TWI615205B - 儲料槽及熔噴裝置 - Google Patents

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TWI615205B
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東京威力科創股份有限公司
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Abstract

本發明旨在提供一種可供應微粒材料之儲料槽。本發明所提供之儲料槽，其具有：容器，收容直徑為0.1μm~10μm之粉末狀材料；壓力控制部，對該容器之內部提供周期性壓力差；振動器，對該容器施加振動，利用該周期性壓力差及該振動，使該容器內部之材料從設於該容器之小孔供應，並藉由載體氣體加以運送。

Description

儲料槽及熔噴裝置
本發明係關於儲料槽及熔噴裝置。
儲料槽係依所需量送出容器所收容之材料，即所謂「材料供應器」。儲料槽會振落收容於容器之粉末狀材料。於熔噴裝置中，藉由將被振落之粉末狀材料加熱並熔解，並將熔解之材料噴附至對象物，而於對象物形成熔噴包覆膜。例如，於日本專利文獻1中，揭示於大氣環境下進行熔噴之冷噴塗熔噴技術。
熔噴包覆膜一般為多孔，其物性較純材料為差。為了改善此問題，有必要利用熔噴來形成緻密膜。
【先行技術文獻】
【專利文獻】
【專利文獻1】日本特開2012-201890號公報
然而，當粉末狀材料為粒徑數十μm左右之顆粒粉，於加熱熔解時，因 粒子過大而會殘留無法完全熔化的部分。因此，為了利用熔噴而形成緻密膜，必須供應粒徑較一般顆粒粉為小之微粒材料。
但是，若使用微粒材料，則設於儲料槽之用以振落材料之小孔容易產生阻塞或產生噴渣現象。
針對上述課題，本發明於一面向中，其目的在於提供可供應微粒材料之儲料槽及熔噴裝置。
為了解決上述課題，本發明之一様態在於提供一種儲料槽，其具有：容器，收容直徑為0.1μm~10μm之粉末狀材料；壓力控制部，對該容器之內部提供周期性壓力差；振動器，對該容器施加振動；利用該周期性壓力差及該振動，使該容器內部之材料從設於該容器之小孔供應，並藉由載體氣體加以運送。
又，為了解決上述課題，本發明之其他様態在於提供一種熔噴裝置，其具有：處理室，可搬出/入對象物；容器，收容直徑為0.1μm~10μm之粉末狀材料；壓力控制部，對該容器內部提供周期性壓力差；振動器，對該容器施加振動；材料供應部，將利用該周期性壓力差及該振動而從設於該容器之小孔所供應之該容器內部之材料，藉由載體氣體加以運送；加熱部，供應加熱氣體，該加熱氣體係用以熔解由該載體氣體所運送之材料，將由該加熱氣體所熔解之材料，噴附至搬入至該處理室內之該對象物上而進行熔噴。
依據其一様態，藉由供應微粒材料，可形成緻密之熔噴膜。
1‧‧‧熔噴裝置
10‧‧‧處理室
12‧‧‧蓋體
14‧‧‧載台
16‧‧‧閘閥
18‧‧‧排氣裝置
20‧‧‧儲料槽
22‧‧‧容器
22a‧‧‧擋板
24‧‧‧材料供應部
24a‧‧‧導入口
24b‧‧‧前端部
30‧‧‧加熱部
30a‧‧‧前端部
31‧‧‧氣體管
32‧‧‧加熱器
33‧‧‧支撐部
34‧‧‧玻璃管
40‧‧‧氣體供應源
50‧‧‧壓力控制部
53、54‧‧‧調節器
55‧‧‧流量計
56‧‧‧噴射器
