CN104120389A - 镀膜设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种镀膜设备，用于对基板执行镀膜工艺，所述镀膜设备包括：中央转盘；传送室，包括沿所述中央转盘外周配置的多个腔体，所述多个腔体包括进料腔体、至少一用于非金属镀膜的非金属镀膜腔体、至少一用于金属镀膜的金属镀膜腔体和出料腔体；以及传送装置，设置于所述中央转盘内，所述传送装置能够自所述传送室的其中一腔体取出所述基板，传送至其他腔体。本发明加快了产品的生产效率，简化了制程，节省了无尘室空间。

Description

镀膜设备

技术领域

本发明涉及显示面板制造技术领域，尤其涉及一种镀膜设备。

背景技术

在显示面板制造中，需要用到散热材料，例如DLC(Diamond LikeCarbon，类金刚石)散热材料。而现有技术的DLC散热材料制程，在完成DLC镀膜工序后，需再传送另一台镀膜设备，进行后续的工艺，因此影响产能，且产品容易被污染，浪费无尘室空间。

在现有技术中，DLC镀膜使用集群等离子体增强化学气相沉积(clusterPlasma Enhanced Chemical Vapor Deposition，简称集群PECVD)设备，铜(Cu)和钛(Ti)镀膜则使用直列式(inline)溅镀机(sputter)，完成DLC镀膜制程后，需通过人工推车传送到直列式溅镀机完成镀铜和镀钛的制程。

其中，现有技术的集群PECVD设备如图1所示，其中央为中央转盘1，中央转盘1的外周挂有四个腔体(或称腔室)，分别为进料腔体21、清洗腔体22、非金属镀膜腔体23和出料腔体26。中央转盘1上设置有用于在不同腔体之间传递玻璃基板的传送装置(本说明书的传送装置是指例如为机械手臂(robot)等的用于在腔体之间传送玻璃基板的传送机械的总称)。

而现有技术的直列式溅镀机如图2所示，其也具有进料腔体、清洗腔体、(金属)镀膜腔体和出料腔体，但这四个腔体是直列式排列的，在这四个腔体两端，还具有TRV腔体。

虽然集群PECVD和直列式溅镀机都是优良的镀膜设备，有膜质好、速度快等优点，但在通过集群PECVD完成非金属镀膜后，转到直列式溅镀机镀金属膜，产品在完成一道工序后，需在不同镀膜设备间通过人工推车进行传送，在传送过程中，非金属膜表面受到污染及水气等因素影响，容易造成与金属膜间剥离(peeling)，进而影响产能。并且，人工推车传送浪费时间，易污染产品，且两台镀膜设备也浪费无尘室空间资源。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的为提供一种镀膜设备，以解决现有技术的镀膜设备所存在的影响产能、产品容易被污染、浪费无尘室空间的技术问题。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种镀膜设备，用于对基板执行镀膜工艺，所述镀膜设备包括：

中央转盘；

传送室，包括沿所述中央转盘外周配置的多个腔体，所述多个腔体包括进料腔体、至少一用于非金属镀膜的非金属镀膜腔体、至少一用于金属镀膜的金属镀膜腔体和出料腔体；以及

传送装置，设置于所述中央转盘内，所述传送装置能够自所述传送室的其中一腔体取出所述基板，传送至其他腔体。

本发明的有益效果在于，本发明的镀膜设备，采用非金属镀膜(例如镀类金刚石薄膜)和金属镀膜(例如镀铜和/或镀钛)的镀膜工艺在同一集群镀膜设备中完成，即在原有集群PECVD设备上多挂两个溅镀腔体，使用直流电作为电源，使用干泵/分子泵维持真空度。降低了外部环境对产品的影响，减少了因水气等因素造成的非金属膜与金属膜之间剥离的现象，加快了产品的生产效率，简化了制程；由于不再需要两个不同的镀膜设备，因此节省了无尘室空间。

