本公開涉及鍍膜領(lǐng)域,特別涉及一種鍍膜機(jī)。
背景技術(shù):
在鍍膜領(lǐng)域,鍍膜后薄膜樣品的厚度是影響薄膜性能的一個(gè)重要因素。因此,當(dāng)評(píng)價(jià)某薄膜樣品的性能時(shí),需要檢測(cè)該薄膜樣品不同厚度下的性能。對(duì)于真空鍍膜的情形,這往往需要進(jìn)行多次試樣的制備。
而這樣多次制備樣品存在兩個(gè)問題:首先,不同次生長(zhǎng)的樣品,儀器的狀態(tài)不同,以至于影響薄膜樣品性能的因素可能不僅僅是厚度;其次,真空鍍膜實(shí)驗(yàn)裝取樣品需要重新進(jìn)行真空的獲得,非常耗時(shí)。增加了生產(chǎn)和檢測(cè)的成本。
因此,需要提供一種能在同一基片上生長(zhǎng)不同厚度薄膜的設(shè)備來解決現(xiàn)有技術(shù)的不足。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本公開提供一種鍍膜機(jī),能在同一基片上生長(zhǎng)出一系列不同厚度的薄膜,確保不同厚度薄膜生長(zhǎng)狀態(tài)的一致性。
具體地,本公開是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種鍍膜機(jī),包括托臺(tái)、動(dòng)力裝置以及傳動(dòng)裝置,所述托臺(tái)組裝于所述動(dòng)力裝置的基座上,所述傳動(dòng)裝置與所述動(dòng)力裝置傳動(dòng)連接;所述傳動(dòng)裝置的末端設(shè)置有遮擋件,所述托臺(tái)上設(shè)置有收容基材的第一收容部及收容所述遮擋件的第二收容部,所述遮擋件在所述傳動(dòng)裝置的推動(dòng)下沿所述第二收容部運(yùn)動(dòng)完全或部分遮擋所述基材。
進(jìn)一步的,所述托臺(tái)具有上表面、下表面及連接所述上下表面的若干端面,所述第一收容部上設(shè)有貫穿所述下表面并與所述第一收容部連通的鐳射孔,所述第二收容部自所述托臺(tái)的一所述端面沿平行于所述上表面的方向設(shè)置在所述托臺(tái)內(nèi)。
進(jìn)一步的,所述第二收容部的末端設(shè)置在所述鐳射孔的外側(cè)。
進(jìn)一步的,所述第一收容部自所述托臺(tái)的上表面向主體內(nèi)凹陷形成,所述鐳射孔的中心線與所述第一收容部的中心線重合。
進(jìn)一步的,所述傳動(dòng)裝置包括與所述動(dòng)力裝置連接的第一傳動(dòng)件及組裝于所述第一傳動(dòng)件上的第二傳動(dòng)件,所述第二傳動(dòng)件與所述遮擋件固定連接。
進(jìn)一步的,所述第一傳動(dòng)件包括主體部及自所述主體部延伸形成的連接部,所述連接部與所述動(dòng)力裝置連接,所述主體部上設(shè)有滑槽,所述第二傳動(dòng)件通過設(shè)置在所述滑槽內(nèi)的滑塊與所述第一傳動(dòng)件固定連接。
進(jìn)一步的,所述滑塊具有突出于所述主體部的組裝軸,所述組裝軸上設(shè)有下平墊和上平墊,所述第二傳動(dòng)件套設(shè)在所述組裝軸上并位于所述下平墊和上平墊之間。
進(jìn)一步的,所述動(dòng)力裝置為步進(jìn)電機(jī),所述步進(jìn)電機(jī)的基座包括組裝所述托臺(tái)的第一組裝部及組裝所述傳動(dòng)裝置的第二組裝部,所述第一組裝部平行于所述第二組裝部。
進(jìn)一步的,所述托臺(tái)上設(shè)有組裝孔,所述托臺(tái)通過設(shè)置于所述組裝孔內(nèi)的螺釘固定于所述基座上。
