1.本技术涉及镀膜机技术领域，镀膜的制特别是装置作方涉及一种镀膜装置。
背景技术：
2.随着自动加工技术的镀膜的制发展，出现了镀膜机技术。装置作方现有的镀膜的制镀膜机主要有以下几种类型：pvd(physical vapor deposition，物理气象沉积)设备，装置作方主要有磁控溅射镀膜机，镀膜的制离子溅射镀膜机，装置作方电子枪蒸发镀膜机。镀膜的制还有传统的装置作方cvd(chemical vapor deposition，化学气相沉积)镀膜机以及cvd的镀膜的制一类特殊分支—ald(atomic layer deposition，原子层沉积)镀膜机。装置作方
3.相关技术中，镀膜的制ald可满足复杂形状的装置作方镀膜基板的镀膜要求，镀制的镀膜的制膜层质量远高于其他类型的镀膜设备，但同时也有着其非常明显的缺点，镀膜速率远远低于pvd镀膜设备和常规的cvd镀膜机。
技术实现要素：
4.基于此，有必要针对目前ald镀膜速率低的问题，提供一种镀膜装置，能够提高镀膜速率，满足不同情况的镀膜需求。
5.其技术方案如下：一种镀膜装置，所述镀膜装置包括：外壳体，所述外壳体的周向侧壁开设有第一开口与第二开口；内筒体，所述内筒体连接于所述外壳体内部，所述内筒体的周向外壁与所述外壳体的内壁围成工作腔，工作状态下，所述工作腔为真空状态，所述工作腔用于容纳基板；原子层沉积组件，所述原子层沉积组件设置于所述外壳体上，且所述原子层沉积组件通过所述第一开口与所述工作腔连通，所述原子层沉积组件用于对基板镀膜；以及离子溅射组件，所述离子溅射组件与所述外壳体连接，所述离子溅射组件包括离子源与靶材件，所述靶材件与所述第二开口对应设置，所述离子源与所述靶材件呈夹角设置。
6.上述镀膜装置，在工作过程中，将待镀膜的基板放置于工作腔内，外壳体的外壁上的原子层沉积组件和离子溅射组件能够分别通过第一开口和第二开口对工作腔内的基板进行镀膜加工工艺。由于内筒体的存在，内筒体中间区域无需保持真空，为常压状态，使得工作腔的实际体积缩小，有利于大幅降低镀膜工艺中前驱体的使用量，降低生产成本，并且有效降低泵体和加热的能耗，提高经济效益。并且，在镀制普通平面基板材料时，可以选择离子溅射镀膜，能够提高镀膜速率；在镀制曲率半径较大的基板或是对膜层质量有较高要求的产品时，可选择通过原子层沉积组件进行ald镀膜，能够满足多种镀膜需求，提高生产效率。还可以通过结合两种镀膜工艺的特点生产更高品质的薄膜产品。
7.在其中一个实施例中，所述镀膜装置还包括运输件，所述运输件设置于所述工作腔内，所述运输件用于携带基板在所述工作腔内运动。
8.在其中一个实施例中，所述内筒体与所述外壳体的底壁可拆卸连接，所述内筒体拆卸后，所述外壳体的内部为真空状态。
9.在其中一个实施例中，所述原子层沉积组件包括供前驱体供给源及阳极层离子
源，所述前驱体供给源与所述阳极层离子源连接，所述前驱体供给源用于基板前驱体的加工。
10.在其中一个实施例中，所述离子源与所述靶材件均为至少两个并一一对应设置，所述第二开口为至少两个，两个所述第二开口在所述外壳体上间隔设置，每一所述离子溅射组件通过每一所述第二开口与所述工作腔连通。
11.在其中一个实施例中，所述离子溅射组件还包括安装件，所述安装件与所述外壳体连接，所述安装件开设有安装腔及分别连通于所述安装腔的第三开口与第四开口，所述离子源与所述安装件连接，且所述离子源通过所述第三开口与所述安装腔连通，所述第四开口通过所述第一开口与所述工作腔连通，所述靶材件设置于所述安装腔内。
12.在其中一个实施例中，所述靶材件包括转轴、固定板、第一靶材及第二靶材，所述固定板通过所述转轴与所述安装腔的腔壁转动连接，所述第一靶材与所述第二靶材分别连接于所述固定板的相背对的两侧面。
13.在其中一个实施例中，所述镀膜装置还包括光学监控件，所述外壳体的外壁还开设有第五开口，所述光学监控件通过所述第五开口与所述工作腔连通，所述光学监控件用于监控基板的镀膜厚度。
14.在其中一个实施例中，所述镀膜装置还包括盖板组件，所述盖板组件可开闭式盖设于所述工作腔的腔口上，所述盖板组件具有第一工作位置和第二工作位置，所述第一工作位置时，所述盖板组件与所述工作腔的腔口密封配合，所述第二工作位置时，所述盖板组件与所述工作腔脱离密封配合。
15.在其中一个实施例中，所述镀膜装置还包括抽气管，所述内筒体开设有抽气孔，所述抽气管设置于所述内筒体背向所述工作腔的一侧，所述抽气管通过所述抽气孔与所述工作腔连通。
