【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及磁性薄膜制备，具体涉及一种用于制备磁性薄膜的超真空沉积设备及其应用方法。
技术介绍
1、当今，通常沉积ito（氧化铟锡）薄膜的技术，包括直流或射频磁控溅射、离子束溅射、电子束蒸发、脉冲激光沉积等，但它们都需要在沉积过程中将衬底温度提高到200至500°c之间，或者溅射结束后退火，才能改善ito薄膜的电学和光学性能。随着技术的发展，ito薄膜广泛应用于柔性显示器件领域，对塑料衬底上制备高质量的ito薄膜提出了更高的要求。然而由于聚合物基板的热阻较弱，限制了基板的加热，使得薄膜的特性不容易得到改善。
2、最近，具有宽带隙的zno（氧化锌）薄膜作为太阳能电池和显示器件的窗口材料引起了人们的兴趣。目前，市面上许多器件一般都是采用ito作为透明电极，但由于ito中氧缺乏，导致薄膜的电学性能存在一定的缺失。如果能在zno薄膜中获得更高的导电性，它将比ito更便宜实惠。当前制备zno薄膜的方法主要采用喷雾热解、磁控溅射、蒸发和金属有机化学气相沉积技术等，通过这些方法制备出了具有高导电性和光学透明性的zno薄膜。然而，这些薄膜和前面所说的ito薄膜一样，大多需要沉积后进一步处理才能获得高导电性。
3、综上所述，不论是想要得到电学性能优异的ito薄膜还是zno薄膜都需要进行后续处理。当前市场中薄膜的后续处理无外乎两种方式，一种是先使用磁控溅射沉积设备制备薄膜，然后破真空，取出样品将样品放入退火设备中退火提高薄膜的结晶度、光学透明度和电学性能，最后得到性能优异的薄膜。这种方法存在暴大气的过程，不可避免薄膜被空气
4、申请号：201821341358 .0，申请日：2018.08.20，技术申请名称：一种真空溅射镀膜设备，包括密闭腔体，所述密闭腔体内设有基板及安装所述基板的托盘，还包括位于基板上方的靶材，所述靶材内设有提供磁场的永磁铁，所述靶材将靶材材料沉积在基板上的沉积范围为溅射范围，所述靶材的数量大于等于2个，各个靶材的溅射范围部分重叠或全部重叠。此技术所述真空溅射镀膜设备的各靶材溅射范围重叠，均能覆盖基板区域，各溅射材料在到达基板之前能实现混合再沉积到基板上，从而制备出分子/原子组分均匀的合金膜并且在沉积过程中基板托盘带动基板进行旋转，对最终溅射成膜均匀分布也有所提升。
5、上述现有技术中，永磁铁位于基板上方，基板位置的磁场势必被削弱；永磁铁是固定的，不可旋转，固定不动的永磁铁所产生的磁场方向并不能有效地满足实际的溅射需求，这将会导致所镀的合金膜的厚度不均匀，影响镀膜的质量。
技术实现思路
1、针对上述现有技术中基板位置的磁场被削弱以及永磁铁是固定的，不可旋转等问题，本专利技术的目的是提供一种用于制备磁性薄膜的超真空沉积设备及其应用方法。
2、本专利技术提供的技术方案为：
3、一种用于制备磁性薄膜的超真空沉积设备，包括：
4、溅射腔体，此溅射腔体为基片上沉积薄膜提供空间；
5、进样腔体，此进样腔体用于向所述溅射腔体内传输待溅射的基片以及收回完成溅射的基片；
6、真空获得系统，此真空获得系统用于使所述溅射腔体获得超真空环境；
7、还包括磁性承载台，此磁性承载台包括：
8、基台，此基台位于溅射腔体内，能够旋转及升降，用于放置所述基片；
9、磁场，此磁场位于溅射腔体内，环绕于所述基台外侧；所述基台与磁场绕同一竖直轴线旋转；磁场与基台各自旋转；
10、隔热屏，此隔热屏设于所述基台与磁场之间。
11、优选地，所述磁性承载台还包括溅射腔体顶盖；所述溅射腔体顶盖与溅射腔体通过胶圈密封连接；起重开盖组件安装于所述溅射腔体顶盖上，用于驱动所述溅射腔体顶盖升降及移动。
