一種真空沉積系統(tǒng)及其旋轉(zhuǎn)饋入裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種真空沉積系統(tǒng)及其旋轉(zhuǎn)饋入裝置。真空沉積系統(tǒng)包括旋轉(zhuǎn)饋入裝置及真空腔室。旋轉(zhuǎn)饋入裝置安裝于真空腔室的安裝孔，其包括第一固定組件、傳動軸、第一動密封組件及第一直驅(qū)馬達；第一固定組件的第一固定座上設有軸孔；第一動密封組件安裝于軸孔中；傳動軸繞自身軸向轉(zhuǎn)動穿設第一動密封組件；第一直驅(qū)馬達安裝于第一固定組件。采用直驅(qū)馬達作為動力源，第一直驅(qū)馬達可直接驅(qū)動傳動軸轉(zhuǎn)動，其連接方式更加簡捷，并使得整個旋轉(zhuǎn)饋入裝置的結構簡捷輕巧，節(jié)約了整個裝置的成本，且方便后期的設備安裝維護；第一直驅(qū)馬達的傳動聲音小、壽命長、控制精度更加準確，且工作時產(chǎn)生的振動小，可有效保證真空沉積系統(tǒng)的高精度、無污染。
【專利說明】一種真空沉積系統(tǒng)及其旋轉(zhuǎn)饋入裝置
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及真空沉積鍍膜，尤其涉及一種真空沉積系統(tǒng)及其旋轉(zhuǎn)饋入裝置，可應用于TFT-1XD、太陽能薄膜電池、半導體芯片、晶圓等薄膜工藝制備和生產(chǎn)的真空鍍膜系統(tǒng)中。
【背景技術】
[0002]薄膜沉積模塊的生產(chǎn)包括將基片(例如玻璃板)運入且運出沉積系統(tǒng)中的一個或多個真空室，在沉積系統(tǒng)，半導體材料的薄膜層被沉積至基片的表面上。該沉積過程可以是任何已知的過程，例如封閉空間升華系統(tǒng)(CSS)，化學氣象沉積系統(tǒng)(CVD)或物理氣象沉積系統(tǒng)(PVD)。
[0003]輸送基片通過真空室結構的沉積系統(tǒng)典型地使用受驅(qū)動的輸送機或其他合適的輸送裝置。在維持結構內(nèi)高真空狀態(tài)的同時，需要在真空室內(nèi)建立受控制的旋轉(zhuǎn)運動以驅(qū)動輸送機。為該目的而提供的傳統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)饋入是相對復雜且通常需要由室壁內(nèi)或室壁外的軸承支撐的通軸。該軸又可操作地連接至齒輪箱或馬達，馬達經(jīng)由直接聯(lián)接、帶傳動或鏈傳動提供旋轉(zhuǎn)驅(qū)動?，F(xiàn)有技術中一種用于真空室結構的旋轉(zhuǎn)饋入裝置，應用于太陽能光伏產(chǎn)業(yè)。其旋轉(zhuǎn)饋入裝置包括具有外殼和軸的齒輪箱，軸由包含在外殼內(nèi)的軸承可旋轉(zhuǎn)地支承。馬達可操作地聯(lián)接至齒輪箱外殼以驅(qū)動軸，且軸從齒輪箱延伸。第一動密封組件可操作地設置在齒輪箱外殼和室壁之間，且軸設置成穿過第一動密封組件并且延伸穿過在室壁中的孔并進入結構的內(nèi)部。經(jīng)由齒輪箱外殼中的軸承，軸由軸承可旋轉(zhuǎn)地支承。這些傳統(tǒng)的裝置是相對昂貴、復雜且笨重 的，不利于設備的安裝維護。
[0004]另外，隨著薄膜沉積技術的發(fā)展，生產(chǎn)工藝在保證膜層質(zhì)量的基礎上，提出了提高生產(chǎn)效率，降低制造成本的要求，那么傳輸機構就不會局限于一種動作，為降低設備成本，增加薄膜產(chǎn)品的競爭力，如何利用一個旋轉(zhuǎn)饋入裝置同時能滿足兩種不同運動功能就成為了行業(yè)發(fā)展迫切的需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術問題在于，提供一種真空沉積系統(tǒng)及其旋轉(zhuǎn)饋入裝置，結構簡捷輕巧，成本低，安裝維護方便，控制精度準確。
[0006]為了解決上述技術問題，一方面，本發(fā)明的實施例提供了一種旋轉(zhuǎn)饋入裝置，括第一固定組件、傳動軸、第一動密封組件及第一直驅(qū)馬達；
[0007]所述第一固定組件包括第一固定座，所述第一固定座上設有軸孔；
[0008]所述第一動密封組件安裝于所述軸孔中，用于所述傳動軸與所述第一固定座之間的密封；
[0009]所述傳動軸繞自身軸向轉(zhuǎn)動穿設所述第一動密封組件；
