[发明专利]一种大面积类金刚石化学气相沉积镀膜生产线

说明书

技术领域

本发明涉及一种大面积化学气相沉积真空镀膜生产线，尤其涉及用于大面积类金刚石薄膜连续沉积，并能实现基片装载连续循环和不间断生产大面积类金刚石薄膜的连续镀膜生产线。

背景技术

类金刚石薄膜已经广泛的在国民的各个工业和生活领域应用，尤其在合金刀具、半导体、激光光学和表面视窗等领域。在应用中大部分都集中在对工业尤其是军事工业的应用，而很少涉及日常生活的民用产品领域。随着手机、电视、平板电脑和触摸屏等电子产品的大量应用，在这个消费电子产品的显示表面采用类金刚石薄膜进行强化和处理就有着巨大的应用前景。本发明技术就是要解决这个问题。

现有传统的类金刚石薄膜的沉积方法有热丝法等离子化学气相沉积、直流等离子增强化学气相沉积、射频等离子增强化学气相沉积、微波等离子增强化学气相沉积、电子回旋微波等离子增强化学气相沉积和热喷法等离子化学气相沉积等。

在现有的消费电子领域，由于消费电子产品的量大、易损和标准高，对生产设备的连续运行提出了很高的要求，因此并不是左右的类金刚石薄膜的沉积方法都适合大面积连续化的工业生产。热丝法是最主流的金刚石化学气相沉积的方法，这种方法采用灯丝加热分解工艺气体(甲烷、乙炔)，使气体分解成氢原子和碳原子，碳原子在基片上由热力学驱动生成金刚石相结构；热丝法最大的优势就是沉积速率高，方法简单，容易实现；但同时也存在很多缺点：第一，灯丝需要先进行碳化，否则将有沉积源污染；第二，灯丝容易断丝，不能连续大批量长时间的进行沉积工作。因此，热丝法沉积类金刚石薄膜不适合在电子消费产品生产领域。电子回旋微波等离子增强化学气相沉积由于电子回旋磁场的设备复杂，在表面沉积类金刚石薄膜产品时设备的设计难点很多；热喷法等离子化学气相沉积也不适合在大面积的平面表面沉积。

相对而言，直流等离子增强化学气相沉积、射频等离子增强化学气相沉积和微波等离子增强化学气相沉积这三种技术已经在工业化方面比较成熟的应用，尤其是大面积的线性直流源、线性射频源和线性微波源的大量应用，使得大面积类金刚石薄膜的沉积成为可能。

随着大量的消费电子产品(如，手机、平板电脑、触屏显示和液晶显示)使用玻璃盖板为显示外表面，因此对玻璃外表面进行加硬、防刮和防水处理显得极为紧迫和必要。由于消费电子的产能要求，采用单独的真空腔体进行的表面处理工艺远远达不到应用的产能，所以，对大面积类金刚石薄膜化学气相沉积镀膜生产线的需求呼之欲出。

发明内容

本发明提出一种大面积类金刚石化学气相沉积镀膜生产线，解决了现有技术的问题，适合大批量生产，低生产成本，沉积速率高，高工艺通用性，可以广泛用于各类显示面板玻璃的大面积类金刚石化学气相沉积镀膜生产线，其生产产品具有增加透射率、耐划伤和防水(防污)等特点。

本发明的技术方案是这样实现的：一种大面积类金刚石化学气相沉积镀膜生产线，包括依次连接的进升降架、进初抽气室、进精抽室、进调气室、进过渡室、工艺室、出过渡室、出调气室、出精抽室、出初抽气室、出升降架、与工件架适配的工件回行轨道组成连续循环生产的运行回路，所述进初抽气室连接第一抽气系统；所述进精抽室第二抽气系统；所述进调气室连接第三抽气系统；进过渡室、工艺室以及出过渡室均与第四抽气系统连接；所述出调气室与第五抽气系统连接、出精抽室与第六抽气系统连接、所述出初抽气室与第七抽气系统连接。

进一步，所述进初抽气室与所述出初抽气室均为初抽气室，所述初抽气室包括由翻板阀、腔体、腔门组成的与大气隔离的真空腔体并由螺母紧固于支架上；所述初抽气室还包括电机、传动杆，所述电机通过同步带和同步轮带动所述传动杆转动，所述传动杆通过同步带和同步轮带动传送系统的磁流体传动轴，将传动引入所述真空腔体，并驱动工件架在导向轮上运行；所述腔体的下部通过管道连接器与抽气系统相连通；所述抽气系统由机械泵通过电磁挡板阀连接罗兹泵组成两级抽气系统，所述罗兹泵经过气动挡板阀连接波纹管，再连接抽气管道，再与管道连接器连接，所述抽气管道上安置有真空检测放气装置；在腔门上设置有放气法兰，通过阀门控制放气。