專利名稱:一種濺射陽極罩及濺射裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及等離子平板制造工藝領域,更具體地說,涉及一種濺射陽極罩及濺射
直O
背景技術:
等離子平板IT0、BUS電極制作時所采用的工藝為濺鍍工藝,所述濺鍍通常指的是磁控濺鍍,屬于高速低溫濺鍍法。該工藝的具體過程為在真空狀態充入惰性氣體,并在塑膠基材(陽極)和金屬靶材(陰極)之間加上高壓直流電,由于輝光放電(glow discharge) 產生的電子激發惰性氣體,產生等離子體,等離子體將金屬靶材的原子轟出,并沉積在塑膠基材上。在等離子平板IT0、BUS電極制作過程中,IT0、BUS電極的制作采用磁控濺射工藝, 而磁控濺射工藝中,影響濺射膜厚均勻性的主要因素大致為這幾種真空室成膜壓力、磁場均勻性、氣體分布和壓力以及基板的溫度等。這四種因素的任何一個工藝參數的變動,都對膜層均勻性產生很大影響,特別是靶材寬度方向上的磁場變化較大,影響尤為嚴重。在濺鍍時磁場較強區域,一般電子束縛較多,因此濺射出膜厚也相對較厚;磁場較弱區域,一般電子束縛較少,濺射出膜厚也相對較薄。由于上述因素的影響使得基板膜厚不均勻,由此造成1)在刻蝕工序,刻蝕參數一般是設定不變的,不能兼顧到超出范圍的膜厚,這樣使得刻蝕出的BUS電極過刻蝕和未完全刻蝕,容易出現電極薄膜殘留,影響屏的質量。2)由于BUS 電極薄膜較厚(5. 5 μ m左右),膜厚差別較大時,刻蝕后電極線條的電阻會差別較大,影響屏的點燈狀態。在電極薄膜濺射過程中,矩形平面磁控濺射靶的兩個端部是濺射和膜厚分布不均勻問題最嚴重的部位。其原因是端部磁場不均勻并與中部存在著差異。因此,如何研究出一種提高基板均勻性的濺射陽極罩及濺射裝置,成為本領域技術人員亟待解決的技術問題。
發明內容
有鑒于此,本發明一方面提供一種濺射陽極罩,以提高等離子平板ITO、BUS電極制作時基板的均勻性;本發明另一方面提供一種具有上述濺射陽極罩的濺射裝置。為實現上述目的,本發明提供如下技術方案本發明的第一個目的在于提供一種濺射陽極罩,該濺射陽極罩設置在真空腔體內部,包括陽極罩外殼,該陽極罩外殼具有濺射孔和與該濺射孔垂直的軌道腔;擋板,該擋板設置在所述軌道腔內,并可沿所述垂直所述濺射孔的方向移動;及驅動機構,所述驅動機構設置在所述濺射孔底部,且與所述擋板的底面相配合。優選的,在上述濺射陽極罩中,所述擋板與所述濺射孔相對應的表面為波紋狀結構。優選的,在上述濺射陽極罩中,所述擋板與所述濺射孔相對應的表面為鋸齒狀結構。優選的,在上述濺射陽極罩中,所述擋板的數量為兩個,分別為第一擋板和第二檔板。優選的,在上述濺射陽極罩中,所述驅動機構包括安裝底座、主動軸、從動軸和傳送帶,其中,所述安裝底座設置在所述濺射孔的底部,所述主動軸和從動軸通過軸承并排設置在所述安裝底座上,所述傳送帶設置在所述主動軸和從動軸上,且與兩者相配合。優選的,在上述濺射陽極罩中,所述驅動機構有兩個,分別與所述第一檔板和所述第二檔板相對應。優選的,在上述濺射陽極罩中,所述從動軸的數量為多個。本發明中的濺射陽極罩包括陽極罩外殼,該陽極罩外殼具有濺射孔和與該濺射孔垂直的軌道腔;擋板,該擋板設置在所述軌道腔內,并可沿所述垂直所述濺射孔的方向移動;及驅動機構,所述驅動機構設置在所述濺射孔底部,且與所述擋板的底面相配合。當采用濺射工藝加工IT0、BUS的電極時,將基板設置在真空腔體內部,且位于擋板的正前方。濺射過程中在驅動裝置的驅動作用下推動擋板運動從而控制濺射孔的大小,從而改變了基板濺射的開口面積,達到控制基板的濺射面積、改變金屬原子沉積角度的作用,從而可以應對真空腔體內隨時可能出現的影響膜厚不均勻的現象,使得沉積膜厚更趨穩定。本發明的第二個目的在于提供一種濺射裝置,包括真空腔體,還包括具有上述結構的濺射陽極罩,所述濺射陽極罩設置在所述真空腔體內部。優選的,在上述濺射裝置中,所述主動軸伸出至所述真空腔體的外殼的一端設置有搖動手柄。優選的,在上述濺射裝置中,所述主動軸與所述真空腔體的外殼相接觸處設置有磁流體密封裝置。本發明中采用具有上述濺射陽極罩的濺射裝置,當采用濺射工藝加工ITO、BUS的電極時,將基板設置在真空腔體內部,且位于擋板的正前方。濺射過程中在驅動裝置的驅動作用下推動擋板運動從而控制濺射孔的大小,從而改變了基板濺射的開口面積,達到控制基板的濺射面積、改變金屬原子沉積角度的作用,從而可以應對真空腔體內隨時可能出現的影響膜厚不均勻的現象,使得沉積膜厚更趨穩定。
