等离子体增强式化学气相沉积设备及其控制方法

等离子体增强式化学气相沉积设备及其控制方法
【专利摘要】公开一种等离子体增强式化学气相沉积设备，其包括将物体装载在托台上的装载站；通过对托台上装载的物体执行等离子体反应而形成功能膜的操作站；将物体从托台移走的卸载站；将托台从卸载站运送到装载站的循环站；以及将托台按顺序运送到各个站以使托台循环的运送机。
【专利说明】等离子体增强式化学气相沉积设备及其控制方法
【技术领域】
[0001]本发明的实施例涉及等离子体增强式化学气相沉积设备，并更具体地涉及一种提供具有耐腐蚀性、亲水性和抗菌功能的功能膜的设备和该设备的控制方法。
[0002]具体地，本发明的实施例涉及等离子体增强式化学气相沉积(PECVD)设备及其控制方法。
【背景技术】
[0003]在工业上，对于使用具有特定功能的、形成在基材上的膜(B卩，功能膜)的需求日益增大。这是因为功能膜能够补偿基材缺乏的性能。例如，在换热器的表面和车辆侧镜的表面可形成有具有预定功能(例如耐腐蚀性和亲水性)的功能膜。作为这些示例中的一个，下面将描述空调的换热器。
[0004]空调是具有控制预定房间的期望温度和湿度的功能的电器。这样的空调典型地使用制冷循环，该制冷循环包括压缩机、蒸发器、膨胀阀和冷凝器。蒸发器和冷凝器是换热器的类型，它们包括使制冷剂能够在其中流动的管和安装在桶中的散热片。换言之，蒸发器与冷凝器中流动的制冷剂与周围空气热交换。蒸发器在蒸发制冷剂时可吸收热量，冷凝器在冷凝制冷剂时可发出热量。
[0005]然而，当换热器的表面温度低于露点时，空气被冷凝并在换热器的表面生成水滴。如果水滴生成严重，则水滴被冻结而变成霜。换热器的表面上产生的水滴和/或霜可能造成若干问题。例如，水滴和/或霜可能减小换热面积，由此使换热器的换热性能恶化。而且，水滴和/或霜可能产生一种流阻，从而增大用来对换热器产生空气流动的风扇所需的电源。因此，优选地，水滴等物不会在换热器的表面上冷凝。为解决该问题，试图使换热器的表面具有亲水性，从而造成冷凝水滴沿换热器的表面向下流动。
[0006]同时，换热器、尤其是安装在空调的室外单元中的换热器直接暴露于外部，由此随着时间的推移可能出现腐蚀。当换热器被安装在含盐的环境中(例如靠近海岸)时，这样的现象可能会严重。因此，建议在换热器的表面上施加耐腐蚀性的涂层。
[0007]另外，随着使用时间的推移，可能产生寄居于换热器的表面的真菌和细菌以及难闻的气味，这会出现卫生的问题。然而，换热器典型地安装在室内单元或室外单元中，所以不易清洁换热器。因此，已经建议在换热器的表面应设置抗细菌/抗真菌(在下文中，抗菌)涂层。
[0008]同时，如下将描述具有通过使用传统的等离子体增强式沉积来形成功能膜的设备及其控制方法。
[0009]首先，在清洁室清洁基材。此后，经清洁的基材在等离子体反应室中进行等离子体反应沉积，产生功能膜。其中形成有功能膜的基材在清洁室中被再次清洁。换言之，根据传统的等离子体增强式沉积，预清洁、功能膜沉积和后清洁在不同的室中执行。此外，当形成功能膜时，耐腐蚀层、亲水膜和抗菌膜分别在不同室形成。因此，传统的等离子体增强式沉积必须包括独立的室以执行各个过程，并且每个过程可在各种不同的室中独立地执行。因此，形成功能层的设备和控制方法的缺点是很复杂。
[0010]而且，使用传统的功能膜形成技术的传统的等离子体增强式沉积建议在制成产品之前在原料上形成功能膜。换言之，建议应在形成有功能膜的片形材被加工而制成换热器的散热片之前，在该片形材的表面上形成功能膜。
[0011]然而，这样具有一个问题，即不能制造在其所有部件上形成功能膜的产品。而且，在从原料加工的区域上不形成功能膜，例如前截面，使得在前截面可能局部产生腐蚀。因此，产品的可靠性会下降。
[0012]为解决该问题，韩国专利10-2003-0078455公开了一种等离子体增强式化学气相沉积设备，用以在产品自身上形成功能膜。
[0013]在传统的等离子体增强式化学气相沉积设备，产品被运送到载体以形成功能层。电力经由接触一对滚轴的载体供应到产品。因此,供电十分复杂并且电力经由滚轴供应,使得供电的可靠性可能不利地下降。而且，在载体上形成功能膜，效率可能不利地下降。
[0014]此外，产品、即换热器在被悬置于载体上时进行传送。因此，传送结构复杂，电力未能在载体与换热器之间稳定地供应，这可能引发问题。
[0015]必须在换热器中形成单个电连接触点，而且无法在该换热器中整个地形成均匀的功能膜。
[0016]同时，在传统的等离子体 增强式化学气相沉积设备中，可能不容易装载和卸载换热器。因此，工作过程的效率低下，并且可能难以安装并移走载体。

【发明内容】

[0017]技术问题
[0018]因此，本发明的实施例涉及等离子体增强式化学气相沉积设备及其控制方法。为解决上述问题，本发明的实施例的目的是提供一种包括简单高效的功能层的设备以及控制该设备的方法。
[0019]本发明的实施例的另一目的是提供一种包括能够通过稳定地供电而批量生产的功能膜的设备及其控制方法。
[0020]本发明的实施例的又一目的是提供一种包括使工人能够装载和卸载产品的功能膜的设备。
[0021]本发明的实施例的再一目的是提供一种等离子体增强式化学气相沉积设备，该设备的电极可经由侧门接近，以容易维护。
[0022]解决方案
[0023]本发明的实施例的另一目的是提供一种等离子体增强式化学气相沉积设备，该设备防止电极增大，从而稳定地保持电极并能够容易安装和移走电极。
[0024]在一实施例中，等离子体增强式化学气相沉积设备包括装载站，以在托台上装载物体；操作站，通过对托台上装载的物体执行等离子体反应来形成功能膜；卸载站，分离托台与物体；循环站，将托台从卸载站运送到装载站；以及运送机，将托台按顺序运送到各个站以循环该托台。
