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CN116623142A - 一种用于圆形靶磁控溅射的多工位转架 - Google Patents

一种用于圆形靶磁控溅射的多工位转架 Download PDF

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CN116623142A
CN116623142A CN202310374520.8A CN202310374520A CN116623142A CN 116623142 A CN116623142 A CN 116623142A CN 202310374520 A CN202310374520 A CN 202310374520A CN 116623142 A CN116623142 A CN 116623142A
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CN
China
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magnetic fluid
gear
rotation
insulating
mounting
Prior art date
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Pending
Application number
CN202310374520.8A
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English (en)
Inventor
骆水连
周晖
张延帅
魏广
许戬
贵宾华
杨拉毛草
蒋钊
鲜昌卫
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Lanzhou Institute of Physics of Chinese Academy of Space Technology
Original Assignee
Lanzhou Institute of Physics of Chinese Academy of Space Technology
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Publication date
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Priority to CN202310374520.8A priority Critical patent/CN116623142A/zh
Publication of CN116623142A publication Critical patent/CN116623142A/zh
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    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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Abstract

本发明公开了一种用于圆形靶磁控溅射的多工位转架,包括:镀膜腔体、公转盘、自转齿轮,中心一级齿轮,中心二级齿轮,二级传动齿轮,磁流体一,磁流体二,伺服电机,变频电机以及绝缘零件;镀膜腔体的底板上设置第一安装孔和第二安装孔;第一安装孔下端设置第一安装接管,第一安装接管上端焊接在第一安装孔内,第一安装接管下端端面焊接水平的第一安装盘,第一安装盘底部设置水平的绝缘盘一,腔体绝缘盘一与第一安装盘螺接固定在一起,磁流体一安装在绝缘盘一上,安装螺钉外侧套有绝缘垫,实现磁流体和镀膜腔体之间的绝缘。本发明可同时满足单层或者多层薄膜沉积的均匀性,镀膜质量高。

