CN205024315U - 一种水平往复式溅镀设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种水平往复式溅镀设备，包括依次相连的进料腔体、预处理腔体、第一缓冲腔体、溅镀室、第二缓冲腔体和出料腔体，溅镀室由若干个溅镀腔体组成；溅镀腔体包括两个平行设置于溅镀腔体第一内侧壁上的靶材组件、一设置在两个靶材组件下方的遮蔽件和一与两个靶材组件相对设置且靠近溅镀腔体第二内侧壁的均气挡板，与第一内侧壁相对的外侧壁上设置有真空计，与第二内侧壁相对的外侧壁上设置有涡轮分子泵；靶材组件包括中间圆柱电极和与其相匹配的外围圆筒靶材，圆筒靶材至少包括两种尺寸相同但材料不同的靶材。与现有技术相比，本实用新型能够使用较少的腔体与靶材对应旋转，往复移动完成多层膜的真空溅镀，大大的节约了成本，提高了加工场所的空间利用率。

Description

一种水平往复式溅镀设备

技术领域

本实用新型涉及一种溅镀设备，特别涉及一种水平往复式溅镀设备。

背景技术

真空镀膜技术初现于20世纪30年代，四五十年代开始出现工业应用，工业化大规模生产开始于20世纪80年代，在电子、宇航、包装、装潢、烫金印刷等工业中取得广泛的应用。真空镀膜是指在真空环境下，将某种金属或金属化合物以气相的形式沉积到材料表面(通常是非金属材料)，属于物理气相沉积工艺。在真空镀膜技术中，真空溅镀技术是常用的一种，其原理是在高真空环境中将氩、氖等惰性气体散布于具高电位差的二金属板之间，惰性气体与电子撞击形成等离子，等离子内的氩、氖等惰性离子受电场加速而撞击到靶材的表面，靶材上的原子被撞击后飞到基材的表面，基材表面经靶材原子沉积后即可形成薄膜。

目前，常用的真空溅镀设备都为连续式非往复式溅镀设备，如公开号为CN130147048的中国专利，该专利中就公开了一种连续式溅镀设备，该设备为目前最为常用的真空溅镀设备。但是，该典型的真空溅镀设备有两个缺点，第一，当需要溅镀的材料要镀多层膜时，真空溅镀设备的溅镀腔体就会增多，随之会产生真空溅镀设备过长的问题，有些真空溅镀设备甚至会达到40-50米，制造成本过高，占用空间很大。第二个缺点在于，目前很多真空溅镀设备的靶材会采用方形靶材，这种靶材的缺点是其表面积相对于圆形靶材来说会小一些，不仅释放原子不均匀，且释放原子的量也未有圆形靶材的多。

发明内容

本实用新型的目的，就是为了解决上述问题而提供了一种水平往复式溅镀设备，这种溅镀设备的靶材采用圆筒形，且一圆筒上有多个靶材，只需少量溅镀腔体就可以连续完成多层不同膜的溅镀工作，节约成本。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种水平往复式溅镀设备，包括依次相连的进料腔体、预处理腔体、第一缓冲腔体、溅镀室、第二缓冲腔体和出料腔体，所述溅镀室由若干个溅镀腔体组成；所述溅镀腔体包括两个平行设置于所述溅镀腔体第一内侧壁上的靶材组件、一设置在所述两个靶材组件下方的遮蔽件和一与所述两个靶材组件相对设置且靠近所述溅镀腔体第二内侧壁的均气挡板，与所述第一内侧壁相对的外侧壁上设置有真空计，与所述第二内侧壁相对的外侧壁上设置有涡轮分子泵；所述靶材组件包括中间圆柱电极和与其相匹配的外围圆筒靶材，所述圆筒靶材由至少两种尺寸相同但材料不同的靶材组成。

上述的一种水平往复式溅镀设备，其中，所述溅镀室由两个溅镀腔体组成。

上述的一种水平往复式溅镀设备，其中，所述圆筒靶材包括两种材料不同的靶材，每种靶材均呈半圆筒状。

上述的一种水平往复式溅镀设备，其中，所述进料腔体、预处理腔体、第一缓冲腔体、第二缓冲腔体和出料腔体的外侧壁上均设置有与所述五个腔体连通的真空计和涡轮分子泵。

本实用新型的有益效果如下：

与现有技术相比，本实用新型的最大特点是该溅镀设备为往复式真空溅镀设备。其溅镀的靶材使用圆筒形靶材，且一个圆筒上可以有多种不同材料的靶材，这样在溅镀的过程中，如需镀多层膜，只需转动圆筒形靶材的位置就可以实现。这样就不需要像现有技术那样，采用多个溅镀腔体的方法，完成多层膜的连续溅镀，而是采用较少的溅镀腔体和靶材对应旋转，往复移动完成多重镀膜的工作。减少了溅镀腔体需求，整个溅镀设备的造价会大大的降低，且溅镀设备所占用的空间比现有的溅镀设备小了很多，有利于生产。

