一种磁控溅射反应设备换样片装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种磁控溅射反应设备换样片装置，包括取样长杆，所述装置还包括圆筒、样片基座及设于取样长杆前部的长杆端部，所述长杆端部包括长杆端头、电磁铁、伸缩机构及微动开关，所述电磁铁、伸缩机构及微动开关设于圆筒内，所述电磁铁设于长杆端头的后方，所述电磁铁后方装设有伸缩机构，所述伸缩机构的尾端伸缩接触微动开关，所述样片基座包括设有凹陷口的尾端，所述长杆端头在尾端的凹陷口进出。本发明专利技术运用磁铁吸力实现取样，并使用弹簧和微动开关实现长杆自动脱出，在缩短搬运的时间，且要避免样片在搬运过程中受到损伤，以提高生产效率和成品率，并有利于提高整台设备的密封性，保证了工艺环境的洁净度。

A Sample Changing Device for Magnetron Sputtering Reaction Equipment

【技术实现步骤摘要】
一种磁控溅射反应设备换样片装置
本专利技术涉及真空镀膜领域，尤其涉及一种磁控溅射反应设备换样片装置。
技术介绍
磁控溅射设备是一种利用物理气相沉积法进行真空镀膜的实验仪器，通过电离出的离子轰击靶材，溅射出的靶材原子沉积在基片上制成薄膜，可以制备金属薄膜、半导体薄膜、高聚物薄膜等多种材质的薄膜。在进行磁控溅射镀膜时，在设备进入真空状态后，为保证工艺的稳定性，要求真空室真空度恒定、送气量平稳。本专利技术用于实现样片在溅射镀膜主腔室与副腔室之间的传递，以及样片在样片架上的取放。如图1所示，现有设备的取样杆前端，样片与取样杆间采用L结构上的配合实现样片取放，由于取样杆较长且配合接口较小，且可视窗口小，需要较高的准度以及多次目测调整才能实现样片与取样杆间的成功配合，且配合不牢固，易出现样片滑落的情况。耗费时间长，易造成样片损伤。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术的缺陷，提供了一种磁控溅射反应设备换样片装置，能在缩短搬运的时间，同时避免样片在搬运过程中受到损伤。为了实现以上目的，本专利技术采用以下技术方案：一种磁控溅射反应设备换样片装置，包括取样长杆，所述装置还包括圆筒、样片基座及设于取样长杆前部的长杆端部，所述长杆端部包括长杆端头、电磁铁、伸缩机构及微动开关，所述电磁铁、伸缩机构及微动开关设于圆筒内，所述电磁铁设于长杆端头的后方，所述电磁铁后方装设有伸缩机构，所述伸缩机构的尾端伸缩接触微动开关，所述样片基座包括设有凹陷口的尾端，所述长杆端头在尾端的凹陷口进出。进一步的，所述伸缩机构包括小杆、卡位圆环、弹簧，所述电磁铁后方中央设有供小杆端部伸入的容纳腔，所述弹簧套设在小杆外，所述弹簧的前端固定在电磁铁后方，所述弹簧的后端与接触块固定，所述卡位圆环固定在圆筒内壁上，长杆端头及电磁铁向后移动时，所述接触块与微动开关接触。进一步的，所述长杆端头为圆台状，所述样片基座的凹陷口为与长杆端头相匹配的圆台状凹陷口。进一步的，所述电磁铁后方固定有电磁铁基座。进一步的，所述样片基座中部设有样片放置区。进一步的，所述样片放置区为下凹成圆形的磁控溅射基底。进一步的，所述微动开关前部设有接触片，所述伸缩机构的尾端与所述接触片通过伸缩接触。进一步的，所述微动开关安装在开关基座上。进一步的，所述样片基座为片状。进一步的，所述样片基座的基座前端为矩形凸起。采用本专利技术技术方案，本专利技术的有益效果为：与现有技术相比，本专利技术运用磁铁吸力实现取样，并使用弹簧和微动开关实现长杆自动脱出，在缩短搬运的时间，且要避免样片在搬运过程中受到损伤，以提高生产效率和成品率，并有利于提高整台设备的密封性，保证了工艺环境的洁净度。附图说明图1是
技术介绍
中所指出的现有取样长杆前端结构图；图2是本专利技术提供的一种磁控溅射反应设备换样片装置长杆前部结构图；图3是本专利技术提供的一种磁控溅射反应设备换样片装置长杆前部的内部透视结构图；图4是本专利技术提供的一种磁控溅射反应设备换样片装置样片基座结构图；图5是本专利技术提供的一种磁控溅射反应设备换样片装置应用示意图。其中，1、长杆端头，2、电磁铁，3、电磁铁基座，4、小杆，5、卡位圆环，6、弹簧，7、圆筒，8、微动开关，9、接触片，10、接触块，11、开关基座，12、基座尾部，13、样片基座，14、磁控溅射基底，15、圆台状凹陷口，16、基座前端，17、第一样片架，18、主腔，19、样片及样片基座，20、第二样片架，21、取样长杆，22、副腔，23、长杆外壳。具体实施方式结合附图对本专利技术具体方案具体实施例作进一步的阐述。如图1所示，现有的取样长杆21前端呈圆筒7状，圆筒7两侧有两个L型轨道，两个轨道L型的短端沿同一个时针方向。当取放样片时，要调整样片架高度使样片基座13尾端两个小短杆对准L型轨道槽，沿轨道进入触到L长轨道底端后旋转长杆使小短杆进入L型短轨道。这种配合方法寿命短且不易操作，且配合不稳定，常出现抽出长杆时带落样片，或传递样片时样片掉落的情况。