磁控溅射镀膜生产系统及其生产工艺技术方案

一种磁控溅射镀膜生产系统和工艺，该系统包括进出片室、过渡室、第一旋转室、两个工作站，进出片室、过渡室、第一旋转室依序衔接，两个工作站分别衔接至第一旋转室，一个工作站包括第一镀膜室和第二旋转室，第一镀膜室的两端分别连接至第一、第二旋转室，另一工作站包括镀膜单元和第三旋转室，镀膜单元的两端分别连接至第一、第三旋转室，镀膜单元包括两个串联的第二镀膜室。两个工作站分别实现双层或四层镀膜，通过旋转室调度，长短结合，适于多层减反射玻璃，生产效率和产能高，满足如功能玻璃的多层镀膜的需求。实现每个单层无干扰的独立溅射且其厚度可测可控，通过两工作站的合理调度，可进行任意层数的组合，能满足产品不断升级的要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及玻璃成型技术，具体地涉及一种磁控溅射镀膜生产系统及其生产工艺。
技术介绍
磁控溅射镀膜技术经过几十年的发展已经进入到相对成熟的阶段，它具有溅射温升低、溅射速率高、膜层致密以及附着力好等优点而备受青睐。特别是在一些大型镀膜生产线上的成功应用进一步奠定了它在镀膜领域重要地位。随着平板显示器产业的飞速发展， 在2004年中国LCD显示器的产量首次超过了 CRT，在该领域是一种大面积的镀膜技术，还不只是被镀工件的镀膜面积大到几平方米，而是考虑一套镀膜设备整个的生产能力和质量的平稳。它所面临的主要问题有①薄膜均勻性的控制，包括薄膜厚度、薄膜成分与薄膜特性的均勻性；②连续生产的条件下，薄膜制备的可重复性与薄膜特性的一致性；③如何控制和减少薄膜的区缺陷；④生产节拍的提高使得产能增加从而可以一定程度上降低成本。同样随着低辐射率膜(LOW-Ε)、建筑玻璃、自清洁玻璃、薄膜太阳电池等日益的发展普及、大面积的磁控溅射镀膜的应用领域正在不断的扩大。纵观国内的大面积磁控溅射镀膜生产线的结构已经比较落后，特别是ITO导电玻璃生产线的设计还停留在以前较传统的设计方式。以下是现有技术中的几种典型的玻璃镀膜生产线1、采用直线形式(IN-LINE型):这种结构的磁控溅射生产线应用很广泛，有单面和双面镀膜之分。其中单面主要考虑到结构布置简单，基片载体运行可靠性高，加热均勻性有所改善；双面主要考虑到增加产能节约生产成本。这种结构其上下片的机会车间分别在产线的两端，基片载体会送装置在真空室外面沿转用的轨道回架。这种玻璃镀膜线对于减反玻璃 (AR玻璃)而言存在占地过长，且很难实现过程膜厚的监测，只能在所有层镀膜结束后进行膜厚的检测，产品的良率监控难以实现，生产效率低下。2、国内的生产线结构虽然没有大的改观，但在吸收了一些国外的先进设计思想以后也进行了改进，采用了旋转真空室结构，即单面回转式磁控溅射镀膜生产线。其真空室做成一室两工作点形式，即用隔板做成两个独立的空间，通过旋转室的回转来完成连续的镀膜过程。它的上下片室共用一个净化间，通过净化间内德回转装置实现基片载体的循环运行。也就是说整个的镀膜过程基片载体不用暴露到生产车间，而只是在真空室体和百级净化间空间内运行。这种结构设计的思想其实就是将单面IN-LINE线进行“对折”然后增加旋转真空室来起连接过渡。因此较单面IN-LINE线而言有具有如下的优势①整个生产线长度大大减少，而且减少一个千级净化间其占地面积有大的降低；②基片载体回送装置没有暴露在生产车间不会造成基片载体的污染有利于镀膜质量的改善。但对于AR玻璃而言， 尤其是4层膜以上的AR玻璃，其膜系结构(膜层厚度搭配)是不对称的，单面的回转未能很好的解决镀膜结构不对称的问题，所以生产效率也比较低；同时在膜厚监控方面，不易实现每个单层的厚度都受到监控。3、在国外有一种“星”型的结构设计，同样采用单室双工作点的室和旋转真空室。 它将几个真空室在不同方向上与旋转室连接形成一个“星”型的结构，其分支可视不同的工艺要求进行增减，每个分支的室数量也可增减。室都采用模块化设计以方面安装和重新组合。这种结构同样具有占地面积小的优点，而且灵活性又有了很大的提高。还可适用于镀制别的产品，比如多层膜的沉积。上述现有技术中，存在一些问题及缺陷。采用单面或双面IN-LINE结构主要有以下缺点①生产线较长占地面积大；②上下片净化车间分离在两端，进一步增加占地面积和建设成本；③基片载体回送装置暴露在生产车间会受到污染，不利于沉膜质量改善；④ 生产线的安装不方便，由于太长(国内普遍采用9真空室)安装的精度不容易保证，基片载体运行易受阻。采用单面环式结构的主要缺点是①机构灵活性差，加工产品的范围不广；②生产节拍不高，产能低从而增加了成本。
