可避免粉末沾黏的粉末原子层沉积设备制造技术

本实用新型专利技术提供一种可避免粉末沾黏的粉末原子层沉积设备，主要包括一真空腔体、一轴封装置及一驱动单元，其中驱动单元经由轴封装置连接真空腔体，并带动真空腔体转动。真空腔体包括一腔体及一盖体，其中盖体包括一内表面、一底面及一第一环形斜面，底面通过第一环形斜面连接内表面，以在内表面上形成一凹槽。盖体连接腔体时，盖体上的凹槽会与腔体的空间形成一特殊形状的反应空间，并可避免在进行原子层沉积的过程中，造成粉末沾黏在腔体或盖体的内表面。的内表面。的内表面。

【技术实现步骤摘要】
可避免粉末沾黏的粉末原子层沉积设备


[0001]本技术有关于一种可避免粉末沾黏的粉末原子层沉积设备，可避免在进行原子层沉积的过程中，造成粉末沾黏在腔体或盖体的内表面。

技术介绍

[0002]奈米颗粒(nanoparticle)一般被定义为在至少一个维度上小于100奈米的颗粒，奈米颗粒与宏观物质在物理及化学上的特性截然不同。一般而言，宏观物质的物理特性与本身的尺寸无关，但奈米颗粒则非如此，奈米颗粒在生物医学、光学和电子等领域都具有潜在的应用。
[0003]量子点(Quantum Dot)是半导体材料的奈米颗粒，目前研究的半导体材料为II
‑
VI材料，如ZnS、CdS、CdSe等，其中又以CdSe最受到瞩目。量子点的尺寸通常在2至50奈米之间，量子点被紫外线照射后，量子点中的电子会吸收能量，并从价带跃迁到传导带。被激发的电子从传导带回到价带时，会通过发光释放出能量。
[0004]量子点的能隙与尺寸大小相关，量子点的尺寸越大能隙越小，经照射后会发出波长较长的光，量子点的尺寸越小则能隙越大，经照射后会发出波长较短的光。例如5到6奈米的量子点会发出橘光或红光，而2到3奈米的量子点则会发出蓝光或绿光，当然光色还需取决于量子点的材料组成。
[0005]应用量子点的发光二极管(LED)产生的光接近连续光谱，同时具有高演色性，并有利于提高发光二极管的发光品质。此外亦可通过改变量子点的尺寸调整发射光的波长，使得量子点成为新一代发光装置及显示器的发展重点。
[0006]量子点虽然具有上述的优点及特性，但在应用或制造的过程中容易产生团聚现象。此外量子点具有较高的表面活性，并容易与空气及水气发生反应，进而缩短量子点的寿命。
[0007]具体来说，将量子点制作成为发光二极管的密封胶时，可能会产生团聚效应，而降低量子点的光学性能。此外，量子点在制作成发光二极管的密封胶后，外界的氧或水气仍可能会穿过密封胶而接触量子点的表面，导致量子点氧化，并影响量子点及发光二极管的效能或使用寿命。量子点表面的缺陷及悬空键(dangling bonds)亦可能造成非辐射复合(non
‑
radiative recombination)，同样会影响量子点的发光效率。
[0008]目前业界主要通过原子层沉积(atomic layer deposition，ALD)在量子点的表面形成一层奈米厚度的薄膜，或者是在量子点的表面形成多层薄膜，以形成量子井结构。
[0009]原子层沉积可以在基板上形成厚度均匀的薄膜，并可有效控制薄膜的厚度，理论上亦适用于三维的量子点。量子点静置在承载盘时，相邻的量子点之间会存在接触点，使得原子层沉积的前驱物气体无法接触这些接触点，并导致无法在所有的奈米颗粒的表面皆形成厚度均匀的薄膜。

