CN115584475B - 镀膜设备的清洁方法与镀膜设备 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及镀膜设备技术领域,尤其涉及一种镀膜设备的清洁方法与镀膜设备,镀膜设备包括溅镀室、冷冻机组及冷凝管,溅镀室包括待清洁腔体及内部的待清理膜层与清洁板。清洁方法为:冷凝管释放水分子,待清理膜层吸水膨胀;通入第一气体,电离为第一离子束,冲击使膜层破裂;通入第二气体,电离为第二离子束,冲击使膜层脱离形成待清理混合物;通入扰流气体,清洁板带动扰流气体与待清理混合物形成扰流,待清理混合物被吸附。本申请的清洁方法,利用待清理膜层的吸水性及热胀冷缩的特性,膜层破裂脱落形成待清理混合物,再使用具有黏性的清洁板旋转吸附待清理混合物,以清理镀膜设备内腔的膜层,提升镀膜设备的清洁度,且提高后续工件镀膜的质量。
Description
【技术领域】
本申请涉及镀膜设备技术领域,尤其涉及一种镀膜设备的清洁方法与镀膜设备。
【背景技术】
镀膜设备包括溅镀室及真空系统,真空系统对溅镀室进行抽真空后,溅镀室即可对内部放置的待镀膜工件进行镀膜过程。工艺过程为:惰性气体产生辉光放电现象产生带电的离子,带电离子经电场加速后冲击金属或非金属靶材表面,使靶材发生溅射,产生中性的靶材原子或分子,中性的靶材原子或分子沉积在待镀膜工件而形成功能膜层,采用镀膜设备进行镀膜过程具有低能耗、无毒、无废液、污染小等优点。但工件镀膜完成后,镀膜设备的内腔也会沉积有中性的靶材原子或分子形成残留膜层,在下一批工件在该镀膜设备中镀膜时,镀膜设备内腔的残留膜层会影响下一批工件的镀膜质量。
【发明内容】
鉴于此,本申请提供一种镀膜设备的清洁方法,以清理镀膜设备内腔的残留膜层,提升镀膜设备的清洁度,以提高后续工件镀膜的质量。
第一方面,本申请提供一种镀膜设备的清洁方法,所述镀膜设备包括溅镀室、冷冻机组及冷凝管,所述冷凝管连接所述冷冻机组与所述溅镀室,所述冷冻机组用于将所述溅镀室内的水分子凝结于所述冷凝管上;所述溅镀室包括待清洁腔体,所述待清洁腔体内有待清理膜层;所述镀膜设备还包括清洁板,所述清洁板安装于所述待清洁腔体内,所述清洁方法包括:
对所述待清洁腔体抽真空;
将所述冷凝管升温至第一温度以释放凝结的所述水分子,使所述待清洁腔体内形成潮湿环境,所述待清理膜层吸水膨胀;
向所述待清洁腔体内通入第一气体,并电离所述第一气体得到第一离子束,所述第一离子束冲击使得所述待清理膜层破裂;
向所述待清洁腔体内通入第二气体,并电离所述第二气体得到第二离子束,所述第二离子束冲击破裂的所述待清理膜层,以使所述待清理膜层脱离所述待清洁腔体的侧壁形成待清理混合物;
所述待清洁腔体内通入扰流气体,所述清洁板旋转并带动所述扰流气体与所述待清理混合物形成扰流,以使所述待清理混合物被吸附于所述清洁板上。
在可行的实施方式中,所述清洁方法还包括制备所述清洁板,制备所述清洁板的过程包括:
将清洁胶膜粘覆在清洁基板上,得到所述清洁板。
上述方案中,清洁胶膜具有黏性,用于吸附待清洁腔体内的杂质,将清洁板的清洁胶膜与清洁基板设置为可拆分结构,使用时将清洁胶膜粘覆于清洁基板上,清理完成后撕下即可,清洁胶膜的更换方便,提高了清洁效率。
在可行的实施方式中,所述清洁胶膜的长度为649mm~651mm。
上述方案中,清洁胶膜粘覆在清洁基板上,用于吸附待清洁腔体内的待清理混合物。若清洁胶膜的长度过长,清洁板制备成本升高,且清洁胶膜的有效吸附面积增加不大,造成浪费;若清洁胶膜的长度过短,清洁板的可吸附面积变小,不能有效的吸附待清理混合物,降低了清洁板的吸附效率。清洁胶膜的宽度在上述范围内,清洁板的有效吸附面积大,且吸附效率高。
在可行的实施方式中,所述清洁胶膜的宽度为244mm~246mm。
上述方案中,清洁胶膜粘覆在清洁基板上,用于吸附待清洁腔体内的待清理混合物。若清洁胶膜的宽度过大,清洁板制备成本升高,且清洁胶膜的有效吸附面积增加不大,造成浪费;若清洁胶膜的宽度过小,清洁板的可吸附面积变小,不能有效的吸附待清理混合物,降低了清洁板的吸附效率。清洁胶膜的长度在上述范围内,清洁板的有效吸附面积大,且吸附效率高。
在可行的实施方式中,所述清洁胶膜的厚度为0.05mm~0.15mm。
上述方案中,清洁胶膜的两侧具有黏性,一侧粘覆在清洁基板上,另一侧用于吸附待清理混合物,待清理混合物吸附完成后,需更换新的胶膜。若清洁胶膜的厚度过厚,清洁胶膜的抗冲击能力强,但胶膜材料使用量增大,制备成本升高,造成浪费;若清洁胶膜的厚度过薄,清洁胶膜使用过程中受到冲击后容易破坏,粘覆效果变差,影响清洁过程。清洁胶膜的厚度在上述范围内,镀膜设备的清洁成本低,且不影响清洁胶膜的使用寿命。
可行的实施方式中,所述清洁胶膜的材质包括聚酰亚胺膜和聚酰亚胺-硅胶复合膜中的至少一种。
上述方案中,清洁胶膜设置于溅镀设备内,在加工过程中,需要经过粘覆及撕取等工序,采用聚酰亚胺膜、聚酰亚胺-硅胶复合膜作为清洁胶膜,清洁胶膜具有优良的力学性能,使用寿命长。
在可行的实施方式中,所述清洁胶膜的耐温温度为170℃~190℃。
上述方案中,镀膜过程中,溅镀室离子束轰击会产生大量的热量,镀膜完成后,溅镀室内仍为高温环境,因此清洁胶膜需要具备一定的耐高温性能。若清洁胶膜的耐温温度过低,清洁板安装至待清洁腔体内时,容易被高温破坏,影响清洁过程;若清洁胶膜的耐温温度过高,需要选择更耐高温的材料,制备成本升高。
在可行的实施方式中,所述潮湿环境的湿度为2%RH~5%RH。
上述方案中,待清理膜层具有吸水膨胀性,吸水后可以膨胀,便于后续的离子束冲击过程,且离子束冲击使得膜层破裂后,膜层继续吸水。若潮湿环境的湿度过高,待清洁腔体内的水分子含量过高,影响后续的扰流过程;若潮湿环境的湿度过低,待清理膜层吸水后膨胀不够,后续离子束冲击时,不能完全脱落,清理不完全。潮湿环境的湿度在上述范围内,可以使得待清理膜层完全吸水膨胀,方便后续的冲击过程,提高清洁效率。
在可行的实施方式中,对所述待清洁腔体抽真空后,所述待清洁腔体的真空度为1×10-3Pa。
上述方案中,离子束冲击过程中,如果溅镀室不具备一定的真空度,离子束的平均自由程变大,与待清理膜层碰撞次数减少,不能保证待清理膜层完全破裂或脱落,清理不完全。
在可行的实施方式中,所述第一温度为40℃~60℃。
上述方案中,在溅镀过程中,冷冻机组将溅镀室内的水分子凝结在冷凝管上,当溅镀完成需要对待清理膜层继续清除时,由于待清理膜层吸水膨胀的特性,需要将冷凝管上凝结的水分子释放。若第一温度过高,水分子释放量过多,使得潮湿环境的湿度过高,影响后续的扰流过程;若第一温度过低,水分子释放量不足,使得潮湿环境的湿度过低,待清理膜层吸水后膨胀不够,后续离子束冲击时,不能完全脱落,清理不完全。第一温度在上述范围内,可以使得待清理膜层完全吸水膨胀,方便后续的冲击过程,提高清洁效率。