Description

一种用于圆形靶磁控溅射的多工位转架
技术领域
本发明涉及薄膜沉积技术领域,具体是一种用于圆形靶磁控溅射的多工位转架。
背景技术
随着市场对镀膜产品需求量的增加,对产品的均匀性要求越来越高,基体的种类也不再单一化,行星类工件盘转架的设计要求也日趋多样化,对于传统的公自转盘,大多都是公自转一体化,即在镀膜过程中,通过工件在公转的同时进行自转来保证薄膜沉积的均匀性,但是在多个圆形靶存在的溅射系统中,如果是沉积单一的膜层,必然导致靶材的浪费,所以需要设计出一种自转单独能够对准某一个沉积靶位进行溅射的工件盘系统。在沉积多层膜的过程中,需要样品逐个对准相应的溅射靶材进行不同膜层的沉积,所以还需要工件盘在旋转过程中让任意一个工位的自转盘可以对准需要沉积的靶位,所以需要设计一种同时具备三种功能的圆形靶磁控溅射的多工位转架装置,才能满足单层或者多层薄膜沉积的均匀性,来提高膜层的质量。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种用于圆形靶磁控溅射的多工位转架,以解决现有的镀膜设备不能同时满足单层或者多层薄膜沉积的均匀性、镀膜质量低等问题。
本发明的技术方案:一种用于圆形靶磁控溅射的多工位转架,其特征在于,包括:镀膜腔体、公转盘、自转齿轮,中心一级齿轮,中心二级齿轮,二级传动齿轮,磁流体一,磁流体二,伺服电机,变频电机以及绝缘零件;其中,
所述镀膜腔体的底板上设置第一安装孔和第二安装孔;
所述第一安装孔下端设置第一安装接管,所述第一安装接管上端焊接在第一安装孔内,第一安装接管下端端面焊接水平的第一安装盘,所述第一安装盘底部设置水平的绝缘盘一,所述绝缘盘一与所述第一安装盘通过安装螺钉螺接固定在一起,所述磁流体一安装在绝缘盘上,安装螺钉外侧套有用于使磁流体一和镀膜腔体之间绝缘连接的绝缘垫,所述磁流体一的下端与绝缘接头一连接固定,所述绝缘接头一与磁流体一的连接位置外部套设滑环,所述绝缘接头一的下方设置减速机、伺服电机,所述减速机的外壳与所述伺服电机的外壳连接固定,所述绝缘接头一的下端与减速机的输出端连接,所述减速机的输入端与伺服电机的输出轴连接,所述减速机安装法兰四周与所述绝缘盘一四周通过多个固定螺柱连接固定,所述磁流体一的上端向上延伸穿过所述第一安装孔延伸到所述镀膜腔体内,所述磁流体一的上端设置水平的公转盘,所述公转盘与所述磁流体一上端螺接固定,所述公转盘底部四周均布多个自转齿轮,所述公转盘底部同轴设置中心一级齿轮,所述中心一级齿轮与同轴设置在其底部的齿轮连接盘螺接固定,所述齿轮连接盘底部设置法兰形大转盘支撑座,大转盘支撑座螺接固定在镀膜腔体的绝缘底板上,所述大转盘支撑座上面同轴螺接固定轴承座,所述公转盘底部通过轴承座上的轴承转动支撑,所述齿轮连接盘外套在所述大转盘支撑座的法兰形轴套上通过轴承结构一转动支撑,所述齿轮连接盘底部同轴固定中心二级齿轮;
所述第二安装孔下端设置第二安装接管,所述第二安装接管上端焊接在第二安装孔内,第二安装接管下端端面焊接水平的第二安装盘,所述第二安装盘底部固定法兰绝缘垫,所述法兰绝缘垫下端设置磁流体二,所述磁流体二的输入端安装变频电机,所述变频电机的机壳与所述磁流体二下端通过绝缘盘二连接固定,所述磁流体二的下端连接绝缘接头二上端,所述绝缘接头二下端与所述变频电机的输出轴连接固定,所述磁流体二的上端向上延伸穿过所述第二安装孔延伸到所述镀膜腔体内,所述磁流体二的上端设置水平的自转主动齿轮,所述自转主动齿轮与所述磁流体二上端螺接固定;
所述公转盘上方设置隔热屏,每个所述自转小齿轮上方对应的所述隔热屏上开设隔热安装孔,每个所述隔热安装孔内设置自转轴组件,每个自转轴组件安装在公转盘上对应设置的转盘安装孔内,自转齿轮安装在自转轴组件下端,自转轴组件上端穿过所述隔热安装孔延伸到所述隔热屏上方端部设置的水平工件盘上。
