用于高速涂覆的真空沉积装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于高速涂覆的真空沉积装置，该装置包括：真空腔室，内部设有容纳空间；蒸发坩埚，配置在所述容纳空间中，用于蒸发涂覆物质；以及旋风过滤器，配置在所述容纳空间中，所述旋风过滤器分离蒸发所述涂覆物质时产生的蒸汽和粗大粒子。因此，所述用于高速涂覆的真空沉积装置可去除高速涂覆过程中产生的粗大粒子，同时通过在旋风过滤器出口与蒸汽喷射口之间插入导流体来防止蒸汽的旋转，从而能够获得涂覆均匀性优异的涂层。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于高速涂覆的真空沉积装置
本专利技术涉及一种用于高速涂覆的真空沉积装置。更详细地，涉及一种去除高速涂覆时产生的粗大粒子的用于高速涂覆的真空沉积装置。
技术介绍
真空沉积是在真空氛围下通过多种方法将固体涂覆物质加热蒸发成蒸汽，并将蒸汽喷射到待涂覆件上以形成薄膜的技术，而涂覆方法主要根据加热方法来分类。具有代表性的真空沉积方法有热沉积法(thermalevaporation)、电子束沉积法(electronbeamevaporation)及电磁悬浮沉积法(electro-magneticlevitationevaporation)。热沉积法是将固体状态的涂覆物质装入由金属、陶瓷或石墨材料制成的细丝、舟皿或坩埚中后，通过电阻加热对涂覆物质进行加热蒸发，并涂覆在基板上的方法。这种方法由于通过电阻加热对涂覆物质进行加热方面存在局限性，因此几乎无法实现钛、铬等高熔点材料的涂覆。因此，上述方法广泛应用于锌、镁等低熔点材料的涂覆。电子束沉积法是将固体涂覆物质装入水冷式铜或陶瓷坩埚中，然后通过电子束对涂覆物质进行局部加热，因此可以实现高熔点材料的蒸发。但是，由于蒸发物质与坩埚之间的接触引起的热损失而能效低。电磁悬浮沉积法是在真空氛围下通过电磁力对存在于电磁线圈内部的导电材料，特别是金属进行悬浮加热来产生涂覆蒸汽，并通过陶瓷管和加热的蒸汽箱向连续移动的基板喷射涂覆蒸汽的技术。这种方法应用于将锌、镁等低熔点金属涂覆在带钢(strip)上，具有能效高的优点。在所述真空沉积方法中，决定涂覆速度的是涂覆物质的蒸汽压力和加热温度。蒸汽压力是物质的固有特性，无法任意控制，因此，为了增加涂覆速度需要提高涂覆物质的加热温度。为了提高涂覆物质的加热温度，需要提高电阻加热器、电子束或电磁线圈的功率。但是，通过提高功率使得涂覆物质的温度过度升高时，发生蒸发的同时产生沸腾现象，从而粗大粒子从涂覆物质块中释放出来，最终涂覆在试片上，导致质量下降。即，为了高速涂覆需要提高涂覆物质的加热功率，但是由于产生降低涂覆质量的粗大粒子，因此，在高速涂覆方面存在局限性。用于去除这种真空沉积中产生的粗大粒子的技术，大致可分为防止涂覆物质沸腾的技术、防止在蒸汽喷射口处因绝热膨胀而引起冷凝的技术以及插入阻断粗大粒子的构件的技术。对于防止涂覆物质沸腾的技术而言，除了在真空沉积用坩埚外部安装加热器之外还在内部的涂覆物质上部安装加热器来进行加热，并使炭块(carbonblock)漂浮在涂覆物质表面，从而通过涂覆物质表面的温度上升来防止沸腾，抑制粗大粒子的产生。虽然能够利用这种技术防止粗大粒子的产生，但是还没有达到能够应用在高速涂覆中的去除粗大粒子的技术水平。即，为了高速涂覆需要提高涂覆物质的加热功率，但是在高速涂覆中利用防止涂覆物质沸腾的技术将涂覆物质表面温度维持高水平的同时内部温度保持在沸点以下在现实中存在局限性。有关防止在蒸汽喷射口处因绝热膨胀引起冷凝的技术，有韩国授权专利第10-0598717号(2006年07月03日)的“包括不均匀配置的加热装置的有机电致发光器件的沉积源”。虽然包括不均匀配置的加热装置的有机电致发光器件的沉积源的技术手段不同，但是其目的在于通过在蒸汽喷射口进一步安装加热装置或者集中配置加热装置，防止在蒸汽喷射口处的蒸汽冷凝，以去除粗大粒子。但是，存在无法去除因涂覆物质沸腾而产生的粗大粒子的问题。尤其，对于高速涂覆而言，大部分的粗大粒子是通过涂覆物质的沸腾而产生的，因此上述技术在应用于高速涂覆方面存在局限性。对于插入阻断粗大粒子的构件的技术而言，由于利用阻断构件，因此虽然能够整体上执行阻断蒸汽的作用，但是存在涂覆速度急剧降低的问题。而且，所述阻断部件具有产生粗大粒子的新的介质的作用。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题本专利技术是为了解决上述问题而提出的，其目的在于提供一种用于高速涂覆的真空沉积装置，该装置为了去除真空沉积过程中产生的粗大粒子而利用旋风过滤器，从而在高速涂覆时也能够防止涂覆粗大粒子。本专利技术的实施例所要解决的技术问题并不局限于上述问题，对于在此未提及的其他技术问题，本领域的技术人员可通过下面的记载内容明确理解。