[发明专利]物理气相沉积设备和物理气相沉积方法

说明书

技术领域

本发明涉及产品表面镀膜技术领域，尤其涉及一种物理气相沉积设备和物理气相沉积方法。

背景技术

目前，随着生活水平的不断提高以及生产技术的持续发展，市场上对各种产品的外观需求显著提高，产品结构越做越精致的同时，表面颜色和硬度的要求也越来越高，这种情况大大的推动了物理气相沉积(Physical Vapor Deposition，PVD)的工艺进步。物理气相沉积在表面处理方面有着极大的优势，对基材的材质要求不高，无废气废水排除，对环境无污染。最大的优势在于能够大幅度提高产品的硬度和耐磨度，同时又拥有多种多样的颜色选择，在表面处理领域有着极大的潜力。

但是，现有的物理气相沉积方法存在以下缺陷：现有技术的物理气相沉积由于是在真空环境下进行，每一批次能够加工的产品数量有限，限制了物理气相沉积的加工效率。现阶段进行大规模生产时对于具有一定结构的产品往往采用在靶材周围设置挂具的形式，利用人工将产品挂置在挂具上，采用挂具固有的优势在于可以有效的利用真空镀膜室的空间，将产品放置于接近靶材的位置，镀膜的效果均匀稳定。该方式的缺点第一在于产品上挂的过程要求工作人员手工上挂，在该环节效率较低，并且对于小件产品容易丢失；第二点，由于挂具一般设计为产品具有固定的朝向，或者为旋转的结构，这两种结构中产品面向靶材的方向是固定的，接受镀膜的工作面相对也是固定的，所有会限制产品的镀膜方向，无法满足全方位镀膜产品的需求。

而对于放置在水平工作台上的方式来说，工作台的空间有限，每次抽真空的时间较长的情况下，放置的产品数量有限。同时，该方式主要针对平面结构，单面需要镀膜的产品。对于具有一定结构的产品或者需要全方位镀膜的产品效果不理想。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种物理气相沉积设备，该物理气相沉积设备不仅能够批量处理大量的待镀膜产品，而且能够对待镀膜产品进行全方位的镀膜，能够同时满足平面产品和具有立体结构产品的镀膜需求，此外还能够克服手工上挂缺陷。

本发明的目的之二在于提供一种物理气相沉积方法，该物理气相沉积方法同样能够达到与上述物理气相沉积设备的目的。

本发明的目的之一采用以下技术方案实现：

一种物理气相沉积设备，所述物理气相沉积设备包括壳体、发射源、承载装置和动力装置，其中，所述壳体的内部形成真空镀膜室，所述发射源、承载装置和动力装置位于所述真空镀膜室内，所述动力装置连接至所述承载装置以使位于所述承载装置上的待镀膜产品产生上下振动、由里向外的翻转以及沿预定方向的旋转。

可选地，所述动力装置为振动式动力装置、电磁式动力装置、机械搅动式动力装置中的至少一种。

可选地，所述承载装置具有用于容置待镀膜产品的内凹的容置部。

可选地，所述承载装置的容置部的开口朝向所述发射源，所述动力装置连接至所述承载装置的非开口的一侧。

可选地，所述物理气相沉积设备包括多个承载装置。

可选地，所述动力装置为所述承载装置提供匀速或变速的动力。

可选地，所述物理气相沉积设备还包括用于监测待镀膜产品上的镀膜厚度的膜厚监测装置，所述膜厚监测装置位于所述真空镀膜室内。

可选地，所述发射源为蒸发源或溅射源。

本发明的目的之二采用以下技术方案实现：

一种物理气相沉积方法，所述物理气相沉积方法包括以下步骤：

将多个待镀膜产品置于真空镀膜室内；

对真空镀膜室进行抽真空；

使待镀膜产品产生上下振动、由里向外的翻转以及沿预定方向的旋转；

采用物理气相沉积法对多个待镀膜产品进行镀膜。

可选地，所述物理气相沉积方法还包括对待镀膜产品上的镀膜厚度进行监测，并根据监测结果确定是否停止镀膜。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：

本发明的物理气相沉积设备镀膜时，不仅省略了大量人工手动上挂这一步骤，极大地提高了加工效率，一次加工的产品是普通挂具方式镀膜的几十倍之多，极大地降低了加工成本，镀膜过程的自动化程度更高；而且可以使得待镀膜产品能够获得完整全面的PVD镀层，显著的提高了产品的适用性，镀膜质量也能得到进一步的保障。

附图说明

图1是本发明实施例的物理气相沉积设备的立体图。

图2是本发明一个实施例的物理气相沉积设备的截面示意图。

图3是本发明另一实施例的物理气相沉积设备的截面示意图。

图中：