57‧‧‧調壓容器
58‧‧‧過濾器
59‧‧‧泵狀構件
59a‧‧‧伸縮囊
60‧‧‧振動器
70‧‧‧高頻電源
72‧‧‧氣炬部
74‧‧‧弧放電
100‧‧‧控制部
101‧‧‧CPU
102‧‧‧ROM
103‧‧‧RAM
104‧‧‧HDD
200‧‧‧對象物
210‧‧‧電極
220‧‧‧導體
300‧‧‧燒結玻璃
L1、L2‧‧‧配管
P1、P2‧‧‧壓力計
V1、V2‧‧‧電磁閥
C‧‧‧對象物
HL‧‧‧小孔
【圖1】(a)、(b)一實施形態中之熔噴裝置之概略構造圖。
【圖2】一實施形態中之熔噴裝置之剖面構造圖。
【圖3】一實施形態中之粉末狀材料之粒徑與落下狀態之關係圖。
【圖4】一實施形態中之熔噴處理之流程圖。
【圖5】一實施形態中之儲料槽之容器內之壓力控制例。
【圖6】(a)、(b)一實施形態中之壓力控制部之構造例。
【圖7】(a)~(c)一實施形態中之燒結玻璃之熔噴例。
【圖8】一實施形態中之熔噴裝置之其他例。
以下，參考圖式，說明用以實施本發明之形態。又，於本說明書及圖式中，針對實質相同之構造，藉由賦予相同符號而省略重複說明。又，於以下說明中，可依據1atm=760Torr=1.01325×105Pa變換各單位。
〔熔噴裝置之構造〕
首先，參考圖1說明一實施形態中之熔噴裝置之概略構造。圖1(a)係一實施形態中之熔噴裝置之概略構造圖。圖1(b)係圖1(a)之A-A俯視圖，係由下側俯視熔噴裝置內部之頂部側。
本實施形態之熔噴裝置1具有處理室10及儲料槽20。處理室10係係設於儲料槽20之下方，處理室10與儲料槽20藉由材料供應部24而連結。
圖1(a)中之熔噴裝置1具有以O為中心線之圓筒型處理室10。於處理室10內，利用熔噴而於對象物(被對象物)形成熔噴包覆膜。處理室10 於頂部部設有開口，於此開口上設置蓋體12，藉此，而封閉開口。於圖1(a)中，為了方便說明，省略處理室10側壁之一部分及蓋體12之一部分，而可以看見內部，但實際上，處理室10內部為密閉。於處理室10底部設置載台14。於載台14上載置對象物C。
於蓋體12上部安裝儲料槽20。又，從蓋體12上部貫穿蓋體12，安裝3條加熱部30。儲料槽20具有容器22、壓力控制部50及振動器60。儲料槽20依所需量將容器22所收容之材料供應至處理室10，即所謂「材料供應器」。容器22內部之材料通過材料供應部24，朝著對象物C而導入至處理室10內。儲料槽20之構造於後詳述。
如圖1(a)及圖1(b)所示，加熱部30係形成為棒狀，於本實施形態中，係於圓周方向以120°等間隔設置3條。但是，加熱部30亦可於圓周方向等間隔地設置2條或2條以上。
氣體供應源40將氬氣供應至處理室10、材料供應部24及加熱部30。供應至處理室10內之氬氣係為環境控制氣體，用以防止於熔噴時於熔噴包覆膜中混入如氮、氧、水分等不純物。供應至材料供應部24之氬氣係為載體氣體，將容器22內部之材料運送至處理室10。而供應至加熱部30之氬氣，則於通過加熱部30內時被加熱，而供應至處理室10內做為加熱氣體。加熱部30之前端部30a係傾斜配置使加熱氣體能供應至材料從材料供應部24之前端部24b落下之落下路徑。藉此，利用從加熱部30之前端部30a所噴出之加熱氣體，而將從材料供應部24之前端部24b供應至處理室10內之材料加以熔解。熔解後之材料被噴附至對象物C上。藉此，於對象物C上形成熔噴包覆膜。
