一种对细长管内壁进行镀膜的立式炉体的制作方法

本技术属于细长管内壁磁控溅射镀膜，具体涉及一种对细长管内壁进行镀膜的立式炉体。

背景技术：

1、磁控溅射镀膜技术己广泛用于各行业制备硬质膜和功能膜，如工模具保护膜，磨损工件的耐磨膜和减摩膜，人手触摸的各类制品装饰膜，还有各种光学膜、光电膜、磁性膜等，所应用的镀膜工件形状大小五花八门，而磁控溅射靶的结构设计也日趋成熟，一般来说可适用于各种工件的镀膜。

2、细长管为截面小但长度较长的管，对其内壁的镀膜需要进行管内抽真空、氩离子轰击清洗、镀底层、镀表层金属膜等工艺步骤，在设计细长管内壁镀膜的镀膜设备过程中涉及到很多技术难题需要克服，其中一个就是炉体结构的设计，其需要对细长管完成多个工艺步骤，内部还需保持真空。

3、另外，炉体在针对细长管的镀膜过程还会涉及到以下问题：1、难以实现置于腔室内的细长管管内抽高真空并达到均匀真空度(需抽至本底真空低于10e-4pa)，主要是因为细长管的管内空间细且长，抽真空过程容易受管内气阻影响，导致细长管管内两端头段与管内中段真空度不均匀，管内中段气压较高(实验表明抽大于三米长的细长管，沿管内的真空度就不一致，管内中段真空度低，可见要抽十米长的细长管管内真空并达到均匀是非常困难的)；2、氩离子轰击清洗、镀底层和镀表层金属膜都需要在管内布气(氩气)，但是细长管的管内空间细且长，很难实现均匀布气，布气不均匀将导致氩离子轰击清洗效果不佳、溅射镀膜不均匀、甚至镀不上膜等。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是提供一种对细长管内壁进行镀膜的立式炉体。

2、本实用新型的目的通过以下的技术方案来实现：

3、一种对细长管内壁进行镀膜的立式炉体，其特征在于：炉体内设有内导向组件、平移动力机构和工艺步骤处理工位，工艺步骤处理工位至少包括抽真空工位、离子轰击清洗工位和镀膜工位，内导向组件能与夹持细长管的夹具滑动配合连接，平移动力机构能带动内导向组件上的夹具及细长管在各个工位之间移动，炉体的上端对应抽真空工位、离子轰击清洗工位和镀膜工位分别设有能够升降的气体吸附杆、离子轰击电极装置和磁控溅射靶，气体吸附杆、离子轰击电极装置和磁控溅射靶分别位于炉体上端的垂直伸缩舱内，垂直伸缩舱与外界隔绝但能与炉体内部连通，气体吸附杆、离子轰击电极装置和磁控溅射靶均能够下降至炉体内并插入细长管内。

4、本实用新型进一步的技术方案为：气体吸附杆的下端设有气体吸附材料，离子轰击电极装置和磁控溅射靶内设有多条工艺气体管道，多条工艺气体管道的出气端分布在不同的高度。

5、本实用新型进一步的技术方案为：垂直伸缩舱的下端设有能将垂直伸缩舱与炉体内部之间进行隔离的真空阀门。

6、本实用新型进一步的技术方案为：工艺步骤处理工位还包括至少一个等待镀膜工位和至少一个等待出炉工位，等待镀膜工位、抽真空工位、离子轰击清洗工位、镀膜工位和等待出炉工位按直线依次排布在炉体内。

7、本实用新型进一步的技术方案为：工艺步骤处理工位中包含有两种镀膜工位，分别为用于镀打底层的底层膜磁控溅射镀膜工位和用于镀表面金属层的表层膜磁控溅射镀膜工位。

8、本实用新型进一步的技术方案为：炉体上设有能对炉体及每个垂直伸缩舱进行抽真空的真空系统。

9、本实用新型进一步的技术方案为：真空系统包括用于对垂直伸缩舱分别抽高真空的波纹管分子泵、用于对炉体及垂直伸缩舱抽低真空的真空泵和用于对炉体抽高真空的炉体分子泵，在炉体的上下两端分别设有炉体分子泵，波纹管分子泵连接在垂直伸缩舱的下端。

