CN1261615C - 镀膜装置中的遮板 - Google Patents

Abstract

一种镀膜装置中的遮板，是用以在一基板上形成两种以上特定厚度的镀膜层，其中遮板的形状是由多数条同心圆弧线所构成，同心圆弧线的弧度是依据镀膜层的特定厚度设成。具有遮板能够精密控制镀膜层每一点的膜厚的功效。

Description

镀膜装置中的遮板

技术领域

本发明是关于一种镀膜装置中的遮板，特别是用在一基板上形成两种以上特定厚度的镀膜层的一种镀膜装置中的遮板。

背景技术

随着工业不断的发展，以及科技产品日趋轻薄短小的需求下，镀膜技术在各种产业的应用亦日趋广泛而重要。由于镀膜品质及功能需求多样化的趋势，如何精密控制镀膜技术成为应用上的重要关键之一。

在镀膜技术中，于同一基板上镀上两种以上不同厚度的镀膜层，甚至是特定渐变斜率的渐变膜层，其是具有一定的困难度。如图1所示，在一传统的镀膜装置5中，是将倾斜基板51放置于基座52的上方，并于基座52的表面上放置欲镀的靶材53，利用真空蒸镀或是溅镀的方式进行镀膜。在此，基板51的放置位置不与基座52平行，而是倾斜呈一角度。此技术即是利用镀膜层54的厚度与基座52至基板51之间距离的1.5-1.9次方成反比(依机台不同而不同)，所以离基座52越近的基板51部分，其膜层越厚；反之，离基座52较远的基板51部分，其膜层越薄。

就上述镀膜装置及方法而言，理论上基板及溅镀源之间的距离与镀膜层的厚度是呈一定关系，但实际上业者无法精确控制镀膜层在基板上各部分的膜厚，仅能利用倾斜基板的方法，控制镀膜层在基板上某两点的膜厚较不理想。换言之，无法任意控制镀膜层在此两点中间或外面部分的膜厚，这样的结果限制了此一镀膜装置及方法的应用，以及无法满足规格日益精密的需求。

发明内容

本发明的目的是提供一种镀膜装置中的遮板，克服现有技术的弊端，使其于一基板上形成两种以上特定厚度的镀膜层，达到能够精确控制镀膜厚度的目的。

本发明的目的是这样实现的：一种镀膜装置中的遮板，其特征是：遮板的形状是由多数条同心圆弧线所构成，该同心圆弧线的弧度是根据该镀膜层的特定厚度设成。

该同心圆弧线的弧度与镀膜层的特定厚度的关系符合下述方程式：

Tn＝(1-θn/360)×T    n≥2

其中，Tn为遮板的第n条弧线所形成的镀膜层厚度，

      T为没有遮板时，转盘旋转一周所形成的镀膜层厚度，

      θn为第n条同心圆被遮板所遮的弧线所对应的角的角度。

与传统技术相比，本发明是提供一种镀膜用的遮板，利用此遮板能够精密控制镀膜层每一点的膜厚。本发明的遮板的形状是依照镀膜层每一点的膜厚来设成，换句话说，可依照所需镀膜层的膜厚来改变遮板的形状；再者，透过镀膜层厚度的改变亦可改变其光谱的特性。

下面结合较佳实施例和附图详细说明。

附图说明

图1是传统的镀膜装置的示意图。

图2是本发明的镀膜装置的示意图

图3-图10是本发明的遮板形状与形成的镀膜层关系的示意图。

具体实施方式

参阅图2所示，本发明的镀膜装置中的遮板1，其是用以于一基板2上形成两种以上特定厚度的镀膜层3，镀膜装置1包含一转盘11、一遮板12以及一镀材源13。其中，遮板1的形状是由多数条同心圆弧线所构成，该同心圆弧线的弧度是控制镀膜层3的特定厚度决定。

本实施例的遮板1是用于一镀膜装置4中，此镀膜装置4包含一转盘41以及镀材源42，且转盘41是与镀材源42相对而设，如图2所示，转盘41是以一固定角速度旋转，换句话说，以角度当作距离，周期当作时间，转盘41每绕一圈所花的时间是一定的。

再者，镀材源42可依不同需求而更换。当利用真空蒸镀方式时，其镀材源42可为一置于高温坩埚(Crucible)的蒸镀源(Source)，同时亦可为利用电子束(ElectronBeam)加热的蒸镀源；当利用溅镀方式时，其镀材源42可为一位于直流等离子体(DCPlasma)的阴极靶材。当然，镀材源42亦可为一填装有镀材的射出器。

