阅读说明：本技术 一种基片架结构及真空蒸镀装置 (Substrate frame structure and vacuum evaporation device ) 是由 黄稳 张敬娣 梁舰 宋祥慧 陈敏 顾婉莹 武启飞 冯敏强 廖良生 于 2020-07-20 设计创作，主要内容包括：本发明涉及真空蒸镀技术领域,公开一种基片架结构及真空蒸镀装置。其中基片架结构包括设置有冷却水缓冲区的基片架以及与冷却水缓冲区连通的水管和第一水口,还包括由靠近至远离基片架的方向依次套设于水管上的第一磁流体和第二磁流体；第一磁流体包括第一内管和第一外管,第二磁流体包括第二内管和第二外管,第一内管与基片架和第二外管连接,且第一内管能够沿进水管的轴线转动；第二内管的内壁与水管的外壁围成水通路,水通路一端与冷却水缓冲区连通,另一端与第一水口连通。本发明通过增设第二磁流体,一方面增加了密封效果,另一方面解决了密封圈在旋转时被磨损的问题,减少了基片架结构的维修次数,节约维修成本,增加了使用寿命。(The invention relates to the technical field of vacuum evaporation, and discloses a substrate frame structure and a vacuum evaporation device. The substrate frame structure comprises a substrate frame provided with a cooling water buffer area, a water pipe and a first water gap which are communicated with the cooling water buffer area, and a first magnetic fluid and a second magnetic fluid which are sequentially sleeved on the water pipe from the direction close to the substrate frame to the direction far away from the substrate frame; the first magnetic fluid comprises a first inner tube and a first outer tube, the second magnetic fluid comprises a second inner tube and a second outer tube, the first inner tube is connected with the substrate frame and the second outer tube, and the first inner tube can rotate along the axis of the water inlet tube; the inner wall of the second inner pipe and the outer wall of the water pipe form a water passage in a surrounding mode, one end of the water passage is communicated with the cooling water buffer area, and the other end of the water passage is communicated with the first water port. According to the invention, the second magnetic fluid is additionally arranged, so that the sealing effect is improved, the problem that the sealing ring is abraded during rotation is solved, the maintenance times of the substrate frame structure are reduced, the maintenance cost is saved, and the service life is prolonged.)

一种基片架结构及真空蒸镀装置

技术领域

本发明涉及真空蒸镀技术领域，尤其涉及一种基片架结构及真空蒸镀装置。

背景技术

在目前的真空蒸镀装置中，基片成膜的均匀性至关重要，为了满足这一需求，则需要在限定的空间内对所蒸镀的基片进行匀速旋转，以保证蒸镀出来的分子可以较为平整地吸附在基片衬底上。同时又为了蒸镀在基片衬底上的有机层不受金属蒸镀时高温的破坏，需要对基片衬底进行一定的降温，从而保证制备的器件的性能不受损坏。

目前为了满足基片的旋转与冷却，多采用旋转轴外加密封圈密封，此结构旋转时，密封圈一直处于磨损状态，长此以往，密封圈受损，密封性受到直接影响。更换密封圈需要拆除整个装置，工作效率大大降低。

所以，亟需一种基片架结构以解决上述问题。

发明内容

基于以上所述，本发明的目的在于提供一种基片架结构及真空蒸镀装置，能对基片架进行冷却，同时密封效果较好，使用寿命长。

为达上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种基片架结构，包括设置有冷却水缓冲区的基片架以及与所述冷却水缓冲区连通的水管和第一水口，冷却水能依次流经所述水管、所述冷却水缓冲区和所述第一水口或依次流经所述第一水口、所述冷却水缓冲区和所述水管对所述基片架进行冷却，

还包括由靠近至远离所述基片架的方向依次套设于所述水管上的第一磁流体和第二磁流体；

所述第一磁流体包括相互转动连接的第一内管和第一外管，所述第二磁流体包括相互转动连接的第二内管和第二外管，所述第一内管与所述基片架和第二外管连接，且所述第一内管能够沿所述水管的轴线转动；