在可行的实施方式中,第一温度保持时间为10min~15min。
上述方案中,若第一温度保持时间过长,水分子释放量过多,使得潮湿环境的湿度过高,影响后续的扰流过程;若第一温度保持时间过短,水分子释放量不足,使得潮湿环境的湿度过低,待清理膜层吸水后膨胀不够,后续离子束冲击时,不能完全脱落,清理不完全。第一温度保持时间在上述范围内,可以使得待清理膜层完全吸水膨胀,方便后续的冲击过程,提高清洁效率。
在可行的实施方式中,所述第一气体包括氦气、氖气、氩气、氪气、氙气中的至少一种。
上述方案中,第一气体的电离后产生等离子体,氦气、氖气、氩气、氪气、氙气电离能较低,电离后容易产生等离子体,电离气体原子通过电场加速时,冲击待清理膜层使其破裂。
在可行的实施方式中,所述第一气体为氩气。
上述方案中,氩气是一种惰性气体,电离能低,容易电离而产生等离子体;并且氩气不会和待清理膜层发生化学反应;同时氩气分解后的正离子体积和质量较大,对待清理膜层的冲击力强,具有强烈的破碎作用。
在可行的实施方式中,所述第一气体的通入速度为45cm3/min~55cm3/min。
上述方案中,第一气体电离后产生第一离子束,第一离子束用于冲击待清理膜层使其破裂。若第一气体的通入速度过慢慢,第一离子束能量低,不能有效的对待清理膜层进行冲击,待清理膜层破裂不完全,部分膜层不能被清除;若第一气体的通入速度过快快,第一离子束冲击能量过高,容易破坏清洁板上的清洁胶膜,产生胶膜残留。
在可行的实施方式中,所述第一气体的电离功率为3.5KW~4.0KW。
上述方案中,第一气体电离后产生第一离子束,第一离子束用于冲击待清理膜层使其破裂。若第一气体的电离功率过低,第一离子束能量低,不能有效的对待清理膜层进行冲击,待清理膜层破裂不完全,部分膜层不能被清除;若第一气体的电离功率过高,第一离子束冲击能量过高,容易破坏清洁板上的清洁胶膜,产生胶膜残留。
在可行的实施方式中,所述第一离子束的冲击时间为5min~6min。
上述方案中,第一离子束用于冲击待清理膜层使其破裂,若第一离子束的冲击时间过短,不能有效的对待清理膜层进行冲击,待清理膜层破裂不完全,部分膜层不能被清除;若第一离子束的冲击时间过长,容易破坏清洁板上的清洁胶膜,产生胶膜残留。
在可行的实施方式中,所述待清理混合物包括待清理膜层碎片和/或待清理膜层浮尘。
上述方案中,第一气体与第二气体电离产生离子束冲击待清理膜层,使其破裂,产生待清理膜层碎片,若冲击过程中,若离子束的冲击方向相同,连续冲击相同位置,则会产生待清理膜层浮尘。
在可行的实施方式中,所述第二气体包括氦气、氖气、氩气、氪气、氙气、氧气及氮气中的至少一种。
上述方案中,第二气体的电离后产生等离子体,氦气、氖气、氩气、氪气、氙气电离能较低,电离后容易产生等离子体,电离气体原子通过电场加速时,冲击破裂的待清理膜层使其脱落形成待清理混合物。
在可行的实施方式中,所述第二气体为氩气。
上述方案中,氩气是一种惰性气体,电离能低,容易电离而产生等离子体;并且氩气不会和待清理膜层发生化学反应;同时氩气分解后的正离子体积和质量较大,对待清理膜层的冲击力强。
在可行的实施方式中,所述第二气体的通入速度为180cm3/min~200cm3/min。
上述方案中,第二气体电离后产生第二离子束,第二离子束用于冲击破裂的待清理膜层使其脱落形成待清理混合物。若第二气体的通入速度过慢,第二离子束能量低,不能有效的对破裂的待清理膜层进行冲击,使得破裂后的待清理膜层碎片面积大,影响清洁板的吸附过程;若第二气体的通入速度过快,第二离子束冲击能量过高,容易破坏清洁板上的清洁胶膜,产生胶膜残留。
在可行的实施方式中,所述第二气体的电离功率为2.8KW~3KW。
上述方案中,第二气体电离后产生第二离子束,第二离子束用于冲击破裂的待清理膜层使其脱落形成待清理混合物。若第二气体的电离功率过低,第二离子束能量低,不能有效的对破裂的待清理膜层进行冲击,使得破裂后的待清理膜层碎片面积大,影响清洁板的吸附过程;若第二气体的电离功率过高,第二离子束冲击能量过高,容易破坏清洁板上的清洁胶膜,产生胶膜残留。
在可行的实施方式中,所述第二离子束的冲击时间为12min~15min。
上述方案中,第二离子束用于冲击破裂的待清理膜层使其脱落形成待清理混合物,若第二离子束的冲击时间过短,不能有效的对破裂的待清理膜层进行冲击,使得破裂后的待清理膜层碎片面积大,影响清洁板的吸附过程;若第二离子束的冲击时间过长,容易破坏清洁板上的清洁胶膜,产生胶膜残留。
在可行的实施方式中,所述扰流气体包括氦气、氖气、氩气、氪气、氙气、氧气及氮气中的至少一种。
上述方案中,选择上述气体形成扰流气体,不会与待清理膜层发生反应,当清洁板旋转时,清洁板带动扰流气体形成扰流,脱落的待清理膜层碎片和/或待清理膜层浮尘随扰流一起运动,进而被粘覆在清洁板上。
在可行的实施方式中,所述扰流气体的通入速度为180cm3/min~200cm3/min。
上述方案中,脱落的待清理膜层碎片和/或待清理膜层浮尘随扰流一起运动,进而被粘覆在清洁板上。若扰流气体的通入速度过小,脱落的待清理膜层碎片和/或待清理膜层浮尘不能有效的被绕扰流气体带动起来,清理不完全;若扰流气体的通入速度过大,制备成本升高。
在可行的实施方式中,所述清洁板的旋转速度为70r/min~80r/min。
上述方案中,清洁板带动扰流气体形成扰流,脱落的待清理膜层碎片和/或待清理膜层浮尘随扰流一起运动,进而被粘覆在清洁板上。若清洁板的旋转速度过小,扰流的运动速度低,脱落的待清理膜层碎片和/或待清理膜层浮尘不能有效的被绕扰流气体带动起来,清理不完全;若清洁板的旋转速度过大,扰流的速度过大,粘覆于清洁板上的待清理膜层碎片和/或待清理膜层浮尘容易脱落。
在可行的实施方式中,所述清洁板的旋转时间为14min~15min。
清洁板带动扰流气体形成扰流,脱落的待清理膜层碎片和/或待清理膜层浮尘随扰流一起运动,进而被粘覆在清洁板上。若清洁板的旋转时间过短,脱落的待清理膜层碎片和/或待清理膜层浮尘不能完全被粘覆,清理不完全;若清洁板的旋转时间过长,粘覆于清洁板上的待清理膜层碎片和/或待清理膜层浮尘容易脱落。
第二方面,本申请提供一种镀膜设备,所述镀膜设备包括溅镀室、清洁板、冷冻机组及冷凝管;
所述冷凝管连接所述冷冻机组与所述溅镀室,所述清洁板安装于所述溅镀室内,所述溅镀室设置有气孔;所述溅镀室包括待清洁腔体,所述待清洁腔体内有待清理膜层;
所述气孔用于通过所述气孔对所述待清洁腔体抽真空;所述冷冻机组用于将所述溅镀室内的水分子凝结于所述冷凝管上,当所述冷凝管升温至第一温度以释放凝结的所述水分子,使所述待清洁腔体内形成潮湿环境,所述待清理膜层吸水膨胀;
所述气孔用于通过所述气孔向所述待清洁腔体内通入第一气体,以电离所述第一气体得到第一离子束,所述第一离子束冲击使得所述待清理膜层破裂;
