一种双通道类金刚石碳膜沉积装置的制造方法

文档序号:9905264阅读:457来源:国知局
一种双通道类金刚石碳膜沉积装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及镀膜技术领域,尤其涉及一种双通道类金刚石碳膜沉积装置。
【背景技术】
[0002]类金刚石碳膜(Diamond Like Carbon,DLC)是一种以sp3和sp2键的形式结合生成的亚稳态材料,其不仅兼具了金刚石和石墨的优良特性,还具有高硬度、高电阻率和良好光学性能,同时又具有自身独特摩擦学特性,可广泛用于机械、电子、光学、热学、声学和医学等领域。
[0003]由于DLC是亚稳态材料,在制备过程中需要荷能离子轰击生长表面,通常,采用物理气相沉积方法、化学沉积方法或等离子体增强化学气相沉积(Plasma EnhancedChemical Vapor Deposit1n,PECVD)方法进行制备,而PECVD方法由于沉积速率快、成膜质量好,被广泛应用于DLC的制备。
[0004]对于沉积装置而言,其内部的气流的均匀性对沉积效果至关重要。现有技术在沉积装置的抽真空装置与真空室之间仅存在一个连接通道,在调节气流时,不仅调节精度低,重复性差,还会导致沉积效果不理想。

【发明内容】

[0005]本发明通过提供一种双通道类金刚石碳膜沉积装置,解决了现有技术中沉积装置内气流调节精度低、重复性差的技术问题。
[0006]本发明实施例提供了一种双通道类金刚石碳膜沉积装置,包括真空室、阳极靶、阴极靶、驱动机构、抽真空装置、第一连接通道、第二连接通道、第一调节阀和第二调节阀;
[0007]所述真空室的上盖与所述真空室的室底相对,所述真空室的侧壁连接所述上盖和所述室底,以形成一腔室;
[0008]所述阳极靶和所述阴极靶设置在所述真空室的内部,且,所述阳极靶与所述阴极靶相对设置,所述阴极靶位于所述真空室的室底与所述阳极靶之间;
[0009]所述驱动机构穿过所述室底与所述阴极靶相连;
[0010]所述第一连接通道和所述第二连接通道在并联后,串联在所述抽真空装置和所述真空室之间,以连通所述抽真空装置与所述真空室,其中,所述第一连接通道的直径为所述第二连接通道的直径的3倍;
[0011 ]所述第一调节阀设置在所述第一连接通道与所述真空室连通处;
[0012]所述第二调节阀设置在所述第二连接通道与所述真空室连通处。
[0013]优选的,所述第二连接通道的直径范围为60?100_。
[0014]优选的,所述第二连接通道的直径为80mm。
[0015]优选的,还包括气压传感器;
[0016]所述气压传感器设置于所述真空室的内部,且,所述气压传感器分别与所述第一调节阀和所述第二调节阀相连。
[0017]优选的,所述第一调节阀和所述第二调节阀均为蝶阀。
[0018]优选的,所述驱动机构为电机。
[0019]优选的,还包括升降机构;
[0020]所述升降机构与所述上盖相连。
[0021 ]优选的,所述升降机构为电动升降机构或液压升降机构。
[0022]优选的,所述抽真空装置为抽真空装置。
[0023]本发明实施例中的一个或多个技术方案,至少具有如下技术效果或优点:
[0024]本发明通过在抽真空装置与真空室之间设置一大一小两个直径不同的连接通道,两个连接通道之间并联,通过对两个连接通道的开闭程度的调节,能够精确的控制沉积装置内部气流的均匀性,保证气流均匀,重复性好,反应速度快,同时还能够得到满意的沉积效果。
【附图说明】
[0025]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术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发明的实施例,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,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0026]图1为本发明实施例中一种双通道类金刚石碳膜沉积装置的剖面图。
[0027]其中,I为真空室,101为上盖,2为门体,3为阳极靶,4为阴极靶,5为驱动机构,6为抽真空装置,71为第一连接通道,72为第二连接通道,8为机架,9为探视窗,10为升降机构,11为电场平衡机构,12为第二调节阀。
【具体实施方式】
[0028]为解决现有技术中沉积装置内气流调节精度低、重复性差的技术问题,本发明提供一种双通道类金刚石碳膜沉积装置,通过在抽真空装置与真空室之间设置一大一小两个直径不同的连接通道,两个连接通道之间并联,通过对两个连接通道的开闭程度的调节,能够精确的控制沉积装置内部气流的均匀性,保证气流均匀,重复性好,反应速度快,同时还能够得到满意的沉积效果。
[0029]为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例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,本领域普通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。
[0030]本发明实施例提供一种类金刚石碳膜沉积装置,如图1所示,所述装置包括真空室
1、阳极靶3、阴极靶4、驱动机构5、抽真空装置6、第一连接通道71、第二连接通道72、第一调节阀、第二调节阀12和机架8,其中,第一调节阀未图示。真空室I放置于机架8上。阳极靶3和阴极靶4设置在真空室I的内部,且,阳极靶3与阴极靶4相对设置,且阴极靶4位于真空室I的室底与阳极靶3之间。驱动机构5穿过真空室I的室底与阴极靶4相连。第一连接通道71和第二连接通道72在并联后,串联在抽真空装置6和真空室I之间,以连通抽真空装置6与真空室I,其中,抽真空装置6具体为分子栗。第一连接通道71和第二连接通道72的直径不同,第一连接通道71的直径为第二连接通道72的直径的3倍。第一调节阀设置在第一连接通道71与真空室I连通处。第二调节阀12设置在第二连接通道72与真空室I连通处。其中,第一调节阀用于控制第一连接通道71的开闭程度,第二调节阀12用于控制第二连接通道72的开闭程度,第一调节阀与第一连接通道71的尺寸匹配,第二调节阀12与第二连接通道72的尺寸匹配,第一调节阀和第二调节阀12均为蝶阀。
[0031]本申请在抽真空装置6与真空室I之间设置一大一小两个直径不同的连接通道,通过对两个连接通道的控制,能够精确的控制沉积装置内部气流的均匀性,保证气流均匀,重复性好,同时还能够得到满意的沉积效果。
[0032]在本申请中,第二连接通道72的优选直径范围为60?100mm,从而,第一连接通道71的直径范围为180mm?300_。为达到更好的调节效果,优选的,第二连接通道72的直径为80mm,则第一连接通道71的直径为240mm。
[0033]需要说明的是,根据实际抽真空和充气情况的不同,可以采用不同的调节策略对两个调节阀进行控制,进而调节两个连接通道的开闭程度,例如,关闭任一连接通道,仅调节打开的另一连接通道,或者,同时打开两个连接通道并进行调节。本申请下面将对调节策略给出一具体实施例,但对于连接通道的开闭以及开闭程度的调节并不限于此具体实施例,本领域技术人员在基于本发明公开的内容启示下,能够根据实际情况以其他方式调节连接通道。
[0034]在一具体实施例中,直径为240mm的第一连接通道71用于抽本地真空,而直径为80mm的第二连接通道72用于进一步对气流进行精确控制,当抽本地真空时,通过控制第一调节阀,使第一连接通道71处于全开状态,即第一连接通道71的直径敞开程度为100%,同时,通过控制第二调节阀12,使第二连接通道72处于全闭状态,S卩,第二连接通道72的直径敞开程度为O %,从而快速抽本地真空。在抽本地真空结束后,逐渐关闭第一连接通道71,并逐渐打开第二连接通道72,利用直径较小的第二连接通道72来调节沉积装置内的气流。
[0035]进一步,本申请的双通道类金刚
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