CN101245441A - 一种高温加热的真空蒸发镀膜装置 - Google Patents

Abstract

一种高温加热的真空蒸发镀膜装置，属于电子机械技术领域，本发明包括钟罩、基片夹和设置在基座上的蒸发室，所述蒸发室内设置有加热装置，所述基片夹、蒸发室和加热装置为至少两组；各基片夹安装在基片夹基座上；还包括驱动基片夹基座与基座相对升降、旋转的驱动装置。本发明的有益效果是，既可以对两种以上的不同材料进行同时蒸发，又可以使基片夹先后蒸发不同的材料，避免了相互污染，保证了蒸发物的纯度，同时也提高了蒸发物的利用率，节省了时间，简化了操作程序，增加基片和蒸发材料的附着性。

Description

一种高温加热的真空蒸发镀膜装置

技术领域

本发明属于电子机械技术领域，特别涉及电子薄膜制备技术中的真空蒸发镀膜装置。

背景技术

真空蒸发镀膜是在真空室中，加热蒸发容器中待形成薄膜的原材料，使其原子或分子从表面气化逸出，形成蒸汽流，入射到固体表面，凝结形成固态薄膜的方法，由于真空蒸发法或真空镀膜法主要物理过程是通过加热蒸发材料而产生，所以又称热蒸法。

一般来说，真空蒸发与化学气相沉积、溅射镀膜等成膜方法相比，有如下特点：设备简单，操作容易；制成的薄膜纯度高、质量好、厚度可较准确控制；成膜速率快、效率高，用掩膜可以获得清晰图形。

现有传统的真空蒸发系统中，即使是拥有两组甚至更多蒸发源，都是采用的单一蒸发室，这种结构的缺点会使得不同的蒸发材料在蒸发的过程中很容易相互污染。当蒸发某种高熔点的物质时，蒸发室内残留的部分低熔点的物质将先与高熔点物质一起被蒸发到基片上，从而影响了蒸发物的纯度。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种不但能够先后蒸发多种不同材料，又能避免不同蒸发材料之间相互污染的高温加热的真空蒸发镀膜装置。

本发明解决所述技术问题所采用的技术方案是，一种高温加热的真空蒸发镀膜装置，包括钟罩、基片夹和设置在基座上的蒸发室，所述蒸发室内设置有加热装置，所述基片夹、蒸发室和加热装置为至少两组；各基片夹安装在基片夹基座上；还包括驱动基片夹基座与基座相对升降、旋转的驱动装置。

进一步的，所述驱动装置设置在钟罩上，它包括电机和与基片夹基座连接的机械手。

或者，所述基座下方设置有底座，所述驱动装置设置在基座与底座之间。

更进一步的，所述加热装置采用的是蒸发源电极和铠装管状加热器，所述铠装管状加热器以内螺旋的形状设置在各蒸发室的内壁上。所述蒸发室采用不锈钢隔热层材料。

本发明的有益效果是，由于分别设置有至少两个的独立的蒸发室，即可以对两种以上的不同材料进行同时蒸发，又可以使基片夹先后蒸发不同的材料，避免了相互污染，保证了蒸发物的纯度，同时也提高了蒸发物的利用率，节省了时间，简化了操作程序。本发明使用铠装管状加热器可同时提高腔体和基片的温度，最高温度可达到600℃，比传统的基片温度高，较高的基片温度可增加基片和蒸发材料的附着性。

