CN115110040B - 一种独立双腔室电子束蒸发镀膜设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种独立双腔室电子枪蒸发镀膜设备，包括上下腔室均可独立打开或封闭的独立上下腔室；上下腔室设有独立的上腔室真空系统和下腔室真空系统；上腔室和下腔室之间通过高真空隔离阀连接，隔离阀能够将上腔室和下腔室之间封闭为独立腔室或连通形成镀膜的整体工艺腔室；上腔室内设有工件盘，下腔室内设有电子枪蒸发源，上腔室真空系统为冷泵，下腔室真空系统为分子泵；或上腔室配备有第一分子泵，下腔室配冷泵和第二分子泵，下腔室的分子泵设有泵支撑机构；本设备同时配置有高真空隔离阀设有防护机构、可视化系统和双离子源，缩短了抽真空的时间，提高了工作效率和成品率，保证了蒸发物料的初始纯度，更好的保证镀膜的膜层质量。

Description

一种独立双腔室电子束蒸发镀膜设备

技术领域

本发明属于电子束蒸发镀膜设备技术领域，具体为涉及一种独立双腔室电子枪蒸镀设备。

背景技术

电子束蒸镀(E-beam)是物理气相沉积技术的一种。与传统蒸镀方式不同，电子束蒸镀利用电磁场的配合，可以利用高能电子轰击并加热待沉积块体材料并使其蒸发，进而沉积在基片上形成膜层。电子束蒸镀可以镀出高纯度高精度的薄膜，且蒸镀的速率快，同时电子束定位准确，可以避免钳锅材料的蒸发和污染，故而在光学膜层、热防护涂层、防蚀涂层制备方面被广泛应用。

现有电子束蒸镀设备配置一般是整体式结构的工艺腔室，即工件盘和电子束蒸发系统在同一腔室内，由于腔室体积较大，且受温度和湿度的影响，抽真空的时间比较长，在工件镀膜完成或蒸发物料使用完，都需打开工艺腔室取出工件，装载工件或添加蒸发物料，无论哪种操作，在准备好后都需要对工艺腔室进行抽真空，故影响连续生产的效率，如遇蒸发物料使用完但工件还未镀完的情况，如打开工艺腔室添加蒸发物料，未执行完工艺的工件将全部报废。严重影响了生产效率和工件的合格率。

并且由于冷凝泵易获得洁净和无油的真空环境，且无运动部件，稳定性高，因而目前电子束蒸镀设备的抽真空系统一般采用冷凝泵(或称低温泵)。但冷凝泵进行低温抽气的过程需要通过吸附材料来帮助其抽除气体，对一些有残余颗粒的电子束蒸发镀膜工艺，冷凝泵在抽气时会将蒸发镀膜工艺中残留的颗粒一起吸附，该工艺残留物将明显增加冷凝泵进行维护保养的频率，影响了生产效率，提高了设备成本。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种独立双腔室电子枪蒸镀设备。采用双腔室设计，并且能独立开启发封闭，显著提高了蒸镀效率，提高了工件的合格率。

本发明完整的技术方案包括：

一种独立双腔室电子枪蒸发镀膜设备，所述独立双腔室电子枪蒸发镀膜设备包括下腔室，所述下腔室设置有下腔室门，所述下腔室上方设有上腔室，上腔室设置有上腔室门，所述下腔室门和上腔室门均可独立打开或封闭；

所述上腔室设有上腔室真空系统，所述下腔室设有下腔室真空系统；上下腔室真空机构均可在上腔室和下腔室之间封闭时单独对上腔室或下腔室抽真空，或在上腔室和下腔室之间连通时对上下腔室同时抽真空；

上腔室和下腔室之间通过高真空隔离阀连接，所述隔离阀能够将上腔室和下腔室之间封闭或连通；连通状态下，上腔室和下腔室连通，形成镀膜的整体工艺腔室；封闭状态下，上腔室和下腔室为各自封闭的独立腔室；

上腔室内设有工件盘，下腔室内设有电子枪蒸发源；

所述上腔室真空系统和下腔室真空系统构成为以下方案之一：(1)所述上腔室真空系统由冷泵和冷泵前级组成，所述下腔室抽真空系统由分子泵和分子泵前级组成；或(2)所述真空系统为，上腔室配备有第一分子泵及前级，下腔室配冷泵及前级，在冷泵与下腔室之间装直角转接和水冷百叶窗，下腔室同时配置有第二分子泵；