10、本实用新型进一步的技术方案为：垂直伸缩舱由多段波纹管依次连接而成。

11、本实用新型进一步的技术方案为：炉体上还设有低温泵。

12、本实用新型进一步的技术方案为：炉体的内侧壁上设有加热板组件。

13、与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

14、1、本实用新型在炉体内至少设置了抽真空工位、离子轰击清洗工位和镀膜工位，作业过程中通过平移动力机构带动内导向组件上的夹具及细长管在各个工位之间移动，同时将气体吸附杆、离子轰击电极装置和磁控溅射靶设计为能够升降的结构，以能够插入细长管内完成所需工艺，从而最终实现对细长管的镀膜。

15、2、本实用新型设置气体吸附杆对细长管管内气体进行吸附，通过气体吸附杆吸附细长管管内中段的气体，即可在较短时间内使得细长管管内达到本底真空和均匀的真空度。

16、3、本实用新型进一步在离子轰击电极装置和磁控溅射靶内设有多条工艺气体管道，并且多条工艺气体管道的出气端分布在不同的高度，实现在离子轰击清洗和镀膜时通过分段布气的方式达到在细长管管内均匀布气的目的，从而更好的保证镀膜质量。

1.一种对细长管内壁进行镀膜的立式炉体，其特征在于：所述炉体内设有内导向组件、平移动力机构和工艺步骤处理工位，所述工艺步骤处理工位至少包括抽真空工位、离子轰击清洗工位和镀膜工位，所述内导向组件能与夹持细长管的夹具滑动配合连接，所述平移动力机构能带动所述内导向组件上的夹具及细长管在各个工位之间移动，所述炉体的上端对应抽真空工位、离子轰击清洗工位和镀膜工位分别设有能够升降的气体吸附杆、离子轰击电极装置和磁控溅射靶，所述气体吸附杆、离子轰击电极装置和磁控溅射靶分别位于炉体上端的垂直伸缩舱内，所述垂直伸缩舱与外界隔绝但能与炉体内部连通，所述气体吸附杆、离子轰击电极装置和磁控溅射靶均能够下降至所述炉体内并插入细长管内。

2.根据权利要求1所述的对细长管内壁进行镀膜的立式炉体，其特征在于：所述气体吸附杆的下端设有气体吸附材料，所述离子轰击电极装置和磁控溅射靶内设有多条工艺气体管道，所述多条工艺气体管道的出气端分布在不同的高度。

3.根据权利要求1所述的对细长管内壁进行镀膜的立式炉体，其特征在于：所述垂直伸缩舱的下端设有能将垂直伸缩舱与炉体内部之间进行隔离的真空阀门。

4.根据权利要求1所述的对细长管内壁进行镀膜的立式炉体，其特征在于：所述工艺步骤处理工位还包括至少一个等待镀膜工位和至少一个等待出炉工位，所述等待镀膜工位、抽真空工位、离子轰击清洗工位、镀膜工位和等待出炉工位按直线依次排布在所述炉体内。

5.根据权利要求4所述的对细长管内壁进行镀膜的立式炉体，其特征在于：所述工艺步骤处理工位中包含有两种镀膜工位，分别为用于镀打底层的底层膜磁控溅射镀膜工位和用于镀表面金属层的表层膜磁控溅射镀膜工位。

6.根据权利要求1所述的对细长管内壁进行镀膜的立式炉体，其特征在于：所述炉体上设有能对炉体及每个垂直伸缩舱进行抽真空的真空系统。

7.根据权利要求6所述的对细长管内壁进行镀膜的立式炉体，其特征在于：所述真空系统包括用于对垂直伸缩舱分别抽高真空的波纹管分子泵、用于对炉体及垂直伸缩舱抽低真空的真空泵和用于对炉体抽高真空的炉体分子泵，在所述炉体的上下两端分别设有炉体分子泵，所述波纹管分子泵连接在垂直伸缩舱的下端。

8.根据权利要求1所述的对细长管内壁进行镀膜的立式炉体，其特征在于：所述垂直伸缩舱由多段波纹管依次连接而成。

9.根据权利要求1所述的对细长管内壁进行镀膜的立式炉体，其特征在于：所述炉体上还设有低温泵。

10.根据权利要求1所述的对细长管内壁进行镀膜的立式炉体，其特征在于：所述炉体的内侧壁上设有加热板组件。