一種五腔體全自動電子束沉積系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及玻璃、塑料和陶瓷基體上制備各類薄膜的技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種五腔體全自動電子束沉積系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]通過電子束沉積的應(yīng)用使塑料表面金屬化，將有機材料和無機材料結(jié)合起來，大大提高了它的物理、化學(xué)性能，使其表面光滑，改善表面硬度。原塑料表面較軟而易受損害，通過真空鍍膜，硬度及耐磨性得到有效增加，減少吸水率，鍍膜次數(shù)愈多，針孔愈少，吸水率降低，制品不易變形，容易清洗，不吸塵。電子束沉積方法是制備薄膜材料的幾種方法中技術(shù)最為成熟、操作較為簡單的一種聯(lián)續(xù)自動化生產(chǎn)方法?，F(xiàn)階段在玻璃，塑料和陶瓷基體上各類薄膜領(lǐng)域使用的制備薄膜的設(shè)備有兩種，一種為單腔體的電子束沉積設(shè)備，這種結(jié)構(gòu)的設(shè)備單次生產(chǎn)時間過長，導(dǎo)致產(chǎn)量很低，沒有聯(lián)續(xù)生產(chǎn)的能力。另一種為進(jìn)口多腔室電子束沉積設(shè)備，可以實現(xiàn)自動化生產(chǎn)，但樣品載板為整體傘狀結(jié)構(gòu)，由于重量問題載板尺寸較小，單次時間產(chǎn)量低，且真空閉鎖機構(gòu)尺寸較大，成本較高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種五腔體全自動電子束沉積系統(tǒng)。該系統(tǒng)解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的生產(chǎn)時間長、成本較高等問題。本發(fā)明采用模塊化設(shè)計的五腔室在真空條件下工作，提高了生產(chǎn)效率，降低使用維護(hù)成本。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0005]—種五腔體全自動電子束沉積系統(tǒng)，包括抽氣系統(tǒng)和五個腔體，所述五個腔體包括依次相連通的傳輸腔1、裝載腔1、工藝腔、裝載腔II及傳輸腔II，各腔體均與抽氣系統(tǒng)連接。
[0006]所述抽氣系統(tǒng)包括真空抽氣系統(tǒng)1、真空抽氣系統(tǒng)I1、真空抽氣系統(tǒng)II1、真空抽氣系統(tǒng)IV及真空抽氣系統(tǒng)V，其中真空抽氣系統(tǒng)I與傳輸腔I和裝載腔I連通，所述真空抽氣系統(tǒng)II和真空抽氣系統(tǒng)III均與工藝腔連通，所述真空抽氣系統(tǒng)IV與傳輸腔1、裝載腔1、工藝腔、裝載腔II及傳輸腔II連通，所述真空抽氣系統(tǒng)V與裝載腔I1、傳輸腔II連通。
[0007]所述傳輸腔1、裝載腔1、工藝腔、裝載腔II及傳輸腔II從上至下依次設(shè)置。
[0008]所述裝載腔I頂部放置真空抽氣系統(tǒng)I，所述工藝腔頂部放置真空抽氣系統(tǒng)II，工藝腔是側(cè)壁放置真空抽氣系統(tǒng)III，所述真空抽氣系統(tǒng)IV通過管道與裝載腔1、工藝腔和裝載腔II相連接，所述裝載腔II頂部放置真空抽氣系統(tǒng)V。所述裝載腔I和裝載腔II與工藝腔之間設(shè)有真空鎖閉系統(tǒng)。所述裝載腔1、工藝腔及裝載腔II內(nèi)均設(shè)有樣品載板。
[0009]本發(fā)明的優(yōu)點及有益效果是:
[0010]1.本發(fā)明采用高產(chǎn)量、模塊化設(shè)計，它是可根據(jù)用戶量身定做的一種模塊化五腔室(傳輸腔I，裝載腔I，工藝腔，裝載腔II，傳輸腔II)在真空條件下工作的電子束沉積系統(tǒng)，產(chǎn)能是原有的3.5倍。
