，两个所述进光筒相对的一端均贯穿箱体并延伸至箱体的内部，所述进光筒内壁的顶部与底部均固定连接有滑轨，并且两个滑轨相对的一侧之间滑动连接有第一活动板，所述第一活动板的内部固定连接有聚光镜，并且第一活动板左侧的顶部与底部均固定连接有连接杆，两个所述连接杆远离第一活动板的一端均贯穿进光筒并延伸至进光筒的外部，两个所述连接杆位于进光筒外部的一端均固定连接有第二活动板，所述进光筒表面的正面与背面均固定连接有第一伸缩杆，两个所述第一伸缩杆的输出端均与第二活动板的右侧固定连接，所述进光筒内部的右侧固定连接有滤脏玻璃，所述箱体底部的两侧均固定连接有第二伸缩杆，两个所述第二伸缩杆的输出端且位于箱体的内部均固定连接有第一活动框。

优选的，所述第一活动框内壁的右侧固定连接有第一电机，并且第一电机输出轴的一端固定连接有第一螺纹杆，所述第一螺纹杆远离第一电机的一端与第一活动框内壁的左侧转动连接。

优选的，所述第一螺纹杆的表面螺纹连接有支撑块，并且支撑块的顶部固定连接有靶材框，所述靶材框的两侧均滑动连接有活动杆，两个所述活动杆相对的一端均贯穿靶材框并延伸至靶材框的内部。

优选的，两个所述活动杆位于靶材框内部的一端均固定连接有夹板，所述夹板与靶材框内壁相对的一侧之间且位于活动杆的表面固定连接有第一弹簧。

优选的，所述箱体右侧的顶部固定连接有第二电机，并且第二电机输出轴的一端固定连接有第二螺纹杆，所述第二螺纹杆远离第二电机的一端贯穿箱体并延伸至箱体的内部，所述第二螺纹杆表面的两侧且位于箱体的内部均螺纹连接有活动块。

优选的，两个所述活动块的底部均固定连接有液压杆，并且液压杆的输出端固定连接有第二活动框，所述第二活动框顶部的两侧均固定连接有第三伸缩杆，两个所述第三伸缩杆的输出端且位于第二活动框的内部均固定连接有限位框。

优选的，所述第二活动框的内部开设有固定槽，并且固定槽内壁的顶部固定连接有第二弹簧，所述第二弹簧的底端固定连接有挡板，并且挡板底部的两侧均固定连接有限位杆。

优选的，两个所述限位杆的底端均贯穿固定槽和第二活动框并延伸至第二活动框的外部，两个所述限位杆的底端均固定连接有限位板。

优选的，所述第二螺纹杆表面的两侧且位于箱体的内部均螺纹连接有竖板，所述第二活动框的两侧均固定连接有滑块，并且两个竖板相对的一侧均开设有与滑块相适配的滑槽。

(三)有益效果

本发明提供了一种大面积均匀的脉冲激光溅射镀膜装置。与现有技术相比具备以下有益效果：

(1)、该大面积均匀的脉冲激光溅射镀膜装置，通过箱体的两侧均固定连接有进光筒，进光筒内壁的顶部与底部均固定连接有滑轨，并且两个滑轨相对的一侧之间滑动连接有第一活动板，第一活动板的内部固定连接有聚光镜，并且第一活动板左侧的顶部与底部均固定连接有连接杆，两个连接杆远离第一活动板的一端均贯穿进光筒并延伸至进光筒的外部，两个连接杆位于进光筒外部的一端均固定连接有第二活动板，进光筒表面的正面与背面均固定连接有第一伸缩杆，两个第一伸缩杆的输出端均与第二活动板的右侧固定连接，两个第二伸缩杆的输出端且位于箱体的内部均固定连接有第一活动框第一伸缩杆工作能够调整聚光镜与靶材之间的距离，且两侧可以同时射入激光，能够保证在温度不变的前提下，调整光斑的大小，从而增大溅射镀膜面积，使镀膜更均匀，第二伸缩杆工作能够调整靶材的高度，从而使光斑能够打在靶材不同的位置，使靶材两边能够同时进行溅射镀膜工作，加快了工作效率。

