专利名称：百叶窗系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种百叶窗系统，其能够在打开位置与关闭位置之间操作，在关闭位 置避免表面不期望地暴露于辐射通量。
背景技术：
当今在工业中使用多种百叶窗系统来避免表面不期望地暴露于例如沉积工艺期 间的材料或者诸如紫外(UV)光或红外(IR)光的电磁辐射的辐射通量。在关闭位置中，百 叶窗的屏蔽件位于必须要屏蔽的区域前面，并且在打开位置中，该屏蔽件移动到位于遮蔽 区域外的位置。当不是同时使用所有沉积源时，百叶窗有时在物理气相沉积(PVD)工艺中使用。 例如，TiAl和Ti源在TiAlN层，然后TiN层的沉积期间依次使用。在TiAlN沉积期间，优 选通过百叶窗遮蔽Ti源以避免TiAlN层形成在Ti源上，而在TiN沉积期间，位于Ti源前 面的百叶窗打开，但TiAl源前面的另一百叶窗关闭。另一示例是位于仪器(例如，光谱仪)的检测器与所研究过程，例如光源(UV光、 可见光或IR光)之间的百叶窗。百叶窗避免在检测器不进行测量的时间期间内的不合需
要的暴露。百叶窗的最通常设计在图1-2中示意性显示。在图1中，示意性显示了具有一个 轴102和百叶窗屏蔽件104的百叶窗100的两个不同侧视图，其中轴102安装在屏蔽件的 周缘附近或周缘上。百叶窗100通过转动(箭头106)百叶窗100的轴102打开(位置A) 和关闭(位置B)。优点是牢靠的设计并且在沉积源108前面不需要额外的空间，但当屏蔽 件104处于打开位置(位置A)时，需要百叶窗100旁边的许多空间。这限制了百叶窗100 旁边的其它部件的数量，因为例如在PVD设备中，源108、加热器和视口都置于PVD容器的壁 110 中。在图2中，显示了具有两个轴122p 1222和两个屏蔽件12+、1242的百叶窗120的两 个不同侧视图，所述屏蔽件通常是矩形的，如图2中所示。百叶窗120通过转动百叶窗120 的两个轴122pl222打开(位置A)和关闭(位置B)。优点是牢靠的设计，并且与图1中显 示的百叶窗相比，在打开位置(位置A)中，百叶窗120旁边的空间仅被屏蔽件121、1242的 区域占据。因此，能在较少的额外空间需求的情况下遮蔽大的矩形区域。在图2中，还显示 了沉积源126。缺点是当从关闭(位置B)转向打开位置(位置A)时的百叶窗120前面所 需的空间，以及在打开位置(位置A)所需的空间，尽管该空间小于图1中显示的百叶窗的 空间。百叶窗120前面所需的空间在某些工艺，例如某些PVD工艺中是关键的。此空间设 定了源126与PVD设备中的基底之间的距离的下限，而沉积速度随源126与基底之间的距 离增大而下降。如图2中明显的，这里遮蔽宽度表示为w，每个屏蔽件12的打开宽度为ο = w/2，而百叶窗120前面的关键距离是a = w/2。类似的百叶窗由图2中显示的百叶窗120的仅一侧，即仅一个轴和一个屏蔽件组 成，但是其增加了百叶窗前面所需的空间。
US-B1-6, 315，877描述了一种PVD设备。该设备包括沿壁的侧面，即垂直于真空室 的径向和竖直方向移动的百叶窗。在打开位置中，此方案不需要百叶窗前面的额外空间，仅 需要遮蔽区域旁边的屏蔽件的空间。因此，适合遮蔽大的矩形区域。然而，打开位置的占用 面积仍与图1中所示的百叶窗相同。此外，US-B1-6，315，877中的用以控制百叶窗的设备 相当复杂，因此系统不如图1和/或图2中所示的百叶窗那样牢靠。
发明内容
