磁控濺射鍍膜裝置制造方法
【專利摘要】本技術(shù)提供一種能夠有效縮短抽真空時間,節(jié)約能源,提高設(shè)備有效利用率的磁控濺射鍍膜裝置。它包括多個真空腔體,相鄰兩腔體之間以隔板分隔,隔板兩側(cè)壁上開有頂端相對的v型槽,板縫開在兩v型槽的頂端之間;在v型槽處設(shè)置有兩個隔離條,隔離條沿著v型槽長度方向延伸,兩個隔離條位于v型槽對稱軸的兩側(cè),隔離條與v型槽斜側(cè)面相對的表面為與v型槽斜側(cè)面相平行的斜面,兩個隔離條相對的平面相互平行;在v型槽長度方向上,板縫的長度小于隔離條長度,隔離條長度小于v型槽長度;隔離條與驅(qū)動裝置相連;兩個隔離條在驅(qū)動裝置帶動下移動時,隔離條斜面與v型槽斜側(cè)面接觸并在斜側(cè)面的導向下,兩個隔離條相對移動,兩個隔離條相對的平面相接觸。
【專利說明】磁控濺射鍍膜裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本技術(shù)涉及磁控濺射鍍膜裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]柔性卷對卷磁控濺射鍍膜生產(chǎn)過程中,考慮到生產(chǎn)工藝的要求,磁控濺射鍍膜工作腔通常會設(shè)置2個或更多。如果圖1所示的卷對卷磁控濺射鍍膜裝置,殼體100內(nèi)從左到右依次為上料儲藏腔4、磁控濺射工作腔5、磁控濺射工作腔6、下料儲藏腔7,一共有4個真空腔體。相鄰兩個真空腔體之間設(shè)置有隔板12,隔板上開有板縫13。在上料儲藏腔4內(nèi)設(shè)置有放料輥8,在下料儲藏腔7設(shè)置有收卷輥9,在磁控濺射工作腔設(shè)置有磁控濺射靶機
10。需要鍍膜的柔性透明薄膜11經(jīng)放料輥的放卷,通過板縫13依次進入磁控濺射工作腔6,下料儲藏腔7,最后進入下料儲藏腔7經(jīng)收卷輥收卷。
[0003]相鄰的兩個腔體之間通過板縫互為連通,以便于柔性基帶運行。一般情況下,柔性透明薄膜11的寬度為1300_,長度為1000-3000米,由此以來,整個磁控濺射鍍膜裝置的真空腔體空間巨大,一次真空準備時間(由大氣狀態(tài)至真空工作狀態(tài)(通常在10_3-10_7 Pa)約需7-8小時。圖1所示的是兩個工作腔,如果工作腔再增加,真空腔體的數(shù)量還會增加,真空準備時間更長。
[0004]在濺射鍍膜生產(chǎn)過程當中,時常會因上料、更換靶機中的靶材、相應(yīng)腔體清潔、設(shè)備維護等,需要將腔體打開 。操作完成后重新開始抽真空。一次真空準備耗時8小時,一個月中因上料每運行6小時更換一次、靶機中的靶材3天更換一次、相應(yīng)腔體清潔一周一次、設(shè)備維護一周一次等,一個月會開腔數(shù)十次。因開腔后抽真空就要耗時占全部時間的57%,工時利用率極低,而且浪費大量的能源。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本技術(shù)的目的是提供一種能夠有效縮短抽真空時間,節(jié)約能源,提高設(shè)備有效利用率的磁控濺射鍍膜裝置。