(2)、该大面积均匀的脉冲激光溅射镀膜装置，通过第一活动框内壁的右侧固定连接有第一电机，并且第一电机输出轴的一端固定连接有第一螺纹杆，第一螺纹杆的表面螺纹连接有支撑块，并且支撑块的顶部固定连接有靶材框，两个活动杆位于靶材框内部的一端均固定连接有夹板，夹板与靶材框内壁相对的一侧之间且位于活动杆的表面固定连接有第一弹簧，第一电机工作能够带动靶材左右运动，使激光能够投射在靶材不同的位置，提高靶材的利用率，且靶材框内能够放置不同大小的靶材，实用性更高。

(3)、该大面积均匀的脉冲激光溅射镀膜装置，通过箱体右侧的顶部固定连接有第二电机，并且第二电机输出轴的一端固定连接有第二螺纹杆，第二螺纹杆表面的两侧且位于箱体的内部均螺纹连接有活动块，第二电机工作能够使工件左右运动，使镀膜更均匀，提高加工质量，且第二活动框能够固定不同大小的工件，适用性更强。

(3)、该大面积均匀的脉冲激光溅射镀膜装置，通过两个活动块的底部均固定连接有液压杆，并且液压杆的输出端固定连接有第二活动框，第二活动框顶部的两侧均固定连接有第三伸缩杆，两个第三伸缩杆的输出端且位于第二活动框的内部均固定连接有限位框，液压杆工作能够调整待镀膜材料与靶材之间的距离，使待镀膜材料处于合适的溅射区间内。

