一种磁控溅射设备抽气装置论文和设计-刘冬

全文摘要

本实用新型公开了一种磁控溅射设备抽气装置，包括抽气接头、接头卡环、单向阀、存气腔、限位环、抽气活塞、抽气机外壁、活动腔、活塞杆、液压缸、出气管、缓流室、缓流室进气端、缓流挡板和缓流室出气端，所述抽气机外壁的一端设有抽气接头，在上固定有接头卡环，所述抽气接头通过抽气管道与抽气机外壁连接，在该抽气管道上还安装有单向阀，所述抽气机外壁的内表面上固定有限位环，所述限位环将抽气机外壁所围成的内部区域分割为存气腔和活动腔，其中存气腔位于抽气接头与限位环之间，所述活动腔内安装有抽气活塞。本实用新型能够较为精确的控制溅射室内的气压，使得溅射室内的气压必定会被抽气装置抽成气压预设值。

主设计要求

1.一种磁控溅射设备抽气装置，包括抽气接头、接头卡环、单向阀、存气腔、限位环、抽气活塞、抽气机外壁、活动腔、活塞杆、液压缸、出气管、缓流室、缓流室进气端、缓流挡板和缓流室出气端，其特征在于，所述抽气机外壁的一端设有抽气接头，在上固定有接头卡环，所述抽气接头通过抽气管道与抽气机外壁连接，在该抽气管道上还安装有单向阀，所述抽气机外壁的内表面上固定有限位环，所述限位环将抽气机外壁所围成的内部区域分割为存气腔和活动腔，其中存气腔位于抽气接头与限位环之间，所述活动腔内安装有抽气活塞，所述抽气活塞安装在活塞杆上，所述活塞杆贯穿抽气机侧面的抽气机外壁并连接在液压缸的缸体上，即活塞杆充当液压缸的伸缩杆，所述存气腔处的抽气机外壁上连通有出气管，在该出气管上安装有缓流室和单向阀，其中缓流室位于存气腔和单向阀之间。

设计方案

2.根据权利要求1所述的磁控溅射设备抽气装置，其特征在于，所述接头卡环与抽气接头一体成型，该抽气接头通过螺纹连接安装在单向阀的输入端，所述单向阀的输出端通过螺纹连接安装在抽气管道上，该抽气管道焊接在抽气机外壁上。

3.根据权利要求1所述的磁控溅射设备抽气装置，其特征在于，所述单向阀有两个，其中一个与抽气接头连接，另一个单向阀与缓流室连接，所述缓流室包括缓流室进气端、缓流挡板和缓流室出气端，所述缓流室进气端通过螺纹连接出气管，所述缓流室出气端通过螺纹连接在单向阀的输入端。

4.根据权利要求1所述的磁控溅射设备抽气装置，其特征在于，所述抽气活塞通过螺栓连接安装在活塞杆上，该活塞杆贯穿抽气机外壁，且在活塞杆贯穿处的抽气机外壁上安装有密封圈。

5.根据权利要求1或权利要求3所述的磁控溅射设备抽气装置，其特征在于，所述缓流室的室内分布有若干缓流挡板，该缓流挡板与缓流室一体铸造成型。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及工业机械领域，尤其是涉及一种磁控溅射设备抽气装置。

背景技术

磁控溅射是物理气相沉积的一种。一般的溅射法可被用于制备金属、半导体、绝缘体等多材料，且具有设备简单、易于控制、镀膜面积大和附着力强等优点，而上世纪 70 年代发展起来的磁控溅射法更是实现了高速、低温、低损伤。因为是在低气压下进行高速溅射，必须有效地提高气体的离化率。磁控溅射通过在靶阴极表面引入磁场，利用磁场对带电粒子的约束来提高等离子体密度以增加溅射率。

因为磁控溅射是在低气压下进行高速溅射，并非完全真空环境，需要对溅射室内的气压进行精确把握，避免溅射室内部的气压过高或过低。现有的抽气装置多数不具备精确确定被抽气区域气压的功能，即便是在被抽气区域设置气压传感器，以此来控制抽气装置的运行，也会因为设备延迟而造成气压控制不精确。且溅射室内又会发生高速溅射，还不利于气压传感器正常工作。

发明内容

本实用新型为克服上述情况不足，旨在提供一种能解决上述问题的技术方案。

一种磁控溅射设备抽气装置，包括抽气接头、接头卡环、单向阀、存气腔、限位环、抽气活塞、抽气机外壁、活动腔、活塞杆、液压缸、出气管、缓流室、缓流室进气端、缓流挡板和缓流室出气端，所述抽气机外壁的一端设有抽气接头，在上固定有接头卡环，所述抽气接头通过抽气管道与抽气机外壁连接，在该抽气管道上还安装有单向阀，所述抽气机外壁的内表面上固定有限位环，所述限位环将抽气机外壁所围成的内部区域分割为存气腔和活动腔，其中存气腔位于抽气接头与限位环之间，所述活动腔内安装有抽气活塞，所述抽气活塞安装在活塞杆上，所述活塞杆贯穿抽气机侧面的抽气机外壁并连接在液压缸的缸体上，即活塞杆充当液压缸的伸缩杆，所述存气腔处的抽气机外壁上连通有出气管，在该出气管上安装有缓流室和单向阀，其中缓流室位于存气腔和单向阀之间。

