一种用于铁磁性掩膜版的热蒸发镀膜器基板的制作方法

本发明涉及热蒸发镀膜技术领域完成掩膜版与基板的磁性吸附，尤其是一种用于铁磁性掩膜版的热蒸发镀膜器基板。

背景技术：

热蒸发镀膜技术是指在真空度10^-4pa的条件下，对高熔点金属蒸发舟通电进行加热，使蒸发舟中的待镀材料熔化并由固体气化为蒸汽，该蒸汽在真空蒸发腔中扩散到达蒸发腔顶部的基板，最终沉积在基板上的待镀衬底表面，形成镀膜。该方法广泛应用于薄膜制造领域，具有操作简单、成本低、纯度高、厚度可控的优点。

随着科学技术的进步和半导体制造工艺的发展，薄膜晶体管（thin-filmtransistor,tft）作为场效应晶体管中一种特殊的类型，因其具有工艺简单、成本较低、可制成柔性产品等特点，得到了广泛的应用。制备薄膜晶体管的过程中，热蒸镀法是极其重要的一种工艺方法。热蒸发镀膜时，将掩膜版放置于待加工样品的表面，待镀金属材料的蒸汽通过掩膜版在样品表面沉积成相应的图案。为保证镀膜图案的精确，现有技术的热蒸镀工艺，采用接触式掩膜法得到了广泛的运用，即通过掩膜版与样品表面直接接触的方法进行热蒸镀。由于样品需要放置在热蒸发镀膜器的基板上，而基板最后会倒置于真空蒸发腔顶端，所以在放置完掩膜版后，往往需要用胶带将掩膜版与样品贴附在基板表面，并在结束热蒸镀取出样品时，将胶带撕下。存在的问题是，在操作过程中，胶带的粘附和分离容易导致掩膜版发生弯折和损伤，且胶带极易粘附于样品表面从而污染样品，此外，在胶带将掩膜版与样品贴附的过程中，掩膜版极易与样品表面发生横向摩擦，对样品表面造成一定的划伤，从而导致薄膜表面存在缺陷，会直接影响到薄膜晶体管的技术性能。

技术实现要素：

本发明的目的是针对现有技术的不足而提供的一种用于铁磁性掩膜版的热蒸发镀膜器基板，本发明采用在圆形载物盘上设置一个圆形罩壳，在圆形罩壳内设置了按钮开关及磁力单元；在热蒸发镀膜时，将样品置于圆形载物盘上，将铁磁性掩膜版置于样品上对准，开启按钮开关，磁力单元工作，将铁磁性掩膜版连同样品吸附在圆形载物盘上，将圆形载物盘置于热蒸发镀膜器上，实施对样品的热蒸发镀膜，克服了胶带粘贴的繁琐工艺，避免了对蒸汽镀薄膜样品的损伤，具有结构简单、使用方便、掩膜版与样品贴合度高的优点。

实现本发明目的的具体技术方案是：

一种用于铁磁性掩膜版的热蒸发镀膜器基板，其特点包括圆形罩壳、按钮开关、磁力单元及圆形载物盘；所述圆形罩壳内设有螺线管腔、一侧设有开关座、底部设有电池盒，电池盒内一端设有阳极金属垫片、另一端设有阴极金属垫片及弹簧；

所述磁力单元由耐高温锂电池及螺线管构成；

所述圆形载物盘扣接或焊接在圆形罩壳顶端；

所述按钮开关为设有第一电极与第二电极的常开式开关，按钮开关设于圆形罩壳的开关座内；

所述磁力单元设于圆形罩壳内，其中，耐高温锂电池设于电池盒内，螺线管设于圆形罩壳的螺线管腔内；

所述耐高温锂电池的一端与电池盒的阳极金属垫片触及、另一端经弹簧与阴极金属垫片触及，螺线管的一端与按钮开关的第一电极连接，螺线管的另一端与电池盒内的阴极金属垫片连接，按钮开关的第二电极与电池盒内阳极金属垫片连接。

所述圆形载物盘的直径大于圆形罩壳的外径。

所述螺线管的轴线过圆形载物盘的圆心。

本发明采用将圆形罩壳设于圆形载物盘的底部，所述磁力单元与按钮开关设于罩壳内部，且通过金属导线电相连。在热蒸发镀膜时，将样品置于圆形载物盘上，将铁磁性掩膜版置于样品上对准，开启按钮开关，磁力单元工作，由于不锈钢掩膜版具有铁磁性，磁力单元能将铁磁性掩膜版连同样品吸附在圆形载物盘上，随后，将圆形载物盘置于热蒸发镀膜器上，实施对样品的热蒸发镀膜；在热蒸镀完成之后，取下镀膜器基板，关闭按钮开关，磁力单元磁性消失，使得掩膜版与载物盘之间的磁力随之消失，可轻松取下掩膜版与样品。本发明通过对热蒸发镀膜器的基板的改进，克服了传统工艺中胶带粘贴的繁琐工艺，避免了放置和取下掩膜版的操作过程中掩膜版发生的弯折和磨损，防止了胶带粘附于样品表面对样品造成的污染，并避免了掩膜版滑动对蒸汽镀薄膜样品的损伤，具有结构简单、使用方便、掩膜版与样品贴合度高的优点。