12、优选地，所述溅射腔体顶盖沿厚度方向具有相对设置的第一表面及第二表面；所述第一表面面向溅射腔体外侧，设有第一旋转驱动系统、第二旋转驱动系统、升降驱动系统；其中所述第一旋转驱动系统用于驱动基台旋转；所述第二旋转驱动系统用于驱动磁场旋转；所述升降驱动系统用于驱动基台升降。
13、优选地，所述第一旋转驱动系统包括第一驱动电机，用于驱动第一支撑杆转动，所述第一支撑杆末端固定连接有第一支撑台；所述第一支撑台固定连接有若干均匀分布的基台支架；所述基台支架与基台固定连接。
14、优选地，所述第二旋转驱动系统包括第二驱动电机，用于驱动主动轮转动；所述主动轮与从动轮齿轮啮合；所述从动轮沿厚度方向具有第三表面和第四表面，所述第三表面与溅射腔体顶盖的第二表面相对，所述第四表面与连接板固定连接且具有同一旋转轴；所述从动轮带动连接板同轴转动；所述连接板通过均匀分布的若干磁场支架与磁场固定连接。
15、优选地，所述升降驱动系统包括第一升降驱动电机以及与所述第一升降驱动电机连接的第一直线模组；还包括能够沿所述第一直线模组竖向移动的第一升降块；所述第一升降驱动电机用于驱动沿第一直线模组上的第一升降块竖向移动；所述第一升降块与活动套杆固定连接，用于驱动所述活动套杆竖向移动；所述活动套杆用于带动第一驱动电机连同第一支撑杆竖向移动；套杆固定安装于溅射腔体顶盖上，并套设于第一支撑杆外部；所述套杆顶部固定连接有转接板；所述转接板与第一直线模组底部固定连接。
16、优选地，所述磁性承载台还包括加热盘以及位于加热盘正上方的基台隔热盘；所述加热盘位于基台正上方，用于加热所述基片；所述基台隔热盘用于阻隔加热盘的热传导；所述基台隔热盘上表面与隔热盘支架固定连接；所述隔热盘支架与第二支撑台固定连接；所述第二支撑台与第二支撑杆固定连接；所述第二支撑杆设于第一支撑杆内部，并通过轴承连接，所述第一支撑杆用于带动第二支撑杆竖向移动；所述第一支撑杆能够相对第二支撑杆及活动套杆自由转动。
17、优选地，所述溅射腔体顶盖第一表面密封设置一对挡片旋钮；竖直支架一端与所述挡片旋钮固定连接，另一端与水平支架连接；所述水平支架中部固定连接有挡片；所述挡片尺寸不小于基片的大小；所述挡片旋钮用于驱动竖直支架转动，带动水平支架上设置的挡片翻转。
18、优选地，所述起重开盖组件包括基座组件，所述基座组件上安装有带锁气缸；所述带锁气缸用于驱动活动杆竖向移动；所述活动杆顶部与升降组件相连，带动升降组件竖向移动。
19、优选地，所述升降组件沿厚度方向具有相对设置的第五表面及第六表面，设置于所述第五表面上的滑块能够沿设置于所述基座组件上的滑槽竖向移动，所述第六表面安装有起重臂；所述起重臂能够移动及转动，与所述腔体顶盖固定连接，本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于制备磁性薄膜的超真空沉积设备，包括：
2.根据权利要求1所述的一种用于制备磁性薄膜的超真空沉积设备，其特征在于：所述磁性承载台还包括溅射腔体顶盖（27）；所述溅射腔体顶盖（27）与溅射腔体（1）通过胶圈密封连接；起重开盖组件（8）安装于所述溅射腔体顶盖（27）上，用于驱动所述溅射腔体顶盖（27）升降及移动。
3.根据权利要求2所述的一种用于制备磁性薄膜的超真空沉积设备，其特征在于：所述溅射腔体顶盖（27）沿厚度方向具有相对设置的第一表面及第二表面；所述第一表面面向溅射腔体（1）外侧，设有第一旋转驱动系统、第二旋转驱动系统、升降驱动系统；其中所述第一旋转驱动系统用于驱动基台（21）旋转；所述第二旋转驱动系统用于驱动磁场（22）旋转；所述升降驱动系统用于驱动基台（21）升降。