所述下腔室的分子泵设有泵支撑机构，包括固定盘，所述固定盘安装在设备下腔室的底平面上；其上设有立柱，固定盘和立柱的连接部设有三角状固定支撑加强筋，立柱上端与U形支架固定连接，U形支架与分子泵接触部分的接触面是圆弧型设计，并贴有减震泡棉，圆弧的半径与支撑分子泵部位的半径一致。

上腔室和下腔室使用固定柱固定支撑。

在执行有工艺残留颗粒的镀膜工艺时，打开高真空隔离阀时将上腔室冷凝泵的高阀关闭，由下腔室的分子泵和分子泵前级将一些特殊工艺的残留颗粒排除腔体，并维持工艺所需的真空。

所述高真空隔离阀设有防护机构，包括顶升装置和防护挡板；

顶升装置安装在双腔式电子束蒸发镀膜设备的上腔室中，顶升装置下方与驱动机构连接，上方与升降滑动组件连接，升降滑动组件上方安装有顶升装置支撑板，防护挡板与顶升装置支撑板固定连接；

顶升装置由电磁阀控制，在驱动机构作用下沿升降滑动组件实现升降，并带动防护挡板实现升降，防护挡板运行升降时紧贴高真空隔离阀中间的圆形区域的内壁。

所述防护挡板运行升降时具有上止点和下止点，运行至上止点时，高真空隔离阀中间的圆形区域空出，高真空隔离阀的闸板可在隔离阀运行区域移动并关闭高真空隔离阀；高真空隔离阀开启后，防护挡板运行至下止点时，遮挡高真空隔离阀的闸板运行区域。

所述双腔式电子束蒸发镀膜设备的上腔室和下腔室均配备可视化系统，包括上腔室可视化系统和下腔可视化系统，具体为在上腔室右侧腔室壁上安装上腔室摄像头，下腔室在右侧腔室壁上安装下腔室摄像头，主操作台上配置电脑显示屏，电脑连接并控制摄像头，在电脑的控制屏上查看腔室内工艺的运行情况；

上腔室的可视化系统可全过程记录镀膜过程工件的运行情况，下腔室的可视化系统可全过程记录镀膜过程电子束蒸发系统的运行情况；并且可储存监控记录以进行追溯。

所述独立双腔室电子枪蒸发镀膜设备后边设有维护平面，并设计有登上维护平面的安全梯。

所述电子枪蒸发镀膜设备分别在上腔室配置上腔室离子源，在下腔室上配置下腔室离子源。

利用所述的电子枪蒸发镀膜设备进行电子束蒸镀的方法，包括如下步骤：

(1)上腔室的工件盘上装载工件，下腔室的电子枪蒸发源设有沉积所需材料，封闭上腔室和下腔室；

(2)隔离阀退出，使上下腔室处于连通状态，对整体腔室进行抽真空；

(3)真空度合格以后，开启电子枪，使蒸发源的镀膜材料蒸发并沉积到工件上进行镀膜；

(4)镀膜完成后，如蒸发物料还未使用完，隔离阀推进封闭隔离上下腔室，打开上腔室门，装载下批次的工件后对上腔室进行抽真空，此过程中下腔室保持工艺要求的真空状态，上腔室抽至所需真空后，隔离阀退出，使上下腔室处于连通状态，开始下一批工件的蒸镀；

在某批次工件蒸镀工艺尚未完成但蒸发物料使用完的情况下，关闭高真空隔离阀，使上腔室保持在可镀膜的真空工艺条件下，开启下腔室并添加蒸发物料，然后熔料至工艺所需的状态，打开高真空隔离阀，继续镀膜工艺。

本发明相对于现有技术的优点在于，

(1)相对于整体式的电子枪蒸镀设备，本发明在上腔室和下腔室与其之间加隔离阀，可分别对上腔室和下腔室抽真空，缩短抽真空的时间，提高了工作效率，降低了能耗。

(2)镀膜工艺完成到后，关闭隔离阀，上腔室装载下批次的工件后即可开始镀膜，下腔室中的物料保持在真空状态中，保证了蒸发物料的初始纯度，更好的保证镀膜的膜层质量。

(3)工艺未完成的情况，蒸发物料使用完，可关闭隔离阀，上腔室保持在可镀膜的真空工艺条件下，添加蒸发物料，然后熔料至工艺所需的状态，打开隔离阀，继续镀膜工艺，减少过程工件的报废率和抽真空的时间。