進(jìn)一步的,所述托臺(tái)上方進(jìn)一步設(shè)有冷卻機(jī)構(gòu),所述第一收容部還設(shè)有冷卻塊,所述冷卻塊的下表面與基材的上表面相貼合,所述冷卻塊的上表面與冷卻機(jī)構(gòu)相貼合。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本申請(qǐng)具有如下有益效果:通過遮擋件在鍍膜過程中全部或部分遮擋射源,可直接在同一基片上生長(zhǎng)出一系列不同厚度的薄膜區(qū)域,確保整個(gè)薄膜的生長(zhǎng)狀態(tài)是一致的。同時(shí)節(jié)約制備時(shí)間也便于裝載、卸載。
附圖說明
此處的附圖被并入說明書中并構(gòu)成本說明書的一部分,示出了符合本公開的實(shí)施例,并與說明書一起用于解釋本公開的原理。
圖1是本公開一示例性實(shí)施例示出的一種鍍膜機(jī)的裝配示意圖;
圖2是本公開一示例性實(shí)施例示出的一種鍍膜機(jī)的立體分解圖;
圖3是本公開一示例性實(shí)施例示出的遮擋件的工作狀態(tài)示意圖。
具體實(shí)施方式
這里將詳細(xì)地對(duì)示例性實(shí)施例進(jìn)行說明,其示例表示在附圖中。下面的描述涉及附圖時(shí),除非另有表示,不同附圖中的相同數(shù)字表示相同或相似的要素。以下示例性實(shí)施例中所描述的實(shí)施方式并不代表與本公開相一致的所有實(shí)施方式。相反,它們僅是與如所附權(quán)利要求書中所詳述的、本公開的一些方面相一致的裝置和方法的例子。
在本公開使用的術(shù)語(yǔ)是僅僅出于描述特定實(shí)施例的目的,而非旨在限制本公開。在本公開和所附權(quán)利要求書中所使用的單數(shù)形式的“一種”、“所述”和“該”也旨在包括多數(shù)形式,除非上下文清楚地表示其他含義。還應(yīng)當(dāng)理解,本文中使用的術(shù)語(yǔ)“和/或”是指并包含一個(gè)或多個(gè)相關(guān)聯(lián)的列出項(xiàng)目的任何或所有可能組合。
應(yīng)當(dāng)理解,盡管在本公開可能采用術(shù)語(yǔ)第一、第二、第三等來描述各種結(jié)構(gòu),但這些結(jié)構(gòu)不應(yīng)限于這些術(shù)語(yǔ)。這些術(shù)語(yǔ)僅用來將同一類型的結(jié)構(gòu)彼此區(qū)分開。例如,在不脫離本公開范圍的情況下,第一收容部也可以被稱為第二收容部,類似地,第二收容部也可以被稱為第一收容部。取決于語(yǔ)境,如在此所使用的詞語(yǔ)“如果”可以被解釋成為“在……時(shí)”。
如圖1和圖2所示,本公開提供一種鍍膜機(jī)100包括托臺(tái)1、動(dòng)力裝置2以及傳動(dòng)裝置3,所述托臺(tái)1組裝于所述動(dòng)力裝置2的基座21上,所述傳動(dòng)裝置3與動(dòng)力裝置2傳動(dòng)連接;所述傳動(dòng)裝置3的末端設(shè)置有遮擋件31,所述托臺(tái)1上設(shè)置有收容基材的第一收容部11及收容所述遮擋件的第二收容部12,所述遮擋件31在所述傳動(dòng)裝置3的推動(dòng)下沿所述第二收容部12運(yùn)動(dòng),完全或部分遮擋所述基材。
其中,在所述遮擋件31的滑動(dòng)自由度內(nèi),所述遮擋件31在動(dòng)力裝置2以及傳動(dòng)裝置3的作用下,可由第一位置滑動(dòng)至第二位置,也可由第二位置滑動(dòng)至第一位置,所述第一位置為完全遮擋所述基材的位置,所述第二位置為完全不遮擋所述基材的位置。該設(shè)計(jì)的好處在于,可以在給基材鍍膜的過程中,通過完全遮擋或部分遮擋待鍍膜基材接收鍍膜時(shí)放射的原子或分子團(tuán)簇,來調(diào)節(jié)所述基材上不同位置薄膜的生長(zhǎng)速度,以實(shí)現(xiàn)在同一基片上制備一系列不同厚度的薄膜。