技术实现思路
有鉴于此，提供一种生产效率高，设备的灵活性高，维护成本低及维护时间减少， 产品的生产稳定性好的磁控溅射镀膜生产系统及其生产工艺。一种磁控溅射镀膜生产系统，包括进出片室、第一过渡室、第一旋转室、第一镀膜工作站、第二镀膜工作站，所述进出片室、第一过渡室、第一旋转室依序衔接，所述第一镀膜工作站、第二镀膜工作站分别衔接至所述第一旋转室，所述第一镀膜工作站包括第一镀膜工作室和第二旋转室，所述第一镀膜工作室的两端分别连接至所述第一旋转室和第二旋转室，所述第二镀膜工作站包括镀膜单元和第三旋转室，所述镀膜单元的两端分别连接至所述第一旋转室和第三旋转室，所述镀膜单元包括两个串联联接的第二镀膜工作室。以及，一种磁控溅射镀膜生产工艺，其采用如上所述的生产系统，所述生产工艺包括如下步骤将工件由进出片室载入，经过第一过渡室，再依次经过所述第一镀膜工作站和 /或第二镀膜工作站进行多次镀膜，工件在经过第一镀膜工作站和第二镀膜工作站中的一个镀膜后进入所述第一旋转室，通过所述第一旋转室旋转切换到两个工作站中任一个进行再次镀膜或者经第一过渡室和进出片室导出；在所述第一镀膜工作站中，工件经过第一镀膜工作室进行一次镀膜，再由第二旋转室旋转工件回到第一镀膜工作室进行又一次镀膜； 在所述第二镀膜工作站中，工件依次经过两个第二镀膜工作室进行两次镀膜后，由第三旋转室旋转工件依次回到两个第二镀膜工作室再进行两次镀膜；进入到第一旋转室中且经过经过所需镀膜后的工件再经过第一过渡室，由进出片室导出，获得所需镀膜工件。在上述磁控溅射镀膜生产系统及其生产工艺中，两组不同的镀膜工作站分别与第一旋转室衔接，每个工作站中还具有旋转室，这样，在两个工作站中通过自身的旋转室进行回转，分别实现双层或四层镀膜，而两个工作站之间通过第一旋转室回转切换。因此，在上述生产系统及其生产工艺中，一方面，同时进行两个方向的生产并通过流程控制，另一方面同时在两个镀膜工作站内相对独立完成各自两层或四层膜的镀膜，两个镀膜工作站长短结合，克服膜层厚度不对称带来的各溅射工作室分工不对称的问题，很好的满足了 4层或4层4以上的AR玻璃的膜系对镀膜的要求；共用主要的生产设备，从而实现2层、4层或6层，甚至任意层数的镀膜，提高了生产效率，产能也能大大提高。另外，在镀膜生产系统和工艺中，两个镀膜工作站是相对独立的，当其中一个工作站需要维护时，可以将该工作站与第一旋转室之间处于关闭状态，另一个工作站仍然能够继续镀膜作业，从而大大降低维护成本，减少维护时间。因此，上述镀膜生产系统和工艺适应性广泛，涵盖2-6层或以上的镀膜。而且， 镀膜工作室多，可通过调整不同的工艺路线来满足产品的需求，采用多旋转室，可根据工艺的要求来对工件进行有序的调度，改善了产品的生产稳定性。以下结合附图描述本专利技术的实施例，其中附图说明图1是本专利技术实施例提供的磁控溅射镀膜生产系统立体结构示意图； 图2是图1的生产系统中第一旋转室的侧视平面结构示意图； 图3是图1的生产系统中第一旋转室的俯视平面结构示意图； 图4是图1的生产系统中第二或第三旋转室的侧视平面结构示意图； 图5是图1的生产系统中第二或第三旋转室的俯视平面结构示意图； 图6是图1的生产系统中工件载体的结构示意图。具体实施例方式以下基于附图对本专利技术的具体实施例进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅作为实例，并不用于限定本专利技术的保护范围。请参阅图1，举例说明本专利技术实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：许生，张忠义，梁锐生，
申请(专利权)人：深圳豪威真空光电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：