所述气孔还用于通过所述气孔向所述待清洁腔体内通入第二气体,以电离所述第二气体得到第二离子束,所述第二离子束冲击破裂的所述待清理膜层,使所述待清理膜层脱离所述待清洁腔体的侧壁形成待清理混合物;
所述气孔还用于通过所述气孔向所述待清洁腔体内通入扰流气体,所述清洁板旋转并带动所述扰流气体与所述待清理混合物形成扰流,以使所述待清理混合物被吸附于所述清洁板上。
本申请的技术方案至少具有以下有益的效果:
本申请提供的清洁方法,利用溅镀室内的待清理膜层的吸水性及热胀冷缩的特性,待清理膜层吸水膨胀后,第一离子束冲击使得待清洁腔体的内侧壁上的待清理膜层破裂,第二离子束冲击破裂的待清理膜层使其脱落形成待清理混合物;再使用具有黏性的清洁板旋转吸附扰流气体带动的待清理混合物,以清理镀膜设备内腔的待清理膜层,清理工序简单,提升镀膜设备的清洁度,且可以提高后续工件镀膜的质量。
【附图说明】
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对实施例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申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。
附图标记:
图1为本申请提供的清洁方法的流程图;
图2为本申请提供的清洁方法使用的清洁板装配到溅镀室内的结构示意图;
图3为本申请提供的清洁方法使用的清洁板装配到溅镀室内的俯视图。
附图标识:
10-溅镀室;1-冷凝管;2-清洁板;3-ICP装置;4靶材安装位。
【具体实施方式】
为了更好的理解本申请的技术方案,下面结合附图对本申请实施例进行详细描述。
应当明确,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,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它实施例,都属于本申请保护的范围。
在本申请实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的,而非旨在限制本申请。在本申请实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式,除非上下文清楚地表示其它含义。
应当理解,本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。另外,本文中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
镀膜设备包括溅镀室、冷冻机组及冷凝管,冷凝管连接冷冻机组与溅镀室,冷冻机组用于将溅镀室内的水分子凝结于冷凝管上,真空系统对溅镀室进行抽真空后,溅镀室即可对内部放置的待镀膜工件进行镀膜过程。真空溅射镀膜工艺过程为:将需要沉积的材料制成靶材固定在镀膜设备的阴极上,待镀膜工件置于正对靶材的阳极上,距靶材一定距离;然后镀膜设备内抽高真空后充入气体(通常为氩气),在阴极和阳极间加几千伏电压,两极间即产生辉光放电,放电产生的氩离子在电场作用下飞向阴极,与靶材表面的溅射原子碰撞,受碰撞从靶材逸出溅射原子在待镀膜工件表面沉积成膜。
但是在镀膜设备在溅镀过程中,靶材除了溅镀在待镀膜工件的表面外,还会溅镀在溅镀室的其它部位,例如在溅镀室的侧壁上形成残留物。通常需要增加额外的工序来清理残留物,加大了工作量,且降低了工作效率,影响产品的生产。并且当进行后续工件溅镀新的功能膜层时,残留物会在镀膜设备的下一次溅镀过程中作为杂质和靶材一起镀在新的功能膜层上,影响工件的镀膜质量和工件外观。
鉴于此,本申请提供一种镀膜设备的清洁方法,图1为本申请提供的清洁方法的流程图,图2为本申请提供的清洁方法使用的清洁板装配到溅镀室内的结构示意图,图3为本申请提供的清洁方法使用的清洁板装配到溅镀室10内的俯视图,如图1、图2及图3所示,镀膜设备包括溅镀室10、冷冻机组(图中未示出)及冷凝管1,冷凝管1连接冷冻机组与溅镀室10,冷冻机组用于使溅镀室10内的水分子凝结于冷凝管1上;溅镀室10包括待清洁腔体,待清洁腔体内有待清理膜层,例如可以是溅镀室10中的一些机构件因为在镀膜过程中暴露在溅镀室10中而镀上膜层,这些非工件上镀的膜层即为待清理膜层;镀膜设备还包括清洁板2,清洁板2安装于待清洁腔体内,清洁方法包括:
对待清洁腔体抽真空;
将冷凝管1升温至第一温度以释放凝结的水分子,使待清洁腔体内形成潮湿环境,待清理膜层吸水膨胀;
向待清洁腔体内通入第一气体,并电离第一气体得到第一离子束,第一离子束冲击使得待清理膜层破裂;
向待清洁腔体内通入第二气体,并电离第二气体得到第二离子束,第二离子束冲击破裂的待清理膜层,以使待清理膜层脱离待清洁腔体的侧壁形成待清理混合物;
待清洁腔体内通入扰流气体,清洁板2旋转并带动扰流气体与待清理混合物形成扰流,以使待清理混合物被吸附于清洁板2上。
上述方案中,本申请提供的清洁方法利用溅镀室10内的待清理膜层的吸水性及热胀冷缩的特性,待清理膜层吸水膨胀后,第一离子束冲击使得待清洁腔体的内侧壁上的待清理膜层破裂,第二离子束冲击破裂的待清理膜层使其脱落形成待清理混合物;再使用具有黏性的清洁板2旋转吸附扰流气体带动的待清理混合物,以清理镀膜设备内腔的待清理膜层,清理工序简单,提升镀膜设备的清洁度,且可以提高后续工件镀膜的质量。
需要说明的是,本申请的溅镀室10由多个壁面(图中未示出)围合形成,用于气体电离过程的ICP装置3、冷凝管1及靶材安装位4等均设置于多个壁面围合形成的溅镀室10内。
以下结合实施例对清洁方法进行具体阐述:
步骤S10,对待清洁腔体抽真空;
步骤S210,将冷凝管1升温至第一温度以释放凝结的水分子,使待清洁腔体内形成潮湿环境,待清理膜层吸水膨胀;
步骤S30,向待清洁腔体内通入第一气体,并电离第一气体得到第一离子束,第一离子束冲击使得待清理膜层破裂;
步骤S40,向待清洁腔体内通入第二气体,并电离第二气体得到第二离子束,第二离子束冲击破裂的待清理膜层,以使待清理膜层脱离待清洁腔体的侧壁形成待清理混合物;
步骤S50,待清洁腔体内通入扰流气体,清洁板2旋转并带动扰流气体与待清理混合物形成扰流,以使待清理混合物被吸附于清洁板2上。
需要说明的是,在步骤S10之前,还包括步骤S10′,清洁板2制备过程:将清洁胶膜粘覆在清洁基板上,得到清洁板2。在步骤S10′中,使用的清洁基板为平面板状,即清洁基板呈矩形板状结构,清洁胶膜粘覆在清洁基板的平面上,将清洁板2的清洁胶膜与清洁基板设置为可拆分结构,使用时将清洁胶膜粘覆于清洁基板的安装位上,清理完成后撕下即可,清洁胶膜的更换方便,提高了清洁效率。可以理解的,清洁胶膜粘贴在清洁基板上后,可以将多块清洁板2围合形成多面柱状结构的清洁件,进而增大在待清洁腔体内的吸附面积,增强清洁效果。优选的,本申请使用的清洁件由19块相同的清洁板2围合形成。
