专利名称：一种新型的磁控溅射镀膜基片夹具的制作方法
技术领域：
本实用新型属于磁控溅射制备薄膜技术领域，特别是一种磁控溅射镀膜基片的夹具。
背景技术：
磁控溅射镀膜技术是当前广泛应用的镀膜技术方法，被普遍应用于光学、微电子、耐磨、耐蚀、装饰等产业领域，用以提供可靠而稳定的薄膜镀层。如装饰用彩色镀膜，手机壳镀膜，建筑玻璃low-e镀膜，ITO透明导电玻璃镀膜等。被镀膜的基片，通常是玻璃，金属壳，亚克立，PET膜等，被放置在基片夹具上，再安放在可移动的基片架上，由基片架自动带入磁控溅射镀膜室内进行镀膜。由于在镀膜室中存在一定程度的颗粒随重力掉落情况，一般对颗粒污染要求较高的镀膜领域，如ITO导电玻璃镀膜，必须让待镀基片进行直立镀膜，因此必须在夹具上安装夹具头，通过一定的力度夹住玻璃边缘，使之稳固在90度位置，该方式导致在夹具与待镀基片接触处存在遮挡、电场不均等现象，导致该区域内薄膜生长不均匀，此外由于镀膜过程存在绕射现象，会导致基片背面边缘部分生长膜层，在进行双面镀膜时会在基片边缘膜层比中部膜层显著增厚，其外观、光学电学性能会出现明显的不均匀。针对上述问题，目前的解决方式为①通过切割方法，直接将不均匀区域玻璃切割掉。该方法的问题是会导致生产工序增加，而切割存在一定的破损率会导致产品良品率下降，使总的制造成本上升。②通过制造与待镀基片大小相当的金属框架夹具，使基片完全包在夹具中，背面被夹具框架挡住，绕射的材料在夹具框架上成膜，不会生长在基片背面。该方法的问题是夹具对基片没有压力，在90度垂直状态下移动，轻微的震动就可能导致基片从夹具上跌落。③在第②种方法的基础上加上带弹簧的夹具头，夹具头上有几毫米深的开槽，可以夹住基片，通过弹簧的压力可以紧紧地夹住，避免基片在移动过程中掉落。该方法虽有一定改良，但在夹具头夹住基片的区域形成遮挡，仍然存在5-10_宽范围的明显薄膜生长不均匀现象，同时夹具头经常会在基片上形成磨损导致废片。④在第③种方法的基础上进一步改良，采用细金属丝网做夹住基片的夹具头，这种方法又进一步减少了不均匀情况，但丝网状夹具头处形成的遮挡依然导致不均匀情况不能完全消除。随着对膜层质量要求越来越严格，急需一种能在保证基片不受颗粒掉落影响、不增加跌落风险的前提下彻底解决由磁控溅射基片夹具导致的存在镀膜不均匀区域问题。
发明内容本发明就是针对技术的不足，提出一种新型的磁控溅射镀膜基片夹具，在保证基片不受颗粒掉落影响、不增加跌落风险的前提下彻底解决由磁控溅射基片夹具导致的存在 镀膜不均匀区域问题，实现稳定、方便、均匀的镀膜。[0011]本实用新型所述一种新型的磁控溅射镀膜基片夹具为镂空框架结构，镂空框架大小与待镀基片同等大小，框架采用光滑度高、低摩擦及低放气量的金属或聚四氟乙烯板材。所述镂空框架底部为镂空挡板，覆盖基片背面四边，覆盖宽度大于整个绕射区域。所述镂空挡板内表面四个角上用螺丝固定安装四个同样大小的垫子，所述垫子的材料为光洁耐摩擦的聚四氟乙烯。所述一种新型的磁控溅射镀膜基片夹具与重力垂直面成一定的倾角通过螺钉或强力胶沾接固定安置在基片架上。进一步的，所述的倾角范围为0-90度。所述一种新型的磁控溅射镀膜基片夹具的镂空框架正上端安装有一挡板。进一步的，所述的挡板还可以垂直安装在基片架上。本发明的有益效果在于①通过将本实用新型所述的夹具成一定的小角度倾角放置待镀膜基片，由于存在一定倾角，通过基片自身重力即可保证其稳固在夹具中，而不必采用传统的用各种形式的夹具头用一定力度夹住基片边缘来保证基片稳固不掉落的方法，有效避免了由于夹具头的遮挡导致该区域镀膜不均匀有色差的问题；②通过在顶部设置一个挡板来避免潜在的微小颗粒跌落在基片上的风险；③通过含垫子的框架型夹具实现对镀膜绕射现象、基片刮伤现象的有效控制。
图I为一种新型的磁控溅射镀膜基片夹具结构示意图；图2为一种新型的磁控溅射镀膜基片夹具剖面示意图图3为一种新型的磁控溅射镀膜基片夹具安装示意图；图4为一种新型的磁控溅射镀膜基片挡板安装示意图；图5为一种新型的磁控溅射镀膜基片整体结构放置示意图；图中I镂空框架、2镂空挡板、3垫子、4挡板、5基片架、6待镀基片。
