一种均匀镀膜的方法技术

本发明专利技术提供的一种均匀镀膜的方法，在真空炉腔中的旋转装置上安装有工件盘，在往复运动装置上安装蒸发源、使得蒸发源可垂直于工件盘旋转轴线的延长线径向移动，往复运动装置固定于炉腔；将产品固定在工件盘上后，在旋转装置带动工件盘转动的同时，往复运动装置带动蒸发源做径向往复运动，从而完成对产品的镀膜。本发明专利技术可以较好的避免修正挡板和行星工件盘的缺陷，通过结合光学精密单面抛光的摆动理论，来达到较好的镀膜均匀性。

【技术实现步骤摘要】
一种均匀镀膜的方法
本专利技术涉及一种均匀镀膜的方法。
技术介绍
镀膜是通过物理或者化学的方法，在产品的表面形成一层薄膜，来改善产品表面的光学，力学，机械等性能，在人类工作生活中有广泛的应用。镀膜的主要方法有物理沉积和化学沉积，包括热蒸发、电子枪、溅射等方式。对于镀膜的技术指标一般包括：厚度、吸收率、反射率、透过率、偏振性能、颜色、牢固度、摩擦系数、强度、水滴角等等。镀膜的均匀性要求是为了确保整炉产品镀膜过程中的稳定性和一致性。一般来说，均匀性调试是镀膜生产调试中必不可少的一项技术。目前来说，控制镀膜均匀性的方式主要有以下两种：1.修正挡板，通过调整修正挡板的形状和位置来对过厚的位置进行遮挡，对过薄的位置进行补偿；2.行星工件盘，这种方式是通过工件的公转和自转，通过调整公转和自转的比例，来保证产品的均匀性。以上主要的方式各有利弊，修正挡板的方式是比较简洁，成本较低，精度尚可，但是由于炉腔清洁的需求，可能会影响修正挡板的安装位置的一致性，另外还有修正挡板变形的可能性，导致均匀性的改变。行星工件盘，精度较高，成本较高，维护费用较高，产品形态较固定，技术要求高，监控难度高。还有一些技术可以作为提高均匀性的辅助手段，例如调整膜料的发射角度，保持抽气的稳定，气体的分布均匀，加热温度的均匀，增加膜料的发射面等手段，来提高产品的镀膜均匀性。这些一般是作为上述两种主要手段的辅助技术可以和以上两种混合使用，用来调高镀膜的均匀性。但整体来说，上述方式各有优缺点，实践中操作利弊明显，不是一个最佳的方式。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种均匀镀膜的方法，该均匀镀膜的方法通过产品旋转、蒸发源往复操作的方式，能以极简单且成本相对低廉的方式完成镀膜操作。本专利技术通过以下技术方案得以实现。本专利技术提供的一种均匀镀膜的方法；在真空炉腔中的旋转装置上安装有工件盘，在往复运动装置上安装蒸发源、使得蒸发源可垂直于工件盘旋转轴线的延长线径向移动，往复运动装置固定于炉腔；将产品固定在工件盘上后，在旋转装置带动工件盘转动的同时，往复运动装置带动蒸发源做径向往复运动，从而完成对产品的镀膜。所述工件盘旋转速度为3～1000RPM。通过调整所述旋转装置的转动速率、往复运动装置的移动速度、往复运动装置的移动频率，来调整膜层的均匀性。所述工件盘上固定产品的一面，为平面、球面或抛物面。所述蒸发源为电子枪、热蒸发器或镀膜靶材。蒸发源在往复运动装置上是沿导轨运动。所述蒸发源和往复运动装置的数量均为一个或一个以上，且蒸发源和往复运动装置一一对应。本专利技术的有益效果在于：通过结合光学精密抛光技术，可以作为第三种控制镀膜均匀性的方式进行应用；可以较好的避免修正挡板和行星工件盘的缺陷，通过结合光学精密单面抛光的摆动模式，来达到较好的镀膜均匀性；在光学精密单面抛光邻域，如果希望得到较好的光学抛光表面，需要将产品或者抛光模进行摆动，通过摆动的不同距离，来控制产品表面各个区域的去除率，可以得到非常精密的光学抛光表面，将这个控制技术结合镀膜技术，蒸发源设定一定的摆动幅度和频率，通过光学膜厚监控系统，对摆动幅度和频率进行调整和控制，从而达到非常良好的镀膜均匀性。