附图说明
16.构成本技术的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。
17.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例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技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
18.图1为一实施例中所述的镀膜装置的整体结构示意图。
19.图2为图1中所述的镀膜装置的另一视角结构示意图。
20.图3为图1中所述的镀膜装置的第一工作位置的结构示意图。
21.图4为图1中所述的靶材件的具体结构示意图。
22.附图标记说明：
23.100、镀膜装置；110、外壳体；111、工作腔；120、内筒体；121、抽气管；130、原子层沉积组件；131、前驱体供给源；132、阳极层离子源；140、离子溅射组件；141、离子源；142、靶材件；1421、转轴；1422、固定板；1423、第一靶材；1424、第二靶材；143、安装件；150、光学监控件；160、盖板组件；161、盖板本体；162、驱动件；170、机架；171、供气室；172、移动轮；200、基
板。
具体实施方式
24.为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本技术的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本技术。但是本技术能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本技术内涵的情况下做类似改进，因此本技术不受下面公开的具体实施例的限制。
25.在本技术的描述中，需要理解的是，若有出现这些术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等，这些术语指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
26.此外，若有出现这些术语“第一”、“第二”，这些术语仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本技术的描述中，若有出现术语“多个”，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
27.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，若有出现术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等，这些术语应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
28.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，若有出现第一特征在第二特征“上”或“下”等类似的描述，其含义可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
29.需要说明的是，若元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。若一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。如若存在，本技术所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
30.原子层沉积(atomiclayer deposition，ald)技术，亦称原子层外延(atomiclayer epitaxy，ale)技术，是一种基于有序、表面自饱和反应的化学气相薄膜沉积技术。所谓的原子层沉积技术，是指通过将气相前驱体交替脉冲通入反应室并在沉积基体表面发生气固相化学吸附反应形成薄膜的一种方法。原子层沉积过程由a、b两个半反应分四个基元步骤进行：1)前驱体a脉冲吸附反应；2)惰气吹扫多余的反应物及副产物；3)前驱体b脉冲吸附反应；4)惰气吹扫多余的反应物及副产物，然后依次循环从而实现薄膜在衬底表面逐层生长。