所述第二内管的内壁与所述水管的外壁围成水通路，所述水通路一端与所述冷却水缓冲区连通，另一端与所述第一水口连通。

作为一种基片架结构的优选方案，还包括冷却水套，所述冷却水套与所述第二内管连接，所述第一水口设置于所述冷却水套上，所述冷却水套上还设置有第二水口，所述第二水口与所述水管连通。

作为一种基片架结构的优选方案，还包括驱动组件，其输出端设置有第一带轮，所述第一内管的外周设置有与所述第一带轮连接的第二带轮。

作为一种基片架结构的优选方案，所述驱动组件包括驱动电机和与所述驱动电机的输出端连接的减速器，所述第一带轮设置在所述减速器的输出端。

作为一种基片架结构的优选方案，所述基片架包括相互扣合的冷却上板和冷却下板，所述冷却上板和所述冷却下板之间围成所述冷却水缓冲区。

作为一种基片架结构的优选方案，所述冷却上板或所述冷却下板上设置有密封环槽，以密封所述冷却水缓冲区。

作为一种基片架结构的优选方案，所述冷却水缓冲区设置有分流板，所述水管穿设于所述分流板上。

作为一种基片架结构的优选方案，所述基片架还包括：

上基片托盘，设置于所述冷却上板远离所述冷却下板的一端，所述上基片托盘上设置有第一基片座；

下基片托盘，设置于所述冷却下板远离所述冷却上板的一端，所述下基片托盘与所述冷却下板连接，所述下基片托盘上设置有第二基片座，所述第二基片座的面积大于所述第一基片座的面积。

作为一种基片架结构的优选方案，所述基片架结构还包括提升组件，所述提升组件与所述上基片托盘连接，以提升所述上基片托盘，使所述上基片托盘与所述冷却上板脱离，或降下所述上基片托盘，使所述上基片托盘与所述冷却上板连接。

一种基片架结构，包括设置有冷却水缓冲区的基片架以及与所述冷却水缓冲区连通的水管和第一水口，冷却水能依次流经所述水管、所述冷却水缓冲区和所述第一水口或依次流经所述第一水口、所述冷却水缓冲区和所述水管对所述基片架进行冷却，所述第一水口与水通道连通，所述水管和所述水通道相互套设，所述基片架结构还包括分流板，所述分流板设置于冷却水缓冲区内，所述分流板上设置有通孔，所述水管穿设于所述通孔内，冷却水能在所述水管和所述水通道之间流通。

一种真空蒸镀装置，包括以上任一方案所述的基片架结构。

本发明的有益效果为：冷却水缓冲区用于对基片架上的基片进行冷却，以保持基片架上的基片处于合适温度；通过增设第二磁流体，并将第二磁流体的第二外管与第一磁流体的第一内管连接，当第二外管与第一内管沿水管的周向转动时，起到良好的密封作用，同时，第二磁流体替代现有技术中的密封圈，一方面增加了密封效果，另一方面解决了密封圈在旋转时被磨损的问题，减少了基片架结构的维修次数，节约维修成本，增加了使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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，还可以根据本发明实施例的内容和这些附图获得其他的附图。

图1是本发明

具体实施方式

提供的基片架结构的示意图；

图2是本发明具体实施方式提供的基片架结构的剖视图；

图3是图2中A处局部放大示意图；

图4是本发明具体实施方式提供的分流板的俯视图。

图中：

1-基片架；11-冷却水缓冲区；12-冷却上板；13-冷却下板；131-密封环槽；14-分流板；141-通孔；142-第一凸起；143-第二凸起；15-上基片托盘；16-下基片托盘；

