CN207918951U - 等离子体增强化学气相沉积装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种等离子体增强化学气相沉积装置，包括清洁室、设于清洁室后侧且能与清洁室对接的沉积室及设于清洁室与所述沉积室之间的密封机构，清洁室及沉积室的真空排气口均通过歧管与真空泵连接，歧管与清洁室连接的支路上设有第一真空阀。本实用新型提供的等离子体增强化学气相沉积装置将沉积室的内腔与清洁室的内腔之间设置密封机构，将对沉积室的内腔及对清洁室的内腔进行抽真空的管路设置成歧管，在歧管支路上设置第一真空阀，在需要更换清洁组件时，只需将密封机构关闭，再将第一真空阀关闭，即可单独对清洁室的内腔进行增压后开启的操作，这样能使更换清洁组件的时间缩短到3小时左右，提高更换效率，进而提高整体的生产效率。
Description
技术领域
本实用新型属于真空镀膜技术领域，更具体地说，是涉及一种等离子体增强化学气相沉积装置。
背景技术
等离子体增强化学气相沉积(PECVD)是借助微波或射频等使含有薄膜组成原子的气体电离，在局部形成等离子体，而等离子体化学活性很强，很容易发生反应，在基片上沉积出所期望的薄膜，为了使化学反应能在较低的温度下进行，利用了等离子体的活性来促进反应，因而这种CVD称为等离子体增强化学气相沉积。这种方法对基体的结构和物理性质影响小；膜的厚度及成分均匀性好；膜组织致密、针孔少；膜层的附着力强；应用范围广，可制备各种金属膜、无机膜和有机膜。在现有的PECVD工艺一般是先将基体用等离子源清洁表面，再进行薄膜的沉积，现有的PECVD设备中，有一些是将清洁装置与沉积装置分开设置，使用时先将基体在清洁室内清洁，随后从清洁室中拿出，再放入沉积室中，这种方法使得设备整体占用空间大，基体周转步骤多，工作效率也得不到提高；还有一些是将清洁室与沉积室一体化设置，清洁组件与沉积组件公用一个腔体，但是在更换清洁组件时，往往需要先将沉积组件先冷却下来，再向腔体内部增压到常压状态后开启腔体进行更换，整个更换时间耗时10-12个小时，影响生产效率。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种等离子体增强化学气相沉积装置，旨在解决现有技术中存在的清洁室与沉积室一体化设置的PECVD设备中更换清洁组件耗时长的问题。
为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种等离子体增强化学气相沉积装置，包括：清洁室、设于所述清洁室后侧且能与所述清洁室对接的沉积室及设于所述清洁室与所述沉积室之间的密封机构，所述清洁室及所述沉积室的真空排气口均通过歧管与真空泵连接，所述歧管与所述清洁室连接的支路上设有第一真空阀。
进一步地，所述歧管与所述沉积室连接的支路上还设有第二真空阀。
进一步地，所述清洁室与所述沉积室之间为可拆卸连接。
进一步地，所述密封机构为第一密封门。
进一步地，所述沉积室包括第一壳体、导向固定结构及设于所述第一壳体内部的沉积组件，所述第一壳体向前侧开口，所述第一密封门设于所述第一壳体前侧的开口处，且所述第一密封门能与所述第一壳体的内壁密封连接，所述第一壳体的前端外周设有用于对所述清洁室进行导向并固接所述清洁室的所述导向固定结构。
进一步地，所述导向固定结构包括设于所述第一壳体前端外周的环状的第一连接板及设于所述第一连接板前侧的环状的导向板，所述第一连接板的板面垂直于所述第一壳体的外壁，所述第一连接板上设有第一连接孔，所述导向板的板面垂直于所述第一连接板的板面，且所述导向板的内径大于所述第一壳体开口处的内径，所述导向板上设有若干围绕所述导向板的中轴分布的导向槽。
进一步地，所述导向槽的前部对称的设有两个导向斜面。