[0010]所述第一直驅(qū)馬達安裝于所述第一固定組件，所述第一直驅(qū)馬達的輸出端連接于所述傳動軸，以驅(qū)動所述傳動軸轉(zhuǎn)動。[0011]其中，所述第一固定座為一端閉合的筒狀,所述軸孔開設在第一固定座的閉合端；所述第一固定座上相對閉合端的另一端密封設置以形成一密閉腔體，所述第一直驅(qū)馬達的輸出端位于該密閉腔體中。
[0012]其中，所述第一固定組件還包括第一支撐套筒及第一端蓋，所述第一固定座上相對閉合端的另一端與所述第一支撐套筒的一端固定連接，所述第一支撐套筒的另一端與所述第一端蓋固定連接；所述第一直驅(qū)馬達位于所述第一支撐套筒中。
[0013]其中，所述第一動密封組件包括套筒、磁流體密封件及密封圈，所述套筒固定于所述軸孔中，所述密封圈設置在所述套筒與所述第一固定組件之間，所述傳動軸繞自身軸向轉(zhuǎn)動套設在所述套筒內(nèi)，所述磁流體設置在所述套筒的內(nèi)壁與所述傳動軸之間。
[0014]其中，所述旋轉(zhuǎn)饋入裝置還包括第二固定組件及第二直驅(qū)馬達；
[0015]所述第一固定組件轉(zhuǎn)動連接于第二固定組件；
[0016]所述第二直驅(qū)馬達固定于第二固定組件，其輸出端連接于所述第一固定組件或所述第一直驅(qū)馬達，以驅(qū)動所述第一固定組件轉(zhuǎn)動。
[0017]其中，所述第二固定組件包括第二固定座，所述第二固定座為環(huán)狀，所述第一固定座轉(zhuǎn)動套設在所述第二固定座內(nèi)；所述第一固定座與所述第二固定座之間設有第二動密封組件，所述第二動密封組件包括兩個同軸設置的兩個動密封圈及真空管道，所述第一固定座、所述第二固定座與兩個所述動密封圈之間形成環(huán)狀的密封空間，所述真空管道設置在所述第二固定座上，所述 真空管道的一端連通至所述密封空間、另一端連通至一真空抽氣
>J-U ρ?α裝直。
[0018]其中，所述傳動軸、所述第一直驅(qū)馬達及所述第二直驅(qū)馬達同軸設置。
[0019]另一方面，本發(fā)明還提供了一種真空沉積系統(tǒng)，包括前述的旋轉(zhuǎn)饋入裝置及真空腔室，所述真空腔室的腔壁上設有安裝孔，所述旋轉(zhuǎn)饋入裝置安裝于所述安裝孔處；
[0020]所述旋轉(zhuǎn)饋入裝置的第一固定組件安裝于所述安裝孔，所述旋轉(zhuǎn)饋入裝置的第一直驅(qū)馬達位于所述真空腔室外、傳動軸上遠離所述第一直驅(qū)馬達的一端位于所述真空腔室中。
[0021]其中，所述旋轉(zhuǎn)饋入裝置還包括第二固定組件及第二直驅(qū)馬達；
[0022]所述第二固定組件密封固定于所述安裝孔，所述第一固定組件轉(zhuǎn)動連接于所述第二固定組件；
[0023]所述第二直驅(qū)馬達固定于第二固定組件，其輸出端連接于所述第一固定組件或所述第一直驅(qū)馬達，以驅(qū)動所述第一固定組件轉(zhuǎn)動。
[0024]其中，所述真空沉積系統(tǒng)還包括設置在所述真空腔室中的傳輸裝置；所述傳輸裝置包括叉手及旋轉(zhuǎn)臺；所述叉手通過直線導向組件直線滑動連接于所述旋轉(zhuǎn)臺；所述叉手與所述傳動軸之間設有傳動組件，用于將所述傳動軸的轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化為所述叉手的直線移動；
[0025]所述旋轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動設置于所述真空腔室的內(nèi)壁，所述旋轉(zhuǎn)臺固定連接于所述第一固定組件。
[0026]本發(fā)明提供的真空沉積系統(tǒng)及其旋轉(zhuǎn)饋入裝置，采用直驅(qū)馬達作為動力源，第一直驅(qū)馬達可直接驅(qū)動傳動軸轉(zhuǎn)動，無需聯(lián)軸器或傳動機構等，其連接方式更加簡捷，并使得整個旋轉(zhuǎn)饋入裝置的結構簡捷輕巧，可直接安裝于真空腔室的外壁而無需其他支撐結構，節(jié)約了整個裝置的成本，且方便后期的設備安裝維護；由于結構簡捷，在工作做成中產(chǎn)生的顆粒粉塵等污染少，有利于保證真空腔室的潔凈；第一直驅(qū)馬達的傳動聲音小、壽命長、控制精度更加準確，且工作時產(chǎn)生的振動小，可有效保證真空沉積系統(tǒng)的高精度、無污染。
