内腔式磁控溅射镀膜室的装配式结构制造技术

本实用新型专利技术提供一种内腔式磁控溅射镀膜室的装配式结构，包括内部可供镀膜管通过的连续镀膜室，所述连续镀膜室由外至内分别设有固定套管、环形的磁铁与环形的靶材，所述固定套管的两端设有真空密封阀，并且设有贯通内外的抽气口与布气管；所述靶材具有数个并且沿镀膜室的轴向拼接，相邻的靶材用绝缘条相互隔绝，数个靶材均连接有外部电源；所述磁铁呈片状，在镀膜室的轴向上依次层叠，与各个靶材分别对应布置。本实用新型专利技术可根据需镀膜层的不同要求，设计不同长度的靶材及其组合，然后根据靶材的组成情况，装配于相应长度的固定套管内，而磁铁也可根据靶材长度层叠至相应长度位置，提高内腔式镀膜设备的适应性。

Assembly structure of inner cavity magnetron sputtering coating chamber

【技术实现步骤摘要】
内腔式磁控溅射镀膜室的装配式结构
本技术涉及一种磁控溅射镀膜设备，特别是涉及一种槽式镜面集热管磁控溅射镀膜设备，属于太阳能光热生产设备领域。
技术介绍
目前，聚光型太阳能集热器按照接收器的形状不同，主要分为槽式、塔式、碟式以及复合抛物面式几种类型，其中槽式聚光系统是目前国内外开发利用最多的一种集热器类型，主要是因为其具有安装方便，结构简单，安全且可靠性高等优点。太阳能槽式集热器在太阳能利用系统中占据主导地位，它为系统提供热源，其效率和投资成本会影响到整个集热系统的效率和经济性。太阳能集热器作为太阳能热利用的主要元件，具有十分广泛的应用价值，但相比之下，太阳能槽式集热器比传统的太阳能集热器具有更高的热效率，尤其在热发电领域具有相当成熟的应用技术。槽式集热器是一种利用的是光热转化方式，通过聚焦、反射和吸收等过程实现光能到热能的转化，使换热介质达到一定温度，以满足不同负载的需求的集热装置。槽式集热器属于中高温集热器的范畴，可以使换热工质得到比较高的温度，可被用到热发电、海水淡化处理、供暖工程、吸收式制冷等生活和生产领域。由于太阳能广阔的应用前景，太阳能是目前槽式集热器的主要能量来源。太阳能槽式集热器在太阳能利用系统中占据主导地位，它为系统提供热源，其效率和投资成本会影响到整个集热系统的效率和经济性。槽式太阳能集热装置采用真空玻璃管结构，即内管采用镀有高吸收率选择性吸收涂层的金属管，管内走加热介质，在外面为玻璃管，玻璃管与金属管间抽真空以抑制对流和传导热损失。其中槽式抛物面集热管是该系统的核心部件，而现有国内外以磁控溅射沉积太阳能选择性吸收涂层为主，槽式抛物面集热管的长度被镀膜机所限制，为了操作方便，2000mm左右的钢管镀膜方式选择立式镀膜，考虑到更换磁控溅射靶材、装卸钢管基材的便捷性，4000mm左右及以上的钢管镀膜方式选择卧式。现有的连续镀膜生产线大都采用复杂的溅射设备环设于镀膜管的外围，利用星型转动的方式进行镀膜，这种生产线不仅繁琐笨重，而且由于靶材至镀膜表面距离远、磁场不均匀，还存在镀膜均匀度低下、沉积速率低下的问题。也有少数镀膜生产线采用了内腔式的溅射设备，例如CN201510242400.8以及CN201711066320.7等专利，但这些设备只适合对特定型号的镀膜管进行特定成分的磁控镀膜，当目标镀膜的成分发生变化时，无法迅速切换，适应较差。
技术实现思路
本技术提供一种内腔式磁控溅射镀膜室的装配式结构，是为了解决现有装置存在的上述技术问题。为实现上述目的，本技术采用的技术方案是：一种内腔式磁控溅射镀膜室的装配式结构，其特征在于：包括内部可供镀膜管通过的连续镀膜室，所述连续镀膜室由外至内分别设有固定套管、环形的磁铁与环形的靶材，其中：所述固定套管的两端设有真空密封阀，并且设有贯通内外的抽气口与布气管；所述靶材具有数个并且沿镀膜室的轴向拼接，相邻的靶材用绝缘条相互隔绝，数个靶材均连接有外部电源；所述磁铁呈片状，在镀膜室的轴向上依次层叠，与各个靶材分别对应布置。所述的内腔式磁控溅射镀膜室的装配式结构，其中：在连续镀膜室的一端连通有进管室，另一端连通有出管室，在进管室的外端以及在出管室的外端分别设有真空密封阀，使进管室、连续镀膜室以及出管室能够分别密封。所述的内腔式磁控溅射镀膜室的装配式结构，其中：所述磁铁是永磁铁或电磁铁，其按照相同磁极方向镶嵌在固定套管内壁的凹槽位置。所述的内腔式磁控溅射镀膜室的装配式结构，其中：相邻的靶材之间用挡板分隔开，挡板上开设有供镀膜管通过的穿孔。所述的内腔式磁控溅射镀膜室的装配式结构，其中：所述真空密封阀是光阑可变阀。