[0025]操作站可包括室，用以在其中接收物体。
[0026]在室中可设置电源，用以选择性地向室内的托台供电；以及电极，具有与电源相反的极性。
[0027]该等离子体增强式化学气相沉积设备可还包括进入门，用以选择性地打开及关闭室。
[0028]运送机可包括设置在进入门前面的前部件，以将托台运送到室。
[0029]运送机可包括升降机，用以改变托台的竖向位置。托台的竖向位置的改变可使工人能够有效地调整物体的装载高度和卸载高度。该升降机可用于循环该托台。
[0030]运送机可包括内部件，用以在室的内部运送托台。
[0031]该等离子体增强式化学气相沉积设备可还包括后门，用以选择性地打开及关闭室。
[0032]运送机可包括设置在进入门前面的后部，用以将托台运送到室。
[0033]后部可包括升降机，用以改变托台的竖向位置。
[0034]运送机包括设置在室的外部的连接部，用以将托台从前部运送到后部。
[0035]电极可包括至少一对相互面对的导电表面。
[0036]室的侧表面可形成侧门，用以选择性地打开及关闭该室，电极设置在侧门中。
[0037]导电表面可包括网状等离子体反应表面和在该反应表面的两侧支撑该反应表面的电极支架。
[0038]支架联接件可设置在室的内壁中，以支撑电极支架，而且支架联接件可被弹性地支撑，以产生沿支架联接件的向外方向的弹力。
[0039]导电表面可包括多层，等离子体反应表面的各个层之间设有喷嘴，用以供应反应气体、前体(precursor)和载气。
[0040]喷嘴可沿圆管的纵向形成在圆管的表面上，加热器可埋置在圆管的后表面上。
[0041]循环桶(circular tub)可位于导电表面的前面。
[0042]电源可包括向前移动以选择性地接触托台的触点的移动触点。
[0043]在一实施例中，在换热器上形成功能膜的等离子体增强式化学气相沉积设备，该设备包括:装载站，将换热器装载到托台上；操作站，接纳来自装载站的托台，并通过利用等离子体反应将功能膜设置到位于托台上的换热器；卸载站，从托台卸载涂覆有功能膜的换热器；以及至少一个运送机，使托台从卸载站返回装载站。
[0044]操作站可包括将换热器保持在其中的室。
[0045]等离子体增强式化学气相沉积设备可还包括电源，用以选择性地向托台和至少一个电极供电，被供应与所述电源的电力极性相反的极性的电力，其中电源和电极设置在室内。
[0046]等离子体增强式化学气相沉积设备可还包括设置到室的进入门，以选择性地打开和关闭室。
[0047]至少一个运送机可包括设置在进入门的前面以将托台运送到室的前部件。
[0048]至少一个运送机可包括沿竖向移动托台的第一升降机。
[0049]至少一个运送机可包括设置在室内的内部件。
[0050]等离子体增强式化学气相沉积设备可还包括设置在室中的、进入门的相对位置的退出门，以选择性地打开和关闭室。
[0051]至少一个运送机可包括设置在退出门后面的后部件，以将托台运送出室。[0052]后部件可包括沿竖向移动托台的第二升降机。
[0053]至少一个电极可包括至少一对面向彼此的导电构件。
[0054]等离子体增强式化学气相沉积设备可还包括设置在室的横向侧的侧门，以选择性地打开和关闭室，其中一个导电构件设置到侧门。
[0055]每个导电构件可包括等离子体反应构件和将等离子体反应构件分别保持在等离子体反应构件的两侧的一对电极支架。
[0056]等离子体增强式化学气相沉积设备可还包括支撑至少一对电极支架的支架联接件，其中支架联接件被弹性支撑以产生沿支架联接件的向外方向的弹力。
[0057]导电构件可形成多个槽，在导电构件之间设有喷嘴以供应反应气体、前体和载气。
[0058]等离子体增强式化学气相沉积设备可还包括循环管，其中喷嘴沿循环管的前部件的纵向形成，加热丝沿循环管的后部件的纵向缠绕。
[0059]循环管可位于导电构件的前面。
[0060]电源可包括移动触点，以选择性地接触托台的托台触点。
[0061]应理解，实施例或配置的前述总体描述与如下的详细描述是示例性和说明性的，旨在提供所请求保护的实施例的进一步解释。
[0062]本发明的有益效果
[0063]提供功能膜的设备及其控制方法可具有以下效果。
[0064]首先，具有例如 耐腐蚀性、亲水性和抗菌功能的功能膜的产品可更简单、高效地制造。
[0065]此外，根据本发明的实施例的设备得以批量生产，生产成本可通过向产品稳定地供电而有效地降低。
[0066]更进一步地，根据本发明的实施例的设备可为工人提供托台，以顺利装载和卸载该产品。换言之，使用者可通过使用托台来装卸产品，托台可通过运送机循环。因此，工人不需要努力运送和安装托台，而且可进行高效的作业。
[0067]更进一步地，根据本发明的实施例的设备可包括喷嘴，用以供应前体并防止具有喷嘴的管损坏。因此，损坏的管可更换，并能够增强使用性。
[0068]更进一步地，根据本发明的实施例的设备可包括工人能够容易进入的侧门。这样，修理与维护可容易、便利地进行。
[0069]更进一步地，根据本发明的实施例的设备可防止因使用电极而带来的电极增大。因此，电极可维持稳定，而且可容易安装和移走电极。
【专利附图】

【附图说明】
[0070]下面将参照以下附图详细描述本发明的配置和实施例，其中相似的附图标记指代相似的元件，其中:
[0071]图1是根据本发明的实施例的等离子体增强式化学气相沉积设备的立体图；
[0072]图2是图1中所示的等离子体增强式化学气相沉积设备的方块图；
[0073]图3是示出根据本发明的实施例的沉积等离子体的方法的流程图；
[0074]图4是示出图1中所示的托台的循环的正视图；
[0075]图5是托台的剖视图；[0076]图6是托台中设置的固定件的剖视图；
[0077]图7是托台的立体图；
