一种真空自动化搬送装置及镀膜设备的制作方法

1.本实用新型属于镀膜设备技术领域，尤其涉及一种真空自动化搬送装置及镀膜设备。


背景技术：

2.目前，在光学镀膜领域已有的真空镀膜设备自动化存在以下缺点：
3.1.采用单一load腔体一炉基片整体装载模式，生产效率太低；
4.2.涉及到的破真空体积相对较大，一般超过1.5立方米，真空冲击很大；
5.3.较先进的单片循环式装真空卸片模式，虽然理论上解决了破真空体积大的问题，但厂房空间占用大，成本高。
6.为此，提出一种真空自动化搬送装置及镀膜设备，解决上述问题。


技术实现要素：

7.本实用新型的目的在于提供一种真空自动化搬送装置及镀膜设备，旨在解决所述背景技术中现有真空镀膜设备采用生产效率低、破真空体积相对较大、厂房空间占用大成本高等问题。为实现所述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种真空自动化搬送装置，包括装卸站、进出片室、搬送室、真空机械手以及阀门，装卸站与进出片室的数量为两个，阀门安装在装卸站与进出片室、进出片室与搬送室之间，进出片室与搬送室接驳，真空机械手安装在搬送室用于转移搬送室与制程室内的基片架；进出片室与搬送室内均设有监测系统、搬运系统以及真空系统。本方案与单一load腔体一炉基片整体装载模式、单片循环式装真空卸片模式不同，采用单片左右轮换式设计，摒弃了现有模式的缺点并综合了这两者的优点，既提高了生产效率并且占用的体积小，同时解决了破真空体积大的问题。
8.对前述方案的进一步描述，装卸站上设有用于搬运基片架的搬运系统。其中监测系统包括用于监测真空度的真空计以及监测基片架的光电传感器。
9.真空系统包括分子泵、粗抽泵组以及前级泵组，用于抽取进出片室、搬送室的空气，使各个腔室形成真空，以便达到加工条件。
10.进一步的，监测系统、搬运系统、真空系统、真空机械手以及阀门与中央处理器电性连接，由中央电脑控制，实现高度自动化。
11.本技术还提供一种真空镀膜设备，包括前述的真空自动化搬送装置，还包括与搬送室真空接驳的制程室，制程室内设有真空系统、加热器、气体系统、阴极系统以及镀膜圆鼓，镀膜圆鼓转动式安装在制程室的中央，真空系统、气体系统、加热器以及阴极系统安装在制程室内壁上。镀膜圆鼓用于镀膜室装载产品，镀膜时，镀膜圆鼓在圆桶式的制程室内进行高速旋转，携载的基片通过镀膜阴极前进行薄膜沉积。
12.该设备的生产步骤如下：
13.s1、在两个装卸站分别将清洗好的待镀膜基片固定在基片治具上，基片治具安装在基片架上；
14.s2、搬运系统将载有待镀膜基片的基片架搬运到进出片室后，阀门关闭、真空系统启动排气；
15.s3、监测系统监测左进出片室的气压与搬送室相同并符合预定值时，左进出片室与搬送室之间的阀门开启，搬运系统将左进出片室的左基片架搬运至搬送室，右进出片室的右基片架与待镀膜基片停留在右进出片室；
16.s4、机械手将左基片架上的基片治具与待镀膜基片转移到镀膜圆鼓上进行镀膜；
17.s5、镀膜完成后，右进出片室与搬送室之间的阀门开启，搬运系统将右进出片室的右基片架搬运至搬送室，机械手将镀膜完成的基片连同基片治具搬运到左基片架上，然后将右基片架上的待镀膜基片连同基片治具搬运到镀膜圆鼓，此时左基片架通过搬运系统依次搬运至左进出片室、左装卸站，并将待镀膜基片通过基片治具安装在左基片架，搬运系统再将左基片架搬运至左进出片室；
18.s5、镀膜完成后，左进出片室与搬送室之间的阀门开启，搬运系统将左进出片室的左基片架搬运至搬送室，机械手将镀膜完成的基片连同基片治具搬运到右基片架上，依次循环，保证一基片在装卸搬运时另一基片在镀膜。
19.本设备的生产流程采用单片左右转换式，保证一基片在镀膜过程中，已镀膜完成的基片搬出至装卸站卸掉并安装新的待镀膜基片，同时将待镀膜基片搬运至进出片室，等待基片镀膜完成后可无缝衔接，减少制程室的换片时间，提高生产效率。
20.与现有技术相比，本实用新型有以下有益效果：
21.1.本发明采用单片左右轮换式模式，保证在制程室内快速交换待镀膜基片与已镀好基片，生产连续性好，机台产能提升，性价比高；
22.2.本发明设计合理，结构紧凑，机台高度大幅度降低，厂房空间占用小；市场现有产品机台约3.5米高，本专利设备缩减为2.5米高。
23.3.采用单片左右轮换式设计，摒弃了现有模式的缺点，有效解决破真空体积大的问题，提高了生产效率。load腔体从市场现有产品1.5立方米缩减为20～100升，减小超过90％。镀膜室破真空波动影响从1e-1pa量级，下降到5e-3pa量级。
