CN102168245A - 一种新型的多段工艺供气集成系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及到覆层形成材料的真空蒸发、溅射或离子注入进行镀覆的供气系统,尤其涉及到多段供气集成系统和向反应室输入气体或在反应室中改性气流的方法。其技术方案是提供一种新型的多段工艺供气集成系统，包括电磁阀、电磁阀板、通道管，其中，电磁阀固定设置在电磁阀板的上部，以管螺纹与电磁阀板密封连接，通道管设置在电磁阀板内，所述电磁阀板的侧面设有入气口，与入气口侧面相交的另一侧面设有出气口。

Description

一种新型的多段工艺供气集成系统

技术领域

本发明涉及到覆层形成材料的真空蒸发、溅射或离子注入进行镀覆的供气系统,尤其涉及到多段供气集成系统和向反应室输入气体或在反应室中改性气流的方法。

背景技术

作为当今被广泛采用的物理气相沉积技术的蒸发镀膜，离子镀膜和磁控溅射镀膜，其工作环境要求在极为苛刻的真空状态下,并需要往真空腔体中充入配比适当的工艺气体，同时,真空腔体内气体的均匀性也要求非常苛刻，其中,膜层质量及镀膜工艺调整控制与充入气体流量有着直接联系，所以，工艺供气系统是镀膜生产工艺中核心的部分。

目前，国内的镀膜生产线采用的供气系统存在着布局复杂，装配繁琐等现象，其虽然也能达到控制气体种类和气量的目的，但在实际使用过程中存在的缺点有：

1、          工艺气体的流量控制需要依靠经验丰富的工艺工程师根据经验来判断输入气量，很难做到精确控制。

2、          供气管道接入混乱和接口过多，给工艺气体的配比以及检漏造成很大难度，加大了设备的维修和保养的难度。另外，由于市场上单个真空阀门造价很高，接口过多，无形中也增加了设备的制造成本。

公开号为CN101497990A的中国专利披露了一种溅射镀膜装置，其介绍了一种通过气体流量控制器来控制进气通道的气体种类和流量，并达到调整工艺气体的分布状况来实现对膜厚的均匀性进行在线调整的目的，该专利中，只对进气通道的控制装置做了改进，未对进气管道的复杂性和繁琐性进行改造。溅射镀膜设备的安装和日常维护保养的繁琐性和复杂性，以及真空检漏的难度都未得到解决。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，针对现有技术中进气管道复杂性和繁琐性的缺点，提供一种新型的多段工艺供气集成系统。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是，一种新型的多段工艺供气集成系统，包括电磁阀、电磁阀板、通道管，其中，电磁阀设置在电磁阀板的上部，以管螺纹与电磁阀板密封连接，通道管设置在电磁阀板内，所述电磁阀板的侧面设有入气口，与入气口所在侧面相交的另一侧面设有出气口。

进一步的技术方案，所述多段工艺供气集成系统，其中，所述入气口可设为多段入气口，所述出气口可设为多段出气口。

进一步的技术方案，所述多段工艺供气集成系统，其中，所述的通管道，分为入气通道管和出气通道管，所述入气通道管在入气口和电磁阀之间起连接作用，所述出气通道管在出气口和电磁阀之间起连接作用。

进一步的技术方案，所述多段工艺供气集成系统，其中，所述出气口又分为主气体出气口和辅助气体出气口。

进一步的技术方案，所述多段工艺供气集成系统，其中，所述出气通道管又分为主气体出气通道管和辅助气体出气通道管，主气体出气通道管与主气体出气口相通，辅助气体出气通道管与辅助气体出气口相通。

进一步的技术方案，所述多段工艺供气集成系统，其中，每个出气口还通过软管与气质量流量控制器相连。

进一步的技术方案，所述多段工艺供气集成系统，其中，所述质量流量控制器设置在真空手阀集成板上，所述真空手阀集成板内还设置有真空手阀，所述真空手阀集成板固定设置在真空腔体内。

与现有技术相比，本发明的技术效果是，当需要对进气通道进行检测时，只需要关闭真空手阀来切断真空腔体与外界的通道，来达到检修通道的目的。

由于采用电磁阀和电磁阀板，可以简化进气通道的管路，从而降低真空检漏的难度，以及减少设备的安装及日常维护保养的繁琐性和复杂性。

下面结合附图及实施例对本发明做进一步的说明。

附图说明

图1为本发明多段工艺供气集成系统的整体布局示意图；

图2为本发明多段工艺供气集成系统的电磁阀板内部布局图；

图3为本发明多段工艺供气集成系统的电磁阀板外部示意图；

图4为本发明多段工艺供气集成系统的电磁阀板侧面示意图；

图5为本发明真空手阀的结构示意图。

1-电磁阀板；2-电磁阀；3-质量流量控制器；4-真空手阀集成板；5-真空手阀；6-软管；8-入气通道管；9-主气体出气通道管；10-辅助气体出气通道管;11-入气口；12-出气口；120-主气体出气口，121-辅助气体出气口。