附图说明

图1为本发明结构的立体图；

图2为本发明结构的剖视图；

图3为本发明进光筒结构的立体图；

图4为本发明进光筒结构的剖视图；

图5为本发明第一活动框结构的剖视图；

图6为本发明第二活动结构的剖视图。

图中，1箱体、2支撑腿、3进光筒、4滑轨、5第一活动板、6聚光镜、7连接杆、8第二活动板、9第一伸缩杆、10滤脏玻璃、11第二伸缩杆、12第一活动框、13第一电机、14第一螺纹杆、15支撑块、16靶材框、17活动杆、18夹板、19第一弹簧、20第二电机、21第二螺纹杆、22活动块、23液压杆、24第二活动框、25第三伸缩杆、26限位框、27固定槽、28第二弹簧、29挡板、30限位杆、31竖板、32滑块、33滑槽、34限位板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-6，本发明实施例提供一种技术方案：一种大面积均匀的脉冲激光溅射镀膜装置，包括箱体1，箱体1的正面设置有箱门，箱体1右侧的顶部固定连接有第二电机20，并且第二电机20输出轴的一端固定连接有第二螺纹杆21，第二螺纹杆21表面的两侧且位于箱体1的内部均螺纹连接有竖板31，竖板31能够对第二活动框24起到限位作用，第二活动框24的两侧均固定连接有滑块32，并且两个竖板31相对的一侧均开设有与滑块32相适配的滑槽33，第二螺纹杆21远离第二电机20的一端贯穿箱体1并延伸至箱体1的内部，第二螺纹杆21表面的两侧且位于箱体1的内部均螺纹连接有活动块22，两个活动块22的底部均固定连接有液压杆23，并且液压杆23的输出端固定连接有第二活动框24，第二活动框24的内部开设有固定槽27，并且固定槽27内壁的顶部固定连接有第二弹簧28，第二弹簧28的底端固定连接有挡板29，并且挡板29底部的两侧均固定连接有限位杆30，两个限位杆30的底端均贯穿固定槽27和第二活动框24并延伸至第二活动框24的外部，两个限位杆30的底端均固定连接有限位板34，第二活动框24顶部的两侧均固定连接有第三伸缩杆25，第三伸缩杆25通过导线与控制开关及外部电源连接，两个第三伸缩杆25的输出端且位于第二活动框24的内部均固定连接有限位框26，箱体1的底部固定连接有支撑腿2，箱体1的两侧均固定连接有进光筒3，两个进光筒3相对的一端均贯穿箱体1并延伸至箱体1的内部，进光筒3内壁的顶部与底部均固定连接有滑轨4，并且两个滑轨4相对的一侧之间滑动连接有第一活动板5，第一活动板5的内部固定连接有聚光镜6，并且第一活动板5左侧的顶部与底部均固定连接有连接杆7，两个连接杆7远离第一活动板5的一端均贯穿进光筒3并延伸至进光筒3的外部，两个连接杆7位于进光筒3外部的一端均固定连接有第二活动板8，进光筒3表面的正面与背面均固定连接有第一伸缩杆9，第一伸缩杆9、第二伸缩杆11和液压杆23均通过导线与控制系统连接及外部电源，两个第一伸缩杆9的输出端均与第二活动板8的右侧固定连接，进光筒3内部的右侧固定连接有滤脏玻璃10，滤脏玻璃1能够防止镀膜过程中产生的杂质污染聚光镜6表面，箱体1底部的两侧均固定连接有第二伸缩杆11，两个第二伸缩杆11的输出端且位于箱体1的内部均固定连接有第一活动框12，第一活动框12内壁的右侧固定连接有第一电机13，第一电机13和第二电机20均通过导线与控制系统及外部电源连接，且第一电机13和第二电机20均为三相异步交流电机，具有正反转功能，并且第一电机13输出轴的一端固定连接有第一螺纹杆14，第一螺纹杆14的表面螺纹连接有支撑块15，支撑块15的底部与第一活动框12内壁的底部通过滑板滑动连接，并且支撑块15的顶部固定连接有靶材框16，靶材框16的两侧均滑动连接有活动杆17，活动杆17位于靶材框16外部的一端固定连接有固定板，防止活动杆17脱离靶材框16，两个活动杆17位于靶材框16内部的一端均固定连接有夹板18，夹板18的底部通过滑板与靶材框16内壁的底部滑动连接，夹板18与靶材框16内壁相对的一侧之间且位于活动杆17的表面固定连接有第一弹簧19，两个活动杆17相对的一端均贯穿靶材框16并延伸至靶材框16的内部，第一螺纹杆14远离第一电机13的一端与第一活动框12内壁的左侧转动连接。

工作时，打开箱门，拉动固定板使活动杆17带动加班18向两侧运动，第一弹簧19被压缩，将靶材放置在靶材框16内，松开固定板，是夹板18在弹簧19回弹力的作用下将靶材固定，然后通过控制开关使第三伸缩杆25工作，带动限位框26向下运动，然后将待镀膜光芯片放置在限位框26内，通过第三伸缩杆25控制限位框26向上运动，与限位板34相互配合将光芯片夹紧固定住，在此过程中，限位板34受压向上运动，通过限位杆30推动挡板29发生运动，将第二弹簧28压缩，能够对工件起到保护作用，靶材和工件放置好后，关闭箱门，打开该装置控制开关，使其工作，第一伸缩杆9工作能够调整聚光镜6与靶材之间的距离，从而调整光斑的大小，第一伸缩杆11工作，推动第一活动框12发生运动，能够调整激光打在靶材上的位置，液压杆23工作能够调整第二活动框24的位置，从而调整工件与靶材之间的距离。

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。

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。

Claims (9)

