CN115772654A - 一种真空处理设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种真空处理设备，包括主腔室，所述主腔室设置有多个工位、多个工件腔室、工件腔室旋转驱动装置、腔室密封机构，所述工件腔室可装载工件；所述工位设置于所述主腔室内部，所述工件腔室设置于所述主腔室的内部；所述工件腔室旋转驱动装置驱动所述工件腔室在所述工位之间切换，以实现对位于所述工件腔室内的所述工件的连续处理和/或搬送；所述工件腔室和所述工位可通过所述腔室密封机构构成气密结合，进而形成独立且封闭的腔室，所述工件腔室和所述工位可形成真空腔；所述工位处配置有所述工件的处理机构和/或搬送机构。本发明的优点是：实现工件的连续处理，有效提高处理效率以及处理质量。

Description

一种真空处理设备

技术领域

本发明涉及真空镀膜、刻蚀、热处理等技术领域中的一种真空处理设备。

背景技术

伴随真空镀膜、刻蚀、热处理等真空处理方法的应用领域逐步扩大，在工件上连续进行真空处理的需求日益增多。比如，为实现多种功能薄膜的镀膜需求，可以在真空镀膜室中设置可旋转或者平移的工件腔室机构，以及多个相对独立的工位；工件腔室机构可以装载工件夹具，工件夹具可以装载工件，多个工位分别设置镀膜源；工件腔室机构按一定顺序将工件暴露在前述多个工位中的镀膜源作用区域，从而实现多个镀膜源对于工件腔室机构上工件的连续镀膜。对于采用竖直方向镀膜的真空镀膜室，其工件腔室机构和工位的镀膜源分别设置在两个不同的水平面内。当工件需要在不同工位之间切换时，工件腔室机构和工位的镀膜源在竖直方向上的相对位置一般需要发生变化，这样很可能会增加镀膜工序或者镀膜成本，还不利于保证镀膜质量。

发明内容

本发明的目的是根据上述现有技术的不足，提供了一种真空处理设备，通过在主腔室内配置工位和工件腔室，使工件在可执行处理的工位之间进行切换，实现工件的连续处理或搬送。

本发明目的实现由以下技术方案完成：

一种真空处理设备，其特征在于：

包括主腔室，所述主腔室设置有多个工位、多个工件腔室、工件腔室旋转驱动装置、腔室密封机构，所述工件腔室可装载工件；

所述工位设置于所述主腔室内部，所述工件腔室设置于所述主腔室的内部；

所述工件腔室旋转驱动装置驱动所述工件腔室在所述工位之间切换，以实现对位于所述工件腔室内的所述工件的连续处理和/或搬送；

所述工件腔室和所述工位通过所述腔室密封机构构成气密结合，进而形成独立且封闭的腔室，所述工件腔室和所述工位可形成真空腔；

所述工位处配置有所述工件的处理机构和/或搬送机构。

多个所述工件腔室呈放射状配置，多个所述工件腔室一端均集结在一连接部上，所述连接部连接所述工件腔室旋转驱动装置，所述工件腔室旋转驱动装置驱动所述连接部上的所述工件腔室在各所述工位之间切换。

所述腔室密封机构包括充放气可控的气囊型密封机构和/或活塞密封机构。

所述气囊型密封机构为充放气密封圈。

所述腔室密封机构与所述工位构成固定连接。

至少一个所述工件腔室配置有至少两个所述处理机构；至少两个所述处理机构的处理方向分别朝向所述工件的不同被处理表面。

所述处理机构的设置数量与所述工件的被处理表面的数量一一对应。

所述工件通过工件夹具呈竖直布置，所述处理机构呈相匹配的竖直布置且对应于所述工件的被处理表面。

所述主腔室还设置有自转驱动装置，所述自转驱动装置用于驱动所述工件腔室内的工件自转。

在所述工位上配置有用于实现所述工件在所述主腔室与外界之间的交换的开口为搬送口；所述工件腔室在所述工件腔室旋转驱动装置下可进入所述搬送口的工作区域，并进而完成所述工件在所述主腔室与外界之间的交换。