[0078]图8是托台中设置的固定板的立体图；
[0079]图9示出电极；
[0080]图10是电极的平面图；
[0081]图11是电源的立体图；以及
[0082]图12是电源的立体分解图。
【具体实施方式】
[0083]现在将详细参照具体实施例，其示例在附图中示出。可能的话，在所有附图中，相同的附图标记将用来指代相同或相似的部件。
[0084]下面，换热器将实施为一个具有功能膜的示例，本发明的实施例不限于此。本发明的实施例适用于其它产品。
[0085]首先，参考图1，将描述设有根据本发明的示例实施例的功能膜的设备的详细构造。
[0086]根据本发明的该实施例，换热器5可被设置到室1，该室I通过执行等离子体反应将功能膜设置到物体。换言之，在等离子体反应之前和之后，不需要设置辅助室来清洁换热器5，而是在根据本发明的实施例的单个室I中可执行这一功能。在物体上执行等离子体反应，例如，保持在室I中的 换热器5或其它物品可被供应或设置功能膜。
[0087]室I可与前体供应单元400连接，以将前体供应到室1，并与反应气体供应单元300连接，以将反应气体供应到室I。此外，室I可与清洁气体供应单元200连接，以使用于清洁换热器5的清洁气体能够在等离子体反应之前和之后供应到室I。室I可与排出单元100连接，以从室I排出气体。换言之，清洁之后残留的清洁气体和等离子体反应之后残留的气体都被排到室I的外部。
[0088]如图2所示，前体供应单元400、反应气体供应单元300、清洁气体供应单元200和排出单元100可由控制单元500控制。
[0089]根据本发明的实施例，室I可以是预定的室或空间，用于将功能膜设置到物体，所述物体诸如为换热器，也例如为不会再执行其它的机械加工的产品或零件。因此，可能需要运送机来运送物体。
[0090]具体地，本发明的实施例还可包括与物体机械连接和电连接的托台7。物体可稳定地并可支持地装载在托台7上。电力可经由托台7施加于物体。
[0091]同时，室I可包括设置成选择性地打开及关闭室I的前门(或进入门)12a。换热器5可经由前门12a放置到室I中，功能膜可在换热器5位于室I中时被设置。因此，位于前门12a之前(或前面)与之后(或后面)的区域可被分别称为装载站(A)和操作站(B)。这种情况下，操作站(B)可以是室I的内室。
[0092]如上所述，本发明的实施例可大量(或大批)地为物体设置一个或多个功能膜。为此，运送机3可设置成将换热器5运送到室I中。换言之，运送机3可将换热器5从室I的外部(装载站A)运送到室I的内部(操作站B)。
[0093]更具体地，换热器5可与托台7机械连接和电连接。也就是说，换热器5可在托台7上稳定地并可支持地装载，换热器5可与托台7电连接。托台7可由运送机3直接运送，而物体(例如，换热器5)可经由托台7间接地运送。
[0094]运送机3可包括设置在前门12a前面的前部件3a，以将托台7运送到室I。而且，运送机3可包括内部件3c，以在室I内运送托台7。
[0095]内部件3c可被构造为将托台7运送到室I内的预设位置。换言之，预设位置是将电力施加到物体以设置功能膜的位置。
[0096]换热器5的装卸和功能膜的设置可由以上提到的前部件3a、前门12a和内部件3c实现。待设置功能膜的换热器5可使用内部件3c、前门12a和前部件3a未卸载。在这种情况下，装载站(A)和卸载站(B)可相同。也就是说，换热器5的装卸可在前门12a的前面执行。
[0097]然而，在该实例中装载站和卸载站重叠，可能难以顺利执行作业。这是因为卸载之后的装载必须在形成功能膜之后的相同位置执行。换言之，在形成功能膜时不能执行卸载或装载，使得作业时间不利地增大。
[0098]为解决这个问题，在室I中可设置后门(或退出门)12b。与前门12a相同，后门12b可选择性地打开及关闭室1，设有功能膜的换热器5可经由后门12b取出到室I的外部。
[0099]运送机3可包括设置在后门12b后面的后部件3b，以将托台7运送到室I外。因此，设有功能膜的物体(例如，换热器7)可通过内部件3b、后门12b和后部件3b取出到室I外。后门12b之后的后面区域可被称为卸载物体的卸载站(C)。
[0100]运送机3的结构可连续地实现装载物体、设置功能膜并卸载物体。因此，功能膜可设置到全部物体。
[0101]具体地，运送机3可包括相互隔开的前部件3a、内部件3c和后部件3b。然而，那些部件可被构造为连续地运送托台7。在这种情况下，“隔开”的表达可指的是“在空间上隔开”并“可独立控制”。
[0102]托台7可在运送机3上运送。在这种情况下，换热器5可装载在托台7上。因此，通过使用托台7和运送机3的部件，可连续地执行装载换热器5、将功能膜设置到换热器5以及卸载换热器5。
[0103]同时，本发明的实施例可提供能够使托台7循环的结构。换言之，该结构可使装载有换热器5的位于卸载站(C)的托台7再次被运送回到装载站(A)。为此，根据本发明的实施例的设备包括循环站(D)。因此，运送机3可将托台7从装载站(A)运送到操作站(B)、卸载站(C)和循环站(D)，由此按顺序循环通过各个站。
[0104]如上所述，根据本发明的该实施例的设备可具有以下构造以设置功能膜。换言之，根据本发明的实施例的设备可包括室1、前体供应单元400、反应气体供应单元300、清洁气体供应单元200、排出单元100和控制单元500。
[0105]参考图2，下面将描述每个零部件。
[0106]首先，将描述室I。
[0107]室I的本体13中可设置用于产生等离子体反应的电极16和用于排出前体、反应气体和清洁气体的喷嘴14。加热器可设置在室I中，以控制室I内的温度。为等离子体反应设置的零部件(例如电极16、喷嘴14和加热器)可设置在室I中。
