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      具有氣流限制機(jī)構(gòu)的等離子體處理系統(tǒng)及其方法

      文檔序號:8153429閱讀:343來源:國知局
      專利名稱:具有氣流限制機(jī)構(gòu)的等離子體處理系統(tǒng)及其方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及一種等離子處理技術(shù),具體來說,特別是涉及一種可使氣體均勻分布的具有氣流限制機(jī)構(gòu)的等離子體處理系統(tǒng)及其方法。
      背景技術(shù)
      目前,等離子處理設(shè)備廣泛應(yīng)用于等離子清洗、刻蝕、等離子鍍、等離子涂覆、等離子灰化和表面活化、改性等場合。通過其處理,能夠改善材料的潤濕能力,使多種材料能夠進(jìn)行涂覆、鍍等操作,增強(qiáng)粘合力、鍵合力,同時去除有機(jī)污染物、油污或油脂。但是,在現(xiàn)有的等離子處理設(shè)備當(dāng)中,所有的電極之間沒有氣流限制機(jī)構(gòu),氣體也沒有均勻的分布到每兩片電極之間,氣體在兩片電極之間只能部分電離,還有一部分氣體被真空泵抽走,由于產(chǎn)生的等離子氣體不均勻,導(dǎo)致進(jìn)行等離子體處理時,也會產(chǎn)生不均勻的問題。同時,由于氣體在電極之間只能部分電離,產(chǎn)生等離子體的效率較低,也導(dǎo)致進(jìn)行 等離子體處理的效率降低。

      發(fā)明內(nèi)容
      基于此,本發(fā)明的目的在于提供一種具有氣流限制機(jī)構(gòu)的等離子體處理系統(tǒng),該系統(tǒng)可以產(chǎn)生均勻分布的等離子氣體。本發(fā)明的另一目的在于提供一種等離子體處理方法,該方法能夠均勻的進(jìn)行等離子體處理。為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的,提供以下技術(shù)方案本發(fā)明提供一種具有氣流限制機(jī)構(gòu)的等離子體處理系統(tǒng),其技術(shù)方案如下該具有氣流限制機(jī)構(gòu)的等離子體處理系統(tǒng)包括外框、電極板、氣體輸送管道、抽真空系統(tǒng)、置料夾具;所述電極板、置料夾具、氣體輸送管道上設(shè)有的出氣孔均位于外框所形成的真空腔體內(nèi);所述置料夾具為框架型結(jié)構(gòu),位于兩塊對應(yīng)的電極板中間,所述氣體輸送管道位于置料夾具與電極板之間,其出氣孔與所述置料夾具框架相對。當(dāng)氣體由氣體輸送管道的出氣孔噴射出后,碰到置料夾具框架的阻擋,有效地控制了氣流,使氣體在電極板之間均勻分布,產(chǎn)生均勻的等離子氣體,增加樣品的等離子體處理均勻性。下面對進(jìn)一步技術(shù)方案進(jìn)行說明在一些實(shí)施例中,所述氣體輸送管道沿置料夾具框架形狀設(shè)置,其上均勻設(shè)有若干個出氣孔,每個出氣孔均與所述置料夾具框架相對。氣體由若干個均勻分布的出氣孔噴射出,進(jìn)一步增加了氣體在電極板之間分布的均勻性。 在一些實(shí)施例中,所述電極板至少為三塊,均平行相對設(shè)置,且相鄰電極板為不同極性,每兩塊電極板之間均設(shè)有置料夾具和氣體輸送管道。每兩塊電極板形成一個等離子體處理室,以此類推,每三塊電極板形成兩個等離子體處理室,整個真空腔體內(nèi)形成多個處理室,使得該等離子體處理系統(tǒng)空間利用合理、結(jié)構(gòu)緊湊,處理效率高。
      在一些實(shí)施例中,所述多個置料夾具連為一體,形成置料夾具架,該置料夾具架下端設(shè)有滑輪。方便將置料夾具由真空腔體內(nèi)拉出,收放待處理樣品。在一些實(shí)施例中,該具有氣流限制機(jī)構(gòu)的等離子體處理系統(tǒng)還包括氣體限制擋板,所述抽真空系統(tǒng)包括真空管道和真空泵;所述真空管道一端連接真空泵,另一端開口于外框內(nèi)壁,形成抽真空口 ;所述氣體限制擋板位于抽真空口前方,將抽真空口遮擋,并與抽真空口相隔預(yù)定距離。通過氣體限制擋板的阻擋限流作用,有效控制氣體流動方向,防止氣體直接被真空泵抽走,進(jìn)一步增加了氣體在電極板之間分布的均勻性。在一些實(shí)施例中,所述氣體限制擋板與開有抽真空口的外框平行設(shè)置,該氣體限制擋板四周邊緣與真空腔體內(nèi)壁之間留有供氣體流動的空隙。最大限度的控制氣體流動方向,使氣體僅能從該空隙中流走,增加其在真空腔體內(nèi)的均勻性。在一些實(shí)施例中,所述抽真空口設(shè)置的方向與出氣孔出氣方向一致。保證出氣孔的出氣方向與抽真空方向一致,使氣體可以均勻的進(jìn)入真空腔體內(nèi)。
