一种多源的电子束蒸发镀膜装置及膜厚均匀性修正方法制造方法及图纸

技术编号:27677027 阅读:23 留言:0更新日期:2021-03-17 02:45
本发明专利技术公开一种多源的电子束蒸发镀膜装置,包括真空腔、布置于真空腔内的转轴、安装于转轴上的转盘、安装于转盘底部的基片,以及布置于转盘下方的蒸发平面,还包括垂直立板、修正挡板;所述垂直立板竖直布置于转盘的中心下方,并将蒸发平面等分为两份;每一等分的蒸发平面内还均布置有若干蒸发机构,且若干蒸发机构内的蒸发材料各不相同;所述修正挡板布置于基片与若干蒸发机构之间。通过该装置可实现多种蒸发材料对同一基片同时进行镀膜,且可充分混合均匀,同时,还提供了一种电子束蒸发镀膜膜厚均匀性修正方法,可使得基片上任意一点对两种蒸发材料的膜厚都均匀相等,保证其混合均匀性,精度高、实用性强。

【技术实现步骤摘要】
一种多源的电子束蒸发镀膜装置及膜厚均匀性修正方法
本专利技术涉及蒸发镀膜
,尤其涉及一种多源的电子束蒸发镀膜装置及膜厚均匀性修正方法。
技术介绍
在现代高科技领域,如芯片制造、半导体、显示技术、OLED显示器件制造以及航空航天等领域,都需要用到镀膜技术;而在实际操作时,往往需要对两种不同的蒸发材料同时进行镀膜,并需要获得两种蒸发材料混合的高均匀性。因为两种蒸发材料的沉积规律完全不同,这就对同时镀膜的均匀性提出了很大的挑战。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种多源的电子束蒸发镀膜装置,通过该装置可实现多种蒸发材料对同一基片同时进行镀膜,且可充分混合均匀,同时,还提供了一种电子束蒸发镀膜膜厚均匀性修正方法,即采用精确计算得到的修正挡板,并将其安装于基片与蒸发机构之间,可挡住多余的膜材料,进而使得基片上任意一点对两种蒸发材料的膜厚都均匀相等,保证其混合均匀性,精度高、实用性强。为实现上述目的,采用以下技术方案:一种多源的电子束蒸发镀膜装置,包括真空腔、布置于真空腔内的转轴、安装于转轴上的转盘、安装于转盘底部的基片,以及布置于转盘下方的蒸发平面,还包括垂直立板、修正挡板;所述垂直立板竖直布置于转盘的中心下方,并将蒸发平面等分为两份;每一等分的蒸发平面内还均布置有若干蒸发机构,且若干蒸发机构内的蒸发材料各不相同;所述修正挡板布置于基片与若干蒸发机构之间,修正挡板用于使得多种蒸发材料在基片上的成膜厚度均匀相同。进一步地,每一等分的蒸发平面内布置有两个蒸发机构,且两蒸发机构与转轴在蒸发平面内的投影中心的距离均大于或等于转盘半径的三分之二。进一步地,其中一所述蒸发机构与转轴在蒸发平面内投影中心的连线与垂直立板在蒸发平面内的投影横线之间的夹角为45°,另一所述蒸发机构与转轴在蒸发平面内投影中心的连线与垂直立板在蒸发平面内的投影横线的夹角为135°。进一步地,所述转盘与蒸发平面的距离大于或等于转盘的半径。进一步地,所述蒸发机构包括用于放置蒸发材料的坩埚,以及用于发射电子束的电子枪。为实现上述目的,还提供一种多源的电子束蒸发镀膜膜厚均匀性修正方法,包括下列步骤:S1:在真空腔内转盘的中心下方设置垂直立板,使得垂直立板将蒸发平面等分为两份;S2:在每一等分的蒸发平面内均布置两装有不同蒸发材料的蒸发机构,并根据真空腔内的实际配置情况,写出每一等分的蒸发平面内的两蒸发机构在转盘上任意一点成膜厚度的表达式T1和T2;S3:以转盘中心为圆心,将转盘表面等分为若干环带,并根据T1和T2分别计算两蒸发机构在每一环带上的理论膜厚值T1R和T2R;S4:以每一环带距转盘中心的距离为X轴,以每一环带上的膜厚为Y轴,分别绘制T1R和T2R的膜厚曲线,并观察确定最小的膜厚值Tmin;S5:依据Tmin计算理论的修正挡板的位置及形状以使得T1R=T2R=Tmin;S6:依据修正挡板实际的安装位置与转盘底部之间的距离,对理论计算得到的修正挡板按比例进行缩小修正,得到所需的实际修正挡板并安装。