[0108]在室I的横向侧中可形成侧门12c。在侧门12c上可设置窗口 12d，而且经由窗口12d可看见室I的内室。
[0109]侧门12c可以是为工人设置以进入室I的内室。因此，侧门12c的数量可设置成与位于室I中的托台7的数量对应。根据本发明的该实施例，在室I的横向侧可形成两个侧门12c，在室I的相对的横向侧可形成两个侧门12c。
[0110]如图2所示，在室I的中心可设置分隔壁18，以将室I分隔成多个(或两个)部分。等离子体反应可在由分隔壁18分隔开的每个部分中执行。例如，托台7的左侧中装载的换热器5可从室I的相对于分隔壁18的左部暴露于等离子体反应，托台7的右侧装载的换热器5可从室I的相对于分隔壁18的右部暴露于等离子体反应。
[0111]因此，在室的相对于分隔壁18的两部分可分别设置电极。在这种情况下，可在分隔壁的下部开口。换言之，托台可经由开口部分运送。开口部分可位于托台的中心，而物体可装载在托台的两侧形成的固定件上。因此，物体可并行装载，可同时对物体执行等离子体反应。
[0112]对于等离子体反应而言，包括有电极16、喷嘴14和加热器的零部件可设置在室I的相对于分隔壁18的每个部分中。而且，零部件可设置在面对分隔壁18的侧门12c处。因此，工人能够经由侧门12c打开或进入室I，他或她可容易接近或进入室I以修理和维护室
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[0113]同时，根据本发明的实施例，在室I中可执行预清洁、后清洁和等离子体反应。前体供应单元400、反应气体供应单元300以及清洁气体供应单元200必须与室I连接。当然，将清洁与等离子体反应之后的残余物排出到室I外的排出单元100可与室I连接。
[0114]下面将描述前体供应单元400。
[0115]根据常规技术，不同的室可分别设置为用于耐腐蚀性、亲水性和抗菌功能。前体被设置在每个室中。然而，根据本发明的该实施例，可使用耐腐蚀性、亲水性和抗菌功能的单个前体(稍后将详细描述)，在单个室I中可一次形成具有耐腐蚀性、亲水性与抗菌功能的膜。因此，可设置单个前体供应单元400。
[0116]供应管402可使包含液体前体的容器410与室I相互连接。控制液体前体的流动的流动控制零件420与使液体前体蒸发的蒸发器430可设置在供应管402的预定位置处。为使液体前体有效地流动，载气罐600可与供应管402的预定位置连接。而且，在蒸发器430与室I之间设置的供应管402上可设置生热部件432 (例如电热丝)，以维持前体的蒸发状态。
[0117]前体可以是能够形成具有耐腐蚀性、亲水性和抗菌功能的膜的前体(在下文中，多功能的前体)。载气可以是氦气和/或氩气，由于载气可以与根据常规技术的载气相同，因此将省略其详细描述。
[0118]如下将描述反应气体供应单元300。
[0119]供应管302可设置在包含反应气体的容器310与室I之间。控制反应气体的流动的流动控制部件320可设置在供应管302的预定位置处。反应气体可以是空气、氧气和/或氦气。
[0120]如下将描述清洁气体供应单元200。
[0121]供应管202可设置在包含清洁气体的容器210与室I之间。流动控制部件220可设置在供应管202的预定位置中，以控制清洁气体的流动。清洁气体可以是空气。那些构造可类似常规技术的那些，因此将省略其详细描述。如果空气被用作反应气体，可不设置清洁气体供应单元，该反应气体供应单元300可代替清洁气体供应单元200。
[0122]如下将描述将室I中残留的气体排到室I的外部的排出单元100。
[0123]排出管102可设置在用来将残留在室I的气体排到外部的泵110与室I之间。过滤器120可设置在排出管102的预定位置处以过滤排到外部的气体。泵110可将气体从室I内排到外部，泵110可以是真空泵，以将气体排到室I外并使室I内成为真空状态。
[0124]如下将描述控制单元500。
[0125]控制单元500可控制室1、前体供应单元400、反应气体供应单元300、清洁气体供应单元200和排出单元100。此外，控制单元500可控制运送装载有换热器5的托台7的运送机3a、3c和3b ο
[0126]参考图2和图3，如下将描述控制根据本发明的实施例的用于设置功能膜的设备的方法。
[0127]首先，物体(根据本发明的该实施例的换热器5)可供应到室I (供应操作，SI)。假设换热器5在室I中，清洁气体可供应到室I以清洁换热器5 (预清洁操作，S3)。在这种情况下，当换热器已经被清洁时，这个操作可省略或跳过。
[0128]换热器5被清洁之后，前体可供应到室I以产生等离子体反应，功能膜可设置到换热器5 (功能膜设置操作，S5)。形成功能膜之后，清洁气体可供应到室1，其中形成有功能膜的换热器5可被再次清洁(后清洁操作，S7)。最后，其中形成有功能膜的换热器5可卸载到室I外(卸载操作，S9)。
[0129]如下将详细描述每个操作。
[0130]接着描述将换热 器5供应或装载到室I的供应操作(SI)。换热器5可在托台7上装载，其上装载有换热器5的托台7可由运送机3的前部件3a运送到室I。换言之，前门12a可打开，而且运送机3的前部件3a和内部件3c可驱动。此后，换热器5可运送到室I中。一旦完成换热器5引入室，可关闭前门12a。
[0131]同时，运送机3a、3c和3b的零件可独立地控制或彼此通信地控制。当它们彼此通信地控制时，可同时执行不同换热器5的引入和排出。
[0132]将描述形成功能膜之前清洁换热器5的预清洁操作(S3)。清洁气体供应单元200可将清洁气体供应到室1，换热器5可由该清洁气体清洁。一旦完成基材的清洁，残留在室I内的气体可通过排出单元100中设置的泵110排出。在该过程期间，可排出气体，直到室I的内室达到初始的真空水平。