上述技术方案中,所述伺服电机带动磁流体一旋转,磁流体一与公转盘连接,自转齿轮与中心一级齿轮啮合,中心一级齿轮固定不动,公转盘转动时,带动自转齿轮旋转,使公转带动自转旋转。自转实现方式:二级传动齿轮与中心二级齿轮啮合,二级传动齿轮与磁流体二连接,变频电机带动磁流体二旋转,二级传动齿轮开始旋转,中心二级齿轮开始旋转,中心二级齿轮与中心一级齿轮同轴,从而中心一级齿轮旋转,自转齿轮与中心一级齿轮啮合,自转齿轮旋转带动自转盘进行自转,当自转盘需要旋转一定角度时,伺服电机给定相应角度的脉冲使自转轴组件旋转到相应位置后停止,自转盘在新位置自转。
上述技术方案中,公自转比可通过控制器调节,并且自转可以单独运转,自转盘随公转盘运转过程中能够相对与溅射靶任意角度位置停止。
上述技术方案中,公转驱动装置为伺服电机,电机绝缘接头,所述伺服电机通过绝缘接头与磁流体一连接,磁流体一输出轴直接与公转盘连接。
上述技术方案中,所述变频电机通过绝缘件与磁流体二连接,磁流体二输出轴与二级传动齿轮连接。
上述技术方案中,磁流体一轴上安装有导电滑环用于电信号的转接。
上述技术方案中,磁流体一轴上带有感应柱固定板,用来监测公转轴的转速。
上述技术方案中,公转盘圆周方向均匀布置若干个自转轴组件,自转轴组件之间等角度布置。
上述技术方案中,磁流体一轴局部为空心轴,在轴上设置一标准接口,用于安装温度传感器,对公转盘温度进行原位测量。
上述技术方案中,自转轴组件上安装一高度调节结构。
本发明的有益效果:
本发明通过两个动力输入轴来实现转盘的公转和自转运转,并且公自转能够进行独立运转。当转架结构的中心主轴带动大盘旋转时,自转小齿轮与中心一级齿轮啮合,在大转盘旋转时,小齿轮不仅随着大转盘公转,自身也实现自转功能,当偏心轴旋转时,与偏心轴连接的齿轮与中心二级齿轮啮合,二级齿轮旋转带动一级齿轮旋转,一级齿轮与周围自转小齿轮啮合,实现了圆周小齿轮自转。本发明的优点是公自转能够进行独立控制,安装方便,公转过程可实现各工位与圆形靶的精确定位,该转架装置能很好的满足镀膜工艺对公自转功能的要求,改善圆形靶沉积的均匀性,提高膜层的质量。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解,使得本发明的其它特征、目的和优点变得更明显。本发明的示意性实施例附图及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1为本发明实施例1的整体结构剖视示意图;
图2为本发明实施例1的部分结构剖视示意图;
图3为本发明实施例1的俯视结构剖视示意图;
图4为本发明实施例1的立体结构示意图;
图5为本发明实施例1的高度调节结构立体结构示意图;
图6为本发明实施例1的第一连杆结构配合关系示意图;
图7为本发明实施例1的第二连杆结构配合关系示意图;
图8为本发明实施例1的自转轴组件安装位置示意图。
附图标记:
1-自转从动齿轮;
2-绝缘垫一;
3-自转主动齿轮;
4-绝缘垫二;
5-绝缘套;
6-自转小齿轮;
7-自转轴组件;71-自转轴;72-安装轴座;73-第一自转轴承;74-第二自转轴承;75-轴向螺钉;76-轴座端盖;
8-隔热屏陶瓷块;
9-中心一级齿轮;
10-隔热屏;
11-大转盘;
12-轴承座;
13-齿轮连接盘;
14-大转盘支撑座;
15-法兰绝缘垫;
16-螺钉绝缘套;
17-磁流体一;
18-磁流体二;
19-轴承内圈固定环;
20-工件盘;
21-磁流体固定螺钉;
22-热偶安装座;
23-调节机构;
24-感应柱固定板;
25-减速机安装法兰;
26-固定螺柱;
27-光电开关安装板;
28-感应柱;
29-绝缘接头一;
30-绝缘盘二;
31-绝缘盘一;
32-绝缘接头二;
33-绝缘套二;
100-镀膜腔体;
101-第一安装孔;
102-第二安装孔;
1-11-滑环;
23-1-调节螺杆;
23-4-底座;23-40-轴连接套;
23-7-连接杆