传统技术中，ald镀膜设备有着其特殊的优势，可满足复杂形状的镀膜基板的镀膜要求，镀制的膜层质量远高于其他类型的镀膜设备，然而，目前的ald镀膜设备在工作过程中，镀膜速率较低，远远低于pvd镀膜设备和常规的cvd镀膜机。
31.请参阅图1与图2，图1示出了本技术一实施例中所述的镀膜装置100的整体结构示意图。图2示出了图1中所述的镀膜装置100的另一视角结构示意图。本技术一实施例提供的一种镀膜装置100，所述镀膜装置100包括：外壳体110，外壳体110的周向侧壁开设有第一开口与第二开口；内筒体120，内筒体120连接于外壳体110内部，内筒体120的周向外壁与外壳体110的内壁围成工作腔111，工作状态下，工作腔111为真空状态，工作腔111用于容纳基板200；原子层沉积组件130，原子层沉积组件130设置于外壳体110上，且原子层沉积组件130通过第一开口与工作腔111连通，原子层沉积组件130用于对基板200镀膜；以及离子溅射组件140，离子溅射组件140与外壳体110连接，离子溅射组件140包括离子源141与靶材件142，靶材件142与第二开口对应设置，离子源141与靶材件142呈夹角设置。
32.上述镀膜装置100，在工作过程中，将待镀膜的基板200放置于工作腔111内，外壳体110的外壁上的原子层沉积组件130和离子溅射组件140能够分别通过第一开口和第二开口对工作腔111内的基板200进行镀膜加工工艺。由于内筒体120的存在，内筒体120中间区域无需保持真空，为常压状态，使得工作腔111的实际体积缩小，有利于大幅降低镀膜工艺中前驱体的使用量，降低生产成本，并且有效降低泵体和加热的能耗，提高经济效益。并且，在镀制普通平面基板200材料时，可以选择离子溅射镀膜，能够提高镀膜速率；在镀制曲率半径较大的基板200或是对膜层质量有较高要求的产品时，可选择通过原子层沉积组件130进行ald镀膜，能够满足多种镀膜需求，提高生产效率。还可以通过结合两种镀膜工艺的特点生产更高品质的薄膜产品。
33.需要说明的是，离子溅射组件140采用离子溅射镀膜法进行镀膜。离子溅射镀膜法是一种由离子溅射形成干涉膜增进相间衬度显示组织的方法，其工作原理是在部分真空的溅射室中辉光放电，产生正的气体离子；在阴极(靶)和阳极(试样)间电压的加速作用下，荷正电的离子轰击阴极表面，使阴极表面材料原子化；形成的中性原子，从各个方向溅出，射落到试样的表面，于是在试样表面上形成一层均匀的薄膜。
34.可选地，内筒体120与外壳体110内壁的连接方式可以为固定连接，还可以为可拆卸连接。
35.在一个实施例中，请参阅图1与图3，内筒体120与外壳体110的底壁可拆卸连接，内筒体120拆卸后，外壳体110的内部为真空状态。例如，内筒体120与外壳体110通过卡接、插接、销接、螺纹连接、螺栓连接、磁吸连接等方式与外壳体110的底壁可拆卸连接。如此，使得镀膜装置100具有两种工作模式：内筒体120安装在外壳体110内部时，能够实现上述技术方案的两种镀膜方式的正常工作，并且缩小真空工作腔111的体积。内筒体120从外壳体110的内壁取出时，也能够对基板200进行正常的ald镀膜工艺，形成常规的ald设备，或者形成单独的离子溅射镀膜设备进行磁控溅射镀膜，从而实现一机两用。
36.在其中一个实施例中，镀膜装置100还包括运输件(图中未示出)，运输件设置于工作腔111内，运输件用于携带基板200在工作腔111内运动。因此，基板200放置在运输件上，生产工艺中将基板200在工作腔111中运动，从而经历不同的离子溅射组件140和原子层沉积组件130，从而进行离子溅射镀膜和原子层沉积镀膜操作，无需频繁更换镀膜设备，有利
于缩短原子层沉积工艺过程的时间，提高镀膜效率。
37.可选地，运输件在工作腔111内的安装方式可以为运输件设置在工作腔111的底壁上，内筒体120与运输件相邻或间隔设置。例如，运输件为具有夹具的传送带，每个基板200设置在相应的夹具上。又或者是运输件安装在内筒体120上，在内筒体120的周向外壁上运动，从而带动基板200运动。还可以为运输件设置在外壳体110的内壁上，在外壳体110的周向内壁上运动，从而带动基板200运动。
38.可选地，外壳体110的外轮廓可以为圆形、矩形、三角形、正多边形或其它不规则形状。内筒体120的外轮廓可以为圆形、矩形、三角形、正多边形或其它不规则形状。