[0133]将描述在换热器5上形成或设置功能膜的功能膜设置操作(S5)。首先，残留在室I中的气体可通过使用排出单元100、尤其通过操作泵110而基本上排到室I外，以使室I的真空水平达到可作业的真空水平。而且，可控制室I以通过使用室I中设置的加热器而具有温度，使室I满足预设温度条件。
[0134]可供应电力到换热器5、尤其到托台7，这将稍后描述。
[0135]一旦室I的内部条件适合等离子体反应，即一旦室I内的真空水平达到可作业的真空水平，可控制反应气体供应单元300的流动控制部件320，并且反应气体可供应到室I。此外，通过控制前体供应单元400的流动控制部件420，前体可供应到室I。
[0136]可将反应气体的量与供应时间、前体的量与供应时间以及等离子体反应时间控制为最佳或可作业的。
[0137]将描述清洁其上形成有功能膜的换热器5的后清洁操作。清洁气体可通过清洁气体供应单元200供应到室1，其上形成有功能膜的换热器5可由该清洁气体清洁。一旦完成清洁，气体可通过操作排出单元100的泵110而排到室I外。
[0138]同时，后清洁操作可紧随等离子体反应完成之后执行。换言之，等离子体反应完成之后可供应清洁气体，其可以同时排出反应残余物并清洁换热器5。
[0139]等离子体反应可通过向换热器5供电来执行。因此，当完成等离子体反应时，将清除执行向换热器供电的操作。这样的供电清除操作可在完成等离子体反应之后执行。可选地，在后清洁操作之后可执行供电清除操作。
[0140]一旦完成后清洁操作，可执行降低相对于室的内部空间与外部空间的压差的排放操作。
[0141]将描述卸载其上形成有功能膜的换热器5的卸载操作。具有功能膜并装载在托台7的换热器5可通过运送机3的零件3a、3c和3b运送到室I外。因此，可同时执行换热器5的引入和排出。而且，在等离子体反应期间，可同时执行换热器5的装卸。因此，通过使用一系列的操作可全部形成功能膜。
[0142]参考图4，如下将详细描述托台7相对于运送机3的循环。
[0143]在如上所述的本发明的实施例中，两个换热器5可装载在单个托台7的两侧。室I可沿纵向保持两个托台7。在这种情况下，单个等离子体作业可将功能膜分别设置到装载于两个托台7上的换热器5 (即四个换热器5)。室I可被构造为保持两个或更多托台7。而且，两个或更多物体(例如，换热器5)可装载在单个托台7上。
[0144]为提高作业效率，第一组两个托台7可沿托台7的纵向位于装载站(A)中，第二组两个托台7甚至可沿该纵向位于卸载站(B)中。在这种情况下，附加的第三组两个托台7可位于室I中。因此，这样的托台7可位于前部件3a、内部件3c和后部件3b上。
[0145]关于托台7的循环，运送机3可包括连接部3d，以将托台7从后部件3c运送到前部件3a。连接部3d可设置在室I外。特别地，连接部3d可设置在室I的下方。
[0146]更具体地，连接部3d可并行地位于运送机3的其它部件之下。
[0147]前部件3a和后部件3b可分别包括升降机4a和4b，以改变托台7垂直位置。
[0148]首先，一旦在卸载站(C)中完成卸载换热器5，托台7可通过升降机4b的运转向下运送。此后，托台7可通过连接部3d从循环站(D)运送到装载站(A)。在这种情况下，托台7可位于下侧并可通过升降机4a的运转升高。升降机41和4b可被配置为举起托台7。因此，托台可通过运送机3中设置的每个部件循环。
[0149]这种情况下，装载和卸载可通过工人执行。装载和卸载的垂直位置对于作业效率非常重要。在本实例中，垂直位置可与托台7在室I内的垂直位置不同。
[0150]因此，可调整升降机4a和4b以具有多个预设高度。换言之，可调整运送位置和循环位置的垂直高度。此外，可调整装载位置和卸载位置。装卸位置可位于运送位置与循环位置之间，并高于运送位置。
[0151]同时，运送托台7以从卸载站(C)循环到装载站(A)可能花费大量时间。因此，托台7可设置在循环站(D)中。换言之，一旦完成功能膜的形成，位于循环站(D)中的托台7可被运送到装载站(A)，位于卸载站(C)的托台7可被运送到循环站(D)。因此，可以显著减少循环托台7所花费的时间。
[0152]将描述有关托台7循环的流动过程。
[0153]在加载站(A)装载、在操作站(B)设置功能膜以及在卸载站(C)卸载可同步执行。没有装载换热器5的托台7可在循环站(D)中等待。当作业完成时，位于每个站中的每个托台7可按顺序被运送到下一站。因此，可执行连续作业，并可显着地减少作业过程时间。
[0154]如下将参考图5和8详细描述根据本发明的实施例的托台7。
[0155]图5是示出根据本发明的实施例的位于运送机3上的托台7的剖视图。
[0156]托台7可包括基座7a。基座7a可位于运送机3的上部区域处，以由运送机3直接运送。运送机3与基座7a之间的连接可使托台7能够稳定地传送而无需托台7水平地滚动。同时，电力可直接施加于托台7，而不经由运送机3，这将稍后具体描述。因此，电力可稳定地施加于托台7。
[0157]在这种情况下，必须防止电力经由托台7施加于运送机3。如果电力被施加于运送机3，在运送机3上可能形成不必要的功能膜。为防止这样，在运送机3与托台7的基座7a之间可设置绝缘材料7f。绝缘材料可联接到基座7a的后表面。
[0158]同时，托台7可包括夹具7b，以将换热器5装载在托台7上。换言之，夹具7b可设置成固定物体。可设置多个夹具7b，以更稳定地固定换热器5。
[0159]多个夹具7b可沿托 台的纵向设置，以更稳定地支撑物体并形成电接触，或者它们可沿托台的横向设置。因此，为单个产品可形成多个支撑点和电触点。这能够导致稳定地支撑产品并为产品均匀供电，使得在产品的整个区域上可形成均匀的功能膜。