技术实现思路

[0010]为了解决上述先前技术的问题，本技术提出一种可避免粉末沾黏的粉末原子层沉积设备，可于原子层沉积制程中充份搅拌粉末，使得粉末扩散到真空腔体的反应空间的各个区域，以利于在各个粉末的表面上形成厚度均匀的薄膜。
[0011]本技术的一目的，在于提供一种可避免粉末沾黏的粉末原子层沉积设备，主要包括一驱动单元、一轴封装置及一真空腔体，其中驱动单元经由轴封装置连接并带动真空腔体转动。真空腔体包括一腔体及一盖体，其中盖体的内表面上设置至少一凹槽，而腔体则具有一空间。当盖体连接腔体时，盖体内表面的凹槽会与腔体的空间形成一反应空间。
[0012]位于盖体内表面的凹槽包括一底面及一第一环形斜面，其中底面通过第一环形斜面连接内表面，使得在内表面上凹槽形状近似一截顶圆锥状体。通过盖体及腔体形成特殊形状的反应空间，可有效避免在进行原子层沉积的过程中，发生粉末沾黏在盖体及/或腔体的情形。
[0013]腔体包括一底部、一第二环形斜面及一内侧表面，其中底部通过第二环形斜面连接内侧表面。腔体的底部及第二环形斜面可形成近似一截顶圆锥状体的空间，而腔体的内侧表面则形成近似一圆柱体的空间，可进一步防止粉末沾黏在盖体及/或腔体上。
[0014]本技术的一目的，在于提供一种可避免粉末沾黏的粉末原子层沉积设备，其中轴封装置包括一内管体及一外管体。内管体设置在外管体的容置空间内，内管体具有一连接空间用设置至少一抽气管线、至少一进气管线及至少一非反应气体输送管线。非反应气体输送管线及/或进气管线可连接一延伸管体，并经由延伸管体将前驱物气体及/或非反应气体输送至真空腔体的反应空间。
[0015]本技术所述的延伸管体可穿过腔体的空间，并延伸至盖体的凹槽内。此外，延伸管体的端部及/或管壁上可设置至少一出气孔，并经由出气孔将前驱物气体及/或非反应气体输送至反应空间。通过延伸管体的设置，可使得前驱物气体均匀地扩散至反应空间内，并可使得非反应气体均匀的吹动反应空间内的粉末，使得粉末扩散至反应空间的各个区域。
[0016]为了达到上述的目的，本技术提出一种可避免粉末沾黏的粉末原子层沉积设备，包括：一真空腔体，包括：一腔体，包括一底部及一内侧表面，其中底部及内侧表面形成一空间；一盖体，包括一内表面、一底面及一第一环形斜面，其中底面通过第一环形斜面连接内表面，并在盖体的内表面形成一凹槽，其中盖体的内表面覆盖腔体的空间，使得盖体的凹槽面对空间，并在盖体及腔体之间形成一反应空间；一轴封装置，包括一外管体及一内管体，其中外管体具有一容置空间，用以容置内管体，其中外管体连接真空腔体；一驱动单元，连接外管体，并经由外管体带动真空腔体转动；至少一抽气管线，位于轴封装置的内管体内，流体连接真空腔体的反应空间，并用以抽出反应空间内的一气体；及至少一进气管线，位于轴封装置的内管体内，流体连接真空腔体的反应空间，并用以将一前驱物气体或一非反应气体输送至反应空间。
[0017]本技术提出另一种可避免粉末沾黏的粉末原子层沉积设备，包括：一真空腔体，包括：一腔体，包括一底部、一环形斜面及一内侧表面，其中底部经由环形斜面连接内侧表面，并在底部、环形斜面及内侧表面之间形成一空间；一盖体，包括一内表面，盖体的内表面覆盖腔体的空间，并在盖体及腔体之间形成一反应空间；一轴封装置，包括一外管体及一
内管体，其中外管体具有一容置空间，用以容置内管体，其中外管体连接真空腔体；一驱动单元，连接外管体，并经由外管体带动真空腔体转动；至少一抽气管线，位于轴封装置的内管体内，流体连接真空腔体的反应空间，并用以抽出反应空间内的一气体；及至少一进气管线，位于轴封装置的内管体内，流体连接真空腔体的反应空间，并用以将一前驱物气体或一非反应气体输送至反应空间。
[0018]所述的可避免粉末沾黏的粉末原子层沉积设备，其中腔体包括一第二环形斜面，底部经由第二环形斜面连接内侧表面。
[0019]所述的可避免粉末沾黏的粉末原子层沉积设备，其中盖体的底面与第一环形斜面之间具有一第一夹角，第一环形斜面与腔体的内侧表面之间具有一第二夹角，第一夹角介于100度至170度之间，而第二夹角则介于170度至1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可避免粉末沾黏的粉末原子层沉积设备，其特征在于，包括：一真空腔体，包括：一腔体，包括一底部、一圆角及一内侧表面，其中该底部透过该圆角连接该内侧表面，并于该底部、该圆角及该内侧表面形成一空间；一盖体，包括一内表面、一底面及一第一环形斜面，其中该底面通过该第一环形斜面连接该内表面，并在该盖体的该内表面形成一凹槽，其中该盖体的该内表面覆盖该腔体的该空间，使得该盖体的该凹槽面对该空间，并在该盖体及该腔体之间形成一反应空间；一轴封装置，包括一外管体及一内管体，其中该外管体具有一容置空间，用以容置该内管体，其中该外管体连接该真空腔体；一驱动单元，连接该外管体，并经由该外管体带动该真空腔体转动；至少一抽气管线，位于该轴封装置的该内管体内，流体连接该真空腔体的该反应空间，并用以抽出该反应空间内的一气体；及至少一进气管线，位于该轴封装置的该内管体内，流体连接该真空腔体的该反应空间，并用以将一前驱物气体或一非反应气体输送至该反应空间。2.根据权利要求1所述的可避免粉末沾黏的粉末原子层沉积设备，其特征在于，其中该腔体的该底部面对该盖体的该底面，该腔体的该内侧表面为一圆柱状体，该圆柱状体的周长等于该盖体的该第一环形斜面的最大周长。3.根据权利要求1所述的可避免粉末沾黏的粉末原子层沉积设备，其特征在于，其中该盖体的该底面与该第一环形斜面之间具有一第一夹角，该第一环形斜面与该腔体的该内侧表面之间具有一第二夹角，该第一夹角介于100度至170度之间，而该第二夹角则介于170度至100度之间。4.根据权利要求1所述的可避免粉末沾黏的粉末原子层沉积设备，其特征在于，包括一延伸管体连接该进气管线，该延伸管体位于该反应空间内，并延伸至该盖体的该凹槽内。5.根据权利要求1所述的可避免粉末沾黏的粉末原子层沉积设备，包括一抗沾黏层设置在该腔体的该底部、该圆角及该内侧表面，并设置于该盖体的该底面...

【专利技术属性】
技术研发人员：林俊成，
申请(专利权)人：鑫天虹厦门科技有限公司，
类型：新型
国别省市：