CN105671517A - 一种前开门式类金刚石碳膜沉积装置 - Google Patents

一种前开门式类金刚石碳膜沉积装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及镀膜技术领域，尤其涉及一种前开门式类金刚石碳膜沉积装置，包括真空室、门体、阳极靶、阴极靶、驱动机构和抽真空装置；真空室的上盖与真空室的室底相对，真空室的侧壁连接上盖和室底，以形成一腔室；侧壁上开设有一开口；门体与真空室连接，用于盖设于开口；阳极靶和阴极靶设置在真空室的内部，且，阳极靶与阴极靶相对设置，阴极靶位于室底与阳极靶之间；驱动机构穿过室底与阴极靶相连；抽真空装置与真空室连通。本申请在真空室的侧壁上设置门体，在需要清理沉积物垃圾时，打开侧壁上的门体，将真空吸头从真空室的侧壁伸到内部进行清扫，真空吸头不再需要拐弯，易于清理底部的沉积物垃圾，清理彻底，不会污染下一次沉积过程。

Description

一种前开门式类金刚石碳膜沉积装置
技术领域
本发明涉及镀膜技术领域，尤其涉及一种前开门式类金刚石碳膜沉积装置。
背景技术
类金刚石碳膜(DiamondLikeCarbon，DLC)是一种以sp3和sp2键的形式结合生成的亚稳态材料，其不仅兼具了金刚石和石墨的优良特性，还具有高硬度、高电阻率和良好光学性能，同时又具有自身独特摩擦学特性，可广泛用于机械、电子、光学、热学、声学和医学等领域。
由于DLC是亚稳态材料，在制备过程中需要荷能离子轰击生长表面，通常，采用物理气相沉积方法、化学沉积方法或等离子体增强化学气相沉积(PlasmaEnhancedChemicalVaporDeposition，PECVD)方法进行制备，而PECVD方法由于沉积速率快、成膜质量好，被广泛应用于DLC的制备。沉积装置在制备DLC的过程中会出现沉积物垃圾，沉积物垃圾在沉积装置的底部积累，若不及时清理干净，沉积物垃圾将会影响下一次沉积。
现有技术在清理沉积物垃圾时，首先将真空室的上盖升起，接着将真空吸头从真空室的上方伸入到真空室的底部，对底部的沉积物垃圾进行清理，由于真空吸头往往不方便拐弯，因此，在清理真空室底部的沉积物垃圾时，清扫难度大，存在清理不彻底的问题，难以将沉积物垃圾清理干净，影响下一次沉积。
发明内容
本发明通过提供一种前开门式类金刚石碳膜沉积装置，解决了现有技术中难以清理位于沉积装置底部的沉积物垃圾的技术问题。
本发明实施例提供了一种前开门式类金刚石碳膜沉积装置，包括真空室、门体、阳极靶、阴极靶、驱动机构和抽真空装置；
所述真空室的上盖与所述真空室的室底相对，所述真空室的侧壁连接所述上盖和所述室底，以形成一腔室；
所述侧壁上开设有一开口；
所述门体与所述真空室连接，用于盖设于所述开口；
所述阳极靶和所述阴极靶设置在所述真空室的内部，且，所述阳极靶与所述阴极靶相对设置，所述阴极靶位于所述室底与所述阳极靶之间；
所述驱动机构穿过所述室底与所述阴极靶相连；
所述抽真空装置与所述真空室连通。
优选的，所述门体上具有一探视窗。
优选的，所述门体呈方形或圆形。
优选的，还包括升降机构；
所述升降机构与所述上盖相连。
优选的，所述升降机构为电动升降机构或液压升降机构。
优选的，所述驱动机构为电机。
优选的，还包括调节阀；
所述调节阀设置在所述抽真空装置与所述真空室连通处。
优选的，所述调节阀为可调电动阀。
优选的，所述抽真空装置为分子泵。
本发明实施例中的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
本申请在真空室的侧壁上设置门体，在需要清理沉积物垃圾时，打开门体，将真空吸头从真空室的侧壁伸到内部进行清扫，真空吸头不再需要拐弯，易于清理底部的沉积物垃圾，清理彻底，不会污染下一次的沉积过程。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例中一种前开门式类金刚石碳膜沉积装置的立体图；
