CN215050665U - 一种新型镀膜设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种新型镀膜设备，包括：真空室，真空室内设置有真空室旋转架，真空室旋转架用悬挂多个挂片架，真空室旋转架的下端设置有行星盘结构，行星盘结构包括固定轮和多个从动轮，每个从动轮与对应的挂板架连接；搬运室，设置有搬运机械手装置和搬运室旋转架，搬运室旋转架与搬运室驱动装置连接，用于悬挂多个挂板架；挂片室，设置有挂片室机械手装置和挂片室输送架，挂片室输送架与挂片室驱动装置连接，用于悬挂多个挂板架；其中，挂板架包括多个挂板。本实用新型能够提高单次镀膜产量。

Description

一种新型镀膜设备

技术领域

本实用新型涉及镀膜工艺领域，尤其涉及一种能够提高镀膜产量的新型镀膜设备。

背景技术

现有镀膜设备如图1和图2所示，包括工艺真空室和搬运真空室2，工作流程如下：工艺真空室1镀膜完成后，工艺室和搬运室间阀门4打开，通过机械手9在真空状态下完成两个腔室的挂板10互换，换完后阀门4关闭，工艺室开始镀膜，搬运室门3打开，设备外机械手更换搬运室和设备外的挂板。现有镀膜设备的挂板10每一片为一个单元，挂在工艺室的转架外侧镀膜，搬运过程每次只能搬运一片，镀膜过程转架外侧只能安装一层挂板，导致每炉产量比较小。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种新型镀膜设备，至少部分解决现有技术中存在的问题。

本实用新型实施例提供一种新型镀膜设备，包括：真空室、搬运室和挂片室，所述真空室内设置有真空室旋转架，所述真空室旋转架用悬挂多个挂片架，所述真空室旋转架的上端与真空室驱动装置连接，所述真空室旋转架的下端设置有行星盘结构，所述挂片架悬挂在所述真空室旋转架的上端和下端之间，所述行星盘结构包括固定轮和多个从动轮，每个从动轮与对应的挂板架连接；所述搬运室设置有搬运机械手装置和搬运室旋转架，所述搬运室旋转架与搬运室驱动装置连接，用于悬挂多个挂板架，所述搬运机械手装置用于实现所述真空室和所述搬运室之间的挂板架的交换操作；所述挂片室设置有挂片室机械手装置和挂片室输送架，所述挂片室输送架与挂片室驱动装置连接，用于悬挂多个挂板架，所述挂片室机械手装置用于实现所述挂片室和所述搬运室之间的挂板架的交换操作；其中，所述挂板架包括多个挂板。

本实用新型实施例提供的新型镀膜设备，由多个挂板组成一个挂板架，然后多个挂板架装在真空室旋转转架、搬运室旋转架、挂片室输送架的外侧，再结合真空室旋转转架的底部的一组行星齿轮系统，使单个挂板架能随真空室旋转转架公转的同时实现自转，保证挂板架上面的每个挂板都能均匀镀膜。这种结构，能够使得每次参与镀膜的挂板数量明显增多；相应的，多个挂板组成一个挂板架，机械手装置搬运过程中每次可搬运多个挂板，从而能够增加每次的镀膜产量。

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，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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它的附图。

图1和图2为现有的镀膜设备的示意图；

图3为本实用新型一实施例提供的镀膜设备的剖视图；

图4为本实用新型一实施例提供的镀膜设备的立体图；

图5为本实用新型一实施例提供的隐藏腔室的镀膜设备的立体图；

图6为本实用新型另一实施例提供的镀膜设备的立体图；

图7为本实用新型实施例的挂片架的结构示意图；

图8为本实用新型实施例的挂片架与从动轮连接的示意图；

图9为图8中圆圈区域的放大图；

图10至图12为本实用新型实施例的机械手装置的示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型实施例进行详细描述。

需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合；并且，基于本公开中的实施例，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，都属于本公开保护的范围。