具体实施方式

本发明保护的是一种新型的多段工艺供气集成系统，只要是本领域技术人员了解本发明实施例，不经过创造性的劳动，仅是同等技术的替换，都属于本发明的保护范围。

结合图1、图2所示，在电磁阀板1的侧面，设有入气口11，其中，入气口11可设为多段，即在电磁阀板1的任一侧面，开凿更多的内孔作为入气口,以接入更多的工艺气体。每个入气口11有与之一一对应的入气通道管8，在本实施例中，设有三段入气口11，每段入气口11外接一种气体，其可接入Ar，N₂和O₂，在电磁阀板1与入气口11所在侧面正交的另一窄侧面，设有六个出气口12，分为一个主气体出气口120和五个辅助气体出气口121，所述电磁阀2设置在电磁阀板1上半部，以管螺纹与电磁阀板1密封连接。入气管道8在入气口11与电磁阀2之间起连接作用。主气体出气通道管9在主气体出气口120与电磁阀2之间起连接作用, 辅助气体出气通道管10在辅助气体出气口121与电磁阀2之间起连接作用,出气口12通过软管6与质量流量控制器3密封连接，质量流量控制器3设置在真空手阀集成板4上,并与之密封连接，真空手阀集成板4内还设置有真空手阀5。真空手阀集成板4固定设置在真空腔体内（在图中不显示出来）。外接的工艺气体经入气口11、入气通道管8、对应的电磁阀2，一部分通过主气体出气通道管9、主气体出气口120、软管6、质量流量控制器3,真空手阀集成板4及真空手阀5、最后输入到真空腔体内，另一部分外接的工艺气体经入气口11、入气通道管8、对应的电磁阀2，辅助气体出气通道管12、辅助气体出气口121、软管6、质量流量控制器3、真空手阀5，最后输入到真空腔体内，其中，在本实施例中，主气体出气口120设置有一个，辅助气体出气口121设置有五个，质量流量控制器3在这里起调节和控制作用。

如图3所示，所述电磁阀板1为集成板，在电磁阀板1的顶端固定设置有电磁阀2， 所述电磁阀可选直动式，分布直动式或先导式的电磁阀，所述直动式电磁阀的工作原理为，其通电时，电磁线圈产生电磁力把关闭件从阀座上提起，阀门打开；断电时，电磁力消失，弹簧把关闭件压在阀座上，关闭。先导式电磁阀的工作原理为，其通电时，电磁力把先导孔打开，上腔室压力迅速下降，在关闭件周围形成上低下高的压差，流体压力推动关闭件向上移动，打开；断电时，弹簧力把先导孔关闭，入口压力通过旁通孔迅速腔室在关阀件周围形成下低上高的压差，流体压力推动关闭件向下移动，关闭。所述分布直动式的工作原理为，它是一种直动和先导式相结合的原理，当入口与出口没有压差时，通电后，电磁力直接把先导小阀和主阀关闭件依次向上提起，阀门打开。当入口与出口达到启动压差时，通电后，电磁力先导小阀，主阀下腔压力上升，上腔压力下降，从而利用压差把主阀向上推开；断电时，先导阀利用弹簧力或介质压力推动关闭件，向下移动，使关闭。

如图3所示，在电磁阀板1的侧面，设置有三个入气口11，在其主侧面设置有六个出气口，分为一个主出气口120和五个辅助出气口121。其上端内置有六个电磁阀2。

如图4所示，对电磁阀板1的集成有了一个更直观的表述，电磁阀2设置在电磁阀板一端的宽侧面上。

在本实施例的图5中，给出了一种真空手阀的结构示意图。

Claims (7)

1.一种新型的多段工艺供气集成系统，其包括电磁阀、电磁阀板、通道管，其特征在于，所述电磁阀固定设置在电磁阀板的上部，以管螺纹与电磁阀板密封连接，通道管设置在电磁阀板内，所述电磁阀板的侧面还设有入气口，所述与入气口所在面相交的另一侧面设有出气口。

2.根据权利要求1所述多段工艺供气集成系统，其特征在于，所述入气口设有至少一段以上的入气口，所述出气口设有至少一段以上的出气口。

3.根据权利要求1所述多段工艺供气集成系统，其特征在于，所述通管道，分为入气通道管，出气通道管，所述入气通道管在入气口和电磁阀之间起连接作用，所述出气通道管在出气口和电磁阀之间起连接作用。

4.根据权利要求1所述新型的多段工艺供气集成系统，其特征在于，所述出气口分为主气体出气口和辅助气体出气口。

5.根据权利要求3或4所述多段工艺供气集成系统，其特征在于，所述出气通道管又分为主气体出气通道管和辅助气体出气通道管，主气体出气通道管与主气体出气口相通，辅助气体出气通道管与辅助气体出气口相通。

6.根据权利要求1所述新型的多段工艺供气集成系统，其特征在于，每个出气口还通过软管与气质量流量控制器相连。

7.根据权利要求6所述新型的多段工艺供气集成系统，其特征在于，所述质量流量控制器设置在真空手阀集成板上，所述真空手阀集成板内还设置有真空手阀，所述真空手阀集成板固定设置在真空腔体内。

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