作为本申请可选的技术方案,也可以将清洁胶膜直接粘覆在装置工件的装载板上,免去使用额外的清洁基板,节省生产成本。
同时,由于清洁基板的侧面为平面,此种设置方式选择胶膜时,清洁胶膜的长度与宽度分别与平面板状的宽度大小及高度大小相等,使得矩形胶膜可以完全覆盖清洁基板的外侧面,可使用的清洁面积大。或者为,清洁基板的外侧面被分割为多个面积相同的小平面,分割方式可以为沿着长度方向或宽度方向进行分割,此种设置方式可以将清洁胶膜分割为小尺寸进行粘覆,在清理完成后,可以将粘覆待清理混合物较多的清洁胶膜更换,而粘覆待清理混合物较少的清洁胶膜进行重复使用。步骤S10′使用清洁胶膜的材质包括聚酰亚胺膜和聚酰亚胺-硅胶复合膜中的至少一种,聚酰亚胺具有优异的耐热性、优异的机械性能、良好的化学稳定性及耐湿热性,采用含有聚酰亚胺的清洁胶膜,使用过程中不易被破坏。还可以为其它材质的清洁胶膜,可根据实际需要进行选择,在此不做限定。
采用使用上述材料制备的清洁胶膜的耐温温度为170℃~190℃,可选的,清洁胶膜的耐温温度具体可以为170℃、172℃、174℃、176℃、178℃、180℃、182℃、184℃、186℃、188℃、190℃等,也可以为范围内的其它数值,可根据实际需要进行选择,在此不做限定。镀膜过程中,溅镀室10内需要加热,镀膜完成后,溅镀室10内仍为高温环境,因此清洁胶膜需要具备一定的耐高温性能。若清洁胶膜的耐温温度过低,清洁板2安装至待清洁腔体内时,清洁胶膜容易被高温破坏,影响后续的清洁过程;若清洁胶膜的耐温温度过高,需要选择更耐高温的材料,制备成本升高。
清洁板2清洁胶膜的长度为649mm~651mm、宽度为244mm~246mm,可选的,清洁胶膜的长度具体可以为649mm、649.2mm、649.4mm、649.6mm、649.8mm、650mm、650.2mm、650.4mm、650.6mm、650.8mm、651mm等,宽度具体可以为244mm、244.2mm、244.4mm、244.6mm、244.8mm、245mm、245.2mm、245.4mm、245.6mm、245.8mm、246mm等,也可以为范围内的其它数值,可根据实际需要选择,在此不做限定。若清洁胶膜的长度或宽度过长,即清洁胶膜的面积过大,制备成本升高,且清洁胶膜的有效吸附面积增加不大,造成浪费;若清洁胶膜的长度或宽度过短,清洁板2的可吸附面积变小,不能有效的吸附待清理混合物,降低了清洁板2的吸附效率。清洁胶膜的长度或宽度在上述范围内,清洁板2兼具有效吸附面积大及吸附效率高的特点。
进一步的,由于清洁胶膜为更换式使用,待清理混合物吸附完成后,需更换新的胶膜,因此需要减小胶膜的体积,进而降低生产成本。本申请使用的清洁胶膜的厚度为0.05mm~0.15mm。可选的,清洁胶膜的厚度具体可以为0.05mm、0.06mm、0.07mm、0.08mm、0.09mm、0.10mm、0.11mm、0.12mm、0.13mm、0.14mm、0.15mm等,也可以为范围内的其它数值,可根据实际需要进行选择,在此不做限定。若清洁胶膜的厚度过厚,清洁胶膜的抗冲击能力强,但胶膜材料使用量增大,制备成本升高,造成浪费;若清洁胶膜的厚度过薄,清洁胶膜使用过程中受到冲击后容易破坏,粘覆效果变差,影响清洁过程。清洁胶膜的厚度在上述范围内,镀膜设备的清洁成本低,且清洁胶膜在使用过程中不易损坏。
在步骤S10中,需要对待清洁腔体进行抽真空过程形成待清洁腔体,使得待清洁腔体的真空度为1×10-3Pa,真空度为此数值的待清洁腔体内,离子束的平均自由程低,进而离子束与待清理膜层的碰撞次数变多,保证后续工序中,待清理膜层完全破裂或脱落。
在步骤S20中,待清洁腔体形成后,为了使得待清理膜层吸水膨胀,便于后续的离子束冲击过程,进而需要在待清洁腔体内形成潮湿环境,待清洁腔体内要使得待清理膜层完全吸水膨胀,需要的潮湿环境的湿度为2%RH~5%RH,可选的,潮湿环境的湿度具体可以为2%RH、2.3%RH、2.6%RH、2.9%RH、3.2%RH、3.5%RH、3.8%RH、4.1%RH、4.4%RH、4.7%RH、5%RH等,也可以为范围内的其它数值,可根据实际需要进行选择,在此不做限定。若潮湿环境的湿度过高,待清洁腔体内的水分子含量过高,容易影响后续的扰流过程;若潮湿环境的湿度过低,待清理膜层不能完全吸水膨胀,后续第一离子束或第二离子束进行冲击时,待清理膜层不能完全破裂或脱落,导致清理不完全。潮湿环境的湿度在上述范围内,可以使得待清理膜层完全吸水膨胀,方便后续的冲击过程,提高清洁效率。
但由于在溅镀过程中,冷冻机组将溅镀室10内的水分子凝结在冷凝管1上,因此,冷凝管1需要升温为第一温度,释放凝结的水分子才可形成潮湿环境。第一温度为40℃~60℃,第一温度保持时间为10min~15min。可选的,第一温度具体可以为40℃、42℃、44℃、46℃、48℃、50℃、52℃、54℃、56℃、58℃、60℃等,第一温度保持时间具体可以为10min、11min、11.5min、12min、12.5min、13min、13.5min、14min、14.5min、15min等,也可以为范围内的其它数值,可根据实际需要进行选择,在此不做限定。若第一温度过高或第一温度保持时间过长,冷凝管1上的水分子释放量过多,使得待清洁腔体内的水分子含量过高,即潮湿环境的湿度过高,容易影响后续的扰流过程;若第一温度过低或第一温度保持时间过短,冷凝管1上的水分子释放量不足,使得待清洁腔体内的水分子含量过低,即潮湿环境的湿度过低,待清理膜层不能完全吸水膨胀。第一温度或第一温度保持时间在上述范围内,形成的潮湿环境的湿度在2%RH~5%RH内。
待清理膜层吸水膨胀后,可对膨胀的待清理膜层进行冲击,使其破裂,具体方式为,向待清洁腔体内通入第一气体,第一气体电离后产生第一离子束,用于冲击膨胀的待清理膜层。
可选的,本申请使用的第一气体包括氦气、氖气、氩气、氪气、氙气中的至少一种,即可以选择其中的一种气体,也可以为多种气体的混合。优选的,在步骤S30中,使用的第一气体为氩气,氩气是一种惰性气体,电离能低,容易电离而产生等离子体;并且氩气不会和待清理膜层发生化学反应;同时氩气分解后的正离子体积和质量较大,对待清理膜层的冲击力强,具有强烈的破碎作用。