載台14可於XY軸方向及Z軸方向上進行控制。藉由旋轉載台14，可使對象物C於圓周方向形成熔噴包覆膜。藉由使載台14往XY軸方向移動，可一邊掃描對象物C一邊進行熔噴，或移動至熔噴點為止亦可。亦可使載台14一邊進行行星運動一邊進行熔噴。又，除了水平方向之移動及旋轉外， 可使載台14於Z軸方向適當地升降。
參考圖2，更詳細說明安裝儲料槽20及儲料槽20後之熔噴裝置1。圖2係圖1(b)之B-B剖面圖。儲料槽20之容器22與壓力控制部50及振動器60相連接。圖2中，顯示壓力控制部50之內部構造。
於容器22中，收容直徑為0.1μm~10μm之粉末狀材料。於本實施形態中係收容鋁微粒，但不限於此，依熔噴包覆膜之用途，可收容如直徑為0.1μm~10μm之氧化鋁(Al2O3)微粒或其他金屬微粒等各種材料。容器22之內部充填氬氣。氬氣由氣體供應源40供應。氬氣係用為容器22內部之環境控制氣體，藉此，可形成不含大氣中之氮、氧、氫之高純度之鋁熔噴包覆膜。又，氬氣為惰性氣體之一例，亦可使用氙氣等來替代氬氣。又，除了於容器22內部導入惰性氣體外，亦可導入乾空氣。
於處理室10之側壁上設置閘閥16，藉由閘閥16之開閉，而可使對象物C能搬出或搬入處理室10。處理室10之內部亦可利用排氣裝置18排氣至既定之真空壓力。藉此，可於減壓環境下進行熔噴。據此，可抑止於熔噴包覆膜中混入大氣中之氧或氮。
於構成容器22底部之擋板22a上，形成複數小孔HL。壓力控制部50係用以將容器22內部壓力周期性地控制成正壓及負壓。振動器60係對容器22施加振動。如此，本實施形態之儲料槽20藉由將容器22內部周期性地控制成正壓(加壓)及負壓(減壓)，並使其振動，而使材料振落至設於容器22之複數個小孔HL，順暢地供應至與複數個小孔HL相連通之材料供應部24之內部。又，從容器22所供應之材料之供應量，係由形成於擋板22a之複數個小孔HL之直徑Φ、長度L及孔數所控制。
於材料供應部24上，設置用以導入載體氣體之導入口24a。從氣體供應源40所供應之氬氣從導入口24a導入至材料供應部24之內部。鋁微粒將氬氣運送至處理室10以做為載體氣體。鋁微粒係從材料供應部24之前 端部24b供應至對象物之上方。
於加熱部30之筒狀氣體管31周圍，捲著加熱器32。於加熱器32周圍，設置由石英玻璃等所形成之玻璃管34。氣體管31之基端係藉著由陶瓷等所構成之支撐部33所支撐。支撐部33斜斜地貫穿蓋體12，俾使加熱部30之前端部30a位於材料供應部24之前端部24b附近。
將從氣體供應源40所供應之氬氣導入至加熱部30。氬氣於通過氣體管31時，藉由加熱器32加熱，而成為加熱氣體。加熱氣體從加熱部30之前端部30a噴射出，將供應至對象物上方之鋁微粒加以熔解，而噴附至對象物。藉此，於對象物上形成由鋁微粒所形成之緻密熔噴包覆膜。
控制部100具有：CPU101(Central Processing Unit；中央處理單元)、ROM102(Read Only Memory；唯讀記憶體)、RAM103(Random Access Memory；隨機存取記憶體)、HDD104(Hard Disk Drive；硬碟驅動裝置)。CPU101依據儲存於ROM102、RAM103或HDD104之各種處方執行熔噴處理。處方中，記憶著如下之相關資訊：藉由壓力控制部50所執行之加壓及減壓之控制資訊、或電磁閥之切換周期、振動器60之振動周期、加熱器32之温度、氬氣之供應量、處理室10內之排氣等。