在一實(shí)施例中,所述托臺(tái)1具有上表面16、下表面14及連接所述上下表面的若干端面,所述第一收容部11上設(shè)有貫穿所述下表面14的鐳射孔13,所述第二收容部12自所述托臺(tái)1的一所述端面15沿平行于所述上表面16的方向設(shè)置在所述托臺(tái)內(nèi)。
圖3是本公開一示例性實(shí)施例示出的一種鍍膜機(jī)的托臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖。
在一實(shí)施例中,如圖3所示,所述第二收容部12的末端設(shè)置在所述鐳射孔13的外側(cè)。所述的外側(cè),是指沿托臺(tái)的縱向方向所述第二收容部剖視圖最外側(cè)的切線與所述鐳射孔中心線的距離大于所述鐳射孔的半徑。即為圖3中所示所述第二收容部的端部位于所述鐳射孔13的左側(cè)。即:當(dāng)所述遮擋件31在所述傳動(dòng)裝置3的推動(dòng)下沿所述第二收容部12運(yùn)動(dòng)至其末端時(shí),可完全遮擋所述鐳射孔13。
在一實(shí)施例中,所述第一收容部11自所述托臺(tái)的上表面16向主體內(nèi)凹陷形成,所述鐳射孔13的中心線與所述第一收容部11的中心線重合。其中,所述鐳射孔13在第一收容部11的截面可以為圓形。
所述傳動(dòng)裝置3包括與所述動(dòng)力裝置2連接的第一傳動(dòng)件32及組裝于所述第一傳動(dòng)件上的第二傳動(dòng)件33,所述第二傳動(dòng)件33與所述遮擋件31固定連接。所述固定連接的連接方式可以是共軸的旋轉(zhuǎn)連接。具體的,所述第二傳動(dòng)件33與所述遮擋件31分別設(shè)有連接孔,通過設(shè)置在所述連接孔內(nèi)的螺釘將所述第二傳動(dòng)件33與所述遮擋件31連為一體。當(dāng)所述第二傳動(dòng)件33在傳動(dòng)裝置的作用下推動(dòng)所述遮擋件31沿所述第二收容部12運(yùn)動(dòng)時(shí),所述第二傳動(dòng)件33與所述遮擋件31可以繞同一軸旋轉(zhuǎn)。
在一實(shí)施例中,所述第一傳動(dòng)件32包括主體部320及自所述主體部延伸形成的連接部322,所述連接部322與所述動(dòng)力裝置2連接,所述主體部320上設(shè)有滑槽321,所述第二傳動(dòng)件33通過設(shè)置在所述滑槽321內(nèi)的滑塊323與所述第一傳動(dòng)件32固定連接。
在一實(shí)施例中,所述動(dòng)力裝置2為步進(jìn)電機(jī),所述步進(jìn)電機(jī)的輸出軸與所述連接部322連接。鍍膜時(shí),啟動(dòng)所述步進(jìn)電機(jī),旋轉(zhuǎn)的輸出軸帶動(dòng)所述主體部320旋轉(zhuǎn),隨著主體部的旋轉(zhuǎn)所述滑塊323在所述滑槽321內(nèi)滑動(dòng)帶動(dòng)所述第二傳動(dòng)件33運(yùn)動(dòng),所述第二傳動(dòng)件的移動(dòng)帶動(dòng)所述遮擋件31在所述第二收容部12內(nèi)滑動(dòng)。其中,所述滑槽321的任一末端距離所述主體部320中心線的距離需大于所述鐳射孔13的半徑。在這個(gè)基礎(chǔ)上,通過調(diào)節(jié)所述遮擋件31的長(zhǎng)度,可以保證在所述主體部320旋轉(zhuǎn)時(shí),所述遮擋件31可以完全遮擋或完全不遮擋所述鐳射孔13。
在一實(shí)施例中,所述滑塊323具有突出于所述主體部320的組裝軸,所述組裝軸上設(shè)有下平墊324和上平墊325,所述第二傳動(dòng)件33套設(shè)在所述組裝軸上并位于所述下平墊324和上平墊325之間。
