專利名稱:等離子體鍍膜裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種等離子體鍍膜裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的采用等離子體增強(qiáng)型化學(xué)氣相沉積技術(shù)來進(jìn)行電漿鍍膜的裝置一般都采用電容耦合式結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)一般都包括有一個真空反應(yīng)室,在該真空反應(yīng)室內(nèi)設(shè)置有兩個上下相對設(shè)置的平板電極結(jié)構(gòu),被鍍基板放在具有溫控裝置的下平板電極上,在該兩個電極之間加正負(fù)電壓以使得該兩個平板電極之間輝光放電產(chǎn)生等離子體,等離子體在電場的作用下進(jìn)行高速運動并與中性反應(yīng)氣體發(fā)生碰撞,從而使得中性反應(yīng)氣體分子變成離子狀態(tài)或者處于激活狀態(tài)而容易發(fā)生反應(yīng),這些具有高活性的反應(yīng)物質(zhì)很容易被吸附于被鍍基板表面發(fā)生非平衡的化學(xué)反應(yīng)而沉積到基板表面而生成薄膜。然而,在現(xiàn)有的設(shè)備中,由于被鍍基板處于電場中,在鍍膜過程中高速運動的等離子體很容易與被鍍基板發(fā)生碰撞,這樣就會很容易使得被鍍基板表面上已經(jīng)完成鍍膜的區(qū)域被高速運動的等離子的撞傷而影響薄膜的品質(zhì),另外,由于等離子體與反應(yīng)氣體的高速碰撞存在著一定程度的不可控制性,采用將被鍍基板固定設(shè)置在電場中的這種結(jié)構(gòu)很難保證包覆在基板表面的薄膜的均勻性。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,提供一種結(jié)構(gòu)簡單、鍍膜均勻的等離子體鍍膜裝置實為必要。一種等離子體鍍膜裝置,其包括一腔體,在該腔體的內(nèi)壁上設(shè)置有至少一個容置槽,該容置槽用來收容待鍍基板;至少一個第一進(jìn)氣管,其設(shè)置在該腔體上用來向該腔體內(nèi)通入氣態(tài)反應(yīng)物;一反應(yīng)裝置,其收容于該腔體內(nèi),該反應(yīng)裝置包括兩個沿該腔體軸線方向相對設(shè)置的電極基板以及前驅(qū)物存儲腔,該兩個電極基板之間有電場存在,該前驅(qū)物存儲腔設(shè)置在至少一個電極基板上,該前驅(qū)物存儲腔位于該電場的外部用來存儲非氣態(tài)反應(yīng)物并對其進(jìn)行氣化,該前驅(qū)物存儲腔包括載流氣體入口及氣體出口,其中,該載流氣體入口用來向該前驅(qū)物存儲腔內(nèi)通入載流氣體,該氣體出口與該電場相連通,氣化的該非氣態(tài)反應(yīng)物在載流氣體的帶動下由該氣體出口進(jìn)入到該電場中與該氣態(tài)反應(yīng)物進(jìn)行反應(yīng)以對待鍍基板進(jìn)行鍍膜。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明所提供的該等離子體鍍膜裝置,其通過將待鍍基板設(shè)置在電場之外并將助鍍離子限制在電場內(nèi),減小了高速運動的助鍍離子對待鍍基板表面的撞擊傷害,提高了鍍膜的品質(zhì),同時以此來增加助鍍離子與反應(yīng)物分子的碰撞機(jī)率。更進(jìn)一步的,通過將腔體與反應(yīng)裝置設(shè)置為相對轉(zhuǎn)動的機(jī)構(gòu),避免了助鍍離子對待鍍基板單一局部的碰撞沉積,從而使得沉積在待鍍基板表面的薄膜更加均勻。
圖1是本發(fā)明實施例所提供的等離子體鍍膜裝置的立體示意圖。
圖2是本發(fā)明實施例所提供的等離子體鍍膜裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本發(fā)明實施例所提供的等離子體鍍膜裝置的剖面圖。主要元件符號說明等離子體鍍膜裝置100腔體10收容槽11第一進(jìn)氣管12反應(yīng)裝置20電極基板21前驅(qū)物存儲腔22載流氣體入口23氣體出口24支架25支桿251