附图说明

图1为本发明电子束蒸镀设备结构示意图。

图2为本发明电子束蒸镀设备的又一视角。

图3为下腔室分子泵的固定支撑架示意图。

图4为高真空隔离阀防护系统示意图。

图5为高真空隔离阀防护系统又一示意图。

图6为双离子源刻蚀示意图。

图中：1-上腔室离子源，2-上腔室摄像头，3-上腔室，4-工件盘，5-工件盘转动系统，6-冷泵，7-隔离机构，8-升降机构，9-分子泵，10-左固定柱，11-下腔室离子源，12-电子束蒸发系统，13-电子束蒸发挡板，14-下腔室摄像头，15-下腔室，16-下腔室门，17-下腔室观察窗，18-右固定柱，19-上腔室观察窗，20-上腔室门，21-维护平台，22-安全梯，23-减震泡棉，24-U形支架，25-固定螺母，26-固定缓冲底座，27-固定固定盘，28-固定支撑加强筋，29-上腔室内腔，30-防护衬板，31-防护衬板安装耳，32-顶升装置支撑板，33-滑动组件，34-顶升装置，35-气缸，36-高真空隔离阀，37-隔离阀运行区域。

具体实施方式

下面将结合本申请实施方式中的附图，对本申请的实施方式中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施方式仅仅是作为例示，并非用于限制本申请。

本发明公开的一种独立双腔室电子枪蒸镀设备整体结构如图1-2所示，包括独立的上腔室3和下腔室15，所述上腔室在前方设有能单独打开的上腔室门20，所述下腔室在前方设有能单独打开的下腔室门16。

其中上腔室3为装载工件的腔室，设有上腔室观察窗19，工件盘4装在上腔室的顶部，置在上腔室顶部的中心位置，呈圆弧形，并且与工件盘转动系统5相连接，所述工件盘4用以装载加工用工件，分为内中外三圈，并且可在工件盘转动系统5带动下进行转动。工件盘上的工件绕转动轴呈公转旋转。下腔室15是蒸发物料的替换腔和蒸发腔，设有下腔室观察窗17，电子束蒸发系统12装在下腔室的底部，并设有电子束蒸发挡板13。上腔室和下腔室之间由多个左固定柱10和右固定柱18固定，并由隔离机构7连接，该隔离机构可以为高真空隔离阀36，高真空隔离阀36打开时，上腔室和下腔室之间连通，高真空隔离阀关闭时，上腔室和下腔室之间封闭。

所述上腔室设有单独的抽真空系统，能满足单独的取样，装载抽真空，不影响下腔室的物料的初始纯度。所述下腔室也有单独的抽真空系统，能满足单独的增添蒸发物料，不影响上腔室未镀膜完成的工件。

在进行蒸镀时，当上腔室和下腔室达到工艺要求的条件后，高真空隔离阀打开，上腔室和下腔室连通，为蒸发镀膜的工艺腔室。

此外，随着镀膜工艺单次批量处理工件数量的增多，设备的型号体积也越来越大，传统电子枪蒸镀设备在进行检修或维护的时，只使用安全梯，存在潜在的损坏设备以及人员安全隐患。因此本发明在在双腔式蒸发设备后边增加维护平面21，并设计有登上维护平面的安全梯22，如图2所示。通过合理的区域设计，使用最小的区域面积，未扩大原有设备的占地面积，充分保证了在设备检修或维护期间，维护人员的操作安全和设备的维护安全。

如前所述，目前电子束蒸镀设备的抽真空系统一般采用冷凝泵(或称低温泵)，但对一些有残余颗粒的电子束蒸发镀膜工艺，冷凝泵在抽气时会将蒸发镀膜工艺中残留的颗粒一起吸附，明显增加冷凝泵进行维护保养的频率。因此在本发明所用的真空系统中，采用对上下腔室均设有单独的抽真空系统，可以满足多种工艺条件的要求，上腔室抽真空系统由冷泵6和冷泵前级组成，下腔室抽真空系统由分子泵9和分子泵前级组成。上下腔室真空机构均可在上腔室和下腔室之间封闭时单独对上腔室或下腔室抽真空，或在上腔室和下腔室之间连通时对上下腔室同时抽真空。