以上，針對本實施形態之熔噴裝置1之整體構造加以說明。其次，參考圖2，說明構成熔噴裝置1之一部分之儲料槽20之壓力控制部50之內部構造。
〔壓力控制部之內部構造〕
於本實施形態中，壓力控制部50藉由周期性地使流體流入容器22內部，或使流體從內部流出，而將容器22內部之壓力周期性地控制成正壓或負壓。
壓力控制部50具有：電磁閥V1、V2；調節器53、54；流量計55；噴 射器56；調壓容器57；過濾器58；及壓力計P1、P2。
調節器53、54係用以控制壓力。流量計55係用以測量乾空氣之流量。壓力計P1係用以測量調壓容器57內部之壓力。壓力計P2係用以測量容器22內部之壓力。噴射器56係用以加速配管L2內之乾空氣。乾空氣亦可替換為氬氣等之惰性氣體。氬氣因不含氮、氧或氫，故較乾空氣更容易控制熔噴環境。
乾空氣一直持續地供應至配管L1及配管L2內。調節器53設定為(760+40)Torr，調節器54設定為(760-40)Torr。此狀態下，打開電磁閥V1，關閉電磁閥V2。結果，乾空氣從配管L1流入容器22內部。藉此，容器22內部加壓至(760+40)Torr成為正壓狀態。
通過配管L2之乾空氣於噴射器56內被加速。因此，藉由文土里效應使調壓容器57之氣體流入噴射器56側，而使調壓容器57內部之壓力下降。此時，設置過濾器58用以使材料不會與氣體共同被吸入至噴射器56側。於此狀態下，當打開電磁閥V2，關閉電磁閥V1時，容器22內部減壓成(760-40)Torr，成為負壓狀態。
壓力控制部50基於控制部100之指令，進行電磁閥V1、V2之切換。例如，以1Hz周期將容器22內部控制成正壓及負壓時，壓力控制部50每0.5秒切換電磁閥V1、V2之開關。
壓力控制部50亦可於(760+30)Torr~(760+200)Torr之範圍，將調節器53之壓力設定為既定值。又，壓力控制50亦可於(760-30)Torr~(760-200)Torr之範圍，將調節器54之壓力設定為既定值。藉此，容器22內部可於正壓為(760+30)Torr~(760+200)Torr之範圍，負壓為(760-30)Torr~(760-200)Torr之範圍交互切換。
再者，壓力控制部50若於(760+40)Torr~(760+60)Torr之範圍， 將調節器53之壓力設定為既定值則更佳。又，壓力控制部50若於(760-40)Torr~(760-60)Torr之範圍，將調節器54之壓力設定為既定值則更佳。
又，壓力控制部50亦可以1Hz~10Hz之周期將容器22內部控制為正壓及負壓。此情形時，壓力控制部50以所設定周期之1/2時序，切換電磁閥V1、V2之開關。
又，振動器60亦可以1Hz~100Hz之周期振動，最好以5Hz~50Hz之周期振動。
如上所述，壓力控制部50係控制用以使乾空氣或氬氣等氣體流入或流出容器22內部之切換、及該氣體之流量與流速。藉此，可將容器22內部周期性地控制成正壓及負壓。
當粉末狀材料為粒徑數十μm左右之顆粒粉，於加熱熔解時，因粒子過大而會殘留無法完全熔化的部分，而無法完全熔化的部分會成為利用熔噴形成緻密膜之阻礙。因此，為了利用熔噴而形成緻密膜，必須供應微粒材料。
