一种镜片沉积金刚石薄膜的装置制造方法及图纸

技术编号:24484350 阅读:24 留言:0更新日期:2020-06-12 23:08
本实用新型专利技术提供了一种镜片沉积金刚石薄膜的装置,包括反应室、等离子体发生器、电源,所述反应室两侧安装有真空计和三号阀门,所述反应室底部固定安装有排气阀和加热板,所述加热板顶部设置有基片,所述加热板底部与电源通过导线相连,所述电源与等离子体发生器通过导线相连,所述等离子体发生器固定安装在反应室顶部;本实用新型专利技术的有益效果:通过电容式射频辉光放电等离子体化学气相沉积方法,在较低的温度下可达到高沉积速率,解决了传统方法中高温镀膜的问题,等离子体发生器可产生稳定等离子体,提高镀膜的均匀性,采用对基片表面洁净、活化,并且控制样品制备工艺条件,提高了镜片镀膜的附着性能。

A device for depositing diamond film on lens

【技术实现步骤摘要】
一种镜片沉积金刚石薄膜的装置
本技术涉及镜片镀膜装置领域,尤其涉及一种镜片沉积金刚石薄膜的装置。
技术介绍
用来做眼镜片的材料,最初是无机物,之后发现了重量轻、光学性能好的透明塑料,其中聚碳酸酯(PC)以其优良的光学和机械性能最具有应用潜力。但是聚碳酸酯镜片最大缺陷就是镜片本身硬度低,表面易被磨损,抗刮擦能力差,这成为制约树脂镜片使用寿命的基本问题;目前主要通过镀膜工艺在镜片上沉积加硬膜,提高表面耐磨损性,解决刮擦带来的危害和延长镜片的使用寿命,类金刚石(DLC)薄膜以良好的光学和机械性能,只要很薄一层(<0.1um)就可以显著提高镜片的表面硬度,增加耐磨损性,延长镜片的使用寿命。但传统的镜片镀膜装置及镀膜方法需要700-900℃的工作温度,并且镀膜工艺条件不佳,使镀膜的附着性差,薄膜容易脱落,此外,镀膜时产生的等离子不稳定,使镀膜厚度均匀性差。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种镜片沉积金刚石薄膜的装置,以解决上述
技术介绍
中提出的问题。本技术提供的技术方案是:一种镜片沉积金刚石薄膜的装置,包括反应室、等离子体发生器、流量计、一号阀门、氩气瓶、二号阀门、甲烷气体瓶、三号阀门、真空泵、排气阀、真空计、基片、加热板、电源,所述反应室两侧安装有真空计和三号阀门,所述三号阀门与真空泵通过导管相连,所述反应室底部固定安装有排气阀和加热板,所述加热板顶部设置有基片,所述加热板底部与电源通过导线相连,所述电源与等离子体发生器通过导线相连,所述等离子体发生器固定安装在反应室顶部,所述等离子体发生器与流量计通过导管相连,所述流量计通过导管相连分别与一号阀门和二号阀门相连,所述一号阀门与氩气瓶通过导管相连,所述二号阀门与甲烷气体瓶通过导管相连。优选的,所述等离子体发生器还包括箱体、导线口、导管口、内电极板、垫圈、外电极板、均流板,箱体顶部设置有导线口,箱体一侧设置有导管口,箱体底部活动安装有内电极板,内电极板与外电极板之间设置有垫圈,箱体内部设置有均流板。优选的,所述内电极板、外电极板以及均流板分别设置有小圆孔,小圆孔个数为1到30个。优选的,所述真空泵还包括干泵和分子泵,干泵和分子泵分别通过导管与三号阀门相连。优选的,所述电源包括直流电源和射频电源,直流电源通过导线分别与射频电源和加热板相连,射频电源通过导线与等离子体发生器相连。与现有技术相比,本技术的有益效果是:1、采用反应室、等离子体发生器、真空泵、电源设置,通过电容式射频辉光放电等离子体化学气相沉积方法,在较低的温度下可达到高沉积速率,解决了传统方法中高温镀膜的问题。2、等离子体发生器内设置均流板,使气体均匀流动,并且内电极板和外电极板之间的距离可以通过垫圈厚度来调节,可产生稳定等离子体,解决了等离子发生器产生等离子不稳定的问题,提高镀膜的均匀性。3、采用对基片进行碱洗、水洗以及对基片表面进行等离子轰击方法,使基片表面洁净并达到活化目的,并且控制样品制备工艺条件,提高了镜片镀膜的附着性能。附图说明图1是本技术的结构示意图。图2是本技术的等离子体发生器图。图中:1、反应室;2、等离子体发生器;3、流量计;4、一号阀门;5、氩气瓶;6、二号阀门;7、甲烷气体瓶;8、三号阀门;9、真空泵;10、排气阀;11、真空计;12、基片;13、加热板;14、电源;201、箱体;202、导线口;203、导管口;204、内电极板;205、垫圈;206、外电极板;207、均流板;901、干泵;902、分子泵;1401、直流电源;1402、射频电源。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。如图1-2所示,一种镜片沉积金刚石薄膜的装置,包括反应室1、等离子体发生器2、流量计3、一号阀门4、氩气瓶5、二号阀门6、甲烷气体瓶7、三号阀门8、真空泵9、排气阀10、真空计11、基片12、加热板13、电源14,反应室1两侧安装有真空计11和三号阀门8,三号阀门8与真空泵9通过导管相连,反应室1底部固定安装有排气阀10和加热板13,加热板13顶部设置有基片12,加热板13底部与电源14通过导线相连,电源14与等离子体发生器2通过导线相连,等离子体发生器2固定安装在反应室1顶部,等离子体发生器2与流量计3通过导管相连,流量计3通过导管相连分别与一号阀门4和二号阀门6相连,一号阀门4与氩气瓶5通过导管相连,二号阀门6与甲烷气体瓶7通过导管相连。进一步,等离子体发生器2还包括箱体201、导线口202、导管口203内电极板204、垫圈205、外电极板206、均流板207,箱体201顶部设置有导线口202,箱体201一侧设置有导管口203,箱体201底部活动安装有内电极板204,内电极板204与外电极板206之间设置有垫圈205,内电极板204和外电极板206之间距离可以通过垫圈205厚度进行调节,控制等离子体的产生,箱体201内部设置有均流板207,使气体均匀通过两电极板。进一步,内电极板204、外电极板206以及均流板207分别设置有小圆孔,小圆孔个数为1到30个。进一步,真空泵9还包括干泵901和分子泵902,干泵901和分子泵902分别通过导管与三号阀门8相连,干泵用于抽低真空,可以避免油泵中的油气进入真空室污染基片,用分子泵抽高真空。进一步,电源14包括直流电源1401和射频电源1402,直流电源1401通过导线分别与射频电源1402和加热板13相连,加热板13作用是使基片12升温到工艺要求温度,除掉基片12上的水蒸气等杂质,射频电源1402通过导线与等离子体发生器2相连,射频电源1402的作用是使反应气体离子化。工作原理:先将基片进行清洗烘干,将烘干后的基片12放入加热板13上,开启加热板13进行加热,加热温度在200℃-400℃,然后开启射频电源1402和一号阀门4,控制氩气流速为100ml/min,氩气通过内电极板204和外电极板206后形成氩等离子体,用氩等离子体轰击基片12十分钟,清洁基片表面的杂质和水分,并使基片表面达到活化目的;关闭一号阀门4打开三号阀门8,开启真空泵9,将反应室1抽真空,然后打开一号阀门4,控制氩气流速为100ml/min,氩气通过等离子体发生器2后形成等离子体,等离子体均匀分布在反应室1内,接着再打开二号阀门6,控制甲烷流速为40ml/min,使甲烷气体进入反应室1开始沉积,沉积80-100分钟后,依次关闭二号阀门6、一号阀门4以及三号阀门8,再打开排气阀10,使反应室1与大气联通,最后关闭电源,取出样品。需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种镜片沉积金刚石薄膜的装置,包括反应室(1)、等离子体发生器(2)、流量计(3)、一号阀门(4)、氩气瓶(5)、二号阀门(6)、甲烷气体瓶(7)、三号阀门(8)、真空泵(9)、排气阀(10)、真空计(11)、基片(12)、加热板(13)、电源(14),其特征在于:所述反应室(1)两侧安装有真空计(11)和三号阀门(8),所述三号阀门(8)与真空泵(9)通过导管相连,所述反应室(1)底部固定安装有排气阀(10)和加热板(13),所述加热板(13)顶部设置有基片(12),所述加热板(13)底部与电源(14)通过导线相连,所述电源(14)与等离子体发生器(2)通过导线相连,所述等离子体发生器(2)固定安装在反应室(1)顶部,所述等离子体发生器(2)与流量计(3)通过导管相连,所述流量计(3)通过导管相连分别与一号阀门(4)和二号阀门(6)相连,所述一号阀门(4)与氩气瓶(5)通过导管相连,所述二号阀门(6)与甲烷气体瓶(7)通过导管相连。/n