      在一些實(shí)施例中,所述置料夾具兩側(cè)分別設(shè)有兩條所述氣體輸送管道。使氣體由在真空腔體內(nèi)更加均勻分布的出氣孔噴射出,進(jìn)一步增加了氣體在電極板之間分布的均勻性。在一些實(shí)施例中,所述置料夾具上沿電極板平面方向開有供等離子處理樣品放入的條形通孔。方便處理樣品的收放。本發(fā)明還提供一種等離子體處理方法,能夠均勻的進(jìn)行等離子體處理,采用上述的具有氣流限制機(jī)構(gòu)的等離子體處理系統(tǒng),氣體通過氣體輸送管道的出氣孔噴出,經(jīng)置料夾具阻擋,從而分散流出,使氣體均勻分布到電極板之間,充分電離產(chǎn)生均勻的等離子氣體,再對處理樣品進(jìn)行等離子體處理?,F(xiàn)有技術(shù)中,為了使等離子氣體分散均勻,多是通過擴(kuò)散室和可使氣體呈噴淋狀噴出的簇射頭實(shí)現(xiàn),而本發(fā)明提供的等離子體處理方法,是通過置料夾具等氣流限制機(jī)構(gòu)的限制作用,使氣體均勻分布,達(dá)到均勻的進(jìn)行等離子體處理的目的,避免進(jìn)行等離子體處理時,產(chǎn)生的不均勻問題。還可以提高等離子體處理的效率。下面對前述技術(shù)方案的優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行說明本發(fā)明所提供的具有氣流限制機(jī)構(gòu)的等離子體處理系統(tǒng),利用置料夾具,有效地控制了氣流,使氣體在電極板之間均勻分布,產(chǎn)生均勻的等離子氣體,增加樣品的等離子體處理均勻性。并通過在氣體輸送管道上均勻設(shè)有若干個出氣孔,及設(shè)置氣體限制擋板來進(jìn)一步增加氣體在電極板之間分布的均勻性,從而可以產(chǎn)生均勻分布的等離子氣體,改善目前等離子體處理均勻性問題。還通過設(shè)置多塊電極板,在真空腔體內(nèi)形成多個等離子體處理室,具有空間利用合理、結(jié)構(gòu)緊湊,處理效率高的特點(diǎn)。本發(fā)明所提供的等離子體處理方法,能夠使氣體均勻分布到電極板之間,充分電離產(chǎn)生均勻的等離子氣體,避免進(jìn)行等離子體處理時,產(chǎn)生的不均勻問題。還可以提高等離子體處理的效率。


      圖I是本發(fā)明實(shí)施例所述的具有氣流限制機(jī)構(gòu)的等離子體處理系統(tǒng)示意圖;圖2是本發(fā)明實(shí)施例所述的具有氣流限制機(jī)構(gòu)的等離子體處理系統(tǒng)正視圖3是氣體限制擋板和抽真空系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是真空腔體內(nèi)各部件結(jié)構(gòu)示意圖;圖5是圖4中A部分局部放大圖;圖6是置料夾具架部分由真空腔體中滑出示意圖;圖7是置料夾具架與處理樣品配合示意圖;圖8是圖7中B部分局部放大圖。附圖標(biāo)記說明1.外框;2.電極板;3.氣體輸送管道;4.置料夾具;41.置料夾具框架;411.條形通孔;42.滑輪;5.真空腔體;6.抽真空系統(tǒng);61.真空管道;611.抽真空口氣體限制擋板;8.處理樣品。
      具體實(shí)施例方式下面對本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明如圖1-2所示,一種離子體處理系統(tǒng),包括外框I、電極板2、氣體輸送管道3、抽真空系統(tǒng)6、置料夾具4 ;所述電極板2、置料夾具4、氣體輸送管道3上設(shè)有的出氣孔均位于外框I所形成的真空腔體5內(nèi);如圖4-5所示,所述置料夾具4為框架型結(jié)構(gòu),是由四條實(shí)心的金屬材料制成的產(chǎn)品保持架,位于兩塊對應(yīng)的電極板2中間,所述氣體輸送管道3位于置料夾具4與電極板2之間,其出氣孔與所述置料夾具框架41正對。該出氣孔為圓形,直徑為1-2_。所述電極面積為O. 3-1. 5平方米,優(yōu)選O. 7平方米。所述離子體處理系統(tǒng)還包括等離子體激勵源,與所述電極板2連接,用于給電極板2提供電力。