[0160]托台7可包括从基座7a的顶侧联接到夹具7b的固定件7c，以将换热器5固定到托台7。
[0161]可形成多个固定件7c。固定件可沿托台7的纵向分别形成在托台7的两侧。因此，两个换热器5可加载在单个托台7上。多个换热器可沿单个固定件的纵向装载。固定件7c可包括托台触点7d。换言之，电力可经由托台触点7d施加于托台7。
[0162]托台触点7d可设置到固定件7c之一。这是因为向单个托台供电的位置可以是一个。因此，固定件7c之一可经由连接线7e与另一固定件7c电连接。换言之，固定件7c与基座7a可不相互电连接。这是因为在托台7上不应形成不必要的功能膜。因此，固定件7c和基座7a可相互绝缘，绝缘材料7g可布置在它们之间。绝缘材料7g可布置在托台触点7d与基座7a之间以使它们相互绝缘。
[0163]因此，电力可只提供到固定件，连接线可连接至固定件以使它们相互电连接。
[0164]同时，多个托台触点7d可沿固定件7c的纵向形成在固定件7c之一中。在这种情况下，电力可仅供应到托台触点7d之一。这是因为多个托台7不应沿纵向引入室。换言之，向前一个托台7供电的位置可与向下一平台7 (即，位于前一个之后的托台)供电的位置不同。
[0165]例如,托台7的前面的托台触点7d可以是当托台7位于前面时使用的触点,托台7之后的托台触点7d可以是当托台位于后面时使用的触点。
[0166]这种情况下，当托台在运动之后停在室中时，电源的移动触点可选择性地接触托台触点。因此，当托台停止时电力被供应到托台，并可实现恒定的电力供应。
[0167]参考图6，将详细描述设置在托台7中的固定件7c的结构。[0168]固定件7c可包括调整板70，该调整板70上具有形成在其中的多个孔，以与夹具7b连接。如果多个夹具7b联接到固定件7c，则它们之间的节距可调整。
[0169]节距可包括沿托台7的纵向的节距和横向的节距。因此，可调整夹具之间的纵向距离和横向距离，可实现各种产品的稳定支撑。
[0170]而且，固定件7c可包括布置在夹具7b与调整板70之间以固定夹具7b的固定板72。
[0171]如图6所示，夹具7b可包括本体75和支撑部76。本体75中可形成凹部78，以在其中固定插入换热器5的预定区域。例如，换热器5的横向侧中设置的制冷剂管可固定装配到凹部78。因此，凹部78的形状(和/或尺寸)可根据装配到其上的物体的形状(和/或尺寸)变化。在这种情况下，凹部78中形成的形状(和/或尺寸)可根据换热器5的类型变化。例如，凹部78可形成为“U”形。夹具7d可以是支撑换热器并从托台触点7d向换热器传输电力的构造。
[0172]由凹部78实现 支撑换热器具有以下效果。即凹部的形状可以是制冷剂管的形状，使得夹具和制冷剂管可在凹部内呈面接触。因此，电触点可形成为能够使电力稳定并均匀地供应的表面。
[0173]这里，电触点形成的区域非常重要。如果电力仅集中地供应到一个特定的点，则可能起火花。这样的火花可能干扰稳定的等离子体反应，并可能难以形成均匀的功能膜。
[0174]因此，由夹具的凹部78实现支撑产品是相当高效和优选的。
[0175]夹具7b的支撑部76可以是杆状的，小半径的沟槽77可在支撑部76中形成。
[0176]参考图7和8，将描述夹具7b、调整板70和固定板72之间的联接。
[0177]如上所述调整板70上可形成多个孔71。多个孔71可形成预设定的图案。例如，两个孔71可沿固定件7c之一的纵向形成，也可形成单个孔。这一图案可重复。因此，可调整夹具7b的宽度，使得多个孔71和多个换热器5可装载在单个固定件7c上。在这种情况下，各种换热器5可得以稳定地支撑。这是因为能够通过孔的图案来调整夹具之间沿纵向的节距和沿横向的节距。
[0178]夹具7b的支撑部76可通过插入调整板70的特定孔而得以支撑。在这种情况下，固定板72可将夹具7b稳定地固定到调整板70。
[0179]具体地，如图8所示，固定板72中可形成对应调整板70的孔71的多个槽73。槽73的宽度可小于固定板72中形成的孔71的直径。槽73的宽度可对应支撑部76中形成的槽77的宽度。此外，槽73可向预设定的方向开口。
[0180]因此，当夹具7b插入调整板70的孔71时，固定板72可在调整板70上滑动。
[0181]换言之，在支撑部77的槽插入固定板72的槽73中的情况下，固定板72可滑动。此后，固定板72可固定到调整板70，夹具7b可稳定地联接到调整板70。为了将固定板73固定到调整板70，固定板73中可形成联接孔74。
[0182]这一结构可使夹具7b能够固定并调整。因此，该结构可有效地并容易地处理各种尺寸和类型的换热器5。
[0183]如下将参考图9详细描述电极。
[0184]电极可包括至少一对相互面对的导电表面。换言之，物体的两侧可形成导电表面。
[0185]导电表面160可设置在分隔壁18或侧门12c上。图9中所示的这样的导电表面160可包括网状(或筛状)的等离子体反应表面161和在等离子体反应表面161的每侧支撑等离子体反应表面161的电极支架162。
[0186]而且，支架联接件163可设置在室I的内壁中，以支撑电极支架162。室I的内壁可以是侧门12c的内壁或分隔壁18的内壁。
[0187]当重复执行等离子体反应时，等离子体反应表面161可能增大(或延长)，从而不利地下垂，等离子体反应可能不均匀地执行。为解决该问题，可将拉力施加于等离子体反应表面 161。
[0188]为此，支架联接件163可被弹性支撑以产生沿支架联接件163的向外方向的弹力。换言之，弹簧164可设置在支架联接件163之后。当电极支架162首次联接到支架联接件163时，支架联接件163可以处于类似弹簧张紧的状态。当等离子体反应表面161放松时，因弹簧的复原(或回复)而将拉力施加于等离子体反应表面161。