在所述搬送口外部设置有工件搬送机构，所述工件搬送机构包括交换旋转升降机构、至少两个工件夹具取放机构，其中所述工件夹具取放机构用于夹取所述工件的工件夹具，所述交换旋转升降机构连接所述工件夹具取放机构并驱动所述工件夹具取放机构位置的互换。

在位于所述搬送口工作区域的所述工件腔室的下部设置有升降机构，所述升降机构用于使所述工件腔室与所述主腔室之间气体隔离。

所述工件腔室配置有用于连接真空泵的接口，所述接口可通过所述腔室密封机构连接至所述真空泵。所述工位可配置真空泵。

所述工件通过工件夹具装载于所述工件腔室之中，所述工件夹具连接有偏压导入结构，所述偏压导入结构通过所述工件夹具向所述工件提供偏压。

所述处理可以是真空镀膜、刻蚀、加热等中的至少一种。

本发明的优点是：

1）多个工件腔室的旋转中心在特定径向方向上呈放射状配布，实现工件夹具的公转功能，同时也保护公自转结构，防止处理时被污染；便于工件的连续处理的实施；

2）可以在有限的空间内，既保证了处理时在各个工位上的工件腔室的独立性，又保证了处理结束后，工件腔室在各工位之间的更换，从而实现连续的真空处理；密封效果好，保证工件腔室内的真空度；

3）实现工件的稳定抓取及搬送，同时在工件的抓取过程不易产生粉尘，机构适合真空系统的搬送需求；控制简单，调试灵活，可根据不同工件进行适应性调整，适用范围广；

4）提高真空等离子体内带电粒子的能量，提高镀膜效率和镀膜效果。

5）结构简单合理，安装方便且方便根据工艺进行调整，适于推广。

附图说明

图1为本发明的装置整体剖视图（工艺腔室旋转状态时）；

图2为本发明的装置整体剖视图（搬送状态时）；

图3为本发明中工件夹具自转驱动装置俯视图；

图4为本发明中装置整体俯视图；

图5为本发明中工件搬送机构的使用状态示意图；

图6为本发明中配置有工件搬送机构的装置整体俯视图；

图7为本发明中工件搬送机构的结构示意图；

图8为本发明中工件搬送机构的俯视图；

图9为本发明的第一种结构示意图（卧式）；

图10为本发明的第二种结构示意图（立式）；

图11为本发明的第三种结构示意图（倾斜式）；

图12为本发明中腔室密封机构的第一种结构示意图（密封状态）；

图13为图12所示结构处于解除密封状态的结构示意图；

图14为本发明中腔室密封机构的第二种结构示意图（密封状态）；

图15为图14所示结构处于解除密封状态的结构示意图；

图16为本发明中腔室密封机构的第三种结构示意图（密封状态）；

图17为图16所示结构处于解除密封状态的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图通过实施例对本发明特征及其它相关特征作进一步详细说明，以便于同行业技术人员的理解：

如图1-17所示，图中标记1-47及A-C表示为：主腔室1、工位2、工件腔室3、工件腔室旋转轴4、搬送工位5、镀膜源6、工件腔室密封面7、分隔面8、工件夹具9、工件夹具旋转轴10、齿轮传动机构11、搬送口12、工件夹具升降机构13、交换旋转升降机构14、密封结构15、工件夹具取放机构16、升降板17、升降机构18、大气侧搬送平台19、工件腔室旋转马达20、磁流体结构21、连接部22、导向机构23、工件腔室连接件24、膨胀体型密封机构25、密封面结构26、回弹机构27、导向机构28、升降模组29、交换臂30、气缸31、电磁铁32、大气侧夹具固定座33、升降模组旋转马达34、真空侧夹具固定座35、永磁铁36、工件夹具旋转马达37、齿轮38、膨胀变形体39、动力机构40、导向轴41、导向件42、波纹管43、工位侧部阀门44、搬送腔室侧部阀门45、偏压导入机构46、真空泵47、工件夹具A、工件夹具B、工件夹具C。