附图说明

图1为现有技术的集群PECVD设备的示意图。

图2为现有技术的直列式溅镀机的示意图。

图3为本发明第一实施例的镀膜设备的示意图。

图4为本发明镀膜设备中的传送装置的一状态示意图。

图5为本发明镀膜设备中的传送装置的另一状态示意图。

图6为本发明第二实施例的镀膜设备的示意图。

图7为本发明第三实施例的镀膜设备的示意图暨本发明实施例的镀膜设备的第一状态示意图。

图8为本发明实施例的镀膜设备的第二状态示意图。

图9为本发明实施例的镀膜设备的第三状态示意图。

图10为本发明实施例的镀膜设备的第四状态示意图。

图11为本发明实施例的镀膜设备的第五状态示意图。

图12为本发明实施例的镀膜设备的第六状态示意图。

图13为本发明实施例的镀膜设备的干泵/分子泵连接示意图。

具体实施方式

体现本发明特征与优点的典型实施例将在以下的说明中详细叙述。应理解的是，本发明能够在不同的实施例上具有各种的变化，其皆不脱离本发明的范围，且其中的说明及附图在本质上是当作说明之用，而非用以限制本发明。

下面先介绍本发明几个实施例的镀膜设备。

第一实施例：

如图3所示，本发明第一实施例的镀膜设备，包括中央转盘1、传送室和传送装置(transfer robot)3。以下逐一介绍：

一、中央转盘

本发明实施例的镀膜设备的中央转盘1，是连接传送室的各腔体的枢纽，也提供了传送装置3的活动空间和活动平台。

中央转盘1可以包括盖体(chamber lid)、转盘本体和底部框架三部分，其中，转盘本体上表面具有一圆形开口，盖体就覆盖在所述圆形开口上。

而转盘本体的侧面用于连接传送室的各腔体，为了保证镀膜制程的真空度，在所述转盘本体的侧面与所述传送室的各腔体的连接处设置有真空阀件(slit valve)，而转盘本体则由底部框架所支撑，转盘本体和底部框架共同提供了传送装置3的活动空间。

其中的转盘本体的形状可为多棱柱状，优选的是正多棱柱状，例如图3所示的正六棱柱状，但本发明并不以此为限。可针对传送室所挂腔体的数量以及需预留的腔体连接位的数量来决定，例如，如果传送室有6个腔体，则转盘本体的形状可为六棱柱状，而如果传送室有4个腔体，但需预留一个用来连接腔体的连接位，则转盘本体可以是五棱柱状。

二、传送室

本发明第一实施例的镀膜设备，如图3所示，其传送室包括五个腔体，在中央转盘1的外周配置，这五个腔体分别为进料腔体21、清洗腔体22、非金属镀膜腔体23、金属镀膜腔体24和出料腔体26。

其中，进料腔体21用于将待镀膜的玻璃基板4传送至镀膜设备中；清洗腔体22则用于对进料腔体21中传来的玻璃基板4进行清洗；非金属镀膜腔体23则用于对经清洗腔体22清洗完成的玻璃基板进行非金属镀膜制程，例如镀类金刚石薄膜。而在非金属镀膜完成后，在金属镀膜腔体24中进行镀金属膜的制程，例如镀铜或镀钛。而出料腔体26则用于将已完成非金属镀膜和金属镀膜的玻璃基板4传送出镀膜设备，以用于下游制程。

这里的金属镀膜腔体24为溅镀腔体。

如图3所示，本实施例中，出料腔体26是位于进料腔体21与清洗腔体22之间，但本发明并不以此为限，进料腔体21的位置可与出料腔体26的位置互换。

三、传送装置

本发明第一实施例的镀膜设备的传送装置3，如图3-图5所示，设置于中央转盘1内，传送装置3的作用在于在传送室的各腔体之间传递玻璃基板4，也即传送装置3能够自其中一腔体取出玻璃基板4，传送至其他腔体。在这里，可以称取出玻璃基板4的腔体为上游腔体，相应的，接受玻璃基板4的腔体为下游腔体。但本实施例中，玻璃基板4并不限于是在位置上相邻的腔体之间传送。

