電子轟擊鍍膜機的製作方法
2023-12-09 12:36:41 4
專利名稱：電子轟擊鍍膜機的製作方法
技術領域：
本發明涉及ー種適用於對有機發光二極體中的基板進行鍍膜的鍍膜機，尤其涉及ー種對有機發光二極體中的基板進行鍍膜的電子轟擊鍍膜機。
背景技術：
玻璃基材等薄板已廣泛用於製造IXD-TFT顯示屏、有機發光顯示器件(OLED)面板、太陽能面板及其他類似者。於此類應用中大多在潔淨玻璃上鍍覆薄膜，這類大型玻璃基材的製程通常包含實施多個連續步驟，包括如化學氣相沉積製程(CVD)、物理氣相沉積製程(PVD)、有機物質蒸鍍、磁控濺射沉積或蝕刻製程。
由於上述製程的エ藝要求均比較嚴格，尤其是有機物質蒸鍍製程，不但需要在完全潔淨的空間環境中進行，而且對於玻璃基板的鍍膜厚度的要求也相當嚴格，需要工作人員可以在鍍膜過程中做到全程監控，隨時了解鍍膜層的厚度以使得鍍膜後的玻璃基板的鍍膜層厚度達到エ藝所需要的均勻性要求。其中，在玻璃基板鍍膜的過程中，會使用到鍍膜機的蒸發源裝置對有機物質進行蒸發，且鍍膜機的蒸發源裝置性能的好壞直接影響到玻璃基板鍍膜層厚度的均勻性，因此，選擇好的鍍膜機的蒸發源裝置是確保玻璃基板鍍膜層具有均勻性的重要條件之一。但是，現有的鍍膜機的蒸發源裝置卻存在如下的不足現有的鍍膜機的蒸發源裝置是把所有的有機物質集中的置於蒸發源裝置的加熱腔內，然後對蒸發源裝置的加熱板施加電流以使加熱板發熱進而把加熱腔內的有機物質進行加熱蒸發形成蒸發物質，蒸發物質通過蒸發源裝置的蒸發源噴嘴後向四周擴散，擴散的蒸發物質貼附於玻璃基板以實現玻璃基板的鍍膜。然而，由於現有鍍膜機的蒸發源裝置是通過對加熱板施加電流以使加熱板發熱進而把加熱腔內的有機物質進行加熱蒸發形成蒸發物質對基板進行蒸鍍的，一方面使得熱傳導和熱輻射損失大，降低了蒸發效率低；另一方面蒸發材料的加熱較分散，相應地增加了蒸發材料的使用量，從而降低了蒸發材料的利用率；再者，蒸發材料被蒸發時的原子能較小，故使得成膜在基板上的膜層附著力較差，故影響到基板的鍍膜質量；另，沒法對ー些難容的金屬和非金屬材料(如金、鎢及ニ氧化矽等」進行蒸鍍，故縮了現有鍍膜機的適應範圍。因此，急需ー種電子轟擊鍍膜機來克服上述的缺陷。
發明內容
本發明的目的在於提供一種電子轟擊鍍膜機，該電子轟擊鍍膜機一方面能提高蒸發效率和蒸發材料利用率；另ー方面使基板上的膜層附著力較好以提高基板的鍍膜質量，還能擴大適用範圍。為實現上述目的，本發明提供了ー種電子轟擊鍍膜機，適用於對基板蒸鍍薄膜層，其中，所述電子轟擊鍍膜機包括腔體、抽真空裝置、基板輸送裝置、蒸發源裝置、膜厚監測裝置及控制器。所述腔體內開設有提供真空環境的真空腔，所述抽真空裝置與所述真空腔連通。所述基板輸送裝置設置於所述腔體上，所述基板輸送裝置承擔基板於外界和所述真空腔之間的輸送。所述蒸發源裝置內置於所述真空腔內並位於所述真空腔內的基板正下方，所述蒸發源裝置包括裝置本體及內置於所述裝置本體的電子槍、偏轉電極和蒸發源承裝器；所述電子槍位於所述裝置本體內的左端，所述蒸發源承裝器位於所述裝置本體內的右端，所述偏轉電極位於所述電子槍和蒸發源承裝器之間，且所述裝置本體的頂端分別開設有與所述電子槍對應的電子槍射出ロ、與蒸發源承裝器對應的濺鍍開ロ，所述偏轉電極使所述電子槍發出的電子束穿出電子槍射出ロ並射入所述派鍍開ロ進而使該電子束蒸發所述蒸發源承裝器內的蒸發材料。所述膜厚監測裝置包括膜厚監測儀，所述膜厚監測儀設置於所述真空腔內，且所述膜厚監測儀位於所述蒸發源裝置和所述真空腔內的基板之間。所述控制器分別與所述抽真空裝置、電子槍、偏傳電極、基板輸送裝置及厚膜監測儀電性連接。