进一步地，所述清洁室包括第二壳体、第二密封门、第三密封门、若干个与所述导向槽插接的第二连接板及设于所述第二壳体内部的清洁组件，所述第二壳体分别向前侧及后侧开口，所述第二密封门设于所述第二壳体前侧的开口处，且所述第二密封门能与所述第二壳体的内壁密封连接，所述第三密封门设于所述第二壳体后侧的开口处，且所述第三密封门能与所述第二壳体的内壁密封连接，所述第二连接板设于所述第二壳体后端的外周，且所述第二连接板上设有与所述第一连接孔匹配的第二连接孔，所述第一连接孔与所述第二连接孔之间通过锁紧螺栓连接，所述第二壳体的外径小于所述导向板的内径，组装后，所述第二连接板的外端面突出于所述导向板的外周端面。
进一步地，所述第二密封门及所述第三密封门均为折叠式密封门。
进一步地，所述第二壳体的后端面上还设有弹性密封垫。
本实用新型提供的等离子体增强化学气相沉积装置的有益效果在于：与现有技术相比，本实用新型等离子体增强化学气相沉积装置将沉积室的内腔与清洁室的内腔之间设置密封机构，将对沉积室的内腔及对清洁室的内腔进行抽真空的管路设置成歧管，再在与清洁室连接的歧管支路上设置第一真空阀，在需要更换清洁组件的时候，只需将密封机构关闭，再将第一真空阀关闭，即可单独对清洁室的内腔进行增压后开启的操作，沉积室始终保持真空状态，这样能使更换清洁组件的时间缩短到3小时左右，大大提高更换效率，进而提高整体的生产效率。
附图说明
图1为本实用新型实施例提供的等离子体增强化学气相沉积装置的工作原理示意图；
图2为本实用新型实施例提供的等离子体增强化学气相沉积装置的内部结构示意图；
图3为本实用新型实施例提供的等离子体增强化学气相沉积装置的结构示意图；
图4为图3中导向固定结构的左视图。
图中：1、清洁室；11、第二壳体；12、第二密封门；13、第三密封门；14、第二连接板；2、沉积室；21、第一壳体；22、导向固定结构；221、第一连接板；222、导向板；223、第一连接孔；224、导向槽；225、导向斜面；3、密封机构；4、歧管；5、真空泵；6、第一真空阀；7、第二真空阀。
具体实施方式
为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
请一并参阅图1及图2，现对本实用新型提供的等离子体增强化学气相沉积装置进行说明。所述等离子体增强化学气相沉积装置，包括清洁室1、设于清洁室1后侧且能与清洁室1对接的沉积室2及设于清洁室1与沉积室2之间的密封机构3，清洁室1及沉积室2的真空排气口均通过歧管4与真空泵5连接，歧管4与清洁室1连接的支路上设有第一真空阀6。
本实用新型提供的等离子体增强化学气相沉积装置，与现有技术相比，将沉积室2的内腔与清洁室1的内腔之间设置密封机构3，将对沉积室2的内腔及对清洁室1的内腔进行抽真空的管路设置成歧管4，再在与清洁室1连接的歧管支路上设置第一真空阀6，在需要更换清洁组件的时候，只需将密封机构3关闭，再将第一真空阀6关闭，即可单独对清洁室1的内腔进行增压后开启的操作，沉积室2始终保持真空状态，这样能使更换清洁组件的时间缩短到3小时左右，大大提高更换效率，进而提高整体的生产效率。
进一步地，请一并参阅图1，作为本实用新型提供的等离子体增强化学气相沉积装置的一种具体实施方式，歧管4与沉积室2连接的支路上还设有第二真空阀7。设置第二真空阀7后，其与第一真空阀6配合，能对清洁室1或沉积室2分别单独进行增压操作，提高设备使用步骤的可选性。
进一步地，请参阅图2至图4，作为本实用新型提供的等离子体增强化学气相沉积装置的一种具体实施方式，在保证使用性能的前提下，为了方便清洁室1与沉积室2的独立检修，清洁室1与沉积室2之间为可拆卸连接。
