本发明专利技术公开了一种独立双腔室电子枪蒸发镀膜设备，包括上下腔室均可独立打开或封闭的独立上下腔室；上下腔室设有独立的上腔室真空系统和下腔室真空系统；上腔室和下腔室之间通过高真空隔离阀连接，隔离阀能够将上腔室和下腔室之间封闭为独立腔室或连通形成镀膜的整体工艺腔室；上腔室内设有工件盘，下腔室内设有电子枪蒸发源，上腔室真空系统为冷泵，下腔室真空系统为分子泵；或上腔室配备有第一分子泵，下腔室配冷泵和第二分子泵，下腔室的分子泵设有泵支撑机构；本设备同时配置有高真空隔离阀设有防护机构、可视化系统和双离子源，缩短了抽真空的时间，提高了工作效率和成品率，保证了蒸发物料的初始纯度，更好的保证镀膜的膜层质量。膜层质量。膜层质量。
【技术实现步骤摘要】
一种独立双腔室电子束蒸发镀膜设备
[0001]本专利技术属于电子束蒸发镀膜设备
，具体为涉及一种独立双腔室电子枪蒸镀设备。
技术介绍
[0002]电子束蒸镀(E
‑
beam)是物理气相沉积技术的一种。与传统蒸镀方式不同，电子束蒸镀利用电磁场的配合，可以利用高能电子轰击并加热待沉积块体材料并使其蒸发，进而沉积在基片上形成膜层。电子束蒸镀可以镀出高纯度高精度的薄膜，且蒸镀的速率快，同时电子束定位准确，可以避免钳锅材料的蒸发和污染，故而在光学膜层、热防护涂层、防蚀涂层制备方面被广泛应用。
[0003]现有电子束蒸镀设备配置一般是整体式结构的工艺腔室，即工件盘和电子束蒸发系统在同一腔室内，由于腔室体积较大，且受温度和湿度的影响，抽真空的时间比较长，在工件镀膜完成或蒸发物料使用完，都需打开工艺腔室取出工件，装载工件或添加蒸发物料，无论哪种操作，在准备好后都需要对工艺腔室进行抽真空，故影响连续生产的效率，如遇蒸发物料使用完但工件还未镀完的情况，如打开工艺腔室添加蒸发物料，未执行完工艺的工件将全部报废。严重影响了生产效率和工件的合格率。
[0004]并且由于冷凝泵易获得洁净和无油的真空环境，且无运动部件，稳定性高，因而目前电子束蒸镀设备的抽真空系统一般采用冷凝泵(或称低温泵)。但冷凝泵进行低温抽气的过程需要通过吸附材料来帮助其抽除气体，对一些有残余颗粒的电子束蒸发镀膜工艺，冷凝泵在抽气时会将蒸发镀膜工艺中残留的颗粒一起吸附，该工艺残留物将明显增加冷凝泵进行维护保养的频率，影响了生产效率，提高了设备成本。
技术实现思路
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种独立双腔室电子枪蒸镀设备。采用双腔室设计，并且能独立开启发封闭，显著提高了蒸镀效率，提高了工件的合格率。
[0006]本专利技术完整的技术方案包括：
[0007]一种独立双腔室电子枪蒸发镀膜设备，所述独立双腔室电子枪蒸发镀膜设备包括下腔室，所述下腔室设置有下腔室门，所述下腔室上方设有上腔室，上腔室设置有上腔室门，所述下腔室门和上腔室门均可独立打开或封闭；
[0008]所述上腔室设有上腔室真空系统，所述下腔室设有下腔室真空系统；上下腔室真空机构均可在上腔室和下腔室之间封闭时单独对上腔室或下腔室抽真空，或在上腔室和下腔室之间连通时对上下腔室同时抽真空；
[0009]上腔室和下腔室之间通过高真空隔离阀连接，所述隔离阀能够将上腔室和下腔室之间封闭或连通；连通状态下，上腔室和下腔室连通，形成镀膜的整体工艺腔室；封闭状态下，上腔室和下腔室为各自封闭的独立腔室；
[0010]上腔室内设有工件盘，下腔室内设有电子枪蒸发源；