尤其是，在执行有工艺残留颗粒的一些特殊工艺镀膜时，打开高真空隔离阀，并将上腔室冷凝泵的高阀关闭，由下腔室的分子泵和分子泵前级将一些特殊工艺的残留颗粒排除腔体，并维持工艺所需的真空。

真空系统的工作方式为：上腔室在工件盘上装载工件后，关闭上腔室门。下腔室装载好蒸发物料，关上下腔室门。系统上腔室和下腔室的抽真空系统，分别将上腔室和下腔室抽到工艺所需的真空，将下腔室蒸发物料熔至可蒸发的状态，打开高真空隔离阀，启用电子束蒸发或离子源，在一些特殊有残留的颗粒的工艺，打开高真空隔离阀前先将上腔室抽真空系统的冷泵高阀关闭，使用下腔室配有的一个或多个分子泵和其分子泵前级将工艺残留的颗粒一起排除腔室，并保持工艺腔室的所需的真空，产品镀膜质量的稳定。

下面对本发明的真空系统工作方式进行说明：在抽真空过程中，上下腔室真空机构采用的功率设计综合考虑抽真空的效率和能耗问题，在长期实践过程发现，达到两者的合理平衡需要综合考虑上腔室和下腔室的容积比例，中间连通部的面积，所需要的抽真空时间等因素，以设计合理的上下腔室功率，以达到尽量缩短抽真空时间从而提高生产效率，又要尽可能节能的目的。在本实施方式中，上下腔室的容积比例约为4:3，横截面积相同。中间连通部的截面积约为上下腔室横截面面积的5/6。经过长期摸索，采用如下的经验公式进行选择功率：式中L为设定真空度，单位为Pa，P₁为冷凝泵功率,单位为KW，t为时间，单位为min。此外在当前的容积结构下，使下腔室分子泵的功率约为P₂＝0.22P₁。

采用一个具体实施例说明，采用基体为硅片的工件进行镀膜，膜的成分为铝，镀膜工艺要求的真空度为6.7*10^-4Pa，抽真空时间要求为9-10分钟。为提高生产效率，镀膜前将高真空隔离阀打开，上腔室开启冷凝泵，下腔室开始分子泵，分别对整个腔室进行抽真空，上腔室冷凝泵采用的功率为5.5KW，下腔室分子泵采用的功率为1.2KW。抽真空结束后，关闭高真空隔离阀，打开上腔室门，装载下批次的工件后对上腔室进行抽真空，抽至所需真空后，隔离阀退出，此过程中下腔室保持工艺要求的真空状态。

同时本发明真空系统还具有另外一种方案，即上腔室配分子泵，下腔室配冷泵，在冷泵与腔室之间可装直角转接和水冷百叶窗，并在下腔室再配置一台分子泵，使用离子源刻蚀时关闭冷泵，用分子泵和其前级对腔室真空进行维持，并将工艺残留的颗粒一起排除腔室。

另外，本发明的设计中，由于使用了分子泵，且因装载的工件批量增大，腔室的体积也逐步增大，使用的高真空隔离阀的型号也越来越大，打开或关闭高真空隔离阀，高真空隔离阀的插板运行震动，导致抽真空系统的分子泵运行不平稳，报警停止运行。

为了解决上述技术问题，本发明还设计了一种电子束蒸镀设备真空泵支撑机构，如图3所示，包括固定盘27，所述固定盘27为圆盘状，且固定盘27上设有安装孔，使用螺钉固定安装在设备下腔室的底平面上。其上设有立柱26，立柱26为是长方体设计，固定盘27和固定缓冲底座26的连接部设有三角状固定支撑加强筋28，保证支撑的强度。立柱26上端是内螺纹，通过固定螺母25与U形支架24固定连接，U形支架24与分子泵接触部分的接触面是圆弧型设计并贴有减震泡棉23，圆弧的半径与支撑分子泵部位的半径一致。在高真空隔离阀打开或关闭时，支撑缓冲架以固定支撑和泡棉缓冲震动的冲击力，以保证分子泵平稳的运行。

此外由于本发明采用双腔室结构，上腔室和下腔室之间通过高真空隔离阀连接，电子束在蒸发镀膜时，蒸镀的等离子从中间的圆孔处通过，向工件盘上沉积，不能完全避免蒸镀的材料在高真空隔离阀上的沉积，因高真空隔离阀运行区域未封闭。如此会影响高真空隔离阀的使用寿命或增加其维护保养的频次，影响生产效率。