附图说明

图1是本实用新型的溅镀设备的结构示意图；

图2是溅镀设备的靶材组件的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图，对本实用新型作进一步说明。

请参阅图1，图1示出了本实用新型的溅镀设备，该溅镀设备的主要作用是对基材1进行镀膜处理。连续溅镀设备依次包括进料腔体2、预处理腔体3、第一缓冲腔体4、两个溅镀腔体5、第二缓冲腔体6和出料腔体7，每一个腔体的外侧面上均设置有与腔体连通的一个真空计8和一个涡轮分子泵9。

每个腔体都设置有基材通道，且每个腔体都有闸门可使其单独密封，真空计8的作用是把控每个腔体内的真空程度，涡轮分子泵9用来控制每个腔体的真空程度。

待镀膜的基材1首先进入进料腔体2，进料腔体2的主要作用是避免基材1直接进入高真空腔体区域，进料腔体2只需保持在低真空状态即可。

随后，基材1从进料腔体2进入到预处理腔体3中，预处理腔体主要的作用是对基材进行加热、清洁等，预处理腔体3需要保持在高真空状态。

经过预处理的基材1此时可以进入第一缓冲腔体4，由于本实用新型是水平往复式溅镀设备，所以第一缓冲腔体4主要的作用是暂时存储基材，等待基材的再次镀不同材料的膜，第一缓冲腔体4的也是高真空腔体。

请参阅图2，值得注意的是，本实用新型的靶材组件51呈圆筒型结构，且包括圆柱电极511、靶材A512和靶材B513，靶材A512和靶材B513尺寸相同且均呈半圆筒状，且该靶材组件可以旋转。

然后，基材1先后进入两个溅镀腔体5，两个溅镀腔体的结构和作用是相同的，之所以设置两个溅镀腔体5，是为了使溅镀更加均匀和充分。溅镀腔体5包括两个靶材组件51，靶材组件51设置在溅镀腔体的第一内侧壁52上，这时，靶材组件51的靶材A512正对基材1。两个个靶材组件51的下方设置有遮蔽件53，遮蔽件53与第一内侧壁52平行，与第一内侧壁相对的外侧壁上设置有一个真空计8。溅镀腔体5还包括与两个靶材组件51相对设置且靠近溅镀腔体的第二内侧壁54的均气挡板55，与第二内侧壁54相对的外侧壁上设置有一个涡轮分子泵9。均气挡板55需要与涡轮分子泵9的连接口悬空设置，但需要覆盖该连接口。两个溅镀腔体5都处于高真空状态。

当基材1进入第二个溅镀腔体5完成溅镀后，基材1原路返回到第一缓冲腔体4中，这时，调整旋转靶材组件51，将靶材B513正对基材1。随后，在第一缓冲腔体4中的基材1再一次进入溅镀腔体5之中，完成第二次溅镀。溅镀结束之后，基材1进入第二缓冲腔体6，随后由第二缓冲腔体6进入到出料腔体7的出口处取出，这样便完成了整个溅镀过程。

以上的实施例是将基材镀两层不同的材料时的方法，如果要镀更多的不同材料，只需增加靶材组件51之中靶材的数量和适当增加溅镀腔体，但需要注意，靶材的尺寸大小是相同的，且所有靶材拼装起来能够组成一个与圆柱电极511相匹配的圆筒靶材。

本实用新型通过以上的设计，能够使用较少的腔体与靶材对应旋转，往复移动完成多层膜的真空溅镀，大大的节约了成本，提高了加工场所的空间利用率。

以上实施例仅供说明本实用新型之用，而非对本实用新型的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变型，因此所有等同的技术方案也应该属于本实用新型的范畴，应由各权利要求所限定。

Claims (4)

1.一种水平往复式溅镀设备，其特征在于，包括依次相连的进料腔体、预处理腔体、第一缓冲腔体、溅镀室、第二缓冲腔体和出料腔体，所述溅镀室由若干个溅镀腔体组成；所述溅镀腔体包括两个平行设置于所述溅镀腔体第一内侧壁上的靶材组件、一设置在所述两个靶材组件下方的遮蔽件和一与所述两个靶材组件相对设置且靠近所述溅镀腔体第二内侧壁的均气挡板，与所述第一内侧壁相对的外侧壁上设置有真空计，与所述第二内侧壁相对的外侧壁上设置有涡轮分子泵；所述靶材组件包括中间圆柱电极和与其相匹配的外围圆筒靶材，所述圆筒靶材由至少两种尺寸相同但材料不同的靶材组成。

2.如权利要求1所述的一种水平往复式溅镀设备，其特征在于，所述溅镀室由两个溅镀腔体组成。

3.如权利要求1所述的一种水平往复式溅镀设备，其特征在于，所述圆筒靶材包括两种材料不同的靶材，每种靶材均呈半圆筒状。

4.如权利要求1所述的一种水平往复式溅镀设备，其特征在于，所述进料腔体、预处理腔体、第一缓冲腔体、第二缓冲腔体和出料腔体的外侧壁上均设置有与所述五个腔体连通的真空计和涡轮分子泵。