[0011]2.本發(fā)明僅需要在更換電子槍坩堝及膜厚儀晶振片時開啟工藝腔，正常工作時僅需要開啟裝載腔門進(jìn)行樣品基板的更換。節(jié)約工藝腔在每次換取樣品載板后的抽氣時間，讓工藝腔的工藝過程與裝載腔I，裝載腔II取放樣品載板同時進(jìn)行。對照進(jìn)口多腔室電子束沉積設(shè)備，可將樣品載板的尺寸做的較大，提高單次產(chǎn)量，同時裝載腔I，裝載腔II與工藝腔間的真空閉鎖系統(tǒng)的尺寸較小，大大降低成本。
[0012]3.本發(fā)明在工作的情況下，同樣能達(dá)到單腔體電子束沉積系統(tǒng)和進(jìn)口電子束沉積系統(tǒng)的如下技術(shù)指標(biāo):
[0013](I)可無人全自動或手動實現(xiàn)玻璃，塑料和陶瓷表面薄膜制備，全程用工業(yè)微機實現(xiàn)自動控制；
[0014](2)具有完善的報警功能及安全互鎖裝置；
[0015](3)適用于各種玻璃，塑料和陶瓷表面薄膜制備。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]其中:1為傳輸腔I，2為真空抽氣系統(tǒng)I，3為裝載腔I，4為真空抽氣系統(tǒng)II，5為工藝腔，6為真空抽氣系統(tǒng)III，7為真空抽氣系統(tǒng)IV，8為裝載腔II，9為真空抽氣系統(tǒng)V，10為傳輸腔II。
【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0019]如圖1所示，本發(fā)明包括抽氣系統(tǒng)和五個腔體，所述五個腔體包括依次從上至下設(shè)置、并相連通的傳輸腔I1、裝載腔13、工藝腔5、裝載腔118及傳輸腔1110，各腔體均與抽氣系統(tǒng)連接。
[0020]所述抽氣系統(tǒng)包括真空抽氣系統(tǒng)12、真空抽氣系統(tǒng)114、真空抽氣系統(tǒng)1116、真空抽氣系統(tǒng)IV7及真空抽氣系統(tǒng)V9，其中真空抽氣系統(tǒng)12設(shè)置于裝載腔13的頂部、并分別與傳輸腔Il和裝載腔13連通。工藝腔5的頂部放置真空抽氣系統(tǒng)114，工藝腔5的側(cè)壁放置真空抽氣系統(tǒng)1116，所述真空抽氣系統(tǒng)114和真空抽氣系統(tǒng)III6均與工藝腔5連通。所述真空抽氣系統(tǒng)IV7通過管道與傳輸腔I1、裝載腔13、工藝腔5、裝載腔118及傳輸腔IIlO連通。所述裝載腔118頂部放置真空抽氣系統(tǒng)V9，所述真空抽氣系統(tǒng)V9與裝載腔118、傳輸腔IIlO連通。
[0021]所述裝載腔13和裝載腔118與工藝腔5之間設(shè)有真空鎖閉系統(tǒng)，如閥門。所述裝載腔13、工藝腔5及裝載腔118內(nèi)均設(shè)有樣品架，載有樣品基片的樣品載板設(shè)置于樣品架上。
[0022]本發(fā)明裝配時，傳輸腔I1、裝載腔13、工藝腔5、裝載腔118及傳輸腔IIlO分別按照位置用螺栓固定在臺架上，各臺架之間用螺栓連接在一起，再把各真空抽氣系統(tǒng)用管路分別與傳輸腔11、裝載腔13、工藝腔5、裝載腔118及傳輸腔IIlO連通。其中，工藝腔5中樣品工藝過程與裝載腔13和裝載腔118中更換樣品載板是同時進(jìn)行，這樣極大的發(fā)揮出了人員的效率，與單腔體電子束沉積系統(tǒng)相比節(jié)省每次更換基板時從大氣到要求真空度的抽氣時間，使工作效率更高。除工藝腔門、裝載腔I門、裝載腔II門在潔凈間以外其他的部分都可以放到普通環(huán)境中，運行成本更低。
[0023]本發(fā)明中，對照進(jìn)口多腔室電子束沉積設(shè)備，可將樣品載板的尺寸做的較大，本實施例中樣品架的直徑為2000_，提高單次產(chǎn)量，同時裝載腔與工藝腔間的真空閉鎖系統(tǒng)的尺寸較小，大大降低成本。對照單腔體電子束沉積系統(tǒng)QEB-2000F電子束沉積系統(tǒng)成本為其成本的2.5倍，但工藝腔5中樣品工藝過程與裝載腔12裝載腔118中更換樣品載板是同時進(jìn)行，節(jié)省每次更換基板時從大氣到要求真空度的抽氣時間，使效率達(dá)到單腔體的3.5倍。原單腔體電子束沉積系統(tǒng)操作人員為一人，而QEB-2000F電子束沉積系統(tǒng)操作人員為兩人，但效率是原來的3.5倍，這樣極大的發(fā)揮出了人員的效率。從而實現(xiàn)原單腔體電子束沉積系統(tǒng)2.5倍的成本,產(chǎn)能為原系統(tǒng)的3.5倍的目標(biāo)。
