钻晶膜的镀膜设备的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了钻晶膜的镀膜设备，包括具有开口的密封腔体，所述的密封腔体联接有真空组件，所述的密封腔体内还设有蒸发源和离子源，及位于密封腔体底部的光源测试组件和设于密封腔体顶部的基片固定架；所述的蒸发源为镧化物蒸发源，包括设于密封腔体底部的热蒸发源支杆、固定于热蒸发源支杆上端的电热板和蒸发源温度传感器，以及设于电热板上的镧化物材料。本实用新型在玻璃基片上采用镧化物作为靶材，并采用电阻式加热蒸发进行镀膜，可以提高玻璃表面抗划伤能力到8H以上，使玻璃表面硬度达到天然宝石级别，不但提高了产品寿命。并且又弥补了蓝宝石柔韧度不高、容易破碎的缺陷，而成本又有极大的降低。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种镀膜设备，更具体地说是指一种用于玻璃基片的镀膜设备。 钻晶膜的镀膜设备
【背景技术】
[0002] 目前，玻璃面板行业采用的镜片多数为普通Na. Ca. Si玻璃，表面硬度6H，不抗划 伤，寿命短。产品市场档次、附加值较低。为提高外观表镜档次，增加产品附加值，提高是表 面抗划伤能力，市场上多采用天然蓝宝石，表面硬度9H，但成本高、价格昂贵切柔韧度低， 容易破碎。 实用新型内容
[0003] 本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种钻晶膜的镀膜设备。
[0004] 为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
[0005] 钻晶膜的镀膜设备，包括具有开口的密封腔体，所述的密封腔体联接有真空组件， 所述的密封腔体内还设有蒸发源和离子源，及位于密封腔体底部的光源测试组件和设于密 封腔体顶部的基片固定架；所述的蒸发源为镧化物蒸发源，包括设于密封腔体底部的热蒸 发源支杆、固定于热蒸发源支杆上端的电热板和蒸发源温度传感器，以及设于电热板上的 镧化物材料。
[0006] 其进一步技术方案为：还包括基片加热组件，所述基片加热组件包括设于密封腔 体底部的可调式加热支架，所述的加热支架上端设有加热元件和加热温度传感器，所述的 加热元件四周设有反光板。
[0007] 其进一步技术方案为：所述的基片固定架与密封腔体的顶部旋转式联接，密封腔 体的顶部还设有驱动基片固定架旋转的基片旋转动力组件；所述的可调式加热支架位于基 片固定架边缘的下方，镀膜时，旋转中的基片在可调式加热支架的上方均匀受热。
[0008] 其进一步技术方案为：所述的基片加热组件还包括调节电机和与调节电机传动联 接的螺母螺杆副。
[0009] 其进一步技术方案为：所述的基片固定架为黑色支架，并且设有基片温度传感器。
[0010] 其进一步技术方案为：还包括控制电路，所述的控制电路与电热板、蒸发源温度 传感器、加热元件、加热温度传感器、基片旋转动力组件、调节电机、基片温度传感器电性连 接。
[0011] 其进一步技术方案为：所述的密封腔体的底部设有作为蒸发源的电子枪；所述的 电子枪为二个；所述的密封腔体为圆柱状体，包括机壳本体和与机壳本体活动联接的的活 动门，所述的活动门位于外侧并构成所述的开口；机壳本体的内侧设有真空吸气口，所述的 真空吸气口与所述的真空组件联接；所述的密封腔体内设有工作区域，及用于分隔真空吸 气口与工作区域的分隔组件，所述的工作区域上方设有所述的基片固定架；所述的分隔组 件为隔板，所述的隔板上设有若干个通气孔或通气槽。
[0012] 本实用新型与现有技术相比的有益效果是：本实用新型在玻璃基片上采用镧化物 作为靶材，并采用电阻式加热蒸发进行镀膜，可以提高玻璃表面抗划伤能力到8H以上，使 玻璃硬度达到天然宝石级别，不但提高了产品寿命。并且又弥补了蓝宝石柔韧度不高、容易 破碎的缺陷，而成本又有极大的降低。
[0013] 下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步描述。
【专利附图】
【附图说明】
[0014] 图1为本实用新型钻晶膜的镀膜设备的镀膜方法具体实施例的流程图；
[0015] 图2为本实用新型钻晶膜的镀膜设备具体实施例的平面示意图；
[0016] 图3为本实用新型钻晶膜的镀膜设备具体实施例的俯视剖面示意图；
