在薄膜沉积设备中对材料进行收集回收的装置，特征在于元件（3）能截获在沉积过程中材料的浪费部分。这些元件：布置在各模块（1、5）中，根据沉积腔室的形状可组合成多种构造；依据待回收的材料，由于机电驱动器（4）、机械传动系统（6、10、15a、15b）、在驱动器（4）与沉积过程的软件/面板控制器间的电子接口（9）而回转从而使元件转动自动化；是可拆除的；能与所收集材料分离。这些元件具体地可以是栅板（3），竖向设置在每一模块（1、5）中，由复合材料制成，该材料特征是金属材料或氧化铝（两者都适于超高真空条件）的芯部、和两个表面聚合物层，表面聚合物层对所选芯部具有低粘着力因此能被容易地去除，同时耐受沉积腔室的温度-压力条件。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用来收集和回收沉积材料的薄膜沉积设备的栅板系统本专利技术的主题是一种系统，该系统包括栅板，用于在薄膜沉积过程(特别是利用真空腔室的那些过程)中的金属的收集和回收。在现有技术状态下知道的是，尚不存在能够回收在金属薄膜沉积过程中在真空腔室内部采用的材料的系统，无论使用的具体沉积工艺如何。在用于一定材料(在下文中:靶材料)的薄膜到基片表面(在下文中:样本表面)的‘物理沉积’工艺中，我们将基本上区分和提到:I)热蒸发；2)电子束蒸发；3)溅射；4)电弧蒸汽沉积； 5)离子镀。基本原理始终是相同的:使待沉积的靶材料的粒子能够从松散材料的表面以原子方式逃逸，扩散过腔室，并到达样本表面。一旦在那里，它们就凝结形成希望的膜。热和电子束蒸发取决于材料的汽化，该材料的汽化通过将它在高温下加热而得至IJ。在它们中的唯一差别是，为加热在‘坩锅’中的松散‘源’使用的系统:在第一情况下是焦耳效应，而在第二情况下是高能电子束。在这些技术中，高真空腔室(10_5-10_9乇)的存在是决定性的，以便得到用于沉积膜的良好质量。此外，有三个因素，这三个因素要求这些腔室通常要比在沉积过程中使用的样本的尺寸大得多(就是说，腔室的高度是‘h’，并且其宽度是‘L’):I)必须有足够的空间，以便包含沉积设备的基本特征，像活门、到抽真空系统的进口、沉积质量分析仪、等等；2)应该避免样本区的加热；3)蒸发膜的均匀性随着涉及的样本表面(比方说其宽度是‘I’)变大而变坏。因此，并不罕见的是，在真空腔室内部表面与样本的表面之间的巨大比值的使用(比方说:h、L l)。是蒸发技术的基础的物理现象是内在无定向过程，由于发射原子在方向上的分布遵循η次方余弦定律，该η次方余弦定律是模型余弦定律的实验归纳:dMs/dAs=Mecoscpcose/T1:r2,其中，ms/as是每单位表面的沉积膜质量，□，θ是特征化在空间中的发射方向的角，并且r是离靶的距离。这意味着，我们正在处理总蒸发通量的重要百分比，该总蒸发通量沉积在远离样本并且不属于它的腔室的内表面上。在溅射沉积中，原子因为离子起到在靶表面上的‘轰击粒子’的作用而发射。发射的原子在发射中仍然具有余弦分布，而不管(在第一近似中)轰击粒子的入射角如何。在电弧-蒸汽技术中，与上述不同地，离子从靶发射，并且它们利用电压偏置表面(起到加速器的作用)或借助于磁场的组合作用，可被选择性地驱动向感兴趣区。最后，离子镀仅因为它发生的等离子环境，与以前考虑的情形不同，所以不需要进一步的考虑。我们现在进一步讨论真空腔室的特性。这些腔室通常是不锈钢的，并且具有简单形状: 矩形； 钟罩形；.D 形； 圆柱形。另一个可变元素是对于腔室的接近途径。D形和钟罩形腔室在横向结构上总是具有孔眼，而矩形和圆柱形腔室在腔室本身的顶部上也可具有这种孔眼窗口。样本通常安装在腔室的顶部上。活门系统，如果需要的话，提供防止沉积材料的通量与样本区相接触的隔板。当不使用时，这块屏板通常设置在靠近顶部的分离区中。在至此描述的过程种类中使用的仪器一般非常坚固，并且仅需要很少的维护过程。具体地说，因为危险/有害物质对于腔室的污染，腔室的清理是少有的并且不准确的工作，这种工作如果不是严格地需要，通常要避免。所有沉积过程的主要缺点显然地是如下事实:给定沉积腔室的具体几何形状、样本的很小(比较小)尺寸、其远离源的位置、及将靶原子束单独聚焦到样本上的困难，发射的材料的最大部分将穿过腔室扩散，并且沉积在内表面上，在那些完全不需要它的区中。