較佳地，所述腔體包括相連通的副腔體和主腔體，所述主腔體位於所述副腔體的正上方，所述蒸發源裝置設置於所述副腔體的真空腔內，所述基板輸送裝置承擔基板於外界與所述主腔體的真空腔之間的輸送，所述膜厚監測儀設置於所述副腔體的真空腔內並位於所述蒸發源裝置的上方，且所述膜厚監測裝置還設置有與所述膜厚監測儀連接的第一穿通裝置，所述第一穿通裝置與所述控制器電性連接並設置於所述副腔體上。其中，藉助上述的副腔體及主腔體形成的腔體，一方面便於腔體的加工井能降低其製造成本，還便於對蒸發源裝置的安裝維護和基板輸送裝置對基板的輸送；藉助上述的第一穿通裝置以確保膜厚監測儀能更可靠地工作。較佳地，所述電子轟擊鍍膜機還包括加熱裝置，所述加熱裝置包括與所述控制器電性連接的加熱板、熱電偶及第ニ穿通裝置，所述加熱板設置於所述主腔體的真空腔內並位於所述主腔體的真空腔內的基板正上方，所述熱電偶的底端與所述加熱板相對應，所述熱電偶的頂端伸出所述主腔體外，所述第二穿通裝置呈密封的設置於所述熱電偶與所述主腔體的連接處。其中，藉助上述的加熱裝置，能對主腔體的真空腔內的基板進行均勻的加熱，從而更有效的提高成膜速度及膜層附著力；藉助上述的熱電偶及第ニ穿通裝置，能實時地將主腔體內的溫度反饋於控制器，使控制器根據反饋的溫度進行修正加熱板的電流，從而使得加熱裝置能維持一個較優的加熱溫度上。較佳地，所述主腔體和副腔體的真空腔內均設置有可拆卸的防汙板，且所述主腔體和副腔體上還均設置有觀察窗及與外界冷卻裝置相連接的冷卻管，所述主腔體的冷卻管位於所述主腔體的與所述加熱板相對應的側壁外，所述主腔體的觀察窗位於所述主腔體的側壁外，且所述主腔體的觀察窗與所述主腔體的真空腔內的基板相對應，所述主腔體的冷卻管位於所述主腔體的觀察窗的上方，所述副腔體的冷卻管和觀察窗均位於所述副腔體的與所述蒸發源裝置相對應的側壁外，且所述副腔體的觀察窗位於所述副腔體的冷卻管的上方。其中，藉助上述的防汙板，防止主腔體和副腔體被汙染，從而便於對主腔體及副腔體的維護；同時，副腔體的防汙板還能避免電子槍發生的有害電子對副腔體的傷害；藉助上述的冷卻管，迅速將主腔體和副腔體的熱輻射的熱量帶走，從而使得腔體維護在較優的溫度下工作；藉助上述主腔體的觀察窗，便於操作人員對主腔體的真空腔內的基板鍍膜情況的把握；藉助上述副腔體的觀察窗，便於操作人員對蒸發源裝置的蒸發情況的把握。較佳地，所述電子轟擊鍍膜機還包括觀察窗遮擋裝置，所述觀察窗遮擋板裝置包括一遮擋板及驅使所述遮擋板旋轉的旋轉驅動件，所述旋轉驅動件安裝在所述副腔體的側壁上，且所述旋轉驅動件的一端呈密封的伸入所述副腔體的真空腔內並與所述遮擋板連接，所述遮擋板遮擋所述副腔體的觀察窗，從而有效地防止副腔體上的觀察窗被汙染而影響監控效果。具體地，所述副腔體還設有一維護門，所述膜厚監測儀、第一穿通裝置、觀察窗遮擋裝置及所述副腔體的觀察窗均設置於所述維護門上，以便於操作人員對副腔體內的部件進行維護。較佳地，所述基板輸送裝置包括磁流體密封件、傳送輪及與所述控制器電性連接的基板驅動器，所述主腔體沿該主腔體的前後方向設置有兩軌道，所述軌道分別位於所述主腔體內的真空腔的左右兩端，所述傳送輪沿所述主腔體的前後方向呈排狀的設置於每ー所述軌道上，兩所述軌道上的傳送輪之間形成供輸送基板用的輸送區，所述基板驅動器安裝在所述主腔體上，且所述基板驅動器的輸出軸沿水平方向伸入所述主腔體的真空腔內並與所述傳送輪連接，所述磁流體密封件安裝在所述主腔體上並密封所述基板驅動器的輸出軸與主腔體的連接處。其中，藉助上述的磁流體密封件、傳送輪及與控制器電性連接的基板驅動器組成的基板輸送裝置，使得基板輸送裝置能更可靠地承擔基板於外界與主腔體的真空腔之間輸送，並能簡化基板輸送裝置的結構。具體地，所述基板輸送裝置還包括承載於所 述輸送區內的小車支架，所述小車支架上設置有數個基板夾持爪，所述基板夾持爪呈分布於基板四周的設置形成基板夾持區，使得基板能可靠地夾緊於小車支架上，並藉助小車支架使得基板能更可靠地於外界與主腔體的真空腔內之間輸送。