在线温测真空镀膜设备的制作方法

1.本实用新型一般地涉及镀膜设备，尤其涉及一种在线温测真空镀膜设备。


背景技术：

2.在真空镀膜过程中，需要对真空环境进行加热，并且维持镀膜工件表面温度恒定，通过在线测量镀膜工件表面温度，实时调节加热功率，最终实现镀膜工件表面温度恒定。如图1所示，在对金属基片表面进行真空镀膜时，当真空室120内达到一定真空后，驱动装置110带动整个工件盘130转动，分布安装在伞形罩140上多个基片也随之做匀速转动，加热器160根据系统设置温度，热电偶150将温度反馈给系统，系统根据温度设置调节加热器160的功率，最终以热电偶150测得的温度为依据来取代每个基片上的温度。
3.为提升基片表面成膜质量，应保证每个基片表面定位温度均匀，单一的热电偶安放在固定位置，测量出来的温度默认为基片表面的温度，但该温度实际上只能代表该安装点的温度，虽然在调整初期会用表面机械温度计来纠正，但误差大，不能实时了解基片表面各点的温度分布，影响成膜质量。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种能够实时准确检测镀膜工件表面各点温度的在线温测真空镀膜设备。
5.本实用新型的目的是通过如下技术方案来完成的，一种在线温测真空镀膜设备，包括真空室、工件架、镀膜装置、加热器和温测装置，所述工件架、镀膜装置和加热器设置在所述真空室内，其特征在于：所述温测装置包括红外温测仪和视窗，所述视窗将所述红外温测仪隔离设置在所述真空室外，所述视窗对于所述红外温测仪的工作波长而言是透明的。
6.由于红外温测仪必须在正常室温环境下工作，通过视窗将红外温测仪隔离在真空室外，并且选择能够通过红外温测仪工作波长的视窗，使得红外温测仪既能够正常工作，又可以接收到真空室内工件架上的镀膜工件表面各点向外辐射的能量，从而在线获得工件架上镀膜工件表面各点的实时温度。
7.进一步地，本实用新型的在线温测真空镀膜设备，还包括驱动装置，所述驱动装置与所述工件架固定连接，并驱动所述工件架转动。
8.进一步地，本实用新型的在线温测真空镀膜设备，所述工件架包括工件盘和伞形罩，所述工件盘和伞形罩固定连接，镀膜工件安装于所述伞形罩。
9.进一步地，本实用新型的在线温测真空镀膜设备，所述真空室壁上开设有开口，所述视窗封堵安装在所述开口处，所述红外温测仪与所述视窗贴合。
10.进一步地，本实用新型的在线温测真空镀膜设备，所述视窗通过压块封堵安装在所述开口处。
11.进一步地，本实用新型的在线温测真空镀膜设备，所述红外温测仪通过真空室壁上的螺钉支撑l型法兰固定，从而与所述视窗贴合。
12.进一步地，本实用新型的在线温测真空镀膜设备，所述视窗靠近所述真空室的一侧前端设置有视窗保护装置。
13.进一步地，本实用新型的在线温测真空镀膜设备，还包括监控中心，所述监控中心与所述红外温测仪连接，用于监控所述工件架上任一点的工件表面温度。
14.进一步地，本实用新型的在线温测真空镀膜设备，所述红外温测仪的工作波长为0.8
‑
1.0微米。
15.进一步地，本实用新型的在线温测真空镀膜设备，所述工件架位于所述真空室上部，所述镀膜装置位于所述真空室下部，所述温测装置位于所述真空室下端。
16.本实用新型通过上述技术方案，可以实现如下效果：
17.通过本实用新型的技术方案，视窗将红外温测仪隔离在真空室外，并且选择能够通过红外温测仪工作波长的视窗，使得红外温测仪能够在线获得工件架上镀膜工件表面各点的实时温度，保证了每个镀膜工件表面定位温度均匀，进而实现精确调整加热器功率，提升镀膜工件表面成膜质量。
附图说明
18.通过参考附图阅读下文的详细描述，本实用新型实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中，以示例性而非限制性的方式示出了本实用新型的若干实施方式，其中：
19.图1示出了背景技术的在线真空镀膜设备；
20.图2示出了本实用新型在线真空镀膜设备图。
21.在附图中，相同或对应的标号表示相同或对应的部分：
22.110、210
‑
驱动装置，120、220
‑
真空室，130、230
‑
工件架，140、240
‑
伞形罩，150
‑
热电偶，160、250
‑
加热器，170、260
‑
蒸发源，270
‑
视窗，280
‑
红外温测仪，290
‑
监控中心。
具体实施方式
23.下面将参考若干示例性实施方式来描述本实用新型的原理和精神。应当理解，给出这些实施方式仅仅是为了使本领域技术人员能够更好地理解进而实现本实用新型，而并非以任何方式限制本实用新型的范围。
24.需要注意，虽然本文中使用“第一”、“第二”等表述来描述本实用新型的实施方式的不同部件，但是“第一”、“第二”等表述仅是为了在不同的部件之间进行区分，而并不表示特定的顺序或者重要程度。实际上，“第一”、“第二”等表述完全可以互换使用。