軸承25具體實施例方式請一并參閱圖1至圖3,本發(fā)明實施例所提供的等離子體鍍膜裝置100,其包括腔體10及收容于該腔體10內(nèi)的反應(yīng)裝置20。該腔體10的內(nèi)壁上開設(shè)有至少一個收容槽11,該收容槽11用來收容待鍍基板。在該腔體10上還設(shè)置有至少一個第一進(jìn)氣管12,該第一進(jìn)氣管12用來向該腔體 10內(nèi)通入氣態(tài)反應(yīng)物,在本實施例中,該腔體10上設(shè)置有一個第一進(jìn)氣管12,并且該第一進(jìn)氣管12靠近該腔體10的內(nèi)壁設(shè)置。優(yōu)選的,在該腔體10上,相對于每一個收容槽11都設(shè)置一個第一進(jìn)氣管12,并且每一個第一進(jìn)氣管12都靠近該收容槽11設(shè)置,這樣能夠使得氣態(tài)反應(yīng)物進(jìn)入該腔體10后能夠先到達(dá)收容于該收容槽11內(nèi)的待鍍基板的表面,這樣可以使得已經(jīng)鍍在該待鍍基板表面的未反應(yīng)完全的薄膜得到進(jìn)一步的反應(yīng)。該反應(yīng)裝置20包括兩個相對設(shè)置的電極基板21,在該兩個電極基板21上加有電壓以使得該兩個電極基板21之間產(chǎn)生電場。在該兩個相對設(shè)置的電極基板21中,至少有一個電極基板上設(shè)置有一前驅(qū)物存儲腔22,該前驅(qū)物存儲腔22位于該電場的外部,其用來存儲非氣態(tài)反應(yīng)物并將其進(jìn)行氣化。該前驅(qū)物存儲腔22與該電極基板21為一體成型,在該前驅(qū)物存儲腔22內(nèi)設(shè)置有一個電加熱層(圖未示),對該電加熱層通電以對存儲在該前驅(qū)物存儲腔22內(nèi)的固態(tài)或者液態(tài)反應(yīng)物進(jìn)行加熱氣化。當(dāng)然,該前驅(qū)物存儲腔22與該電極基板21也可以單獨成型。在該前驅(qū)物存儲腔22上設(shè)置有一載流氣體入口 23及一氣體出口 24。該載流氣體入口 23用來向該前驅(qū)物存儲腔22內(nèi)通入載流氣體,該氣體出口 M與該兩個相對設(shè)置的電極基板21所形成的電場相連通。當(dāng)然,對該前驅(qū)物存儲腔22內(nèi)的固態(tài)或者液態(tài)反應(yīng)物進(jìn)行氣化并不局限于采用加熱的方式,其它現(xiàn)有的用于使非氣態(tài)物體氣化的方法皆可以運用到本發(fā)明中來。
該兩個相對設(shè)置的攜帶有該前驅(qū)物存儲腔22的電極基板21分別通過支架25固定在該腔體10內(nèi),該支架25包括有支桿251以及與該支桿相連接的軸承252,其中該支桿 251固定在該腔體10的內(nèi)壁上,該軸承252套設(shè)在該前驅(qū)物存儲腔22的外壁上,施加一個驅(qū)動力可以使得該腔體10與該反應(yīng)裝置20通過該軸承252產(chǎn)生相對轉(zhuǎn)動。可以理解的,該反應(yīng)裝置20還可以通過其它的方式設(shè)置在該腔體10內(nèi),并且該反應(yīng)裝置20與該腔體10之間也可以不發(fā)生相對運動。鍍膜開始后,載流氣體將該前驅(qū)物存儲腔22內(nèi)已經(jīng)被氣化的非氣態(tài)反應(yīng)物由該氣體出口 M帶入到由該兩個電極基板21所形成的電場中,載流氣體在電場的作用下變?yōu)榈入x子體,等離子體在電場的加速下與已經(jīng)成為氣態(tài)的非氣態(tài)反應(yīng)物分子發(fā)生碰撞從而使得中性的反應(yīng)物氣體分子變成離子狀態(tài)或者處于激活狀態(tài),與此同時,由該第一進(jìn)氣管12 通入該腔體10內(nèi)的氣態(tài)反應(yīng)物也會進(jìn)入到該電場內(nèi),在電場的作用下各種處于離子態(tài)的反應(yīng)物發(fā)生反應(yīng),反應(yīng)產(chǎn)物向下沉積并涂敷在收容于該收容槽11內(nèi)的待鍍基板的表面。在反應(yīng)產(chǎn)物向下沉積的同時,驅(qū)動力驅(qū)動該腔體10相對于該反應(yīng)裝置20轉(zhuǎn)動,以此來避免高速運動的助鍍離子對待鍍基板的單一局部進(jìn)行多次轟擊而造成的傷害,提高鍍膜的品質(zhì)。更進(jìn)一步的,等離子體鍍膜裝置100的腔體10上還設(shè)置有一個排氣口(圖未示), 通過該排氣口可以對該腔體內(nèi)的壓力進(jìn)行調(diào)節(jié),從而使得鍍膜的品質(zhì)得到進(jìn)一步的提高。