与现有技术相比较，本技术具有的有益效果是：可根据需镀膜层的不同要求，设计不同长度的靶材及其组合，然后根据靶材的组成情况，装配于相应长度的固定套管内，而磁铁也可根据靶材长度层叠至相应长度位置，提高内腔式镀膜设备的适应性。附图说明图1是本技术提供的内腔式连续磁控溅射镀膜设备的整体结构示意图；图2是内腔式连续磁控溅射镀膜设备的局部横剖图；图2A是图2的圆圈部分局部放大图；图3是内腔式连续磁控溅射镀膜设备的纵剖图；图4-图8是镀膜管与支撑柱配合动作示意组图；图9是光阑可变阀处于打开状态纵剖图；图10是光阑可变阀处于打开状态纵剖图。附图标记说明：101-镀膜管；102-进管室；103-连续镀膜室；104-出管室；105-抽气口；106-布气管；107-电源线；108-真空密封阀；201-固定套管；202-磁铁；203-靶材；204-挡板；205-绝缘密封圈；206-传动支架；207-配重装置；301-传动杆；401-电机；402-外支撑柱；403-内支撑柱。具体实施方式以下将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本技术的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按真实比例绘制的。如图1所示，本技术提供一种内腔式连续磁控溅射镀膜设备，包括中空腔室以及沿所述中空腔室的长度方向布置的传动结构，其中：如图1、图2、图3所示，所述中空腔室由进管室102、连续镀膜室103以及出管室104依次连通组成，在进管室102的两端以及在出管室104的两端分别设有真空密封阀108，使进管室102、连续镀膜室103以及出管室104能够分别密封；在进管室102、连续镀膜室103以及出管室104上分别设有抽气口105，抽气口105处装配绝缘密封圈205，使进管室102、连续镀膜室103以及出管室104能够分别抽真空；所述连续镀膜室103由外至内分别设有固定套管201、环形的磁铁202与环形的靶材203，环形的磁铁202的中心位置以及环形的靶材203的中心位置均最好与传动结构所带动的镀膜管101的中心轴线相重合；其中：磁铁202可以是永磁铁或电磁铁，其按照相同磁极方向镶嵌在固定套管201的凹槽位置，靶材203装配在磁铁202的内侧位置，并通过电源线107连接至外部电源；在连续镀膜室103上设有贯通内外的布气管106，在布气管106的内端位置也设有绝缘密封圈205；请再参阅图2所示，所述连续镀膜室103可分为不同靶材203的溅射区，不同的溅射区之间可用径向设置的挡板204隔开，挡板204能够防止溅射干扰，还能够维持气场稳定，防止气场扰动，其中，挡板204与镀膜管101之间的距离应不大于5mm，挡板204中心位置留有供传动结构以及传动结构所带动的镀膜管101通过的穿孔；每个溅射区可具有数个沿轴向拼接的靶材203，相邻的靶材203最好用绝缘条相互隔绝，以方便分别供应电源(电源功率与靶材长度基本为正比关系)；由于采用多个溅射区的结构以及拼接形式的靶材203结构，可以根据镀膜工艺，任意设定各工序、各位置靶材203的材质和长短，一般来说，靶材203的长度与镀膜管101需镀的膜层的沉积厚度成正比本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种内腔式磁控溅射镀膜室的装配式结构，其特征在于：包括内部可供镀膜管通过的连续镀膜室，所述连续镀膜室由外至内分别设有固定套管、环形的磁铁与环形的靶材，其中：/n所述固定套管的两端设有真空密封阀，并且设有贯通内外的抽气口与布气管；/n所述靶材具有数个并且沿镀膜室的轴向拼接，相邻的靶材用绝缘条相互隔绝，数个靶材均连接有外部电源；/n所述磁铁呈片状，在镀膜室的轴向上依次层叠，与各个靶材分别对应布置。/n

【技术特征摘要】
1.一种内腔式磁控溅射镀膜室的装配式结构，其特征在于：包括内部可供镀膜管通过的连续镀膜室，所述连续镀膜室由外至内分别设有固定套管、环形的磁铁与环形的靶材，其中：
所述固定套管的两端设有真空密封阀，并且设有贯通内外的抽气口与布气管；
所述靶材具有数个并且沿镀膜室的轴向拼接，相邻的靶材用绝缘条相互隔绝，数个靶材均连接有外部电源；
所述磁铁呈片状，在镀膜室的轴向上依次层叠，与各个靶材分别对应布置。


2.根据权利要求1所述的内腔式磁控溅射镀膜室的装配式结构，其特征在于：在连续镀膜室的一端连通有进管室，另一端连通...

【专利技术属性】
技术研发人员：李峰，薛道荣，韩成明，李强，刘子毓，
申请(专利权)人：河北道荣新能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：河北;13