25.如图2所示，本实用新型的在线温测真空镀膜设备，用于例如对多个金属基片表面同时进行镀膜工艺，包括驱动装置210、真空室210、工件架、镀膜装置、加热器250和温测装置，工件架设置在真空室210内，用于安装基片，本实施例的工件架包括工件盘230和伞形罩240，工件盘230与伞形罩240固定连接，工件盘230用于承载伞形罩240，同时也对伞形罩240进行中心定位，工件盘230通过螺钉与驱动装置210连接，伞形罩240自由放置在工件盘230上，通过手动将伞形罩240推至工件盘230卡口中，形成中心自定位。伞形罩240上分布安装有多个被镀膜金属基片，工件盘230一端与固定在真空室210上壁的驱动装置210输出轴固定连接，通过驱动装置210带动工件盘230和伞形罩240同步转动，从而实现多个金属基片在
真空室220内转动。
26.本领域技术人员能够理解，被基片的数量可以是本实施例中的多个，此时通过本实用新型可以在线测得每个工件表面的温度，被镀膜工件的数量也可以为1个，此时被镀膜工件尺寸较大，通过本实用新型可以在线测得工件表面各点的温度。
27.本领域技术人员能够理解，用于安装金属基片的装置可以为伞形罩，也可以为其它常规工装，例如平盘式、行星盘式、滚筒式等。工件架可以包括工件盘230，也可以不包括工件盘230。
28.镀膜装置为蒸发源260，将蒸发源260设置在真空室220内，通过蒸发源使镀膜材料离子蒸发，成为具有一定能量的气态粒子，粒子沉积在基片表面上并凝聚成薄膜。本领域技术人员能够理解，镀膜装置还可以为其它常规镀膜装置，例如溅射镀膜装置、离子镀装置。
29.加热器250设置在真空室220内，在镀膜过程中对真空环境进行加热，并通过调整其加热功率，可以实施调节真空室220内真空环境温度。
30.本实施例中的加热器250、镀膜装置设置在真空室220内的下部，工件架设置在真空室220上部。本领域技术人员能够理解，可以按其它方式进行布置，例如镀膜装置设置在真空室220中部或下部，加热器250和镀膜装置设置在真空室220上部。
31.温测装置包括红外温测仪280和视窗270，在真空室220下壁处开设有开口，将视窗270封堵安装在所述开口处，实现真空室220的真空密封。在真空室220外，视窗270远离真空室220一侧，贴合设置有红外温测仪280，使得红外温测仪280被视窗270隔离在真空室220外部，使得红外温测仪280可以在正常室温环境下工作。红外温测仪280用于接收金属基片表面辐射出的能量，选择具有特定工作波长的红外温测仪280，同时选择对于该特定工作波长而言为透明的视窗270，使得该特定工作波长的辐射能量能够透过视窗270倍红外温测仪280接收。
32.本实施例中，选择红外温测仪280的工作波长为0.8
‑
1.0微米，视窗270只要保证在该工作波长范围是透明的即可。经试验，该工作波长的金属基片表面温度检测精确度最高。
33.本实施例中，视窗270通过压块封堵安装在所述开口处，红外温测仪280通过真空室220下壁上的螺钉支撑l型法兰固定，从而与所述视窗270贴合。本领域技术人员能够理解，视窗270和红外温测仪280也可以通过其它常规连接方式进行固定。
34.为保证视窗270的通透性，需要保持视窗的洁净度。由于视窗270的一侧与真空环境接触，视窗270可能会被金属镀层遮盖，从而导致红外温测仪读数失真。本实用新型在靠近所述真空室220的一侧前端设置有视窗保护装置，用于防止视窗270被金属镀层覆盖。视窗保护装置可以为挡板、塑料薄膜等常规遮挡方式。
35.本实施例的温测装置设置在真空室220下壁，本领域技术人员能够理解，温测装置可以设置在真空室220的任何壁部，只要保证其可以接收到金属基片表面辐射能量即可。
36.本实用新型还包括监控中心290，监控中心290与所述红外温测仪连接，用于监控工件架上任一点的工件表面温度。监控中心290与红外温测仪280的连接方式可以为网线、usb、蓝牙、nfc、zigbee、及其它通信协议。
37.利用本实用新型对金属基片进行表面镀膜时，当真空室220处于真空状态，驱动装置210带动工件盘220和伞形罩230转动，从而带动伞形罩230上分布安装的多个金属基片装懂，开启加热器250，红外温测仪280实时接收基片表面辐射能量，利用检测中心290根据不
同需要选取不同测试点，从而实时探测各基片表面温度。
38.本实用新型通过上述技术方案，可以实现如下效果：
39.通过本实用新型的技术方案，视窗将红外温测仪隔离在真空室外，并且选择能够通过红外温测仪工作波长的视窗，使得红外温测仪能够在线获得工件架上镀膜工件表面各点的实时温度，保证了每个镀膜工件表面定位温度均匀，进而实现精确调整加热器功率，提升基片表面成膜质量。
40.通过本实用新型的实施方式，通过出于示例和描述的目的，已经给出了本实用新型实施的前述说明。前述说明并非是穷举性的也并非要将本实用新型限制到所公开的确切形式，根据上述教导还可能存在各种变形和修改，或者是可能从本实用新型的实践中得到各种变形和修改。选择和描述这些实施例是为了说明本实用新型的原理及其实际应用，以使得本领域的技术人员能够以适合于构思的特定用途来以各种实施方式和各种修改而利用本实用新型。