CN207552433U - 一种镀膜机及其系统 - Google Patents

Abstract

一种镀膜机及其系统，其涉及镀膜设备领域。该镀膜机通过可拆卸集成设置蒸碳组件、溅射组件和镀膜组件，使得蒸碳组件、溅射组件和镀膜组件之间能够任意拼装组合，从而在一台镀膜机上即可实现蒸碳、溅射和镀膜三项功能；通过配置膜厚仪，实现了镀膜过程中对于膜厚的实时监控；通过设置溅射试验、溅射定时设定功能，实现在设定时间内自动完成溅射流程；通过采用向下蒸碳模式和与带有拉力弹簧的蒸碳组件进行配合使用，实现了蒸碳过程中碳消耗量的自适应调节。因此，上述的镀膜机及其系统，能够集成蒸碳、溅射和镀膜三项功能于一体，降低了使用者的综合购买成本，提高了蒸碳、溅射和镀膜时的工作效率，具备较高的市场推广应用价值。

Description

一种镀膜机及其系统

技术领域

本实用新型涉及镀膜设备领域，具体而言，涉及一种镀膜机及其系统。

背景技术

常见的镀膜机是在真空条件下进行镀膜的一种机器，而现有技术中镀膜机存在的问题在于，只能在较小的空间环境内完成蒸碳、溅射、镀膜三种功能中的一样，设备功能比较单一，大大降低了镀膜机的操作便捷性和工作效率。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种镀膜机，其能够将蒸碳、溅射和镀膜功能集成于一体进行拼装组合，提高了镀膜机的多功能复合运行能力，使其具备较高的工作效率。

本实用新型的另一目的在于提供一种镀膜机系统，其包括上述的镀膜机，其具有上述镀膜机的各项优点。

本实用新型的实施例是这样实现的：

一种镀膜机，其包括用于进行蒸碳的蒸碳组件、用于溅射的溅射组件和用于镀膜的镀膜组件，蒸碳组件、溅射组件和镀膜组件均可拆卸设置于镀膜机的密封腔室中。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，上述镀膜组件包括用于固定试样的圆盘、设置于圆盘上方的金属蒸发头电极以及与金属蒸发头电极电性连接的钨丝加热器，其中，钨丝呈V型，且缠绕着待蒸发物。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，上述镀膜机包括有操作面板，操作面板设置有样品挡板调节模块组件和样品转速调节模块组件，样品挡板调节模块组件和样品转速调节模块组件与用于控制挡板及圆盘旋转的电机通信电连接，从而控制着镀膜过程中的挡板状态和转速状态，进而通过配置独立的膜厚仪对镀膜过程中的膜厚进行实时监控。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，上述圆盘与金属蒸发头电极之间还设置有用于支撑挡板的圆弧形夹具，操作面板上设置有挡板按钮开关模块，挡板按钮开关模块与圆弧形夹具联动控制着挡板的位置，从而对待镀膜试样进行遮挡，实现试样的局部镀膜。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，上述溅射组件包括上极板和下极板，其中，上极板为阴极，使用的是溅射靶材，下极板设置溅射镀膜试样，其处于零点位。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，上述溅射组件还包括溅射操作面板，溅射操作面板设置有溅射试样模块和正式溅射两个流程模块。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，上述蒸碳组件包括相对设置的一对蒸碳连接件和一对碳棒，每个碳棒设置于对应蒸碳连接件中，且均露出碳棒接触端，两个碳棒接触端相互接触蒸碳连接；

每个碳棒与对应蒸碳连接件连接的一端设置有拉力弹簧，从而使得两个碳棒相互接触进行蒸碳消耗时，能够不断相互抵靠在一起。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，上述蒸碳组件可拆卸设置于密封腔室靠近顶端的位置，溅射组件可拆卸设置于密封腔室的底部。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，上述镀膜机包括与密封腔室密封连通的抽真空装置，抽真空装置设置有用于为密封腔室提供低真空环境的机械泵和用于为密封腔室提供高真空环境的分子泵，以及分别用于测量低真空环境和高真空环境的电阻规和冷规。

