在连续真空中施加多个等离子体涂覆层制造技术

用于在真空中施加多个等离子体涂覆层的装置和方法，以及由该方法产生的产品。该方法包括在真空室中安置基底和给基底施加多个等离子体涂覆层，而不中断真空。

Application of multiple plasma coatings in continuous vacuum

Apparatus and method for applying multiple plasma coating layers in vacuum, and products produced by the method. The method includes placing a substrate in the vacuum chamber and applying multiple plasma coating layers to the substrate without interrupting the vacuum.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】在连续真空中施加多个等离子体涂覆层
本公开内容一般涉及给基底表面施加层。
技术介绍
聚碳酸酯至少由于其抗冲击性质通常被用于形成眼镜片。但是，聚碳酸酯可能容易被刮痕/磨损，其引起聚碳酸酯镜片具有短的生命周期。因此，对改进聚碳酸酯镜片的耐久性能存在需要。作为实例，常规的湿式涂覆(wetcoating)可以被用于改进镜片抗刮痕性能，但是湿式涂覆是昂贵的并且具有硬度的瓶颈。另外，眼镜片的形成可以包括功能层的形成。作为进一步的实例，波长在380-500nm范围中的光是高能可见光，其可能对人眼尤其是视网膜有害。然而，大部分380-500nm波长范围包括蓝光(例如，400-480nm)。正因如此，可能有利的是，照明应用发射主体波长范围为380-500nm的光。例如，发光二极管(LED)照明应用在电视、计算机监测器、移动装置、灯泡等中使用。LED照明应用可以生成比常规的照明应用或自然日光更蓝的光。因此，需要用于管理某些波长的光的机制。
技术实现思路
在本文公开的多种实例中，公开了用于在连续真空中给基底施加多个等离子体涂覆层的方法和装置。在一个实例中，可以经由包括如下的过程形成物品：将基底安置在真空室内；沉积硬涂层并且将一层或多层沉积至硬涂覆层上，比如抗反射(AR)层或其它功能层，其中沉积硬涂层和沉积其它层中的每个在连续真空压力下完成，而不中断真空。在另一个实例中，装置可以包括：真空室；在真空室中安置的第一目标资源；第一等离子体发生器，其配置为引起第一等离子体与第一目标资源相互作用以促进第一层在真空室中布置的膜上的沉积；在真空室中安置的第二目标资源；和第二等离子体发生器，其配置为引起第二等离子体与第二目标资源相互作用以促进第二层在真空室中布置的膜上的沉积，其中以连续方式完成第一层和第二层的沉积。在进一步的实例中，方法可以包括：使用第一等离子体预活化基底的表面；生成第二等离子体以引起第一目标资源被沉积在预活化的基底的表面上作为第一层；和生成第三等离子体以引起第二目标资源被沉积在第一层上。提供本
技术实现思路
而以简化形式介绍一系列概念，其在下面的具体实施方式中被进一步描述。本
技术实现思路
并不意图确定要求保护的主题的关键特征或基本特征，也并不意图用于限制要求保护的主题的范围。另外，要求保护的主题不限于解决在本公开内容的任何部分中记载的任意或全部缺点的限定。附图说明根据通过举例连同附图给出的下列描述，可以具有更详细的理解，其中图1图解了膜层施加装置的示意图。具体实施方式在本文公开的多种实例中，公开了用于在连续真空中给基底施加多个等离子体涂覆层的方法和装置。在一个实例中，基底被安置入真空室。真空室中的大气压力被降低至允许在基底上沉积等离子体涂覆层的压力。第一等离子体发生器释放预活化等离子体，其给基底的表面施加预活化等离子体层。第二等离子体发生器释放指向目标资源的第二等离子体。目标资源是离子材料，并且第二等离子体轰击目标资源，其将目标资源材料的颗粒释放入真空。颗粒与基底上的预活化层结合，因而产生活化的第一层。在不中断真空的情况下，可以使用第三等离子体发生器添加第二层。第三等离子体发生器可以释放试剂等离子气体。试剂等离子气体可以与第二目标资源材料反应。该反应产生将引起邻近第一活化的层施加第二层的颗粒，因而通过一个连续过程在基底上产生两个等离子体涂覆层。换句话说，在不中断真空的情况下施加两层。施加至基底的等离子体涂覆层可以具有多种类型。例如，层可以包括耐刮痕层、抗反射(AR)层、蓝光阻挡层、或其它层(例如，功能层)。还可以使用不同的方法施加等离子体涂覆层，该方法使用等离子体增强化学真空沉积(PECVD)、粒子束溅射、反应溅射、离子辅助沉积、气流溅射等或其组合。过程可以被用于给产品比如眼镜片、窗、风挡、或其它透明光学产品连续施加多层涂覆层。如本文描述的，图1图解了可以给基底连续施加多层膜的多等离子体层施加装置100的示意图。层施加装置100可以包括真空室102，多个等离子体发生器104、106、108，和一个或多个目标资源110。基底112可以被安置在真空室102内。真空室102可以被配置为在其中提供低压或真空环境。例如，对于使用的具体的施加方法，可以配置(例如，减小)真空室102内的压力以允许给基底112施加膜层。例如，对于溅射，真空室102内的压力可以在大约0.08和大约0.02毫巴之间。可以使用其它压力，比如大约1×10-4和大约10Pa之间。等离子体发生器104、106、108可以每个被配置为发出相同或不同的等离子体类型。