一种磁控溅射实验装置的制作方法

文档序号:15189999发布日期:2018-08-17 20:29阅读:295来源:国知局

本实用新型涉及镀膜玻璃生产技术领域,具体的说是一种磁控溅射实验装置。



背景技术:

钟罩式的磁控溅射装置,采用的是圆盘形溅射源,在溅射过程中溅射源是静止的,放置基片的基片架是旋转的。而用于大规模生产的磁控溅射设备,溅射源有矩形的和圆柱形两种,矩形的溅射源在溅射过程中是静止的,圆柱形的溅射源在溅射过程中是旋转的,基片在整个溅射过程中是通过辊道进行水平运动的。钟罩式的磁控溅射装置与大规模生产的磁控溅射生产设备相比,基片的运动方式,和溅射源的结构与形状均不相同,在用于生产工艺参数优化和新产品开发时,通常和实际的生产结果差别较大,不利于指导生产。



技术实现要素:

本实用新型针对上述现有技术中钟罩式的磁控溅射装置与现有大规模生产的磁控溅射生产设备相比,基片的运动方式、溅射源的结构与形状均不相同,不利于进行生产工艺参数优化和新产品开发,提出一种磁控溅射实验装置,对磁控溅射装置的结构形状进行改进,使其符合大规模生产的要求。

为解决上述技术问题,本实用新型采用的技术方案为:

一种磁控溅射实验装置,包括机架和设置在机架上相连通的进口室和溅射室,溅射室由隔板分隔形成七个依次直线排列的工艺井位,相邻的工艺井位之间的隔板包括上隔板和下隔板,上隔板和下隔板之间形成供玻璃基片通过的通道,沿工艺方向,第一工艺井位到第六工艺井位分成两组,第一工艺井位到第三工艺井位为第一组,第四工艺井位到第六工艺井位为第二组,同一组内的工艺井位尺寸相同,第二组的尺寸大于第一组的尺寸;进口室和每个工艺井位内分别设有输送方向一致的输送辊道,溅射室的第二工艺井位和第五工艺井位的顶部各设有两个溅射阴极,并在溅射阴极和下方的输送辊道之间设有溅射挡板,溅射挡板和输送辊道之间留有供玻璃基片通过的通道,溅射室的第四工艺井位和第七工艺井位均设有加热装置;所述的溅射室和供气系统连接,并在溅射室内设有冷却系统。

所述的溅射挡板包括相连接的水平板和竖直板,溅射挡板成对设置在所在工艺井位的两端,并且一对溅射挡板的水平板之间留有间隔。

所述的加热装置设置在输送辊道的下方,加热装置还配有隔热屏,隔热屏位于输送辊道的上方。

所述的进口室和溅射室的第一工艺井位之间设有门阀。

所述的冷却系统采用水冷系统。

与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:

第一,本实用新型中无论是基片的运动方式,还是溅射源的结构与形状均可以满足大规模生产的要求。

第二,本实用新型中的工艺井位根据实际需要分成两组,一组作为普通的溅射模块,另一组作为可以对基板加热的溅射模块,这样可以提高基板上膜层的均匀度。

第三,本实用新型中溅射挡板具有水平板和竖直板,并采用成对设置的方式,可以有效地保护传输辊道和工艺井位的腔体内壁。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图;

图中标记:1、机架,2、进口室,3、溅射室,4、输送辊道,5、第一工艺井位,6、第二工艺井位,7、第三工艺井位,8、第四工艺井位,9、第五工艺井位、10、第六工艺井位,11、第七工艺井位,12、隔板,13、溅射阴极,14、溅射挡板,15、隔热屏,16、加热装置。

具体实施方式

下面结合附图,通过具体的实施方式,对本实用新型的技术方案作进一步的说明。

如图所示,一种磁控溅射实验装置,包括机架1和设置在机架1上的进口室2和溅射室3,进口室2和溅射室3之间通过门阀连接,门阀的打开或关闭可以使得进口室2和溅射室3连通或隔离,溅射室3由隔板12分隔形成七个依次直线排列的工艺井位,分别为第一工艺井位5、第二工艺井位6、第三工艺井位7、第四工艺井位8、第五工艺井位9、第六工艺井位10和第七工艺井位11,所述的门阀设置在第一工艺井位5和进口室2之间,相邻的工艺井位之间的隔板12包括上隔板和下隔板,上隔板和下隔板之间形成供玻璃基片通过的通道,沿工艺方向,第一工艺井位5到第六工艺井位10分成两组,第一工艺井位5、第二工艺井位6和第三工艺井位7为第一组,第四工艺井位8、第五工艺井位9和第六工艺井位10为第二组,同一组内的工艺井位尺寸相同,第二组工艺井位的尺寸大于第一组工艺井位的尺寸;进口室2和每个工艺井位的下部分别设有输送方向一致的输送辊道4,溅射室3的第二工艺井位6和第五工艺井位9的顶部各设有两个溅射阴极13,并在溅射阴极13和下方的输送辊道4之间设有溅射挡板14,溅射挡板14包括相连接的水平板和竖直板,溅射挡板14成对设置在所在工艺井位的两端,并且一对溅射挡板14的水平板之间留有间隔,溅射挡板14的水平板和输送辊道4之间留有供玻璃基片通过的通道,溅射室3的第四工艺井位8和第七工艺井位11均设有加热装置16,加热装置16可以采用电加热装置,并设置在所在工艺井位的输送辊道4下方,加热装置16上具有和输送辊道4辊子相匹配的半圆形圆弧槽,在输送辊道4的上方设有与所述加热装置16配合的隔热屏15,隔热屏15下端设有与输送辊道4辊子相匹配的半圆形圆弧槽,隔热屏15的圆弧槽和加热装置16上的圆弧槽对合将辊子夹在中间;所述的溅射室3和供气系统连接,用于为溅射过程提供所需的工作气体和反应气体,气体为Ar、O2、N2;并在溅射室3内设有冷却系统,冷却系统可以采用水冷系统,用于冷却溅射挡板14和溅射源。

下面通过对具体工艺过程的介绍,对本实用新型的技术方案作进一步的阐述。

工艺过程如下:

1、保证进口室2和溅射室3之间的门阀处于关闭状态;

2、溅射室3抽真空并达到本底真空度,满足工艺条件要求;

3、打开进口室2的门,放入清洗好的玻璃基片,关门;

4、进口室2抽真空至工艺所需真空度;

5、门阀打开,进口室2和溅射室3内的输送辊道4同步传输,将基片从进口室2传输至溅射室3的第一工艺井位5,并关闭输送辊道4;

6、向溅射室3通入工艺气体,打开第一层膜所需的溅射源;

7、待溅射源工作稳定后,输送辊道4启动,在溅射室3内往复、均速传输基片,直至达到所需膜厚;

8、关闭该溅射源,并关闭该溅射源的工艺气体;

9、沉积第二层膜时,打开所需的溅射源,并通入相应的工艺气体,重复步骤7、8,并以此类推完成后续其他膜层的操作。

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