【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于cvd镀膜，特别涉及一种cvd镀膜装置及其镀膜方法和应用。
技术介绍
1、化学气相沉积(cvd)是在基板表面镀膜的常用方法，该方法需要借助基板的高温，使含有构成薄膜元素的前驱气体在基板表面发生反应，反应的固相产物沉积于基板表面，形成薄膜。反应装置多采用镀膜器，镀膜器包括至少一个进气道和一个排气道，进气道通常设计为横跨在基板上方的开口向下的狭缝，利用氮气携带前驱气体从进气道进入镀膜室，发生cvd反应，反应尾气从排气道排出镀膜室。
2、现有技术的缺陷是连续镀膜时间短，通常连续镀膜12～72小时后，镀膜器的进气道开口就会堵塞。原因在于，为了借助基板的高温和提高气体的利用率，进气道的开口通常非常抵近热的基板表面，使进气道的开口区域非常容易被热的基板加热，使反应气体刚出进气道下端口就易被加热到超过cvd反应的最低温度，于是，沉积不仅发生在基板表面，也会发生在进气道开口位置，而进气道开口宽度是固定的，宽度值也是有限的，随着镀膜过程的持续，进气道开口会逐渐变窄甚至堵塞，造成镀膜生产中断，只能停机清理进气道开口，才能恢复生产，极大地缩短了镀膜持续时间。
技术实现思路
1、本专利技术针对现有技术存在的不足，提供了一种cvd镀膜装置及其镀膜方法和应用，具体技术方案如下：
2、本专利技术提供一种cvd镀膜装置，包括由镀膜室和排气道构成的镀膜器以及处于所述镀膜器正下方的待镀膜基板，该装置还包括设置于所述镀膜室内的组合式进气道，其用于将外部的氮气和前驱气体送入所述镀膜室
3、其中，将所述氮气预分为第一氮气、第二氮气和第三氮气，分别送入所述第一进气道、所述第一进气道与第二进气道之间的过渡区、以及所述第二进气道，并使所述过渡区内气体的温度低于触发cvd反应的下限温度t；以及，使cvd反应的沉积物在所述第二进气道表面均匀分布，当沉积物累积到使所述第二进气道宽度小于镀膜工艺允许的下限时，调整所述第二进气道宽度，直至恢复所述初始宽度d。
4、作为本专利技术一种优选技术方案，所述第一进气道为一个开口向下的狭缝；所述过渡区的两侧分布有一对喷口相对的第一氮气管；所述第二进气道两侧从上向下分布有一对第一辊道、一对喷口相对的第二氮气管、以及一对第二辊道；所述第一辊道、第二辊道圆心连线上的圆周面之间的初始距离均为初始宽度d。
5、作为本专利技术一种优选技术方案，所述第一辊道和第二辊道的两端分别通过设在所述镀膜室的侧壁上的第一轴承和第二轴承与所述侧壁转动连接，并使所述第一轴承和第二轴承均与所述侧壁在平行于所述基板移动方向滑动连接。
6、作为本专利技术一种优选技术方案，所述第一辊道、第二辊道均匀速转动，且转动方向与所述第二进气道内的气流方向一致。
7、本专利技术还提供一种cvd镀膜方法，该方法包括如上所述的cvd镀膜装置；
8、该方法包括以下步骤：
9、步骤s1、将所述氮气按标况下的体积比(1～5)：(70～95)：(5～25)预分为所述第一氮气、第二氮气和第三氮气；
10、步骤s2、将所述第一氮气加热到与所述前驱气体相同的温度t1后，再与所述前驱气体混合形成温度为t1的第一混合气体后送入所述第一进气道，然后进入所述过渡区；
11、步骤s3、将所述第二氮气冷却到低于温度t2后，经所述第一氮气管送入所述过渡区，与所述第一混合气体混合形成第二混合气体，并通过所述第一辊道导入所述第二进气道；所述过渡区内第二混合气体的温度为t4，通过控制包括所述第二氮气低于温度t2的相关参数，使温度t4低于触发cvd反应的下限温度t；
12、步骤s4、将所述第三氮气冷却到低于温度t3后，经所述第二氮气管送入所述第二进气道，与所述第二混合气体混合形成第三混合气体，并通过所述第二辊道导向至所述基板方向；通过控制包括所述第二氮气低于温度t2、所述第三氮气低于温度t3的相关参数，使所述第二混合气体在所述过渡区内的温度t4低于触发cvd反应的下限温度t；