【專利附圖】

【附圖說明】[0027]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。[0028]圖1是本發(fā)明第一實施方式提供的真空沉積系統(tǒng)的結構示意圖；[0029]圖2是圖1的真空沉積系統(tǒng)中傳輸裝置與中轉(zhuǎn)室的示意圖；[0030]圖3是圖2中真空沉積系統(tǒng)的局部剖面圖；[0031]圖4是本發(fā)明第二實施方式提供的真空沉積系統(tǒng)的示意圖；[0032]圖5是本發(fā)明第三實施方式提供的真空沉積系統(tǒng)的示意圖。
【具體實施方式】[0033]下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述。[0034]參見圖1至圖3，為本發(fā)明中第一實施例提供的一種真空沉積系統(tǒng)。本實施例中，真空沉積系統(tǒng)為簇式(cluster type)真空沉積系統(tǒng)。[0035]如圖1所示，真空沉積系統(tǒng)包括真空腔室、傳輸裝置2及旋轉(zhuǎn)饋入裝置3。真空腔室為多個，分別是:進出室11、至少一個反應室12、及中轉(zhuǎn)室13。基片通過進出室11進行上下料，每個反應室12、進出室11、與中轉(zhuǎn)室13之間均設有活動閘閥，每個真空腔室分別與真空系統(tǒng)連接，以保證每個真空腔室的真空環(huán)境的相對獨立，可單獨調(diào)節(jié)每個真空腔室內(nèi)的壓力大小。本實施例中反應室12為多個，可在一個真空沉積系統(tǒng)中對基片進行多種膜層沉積，可在一個反應室12中沉積完成一種膜層后通過中轉(zhuǎn)室13利用傳輸裝置2將基片傳輸?shù)搅硪粋€反應室12中進行沉積第二膜層，既提高了生產(chǎn)節(jié)拍，又因為避免了膜層的交叉感染，保證了膜層質(zhì)量，該種真空沉積系統(tǒng)也必將成為新沉積系統(tǒng)的發(fā)展趨勢。[0036]傳輸裝置2設置在真空腔室中，在本實施例中傳輸裝置2設置在中轉(zhuǎn)室13中。各反應室12及進出室11環(huán)繞中轉(zhuǎn)室13設置，傳輸裝置2旋轉(zhuǎn)可對應配合不同的反應室12或進出室11。如圖2、圖3所示，傳輸裝置2包括叉手21及旋轉(zhuǎn)臺22。叉手21通過直線導向組件23直線滑動連接于旋轉(zhuǎn)臺22，用于實現(xiàn)基片在真空腔室之間的移進或移出；旋轉(zhuǎn)臺22轉(zhuǎn)動設置于中轉(zhuǎn)室13的內(nèi)壁，以帶動叉手21轉(zhuǎn)動對應至向相應的真空腔室。[0037]直線導向組件23用于叉手21的直線導向，以保證叉手21沿直線移動，同時保證真空沉積系統(tǒng)的精密度。直線導向組件23包括滑動配合的直線導軌及直線滑塊，直線導軌固定于旋轉(zhuǎn)臺22，直線滑塊固定于叉手21，結構簡單，便于裝配。此處，作為另外的實施方式，直線導向組件23亦可為T型槽與T型塊的配合、或燕尾槽與燕尾塊的配合，等等。[0038]叉手21通過傳動組件24連接于旋轉(zhuǎn)饋入裝置3的傳動軸，傳動組件24用于將旋轉(zhuǎn)饋入裝置3的傳動軸的轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化為叉手21的直線移動，以使叉手21相對旋轉(zhuǎn)臺22直線移動從而進出真空腔室實現(xiàn)基片在真空腔室之間的移動。[0039]本實施例中，傳動組件24為皮帶輪傳動組件，通過皮帶輪可將旋轉(zhuǎn)饋入裝置3的傳動軸的轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化為叉手21的直線移動，且可使傳動軸的軸向垂直于叉手21的直線移動方向。更具體地，傳動組件24包括安裝于傳動軸的轉(zhuǎn)輪241、傳送帶242、及兩個張緊輪243，傳送帶242連接于轉(zhuǎn)輪241及兩個張緊輪243。兩個張緊輪243沿叉手21的直線運動方向排布，位于兩個張緊輪243之間的傳送帶242與叉手21固定連接，當轉(zhuǎn)輪241轉(zhuǎn)動時，傳送輪移動，從而帶動叉手21直線移動。