【技术特征摘要】
1.一种镜片沉积金刚石薄膜的装置,包括反应室(1)、等离子体发生器(2)、流量计(3)、一号阀门(4)、氩气瓶(5)、二号阀门(6)、甲烷气体瓶(7)、三号阀门(8)、真空泵(9)、排气阀(10)、真空计(11)、基片(12)、加热板(13)、电源(14),其特征在于:所述反应室(1)两侧安装有真空计(11)和三号阀门(8),所述三号阀门(8)与真空泵(9)通过导管相连,所述反应室(1)底部固定安装有排气阀(10)和加热板(13),所述加热板(13)顶部设置有基片(12),所述加热板(13)底部与电源(14)通过导线相连,所述电源(14)与等离子体发生器(2)通过导线相连,所述等离子体发生器(2)固定安装在反应室(1)顶部,所述等离子体发生器(2)与流量计(3)通过导管相连,所述流量计(3)通过导管相连分别与一号阀门(4)和二号阀门(6)相连,所述一号阀门(4)与氩气瓶(5)通过导管相连,所述二号阀门(6)与甲烷气体瓶(7)通过导管相连。


2.根据权利要求1所述的一种镜片沉积金刚石薄膜的装置,其特征在于:所述等离子体发生器(2)还包括箱体(201)、导线口(202)、导管口(...

【专利技术属性】
技术研发人员:王晋峰
申请(专利权)人:南京爱思菲瑞克光电科技有限公司
类型:新型
国别省市:江苏;32

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1