39.具体地，请参阅图1与图2，内筒体120的开口轮廓为圆形，外壳体110的外轮廓为圆形，内筒体120的外轮廓为圆形，工作腔111的外轮廓为圆环形，运输件用于携带基板200在环形的工作腔111内周向运动。如此，多个基板200沿着内筒体120的周向排列并转动，从而能够先后对多个基板200进行离子溅射镀膜工艺，并且其用于镀膜的表面积大于常规的伞具和行星轮结构所获得镀膜面积，有利于进一步提高镀膜效率，降低生产成本。本实施例仅提供一种工作腔111的具体形状选择，但并不以此为限。
40.可选地，运输件在工作腔111内的安装方式可以为运输件设置在工作腔111的底壁上，内筒体120与运输件相邻或间隔设置。例如，运输件为具有夹具的传送带，每个基板200设置在相应的夹具上。又或者是运输件安装在内筒体120上，在内筒体120的周向外壁上运动，从而带动基板200运动。还可以为运输件设置在外壳体110的内壁上，在外壳体110的周向内壁上运动，从而带动基板200运动。
41.进一步地，环形的工作腔111的外壁和工作腔111的内壁空间可分成不同的区域；满足镀膜工艺中不同阶段的需求。具体地，工作腔111可以分别包括为前驱体区域，惰性气体清洁区域，水气区域，plasma(等离子体处理)区域、离子溅射区域等。运输件带动基板200在工作腔111内运输的过程中，分别经历不同区域，从而完成整个原子层沉积工艺过程和离子溅射镀膜过程。
42.在一个实施例中，请参阅图1，原子层沉积组件130包括供前驱体供给源131及阳极层离子源132，前驱体供给源131与阳极层离子源132连接，前驱体供给源131用于基板200前驱体的加工。如此，带有阳极层离子源132的原子层沉积组件130适用于更多种镀膜材料，有利于满足镀膜装置100的不同品质的镀膜需求。
43.在一个实施例中，请参阅图1与图2，离子源141与靶材件142均为至少两个并一一对应设置，第二开口为至少两个。两个第二开口在外壳体110上间隔设置，每一离子溅射组件140通过每一第二开口与工作腔111连通。例如，在图1中，离子溅射组件140为两个。如此，两个离子溅射组件140能够依次完成离子溅射镀膜操作，有利于进一步提高镀膜速率。
44.在一个实施例中，请参阅图1与图2，离子溅射组件140还包括安装件143，安装件143与外壳体110连接。安装件143开设有安装腔及分别连通于安装腔的第三开口与第四开口，离子源141与安装件143连接，且离子源141通过第三开口与安装腔连通，第四开口通过第一开口与工作腔111连通，靶材件142设置于安装腔内。因此，通过安装件143能够固定离子源141和靶材件142的相对位置，有利于提高结构紧凑性，并且保证工作腔111的密封性。
45.请参阅图4，图4示出了图1中所述的靶材件142的具体结构示意图。在一个实施例中，靶材件142包括转轴1421、固定板1422、第一靶材1423及第二靶材1424，固定板1422通过
转轴1421与安装腔的腔壁转动连接，第一靶材1423与第二靶材1424分别连接于固定板1422的相背对的两侧面。其中，第一靶材1423与第二靶材1424可以为同种靶材，可也以为不同种靶材。如此，通过转轴1421的转动，能够增大镀膜面积，通过第一靶材1423与第二靶材1424的切换，能够实现不同材料镀膜的沉积，进一步提高镀膜效率。
46.在一个实施例中，镀膜装置100还包括辅助离子源(图中未示出)，外壳体110开设有第六开口，第六开口与第一开口、第二开口在外壳体110的周向侧壁上间隔设置，辅助离子源与外壳体110连接并与第六开口对应设置，辅助离子源用于辅助镀膜。如此，通过辅助离子源进行辅助镀膜，有利于改善膜层质量，降低消光系数和膜层应力。
47.例如，辅助离子源通过离子辅助沉积(iad)技术进行工作，当膜料从电阻加热蒸发源或电子束加热蒸发源蒸发时，沉积分子或原子(沉积粒子)在基板200表面不断受到来自离子源的荷能离子的轰击，通过动量转移，使沉积粒子获得较大的动能。这一简单的过程使薄膜生长发生了根本的变化，从而使薄膜性能得到了改善。
48.可选地，辅助离子源种类可以为克夫曼(kaufman)离子源141、霍尔(hall)离子源141，、空心阴极离子源141、微波离子源141等。