21-水管；22-第一水口；23-水通路；24-冷却水套；25-第二水口；

3-第一磁流体；31-第一内管；32-第一外管；33-第二带轮；

4-第二磁流体；41-第二内管；42-第二外管；

5-驱动组件；51-第一带轮；52-驱动电机；53-减速器；

6-提升组件。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-图3所示，本实施方式提供一种用于真空蒸镀装置的基片架结构，该基片架结构包括设置有冷却水缓冲区11的基片架1以及与冷却水缓冲区11连通的水管21和第一水口22，冷却水能依次流经水管21、冷却水缓冲区11和第一水口22或依次流经第一水口22、冷却水缓冲区11和水管21对基片架1进行冷却，基片架结构还包括由靠近至远离基片架1方向依次套设于水管21上的第一磁流体3和第二磁流体4；第一磁流体3包括相互转动连接的第一内管31和第一外管32，第二磁流体4包括相互转动连接的第二内管41和第二外管42，第一内管31与基片架1和第二外管42连接，且第一内管31沿水管21的轴线转动；第二内管41的内壁与水管21的外壁围成水通路23，水通路23一端与冷却水缓冲区11连通，另一端与第一水口22连通。

冷却水缓冲区11用于对基片架1上的基片进行冷却，以保持基片架1上的基片处于合适温度；通过增设第二磁流体4，并将第二磁流体4的第二外管42与第一磁流体3的第一内管31连接，当第二外管42与第一内管31沿水管21的周向转动时，起到良好的密封作用，同时，采用第二磁流体4替代现有技术中的密封圈，一方面增加了密封效果，另一方面解决了密封圈在旋转时被磨损的问题，减少了基片架结构的维修次数，节约维修成本，增加了使用寿命。

基片架结构还包括冷却水套24，冷却水套24与第二内管41连接，第一水口22设置于冷却水套24上，冷却水套24上还设置有第二水口25，第二水口25与水管21连通。其中第一水口22、第二水口25、水管21和水通道23均用于冷却水的流通，于本实施例中，第二水口25为进水口，第一水口22为出水口，冷却水依次流经第二水口25和水管21进入冷却水缓冲区11，对基片架1进行冷却，然后通过水通道23和第一水口22流出基片架结构。于其他实施例中，还可以将第一水口22作为进水口，第二水口25作为出水口，此时，冷却水依次流经第一水口22和水通道23进入冷却水缓冲区11，对基片架1进行冷却，然后在依次通过水管21和第二水口25流出基片架结构。

进一步地，基片架1还包括驱动组件5，驱动组件5的输出端设置有第一带轮51，第一内管31的外周设置有与第一带轮51连接的第二带轮33。驱动组件5能驱动第一内管31转动，由于第一内管31的两端分别与基片架1连接和第二外管42连接，所以驱动组件5同时还能用于带动基片架1和第二外管42转动。

具体地，驱动组件5包括驱动电机52，为适配第一内管31的转动要求，驱动组件5还包括与驱动电机52的输出端连接的减速器53，第一带轮51设置于减速器53的输出端。减速器53的减速比可以根据实际情况进行设置，在此不做具体限定。

于本实施例中，为实现冷却水缓冲区11对基片架1的充分冷却，基片架1包括相互扣合的冷却上板12和冷却下板13，冷却上板12和冷却下板13之间围成冷却水缓冲区11。冷却上板12和冷却下板13与冷却水缓冲区11的接触面积较大，冷却效果良好。

为密封冷却水缓冲区11，冷却上板12或冷却下板13上设置有密封环槽131，密封环槽131内设置有密封圈，当冷却上板12和冷却下板13扣合时，密封环槽131内的密封圈与冷却下板13或冷却上板12抵接，能有效地防止冷却水缓冲区11内的冷却水外溢。

进一步地，基片架1还包括上基片托盘15和下基片托盘16，上基片托盘15设置于冷却上板12远离冷却下板13的一端，上基片托盘15上设置有第一基片座；下基片托盘16设置于冷却下板13远离冷却上板12的一端，下基片托盘16与冷却下板13连接，下基片托盘16上设置有第二基片座，第二基片座的面积大于第一基片座的面积。第一基片座和第二基片座的设置使基片架结构能应用于不同尺寸大小的基片的冷却，提高了基片架结构的通用性。