进一步地,所述S2包括以下步骤:S21:所述其中,K1和K2分别为两蒸发机构的镀膜常数;n1和n2分别为两蒸发机构根据其承载的蒸发材料确定的蒸发常数;L1和L2分别为两蒸发机构的蒸发中心与在转盘上任意一成膜点之间连线的长度;α为蒸发机构的蒸发中心与转盘上成膜点间的连线与该蒸发中心的垂直法线的空间夹角。进一步地,所述S3包括以下步骤:S31:所述其中,R为每一环带距转盘中心的距离,Φ为以转盘中心为圆心的中心角;S32:将中心角Φ若干等分,进而可将每一环带等分为若干弧段;S33:计算α,并根据α分别计算两蒸发机构在每一弧段上的膜厚:S34:基于S33得到的Tn1和Tn2,将S31中的T1R和T2R转化为累积求和的形式,即进一步地,所述S5包括以下步骤:S51:选择两蒸发机构在每一环带上靠近Φ=0°和Φ=180°的若干弧段的膜厚Tn1和Tn2,并令其均等于零,直至两蒸发机构分别在该环带上的余下的若干弧段的膜厚之和∑T1R=∑T2R=Tmin;S52:依据S51确定每一弧段上若干弧段膜厚等于零的位置,该位置即为需要遮挡的区域;S53:按照转盘等比例大小,画出若干环带的分布图,并在该分布图中依据S32等分的中心角画出等分的角度射线;S54:将S52得到的若干需要遮挡的区域标记在S53画出的环带分布图中,并将其连线,得到的封闭图形即为理论的修正挡板的形状。采用上述方案,本专利技术的有益效果是:提供了一种多源的电子束蒸发镀膜装置,通过该装置可实现多种蒸发材料对同一基片同时进行镀膜,且可充分混合均匀,且装置整体结构简单、易布置、制造成本低,易于推广使用,同时,还提供了一种电子束蒸发镀膜膜厚均匀性修正方法,即采用精确计算得到的修正挡板,并将其安装于基片与蒸发机构之间,可挡住多余的膜材料,进而使得基片上任意一点对两种蒸发材料的膜厚都均匀相等,保证其混合均匀性,精度高、实用性强。附图说明图1为本专利技术的几何关系结构示意图;图2为本专利技术的主视方向的结构示意图;图3为本专利技术的俯视角平面结构示意图;图4为本专利技术的结构布置立体图;图5为本专利技术的对修正挡板进行缩小修正的结构示意图;图6为本专利技术的实施例中,其中一蒸发机构的膜厚曲线分布图;图7为本专利技术的实施例中,另一蒸发机构的膜厚曲线分布图;图8为图6经过修正挡板修正后的膜厚曲线分布图;图9为图7经过修正挡板修正后的膜厚曲线分布图;图10为本专利技术的实施例中,蒸发机构布置的俯视图;图11为本专利技术的实施例中,增加修正挡板后的俯视图;其中,附图标识说明:1—转轴;2—转盘;3—蒸发平面;4—垂直立板;5—修正挡板;6—蒸发机构;7—真空腔。具体实施方式以下结合附图和具体实施例,对本专利技术进行详细说明。参照图1至11所示,本专利技术提供一种多源的电子束蒸发镀膜装置,包括真空腔7、布置于真空腔7内的转轴1、安装于转轴1上的转盘2、安装于转盘2底部的基片,以及布置于转盘2下方的蒸发平面3,还包括垂直立板4、修正挡板5;所述垂直立板4竖直布置于转盘2的中心下方,并将蒸发平面3等分为两份;每一等分的蒸发平面3内还均布置有若干蒸发机构6,且若干蒸发机构6内的蒸发材料各不相同;所述修正挡板5布置于基片与若干蒸发机构6之间,修正挡板5用于使得多种蒸发材料在基片上的成膜厚度均匀相同。其中,每一等分的蒸发平面3内布置有两个蒸发机构6,且两蒸发机构6与转轴1在蒸发平面3内的投影中心的距离均大于或等于转盘2半径的三分之二;其中一所述蒸发机构6与转轴1在蒸发平面3内投影中心的连线与垂直立板4在蒸发平面3内本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多源的电子束蒸发镀膜装置,包括真空腔、布置于真空腔内的转轴、安装于转轴上的转盘、安装于转盘底部的基片,以及布置于转盘下方的蒸发平面,其特征在于,还包括垂直立板、修正挡板;所述垂直立板竖直布置于转盘的中心下方,并将蒸发平面等分为两份;每一等分的蒸发平面内还均布置有若干蒸发机构,且若干蒸发机构内的蒸发材料各不相同;所述修正挡板布置于基片与若干蒸发机构之间,修正挡板用于使得多种蒸发材料在基片上的成膜厚度均匀相同。/n