為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本發明實施例一提供的濺射陽極罩主視結構示意圖;圖2為本發明實施例一提供的濺射陽極罩立體結構示意圖;圖3為本發明實施例二提供的濺射陽極罩主視結構示意圖;圖4為本發明實施例二提供的濺射陽極罩側視結構示意圖;圖5為本發明實施例二提供的濺射陽極罩立體結構示意圖;圖6為本發明實施例提供的濺射陽極罩與真空腔體的外殼連接關系示意圖。
具體實施例方式下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。本發明實施例公開了一種濺射陽極罩,以提高等離子平板ITO、BUS電極制作時基板的均勻性如圖1至圖5所示,該濺射陽極罩包括陽極罩外殼1、擋板2和驅動機構,其中, 陽極罩外殼1具有濺射孔11和與該濺射孔11垂直的軌道腔12 ;擋板2設置在軌道腔12 內,并可沿垂直濺射孔11的方向移動;驅動機構設置在濺射孔11底部,且與擋板2的底面相配合,以支持擋板2沿垂直濺射孔11的方向移動。當采用濺射工藝加工ITO、BUS的電極時,將基板設置在真空腔體內部,且位于擋板2的正前方。濺射過程中在驅動裝置的驅動作用下推動擋板2運動從而控制濺射孔11 的大小,從而改變了基板濺射的開口面積,達到控制基板的濺射面積、改變金屬原子沉積角度的作用,從而可以應對真空腔體內隨時可能出現的影響膜厚不均勻的現象,使得沉積膜
厚更趨穩定。本發明實施例還公開了具有上述濺射陽極罩的濺射裝置,該濺射裝置包括真空腔體和設置在真空腔體內的濺射陽極罩。實施例一如圖1和圖2所示,本發明實施例中的濺射陽極罩包括陽極罩外殼1、驅動機構和一個擋板2,其中,陽極罩外殼1具有濺射孔11和與該濺射孔11垂直的軌道腔12 ;擋板2 設置在軌道腔12內,并可沿垂直濺射孔11的方向移動;驅動機構設置在濺射孔11底部,且與擋板2的底面相配合,以支持擋板2沿垂直濺射孔11的方向移動。擋板2在軌道內沿垂直于濺射孔11的方向移動以控制濺射孔11的開口面積,從而改變基板濺射的開口面積。上述驅動機構的結構形式多種多樣,通過電機驅動傳動機構帶動擋板2沿垂直于濺射孔11的方向移動。具體所述傳動機構為皮帶傳動機構、鏈條傳動機構或二者的結合。 或者通過手動驅動傳動機構進行傳動。本發明實施例中優先選用的技術方案為手動驅動傳動機構傳動,采用電機驅動形式由于電機在運行過程中產生電磁場,而可能會影響真空腔體內磁場的分布。為了避免上述現象發生,本發明實施例中采用手動驅動形式。在皮帶傳動機構中,通過手動驅動皮帶輪轉動,驅動皮帶輪轉動,皮帶輪與擋板2 相配合,從而實現擋板2的在軌道腔12內的移動;在上述驅動過程中,通過控制皮帶輪的旋轉方向,改變擋板2的運動方向,實現增大或縮小濺射孔11的開口面積。在鏈條傳動機構中,一個鏈輪設計成主動鏈輪,另一個設計成從動鏈輪,鏈條鋪設在濺射孔11的底部,手動驅動主動鏈輪轉動,則有主動鏈輪和從動鏈輪同時相對于鏈條移動。主動鏈輪和從動鏈輪均鉸接與擋板2上,則擋板2就會在鏈條傳動機構的作用下沿垂直于濺射孔11的方向移動。在本發明實施例中優選的,驅動機構包括安裝底座、主動軸31、從動軸32和傳送帶33,其中,安裝底座設置在濺射孔11的底部,主動軸31和從動軸32通過軸承并排設置在安裝底座上,傳送帶33設置在主動軸31和從動軸32上,且與兩者相配合。由于采用上述結構無需在擋板2上開設孔,因此,可以避免由于開孔而使得離子從孔中泄漏。且,本驅動機構中的安裝底座可以與陽極罩外殼1設計成以體式結構,還可以單獨設計,本發明實施例中優選的為一體式設計。使用時,手動搖動主動軸31進行轉動,在傳送帶33的作用下,從動軸32相應轉動,設置在主動軸31和從動軸32上的擋板2會在摩擦力的作用下沿著垂直于濺射孔11的方向移動,通過改變主動軸31的旋轉方向控制擋板2的移動方向。為了提高擋板2的吸附力,本發明實施例中擋板2與濺射孔11相對應的表面為波紋狀結構或者為鋸齒狀結構,通過機械切割呈波紋狀或鋸齒狀結構,然后通過噴砂處理,以增加其表面粗糙度,提高其吸附力,從而增大殘留金屬薄膜的存儲容量。