[0040]旋轉(zhuǎn)臺22通過旋轉(zhuǎn)導向組件25轉(zhuǎn)動連接于中轉(zhuǎn)室13的內(nèi)壁，以轉(zhuǎn)動可帶動直線移動機構轉(zhuǎn)動，旋轉(zhuǎn)臺22的旋轉(zhuǎn)軸向垂直于叉手21的直線運動方向，以使叉手21對應配合不同的真空腔室。旋轉(zhuǎn)導向組件25用于保證旋轉(zhuǎn)臺22轉(zhuǎn)動的穩(wěn)定性及精密度。本實施例中，旋轉(zhuǎn)導向組件25包括滑動配合的圓弧導軌及圓弧滑塊，圓弧導軌固定于中轉(zhuǎn)室13的內(nèi)壁，圓弧滑塊固定于旋轉(zhuǎn)臺22，在旋轉(zhuǎn)饋入裝置3的驅(qū)動下，旋轉(zhuǎn)臺22可沿著圓弧導軌進行360。旋轉(zhuǎn)。
[0041]Cluster type真空沉積系統(tǒng)的工藝流程具體是:當基片通過真空沉積系統(tǒng)外部的傳送裝置進入進出室11后，待真空抽氣系統(tǒng)將進出室11的真空度與中轉(zhuǎn)室13的真空度相同時，進出室11和中轉(zhuǎn)室13之間的活動閘閥打開連通，傳輸機構先旋轉(zhuǎn)到進出室11活動閘閥通道位置，然后利用驅(qū)動叉手21將基片從進出室11搬運到中轉(zhuǎn)室13，動作完成，進出室11和中轉(zhuǎn)室13之間的活動閘閥關閉。接著傳輸裝置2根據(jù)控制系統(tǒng)的設定，開始將基片搬運到預定的反應室12，傳輸機構先是通過旋轉(zhuǎn)臺22將叉手21旋轉(zhuǎn)到預定反應室12與中轉(zhuǎn)室13之間的活動閘閥的正中位置，然后該活動閘閥打開，叉手21開始進行直線運動將基片輸送到反應室12內(nèi)的 預定位置，動作完成，叉手21退出反應室12，反應室12與中轉(zhuǎn)室13之間的活動閘閥關閉，傳輸裝置2開始下一基片的輸送工作。
[0042]中轉(zhuǎn)室13的腔壁上設有安裝孔10，旋轉(zhuǎn)饋入裝置3安裝于安裝孔10中，用以在真空室內(nèi)提供雙旋轉(zhuǎn)驅(qū)動，即驅(qū)動叉手21直線移動及驅(qū)動旋轉(zhuǎn)臺22轉(zhuǎn)動。
[0043]如圖3所示，旋轉(zhuǎn)饋入裝置3包括第一固定組件31、第一直驅(qū)馬達32、傳動軸33、第一動密封組件34、第二固定組件35及第二直驅(qū)馬達36。第一固定組件31轉(zhuǎn)動連接于第二固定組件35,第一直驅(qū)馬達32固定于第一固定組件31,其輸出端連接于傳動軸33,以驅(qū)動傳動軸33繞自身軸向轉(zhuǎn)動。傳動軸33繞自身軸向轉(zhuǎn)動穿設第一動密封組件34，以保證密封性能，其一端連接至第一直驅(qū)馬達32，另一端延伸至中轉(zhuǎn)室并固定連接于轉(zhuǎn)輪241，以帶動叉手21直線移動。第二固定組件35密封固定于中轉(zhuǎn)室13的安裝孔，第二直驅(qū)馬達36固定于第二固定組件35，其輸出端連接于第一固定組件31，以驅(qū)動第一固定組件31轉(zhuǎn)動。第一固定組件31固定連接于旋轉(zhuǎn)臺22，第一固定組件31轉(zhuǎn)動時可帶動旋轉(zhuǎn)臺22轉(zhuǎn)動。利用第一直驅(qū)馬達32可驅(qū)動叉手21直線移動，利用第二直驅(qū)馬達36可實現(xiàn)整個傳輸裝置2的旋轉(zhuǎn)，從而使得旋轉(zhuǎn)饋入裝置3實現(xiàn)雙旋轉(zhuǎn)驅(qū)動饋入，能夠適應多傳動饋入的發(fā)展需求。
[0044]第一固定組件31包括第一固定座311、第一支撐套筒312及第一端蓋313。第一固定座311上設有軸孔，用于安裝第一動密封組件34及傳動軸33。第一支撐套筒312連接在第一固定座311與第一端蓋313之間，以形成用于安裝第一直驅(qū)馬達32的密閉腔體。
[0045]第一固定座311為一端閉合的筒狀,軸孔開設在第一固定座311的閉合端。第一固定座311與第一支撐套筒312同軸設置，且沿軸向排布設置。第一固定座311上相對閉合端的另一端與第一支撐套筒312的一端固定連接，第一支撐套筒312的另一端與第一端蓋313固定連接。第一直驅(qū)馬達32固定連接第一端蓋313，當然第一直驅(qū)馬達32亦可與第一支撐套筒312或第一固定座311固定連接。通過第一支撐套筒312與第一端蓋313的配合，可將第一固定座311的另一端密封，在安裝第一動密封組件34后可在第一固定組件31內(nèi)形成一密閉腔體，以防止有雜物及空氣進入該密閉腔體，第一直驅(qū)馬達32整體位于該密閉腔體中，進而防止雜物及空氣通過軸孔處進入到中轉(zhuǎn)室13中。第一直驅(qū)馬達32位于第一支撐套筒312中，利用第一固定組件31各部分之間的配合，拆下第一端蓋313及第一支撐套筒312即可完全露出第一直驅(qū)馬達32，可便于第一直驅(qū)馬達32的裝配與維護。
