一種應用在鍍膜設備中的離子源清洗裝置制造方法
【專利摘要】本新型涉及真空鍍膜設備，特指一種應用在鍍膜設備中的離子源清洗裝置。它包括有鍍膜設備中用來清洗的真空室，該真空室為凹型容腔，真空室上部的開口對應待清洗的鍍膜基板；真空室的底部安裝有用來抽真空的真空機構，在真空室內固定設有絕緣支撐件，在絕緣支撐件上設有用來提供清潔氣體的布氣孔，在絕緣支撐件上還分別間隔設有兩個電極，兩個電極分別通過各自的電源線與外部的高壓中頻電源電連接；工作時，在接通高壓中頻電源的兩個電極作用下使清潔氣體形成等離子體，所述鍍膜基板位于該等離子體范圍之內。采用上述結構后，本新型的清洗裝置可以清除基板表面異物，改善成膜質量，增加沉積層在基底上的附著力。
【專利說明】一種應用在鍍膜設備中的離子源清洗裝置
【技術領域】
[0001]本新型涉及真空鍍膜設備，特指一種應用在鍍膜設備中的離子源清洗裝置。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)有技術中，在沉積成膜之前，需要利用等離子體對基底進行預處理，這已經在各種PVD設備上廣泛使用，但基本都采用直流源或射頻源，使用單一工作氣體氬氣(Ar)，被處理表面存在被轟擊過于強烈、異物清除不干凈、基底表面存在的不飽和樹脂高分子得不到清除等缺陷，在裝置的結構設計方面，沒有充分考慮與設備中其他工作機構的配合，工作氣氛相互影響，處理后的工作氣體得不到有效排出，因此，在基底材料表面易損傷、沉積工藝對工作氣氛非常敏感的PVD制程中，原來的等離子體處理機構有很多局限性。

【發(fā)明內容】

[0003]本新型的目的就是針對現(xiàn)有技術的不足之處而提供的一種適合應用在連續(xù)真空物理氣相沉積設備上，在薄膜沉積之前，在真空狀態(tài)下產生可以控制離子能量與數(shù)量的等離子體并利用該等離子體對塑膠類基板進行預處理，以清除基底表面異物，改善成膜質量，增加沉積層在基底上的附著力的離子源清洗裝置。
[0004]為達到上述目的，本新型的技術方案是:
[0005]一種應用在鍍膜設備中的離子源清洗裝置，包括有鍍膜設備中用來清洗的真空室，該真空室為凹型容腔，真空室上部的開口對應待清洗的鍍膜基板；真空室的底部安裝有用來抽真空的真空機構，在真空室內固定設有絕緣支撐件，在絕緣支撐件上設有用來提供清潔氣體的布氣孔，在絕緣支撐件上還分別間隔設有兩個電極，兩個電極分別通過各自的電源線與外部的高壓中頻電源電連接；工作時，在接通高壓中頻電源的兩個電極作用下使清潔氣體形成等離子體，所述鍍膜基板位于該等離子體范圍之內。
[0006]所述絕緣支撐件由絕緣支撐柱和絕緣支撐座組成，絕緣支撐柱固定在真空室的底部，絕緣支撐座連接在絕緣支撐柱上，絕緣支撐座的中心開設有通氣槽，所述兩個電極沿通氣槽平行對稱分布在絕緣支撐座的頂面，所述布氣孔的位于通氣槽中。
[0007]所述真空室上部的開口邊緣設有隔離罩，隔離罩的頂面與鍍膜基板之間形成足夠小的通氣小間隙使得所述真空室通過該通氣小間隙與鍍膜設備內的大真空腔相通而不影響彼此獨立的真空度。
[0008]所述清潔氣體為氬氣和氧氣的混合氣體，氬氣占混合氣體的體積百份比的范圍在3%-20%范圍之內。
[0009]所述高壓中頻電源為工作電壓在3000V-5000V范圍之內，電流在0.5A_3.5A范圍之內，頻率在40khz-200khz范圍之內。
[0010]所述真空室的底部還設有用來排除清洗過程中產生水氣的低溫水氣泵。
[0011]所述兩個電極通過電極支撐板連接在絕緣支撐座上，所述兩個電極旁還分別設有用來冷卻電極的冷卻水管。[0012]所述兩電極采用低濺射率金屬材料作為離子源放電電極。
[0013]所述兩電極采用Ti或Al或Mo作為離子源放電電極。