一种镀膜机系统，其包括上述的镀膜机和与镀膜机相匹配的电路系统。

本实用新型实施例的有益效果是：本实用新型实施例提供的镀膜机通过在密封腔室内可拆卸集成设置蒸碳组件、溅射组件和镀膜组件，使得蒸碳组件、溅射组件和镀膜组件之间能够任意拼装组合，从而在一台镀膜机上即可实现蒸碳、溅射和镀膜三项功能。因此，本实用新型实施例提供的镀膜机及其系统，能够集成蒸碳、溅射和镀膜三项功能于一体，降低了使用者的综合购买成本，提高了蒸碳、溅射和镀膜时的工作效率，故其具备较高的市场推广应用价值。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例提供镀膜机的平面结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供镀膜机的三维结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供镀膜机的蒸碳组件结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供镀膜机的溅射组件结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供镀膜机的镀膜组件结构示意图。

图标：100-镀膜机；101-针阀；109-放气阀；110-密封腔室；120-蒸碳组件；122-蒸碳连接件；124-碳棒；130-抽真空装置；131-机械泵；132-真空发生装置；133-分子泵；135-冷规；136-真空测量装置；137-电阻规；140-溅射组件；142-上极板；144-下极板；160-镀膜组件；162-圆盘；164-金属蒸发头电极；166-钨丝加热器；168-圆弧形夹具。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”并不表示要求部件绝对水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相通”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

请参照图1，本实施例提供了一种镀膜机100，其主要用于试样镀膜时使用。需要说明的是，本实施例提供的镀膜机100能够集成蒸碳、溅射和镀膜三项功能于一体，降低了使用者的综合购买成本，提高了蒸碳、溅射和镀膜时的工作效率，故其具备较高的市场推广应用价值。

请结合参照图1、图2、图3、图4和图5，具体地，本实施例提供的镀膜机100包括用于进行蒸碳的蒸碳组件120、用于溅射的溅射组件140和用于镀膜的镀膜组件160，蒸碳组件120、溅射组件140和镀膜组件160均可拆卸设置于镀膜机100的密封腔室110中。需要说明的是，本实施例通过在密封腔室110内可拆卸集成设置蒸碳组件120、溅射组件140和镀膜组件160，使得蒸碳组件120、溅射组件140和镀膜组件160之间能够任意拼装组合，从而在一台镀膜机100上即可实现蒸碳、溅射和镀膜三项功能。

进一步地，本实施例镀膜机100还包括与密封腔室110密封连通的抽真空装置130，抽真空装置130设置有用于为密封腔室110提供低真空环境的机械泵131和用于为密封腔室110提供高真空环境的分子泵133，以及分别用于测量低真空环境和高真空环境的电阻规137和冷规135。需要说明的是，由于蒸碳、溅射和镀膜的过程基本上都是需要在真空条件下进行的，所以本实施例才设置了抽真空装置130，其中，抽真空装置130设置于密封腔室110的下部。

具体地，密封腔室110采用玻璃密封结构设计构成，抽真空装置130包括真空发生装置132和真空测量装置136，以及保护气入口和放气口，其中，保护气(如氩气)通过在保护气入口设置的针阀101来控制，最终的放气操作通过在放气口设置的放气阀109来控制。需要说明的是，真空发生装置132包括上述的机械泵131和分子泵133，当开启机械泵131时能够为密封腔室110内提供1×10⁵Pa～2Pa左右的低真空环境，分子泵133启动后，能够为密封腔室110内提供2Pa～1×10^-4Pa左右的高真空环境。与之相对应地，真空测量装置136包括上述的电阻规137和冷规135，其中，开启电阻规137能够测量出1×10⁵Pa～1Pa左右的低真空环境参数，开启冷规135可以实现1Pa～1×10^-3Pa左右的高真空环境测量。

进一步地，请结合参照图2和图3，本实施例提供的蒸碳组件120在进行蒸碳时工作环境为真空度9×10^-3Pa以上，其具备的工作部件包括相对设置的一对蒸碳连接件122和一对碳棒124，每个碳棒124设置于对应蒸碳连接件122中，且均露出碳棒124接触端，两个碳棒124接触端相互接触实现蒸碳连接。需要说明的是，蒸碳组件120是固定可拆卸设置在密封腔室110内的固定杆上，并且位于固定杆的上端，即密封腔室110的顶端，对应地，被蒸试件设置于蒸碳组件120下方(这样的布置方式即为向下蒸碳模式)，这样保持蒸碳组件120的灵活拼装使用，而需要强调的是，本实施例在每个碳棒124与对应蒸碳连接件122连接的一端设置有拉力弹簧，通过拉力弹簧使得两个碳棒124在进行蒸碳消耗时能够不断相互抵靠在一起，保持着它们之间相互接触的状态，从而使得蒸碳过程自动的持续化的高效进行。