因而本发明同时设计了一种高真空隔离阀防护机构，采用升降机构8控制，该升降机构8包括顶升装置34和防护挡板30。

如图4～5所示，顶升装置34安装在双腔式电子束蒸镀设备的上腔室内腔29中，顶升装置34下方与气缸35连接，上方与滑动组件33连接，滑动组件33上方安装有顶升装置支撑板32，防护挡板30两侧有防护挡板安装耳31，防护挡板安装耳31上设计有安装孔，与顶升装置支撑板32使用螺钉固定；

顶升装置34由电磁阀控制，在气缸35作用下沿滑动组件33实现升降，并带动防护挡板30实现升降，

防护挡板30运行升降时紧贴高真空隔离阀36中间的圆形区域的内壁；

所述防护挡板30运行升降时具有上止点和下止点，运行至上止点，即挡板所能达到的最上方位置时，高真空隔离阀36中间的圆形区域空出，高真空隔离阀36的闸板可在隔离阀运行区域37移动并关闭高真空隔离阀。高真空隔离阀36开启后，防护挡板30运行至下止点，即挡板所能达到的最下方位置时，遮挡高真空隔离阀的闸板运行区域。

在上腔室和下腔室使用其抽真空系统抽至工艺条件并具备蒸发条件时，高真空隔离阀打开，闸板向后退出使上腔室和下腔室连通，此时使用顶升装置，将防护挡板下降至下止点，遮挡高真空隔离阀的运行区域，如此，在蒸发的过程中，蒸发的材料在过程中会沉积在防护挡板上，对高真空隔离阀进行了防护。在打开上腔室或下腔室时，使用顶升装置将防护挡板上升至上止点后，高真空隔离阀36中间的圆形区域空出，闸板向后退出并关闭高真空隔离阀，使上腔室和下腔室封闭。

在传统电子枪蒸镀设备中，关闭腔室后，腔室内熔料或镀膜的情况只能通过设在门上的观察窗观察状态，对整个工艺镀膜的情况无全程的可视化记录，在分析产品状态或做产品提升工艺时，缺少镀膜实际状态的数据。且在操作界面操作，需要去到腔室前的观察窗，来回动作形成时间和效率的浪费。

因而本发明的双腔式电子束蒸镀设备的上腔室和下腔室均配备可视化系统，包括上腔室可视化系统和下腔可视化系统，具体为在上腔室右侧腔室壁上安装上腔室摄像头2，下腔室在右侧腔室壁上安装下腔室摄像头14，主操作台上配置电脑显示屏，电脑连接并控制摄像头，在电脑的控制屏上查看腔室内工艺的运行情况。

上腔室的可视化系统可全过程记录镀膜过程工件的运行情况，下腔室的可视化系统可全过程记录镀膜过程电子束蒸发系统的运行情况。并且可储存监控记录以进行追溯，为工艺数据的分析和产品过程质量追溯提供更有效的支持。

当开始镀膜时，从可视化系统的电脑上将上腔室和下腔室的摄像头打开，调整好视角，在电脑的显示屏上会显示上腔室的工件的运行情况，电子束蒸发系统运行的情况，无需再在主操作台到腔室观察窗之前反复来回确认，也减少过程操作员的动作浪费，节省操作的时间效率。能实时监控，也能保存或查看每个工艺的可视化记录。

传统单腔室电子束蒸发设备，均在电子束蒸发系统附近根据工艺所需设置离子源，离子源作用是预清洗工件表面杂质或氧化物，更重要的是提供刻蚀工艺，但传统单腔室电子束蒸发设备的离子源设置距离工件盘的位置相对较远，离子源辐射范围的精度相对不高，导致刻蚀效果不均匀，为了解决该问题，本发明根据工件盘的设置位置，计算离子源设计位置，分别在上腔室和下腔室上配置上腔室离子源1和下腔室离子源11，其中下腔室离子源11为主刻蚀离子源，上腔室离子源1为补偿刻蚀离子源。

上腔室离子源和下腔室离子源位置和安放角度均需满足两个条件：①以离子源孔径的圆心位置打出的离子射线能打在工件盘中圈工件的中心；②以离子源孔径圆心为基准的任一平面打出的离子射线的线状平面可将工件盘平分。