[0189]同时，导电表面160可包括多级(或多阶)。因此，基于物体的高度可选择性地控制执行等离子体反应的导电表面160。
[0190]如图9所示，喷嘴14可位于导电表面160之间。反应气体、前体和载气可经由喷嘴14供应。
[0191]在这种情况下，喷嘴14可形成在圆管140中。换言之，沿圆管140流动的气体可经由圆管140的前侧形成的喷嘴14供应到物体。
[0192]同时，可设置多个圆管。多个圆管可沿电极纵向或垂直设置。前体和其它零件可通过纵向设置的圆管基本上设置到室中。
[0193]在这种情况下，圆管可经由两侧的配件149相互连通，以在被损坏时进行更换。圆管可具有相同的长度。因此，不需要准备各种长度的辅助圆管。加热器可经由盖(将稍后描述)埋入圆管中，使得圆管 可实现将电力供应到加热器。
[0194]圆管140的位置可位于导电表面160的前面。换言之，圆管可更靠近物体。因此，可防止喷嘴14严重阻塞。
[0195]通过经由喷嘴供应的载气、前体和反应气体可执行等离子体反应。从执行反应的位置供应前体与将前体供应到执行反应的位置之间可能存在差异。
[0196]当从执行反应的位置供应前体时，大部分供应的前体能够用于等离子体反应，并可恒定地维持喷嘴内与喷嘴外之间的压差。因此，前体可经由喷嘴恒定地供应。然而，当前体从不执行反应的位置供应到执行反应的位置时，供应的预定量的前体不能用于等离子体反应。因此，喷嘴外的压力可能高，并可能产生喷嘴阻塞。因此，圆管的位置，即喷嘴的位置可位于导电表面160的前面。换言之，喷嘴可比导电表面更靠近等离子体物体。
[0197]加热器402可设置在圆管140中，以加热气体等，以便使气体等能在其中顺利流动。然而，加热器402可能容易被等离子体反应损坏。因此，圆管140与加热器402 —体形成可能是非优选的。
[0198]因此，为容易安装和修理，加热器402可埋入圆管的后表面中，并在固定线(或电热丝)142以前可设置盖143。
[0199]在这种情况下，可设置多个圆管140，其中形成有喷嘴14。这些圆管可经由两侧的配件149相互连通。因此，如果圆管之一发生损坏，例如喷嘴阻塞或加热器损坏，可只更换被损坏的圆管。[0200]参考图11和12，如下将详细描述向托台供电的电源80。
[0201]以上提到的电极16可设置在室I中。换言之，电极16可分别面对室I内的分隔壁18和侧门12c。换热器5可位于电极16之间。
[0202]对于等离子体反应而言，电极16的极点可与换热器5的极点相对。根据本发明的实施例，正极(阳极)可以是换热器5的极点，负极(阴极)可以是电极16的极点。
[0203]为了向换热器5、更具体地向托台7供电，电源80可包括移动触点81。具体地，在运送托台7时，移动触点81可远离托台7。为了等离子体反应，移动触点81可更靠近托台7以接触托台7。可设置空气气缸，以实现这种移动触点81。因此，移动触点81可基本上通过空气气缸86的操作而向前和向后移动。
[0204]换言之，移动触点81可选择性地接触托台7的触点7d。移动触点81和托台7的触点7d可分别包括平表面。平表面可相互表面接触，以更稳定地供电。
[0205]此外，移动触点81可被弹性地支撑。即当移动触点81在运动之后接触托台7时，移动触点81可移动更远的预定的距离。该距离可以是使触点通过弹性支撑能够被可靠地补偿的距离。因此，即使产生振动，弹性支撑可执行电力的稳定供应。
[0206]同时，电源80可包括开关82’或开关构件。开关82基于移动触点81的弹性变形选择性地向移动触点81供应电力。
[0207]具体地，电源80可包括触点接纳部82，以接纳移动触点81。移动触点81由弹性构件81’弹性地支撑在触点接纳部82内。弹性构件可以是设置在触点接纳部82中的弹簧。因此，即便当移动触点接触托台触点时，触点接纳部82可向前移动。在这种情况下，移动触点81可不向前移动，移动触点与 触点接纳部之间设置的弹性构件可弹性变形。
[0208]开关构件82’可以是轴。开关构件的端部可选择性地电连接移动触点，开关构件的另一端可连接电力线(图中未示)。
[0209]在这种情况下，当移动触点81因弹力而前进时，开关构件可与移动触点电连接。因此，电力可被更稳定地供应。
[0210]触点接纳部82之后可设置安全板85。此外，可设置多个连接构件84，以确定其向前和向后的移动距离、位置和高度。连接构件可以是块状。具体地，所述块可包括水平块84a和竖向块85b。
[0211]在这种情况下，水平块之一中可形成通孔87，电力可经由穿过通孔的电力线供应到移动触点81。
[0212]同时，连接构件84可布置在安全板85与移动触点接纳部82之间。连接构件84可为它们执行绝缘功能。为此，连接构件可由陶瓷材料构成。
[0213]图11示出电源80的整个外观。电源80可包括基座89a、移动产生部89b和移动触点部89c。具体地，基座89a和移动产生部89b可不外露。因此，图10示出只有移动触点部89c暴露于室内。换言之，标记为“la”的线表示室内与室的内壁之间的边界。
[0214]这样的构造可最小化设置在室中的电源80所占据的区域。换言之，移动产生部89b不暴露于室内，因此可稳定地移动该移动触点部。
[0215]电源80可包括安全开关83。这种安全开关83可起到配置为根据移动触点部的移动来施加或中断电力的开关的作用。换言之，安全开关83可被安全板85移动。当移动触点部向前前进时，安全开关83可不接触安全板。反之，当移动触点部退回时，安全板可接触安全开关，以使安全开关退回。
[0216]因此，安全开关83可通过安全板85在前面位置与后面位置之间移动。具体地，安全开关83的开关构件83a可通过安全板85在前面位置与后面位置之间移动。
