一种ICP激发装置，供在镀膜腔室内产生激发电磁场，以电离化学单体气体而形成电感耦合等离子体。该ICP激发装置包括：一介质板，其中所述介质板适于被设置于该镀膜腔室的外侧，用于密封该镀膜腔室的激发窗口；一感应线圈组，其中所述感应线圈组被对应地设置于所述介质板的外侧；以及一射频源，其中所述射频源可通电地连接于所述感应线圈组，用于向所述感应线圈组施加驱动电压，使得所述感应线圈组在所述射频源的驱动下透过所述介质板向该镀膜腔室提供激发电磁场，以提供均匀性较好的电磁场分布，便于进一步提高所述腔室内的等离子体的密度和均匀性。度和均匀性。度和均匀性。
【技术实现步骤摘要】
ICP激发装置
[0001]本技术涉及等离子体镀膜
，特别是涉及一种ICP激发装置。
技术介绍
[0002]等离子体镀膜作为提升材料表面性能的有效方法，已经被广泛应用于航空航天、汽车制造、机械重工和五金工具制造等领域。相应地，等离子体镀膜装置作为一种重要的加工设备，也已经被广泛应用于薄膜沉积、刻蚀以及表面处理等工艺。目前，现有的等离子体镀膜装置因感应耦合元件的不同可以分为：容性耦合等离子体装置和感性耦合等离子体装置。
[0003]现有的容性耦合等离子体装置通常采用平板型容性耦合元件，驱动频率为 13.56MHz，用于向反应室提供激发电场使反应气体产生电离以形成等离子体，但这种等离子体反应装置因容性耦合元件的限制，产生的等离子体密度较低(约在109/cm3量级)，同时，由于容性耦合等离子体的电位较高(约＞20V)，导致基片表面容易受到活性离子的轰击，因此材料加工与表面改性的质量难以得到保证。
[0004]现有的电感耦合等离子体装置通常采用电感耦合线圈的耦合元件，在射频电源驱动下向反应室提供激发电磁场使反应气体产生电离以形成电感耦合等离子体(Inductively Coupled Plasma,ICP)。然而，虽然ICP作为一种低温、高密度的等离子体源，能够在一定程度上保证材料加工与表面改性的质量，但传统的电感耦合线圈只在反应室的中央部分所激发的电磁场较强，而在反应室的边缘部分所激发的电磁场较弱，使得反应室的中央部分的等离子体密度较高，边缘部分的等离子体密度较低。特别是随着基材的加工尺寸扩大，反应室的体积也相应增大后，传统的电感耦合线圈所激发的等离子体会存在很大的方位角的不对称性，使得反应室内的等离子体的分布很不均匀，只能依靠自由扩散来弥补外围等离子体密度低的区域，这就导致基材薄膜沉积或刻蚀的速率和厚度都不均匀，影响加工质量和稳定性。
技术实现思路
[0005]本技术的一优势在于提供一ICP激发装置，其能够在所述腔室内提供均匀性较好的电磁场分布，以便进一步提高所述腔室内的等离子体的密度和均匀性。
[0006]本技术的另一优势在于提供一ICP激发装置，其中，在本技术的一实施例中，所述ICP激发装置能够提高所述腔室内等离子体的密度和均匀性，有助于提高膜层的形成速率和厚度均匀性，便于确保镀膜的质量和稳定性。
[0007]本技术的另一优势在于提供一ICP激发装置，其中，在本技术的一实施例中，所述ICP激发装置能够独立地调控入射到所述工件表面上的离子能量，有助于提高镀膜效率和镀膜质量。
[0008]本技术的另一优势在于提供一ICP激发装置，其中，在本技术的一实施例中，所述ICP激发装置能够较好地达到超疏水膜的形成条件，有利于大规模工业化超疏水膜
层的制备，便于促进超疏水膜的应用和发展。
[0009]本技术的另一优势在于提供一ICP激发装置，其中，为了达到上述目的，在本技术中不需要采用昂贵的材料或复杂的结构。因此，本技术成功和有效地提供一解决方案，不只提供简单的ICP激发装置，同时还增加了所述ICP 激发装置的实用性和可靠性。
[0010]为了实现上述至少一优势或其他优势和目的，本技术提供了一ICP激发装置，供在镀膜腔室内产生激发电磁场，以电离化学单体气体而形成电感耦合等离子体，其中所述ICP激发装置包括：
[0011]一介质板，其中所述介质板适于被设置于该镀膜腔室的外侧，用于密封该镀膜腔室的激发窗口；
[0012]一感应线圈组，其中所述感应线圈组被对应地设置于所述介质板的外侧；以及
[0013]一射频源，其中所述射频源可通电地连接于所述感应线圈组，用于向所述感应线圈组施加驱动电压，使得所述感应线圈组在所述射频源的驱动下透过所述介质板向该镀膜腔室提供激发电磁场。
[0014]根据本申请的一实施例，所述感应线圈组包括两个片状线圈，并且两个所述片状线圈被并排地安装于所述介质板。
[0015]根据本申请的一实施例，两个所述片状线圈同向地回旋延伸。
[0016]根据本申请的一实施例，同一所述片状线圈的两端部相互邻近。
[0017]根据本申请的一实施例，不同的所述片状线圈的端部相互远离。
[0018]根据本申请的一实施例，所述片状线圈由铜线经回旋弯折而成。
[0019]根据本申请的一实施例，所述片状线圈由一整块铜板经回旋切割而成。