同時，所述軌道內開設有置與外界冷卻裝置相連通的冷卻迴路，以便將軌道上被熱輻射產生的熱量帶走，從而維護主腔體內的處於較優的溫度中。較佳地，所述電子轟擊鍍膜機還包括擋板裝置，所述擋板裝置包括蒸發擋板及與所述控制器電性連接的擋板驅動器，所述擋板驅動器的輸出軸呈密封的伸入所述副腔體的真空腔內並與所述蒸發擋板連接，所述蒸發擋板設置於所述蒸發源裝置與所述主腔體內的真空腔的基板之間，且所述蒸發擋板開啟或隔開所述主腔體的真空腔內的基板與所述蒸發源承裝器的空間連通。其中，藉助上述的擋板裝置，能嚴格的控制基板的蒸鍍時間，從而提高了基板的鍍膜質量。較佳地，所述抽真空裝置包括真空管道及與所述控制器電性連接的真空泵，所述真空管道上設置有粗抽真空閥、高抽真空閥、充氣閥及真空規。其中，藉助粗抽真空閥和高抽真空閥的配合，一方面縮短腔體內形成真空環境的時間，另一方面使得腔體內形成的真空環境的質量更高；藉助上述的真空規，便於操作人員對腔體內的真空環境的把握；藉助上述的充氣閥，便於操作人員對腔體內的部件維護。具體地，如下所述抽真空裝置還包括設置於所述真空管道上的冷凝泵，所述冷凝泵與所述真空管道之間減震組件，所述減震組件包括減震氣彈簧及減震波紋管，所述減震波紋管的上端與所述真空管道連接，所述減震波紋管的下端與所述冷凝泵連接，所述減震氣彈簧分布於所述波震波紋管的四周，且所述減震氣彈簧的兩端分別與所述真空管道及冷凝泵連接。其中，藉助波震波紋管和減震氣彈簧，有效地削弱工作的冷凝泵對腔體的震動；藉助上述的冷凝泵，為腔體能創造更優的真空環境。與現有技術相比，由於本發明的電子槍位於裝置本體內的左端，蒸發源承裝器位於裝置本體內的右端，偏轉電極位於電子槍和蒸發源承裝器之間，且裝置本體的頂端分別開設有與電子槍對應的電子槍射出ロ、與蒸發源承裝器對應的濺鍍開ロ，故藉助偏轉電極使電子槍發出的電子束穿出電子槍射出ロ並射入濺鍍開ロ進而使該電子束蒸發蒸發源承裝器內的蒸發材料，一方面使得電子槍對蒸發材料進行蒸發時的熱效率高，熱傳導和熱輻射損失少，從而提高了蒸發效率；另ー方面對蒸發材料的加熱集中，相應地減少蒸發材料的浪費，從而提高了蒸發材料的利用率；同時，以電子束對蒸發材料進行蒸發，使得蒸發時的原子動能較大，相應地提高了基板上成膜後膜層的附著力，從而提高了基板的鍍膜質量，並結合膜厚監測儀，因而使得基板鍍膜的一致性極好。再者，以電子束對蒸發材料進行蒸發，使得本發明的電子轟擊鍍膜機能對ー些難容的金屬和非金屬材料的進行蒸發鍍膜(如金、鎢或ニ氧化矽等)，從而擴大了本發明的電子轟擊鍍膜機的使用範圍。另，本發明的電子轟擊鍍膜機在控制器的控制下能適應於自動化控制的場合中。
圖I是本發明電子轟擊鍍膜機的結構示意圖。圖2是圖I所示的加熱裝置和基板輸送裝置安裝在主腔體上的結構示意圖 。圖3是圖I所示的膜厚監測裝置、蒸發源裝置、擋板裝置及觀察窗遮擋裝置安裝在副腔體上的結構示意圖。圖4是本發明電子轟擊鍍膜機的基板輸送裝置的小車支架的結構示意圖。圖5是本發明電子轟擊鍍膜機的蒸發源裝置的結構示意圖。圖6是本發明電子轟擊鍍膜機的抽真空裝置的結構示意圖。
具體實施例方式為了詳細說明本發明的技術內容、構造特徵，以下結合實施方式並配合附圖作進