实施例：结合图1至图4所示，本实施例中真空处理设备包括主腔室1，主腔室1包括可旋转的工件腔室机构和多个相对独立的工位2，工位设置于主腔室1的腔体壁或与主腔室1固定连接。其中，工件腔室机构包括多个工件腔室3以及工件腔室旋转驱动装置，工件腔室旋转驱动装置可驱动多个工件腔室3在工位2之间切换，以完成对工件的连续处理工艺或搬送。每个工件腔室3内均可装载工件夹具9（工件夹具C），工件夹具9可装载工件，而工位2则通过配置针对工件的处理机构和/或搬送机构对用于对装载在工件腔室3内的工件执行处理和/或搬送。

结合图1至图4所示，工件腔室3在以工件腔室机构的旋转中心，即工件腔室旋转轴4的特定径向方向上呈放射状配置。多个工位2在以工件腔室机构旋转中心的径向上亦呈放射状配置，以使各工件腔室3的位置与各工位2的位置构成对应，即工件腔室3的工件平面与工位2的工位平面大致平行。在各工位2中设置有镀膜源6，镀膜源6可执行处理中的真空镀膜工艺。镀膜源6为工位2的工位平面，该镀膜源6可位于工位2的上侧，也可位于工位2的下侧，以对装载在工位2上的工件对应的上侧表面或下侧表面执行真空镀膜工艺；也可同时位于工位2的上、下两侧，以对装载在工位2上的工件进行执行双面真空镀膜工艺。处理开始时，工件腔室3的工件夹具9及装载的工件位于工位2处。工件腔室3在其与工位2的腔室壁交界处设置有工件腔室密封面7，该工件腔室密封面7与工位2的腔室壁共同形成工位2的腔室壁，即工位2与工件腔室3共同构成独立且封闭的腔室。在工位2处可设置有接口以配置真空泵47，该真空泵47用于对工件腔室进行抽真空，使处理可在真空环境下执行；在该接口位置可通过设置腔室密封机构连接至真空泵47。

在工件腔室密封面7与工位2的腔室壁交界处设置有分隔面8，当工件需要在不同工位2之间切换（工件腔室机构公转）时，分隔面8处出现空隙，从而使工件腔室密封面7和工位2的腔室壁之间可以相对移动，进而使工件腔室上的多个工件腔室3可以旋转移动到指定工位2中。

在工位2的分隔面8上固定连接有腔室密封机构，如图12和图13所示，该腔室密封机构包括膨胀体型密封机构25和密封面结构26，其中膨胀体型密封机构25可在动力作用下发生可控的体积膨胀和体积收缩，膨胀体型密封机构25与密封面结构26连接，密封面结构26在膨胀体型密封机构25的作用下位移并对分隔面8进行可控的密封。

在本实施例中，密封面结构26是与分隔面8直接接触的部分，其形状或者材质可以根据实际需要确定，比如，密封面结构26可以是密封板。

在本实施例中，膨胀体型密封机构25包括膨胀变形体39和动力机构40，该膨胀变形体39与动力机构40相连接，其中膨胀变形体39的内部具有空腔，动力机构40可对膨胀变形体39进行流体的充注或抽出，该流体可为气体也可为液体，即流体可在动力机构40的作用下充注至膨胀变形体39的空腔内部使其发生体积膨胀或将流体从膨胀变形体39的空腔内部抽出使其发生体积收缩，以带动与膨胀体型密封机构25相连接的密封面结构26沿这膨胀变形体39的体积膨胀及体积收缩方向位移，进而对分隔面8进行可控的密封。

进一步而言，在本实施例中，膨胀变形体6的体积膨胀或体积收缩是可控的，其膨胀量可通过控制流体的充注量而进行控制。同时，当膨胀变形体39作用于密封面结构26对分隔面8进行密封时，可使流体保持一定的压力以将该压力作用于密封面结构26上，从而保证密封面结构26对分隔面8的密封效果。