但是，若使用微粒材料，則設於儲料槽之用以振落材料之小孔容易產生阻塞。參考圖3，說明粉末材料從容器22之小孔HL自由落下之狀態。圖3中，係使用2種粒徑之氧化鋁粉末。其一為粒徑約44μm之顆粒燒結粉末，另一為粒徑約8.4μm之熔融粉碎粉末。又，使用直徑Φ及長度L相異之4種擋板22a。
結果，不論於何種擋板22a((Φ=1.0，L=0.5)，(Φ=0.7，L=0.5)、(Φ=0.5，L=1.3)、(Φ=0.5，L=1.6)(單位為mm))中，粒徑約44μm之顆粒燒結粉末皆從小孔HL自由落下。另一方面，不論於何種擋板22a中，粒徑約8.4μm之熔融粉碎粉末皆不會從小孔HL自由落下。
然而，於本實施形態之熔噴裝置1中，藉由壓力控制部50將容器22內部之壓力周期性地控制成正壓及負壓，且藉由振動器60對容器22施加振動。藉此，即使是直徑0.1μm~10μm之微粒材料，亦可從設於容器22之小孔HL，將收容於容器22之材料振落。結果，當加熱部30將微粒材料熔解時，材料中不會產生無法完全熔化之部分。因此，依據本實施形態之熔噴裝置1，可將利用加熱氣體熔解之微粒材料噴附至對象物C上，而形成緻密熔噴膜。
〔熔噴處理〕
其次，參考圖4，說明本實施形態之熔噴處理。圖4係顯示本實施形態之熔噴處理之流程圖。
首先，從氣體供應源40將氬氣導入至容器22內部(S10)。利用氬氣，可防止於熔噴時於熔噴包覆膜中混入如氮、氧、水分等不純物。
其次，從氣體供應源40將氬氣導入至材料供應部24內部(S12)。此氬氣係載體氣體，用以從容器22將被振落之微粒材料運送至處理室10。又，步驟S10及步驟S12之順序可互換或同時進行。
其次，壓力控制部50以1秒周期將容器22內部之壓力交互控制成(760+40)Torr之正壓及(760-40)Torr之負壓(步驟S14)。圖5係顯示利用壓力控制部50之控制。藉此，藉由以0.5秒周期切換圖2之電磁閥V1、V2，而使容器22內部之壓力以1秒周期交互控制成(760+40)Torr之正壓及(760-40)Torr之負壓。又，利用振動器60對容器22施加振動(步驟S16)。又，步驟S14、S16之處理順序可同時或互為先後。
其次，加熱部30利用加熱氣體將被振落之微粒鋁加以熔解，並噴附至對象物(步驟S18)。其次，控制部100判定熔噴是否結束(步驟S20)。若熔噴尚未結束時，則適當地移動適載台14，同時返回步驟S18，而繼續熔 噴。若熔噴已結束時，則結束本處理。
如以上所述，依據本實施形態之熔噴裝置1，設置可以振落微粒材料之儲料槽20。亦即，依據本實施形態之儲料槽20，利用壓力控制部50對容器22內部施加周期性壓力差，並且利用振動器60對容器22施加振動。藉此，可使微粒材料從容器22之小孔HL振落。將被振落之粉末狀材料運送至本實施形態之熔噴裝置1之處理室。此時，因係為直徑0.1μm~10μm左右之微粒，可於加熱部30完全熔解。因材料完全熔解，故藉由將此材料噴附至對象物而可於對象物形成緻密膜。又，使材料為非複合材線、棒或膠，可於粉末狀下處理。因此，可降低材料成本。又，可於同一處理室10進行成膜及退火之各製程，故使成膜形成更為容易。又，因利用熔噴形成被覆膜，故可對非平面對象物進行成膜，可應用於多種場合。
〔熔噴裝置之變形例〕
其次，參考圖6，說明本實施形態之變形例中之熔噴裝置1。圖6(a)及圖6(b)係說明本實施形態之變形例中之儲料槽20之構造及動作。於圖6中，省略儲料槽20底部之熔噴裝置1之處理室10等。