进一步地，参阅图2，作为本实用新型提供的等离子体增强化学气相沉积装置的一种具体实施方式，密封机构3为第一密封门。第一密封门能进行开合操作，进而能达到控制清洁室1与沉积室2是否连通的效果，其结构简单，便于操作，启闭效率高，便于提高工作效率。
进一步地，请参阅图2，作为本实用新型提供的等离子体增强化学气相沉积装置的一种具体实施方式，沉积室2包括第一壳体21、导向固定结构22及设于第一壳体21内部的沉积组件，第一壳体21向前侧开口，第一密封门设于第一壳体21前侧的开口处，且第一密封门能与第一壳体21的内壁密封连接，第一壳体21的前端外周设有用于对清洁室1进行导向并固接清洁室1的导向固定结构22。这种结构空间利用合理，能在最大程度上节省设备占用的空间，同时能通过导向固定结构22对清洁室1与沉积室2的对接起到导向作用，使装置整体的组装效率得到提高。需要注意的是，沉积室2与清洁室1的对接处还应保证相应的密封性。
进一步地，请参阅图2至图4，作为本实用新型提供的等离子体增强化学气相沉积装置的一种具体实施方式，导向固定结构22包括设于第一壳体21前端外周的环状的第一连接板221及设于第一连接板221前侧的环状的导向板222，第一连接板221的板面垂直于第一壳体21的外壁，第一连接板221上设有第一连接孔223，导向板222的板面垂直于第一连接板221的板面，且导向板222的内径大于第一壳体21开口处的内径，导向板222上设有若干围绕导向板222的中轴分布的导向槽224。其中，导向槽224的开口方向平行于所述第一壳体21的开口方向，在组装时能为清洁室1提供水平的导向，有利于提高两者的对接效率，在与导向槽224对接好后，即可与第一连接板221上相应的第一连接孔223进行固接。
进一步地，参阅图2至图4，作为本实用新型提供的等离子体增强化学气相沉积装置的一种具体实施方式，为了提对接的准确性，导向槽224的前部对称的设有两个导向斜面225。
进一步地，请参阅图2，作为本实用新型提供的等离子体增强化学气相沉积装置的一种具体实施方式，清洁室1包括第二壳体11、第二密封门12、第三密封门13、若干个与导向槽224插接的第二连接板14及设于第二壳体11内部的清洁组件，第二壳体11分别向前侧及后侧开口，第二密封门12设于第二壳体11前侧的开口处，且第二密封门12能与第二壳体11的内壁密封连接，第三密封门13设于第二壳体11后侧的开口处，且第三密封门13能与第二壳体11的内壁密封连接，第二连接板14设于第二壳体11后端的外周，且第二连接板14上设有与第一连接孔223匹配的第二连接孔，第一连接孔223与第二连接孔之间通过锁紧螺栓连接，第二壳体11的外径小于导向板222的内径，组装后，第二连接板14的外端面突出于导向板222的外周端面。第二连接板14余导向槽224之间为间隙配合。在对接时，将第二连接板14对准导向槽224后，推动清洁室1整体，是第二连接板14滑动到与第一连接板221抵接的程度，此时，第二连接孔与第一连接孔223刚好对齐，可利用锁紧螺栓进行连接。
优选地，请参阅图2至图4，作为本实用新型提供的等离子体增强化学气相沉积装置的一种具体实施方式，在保证连接强度的前提下，第二连接板14及导向槽224分别设有四个。
进一步地，请参阅图2，作为本实用新型提供的等离子体增强化学气相沉积装置的一种具体实施方式，为提高清洁室1的空间利用两次，第二密封门12及第三密封门13均为折叠式密封门。折叠式密封门真用空间小，同时能达到较好的密封效果。
进一步地，作为本实用新型提供的等离子体增强化学气相沉积装置的一种具体实施方式，为进一步保证清洁室1与沉积室2对接处的密封性，第二壳体11的后端面上还设有弹性密封垫。
进一步地，请参阅图2，作为本实用新型提供的等离子体增强化学气相沉积装置的一种具体实施方式，为了使机械臂在传递基体的过程中可用空间较大，第二壳体11后侧开口的内径大于第一壳体21前侧开口的内径。能够防止机械臂磕碰清洁室1的端部。