[0014]采用上述結構后，本新型裝置旨在克服現(xiàn)有清洗裝置的缺陷，采用高壓中頻電源源為離子源工作電源，工作電壓3000V以上，不需要采用磁場輔助激活工作氣體產生工作電流，同時，產生的離子體離子能量有一個合適范圍，等離子區(qū)域大，利于長時間低能量處理。另外，在結構上采用裝置中央布氣并采用大流量供氣，離子體發(fā)生電極被安裝在一個真空小室之內，處理后的氣體連同處理產生的氣體被迅速由小室真空系統(tǒng)抽走,該部分氣體對大真空室的真空與氣氛影響可以降至盡可能的低，特別適合多靶位卷繞鍍膜設備。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是本新型結構原理示意圖。
【具體實施方式】
[0016]如圖1所示，一種應用在鍍膜設備中的離子源清洗裝置，包括有鍍膜設備中用來清洗的真空室10，該真空室10為凹型容腔，真空室10上部的開口對應待清洗的鍍膜基板20 ;真空室10的底部安裝有用來抽真空的真空機構30，在真空室10內固定設有絕緣支撐件40，在絕緣支撐件40上設有用來提供清潔氣體的布氣孔43，在絕緣支撐件40上還分別間隔設有兩個電極50，兩個電極50分別通過各自的電源線51與外部的高壓中頻電源電連接；工作時，在接通高壓中頻電源的兩個電極50作用下使清潔氣體形成等離子體，所述鍍膜基板20位于該等離子體范圍之內。
[0017]所述絕緣支撐件40由絕緣支撐柱41和絕緣支撐座42組成，絕緣支撐柱固定在真空室10的底部，絕緣支撐座42連接在絕緣支撐柱41上，絕緣支撐座42的中心開設有通氣槽44，所述兩個電極50沿通氣槽44平行對稱分布在絕緣支撐座42的頂面，所述布氣孔43的位于通氣槽44中。
[0018]所述真空室10上部的開口邊緣設有隔離罩60，隔離罩60的頂面與鍍膜基板20之間形成足夠小的通氣小間隙61使得所述真空室10通過該通氣小間隙61與鍍膜設備內的大真空腔相通而不影響彼此獨立的真空度。
[0019]所述清潔氣體為氬氣和氧氣的混合氣體，氬氣占混合氣體的體積百份比的范圍在3%-20%范圍之內。
[0020]所述高壓中頻電源為工作電壓在3000V-5000V范圍之內，電流在0.5A_3.5A范圍之內，頻率在40khz-200khz范圍之內。
[0021]所述真空室10的底部還設有用來排除清洗過程中產生水氣的低溫水氣泵70。
[0022]所述兩個電極50通過電極支撐板52連接在絕緣支撐座42上，所述兩個電極50旁還分別設有用來冷卻電極的冷卻水管53。
[0023]使用時，本裝置采用高壓中頻電源作為離子源電源，該電源配合本新型的兩個電極50的結構，不需要磁場輔助，即可產生有較高能量的等離子體，同時，由于沒有輔助磁場，二個電極是互為正負極，兩個電極50上偶發(fā)的濺射也不會將電極材料濺射到鍍膜基板20上。
[0024]本裝置采用Ti或Al或Mo等低濺射率金屬材料作為離子源放電電極50，將電極50上偶發(fā)的濺射降低到最小量。電極寬度30mnTl20mm，厚度2mnT20mm，根據不同的處理條件與要求確定。二個放電電極50平行固定于絕緣支撐座42之上，布氣管43安裝在二個電極50之間，整體固定在真空室10之中。
[0025]真空室10設置于鍍膜設備內的大真空腔內，鍍膜設備內的大真空腔內可以安裝或不安裝其他工作機構，真空室的下部配置獨立真空機構30，真空機構30的抽氣能力不小于4500升/分。，鍍膜設備內的大真空腔與真空室10可以實現(xiàn)不同的真空度。本新型的真空室的真空度可以在2.0xlO—2?9.0xlO-1之間選擇。