ー步說明。請參閱圖I至圖5，本發明電子轟擊鍍膜機100用於對基板200蒸鍍薄膜層，其中，本發明的電子轟擊鍍膜機100包括腔體10、抽真空裝置20、基板輸送裝置30、蒸發源裝置40、膜厚監測裝置50及控制器。所述腔體10內開設有提供真空環境的真空腔11，為基板200的鍍膜創造真空環境，所述抽真空裝置20與所述真空腔11連通。所述基板輸送裝置30設置於所述腔體10上，所述基板輸送裝置30承擔基板200於外界和所述真空腔11之間的輸送。所述蒸發源裝置40內置於所述真空腔11內並位於所述真空腔11內的基板200正下方，所述蒸發源裝置40包括裝置本體41及內置於所述裝置本體41的電子槍42、偏轉電極43和蒸發源承裝器44。所述電子槍42位於所述裝置本體41內的左端，所述蒸發源承裝器44較優選擇為坩堝以簡化蒸發源承裝器44的結構，該蒸發源承裝器44位於所述裝置本體41內的右端，所述偏轉電極43位於所述電子槍42和蒸發源承裝器44之間，且所述裝置本體41的頂端分別開設有與所述電子槍42對應的電子槍射出ロ 41a、與蒸發源承裝器44對應的派鍍開ロ 41b,所述偏轉電極43使所述電子槍42發出的電子束穿出電子槍射出ロ 41a並射入所述濺鍍開ロ 41b進而使該電子束蒸發所述蒸發源承裝器44內的蒸發材料300，而電子束的射向如圖5中的箭頭A所示的方向，蒸發材料300被蒸發後的蒸發物質濺射方向如圖5中的箭頭B所示的方向。所述膜厚監測裝置50包括膜厚監測儀51，所述膜厚監測儀51設置於所述真空腔11內，且所述膜厚監測儀51位於所述蒸發源裝置40和所述真空腔11內的基板200之間。所述控制器分別與所述抽真空裝置20、電子槍42、偏傳電極43、基板輸送裝置30及厚膜監測儀51電性連接。其中，為了便於腔體10穩定的置放於地面上，故在腔體10上連接ー支承架15 ;為了便於腔體10的加工井能降低其製造成本，還便於對蒸發源裝置40的安裝維護和基板輸送裝置30對基板200的輸送，故所述腔體10包括相連通的副腔體IOb和主腔體10a，所述主腔體IOa位於所述副腔體IOb的正上方，所述蒸發源裝置40設置於所述副腔體IOb的真空腔IIb內，所述基板輸送裝置30承擔基板200於外界與所述主腔體IOa的真空腔IIa之間的輸送，所述膜厚監測儀51設置於所述副腔體IOb的真空腔Ilb內並位於所述蒸發源裝置40的上方，且所述膜厚監測裝置50還設置有與所述膜厚監測儀51連接的第一穿通裝置52，所述第一穿通裝置52與所述控制器電性連接並設置於所述副腔體IOb上，並藉助第一穿通裝置52能以確保膜厚監測儀51能做更可靠的工作；為了能嚴格的控制基板200的蒸鍍時間以提高基板200的鍍膜質量，故本發明的電子轟擊鍍膜機100還設置有擋板裝置90，所述擋板裝置90包括蒸發擋板91及與所述控制器電性連接的擋板驅動器92，該擋板驅動器92較優選擇為ー電機以簡化提供旋轉動力的擋板驅動器92的結構，且所述擋板驅動器92的輸出軸92a呈密封的伸入所述副腔體IOb的真空腔Ilb內並與所述蒸發擋板91連接， 所述蒸發擋板91設置於所述蒸發源裝置40與所述主腔體IOa內的真空腔Ila的基板200之間，且所述蒸發擋板91開啟或隔開所述主腔體IOa的真空腔Ila內的基板200與所述蒸發源承裝器44的空間連通；為了能對主腔體IOa的真空腔Ila內的基板200進行均勻的加熱，從而更有效的提高成膜速度及膜層附著力，還能實時地將主腔體IOa內的溫度反饋於控制器，使控制器根據反饋的溫度進行電流的修正，從而使得主腔體IOa維持一個較優的加熱溫度上，故本發明的電子轟擊鍍膜機100還設置有加熱裝置60，該加熱裝置60包括與所述控制器電性連接的加熱板61、熱電偶62及第ニ穿通裝置63。所述加熱板61通過固定件64安裝在所述主腔體IOa的真空腔Ila內，且加熱板61並位於所述主腔體IOa的真空腔Ila內的基板200正上方，以便對基板200的一面進行均勻的加熱；所述熱電偶62的底端與所述加熱板61相對應，所述熱電偶62的頂端伸出所述主腔體IOa外，所述第二穿通裝置63呈密封的設置於所述熱電偶62與所述主腔體IOa的連接處。