23-9-旋钮把手;
23-10-第一支撑轴;
23-20-第二支撑轴;
23-11-左上导向板一、23-12-左下导向板一、23-13-左侧连杆一、23-14-左侧连杆二、23-15-左侧连杆三、23-16-左侧连杆四;23-121-滑槽一;23-122-导向螺钉一;23-111-滑槽二;23-112-导向螺钉二;
23-21右上导向板一、23-22右下导向板一、23-23右侧连杆一、23-24右侧连杆二、23-25右侧连杆三、23-26右侧连杆四;23-221-滑槽三;23-222-导向螺钉三;23-211-滑槽四;23-212-导向螺钉四。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
在本发明中,术语“上”、“下”、“内”、“中”、“外”、“前”、“后”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。这些术语主要是为了更好地描述本发明及其实施例,并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位,或以特定方位进行构造和操作。
并且,上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外,还可能用于表示其他含义,例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言,可以根据具体情况理解这些术语在本发明中的具体含义。
此外,术语“设置”、“连接”应做广义理解。例如,“连接”可以是固定连接,可拆卸连接,或整体式构造;可以是机械连接,或电连接;可以是直接相连,或者是通过中间媒介间接相连,又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
实施例1:
请参见附图1-8,本发明实施例1公开了一种用于圆形靶磁控溅射的多工位转架,包括:镀膜腔体100、公转盘11、自转齿轮6,中心一级齿轮9,中心二级齿轮1,二级传动齿轮3,磁流体一17,磁流体二18,伺服电机37,变频电机38以及绝缘零件;其中,
所述镀膜腔体100的底板上设置第一安装孔101和第二安装孔102;
所述第一安装孔101下端设置第一安装接管,所述第一安装接管上端焊接在第一安装孔101内,第一安装接管下端端面焊接水平的第一安装盘,所述第一安装盘底部设置水平的腔体绝缘盘一31,所述绝缘盘一31与所述第一安装盘螺接固定在一起,所述磁流体一17安装在绝缘盘一31上,安装螺钉外侧套有绝缘垫,实现磁流体和镀膜腔体之间的绝缘,所述磁流体一17的下端与绝缘接头一29连接固定,所述绝缘接头一29与磁流体一17的连接位置外部套设滑环1-11,所述绝缘接头一29的下方设置减速机、伺服电机37,所述减速机的外壳与所述伺服电机37的外壳连接固定,所述绝缘接头一29的下端与减速机的输出端连接,所述减速机的输入端与伺服电机37的输出轴连接,所述减速机安装法兰四周与所述腔体绝缘盘一31四周通过多个固定螺柱连接固定,所述磁流体一17的上端向上延伸穿过所述第一安装孔101延伸到所述镀膜腔体内,所述磁流体一17的上端设置水平的公转盘11,所述公转盘11与所述磁流体一17上端螺接固定,所述公转盘11底部四周均布多个自转齿轮6,所述公转盘11底部同轴设置中心一级齿轮9,所述中心一级齿轮9与同轴设置在其底部的齿轮连接盘13螺接固定,所述齿轮连接盘13底部设置法兰形大转盘支撑座14,大转盘支撑座14螺接固定在镀膜腔体的底板上,所述大转盘支撑座14上面同轴螺接固定轴承座12,所述公转盘11底部通过轴承座12上的轴承转动支撑,所述齿轮连接盘13外套在所述大转盘支撑座14的法兰形轴套上通过轴承结构一转动支撑,所述齿轮连接盘13底部同轴固定中心二级齿轮1;
