模块化腔体与真空镀膜装置的制作方法

1.本实用新型涉及真空镀膜技术领域，特别是涉及模块化腔体与真空镀膜装置。


背景技术：

2.物理气相沉积技术是真空镀膜技术中的一种常用技术。物理气相沉积技术 (pvd)是指在真空条件下采用物理方法将材料源(固体或液体)表面气化成气态原子或分子，或部分电离成离子，并通过低压气体(或等离子体)在基体表面沉积具有某种特殊功能的薄膜的技术。
3.在真空镀膜时，通常使用真空镀膜装置进行镀膜。真空镀膜装置可以对其中的工件进行真空镀膜，使得工件表面形成对应薄膜。
4.然而，目前的真空镀膜装置一旦出现问题，不易维修。


技术实现要素：

5.基于此，有必要针对真空镀膜装置不易维修的问题，提供一种模块化腔体与真空镀膜装置。
6.一种模块化腔体，包括第一框体与第二框体，所述第一框体与所述第二框体均设置有至少一个安装位，所述安装位用于与功能模块可拆卸连接；
7.所述第一框体具有工件位，所述工件位用于放置工件，所述第二框体可相对于所述第一框体开合；
8.当第二框体相对所述第一框体闭合时，所述第一框体与所述第二框体之间形成真空镀膜空间。
9.在其中一个实施例中，所述第一框体具有第一抵接面，所述第二框体具有第二抵接面；
10.当所述第二框体相对于所述第一框体闭合时，所述第一抵接面与所述第二抵接面抵接。
11.在其中一个实施例中，所述第一抵接面设置有第一凸缘，所述第二抵接面设置有第二凸缘；
12.当所述第二框体相对于所述第一框体闭合时，所述第一凸缘与所述第二凸缘抵接。
13.在其中一个实施例中，还包括转动结构，所述第一框体通过所述转动结构与所述第二框体转动连接。
14.在其中一个实施例中，所述转动结构包括铰链，所述铰链的一端与所述第一框体连接，所述铰链的另一端与所述第二框体连接。
15.在其中一个实施例中，所述第一框体与所述第二框体均设置有冷却槽，所述冷却槽内设置有冷却管，所述冷却管用于通入冷却介质。
16.在其中一个实施例中，所述第一框体与第二框体均设置有安装通槽，所述安装通
槽的槽壁界定所述安装位；所述安装通槽的槽壁与所述功能模块可拆卸连接。
17.在其中一个实施例中，所述安装通槽包括第一槽段与第二槽段，所述第一槽段位于远离第一框体与第二框体闭合抵接的一侧，所述第一槽段的横截面积大于所述第二槽段的横截面积。
18.在其中一个实施例中，还包括安装件，所述安装件的一端与所述第一槽段的外壁连接，所述安装件的一端用于与所述功能模块连接。
19.一种真空镀膜装置，包括上述的模块化腔体。
20.上述模块化腔体，可以通过将第一框体与第二框体相对开合，使得维修人员可以便于进入腔体内部空间进行维修。而且通过安装位与功能模块可拆卸连接，使得对应功能模块需要维修或更换时，将其从对应的安装位取下即可，大大降低了真空镀膜装置的维修难度与维修成本。
附图说明
21.图1为本实用新型的一实施例所提供的模块化腔体的结构示意图；
22.图2为图1中第二框体相对第一框体打开的结构示意图；
23.图3为本实用新型的一实施例所提供的模块化腔体的结构示意图(功能模块安装于第一框体的一个安装位)。
24.附图标记说明：
25.100、第一框体；110、第一抵接面；120、第一凸缘；130、工作位；200、第二框体；210、第二抵接面；220、第二凸缘；300、转动结构；310、铰链； 400、紧固结构；410、紧固件；500、安装位；510、安装通槽；511、第一槽段； 512、第二槽段；600、安装件；700、真空镀膜空间；800、功能模块。
具体实施方式
26.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。
27.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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，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。
28.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
29.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
30.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
31.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
32.本技术的一实施例提供了一种真空镀膜装置，其包括主体、模块化腔体(图 1-图3中示出)与功能模块800(图3中示出)。模块化腔体与主体固定连接，功能模块800可拆卸地与模块化腔体连接。其中，功能模块800可以为离子源发射模组、加热模组、分子泵模组、机械泵模组或检测模组(电路检测模组、气路检测模组、水路检测模组、朗缪尔探针模组或集合前述至少两个功能的检测模组)等中的任意一种。
33.如图1-图3所示，本技术的一实施例提供的一种模块化腔体，包括第一框体100与第二框体200。
34.其中，第一框体100与主体固定连接。第一框体100的底部具有工件位。待镀膜的工件可安装于工件位进行真空镀膜。
