CN115261814B - 一种可调式的磁控溅射镀膜设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及镀膜设备技术领域，且公开了一种可调式的磁控溅射镀膜设备，解决了镀膜厚度改变，造成镀膜效率改变的问题，其包括放卷室，所述放卷室的底端安装有溅射室，放卷室的两侧对称开设有放卷口，放卷口的内部插接有柔性基片，柔性基片的底端对称安装有传动轴，传动轴的一端外侧安装有皮带，皮带的内侧啮合连接有第二电机的输出齿轮；本发明，在工作中，通过设置的压板向下移动后，从而推动连接杆向下移动，继而推动活动底块向下移动，而活动底块向下移动后，带动活动底块下方的柔性基片与磁控溅射阴极的距离变近，从而使得镀膜时溅射距离变短，从而使得一定时间内，在同一位置的溅射量增多，从而使得镀膜量增多，从而使得镀膜变厚。

Description

一种可调式的磁控溅射镀膜设备

技术领域

本发明属于镀膜设备技术领域，具体为一种可调式的磁控溅射镀膜设备。

背景技术

现如今在镀膜设备中较为常见的便是磁控溅射，其中卷对卷镀膜真空设备主要在真空条件下在柔性基片上沉积金属、金属氧化物、金属氮化物、金属碳化物、非金属化合物和聚合物等膜层。其广泛的应用于柔性太阳能电池、柔性光电器件、柔性电路板、电池隔膜、电容介质、超导、包装薄膜和装饰镀膜等领域。现有卷对卷真空镀膜设备种类繁多，从技术主要可分为热蒸发镀膜系统、磁控溅射沉积系统、多弧离化沉积系统、离子束沉积系统、化学气相沉积系统(CVD)等。常见的柔性基片通常有柔性不锈钢基片、柔性玻璃基片和聚合物基片等。为了提高薄膜与柔性基片的附着力，柔性基片除了严格清洗外，采用等离子体处理基片表面对提高薄膜附着力是非常重要。因此，开发的卷对卷镀膜真空设备依据工艺的需要，通常需要增加等离子体处理柔性基片的装置。

由于不同的基片，其需要镀膜厚度不同，调节镀膜厚度时可以通过基片移动速度进行调节，但是易造成镀膜效率降低。

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提供一种可调式的磁控溅射镀膜设备，有效的解决了镀膜厚度改变，造成镀膜效率改变的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种可调式的磁控溅射镀膜设备，包括放卷室，所述放卷室的底端安装有溅射室，放卷室的两侧对称开设有放卷口，放卷口的内部插接有柔性基片，柔性基片的底端对称安装有传动轴，传动轴的一端外侧安装有皮带，皮带的内侧啮合连接有第二电机的输出齿轮，第二电机与放卷室固定连接，皮带的顶端对称设有限位杆，限位杆与放卷室固定连接，放卷室的内部安装有距离调节组件。

优选的，所述溅射室的内部等角度安装有挡板，溅射室的底壁安装有线性等离子源，线性等离子源的一侧设有磁控溅射阴极，磁控溅射阴极的一侧设有柱状多弧源，磁控溅射阴极和柱状多弧源均与溅射室的底壁固定连接，挡板设置有四个，且挡板设置于线性等离子源、磁控溅射阴极和柱状多弧源的两侧。

优选的，所述距离调节组件包括顶部调距单元和底部调距单元，其中顶部调距单元包括转动连接于放卷室内部的转轴，转轴的外侧安装有凸轮，转轴的一端安装有第一电机，第一电机与放卷室固定连接，凸轮的底端设有压板，压板的两侧均等距开设有齿槽，齿槽的一侧啮合连接有齿轮，齿轮与放卷室内壁转动连接，齿轮的一侧啮合连接有齿板，齿板的底端安装有弹性垫片。