所述第二安装孔102下端设置第二安装接管,所述第二安装接管上端焊接在第二安装孔102内,第二安装接管下端端面焊接水平的第二安装盘,所述第二安装盘底部固定法兰绝缘垫15,所述法兰绝缘垫15下端设置磁流体二18,所述磁流体二18的输入端安装变频电机38,所述变频电机38的机壳与所述磁流体二18下端通过绝缘盘二30连接固定,所述磁流体二18的下端连接绝缘接头二32上端,所述绝缘接头二32下端与所述变频电机38的输出轴连接固定,所述磁流体二18的上端向上延伸穿过所述第二安装孔102延伸到所述镀膜腔体内,所述磁流体二18的上端设置水平的自转主动齿轮3,所述自转主动齿轮3与所述磁流体二18上端螺接固定;
所述公转盘11上方设置隔热屏10,每个所述自转小齿轮上方对应的所述隔热屏10上开设隔热安装孔,每个所述隔热安装孔内设置自转轴组件,每个自转轴组件安装在公转盘11上对应设置的转盘安装孔内,自转齿轮6安装在自转轴组件下端,自转轴组件上端穿过所述隔热安装孔延伸到所述隔热屏10上方端部设置的水平工件盘20上。
上述实施例中,通过两个动力输入轴来实现转盘的公转和自转运转,并且公自转能够进行独立运转。当转架结构的中心主轴带动大盘旋转时,自转小齿轮与中心一级齿轮啮合,在大转盘旋转时,小齿轮不仅随着大转盘公转,自身也实现自转功能,当偏心轴旋转时,与偏心轴连接的齿轮与中心二级齿轮啮合,二级齿轮旋转带动一级齿轮旋转,一级齿轮与周围自转小齿轮啮合,实现了圆周小齿轮自转。本发明的优点是公自转能够进行独立控制,安装方便,公转过程可实现各工位与圆形靶的精确定位,该转架装置能很好的满足镀膜工艺对公自转功能的要求,改善圆形靶沉积的均匀性,提高膜层的质量。
上述实施例中,所述伺服电机37带动磁流体一17旋转,磁流体一17与公转盘11连接,自转齿轮6与中心一级齿轮9啮合,中心一级齿轮9固定不动,公转盘11转动时,带动自转齿轮6旋转,使公转带动自转旋转。自转实现方式:二级传动齿轮3与中心二级齿轮1啮合,二级传动齿轮3与磁流体二18连接,变频电机38带动磁流体二18旋转,二级传动齿轮3开始旋转,中心二级齿轮1开始旋转,中心二级齿轮1与中心一级齿轮9同轴,从而中心一级齿轮9旋转,自转齿轮6与中心一级齿轮9啮合,自转齿轮6旋转带动自转盘进行自转。当自转盘需要旋转一定角度时,伺服电机给定相应角度的脉冲使自转轴组件旋转到相应位置后停止,自转盘在新位置自转。
上述实施例中,一般的,公自转比可通过控制器调节,并且自转可以单独运转,自转盘随公转盘运转过程中能够相对于溅射靶任意角度位置停止。
上述实施例中,优选地,公转驱动装置为伺服电机37,电机绝缘接头29,所述伺服电机37通过绝缘接头29与磁流体一17连接,磁流体一17输出轴直接与公转盘11连接。
上述实施例中,所述变频电机38通过绝缘件与磁流体二18连接,磁流体二18输出轴与二级传动齿轮3连接。
上述实施例中,磁流体一17轴上安装有导电滑环1-11用于电信号的转接。
上述实施例中,磁流体一17轴上带有感应柱固定板24,用来监测公转轴的转速。
上述实施例中,请参见附图2、3、4、8,中心一级齿轮9外周沿圆周方向均匀布置若干个自转轴组件7,各自转轴组件7之间等角度布置,自转轴组件7包括自转轴71、安装轴座72、第一自转轴承73、第二自转轴承74,所述安装轴座72为沿轴向设置轴安装通孔的法兰形轴套,所述安装轴座72竖向安装内套在所述公转盘11沿圆周方向均匀设置的对应安装贯通孔内,所述安装轴座72的法兰与所述公转盘11螺接固定,所述自转轴71内套在所述安装轴座72内,自转轴71通过所述安装轴座72内的第一自转轴承73、第二自转轴承74转动支撑,所述自转轴71下端与所述自转齿轮6通过轴向螺钉75连接固定,所述安装轴座72上端设置轴座端盖76,底座23-4底部中间位置固定竖置的轴连接套23-40,所述自转轴71向上延伸穿过所述轴座端盖76中部的轴孔后插入所述轴连接套23-40中心孔内固定,中心一级齿轮9与自转齿轮6相啮合转动,自转齿轮6带动自转轴71转动,自转轴71带动底座23-4转动,底座23-4转动带动工件盘20转动,实现不同转速下的多个工件同时真空镀膜工艺需求。
