[发明专利]透明导电薄膜和减反射薄膜喷涂装置及其方法

说明书

本发明涉及的是一种喷涂装置及其方法，尤其是一种透明导电薄膜和减反射薄膜喷涂装置及其方法。属材料的镀覆类领域。

现有技术中采用沉积的工艺方法有：真空热蒸发，RF溅射、化学汽相沉积以及压缩气体喷涂等，由于真空热蒸发、RF溅射所需要的制备较复杂，真空度要求较高，沉积薄膜尺寸相当有限，相对而言喷涂法所需要的设备较简单，成本也较低。但要保证喷涂沉积的薄膜成品和质量较困难。经过文献检索发现日本东亚燃料工业株式会社在中国申请了专利，专利号为：88103399，名称为：形成超导薄膜的方法及设备。这项专利利用超声振荡雾化喷涂沉积超导薄膜，将超声振荡器制作到喷头中，但该专利存在一些不足和缺陷，如：机械结构较复杂；部分机械运行的磨损对溶液会造成污染；最佳雾化状态的调节和操作均较复杂。

本发明的目的在于克服现有技术中的不足和缺陷，利用新的超声波雾化器，把配制的溶液雾化，喷晒到加热的衬底上，形成半导体金属氧化物薄膜，本发明提供一种透明导电薄膜和减反射薄膜喷涂装置及其方法。

本发明的技术方案如下：本发明的内容包括两部分，即①透明导电薄膜和减反射薄膜喷涂装置，②透明导电薄膜和减反射薄膜喷涂方法。喷涂装置包括：雾化容器、隔离容器、超声波振荡器、喷嘴、传送带、抽气柜、加热装置和衬底，雾化容器套在或半套在隔离容器内，隔离容器的底部设置一超声波振荡器，雾化容器内有配制好的溶液并设有二根导管，一根定量输入载气，另一根供溶液经超声波振荡器雾化后由载气携带定量通过与喷嘴联接定量输出，喷嘴设置在抽气柜内，抽气柜内还设加热装置、传送带和衬底，衬底设在加热装置上方的传送带上，喷嘴的正下方正对衬底，若干个衬底随传送带匀速平行，喷嘴喷出的雾化溶液，均匀地晒在衬底上。加热装置内设功率可调的加热器8和测温装置9。超声振荡器和雾化容器之间用隔离容器隔离，隔离容器底部设超声振荡器，并盛有水。雾化容器的输入导管和输出导管上分别还与阀门串连，还可根据需要加设流量计。雾化容器、喷嘴、导管以及阀门、流量计由防腐蚀材料制成，以避免腐蚀物污染溶液和雾化溶渡。衬底的材料由石英玻璃、硅单晶片，硅多晶片制作，或者用普通玻璃，并应预先在其表面形成一层二氧化硅层。

喷涂方法的工艺流程是：将选定的化合物，用去离子水或乙醇配制成溶液置入雾化容器，对衬底进行清洗，利用加热装置对衬底加热，由加压氧气(也可以用过滤过的空气)通过导管、雾化容器1引到喷嘴，控制喷嘴将加压氧气携带雾化溶液均匀喷洒在衬底上，抽气柜不断抽去反应后的废气，在衬底上即可形成一层透明光学减反射金属氧化物薄膜。喷涂方法中对衬底温控在400-500℃；喷嘴喷涂载气流量为30-40ml/min；超声波振荡器确定工作功率150W、频率1800KHz。

本发明具有实质性特点和显著的进步，为提高效率生产各种尺寸、性能良好的光学减反射薄膜和透明导电薄膜提供了结构简单的喷涂装置及其有效的喷涂方法。

以下结合附图对本发明进一步描述：

图1本发明喷涂装置示意图

本发明的内容包括两部分，即①透明导电薄膜和减反射薄膜喷涂装置，②透明导电薄膜和减反射薄膜喷涂方法。如图1所示，喷涂装置包括：雾化容器1、隔离容器2、超声波振荡器3、喷嘴4、传送带5、抽气柜6、加热装置7和衬底10，雾化容器1套在或半套在隔离容器2内，隔离容器2的底部设置一超声波振荡器3，雾化容器1内有配制好的溶液并设有二根导管，一根定量输入载气，另一根供溶液经超声波振荡器3雾化后由载气携带定量通过与喷嘴4联接定量输出，喷嘴4设置在抽气柜6内，抽气柜6内还设加热装置7、传送带5和衬底10，衬底10设在加热装置7上方的传送带5上，喷嘴4的正下方正对衬底10，若干个衬底10随传送带5匀速平行，喷嘴4喷出的雾化溶液，均匀地晒在衬底10上。加热装置7内设功率可调的加热器8和测温装置9。超声振荡器3和雾化容器1之间用隔离容器2隔离，隔离容器2底部设超声振荡器3，并盛有水。雾化容器1的输入导管和输出导管上分别还与阀门11串连，还可根据需要加设流量计12。雾化容器1、喷嘴4、导管以及阀门11、流量计12由防腐蚀材料制成，以避免腐蚀物污染溶液和雾化溶液。衬底10的材料由石英玻璃、硅单晶片，硅多晶片制作，或者用普通玻璃，并应预先在其表面形成一层二氧化硅层。