[实用新型]一种常压微波等离子体化学气相沉积镀膜设备

说明书

本实用新型公开了一种常压微波等离子体化学气相沉积镀膜设备，包括微波等离子体发生装置、前置物注入装置和工件承托台，所述微波等离子体发生装置包括一放电石英管，放电石英管沿其轴向穿设于一电磁波发射器内，放电石英管入口端连接涡流注射器，涡流注射器另一端连接等离子体气源，放电石英管出口端设置有等离子体喷嘴，所述邻近等离子体喷嘴还设置一电弧产生器，所述前置物注入装置包括前置物气源和前置物喷嘴，所述前置物喷嘴与等离子体喷嘴相连接，且位于工件承托台上方。本实用新型的常压微波等离子体化学气相沉积镀膜设备可透过微波能量及常压环境之下沉积涂层，从而增强不同产品部件表面的防污功能，使产品寿命延长。

技术领域

本实用新型涉及一种镀膜装置，特别涉及一种常压微波等离子体化学气相沉积镀膜设备。

背景技术

常压化学气相沉积镀膜技术能应用于不同产品部件(金属、布料、玻璃、陶瓷、塑料等)。

目前，先进的防污表面处理技术被广泛应用于多种产业，包括自动化系统、纺织品、3C电子、触控式屏幕、半导体光电、MEMS和传感器、医疗和其他应用。在高附加值零部件的持续需求之下，材料的表面性质变得尤为重要。因此，薄膜沉积技术在制造高度光泽度（玻璃，塑料，镜面，乌黑光泽）方面，以及给予材料表面高硬度、耐磨性、耐腐蚀性、电气性能和其他不同特性的方面，是一种重要的工艺手段。

目前等离子辅助气相沉积技术进步表面镀膜是一种较为主流的技术，主要是利用低温等离子体，在真空的环境下，加入适当的反应气体，通过电能激发辉光放电，使等离子体产生化学反应，从而在固体表面形成固态薄膜，较常见为金属的氧化膜或氮化膜。

传统的镀膜一般采用真空化学气相沉积（CVD）方式将硬质薄膜（氧化铝、氧化钛、二氧化硅、等等）沉积在材料表面。但是，这种方式有一个很大的劣势，尤其对真空系统的应用。第一，在真空系统的使用中，不可避免地会产生高成本及低产能（镀膜范围小，不易进行大批量生产），和难以根据实际需求做出产能调整的情况。第二，在真空等离子沉积的过程中会产生大量颗粒沉积物，并紧密附着在真空腔的内壁上。需要不断清理这些颗粒沉积物，定期的清洁与维修，增加了运营和设备维护方面的成本。第三， 对于真空中的硬质材料镀膜方面，薄膜的尺寸和形状都受到了明显的限制。此限制使得利用传统上的真空化学气相沉积系统（CVD）沉积薄膜的产能很低，让产品的大量生产成为几乎不可能的任务。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种常压微波等离子体化学气相沉积镀膜设备，可透过微波能量及常压环境之下沉积涂层，从而增强不同产品部件表面的防污功能，使产品寿命延长。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种常压微波等离子体化学气相沉积镀膜设备，包括微波等离子体发生装置、前置物注入装置和工件承托台，所述微波等离子体发生装置包括一放电石英管，放电石英管沿其轴向穿设于一电磁波发射器内，放电石英管入口端连接涡流注射器，涡流注射器另一端连接等离子体气源，放电石英管出口端设置有等离子体喷嘴并朝向工件承托台，所述电磁波发射器一端连接短路器，另一端依次连接阻抗调节器、隔离器和磁控微波管发生器，所述邻近等离子体喷嘴还设置一电弧产生器；

所述前置物注入装置包括以管路依次连接的前置物气源、质量流量控制器、前置物气化器、阀门和前置物喷嘴，所述前置物喷嘴与等离子体喷嘴相连接，且位于工件承托台上方。

进一步，所述等离子体气源和涡流注射器连接的管路上设置有质量流量控制器。

进一步，所述工件承托台为自动X-Y轴活动工作台。

进一步，所述阻抗调节器为三级电能阻抗调节器。

进一步，所述磁控微波管发生器连接一微波高压电源。

进一步，所述短路器为滑动型短路器。

进一步，所述前置物气化器为一密封的玻璃瓶。