更具體地，如下較優者，所述主腔體IOa的真空腔Ila和副腔體IOb的真空腔Ilb內均設置有可拆卸的防汙板71，且所述主腔體IOa和副腔體IOb上還均設置有觀察窗73及與外界冷卻裝置相連接的冷卻管72。所述主腔體IOa的冷卻管72位於所述主腔體IOa的與所述加熱板61相對應的側壁外，所述主腔體IOa的觀察窗73位於所述主腔體IOa的側壁外，且所述主腔體IOa的觀察窗73與所述主腔體IOa的真空腔Ila內的基板200相對應，所述主腔體IOa的冷卻管72位於所述主腔體IOa的觀察窗73的上方；所述副腔體IOb的冷卻管72和觀察窗73均位於所述副腔體IOb的與所述蒸發源裝置40相對應的側壁外，且所述副腔體IOb的觀察窗73位於所述副腔體IOb的冷卻管72的上方。其中，藉助上述的防汙板71，防止主腔體IOa和副腔體IOb被汙染，從而便於對主腔體IOa及副腔體IOb的維護；同時，副腔體IOb的防汙板71還能避免電子槍42發生的有害電子對副腔體IOb的傷害；藉助上述的冷卻管72，迅速將主腔體IOa和副腔體IOb的熱輻射的熱量帶走，從而使得腔體10維護在較優的溫度下工作；藉助上述主腔體IOa的觀察窗73，便於操作人員對主腔體IOa的真空腔Ilb內的基板200鍍膜情況的把握；藉助上述副腔體IOb的觀察窗73，便於操作人員對蒸發源裝置40的蒸發情況的把握。
同時，本發明電子轟擊鍍膜機100還設置有觀察窗遮擋裝置80，該觀察窗遮擋板裝置80包括一遮擋板81及驅使所述遮擋板81旋轉的旋轉驅動件82，該旋轉驅動件82可以為手動的，也可以是機械驅動的，且所述旋轉驅動件82安裝在所述副腔體IOb的側壁上，所述旋轉驅動件82的一端呈密封的伸入所述副腔體IOb的真空腔Ilb內並與所述遮擋板81連接，所述遮擋板81遮擋所述副腔體IOb的觀察窗73，從而有效地防止副腔體IOb上的觀察窗73被汙染而影響監控效果。其中，為了便於操作人員對副腔體IOb內的部件進行維護，故在所述副腔體IOb還設有一維護門12，該維護門12通過門鎖12a連接於副腔體IOb上，並通過該門鎖12a將維護門12鎖定於副腔體IOb上，又或者使維護門12打開，而上述的膜厚監測儀51、第一穿通裝置52、觀察窗遮擋裝置80及所述副腔體IOb的觀察窗73均設置於所述維護門12上。再者，上述提到的基板輸送裝置30包括磁流體密封件31、傳送輪32及與所述控制器電性連接的基板驅動器33。所述主腔體IOa沿該主腔體IOa的前後方向設置有兩軌道13，該軌道13分別位於所述主腔體IOa內的真空腔Ila的左右兩端，所述傳送輪32沿所述主腔體IOa的前後方向呈排狀的設置於每一所述軌道13上，兩所述軌道13上的傳送輪32之間形成供輸送基板200用的輸送區(圖中未注)，所述基板驅動器33較優選擇為ー電機以簡化提供旋轉動力的基板驅動器33的結構，且基板驅動器33安裝在所述主腔體IOa上，所述基板驅動器33的輸出軸33a沿水平方向伸入所述主腔體IOa的真空腔Ila內並與所述傳送輪32連接，所述磁流體密封件31安裝在所述主腔體IOa上並密封所述基板驅動器33的輸出軸33a與主腔體IOa的連接處。具體地，所述基板輸送裝置30還包括承載於所 述輸送區內的小車支架34，該小車支架34上設置有數個基板夾持爪34a，所述基板夾持爪34a呈分布於基板200四周的設置形成基板夾持區34b，以使得基板200能可靠地夾緊於小車支架34上，並藉助小車支架34使得基板200能更可靠地於外界與主腔體IOa的真空腔Ila內之間輸送。同時，所述軌道13內開設有置與外界冷卻裝置相連通的冷卻迴路13a，以便將軌道13上被熱輻射產生的熱量帶走，從而維護主腔體IOa內的處於較優的溫度中。