优选的，所述弹性垫片的一侧插接于放卷口的内部，且弹性垫片与放卷口滑动连接，压板设置呈U字型。

优选的，所述底部调距单元包括对称且等距安装于压板底端的连接杆，连接杆的底端安装有活动底块，活动底块的顶端等距安装有复位弹簧，复位弹簧的顶端安装有固定块，固定块的外壁底端开设有活动槽，活动底块插接于活动槽内部，且复位弹簧的顶端与活动槽的顶壁固定连接，固定块的顶端对称且等距开设有连通槽，连接杆通过连通槽与活动底块固定连接，固定块的正面和背面对称安装有固定杆，固定杆与放卷室固定连接，固定杆的内部安装有冷却组件。

优选的，所述活动底块的底端设置呈圆弧状，且活动底块与柔性基片的顶端紧贴，且柔性基片自活动底块底端延伸至两侧传动轴的顶端。

优选的，所述冷却组件包括开设于固定杆内部的空槽，空槽与固定块内部相连通，空槽的内部插接有连杆，连杆的两端对称开设有冷却槽，连杆的底端对称安装有底管，底管的底端插接有活动管，两个活动管之间安装有螺旋冷却管，螺旋冷却管的底端与活动底块的内底壁固定连接。

优选的，所述螺旋冷却管的顶端安装有顶块，顶块的顶端安装有推块，推块插接于顶槽内部，顶槽开设于连杆的底端，连杆的内部插接有推杆，推杆的一端位于顶槽内部，推杆的另一端贯穿至冷却槽内部，两个推杆之间安装有连接弹簧，推杆的一端安装有活塞，活塞安装于冷却槽内部。

优选的，所述顶槽设置呈三角槽状，推块设置呈三角块状，且推块两侧的斜度与顶槽的内壁斜度相同，推杆位于顶槽内部的一侧开设有斜角，底管与冷却槽相连通，且活塞位于底管上方。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1)、在工作中，通过设置的压板向下移动后，从而推动连接杆向下移动，继而推动活动底块向下移动，而活动底块向下移动后，带动活动底块下方的柔性基片与磁控溅射阴极的距离变近，从而使得镀膜时溅射距离变短，从而使得一定时间内，在同一位置的溅射量增多，从而使得镀膜量增多，从而使得镀膜变厚；

2)、在工作中，通过设置的第一电机的输出轴与转轴固定连接，同时转轴外侧安装有凸轮，而凸轮转动一定角度后，将压板向下压动，而压板的两侧均等距开设有齿槽，且齿槽与齿轮啮合连接，同时齿轮的另一侧啮合连接有齿板，从而能够带动齿板向上移动，继而使得弹性垫片底端与放卷口的底壁距离变宽，从而适应镀膜变厚的柔性基片，从而便于柔性基片的移动；

3)、在工作中，通过设置的活动底块向下移动，带动顶块向下移动，而顶块顶端的推块插接于顶槽内部，而推块呈三角状，同时推块两侧与推杆接触，从而使得推块向下移动后，两侧的推杆在连接弹簧弹性作用下朝着顶槽内部移动，而推杆的一端安装有活塞，从而使得推杆带动活塞移动后，使得活塞对底管顶端的入口遮挡面积减小，使得从冷却槽处进入的冷却气体增加，从而在镀膜厚度变厚时，增加冷却气体流量，从而提高冷却效率，从而将柔性基片表面变厚的镀膜快速冷却，同时通过冷却速度的提高，继而使得镀膜时膜冷却收缩速度加快，从而提高膜密度，提高镀膜质量。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。

在附图中：

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的放卷室正面结构示意图；

图3为本发明的放卷室背面结构示意图；

图4为本发明的距离调节组件结构示意图；

图5为本发明的连接杆结构示意图；

图6为本发明的固定块结构示意图；

图7为本发明的活动底块内部结构示意图；

图8为本发明的冷却组件结构示意图。

图中：1、放卷室；2、溅射室；201、挡板；202、线性等离子源；203、磁控溅射阴极；204、柱状多弧源；3、放卷口；4、柔性基片；5、距离调节组件；501、顶部调距单元；5011、转轴；5012、凸轮；5013、第一电机；5014、压板；5015、齿槽；5016、齿轮；5017、齿板；5018、弹性垫片；502、底部调距单元；5021、连接杆；5022、连通槽；5023、活动底块；5024、复位弹簧；5025、固定块；5026、活动槽；5027、固定杆；6、传动轴；7、皮带；8、限位杆；9、第二电机；10、冷却组件；1001、空槽；1002、连杆；1003、底管；1004、活动管；1005、螺旋冷却管；1006、顶块；1007、推块；1008、冷却槽；1009、顶槽；1010、连接弹簧；1011、推杆；1012、活塞。