35.第二框体200与第一框体100可拆卸连接。第二框体200可相对于第一框体100开合。当第二框体200相对于第一框体100闭合时，第一框体100与第二框体200之间形成供工件容纳的真空镀膜空间700。当第二框体200相对于第一框体100打开时，可以将真空镀膜空间700内的各部件暴露在外部，便于进行维修。
36.通过将模块化腔体设置成可相对开合的第一框体100与第二框体200后，在对真空镀膜装置进行维修时，可以较为轻松地将真空镀膜空间700内的各部件暴露于外部，便于维修。而且由于功能模块800与模块化腔体可拆卸连接，因此在维修过程中，可根据实际情况讲相对应的功能模块800拆卸，便于维修。
37.如图1与图2所示，在一些实施例中，第一框体100具有第一抵接面110。第二框体200具有第二抵接面210。当第二框体200相对于第一框体100闭合时，第一抵接面110与第二抵接面210相抵接。
38.第一抵接面110与第二抵接面210的设置，可以在一定程度上增大第一框体100与第二框体200的连接处的接触面积。由于在真空镀膜的过程中，真空镀膜空间700内需要保持一定的真空度，因此，可以在气压的作用下，实现第一框体100与第二框体200压紧。
39.在一些实施例中，第一抵接面110设置有第一凸缘120。第二抵接面210设置有第二
凸缘220。当第二框体200相对于第一框体100闭合时，第一凸缘120 与第二凸缘220抵接。第一凸缘120与第二凸缘220的设置，可以增加第一框体100与第二框体200的相对接触面积。
40.具体的，在一些实施方式中，第一凸缘120与第二凸缘220均可以为环形凸缘。第一凸缘120与第二凸缘220延伸的方向，可以为远离真空镀膜空间700 的方向。在其中一些实施方式中，环形凸缘的宽度可以为40mm-60mm。
41.在另一些实施方式中，第一凸缘120可以为条形凸缘，仅与第一抵接面110 的某一侧边连接。对应的，第二凸缘220也可以为条形凸缘，与第二抵接面210 的对应侧边连接。
42.第一凸缘120与第一框体100固定连接，连接方式可以为焊接或一体成型，也可以为其他的连接方式。第二凸缘220与第二框体200的连接方式可以相同，故不再赘述。
43.在一些实施例中，第一凸缘120与第二凸缘220均设置有法兰密封槽以及冷却槽。第一凸缘120与第二凸缘220所设置的法兰密封槽可以实现相对应，以提高第一凸缘120与第二凸缘220之间的气密性。而冷却槽内可以设置有冷却管，冷却管内可以流动冷却物质，比如冷却水。冷却管的设置可以对第一凸缘120与第二凸缘220降温，进而对第一框体100与第二框体200降温。
44.第一框体100与第二框体200的可拆卸连接方式，可以选择转动连接或螺栓连接，也可以选择其他的连接方式。在图示实施例中，第一框体100与第二框体200转动连接，以便于后续第二框体200与第一框体100相对闭合时，二者便于对位。
45.下面以第一框体100与第二框体200转动连接为例进行说明。
46.如图1-图3所示，模块化腔体还包括转动结构300。转动结构300的一端与第一框体100连接，转动结构300的另一端与第二框体200连接。当转动结构300位于第一状态时，第二框体200相对于第一框体100闭合。当转动结构 300位于第二状态时，第二框体200相对于第一框体100打开。
47.具体的，在一些实施例中，转动结构300包括铰链310。铰链310的一端与第一框体100连接，铰链310的另一端与第二框体200连接。在其中一些实施方式中，铰链310的一端可以与第一凸缘120连接，铰链310的另一端可以与第二凸缘220连接，以实现第二框体200相对于第一框体100打开。
48.在一些实施例中，转动结构300可以包括第一转动板，第二转动板与铰链 310。第一转动板的一端与第一框体100连接，所述第一转动板的另一端与铰链 310活动连接，所述第二转动板的一端与第二框体200连接，所述第二转动板的另一端与铰链310活动连接。第一转动板与第二转动板的设置，可以增大铰链310与第一框体100、第二框体200之间的连接处的面积，便于安装。
49.在一些实施例中，转动结构300的数量可以为一个以上，比如可以为两个、三个。当转动结构300的数量为两个及以上时，相邻转动结构300沿第一框体 100或第二框体200的高度方向间隔设置。
50.在一些实施例中，第一框体100与第二框体200通过气压进行压合。此外，在一些其他的实施例中，第一框体100与第二框体200还可以通过增加紧固结构400的方式，加强二者的连接。
51.如图1与图2所示，在一些实施例中，紧固结构400包括紧固件410，紧固件410穿过第一框体100或第二框体200的二者之任一，并与第一框体100或第二框体200的二者之另一
可拆卸连接。紧固件410可以与第一框体100或第二框体200的二者之另一螺纹连接，也可以为其他的连接方式。
52.在一些其他实施例中，紧固结构400也可以包括插接件。插接件的一端与第一框体100或第二框体200的二者之任一固定连接，第一框体100或第二框体200的二者之另一开设有对应的插接槽。插接件可以与插接槽对应。插接件与插接槽的设置可以增加第一抵接面110与第二抵接面210之间的连接面积，而且插接件也具有一定的对位作用，可以在安装转动结构300时，对第一框体 100与第二框体200进行对位，便于安装。