[0011]所述上腔室真空系统和下腔室真空系统构成为以下方案之一：(1)所述上腔室真空系统由冷泵和冷泵前级组成，所述下腔室抽真空系统由分子泵和分子泵前级组成；或(2)所述真空系统为，上腔室配备有第一分子泵及前级，下腔室配冷泵及前级，在冷泵与下腔室之间装直角转接和水冷百叶窗，下腔室同时配置有第二分子泵；
[0012]所述下腔室的分子泵设有泵支撑机构，包括固定盘，所述固定盘安装在设备下腔室的底平面上；其上设有立柱，固定盘和立柱的连接部设有三角状固定支撑加强筋，立柱上端与U形支架固定连接，U形支架与分子泵接触部分的接触面是圆弧型设计，并贴有减震泡棉，圆弧的半径与支撑分子泵部位的半径一致。
[0013]上腔室和下腔室使用固定柱固定支撑。
[0014]在执行有工艺残留颗粒的镀膜工艺时，打开高真空隔离阀时将上腔室冷凝泵的高阀关闭，由下腔室的分子泵和分子泵前级将一些特殊工艺的残留颗粒排除腔体，并维持工艺所需的真空。
[0015]所述高真空隔离阀设有防护机构，包括顶升装置和防护挡板；
[0016]顶升装置安装在双腔式电子束蒸发镀膜设备的上腔室中，顶升装置下方与驱动机构连接，上方与升降滑动组件连接，升降滑动组件上方安装有顶升装置支撑板，防护挡板与顶升装置支撑板固定连接；
[0017]顶升装置由电磁阀控制，在驱动机构作用下沿升降滑动组件实现升降，并带动防护挡板实现升降，防护挡板运行升降时紧贴高真空隔离阀中间的圆形区域的内壁。
[0018]所述防护挡板运行升降时具有上止点和下止点，运行至上止点时，高真空隔离阀中间的圆形区域空出，高真空隔离阀的闸板可在隔离阀运行区域移动并关闭高真空隔离阀；高真空隔离阀开启后，防护挡板运行至下止点时，遮挡高真空隔离阀的闸板运行区域。
[0019]所述双腔式电子束蒸发镀膜设备的上腔室和下腔室均配备可视化系统，包括上腔室可视化系统和下腔可视化系统，具体为在上腔室右侧腔室壁上安装上腔室摄像头，下腔室在右侧腔室壁上安装下腔室摄像头，主操作台上配置电脑显示屏，电脑连接并控制摄像头，在电脑的控制屏上查看腔室内工艺的运行情况；
[0020]上腔室的可视化系统可全过程记录镀膜过程工件的运行情况，下腔室的可视化系统可全过程记录镀膜过程电子束蒸发系统的运行情况；并且可储存监控记录以进行追溯。
[0021]所述独立双腔室电子枪蒸发镀膜设备后边设有维护平面，并设计有登上维护平面的安全梯。
[0022]所述电子枪蒸发镀膜设备分别在上腔室配置上腔室离子源，在下腔室上配置下腔室离子源。
[0023]利用所述的电子枪蒸发镀膜设备进行电子束蒸镀的方法，包括如下步骤：
[0024](1)上腔室的工件盘上装载工件，下腔室的电子枪蒸发源设有沉积所需材料，封闭上腔室和下腔室；
[0025](2)隔离阀退出，使上下腔室处于连通状态，对整体腔室进行抽真空；
[0026](3)真空度合格以后，开启电子枪，使蒸发源的镀膜材料蒸发并沉积到工件上进行镀膜；
[0027](4)镀膜完成后，如蒸发物料还未使用完，隔离阀推进封闭隔离上下腔室，打开上腔室门，装载下批次的工件后对上腔室进行抽真空，此过程中下腔室保持工艺要求的真空
状态，上腔室抽至所需真空后，隔离阀退出，使上下腔室处于连通状态，开始下一批工件的蒸镀；
[0028]在某批次工件蒸镀工艺尚未完成但蒸发物料使用完的情况下，关闭高真空隔离阀，使上腔室保持在可镀膜的真空工艺条件下，开启下腔室并添加蒸发物料，然后熔料至工艺所需的状态，打开高真空隔离阀，继续镀膜工艺。
[0029]本专利技术相对于现有技术的优点在于，