4.根据权利要求3所述的一种用于制备磁性薄膜的超真空沉积设备，其特征在于：所述第一旋转驱动系统包括第一驱动电机（23），用于驱动第一支撑杆（201）转动，所述第一支撑杆（201）末端固定连接有第一支撑台（301）；所述第一支撑台（301）固定连接有若干均匀分布的基
5.根据权利要求4所述的一种用于制备磁性薄膜的超真空沉积设备，其特征在于：所述第二旋转驱动系统包括第二驱动电机（24），用于驱动主动轮（28）转动；所述主动轮（28）与从动轮（29）齿轮啮合；所述从动轮（29）沿厚度方向具有第三表面和第四表面，所述第三表面与溅射腔体顶盖（27）的第二表面相对，所述第四表面与连接板（37）固定连接且具有同一旋转轴；所述从动轮（29）带动连接板（37）同轴转动；所述连接板（37）通过均匀分布的若干磁场支架（35）与磁场（22）固定连接。
6.根据权利要求4所述的一种用于制备磁性薄膜的超真空沉积设备，其特征在于：所述升降驱动系统包括第一升降驱动电机（25）以及与所述第一升降驱动电机（25）连接的第一直线模组（252）；还包括能够沿所述第一直线模组（252）竖向移动的第一升降块（251）；所述第一升降驱动电机（25）用于驱动沿第一直线模组（252）上的第一升降块（251）竖向移动；所述第一升降块（251）与活动套杆（203）固定连接，用于驱动所述活动套杆（203）竖向移动；所述活动套杆（203）用于带动第一驱动电机（23）连同第一支撑杆（201）竖向移动；套杆（204）固定安装于溅射腔体顶盖（27）上，并套设于第一支撑杆（201）外部；所述套杆（204）顶部固定连接有转接板（205）；所述转接板（205）与第一直线模组（252）底部固定连接。
7.根据权利要求6所述的一种用于制备磁性薄膜的超真空沉积设备，其特征在于：所述磁性承载台还包括加热盘（38）以及位于加热盘（38）正上方的基台隔热盘（39）；所述加热盘（38）位于基台（21）正上方，用于加热所述基片（3）；所述基台隔热盘（39）用于阻隔加热盘（38）的热传导；所述基台隔热盘（39）上表面与隔热盘支架（303）固定连接；所述隔热盘支架（303）与第二支撑台（302）固定连接；所述第二支撑台（302）与第二支撑杆（202）固定连接；所述第二支撑杆（202）设于第一支撑杆（201）内部，并通过轴承连接，所述第一支撑杆（201）用于带动第二支撑杆（202）竖向移动；所述第一支撑杆（201）能够相对第二支撑杆（202）及活动套杆（203）自由转动。
8.根据权利要求3所述的一种用于制备磁性薄膜的超真空沉积设备，其特征在于：所述溅射腔体顶盖（27）第一表面密封设置一对挡片旋钮（31）；竖直支架（34）一端与所述挡片旋钮（31）固定连接，另一端与水平支架（32）连接；所述水平支架（32）中部固定连接有挡片（33）；所述挡片（33）尺寸不小于基片（3）的大小；所述挡片旋钮（31）用于驱动竖直支架（34）转动，带动水平支架（32）上设置的挡片（33）翻转。
9.根据权利要求2所述的一种用于制备磁性薄膜的超真空沉积设备，其特征在于：所述起重开盖组件（8）包括基座组件（85），所述基座组件（85）上安装有带锁气缸（82）；所述带锁气缸（82）用于驱动活动杆（83）竖向移动；所述活动杆（83）顶部与升降组件（84）相连，带动升降组件（84）竖向移动。
10.根据权利要求9所述的一种用于制备磁性薄膜的超真空沉积设备，其特征在于：所述升降组件（84）沿厚度方向具有相对设置的第五表面及第六表面，设置于所述第五表面上的滑块（841）能够沿设置于所述基座组件（85）上的滑槽（851）竖向移动，所述第六表面安装有起重臂（81）；所述起重臂（81）能够移动及转动，与所述...