【主權(quán)項】
1.一種五腔體全自動電子束沉積系統(tǒng)，其特征在于:包括抽氣系統(tǒng)和五個腔體，所述五個腔體包括依次相連通的傳輸腔I (I)、裝載腔I (3)、工藝腔(5)、裝載腔II (8)及傳輸腔II (10)，各腔體均與抽氣系統(tǒng)連接。
2.按權(quán)利要求1所述的五腔體全自動電子束沉積系統(tǒng)，其特征在于:所述抽氣系統(tǒng)包括真空抽氣系統(tǒng)I (2)、真空抽氣系統(tǒng)II (4)、真空抽氣系統(tǒng)III (6)、真空抽氣系統(tǒng)IV(7)及真空抽氣系統(tǒng)V (9)，其中真空抽氣系統(tǒng)I (2)與傳輸腔I (I)和裝載腔I (3)連通，所述真空抽氣系統(tǒng)II (4)和真空抽氣系統(tǒng)III (6)均與工藝腔(5)連通，所述真空抽氣系統(tǒng)IV(7)與傳輸腔I (I)、裝載腔I (3)、工藝腔(5)、裝載腔II (8)及傳輸腔II (10)連通，所述真空抽氣系統(tǒng)V(9)與裝載腔II (8)、傳輸腔II (10)連通。
3.按權(quán)利要求2所述的五腔體全自動電子束沉積系統(tǒng)，其特征在于:所述傳輸腔I(I)、裝載腔I (3)、工藝腔(5)、裝載腔II (8)及傳輸腔II (10)從上至下依次設(shè)置。
4.按權(quán)利要求3所述的五腔體全自動電子束沉積系統(tǒng)，其特征在于:所述裝載腔I(3)頂部放置真空抽氣系統(tǒng)I (2)，所述工藝腔(5)頂部放置真空抽氣系統(tǒng)II (4)，工藝腔(5)是側(cè)壁放置真空抽氣系統(tǒng)III (6)，所述真空抽氣系統(tǒng)IV(7)通過管道與裝載腔I (3)、工藝腔(5)和裝載腔11(8)相連接，所述裝載腔11(8)頂部放置真空抽氣系統(tǒng)V(9)。
5.按權(quán)利要求1所述的五腔體全自動電子束沉積系統(tǒng)，其特征在于:所述裝載腔I(3)和裝載腔II (8)與工藝腔(5)之間設(shè)有真空鎖閉系統(tǒng)。
6.按權(quán)利要求1所述的五腔體全自動電子束沉積系統(tǒng)，其特征在于:所述裝載腔I(3)、工藝腔(5)及裝載腔II (8)內(nèi)均設(shè)有樣品載板。
【專利摘要】本發(fā)明涉及玻璃、塑料和陶瓷基體上制備各類薄膜的技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種五腔體全自動電子束沉積系統(tǒng)。包括抽氣系統(tǒng)和五個腔體，所述五個腔體包括依次相連通的傳輸腔I、裝載腔I、工藝腔、裝載腔II及傳輸腔II，各腔體均與抽氣系統(tǒng)連接。所述裝載腔I和裝載腔II與工藝腔之間設(shè)有真空鎖閉系統(tǒng)。所述裝載腔I、工藝腔及裝載腔II內(nèi)均設(shè)有樣品載板。本發(fā)明在產(chǎn)量高的同時，節(jié)約工藝腔在每次取換樣品載板后的抽氣時間，讓工藝腔的工藝過程與裝載腔I，裝載腔II取放樣品載板同時進(jìn)行，并且除工藝腔門，裝載腔I，裝載腔II門在潔凈間以外其他的部分都可以放到普通環(huán)境中，使成本更低。
【IPC分類】C23C14-30, C23C14-56
【公開號】CN104630718
【申請?zhí)枴緾N201310567063
【發(fā)明人】趙崇凌, 趙科新, 李士軍, 洪克超, 徐寶利, 張健, 張冬, 王磊, 李松, 林峰雪
【申請人】中國科學(xué)院沈陽科學(xué)儀器股份有限公司
【公開日】2015年5月20日
【申請日】2013年11月13日