在本实施例中，膨胀变形体39中包含橡胶，优选为可充气放橡胶圈。

如图12和图13所示，密封面结构26的一侧设置有回弹机构27，回弹机构27与密封面结构26相连接以辅助密封面结构26发生位移后的复位。因此，该回弹机构27在密封面结构26的位移方向上具有一定的伸缩量。当膨胀体型密封机构25作用于密封面结构26使其位移以对分隔面8进行密封时，回弹机构27被压缩；而当密封面结构26在膨胀体型密封机构25的作用下位移并解除密封时，回弹机构27利用其收缩的回复力，使密封面结构26恢复到初始安装位置，始终保证密封面结构26的位置精度。

在本实施例中，该回弹机构27可为弹簧结构，也可为橡胶、波纹管等，亦或是一些弹性元件的组合。

如图12和图13所示，密封面结构26的另一侧还设置有导向机构28，该导向机构28与密封面结构26连接固定，用于对密封面结构26的位移进行导向。导向机构28包括导向轴41、导向件42，其中导向轴41设置在导向件42的内部，两者之间可构成滑动配合，且导向轴41与密封面结构26相连接。当密封面结构26在膨胀体型密封机构25的作用下位移时，导向轴41随着密封面结构26在导向件42的内部滑动，由导向件42向导向轴41起到导向及一定的限位作用，进而对密封面结构26进行导向及一定的限位，保证密封面结构26的位移精度。

为了进一步提高密封机构的密封性，在膨胀变形体39所设位置还可以设置用于对其体积膨胀及体积收缩进行限制的限位体。例如，将膨胀变形体39置于一凹槽内，使其仅可产生朝向凹槽开口方向的膨胀及收缩。结合本实施例而言，将膨胀变形体39置于一凹槽内，该凹槽仅具有朝向密封面结构26的开口，因此膨胀变形体39的体积膨胀及体积收缩仅能在凹槽的开口方向上发生且直接作用于密封面结构26，而膨胀变形体39在水平方向上则由凹槽限位，从而提高了密封面结构26的密封性。

如图14和图15所示，本实施例中的膨胀变形体39还可采用热膨胀变形体或电膨胀变形体等一些通过可控手段使其自身发生体积膨胀或发生体积收缩的膨胀变形体。

当膨胀变形体39为热膨胀变形体时，与其相连接的动力机构40包含加热和制冷装置，其中加热和制冷装置与热膨胀变形体相连接，通过对热膨胀变形体进行加热使其温度升高而发生体积膨胀，通过对热膨胀变形体进行制冷使其温度下降而发生体积收缩，从而使密封面结构26产生相应的位移。

在本实施例中，为了避免热膨胀变形体的热量传递至密封面结构26以及分隔面8，在热膨胀变形体的外部可设置绝热层，该绝热层设置在热膨胀变形体与密封面结构26之间的连接位置以起到隔绝热量传递的作用。

在本实施例中，热膨胀变形体可以是铝及其合金等材料，绝热层可以是具有真空层的硅橡胶等橡胶制品。

当膨胀变形体39为电膨胀变形体时，与其相连接的动力机构40包含电源，该电源与电膨胀变形体相连接，通过对热膨胀变形体进行通电使其发生体积膨胀，通过断电使其发生体积收缩，从而使密封面结构26产生相应的位移。

在本实施例中，电膨胀变形体可以是压电材料，优选为PZT等压电陶瓷材料。

此外，如图16和图17所示，本实施例中的膨胀变形体39还可通过在其内部设置可使其发生体积膨胀或体积收缩的波纹管43，波纹管43连接有作为动力机构40的动力元件，动力元件可驱动波纹管43在膨胀变形体39的内部伸缩从而使膨胀变形体39体积膨胀或体积收缩。

