[发明专利]一种蒸镀装置及方法

说明书

本发明涉及一种蒸镀装置及方法，属于真空蒸镀技术领域，解决了现有技术中蒸镀材料利用率低、镀层附着力小以及无法精确控制膜厚的问题。蒸镀装置，包括蒸镀腔、熔融单元、蒸气输送单元和喷射单元，从熔融腔至喷射腔方向，蒸气腔的横截面面积逐渐减小；喷嘴设有开口大小可调节的喷气口，喷气口用于向试样镀膜；蒸气腔顶部的横截面面积大于喷气口处的横截面面积。蒸镀方法包括：将待镀试样固定在第一移动部底部，根据待镀试样宽度调整喷气口长度；抽真空，设置移动部的移动速度；加热蒸镀材料；蒸镀；取出试样。本发明实现了对蒸镀材料的高效利用，并且提高了镀膜的致密性。

技术领域

本发明涉及真空蒸镀技术领域，尤其涉及一种蒸镀装置及方法。

背景技术

真空蒸镀技术是在真空环境中加热坩埚中的蒸镀材料，使之汽化、蒸发或升华至真空环境中，到达并沉积在基板表面，形成镀层。有的在坩埚上方设置蒸发孔，蒸镀材料蒸气通过蒸发孔逸出在试样表面凝聚，形成稳定膜层。

然而，有蒸发孔时，由于蒸气经过蒸发孔时，部分蒸气附着在温度相对较低的孔壁上，不断沉积并长厚，进而堵塞蒸发孔，若蒸发孔部分堵塞则导致成膜厚度不均匀，若完全堵塞则不能继续成膜。

无蒸发孔时，蒸镀材料成为蒸气后，呈散发状，试样表面及四周腔壁同时无差别沉积蒸镀材料，造成蒸镀材料的大量浪费，利用率很低，而且由于蒸气沉积速率较小镀层附着力相对较小。

发明内容

鉴于上述的分析，本发明旨在提供一种蒸镀装置及方法，用以解决现有蒸镀材料利用率低、镀层附着力小以及无法精确控制膜厚的问题。

本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的：

一方面，本发明提供了一种蒸镀装置，包括蒸镀腔、熔融单元、蒸气输送单元和喷射单元，所述熔融单元通过所述蒸气输送单元和所述喷射单元连接；

所述熔融单元包括熔融腔，所述蒸气输送单元包括蒸气腔，所述蒸气输送单元包括蒸气腔，所述喷射单元包括喷射腔和喷嘴；

从所述熔融腔至所述喷射腔方向，所述蒸气腔的横截面面积逐渐减小；

所述喷嘴设有开口大小可调节的喷气口，所述喷气口用于向试样镀膜；所述蒸气腔顶部的横截面面积大于所述喷气口处的横截面面积；

所述试样在蒸镀腔内完成镀膜。

在上述方案的基础上，本发明还做了如下改进：

进一步，所述熔融单元中，熔融容器、加热部和保温层由内至外依次设置；所述蒸气输送单元中，蒸气通道、加热部和保温层由内至外依次设置；所述喷射单元中，喷嘴、加热部和保温层内至外依次设置。

进一步，在所述喷气口和所述试样之间设有用于检测膜厚的膜厚仪。

进一步，还包括设于所述喷气口上方的第一移动部，所述试样固定在所述第一移动部的下表面。

进一步，所述第一移动部设有预热试样的加热部。

进一步，还包括设于所述熔融单元下方的第二移动部，所述熔融单元、所述蒸气输送单元和所述喷射单元置于所述第二移动部上。

进一步，所述熔融腔和所述蒸气腔均设有温度传感器。

进一步，所述喷射单元与试样之间设有挡板。

另一方面，本发明还提供了一种蒸镀方法，包括以下步骤：

步骤1：将待镀试样固定在第一移动部底部，待镀面朝下，调整喷气口与待镀试样表面的距离，根据待镀试样宽度调整喷气口长度；

步骤2：蒸镀腔抽真空，设置第一移动部或第二移动部的移动速度；

步骤3：将熔融容器内蒸镀材料加热至设定温度，加热蒸气通道和喷嘴；