进一步地，本实施例提供的溅射组件140是用于溅射成型镀膜使用的，其设置于密封腔室110的底部，且工作的环境为真空度2Pa以下。具体地，其包括上极板142和下极板144，其中，上极板142为阴极，使用的是溅射靶材，下极板144用于设置溅射镀膜试样，其处于零点位。需要说明的是，本实施例还提供了与镀膜机100相匹配的操作面板模块(未示出)，其中，可通过操作面板上的各个按键来对溅射和镀膜进行控制，具体到溅射操作过程中，其对应包括溅射操作面板，溅射操作面板设置有溅射试样模块和正式溅射两个流程模块。

进一步地，溅射试样模块的运行过程为：将试验开关按一下，再旋转高压调节旋钮，根据不同的金属选择合适的电压(如用金靶时为1400V)，直至试验满足镀膜要求后，再按一下试验开关关闭。

进一步地，如果根据镀层度要求，使溅射状态保持一定时间，则预先设定好溅射定时拨码的参数(0～999秒)，再按下溅射开关即可，待定时时间到后，溅射会自动关闭。需要说明的是，上述溅射过程中将溅射试验、正式溅射2个流程进行区分，并且利用8421码拨码开关进行定时设定；采用单片机精确定时器定时，自动完成正式溅射流程，这些均整体上提高了溅射过程中的自动化水平，对于提高溅射质量和效率具有重要促进作用。

进一步地，本实施例提供的镀膜组件160也是可拆卸的设置于密封腔内，其镀膜工作时的环境条件为7×10^-2Pa-5.0×10^-3Pa范围内。具体地，其包括用于固定试样的圆盘162、设置于圆盘162上方的金属蒸发头电极164以及与金属蒸发头电极164电性连接的钨丝加热器166，其中，钨丝呈V型，且缠绕着待蒸发物，通过操作面板上的蒸发开关可选取钨丝所置的电极序号。

进一步地，本实施例提供的操作面板(未示出)还设置有样品挡板调节模块组件和样品转速调节模块组件，样品挡板调节模块组件和样品转速调节模块组件与用于控制挡板及圆盘162旋转的电机通信电连接，控制着镀膜过程中的挡板状态和转速状态，并通过配置膜厚仪对镀膜过程的膜厚状况进行实时显示，进而对镀膜过程中的膜厚进行实时监控，从而使得试样镀膜过程中均匀程度更高。

进一步地，本实施例提供的圆盘162与金属蒸发头电极164之间还设置有用于支撑挡板的圆弧形夹具168，操作面板上设置有挡板按钮开关模块，挡板按钮开关模块与圆弧形夹具168联动控制着挡板的位置，从而对待镀膜试样进行遮挡，实现试样的局部镀膜。

需要说明的是，本实施例在镀膜流程中通过进行上述的镀膜实时监控，使得试样镀膜加工过程中膜厚和镀膜速率得到了有效的控制，进而提高了镀膜的综合效率和质量。

需要强调的是，本实施例提供的蒸碳组件120可拆卸设置于密封腔室110靠近顶端的位置，溅射组件140可拆卸设置于密封腔室110的底部，镀膜组件160可拆卸拼装设置于蒸碳组件120和溅射组件140相对应的区域，使得镀膜机100的集成化程度更高，占用体积更小，却依然保持多功能性。

本实施例还提供一种镀膜机系统，其包括上述的镀膜机100和与镀膜机100相匹配的电路系统。通过电路系统，使得镀膜机100能够稳定有效的传达操作面板所传达的各项指令命令，从而使得镀膜机100上述的各项部件能够稳定可靠的实施蒸碳、溅射和镀膜动作。