在本实施例中，动力元件可为气缸、电缸、油缸中的一种。

处理开始前，腔室密封机构处于密封状态使工位2与工件腔室3共同构成独立且封闭的工件腔室，避免各工位2之间相互影响；而当处理结束后，充气密封机构处于解除密封状态，主腔室1中的工件腔室机构和多个相对独立的工位2的腔室壁之间出现空隙，从而实现工件腔室机构上的工件在主腔室1的公转机构（中心回转机构）的驱动下在不同工位2之间切换，实现连续处理的功能。同样地，当腔室密封机构采用活塞密封机构时，活塞密封机构的密封面在活塞驱动下对工位2进行可控的密封，即保证处理时各工位2的相对独立。

如图1和图4所示，本实施例中工件腔室机构还可以实现工件夹具9绕主腔室1的中心轴工件腔室旋转轴4公转和绕工件夹具9自身旋转轴自转；其中该公转是为了使工件可在随着工件腔室3在各工位2之间切换以执行各个工位2所对应的处理和/或搬送，而该自转则是为了提高装载在工件夹具9上的工件的处理质量。

具体而言，结合图1和图2所示，工件腔室旋转驱动机构包括工件腔室旋转轴4、工件腔室旋转马达20、磁流体结构21、连接部22。其中，连接部22设置在主腔室1之中，该连接部22通过工件腔室旋转轴4与工件腔室旋转马达20相连接，在连接部22的外围设置若干工件腔室3，若干工件腔室3的一端均集结在该连接部22上；在连接部22上呈放射状布置的若干工件腔室3便可在工件腔室旋转马达20的驱动下随着连接部22在各工位2之间切换。由于工件腔室旋转马达20布置于大气侧，因此与其连接并起到传动作用的工件腔室旋转轴4在其自大气侧至真空侧的导入位置处设置有磁流体结构21，以实现大气侧与真空侧之间的隔离，并保证真空侧的真空度。

工件腔室3临近于连接部22的一侧设置有工件腔室连接件24，在连接部22上设置有导向机构23，该导向机构23与工件腔室连接件24相连接并构成滑动配合，使工件腔室3可与连接部22连接固定，同时使工件腔室3可利用工件腔室连接件24与导向机构23之间的滑动配合在竖直方向上滑动，进而调整工件腔室3的高度，以适应实际设备情况或满足所执行的镀膜工艺需要。在一些实施例中，该导向机构23可为直线导轨，以使工件腔室3可沿直线导轨滑动。此外，还可通过对导向机构23的结构进行配置，使工件腔室连接件22还可在水平方向上进行滑动，进而调整工件腔室3的位置。

自转驱动装置包括工件夹具旋转轴10、齿轮传动机构11、工件夹具旋转马达37、其中齿轮传动机构11采用齿轮38。其中，工件夹具旋转轴10与工件夹具9相连接固定，该工件夹具旋转轴通过齿轮38与工件夹具旋转马达37相连接，在工件夹具旋转马达37的驱动下工件夹具9在工件腔室3内自转。

如图1和图2所示，在主腔室1内还设置有搬送工位5，该搬送工位5即为作为搬送位置的一工位2，用于实现工件在主腔室1与外界之间交换的开口。搬送工位5设置在以工件腔室机构的旋转轴为中心的特定径向上。当工件腔室机构旋转时，工件腔室机构中的多个工件腔室3及内部所装载的工件夹具和工件可以依次进入搬送工位5。

结合图1和图2所示，搬送工位5上侧设置有搬送口12，该搬送口12的工作区域上方设置有密封结构15，该密封结构15可打开或闭合，当密封结构15打开时，搬送口12露出以实现自大气侧的工件夹具A与位于搬送工位5上的工件夹具B之间的互换，例如工件夹具B与待工件夹具A之间的互换。