且为了使上腔室离子源1能更有效的对刻蚀进行补偿，设计使以水平面为基准，上腔室离子源60°至90°可调。

在一种优选的实施方式中，在满足离子源刻蚀的真空下，打开高真空隔离阀，如图6所示，先启动下腔室离子源，采用下腔室离子源11对工件盘4刻蚀，此过程中工件盘保持转动，下腔室离子源11的辐射范围是工件盘的的中心到边缘范围，此过程中由于下腔室离子源的辐射精度问题，往往造成中间刻蚀深度大于边缘，导致整体刻蚀不均匀，此时根据下腔室的离子源的刻蚀效果，开启上腔室离子源并调整其角度，以补充下腔室离子源刻蚀的均匀性，尤其是，为了补偿工件盘边缘刻蚀不足的问题，使上腔室离子源的辐射范围与下腔室离子源相同，此时，由于上腔室离子源与工件盘的距离和角度设置关系，其对工件盘边缘处的辐射强度更大，使得更精准，刻蚀效果更均匀。

采用该双腔式双离子源刻蚀与传统单离子源刻蚀对200Nm膜层分别进行刻蚀(刻蚀要求15Nm)，并选择从中心到边缘的的5个点测量其刻蚀结果，结果如下：

单离子源刻蚀的数据分别为：185,189，192,195,197。

双离子源刻蚀的数据分别为：184,186,187,188,189。

结果表明，双离子源在单离子源的刻蚀精度的基础上，均匀性能提高2％左右，其中上述均匀性计算公式如下：

定义:"±厚度误差"＝((Tmax-Tmin)/Tavg)/2)*100％,

其中：Tmax＝在测量面积内纪录的厚度最大值。

Tmin＝在测量面积内纪录的厚度最小值。

Tavg＝在测量面积内纪录的厚度平均值。

因此采用本发明的双离子源刻蚀，工件的平面度更好，在此基础上镀膜，镀膜材料和工件的结合力更强，即附着力更好，以保证再镀膜的均匀性更好。

利用本发明的设备进行电子束蒸镀的方法为：

(1)上腔室的工件盘上装载工件，下腔室的电子枪蒸发源设有沉积所需材料，封闭上腔室和下腔室。

(2)隔离阀退出，使上下腔室处于连通状态，对整体腔室进行抽真空。

(3)真空度合格以后，开启电子枪，使蒸发源的镀膜材料蒸发并沉积到工件上进行镀膜。

(4)镀膜完成后，如蒸发物料还未使用完，隔离阀推进封闭隔离上下腔室，打开上腔室门，装载下批次的工件后对上腔室进行抽真空，此过程中下腔室保持工艺要求的真空状态，上腔室抽至所需真空后，隔离阀退出，使上下腔室处于连通状态，开始下一批工件的蒸镀。在某批次工件蒸镀工艺尚未完成但蒸发物料使用完的情况下，关闭高真空隔离阀，使上腔室保持在可镀膜的真空工艺条件下，开启下腔室并添加蒸发物料，然后熔料至工艺所需的状态，打开高真空隔离阀，继续镀膜工艺。

以上申请的仅为本申请的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请创造构思的前提下，还可以做出若干变型和改进，这些都属于本申请的保护范围。

Claims (10)

1.一种独立双腔室电子枪蒸发镀膜设备，其特征在于，包括上腔室、下腔室、上腔室真空系统、下腔室真空系统；

上腔室和下腔室之间通过高真空隔离阀连接，所述高真空隔离阀能够将上腔室和下腔室之间封闭或连通；连通状态下，上腔室和下腔室连通，形成镀膜的整体工艺腔室；封闭状态下，上腔室和下腔室为各自封闭的独立腔室；

上腔室内设有工件盘，下腔室内设有电子枪蒸发源；所述工件盘用以装载加工用工件，分为内中外三圈，并且可在工件盘转动系统带动下进行转动，工件盘上的工件绕转动轴呈公转旋转；

所述上腔室真空系统和下腔室真空系统构成为：所述上腔室真空系统由冷泵和冷泵前级组成，所述下腔室真空系统由分子泵和分子泵前级组成；采用如下公式进行选择功率：式中，L为设定真空度，单位为Pa，P₁为冷凝泵功率,单位为KW，t为时间，单位为min，上下腔室的容积比例为4:3，横截面积相同；中间连通部的截面积为上下腔室横截面面积的5/6，下腔室分子泵的功率为：P₂＝0.22P₁；

