用于对非平坦基材进行溅射涂布的运动系统技术方案

在第一方面，本发明专利技术涉及一种运动系统(300)，用于将非平坦基材(100)移动通过溅射流量分布(110)，而不使非平坦基材(100)周向暴露于所述溅射流量分布(110)。该运动系统(300)包括运动装置，以进行：第一运动(310)，其沿溅射流量分布(110)平移运输非平坦基材(100)；以及第二运动(320、330、340)，其相对于溅射流量分布(110)平移和/或转动非平坦基材(100)。布(110)平移和/或转动非平坦基材(100)。布(110)平移和/或转动非平坦基材(100)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于对非平坦基材进行溅射涂布的运动系统


[0001]本专利技术涉及用于溅射涂布装置的基材运动系统，更具体地说，涉及为非平坦基材的非周向涂布而配置的这种运动系统。

技术介绍

[0002]不同种类的溅射涂布装置是已知的，它们可以对非平坦物品进行周向涂布。例如，存在批量涂布机，其特点是对要涂布的物品进行多级转动运动，以便在其上提供相对均匀的周向涂布；例如，这种批量涂布机经常用于对各种工具进行涂布，如钻具和钻头。另一个已知的示例是用于涂布管件的串联涂布机，其中管件在沿涂布区运输时围绕其纵向轴线转动。
[0003]用于对平面基材(或不考虑基材的非平坦形状)进行非周向涂布的溅射涂布装置也是已知的。这些装置包括例如批量或串联涂布机，这些装置适合于涂布物品、如镜子或透镜的单面。在这些批量涂布机的一些中，特别是当涂布源相对较小的时候，物品可以被固定在转动的圆顶上，以平均化溅射流量分布中的局部变化，从而提高所获得涂布的均匀性。在某些情况下，这些物品的不需要涂布的表面在这样的运动中确实面对着涂布源(即它不是在任何时候都远离所述源)。相反，非周向的涂布是通过物品相对于支持物(如基材载体)和/或相对于彼此的安装方式的遮蔽效果来实现的。例如在US2008152799A1和US2017298783A9中可以找到这样的示例。
[0004]US2008152799A1描述了一种批量涂布机，其中涂布装置围绕中心轴转动，同时涂布单元在自身上同步转动，从而对夹在和固定在涂布单元上的透镜产生多轴转动。
[0005]US2017298783A9披露了用硬质类金刚石碳(DLC)涂层对装配在凸轮轴上的单个凸轮进行涂布。该方法包括将凸轮放置在支架上，将支架和凸轮带入置于真空下的腔室，以便清洁凸轮，使支架(通过转动或平移)沿着相对于涂布源的移动轨迹进行相对运动，并在将凸轮装配到凸轮轴上之前将凸轮从支架上取下。更具体地说，该方法包括将凸轮以固定配置放在支架上，该配置是这样限定的，即凸轮以相对于源基本相同方向和距离连续地被带到源的对面，以选择性地将DLC涂层沉积在凸轮的部分区域上，该部分区域是面向源的。
[0006]然而，在各种应用中，对能在非平坦基材上形成高度均匀的非周向涂布的溅射涂布装置的需求越来越大。这方面的示例包括对异形玻璃基材(如汽车的挡风玻璃)的一个面进行涂布，或对盖子或外壳(如用于电子装置，如智能手表或手机，或用于电子元件，如芯片或传感器)的外部进行涂布。在这里，基材的非平坦形状通常是这样的，如果忽略所述形状，就不能实现所需的均匀性；因此，在非平坦基材上的这种高度均匀的非周向涂布不能用上述的溅射涂布装置来实现。事实上，这些溅射涂布装置中可实现的涂布均匀性是有限的，并受基材的非平坦形状所制约。例如，在US2017298783A9的一些实施例中，发现涂层的厚度在暴露于涂布源的表面的子部分中变化不超过
±
20％。为了使整个涂层保持在这一厚度范围内——如果这看起来是可取的——所提出的解决方案是使用掩膜将暴露的表面限定在该子部分。然而，不言而喻，简单地将涂层限制在可以实现所需均匀性的表面的那些部分，往
往不是一个可行的方法，因为其他区域通常也需要被涂布。
[0007]WO2016005476描述了一种具有移动柱形目标件的溅射装置，其中基材可能是弯曲的，而柱形目标件可以移动，以便遵循该曲率，从而允许在一定程度上满足上述需求。然而，溅射通常是在高质量的真空室中进行的，随着真空室体积的增加，对真空室的维护也变得极为苛刻。此外，由柱形目标件和连接的磁控管组成的溅射系统需要有高规格的电源和冷却连接。这些要求必须是灵活的，并支持溅射系统的自由移动，这进一步增加了对其已经很严格的要求，同时也增加了潜在的真空泄漏源。因此，创造一种这样的溅射系统，其中溅射装置可以充分自由移动，同时不破坏真空，以适应复杂的非平坦基材，这不是一件容易的事。
[0008]因此，本领域仍然需要解决上述部分或全部问题的涂布系统。