第一气体氩气的通入速度为45cm3/min~55cm3/min,可选的,氩气的通入速度具体可以为45cm3/min、46cm3/min、47cm3/min、48cm3/min、49cm3/min、50cm3/min、51cm3/min、52cm3/min、53cm3/min、54cm3/min、55cm3/min等,也可以为范围内的其它数值,可根据实际需要进行选择,在此不做限定。根据气体的通入速度与通入时间(即冲击时间)计算即可得到气体的通入量,若第一气体的通入速度过慢,使得第一气体氩气的通入量不足,电离产生的第一离子束能量低,不能有效的对待清理膜层进行冲击,待清理膜层破裂不完全,部分膜层不能被清除;若第一气体的通入速度过快,使得第一气体氩气的通入量过多,第一离子束冲击能量过高,容易破坏清洁板2上的清洁胶膜,产生胶膜残留。
进一步的,通入氩气后,可通过ICP装置3对氩气进行电离过程,氩气的电离功率为3.5KW~4.0KW,可选的,氩气的电离功率具体可以为3.5KW、3.6KW、3.7KW、3.8KW、3.9KW、4.0KW等,也可以为范围内的其它数值,可根据实际需要进行选择,在此不做限定。若第一气体的电离功率过低,产生的第一离子束能量低,不能有效的对待清理膜层进行冲击,待清理膜层破裂不完全,部分膜层不能被清除;若第一气体的电离功率过高,产生的第一离子束冲击能量过高,容易破坏清洁板2上的清洁胶膜,产生胶膜残留。
更进一步的,产生第一离子束后,第一离子束可对吸水膨胀后的待清理膜层进行冲击,使得膨胀的待清理膜层破裂。第一离子束的冲击时间为5min~6min,可选的,第一例子束的冲击时间具体可以为5min、5.2min、5.4min、5.6min、5.8min、6min等,也可以为范围内的其它数值,可根据实际需要进行选择,在此不做限定。若第一离子束的冲击时间过短,不能有效的对待清理膜层进行冲击,造成小面积遗漏,待清理膜层破裂不完全,部分膜层不能被清除;若第一离子束的冲击时间过长,第一离子束容易破坏清洁板2上的清洁胶膜,产生胶膜残留。
需要说明的是,本申请中的待清理膜层的吸水膨胀为持续进行的过程,当第一离子束对吸水膨胀后的待清理膜层进行冲击,形成破裂的待清理膜层后,破裂的待清理膜层继续吸水膨胀,增大待清理膜层的可冲击面积,便于后续的二次冲击过程。并且,第一离子束的冲击过程中,除使得吸水膨胀后的待清理膜层破裂外,也会使得少部分破裂的待清理膜层脱落得到待清理混合物。
在一些实施方式中,膨胀的待清理膜层破裂后,可进行二次冲击过程,使得破裂的待清理膜层完全脱落待清洁腔体的侧壁,具体方式为,向待清洁腔体内通入第二气体,第二气体电离后产生第二离子束,用于冲击破裂的待清理膜层。
可选的,本申请使用的第二气体包括氦气、氖气、氩气、氪气、氙气、氧气及氮气中的至少一种,即可以选择其中的一种气体,也可以为多种气体的混合。优选的,在步骤S40中,使用的第二气体为氩气,与第一气体为相同气体,即通入第二气体时,不需要更换气体气源,直接采用步骤S30的气源即可,减少清理步骤,提高清洁效率。
第二气体氩气的通入速度为180cm3/min~200cm3/min,可选的,氩气的通入速度具体可以为180cm3/min、182cm3/min、184cm3/min、186cm3/min、188cm3/min、190cm3/min、192cm3/min、194cm3/min、196cm3/min、198cm3/min、200cm3/min等,也可以为范围内的其它数值,可根据实际需要进行选择,在此不做限定。根据气体的通入速度与通入时间(即冲击时间)计算即可得到气体的通入量,若第二气体的通入速度过慢,使得第一气体氩气的通入量不足,电离产生的第二离子束能量低,不能有效的对破裂的待清理膜层进行冲击,使得破裂后的待清理膜层碎片面积大;若第二气体的通入速度过快,使得第一气体氩气的通入量过多,产生的第二离子束冲击能量过高,第二离子束容易破坏清洁板2上的清洁胶膜,产生胶膜残留。
进一步的,通入氩气后,可对氩气进行电离过程,氩气的电离功率为2.8KW~3KW,可选的,氩气的电离功率具体可以为2.8KW、2.82KW、2.84KW、2.86KW、2.88KW、3KW等,也可以为范围内的其它数值,可根据实际需要进行选择,在此不做限定。若第二气体的电离功率过低,电离产生的第二离子束能量低,不能有效的对破裂的待清理膜层进行冲击,使得破裂后的待清理膜层碎片面积大;若第二气体的电离功率过高,产生的第二离子束冲击能量过高,容易破坏清洁板2上的清洁胶膜,产生胶膜残留。
更进一步的,产生第二离子束后,第二离子束可对吸水膨胀后的待清理膜层进行冲击,使得膨胀的待清理膜层破裂。第二离子束的冲击时间为12min~15min,可选的,第二例子束的冲击时间具体可以为12min、12.4min、12.8min、13.2min、13.6min、14min、14.4min、14.8min、15min等,也可以为范围内的其它数值,可根据实际需要进行选择,在此不做限定。若第二离子束的冲击时间过短,不能有效的对破裂的待清理膜层进行冲击,使得破裂后的待清理膜层碎片面积大;若第二离子束的冲击时间过长,产生的第二离子束冲击能量过高,容易破坏清洁板2上的清洁胶膜,产生胶膜残留。
在一些实施方式中,第一气体与第二气体电离产生离子束冲击待清理膜层,使其破裂并脱落,产生待清理膜层碎片,若冲击过程中,若离子束的冲击方向相同,连续冲击相同位置,则会产生细小的待清理膜层浮尘,此时可通过清洁板2将待清理膜层碎片和/或待清理膜层浮尘除去。具体方式为,向待清洁腔体内通入扰流气体,步骤S50中,清洁板2带动扰流气体形成扰流,脱落的待清理膜层碎片和/或待清理膜层浮尘随扰流一起运动,进而被粘覆在清洁板2上。
清洁板2的旋转速度为70r/min~80r/min,清洁板2的旋转时间为14min~15min,可选的,清洁板2的旋转速度具体可以为70r/min、72r/min、74r/min、76r/min、78r/min、80r/min等,旋转时间具体可以为14.2min、14.4min、14.6min、14.8min、15min等,也可以为范围内的其它数值,可根据实际需要进行选择,在此不做限定。若清洁板2的旋转速度过小或旋转时间过短,扰流的运动速度低或运动时间短,脱落的待清理膜层碎片和/或待清理膜层浮尘不能有效的被绕扰流气体带动起来,清洁板2不能完全吸附待清理混合物,清理不完全;若清洁板2的旋转速度过大或旋转时间过长,扰流的速度过大或运动时间过长,粘覆于清洁板2上的待清理膜层碎片和/或待清理膜层浮尘容易再次脱落。
步骤S50使用的扰流气体包括氦气、氖气、氩气、氪气、氙气、氧气及氮气中的至少一种,即可以选择其中的一种气体,也可以为多种气体的混合。且扰流气体的通入速度为180cm3/min~200cm3/min。可选的,扰流气体的通入速度具体可以为180cm3/min、182cm3/min、184cm3/min、186cm3/min、188cm3/min、190cm3/min、192cm3/min、194cm3/min、196cm3/min、198cm3/min、200cm3/min等,也可以为范围内的其它数值,可根据实际需要进行选择,在此不做限定。根据气体的通入速度与通入时间(即冲击时间)计算即可得到气体的通入量,若扰流气体的通入速度过小,脱落的待清理膜层碎片和/或待清理膜层浮尘不能有效的被绕扰流气体带动起来,清理不完全;若扰流气体的通入速度过大,制备成本升高。