[0006]本磁控濺射鍍膜裝置,包括多個真空腔體,相鄰兩腔體之間以隔板分隔,其特征是:隔板兩側(cè)壁上均開有V形槽,兩個V形槽的頂端相對;把相鄰兩腔體連通的板縫開在兩V形槽的頂端之間;在V形槽處設(shè)置有兩個隔離條,隔離條沿著V形槽的長度方向延伸,兩個隔離條位于V形槽的對稱軸的兩側(cè),隔離條與V形槽的斜側(cè)面相對的表面為與V形槽斜側(cè)面相平行的斜面,兩個隔離條相對的平面相互平行;在V形槽的長度方向上,板縫的長度小于隔離條長度,隔離條長度小于V形槽長度;隔離條與驅(qū)動裝置相連;兩個隔離條在驅(qū)動裝置帶動下移動時,隔離條的斜面與V形槽的斜側(cè)面接觸并在斜側(cè)面的導向下,兩個隔離條相對移動,兩個隔離條相對的平面相接觸。
[0007]本技術(shù)的有益效果:需要對打開某一個腔體時,先把該腔體與相鄰的腔體密封分隔,然后再對該腔體進行操作(如維修、清潔等等)。操作完成后,再對該腔體抽真空。由于無需對磁控濺射鍍膜裝置的所有腔體抽真空,所以極大的縮短了真空準備時間,同時也節(jié)約了抽真空的能耗。
[0008]把一個腔體與其它腔體密封分隔的操作過程如下:通過驅(qū)動裝置驅(qū)動該腔體內(nèi)的隔離條向V形槽移動,使得隔離條的斜面與V形槽的斜側(cè)面接觸,之后繼續(xù)驅(qū)動隔離移動,在V形槽斜側(cè)面的導向下,兩個隔離條相對移動,使得兩個隔離條相對的平面把位于兩個隔離條之間的柔性透明薄膜夾緊。此時,兩個隔離條的兩端密封接觸、隔離條與V形槽的斜側(cè)面密封接觸,也就是說,隔離條把與相鄰腔體相通的板縫完全封閉。
[0009]當隔離條把板縫完全封閉后,對該腔體逐漸充氣釋放該腔體的真空,此時該腔體的真空度小于相鄰腔體的真空度,該腔體與相鄰的真空腔體之間則形成壓力差。由于此壓力差的作用,將兩個隔離條推向V形槽的斜側(cè)面,使得兩個隔離條之間以及隔離條與V形槽之間貼合的更緊,閉合程度更好,密封性也更好。所以,由于壓力差的作用,對于驅(qū)動裝置來說,而無需施加更大的外力作用也能達到很好密封效果。這樣,就能可靠的將該腔體與相鄰腔體隔離。當該對腔體操作完畢后,需要該腔體恢復真空時,逐漸對該腔體抽真空,該腔體與相鄰腔體之間的壓力差減小直至消失,施加于隔離條的壓力消除,隔離條在驅(qū)動裝置的作用下方向移動,兩個隔離條相互分離松開被夾緊的柔性透明薄膜,使該腔體和相鄰的腔體又通過板縫連通,即可進入工作狀態(tài)。
[0010]上述的磁控濺射鍍膜裝置,兩個隔離條之間設(shè)置有常態(tài)時使得兩個隔離條相對的平面相互分離的彈性 裝置。彈性裝置能夠使得兩個隔離條在本磁控濺射鍍膜裝置正常工作時相互分離,防止兩個隔離條壓住從隔離條之間通過的柔性透明薄膜。
[0011]上述的磁控濺射鍍膜裝置,驅(qū)動裝置包括能夠沿著V形槽的對稱軸移動的前后移動裝置,兩端分別與隔離條和前后移動裝置鉸接的連桿。最好,兩個連桿之間設(shè)置有常態(tài)時使得連接在連桿上的兩個隔離條相對的平面相互分離的彈性裝置。
[0012]上述的磁控濺射鍍膜裝置,隔離條以彈性材料制成。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1是現(xiàn)有的磁控濺射鍍膜裝置示意圖(原理示意圖)。
[0014]圖2是本技術(shù)的磁控濺射鍍膜裝置示意圖。
[0015]圖3是圖2中的隔板、隔離條等的放大圖(正常工作狀態(tài))。
[0016]圖4是圖2的的隔板、隔離條等的放大圖(隔離條密封板縫的狀態(tài),省略彈簧)。
[0017]圖5是圖3的左視圖。