所述下腔室的分子泵设有泵支撑机构，包括固定盘，所述固定盘安装在设备下腔室的底平面上；其上设有立柱，固定盘和立柱的连接部设有三角状固定支撑加强筋，立柱上端与U形支架固定连接，U形支架与分子泵接触部分的接触面是圆弧型设计，并贴有减震泡棉，圆弧的半径与支撑分子泵部位的半径一致。

2.根据权利要求1所述的一种独立双腔室电子枪蒸发镀膜设备，其特征在于，上腔室和下腔室使用固定柱固定支撑。

3.根据权利要求1所述的一种独立双腔室电子枪蒸发镀膜设备，其特征在于，在执行有工艺残留颗粒的镀膜工艺时，打开高真空隔离阀时将上腔室冷凝泵的高阀关闭，由下腔室的分子泵和分子泵前级将一些特殊工艺的残留颗粒排除腔体，并维持工艺所需的真空。

4.根据权利要求1所述的一种独立双腔室电子枪蒸发镀膜设备，其特征在于，所述高真空隔离阀设有防护机构，包括顶升装置和防护挡板；

顶升装置安装在双腔室电子枪蒸发镀膜设备的上腔室中，顶升装置下方与驱动机构连接，上方与升降滑动组件连接，升降滑动组件上方安装有顶升装置支撑板，防护挡板与顶升装置支撑板固定连接；

顶升装置由电磁阀控制，在驱动机构作用下沿升降滑动组件实现升降，并带动防护挡板实现升降，防护挡板运行升降时紧贴高真空隔离阀中间的圆形区域的内壁。

5.根据权利要求4所述的一种独立双腔室电子枪蒸发镀膜设备，其特征在于，所述防护挡板运行升降时具有上止点和下止点，运行至上止点时，高真空隔离阀中间的圆形区域空出，高真空隔离阀的闸板可在隔离阀运行区域移动并关闭高真空隔离阀；高真空隔离阀开启后，防护挡板运行至下止点时，遮挡高真空隔离阀的闸板运行区域。

6.根据权利要求1所述的一种独立双腔室电子枪蒸发镀膜设备，其特征在于，所述双腔室电子枪蒸发镀膜设备的上腔室和下腔室均配备可视化系统，包括上腔室可视化系统和下腔室可视化系统，具体为在上腔室右侧腔室壁上安装上腔室摄像头，下腔室在右侧腔室壁上安装下腔室摄像头，主操作台上配置电脑显示屏，电脑连接并控制摄像头，在电脑的控制屏上查看腔室内工艺的运行情况。

7.根据权利要求6所述的一种独立双腔室电子枪蒸发镀膜设备，其特征在于，上腔室的可视化系统可全过程记录镀膜过程工件的运行情况，下腔室的可视化系统可全过程记录镀膜过程电子束蒸发系统的运行情况；并且可储存监控记录以进行追溯。

8.根据权利要求1所述的一种独立双腔室电子枪蒸发镀膜设备，其特征在于，所述独立双腔室电子枪蒸发镀膜设备后边设有维护平面，并设计有登上维护平面的安全梯。

9.根据权利要求1所述的一种独立双腔室电子枪蒸发镀膜设备，其特征在于，所述电子枪蒸发镀膜设备分别在上腔室配置上腔室离子源，在下腔室上配置下腔室离子源。

10.利用权利要求1-9任一项所述的电子枪蒸发镀膜设备进行电子束蒸镀的方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)上腔室的工件盘上装载工件，下腔室的电子枪蒸发源设有沉积所需材料，封闭上腔室和下腔室；

(2)隔离阀退出，使上下腔室处于连通状态，对整体腔室进行抽真空；

(3)真空度合格以后，开启电子枪，使蒸发源的镀膜材料蒸发并沉积到工件上进行镀膜；

(4)镀膜完成后，如蒸发物料还未使用完，隔离阀推进封闭隔离上下腔室，打开上腔室门，装载下批次的工件后对上腔室进行抽真空，此过程中下腔室保持工艺要求的真空状态，上腔室抽至所需真空后，隔离阀退出，使上下腔室处于连通状态，开始下一批工件的蒸镀；

在某批次工件蒸镀工艺尚未完成但蒸发物料使用完的情况下，关闭高真空隔离阀，使上腔室保持在可镀膜的真空工艺条件下，开启下腔室并添加蒸发物料，然后熔料至工艺所需的状态，打开高真空隔离阀，继续镀膜工艺。