作为本申请可选的技术方案,本申请的清洁板2旋转过程及扰流气体的通入过程,也可以与步骤S40同时进行,即通入第二气体的同时,也通入扰流气体并时清洁板2旋转,此种设置方式,节省了工序,使得破碎的待清洁膜层脱落的同时可被清洁板2上的清洁胶膜吸附,提高了工作效率。
需要说明的是,本申请中对待清洁腔体抽真空,第一气体、第二气体及扰流气体的通入过程,均通过溅镀室10上的气孔实现。具体的,溅镀室10上设置的气孔包括第一气管与第二气管,气孔为第一气管与第二气管的出气口;第一气管设置于ICP装置3上,使得第一气体与第二气体从第一气管进入溅镀室10后进行电离过程;第二气管设置于靶材安装位4上,靶材安装位4上可安装两个溅镀室10周向排列的靶材,可以理解的,当靶材安装于靶材安装位上时,第二气管位于相邻的靶材之间,扰流气体可从第二气管通入溅镀室10内。也可以为其它的气孔开设方式,可根据实际需要进行选择,在此不做限定。
以下结合具体实施例进行具体阐述:
实施例1:
(1)将长度为650mm、宽度为245mm、厚度为0.10mm的聚酰亚胺膜粘贴在清洁基板上,得到清洁板,并将清洁板安装于待清洁腔体内,对待清洁腔体抽真空形成真空度为1×10-3Pa的待清洁腔体;
(2)冷凝管升温为50℃保持并保温15min,待清洁腔体内形成湿度为3.5%RH的潮湿环境,待清理膜层吸水膨胀;
(3)以45cm3/min的流量向待清洁腔体内通入氩气,在4KW的功率下电离氩气得到第一离子束,第一离子束冲击使得待清理膜层破裂;其中,冲击时间为5min;
(4)以200cm3/min的流量向待清洁腔体内通入氩气,在3KW的功率下电离氩气得到第二离子束,第二离子束冲击破裂的待清理膜层,以使待清理膜层脱离待清洁腔体的侧壁形成待清理混合物;其中,冲击时间为15min;
(5)以190cm3/min的流量向待清洁腔体内通入氩气与氧气,清洁板以75r/min的速度旋转14.5min,并带动扰流气体与待清理混合物形成扰流,待清理混合物被吸附于清洁板上。
实施例2:
(1)将长度为650mm、宽度为245mm、厚度为0.10mm的聚酰亚胺膜粘贴在清洁基板上,得到清洁板,并将清洁板安装于待清洁腔体内,对待清洁腔体抽真空形成真空度为1×10-3Pa的待清洁腔体;
(2)冷凝管升温为50℃保持并保温15min,待清洁腔体内形成湿度为3.5%RH的潮湿环境,待清理膜层吸水膨胀;
(3)以45cm3/min的流量向待清洁腔体内通入氩气,在8KW的功率下电离氩气得到第一离子束,第一离子束冲击使得待清理膜层破裂;其中,冲击时间为5min;
(4)以200cm3/min的流量向待清洁腔体内通入氩气,在3KW的功率下电离氩气得到第二离子束,第二离子束冲击破裂的待清理膜层,以使待清理膜层脱离待清洁腔体的侧壁形成待清理混合物;其中,冲击时间为15min;
(5)以190cm3/min的流量向待清洁腔体内通入氩气与氧气,清洁板以75r/min的速度旋转14.5min,并带动扰流气体与待清理混合物形成扰流,待清理混合物被吸附于清洁板上。
实施例3:
(1)将长度为650mm、宽度为245mm、厚度为0.10mm的聚酰亚胺膜粘贴在清洁基板上,得到清洁板,并将清洁板安装于待清洁腔体内,对待清洁腔体抽真空形成真空度为1×10-3Pa的待清洁腔体;
(2)冷凝管升温为50℃保持并保温15min,待清洁腔体内形成湿度为3.5%RH的潮湿环境,待清理膜层吸水膨胀;
(3)以45cm3/min的流量向待清洁腔体内通入氩气,在2KW的功率下电离氩气得到第一离子束,第一离子束冲击使得待清理膜层破裂;其中,冲击时间为5min;
(4)以200cm3/min的流量向待清洁腔体内通入氩气,在3KW的功率下电离氩气得到第二离子束,第二离子束冲击破裂的待清理膜层,以使待清理膜层脱离待清洁腔体的侧壁形成待清理混合物;其中,冲击时间为15min;
(5)以190cm3/min的流量向待清洁腔体内通入氩气与氧气,清洁板以75r/min的速度旋转14.5min,并带动扰流气体与待清理混合物形成扰流,待清理混合物被吸附于清洁板上。
实施例4:
(1)将长度为650mm、宽度为245mm、厚度为0.10mm的聚酰亚胺膜粘贴在清洁基板上,得到清洁板,并将清洁板安装于待清洁腔体内,对待清洁腔体抽真空形成真空度为1×10-3Pa的待清洁腔体;
(2)冷凝管升温为50℃保持并保温15min,待清洁腔体内形成湿度为3.5%RH的潮湿环境,待清理膜层吸水膨胀;
(3)以45cm3/min的流量向待清洁腔体内通入氩气,在4KW的功率下电离氩气得到第一离子束,第一离子束冲击使得待清理膜层破裂;其中,冲击时间为1min;
(4)以200cm3/min的流量向待清洁腔体内通入氩气,在3KW的功率下电离氩气得到第二离子束,第二离子束冲击破裂的待清理膜层,以使待清理膜层脱离待清洁腔体的侧壁形成待清理混合物;其中,冲击时间为15min;
(5)以190cm3/min的流量向待清洁腔体内通入氩气与氧气,清洁板以75r/min的速度旋转14.5min,并带动扰流气体与待清理混合物形成扰流,待清理混合物被吸附于清洁板上。
实施例5:
(1)将长度为650mm、宽度为245mm、厚度为0.10mm的聚酰亚胺膜粘贴在清洁基板上,得到清洁板,并将清洁板安装于待清洁腔体内,对待清洁腔体抽真空形成真空度为1×10-3Pa的待清洁腔体;
(2)冷凝管升温为50℃保持并保温15min,待清洁腔体内形成湿度为3.5%RH的潮湿环境,待清理膜层吸水膨胀;
(3)以45cm3/min的流量向待清洁腔体内通入氩气,在4KW的功率下电离氩气得到第一离子束,第一离子束冲击使得待清理膜层破裂;其中,冲击时间为10min;
(4)以200cm3/min的流量向待清洁腔体内通入氩气,在3KW的功率下电离氩气得到第二离子束,第二离子束冲击破裂的待清理膜层,以使待清理膜层脱离待清洁腔体的侧壁形成待清理混合物;其中,冲击时间为15min;
(5)以190cm3/min的流量向待清洁腔体内通入氩气与氧气,清洁板以75r/min的速度旋转14.5min,并带动扰流气体与待清理混合物形成扰流,待清理混合物被吸附于清洁板上。
实施例6:
(1)将长度为650mm、宽度为245mm、厚度为0.10mm的聚酰亚胺膜粘贴在清洁基板上,得到清洁板,并将清洁板安装于待清洁腔体内,对待清洁腔体抽真空形成真空度为1×10-3Pa的待清洁腔体;