[0017]图4为本实用新型钻晶膜的镀膜设备具体实施例的电气控制方框图。
[0018] 附图标记
[0019] 10 密封腔体 100工作区域
[0020] 11 机壳本体 12活动门
[0021] 17 电子枪 18 隔板
[0022] 181 通气槽 19 真空泵
[0023] 20 镧化物蒸发源 21热蒸发源支杆
[0024] 22 电热板 23蒸发源温度传感器
[0025] 24 镧化物材料 30离子源
[0026] 40 光源测试组件 50基片固定架
[0027] 51 基片旋转动力组件59基片温度传感器
[0028] 60 基片加热组件 61加热支架
[0029] 62 加热元件 63加热温度传感器
[0030] 64 反光板 67螺母板
[0031] 68 螺杆 69调节电机
[0032] 80 控制电路 90基片
[0033] 81 真空传感器 82电子枪温度传感器
【具体实施方式】
[0034] 为了更充分理解本实用新型的技术内容，下面结合具体实施例对本实用新型的技 术方案进一步介绍和说明，但不局限于此。
[0035] 如图1所示，本实用新型钻晶膜（也可以称为超硬纳米膜）的镀膜设备的加工方 法，包括以下步骤：
[0036] 1.基片清洗；
[0037] 2.打开镀膜设备的工作仓，基片装夹于镀膜设备的镀膜架；
[0038] 3.关闭工作仓，抽真空；
[0039] 4.对靶材进行预加热，预加热至300_500°C，预热时间为1-2分钟；
[0040] 5.启用离子源，对基片进行离子清洗，清洗时间为3-5分钟；
[0041] 6.对基片进行镀膜；靶材加热至1400-1600°C (视靶材而定），镀膜时间 为3-5分钟，基片的镀膜厚度为40-60nm，基片的表面温度为200-260 °C，真空度为 0. 002Pa_0. 005Pa ;
[0042] 7.工作仓的温度自然降温至60°C，释放真空，打开工作仓，取下基片。
[0043] 其中，靶材为镧化物，镧化物为氧化镧、氯化镧、氟化镧、硝酸镧、碳酸镧、醋酸 镧、三氯化镧或氢氧化镧；基片的厚度为0. l_5mm，基片为无机玻璃。离子清洗时，真空至 0. 005Pa(允许的误差为正负百分之十），再充入氩气至0. 02Pa(允许的误差为正负百分之 十），基片表面的温度为150_250°C。
[0044] 如图2至图4所示，本实用新型钻晶膜的镀膜设备，它包括具有开口的密封腔体 10 (本实施例中，其整体为圆柱形），密封腔体10联接有真空组件，密封腔体10内还设有蒸 发源和离子源30,及位于密封腔体10底部的光源测试组件40 (用于检测镀膜的厚度）和设 于密封腔体10顶部的基片固定架50 ;蒸发源包括电阻加热式的镧化物蒸发源20 (本实施 例中，采用的是片状的钨舟结构，易于加热蒸发镧化物），包括设于密封腔体底部的热蒸发 源支杆21、固定于热蒸发源支杆21上端的电热板22和蒸发源温度传感器23,以及设于电 热板22上的镧化物材料24。
[0045] 还包括基片加热组件60,基片加热组件60包括设于密封腔体10底部的可调式加 热支架61，加热支架61上端设有加热元件62和加热温度传感器63,加热元件62四周设有 反光板64,这样可以通过反射，集中为基片提供热量，提高传热效率，使得固定于基片固定 架上的玻璃基片温度稳定。
[0046] 基片固定架50与密封腔体10的顶部旋转式联接，密封腔体10的顶部还设有驱动 基片固定架50旋转的基片旋转动力组件51 ;可调式加热支架61位于基片固定架50边缘 的下方，镀膜时，旋转中的基片90在可调式加热支架61的上方均匀受热。
[0047] 基片加热组件60还包括调节电机69和与调节电机69传动联接的螺母螺杆副（螺 杆68与调节电机69传动联接，螺母设于可调式加热支架61向下延伸的螺母板67上）。基 片固定架50为黑色支架（利于吸收热量，有助于基片表面的温度的稳定），并且设有基片温 度传感器59。还包括控制电路80,控制电路80与电热板22、蒸发源温度传感器23、加热元 件62、加热温度传感器63、基片旋转动力组件51、调节电机69、基片温度传感器59电性连 接。密封腔体10的底部设有作为蒸发源的电子枪17 ;电子枪为二个，可以作为不同情况下 的蒸发源（即加热靶材）；本实施例中，密封腔体10为圆柱状体，包括机壳本体11和与机 壳本体11活动联接的的活动门12,活动门12位于外侧并构成所述的开口；机壳本体的内 侧设有真空吸气口，真空吸气口与真空组件（即真空泵19)联接；密封腔体10内设有工作 区域100,及用于分隔真空吸气口与工作区域的分隔组件，工作区域上方设有前述的基片固 定架；分隔组件为半圆形的隔板18 (用于工作区域的物品被吸至后面的非工作区域），隔板 18上设有若干个通气槽181。