如图4和图5所示，传送装置3包括转轴34、水平转臂31、竖直转臂32和托举叉33。

其中，转轴34垂直连接于中央转盘1，水平转臂31连接转轴34并可绕转轴34旋转，水平转臂31是平行于中央转盘1设置，转轴34垂直连接于中央转盘1，可以使传送装置3能够对传送室的所有腔体进行传送玻璃基板4的操作；而竖直转臂32的底端垂直连接于水平转臂31的相对转轴34的自由端；而竖直转臂32的顶端则连接托举叉33，托举叉33可绕竖直转臂32顶端的转轴35旋转，同时，托举叉33还可以通过前端的伸缩来改变长度，例如将长度缩短为原来的一半。并且托举叉33还可以升高或降低，以适应不同高度的作业。

传送装置3在将玻璃基板4从上游腔体传送至下游腔体时，以从清洗腔体22传送至非金属镀膜腔体23为例，托举叉33伸长，将清洗腔体22清洗后的玻璃基板4托起后，托举叉33缩回，传送装置3的水平转臂31和/或托举叉33旋转，使托举叉33对准非金属镀膜腔体23，托举叉33再伸长，将玻璃基板4传送至非金属镀膜腔体23，托举叉33缩回，等待下一次的传送玻璃基板4的指令。

另外，本发明第一实施例的镀膜设备，设置在一个无尘室中，由于一个设备即可完成金属镀膜和非金属镀膜，因此节省了无尘室的空间。本实施例的镀膜设备，以直流电作为电源。

本实施例的镀膜设备可通过干泵/分子泵维持真空度，如图13所示，以连接于金属镀膜腔体24为例，干泵/分子泵通过抽气管道240连接于金属镀膜腔体24，在抽气管道240上依次串联有压力控制阀241、分子泵242、电磁阀243和干泵244。其中，干泵244作为分子泵242的前级泵，起到粗抽真空作用，分子泵242作为高真空泵，为腔体24达到所需的高真空度。

本发明第一实施例的镀膜设备，其挂有清洗腔体22，但在玻璃基板4不需要进行清洗的场合，可以直接将进料腔体21中的玻璃基板4传送至非金属镀膜腔体23中进行非金属镀膜。这样，本实施例的镀膜设备，既可以完成包含玻璃基板4清洗步骤的镀膜制程，也可以完成不包含玻璃基板4清洗步骤的镀膜制程，因此具有通用性。

本实施例中，传送装置3和中央转盘的结构及功能，可与现有技术的集群PECVD镀膜设备中的传送装置及中央转盘相同。

但是，本发明的镀膜设备，也可以不具有清洗腔体22，因而有以下的实施例。

第二实施例：

本发明第二实施例的镀膜设备，如图6所示，与第一实施例不同的是，本实施例中，传送室只挂有四个腔体，分别为进料腔体21、非金属镀膜腔体23、金属镀膜腔体24和出料腔体26。上述各腔体的作用与本发明第一实施例的镀膜设备相同，不再赘述。

本发明第一实施例和第二实施例中，进行金属镀膜的腔体只有一个，但在有些场合，需要的金属镀膜不止一层，因此，有以下的实施例：

第三实施例：

本发明第三实施例的镀膜设备，如图7所示，与第一、二实施例不同的是，本实施例中，镀膜设备的传送室挂有六个腔体，分别为进料腔体21、清洗腔体22、非金属镀膜腔体23、金属镀膜腔体24、金属镀膜腔体25和出料腔体26。

上述各腔体的作用，除去两个金属镀膜腔体24、25外，与本发明第一实施例的镀膜设备相同，不再赘述。而两个金属镀膜腔体24、25，可分别用于两层金属膜的镀膜，例如先镀铜膜，后镀钛膜，但不发明并不以此为限。