技术实现思路

[0009]本专利技术的目的是提供良好的系统和装置，用于非平坦基材的非周向涂布。本专利技术的另一个目的是提供与此相关的良好做法。这一目标是通过根据本专利技术的运动系统、涂布装置、方法和用途来实现的。
[0010]在第一方面，本专利技术涉及一种运动系统，用于将非平坦基材移过溅射流量分布，而不使非平坦基材周向地暴露于所述溅射流量分布。该运动系统包括用于以下的运动装置：沿溅射流量分布平移运输非平坦基材的第一运动，以及相对于溅射流量分布平移和/或转动非平坦基材的额外的第二运动。
[0011]本专利技术实施例的优点是，非平坦基材可以受到除了标准的平移运输运动以外的额外的运动。
[0012]本专利技术实施例的优点是，非平坦基材上的溅射流量入射可以根据非平坦基材的形状来控制。
[0013]本专利技术实施例的优点是，可以在非平坦基材上获得均匀的非周向涂布。“均匀的非周向涂布”在这里被理解为以非周向的方式提供涂布(即不环绕非平坦基材的所有表面的涂布)，同时在提供涂布的地方仍是相对均匀的。
[0014]在实施例中，运动系统可以包括用于保持非平坦基材的基材载体。
[0015]本专利技术实施例的优点是，非平坦基材可以被保持在基材载体中，这可以有助于对非平坦基材的操纵。
[0016]在实施例中，运动装置可包括用于非平坦基材的导向系统。
[0017]在实施例中，运动装置可包括致动器。
[0018]在实施例中，致动器可以是多轴致动器。
[0019]本专利技术的实施例的优点是可以使用各种类型的运动装置。
[0020]本专利技术实施例的优点是，各种类型的非平坦基材都可以被涂布。
[0021]本专利技术实施例的优点是，可以施加各种类型的涂布。
[0022]在第二方面，本专利技术涉及一种用于非平坦基材的非周向涂布的涂布装置。该涂布装置包括(i)溅射系统，包括用于安装纵向溅射目标件的至少一个磁控管，和(ii)在第一方面的任何实施例中限定的运动系统。
[0023]本专利技术的实施例的优点是，溅射系统可以保持在固定的位置，或者对其的调整可
以保持在最低限度。
[0024]在实施例中，磁控管可被配置为安装柱形溅射目标件。
[0025]在实施例中，溅射系统可包括至少两个磁控管。
[0026]本专利技术的实施例的优点是，市售的溅射系统可用于涂布非平坦基材。
[0027]在实施例中，进一步说，溅射系统可以被配置为在操作中调整其相对于非平坦基材的溅射流量分布。例如，这可以通过调整溅射系统的磁性系统来实现；例如，通过调整局部磁场强度或例如通过调整柱形目标件管内的磁性系统的定向来实现。
[0028]在实施例中，涂布装置可以是连续或串联的涂布装置。
[0029]在第三方面，本专利技术涉及一种对非平坦基材进行非周向涂布的方法。该方法包括：(a)提供在第二方面的任何实施例中限定的涂布装置，以及(b)在对非平坦基材进行溅射涂布的同时沿溅射系统移动该非平坦基材；其中该移动包括：(本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种运动系统(300)，所述运动系统用于将非平坦基材(100)移动通过溅射流量分布(110)，而不使所述非平坦基材(100)周向地暴露于所述溅射流量分布(110)，所述运动系统包括运动装置，以用于：第一运动(310)，所述第一运动沿所述溅射流量分布(110)平移运输所述非平坦基材(100)，和额外的第二运动(320，330，340)，所述第二运动相对于所述溅射流量分布(110)平移和/或转动所述非平坦基材(100)。2.根据权利要求1所述的运动系统(300)，其中，所述运动系统(300)包括用于保持所述非平坦基材(100)的基材载体(110)。3.根据前述权利要求中任一项所述的运动系统(300)，其中，所述运动装置包括用于所述非平坦基材(100)的导向系统(303)，所述导向系统包括：第一部件；和用于与所述第一部件接合的第二部件。4.根据前述权利要求中任一项所述的运动系统(300)，其中，所述运动装置包括致动器(302)。5.根据权利要求4所述的运动系统(300)，其中，所述致动器(302)是多轴致动器。6.根据前述权利要求中任一项所述的运动系统(300)，所述运动系统用于沿所述溅射流量分布(110)移动非平坦片状基材(100)，而不使所述非平坦片状基材(100)的至少一个主要表面暴露于所述溅射流量分布(110)。7.一种用于对非平坦基材(100)进行非周向涂布的涂布装置(200)，所述涂布装置包括：i.溅射系统(500)，所述溅射系统包括至少一个磁控管(520)，以用于安装纵向溅射目标件(510)，以及ii.如前述权利要求中任一项所限定的运动系统(300)。8.根据权利要求7所述的涂布...

【专利技术属性】
技术研发人员：W，
申请(专利权)人：梭莱先进镀膜工业公司，
类型：发明
国别省市：