所述下平墊324和上平墊325上分別設(shè)有組裝螺紋,用于所述滑塊323與所述第二傳動(dòng)件33的固定,所述滑塊323的組裝軸末端設(shè)置有螺紋,與所述上平墊325的螺紋相匹配。鍍膜時(shí),所述第二傳動(dòng)件33受到所述滑塊323組裝軸的推動(dòng),并可繞所述滑塊323的組裝軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)。
所述步進(jìn)電機(jī)的本體上方設(shè)有基座21,所述基座21包括組裝所述托臺(tái)的第一組裝部211及組裝所述傳動(dòng)裝置3的第二組裝部212,所述第一組裝部211平行于所述第二組裝部212,所述第一組裝部211上設(shè)有安裝孔,所述托臺(tái)1上設(shè)有組裝孔17,所述托臺(tái)1通過設(shè)置于所述組裝孔內(nèi)的螺釘固定于所述基座21上。所述第二組裝部212上設(shè)有若干安裝孔,通過設(shè)置在所述安裝孔內(nèi)的螺釘將所述基座與步進(jìn)電機(jī)的主體部固定在一起,所述第二組裝部212上進(jìn)一步設(shè)有供電機(jī)軸穿設(shè)的通孔,所述第一傳動(dòng)件32的連接部322與電機(jī)軸組裝后置于所述通孔內(nèi),且所述第一傳動(dòng)件32主體部320的下面邊與所述第二組裝部212的表面相貼合,以確保第一傳動(dòng)組件32運(yùn)動(dòng)的穩(wěn)定性。
可選的,也可以通過焊接的方式將所述托臺(tái)1固定在所述基座21上。
在一實(shí)施例中,所述托臺(tái)1上方進(jìn)一步設(shè)有冷卻機(jī)構(gòu),所述第一收容部11還設(shè)有冷卻塊,所述冷卻塊的下表面與基材的上表面相貼合,所述冷卻塊的上表面與冷卻機(jī)構(gòu)相貼合。
其中,所述冷卻塊由導(dǎo)熱材料制成,在鍍膜過程中,一方面,所述冷卻塊可以將基材鍍膜時(shí)產(chǎn)生的熱量傳導(dǎo)至所述冷卻機(jī)構(gòu),另一方面,所述冷卻塊也可用于固定所述基材,減小鍍膜時(shí)鍍膜機(jī)的震動(dòng)對(duì)鍍膜質(zhì)量的影響。具體的,所述冷卻塊的厚度可略高于所述第一收容部11在所述托臺(tái)1的凹陷深度。
由以上技術(shù)方案可見,一方面,本公開實(shí)施例通過在鍍膜機(jī)上設(shè)置快門機(jī)構(gòu),周期性地阻礙鍍膜時(shí)原子或分子團(tuán)簇在基片上的沉積,以調(diào)節(jié)基片上各處薄膜生長(zhǎng)的速度,在同一基片上實(shí)現(xiàn)了一系列不同厚度的薄膜的制備。當(dāng)需要對(duì)某薄膜樣品進(jìn)行大量的不同厚度的試樣制備時(shí),本公開實(shí)施例將大幅減少制備試樣所需的時(shí)間、基片和原料,制備成本較低。另一方面,本公開通過設(shè)置冷卻機(jī)構(gòu),同時(shí)在收容基材的收容部設(shè)置冷卻塊,實(shí)現(xiàn)了在鍍膜過程中對(duì)基材的散熱以及固定,減少了溫度累積和震動(dòng)對(duì)鍍膜的影響,提高了鍍膜的質(zhì)量。
在上面的描述中,闡述了本公開的技術(shù)方案的細(xì)節(jié),然而,本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠了解,本公開不限于上述實(shí)施例所列出的具體細(xì)節(jié),而是可以在權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)變化。
以上所述僅為本公開的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本公開,凡在本公開的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本公開保護(hù)的范圍之內(nèi)。