24.4.采用单片左右轮换式设计，摒弃了循环模式的缺点，有效解决百级间占用大的问题，提高了生产效率。百级厂房空间场现有产品约14平方米，本专利产品缩减为约6.5平方米左右。百级厂房空间占用减小超过50％。
附图说明
25.图1为本实用新型实施例提供的整体示意图；
26.图2为本实用新型实施例提供的又一整体示意图；
27.图3为本实用新型实施例提供的流程示意图。
28.其中，图中各附图标记：
29.1、左装卸站；11、右装卸站；2、左进出片室；21、右进出片室；3、搬送室；4、左基片架；41、右基片架；5、真空机械手；6、镀膜圆鼓；7、基片治具；8、制程室；81、分子泵；82、加热器；83、阴极系统；9、阀门；101、粗抽泵组；102、前级泵组。
具体实施方式
30.为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施方式。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本实用新型的公开内容理解得更加透彻全面。
31.下面结合具体实施方式对本专利的技术方案做进一步详细地说明。
32.如图1、2所示，本技术提供一种真空自动化搬送装置，包括装卸站、进出片室、搬送室3、真空机械手5以及阀门9，装卸站与进出片室的数量为两个，具体为左装卸站1、右装卸站11、左进出片室2、右进出片室21，阀门9安装在装卸站与进出片室、进出片室与搬送室3之间，进出片室与搬送室3接驳，真空机械手5安装在搬送室3用于转移搬送室3与制程室8内的基片架。进出片室与搬送室3内均设有监测系统、搬运系统以及真空系统，装卸站上设有用于搬运基片架的搬运系统。其中监测系统包括用于监测真空度的真空计以及监测基片架的光电传感器。真空系统包括分子泵81、粗抽泵组101以及前级泵组102，用于抽取进出片室、搬送室3的空气，使各个腔室形成真空，以便达到加工条件。监测系统、搬运系统、真空系统、真空机械手5以及阀门9与中央处理器电性连接，由中央电脑控制，实现高度自动化。
33.本技术还提供一种真空镀膜设备，包括前述的真空自动化搬送装置，还包括与搬送室3真空接驳的制程室8，制程室8内设有真空系统、加热器82、气体系统、阴极系统83以及镀膜圆鼓6，镀膜圆鼓6转动式安装在制程室8的中央，真空系统、气体系统、加热器82以及阴极系统83安装在制程室8内壁上。镀膜圆鼓6用于镀膜室装载产品，镀膜时，镀膜圆鼓6在圆桶式的制程室8内进行高速旋转，携载的基片通过镀膜阴极前进行薄膜沉积。
34.在实际使用时，请参阅图1至3所示，生产采用的是单片左右轮换式模式，具体步骤为：在两个装卸站分别将清洗好的待镀膜基片固定在基片治具7上，基片治具7安装在基片架上；搬运系统将载有待镀膜基片的基片架搬运到进出片室后，阀门9关闭、真空系统启动排气；监测系统监测左进出片室2的气压与搬送室3相同并符合预定值时，左进出片室2与搬送室3之间的阀门9开启，搬运系统将左进出片室2的左基片架4搬运至搬送室3，右进出片室21的右基片架41与待镀膜基片停留在右进出片室21；真空机械手5将左基片架4上的基片治具7与待镀膜基片转移到镀膜圆鼓6上进行镀膜；镀膜完成后，右进出片室21与搬送室3之间的阀门9开启，搬运系统将右进出片室21的右基片架41搬运至搬送室3，真空机械手5将镀膜完成的基片连同基片治具7搬运到左基片架4上，然后将右基片架41上的待镀膜基片连同基片治具7搬运到镀膜圆鼓6，此时左基片架4通过搬运系统依次搬运至左进出片室2、左装卸站1，并将待镀膜基片通过基片治具7安装在左基片架4，搬运系统再将左基片架4搬运至左进出片室2；镀膜完成后，左进出片室2与搬送室3之间的阀门9开启，搬运系统将左进出片室2的左基片架4搬运至搬送室3，真空机械手5将镀膜完成的基片连同基片治具7搬运到右基片架41上，依次循环，保证一基片在装卸搬运时另一基片在镀膜。采用单片左右转换式模式，保证一基片在镀膜过程中，已镀膜完成的基片搬出至装卸站卸掉并安装新的待镀膜基片，同时将待镀膜基片搬运至进出片室，等待基片镀膜完成后可无缝衔接，减少制程室8的换片时间，提高生产效率，同时解决了破真空体积大的问题。
35.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为
了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
36.以上实施方式仅用于说明本实用新型，而并非对本实用新型的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本实用新型的范畴，本实用新型的专利保护范围应由权利要求限定。