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。

实施例一，由图1-图8给出，本发明包括放卷室1，放卷室1的底端安装有溅射室2，放卷室1的两侧对称开设有放卷口3，放卷口3的内部插接有柔性基片4，柔性基片4的底端对称安装有传动轴6，传动轴6的一端外侧安装有皮带7，皮带7的内侧啮合连接有第二电机9的输出齿轮，第二电机9与放卷室1固定连接，皮带7的顶端对称设有限位杆8，限位杆8与放卷室1固定连接，放卷室1的内部安装有距离调节组件5，溅射室2的内部等角度安装有挡板201，溅射室2的底壁安装有线性等离子源202，线性等离子源202的一侧设有磁控溅射阴极203，磁控溅射阴极203的一侧设有柱状多弧源204，磁控溅射阴极203和柱状多弧源204均与溅射室2的底壁固定连接，挡板201设置有四个，且挡板201设置于线性等离子源202、磁控溅射阴极203和柱状多弧源204的两侧；

首先柔性基片4从放卷室1一侧的放卷口3内插入至放卷室1的内部，并从传动轴6的顶端延伸至活动底块5023的底端，再从另一侧的传动轴6顶端，进入另一侧的放卷口3内，从而放卷口3处贯穿至放卷室1的外侧，开启第二电机9，使得第二电机9的输出轴转动，由于皮带7的内侧等距安装有齿牙，第二电机9的输出齿轮与皮带7啮合连接，从而带动皮带7转动，而皮带7与传动轴6的一端啮合连接，从而带动放卷室1内的传动轴6转动，而柔性基片4与传动轴6的顶端贴合，从而在传动轴6转动下，使得柔性基片4在放卷室1内部移动，给溅射室2通电，通过线性等离子源202、磁控溅射阴极203和柱状多弧源204对处于活动底块5023底端部分的软性基片进行镀膜。

实施例二，在实施例一的基础上，距离调节组件5包括顶部调距单元501和底部调距单元502，其中顶部调距单元501包括转动连接于放卷室1内部的转轴5011，转轴5011的外侧安装有凸轮5012，转轴5011的一端安装有第一电机5013，第一电机5013与放卷室1固定连接，凸轮5012的底端设有压板5014，压板5014的两侧均等距开设有齿槽5015，齿槽5015的一侧啮合连接有齿轮5016，齿轮5016与放卷室1内壁转动连接，齿轮5016的一侧啮合连接有齿板5017，齿板5017的底端安装有弹性垫片5018，弹性垫片5018的一侧插接于放卷口3的内部，且弹性垫片5018与放卷口3滑动连接，压板5014设置呈U字型；

当镀膜厚度需要增加时，此时开启第一电机5013，由于第一电机5013的输出轴与转轴5011固定连接，从而使得第一电机5013带动转轴5011转动，转轴5011外侧固定安装有凸轮5012，从而带动凸轮5012转动，而凸轮5012转动一定角度后，由于凸轮5012的外径不断变化，从而在凸轮5012转动一定角度后，将压板5014向下压动，而压板5014的两侧均等距开设有齿槽5015，且齿槽5015与齿轮5016啮合连接，从而使得齿槽5015向下移动后，带动齿轮5016转动，而齿轮5016的另一侧啮合连接有齿板5017，从而带动齿板5017向上移动，此时齿板5017底端的弹性垫片5018向上移动后，使得弹性垫片5018底端与放卷口3的底壁距离变宽，从而适应镀膜变厚的柔性基片。

