一种靶材绑定检测系统、靶材绑定检测装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种靶材绑定检测系统、装置及方法，其中，该装置包括控制单元、与控制单元连接的输送控制单元和防溢出单元；输送控制单元响应控制单元发出的绑定控制指令控制输送装置由下至上输送液态绑定材料至填充腔中；防溢出单元检测填充至填充腔中的液态绑定材料的液面是否升至最高靶材的平面，并当液面升至最高靶材平面时产生一防溢出信号，使控制单元响应防溢出信号控制输送控制单元停止驱动输送装置向填充腔中输送液态绑定材料。通过本发明专利技术，由下至上导入绑定材料使得填充均匀，同时能够确保绑定充分的同时防止绑定填充材料的浪费、以及填充液溢出造成的靶材污染。

【技术实现步骤摘要】
一种靶材绑定检测系统、靶材绑定检测装置及方法
本专利技术涉及一种靶材绑定检测系统、靶材绑定检测装置及方法。
技术介绍
靶材是通过磁控溅射、多弧离子镀或其他类型的镀膜系统在适当工艺条件下溅射在基板上形成各种功能薄膜的溅射源。靶材通常有两类：平面靶材和旋转靶材，由于平面靶的利用率只有20-30％，因此，旋转靶逐渐成为工业化镀膜行业的主流产品。磁控溅射镀膜靶材在使用时，需要将靶材与背管绑定，来满足生产设备的安装及导电、散热要求，目前最常用的绑定方法是用铟或锡作为绑定材料。因此，靶材与背管的绑定技术就成为了关键技术，直接影响靶材的正常使用。在旋转靶材与背管绑定过程中，现有技术多是将背管垂直放置，管状靶材由上而下套到不锈钢背管上，对不锈钢背管和单节靶材进行加热，把熔化了的绑定材料分别涂在不锈钢背管外表面和靶材内表面，再对其分段加热，将熔化后的液态绑定材料灌入靶材和不锈钢背管间隙内，然后冷却，达到将靶材与不锈钢背管焊接为一体的目的。如此反复，一节节的靶材就被焊接在不锈钢背管上。这种方法存在以下不足之处：(1)旋转靶与背管之间的绑定是整个环形面的接触焊合，很容易产生气泡、疏松，使得背管效能降低甚至脱落；(2)旋转靶材的绑定一般以旋转靶材和背管为模具，靶材与背管之间需要浇铸成型的金属层作为连结层，所以旋转靶材长度越长，管壁越薄，浇铸的均匀性越难控制，绑定焊合率越低，有些靶材绑定过长时还会发生变形；(3)通常为了确保旋转靶与背管的整个环形面尽可能地接触焊合，往往持续浇铸绑定材料达到最高靶材平面后溢出，这样造成绑定材料的浪费以及液体溢出造成靶材污染。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种靶材绑定检测系统、靶材绑定检测装置及方法，可对旋转靶材进行绑定，适应各种长度的旋转靶材，绑定效果好，解决了上述现有技术中存在的问题。为解决上述技术问题，本专利技术采用的一个技术方案是：提供一种靶材绑定检测装置，用于对靶材绑定设备进行靶材绑定检测，所述靶材绑定设备包括底座、垂直固定在所述底座上的背管以及固定连接在所述底座上的输送装置，所述背管用于套装至少一节旋转靶材；所述装置包括：控制单元；输送控制单元，与所述控制单元连接，用于响应所述控制单元发出的绑定控制指令控制所述输送装置由下至上输送液态绑定材料至填充腔中；其中，所述填充腔为所述背管与套设在其上的靶材之间形成的空腔；防溢出单元，与所述控制单元连接，用于检测填充至所述填充腔中的液态绑定材料的液面是否升至最高靶材的平面；以及当所述液面升至最高靶材平面时产生一防溢出信号，并将所述防溢出信号输送至所述控制单元，使所述控制单元响应所述防溢出信号控制所述输送控制单元停止驱动所述输送装置向所述填充腔中输送液态绑定材料。其中，所述防溢出单元包括：在所述填充腔的底部设置的第一电极，以及在所述填充腔顶部设置的第二电极；其中，所述填充腔顶部为所述最高靶材平面。其中，所述控制单元包括：控制器，与所述防溢出单元以及所述输送控制单元连接；计算模块，与所述控制器连接，用于当所述防溢出单元产生所述防溢出信号时，计算所述输送装置已经输送的液态绑定材料的体积，以计算所述液态绑定材料的输入量与所述填充腔的需求量比值；判断模块，连接在所述控制器与所述计算模块之间，用于判断所述计算模块得到的比值是否符合预设填充率。其中，还包括温度控制单元，包括：传感器，与所述控制器连接，用于检测位于不同区域的液态绑定材料的温度；加热装置，连接在所述控制器与所述传感器之间，用于响应所述控制器的控制指令对位于不同区域的液态绑定材料进行加热或降温。