(二)技术方案实施例可通过用于高速涂覆的真空沉积装置实现，所述装置包括：真空腔室，内部设有容纳空间；蒸发坩埚，配置在所述容纳空间中，用于蒸发涂覆物质；旋风过滤器，配置在所述容纳空间中；连接部，配置在所述蒸发坩埚与所述旋风过滤器之间；以及蒸汽引导部，引导通过所述旋风过滤器分离的蒸汽被喷射到待涂覆件上，所述旋风过滤器分离蒸发所述涂覆物质时产生的蒸汽和粗大粒子。优选地，所述用于高速涂覆的真空沉积装置还可包括导流体，所述导流体防止通过所述旋风过滤器排出的蒸汽的旋转。其中，所述导流体可包括：多个水平板，相互隔开配置；以及多个垂直板，垂直于所述水平板且相互隔开配置，所述水平板和所述垂直板可一体形成。并且，所述导流体可由多个板形成，所述多个板以虚拟线C为基准沿着圆周方向相互隔开配置。另外，所述旋风过滤器可包括旋风过滤器本体和配置在所述旋风过滤器本体下部的收集部，所述旋风过滤器本体的侧面形成有入口，所述旋风过滤器的上部形成有出口。其中，所述收集部可形成为上宽下窄的锥形。并且，由蒸发涂覆物质的蒸发坩埚产生的蒸汽和粗大粒子可通过所述入口向所述旋风过滤器内部移动，所述蒸汽通过旋风方式向所述出口排出，所述粗大粒子被收集部收集。其中，所述旋风过滤器本体的内部直径D1为1时，所述出口的直径D2可形成为0.2～0.8，所述收集部的底部直径D3可形成为0.1～0.8。并且，所述旋风过滤器本体的高度H1可形成为0.3～5，所述收集部的高度H2可形成为0.3～10，所述入口的高度H3可形成0.2～1，所述入口的宽幅W可形成为0.1～0.5。另外，所述用于高速涂覆的真空沉积装置还可包括加热装置，所述加热装置对所述容纳空间进行加热，并加热至预定的温度。并且，所述涂覆物质可包括锌、镁、铝中的至少一种。(三)有益效果根据本专利技术的实施例的用于高速涂覆的真空沉积装置可通过在蒸汽蒸发部与蒸汽喷射口之间插入旋风过滤器来去除高速涂覆时产生的粗大粒子。此外，可通过在旋风过滤器出口与蒸汽喷射口之间插入导流体来防止蒸汽的旋转，从而获得涂覆均匀性优异的涂层。附图说明图1是表示根据实施例的用于高速涂覆的真空沉积装置的图。图2是表示根据实施例的用于高速涂覆的真空沉积装置的旋风过滤器的立体图。图3是表示根据实施例的用于高速涂覆的真空沉积装置的旋风过滤器的垂直剖面图。图4是表示根据实施例的用于高速涂覆的真空沉积装置的旋风过滤器的水平剖面图。图5的(a)是表示根据实施例的用于高速涂覆的真空沉积装置的旋风过滤器内部中的粒子直径为1μm的计算机模拟结果的图。图5的(b)是表示根据实施例的用于高速涂覆的真空沉积装置的旋风过滤器内部中的粒子直径为5μm的计算机模拟结果的图。图6是表示根据实施例的用于高速涂覆的真空沉积装置的导流体的一个实施例的图。图7是表示根据实施例的用于高速涂覆的真空沉积装置的导流体的另一个实施例的图。具体实施方式本专利技术可实施多种变更，且可具有多种实施例，下面将在附图中例示特定实施例并对其进行说明。但是，这并不是用于将本专利技术限定为特定实施例形态，应理解为包括本专利技术的思想和技术范围内的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于高速涂覆的真空沉积装置，包括：真空腔室，内部设有容纳空间；蒸发坩埚，配置在所述容纳空间中，用于蒸发涂覆物质；以及旋风过滤器，配置在所述容纳空间中，所述旋风过滤器分离蒸发所述涂覆物质时产生的蒸汽和粗大粒子。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.12.23 KR 10-2015-01850531.一种用于高速涂覆的真空沉积装置，包括：真空腔室，内部设有容纳空间；蒸发坩埚，配置在所述容纳空间中，用于蒸发涂覆物质；以及旋风过滤器，配置在所述容纳空间中，所述旋风过滤器分离蒸发所述涂覆物质时产生的蒸汽和粗大粒子。2.根据权利要求1所述的用于高速涂覆的真空沉积装置，还包括导流体，所述导流体防止通过所述旋风过滤器排出的蒸汽的旋转。3.根据权利要求2所述的用于高速涂覆的真空沉积装置，其中，所述导流体包括：多个水平板，相互隔开配置；以及多个垂直板，垂直于所述水平板且相互隔开配置，所述水平板和所述垂直板一体形成。4.根据权利要求2所述的用于高速涂覆的真空沉积装置，其中，所述导流体由多个板形成，所述多个板以虚拟线(C)为基准沿着圆周方向相互隔开配置。5.根据权利要求1所述的用于高速涂覆的真空沉积装置，还包括连接部，所述连接部配置在所述蒸发坩埚与所述旋风过滤器之间。6.根据权利要求1所述的用于高速涂覆的真空沉积装置，还包括蒸汽引导部，所述蒸汽引导部引导通过所述旋风过滤器...

【专利技术属性】
技术研发人员：南庆勋，金相俊，高景弼，金兑烨，严文钟，
申请(专利权)人：POSCO公司，
类型：发明
国别省市：韩国,KR