实施例三，在实施例二的基础上，底部调距单元502包括对称且等距安装于压板5014底端的连接杆5021，连接杆5021的底端安装有活动底块5023，活动底块5023的顶端等距安装有复位弹簧5024，复位弹簧5024的顶端安装有固定块5025，固定块5025的外壁底端开设有活动槽5026，活动底块5023插接于活动槽5026内部，且复位弹簧5024的顶端与活动槽5026的顶壁固定连接，固定块5025的顶端对称且等距开设有连通槽5022，连接杆5021通过连通槽5022与活动底块5023固定连接，固定块5025的正面和背面对称安装有固定杆5027，固定杆5027与放卷室1固定连接，固定杆5027的内部安装有冷却组件10，活动底块5023的底端设置呈圆弧状，且活动底块5023与柔性基片4的顶端紧贴，且柔性基片4自活动底块5023底端延伸至两侧传动轴6的顶端；

当压板5014向下移动后，由于压板5014底端通过连接杆5021与活动底块5023固定连接，而活动底块5023上方的固定块5025通过固定杆5027与放卷室1固定连接，而活动底块5023活动连接于固定块5025内的活动槽5026内部，从而使得连接杆5021向下移动后，推动活动底块5023向下移动，而活动底块5023向下移动后，推动活动底块5023下方的柔性基片4与磁控溅射阴极203的距离变近，从而使得镀膜时溅射距离变短，从而使得一定时间内，在同一位置的溅射量增多，从而使得镀膜量增多，从而使得镀膜变厚。

实施例四，在实施例三的基础上，冷却组件10包括开设于固定杆5027内部的空槽1001，空槽1001与固定块5025内部相连通，空槽1001的内部插接有连杆1002，连杆1002的两端对称开设有冷却槽1008，连杆1002的底端对称安装有底管1003，底管1003的底端插接有活动管1004，两个活动管1004之间安装有螺旋冷却管1005，螺旋冷却管1005的底端与活动底块5023的内底壁固定连接，螺旋冷却管1005的顶端安装有顶块1006，顶块1006的顶端安装有推块1007，推块1007插接于顶槽1009内部，顶槽1009开设于连杆1002的底端，连杆1002的内部插接有推杆1011，推杆1011的一端位于顶槽1009内部，推杆1011的另一端贯穿至冷却槽1008内部，两个推杆1011之间安装有连接弹簧1010，推杆1011的一端安装有活塞1012，活塞1012安装于冷却槽1008内部，顶槽1009设置呈三角槽状，推块1007设置呈三角块状，且推块1007两侧的斜度与顶槽1009的内壁斜度相同，推杆1011位于顶槽1009内部的一侧开设有斜角，底管1003与冷却槽1008相连通，且活塞1012位于底管1003上方；

当活动底块5023向下移动后，此时由于活动底块5023内底壁固定连接有螺旋冷却管1005，螺旋冷却管1005顶端安装有顶块1006，活动底块5023向下移动后，带动顶块1006向下移动，而顶块1006顶端的推块1007插接于顶槽1009内部，而推块1007呈三角状，同时推块1007两侧与推杆1011接触，从而使得推块1007向下移动后，两侧的推杆1011在连接弹簧1010弹性作用下朝着顶槽1009内部移动，而推杆1011的一端安装有活塞1012，从而使得推杆1011带动活塞1012移动后，使得活塞1012对底管1003顶端的入口遮挡面积减小，从而使得从冷却槽1008处进入的冷却气体增加，从而在镀膜厚度变厚时，增加冷却气体流量，从而提高冷却效率，从而将柔性基片4表面变厚的镀膜快速冷却。

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 (1)