[0048] 因为蒸发源的温度远远高于基片表面的温度，因此，对于基片表面温度的控制，现 有技术中都存在不稳定，不均匀，并且很难达到精确控制的目的。所以，本实用新型的调节 电机能实现加热组件与基片固定架之间距离的调节，以满足不同厚度、不同面积的基片的 加热，以保证基片在一个比较稳定的温度区间。其中的加热元件62为为石英加热管。还包 括与控制电路80联接的电子枪温度传感器82和真空传感器81。
[0049] 于其它实施例中，还包括用于驱动反光板的传动机构，可以使反光板与加热元件 成不同的偏转角度，以使得加热元件与基片固定架之间的距离不同时，偏转角度也发生变 化，以使热量集中辐射至基片固定架上的基片，以利于基片表面温度的控制。该传动机构包 括上端与反光板连接的传动杆，传动杆的下端联接有联接板，联接板通过螺母螺杆传动副 与密封腔体底部下方的角度调节电机传动联接。
[0050] 于其它实施例中，热蒸发源支杆也可以采用可调式结构，以进行上下高度的调节， 这样可以适合更大范围的超硬纳米镀膜，也可通过螺母螺杆传动副与密封腔体底部下方的 升降电机来调节。
[0051] 综上所述，本实用新型在玻璃基片上采用镧化物作为靶材，并采用电阻式加热蒸 发进行镀膜，通过温度的精确控制，可以提高镀膜层的硬度，能提高玻璃表面抗划伤能力到 8H以上，使玻璃表面抗划伤的能力硬度达到天然宝石级别，不但提高了产品寿命，并且又弥 补了蓝宝石柔韧度不高、容易破碎的缺陷。而成本又有极大的降低。
[0052] 上述仅以实施例来进一步说明本实用新型的技术内容，以便于读者更容易理解， 但不代表本实用新型的实施方式仅限于此，任何依本实用新型所做的技术延伸或再创造， 均受本实用新型的保护。本实用新型的保护范围以权利要求书为准。
【权利要求】
1. 钻晶膜的镀膜设备，包括具有开口的密封腔体，所述的密封腔体联接有真空组件，所 述的密封腔体内还设有蒸发源和离子源，及位于密封腔体底部的光源测试组件和设于密封 腔体顶部的基片固定架；其特征在于所述的蒸发源为镧化物蒸发源，包括设于密封腔体底 部的热蒸发源支杆、固定于热蒸发源支杆上端的电热板和蒸发源温度传感器，以及设于电 热板上的镧化物材料。
2. 根据权利要求1所述的钻晶膜的镀膜设备，其特征在于还包括基片加热组件，所述 基片加热组件包括设于密封腔体底部的可调式加热支架，所述的加热支架上端设有加热元 件和加热温度传感器，所述的加热元件四周设有反光板。
3. 根据权利要求2所述的钻晶膜的镀膜设备，其特征在于所述的基片固定架与密封腔 体的顶部旋转式联接，密封腔体的顶部还设有驱动基片固定架旋转的基片旋转动力组件； 所述的可调式加热支架位于基片固定架边缘的下方，镀膜时，旋转中的基片在可调式加热 支架的上方均匀受热。
4. 根据权利要求2所述的钻晶膜的镀膜设备，其特征在于所述的基片加热组件还包括 调节电机和与调节电机传动联接的螺母螺杆副。
5. 根据权利要求2所述的钻晶膜的镀膜设备，其特征在于所述的基片固定架为黑色支 架，并且设有基片温度传感器。
6. 根据权利要求5所述的钻晶膜的镀膜设备，其特征在于还包括控制电路，所述的控 制电路与电热板、蒸发源温度传感器、加热元件、加热温度传感器、基片旋转动力组件、调节 电机、基片温度传感器电性连接。
7. 根据权利要求1所述的钻晶膜的镀膜设备，其特征在于所述的密封腔体的底部设有 作为蒸发源的电子枪；所述的电子枪为二个；所述的密封腔体为圆柱状体，包括机壳本体 和与机壳本体活动联接的的活动门，所述的活动门位于外侧并构成所述的开口；机壳本体 的内侧设有真空吸气口，所述的真空吸气口与所述的真空组件联接；所述的密封腔体内设 有工作区域，及用于分隔真空吸气口与工作区域的分隔组件，所述的工作区域上方设有所 述的基片固定架；所述的分隔组件为隔板，所述的隔板上设有若干个通气孔或通气槽。
【文档编号】C23C14/26GK203834006SQ201420235222
【公开日】2014年9月17日 申请日期:2014年5月8日 优先权日:2014年5月8日
【发明者】王建成 申请人:深圳市深新隆实业有限公司