[发明专利]自动循环等离子气相沉积系统

说明书

技术领域

本发明涉及平面基材镀膜技术领域，特别涉及一种自动循环等离子气相沉积系统。

背景技术

等离子增强化学气相沉积(PECVD)是在电源(包括射频电源、直流电源或交流电源等)接通的条件下通入相关气体，生成的薄膜沉积在基底上，可应用于半导体、太阳能、显示器及电子应用的设备中。由于该工艺没有环境污染产生，没有化学污水排放，同时消耗功率低，效率较高，因此逐步被应用。但目前的等离子气相沉积技术一般只能应用于表面积较小的工件，不能适用于太阳能发电用玻璃等表面积较大的工件处理。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种适用于大面积工件处理的自动循环等离子气相沉积系统。

本发明的技术方案为：一种自动循环等离子气相沉积系统，包括预热室、至少一个等离子气相沉积室、冷却室和清洗室，预热室、等离子气相沉积室和冷却室通过第一导轨依次连接，清洗室与冷却室平行设置，清洗室底部设置第二导轨，第一导轨的两端分别设置入室导轨和出室导轨，入室导轨与第一输送带连接并相互垂直设置，出室导轨与第二输送带连接并相互垂直设置，第一导轨、第二导轨、第一输送带和第二输送带形成长方形结构；预热室、等离子气相沉积室、冷却室和清洗室分别外接有抽真空机构；预热室与等离子气相沉积室的相接处和等离子气相沉积室与冷却室的相接处分别设有真空锁；玻璃工件设于工件架上，工件架通过其底部的滚轮运动于第一导轨或第二导轨上；工件架通过入室车运动于第一输送带及入室导轨上，工件架通过出室车运动于第二输送带及出室导轨上。

所述等离子气相沉积室有6个，6个等离子气相沉积室串联设于预热室和冷却室之间，各等离子气相沉积室分别与抽真空机构连接，相邻两个等离子气相沉积室之间设有真空锁。对于需要进行多层沉积的玻璃工件来说，设置多个等离子气相沉积室，各个等离子气相沉积室可根据工艺需要充入不同的气体，相比起在同一等离子气相沉积室内交替充入不同气体的情况，可避免不同气体的交叉污染。

所述真空锁为插板式真空锁，包括气缸、阀体和阀芯组件，阀体为中空的长方体箱式结构，阀体的左右两侧壁分别与位于其两侧的真空室固定连接，阀体的左右两侧壁上分别开有阀体通孔，阀体通孔与位于阀体两侧的真空室内的工件通孔相通，阀芯组件设于阀体的中部空间内，气缸末端穿过阀体顶部并与阀芯组件连接；阀芯组件包括对称设置的两个活动板，两个活动板之间设置活动铰并通过活动铰与气缸末端连接，两个活动板的底部分别设有导轮。该结构的真空锁使用时，当需要关闭真空锁，气缸运行，其末端带动阀芯组件在阀体中部空间内向下运动，当阀芯组件下降至导轮与阀体内底面相接触时，气缸末端继续下降，通过各活动铰将两个活动板向两侧撑开，两个活动板在导轮的引导下滑向阀体中部空间的两侧壁，当两个活动板的外侧分别贴紧于阀体中部空间的两侧壁时，两个活动板分别封住相应的阀体通孔，从而隔开阀体左右两侧真空室上的工件通孔，达到密封的目的；当需要打开真空锁，驱动元件运行，其末端带动阀芯组件在阀体中部空间内反向运动，通过活动铰先将两个活动板向中间收拢后，再使其上升至导轮高于阀体通孔所处的位置即可。

所述两个活动板之间设有至少一个拉簧，各拉簧两端分别固定于两个活动板的侧壁上。在两个活动板之间设置拉簧，可防止活动板运动过快而产生碰撞，确保设备的正常运行。

所述抽真空机构包括相连接的干泵和高真空机组，高真空机组的入口端通过管道分别与预热室、等离子气相沉积室、冷却室和清洗室连接。

所述清洗室为真空高频离子清洗室，清洗室的室壁上设有多个真空测量规，清洗室还通过管道外接吸尘机。

所述等离子气相沉积室底部设有多个输入电极自动接合机构；等离子气相沉积室包括沉积室腔和真空室壁，真空室壁设于沉积室腔外周；输入电极自动接合机构包括固定电极、动电极、射频输入件和气动件，固定电极与沉积室腔底部固定连接，动电极设于固定电极下方，动电极与真空室壁的相接处设有密封件，密封件外周依次设置水冷套和绝缘套，动电极下端设置射频输入件，动电机下端通过绝缘隔离件与气动件连接，固定电极和动电极外周还分别设有屏蔽件。各个输入电极自动接合机构使用时，其原理是：当工件架进入真空室进行等离子增强化学气相沉积时，系统的驱动机构驱动气动件动作，气动件末端驱使动电极滑动并与固定电极相接，射频机构通过射频接入件即可进行等离子增强化学气相沉积。

所述预热室的室壁和冷却室的室壁上也分别设有多个真空测量规。

所述工件架包括机架体和多个隔板，多个隔板分布于机架体中部，相邻两个隔板之间设置玻璃工件。