當(dāng)氣體由氣體輸送管道3的出氣孔噴射出后,碰到置料夾具框架41的阻擋,有效地控制了氣流,使氣體在電極板2之間均勻分布,產(chǎn)生均勻的等離子氣體,增加處理樣品8的等離子體處理均勻性。所述氣體輸送管道3沿置料夾具框架41形狀設(shè)置,其上均勻設(shè)有若干個出氣孔,每個出氣孔均與所述置料夾具框架41正對。氣體由若干個均勻分布的出氣孔噴射出,進(jìn)一步增加了氣體在電極板2之間分布的均勻性。所述電極板2為十六塊,均平行相對設(shè)置,且相鄰電極板2為不同極性,每兩塊電極板2之間均設(shè)有置料夾具4和氣體輸送管道3。每兩塊電極板2形成一個等離子體處理室,以此類推,每三塊電極板2形成兩個等離子體處理室,整個真空腔體5內(nèi)形成多個處理室,使得該等離子體處理系統(tǒng)空間利用合理、結(jié)構(gòu)緊湊,處理效率高。如圖6所示,所述多個置料夾具4連為一體,形成置料夾具架,該置料夾具架下端設(shè)有滑輪42。方便將置料夾具4由真空腔體5內(nèi)拉出,收放處理樣品8。如圖3所示,該具有氣流限制機(jī)構(gòu)的等離子體處理系統(tǒng)還包括由實(shí)心金屬板制成的氣體限制擋板7,所述抽真空系統(tǒng)6包括真空管道61和真空泵;所述真空管道61 —端連接真空泵,另一端開口于外框I內(nèi)壁,形成抽真空口 611 ;所述氣體限制擋板7位于抽真空口 611前方,將抽真空口 611遮擋,并與抽真空口 611相隔60mm。通過氣體限制擋板7的阻擋限流作用,有效控制氣體流動方向,防止氣體直接被真空泵抽走,進(jìn)一步增加了氣體在電極板2之間分布的均勻性。所述氣體限制擋板7與開有抽真空口 611的外框I平行設(shè)置,該氣體限制擋板7四周邊緣與真空腔體5內(nèi)壁之間留有供氣體流動的空隙,該空隙寬度為25_。最大限度的控制氣體流動方向,使氣體僅能從該空隙中流走,增加其在真空腔體5內(nèi)的均勻性。所述抽真空口 611設(shè)置的方向與出氣孔出氣方向一致。保證出氣孔的出氣方向與抽真空方向一致,使氣體可以均勻的進(jìn)入真空腔體5內(nèi)。所述置料夾具4兩側(cè)分別設(shè)有兩條所述氣體輸送管道3。使氣體由在真空腔體5內(nèi)更加均勻分布的出氣孔噴射出,進(jìn)一步增加了氣體在電極板2之間分布的均勻性。如圖7-8所示,所述置料夾具4上沿電極板2平面方向開有供等離子處理樣品放入的條形通孔411。該通孔寬度為6mm,方便處理樣品8的收放。
      利用本實(shí)施例的具有氣流限制機(jī)構(gòu)的等離子體處理系統(tǒng)進(jìn)行的等離子體處理方法,該方法采用上述的具有氣流限制機(jī)構(gòu)的等離子體處理系統(tǒng),氣體由沿置料夾具框架41形狀設(shè)置的氣體輸送管道3出氣孔噴射出后,碰到置料夾具框架41的阻擋,有效地控制了氣流,使氣體在電極板2之間均勻分布,并且還設(shè)有氣體限制擋板7,該氣體限制擋板7將抽真空口 611遮擋,其四周邊緣與真空腔體5內(nèi)壁之間留有供氣體流動的空隙,最大限度的控制氣體流動方向,使氣體僅能從該空隙中流走,進(jìn)一步增加氣體在真空腔體5內(nèi)的均勻性,使氣體均勻分布到電極板2之間,充分電離產(chǎn)生均勻的等離子氣體,再對處理樣品進(jìn)行等離子體處理。該方法能夠均勻的進(jìn)行等離子體處理,避免進(jìn)行等離子體處理時產(chǎn)生的不均勻問題。還可以提高等離子體處理的效率。以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的具體實(shí)施方式
      ,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
      權(quán)利要求
      1.一種具有氣流限制機(jī)構(gòu)的等離子體處理系統(tǒng),包括外框、電極板、氣體輸送管道、抽真空系統(tǒng)、置料夾具;所述電極板、置料夾具、氣體輸送管道上設(shè)有的出氣孔均位于外框所形成的真空腔體內(nèi); 其特征在于,所述置料夾具為框架型結(jié)構(gòu),位于兩塊對應(yīng)的電極板中間,所述氣體輸送管道位于置料夾具與電極板之間,其出氣孔與所述置料夾具框架相對。
      2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的具有氣流限制機(jī)構(gòu)的等離子體處理系統(tǒng),其特征在于,所述氣體輸送管道沿置料夾具框架形狀設(shè)置,其上均勻設(shè)有若干個出氣孔,每個出氣孔均與所述置料夾具框架相對。