[0020]根据本申请的一实施例，所述的ICP激发装置，进一步包括一固定组件，其中所述固定组件包括一固定基座和一安装固定板，其中所述固定基座适于被固设于该镀膜腔室，用于将所述介质板密封地安装于该镀膜腔室的该激发窗口，其中所述安装固定板被可拆卸地安装于所述固定基座，并且所述感应线圈组位于所述介质板和所述安装固定板之间，以将所述感应线圈组牢靠地固设于所述介质板的外侧。
[0021]根据本申请的一实施例，所述的ICP激发装置，进一步包括一风扇组，其中所述风扇组被对应地安装于所述固定组件的所述固定基座，并位于所述感应线圈组的附近，用于对所述感应线圈组进行强制散热。
[0022]根据本申请的一实施例，所述射频源包括一射频电源和一射频匹配器，其中所述射频匹配器将所述射频电源电连接于所述感应线圈组，用于将所述射频电源加载至所述感应线圈组。
[0023]根据本申请的一实施例，所述的ICP激发装置，进一步包括一金属栅网，其中所述金属栅网被设置于所述介质板的内侧，并且所述金属栅网适于被接地，用于在该镀膜腔室内形成电势差以引导该电感耦合等离子体的定向移动。
[0024]根据本申请的一实施例，其中所述ICP激发装置应用于一等离子体镀膜装置，其中该等离子体镀膜装置包括一镀膜腔室、一给排气系统、一或多个所述ICP激发装置以及一可活动支架，该可活动支架被可活动地设置于该镀膜腔室，该镀膜腔室包括一圆筒形腔体、一上端盖以及一该下端盖，其中该上端盖和该下端盖分别被密封地设置于该圆筒形腔体的上
下两端，以限定出该镀膜腔室的一反应腔，所述一或多个ICP激发装置分别被对称地安装于该圆筒形腔体，其中该镀膜腔室具有一或多个激发窗口，其中一或多个激发窗口分别被开设于该圆筒形腔体，并且所述一或多个ICP激发装置分别被对应地安装于一或多个激发窗口，所述ICP 激发装置进一步包括一固定组件，以通过所述固定组件将所述感应线圈组和所述介质板固定地安装于该圆筒形腔体上的所述激发窗口，以确保所述ICP激发装置的安装稳定性，所述ICP激发装置的所述固定组件包括一固定基座和一安装固定板，其中所述固定基座被固设于该圆筒形腔体，以通过所述固定基座将所述介质板密封地安装于该激发窗口，其中所述安装固定板被可拆卸地安装于所述固定基座，并且所述感应线圈组位于所述介质板和所述安装固定板之间，以将所述感应线圈组牢靠地固设于所述介质板的外侧，所述ICP激发装置进一步包括一风扇组，其中所述风扇组被对应地安装于所述固定组件的所述固定基座，并位于所述感应线圈组的附近，所述射频源包括本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.ICP激发装置，供在镀膜腔室内产生激发电磁场，以电离化学单体气体而形成电感耦合等离子体，其特征在于，其中所述ICP激发装置包括：一介质板，其中所述介质板适于被设置于该镀膜腔室的外侧，用于密封该镀膜腔室的激发窗口；一感应线圈组，其中所述感应线圈组被对应地设置于所述介质板的外侧；以及一射频源，其中所述射频源可通电地连接于所述感应线圈组，用于向所述感应线圈组施加驱动电压，使得所述感应线圈组在所述射频源的驱动下透过所述介质板向该镀膜腔室提供激发电磁场。2.如权利要求1所述的ICP激发装置，其特征在于，所述感应线圈组包括两个片状线圈，并且两个所述片状线圈被并排地安装于所述介质板。3.如权利要求2所述的ICP激发装置，其特征在于，两个所述片状线圈同向地回旋延伸。4.如权利要求3所述的ICP激发装置，其特征在于，同一所述片状线圈的两端部相互邻近。5.如权利要求4所述的ICP激发装置，其特征在于，不同的所述片状线圈的端部相互远离。6.如权利要求2所述的ICP激发装置，其特征在于，所述片状线圈由铜线经回旋弯折而成。7.如权利要求2所述的ICP激发装置，其特征在于，所述片状线圈由一整块铜板经回旋切割而成。8.如权利要求1至7中任一所述的ICP激发装置，其特征在于，包括一固定组件，其中所述固定组件包括一固定基座和一安装固定板，其中该固定基座适于被固设于该镀膜腔室，用于将所述介质板密封地安装于该镀膜腔室的该激发窗口，其中所述安装固定板被可拆卸地安装于该固定基座，并且所述感应线圈组位于所述介质板和所述安装固定板之间，以将所述感应线圈组牢靠地固设于所述介质板的外侧。9.如权利要求8所述的ICP激发装置，其特征在于，包括一风扇组，其中所述风扇组被对应地安装于所述固定组件的该固定基座，并位于所述感应线圈组的附近，用于对所述感应线圈组进行强制散热。10.如权利要求1至7中任一所述的ICP激发装置，其特征在于，所述射频源包括一射频...
【专利技术属性】
技术研发人员：宗坚，李福星，
申请(专利权)人：江苏菲沃泰纳米科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：
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。