CN202210090U - 一种用于卷绕镀膜机上的残余气体分析装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种气体分析装置，尤其涉及一种用于卷绕镀膜机上的残余气体分析装置，属于真空镀膜领域与气体分析领域。它包括卷绕镀膜机中的放卷真空室、计算机，感应探头伸入到放卷真空室中，对展开后快速移动的PET卷材预处理后产生的气体进行及时的收集；感应探头另一端与计算机连接，与残余气体分析仪相连，通过软件将待测气体的质谱图显示出来，并与标准气体库进行对比，就可确定气体的成分和含量。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种气体分析装置，尤其涉及一种用于卷绕镀膜机上的残余气体分析装置，属于真空镀膜领域与气体分析领域。
背景技术
真空卷绕镀膜技术就是在真空室内通过热蒸发或者磁控溅射等方法在卷料基材表面制备一层或者多层具有一定性能的薄膜的技术。真空卷绕镀膜设备主要技术特征是：其一，被镀基材为柔性基材，即具有可卷绕性；其二，镀膜过程具有连续性，即在一个工作周期内镀膜是连续进行的；其三，镀膜过程在高真空环境中进行。所以真空卷绕镀膜设备的基本结构必须有卷绕转动，有卷材（基材）的放卷和收卷。在放卷和收卷过程中基材被镀上薄膜。镀膜的结构就是真空卷绕镀膜设备的工作部。它位于基材的收放卷之间。工作部的工作原理可以是电阻蒸发、感应蒸发、电子束蒸发、磁控溅射或者是其它真空镀膜方法中的任意一种。本系统所涉及的是磁控溅射原理。由于柔性基材具有连续生产简单、容易运输、可方便裁切成任意形状、可弯曲包裹等优势一直是磁控溅射技术发展的一个重要方向。近年来随着对柔性基底镀膜材料的广泛需求和柔性基材上磁控溅射技术本身的飞速发展，各种高性能光学膜在大面积柔性基底上镀制成功。柔性基材广泛用于有机半导体工艺、透明电极以及触摸屏当中。
柔性材料聚对苯二甲酸乙二醇酯（Positron Emission Computed Tomography）表面很容易吸附空气中的水气，当卷材在放卷真空室中展开并且向真空镀膜室快速移动的过程中，基材表面的水气很难用加热烘烤，等离子刻蚀等方法去除干净。在镀膜的过程当中，如果PET表面有残留的水气存在，镀膜之后薄膜的结构会受到比较大的破坏，其光学性能也会受到很大影响，例如散射，吸收较大，导电性能下降，更致命的缺点是附着力降低。传统的卷绕镀膜设备中没有引入残余气体压强在线监控功能，也就没有办法准确评估PET膜片含水量，只能估算大概。所以后端溅射制备所得的薄膜成膜质量就没有保证。
随着卷绕镀膜设备的发展以及显示技术的不断提高，对薄膜质量的要求也越来越高。因此传统的卷绕镀膜系统很难客服这一瓶颈，因此需要安装残余气体分析装置来解决这一问题。
发明内容
为了解决上述问题，本实用新型目的在于：描述一种卷绕镀膜机上的残余气体分析装置（ResidualGasAnalyzer）。该装置装有感应探头，对展开后快速移动的PET卷材加热、等离子刻蚀处理后释放的气体进行及时收集，并将收集到得质谱气体信息与标准气体库中的信息进行对比，分析残余气体的成分及含量大小比对，从而达到在线监测、调整的目的。
为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种用于卷绕镀膜机上的残余气体分析装置，它包括卷绕镀膜机中的放卷真空室、计算机，感应探头伸入到放卷真空室中，对展开后快速移动的PET卷材预处理后产生的气体进行及时的收集；感应探头另一端与计算机连接，与残余气体分析仪相连，通过软件将待测气体的质谱图显示出来，并与标准气体库进行对比，就可确定气体的成分和含量。
所述放卷真空室中依次连接有卷料基材、红外加热器、等离子刻蚀、张力隔离鼓。
正常情况下水气分压强Pp<10-9 mbar，总压强PT>10-4mbar，如果测得水气分压强Pp>10-6 mbar，则需要进行放卷收卷抽真空处理，此时应禁止生产。RGA由离子源、四极滤质器、法拉第杯FC、传感器、电子倍增器EM和探测器组成。除了对残余气体进行分析以外，RGA还有真空系统本底状态鉴定和气体检漏的功能。在系统达到极限真空时，测定残余气体的种类和量值，从而确定真空室的本底真空状态。另外，如果真空室内有冷却水管道或其它进气管道断裂，发生漏水、漏气的情况，RGA也可以对其进行收集鉴定，发出预警信号。其具体的工作原理是当待测气体进入RGA以后，由离子源将其电离产生一束离子流，然后由四极滤质器根据荷质比将混合的离子流分离开，法拉第杯FC用来捕集离子，用电子倍增器EM放大由传感器产生的信号，最后用探测器接收输出电流。通过软件将待测气体的质谱图显示出来，并与其标准气体库进行对比，就可确定气体的成分和含量，即PET膜片的气体残余量是否符合镀膜标准。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
为了详细叙述本实用新型专利的上述特点，优势和工作原理，下面结合说明书附图和具体实施方式对本实用新型做进一步的说明，但本实用新型所保护的范围并不局限于此。
一种用于卷绕镀膜机上的残余气体分析装置，它包括卷绕镀膜机中的放卷真空室2、计算机3，感应探头1伸入到放卷真空室2中，感应探头1另一端与计算机3连接。所述放卷真空室2中依次连接有卷料基材4、红外加热器5、等离子刻蚀6、张力隔离鼓7。
红外加热器5放置于基材薄膜附近，用于去除附着于基材表面的水分子，由于放卷真空室2是真空室，所以用红外加热器5通过红外辐射加热可以达到很好的加热效果。等离子体刻蚀6，其原理是采用高频辉光放电反应，使反应气体激活成活性粒子，如原子或游离基，这些活性粒子扩散到基材薄膜表面，并与被刻蚀物质反应，形成挥发性反应物然后用抽真空的方法将其除去。张力隔离鼓7，为了保证所镀膜层的均匀性，就要做到卷绕系统线速度的恒定，那么每个张力隔离鼓7上就需要装有自控马达来调节隔离鼓的转动线速度；为了保证基材薄膜在快速移动中不因为受力不均而被拉伤，每个张力隔离鼓上还需要安装张力传感器，从而对张力进行很好的控制；此外，还要保证基材的平整度和收卷时不会跑偏，卷绕系统还需要有展平装置。感应探头1，伸入放卷真空室内部，对真空室内的气体进行时刻的收集与监控，确保真空室内的气体质量达到镀膜标准。
Claims (2)
1.一种用于卷绕镀膜机上的残余气体分析装置，它包括卷绕镀膜机中的放卷真空室（2）、计算机（3），其特征在于：感应探头（1）伸入到放卷真空室（2）中，感应探头（1）另一端与计算机（3）连接。
2.根据权利要求1所述的卷绕镀膜机上的残余气体分析装置，其特征在于：所述放卷真空室（2）中依次连接有卷料基材（4）、红外加热器（5）、等离子刻蚀（6）、张力隔离鼓（7）。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102304695A (zh) * | 2011-10-14 | 2012-01-04 | 南昌欧菲光科技有限公司 | 一种卷绕镀膜机上在线监测残余气体的方法 |
| CN114236051A (zh) * | 2021-12-14 | 2022-03-25 | 吴栋森 | 一种无粘附式气体检测机器人 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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