上述问题通过根据权利要求1的百叶窗系统来解决。该百叶窗系统能够在打开位 置与关闭位置之间操作，在关闭位置避免表面不期望地暴露于辐射通量。该百叶窗系统包 括至少一对屏蔽件以及用于每个屏蔽件的轴。第一轴连接到第一屏蔽件的端部，并与该第 一屏蔽件的转动轴线重合。呈有角型臂形状的第二轴连接到第二屏蔽件的端部，并且第二 屏蔽件的转动轴线平行于所述第一屏蔽件的转动轴线且布置在距第二屏蔽件一定距离处。根据本发明的百叶窗系统的主要优点在于与上述的已知百叶窗相比，在打开位置 时占用面积减小。此外，根据本发明的百叶窗系统在百叶窗前面具有相当适度的关键空间。与例如 图2中所示的百叶窗相比，此关键空间减小。如果x> = y，则获得另一优点，这里χ表示当所述百叶窗系统处于关闭位置时，所 述第二屏蔽件的转动轴线与所述第二屏蔽件的最靠近所述第一屏蔽件的边缘之间的垂直 距离，而y表示所述第二屏蔽件的转动轴线与所述第一轴连接到所述第一屏蔽件的所述端 部所在的连接点之间的垂直距离。此外，如果当所述百叶窗系统处于关闭位置时，所述第一屏蔽件和所述第二屏蔽 件彼此部分重叠，并且彼此不在一直线上，则是有利的。根据另一实施例，如果当所述百叶窗系统处于关闭位置时，所述第一屏蔽件和所 述第二屏蔽件彼此部分重叠，并在该重叠区域中弯曲，且除了在所述重叠区域中之外彼此 在一直线上，则是有利的。如果当所述百叶窗系统处于打开位置时，所述第一屏蔽件和所述第二屏蔽件彼此
叠置，则获得另一优点。此外，如果所述第二轴连接到所述第二屏蔽件的短侧的中间，并且当所述百叶窗 系统处于关闭位置时，所述第二屏蔽件的转动轴线大约定位在所述第一屏蔽件的短侧的中 心上方，则是有利的。如果当所述第一和第二轴已相对于所述第一和第二轴在所述百叶窗系统处于关 闭位置时的位置转动90°时，所述第一屏蔽件和所述第二屏蔽件彼此平行，则获得又一优
点ο此外，如果所述百叶窗系统还包括第三轴和第四轴，其中所述第三和第四轴以与 所述第一和第二轴相同的方式连接到所述第一和第二屏蔽件，但关于所述第一和第二屏蔽 件的中心轴线镜像对称，该中心轴线垂直于所述第一到第四轴的转动轴线，则是有利的。如果所述百叶窗系统还包括结合所述第三和第四轴布置在所述第一和第二屏蔽 件处的支架，则获得另一优点。此外，如果所述百叶窗系统还包括第二对屏蔽件和用于每个第二对屏蔽件的轴，其中所述第二对屏蔽件和所述轴以与所述第一对屏蔽件以及所述第一和第二轴相同的方 式布置，但是以这样的方式布置，即所述轴与所述第一和第二轴关于中心轴线镜像对称， 该中心轴线与所述轴的转动轴线平行并布置在所述百叶窗系统的中间，则是有利的。如果当要打开所述百叶窗系统时，所述轴和所述第一对屏蔽件顺时针转动，而所 述第二对屏蔽件逆时针转动，则获得又一优点。此外，如果当所述百叶窗系统处于关闭位置时，所述第二屏蔽件和所述屏蔽件彼 此部分重叠，且彼此不在一直线上，则是有利的。根据另一实施例，如果当所述百叶窗系统处于关闭位置时，所述第一屏蔽件和所 述第二屏蔽件彼此部分重叠，且在重叠区域中弯曲，并且除了在所述重叠区域中之外彼此 在一直线上，则是有利的。将注意的是如本申请中使用的术语“包括”意欲表示指定特征、步骤或部件的存 在，而不排除一个或多个其它特性特征、整体、步骤、部件或其组合的存在。
现在将参照附图对本发明的实施例进行描述，在图中图1示意性显示了现有技术百叶窗的两个不同侧视图；图2示意性显示了另一现有技术百叶窗的两个不同侧视图；图3示意性显示了根据本发明的百叶窗系统10的两个不同侧视图；以及图4示意性显示了根据本发明的百叶窗系统10中的距离χ和y。
具体实施例方式在图3中，示意性显示了根据本发明的百叶窗系统10的两个不同侧视图。该百叶 窗系统10可在打开位置A与关闭位置B之间操作，在关闭位置避免表面不期望地暴露于辐 射通量。在图3中所示的实施例中，百叶窗系统10包括第一对屏蔽件IO11UO12和用于每 个屏蔽件IO11UO12的轴12n、1212。第一轴U11连接到所述第一对屏蔽件的第一屏蔽件IO11 的端部，并与第一屏蔽件IO11的转动轴线(在图3中用箭头C11示出)重合。呈有角型臂形 状的第二轴1212连接到所述第一对屏蔽件的第二屏蔽件IO12的端部，并且第二屏蔽件IO12 的转动轴线(在图3中用箭头C12示出)平行于第一屏蔽件IO11的转动轴线C11且布置在 距第二屏蔽件IO12 —定距离处。