[发明专利]可拆式粉末原子层沉积装置

说明书

本发明提供一种可拆式粉末原子层沉积装置，主要包括一真空腔体、一轴封装置及一驱动单元，其中驱动单元连接轴封装置，而真空腔体透过至少一连接单元锁固在轴封装置的一端。驱动单元透过轴封装置带动真空腔体转动，以搅拌真空腔体的一反应空间内的粉末，以利于在粉末的表面形成厚度均匀的薄膜。此外完成原子层沉积的真空腔体可由轴封装置上卸下，以方便使用者将粉末由真空腔体取出，并清洁真空腔体，以提高使用时的便利性。

技术领域

本发明有关于一种可拆式粉末原子层沉积装置，方便使用者将粉末由真空腔体取出，并清洁真空腔体，以提高使用时的便利性。

背景技术

奈米颗粒(nanoparticle)一般被定义为在至少一个维度上小于100奈米的颗粒，奈米颗粒与宏观物质在物理及化学上的特性截然不同。一般而言，宏观物质的物理特性与本身的尺寸无关，但奈米颗粒则非如此，奈米颗粒在生物医学、光学和电子等领域都具有潜在的应用。

量子点(Quantum Dot)是半导体材料的奈米颗粒，目前研究的半导体材料为II-VI材料，如ZnS、CdS、CdSe等，其中又以CdSe最受到瞩目。量子点的尺寸通常在2至50奈米之间，量子点被紫外线照射后，量子点中的电子会吸收能量，并从价带跃迁到传导带。被激发的电子从传导带回到价带时，会通过发光释放出能量。

量子点的能隙与尺寸大小相关，量子点的尺寸越大能隙越小，经照射后会发出波长较长的光，量子点的尺寸越小则能隙越大，经照射后会发出波长较短的光。例如5到6奈米的量子点会发出橘光或红光，而2到3奈米的量子点则会发出蓝光或绿光，当然光色还需取决于量子点的材料组成。

应用量子点的发光二极体(LED)产生的光接近连续光谱，同时具有高演色性，并有利于提高发光二极体的发光品质。此外亦可透过改变量子点的尺寸调整发射光的波长，使得量子点成为新一代发光装置及显示器的发展重点。

量子点虽然具有上述的优点及特性，但在应用或制造的过程中容易产生团聚现象。此外量子点具有较高的表面活性，并容易与空气及水气发生反应，进而缩短量子点的寿命。

具体来说，将量子点制作成为发光二极体的密封胶时，可能会产生团聚效应，而降低量子点的光学性能。此外，量子点在制作成发光二极体的密封胶后，外界的氧或水气仍可能会穿过密封胶而接触量子点的表面，导致量子点氧化，并影响量子点及发光二极体的效能或使用寿命。量子点表面的缺陷及悬空键(dangling bonds)亦可能造成非辐射复合(non-radiative recombination)，同样会影响量子点的发光效率。

目前业界主要透过原子层沉积(atomic layer deposition，ALD)在量子点的表面形成一层奈米厚度的薄膜，或者是在量子点的表面形成多层薄膜，以形成量子井结构。

原子层沉积可以在基板上形成厚度均匀的薄膜，并可有效控制薄膜的厚度，理论上亦适用于三维的量子点。量子点静置在承载盘时，相邻的量子点之间会存在接触点，使得原子层沉积的前驱物气体无法接触这些接触点，并导致无法在所有的奈米颗粒的表面皆形成厚度均匀的薄膜。

发明内容

一般而言，原子层沉积通常需要在真空环境下进行，因此原子层沉积装置的构造往往较为厚实，并具有一定的重量，不利于使用者搬运及操作。为了解决上述先前技术的问题，本发明提出一种可拆式粉末原子层沉积装置，在完成粉末的原子层沉积制程后，可将真空腔体由轴封装置及/或驱动单元上卸下，方便使用者取出真空腔体内的粉末，并清洁真空腔体。

本发明的一目的，在于提供一种可拆式粉末原子层沉积装置，主要包括一驱动单元、一轴封装置及一真空腔体，其中驱动单元连接轴封装置，而轴封装置的另一端则透过至少一连接单元锁固在真空腔体上，使得驱动单元可透过轴封装置驱动真空腔体转动。在完成原子层沉积制程后，可将真空腔体由轴封装置上卸下，以利于使用者将真空腔体内的粉末取出，并清洁真空腔体，以提高使用时的便利性。