[发明专利]一种电致变色专用镀膜设备

说明书

本发明公开了一种电致变色专用镀膜设备，属于电致变色材料加工技术领域。本发明包括依次真空密封联接并相互独立的进片室、离子储存层制程室、第一搬运室、离子交换层制程室、第二搬运室、阴极变色层制程室和出片室，每个腔室均设有独立的门阀和真空泵；基片架：用于放置待处理的基板；搬运系统：包括依次穿过生产线的导轨、升降机构、真空泵、门阀、夹紧机构、传感器与动力组件；中央控制系统：用于控制整条生产线运行。本发明的三个制程室与进片室、出片室、搬运室串联起来，实现整个工艺的连续性，避免了产品反复破空后再进行另外一道工序的镀膜，节省时间提高效率，提升离子交换层的膜质，保障产品变色响应时间稳定保持在亚秒量级。

技术领域

本发明属于电致变色材料加工技术领域，尤其涉及一种电致变色专用镀膜设备。

背景技术

电致变色材料的科研和制作设备种类繁多，有溅射法、热蒸发法、溶胶-凝胶法、化学气相沉积法、电沉积法等方式；其中发明本专利设备是其中的一种为溅射法，溅射法原理是采用高能量的惰性气体(一般都是Ar)的离子轰击靶材，飞溅出来的靶材原子(或分子)沉积到基板上形成薄膜的方式。溅射法对于高熔点和低气压的元素材料同样能适应，使用范围广。制作出来的薄膜均匀性好，致密性高，和基板贴合紧密，不易脱落而且适用于各种尺寸基板需求。溅射法的溅射设备种类、外观形状也存在多样化，有立式、卧式，垂直单桶式以及垂直多桶式结构，且功能配置上也有较多可选择性。

已有技术对于电致变色的技术要求存在欠缺及制程不够专业，导致响应速度偏慢(10秒左右)，无法实现并维持在亚秒量级的反应，产品寿命有限，容易发生性能降低，或功能失效，无法实现5～10年甚至更长的产品寿命，特别是制程设备十分昂贵，进行批量化生产成本太高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电致变色专用镀膜设备，旨在解决所述背景技术中存在的问题。为实现所述目的，本发明采用的技术方案是：

一种电致变色专用镀膜设备，包括：制程室组：包括依次密封联接并相互独立的进片室、离子储存层制程室、第一搬运室、离子交换层制程室、第二搬运室、阴极变色层制程室和出片室，每个腔室均设有独立的门阀和真空泵；基片架：用于放置待处理的基板；搬运系统：包括依次穿过生产线的导轨、升降机构、真空泵、门阀、夹紧机构、传感器与动力组件；中央控制系统：用于控制整条生产线运行。

生产线各个重要部分的详细设计：

(1)装片站：装片站配置有升降机构、夹紧机构以及光电传感器等部件，对空载的基片架进行夹紧并升降，机械手臂(或作业员)将清洗干净的待镀膜的基板装到基片架上。

(2)第一平移台：配置有夹紧机构、光电传感器、传送系统和伺服电机，能够对工件前后左右精确移动。

(3)进片室：配置有粗抽泵组，通过对粗抽泵组冗余设计，确保部分真空泵出现故障时保证生产持续进行，进片室还配置有真空计、搬送系统、门阀、光电传感器等部件。

(4)离子储存层制程室：此制程室为圆桶式设计，里面搭配有真空升降挂片机构、可旋转伞架、1～2对圆柱旋转ITO阴极系统、1～2对圆柱旋转NiW阴极系统、ICP氧化源、进气反应气体系统、真空计、加热系统、TMP分子泵、电源等,可旋转伞架可以放置1～30块基板同时加工，提高加工效率。

(5)第一搬送室：配置有搬送系统、门阀、TMP分子泵、用于水气凝结和吸附杂质气体的装置，包括但不局限于冷阱。

(6)离子交换层制程室：此制程室为圆桶式设计，里面搭配有真空升降挂片机构、可旋转伞架、2～8对Li阴极系统，该阴极系统包括但不局限于平面阴极系统、圆柱旋转阴极系统，该制程室还包括进气反应气体系统、真空计、TMP分子泵、电源和用于吸附真空腔室的残余气体缩短抽气时间，洁净的真空腔室环境的装置，包括但不限于水汽吸收器。

(7)第二搬送室：配置有搬送系统、门阀、TMP分子泵、用于水汽凝结和吸附杂质气体的装置，包括但不局限于冷阱。