【技术特征摘要】
1.一种用于制备磁性薄膜的超真空沉积设备，包括：
2.根据权利要求1所述的一种用于制备磁性薄膜的超真空沉积设备，其特征在于：所述磁性承载台还包括溅射腔体顶盖（27）；所述溅射腔体顶盖（27）与溅射腔体（1）通过胶圈密封连接；起重开盖组件（8）安装于所述溅射腔体顶盖（27）上，用于驱动所述溅射腔体顶盖（27）升降及移动。
3.根据权利要求2所述的一种用于制备磁性薄膜的超真空沉积设备，其特征在于：所述溅射腔体顶盖（27）沿厚度方向具有相对设置的第一表面及第二表面；所述第一表面面向溅射腔体（1）外侧，设有第一旋转驱动系统、第二旋转驱动系统、升降驱动系统；其中所述第一旋转驱动系统用于驱动基台（21）旋转；所述第二旋转驱动系统用于驱动磁场（22）旋转；所述升降驱动系统用于驱动基台（21）升降。
4.根据权利要求3所述的一种用于制备磁性薄膜的超真空沉积设备，其特征在于：所述第一旋转驱动系统包括第一驱动电机（23），用于驱动第一支撑杆（201）转动，所述第一支撑杆（201）末端固定连接有第一支撑台（301）；所述第一支撑台（301）固定连接有若干均匀分布的基台支架（36）；所述基台支架（36）与基台（21）固定连接。
5.根据权利要求4所述的一种用于制备磁性薄膜的超真空沉积设备，其特征在于：所述第二旋转驱动系统包括第二驱动电机（24），用于驱动主动轮（28）转动；所述主动轮（28）与从动轮（29）齿轮啮合；所述从动轮（29）沿厚度方向具有第三表面和第四表面，所述第三表面与溅射腔体顶盖（27）的第二表面相对，所述第四表面与连接板（37）固定连接且具有同一旋转轴；所述从动轮（29）带动连接板（37）同轴转动；所述连接板（37）通过均匀分布的若干磁场支架（35）与磁场（22）固定连接。
6.根据权利要求4所述的一种用于制备磁性薄膜的超真空沉积设备，其特征在于：所述升降驱动系统包括第一升降驱动电机（25）以及与所述第一升降驱动电机（25）连接的第一直线模组（252）；还包括能够沿所述第一直线模组（252）竖向移动的第一升降块（251）；所述第一升降驱动电机（25）用于驱动沿第一直线模组（252）上的第一升降块（251）竖向移动；所述第一升降块（251）与活动套杆（203）固定连接，用于驱动所述活动套杆（203）竖向移动；所述活动套杆（203）用于带动第一驱动电机（23）连同第一支撑杆（201）竖向移动；套杆（204）固定安装于溅射腔体顶盖（27）上，并套设于第一支撑杆（201）外部；所述套杆（204）顶部固定连接有转接板（205）；所述转接板（205）与第一直线模组（252）底部固定连接。
7.根据权利要求6所述的一种用于制备磁性薄膜的超真空沉积设备，其特征在于：所述磁性承载台还包括加热盘（38）以及位于加热盘（38）正上方的基台隔热盘（39）；所述加热盘（38）位于基台（21）正上方，用于加热所述基片（3）；所述基台隔热盘（39）用于阻隔加热盘（38）的热传导；所述基台隔热盘（39）上表面与隔热盘支架（303）固定连接；所述隔热盘支架（303）与第二支撑台（302）固定连接；所述第二支撑台（302）与第二支撑杆（...
【专利技术属性】
技术研发人员：程厚义，娄德强，聂文豪，李玉婷，
申请(专利权)人：合肥致真精密设备有限公司，
类型：发明
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。