技术特征：
1.一种真空自动化搬送装置，包括装卸站、进出片室、搬送室(3)、真空机械手(5)以及阀门(9)，其特征在于：所述装卸站与进出片室的数量为两个，阀门(9)安装在装卸站与进出片室、进出片室与搬送室(3)之间，所述进出片室与搬送室(3)接驳，所述真空机械手(5)安装在搬送室(3)内用于转移搬送室(3)与制程室(8)内的基片架；所述进出片室与搬送室(3)内均设有监测系统、搬运系统以及真空系统。2.根据权利要求1所述的一种真空自动化搬送装置，其特征在于：所述装卸站上设有用于搬运基片架的搬运系统。3.根据权利要求1所述的一种真空自动化搬送装置，其特征在于：所述监测系统包括用于监测真空度的真空计、监测基片架的光电传感器。4.根据权利要求1所述的一种真空自动化搬送装置，其特征在于：所述真空系统包括分子泵(81)、粗抽泵组(101)以及前级泵组(102)。5.根据权利要求1-4任一项所述的一种真空自动化搬送装置，其特征在于：所述监测系统、搬运系统、真空系统、真空机械手(5)以及阀门(9)与中央处理器电性连接。6.一种真空镀膜设备，其特征在于：包括权利要求5所述的真空自动化搬送装置，还包括与搬送室(3)真空接驳的制程室(8)，所述制程室(8)内设有真空系统、加热器(82)、气体系统、阴极系统(83)以及镀膜圆鼓(6)，所述镀膜圆鼓(6)转动式安装在制程室(8)的中央，所述真空系统、气体系统、加热器(82)以及阴极系统(83)安装在制程室(8)内壁上。7.根据权利要求6所述的一种真空镀膜设备，其特征在于：所述制程室(8)为圆桶式设计。

技术总结
本实用新型公开了一种真空自动化搬送装置及镀膜设备，属于镀膜设备技术领域。本实用新型包括真空自动化搬送装置以及具备该装置的镀膜设备，真空自动化搬送装置包括装卸站、进出片室、搬送室、真空机械手以及阀门，装卸站与进出片室的数量为两个，阀门安装在装卸站与进出片室、进出片室与搬送室之间，进出片室与搬送室接驳，真空机械手安装在搬送室用于转移搬送室与制程室内的基片架，进出片室与搬送室内均设有监测系统、搬运系统以及真空系统。本申请采用左右轮换式模式，摒弃了现有模式的缺点并综合了这两者的优点，既提高了生产效率并且占用的体积小，同时解决了破真空体积大的问题，生产连续性好，机台产能提升，性价比高。性价比高。性价比高。


技术研发人员：张永胜 庄炳河 张晓鹏 伍发根 杨凤鸣 徐旻生
受保护的技术使用者：深圳奥卓真空设备技术有限公司
技术研发日：2023.04.07
技术公布日：2023/7/21