结合图2、图5和图6所示，在搬送口12处还可配置工件搬送机构来实现工件夹具A和工件夹具B之间的互换。

如图7和图8所示，该工件搬送机构包括交换旋转升降机构14、两个工件夹具升降机构13、工件夹具取放机构16；此时，密封结构15设置在工件搬送机构上。其中，交换旋转升降机构14可以使工件夹具升降机构13升降和旋转，工件夹具取放机构16设置在密封结构15的下方且该工件夹具取放机构16可在工件夹具升降机构13的驱动下升降。如图7所示，当工件夹具升降机构13下移至搬送工位5上方的搬送口12处时，密封结构15可与搬送工位5的室壁构成密封结构。

多个工件夹具取放机构16可同时分别完成将工件夹具9在搬送工位5和与之毗邻的大气侧搬送平台19上的工件夹具9的取放和互换，从而将完成处理的工件夹具9移出主腔室1和将装载有待工件的工件夹具9移入主腔室1。

如图7所示，本实施例中的工件搬送机构是通过对装载有工件的工件夹具9进行夹取来实现对工件的搬送，尤其是处于搬送工位5内的工件与处于大气侧搬送平台19上的工件之间的互换。在搬送工位5内设置有真空侧夹具固定座35，处于搬送工位5的工件通过其工件夹具装载在真空侧夹具固定座35上。在大气侧搬送平台19上设置有大气侧夹具固定座33，处于大气侧的工件通过其工件夹具装载在大气侧夹具固定座33上。

本实施例中的工件搬送机构主体包括升降模组29、交换臂30、升降模组旋转马达34以及支架。其中，在升降模组29上对称设置有两个交换臂30，两个交换臂30可在升降模组29的驱动下沿高度方向升降，以使交换臂30可夹取对应位置的工件夹具9；图7中，位于左侧的交换臂30对应于大气侧的夹具固定座33上的工件夹具A，而位于右侧的交换臂30则对应于位于真空侧的真空侧夹具固定座35上的工件夹具B。在升降模组29的底部设置有升降模组旋转马达34，升降模组旋转马达34可驱动升降模组29旋转，进而使安装在升降模组29上的两个交换臂30旋转，从而实现两个交换臂30上所夹取的工件夹具9的位置互换。

结合图5和图6所示，每个交换臂30上设置有作为驱动装置的气缸31、作为对接部的电磁铁32以及用于连接气缸31和电磁铁32的支架，其中该支架与气缸31的活塞杆相连接固定，以使支架可在气缸31的驱动下升降，电磁铁32安装在支架的底部两端用于与工件夹具9的导磁部相固定。当电磁铁32得电时其可通过磁吸附的方式与工件夹具9构成磁吸附式的连接固定，从而将工件夹具9固定在支架上并在气缸31的驱动下进行垂直升降；而在电磁铁32断电后，则可解除工件夹具9与电磁铁32之间的磁吸附式固定连接，使工件夹具9与支架相脱离，以便将工件夹具9装载到夹具固定座上。

在大气侧夹具固定座33和真空侧夹具固定座35上分别设置有永磁铁36，该永磁铁36用于与工件夹具9的导磁部构成磁吸附式的连接固定，从而将工件夹具9稳定地架设在夹具固定座上。

本实施例中的工件搬送机构在使用时，包括如下流程：

气缸31降下电磁铁32与工件夹具9接触通电后电磁力吸附住工件夹具9，气缸31驱动提起工件夹具9，然后升降模组29驱动升起交换臂30，升降模组旋转马达34驱动两个交换臂30旋转180°，升降模组29驱动降下交换臂30，气缸31驱动降下工件夹具9至夹具固定座完成，大气侧夹具固定座33和真空侧夹具固定座35上的工件之间的180°互换。

搬送机构还可包括一可升降的顶推机构，该顶推机构设置于导磁部的下方，其用于辅助电磁铁对工件夹具的吸附脱离。当电磁铁通过自上而下吸附工件夹具的导磁部时，顶推机构上升，以向导磁部施加向上的顶推力，从而使导磁部既受到电磁铁方向为上的磁吸力又可受到顶推机构方向为上的顶推力，进而使导磁部可更为方便地从夹具固定座处脱离。该顶推机构可设置在如图5所示的工件夹具A或工件夹具B下方，或设置在工件夹具A和工件夹具B的下方。