如图2-4所述，一种磁控溅射反应设备换样片装置，包括取样长杆21，所述装置还包括圆筒7、样片基座13及设于取样长杆21前部的长杆端部，所述长杆端部包括长杆端头1、电磁铁2、伸缩机构及微动开关8，所述电磁铁2、伸缩机构及微动开关8设于圆筒7内，所述电磁铁2设于长杆端头1的后方，所述电磁铁2后方装设有伸缩机构，所述伸缩机构的尾端伸缩接触微动开关8，所述电磁铁2后方固定有电磁铁基座3。通过电磁铁2作用，长杆端部与样片基板牢固相抵。所述样片基座13包括设有凹陷口的尾端，所述长杆端头1在尾端的凹陷口进出。所述样片基座13为片状。所述样片基座13的基座前端16为矩形凸起，如图4所示。所述伸缩机构包括小杆4、卡位圆环5、弹簧6，所述电磁铁2后方中央设有供小杆4端部伸入的容纳腔，所述弹簧6套设在小杆4外，所述弹簧6的前端固定在电磁铁2后方，所述弹簧6的后端与接触块10固定，所述卡位圆环5固定在圆筒7内壁上，长杆端头1及电磁铁2向后移动时，所述接触块10与微动开关8接触。所述长杆端头1为圆台状，所述样片基座13的凹陷口为与长杆端头1相匹配的圆台状凹陷口15。即长杆端头1可深入凹陷口处，且两个平台面想抵，接触稳定、不易滑动。所述样片基座13中部设有样片放置区。所述样片放置区为下凹成圆形的磁控溅射基底14。所述微动开关8前部设有接触片9，所述伸缩机构的尾端与所述接触片9通过伸缩接触。所述微动开关8安装在开关基座11上。本专利技术装置电磁铁2工作时，长杆端头1吸住基座尾部12，将样片放入样片架的过程中保持工作状态；样片准确进入样片架轨道直至到达指定位置直至取样长杆21无法继续前进，电磁铁2断电无磁性，取样长杆21与样片基座13尾部12脱开，长杆撤出，样片仍留在样片架内。如图5所示，图中19为样片及样片基座，23为长杆外壳。本专利技术装置的应用过程如下：初始状态时，电磁铁2不通电，处于无磁性的状态。在从第一样片架17或第二样片架20取出样片的过程中，长杆端部与取样基座配合的工作状态如下：电磁铁2不通电，处于不工作的状态，在进行取样时，将长杆端头1对准样片基座13的圆台状凹陷口15并进行粗略配合。后移接触接触片9，按下微动开关8打开电路，电磁铁2工作，对样片基座13的尾部产生吸引力，长杆端头1与样片基座13实现紧密配合。后撤长杆，样片基座13此时与长杆实现无相对运动的固定状态，从样片架中抽出样片基片，实现基片的取出。在传递样片的过程中，长杆端部与取样基座配合的工作状态如下：电磁铁2工作，长杆端头1吸住基座尾部12，将样片放入第一样片架17或第二样片架20，或将样片在主腔18和副腔22中转移时，电磁铁2保持工作状态，取样长杆21与样片基座13严密配合，无相对移动。在将样片基座13放入样片架的过程中，长杆端部与取样基座配合的工作状态如下：电磁铁2处于工作状态，样片基座13被吸附在长杆端头1，调整样片架高度，向前推送长杆使样片准确进入样片架轨道。样片基座13进入样片架轨道并继续前进，样片基座13前端抵住样片架后受到阻力，推动电磁铁2所连接的可水平方向移动的样片基座13与小杆4后移，弹簧6压缩，电磁铁基座3连接的小杆4在样片架传递给基座的作用力以及与弹簧6的作用力下后移一小段距离，接触块10接触到微动开关8的接触片9后，电磁铁2所连本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种磁控溅射反应设备换样片装置，包括取样长杆，其特征在于，所述装置还包括圆筒、样片基座及设于取样长杆前部的长杆端部，所述长杆端部包括长杆端头、电磁铁、伸缩机构及微动开关，所述电磁铁、伸缩机构及微动开关设于圆筒内，所述电磁铁设于长杆端头的后方，所述电磁铁后方装设有伸缩机构，所述伸缩机构的尾端伸缩接触微动开关，所述样片基座包括设有凹陷口的尾端，所述长杆端头在尾端的凹陷口进出。

【技术特征摘要】
1.一种磁控溅射反应设备换样片装置，包括取样长杆，其特征在于，所述装置还包括圆筒、样片基座及设于取样长杆前部的长杆端部，所述长杆端部包括长杆端头、电磁铁、伸缩机构及微动开关，所述电磁铁、伸缩机构及微动开关设于圆筒内，所述电磁铁设于长杆端头的后方，所述电磁铁后方装设有伸缩机构，所述伸缩机构的尾端伸缩接触微动开关，所述样片基座包括设有凹陷口的尾端，所述长杆端头在尾端的凹陷口进出。2.如权利要求1所述的一种磁控溅射反应设备换样片装置，其特征在于，所述伸缩机构包括小杆、卡位圆环、弹簧，所述电磁铁后方中央设有供小杆端部伸入的容纳腔，所述弹簧套设在小杆外，所述弹簧的前端固定在电磁铁后方，所述弹簧的后端与接触块固定，所述卡位圆环固定在圆筒内壁上，长杆端头及电磁铁向后移动时，所述接触块与微动开关接触。3.如权利要求1所述的一种磁控溅射反应设备换样片装置，其特征在于，所述长杆端头为圆台状...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲁聪达，俞越翎，马毅，黄先伟，宋宇轩，张泰华，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33