變形例中之儲料槽20，僅壓力控制部50之構造及動作與本實施形態中之儲料槽20不同。亦即，本實施形態中之壓力控制部50，藉由控制用以使乾空氣流入或流出容器22內部或使乾空氣從容器22內部流出之切換、及乾空氣之流量與流速，而對容器22內部提供周期性壓力差。相對於此，變形例中之壓力控制部50則藉由實質改變容器22之體積，而對容器22內部提供周期性壓力差。
例如，於圖6之變形例之儲料槽20中，設置連通容器22內部之泵狀構件59。泵狀構件59係利用伸縮囊59a封閉內部，而可以伸縮。若壓下泵狀構件59，壓縮伸縮囊59a使其從圖6(a)成為圖6(b)之狀態，則與泵狀構件59連通之容器22內部成為加壓狀態。又，若延伸伸縮囊59a使其從圖6(b)成為圖6(a)之狀態，則與泵狀構件59連通之容器22內部成 為減壓狀態。據此，於本變形例中，亦可藉由以1Hz~10Hz周期重複圖6(a)之加壓狀態及圖6(b)之減壓狀態，而可對容器22內部提供壓力差。又，與此同時，藉由利用振動器60對容器22施加振動，使得於本變形例中，亦可從容器22之小孔HL將微粒材料振落。藉此，可於對象物C形成緻密膜。又，亦可將揭示於上述實施形態中之壓力控制部50與變形例中之壓力控制部50相組合。
〔適用例1〕
於上述實施形態及變形例之熔噴裝置1中，係以含有鋁或氧化鋁等金屬之微粒作為材料，而進行熔噴。此熔噴可使用於如：當用於電漿處理裝置等之電極基材非為金屬時，於基材上形成鋁熔噴被覆膜(電極層)；或於電極之基材上，形成氧化鋁之熔噴被覆膜。然而，本實施形態及變形例之熔噴裝置1亦可適用於熔噴其他材料之情形。
例如，本實施形態及變形例之熔噴裝置1，亦可適用於以直徑0.1μm~10μm之粉末狀玻璃(以下稱燒結玻璃。)做為材料之熔噴。燒結玻璃可用於顯示面板或各種電子零件之封接(密封及接合)、覆蓋、絕緣等。例如，於圖7(a)中，利用燒結玻璃300，使2個對象物200貼合封接。又，例如，於圖7(b)中，藉由以燒結玻璃300覆蓋電極210，而保護電極210等之下層。於圖7(C)中，利用燒結玻璃300，而維持導體220間之絕緣性。
以往，於將燒結玻璃用於圖7之用途時，首先於燒結玻璃粉末中混入接合劑並拌揉，使成膠狀並塗於對象物後，進行預燒結及主燒結。於預燒結中，於加熱至300℃之爐中放置1~2小時左右，再除去接合劑。其次，於主燒結中，於加熱至600℃之爐中放置1小時左右，直至使燒結玻璃具有絕緣性及密接性之効果為止。於此方法中，需要有2個爐，且預燒結及主燒結很費時。
另一方面，於本實施形態及變形例之熔噴裝置1中，於容器22中收容 微粒之燒結玻璃，利用從加熱部30所供應之加熱氣體，將被振落之燒結玻璃加以熔解並噴附。藉此，可將燒結玻璃熔噴至對象物之既定位置。因此，使燒結玻璃成為膠狀之製程、退火製程皆不須要，可使處理時間從數小時縮短至數秒~數十秒，可提升產量。又，因為於同一處理室內完成所有熔噴製程，不需要複數個爐，可降低構建設備之成本。又，藉由依據控制部100之指示移動載台14，可將熔噴燒結玻璃之位置限定於局部。再者，因不必於燒結玻璃中混入接合劑，故可形成高純度材料之熔噴包覆膜。
〔適用例2〕
又，例如，本實施形態及變形例之熔噴裝置1亦可適用於以焊料作為材料之熔噴。使用一般焊料時，係以「鏝刀」熔化棒狀焊料而使用。