1.一种可调式的磁控溅射镀膜设备，包括放卷室（1），其特征在于：所述放卷室（1）的底端安装有溅射室（2），放卷室（1）的两侧对称开设有放卷口（3），放卷口（3）的内部插接有柔性基片（4），柔性基片（4）的底端对称安装有传动轴（6），传动轴（6）的一端外侧安装有皮带（7），皮带（7）的内侧啮合连接有第二电机（9）的输出齿轮，第二电机（9）与放卷室（1）固定连接，皮带（7）的顶端对称设有限位杆（8），限位杆（8）与放卷室（1）固定连接，放卷室（1）的内部安装有距离调节组件（5），溅射室（2）的内部等角度安装有挡板（201），溅射室（2）的底壁安装有线性等离子源（202），线性等离子源（202）的一侧设有磁控溅射阴极（203），磁控溅射阴极（203）的一侧设有柱状多弧源（204），磁控溅射阴极（203）和柱状多弧源（204）均与溅射室（2）的底壁固定连接，挡板（201）设置有四个，且挡板（201）设置于线性等离子源（202）、磁控溅射阴极（203）和柱状多弧源（204）的两侧；

距离调节组件（5）包括顶部调距单元（501）和底部调距单元（502），其中顶部调距单元（501）包括转动连接于放卷室（1）内部的转轴（5011），转轴（5011）的外侧安装有凸轮（5012），转轴（5011）的一端安装有第一电机（5013），第一电机（5013）与放卷室（1）固定连接，凸轮（5012）的底端设有压板（5014），压板（5014）的两侧均等距开设有齿槽（5015），齿槽（5015）的一侧啮合连接有齿轮（5016），齿轮（5016）与放卷室（1）内壁转动连接，齿轮（5016）的一侧啮合连接有齿板（5017），齿板（5017）的底端安装有弹性垫片（5018），弹性垫片（5018）的一侧插接于放卷口（3）的内部，且弹性垫片（5018）与放卷口（3）滑动连接，压板（5014）设置呈U字型；

底部调距单元（502）包括对称且等距安装于压板（5014）底端的连接杆（5021），连接杆（5021）的底端安装有活动底块（5023），活动底块（5023）的顶端等距安装有复位弹簧（5024），复位弹簧（5024）的顶端安装有固定块（5025），固定块（5025）的外壁底端开设有活动槽（5026），活动底块（5023）插接于活动槽（5026）内部，且复位弹簧（5024）的顶端与活动槽（5026）的顶壁固定连接，固定块（5025）的顶端对称且等距开设有连通槽（5022），连接杆（5021）通过连通槽（5022）与活动底块（5023）固定连接，固定块（5025）的正面和背面对称安装有固定杆（5027），固定杆（5027）与放卷室（1）固定连接，固定杆（5027）的内部安装有冷却组件（10），活动底块（5023）的底端设置呈圆弧状，且活动底块（5023）与柔性基片（4）的顶端紧贴，且柔性基片（4）自活动底块（5023）底端延伸至两侧传动轴（6）的顶端；

冷却组件（10）包括开设于固定杆（5027）内部的空槽（1001），空槽（1001）与固定块（5025）内部相连通，空槽（1001）的内部插接有连杆（1002），连杆（1002）的两端对称开设有冷却槽（1008），连杆（1002）的底端对称安装有底管（1003），底管（1003）的底端插接有活动管（1004），两个活动管（1004）之间安装有螺旋冷却管（1005），螺旋冷却管（1005）的底端与活动底块（5023）的内底壁固定连接，螺旋冷却管（1005）的顶端安装有顶块（1006），顶块（1006）的顶端安装有推块（1007），推块（1007）插接于顶槽（1009）内部，顶槽（1009）开设于连杆（1002）的底端，连杆（1002）的内部插接有推杆（1011），推杆（1011）的一端位于顶槽（1009）内部，推杆（1011）的另一端贯穿至冷却槽（1008）内部，两个推杆（1011）之间安装有连接弹簧（1010），推杆（1011）的一端安装有活塞（1012），活塞（1012）安装于冷却槽（1008）内部，顶槽（1009）设置呈三角槽状，推块（1007）设置呈三角块状，且推块（1007）两侧的斜度与顶槽（1009）的内壁斜度相同，推杆（1011）位于顶槽（1009）内部的一侧开设有斜角，底管（1003）与冷却槽（1008）相连通，且活塞（1012）位于底管（1003）上方。