53.此外，第一框体100与第二框体200均设置有至少一个安装位500。安装位500可以与功能模块800可拆卸连接。在图示实施例中，安装位500的数量为多个，且可以分别设置在第一框体100与第二框体200的不同方向的侧壁上。
54.第一框体100与第二框体200设置安装位500的方式一致，因此，下面以第一框体100上所设置的安装位500为例进行说明。
55.第一框体100可以为多边形框体。第一框体100的各边所在的侧壁，可以均开设有安装位500，也可以其中的部分侧壁开设有安装位500。
56.如图1-图3所示，在一些实施例中，第一框体100的侧壁开设有安装通槽510，安装通槽510的槽壁界定前述安装位500。安装通槽510贯穿第一框体100 的该侧壁。功能模块800部分或全部位于安装通槽510内。
57.在一些实施例中，安装通槽510包括第一槽段511与第二槽段512。第一槽段511位于远离第一框体100与第二框体200闭合抵接的一侧。也就是说，第一槽段511至第二槽段512的方向，为逐渐靠近真空镀膜空间700的方向。第一槽段511的横截面积大于第二槽段512的横截面积。
58.在进行安装功能模块800时，功能模块800的部分伸入第二槽段512，并朝向真空镀膜空间700。功能模块800的其余部分位于第一槽段511内，且功能模块800的部分侧壁与第二槽段512与第一槽段511的连接处的第二槽段512的开口处抵触。也就是说，第二槽段512的开口处相当于形成一个平面，该平面与功能模块800的部分表面抵触。
59.第一槽段511的横截面积大于第二槽段512的横截面积，实现功能模块800 在安装后，功能模块800与安装通槽510的抵接处具有一定的气密性。而且当真空镀膜装置在对工件进行真空镀膜的过程中，气压可以使得功能模块800与安装通槽510抵接的更加紧密。
60.这里需要注意的是，在一些实施例中，也可以使用盲板替代空缺的功能模块800。也就是说，在一些实施例中，可采用盲板填充至安装通槽510，以保证在无需过多种类功能模块800时，可使得腔体的侧壁具有气密性，保证真空镀膜空间700的真空度。
61.如图3所示，在一些实施例中，模块化腔体还包括安装件600。安装件600 的一端与功能模块800连接。安装件600的另一端与第一槽段511(图1与图2 中示出)的外壁连接。安装件600的设置可以使得功能模块800与位于安装通槽510内，当第二框体200相对于第一框体100打开后，真空镀膜空间700内的真空度不存在后，使得功能模块800较为稳固地与第一框体100连接。
62.在一些实施例中，安装件600为片状安装件600。安装件600位于第一框体 100与功能模块800的连接处。在一些实施例中，可以通过连接杆之类的连接零件，穿过安装件600的一侧并与第一框体100连接，通过安装件600与第二槽段512端面对功能模块夹紧，实现连
接。
63.在一些其他的实施例中，安装件600可以为转动安装件600。转动安装件 600的一侧与第一框体100外壁转动连接，转动安装件600的另一侧可以与功能模块800远离第二槽体的侧壁抵触，以使转动安装件600与第二槽段512的侧壁对功能模块进行夹紧。
64.在另一些实施例中，安装件600也可以选择螺纹安装件600。螺纹安装件 600可以穿过功能模块并与第二槽体的侧壁螺纹连接，实现功能模块与第一框体 100的连接。
65.在一些实施例中，当第一框体100与第二框体200相对闭合时，沿水平方向对模块化腔体进行切割以获得横截面，该横截面形状为多边形。比如可以为六边形、八边形、十边形、十二边形等。在图示实施例中，模块化腔体的横截面面积为八边形。相比于圆形的模块化腔体来说，多边形的模块化腔体可以安装较多的功能模块800，有效提高模块化腔体的通用性。
66.第一框体100与第二框体200可以为等大，也可以第一框体100大于第二框体200。比如，在图示实施例中，第一框体100大于第二框体200。第一框体100占八边形的八分之五，第二框体200占八边形的八分之三。该设置方式可以使得工件得以自由进出的真空镀膜空间700的同时，保证开合第二框体200 时，真空镀膜装置具有较好的整体稳定性。此外，上述设置也可降低装置的整体成本。
67.在其他实施例中，第一框体100可以占模块化框体的一半，第二框体200 则可以占模块化腔体的另一半。这里需要说明的是，无论第一框体100、第二框体200的占比如何，仅需当第二框体200相对于第一框体100打开时，可以取放工件或便于进行维修即可。
68.上述模块化腔体，可以通过将第一框体100与第二框体200相对开合，使得维修人员可以便于进入腔体内部空间进行维修。而且通过安装位500与功能模块800可拆卸连接，可以在不同的镀膜工艺中选取不同的功能模块800，增大真空镀膜装置的兼容性。此外，安装位500与功能模块800可拆卸连接可以实现对应功能模块800需要维修或更换时，将其从对应的安装位500取下即可，降低了真空镀膜装置的维修难度与维修成本。
69.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
70.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。