13、步骤s5、所述第三混合气体从所述第二进气道进入所述镀膜室后，被所述基板加热到温度t5，使温度t5≥下限温度t，触发cvd反应，在所述基板表面沉积薄膜；同时，沉积还可能发生在所述第一辊道或第二辊道的表面；
14、步骤s6、当所述第一辊道或第二辊道表面沉积物的厚度累积到使相对两个所述第一辊道或第二辊道圆心连线上的沉积物表面之间的距离小于镀膜工艺允许的下限时，将对应所述第一轴承或第二轴承在平行于基板移动的方向，向外滑动，直至恢复镀膜工艺所需的初始进气道宽度d。
15、作为本专利技术一种优选技术方案，所述镀膜器内部设置有第一腔体，所述第一腔体通过管路与外部制冷装置连通，外部制冷装置将第一冷却水通入所述第一腔体，控制第一冷却水的流量，使第一冷却水返回制冷装置时温度不超过t2，然后返回制冷装置被冷却，再循环进入所述第一腔体；
16、所述第一腔体内的第一冷却水中浸没有第一供气主管，所述第一氮气管是设置于所述第一供气主管上的一列开口指向所述过渡区的支管，通过增加所述第一供气主管在所述第一腔体内的行程，使所述第一氮气被冷却到低于温度t2后，经所述第一氮气管送入所述过渡区，与所述第一混合气体混合形成所述第二混合气体，并通过所述第一辊道导入第二进气道。
17、作为本专利技术一种优选技术方案，所述镀膜器内部设置有第二腔体，所述第二腔体通过管路与外部制冷装置连通，外部制冷装置将第二冷却水通入所述第二腔体，控制第二冷却水的流量，使第二冷却水返回制冷装置时温度不超过t3，然后返回制冷装置被冷却，再循环进入所述第二腔体；
18、所述第二腔体内的第二冷却水中浸没有第二主供气主管，所述第二氮气管是设置于所述第二供气主管上的一列开口指向所述第二进气道的支管，通过增加所述第二供气主管在所述第二腔体内的行程，使所述第二氮气被冷却到低于温度t3后，经所述第二氮气管送入所述第二进气道，与所述第二混合气体混合形成所述第三混合气体，并通过所述第二辊道导向至所述基板方向。
19、作为本专利技术一种优选技术方案，所述第一氮气管喷口的延长线接近对应所述第一辊道上端的圆周面；所述第二氮气管喷口的延长线接近对应所述第二辊道上端的圆周面。
20、作为本专利技术一种优选技术方案，所述前驱气体含有构成低辐射膜元素锡。
21、本专利技术还提供一种如上所述的cvd镀膜方法在浮法玻璃在线镀膜生产中的应用。
22、本专利技术的有益效果是：
23、本专利技术的cvd镀膜装置通过将原有的进气道设置为组合式进气道，使具有固定开口宽度的第一进气道远离热的基板，而具有可调气道宽度的第二进气道接近热的基板，如此，cvd反应的沉积物会优先沉积在第二进气道表面；
24、再通过将控温的冷的氮气分别送至过渡区和第二本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种CVD镀膜装置，包括由镀膜室(3)和排气道(12)构成的镀膜器(1)以及处于所述镀膜器(1)正下方的待镀膜基板(10)，其特征在于：该装置还包括设置于所述镀膜室(3)内的组合式进气道(2)，其用于将外部的氮气和前驱气体送入所述镀膜室(3)；所述组合式进气道(2)包括气道宽度固定的第一进气道(21)、以及气道宽度可调的第二进气道(22)，且两者具有相同的初始宽度D；所述第一进气道(21)和第二进气道(22)相互竖直连通，且所述第二进气道(22)接近所述基板(10)；
2.根据权利要求1所述的一种CVD镀膜装置，其特征在于：所述第一进气道(21)为一个开口向下的狭缝；所述过渡区(20)的两侧分布有一对喷口相对的第一氮气管(4)；所述第二进气道(22)两侧从上向下分布有一对第一辊道(5)、一对喷口相对的第二氮气管(6)、以及一对第二辊道(7)；所述第一辊道(5)、第二辊道(7)圆心连线上的圆周面之间的初始距离均为初始宽度D。
