多陰極磁控濺射干擾控制裝置及方法
【專(zhuān)利摘要】本技術(shù)解決了因各濺射腔內(nèi)輸入的氣流流量不同而導(dǎo)致相鄰濺射腔相互干擾，影響各濺射腔的沉積效果的問(wèn)題，提供了一種相鄰濺射腔互不干擾的多陰極磁控濺射干擾控制裝置和方法，該干擾控制裝置是在一個(gè)真空腔體內(nèi)設(shè)置有多個(gè)磁控濺射陰極，每個(gè)磁控濺射陰極具有一個(gè)陰極屏蔽罩所形成的濺射腔體，陰極靶材位于各濺射腔內(nèi)，各濺射腔體均與輸入工作氣體、反應(yīng)氣體的輸入裝置相通，各濺射腔均通過(guò)一個(gè)可以調(diào)節(jié)開(kāi)度的閥門(mén)與真空泵相連。該控制方法，是使用該干擾控制裝置，通過(guò)調(diào)節(jié)閥門(mén)的開(kāi)度而調(diào)節(jié)真空泵對(duì)連接有該閥門(mén)的濺射腔的抽氣速度，使得通過(guò)輸入裝置進(jìn)入該濺射腔內(nèi)的氣體流量與該濺射腔內(nèi)被真空泵抽出的氣流流量相等。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
多陰極磁控濺射干擾控制裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本技術(shù)涉及一種柔性、連續(xù)型卷繞式多陰極磁控濺射干擾控制裝置及方法，廣泛應(yīng)用于柔性顯示器件、柔性智能觸摸屏、柔性薄膜太陽(yáng)能電池的制造中。
【背景技術(shù)】
[0002]柔性透明導(dǎo)電薄膜由于其特有的柔性、輕薄、高透射率等特性，制備柔性透明導(dǎo)電薄膜的連續(xù)型卷繞式多陰極磁控濺射裝置，是在一個(gè)真空鍍膜腔內(nèi)的多個(gè)磁控濺射陰極，各磁控濺射陰極包括一個(gè)陰極屏蔽罩所形成濺射腔，各濺射腔輸入惰性氣體作為工作氣體、輸入氧氣為反應(yīng)氣體，各濺射腔內(nèi)具有陰極靶材。
[0003]各濺射腔依次集中于一個(gè)真空鍍膜腔內(nèi)，各陰極的濺射腔，按工藝規(guī)范定量輸入工作氣體、反應(yīng)氣體。各陰極的濺射腔再連接一真空栗，以保持該濺射腔的真空度。
[0004]各陰極的濺射腔工作氣體、反應(yīng)氣體是連續(xù)不斷地輸入。且因各鍍層沉積性能要求不同，各濺射腔工作氣體、反應(yīng)氣體輸入量不同。由于各陰極濺射腔之間工作氣體、反應(yīng)氣體輸入量的差異，從而引起相鄰濺射腔之間真空度存在差異，各濺射腔內(nèi)的氣體密度就有差異。該差異將引起高密度氣體向低密度氣體濺射腔流動(dòng)，從而對(duì)流入濺射腔的磁控濺射沉積率、反應(yīng)程度產(chǎn)生偏差。
[0005]發(fā)明目的
本技術(shù)解決的是因各濺射腔內(nèi)輸入的氣流流量不同而導(dǎo)致相鄰濺射腔相互干擾，影響各濺射腔的沉積效果的問(wèn)題，提供了一種相鄰濺射腔互不干擾的多陰極磁控濺射干擾控制
目.ο
[0006]為解決該問(wèn)題，本技術(shù)方案為:
多陰極磁控濺射干擾控制裝置，在一個(gè)真空腔體內(nèi)設(shè)置有多個(gè)磁控濺射陰極，每個(gè)磁控濺射陰極具有一個(gè)陰極屏蔽罩所形成的濺射腔體，陰極靶材位于各濺射腔內(nèi)，各濺射腔體均與輸入工作氣體、反應(yīng)氣體的輸入裝置相通，各濺射腔均通過(guò)一個(gè)可以調(diào)節(jié)開(kāi)度的閥門(mén)與真空栗相連。
[0007]上述的多陰極磁控濺射干擾控制裝置，若閥門(mén)全開(kāi)的開(kāi)度為I，則與一個(gè)濺射腔相連的閥門(mén)的開(kāi)度為:輸入該濺射腔內(nèi)的氣流流量/輸入所有濺射腔內(nèi)的氣流流量*100%。
[0008]上述的多陰極磁控濺射干擾控制裝置，各濺射腔的真空度不同，但均小于真空腔體的真空度。
[0009]本技術(shù)的有益效果:本技術(shù)通過(guò)調(diào)節(jié)各閥門(mén)的開(kāi)度，使得輸入各濺射腔內(nèi)的氣流流量與被真空栗抽走的氣流流量保持均衡，每個(gè)濺射腔的真空度基本保持穩(wěn)定預(yù)定值，保證了各濺射腔的濺射效果。