[0046]此處，作為另外的實施方式，第一固定座311的另一端可直接安裝第一端蓋313進行密封?；蛘撸谝恢彬?qū)馬達32直接固定連接于第一固定座311，在第一直驅(qū)馬達32的外壁與第一固定座311的筒內(nèi)壁之間設置密封，實現(xiàn)第一固定座311的另一端的密封以形成一密閉腔體，并使得第一直驅(qū)馬達的輸出端位于該密閉腔體中。
[0047]傳動軸33繞自身軸向轉(zhuǎn)動穿設軸孔。傳動軸33的一端連接至第一直驅(qū)馬達32的輸出端、另一端延伸至中轉(zhuǎn)室13中連接至傳輸裝置2的輪軸241以帶動叉手21動作。通過第一直驅(qū)馬達32作為動力源，其具有輸出力矩大、精度高等特點，第一直驅(qū)馬達32可直接與傳動軸33連接，無需聯(lián)軸器、減速器、齒輪箱等機構，其連接方式相對更加簡捷，從而使得整個裝置的結構設計更加簡捷輕巧，可直接安裝于真空腔室的外壁而無需其他支撐結構，節(jié)約了整個裝置的成本，且方便后期的設備安裝維護；控制精度也更加準確。同時第一直驅(qū)馬達32具備噪音低、壽命長等特定，其傳動的噪音小，使得整個旋轉(zhuǎn)饋入裝置3具有更長的使用壽命、更低噪音及振動，更適用高精密的真空沉積系統(tǒng)。
[0048]第一動密封 組件34安裝于軸孔中，并位于傳動軸33與第一固定座311之間，以實現(xiàn)傳動軸33與第一固定座311之間的密封。第一動密封組件34包括套筒341、磁流體密封件342及密封圈343，套筒341固定于軸孔中，密封圈343設置在套筒341與第一固定組件31之間，傳動軸33套設在套筒341內(nèi)，磁流體密封件342設置在套筒341的內(nèi)壁與傳動軸33之間。磁流體密封件342壽命長、無磨損、可保證傳動軸33與第一固定座311之間的密封性能，其結構亦相對簡單，降低了整個旋轉(zhuǎn)饋入裝置3的加工精度和裝配精度，大大減小了設備的整體成本。
[0049]套筒341的外壁上繞其周向設有環(huán)形凸緣，環(huán)形凸緣在套筒341的軸向上具有相對的兩凸緣面，密封圈343設置在一法蘭面與第一固定座311之間。以便于套筒341、密封圈343與第一固定座311之間的裝配連接。本實施例中，環(huán)形凸緣位于第一固定座311的閉合端的外側，以進一步便于裝配。軸孔為與環(huán)形凸緣相配合的階梯狀，以便于套筒341與軸孔之間的定位連接。
[0050]第一動密封組件34進一步包括一壓緊法蘭344，壓緊法蘭344與環(huán)形凸緣的形狀相配合，壓緊法蘭344與第一固定座311之間通過螺釘固定連接并將環(huán)形凸緣及密封圈343壓緊在第一固定座311與壓緊法蘭344之間，以進一步保證套筒341與第一固定座311之間的密封性能。
[0051]在本實施方式中，第一動密封組件34包括套筒341、密封圈343及磁流體密封件342，便于加工制備，可將第一動密封組件34與傳動軸33作為一個整體與第一固定座311裝配連接，便于第一動密封組件34、第一固定座311及傳動軸33之間的裝配連接，作為另外的實施方式，套筒341可與第一固定座311為一體式結構，而不必設置套筒341與第二固定座之間的密封圈343 ;或者采用其他結構或形式的第一動密封組件34實現(xiàn)傳動軸33與第一固定座311之間的密封。
[0052]第二固定組件35包括第二固定座351、第二支撐套筒352及第二端蓋353。第二固定座351與中轉(zhuǎn)室13的腔壁密封連接，第二支撐套筒352固定在第二固定座351與第二端蓋353之間。
[0053]第二固定座351為環(huán)狀，第一固定座311轉(zhuǎn)動套設在第二固定座351內(nèi)。第一固定座311與第二固定座351之間設有軸承，以保證二者相對轉(zhuǎn)動的穩(wěn)定性。