优选地，为适应基片架结构仅对下基片托盘16上的基片进行冷却的场景，基片架结构还包括提升组件6，提升组件6与上基片托盘15连接。当需要仅对下基片托盘16上的基片进行冷却时，提升组件6能提升上基片托盘15，使上基片托盘15与冷却上板12脱离，此时，仅下基片托盘16上的基片被冷却；当上基片托盘15和下基片托盘16上的基片均需要进行冷却时，提升组件6能降下基片托盘15，使上基片托盘15与冷却上板12连接，此时，上基片托盘15和下基片托盘16上的基片均能被冷却。提升组件6的设置增加了基片架结构的通用性。

如图2-图4所示，本实施方式提供基片架结构还包括分流板14，水管21和水通道23相互套设，分流板上设置有通孔141，水管21穿设于通孔141内，冷却水能在水管21和水通道23之间流通。其中冷却水缓冲区11由冷却上板12和冷却下板13扣合形成，冷却水可以依次水管21、冷却水缓冲区11和水通道23或依次流经水通道23、冷却水缓冲区11和水管21。下面以冷却水依次水管21、冷却水缓冲区11和水通道23为例进行说明。

分流板14的设置能有效地避免冷却水进入冷却水缓冲区11后快速流出冷却水缓冲区11，有利于增加冷却水的利用效率，提高冷却效果。设置分流板14后，当冷却水通过水管21进入冷却水缓冲区11时，冷却水首先位于分流板14和冷却下板13之间，对冷却下板13先进行冷却，由于冷却水的不断进入，冷却水会依次流经分流板14和冷却下板13之间以及分流板14和冷却上板12之间，分别对冷却下板13和冷却上板12进行冷却，最后通过水通道23流出基片架结构。分流板14的设置有利于冷却水的充分利用，以提高对基片的冷却效果，提高水温在冷却面上分布的均匀性。

需要说明的是，冷却水缓冲区11的分流板14能应用于上述的基片架结构上，以对上基片托盘15和下基片托盘16分别进行有效地冷却。

进一步地，如图4所示，分流板14的一面设置第一凸起142，另一面设置有第二凸起143，当冷却上板12和冷却下板13扣合形成冷却水缓冲区11时，第一凸起142和第二凸起143分别与冷却上板12或冷却下板13抵接，以保持分流板14与冷却下板13和冷却上板12的间距，便于冷却水的流通。

可选地，分流板14与冷却上板12和/或冷却下板13平行设置，有利于保证冷却上板12和/或冷却下板13与分流板4之间的冷却水流动速度的相同。

优选地，第一凸起142和第二凸起143的高度相同，以保证分流板14与冷却下板13和冷却上板12的间距相同，有利于使用冷却水对冷却下板13和冷却上板12的冷却更加均匀。

进一步优选地，分流板14与冷却上板12和冷却下板13平行设置，且冷却上板12和冷却下板13与分流板14之间的距离相同，避免因冷却上板12和冷却下板13与分流板14的间距不同导致冷却水的流速差异，使冷却更加均匀。

于本实施例中，第一凸起142和第二凸起143均设置有多个，多个第一凸起142和第二凸起143从通孔141沿分流板14周向均布，有利于使分流板14在冷却水缓冲区11中更加稳定。

可选地，第一凸起142和第二凸起143距离通孔141的距离不同，以减少设置第一凸起142和第二凸起143对分流板14强度的影响。

示例性地，第一凸起142和第二凸起143均设置有四个，第二凸起143与通孔141的距离小于第一凸起142与通孔141的距离。

优选地，为便于冷却水的流通，第一凸起142和第二凸起143上还可以设置过水孔。

进一步地，过水孔可以设置为圆形或拱形。进一步优选地，拱形的过水孔与冷却上板12或冷却下板13连通，更加有利于冷却水的流通。

可选地，第一凸起142和/或第二凸起143的迎水面为流线形，可降低水流阻力，减少水流涡流造成的温度分布波动。

可选地，水管21穿设于分流板14的端部设置有螺纹结构，分流板14与水管21通过螺纹结构固定连接，连接方便，稳定且牢固。

本实施方式还公开一种真空蒸镀装置，包括如上任一方案所述的基片架结构。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等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发明和简化描述，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。