【具體實施方式】
[0018]參見圖2-5所示的卷對卷磁控濺射鍍膜裝置,殼體100內(nèi)從左到右依次為上料儲藏腔4、磁控濺射工作腔5、磁控濺射工作腔6、下料儲藏腔7,一共有4個真空腔體。相鄰兩個真空腔體之間設(shè)置有隔板12。在上料儲藏腔4內(nèi)設(shè)置有放料輥8,在下料儲藏腔7設(shè)置有收卷輥9,在磁控濺射工作腔設(shè)置有磁控濺射靶機10。需要鍍膜的柔性透明薄膜11經(jīng)放料輥的放卷,通過板縫13依次進入磁控濺射工作腔6,下料儲藏腔7,最后進入下料儲藏腔7經(jīng)收卷輥收卷。
[0019]相鄰兩真空腔體之間以隔板12分隔,隔板兩側(cè)壁上均開有V形槽2、3,兩個V形槽的頂端相對。把相鄰兩腔體連通的板縫13開在兩V形槽的頂端之間。[0020]在各V形槽處設(shè)置有兩個以彈性材料制成的隔離條14、15,隔離條沿著V形槽的長度方向延伸,兩個隔離條位于V形槽的對稱軸的兩側(cè),隔離條14、15與V形槽的斜側(cè)面16、17相對的表面為與V形槽斜側(cè)面相平行的斜面18、19,兩個隔離條相對的平面20、21相互平行。
[0021]在V形槽的長度方向上,板縫的長度小于隔離條長度,隔離條長度小于V形槽長度。驅(qū)動裝置22包括設(shè)置殼體100上能夠相對于殼體沿著V形槽的對稱軸移動的前后移動裝置23,兩端分別與隔離條和前后移動裝置鉸接的連桿24。
[0022]參見圖3,兩個連桿之間設(shè)置有常態(tài)時使得連接在連桿上的兩個隔離條14、15相對的平面20、21相互分離的彈簧25。
[0023]參見圖4,兩個隔離條分別在驅(qū)動裝置帶動下移動時,隔離條的斜面18、19與V形槽的斜側(cè)面16、17接觸并在斜側(cè)面的導向下,兩個隔離條相對移動,兩個隔離條相對的平面20、21把從兩隔離條之間經(jīng)過穿過板縫13的柔性透明薄膜11夾緊。由于柔性透明薄膜11很薄(厚度大約20-200微米),加上隔離條有一定的彈性,在沒有柔性透明薄膜11的兩個隔離條的兩端處,兩個隔離條相對的平面20、21之間也會相互接觸并可靠密封。兩個隔離條14、15與V形槽可以看作的一個可以打開或關(guān)閉的隔離閥門。
[0024]由此,將上料儲藏腔4、磁控濺射工作腔5、磁控濺射工作腔6、下料儲藏腔7等各腔體使用隔板分離開來,并在隔板加上隔離閥門。需要時將需要打開的腔體與相鄰腔體隔離,保持相鄰腔體的真空度。打開的腔體在操作完畢后需要重新抽真空時,抽真空時間很短,減少真空準備時間。一般情況下對單一腔室的真空準備時間僅1-2小時,節(jié)省動力消耗約70%。
[0025]由于腔體隔離時板 縫中有柔性透明薄膜11,由于柔性透明薄膜11寬度達1.3M,加上相鄰的腔體真空度高,要求隔離條的閉合外力也大,否則達不到密閉效果。本加上采用的具有特定截面的隔離條,很好的解決了上述難點,需要密閉時無需驅(qū)動裝置太大的驅(qū)動力,僅推動隔離條與V形槽斜側(cè)面接觸即可。
[0026]在磁控濺射鍍膜裝置正常工作時,各腔體均在真空狀態(tài)中(通常在10_3_10_7 Pa),由于上下卷料、靶材更換、內(nèi)部潔凈處理、設(shè)備維護等因素,時常需要解除腔體真空、打開腔門,進行相應(yīng)的操作。此時僅根據(jù)需要解除真空的腔體,驅(qū)動該腔體內(nèi)的隔離條,使隔離條向V形槽移動。在外力推動隔離條時,由于V形槽的斜側(cè)面的作用,使兩隔離條閉攏。而且,推動外力越大,閉緊效果越好。