另外,本領(lǐng)域技術(shù)人員還可在本發(fā)明精神內(nèi)做其它變化。故,這些依據(jù)本發(fā)明精神所做的變化,都應(yīng)包含在本發(fā)明所要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種等離子體鍍膜裝置,其特征在于包括一腔體,在該腔體的內(nèi)壁上設(shè)置有至少一個容置槽,該容置槽用來收容待鍍基板;至少一個第一進(jìn)氣管,其設(shè)置在該腔體上用來向該腔體內(nèi)通入氣態(tài)反應(yīng)物;一反應(yīng)裝置,其收容于該腔體內(nèi),該反應(yīng)裝置包括兩個沿該腔體軸線方向相對設(shè)置的電極基板以及前驅(qū)物存儲腔,該兩個電極基板之間有電場存在,該前驅(qū)物存儲腔設(shè)置在至少一個電極基板上,該前驅(qū)物存儲腔位于該電場的外部用來存儲非氣態(tài)反應(yīng)物并對其進(jìn)行氣化,該前驅(qū)物存儲腔包括載流氣體入口及氣體出口,其中,該載流氣體入口用來向該前驅(qū)物存儲腔內(nèi)通入載流氣體,該氣體出口與該電場相連通,氣化的該非氣態(tài)反應(yīng)物在載流氣體的帶動下由該氣體出口進(jìn)入到該電場中與該氣態(tài)反應(yīng)物進(jìn)行反應(yīng)以對待鍍基板進(jìn)行鍍膜。
2.如權(quán)利要求1所述的等離子體鍍膜裝置,其特征在于該腔體與該反應(yīng)裝置之間能夠相對轉(zhuǎn)動。
3.如權(quán)利要求2所述的等離子體鍍膜裝置,其特征在于該第一進(jìn)氣管的數(shù)量與該容置槽的數(shù)量相對應(yīng),并且該第一進(jìn)氣管靠近該容置槽設(shè)置。
4.如權(quán)利要求3所述的等離子體鍍膜裝置,其特征在于該前驅(qū)物存儲腔與該導(dǎo)電基板為一體成型。
5.如權(quán)利要求4所述的等離子體鍍膜裝置,其特征在于該前驅(qū)物存儲腔內(nèi)設(shè)置有電加熱層以用來對存儲在該前驅(qū)物存儲腔內(nèi)的該非氣態(tài)反應(yīng)物進(jìn)行加熱使之氣化。
6.如權(quán)利要求5所述的等離子體鍍膜裝置,其特征在于該腔體上進(jìn)一步設(shè)置有一個排氣口,其用來調(diào)節(jié)該腔體內(nèi)的壓力。
7.如權(quán)利要求2所述的等離子體鍍膜裝置,其特征在于該等離子體鍍膜裝置進(jìn)一步包括有支架,該兩個相對設(shè)置的電極基板分別通過該支架固定在該腔體內(nèi),該支架包括有支桿以及與該支桿相連接的軸承,其中該支桿固定在該腔體的內(nèi)壁上,該軸承套設(shè)在該電極基板上,施加一個驅(qū)動力可以使得該腔體與該反應(yīng)裝置通過該支架產(chǎn)生相對轉(zhuǎn)動。
8.如權(quán)利要求2所述的等離子體鍍膜裝置,其特征在于該至少一個容置槽為多個容置槽,環(huán)繞該反應(yīng)裝置排列。
全文摘要
一種等離子體鍍膜裝置,包括腔體及收容于該腔體內(nèi)的反應(yīng)裝置,該腔體的內(nèi)壁設(shè)置有待鍍基板,該反應(yīng)裝置包括兩個相對設(shè)置的電極基板及前驅(qū)物存儲腔,該前驅(qū)物存儲腔與該兩個電極基板之間所形成的電場相連通,該前驅(qū)物存儲腔包括一載流氣體入口,載流氣體由該載流氣體入口進(jìn)入該前驅(qū)物存儲腔并將被氣化的該非氣態(tài)反應(yīng)物由該氣體出口帶入到該電場中與該氣態(tài)反應(yīng)物進(jìn)行反應(yīng)以對待鍍基板進(jìn)行鍍膜。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明所提供的該等離子體鍍膜裝置,其通過將待鍍基板設(shè)置在電場之外并將助鍍離子限制在電場內(nèi),減小了高速運動的助鍍離子對待鍍基板表面的撞擊傷害,提高了鍍膜的品質(zhì)。
文檔編號C23C16/455GK102206815SQ20101013590
公開日2011年10月5日 申請日期2010年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月30日
發(fā)明者裴紹凱 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司