为防止热蒸镀过程蒸汽向上扩散时对按钮开关造成污染，本发明解决了传统工艺中用胶带粘贴掩膜版于载物盘的繁琐步骤，克服了放置和取下掩膜版的操作过程中掩膜版发生的弯折和磨损的现象，防止了胶带粘附于样品表面对样品造成的污染，并避免了掩膜版与样品之间发生的横向摩擦对样品表面造成的损伤。

本发明所设计的圆形载物盘的直径大于圆形罩壳的外径，阻挡蒸汽对按钮开关的直接侵蚀。

为保证螺线管产生的磁场在圆形载物盘上均匀分布，本发明将螺线管的轴线设计在通过圆形载物盘的圆心。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为掩膜版与样品贴合或分离的使用状态示意图；

图3为本发明置于热蒸发镀膜器的使用状态示意图。

具体实施方式

参阅图1、图2，本发明包括圆形罩壳1、按钮开关2、磁力单元3及圆形载物盘4；所述圆形罩壳1内设有螺线管腔16、一侧设有开关座11、底部设有电池盒12，电池盒12内一端设有阳极金属垫片13、另一端设有阴极金属垫片14及弹簧15；

所述磁力单元3由耐高温锂电池31及螺线管32构成；

所述圆形载物盘4扣接或焊接在圆形罩壳1顶端。

参阅图1、图2，所述按钮开关2为设有第一电极21与第二电极22的常开式开关，按钮开关2设于圆形罩壳1的开关座11内；

所述磁力单元3设于圆形罩壳1内，其中，耐高温锂电池31设于电池盒12内，螺线管32设于圆形罩壳1的螺线管腔16内；

所述耐高温锂电池31的一端与电池盒12的阳极金属垫片13触及、另一端经弹簧15与阴极金属垫片14触及，螺线管32的一端与按钮开关2的第一电极21连接，螺线管32的另一端与电池盒12内的阴极金属垫片14连接，按钮开关2的第二电极22与电池盒12内阳极金属垫片13连接。

所述圆形载物盘4的直径大于圆形罩壳2的外径。

所述螺线管32的轴线过圆形载物盘4的圆心。

本发明采用螺线管32规格为线径2毫米，线圈直径为5厘米，匝数为80匝。

本发明采用两节5号耐高温锂电池31串联的方式进行供电，耐高温锂电池31可承受60℃高温，防止热蒸镀时真空蒸发腔内的高温对电池造成破坏。

实施例

首先，准备好欲镀膜的样品及设计有图案的铁磁性掩膜版。

a)、掩膜版与样品的贴合

参阅图1、图2、图3，将本发明的圆形载物盘4朝上，将样品5摆放于圆形载物盘4上，再用镊子将掩膜版6放置于样品5上，在显微镜下进行观察并调整掩膜版6放置于样品5的位置，调整完成后，

开启按钮开关2，按钮开关2的第一电极21与第二电极22导通，螺线管32得电，产生磁场，将掩膜版6连同样品5牢牢吸附于圆形载物盘4上；然后将本发明的圆形载物盘4朝下，置于热蒸发镀膜器的蒸发腔顶部，在真空度为10^-4pa的条件下，对高熔点金属蒸发舟通电进行加热，使蒸发舟中的待镀材料熔化并由固体气化为蒸汽，该蒸汽在真空蒸发腔中扩散到达圆形载物盘4的掩膜版6及样品5表面，从而在样品5表面形成相应图案的蒸汽镀薄膜。

b)、掩膜版与样品的分离

参阅图1、图2、图3，在热蒸镀完成之后，取出本发明并使圆形载物盘4朝上，关闭按钮开关2，按钮开关2的第一电极21与第二电极22断开，螺线管32失电，磁场消失，掩膜版6连同样品5的吸附力释放；用镊子夹取掩膜版6，使掩膜版6与样品5分离，最后获得蒸汽镀薄膜的样品。

c)、本发明螺线管的工作

参阅图1、图2，本发明在圆形罩壳1内设置了螺线管腔16、一侧设置有开关座11、底部设置有电池盒12，将磁力单元3的耐高温锂电池31设于电池盒12内，螺线管32设于圆形罩壳1的螺线管腔16内；将耐高温锂电池31的一端与电池盒12的阳极金属垫片13触及、另一端经弹簧15与阴极金属垫片14触及，螺线管32的一端与按钮开关2的第一电极21连接，螺线管32的另一端与电池盒12内的阴极金属垫片14连接，按钮开关2的第二电极22与电池盒12内阳极金属垫片13连接。

参阅图1、图2，通过按钮开关2的开启与关闭，使螺线管32得电产生磁场或失电消失磁场，通过螺线管32产生的磁力将掩膜版6与样品5牢牢地吸附在圆形载物盘4上。

参阅图1、图2，当掩膜版6与样品5分离时，线管32断电，磁场消失，掩膜版6连同样品5的吸附力释放，此时用镊子夹取掩膜版6，由于掩膜版6不再受力，不会发生折弯的现象，也不会损伤蒸汽镀薄膜的样品，使得所制备的薄膜晶体管达到理想的技术性能。