[0054]為保證第一固定座311與第二固定座351之間的密封性能，第一固定座311與第二固定座351之間設有第二動密封組件37，第二動密封組件37包括兩個同軸設置的兩個動密封圈371、372，及真空管道373。第一固定座311、第二固定座351與兩個動密封圈371、372之間形成環(huán)狀的密封空間，真空管道373設置在第二固定座351上，真空管道373的一端連通至所述密封空間，另一端連通至一真空抽氣裝置。利用真空抽氣裝置對真空管道373進行抽氣可使得密封空間形成保持真空狀態(tài)的真空環(huán)，當靠近中轉(zhuǎn)室13外側的動密封圈371,372的密封性能不夠?qū)е滦孤┦?，其泄漏的氣體進入到真空環(huán)中后迅速被真空抽氣裝置從真空管道373抽出，避免了泄漏進來的氣體進入到中轉(zhuǎn)室13中，從而保證了真空腔室的真空管度。同時由于真空管道373的存在，避免了動密封圈371、372在轉(zhuǎn)動時測試的顆粒、粉塵等污染物進入到真空腔室內(nèi)，保證了腔室的潔凈度，避免了因基片受到污染而導致膜層質(zhì)量的降低。此處的真空抽氣裝置可以是為中轉(zhuǎn)室13提供真空抽氣的裝置，而無需額外提供真空抽氣裝置，進而簡化結構，降低系統(tǒng)成本。
[0055]第二固定座351套設在第二支撐套筒352內(nèi)，并通過第二支撐套筒352與中轉(zhuǎn)室13固定連接。當然，亦可將第二固定座351直接與中轉(zhuǎn)室13的腔壁固定連接。本實施例中，第二支撐套筒352包括多段子筒352a、352b、352c，多段子筒352a、352b、352c沿軸向依次排布固定連接。位于第二支撐套筒352 —端的子筒352a套設在第二固定座351外，其與中轉(zhuǎn)室13的安裝孔10對應固`定連接，且二者之間設有靜密封圈354，以使第一固定座311的閉合端伸入到中轉(zhuǎn)室13中，并保證中轉(zhuǎn)室13的真空度。位于第二支撐套筒352另一端的子筒352c與第二端蓋353固定連接，從而在第一固定組件31與第二固定組件35之間形成一密封空間350，第二直驅(qū)馬達36固定于密封空間中。以進一步避免氣體及雜物進入到中轉(zhuǎn)室13中。
[0056]本實施例中，第二直驅(qū)馬達36位于第二支撐套筒352中，且與第二端蓋353固定連接，從而使得第二直驅(qū)馬達36位于前述密封空間350中。第二直驅(qū)馬達的輸出端與第一固定組件31連接，以驅(qū)動第一固定組件31轉(zhuǎn)動，從而使得整個傳輸裝置2轉(zhuǎn)動。采用第二直驅(qū)馬達作為動力源，亦可使得整個裝置的結構設計更加簡單輕巧，節(jié)約了整個裝置的成本，且方便后期的設備安裝維護；噪音小、壽命長，控制精度也更加準確，適用于高精密的真空沉積系統(tǒng)。此處，作為另外的實施方式，若第一直驅(qū)馬達32后端部位于第一固定組件31外，第二直驅(qū)馬達的輸出端亦可連接至第一直驅(qū)馬達32，以帶動第一直驅(qū)馬達32及第一固定組件31轉(zhuǎn)動，并使傳輸裝置2轉(zhuǎn)動。
[0057]第二直驅(qū)馬達36與第一直驅(qū)馬達32沿同一軸向排布設置，以便于裝配連接。同時，利用多段子筒的拼接，拆分不同的子筒可分別露出第一直驅(qū)馬達32或者第二直驅(qū)馬達36,從而利于維護。傳動軸33、第一直驅(qū)馬達32及第二直驅(qū)馬達36同軸設置,可僅使傳動軸33的一端位于真空腔室中，第一直驅(qū)馬達32及第二直驅(qū)馬達36均位于真空腔室外，以保證真空腔室內(nèi)部的真空度及潔凈。
[0058]本發(fā)明在第一實施方式中提供的真空沉積系統(tǒng)為cluster type真空沉積系統(tǒng)，其傳輸裝置2具有直線移動和旋轉(zhuǎn)兩個動作，旋轉(zhuǎn)饋入裝置3的結構亦可提供雙旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。當然，真空沉積系統(tǒng)還可以為其他系統(tǒng)，如TFT-LCD、太陽能薄膜電池、半導體芯片、晶圓等薄膜工藝制備和生產(chǎn)的真空鍍膜系統(tǒng)中。