当百叶窗系统10处于关闭位置时，转动轴线C12适当地定 位在第一屏蔽件IO11上方。在图3中所示的实施例中，百叶窗系统10还包括第二对屏蔽件 16n、1612和用于每个屏蔽件16n、1612的轴18n、1812。第二对屏蔽件16n、1612和轴18n、1812 以与第一对屏蔽件IO11UO12以及第一和第二轴12n、1212相同的方式布置，但是以如下方式 布置，即使得轴18n、1812与第一和第二轴12n、1212关于中心轴线镜像对称，该中心轴线与 轴12n、1212、18n、1812的转动轴线平行且布置在百叶窗系统10的中间。如图3中明显的，当所述百叶窗系统10处于用虚线显示的打开位置A时，第一屏 蔽件IO11和第二屏蔽件IO12彼此叠置。同样如图3中所示，相同的情形也适用于第二对屏 蔽件16n、1612，即当百叶窗系统处于打开位置A时，它们也彼此叠置。此外如在图3的下部中明显的以及如用虚线显示的，当第一和第二轴12n、1212 已相对于它们在百叶窗系统10处于关闭位置B时的位置转动90°时，用附图标记10’ n、
610’ 12指示的第一屏蔽件IO11和第二屏蔽件IO12彼此平行。相同的情形也适用于用附图标 记16，H、16，12指示的第二对屏蔽件16n、1612。根据图3中所示的百叶窗系统10的一个实施例，第二轴1212连接到第二屏蔽件 IO12的短侧的中间。当百叶窗系统10处于关闭位置B时，第二屏蔽件IO12的转动轴线(用 箭头C12指示)大约定位在第一屏蔽件IO11的短侧的中心上方。相同的情形原则上也适用 于轴1812，即轴IS12连接到屏蔽件1612的短侧的中间。当百叶窗系统10处于关闭位置B时， 屏蔽件1612的转动轴线(在图3中用箭头D12指示)大约定位在屏蔽件Ie11的短侧的中心 上方。轴IS11连接到屏蔽件Ie11的端部，并与屏蔽件Ie11的转动轴线(在图3中用箭头D11 指示)重合。按照根据本发明的百叶窗系统10的一个实施例，当百叶窗系统10处于关闭位置 时，第一屏蔽件IO11和第二屏蔽件IO12彼此部分重叠，并且彼此不在一直线上。相同的情形 适用于屏蔽件16n、1612。按照根据本发明的百叶窗系统10的另一实施例，当百叶窗系统10处于关闭位置 时，第一屏蔽件IO11和第二屏蔽件IO12彼此部分重叠，在该重叠区域中弯曲，并且除了在该 重叠区域中之外彼此在一直线上。同样在此实施例中，相同的情形适用于屏蔽件16n、1612。如图3中明显的，当百叶窗系统处于用虚线指示的打开位置时，第一屏蔽件IO11* 第二屏蔽件IO12彼此叠置。相同的情形也适用于同样用虚线指示的屏蔽件16n、1612。如图3中明显的，当要打开百叶窗系统10时，轴12n、1212和第一对屏蔽件IO11UO12 逆时针转动，而轴18n、IS12和第二对屏蔽件16n、1612顺时针转动。此外，按照根据本发明的百叶窗系统10的一个实施例，当百叶窗系统10处于关闭 位置B时，第二屏蔽件IO12和第二屏蔽件1612彼此部分重叠，并且彼此不在一直线上。按照根据本发明的百叶窗系统10的另一实施例，当百叶窗系统10处于关闭位置 B时，第二屏蔽件IO12和屏蔽件1612彼此部分重叠，并在该重叠区域中弯曲，且除了在该重 叠区域中之外彼此在一直线上。按照根据本发明的百叶窗系统10的另一实施例，它还包括第三轴H11和第四轴 1412，该第三和第四轴以与第一和第二轴口…口口相同的方式连接到第一和第二屏蔽件 10n、1012，但是关于第一和第二屏蔽件IO11UO12W中心轴线镜像对称，该中心轴线垂直于第 一到第四轴12n、1212、14n、1412的转动轴线。此外，该百叶窗系统10还能包括结合第三和第 四轴14n、1412布置在第一和第二屏蔽件IO11UO12处的支架。