综上所述，本实施例提供的镀膜机通过在密封腔室内可拆卸集成设置蒸碳组件、溅射组件和镀膜组件，使得蒸碳组件、溅射组件和镀膜组件之间能够任意拼装组合，从而在一台镀膜机上即可实现蒸碳、溅射和镀膜三项功能；通过配置膜厚仪，实现了镀膜过程中对于膜厚的实时监控；通过设置溅射试验、溅射定时设定功能，实现在设定时间内自动完成溅射流程；通过采用向下蒸碳模式和与带有拉力弹簧的蒸碳组件进行配合使用，实现了蒸碳过程中碳消耗量的自适应调节；通过设置真空度测量装置，完成了从低真空到高真空的全量程采集；通过设置能够提供不同真空环境的抽真空装置，使其密封腔室内的真空环境可调范围变大，从而可以根据客户需求完成实际环境参数的组合配置。因此，本实用新型实施例提供的镀膜机及其系统，能够集成蒸碳、溅射和镀膜三项功能于一体，降低了使用者的综合购买成本，提高了蒸碳、溅射和镀膜时的工作效率，故其具备较高的市场推广应用价值。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种镀膜机，其特征在于，其包括用于进行蒸碳的蒸碳组件、用于溅射的溅射组件和用于镀膜的镀膜组件，所述蒸碳组件、所述溅射组件和所述镀膜组件均可拆卸设置于所述镀膜机的密封腔室中。

2.根据权利要求1所述的镀膜机，其特征在于，所述镀膜组件包括用于固定试样的圆盘、设置于所述圆盘上方的金属蒸发头电极以及与所述金属蒸发头电极电性连接的钨丝加热器，其中，所述钨丝呈V型，且缠绕着待蒸发物。

3.根据权利要求2所述的镀膜机，其特征在于，所述镀膜机包括有操作面板，所述操作面板设置有样品挡板调节模块组件和样品转速调节模块组件，所述样品挡板调节模块组件和所述样品转速调节模块组件与用于控制所述挡板及所述圆盘旋转的电机通信电连接，从而控制着镀膜过程中的挡板状态和转速状态，进而通过配置独立的膜厚仪对镀膜过程中的膜厚进行实时监控。

4.根据权利要求3所述的镀膜机，其特征在于，所述圆盘与所述金属蒸发头电极之间还设置有用于支撑挡板的圆弧形夹具，所述操作面板上设置有挡板按钮开关模块，所述挡板按钮开关模块与所述圆弧形夹具联动控制着所述挡板的位置，从而对待镀膜试样进行遮挡，实现所述试样的局部镀膜。

5.根据权利要求1所述的镀膜机，其特征在于，所述溅射组件包括上极板和下极板，其中，所述上极板为阴极，使用的是溅射靶材，所述下极板设置溅射镀膜试样，其处于零点位。

6.根据权利要求5所述的镀膜机，其特征在于，所述溅射组件还包括溅射操作面板，所述溅射操作面板设置有溅射试样模块和正式溅射两个流程模块。

7.根据权利要求1所述的镀膜机，其特征在于，所述蒸碳组件包括相对设置的一对蒸碳连接件和一对碳棒，每个所述碳棒设置于对应所述蒸碳连接件中，且均露出碳棒接触端，两个所述碳棒接触端相互接触蒸碳连接；

每个所述碳棒与对应所述蒸碳连接件连接的一端设置有拉力弹簧，从而使得两个所述碳棒相互接触进行蒸碳消耗时，能够不断相互抵靠在一起。

8.根据权利要求1-7任意一项所述的镀膜机，其特征在于，所述蒸碳组件可拆卸设置于所述密封腔室靠近顶端的位置，所述溅射组件可拆卸设置于所述密封腔室的底部。

9.根据权利要求8所述的镀膜机，其特征在于，所述镀膜机包括与所述密封腔室密封连通的抽真空装置，所述抽真空装置设置有用于为所述密封腔室提供低真空环境的机械泵和用于为所述密封腔室提供高真空环境的分子泵，以及分别用于测量所述低真空环境和所述高真空环境的电阻规和冷规。

10.一种镀膜机系统，其特征在于，其包括如权利要求1-9任意一项所述的镀膜机和与所述镀膜机相匹配的电路系统。