上述实施例中,磁流体一17轴局部为空心轴,在轴上设置一标准接口,用于安装温度传感器,对公转盘11温度进行原位测量。
上述实施例中,请参见附图5-7,每个自转轴组件7上安装一高度调节结构,所述高度调节结构包括对称设置在底座23-4上的所述第一连杆结构、第二连杆结构;第一连杆结构包括左上导向板一23-11、左下导向板一23-12、左侧连杆一23-13、左侧连杆二23-14、左侧连杆三23-15、左侧连杆四23-16;第二连杆结构包括右上导向板一23-21、右下导向板一23-22、右侧连杆一23-23、右侧连杆二23-24、右侧连杆三23-25、右侧连杆四23-26。
上述实施例中,请参见附图5、6,所述左下导向板一23-12横向水平设置在底座23-4上,所述左下导向板一23-12侧面设置长条形滑槽一23-121,所述滑槽一23-121内水平设置导向螺钉一23-122,所述导向螺钉一23-122穿插在滑槽一23-121内,所述导向螺钉一23-122外端通过螺母一限位使导向螺钉一23-122只可沿滑槽一23-121长度方向导向滑动,所述左侧连杆一23-13下端与所述导向螺钉一23-122一端铰接连接,所述左侧连杆二23-14下端与所述左下导向板一23-12一端铰接连接,所述左侧连杆一23-13与所述左侧连杆二23-14中部交叉在一起并通过销钉一铰接连接,所述左侧连杆一23-13上端通过第一支撑轴23-10左端铰接连接左侧连杆三23-15下端,所述左侧连杆二23-14上端通过第二支撑轴23-20左端铰接连接左侧连杆四23-16下端,所述左侧连杆三23-15与所述左侧连杆四23-16中部交叉在一起并通过销钉二铰接连接,所述左侧连杆三23-15上端与水平设置的所述左上导向板一23-11一端铰接,所述左上导向板一23-11固定在所述工件盘20底部,所述左上导向板一23-11侧面设置导向滑槽二23-111,所述滑槽二23-111内水平设置导向螺钉二23-112,所述导向螺钉二23-112穿插在滑槽二23-111内,所述导向螺钉二23-112外端通过螺母二限位使导向螺钉二23-112只可沿滑槽二23-111长度方向导向滑动,所述左侧连杆四23-16上端与所述导向螺钉二23-112一端铰接连接。
上述实施例中,请参见附图5、7,所述右下导向板一23-22横向水平设置在底座23-4上,所述右下导向板一23-22侧面设置长条形滑槽三23-221,所述滑槽三23-221内水平设置导向螺钉三23-222,所述导向螺钉三23-222穿插在滑槽三23-221内,所述导向螺钉三23-222外端通过螺母三限位使导向螺钉三23-222只可沿滑槽三23-221长度方向导向滑动,所述右侧连杆一23-23下端与所述导向螺钉三23-222一端铰接连接,所述右侧连杆二23-24下端与所述右下导向板一23-22一端铰接连接,所述右侧连杆一23-23与所述右侧连杆二23-24中部交叉在一起并通过销钉三铰接连接,所述右侧连杆一23-23上端通过第一销轴杆23-10右端铰接连接右侧连杆三23-25下端,所述右侧连杆二23-24上端通过第二支撑轴23-20右端铰接连接右侧连杆四23-26下端,所述右侧连杆三23-25与所述右侧连杆四23-26中部交叉在一起并通过销钉四铰接连接,所述左侧连杆三23-15上端与水平设置的所述右上导向板一23-21一端铰接,所述右上导向板一23-21固定在所述工件盘20底部,所述右上导向板一23-21侧面设置导向滑槽四23-211,所述滑槽四23-211内水平设置导向螺钉四23-212,所述导向螺钉四23-212穿插在滑槽四23-211内,所述导向螺钉四23-212外端通过螺母四限位使导向螺钉四23-212只可沿滑槽四23-211长度方向导向滑动,所述右侧连杆四23-26上端与所述导向螺钉四23-212一端铰接连接。
