CN1891848A - 光学镀膜装置 - Google Patents
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Abstract
本发明是关于一种光学镀膜装置,包括真空镀膜室、基板承载机构、多个坩埚系统及多个修正板,其中基板承载机构设置于真空镀膜室的上部,坩埚系统位于真空镀膜室内基板承载机构下部,其中该多个修正板通过旋转机构可旋转的遮盖于基板承载机构与坩埚系统之间。
Description
【技术领域】
本发明是关于一种光学镀膜装置,尤其是关于一种镀膜均匀的光学镀膜装置。
【背景技术】
目前,光学薄膜广泛应用于光学仪器,如传感器、半导体雷射、干涉仪、眼镜以及光纤通讯组件等很多领域。光学薄膜通常是通过干涉作用而达到其预期效果,其是指于光学组件或独立基板上镀上一层或多层的介电质膜或金属膜来改变光波传输特性。
目前,光学薄膜制作通常以物理蒸镀法为主(physics vapor deposition,简称PVD),该方法为将薄膜材料由固态转化为气态或离子态,气态或离子态的材料,由蒸发源穿越空间,抵达基板表面,材料抵达基板表面后,将沉积而逐渐形成薄膜。通常,为了制作高纯度的薄膜,镀膜的制程须于高真空环境下完成。由此延伸出真空镀膜,一般做法为将基片以超音波洗净机洗净,洗净后排上夹具,送入镀膜机,进行加热及抽真空。达到高真空后,开始镀膜。镀膜时,以电子枪或电阻式加热,将薄膜材料变成离子态,镀膜时间则视层数及程序不同而有长短。镀膜完毕后,待温度冷却后取出。
在现有的光学镀膜设备中,通常会使用伞状结构的基板承载架。当使用伞状结构的基板承载架进行镀膜时,通常会于基板承载架下方设置一修正板(mask),用来修正镀膜时伞状结构的基板承载架的内圈与外圈所产生的厚度差异,以达到较均匀的厚度。但如需制作精度较高的光学组件时,则需要更好的方法来解决使用单一片修正板所产生镀膜均匀度的误差。尤其使用多种以上蒸镀材料来制作光学组件时,因为蒸镀出的粒子大小不同造成不同材料的蒸镀范围及角度存在差异,若只使用单一修正板容易因为不同材料的关系造成镀膜均匀度不好,从而无法达到高精度的要求。
【发明内容】
鉴于上述状况,有必要提供一种镀膜均匀的光学镀膜装置。
一种光学镀膜装置,包括真空镀膜室、基板承载机构、多个坩埚系统及多个修正板,其中基板承载机构设置于真空镀膜室的上部,坩埚系统位于真空镀膜室内基板承载机构下部,其中该多个修正板通过旋转机构可旋转的遮盖于基板承载机构与坩埚系统之间。
相较现有技术,本发明光学镀膜装置通过多个修正板分别对应不同的蒸镀源,可最大程度的修正镀膜时每一种膜层的均匀度。
【附图说明】
图1是本发明较佳实施例的光学镀膜装置示意图。
【具体实施方式】
请参阅图1所示,本发明较佳实施例的光学镀膜装置1包括真空镀膜室10、基板承载机构20、第一坩埚系统30、第二坩埚系统40、第一修正板50及第二修正板60。
该真空镀膜室10内部是一密封的真空环境。该基板承载机构20呈伞状,可拆卸的安装于真空镀膜室10的上部,且该基板承载机构20上设有多个基板固定位202,该多个基板固定位202于镀膜时可将多个基板固定于其上,该基板承载机构20上还设有驱动装置70,该驱动装置70于镀膜时可带动基板承载机构20高速旋转。
第一坩埚系统30及第二坩埚系统40安装于真空镀膜室10的下部,是用来容置镀膜时的蒸镀源,第一修正板50及第二修正板60安装于基板承载机构20的下方,第一修正板50及第二修正板60的面积分别对应于第一坩埚系统30及第二坩埚系统40内的不同蒸镀源材料而设计。该第一修正板50及第二修正板60通过一旋转机构80连结于一框架90上,该旋转机构80可为一铰链机构。该光学镀膜装置1还包括有电子枪激发系统(图未示)、真空度测量系统(图未示)及膜厚监测系统(图未示),电子枪激发系统是用来激发蒸镀源,真空度测量系统是用来测量真空镀膜室10内的真空度,膜厚监测系统是用来测量基板上镀膜的厚度以控制镀膜进度。
镀膜前,将欲镀膜的基板固定于基板承载机构20上的基板固定位202内,然后将该基板承载机构20装入真空镀膜室10内,密封该真空镀膜室10,对该真空镀膜室10进行抽真空,达到预定的真空度后停止抽真空。然后激活基板承载机构20上的驱动装置使其以一定转速旋转,通过旋转机构将80将第一修正板50旋转并固定于基板承载机构20与第一坩埚系统30之间。激活电子枪激发系统激发第一坩埚系统30内的蒸镀源302,开始镀第一层膜,该第一修正板50可遮盖住基板承载机构20下方的部分区域,以调整镀膜时粒子较均匀的镀于基板表面。镀完第一层膜后,关闭电子枪激发系统。此时,如果第二修正板60的面积大于第一修正板50的面积,则直接通过旋转机构80将第二修正板60旋转并固定于基板承载机构20与第一坩埚系统30之间;如果第二修正板60面积小于第一修正板50的面积,则需将第一修正板50转回至初始位置,然后再将第二修正板60旋转并固定于基板承载机构20与第一坩埚系统30之间。然后激活电子枪激发系统激发第二坩埚系统40内的蒸镀源(图未标),开始镀第二层膜。
通过膜厚测量系统对基板上的膜厚进行测量,达到预定厚度时停止镀膜,冷却后打开真空镀膜室10,取出基板承载机构20,将固定于其上的镀膜基板取下即可得到镀膜的光学组件。
可理解的,光学镀膜装置1还可包括更多的坩埚系统及修正板,用于调整镀膜的均匀度。
Claims (10)
1.一种光学镀膜装置,其包括真空镀膜室、基板承载机构及多个坩埚系统,该基板承载机构设置于真空镀膜室的上部,该坩埚系统位于真空镀膜室内基板承载机构下部,其特征在于:该光学镀膜装置还包括多个修正板,该多个修正板通过旋转机构可选择性地旋转遮盖于基板承载机构与坩埚系统之间。
2.如权利要求1所述的光学镀膜装置,其特征在于:所述坩埚系统内装有蒸镀源。
3.如权利要求2所述的光学镀膜装置,其特征在于:所述坩埚系统与修正板个数相同。
4.如权利要求3所述的光学镀膜装置,其特征在于:所述坩埚系统与修正板个数均为2个。
5.如权利要求1所述的光学镀膜装置,其特征在于:所述旋转机构是铰链机构。
6.如权利要求1所述的光学镀膜装置,其特征在于:该光学镀膜装置还包括电子枪激发系统。
7.如权利要求1所述的光学镀膜装置,其特征在于:该光学镀膜装置还包括真空度测量系统。
8.如权利要求1所述的光学镀膜装置,其特征在于:该光学镀膜装置还包括膜厚监测系统。
9.如权利要求1所述的光学镀膜装置,其特征在于:所述基板承载机构为伞状结构。
10.如权利要求9所述的光学镀膜装置,其特征在于:所述基板承载机构上设有多个基板固定位。
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