1.一种大面积均匀的脉冲激光溅射镀膜装置，包括箱体(1)，所述箱体(1)的底部固定连接有支撑腿(2)，其特征在于：所述箱体(1)的两侧均固定连接有进光筒(3)，两个所述进光筒(3)相对的一端均贯穿箱体(1)并延伸至箱体(1)的内部，所述进光筒(3)内壁的顶部与底部均固定连接有滑轨(4)，并且两个滑轨(4)相对的一侧之间滑动连接有第一活动板(5)，所述第一活动板(5)的内部固定连接有聚光镜(6)，并且第一活动板(5)左侧的顶部与底部均固定连接有连接杆(7)，两个所述连接杆(7)远离第一活动板(5)的一端均贯穿进光筒(3)并延伸至进光筒(3)的外部，两个所述连接杆(7)位于进光筒(3)外部的一端均固定连接有第二活动板(8)，所述进光筒(3)表面的正面与背面均固定连接有第一伸缩杆(9)，两个所述第一伸缩杆(9)的输出端均与第二活动板(8)的右侧固定连接，所述进光筒(3)内部的右侧固定连接有滤脏玻璃(10)，所述箱体(1)底部的两侧均固定连接有第二伸缩杆(11)，两个所述第二伸缩杆(11)的输出端且位于箱体(1)的内部均固定连接有第一活动框(12)。

2.根据权利要求1所述的一种大面积均匀的脉冲激光溅射镀膜装置，其特征在于：所述第一活动框(12)内壁的右侧固定连接有第一电机(13)，并且第一电机(13)输出轴的一端固定连接有第一螺纹杆(14)，所述第一螺纹杆(14)远离第一电机(13)的一端与第一活动框(12)内壁的左侧转动连接。

3.根据权利要求2所述的一种大面积均匀的脉冲激光溅射镀膜装置，其特征在于：所述第一螺纹杆(14)的表面螺纹连接有支撑块(15)，并且支撑块(15)的顶部固定连接有靶材框(16)，所述靶材框(16)的两侧均滑动连接有活动杆(17)，两个所述活动杆(17)相对的一端均贯穿靶材框(16)并延伸至靶材框(16)的内部。

4.根据权利要求3所述的一种大面积均匀的脉冲激光溅射镀膜装置，其特征在于：两个所述活动杆(17)位于靶材框(16)内部的一端均固定连接有夹板(18)，所述夹板(18)与靶材框(16)内壁相对的一侧之间且位于活动杆(17)的表面固定连接有第一弹簧(19)。

5.根据权利要求1所述的一种大面积均匀的脉冲激光溅射镀膜装置，其特征在于：所述箱体(1)右侧的顶部固定连接有第二电机(20)，并且第二电机(20)输出轴的一端固定连接有第二螺纹杆(21)，所述第二螺纹杆(21)远离第二电机(20)的一端贯穿箱体(1)并延伸至箱体(1)的内部，所述第二螺纹杆(21)表面的两侧且位于箱体(1)的内部均螺纹连接有活动块(22)。

6.根据权利要求5所述的一种大面积均匀的脉冲激光溅射镀膜装置，其特征在于：两个所述活动块(22)的底部均固定连接有液压杆(23)，并且液压杆(23)的输出端固定连接有第二活动框(24)，所述第二活动框(24)顶部的两侧均固定连接有第三伸缩杆(25)，两个所述第三伸缩杆(25)的输出端且位于第二活动框(24)的内部均固定连接有限位框(26)。

7.根据权利要求6所述的一种大面积均匀的脉冲激光溅射镀膜装置，其特征在于：所述第二活动框(24)的内部开设有固定槽(27)，并且固定槽(27)内壁的顶部固定连接有第二弹簧(28)，所述第二弹簧(28)的底端固定连接有挡板(29)，并且挡板(29)底部的两侧均固定连接有限位杆(30)。

8.根据权利要求7所述的一种大面积均匀的脉冲激光溅射镀膜装置，其特征在于：两个所述限位杆(30)的底端均贯穿固定槽(27)和第二活动框(24)并延伸至第二活动框(24)的外部，两个所述限位杆(30)的底端均固定连接有限位板(34)。

9.根据权利要求6所述的一种大面积均匀的脉冲激光溅射镀膜装置，其特征在于：所述第二螺纹杆(21)表面的两侧且位于箱体(1)的内部均螺纹连接有竖板(31)，所述第二活动框(24)的两侧均固定连接有滑块(32)，并且两个竖板(31)相对的一侧均开设有与滑块(32)相适配的滑槽(33)。