例如，等离子体发生器104可以生成等离子体并且可以朝向基底112引导等离子体以预活化基底112的表面。预活化可以在沉积硬涂覆层之前完成。作为实例，预活化可以包括利用气体(例如，活性或无活性)等离子体轰击基底112以彻底清洁基底112的表面和使得其有活性(例如，断裂化学键或产生自由基的离子能)，进而改进后续化学反应和涂覆层粘附性质。作为实例，等离子体发生器104可以产生氩等离子体或氧等离子体，然而，可以使用其它等离子体。作为另一个实例，等离子体发生器106可以是溅射源，比如溅射枪。等离子体发生器106可以将等离子体引导至目标资源110中的至少一个。等离子体发生器106可以发射氩等离子体、氮等离子体等。目标资源110可以被分为部分110a、110b、和110c。部分110a、110b、和110c中的每个可以是不同的材料，比如石墨、硅、钨、钛等。可以调节等离子体发生器106以朝向部分110a、110b、和110c中的一个引导等离子体。由等离子体发生器106发射的等离子体可以与部分110a、110b、和110c中的每个材料不同地反应。对于具体的溅射沉积，等离子体发生器106可以被指向由期望的材料组成的部分110a、110b、或110c。由溅射沉积得到的颗粒可以与基底112上的预活化层结合以产生活化的层114。等离子体发生器108可以产生试剂等离子气体。目标资源110的部分110a、110b、和110c中的一个或多个可以是与试剂等离子气体反应的材料。反应可以释放颗粒，其可以导致在基底112的表面上施加涂覆层115。可以领会由等离子体发生器104和106以及等离子体发生器108产生的等离子体涂覆层可以以任何顺序执行。在某些过程中，基底112被放置在真空室102中。当在内部放置基底112时，真空室102可以在正常大气压力下。在方框204中，在真空室102中产生真空。真空室102中的压力可以取决于施加至基底112的等离子体涂覆膜层的类型和用于施加等离子体涂覆膜层的方法。例如，真空室102内的压力可以在大约1×10-4和大约10Pa之间。等离子体发生器104可以生成第一等离子体以预活化基底112的表面。在不中断真空的情况下，等离子体发生器106生成第二等离子体。第二等离子体可以被引导至目标资源110上的部分110a、110b、或110c中的一个。第二等离子体在目标资源110上的轰击可以引起目标资源110上的材料侵蚀，其将颗粒释放入真空室102。颗粒可以与预活化层结合，其在基底112的表面上产生活化的层114。在不中断真空的情况下，第三等离子体发生器108生成试剂等离子体，其产生与目标资源110上的另一种材料反应的等离子气体。该反本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种装置，其包括：真空室；在所述真空室中安置的第一目标资源；第一等离子体发生器，其配置为引起等离子体预活化在所述真空室中布置的基底的表面；第二等离子体发生器，其配置为引起等离子体与所述第一目标资源相互作用以促进第一涂覆层在所述真空室中布置的预活化的基底上的沉积；在所述真空室中安置的第二目标资源；和第三等离子体发生器，其配置为引起等离子体与所述第二目标资源相互作用以促进至少第二层在所述真空室中布置的基底上的沉积，其中以连续方式完成所述第一层和所述至少第二层的沉积。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.12.02 US 62/262,1911.一种装置，其包括：真空室；在所述真空室中安置的第一目标资源；第一等离子体发生器，其配置为引起等离子体预活化在所述真空室中布置的基底的表面；第二等离子体发生器，其配置为引起等离子体与所述第一目标资源相互作用以促进第一涂覆层在所述真空室中布置的预活化的基底上的沉积；在所述真空室中安置的第二目标资源；和第三等离子体发生器，其配置为引起等离子体与所述第二目标资源相互作用以促进至少第二层在所述真空室中布置的基底上的沉积，其中以连续方式完成所述第一层和所述至少第二层的沉积。2.一种装置，其包括：真空室；在所述真空室中安置的第一目标资源；第一等离子体发生器，其配置为引起等离子体预活化在所述真空室中布置的基底的表面，其中所述第一等离子体发生器被进一步配置为引起等离子体与所述第一目标资源相互作用以促进第一涂覆层在所述真空室中布置的预活化的基底上的沉积；在所述真空室中安置的第二目标资源；和第二等离子体发生器，其配置为引起等离子体与所述第二目标资源相互作用以促进至少第二层在所述真空室中布置的基底上的沉积，其中以连续方式完成所述第一层和所述至少第二层的沉积。3.权利要求1-2中任一项所述的装置，其中所述基底包括光学镜片或光学膜。4.权利要求1-2中任一项所述的装置，其中所述基底包括聚碳酸酯、聚碳酸酯共聚物、CR39、PMMA或能够形成光学物品的其它类型的现有材料。5.权利要求1-4中任一项所述的装置，其中所述等离子体包括活性气体等离子体、无活性气体等离子体、试剂等离子体、或溅射的离子。6.权利要求1-5中任一项所述的装置，其中所述第一目标资源和所述第二目标资源中的一个或多个包括石墨、硅基材料、聚氨酯、或金属。7.权利要求1-6中任一项所述的装...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·塔科尔，H·姚，H·赖，C·刘，Y·牛，S·姜，
申请(专利权)人：沙特基础工业全球技术公司，
类型：发明
国别省市：荷兰,NL