同样，第二对屏蔽件16n、1612 能设有另外的轴和支架，所述轴和支架以与第三和第四轴14n、1412以及布置在第一和第二 屏蔽件IO11UO12上的支架相同的方式布置。换句话说，通过将轴和支架附接在屏蔽件的另 一短侧处，能将百叶窗系统10制造得更加牢靠。此外如图3中明显的，当百叶窗系统10处于关闭位置B时，四个屏蔽件10n、1012、 16n、1612置于沉积源50前面，在此情形中，该沉积源50置于一方面的四个屏蔽件10n、1012、 16n、1612与另一方面的容器壁52之间。此外如图3中明显的，还显示了一些不同的距离，这些距离对于说明根据本发明 的百叶窗系统10(至少对于图3中显示的实施例)的某些优点是重要的。遮蔽宽度，即当 百叶窗系统10处于关闭位置B时，四个屏蔽件10n、1012、16n、1612覆盖的宽度表示为W。打 开宽度，即当百叶窗系统10处于打开位置A时沉积源50的每一侧处的宽度表示为ο并且它等于w/4，如图3中明显的。此外如图3中所示，关键距离，即当打开和关闭屏蔽件10n、 1012U6nU612时百叶窗系统10前面所需的最大距离表示为a并且它等于w/2Χ 3/4。这意味着与图2中的百叶窗相比，该关键距离a是一个因子3/4。此外，与图1和 图2中的百叶窗相比，打开位置的占用面积减小一半。指出的是当每个屏蔽件的宽度为s，并且第二屏蔽件IO12的转动轴线与第一轴12n 连接到屏蔽件IO11的端部所在的连接点之间的垂直距离为s/2时，这些距离是正确的。更一般的情形在图4中显示。图4例如从顶视图显示了第一屏蔽件10n、第二屏 蔽件IO12、第一轴12n和第二轴1212。X表示当百叶窗系统10处于关闭位置时，第二屏蔽件 IO12的转动轴线与第二屏蔽件IO12的最靠近第一屏蔽件IO11的边缘之间的垂直距离。y表 示第二屏蔽件IO12的转动轴线与第一轴12n连接到第一屏蔽件IO11的端部所在的连接点之 间的垂直距离。在此一般情形中，x>=y。此外指出的是尽管未在任何附图中显示，但是根据本发明的百叶窗系统10的另 一实施例仅包括两个屏蔽件，例如IO11UO12，即只有图3中显示的百叶窗系统10的一半。本发明不限于前文中所描述的实施例。将明显的是在所附权利要求的范围内，许 多不同的修改是可能的。
权利要求
一种百叶窗系统(10)，所述百叶窗系统(10)能够在打开位置(A)与关闭位置(B)之间操作，在关闭位置避免表面不期望地暴露于辐射通量，其特征在于所述百叶窗系统(10)包括至少一对屏蔽件(1011，1012)以及用于每个屏蔽件(1011，1012)的轴(1211，1212)，其中第一轴(1211)连接到第一屏蔽件(1011)的端部，并与所述第一屏蔽件(1211)的转动轴线(C11)重合，呈有角型臂形状的第二轴(1212)连接到第二屏蔽件(1012)的端部，并且所述第二屏蔽件(1012)的转动轴线(C12)平行于所述第一屏蔽件(1011)的所述转动轴线(C11)且布置在距所述第二屏蔽件(1012)一定距离处。
2.根据权利要求1所述的百叶窗系统(10)，其中1>=7，χ表示当所述百叶窗系统 (10)处于所述关闭位置(B)时，所述第二屏蔽件(IO12)的所述转动轴线(C12)与所述第二 屏蔽件(IO12)的最靠近所述第一屏蔽件(IO11)的边缘之间的垂直距离，而y表示所述第二 屏蔽件(IO12)的所述转动轴线(C12)与所述第一轴(12n)连接到所述第一屏蔽件(IO11)的 所述端部所在的连接点之间的垂直距离。
3.根据权利要求1或2所述的百叶窗系统(10)，其中，当所述百叶窗系统(10)处于所 述关闭位置(B)时，所述第一屏蔽件(IO11)和所述第二屏蔽件(IO12)彼此部分重叠，并且彼 此不在一直线上。
4.根据权利要求1或2所述的百叶窗系统(10)，其中，当所述百叶窗系统(10)处于所 述关闭位置(B)时，所述第一屏蔽件(IO11)和所述第二屏蔽件(IO12)彼此部分重叠，并且在 重叠区域中弯曲，并且除了在所述重叠区域中之外彼此在一直线上。