[0059]如圖4所示，在本發(fā)明第二實施方式提供的真空沉積系統(tǒng)中，其包括真空腔室及旋轉(zhuǎn)饋入裝置3。旋轉(zhuǎn)饋入裝置3作為單一傳動的旋轉(zhuǎn)饋入，即只提供一個旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。旋轉(zhuǎn)饋入裝置3包括第一固定組件31、第一直驅(qū)馬達32、傳動軸33及第一動密封組件34，第一固定組件31、第一直驅(qū)馬達32、傳動軸33及第一動密封組件34的具體結構與第一實施例相同，在此不再贅述。真空腔室的腔壁100上開設有安裝孔，旋轉(zhuǎn)饋入裝置3的第一固定組件31密封固定于安裝孔，第一直驅(qū)馬達32位于真空腔室外。為了便于第一固定組件31與真空腔室腔壁100之間的密封，第一固定組件31上設有環(huán)形周緣319，環(huán)形周緣319的形狀與安裝孔的形狀相配合，環(huán)形周緣319與真空腔室腔壁100之間設有固定密封圈318。
[0060]傳動軸33的一端通過安裝孔10延伸至真空腔室中，其可通過鍵或其他方式與任何合適的傳動裝置、被驅(qū)動部件聯(lián)接，從而實現(xiàn)動力驅(qū)動饋入。
[0061]本實施例中，真空腔室中設有傳輸裝置，且傳輸裝置只需要提供單一的動作，如叉手21的直線往復運動，傳動軸33通過與第一實施方式相同的傳動組件24連接于叉手21，以驅(qū)動叉手21直線往復動作。當然，當傳輸裝置2只需要進行旋轉(zhuǎn)臺22的轉(zhuǎn)動時，傳動軸33直接連接于旋轉(zhuǎn)臺22即可。
[0062]如圖5所示， 在本發(fā)明第三實施方式提供的真空沉積系統(tǒng)中，其包括真空腔室及旋轉(zhuǎn)饋入裝置3。旋轉(zhuǎn)饋入裝置3與前述第二實施方式相同，在此不再贅述。在本實施方式中，真空腔室為反應室，真空腔室中設有基片頂針機構5，旋轉(zhuǎn)饋入裝置3可為基片頂針機構5提供傳動饋入。
[0063]真空腔室的腔壁100上設有安裝孔，旋轉(zhuǎn)饋入裝置3安裝于安裝孔，且位于真空腔室的底部，頂針機構位于旋轉(zhuǎn)饋入裝置3的上部。基片頂針機構5包括傳動絲桿51、與傳動絲桿51相配合的絲桿軸承52、空心軸53、托板54及頂針55。傳動軸33、傳動絲桿51及空心軸53三者同軸設置，傳動絲桿51固定連接于傳動軸33，傳動絲桿51套設在空心軸53內(nèi)，絲桿軸承52設置在傳動絲桿51與空心軸53之間，且固定于空心軸53內(nèi)?？招妮S53固定于頂針55的底面。頂針55安裝于托板54的上表面，用于支撐基片9，以減小與基片9的接觸面積。傳動軸33轉(zhuǎn)動可帶動傳動絲桿51轉(zhuǎn)動,利用傳動絲桿51與絲桿軸承52的配合，可使得托板54及頂針55上下升降活動，頂針55可在反應室12中的通孔進行上下活動，實現(xiàn)基片9的升起和降落功能。
[0064]在上述實施方式中，旋轉(zhuǎn)饋入裝置3均設置在真空腔室的底部，作為另外的實施方式，旋轉(zhuǎn)饋入裝置3亦可設置在真空腔室的側壁上。
[0065]在上述實施方式中，第一動密封組件34包括套筒341、磁流體密封件342及密封圈343，其體積小，可便于與直徑相對較小的傳動軸33的配合連接；第二動密封組件37包括兩個同軸設置的兩個動密封圈371、372及真空管道373，可適用于直徑相對較大的第一固定座的密封，作為另外的實施方式，第一動密封組件可采用與第二動密封組件相同的結構，即第一動密封組件包括兩個同軸設置的動密封圈及真空管道，真空管道設置在第一固定座上，其一端連通兩個動密封圈之間的密封環(huán)中，另一端連通至真空抽氣裝置。當然，第二動密封組件亦可采用與第一動密封組件相同的結構。
[0066]以上所述的實施方式，并不構成對該技術方案保護范圍的限定。任何在上述實施方式的精神和原則之內(nèi)所作的 修改、等同替換和改進等，均應包含在該技術方案的保護范圍之內(nèi)。
【權利要求】
1.一種旋轉(zhuǎn)饋入裝置，其特征在于，包括第一固定組件、傳動軸、第一動密封組件及第一直驅(qū)馬達； 所述第一固定組件包括第一固定座，所述第一固定座上設有軸孔； 所述第一動密封組件安裝于所述軸孔中，用于所述傳動軸與所述第一固定座之間的密封； 所述傳動軸繞自身軸向轉(zhuǎn)動穿設所述第一動密封組件； 所述第一直驅(qū)馬達安裝于所述第一固定組件，所述第一直驅(qū)馬達的輸出端連接于所述傳動軸，以驅(qū)動所述傳動軸轉(zhuǎn)動。