需要说明的是，下文描述在所附权利要求书的范围内的实施例的各种方面。应显而易见，本文中所描述的方面可体现于广泛多种形式中，且本文中所描述的任何特定结构及/或功能仅为说明性的。基于本公开，所属领域的技术人员应了解，本文中所描述的一个方面可与任何其它方面独立地实施，且可以各种方式组合这些方面中的两者或两者以上。举例来说，可使用本文中所阐述的任何数目个方面来实施设备及/或实践方法。另外，可使用除了本文中所阐述的方面中的一或多者之外的其它结构及/或功能性实施此设备及/或实践此方法。

如图3至图5所示，本实用新型实施例提供一种新型镀膜设备，包括：真空室1、搬运室2和挂片室3。真空室1、搬运室2和挂片室设置在机架4上。真空室1和搬运室2之间以及搬运室和挂片室3之间分别形成有真空阀门5和真空阀门6。以下，对本实用新型的真空室1、搬运室2和挂片室3的具体结构进行详细介绍。

在本实用新型实施例中，真空室1是负责镀膜的腔室，所有跟镀膜相关的组件都装在上面，如图4所示，真空室1的四周分布若干溅射源7和离子源8，设备上还有泵、阀门、冷阱、加热器等辅助组件，因为不属于本实用新型保护的内容，图中没有一一列举。如图3所示，真空室1内设置有真空室旋转架11，真空室旋转架11用悬挂多个挂片架9，真空室旋转架11的上端与安装在真空室1的顶部的真空室驱动装置12连接，以使得真空室旋转架11随真空室驱动装置12一起转动。真空室驱动装置12可为驱动电机。真空室旋转架11的下端设置有行星盘结构，挂片架9悬挂在真空室旋转架的上端和下端之间，行星盘结构包括固定轮13和多个从动轮14，每个从动轮14与对应的挂板架9连接。固定轮13可固定在真空室1的底部上。行星盘结构可使得单个挂板架9能随真空室旋转架11公转的同时实现自转。固定轮和从动轮可为相互啮合的齿轮，也可为传送带结构，也可以为链条结构，本实用新型不作特别限定，只要能够实现单个旋转挂板架9能随真空室旋转架11公转的同时实现自转的功能即可。

在本实用新型实施例中，如图5所示，真空室旋转架11的上端和下端可形成为具有多个圆孔的圆板结构，两者之间通过连接杆连接。在真空室1的底部还设置有支撑法兰15，支撑法兰15上设置有轴承；真空室旋转架11的下端还设置有支撑轴，支撑轴插入设置在轴承中，从而能够保证传动平稳。

此外，真空室1在工作过程中一直处于真空环境，其中镀膜过程中处于高真空环境，跟搬运室换片过程中处于低真空环境。

在本实用新型实施例中，搬运室2设置有搬运机械手装置21和搬运室旋转架22，搬运室旋转架22与搬运室驱动装置23连接，用于悬挂多个挂板架9。搬运室驱动装置23可为驱动电机，设置在搬运室2的顶部，用于带动搬运室旋转架22转动。搬运机械手装置21用于实现真空室1和搬运室2之间的挂板架9的交换操作，具体负责安装及拆卸挂板架9。如图5所示，搬运室旋转架22的上端可形成为多个圆孔的圆板结构，下端形成有中空的环状板，以便在转动时不会碰到机械手装置21。如图3所示，搬运室2底部设置有多个支撑轮24，例如可为3个支撑轮，搬运室旋转架22的下端由这些支撑轮支撑，以保证传动平稳。搬运室2跟真空室1换片过程中处于低真空环境，跟挂片室3换片过程中处于大气环境。

在本实用新型实施例中，挂片室3在工作时一直处于大气环境，即为开放结构。如图3所示，挂片室3中设置有挂片室机械手装置31和挂片室输送架32，挂片室输送架32与挂片室驱动装置33连接，用于悬挂多个挂板架9，挂片室机械手装置33用于实现挂片室3和搬运室2之间的挂板架的交换操作，具体负责安装及拆卸挂板架9。