[0217]在安全开关的后面位置，电源80中断施加于移动触点部的电力。因此，即便当控制器控制电源施加电力时，供电也能够被安全开关大致中断。因此，可实现更稳定且安全的供电。
[0218]同时，在移动触点部89a中可形成施加电力的区域。当移动触点部暴露于室内时，在移动触点部89a的表面上可能形成功能膜。为了防止不需要的功能膜，可设置盖89d。
[0219]盖可覆盖顶部和侧部，即移动触点部的顶表面和侧面。移动触点部的前表面可开口，以移动该移动触点。此外，移动触点部的后表面可关闭，但是后表面面向内壁la。因此，后表面不需要关闭。
[0220]移动接触部与移动产生部之间可设置密封构件88。换言之，内壁Ia可密封，以分隔开室内与内壁。因此，可通过使用绝缘材料执行密封，以防止施加于移动触点部的电力被施加于移动产生部。
[0221]根据以上描述的本发明的实施例，控制单元500可适当地控制与单个室I连接的前体供应单元400、反应气体供应单元300、清洁气体供应单元200和排出单元100。因此，换热器5上可形成功能膜。此外，可使用同时具有耐腐蚀性、亲水性和抗菌功能的多功能前体。因此，在单个室I中可一次形成防腐的亲水抗菌功能膜。
[0222]以上提到的实施例中陈述了换热器，但是本发明的实施例不局限于换热器。例如，车辆的侧镜能够应用于本发明的实施例。
[0223]本说明书中所提及的“ 一个实施例”、“一实施例”、“示例性实施例”等表示结合实施例描述的某一特征、结构或特性被包括在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的多处出现的这些措词不一定都针对相同的实施例。此外，当结合实施例对某一特征、结构或特性进行说明时，应当明白，结合其它实施例来实施这些特征、结构或特性对于本领域技术人员而言是显而易见的。尽管参照多个示例性实施例对本发明进行描述，但是应该理解的是，本领域技术人员能想到的众多其它改型和实施例都落入本发明原理的精神和范围内。更具体地，在本公开内容、附图和所附权利要求的范围内，可以对主要的组合配置方案中的组成部件和/或结构进行各种修改和改型。除了对组成部件和/或结构进行修改和改型以外，对于本领域的技术人员而言，替代性的使用也是显而易见的。
【权利要求】
1.一种在换热器上形成功能膜的等离子体增强式化学气相沉积设备，所述设备包括: 装载站，将所述换热器装载到托台上； 操作站，接纳来自所述装载站的托台，并通过利用等离子体反应将功能膜设置在位于所述托台的所述换热器上； 卸载站，从所述托台卸载涂覆有功能膜的所述换热器；以及 至少一个运送机，使所述托台从所述卸载站返回所述装载站。
2.根据权利要求1所述的设备，其中所述操作站包括供所述换热器保持在其中的室。
3.根据权利要求2所述的设备，还包括: 电源，选择性地向所述托台供电；以及 至少一个电极，被供应极性与所述电源的电力极性相反的电力， 其中所述电源和所述电极都被设置在所述室内。
4.如权利要 求1所述的设备，还包括被设置到所述室的进入门，用以选择性地打开和关闭所述室。
5.如权利要求4所述的设备，其中所述至少一个运送机包括设置在所述进入门的前面的前部件，用以将所述托台运送到所述室。
6.如权利要求1所述的设备，其中所述至少一个运送机包括沿竖向移动所述托台的第一升降机。
7.如权利要求1所述的设备，其中所述至少一个运送机包括设置在所述室内的内部件。
8.如权利要求4所述的设备，还包括设置在所述室内的、位于所述进入门的相对位置的退出门，用以选择性地打开和关闭所述室。
9.如权利要求1所述的设备，其中所述至少一个运送机包括设置在所述退出门的后面的后部件，用以将所述托台从所述室运送出。
10.如权利要求9所述的设备，其中所述后部件包括沿竖向移动所述托台的第二升降机。
11.如权利要求3所述的设备，其中所述至少一个电极包括面向彼此的至少一对导电构件。
12.如权利要求11所述的设备，还包括设置到所述室的横向侧的侧门，用以选择性地打开和关闭所述室，所述导电构件中的一个导电构件被设置到所述侧门。
13.如权利要求12所述的设备，其中每个导电构件包括: 等离子体反应构件；以及 一对电极支架，分别在所述等离子体反应构件的两侧处保持所述等离子体反应构件。
14.根据权利要求13所述的设备，还包括支撑所述至少一对电极支架的支架联接件，其中所述支架联接件被弹性支撑以产生沿所述支架联接件的向外方向的弹力。
15.根据权利要求14所述的设备，其中所述导电构件形成多个槽，在所述导电构件之间设有喷嘴，用以供应反应气体、前体和载气。
16.根据权利要求15所述的设备，还包括循环管，其中所述喷嘴沿所述循环管的前部件的纵向形成，加热丝沿所述循环管的后部件的纵向缠绕。
17.根据权利要求16所述的设备，其中所述循环管位于所述导电构件的前面。
18.根据权利要求3所述的设备，其中所述电源包括移动触点，用以选择性地接触所述托台的托台触点。
19.一种等离子体增强式化学气相沉积设备，包括: 装载站，将一物体装载到托台上； 操作站，通过对所述托台上装载的物体执行等离子体反应而形成功能膜； 卸载站，将物体从所述托台移走； 循环站，将所述托台从所述卸载站运送到所述装载站；以及 运送机，将所述托台按顺序运送到各个站，以使所述托台循环。
20.根据权利要求19所述的设备，其中所述操作站包括， 室，供所述物体接纳在其中； 电源，选择性地向所述室内的所述托台供电；以及 电极，具有与所述电 源相反的极性。
【文档编号】C23C16/50GK103459664SQ201280015161
【公开日】2013年12月18日 申请日期:2012年3月16日 优先权日:2011年3月25日
【发明者】吴定根, 李光浩, 李长祐, 金廷奎, 辛镇赫 申请人:Lg电子株式会社