具体实施方式
如图I、图2和图5所示，本实用新型所述一种新型的磁控溅射镀膜基片夹具为采用镂空框架I结构，镂空框架I大小与待镀基片6 —样大，镂空框架I的材料是光滑度高、低摩擦及低放气量的金属或聚四氟乙烯板材；镂空框架I底部的镂空挡板2为镂空板材，覆盖待镀基片6背面四边，覆盖宽度满足至少能挡住整个绕射区域。镂空挡板2内表面四角上用螺丝固定安装四个同样大小的垫子3，其材料为光洁耐摩擦的聚四氟乙烯。通过在镂空挡板2内表面上设置垫子3，使待镀基片6放入镂空框架I时与垫子3小面积接触，而不会与镂空挡板2直接接触，减少磨损概率。当把待镀基片6放入镂空框架I中后，待镀基片6的待镀面与镂空框架I的四边上边缘保持在一个平面内，且四边被镂空框架I完全包住。如图3、图4和图5所示，本实用新型所述一种新型的磁控溅射镀膜基片夹具的镂空框架I与重力垂直面成一定的倾角，该倾角范围在0-90度之间，所述一种新型的磁控溅射镀膜基片夹具通过螺钉或强力胶沾接的办法稳固在基片架5上。该方法一方面不会因基片架5移动而跌落；另一方面，使待镀基片6放置在镂空框架I上时也与垂直面呈一定倾角，无需外力固定夹紧，在待镀基片6自身重力作用下即可贴紧本实用新型所述的夹具，不会在移动过程掉落，无需再增加夹具头夹紧待镀基片6。如图3所示，本实用新型所述一种新型的磁控溅射镀膜基片夹具的框架上部装置一条挡板4，其作用是挡住上方可能跌落的微小颗粒。如图4所示，所述的挡板4还可以垂直安装在基片架5上，该方式不仅能挡住上方可能跌落的微小颗粒，同时又不会影响基片上边缘的溅射效果，形成边缘效应。由于本实用新型所述的一种新型的磁控溅射镀膜基片夹具是倾斜放置，导致基片 也是倾斜放置，因此，磁控溅射靶及靶材也应该设计成同样的倾角倾斜放置，否则会使基片上下部镀膜厚度不一致。除此外，也可在保持溅射靶及靶材垂直的情况下通过改进靶的磁场或调节上下部工艺气流的浓度来实现在倾斜基片上的均匀溅射成膜。
权利要求1.一种新型的磁控溅射镀膜基片夹具，其特征在于，所述的一种新型的磁控溅射镀膜基片夹具为镂空框架结构，所述镂空框架底部为镂空挡板，覆盖基片背面四边，所述镂空挡板内表面四个角上用螺丝固定安装四个同样大小的垫子，所述镂空框架正上端设置有一挡板；所述一种新型的磁控溅射镀膜基片夹具与重力垂直面成一定的倾角通过螺钉或强力胶沾接固定安置在基片架上。
2.如权利要求I所述的一种新型的磁控溅射镀膜基片夹具，其特征在于，所述镂空框架大小与待镀基片同等大小，镂空框架采用光滑度高、低摩擦及低放气量的金属或聚四氟乙烯板材。
3.如权利要求I所述的一种新型的磁控溅射镀膜基片夹具，其特征在于，所述镂空挡板覆盖宽度大于整个绕射区域。
4.如权利要求I所述的一种新型的磁控溅射镀膜基片夹具，其特征在于，所述垫子的材料为光洁耐摩擦的聚四氟乙烯。
5.如权利要求I所述的一种新型的磁控溅射镀膜基片夹具，其特征在于，所述的倾角范围为0-90度。
6.如权利要求I所述的一种新型的磁控溅射镀膜基片夹具，其特征在于，所述的挡板还可以垂直安装在基片架上。
专利摘要本实用新型所述的一种新型的磁控溅射镀膜基片夹具，其特征在于，所述的一种新型的磁控溅射镀膜基片夹具为镂空框架结构，所述镂空框架底部为镂空挡板，覆盖基片背面四边，所述镂空挡板内表面四个角上用螺丝固定安装四个同样大小的垫子，所述镂空框架正上端设置有一挡板。本实用新型的有益效果在于在保证基片不受颗粒掉落影响、不增加跌落风险的前提下彻底解决由磁控溅射基片夹具导致的存在镀膜不均匀区域问题，实现稳定、方便、均匀的镀膜。
文档编号C23C14/50GK202430282SQ201220014668
公开日2012年9月12日 申请日期2012年1月13日 优先权日2012年1月13日
发明者周志文, 李民英, 陈宇 申请人:广东志成冠军集团有限公司