2.根據(jù)權利要求1所述的旋轉(zhuǎn)饋入裝置，其特征在于，所述第一固定座為一端閉合的筒狀，所述軸孔開設在第一固定座的閉合端；所述第一固定座上相對閉合端的另一端密封設置以形成一密閉腔體，所述第一直驅(qū)馬達的輸出端位于該密閉腔體中。
3.根據(jù)權利要求2所述的旋轉(zhuǎn)饋入裝置，其特征在于，所述第一固定組件還包括第一支撐套筒及第一端蓋，所述第一固定座上相對閉合端的另一端與所述第一支撐套筒的一端固定連接，所述第一支撐套筒的另一端與所述第一端蓋固定連接；所述第一直驅(qū)馬達位于所述第一支撐套筒中。
4.根據(jù)權利要求1所述的旋轉(zhuǎn)饋入裝置，其特征在于，所述第一動密封組件包括套筒、磁流體密封件及密封圈，所述套筒固定于所述軸孔中，所述密封圈設置在所述套筒與所述第一固定組件之間，所述傳動軸繞自身軸向轉(zhuǎn)動套設在所述套筒內(nèi)，所述磁流體設置在所述套筒的內(nèi)壁與所述傳動軸之間。
5.根據(jù)權利要求1至4任一項所述的旋轉(zhuǎn)饋入裝置，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)饋入裝置還包括第二固定組件及第二直驅(qū)馬達； 所述第一固定組件轉(zhuǎn)動連接于第二固定組件； 所述第二直驅(qū)馬達固定于第二固定組件，其輸出端連接于所述第一固定組件或所述第一直驅(qū)馬達，以驅(qū)動所述第一固定組件轉(zhuǎn)動。
6.根據(jù)權利要求5所述的旋轉(zhuǎn)饋入裝置，其特征在于，所述第二固定組件包括第二固定座，所述第二固定座為環(huán)狀，所述第一固定座轉(zhuǎn)動套設在所述第二固定座內(nèi)；所述第一固定座與所述第二固定座之間設有第二動密封組件，所述第二動密封組件包括兩個同軸設置的兩個動密封圈及真空管道，所述第一固定座、所述第二固定座與兩個所述動密封圈之間形成環(huán)狀的密封空間，所述真空管道設置在所述第二固定座上，所述真空管道的一端連通至所述密封空間、另一端連通至一真空抽氣裝置。
7.根據(jù)權利要求5所述的旋轉(zhuǎn)饋入裝置，其特征在于，所述傳動軸、所述第一直驅(qū)馬達及所述第二直驅(qū)馬達同軸設置。
8.一種真空沉積系統(tǒng)，其特征在于，包括權利要求1至3任一項所述的旋轉(zhuǎn)饋入裝置及真空腔室，所述真空腔室的腔壁上設有安裝孔，所述旋轉(zhuǎn)饋入裝置安裝于所述安裝孔處； 所述旋轉(zhuǎn)饋入裝置的第一固定組件安裝于所述安裝孔，所述旋轉(zhuǎn)饋入裝置的第一直驅(qū)馬達位于所述真空腔室外、傳動軸上遠離所述第一直驅(qū)馬達的一端位于所述真空腔室中。
9.根據(jù)權利要求8所述的真空沉積系統(tǒng)，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)饋入裝置還包括第二固定組件及第二直驅(qū)馬達； 所述第二固定組件密封固定于所述安裝孔，所述第一固定組件轉(zhuǎn)動連接于所述第二固定組件； 所述第二直驅(qū)馬達固定于第二固定組件，其輸出端連接于所述第一固定組件或所述第一直驅(qū)馬達，以驅(qū)動所述第一固定組件轉(zhuǎn)動。
10.根據(jù)權利要求9所述的真空沉積系統(tǒng)，其特征在于，所述真空沉積系統(tǒng)還包括設置在所述真空腔室中的傳輸裝置；所述傳輸裝置包括叉手及旋轉(zhuǎn)臺；所述叉手通過直線導向組件直線滑動連接于所述旋轉(zhuǎn)臺；所述叉手與所述傳動軸之間設有傳動組件，用于將所述傳動軸的轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化為所述叉手的直線移動； 所述旋轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動設置于所述真空腔室的內(nèi)壁，所述旋轉(zhuǎn)臺固定連接于所述第一固定組件。
【文檔編號】C23C14/50GK103602956SQ201310557165
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年11月8日 優(yōu)先權日:2013年11月8日
【發(fā)明者】何祝兵, 蘇奇聰, 王春柱 申請人:南方科技大學