[发明专利]连续镀膜系统及其方法

说明书

一种连续镀膜系统及其方法，其中，所述连续镀膜系统包括：多个镀膜腔体单元，每个镀膜腔体单元包括第一缓冲腔、镀膜工艺腔和第二缓冲腔，镀膜工艺腔能够采用多种镀膜工艺；传输装置，用于传输多个携带基板的基板架，使多个基板架依次通过镀膜腔体单元；控制装置，用于按照生产节拍控制镀膜工艺腔对基板进行镀膜、以及控制传输装置传输多个基板架；生产节拍包括第一时间段和第二时间段，在第一时间段，对镀膜工艺腔内的基板镀膜，在第二时间段内，在静态或扫描镀膜工艺流程下镀膜工艺腔停止镀膜，且以第一传输速度将基板架传输预设距离，或者在第二时间段内，在动态镀膜工艺流程下控制镀膜工艺腔连续镀膜，及将基板架匀速地传输预设距离。

技术领域

本发明涉及真空镀膜技术领域，尤其涉及一种连续镀膜系统及其方法。

背景技术

真空镀膜一般采用三种方式：动态镀膜、静态镀膜和扫描镀膜。

动态镀膜是一种在线连续镀膜的方式，即玻璃基板以一个固定的速度匀速地通过镀膜生产线，在经过镀膜工艺腔室时，玻璃基板匀速地通过镀膜源，镀膜源材料会通过以下方法但不限于等离子体溅射、物理气相沉积、化学气相沉积、热蒸发等沉积在匀速运动的基板上。

群组连续镀膜通常采用静态镀膜的方式，即镀膜工艺腔室围绕机械手排布，基板通过机械手依次送入不同真空工艺腔体，基板一般保持水平状态，进入镀膜腔室后玻璃基板保持静止状态，镀膜源材材料会通过以下方法但不限于等离子体溅射、物理气相沉积、化学气相沉积、热蒸发等沉积在静止的基板上，完成镀膜步骤后，机械手把基板传递到下一个工艺腔体进行不同材料的镀膜。

扫描镀膜是指基板在镀膜工艺腔体小范围距离内以一定速度往返扫描，镀膜源材料会通过以下方法但不限于等离子体溅射、物理气相沉积、化学气相沉积、热蒸发等沉积在往返扫描的基板上。

上述镀膜工艺中具体采用哪种方式，通常需要根据所需镀的膜层器件物理特性决定，而形成器件过程中需要完成多层镀膜，不同的膜层需要采用不同种镀膜工艺，然而现有技术中，镀膜生产线通常只采用单一的静态镀膜或者单一的动态镀膜工艺，无法在一条生产线上同时实现多种不同的镀膜工艺流程，因此需要一种将多种镀膜工艺集成于一条生产线、又不影响生产节拍的在线连续镀膜的方法。

发明内容

由背景技术可知，动态镀膜、静态镀膜和扫描镀膜在镀膜工艺中具有广泛的应用，经发明人研究发现，这三种镀膜工艺各有优缺点。

在线式动态镀膜的优点在于：镀膜均匀度好，可以连续镀不同的材料。动态镀膜的缺点在于：玻璃基板通过磁控溅射工艺腔体时，由于基板架可能与磁导轨发生碰撞运动，在真空中会造成粉尘下落，从而造成等离子体的不稳定性及靶材打弧问题，镀膜的膜层均匀度及膜层表面洁净度由于打弧问题而大幅度下降；同时，为了满足一定的镀膜膜层厚度，对于动态镀膜速率相对比较小的材料，一个镀膜工艺室不能满足膜厚的要求，需要多个镀膜工艺室，镀膜生产线的长度因此而增加，设备前期投资额提高，厂房的面积也相应增大，运行成本大幅度提高。

群组式静态镀膜的优点在于能够减小镀膜期间的灰尘及静电损伤问题，缺点在于：真空机械手价格昂贵，尤其是对大尺寸玻璃基板的传送，成本较高；此外，传统的群组式静态镀膜系统一般是水平式的，玻璃基板在传送时保持水平方式，灰尘会掉落在玻璃基板表面，造成产品良率低等问题，为了避免玻璃基板表面落尘，需要采用垂直式的静态镀膜系统。

为了克服上述静态镀膜和动态镀膜各自所具备的优缺点，本发明人意识到，一种合理的选择是对于需要镀不同膜层的器件，设计一条能够同时实现多种镀膜工艺流程的生产线，生产线中的每个镀膜工艺腔配备有能够采用多种镀膜工艺镀膜的镀膜源装置，所述生产线根据具体产品的需要，变更每个镀膜工艺腔的工艺方法，以完成相应膜层的最佳镀膜。例如，镀电子器件的膜层时，为了防止静电损伤，镀膜工艺腔可以采用静态镀膜工艺；而镀光学膜层时，为了提高均匀度，镀膜工艺腔可以采用动态镀膜工艺。

本发明解决的技术问题是提供一种连续镀膜系统，同时实现多种镀膜工艺。