3.根据权利要求2所述的一种CVD镀膜装置，其特征在于：所述第一辊道(5)和第二辊道(7)的两端分别通过设在所述镀膜室(3)的侧壁
4.根据权利要求3所述的一种CVD镀膜装置，其特征在于：所述第一辊道(5)、第二辊道(7)均匀速转动，且转动方向与所述第二进气道(22)内的气流方向一致。
5.一种CVD镀膜方法，其特征在于：该方法包括如权利要求4所述的CVD镀膜装置；
6.根据权利要求5所述的一种CVD镀膜方法，其特征在于：所述镀膜器(1)内部设置有第一腔体(41)，所述第一腔体(41)通过管路与外部制冷装置连通，外部制冷装置将第一冷却水通入所述第一腔体(41)，控制第一冷却水的流量，使第一冷却水返回制冷装置时温度不超过T2，然后返回制冷装置被冷却，再循环进入所述第一腔体(41)；
7.根据权利要求6所述的一种CVD镀膜方法，其特征在于：所述镀膜器(1)内部设置有第二腔体(61)，所述第二腔体(61)通过管路与外部制冷装置连通，外部制冷装置将第二冷却水通入所述第二腔体(61)，控制第二冷却水的流量，使第二冷却水返回制冷装置时温度不超过T3，然后返回制冷装置被冷却，再循环进入所述第二腔体(61)；
8.根据权利要求7所述的一种CVD镀膜方法，其特征在于：所述第一氮气管(4)喷口的延长线接近对应所述第一辊道(5)上端的圆周面；所述第二氮气管(6)喷口的延长线接近对应所述第二辊道(7)上端的圆周面。
9.根据权利要求5～8中任一项所述的一种CVD镀膜方法，其特征在于：所述前驱气体含有构成低辐射膜元素锡。
10.一种如权利要求9所述的CVD镀膜方法在浮法玻璃在线镀膜生产中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种cvd镀膜装置，包括由镀膜室(3)和排气道(12)构成的镀膜器(1)以及处于所述镀膜器(1)正下方的待镀膜基板(10)，其特征在于：该装置还包括设置于所述镀膜室(3)内的组合式进气道(2)，其用于将外部的氮气和前驱气体送入所述镀膜室(3)；所述组合式进气道(2)包括气道宽度固定的第一进气道(21)、以及气道宽度可调的第二进气道(22)，且两者具有相同的初始宽度d；所述第一进气道(21)和第二进气道(22)相互竖直连通，且所述第二进气道(22)接近所述基板(10)；
2.根据权利要求1所述的一种cvd镀膜装置，其特征在于：所述第一进气道(21)为一个开口向下的狭缝；所述过渡区(20)的两侧分布有一对喷口相对的第一氮气管(4)；所述第二进气道(22)两侧从上向下分布有一对第一辊道(5)、一对喷口相对的第二氮气管(6)、以及一对第二辊道(7)；所述第一辊道(5)、第二辊道(7)圆心连线上的圆周面之间的初始距离均为初始宽度d。
3.根据权利要求2所述的一种cvd镀膜装置，其特征在于：所述第一辊道(5)和第二辊道(7)的两端分别通过设在所述镀膜室(3)的侧壁(31)上的第一轴承(51)和第二轴承(71)与所述侧壁(31)转动连接，并使所述第一轴承(51)和第二轴承(71)均与所述侧壁(31)在平行于所述基板(10)移动方向滑动连接。
4.根据权利要求3所述的一种cvd镀膜装置，其特征在于：所述第一辊道(5)...
【专利技术属性】
技术研发人员：彭寿，王东，姚婷婷，鲍田，杨扬，甘治平，李刚，汤永康，王金磊，
申请(专利权)人：中建材玻璃新材料研究院集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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