另一方面，於本實施形態及變形例之熔噴裝置1中，於容器22中收容直徑為0.1μm~10μm之錫與鉛之摻合物，利用從加熱部30所供應之加熱氣體，將被振落之摻合物加以熔解並噴附。藉此，藉由將焊料熔噴至對象物之既定位置，而形成焊料接點。因此，可使處理時間縮短至數秒~數十秒。
又，以燒結玻璃或錫與鉛之摻合物作為材料進行熔噴時，亦與以金屬作為材料進行熔噴時相同，最好能如以惰性氣體充填容器20內部而減壓。又，最好使減壓處理室10內部排氣，於減壓環境下進行熔噴。藉此，可抑制於熔噴包覆膜中混入大氣中之氧或氮。
以上，以實施例說明本發明之儲料槽及熔噴裝置，但本發明之儲料槽及熔噴裝置不限於上述實施例，於本發明之範圍內，可做各種變形及改良。又，可於不相矛盾之範圍內，組合上述實施例及變形例。
例如，於上述實施形態中，係以760Torr(1大氣壓)為基準，將容器22內部周期性地控制成正壓或負壓，但本發明不限於此。只要能對容器22內部提供周期性壓力差，則壓力控制部可進行各種壓力控制。
又，於上述實施形態及變形例之熔噴裝置1中，係從加熱部30噴射加熱氣體，而將從儲料槽20振落之材料加以熔解而噴附至對象物。然而，除了使用加熱部30外，不加熱氣體而以冷噴塗撞擊對象物之熔噴亦可適用。
又，本發明之儲料槽及熔噴裝置亦可使用利用電漿之加熱來進行熔噴。亦即，最好因應金屬或其他材料之熔點，低熔點材料選擇利用加熱器之加熱，而高熔點材料則選擇利用電漿之加熱。例如，當材料為焊料時，因熔點為250℃左右，故最好利用加熱器來加熱。而當材料為鋁等之金屬粉末時，因熔點為600℃左右，故利用加熱器進行加熱亦可，利用電漿進行加熱亦可。
另一方面，利用電漿之加熱可為1000℃左右。據此，如氧化鋁等之粉末等因熔點高，最好利用電漿進行加熱。參考圖8，簡單說明使用電漿進行加熱之熔噴裝置1。於熔噴裝置1上，安裝本實施形態之儲料槽20。從儲料槽20供應微粒之熔噴用粉末，並利用氬氣等載體氣體加以運送。
若將作為電漿生成氣體之氬氣或氮氣體或乾空氣供應至氣炬部72，並從高頻電源70施加高頻電力，從氣炬部72產生電漿之弧放電74。藉此，利用電漿加熱使熔噴用粉末熔解，而噴附至對象物C。結果，於對象物C上形成熔噴包覆膜。又，利用電漿加熱之裝置亦為用以加熱由載體氣體所運送之材料之加熱部之一例。
1‧‧‧熔噴裝置
10‧‧‧處理室
12‧‧‧蓋體
14‧‧‧載台
16‧‧‧閘閥
18‧‧‧排氣裝置
20‧‧‧儲料槽
22‧‧‧容器
22a‧‧‧擋板
24‧‧‧材料供應部
24a‧‧‧導入口
24b‧‧‧前端部
30‧‧‧加熱部
30a‧‧‧前端部
31‧‧‧氣體管
32‧‧‧加熱器
33‧‧‧支撐部
34‧‧‧玻璃管
40‧‧‧氣體供應源
50‧‧‧壓力控制部
53、54‧‧‧調節器
55‧‧‧流量計
56‧‧‧噴射器
57‧‧‧調壓容器
58‧‧‧過濾器
60‧‧‧振動器
100‧‧‧控制部
101‧‧‧CPU
102‧‧‧ROM
103‧‧‧RAM
104‧‧‧HDD
L1、L2‧‧‧配管
P1、P2‧‧‧壓力計
V1、V2‧‧‧電磁閥
C‧‧‧對象物
HL‧‧‧小孔

Claims (13)