其中，藉助上述的磁流體密封件31、傳送輪32及與控制器電性連接的基板驅動器33組成的基板輸送裝置30，使得基板輸送裝置30能更可靠地承擔基板200於外界與主腔體IOa的真空腔Ila之間輸送，並能簡化基板輸送裝置30的結構。最後結合圖6，上述提到的抽真空裝置20包括真空管道21及與所述控制器電性連接的真空泵(圖中未示)，所述真空管道21均與主腔體IOa的真空腔Ila和副腔體IOb的真空腔Ilb連通，且真空管道21上設置有粗抽真空閥21a、高抽真空閥21b、充氣閥21c及真空規21d。同吋，上述提到的抽真空裝置20還設置有冷凝泵23，該冷凝泵23設置於所述真空管道21上，且冷凝泵23與所述真空管道21之間減震組件24，該減震組件24包括減震氣彈簧24a及減震波紋管24b，所述減震波紋管24b的上端與所述真空管道21連接，所述減震波紋管24b的下端與所述冷凝泵23連接，所述減震氣彈簧24a分布於所述波震波紋管24b的四周，且所述減震氣彈簧24a的兩端分別與所述真空管道21及冷凝泵23連接。目的是藉助波震波紋管24b和減震氣彈簧24a，有效地削弱工作的冷凝泵23對腔體10的震動，同時還可以藉助冷凝泵23，為腔體10能創造更優的真空環境。其中，通過粗抽真空閥21a和高抽真空閥21b的配合，一方面縮短腔體10內形成真空環境的時間，另一方面使得腔體10內形成的真空環境的質量更高；通過上述的真空規21d，便於操作人員對腔體10內的真空環境的把握；通過上述的充氣閥21c，便於操作人員對腔體10內部分的維護。結合附圖，對本發明的電子轟擊鍍膜機的工作原理進行說明工作時，基板輸送裝置30使承載有基板200的小車支架34由外界輸入到主腔體IOa的真空腔Ila時，此時的抽真空裝置20的粗真空閥21a在大氣狀態下打開，並在真空泵的工作下，使腔體10的真空抽至10_2毫帕以下後，再關閉粗真空閥21a ;接著打開高抽真空閥21b並啟動冷凝泵23，使腔體10的真空被抽至10_7毫帕，從而達到蒸發材料300蒸發的エ藝環境，並藉助真空規21d對腔體10的真空度進行實時的監測；然後，控制器使蒸發源裝置40和加熱裝置60エ作，工作的電子槍42在偏傳電極43的引導下，使得電子槍42發出的電子束穿出電子槍射出口 41a並射入所述濺鍍開ロ 41b，進而使該電子束蒸發所述蒸發源承裝器44內的蒸發材料300，該蒸發材料300被蒸發的物質沿著圖5中箭頭B所指蒸發，而工作的加熱裝置60使得主腔體IOa的真空腔Ila內的基板200受熱更均均，且加熱裝置60還通過熱電偶62對加熱板61的電流進行修正，從而使加熱裝置60為主腔體IOa的真空腔Ila創造ー個較優的溫度環境；此時，控制器控制擋板驅動器92工作，使工作的擋板驅動器92驅使蒸發擋板 91開啟蒸發源裝置40與主腔體IOa的真空腔Ila內的基板200之間的空間連通，此時的鍍膜物質便鍍於主腔體IOa的真空腔Ila內的基板200上，從而完成基板200的鍍膜過程。其中，在基板200鍍膜過程中，控制器還控制膜厚監測裝置50工作，使膜厚監測儀51實時監測鍍膜物質的濃度以確保基板200鍍膜的可靠性；同時，控制器還根據實際情況使冷卻管72及冷卻迴路13a與外界冷卻裝置相連通而帶走熱輻射產生的熱量以確保腔體10所要的合適溫度。再者，操作人員還可以根據觀察窗73對腔體10內基板200的鍍膜及蒸發源裝置40的蒸發情況的把握。