顶推机构可与作为磁吸装置的电磁铁共同作用来完成工件夹具的搬取。同时，顶推机构所施加的顶推力的大小可根据电磁铁的作用力大小灵活设置。

在本实施例中，顶推机构可包括动力部件和执行部件，其中动力部件与执行部件连接以驱动其升降。动力部件可采用气缸、电缸等，而执行部件可采用顶推杆等。

如图1所示，搬送工位5侧壁设置有分隔面8。当工件在工位2和搬送工位5之间切换时，分隔面8与工件腔室机构的密封面处存在空隙。如图1所示，搬送腔室下部设置有升降机构18，该升降机构18包括升降驱动装置和升降板17，升降板17可在升降机构18的升降驱动装置的驱动下升降，用于使工件腔室3与主腔室1之间气体隔离。在执行处理或者搬送工位5与主腔室1的外部进行工件交换时，升降板17在升降机构18的作用下上升，并使其中装载在真空侧夹具固定座35上的工件夹具9上升，从而使搬送工位5的分隔面8与工件腔室密封面7处存在的空隙消失，进而保证在进行工件交换时搬送工位5与主腔室1的其他部分相对独立，即不影响主腔室1其他部分的真空状态。

如图1所示，在搬送工位5内设置有搬送腔室侧部阀门45，该搬送腔室侧部阀门45用于保持搬送工位5内的密闭性。而在各工位2内也设置有同样起到密闭作用的工位侧部阀门44。

如图3所示，当处理为真空镀膜时，本实施例中的工件夹具9可以通过偏压导入结构46分别导入不同参数设定的偏压，以提高真空等离子体内带电粒子的能量，提高镀膜效率和镀膜效果。偏压导入结构46通过与工件夹具旋转10相接触以将偏压传导至工件夹具上。

如图9所示，本实施例中的真空处理设备的工位2上所配置的处理机构为镀膜源6，其处理方向所在直线与工件腔室旋转驱动装置的旋转轴所在直线大致平行或重合，即形成卧式结构。然而，在实际设计时，也可将处理机构的处理方向所在直线与工件腔室旋转驱动装置的旋转轴所在直线设置为大致垂直，形成立式结构，该立式结构在一定程度上可以降低设备的占地面积，如图10所示，当镀膜源6作为处理机构时，其位于工件夹具的左右两侧。同样地，也可将处理机构的处理方向与工件腔室旋转驱动装置的旋转轴设置为倾斜状，如图11所示；该倾斜状结构可通过对安装工件夹具的支架的弯折角度进行设计，实现倾斜配置，同时，倾斜角度不超过90°。

当形成如图10所示的立式结构时，工件夹具9呈竖直装载的立式结构，此时，需要根据工件夹具9的装载位置配置相适应的夹具固定座以及对应的搬送机构，同时使搬送机构的磁吸装置对准工件夹具9上的导磁部8位移，从而通过磁吸附的方式实现工件夹具的搬送。同样地，当形成如图11所示的倾斜状结构时，工件夹具呈一定角度倾斜装载的结构，也可通过配置相适应的夹具固定座以及对应的搬送机构实现搬送。

如图9所示的卧式结构、如图10所示的立式结构或如图1所示的倾斜状结构，其均配置了两个处理机构以对工件的两侧表面进行处理。在实际设计时，也可在工位2处可配置两个以上的处理机构以对工件的不同被处理表面进行处理，且每个处理机构与工件的不同被处理表面的数量及位置均构成一一对应。

本实施例在具体实施时：在主腔室1内的各工位2可以是真空镀膜、刻蚀、加热等中的至少一种，总的来说可在主腔室1内配置按处理流程布置多个可单独执行流程中各处理步骤的工位2，并使工件腔室3在工件腔室旋转驱动装置的驱动下按照处理流程依次到各工位2上进行处理，从而实现连续工件的处理的全过程流转。