(2)冷凝管升温为50℃保持并保温15min,待清洁腔体内形成湿度为3.5%RH的潮湿环境,待清理膜层吸水膨胀;
(3)以45cm3/min的流量向待清洁腔体内通入氩气,在4KW的功率下电离氩气得到第一离子束,第一离子束冲击使得待清理膜层破裂;其中,冲击时间为5min;
(4)以200cm3/min的流量向待清洁腔体内通入氩气,在1KW的功率下电离氩气得到第二离子束,第二离子束冲击破裂的待清理膜层,以使待清理膜层脱离待清洁腔体的侧壁形成待清理混合物;其中,冲击时间为15min;
(5)以190cm3/min的流量向待清洁腔体内通入氩气与氧气,清洁板以75r/min的速度旋转14.5min,并带动扰流气体与待清理混合物形成扰流,待清理混合物被吸附于清洁板上。
实施例7:
(1)将长度为650mm、宽度为245mm、厚度为0.10mm的聚酰亚胺膜粘贴在清洁基板上,得到清洁板,并将清洁板安装于待清洁腔体内,对待清洁腔体抽真空形成真空度为1×10-3Pa的待清洁腔体;
(2)冷凝管升温为50℃保持并保温15min,待清洁腔体内形成湿度为3.5%RH的潮湿环境,待清理膜层吸水膨胀;
(3)以45cm3/min的流量向待清洁腔体内通入氩气,在4KW的功率下电离氩气得到第一离子束,第一离子束冲击使得待清理膜层破裂;其中,冲击时间为5min;
(4)以200cm3/min的流量向待清洁腔体内通入氩气,在10KW的功率下电离氩气得到第二离子束,第二离子束冲击破裂的待清理膜层,以使待清理膜层脱离待清洁腔体的侧壁形成待清理混合物;其中,冲击时间为15min;
(5)以190cm3/min的流量向待清洁腔体内通入氩气与氧气,清洁板以75r/min的速度旋转14.5min,并带动扰流气体与待清理混合物形成扰流,待清理混合物被吸附于清洁板上。
实施例8:
(1)将长度为650mm、宽度为245mm、厚度为0.10mm的聚酰亚胺膜粘贴在清洁基板上,得到清洁板,并将清洁板安装于待清洁腔体内,对待清洁腔体抽真空形成真空度为1×10-3Pa的待清洁腔体;
(2)冷凝管升温为50℃保持并保温15min,待清洁腔体内形成湿度为3.5%RH的潮湿环境,待清理膜层吸水膨胀;
(3)以45cm3/min的流量向待清洁腔体内通入氩气,在4KW的功率下电离氩气得到第一离子束,第一离子束冲击使得待清理膜层破裂;其中,冲击时间为5min;
(4)以200cm3/min的流量向待清洁腔体内通入氩气,在3KW的功率下电离氩气得到第二离子束,第二离子束冲击破裂的待清理膜层,以使待清理膜层脱离待清洁腔体的侧壁形成待清理混合物;其中,冲击时间为5min;
(5)以190cm3/min的流量向待清洁腔体内通入氩气与氧气,清洁板以75r/min的速度旋转14.5min,并带动扰流气体与待清理混合物形成扰流,待清理混合物被吸附于清洁板上。
实施例9:
(1)将长度为650mm、宽度为245mm、厚度为0.10mm的聚酰亚胺膜粘贴在清洁基板上,得到清洁板,并将清洁板安装于待清洁腔体内,对待清洁腔体抽真空形成真空度为1×10-3Pa的待清洁腔体;
(2)冷凝管升温为50℃保持并保温15min,待清洁腔体内形成湿度为3.5%RH的潮湿环境,待清理膜层吸水膨胀;
(3)以45cm3/min的流量向待清洁腔体内通入氩气,在4KW的功率下电离氩气得到第一离子束,第一离子束冲击使得待清理膜层破裂;其中,冲击时间为5min;
(4)以200cm3/min的流量向待清洁腔体内通入氩气,在3KW的功率下电离氩气得到第二离子束,第二离子束冲击破裂的待清理膜层,以使待清理膜层脱离待清洁腔体的侧壁形成待清理混合物;其中,冲击时间为30min;
(5)以190cm3/min的流量向待清洁腔体内通入氩气与氧气,清洁板以75r/min的速度旋转14.5min,并带动扰流气体与待清理混合物形成扰流,待清理混合物被吸附于清洁板上。
对比例1:
(1)将长度为650mm、宽度为245mm、厚度为0.10mm的聚酰亚胺膜粘贴在清洁基板上,得到清洁板,并将清洁板安装于待清洁腔体内,对待清洁腔体抽真空形成真空度为1×10-3Pa的待清洁腔体;
(2)以45cm3/min的流量向待清洁腔体内通入氩气,在4KW的功率下电离氩气得到第一离子束,第一离子束冲击使得待清理膜层破裂;其中,冲击时间为5min;
(3)以200cm3/min的流量向待清洁腔体内通入氩气,在3KW的功率下电离氩气得到第二离子束,第二离子束冲击破裂的待清理膜层,以使待清理膜层脱离待清洁腔体的侧壁形成待清理混合物;其中,冲击时间为15min;
(4)以190cm3/min的流量向待清洁腔体内通入氩气与氧气,清洁板以75r/min的速度旋转14.5min,并带动扰流气体与待清理混合物形成扰流,待清理混合物被吸附于清洁板上。
对比例2:
(1)将长度为650mm、宽度为245mm、厚度为0.10mm的聚酰亚胺膜粘贴在清洁基板上,得到清洁板,并将清洁板安装于待清洁腔体内,对待清洁腔体抽真空形成真空度为1×10-3Pa的待清洁腔体;
(2)冷凝管升温为50℃保持并保温15min,待清洁腔体内形成湿度为3.5%RH的潮湿环境,待清理膜层吸水膨胀;
(3)以200cm3/min的流量向待清洁腔体内通入氩气,在3KW的功率下电离氩气得到第二离子束,第二离子束冲击待清理膜层,以使待清理膜层破裂并脱离待清洁腔体的侧壁形成待清理混合物;其中,冲击时间为15min;
(4)以190cm3/min的流量向待清洁腔体内通入氩气与氧气,清洁板以75r/min的速度旋转14.5min,并带动扰流气体与待清理混合物形成扰流,待清理混合物被吸附于清洁板上。
对比例3:
(1)将长度为650mm、宽度为245mm、厚度为0.10mm的聚酰亚胺膜粘贴在清洁基板上,得到清洁板,并将清洁板安装于待清洁腔体内,对待清洁腔体抽真空形成真空度为1×10-3Pa的待清洁腔体;
(2)冷凝管升温为50℃保持并保温15min,待清洁腔体内形成湿度为3.5%RH的潮湿环境,待清理膜层吸水膨胀;
(3)以45cm3/min的流量向待清洁腔体内通入氩气,在4KW的功率下电离氩气得到第一离子束,第一离子束冲击使得待清理膜层破裂;其中,冲击时间为5min;
(4)以190cm3/min的流量向待清洁腔体内通入氩气与氧气,清洁板以75r/min的速度旋转14.5min,并带动扰流气体与待清理混合物形成扰流,待清理混合物被吸附于清洁板上。
测试:观察待清洁腔体的侧壁上的待清洁残留物量;
由实施例1、实施例2及实施例3可知,通过控制第一气体的电离功率在一定的范围内,待清理膜层的破裂更完全;但当电离功率过大时,会破坏清洁胶膜的完整性,使得清洁胶膜残留在清洁基板上;电离功率过小时,待清理膜层不能完全破裂,待清洁腔体得不到有效的清理。