上述实施例中,请参见附图5-7,其中,所述第一销轴杆23-10中部设置水平的螺纹孔一,所述第二支撑轴23-20中部设置水平的螺纹孔二,螺纹孔一、螺纹孔二内穿设调节螺杆23-1,调节螺杆23-1两端螺纹为反向螺纹,所述调节螺杆23-1两端分别与螺纹孔一、螺纹孔二螺纹配合,所述调节螺杆23-1顺时针转动可带动第一支撑轴23-10、第二支撑轴23-20向两侧分开移动,使工件盘20降点高度,所述调节螺杆23-1逆时针转动可带动第一支撑轴23-10、第二支撑轴23-20向中部靠拢移动,使工件盘20升高高度;所述调节螺杆23-1外侧端部设置旋钮把手23-9;所述导向螺钉一23-122内侧端部与导向螺钉三23-222内侧端部通过连接杆23-7同轴连接。
上述实施例中,请参见附图5-7,所述左上导向板一23-11上端设置直角折弯板一,所述左上导向板一23-11通过直角折弯板一与所述工件盘20螺栓连接固定;所述左下导向板一23-12下端设置直角折弯板二,所述左下导向板一23-12通过直角折弯板二与所述底座23-4螺栓连接固定;所述右上导向板一23-21上端设置直角折弯板三,所述右上导向板一23-21通过直角折弯板三与所述工件盘20螺栓连接固定;所述右下导向板一23-22下端设置直角折弯板四,所述右下导向板一23-22通过直角折弯板四与所述底座23-4螺栓连接固定。
上述实施例中,高度调节结构原理:如图5-7,调节螺杆件23-1两端加工反向螺纹,支撑轴相应装配端加工对应方向的螺纹,旋钮23-9与调节螺杆固定,正向转动旋钮23-9带动调节螺杆23-1旋转,第一支撑轴23-10、第二支撑轴23-20之间的间距变大,拉动连杆23-3转动一定角度,从而降低调节组件整体高度降低,反之,高度增加,每个工件盘20的高度可以单独调节,调节精度高、操作简单。
以上仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于圆形靶磁控溅射的多工位转架,其特征在于,包括:镀膜腔体(100)、公转盘(11)、自转齿轮(6),中心一级齿轮(9),中心二级齿轮(1),二级传动齿轮(3),磁流体一(17),磁流体二(18),伺服电机(37),变频电机(38)以及绝缘零件;其中,
所述镀膜腔体(100)的底板上设置第一安装孔(101)和第二安装孔(102);
所述第一安装孔(101)下端设置第一安装接管,所述第一安装接管上端焊接在第一安装孔(101)内,第一安装接管下端端面焊接水平的第一安装盘,所述第一安装盘底部设置水平的绝缘盘一(31),所述绝缘盘一(31)与所述第一安装盘通过安装螺钉螺接固定在一起,所述磁流体一(17)安装在绝缘盘上,安装螺钉外侧套有用于使磁流体一(17)和镀膜腔体(100)之间绝缘连接的绝缘垫,所述磁流体一(17)的下端与绝缘接头一(29)连接固定,所述绝缘接头一(29)与磁流体一(17)的连接位置外部套设滑环(1-11),所述绝缘接头一(29)的下方设置减速机、伺服电机(37),所述减速机的外壳与所述伺服电机(37)的外壳连接固定,所述绝缘接头一(29)的下端与减速机的输出端连接,所述减速机的输入端与伺服电机(37)的输出轴连接,所述减速机安装法兰四周与所述绝缘盘一(31)四周通过多个固定螺柱连接固定,所述磁流体一(17)的上端向上延伸穿过所述第一安装孔(101)延伸到所述镀膜腔体内,所述磁流体一(17)的上端设置水平的公转盘(11),所述公转盘(11)与所述磁流体一(17)上端螺接固定,所述公转盘(11)底部四周均布多个自转齿轮(6),所述公转盘(11)底部同轴设置中心一级齿轮(9),所述中心一级齿轮(9)与同轴设置在其底部的齿轮连接盘(13)螺接固定,所述齿轮连接盘(13)底部设置法兰形大转盘支撑座(14),大转盘支撑座(14)螺接固定在镀膜腔体的绝缘底板上,所述大转盘支撑座(14)上面同轴螺接固定轴承座(12),所述公转盘(11)底部通过轴承座(12)上的轴承转动支撑,所述齿轮连接盘(13)外套在所述大转盘支撑座(14)的法兰形轴套上通过轴承结构一转动支撑,所述齿轮连接盘(13)底部同轴固定中心二级齿轮(1);