其中，所述传感器的数量为多个，分别对应每节靶材与所述背管形成的填充腔区域设置；所述加热装置的数量为多个，分别对应每节靶材所处的区域设置。其中，当所述判断模块确定所述比值符合所述预设填充率时产生一触发信号，所述控制器响应所述触发信号控制所述加热装置对液态绑定材料进行降温。为解决上述技术问题，本专利技术采用的一个技术方案是：提供一种靶材绑定检测方法，应用于如上所述的靶材绑定检测装置，包括：生成绑定控制指令以控制输送控制装置驱动输送装置将液态绑定材料由下至上输送至填充腔中；检测防溢出单元是否生成防溢出信号；其中，所述防溢出信号是由所述防溢出单元在检测到所述液态绑定材料升至最高靶材平面时产生的；当生成所述防溢出信号时，响应所述防溢出信号控制所述输送控制单元停止驱动所述输送装置向所述填充腔中输送液态绑定材料。其中，所述方法还包括：计算所述输送装置已经输送的液态绑定材料的体积，以计算所述液态绑定材料的输入量与所述填充腔的需求量比值；判断所述比值是否符合预设填充率。其中，所述方法还包括：当确定所述比值符合所述预设填充率时控制加热装置对液态绑定材料进行降温。为解决上述技术问题，本专利技术采用的一个技术方案是：提供一种靶材绑定检测系统，包括如上所述的靶材绑定检测装置以及靶材绑定设备，其中，所述靶材绑定设备包括底座、垂直固定在所述底座上的背管以及固定连接在所述底座上的输送装置，所述背管用于套装至少一节旋转靶材。其中，所述输送装置包括材料输送管道，与所述背管与套装在所述背管上的所述旋转靶材之间形成的填充腔相连通，所述输送装置响应输送控制单元的驱动将液态的绑定材料通过所述输送管道输入至所述填充腔中，使绑定材料由下至上填充至所述填充腔中。其中，所述靶材绑定设备还包括设置在相邻两节旋转靶材之间的对中装置，包括呈半圆形的左固定部件和右固定部件，所述左固定部件和右固定部件通过紧固件锁紧，以套装在所述背管上；其中，所述左固定部件和所述右固定部件均包括内卡圈和外卡座；其中，所述内卡圈设置在所述外卡座的内圆面，包括内圆凸面和内圆凹面；所述外卡座的内圆面与所述内圆凸面为同心圆；当所述左固定部件和右固定部件锁紧时，所述内圆凸面与所述背管的表面贴合，所述内圆凹面与所述背管表面形成缝隙，所述外卡座的内圆面与所述背管形成同心圆。其中，相邻的两节所述旋转靶材之间还设置一密封件，所述密封件为圆环形状，套设在所述背管上；所述左固定部件和所述右固定部件均包括密封件卡槽，设置在所述外卡座的内圆面；当所述左固定部件和右固定部件锁紧时，所述左固定部件的密封件卡槽与所述右固定部件的密封件卡槽形成环形卡槽以容纳所述密封件。其中，所述靶材绑定设备还包括加压装置，与位于最上端的所述旋转靶材接触。本专利技术的有益效果是：区别于现有技术的情况，本专利技术提供的一种靶材绑定检测系统、靶材绑定检测装置及方法，由下至上的绑定方式避免了气泡等绑定缺陷，当防溢出单元检测到填充腔充满液态绑定材料时，触发输送装置停止输送液态绑定材料；控制单元根据输送装置输送的液态绑定材料与填充腔的需求量比值判断是否符合填充率要求，从而确保绑定充分的同时防止绑定填充材料的浪费、以及填充液溢出造成的靶材污染。附图说明图1是本专利技术实施方式中的一种靶材绑定检测系统的结构示意图；图2是本专利技术一实施方式中的一种靶材绑定设备的结构示意图；图3是图2所示的A部分放大的爆炸示意图；图4本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种靶材绑定检测装置，用于对靶材绑定设备进行靶材绑定检测，其特征在于，所述靶材绑定设备包括底座、垂直固定在所述底座上的背管以及固定连接在所述底座上的输送装置，所述背管用于套装至少一节旋转靶材；所述装置包括：/n控制单元；/n输送控制单元，与所述控制单元连接，用于响应所述控制单元发出的绑定控制指令控制所述输送装置由下至上输送液态绑定材料至填充腔中；其中，所述填充腔为所述背管与套设在其上的靶材之间形成的空腔；/n防溢出单元，与所述控制单元连接，用于检测填充至所述填充腔中的液态绑定材料的液面是否升至最高靶材的平面；以及当所述液面升至最高靶材平面时产生一防溢出信号，并将所述防溢出信号输送至所述控制单元，使所述控制单元响应所述防溢出信号控制所述输送控制单元停止驱动所述输送装置向所述填充腔中输送液态绑定材料。/n