49.在一个实施例中，镀膜装置100还包括光学监控件150，外壳体110的外壁还开设有第五开口，光学监控件150通过第五开口与工作腔111连通，光学监控件150用于监控基板200的镀膜厚度。具体地，第一开口、第四开口、第五开口在外壳体110的周向侧壁上间隔设置。因此，通过光学监控件150，能够在镀膜过程中监控镀膜厚度，保证离子溅射镀膜的工艺品质。
50.需要说明的是，光学监控件150监控镀膜厚度有多种检测方法，具体在本实施例中，利用光学干涉法，发射一束白光至薄膜表面，当白光入射到薄膜样品内部，来自样品的反射或透射光谱与其厚度有直接关系，通过检测反射光的干涉条纹，即可测量出薄膜的厚度。
51.可选地，光学监控件150可以安装在外壳体110上，也可以安装在内筒体120上，在其他实施例中，光学监控件150还可以为包括两个组成部分，分别安装在外壳体110上和内筒体120上，两个组成部分协同作用。
52.具体地，外壳体110设有第一安装孔(图中未示出)，内筒体120设有与第一安装孔相对设置的第二安装孔，第一安装孔与第二安装孔均与工作腔111连通。光学监控模块包括发射件与接收件，发射件设置于第一安装孔上，接收件设置于第二安装孔上。
53.在一个实施例中，请参阅图1与图2，镀膜装置100还包括机架170及供气室171，供气室171连接于外壳体110与机架170之间，且供气室171与工作腔111连通，供气室171用于向工作腔111提供隔离气体和/或工艺气体。因此，在原子层沉积镀膜和离子溅射镀膜工艺中，通过供气室171能够为工作腔111提供相应的工作环境，且设置于外壳体110与机架170之间的供气室171结构有利于提高结构紧凑性，缩小镀膜装置100的整体体积，提高运输和移动的便利性。
54.离子溅射镀膜，多半是在反应气体存在下进行的，化合物沉积膜的稳定性和光学常数，依赖于气体的类型和阴极材料。常用的反应气体为氧气，常用的阴极材料有铁、镍、铜铅等，有时电刚金、铂、钯、铟和其他金属。反应溅射形成的氧化物是属于有吸收而折射率不是很高的镀膜材料。
55.请参阅图3，图3示出了图1中所述的镀膜装置100的第一工作位置的结构示意图。在一个实施例中，镀膜装置100还包括盖板组件160。盖板组件160可开闭式盖设于工作腔111的腔口上，盖板组件160具有第一工作位置和第二工作位置，第一工作位置时，盖板组件160与工作腔111的腔口密封配合，第二工作位置时，盖板组件160与工作腔111脱离密封配合。如此，设置可开闭式的盖板组件160有利于放置和取出基板200时的操作便利性，提高工作效率。
56.具体地，请参阅图1，盖板组件160包括盖板本体161及驱动件162，驱动件162设置于机架170上并与外壳体110间隔设置，盖板本体161连接于驱动件162的输出端，驱动件162驱使盖板本体161在第一工作位置及第二工作位置之间运动。因此，通过驱动件162的驱动作用，能够使得盖板本体161运动，从而实现盖板本体161的自动开闭。
57.可选地，驱动件162的驱动方式可以为电机驱动、气缸驱动、液压驱动或其它驱动方式。
58.具体地，请参阅图1，驱动件162为气泵。因此，通过气泵驱动盖板本体161转动的方式，使得盖板本体161在外壳体110上实现打开与关闭状态，操作简单，有利于保证盖板本体161与工作腔111的密封性。本实施例仅提供一种驱动件162的具体实施方式，但并不以此为限。
59.在一个实施例中，请参阅图1与图2，镀膜装置100还包括抽气管121，内筒体120开设有抽气孔，抽气管121设置于内筒体120背向工作腔111的一侧，抽气管121通过抽气孔与工作腔111连通。如此，通过抽气管121能够对工作腔111抽真空，且抽气管121设置于内筒体120的内壁一侧有利于充分利用内筒体120的内部空间，提高结构紧凑性，缩小装置整体体积。
60.在一个实施例中，镀膜装置100还包括移动轮172，移动轮172为多个，多个移动轮172间隔连接于机架170的底壁上。如此，方便镀膜装置100的整体移动，提高安装便利性。具体地，移动轮172为万向轮。
61.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
62.以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。因此，本技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。