  1. 一種熔噴裝置，其具有：容器，收容直徑為0.1μm~10μm之粉末狀材料，且具有設於底部之小孔，俾向下供應該粉末狀材料；壓力控制部，藉由周期性切換成正壓之第一壓力及負壓之第二壓力，而改變該容器內部的壓力；振動器，對該容器施加振動；處理室，於內部載置對象物，且設於該容器下方；材料供應部，設於該容器下方，並具有與該容器之該小孔及該處理室之內部相連通之通孔而形成材料供應道，且該材料供應部向下延伸並具有較該容器之既定高度更長的長度，該材料供應部於側壁具有氣體導入口俾導入載體氣體，該載體氣體係用以運送自該容器之該小孔供應至該處理室的該粉末狀材料，且該原料供應部係自下端供應該粉末狀原料至該處理室中的該對象物之上表面；及加熱部，與該處理室之內部相連通，自下端供應加熱氣體至經由該材料供應部而自該容器之小孔供應至該處理室的該粉末狀材料，藉以熔解並熔噴該粉末狀材料至該對象物，該加熱部係與該材料供應部分開設置，該加熱部之下端係配置於該材料供應部之下端與該對象物之上表面之間；且該材料供應部與該加熱部係配置於該處理室中。
  2. 如申請專利範圍第1項之熔噴裝置，其更具有：排氣裝置，使該處理室內部排氣，而成為既定之真空壓力。
  3. 如申請專利範圍第1項之熔噴裝置，其中，該加熱部之出口係位於該材料供應部之出口附近。
  4. 如申請專利範圍第1項之熔噴裝置，其中，該加熱部具有複數個加熱零件，該複數個加熱零件設於該材料供應部周圍。
  5. 一種儲料槽，係用於如申請專利範圍第1項之熔噴裝置，其具有：該容器；該壓力控制部；及該振動器； 且該壓力控制部具有：第一配管，使第一氣體流入該容器；第一閥，設於該第一配管與該容器之間；調壓容器，使第二氣體流出該容器；第二閥，設於該調壓容器與該容器之間；及控制部，交互地開啟與關閉該第一閥與該第二閥。
  6. 如申請專利範圍第5項之儲料槽，其中，該壓力控制部包含：泵狀構件，可伸縮改變體積且與該容器相連通。
  7. 如申請專利範圍第5項之儲料槽，其中，該壓力控制部使該第一壓力範圍為(760+30)Torr~(760+200)Torr，負壓範圍為(760-30)Torr~(760-200)Torr。
  8. 如申請專利範圍第7項之儲料槽，其中，該壓力控制部使設定該第一壓力範圍為(760+40)Torr~(760+60)Torr，該第二壓力範圍為(760-40)Torr~(760-60)Torr。
  9. 如申請專利範圍第5項之儲料槽，其中，該壓力控制部以1Hz~10Hz之周期對該容器內部提供壓力差。
  10. 如申請專利範圍第9項之儲料槽，其中，該振動器以1Hz~100Hz之周期對該容器施加振動。
  11. 如申請專利範圍第10項之儲料槽，其中，該振動器以5Hz~50Hz之周期對該容器施加振動。
  12. 如申請專利範圍第5項之儲料槽，其中，該壓力控制部藉由控制氣體流入/流出該容器內部之切換、該氣體流量及該氣體流速，而對該容器內部提供周期性壓力差。
  13. 如申請專利範圍第5項中之儲料槽，其更包含：第一調節器，設於該壓力控制部，且經由第一閥而連接至該容器，該第一調接器用以將該容器內部的壓力設定至第一壓力；及第二調節器，設於該壓力控制部，且經由第二閥而連接至該容器，該第二調節器用以將該容器內部的壓力設定至第二壓力；且該壓力控制部藉由周期性開啟/關閉該第一閥與第二閥而使該容器內部的壓力交互切換成該第一壓力與該第二壓力。
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