同时，本实施例的镀膜设备，既可以完成包含一个金属镀膜步骤的镀膜制程，也可以完成包含两个金属镀膜步骤的镀膜制程，因此具有通用性。

下面以应用本发明第三实施例的镀膜设备所实施的镀膜流程为例，介绍一下本发明实施例的镀膜设备的工作流程。

如图7-图12所示，本发明实施例的镀膜设备的工作流程，主要包括步骤S1-步骤S4；

在所述步骤S1之前，先是进行进料，就是将待镀膜的玻璃基板4通过进料腔体21传送进镀膜设备，然后，从进料腔体21传送至清洗腔体22，对玻璃基板4进行清洗。清洗之后，将玻璃基板4从清洗腔体22传送至非金属镀膜腔体23。

然后执行步骤S1，在非金属镀膜腔体23中对玻璃基板4进行非金属镀膜，例如进行类金刚石薄膜的镀膜。

执行步骤S2，在非金属镀膜完成后，通过中央转盘1上的传送装置3将玻璃基板4自非金属镀膜腔体23取出，传送至金属镀膜腔体24。

然后执行步骤S3，在金属镀膜腔体24中对玻璃基板4进行第一层金属膜的镀膜制程，例如进行钛膜的镀膜制程。

执行步骤S4，传送装置1将玻璃基板4自金属镀膜腔体24取出，传送至金属镀膜腔体25以进行第二层金属膜的镀膜制程，例如进行铜膜的镀膜制程。

在进行完全部的镀膜制程以后，由传送装置3将玻璃基板4从金属镀膜腔体25取出，传送至出料腔体26，通过出料腔体26将玻璃基板4传送出镀膜设备，以用于下游制程。

本发明实施例的镀膜设备，采用非金属镀膜和金属镀膜的镀膜工艺在同一集群镀膜设备中完成，即在原有集群PECVD设备上多挂两个溅镀腔体，使用直流电作为电源，使用干泵/分子泵维持真空度。降低了外部环境对产品的影响，减少了因水气等因素造成的非金属膜与金属膜之间剥离的现象，加快了产品的生产效率，简化了制程，节省了无尘室空间。

本领域技术人员应当意识到在不脱离本发明所附的权利要求所揭示的本发明的范围和精神的情况下所作的更动与润饰，均属本发明的权利要求的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种镀膜设备，用于对基板执行镀膜工艺，其特征在于，所述镀膜设备包括：

中央转盘；

传送室，包括沿所述中央转盘外周配置的多个腔体，所述多个腔体包括进料腔体、至少一用于非金属镀膜的非金属镀膜腔体、至少一用于金属镀膜的金属镀膜腔体和出料腔体；以及

传送装置，设置于所述中央转盘内，所述传送装置能够自所述传送室的其中一腔体取出所述基板，传送至其他腔体。

2.如权利要求1所述的镀膜设备，其中，所述金属镀膜腔体包括镀铜腔体和/或镀钛腔体。

3.如权利要求1所述的镀膜设备，其中，所述非金属镀膜腔体用于镀类金刚石薄膜。

4.如权利要求1-3所述的镀膜设备，其中，所述多个腔体还包括清洗腔体。

5.如权利要求1-3所述的镀膜设备，其中，所述传送装置包括：

转轴，所述转轴垂直连接于所述中央转盘，

水平转臂，连接所述转轴并可绕所述转轴旋转；

竖直转臂，垂直连接于所述水平转臂；以及

可伸缩的托举叉，可枢转地连接于所述竖直转臂的顶端，且所述托举叉与所述中央转盘之间的距离可调整。

6.如权利要求1-3所述的镀膜设备，其中，所述镀膜设备还包括用以维持镀膜设备真空度的干泵和分子泵，所述干泵为所述分子泵的前级泵。

7.如权利要求1-3所述的镀膜设备，其中，所述中央转盘包括盖体、多棱柱状的转盘本体和底部框架。

8.如权利要求7所述的镀膜设备，其中，所述转盘本体的侧面与所述多个腔体的每个的连接处设置有真空阀件。