以下结合附图与具体实施方式对本发明作进一步说明。

附图说明

图1为本发明实施例1的结构示意图。

图2为本发明实施例1中蒸发室俯视图。

图3为本发明实施例1俯视图。

图4为本发明实施例2的结构示意图。

图5为本发明温控装置的结构框图。

具体实施方式

如图1、图2所示，实施例1，本发明包括设置在基座1的两个独立的蒸发室，使其可同时蒸发两种不同的材料而避免了相互之间的污染，保证了蒸发物的纯度，所述蒸发室4采用不锈钢隔热层材料；两组独立的加热装置，所述加热装置为蒸发源电极2，分别设置在两个蒸发室内，通过蒸发源电极2两端连接的电阻丝13进行加热、蒸发。本实施例为了能够更好的提高蒸发室内的温度，提高蒸发材料的利用率，所述加热装置还包括以内螺旋的形状设置在蒸发室内壁的铠装管状加热器3。从而提高腔体和基片的温度，最高温度可达到600℃，比传统的基片温度高，较高的基片温度可增加基片和蒸发材料的附着性；两组基片夹5，分别连接在基片夹基座6上，所述基片夹基座6通过连接在钟罩10上的驱动装置来实现升降和旋转，所述驱动装置包括机械手7和电机8，所述机械手7与基片夹基座6连接，电机8与机械手7连接，所述机械手7内设置升降装置和旋转装置，所述升降装置采用气压升降，所述旋转装置内设置有转盘，所述转盘与电机8连接，每旋转一次就围绕中心线轴旋转180度，如图3所示，图中虚线为机械手7旋转时的运动轨迹。使基片夹5和基片夹基座6即通过机械手7可自动切换到不同的蒸发室进行不同材料的蒸发、镀膜。由于升降装置与旋转装置均可采用现有技术，故在此不再详细描述其内部结构。

本实施例对同一基片夹先后蒸发镀膜两种不同材料的方法为：首先在两个蒸发室内分别设置蒸发材料→电机8控制机械手7将基片夹5下降至蒸发室上→将钟罩9下降关闭→抽取钟罩9内的空气→蒸发室加热→温度和真空度达到指定值时，开始第一次蒸发镀膜工作→第一次蒸发工作完成→机械手7上升并旋转一次，使已经被镀膜过一次的基片夹旋转至另一蒸发室上→机械手7再次下降，开始进行第二次蒸发镀膜工作→第二次蒸发工作完成→关闭高阀、放大气、钟罩9上升→机械手7上升→最后取出经两次蒸发镀膜后的产品。

实施例2，如图4所示，本实施例与实施例1的区别在于，所述基片夹基座6通过机械手7连接在钟罩10上，此处所述机械手7为非活动装置，仅用于固定基片夹基座6。所述基座1下方设置有底座14，所述基座1与底座14之间设置有驱动装置，所述驱动装置内设置有升降和旋转装置12，用于控制基座1和设置在基座1上的蒸发室上升和旋转，使其蒸发室在加热蒸发的过程中处于封闭状态。本实施例中所述的升降和旋转装置同为现有技术实现，故在此不再详细描述其内部结构。

本发明为了能够实时地控制蒸发室内的温度，还设置有温控装置10，如图5所示，所述温控装置10包括测温器101和可编程控制器102，所述测温器101设置在蒸发室内，并与设置在蒸发室外的可编程控制器102连接，实时地将蒸发室内的温度传送到可编程控制器102，可编程控制器通过接收到的温度信息，与其内部设定温度峰值相比较后，实时地对蒸发室内的蒸发源电极2和铠装管状加热器3进行控制，本发明中的温控装置10与现有技术中常用的温控装置类似，可以直接将其应用于本发明，故其连接关系与内部结构在此不再详细描述。

Claims (7)

1、一种高温加热的真空蒸发镀膜装置，包括钟罩(10)、基片夹(5)和设置在基座(1)上的蒸发室(4)，所述蒸发室(4)内设置有加热装置，其特征在于，所述基片夹(5)、蒸发室(4)和加热装置为至少两组；各基片夹(5)安装在基片夹基座(6)上；还包括驱动基片夹基座(6)与基座(1)相对升降、旋转的驱动装置。

2、如权利要求1所述的高温加热的真空蒸发镀膜装置，其特征在于，所述驱动装置设置在钟罩(10)上，它包括电机(8)和与基片夹基座(6)连接的机械手(7)。

3、如权利要求1所述的高温加热的真空蒸发镀膜装置，其特征在于，所述基座(1)下方还设置有底座(14)，所述驱动装置设置在基座(1)与底座(14)之间。

4、如权利要求1、2或3所述的高温加热的真空蒸发镀膜装置，其特征在于，所述加热装置采用的是蒸发源电极(2)。

5、如权利要求1、2或3所述的高温加热的真空蒸发镀膜装置，其特征在于，所述加热装置采用的是蒸发源电极(2)和铠装管状加热器(3)，所述铠装管状加热器(3)以内螺旋的形状设置在各蒸发室(4)的内壁上。

6、如权利要求1所述的高温加热的真空蒸发镀膜装置，其特征在于，所述蒸发室(4)采用不锈钢隔热层材料。

7、如权利要求1所述的高温加热的真空蒸发镀膜装置，其特征在于，还包括温控装置(10)，用于对蒸发室内温度进行监测、控制。

Images