主腔室1、工位2、搬送工位5可以设置排气系统，当腔室密封机构采用气囊型密封机构时也可设置排气系统。

虽然以上实施例已经参照附图对本发明目的的构思和实施例做了详细说明，但本领域普通技术人员可以认识到，在没有脱离权利要求限定范围的前提条件下，仍然可以对本发明作出各种改进和变换，故在此不一一赘述。

Claims (13)

1.一种真空处理设备，其特征在于：

包括主腔室，所述主腔室设置有多个工位、多个工件腔室、工件腔室旋转驱动装置、腔室密封机构，所述工件腔室可装载工件；

所述工位设置于所述主腔室内部，所述工件腔室设置于所述主腔室的内部；

所述工件腔室旋转驱动装置驱动所述工件腔室在所述工位之间切换，以实现对位于所述工件腔室内的所述工件的连续处理和/或搬送；

所述工件腔室和所述工位通过所述腔室密封机构构成气密结合，进而形成独立且封闭的腔室，所述工件腔室和所述工位可形成真空腔；

所述工位处配置有所述工件的处理机构和/或搬送机构。

2.根据权利要求1所述的一种真空处理设备，其特征在于：多个所述工件腔室呈放射状配置，多个所述工件腔室一端均集结在一连接部上，所述连接部连接所述工件腔室旋转驱动装置，所述工件腔室旋转驱动装置驱动所述连接部上的所述工件腔室在各所述工位之间切换。

3.根据权利要求1所述的一种真空处理设备，其特征在于：所述腔室密封机构包括充放气可控的气囊型密封机构和/或活塞密封机构。

4.根据权利要求3所述的一种真空处理设备，其特征在于：所述气囊型密封机构为充放气密封圈。

5.根据权利要求1所述的一种真空处理设备，其特征在于：所述腔室密封机构与所述工位构成固定连接。

6.根据权利要求1所述的一种真空处理设备，其特征在于：至少一个所述工件腔室配置有至少两个所述处理机构；至少两个所述处理机构的处理方向分别朝向所述工件的不同被处理表面。

7.根据权利要求6所述的一种真空处理设备，其特征在于：所述处理机构的设置数量与所述工件的被处理表面的数量一一对应。

8.根据权利要求1所述的一种真空处理设备，其特征在于：所述工件通过工件夹具呈竖直布置，所述处理机构呈相匹配的竖直布置且对应于所述工件的被处理表面。

9.根据权利要求1所述的一种真空处理设备，其特征在于：所述主腔室还设置有自转驱动装置，所述自转驱动装置用于驱动所述工件腔室内的工件自转。

10.根据权利要求1所述的一种真空处理设备，其特征在于：在所述工位上配置有用于实现所述工件在所述主腔室与外界之间的交换的开口为搬送口；所述工件腔室在所述工件腔室旋转驱动装置下可进入所述搬送口的工作区域，并进而完成所述工件在所述主腔室与外界之间的交换。

11.根据权利要求10所述的一种真空处理设备，其特征在于：在所述搬送口外部设置有工件搬送机构，所述工件搬送机构包括交换旋转升降机构、至少两个工件夹具取放机构，其中所述工件夹具取放机构用于夹取所述工件的工件夹具，所述交换旋转升降机构连接所述工件夹具取放机构并驱动所述工件夹具取放机构位置的互换。

12.根据权利要求10所述的一种真空处理设备，其特征在于：在位于所述搬送口工作区域的所述工件腔室的下部设置有升降机构，所述升降机构用于使所述工件腔室与所述主腔室之间气体隔离。

13.根据权利要求1所述的一种真空处理设备，其特征在于：所述工件通过工件夹具装载于所述工件腔室之中，所述工件夹具连接有偏压导入结构，所述偏压导入结构通过所述工件夹具向所述工件提供偏压。

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