[0010]本技術(shù)同時(shí)還提供了一種防止因各濺射腔內(nèi)輸入的氣流流量不同而導(dǎo)致相鄰濺射腔相互干擾，影響各濺射腔的沉積效果的多陰極磁控濺射干擾控制方法。
[0011]本技術(shù)上述的多陰極磁控濺射干擾控制方法，在一個(gè)真空腔體內(nèi)設(shè)置有多個(gè)磁控濺射陰極，每個(gè)磁控濺射陰極具有一個(gè)陰極屏蔽罩所形成的濺射腔體，陰極靶材位于各濺射腔內(nèi)，各濺射腔體均與輸入工作氣體、反應(yīng)氣體的輸入裝置相通，各濺射腔均通過(guò)一個(gè)可以調(diào)節(jié)開(kāi)度的閥門(mén)與真空栗相連;所述多陰極磁控濺射干擾控制方法是，通過(guò)調(diào)節(jié)閥門(mén)的開(kāi)度而調(diào)節(jié)真空栗對(duì)連接有該閥門(mén)的濺射腔的抽氣速度，使得通過(guò)輸入裝置進(jìn)入該濺射腔內(nèi)的氣體流量與該濺射腔內(nèi)被真空栗抽出的氣流流量相等。
[0012]上述的多陰極磁控濺射干擾控制方法，若閥門(mén)全開(kāi)的開(kāi)度為I，則與一個(gè)濺射腔相連的閥門(mén)的開(kāi)度為:輸入該濺射腔內(nèi)的氣流流量/輸入所有濺射腔內(nèi)的氣流流量*100%。
[0013]本技術(shù)所述多陰極磁控濺射干擾控制方法的有益效果:本方法通過(guò)調(diào)節(jié)閥門(mén)的開(kāi)度而調(diào)節(jié)真空栗對(duì)連接有該閥門(mén)的濺射腔的抽氣速度，使得通過(guò)輸入裝置進(jìn)入該濺射腔內(nèi)的氣體流量與該濺射腔內(nèi)被真空栗抽出的氣流流量相等，保持濺射腔工作反應(yīng)氣體輸出與輸入量均衡，避免因相鄰濺射腔輸入氣體分量差而相互產(chǎn)生干擾。
[0014]本技術(shù)能夠避免相鄰濺射腔間工作、反應(yīng)氣體串流，使得各濺射腔真空度基本保持恒定，各濺射腔內(nèi)反應(yīng)程度控制精準(zhǔn)，保證了各陰極靶材相應(yīng)鍍層的磁控濺射沉積率。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1是多陰極磁控濺射干擾控制裝置示意圖。
[0016]圖2是真空栗、閥門(mén)相連結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]參見(jiàn)圖1所示的柔性、卷繞式、連續(xù)型多陰極磁控濺射干擾控制裝置，它包括一個(gè)具有放卷腔Cl、鍍膜腔C2和收卷腔C3的腔體，放卷腔內(nèi)設(shè)置放卷輥Al和輝光放電離子表面處理機(jī)GD，收卷腔內(nèi)設(shè)置收卷輥A2，鍍膜腔內(nèi)設(shè)置冷卻輥BI ο輝光放電離子表面處理裝置GD用于對(duì)柔性透明基材的預(yù)沉積表面進(jìn)行表面雜質(zhì)與粗糙度處理。放卷腔、鍍膜腔和收卷腔均具有抽真空的真空栗。
[0018]第一、二、三、四、五、六磁控濺射陰極各具有一個(gè)陰極屏蔽罩所形成的濺射腔Dl、
02、03、04、05、06，各濺射腔01、02、03、04、05、06環(huán)繞冷卻輥設(shè)置;各陰極靶材位于各濺射腔內(nèi)，各濺射腔體均與輸入工作氣體(如氬氣)、反應(yīng)氣體(如氧氣、氮?dú)獾?的輸入裝置相通，濺射腔01、02、03、04、05、06分別通過(guò)閥門(mén)￥1、￥2、￥3、￥4、￥5、￥6與真空栗01、02、03、04、05、06相連。真空栗01、02、03、04、05、06結(jié)構(gòu)相同，工作參數(shù)相同。閥門(mén)￥1、￥2、￥3、￥4、￥5、￥6結(jié)構(gòu)相同。
[0019]柔性透明基材如柔性透明PET卷帶從放卷輥上放出后經(jīng)冷卻輥卷繞冷卻、穿過(guò)各濺射腔后被收卷輥收卷。