[0026]清潔氣體采用Ar2和02混合氣體，流量在10(Tl000sccn之間可調，氬氣與氧氣在進入布氣管43之前混合；采用氬氧混合氣體作為工作氣體并對氬氧比進行有效控制，產生的等離子體中負氧離子將有效清除基材表面的不飽和高分子樹脂和各種活性異物分子。
[0027]本裝置工作時，帶處理的鍍膜基板20以均勻速度從距二個電極50表面50mnTl50mm的平行位置通過二個電極50之間產生的等離子區(qū)域。通過的時間在5s?20s之間可以調整。
[0028]真空室10的底部安裝低溫水氣捕捉系統(tǒng)，低溫水氣捕捉系統(tǒng)主要由低溫水氣泵70組成，其低溫范圍在_50°C?_145°C，水氣處理能力不小于6000升/分，保證鍍膜基板20在等離子處理時產生的水氣得到充分排除；保證真空室10的真空度得到穩(wěn)定的維持。
[0029]以上使用方案僅僅是本新型的一個實施例，不作為限制本新型的保護范圍。對于本新型權利要求的所述的各種結構簡單變換均在本新型保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種應用在鍍膜設備中的離子源清洗裝置，包括有鍍膜設備中用來清洗的真空室，其特征在于:該真空室為凹型容腔，真空室上部的開口對應待清洗的鍍膜基板；真空室的底部安裝有用來抽真空的真空機構，在真空室內固定設有絕緣支撐件，在絕緣支撐件上設有用來提供清潔氣體的布氣孔，在絕緣支撐件上還分別間隔設有兩個電極，兩個電極分別通過各自的電源線與外部的高壓中頻電源電連接；工作時，在接通高壓中頻電源的兩個電極作用下使清潔氣體形成等離子體，所述鍍膜基板位于該等離子體范圍之內。
2.根據權利要求1所述的一種應用在鍍膜設備中的離子源清洗裝置，其特征在于:所述絕緣支撐件由絕緣支撐柱和絕緣支撐座組成，絕緣支撐柱固定在真空室的底部，絕緣支撐座連接在絕緣支撐柱上，絕緣支撐座的中心開設有通氣槽，所述兩個電極沿通氣槽平行對稱分布在絕緣支撐座的頂面，所述布氣孔的位于通氣槽中。
3.根據權利要求2所述的一種應用在鍍膜設備中的離子源清洗裝置，其特征在于:所述真空室上部的開口邊緣設有隔離罩，隔離罩的頂面與鍍膜基板之間形成足夠小的通氣小間隙使得所述真空室通過該通氣小間隙與鍍膜設備內的大真空腔相通而不影響彼此獨立的真空度。
4.根據權利要求3所述的一種應用在鍍膜設備中的離子源清洗裝置，其特征在于:所述清潔氣體為氬氣和氧氣的混合氣體，氬氣占混合氣體的體積百份比的范圍在3%-20%范圍之內。
5.根據權利要求4所述的一種應用在鍍膜設備中的離子源清洗裝置，其特征在于:所述高壓中頻電源為工作電壓在3000V-5000V范圍之內，電流在0.5A-3.5A范圍之內，頻率在40khz-200khz 范圍之內。
6.根據權利要求5所述的一種應用在鍍膜設備中的離子源清洗裝置，其特征在于:所述真空室的底部還設有用來排除清洗過程中產生水氣的低溫水氣泵。
7.根據權利要求6所述的一種應用在鍍膜設備中的離子源清洗裝置，其特征在于:所述兩個電極通過電極支撐板連接在絕緣支撐座上，所述兩個電極旁還分別設有用來冷卻電極的冷卻水管。
8.根據權利要求7所述的一種應用在鍍膜設備中的離子源清洗裝置，其特征在于:所述兩電極采用低濺射率金屬材料作為離子源放電電極。
9.根據權利要求8所述的一種應用在鍍膜設備中的離子源清洗裝置，其特征在于:所述兩電極采用Ti或Al或Mo作為離子源放電電極。
【文檔編號】C23C14/22GK203582958SQ201320807059
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2013年12月7日 優(yōu)先權日:2013年12月7日
【發(fā)明者】金烈 申請人:深圳市金凱新瑞光電有限公司