5.根据权利要求1-4所述的百叶窗系统(10)，其中，当所述百叶窗系统(10)处于所述 打开位置(A)时，所述第一屏蔽件(IO11)和所述第二屏蔽件(IO12)彼此叠置。
6.根据权利要求1-5所述的百叶窗系统(10)，其中，所述第二轴(1212)连接到所述第 二屏蔽件(IO12)的短侧的中间，并且当所述百叶窗系统(10)处于所述关闭位置时，所述第 二屏蔽件(IO12)的所述转动轴线(C12)大约定位在所述第一屏蔽件(IO11)的短侧的中心上 方。
7.根据权利要求1-6所述的百叶窗系统(10)，其中，当所述第一和第二轴(12n，1212) 已相对于所述第一轴和第二轴(12n，1212)在所述百叶窗系统(10)处于所述关闭位置时的 位置转动90。时，所述第一屏蔽件(IO11)和所述第二屏蔽件(IO12)彼此平行。
8.根据权利要求1-7所述的百叶窗系统(10)，其中所述百叶窗系统(10)还包括第三 轴(H11)和第四轴(1412)，其中所述第三轴和第四轴(14n，1412)以与所述第一轴和第二轴 (12n，1212)相同的方式、但关于所述第一屏蔽件和第二屏蔽件(10n，1012)的中心轴线镜像 对称地连接到所述第一屏蔽件和第二屏蔽件(10n，IO12)，所述中心轴线垂直于所述第一轴 到第四轴(12n，1212，14n，1412)的转动轴线。
9.根据权利要求8所述的百叶窗系统(10)，其中所述百叶窗系统(10)还包括结合所 述第三和第四轴(14n，1412)布置在所述第一屏蔽件和第二屏蔽件(10n，1012)处的支架。
10.根据权利要求1-9所述的百叶窗系统(10)，其中所述百叶窗系统(10)还包括第 二对屏蔽件(16n，1612)和用于每个第二对屏蔽件(16n，1612)的轴(18n，1812)，其中所述第 二对屏蔽件(16n，1612)和所述轴(18n，1812)以与所述第一对屏蔽件(IOujIO12)以及所述 第一轴和第二轴(12n，1212)相同的方式布置，但是以如下方式布置，即使得所述轴(18n， IS12)与所述第一轴和第二轴(12n，1212)关于与所述轴(12n，1212，18n，1812)的转动轴线(C11, C12, D11, D12)平行且布置在所述百叶窗系统(10)的中间的中心轴线镜像对称。
11.根据权利要求10所述的百叶窗系统(10)，其中，当要打开所述百叶窗系统(10) 时，所述轴(12n，1212)和所述第一对屏蔽件(IOujIO12)逆时针转动，而所述轴(18n, IS12) 和所述第二对屏蔽件(16n，1612)顺时针转动。
12.根据权利要求10或11所述的百叶窗系统(10)，其中，当所述百叶窗系统(10)处 于所述关闭位置(B)时，所述第二屏蔽件(IO12)和所述屏蔽件(1612)彼此部分重叠，且彼此 不在一直线上。
13.根据权利要求10或11所述的百叶窗系统(10)，其中，当所述百叶窗系统(10)处 于所述关闭位置(B)时，所述第二屏蔽件(IO12)和所述屏蔽件(1612)彼此部分重叠，且在重 叠区域中弯曲，并且除了在所述重叠区域中之外彼此在一直线上。
全文摘要
本发明涉及一种百叶窗系统，其能够在打开位置与关闭位置之间操作，在关闭位置避免表面不期望地暴露于辐射通量，其中所述百叶窗系统包括至少一对屏蔽件以及用于每个屏蔽件的轴，其中第一轴连接到第一屏蔽件的端部，并与该第一屏蔽件的转动轴线重合，呈有角型臂形状的第二轴连接到第二屏蔽件的端部，并且该第二屏蔽件的转动轴线平行于所述第一屏蔽件的转动轴线且布置在距第二屏蔽件一定距离处。
文档编号C23C14/00GK101896633SQ200880120504
公开日2010年11月24日 申请日期2008年12月8日 优先权日2007年12月12日
发明者马库斯·罗德马尔 申请人:山特维克知识产权股份有限公司