图2为图1中的所述前开门式类金刚石碳膜沉积装置的剖面图；
图3为本发明实施例中增设电场平衡机构后前开门式类金刚石碳膜沉积装置的剖面图。
其中，1为真空室，101为上盖，2为门体，3为阳极靶，4为阴极靶，5为驱动机构，6为抽真空装置，7为连接通道，8为机架，9为探视窗，10为升降机构，11为电场平衡机构。
具体实施方式
为解决现有技术中难以清理位于沉积装置底部的沉积物垃圾的技术问题，本发明提供一种前开门式类金刚石碳膜沉积装置，通过在真空室的侧壁上设置门体，在需要清理沉积物垃圾时，打开侧壁上的门体，将真空吸头从真空室的侧壁伸到内部进行清扫，真空吸头不再需要拐弯，易于清理底部的沉积物垃圾，清理彻底，不会污染下一次的沉积过程。
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供一种前开门式类金刚石碳膜沉积装置，如图1和图2所示，所述装置包括真空室1、门体2、阳极靶3、阴极靶4、驱动机构5、抽真空装置6、连接通道7和机架8。真空室1放置于机架8上，真空室1的上盖101与真空室1的室底相对，真空室1的侧壁连接上盖101和室底，以形成一腔室。真空室1的侧壁上开设有一开口，门体2在开口处与真空室1连接，用于盖设开口，阳极靶3和阴极靶4均设置在真空室1的内部，阳极靶3与阴极靶4相对设置，阴极靶4位于真空室1的室底与阳极靶3之间。驱动机构5穿过真空室1的室底与阴极靶4相连。抽真空装置6与真空室1连通，具体的，抽真空装置6通过连接通道7与真空室1连通。其中，抽真空装置6为分子泵。
本申请在真空室1的侧壁上设置门体2，在需要清理沉积物垃圾时，打开侧壁上的门体2，将真空吸头从真空室1的侧壁伸到内部进行清扫，真空吸头不再需要拐弯，易于清理底部的沉积物垃圾，清理彻底，不会污染下一次沉积过程。
通常，真空室1为圆柱体，在本申请中，门体2的形状不受开口的限制，只要门体2在与真空室1连接后，在关门时能够保证真空室1封闭即可。门体2的形状可以为方形，也可以为圆形。另外，优选的，门体2的材料与真空室1的材料相同。
为方便随时观察真空室1内的反应状态，以及观察真空室1内沉积物垃圾的积累程度，门体2上设置有一探视窗9，探视窗9的形状同样不受门体2的形状的限制，当门体2为方形时，探视窗9可以为圆形，也可以为方形。通过探视窗9，操作人员能够随时观察真空室1内的反应状态，并在需要时作出相应的处理，同时，通过探视窗9还能够随时观察到沉积物垃圾的积累程度，在积累到一定程度后，停止反应打开门体2进行清扫。
本申请的前开门式类金刚石碳膜沉积装置还包括升降机构10。升降机构10的一端固定在机架8上，且，升降机构10的另一端与真空室1的上盖101相连。利用升降机构10能够打开真空室1的上盖101，并旋转上盖101，以便于对真空室1内部的元件进行拆卸。进一步，升降机构10为电动升降机构或液压升降机构。另外，在真空室1的室底还设置有充气引入座，充气系统通过充气引入座与真空室1相连，保证稳定的充气，其中，充气引入座未图示。
本申请的前开门式类金刚石碳膜沉积装置还包括调节阀，调节阀设置在连接通道7与真空室1相连接的位置处，通过调节阀能够对连接通道7的流量进行调节，调节阀未图示，。优选的，调节阀为可调电动阀。在本申请中，连接通道7的直径的范围为180mm～300mm，优选的，连接通道7的直径为250mm。
由于在增设门体2时，将会在真空室1的侧壁上开口，而开口会在一定程度上造成真空室1内的电场不平衡，因此，如图3所示，本申请在开口处增设电场平衡机构11，电场平衡机构11可拆卸地连接在开口处的真空室1的侧壁上，用于补全开口，其中，电场平衡机构11呈板状，且，电场平衡机构11的尺寸大于等于开口的尺寸。