[0030](1)相对于整体式的电子枪蒸镀设备，本专利技术在上腔室和下腔室与其之间加隔离阀，可分别对上腔室和下腔室抽真空，缩短抽真空的时间，提高了工作效率，降低了能耗。
[0031](2)镀膜工艺完成到后，关闭隔离阀，上腔室装载下批次的工件后即可开始镀膜，下腔室中的物料保持在真空状态中，保证了蒸发物料的初始纯度，更好的保证镀膜的膜层质量。
[0032](3)工艺未完成的情况，蒸发物料使用完，可关闭隔离阀，上腔室保持在可镀膜的真空工艺条件下，添加蒸发物料，然后熔料至工艺所需的状态，打开隔离阀，继续镀膜工艺，减少过程工件的报废率和本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种独立双腔室电子枪蒸发镀膜设备，其特征在于，所述独立双腔室电子枪蒸发镀膜设备包括下腔室，所述下腔室设置有下腔室门，所述下腔室上方设有上腔室，上腔室设置有上腔室门，所述下腔室门和上腔室门均可独立打开或封闭；所述上腔室设有上腔室真空系统，所述下腔室设有下腔室真空系统；上下腔室真空机构均可在上腔室和下腔室之间封闭时单独对上腔室或下腔室抽真空，或在上腔室和下腔室之间连通时对上下腔室同时抽真空；上腔室和下腔室之间通过高真空隔离阀连接，所述隔离阀能够将上腔室和下腔室之间封闭或连通；连通状态下，上腔室和下腔室连通，形成镀膜的整体工艺腔室；封闭状态下，上腔室和下腔室为各自封闭的独立腔室；上腔室内设有工件盘，下腔室内设有电子枪蒸发源；所述上腔室真空系统和下腔室真空系统构成为以下方案之一：(1)所述上腔室真空系统由冷泵和冷泵前级组成，所述下腔室抽真空系统由分子泵和分子泵前级组成；或(2)上腔室配备有第一分子泵及前级，下腔室配冷泵及前级，在冷泵与下腔室之间装直角转接和水冷百叶窗，下腔室同时配置有第二分子泵；所述下腔室的分子泵设有泵支撑机构，包括固定盘，所述固定盘安装在设备下腔室的底平面上；其上设有立柱，固定盘和立柱的连接部设有三角状固定支撑加强筋，立柱上端与U形支架固定连接，U形支架与分子泵接触部分的接触面是圆弧型设计，并贴有减震泡棉，圆弧的半径与支撑分子泵部位的半径一致。2.根据权利要求1所述的一种独立双腔室电子枪蒸发镀膜设备，其特征在于，上腔室和下腔室使用固定柱固定支撑。3.根据权利要求1所述的一种独立双腔室电子枪蒸发镀膜设备，其特征在于，在执行有工艺残留颗粒的镀膜工艺时，打开高真空隔离阀时将上腔室冷凝泵的高阀关闭，由下腔室的分子泵和分子泵前级将一些特殊工艺的残留颗粒排除腔体，并维持工艺所需的真空。4.根据权利要求1所述的一种独立双腔室电子枪蒸发镀膜设备，其特征在于，所述高真空隔离阀设有防护机构，包括顶升装置和防护挡板；顶升装置安装在双腔式电子束蒸发镀膜设备的上腔室中，顶升装置下方与驱动机构连接，上方与升降滑动组件连接，升降滑动组件上方安装有顶升装置支撑板，防护挡板与顶升装置支撑板固定连接；顶升装置由电磁阀控制，在驱动机构作用下沿升降滑动组件实现升降，并带动防护挡板实现升降，防护挡板运行升降时紧贴高真空隔离阀中间的圆形区域的内壁。5.根据权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员：杜鸿基，陈亮，
申请(专利权)人：北京维开科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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