另外，如图2所示，基板2是设置于转盘41上，而遮板1是设置于转盘41与镀材源42之间，且靠近基板2的位置。

本实施例中，镀膜层3的特定厚度与该同心圆弧线的弧度的关系是以一方程式决定，亦即遮板1的形状是依照镀膜层3的特定厚度而设成。换言主，遮板1的形状是由多数条同心圆弧线所构成，于镀膜中该同心圆弧线的弧度是控制镀膜层3的特定厚度。该同心圆弧线的弧度与镀膜层3的特定厚度的关系，通过实验研究，可以用下列方程式表示：

Tn＝(1-θn/360)×T    n≥2

其中，Tn代表在遮板1的第n条弧线所形成的镀膜层3厚度，

      T代表没有遮板12时，转盘41旋转一周所形成的镀膜层3厚度，

      θn代表第n条同心圆被遮板1所遮的弧线所对应的角的角度。

参阅图3-图4所示，基板1是设置于转盘41上，而遮板1设置于靠近基板2的位置，遮板1的形状如图3所示，于图示的遮板12中，A点的弧线所对应的角度为0，根据方程式计算所得可知：A点处的镀膜层3厚度为T；在B点的弧线所对应的角度为90度，根据方程式计算B点处的镀膜层3厚度为3/4T；而在C点的弧线所对应的角度为0，故C点处的镀膜层3厚度为T。其中，T的厚度由镀材源42所镀上镀材的多寡而定。如图4所示，利用此遮板1所镀出的镀膜层3为两边较厚而中间较薄的渐变式膜层。

参阅图5-图6所示，在图示的遮板1中，A点的弧线所对应的角度为90，根据方程式计算所得，可知A点处的镀膜层3厚度为3/4T；在B点的弧线所对应的角度为0，根据方程式计算所得可知，B点处的镀膜层3厚度为T；而在C点的弧线所对应的角度为90，故C点处的镀膜层3厚度为3/4T。如图6所示，利用此遮板1所镀出的镀膜层3为两边较薄而中间较厚的渐变式膜层。

参阅图7-图8所示，在图示的遮板1中，A点的弧线所对应的角度为0，根据方程式计算所得可知，A点处的镀膜层3厚度为T；在B点的弧线所对应的角度为45，根据方程式计算所得可知，B点处的镀膜层3厚度为7/8T；而在C点的弧线所对应的角度为90，故C点处的镀膜层3厚度为3/4T。如图8所示，利用此遮板1所镀出的镀膜层3为由A点至C点膜厚渐减的渐变式膜层。

参阅图9-图10所示，本发明亦可镀出梯变式的膜层，在图示的遮板1中，A区段的弧线所对应的角度为0，根据方程式计算A区段的镀膜层3厚度为T；在B区段的弧线所对应的角度为45，根据方程式计算B区段的镀膜层3厚度为7/8T；而在C区段的弧线所对应的角度为90，C段的镀膜层3厚度为3/4T。如图10所示，利用此遮板1所镀出的镀膜层3为梯变式的膜层。

由上述实施例可知，遮板1是利用测量镀膜层各点的膜厚，并以方程式将每一点弧线所对应的角度算出，进而设成遮板1。而且，利用遮板1所镀成的镀膜层3并不限于任何形式，不论是渐变式膜层、陡变式膜层或是梯变式膜层都可以使用本发明的遮板1实施出来。

与传统技术相比，本发明是提供一种镀膜装置中的遮板，利用此遮板能够精密控制基板上镀膜的每一点厚度。在此，遮板的形状与镀膜层每一点的厚度是以一方程式换算，换言之，遮板的形状可依照欲镀镀膜各点的厚度来设成。与传统技术相比，本发明能够精密控制以及定义镀膜层上每一点的厚度，亦即可以精密定义出两种以上不同的厚度，据以做出渐变式、陡变式或是梯变式等厚度可控制的膜层，在工业上的应用实具有相当价值。

上述仅为较佳实施例，任何未脱离本发明的精神与范畴进行的等效修改或变化，均应包含于本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1、一种镀膜装置中的遮板，其特征是：遮板的形状是由多数条同心圆弧线所构成，该同心圆弧线的弧度是根据镀膜层的特定厚度设成；该同心圆弧线的弧度与镀膜层的特定厚度的关系符合下述方程式：

        Tn＝(1-θn/360)×T          n≥2

其中，Tn为遮板的第n条弧线所形成的镀膜层厚度，

T为没有遮板时，转盘旋转一周所形成的镀膜层厚度，

θn为第n条同心圆被遮板所遮的弧线所对应的角的角度。

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