在本实用新型一实施例中，如图3至图5所示，挂片室输送架32可为环形的输送架，即旋转架。这种情况下，挂片室输送架32可形成为与搬运室旋转架22相同的结构，即挂片室输送架32的上端可形成为多个圆孔的圆板结构，下端形成有中空的环状板，以便在转动时不会碰到机械手装置31。如图3所示，挂片室3的底部设置有多个支撑轮34，例如可为3个支撑轮，挂片室输送架32的下端由这些支撑轮支撑，以保证传动平稳。挂片室输送架32可由安装在真空室3的顶部的驱动电机34驱动。

在本实用新型另一实施例中，如图6所示，挂片室输送架32可为直线形输送架，即挂片架9按直线方式进行输送，可采用现有的任何能够实现直线输送的结构，本实用新型不作特别限定。

进一步地，如图7所示，在本实用新型实施例中，挂板架9可包括挂板架转轴91和挂板架转轴91连接的多个挂板92，例如，在一个示例中，可为3个。挂板架转轴91可为中空结构，挂板架转轴91的上下两端分别设置有两个轴承，分别为轴承93～96。其中，位于外侧的两个轴承即轴承93和96用于与真空室旋转架11、搬运室旋转架22和挂片室输送架32连接，位于内侧的两个轴承即轴承94和95用于与机械手装置21和31连接。为此，机械手装置上形成有两个与轴承相对应的开口槽；搬运室旋转架和挂片室输送架的上下两端沿周向方向可分别形成有多个与轴承相对应的开口槽，以挂住挂片架，带动其移动。开口槽可为具有开口的沉头孔。

如图8和图9所示，在本实用新型实施例中，挂板架转轴91的下端还形成有锯齿状的挂板架拨动齿97。从动轮14的顶部上形成有与挂板架拨动齿97啮合连接的从动轮拨动齿16，并且在从动轮拨动齿16的中间位置还形成有插入到挂板架转轴91的下端的定位件17。具体地，从动轮轴18的顶端形成有从动轮拨动齿16，并设置有定位件17。定位件17可为锥形结构。当机械手装置22带动挂板架9下降的过程中，挂板架9的底部的中空转轴91会在自带的拨动齿97和拨动齿16及中间锥形结构的共同作用下，自动定心并转动方向，达到两种齿啮合状态，当从动轮转动的时候，会带动挂板架9一起转动。

在本实用新型实施例中，机械手装置22和机械手装置32的结构和功能相同，能完成包括整体升、降，伸缩臂伸、缩的动作，这四个动作配合使用，能完成各个腔室换片过程。如图10至图12所示，本实用新型实施例的机械手装置可包括机械手挂钩40，上面开有带开口的沉头孔，用于挂住挂板架9上的中间两个轴承94和95，带动其移动。机械手装置整体升降靠底部安装的升降气缸44实现，升降气缸44的底部可安装于固定支架46上，气缸杆跟升降支架45连接，带动机械手中间支撑架42及伸缩臂41上下移动，中间支撑架42的底部的法兰有4个孔，被导向柱43约束，只能上下运动。伸缩臂41的伸缩运动靠一套齿轮齿条机构实现，齿条48固定于伸缩臂41上，旋转电机53带动传动轴50及齿轮49转动，齿轮49带动跟齿条48固定在一起的伸缩臂41水平移动，伸缩臂41上固定有两个导轨51，中间支撑架42上固定有滑块52，在滑块52和导轨51约束下，伸缩臂41只能水平运动。在本实用新型实施例中，机械手装置可装在安装板54上面，但也可直接安装在搬运室和挂片室的底板上，不需要安装板。具体地，在本实用新型实施例中，机械手装置22可直接安装在搬运室2的底部。在挂片室输送架32为旋转架时，机械手装置23可直接安装在挂片室3的底部。在挂片室输送架32为直线型输送架时，机械手装置23可通过安装板安装。在本实用新型实施例中，机械手装置22的导向柱43可固定在搬运室2的底板上。机械手装置22的中间支撑架42和搬运室2之间还设置有波纹管47，起到升降运动时的密封作用。相应地，升降支架45通过搬运室处的开孔也由橡胶轴封密封，传动轴50通过中间支撑架42处开孔也有橡胶轴封密封。这样，使得搬运室和真空室进行交换操作时，能够整体处于真空环境。机械手装置32上可不设置波纹管和相应的密封结构。机械手装置32的导向柱可设置在挂片室的底板或者安装板上。

本实用新型实施例的机械手装置的工作过程为：伸缩臂41带动两个挂钩40移动到一个挂板架9的底部，升降气缸44升高伸缩臂，伸缩臂41上的挂钩44托住挂板架9中间两个轴承94和95，把挂板架9从一个转架上托起来，然后伸缩臂41带动挂板架9水平移动到下一个转架的位置，升降气缸降低，挂板架9也随之降低，等挂板架9两端的轴承挂在转架的开槽沉头孔中时，伸缩臂缩回，一个换片过程完成。

综上，本实用新型实施例提供的新型镀膜设备，由多个挂板组成一个挂板架，然后多个挂板架装在真空室旋转转架、搬运室旋转架、挂片室输送架的外侧，再结合真空室旋转转架的底部的一组行星齿轮系统，使单个挂板架能随真空室旋转转架公转的同时实现自转，保证挂板架上面的每个挂板都能均匀镀膜。这种结构，能够使得每次参与镀膜的挂板数量明显增多；相应的，多个挂板组成一个挂板架，机械手装置搬运过程中每次可搬运多个挂板，从而能够增加每次的镀膜产量。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种新型镀膜设备，其特征在于，包括：真空室、搬运室和挂片室，所述真空室内设置有真空室旋转架，所述真空室旋转架用悬挂多个挂片架，所述真空室旋转架的上端与真空室驱动装置连接，所述真空室旋转架的下端设置有行星盘结构，所述挂片架悬挂在所述真空室旋转架的上端和下端之间，所述行星盘结构包括固定轮和多个从动轮，每个从动轮与对应的挂板架连接；

所述搬运室设置有搬运机械手装置和搬运室旋转架，所述搬运室旋转架与搬运室驱动装置连接，用于悬挂多个挂板架，所述搬运机械手装置用于实现所述真空室和所述搬运室之间的挂板架的交换操作；

所述挂片室设置有挂片室机械手装置和挂片室输送架，所述挂片室输送架与挂片室驱动装置连接，用于悬挂多个挂板架，所述挂片室机械手装置用于实现所述挂片室和所述搬运室之间的挂板架的交换操作；

其中，所述挂板架包括多个挂板。

2.根据权利要求1所述的新型镀膜设备，其特征在于，所述挂板架还括挂板架转轴，所述多个挂板与所述挂板架转轴连接；所述挂板架转轴的上下两端分别设置有两个轴承，其中，位于外侧的两个轴承用于与真空室旋转架、搬运室旋转架和挂片室输送架连接，位于内侧的两个轴承用于与机械手装置连接。

3.根据权利要求2所述的新型镀膜设备，其特征在于，所述机械手装置上形成有两个与所述轴承相对应的开口槽；所述搬运室旋转架和所述挂片室输送架的上下两端分别形成有多个与所述轴承相对应的开口槽。

4.根据权利要求2所述的新型镀膜设备，其特征在于，所述挂板架转轴为中空轴，所述挂板架转轴的下端还形成有挂板架拨动齿；

所述从动轮上形成有与所述挂板架拨动齿啮合连接的从动轮拨动齿，并且在所述从动轮拨动齿的中间位置还形成有插入到所述挂板架转轴的下端的定位件。

5.根据权利要求4所述的新型镀膜设备，其特征在于，所述定位件为锥形结构。

6.根据权利要求1所述的新型镀膜设备，其特征在于，所述真空室的底部设置有支撑法兰，所述支撑法兰上设置有轴承；

所述真空室旋转架的下端还设置有支撑轴，所述支撑轴插入设置在所述轴承中。

7.根据权利要求1所述的新型镀膜设备，其特征在于，所述搬运室和所述挂片室的底部设置有多个支撑轮，所述搬运室旋转架和所述挂片室输送架的下端分别与对应的支撑轮连接。

8.根据权利要求1至7任一项所述的新型镀膜设备，其特征在于，所述挂片室输送架为环形的输送架或者直线形输送架。

9.根据权利要求1至7任一项所述的新型镀膜设备，其特征在于，所述挂片架包括3个挂板。

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