作为本实用新型进一步的方案：所述接头卡环与抽气接头一体成型，该抽气接头通过螺纹连接安装在单向阀的输入端，所述单向阀的输出端通过螺纹连接安装在抽气管道上，该抽气管道焊接在抽气机外壁上。

作为本实用新型进一步的方案：所述单向阀有两个，其中一个与抽气接头连接，另一个单向阀与缓流室连接，所述缓流室包括缓流室进气端、缓流挡板和缓流室出气端，所述缓流室进气端通过螺纹连接出气管，所述缓流室出气端通过螺纹连接在单向阀的输入端。

作为本实用新型进一步的方案：所述抽气活塞通过螺栓连接安装在活塞杆上，该活塞杆贯穿抽气机外壁，且在活塞杆贯穿处的抽气机外壁上安装有密封圈。

作为本实用新型进一步的方案：所述缓流室的室内分布有若干缓流挡板，该缓流挡板与缓流室一体铸造成型。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型能够较为精确的控制溅射室内的气压，使得溅射室内的气压必定会被抽气装置抽成气压预设值。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型结构示意图。

图2是本实用新型中缓流室的结构示意图。

图中：抽气接头1、接头卡环2、单向阀3、存气腔4、限位环5、抽气活塞6、抽气机外壁7、活动腔8、活塞杆9、液压缸10、出气管11、缓流室12、缓流室进气端121、缓流挡板122和缓流室出气端123。

具体实施方式

下面将对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1～2，本实用新型实施例中，一种磁控溅射设备抽气装置，包括抽气接头1、接头卡环2、单向阀3、存气腔4、限位环5、抽气活塞6、抽气机外壁7、活动腔8、活塞杆9、液压缸10、出气管11、缓流室12、缓流室进气端121、缓流挡板122和缓流室出气端123，所述抽气机外壁7的一端设有抽气接头1，在上固定有接头卡环2，所述抽气接头1通过抽气管道与抽气机外壁7连接，在该抽气管道上还安装有单向阀3，所述抽气机外壁7的内表面上固定有限位环5，所述限位环5将抽气机外壁7所围成的内部区域分割为存气腔4和活动腔8，其中存气腔4位于抽气接头1与限位环5之间，所述活动腔8内安装有抽气活塞6，所述抽气活塞6安装在活塞杆9上，所述活塞杆9贯穿抽气机侧面的抽气机外壁7并连接在液压缸10的缸体上，即活塞杆9充当液压缸10的伸缩杆，所述存气腔4处的抽气机外壁7上连通有出气管11，在该出气管11上安装有缓流室12和单向阀3，其中缓流室12位于存气腔4和单向阀3之间。

所述接头卡环2与抽气接头1一体成型，该抽气接头1通过螺纹连接安装在单向阀3的输入端，所述单向阀3的输出端通过螺纹连接安装在抽气管道上，该抽气管道焊接在抽气机外壁7上。

所述单向阀3有两个，其中一个与抽气接头1连接，另一个单向阀3与缓流室12连接，所述缓流室12包括缓流室进气端121、缓流挡板122和缓流室出气端123，所述缓流室进气端121通过螺纹连接出气管11，所述缓流室出气端123通过螺纹连接在单向阀3的输入端。

所述抽气活塞6通过螺栓连接安装在活塞杆9上，该活塞杆9贯穿抽气机外壁7，且在活塞杆9贯穿处的抽气机外壁7上安装有密封圈。

所述缓流室12的室内分布有若干缓流挡板122，该缓流挡板122与缓流室12一体铸造成型。

本实用新型的工作原理是：

本实用新型通过抽气活塞6在活动腔8内的往复运动来达到抽气的效果，且抽气活塞6接近抽气接头1时，存气腔4内的气体沿着出气管11进入缓流室12内，经过缓流室12的缓冲，若此时存气腔4内的气体气压大于大气压，则存气腔4内的气体冲开缓流室出气端123上连接的单向阀3排出外界。当抽气活塞6远离抽气接头1时，抽气活塞6与抽气接头1之间的空间变大，在该空间内的气压降低，当抽气活塞6与抽气接头1之间的空间气压低于抽气接头1所连通区域的气压时，抽气接头1所连通区域的气体冲开抽气接头1上连接的单向阀3进入抽气机内。如此，抽气活塞6在活动腔8内的往复运动来达到抽离抽气接头1所连通区域的气体的效果。

当抽气活塞6处于远离抽气接头1的极限位置时，若抽气活塞6与抽气接头1之间的空间气压等于抽气接头1所连通区域的气压时，抽气接头1所连通区域的气体将不会冲开抽气接头1上连接的单向阀3进入抽气机内，单向阀3两侧的气体处于压力平衡状态。调节限位环5的位置，控制存气腔4与活动腔8的空间比例，使得抽气活塞6接触限位环5时存气腔4内标准大气压的气体，在抽气活塞6处于远离抽气接头1的极限位置时，抽气活塞6与抽气接头1之间的空间气压等于设定气压。如此将使得抽气机将抽气接头1所连通区域抽成设定气压状态时，抽气机停止抽气作业，直至抽气接头1所连通区域的气压发生变化。上述设定气压需要小于设备所在地区实际大气压。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

设计图

一种磁控溅射设备抽气装置论文和设计

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