具体来讲，当电场平衡机构11的尺寸大于开口的尺寸时，电场平衡机构11与开口的形状可以相同，也可以不同，只要在安装后，电场平衡机构11能够补全开口即可。而，当电场平衡机构11的尺寸等于开口的尺寸时，电场平衡机构11与开口的形状相同，大小也相同，在安装时，电场平衡机构11刚好能够补全开口。本申请通过在开口处增设电场平衡机构11，利用电场平衡机构11补全真空室1的侧壁上的开口，从而能够保证真空室1内的电场平衡，进而保证沉积效果。
优选的，电场平衡机构11的尺寸与开口的尺寸相同，电场平衡机构11刚好能够补全开口，从而，既能够保证电场平衡，又不会浪费材料。又，电场平衡机构11与真空室1的侧壁之间通过螺栓连接，当需要从真空室1内部拆卸下电场平衡机构11时，先拆卸下螺栓，再从真空室1侧壁上取下电场平衡机构11，拆卸方便。
当真空室1为圆柱体时，在一种具体实施例中，开口为弧形，从而，与开口相匹配的电场平衡机构11为弧形板，该弧形板的弧度与开口相匹配，同时，该弧形板的弧度与真空室1的侧壁的弧度也相匹配。进一步，该弧形板与阴极靶4同心。当然，根据实际需要若开设的开口不是弧形，则根据开口实际的形状与大小，适应性地调整电场平衡机构11的形状与大小，以确保电场平衡机构11能够补全开口。
需要说明的是，当所述装置包括电场平衡机构11，在需要清理沉积物垃圾时，先拆卸下电场平衡机构11，接着将真空吸头从真空室1侧面打开的门体2伸到内部进行清扫，在清扫后，再将电场平衡机构11安装到真空室1的侧壁上。
上述本申请实施例中的技术方案，至少具有如下的技术效果或优点：
本申请在真空室的侧壁上设置门体，在需要清理沉积物垃圾时，打开侧壁上的门体，将真空吸头从真空室的侧壁伸到内部进行清扫，真空吸头不再需要拐弯，易于清理底部的沉积物垃圾，清理彻底，不会污染下一次沉积过程。
本申请通过在门体上设置探视窗，透过探视窗能够随时观察真空室内的反应状态，以及观察真空室内沉积物垃圾的积累程度。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (9)

1.一种前开门式类金刚石碳膜沉积装置，其特征在于，包括真空室、门体、阳极靶、阴极靶、驱动机构和抽真空装置；
所述真空室的上盖与所述真空室的室底相对，所述真空室的侧壁连接所述上盖和所述室底，以形成一腔室；
所述侧壁上开设有一开口；
所述门体与所述真空室连接，用于盖设于所述开口；
所述阳极靶和所述阴极靶设置在所述真空室的内部，且，所述阳极靶与所述阴极靶相对设置，所述阴极靶位于所述室底与所述阳极靶之间；
所述驱动机构穿过所述室底与所述阴极靶相连；
所述抽真空装置与所述真空室连通。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述门体上具有一探视窗。
3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述门体呈方形或圆形。
4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括升降机构；
所述升降机构与所述上盖相连。
5.如权利要求4所述的装置，其特征在于，所述升降机构为电动升降机构或液压升降机构。
6.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述驱动机构为电机。
7.如权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括调节阀；
所述调节阀设置在所述抽真空装置与所述真空室连通处。
8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述调节阀为可调电动阀。
9.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述抽真空装置为分子泵。
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