一般地，金属-金属界面具有良好粘着特性。因此在各种过程和设备的整个寿命期间在腔室的钢壁上偶然沉积的金属将被浪费掉，因为形成若干重叠的薄层(约0.1至5 μ m厚)，这些重叠的薄层彼此之间很高程度地粘着。此刻，没有专用维护过程存在——该专用维护过程作为用于蒸发器/溅射器的腔室的例行程序，以便调整高浪费比值，回收在不期望的表面上内部沉积的材料。对于这样一种缺失，有多于一种解释:I)在现有技术状态下，内部腔室壁的人工‘刮削’过程很困难，该过程要求很长时间；2)在这种清理过程期间，设备不能使用；3)将壁刮削使腔室在它可再次适当地使用之前的‘重新调整’不可避免；4)这些清理过程的结果是不同的、精细地混合的材料的粉尘，这些材料应该随后通过准确的化学分离而回收。结论是，沉积设备的拥有者通常等待机器寿命(甚至大于10年)的终了，并且最终将它们卖给专门在废金属回收领域中的公司。为了解决以上描述的问题，本专利技术的目的在于，通过将一种机电系统插入在沉积设备的真空腔室内，收集、收回并选择源自于金属沉积过程(具体地涉及蒸发和溅射技术)的废料。系统按模块式方案设计，以便适应可买到的蒸发器-溅射器的不同类型真空腔室。系统允许很高百分比的废料的回收(同样特别是对于蒸发和溅射)，并且其处于两种不同类型的差别，使除去在 真空腔室中沉积的有害层更为容易。借助于上述系统的采用，一种靶材料的回收成为简单的例行操作。这对于已经处于小规模的Au、Ag及其它贵金属的回收是方便的和有效益的，并且对于大规模而言，人们会想起Al，该Al单独构成沉积过程的90%，并且与腔室的壁的Fe具有良好粘着力。这些和其它益处将由本专利技术的详细描述而更为显明，本专利技术的详细描述将参考从1/3至3/3的一些说明性图表，在这些图表中，有本专利技术的优选实现方式的例子，这些例子决不应被理解成是穷举式的。具体地说，我们将处理的模块式系统包括如下元件:I) ‘驱动器模块’(1)，安装在水平支承板(2)上，并且带有电动引擎(4)，该水平支承板(2)容纳一排矩形直立栅板(3)；2) “简单模块”(5)，也基于水平支承板(2)(该水平支承板(2)容纳一排矩形直立栅板(3))，由驱动器模块(I)通过传动系统(6)连接和致动；3)在各个模块中的竖向连接结构(可行的、但不是严格必需的)，包括管状框架(7)、和一系列接头(8)，该管状框架(7)连接各个模块的不同水平支承板(2)，该一系列接头(8)允许模块的优选定向适应，并且防止在室中的任何现有传感器的隐藏；4)电子接口(9)，在致动引擎(4)与沉积设备的控制软件/面板之间，该电子接口(9)根据不同的待蒸发材料而使栅板(3)的转动自动化。在一种基本示范构造中，单个模块-不管是“驱动器”(I)模块还是“简单”模块(5)-具体地包括:a)固定水平支承板(2)，沿着板本身成一排地带有两种不同类型的壳体，第一类型的壳体在顶部处，呈现为管状侵入物的形式，可以包括螺旋弹簧，在该第一类型的壳体中，齿轮(10)枢转，第二类型的壳体在底部处，以在有按多排重叠的多个模块的情况下，容纳悬挂系统(11)，该悬挂系统(11)能够承受下方一排的元件(具体地说12a)；b ) —排矩形栅板(3 )，沿着支承板(2 )呈竖向地布置，其叶片能够通过沿着在U形导轨(12a、12b)中的短边滑动而被插入和拆除，这些U形导轨(12a、12b)本身带有管状插入物(13a、13b)，这些管状插入物(13a、13b)设置在一侧上，该侧与叶片(3)滑动的那一侧相对；底部导轨的插入物(13b)刚性地连接到齿轮(10)上，该齿轮(10)在板(2)中枢转；上部插入物(13a)刚性地连接到盘(14)或弹簧上(依据悬挂系统的类型)，该盘(14)或弹本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：安东尼奥·安德烈·真蒂莱，萨尔瓦托雷·莫德奥，
申请(专利权)人：安东尼奥·安德烈·真蒂莱和萨尔瓦托雷·莫德奥MRS普通合伙公司，
类型：
国别省市：
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