由实施例1、实施例4及实施例5可知,通过控制第一离子束的冲击时间在一定的范围内,使得待清理膜层在持续的冲击下,破裂更完全;但冲击时间过长时,容易破坏清洁板上的清洁胶膜,产生胶膜残留;冲击时间过短时,不能有效的对待清理膜层进行冲击,造成小面积遗漏,待清理膜层破裂不完全,部分膜层不能被清除。
由实施例1、实施例6及实施例7可知,通过控制第二气体的电离功率在一定的范围内,待清洁腔体的壁面上破裂的待清理膜层脱落更完全;但当电离功率过大时,会破坏清洁胶膜的完整性,使得清洁胶膜残留在清洁基板上;电离功率过小时,破裂的待清洁膜层碎片面积过大,不方便后续的扰流带动过程,待清洁腔体得不到有效的清理。
由实施例1、实施例8及实施例9可知,通过控制第二离子束的冲击时间在一定的范围内,使得破裂的待清理膜层在持续的冲击下,变成碎片脱落;但冲击时间过长时,容易破坏清洁板上的清洁胶膜,产生胶膜残留;冲击时间过短时,破裂的待清洁膜层碎片面积过大,不方便后续的扰流带动过程,待清洁腔体得不到有效的清理。
由实施例1与对比例1可知,将待清洁腔体内形成潮湿环境,有利于使得待清理膜层吸水膨胀,便于后续的离子束冲击过程;若不预先使得待清理膜层吸水膨胀,后续第一离子束与第二离子束冲击时,待清理膜层不能完全从待清洁腔体的壁面上脱落,降低清洁效果。
由实施例1与对比例2或对比例3可知,第一离子束与第二离子束冲击配合,可以保证待清洁腔体的有效清洁;待清理膜层破裂后,若不使用第二离子束进行二次冲击过程,膜层不能有效的从壁面上脱落,使得膜层的残留量多;或者,直接使用第二离子束对吸水膨胀后的待清理膜层进行冲击,不预先使用第一离子束冲击,待清理膜层不能完全破裂并脱落,影响清洁效果。
最后应说明的是,以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制。尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换。而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种镀膜设备的清洁方法,所述镀膜设备包括溅镀室、冷冻机组及冷凝管,所述冷凝管(1)连接所述冷冻机组与所述溅镀室,所述冷冻机组用于将所述溅镀室内的水分子凝结于所述冷凝管上;所述溅镀室包括待清洁腔体,所述待清洁腔体内有待清理膜层;其特征在于,所述镀膜设备还包括清洁板,所述清洁板安装于所述待清洁腔体内,所述清洁方法包括:
对所述待清洁腔体抽真空;
将所述冷凝管升温至第一温度以释放凝结的所述水分子,使所述待清洁腔体内形成潮湿环境,所述待清理膜层吸水膨胀;
向所述待清洁腔体内通入第一气体,并电离所述第一气体得到第一离子束,所述第一离子束冲击使得所述待清理膜层破裂;
向所述待清洁腔体内通入第二气体,并电离所述第二气体得到第二离子束,所述第二离子束冲击破裂的所述待清理膜层,以使所述待清理膜层脱离所述待清洁腔体的侧壁形成待清理混合物;
所述待清洁腔体内通入扰流气体,所述清洁板旋转并带动所述扰流气体与所述待清理混合物形成扰流,以使所述待清理混合物被吸附于所述清洁板上。
2.根据权利要求1所述清洁方法,其特征在于,所述清洁方法还包括制备所述清洁板,制备所述清洁板的过程包括:
将清洁胶膜粘覆在清洁基板上,得到所述清洁板。
3.根据权利要求2所述清洁方法,其特征在于,所述清洁板胶膜具有如下特征中的至少一者:
(1)所述清洁胶膜的长度为649mm~651mm;
(2)所述清洁胶膜的宽度为244mm~246mm;
(3)所述清洁胶膜的厚度为0.05mm~0.15mm;
(4)所述清洁胶膜的材质包括聚酰亚胺膜和聚酰亚胺-硅胶复合膜中的至少一种;
(5)所述清洁胶膜的耐温温度为170℃~190℃。
4.根据权利要求1所述清洁方法,其特征在于,所述潮湿环境的湿度为2%RH~5%RH。
5.根据权利要求1所述清洁方法,其特征在于,所述清洁方法具有如下特征中的至少一者:
(1)对所述待清洁腔体抽真空后,所述待清洁腔体的真空度为1×10-3Pa;
(2)所述第一温度为40℃~60℃;
(3)所述第一温度保持时间为10min~15min。
6.根据权利要求1所述清洁方法,其特征在于,所述清洁方法具有如下特征中的至少一者:
(1)所述第一气体包括氦气、氖气、氩气、氪气、氙气中的至少一种;
(2)所述第一气体的通入速度为45cm3/min~55cm3/min;
(3)所述第一气体的电离功率为3.5KW~4.0KW;
(4)所述第一离子束的冲击时间为5min~6min。
7.根据权利要求1所述清洁方法,其特征在于,所述待清理混合物包括待清理膜层碎片和/或待清理膜层浮尘。
8.根据权利要求1所述清洁方法,其特征在于,所述清洁方法具有如下特征中的至少一者:
(1)所述第二气体包括氦气、氖气、氩气、氪气、氙气、氧气及氮气中的至少一种;
(2)所述第二气体的通入速度为180cm3/min~200cm3/min;
(3)所述第二气体的电离功率为2.8KW~3KW;
(4)所述第二离子束的冲击时间为12min~15min。
9.根据权利要求1所述清洁方法,其特征在于,所述清洁方法具有如下特征中的至少一者:
(1)所述扰流气体包括氦气、氖气、氩气、氪气、氙气、氧气及氮气中的至少一种;
(2)所述扰流气体的通入速度为180cm3/min~200cm3/min;
(3)所述清洁板的旋转速度为70r/min~80r/min;
(4)所述清洁板的旋转时间为14min~15min。
10.一种镀膜设备,其特征在于,所述镀膜设备包括溅镀室、清洁板、冷冻机组及冷凝管;
所述冷凝管连接所述冷冻机组与所述溅镀室,所述清洁板安装于所述溅镀室内,所述溅镀室设置有气孔;所述溅镀室包括待清洁腔体,所述待清洁腔体内有待清理膜层;
所述气孔用于通过所述气孔对所述待清洁腔体抽真空;所述冷冻机组用于将所述溅镀室内的水分子凝结于所述冷凝管上,当所述冷凝管升温至第一温度以释放凝结的所述水分子,使所述待清洁腔体内形成潮湿环境,所述待清理膜层吸水膨胀;
所述气孔用于通过所述气孔向所述待清洁腔体内通入第一气体,以电离所述第一气体得到第一离子束,所述第一离子束冲击使得所述待清理膜层破裂;
所述气孔还用于通过所述气孔向所述待清洁腔体内通入第二气体,以电离所述第二气体得到第二离子束,所述第二离子束冲击破裂的所述待清理膜层,使所述待清理膜层脱离所述待清洁腔体的侧壁形成待清理混合物;
所述气孔还用于通过所述气孔向所述待清洁腔体内通入扰流气体,所述清洁板旋转并带动所述扰流气体与所述待清理混合物形成扰流,以使所述待清理混合物被吸附于所述清洁板上。
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Legal Events
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant |