匀气机构及真空镀膜混气装置制造方法及图纸

技术编号:11526449 阅读:95 留言:0更新日期:2015-05-30 22:04
本实用新型专利技术公开了一种匀气机构,包括进气管路、与进气管路相连通的内气管以及套设于内气管外部的外气管,进气管路设置于内气管的一侧,并与内气管连通,内气管的管壁上开设有连通内气管与外气管的第一气孔,外气管的管壁上开设有连通外气管与外界的第二气孔,内气管和外气管的两端均封闭。与传统的匀气机构相比,气体经过本申请的匀气机构可以完成多次混合以具备较好的均匀性,从而有效改善了真空成膜的均匀性。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及真空磁控溅射镀膜
,特别是涉及一种匀气机构及使用上述匀气机构的真空镀膜混气装置。
技术介绍
真空磁控溅射镀膜的原理为:电子在电场的作用下加速飞向基片的过程中与氩原子发生碰撞,电离出大量的氩离子和电子。其中,电子飞向基片,氩离子在电场的作用下加速轰击靶材,溅射出大量的靶材原子,呈中性的靶材原子或分子沉积在基片上成膜。二次电子在加速飞向基片的过程中,受到磁场洛伦磁力的影响,被束缚在靠近靶面的等离子体区域内,该区域内等离子体密度很高,二次电子在磁场的作用下围绕靶面做圆周运动。该电子的运动路径很长,在运动过程中不断的与氩原子发生碰撞,从而电离出更多的氩离子轰击靶材。经过多次碰撞后,电子的能量逐渐降低,最终其会摆脱磁力线的束缚,远离靶材并沉积在基片上。在磁控溅射镀膜工艺中,需要气体提供电离所需的原子,根据工艺不同,有时需要提供多种气体。而不同的气体在到达基板前需要进行匀气以使得真空镀膜设备正常工作。气体通常分为工作气体(例如氩气)和反应气体(例如氧气和氮气等)两类,统称为工艺气体。真空镀膜需要工艺气体均匀分布在基板表面,两种以上气体要求均匀程度更高,必须按照一定比例配比后,均匀分布在基板表面。气体到达基板前,必须解决气体的均匀混气要求。传统的真空镀膜设备的匀气机构多采用两个气路系统单独供气,气体充满真空腔体,基本上没有到达靶材前工艺气体混气过程,较难保证真空成膜的均匀性。
技术实现思路
基于此,有必要针对传统的真空镀膜设备的匀气机构较难保证真空成膜的均匀性问题,提供一种有效改善真空成膜均匀性的匀气机构。一种匀气机构,包括进气管路、与所述进气管路相连通的内气管以及套设于所述内气管外部的外气管,所述进气管路设置于所述内气管的一侧,并与所述内气管连通,所述内气管的管壁上开设有连通所述内气管与所述外气管的第一气孔,所述外气管的管壁上开设有连通所述外气管与外界的第二气孔,所述内气管和所述外气管的两端均封闭。在其中一个实施例中,所述内气管沿自身的轴向方向开设有至少两个所述第一气孔,所述外气管沿自身的轴向方向开设有至少两个所述第二气孔,且所述多个第一气孔和所述多个第二气孔的位置一一对应。在其中一个实施例中,所述第一气孔的中心与所述第二气孔的中心之间的距离等于所述外气管的半径和所述内气管的半径之和。在其中一个实施例中,所述外气管包括可分离的第一外气管和第二外气管,所述匀气机构还包括连通所述进气管路与所述内气管的连接件,所述第一外气管和所述第二外气管自两侧承接于所述连接件。在其中一个实施例中,所述匀气机构还包括与所述内气管的两端相配合且将所述第一外气管和所述第二外气管固定在所述连接件上的紧固件。在其中一个实施例中,所述紧固件为螺栓,所述内气管的两端通过密封件封闭,所述密封件与所述螺栓之间螺旋连接。 在其中一个实施例中,所述匀气机构还包括位于所述螺栓与所述密封件之间的弹性件,所述弹性件的两端分别同所述螺栓和所述密封件相抵接。此外,还提供一种真空镀膜混气装置,包括上述的匀气机构。在其中一个实施例中,所述真空镀膜混气装置包括至少两组匀气机构组,所述匀气机构组包括至少两个相连接的所述匀气机构。在其中一个实施例中,多个所述匀气机构组均匀分布且位于同一平面上,每个所述匀气机构分别通过质量流量控制器实现控制。本技术的匀气机构通过进气管路先将不同气体通入内气管中进行第一次混合,再将第一次混合的不同气体经由内气管管壁上的第一气孔溢出,进入外气管进行第二次混合,最后第二次混合的气体运行到外气管管壁上的第二气孔处,由于内气管外壁和外气管内壁形成的空腔与外气管外部的真空腔体存在压力差,因此,气体可以从第二气孔处喷出,即完成第三次混合,且气体具有良好的均匀性。与传统的匀气机构相比,气体经过本申请的匀气机构可以完成多次混合以具备较好的均匀性,从而有效改善了真空成膜的均匀性。【附图说明】图1为本技术实施例中匀气机构的示意图;图2为本技术实施例中匀气机构的示意图沿A-A面的剖面图;图3为本技术实施例中匀气机构的示意图沿B-B面的剖面图;图4为本技术实施例中匀气机构中连接件的示意图;图5为本技术实施例中匀气机构的局部放大图;图6为本技术实施例中真空镀膜混气装置的立体图;图7为本技术实施例中真空镀膜混气装置的正视图;图8为本技术实施例中运动导轨的示意图。【具体实施方式】为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本技术的【具体实施方式】做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本技术。但是本技术能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本技术内涵的情况下做类似改进,因此本技术不受下面公开的具体实施例的限制。需要说明的是,当元件被称为“固定于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本技术。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。为了能够解决传统的真空镀膜设备的匀气机构较难保证真空成膜的均匀性的问题,本技术提供一种有效改善真空成膜均匀性的匀气机构100,需要特别指出的是,此处的真空成膜是指,在真空环境(一般是在真空腔体或真空室内,本实施例中以真空腔室为例)下进行成膜的工艺。本提案的匀气机构100的示意图、沿A-A面的剖面图、沿B-B面的剖面图、连接件的示意图及局部放大图如图1?图5所示。匀气机构100包括进气管路110、与进气管路110相连通的内气管120以及套设于内气管120外部的外气管130。本实施例中,进气管路110垂直设置于内气管120和外气管130的外侧,并与内气管120连通。当然,进气管路110也可以设置在内气管120侧面的其他任意位置,且二者可以呈任意角度设置。本实施例中,内气管120包括可分离的第一内气管122和第二内气管123,且内气管120沿自身的轴向方向开设有至少两个第一气孔121,第一气孔121等间隔设置以便于均匀混合从进气管路110进入至内气管120的气体,当然第一气孔121也可以非等间隔排布。外气管130与内气管120结构相似,且与内气管120共轴线,S卩外气管130的轴线与内气管120的轴线重合。外气管130包括可分离的第一外气管132和第二外气管133,外气管130沿自身的轴向方向开设有至少两个第二气孔131,第二气孔131等间隔设置,以便于保证从外气管130进入至真空腔室气体的均匀性,当然第二气孔131也可以非等间隔排布。外气管130的内径是内气管120的内径的2倍,如此设置是为了在外气管130内壁与内气管120外壁之间形成足够大小的空腔133用以收容混合的气体,同时以便于气体在此空间内混合均匀,当然外气管130的内径也可以是内气管120的内径的3倍或5倍等,不同的倍数决定了不同大小的空腔133,具体可根据实际需求设计,故此本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种匀气机构,包括进气管路、与所述进气管路相连通的内气管以及套设于所述内气管外部的外气管,其特征在于,所述进气管路设置于所述内气管的一侧,并与所述内气管连通,所述内气管的管壁上开设有连通所述内气管与所述外气管的第一气孔,所述外气管的管壁上开设有连通所述外气管与外界的第二气孔,所述内气管和所述外气管的两端均封闭。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:王鹏李素华王燕锋刘成
申请(专利权)人:昆山工研院新型平板显示技术中心有限公司昆山国显光电有限公司
类型:新型
国别省市:江苏;32

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