【技术特征摘要】
1.一种靶材绑定检测装置，用于对靶材绑定设备进行靶材绑定检测，其特征在于，所述靶材绑定设备包括底座、垂直固定在所述底座上的背管以及固定连接在所述底座上的输送装置，所述背管用于套装至少一节旋转靶材；所述装置包括：
控制单元；
输送控制单元，与所述控制单元连接，用于响应所述控制单元发出的绑定控制指令控制所述输送装置由下至上输送液态绑定材料至填充腔中；其中，所述填充腔为所述背管与套设在其上的靶材之间形成的空腔；
防溢出单元，与所述控制单元连接，用于检测填充至所述填充腔中的液态绑定材料的液面是否升至最高靶材的平面；以及当所述液面升至最高靶材平面时产生一防溢出信号，并将所述防溢出信号输送至所述控制单元，使所述控制单元响应所述防溢出信号控制所述输送控制单元停止驱动所述输送装置向所述填充腔中输送液态绑定材料。


2.根据权利要求1所述的靶材绑定检测装置，其特征在于，所述防溢出单元包括：在所述填充腔的底部设置的第一电极，以及在所述填充腔顶部设置的第二电极；其中，所述填充腔顶部为所述最高靶材平面。


3.根据权利要求2所述的靶材绑定检测装置，其特征在于，所述控制单元包括：
控制器，与所述防溢出单元以及所述输送控制单元连接；
计算模块，与所述控制器连接，用于当所述防溢出单元产生所述防溢出信号时，计算所述输送装置已经输送的液态绑定材料的体积，以计算所述液态绑定材料的输入量与所述填充腔的需求量比值；
判断模块，连接在所述控制器与所述计算模块之间，用于判断所述计算模块得到的比值是否符合预设填充率。


4.根据权利要求3所述的靶材绑定检测装置，其特征在于，还包括温度控制单元，包括：
传感器，与所述控制器连接，用于检测位于不同区域的液态绑定材料的温度；
加热装置，连接在所述控制器与所述传感器之间，用于响应所述控制器的控制指令对位于不同区域的液态绑定材料进行加热或降温。


5.根据权利要求4所述的靶材绑定检测装置，其特征在于，所述传感器的数量为多个，分别对应每节靶材与所述背管形成的填充腔区域设置；
所述加热装置的数量为多个，分别对应每节靶材所处的区域设置。


6.根据权利要求4所述的靶材绑定检测装置，其特征在于，当所述判断模块确定所述比值符合所述预设填充率时产生一触发信号，所述控制器响应所述触发信号控制所述加热装置对液态绑定材料进行降温。


7.一种靶材绑定检测方法，其特征在于，应用于如权利要求1～6任意一项所述的靶材绑定检测装置，包括：
生成绑定控制指令以控制输送控制装置驱动输送装置将液态绑定材料由下至上输送至填充腔中...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭宜煌，陈维，郭经军，李丹，
申请(专利权)人：安捷睿厦门机器人有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35