具体实施方式下面进一步描述本专利技术的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。本专利技术提供一种均匀镀膜的方法；在真空炉腔中的旋转装置上安装有工件盘，在往复运动装置上安装蒸发源、使得蒸发源可垂直于工件盘旋转轴线的延长线径向移动，往复运动装置固定于炉腔；将产品固定在工件盘上后，在旋转装置带动工件盘转动的同时，往复运动装置带动蒸发源做径向往复运动，从而完成对产品的镀膜。工件盘旋转速度为3～1000RPM。通过调整旋转装置的转动速率、往复运动装置的移动速度、往复运动装置的移动频率，来调整膜层的均匀性。工件盘上固定产品的一面，为平面、球面或抛物面。蒸发源为电子枪、热蒸发器或镀膜靶材。蒸发源在往复运动装置上是沿轨道运动。蒸发源和往复运动装置的数量均为一个以上，且蒸发源和往复运动装置一一对应。上述方案在实践中一种实现方法是，工件盘悬挂在炉腔的顶部，产品安装在工件盘上，按照一定的速度旋转；蒸发源位于工件盘的下方，蒸发源固定在线性模组上，电源线通过波纹管和炉腔底部的固定孔进行连接，波纹管的预留足够的延伸长度，确保在所需的行程内能够平稳、顺滑的移动。如果需要多个膜料可以安装多个蒸发源，确保蒸发源能够在工件下方平稳顺滑的移动。通过编程，控制蒸发源的往复滑动，来控制镀膜的均匀性。本专利技术在实践中的一种典型的安装调试的操作过程为：1，选择一个真空炉腔，安装工件盘旋转系统；2，安装蒸发源，蒸发源安装在模组上或者气缸等可以控制的做往复运动的器件上，器件固定在炉腔上；3，将所需的电线包括可能所需的冷却水管等通过波纹管等方式和炉腔壁连接，确保留有足够的余量，能保证蒸发源平稳和顺滑的在所需的范围内进行往复运动；4，调试，通过蒸发膜料，在产品上确认膜层的均匀性，调整运行的幅度和频率；5，可以选择在线式膜厚监控或者通过后续的测量来确认均匀性；6，调试后，得到运行的方程和膜料均匀性的关系，编程修改运行幅度和频率；7，修改程序后进行镀膜确认，达到需求后，即可开始小批量试生产。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种均匀镀膜的方法，其特征在于：在真空炉腔中的旋转装置上安装有工件盘，在往复运动装置上安装蒸发源、使得蒸发源可垂直于工件盘旋转轴线的延长线做径向移动，往复运动装置固定于炉腔；将产品固定在工件盘上后，在旋转装置带动工件盘转动的同时，往复运动装置带动蒸发源做径向往复运动，从而完成对产品的镀膜。/n

【技术特征摘要】
1.一种均匀镀膜的方法，其特征在于：在真空炉腔中的旋转装置上安装有工件盘，在往复运动装置上安装蒸发源、使得蒸发源可垂直于工件盘旋转轴线的延长线做径向移动，往复运动装置固定于炉腔；将产品固定在工件盘上后，在旋转装置带动工件盘转动的同时，往复运动装置带动蒸发源做径向往复运动，从而完成对产品的镀膜。


2.如权利要求1所述的均匀镀膜的方法，其特征在于：所述工件盘旋转速度为3～1000RPM。


3.如权利要求1所述的均匀镀膜的方法，其特征在于：通过调整所述旋转装置的转动速率、往复运动装置的移动速度、往复运动装置的移动频率，来调整膜层的均匀性。
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【专利技术属性】
技术研发人员：季泳，张龚磊，
申请(专利权)人：贵州省高新光电材料及器件研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：贵州;52