[0027]當對需要解除真空的腔體逐漸充氣釋放該腔體的真空時,此時該腔體的真空度小于相鄰腔體的真空度,該腔體與相鄰的真空腔體之間則形成壓力差。由于此壓力差的作用,將兩個隔離條推向V形槽的斜側(cè)面,使得兩個隔離條之間以及隔離條與V形槽之間貼合的更緊,閉合程度更好,密封性也更好。所以,由于壓力差的作用,對于驅(qū)動裝置來說,而無需施加更大的外力作用也能達到很好密封效果。這樣,就能可靠的將該腔體與相鄰腔體隔離。當該腔體需要恢復真空時,逐漸對該腔體抽真空,該腔體與相鄰腔體之間的壓力差減小直至消失,施加于隔離條的外力消除,隔離條在驅(qū)動裝置的作用下打開,使該腔體和相鄰腔體連通,進入工作狀態(tài)。
[0028]本技術(shù)的特點:把磁控濺射鍍膜裝置分割成多空間,分別控制,減少對整個磁控濺射鍍膜裝置整體抽氣,減少動力消耗達70% ;需要隔離時,利用相鄰腔體內(nèi)真空壓力差推動隔離條,保持腔體內(nèi)高真空度;利用壓力差閉緊隔離條,無需太大的外力驅(qū)動,減少驅(qū)動裝置的動力消耗;利用隔離條與V形槽的配合,在外力推動下,力量越大,閉緊效果越好;隔離條之間、隔離條與V形槽之間采用面接觸,接觸面積大,密閉性好;結(jié)構(gòu)簡單,易于控制,控制驅(qū)動系統(tǒng)耗能、成本費用低。
【權(quán)利要求】
1.磁控濺射鍍膜裝置,包括多個真空腔體,相鄰兩腔體之間以隔板分隔,其特征是:隔板兩側(cè)壁上均開有V形槽,兩個V形槽的頂端相對;把相鄰兩腔體連通的板縫開在兩V形槽的頂端之間;在V形槽處設(shè)置有兩個隔離條,隔離條沿著V形槽的長度方向延伸,兩個隔離條位于V形槽對稱軸的兩側(cè),隔離條與V形槽斜側(cè)面相對的表面為與V形槽斜側(cè)面相平行的斜面,兩個隔離條相對的平面相互平行;在V形槽的長度方向上,板縫的長度小于隔離條長度,隔離條長度小于V形槽長度;隔離條與驅(qū)動裝置相連;兩個隔離條在驅(qū)動裝置帶動下移動時,隔離條的斜面與V形槽的斜側(cè)面接觸并在斜側(cè)面的導向下,兩個隔離條相對移動,兩個隔離條相對的平面相接觸。
2.如權(quán)利要求1所述的磁控濺射鍍膜裝置,其特征是:兩個隔離條之間設(shè)置有常態(tài)時使得兩個隔離條相對的平面相互分離的彈性裝置。
3.如權(quán)利要求1所述的磁控濺射鍍膜裝置,其特征是:驅(qū)動裝置包括能夠沿著V形槽的對稱軸移動的前后移動裝置,兩端分別與隔離條和前后移動裝置鉸接的連桿。
4.如權(quán)利要求3所述的磁控濺射鍍膜裝置,其特征是:兩個連桿之間設(shè)置有常態(tài)時使得連接在連桿上的兩個隔離條相對的平面相互分離的彈性裝置。
5.如權(quán)利要求1所述的磁 控濺射鍍膜裝置,其特征是:隔離條以彈性材料制成。
【文檔編號】C23C14/35GK103789739SQ201410029234
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2014年1月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月22日
【發(fā)明者】王魯南, 王建華, 竇立峰 申請人:南京匯金錦元光電材料有限公司