[0020]若閥門(mén)全開(kāi)的開(kāi)度為1，假定輸入濺射腔01、02、03、04、05、06內(nèi)的工作氣體和反應(yīng)氣體的流量和分別為F1、F2、F3、F4、F5、F6，則閥門(mén)V1、V2、V3、V4、V5、V6的開(kāi)度分別為:FI /(F1+F2+F3+F4+F5+F6)、F2/(F1+F2+F3+F4+F5+F6)、F3/(F1+F2+F3+F4+F5+F6)、F4/(F1+F2+F3+F4+F5+F6)、F5/(F1+F2+F3+F4+F5+F6)、F6/(F1+F2+F3+F4+F5+F6)。
[0021]該多陰極磁控濺射干擾控制裝置的每一濺射腔有獨(dú)立控制的工作氣體(如氬氣)、反應(yīng)氣體(如氧氣、氮?dú)獾?輸入裝置，可按需要輸入相應(yīng)的工作、反應(yīng)氣體;每一濺射腔具有自己獨(dú)立的真空栗，在該真空栗與該濺射腔之間有一可控開(kāi)閉度的電動(dòng)閥門(mén)，用以控制抽氣速率。每一個(gè)閥門(mén)的開(kāi)度，是根據(jù)該濺射腔內(nèi)工作氣體、反應(yīng)氣體輸入分量總合與所有陰極氣體分量之和的占比調(diào)節(jié)連接在該濺射腔上的閥門(mén)的開(kāi)度，保持濺射腔內(nèi)工作和反應(yīng)氣體輸出量與輸入量均衡，避免因相鄰派射腔輸入氣體分量差而相互產(chǎn)生干擾。
[0022]真空腔體C2真空度在3.00E-03torr，各濺射腔(工作室)真空度分別控制在2.90E-03?1.80E_03torr之間不等。
[0023]該裝置的特點(diǎn)在于與該閥門(mén)開(kāi)閉度可根據(jù)所屬濺射腔內(nèi)工作氣體、反應(yīng)氣體進(jìn)行調(diào)節(jié)，保持輸入輸出量均衡，避免因相鄰濺射腔輸入氣體分量差而相互產(chǎn)生干擾。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.多陰極磁控濺射干擾控制裝置，在一個(gè)真空腔體內(nèi)設(shè)置有多個(gè)磁控濺射陰極，每個(gè)磁控濺射陰極具有一個(gè)陰極屏蔽罩所形成的濺射腔體，陰極靶材位于各濺射腔內(nèi)，各濺射腔體均與輸入工作氣體、反應(yīng)氣體的輸入裝置相通，其特征是:各濺射腔均通過(guò)一個(gè)可以調(diào)節(jié)開(kāi)度的閥門(mén)與真空栗相連。2.如權(quán)利要求1所述的多陰極磁控濺射干擾控制裝置，其特征是:若閥門(mén)全開(kāi)的開(kāi)度為I，則與一個(gè)濺射腔相連的閥門(mén)的開(kāi)度為:輸入該濺射腔內(nèi)的氣流流量/輸入所有濺射腔內(nèi)的氣流流量*100%。3.如權(quán)利要求1所述的多陰極磁控濺射干擾控制裝置，其特征是:各濺射腔的真空度不同，但均小于真空腔體的真空度。4.多陰極磁控濺射干擾控制方法，在一個(gè)真空腔體內(nèi)設(shè)置有多個(gè)磁控濺射陰極，每個(gè)磁控濺射陰極具有一個(gè)陰極屏蔽罩所形成的濺射腔體，陰極靶材位于各濺射腔內(nèi)，各濺射腔體均與輸入工作氣體、反應(yīng)氣體的輸入裝置相通，其特征是:各濺射腔均通過(guò)一個(gè)可以調(diào)節(jié)開(kāi)度的閥門(mén)與真空栗相連;所述多陰極磁控濺射干擾控制方法是，通過(guò)調(diào)節(jié)閥門(mén)的開(kāi)度而調(diào)節(jié)真空栗對(duì)連接有該閥門(mén)的濺射腔的抽氣速度，使得通過(guò)輸入裝置進(jìn)入該濺射腔內(nèi)的氣體流量與該濺射腔內(nèi)被真空栗抽出的氣流流量相等。5.如權(quán)利要求1所述的多陰極磁控濺射干擾控制方法，其特征是:若閥門(mén)全開(kāi)的開(kāi)度為I，則與一個(gè)濺射腔相連的閥門(mén)的開(kāi)度為:輸入該濺射腔內(nèi)的氣流流量/輸入所有濺射腔內(nèi)的氣流流量*100%。
【文檔編號(hào)】C23C14/56GK105887034SQ201610398279
【公開(kāi)日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2016年6月7日
【發(fā)明人】王魯南, 李鍾允, 樸勝, 樸勝一, 全武賢, 樸翰鎮(zhèn), 王建華, 竇立峰
【申請(qǐng)人】南京匯金錦元光電材料有限公司