本發明的電子槍42位於裝置本體41內的左端，蒸發源承裝器44位於裝置本體41內的右端，偏轉電極43位於電子槍2和蒸發源承裝器44之間，且裝置本體41的頂端分別開設有與電子槍42對應的電子槍射出ロ 41a、與蒸發源承裝器44對應的濺鍍開ロ 41b，故藉助偏轉電極43使電子槍42發出的電子束穿出電子槍射出ロ 41a並射入派鍍開ロ 41b進而使該電子束蒸發蒸發源承裝器44內的蒸發材料300，一方面使得電子槍42對蒸發材料300進行蒸發時的熱效率高，熱傳導和熱輻射損失少，從而提高了蒸發效率；另ー方面對蒸發材料300的加熱集中，相應地減少蒸發材料300的浪費，從而提高了蒸發材料300的利用率；同吋，以電子束對蒸發材料300進行蒸發，使得蒸發時的原子動能較大，相應地提高了基板200上成膜後膜層的附著力，從而提高了基板200的鍍膜質量，並結合膜厚監測儀51，因而使得基板200鍍膜的一致性極好。再者，以電子束對蒸發材料300進行蒸發，使得本發明的電子轟擊鍍膜機100能對ー些難容的金屬和非金屬材料的進行蒸發鍍膜(如金、鎢或ニ氧化矽等)，從而擴大了本發明的電子轟擊鍍膜機100的使用範圍。另，本發明的電子轟擊鍍膜機100在控制器的控制下能適應於自動化控制的場合中。值得注意者，上述提到的第一穿通裝置52和第二穿通裝置63的結構及工作原理均為本領域普通技術人員所熟知的，故在此不再對他們的結構進行詳細描述。以上所揭露的僅為本發明的較佳實例而已，當然不能以此來限定本發明之權利範圍，因此依本發明權利要求所作的等同變化，仍屬於本發明所涵蓋的範圍。
權利要求
1.一種電子轟擊鍍膜機，適用於對基板蒸鍍薄膜層，其特徵在於，所述電子轟擊鍍膜機包括 腔體，所述腔體內開設有提供真空環境的真空腔； 抽真空裝置，所述抽真空裝置與所述真空腔連通； 基板輸送裝置，所述基板輸送裝置設置於所述腔體上，所述基板輸送裝置承擔基板於外界和所述真空腔之間的輸送； 蒸發源裝置，所述蒸發源裝置內置於所述真空腔內並位於所述真空腔內的基板正下方，所述蒸發源裝置包括裝置本體及內置於所述裝置本體的電子槍、偏轉電極和蒸發源承裝器，所述電子槍位於所述裝置本體內的左端，所述蒸發源承裝器位於所述裝置本體內的右端，所述偏轉電極位於所述電子槍和蒸發源承裝器之間，且所述裝置本體的頂端分別開設有與所述電子槍對應的電子槍射出口、與蒸發源承裝器對應的濺鍍開口，所述偏轉電極使所述電子槍發出的電子束穿出電子槍射出口並射入所述派鍍開口進而使該電子束蒸發所述蒸發源承裝器內的蒸發材料； 膜厚監測裝置，所述膜厚監測裝置包括膜厚監測儀，所述膜厚監測儀設置於所述真空腔內，且所述膜厚監測儀位於所述蒸發源裝置和所述真空腔內的基板之間；以及 控制器，所述控制器分別與所述抽真空裝置、電子槍、偏傳電極、基板輸送裝置及厚膜監測儀電性連接。
2.根據權利要求I所述的電子轟擊鍍膜機，其特徵在於，所述腔體包括相連通的副腔體和主腔體，所述主腔體位於所述副腔體的正上方，所述蒸發源裝置設置於所述副腔體的真空腔內，所述基板輸送裝置承擔基板於外界與所述主腔體的真空腔之間的輸送，所述膜厚監測儀設置於所述副腔體的真空腔內並位於所述蒸發源裝置的上方，且所述膜厚監測裝置還設置有與所述膜厚監測儀連接的第一穿通裝置，所述第一穿通裝置與所述控制器電性連接並設置於所述副腔體上。
3.根據權利要求2所述的電子轟擊鍍膜機，其特徵在於，還包括加熱裝置，所述加熱裝置包括與所述控制器電性連接的加熱板、熱電偶及第二穿通裝置，所述加熱板設置於所述主腔體的真空腔內並位於所述主腔體的真空腔內的基板正上方，所述熱電偶的底端與所述加熱板相對應，所述熱電偶的頂端伸出所述主腔體外，所述第二穿通裝置呈密封的設置於所述熱電偶與所述主腔體的連接處。
4.根據權利要求2或3所述的電子轟擊鍍膜機，其特徵在於，所述主腔體和副腔體的真空腔內均設置有可拆卸的防汙板，且所述主腔體和副腔體上還均設置有觀察窗及與外界冷卻裝置相連接的冷卻管，所述主腔體的冷卻管位於所述主腔體的與所述加熱板相對應的側壁外，所述主腔體的觀察窗位於所述主腔體的側壁外，且所述主腔體的觀察窗與所述主腔體的真空腔內的基板相對應,所述主腔體的冷卻管位於所述主腔體的觀察窗的上方,所述副腔體的冷卻管和觀察窗均位於所述副腔體的與所述蒸發源裝置相對應的側壁外，且所述副腔體的觀察窗位於所述副腔體的冷卻管的上方。