进料时，在沉积室2及清洁室1均为真空的状态下，先将第一密封门及第三密封门13关闭，再将第一真空阀6关闭，随后随清洁室1进行增压开启操作，将基体放入清洁室1内部，关闭清洁室1后开启第一真空阀6对清洁室1内部进行抽真空，在清洁室1内部的真空度到达标准值后通入反应气体对基体表面进行清洁。清洁完毕后，持续抽真空，在清洁室1内部真空度达到操作要求后，将第一密封门及第三密封门13开启，机械臂会将清洁室1内的基体转移到沉积室2的工作台上，随后持续对沉积室1进行抽真空的操作，此时第一密封门和/或第三密封门13可以开启或关闭，在沉积室2内的真空度达到操作标准后就可以进行沉积操作。更换清洁组件的步骤与上述的步骤是类似的，在更换好组件后，可以持续进行进料操作。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.等离子体增强化学气相沉积装置，其特征在于：包括清洁室、设于所述清洁室后侧且能与所述清洁室对接的沉积室及设于所述清洁室与所述沉积室之间的密封机构，所述清洁室及所述沉积室的真空排气口均通过歧管与真空泵连接，所述歧管与所述清洁室连接的支路上设有第一真空阀。
2.如权利要求1所述的等离子体增强化学气相沉积装置，其特征在于：所述歧管与所述沉积室连接的支路上还设有第二真空阀。
3.如权利要求1所述的等离子体增强化学气相沉积装置，其特征在于：所述清洁室与所述沉积室之间为可拆卸连接。
4.如权利要求3所述的等离子体增强化学气相沉积装置，其特征在于：所述密封机构为第一密封门。
5.如权利要求4所述的等离子体增强化学气相沉积装置，其特征在于：所述沉积室包括第一壳体、导向固定结构及设于所述第一壳体内部的沉积组件，所述第一壳体向前侧开口，所述第一密封门设于所述第一壳体前侧的开口处，且所述第一密封门能与所述第一壳体的内壁密封连接，所述第一壳体的前端外周设有用于对所述清洁室进行导向并固接所述清洁室的所述导向固定结构。
6.如权利要求5所述的等离子体增强化学气相沉积装置，其特征在于：所述导向固定结构包括设于所述第一壳体前端外周的环状的第一连接板及设于所述第一连接板前侧的环状的导向板，所述第一连接板的板面垂直于所述第一壳体的外壁，所述第一连接板上设有第一连接孔，所述导向板的板面垂直于所述第一连接板的板面，且所述导向板的内径大于所述第一壳体开口处的内径，所述导向板上设有若干围绕所述导向板的中轴分布的导向槽。
7.如权利要求6所述的等离子体增强化学气相沉积装置，其特征在于：所述导向槽的前部对称的设有两个导向斜面。
8.如权利要求6所述的等离子体增强化学气相沉积装置，其特征在于：所述清洁室包括第二壳体、第二密封门、第三密封门、若干个与所述导向槽插接的第二连接板及设于所述第二壳体内部的清洁组件，所述第二壳体分别向前侧及后侧开口，所述第二密封门设于所述第二壳体前侧的开口处，且所述第二密封门能与所述第二壳体的内壁密封连接，所述第三密封门设于所述第二壳体后侧的开口处，且所述第三密封门能与所述第二壳体的内壁密封连接，所述第二连接板设于所述第二壳体后端的外周，且所述第二连接板上设有与所述第一连接孔匹配的第二连接孔，所述第一连接孔与所述第二连接孔之间通过锁紧螺栓连接，所述第二壳体的外径小于所述导向板的内径，组装后，所述第二连接板的外端面突出于所述导向板的外周端面。
9.如权利要求8所述的等离子体增强化学气相沉积装置，其特征在于：所述第二密封门及所述第三密封门均为折叠式密封门。
10.如权利要求8所述的等离子体增强化学气相沉积装置，其特征在于：所述第二壳体的后端面上还设有弹性密封垫。
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