      3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的具有氣流限制機(jī)構(gòu)的等離子體處理系統(tǒng),其特征在于,所述電極板至少為三塊,均平行相對設(shè)置,且相鄰電極板為不同極性,每兩塊電極板之間均設(shè)有置料夾具和氣體輸送管道。
      4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有氣流限制機(jī)構(gòu)的等離子體處理系統(tǒng),其特征在于,所述多個置料夾具連為一體,形成置料夾具架,該置料夾具架下端設(shè)有滑輪。
      5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的具有氣流限制機(jī)構(gòu)的等離子體處理系統(tǒng),其特征在于,還包括氣體限制擋板,所述抽真空系統(tǒng)包括真空管道和真空泵;所述真空管道一端連接真空泵,另一端開口于外框內(nèi)壁,形成抽真空口 ;所述氣體限制擋板位于抽真空口前方,將抽真空口遮擋,并與抽真空口相隔預(yù)定距離。
      6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的具有氣流限制機(jī)構(gòu)的等離子體處理系統(tǒng),其特征在于,所述氣體限制擋板與開有抽真空口的外框平行設(shè)置,該氣體限制擋板四周邊緣與真空腔體內(nèi)壁之間留有供氣體流動的空隙。
      7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的具有氣流限制機(jī)構(gòu)的等離子體處理系統(tǒng),其特征在于,所述抽真空口設(shè)置的方向與出氣孔出氣方向一致。
      8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的具有氣流限制機(jī)構(gòu)的等離子體處理系統(tǒng),其特征在于,所述置料夾具兩側(cè)分別設(shè)有兩條所述氣體輸送管道。
      9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的具有氣流限制機(jī)構(gòu)的等離子體處理系統(tǒng),其特征在于,所述置料夾具上沿電極板平面方向開有供等離子處理樣品放入的條形通孔。
      10.一種等離子體處理方法,其特征在于,采用上述權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)的具有氣流限制機(jī)構(gòu)的等離子體處理系統(tǒng),氣體通過氣體輸送管道的出氣孔噴出,經(jīng)置料夾具阻擋,從而分散流出,使氣體均勻分布到電極板之間,充分電離產(chǎn)生均勻的等離子氣體,再對處理樣品進(jìn)行等離子體處理。
      全文摘要
      本發(fā)明公開了一種具有氣流限制機(jī)構(gòu)的等離子體處理系統(tǒng),屬于等離子處理技術(shù)領(lǐng)域。包括外框、電極板、氣體輸送管道、抽真空系統(tǒng)、置料夾具;電極板、置料夾具、氣體輸送管道上設(shè)有的出氣孔均位于外框所形成的真空腔體內(nèi);置料夾具為框架型結(jié)構(gòu),位于兩塊對應(yīng)的電極板中間,氣體輸送管道位于置料夾具與電極板之間,其出氣孔與所述置料夾具框架相對。本發(fā)明還公開一種等離子體處理方法,采用上述的具有氣流限制機(jī)構(gòu)的等離子體處理系統(tǒng),使氣體均勻分布到電極板之間,充分電離產(chǎn)生均勻的等離子氣體,再對處理樣品進(jìn)行等離子體處理。本發(fā)明能夠均勻的進(jìn)行等離子體處理,避免進(jìn)行等離子體處理時產(chǎn)生的不均勻問題。還可以提高等離子體處理的效率。
      文檔編號H05H1/24GK102881551SQ201210337519
      公開日2013年1月16日 申請日期2012年9月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月12日
      發(fā)明者丁雪苗 申請人:珠海寶豐堂電子科技有限公司
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