【技术特征摘要】
1.一种多源的电子束蒸发镀膜装置,包括真空腔、布置于真空腔内的转轴、安装于转轴上的转盘、安装于转盘底部的基片,以及布置于转盘下方的蒸发平面,其特征在于,还包括垂直立板、修正挡板;所述垂直立板竖直布置于转盘的中心下方,并将蒸发平面等分为两份;每一等分的蒸发平面内还均布置有若干蒸发机构,且若干蒸发机构内的蒸发材料各不相同;所述修正挡板布置于基片与若干蒸发机构之间,修正挡板用于使得多种蒸发材料在基片上的成膜厚度均匀相同。


2.根据权利要求1所述的多源的电子束蒸发镀膜装置,其特征在于,每一等分的蒸发平面内布置有两个蒸发机构,且两蒸发机构与转轴在蒸发平面内的投影中心的距离均大于或等于转盘半径的三分之二。


3.根据权利要求2所述的多源的电子束蒸发镀膜装置,其特征在于,其中一所述蒸发机构与转轴在蒸发平面内投影中心的连线与垂直立板在蒸发平面内的投影横线之间的夹角为45°,另一所述蒸发机构与转轴在蒸发平面内投影中心的连线与垂直立板在蒸发平面内的投影横线的夹角为135°。


4.根据权利要求1所述的多源的电子束蒸发镀膜装置,其特征在于,所述转盘与蒸发平面的距离大于或等于转盘的半径。


5.根据权利要求1所述的多源的电子束蒸发镀膜装置,其特征在于,所述蒸发机构包括用于放置蒸发材料的坩埚,以及用于发射电子束的电子枪。


6.一种多源的电子束蒸发镀膜膜厚均匀性修正方法,其特征在于,包括下列步骤:
S1:在真空腔内转盘的中心下方设置垂直立板,使得垂直立板将蒸发平面等分为两份;
S2:在每一等分的蒸发平面内均布置两装有不同蒸发材料的蒸发机构,并根据真空腔内的实际配置情况,写出每一等分的蒸发平面内的两蒸发机构在转盘上任意一点成膜厚度的表达式T1和T2;
S3:以转盘中心为圆心,将转盘表面等分为若干环带,并根据T1和T2分别计算两蒸发机构在每一环带上的理论膜厚值T1R和T2R;
S4:以每一环带距转盘中心的距离为X轴,以每一环带上的膜厚为Y轴,分别绘制T1R和T2R的膜厚曲线,并观察确定最小的膜厚值Tmin;
S5:依据Tmin计算理论的修正挡板的位置及...

【专利技术属性】
技术研发人员:胡震霖胡茂横
申请(专利权)人:深圳恒泰克科技有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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