5.根據權利要求4所述的電子轟擊鍍膜機，其特徵在於，還包括觀察窗遮擋裝置，所述觀察窗遮擋板裝置包括一遮擋板及驅使所述遮擋板旋轉的旋轉驅動件，所述旋轉驅動件安裝在所述副腔體的側壁上，且所述旋轉驅動件的一端呈密封的伸入所述副腔體的真空腔內並與所述遮擋板連接，所述遮擋板遮擋所述副腔體的觀察窗。
6.根據權利要求5所述的電子轟擊鍍膜機，其特徵在於，所述副腔體還設有一維護門，所述膜厚監測儀、第一穿通裝置、觀察窗遮擋裝置及所述副腔體的觀察窗均設置於所述維護門上。
7.根據權利要求2所述的電子轟擊鍍膜機，其特徵在於，所述基板輸送裝置包括磁流體密封件、傳送輪及與所述控制器電性連接的基板驅動器，所述主腔體沿該主腔體的前後方向設置有兩軌道，所述軌道分別位於所述主腔體內的真空腔的左右兩端，所述傳送輪沿所述主腔體的前後方向呈排狀的設置於每一所述軌道上，兩所述軌道上的傳送輪之間形成供輸送基板用的輸送區，所述基板驅動器安裝在所述主腔體上，且所述基板驅動器的輸出軸沿水平方向伸入所述主腔體的真空腔內並與所述傳送輪連接，所述磁流體密封件安裝在所述主腔體上並密封所述基板驅動器的輸出軸與主腔體的連接處。
8.根據權利要求7所述的電子轟擊鍍膜機，其特徵在於，所述基板輸送裝置還包括承載於所述輸送區內的小車支架，所述小車支架上設置有數個基板夾持爪，所述基板夾持爪呈分布於基板四周的設置形成基板夾持區。
9.根據權利要求7所述的電子轟擊鍍膜機，其特徵在於，所述軌道內開設有置與外界冷卻裝置相連通的冷卻迴路。
10.根據權利要求2所述的電子轟擊鍍膜機，其特徵在於，還包括擋板裝置，所述擋板裝置包括蒸發擋板及與所述控制器電性連接的擋板驅動器，所述擋板驅動器的輸出軸呈密封的伸入所述副腔體的真空腔內並與所述蒸發擋板連接，所述蒸發擋板設置於所述蒸發源裝置與所述主腔體內的真空腔的基板之間，且所述蒸發擋板開啟或隔開所述主腔體的真空腔內的基板與所述蒸發源承裝器的空間連通。
11.根據權利要求I所述的電子轟擊鍍膜機，其特徵在於，所述抽真空裝置包括真空管道及與所述控制器電性連接的真空泵，所述真空管道上設置有粗抽真空閥、高抽真空閥、充氣閥及真空規。
12.根據權利要求11所述的電子轟擊鍍膜機，其特徵在於，所述抽真空裝置還包括設置於所述真空管道上的冷凝泵，所述冷凝泵與所述真空管道之間減震組件。
13.根據權利要求12所述的電子轟擊鍍膜機，其特徵在於，所述減震組件包括減震氣彈簧及減震波紋管，所述減震波紋管的上端與所述真空管道連接，所述減震波紋管的下端與所述冷凝泵連接，所述減震氣彈簧分布於所述波震波紋管的四周，且所述減震氣彈簧的兩端分別與所述真空管道及冷凝泵連接。
全文摘要
本發明公開了一種電子轟擊鍍膜機，包括腔體、抽真空裝置、基板輸送裝置、蒸發源裝置、膜厚監測裝置及控制器。腔體內開有與抽真空裝置連通的真空腔；基板輸送裝置承擔基板於外界和真空腔之間輸送；蒸發源裝置內於真空腔內並位於真空腔內的基板正下方且包括裝置本體、電子槍、偏轉電極和蒸發源承裝器；電子槍和蒸發源承裝器分別設於裝置本體內，偏轉電極位於電子槍和蒸發源承裝器之間，裝置本體的頂端分別開設有電子槍射出口和濺鍍開口；膜厚監測裝置包括設於真空腔內且位於蒸發源裝置和基板之間的膜厚監測儀；控制器分別與抽真空裝置、電子槍、偏傳電極、基板輸送裝置及厚膜監測儀電性連接。本發明能提高蒸發效率和材料利用率以滿足自動化的要求。
文檔編號C23C14/30GK102703867SQ20121001253
公開日2012年10月3日 申請日期2012年1月13日 優先權日2012年1月13日
發明者劉惠森, 葉宗鋒, 範繼良 申請人:東莞宏威數碼機械有限公司