所述第二安装孔(102)下端设置第二安装接管,所述第二安装接管上端焊接在第二安装孔(102)内,第二安装接管下端端面焊接水平的第二安装盘,所述第二安装盘底部固定法兰绝缘垫(15),所述法兰绝缘垫(15)下端设置磁流体二(18),所述磁流体二(18)的输入端安装变频电机(38),所述变频电机(38)的机壳与所述磁流体二(18)下端通过绝缘盘二(30)连接固定,所述磁流体二(18)的下端连接绝缘接头二(32)上端,所述绝缘接头二(32)下端与所述变频电机(38)的输出轴连接固定,所述磁流体二(18)的上端向上延伸穿过所述第二安装孔(102)延伸到所述镀膜腔体内,所述磁流体二(18)的上端设置水平的自转主动齿轮(3),所述自转主动齿轮(3)与所述磁流体二(18)上端螺接固定;
所述公转盘(11)上方设置隔热屏(10),每个所述自转小齿轮上方对应的所述隔热屏(10)上开设隔热安装孔,每个所述隔热安装孔内设置自转轴组件,每个自转轴组件安装在公转盘(11)上对应设置的转盘安装孔内,自转齿轮(6)安装在自转轴组件下端,自转轴组件上端穿过所述隔热安装孔延伸到所述隔热屏(10)上方端部设置的水平工件盘(20)上。
2.根据权利要求1所述的一种用于圆形靶磁控溅射的多工位转架,其特征在于,所述伺服电机(37)带动磁流体一(17)旋转,磁流体一(17)与公转盘(11)连接,自转齿轮(6)与中心一级齿轮(9)啮合,中心一级齿轮(9)固定不动,公转盘(11)转动时,带动自转齿轮(6)旋转,使公转带动自转旋转;自转实现方式:二级传动齿轮(3)与中心二级齿轮(1)啮合,二级传动齿轮(3)与磁流体二(18)连接,变频电机(38)带动磁流体二(18)旋转,二级传动齿轮(3)开始旋转,中心二级齿轮(1)开始旋转,中心二级齿轮(1)与中心一级齿轮(9)同轴,从而中心一级齿轮(9)旋转,自转齿轮(6)与中心一级齿轮(9)啮合,自转齿轮(6)旋转带动自转盘进行自转,当自转盘需要旋转一定角度时,伺服电机给定相应角度的脉冲使自转轴组件旋转到相应位置后停止,自转盘在新位置自转。
3.根据权利要求1所述的一种用于圆形靶磁控溅射的多工位转架,其特征在于,公自转比可通过控制器调节,并且自转可以单独运转,自转盘随公转盘运转过程中能够相对与溅射靶任意角度位置停止。
4.根据权利要求1所述的一种用于圆形靶磁控溅射的多工位转架,其特征在于,公转驱动装置为伺服电机(37),电机绝缘接头(29),所述伺服电机(37)通过绝缘接头(29)与磁流体一(17)连接,磁流体一(17)输出轴直接与公转盘(11)连接。
5.根据权利要求1所述的一种用于圆形靶磁控溅射的多工位转架,其特征在于,所述变频电机(38)通过绝缘件与磁流体二(18)连接,磁流体二(18)输出轴与二级传动齿轮(3)连接。
6.根据权利要求1所述的一种用于圆形靶磁控溅射的多工位转架,其特征在于,磁流体一(17)轴上安装有导电滑环(1-11)用于电信号的转接。
7.根据权利要求1所述的一种用于圆形靶磁控溅射的多工位转架,其特征在于,磁流体一(17)轴上带有感应柱固定板(24),用来监测公转轴的转速。
8.根据权利要求1所述的一种用于圆形靶磁控溅射的多工位转架,其特征在于,中心一级齿轮(9)圆周方向均匀布置若干个自转轴组件(7),自转轴组件(7)之间等角度布置。
9.根据权利要求6-7任意项所述的一种用于圆形靶磁控溅射的多工位转架,其特征在于,磁流体一(17)轴局部为空心轴,在轴上设置一标准接口,用于安装温度传感器,对公转盘温度进行原位测量。
10.根据权利要求8所述的一种用于圆形靶磁控溅射的多工位转架,其特征在于,所述自转轴组件(7)上安装一高度调节结构。
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