另,本發明實施例還公開了一種具有濺射陽極罩的濺射裝置,該濺射裝置包括真空腔體和濺射陽極罩,其中該濺射陽極罩設置在真空腔體內。且,當上述驅動機構采用手動驅動時,以優選的方案為例,該驅動裝置包括安裝底座(圖中未示出)、主動軸31、從動軸32和傳送帶33,其中,安裝底座設置在濺射孔11的底部,主動軸31和從動軸32通過軸承并排設置在安裝底座上,傳送帶33設置在主動軸31和從動軸32上,且與兩者相配合。此時,主動軸31伸出真空腔體的外殼的一端設置有搖動手柄34,通過轉動搖動手柄34驅動主動軸31轉動。在使用上述濺射陽極罩時,將基板設置在濺射孔11對面,手動驅動主動軸31轉動,擋板2在垂直與濺射孔11的方向移動,從而控制濺射孔11的開口面積,使得薄膜濺射不均勻的部位被擋板2遮擋住,進而控制濺射到基本上薄膜厚度。主動軸31與真空腔體的外殼5相配合的部位上設置有磁流體密封裝置51,如圖6 所示,當主動軸31運轉過程,磁流體密封裝置51中的磁流體形成完全填充至主動軸31與真空腔體的外殼5配合間隙中,從而達到密封的效果。實施例二如圖3至圖5所示,本發明實施例中公開的濺射陽極罩包括陽極罩外殼1、驅動機構和兩個擋板2,其中,陽極罩外殼1具有濺射孔11和與該濺射孔11垂直的軌道腔12 ;兩個擋板2設置在軌道腔12內,且并可沿垂直濺射孔11的方向反向移動;驅動機構設置在濺射孔11底部,且與兩個擋板2的底面相配合,以支持擋板2沿垂直濺射孔11的方向移動。每個擋板2對應一個驅動機構,每個驅動機構均包括安裝底座、主動軸31、從動軸 32和傳送帶33,其中,安裝底座設置在濺射孔11的底部,主動軸31和從動軸32通過軸承并排設置在安裝底座上,傳送帶33設置在主動軸31和從動軸32上,且與兩者相配合。由于采用上述結構無需在擋板2上開設孔,因此,可以避免由于開孔而使得離子從孔中泄漏。 且,本驅動機構中的安裝底座可以與陽極罩外殼1設計成以體式結構,還可以單獨設計,本發明實施例中優選的為一體式設計。使用時,手動搖動主動軸31進行轉動,在傳送帶33的作用下,從動軸32相應轉動,設置在主動軸31和從動軸32上的擋板2會在摩擦力的作用下沿著垂直于濺射孔11的方向移動,通過改變主動軸31的旋轉方向控制擋板2的移動方向。為了提高擋板2的吸附力,本發明實施例中擋板2與濺射孔11相對應的表面為波紋狀結構或者為鋸齒狀結構,通過機械切割呈波紋狀或鋸齒狀結構,然后通過噴砂處理,以增加其表面粗糙度,提高其吸附力,從而增大殘留金屬薄膜的存儲容量。另,本發明實施例還公開了一種具有濺射陽極罩的濺射裝置,該濺射裝置包括真空腔體和濺射陽極罩,其中該濺射陽極罩設置在真空腔體內。主動軸31與真空腔體的外殼相配合的部位上設置有磁流體密封裝置,如圖6所示,當主動軸31運轉過程,磁流體密封裝置中的磁流體形成完全填充至主動軸31與真空腔體的外殼配合間隙中,從而達到密封的效果。在使用時,基材4中心線與濺射陽極罩的中心線重合,濺射陽極罩的厚度方向在基材4輝光放電的暗區,通過手動驅動兩個擋板2移動控制擋板2的開合面積,進而控制基材4的薄膜厚度。本發明實施例公開了一種濺射裝置,該濺射裝置包括真空腔體以及設置在真空腔體內部的濺射陽極罩。上述各實施例中從動軸32的數量可以為一個或多個,為了減小擋板與陽極罩外殼1滑動過程的摩擦力,擋板2的頂部設置有滑動球,配合擋板的移動,或者在陽極罩外殼 1與擋板2相接觸部位設置滑動球。對所公開的實施例的上述說明,使本領域專業技術人員能夠實現或使用本發明。 對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發明的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現。因此,本發明將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
權利要求
1.一種濺射陽極罩,該濺射陽極罩設置在真空腔體內部,其特征在于,包括陽極罩外殼(1),該陽極罩外殼(1)具有濺射孔(11)和與該濺射孔(11)垂直的軌道腔 (12);擋板0),該擋板( 設置在所述軌道腔(1 內,并可沿所述垂直所述濺射孔(11)的方向移動;及驅動機構,所述驅動機構設置在所述濺射孔(11)底部,且與所述擋板O)的底面相配合 O
2.如權利要求1所述的濺射陽極罩,其特征在于,所述擋板(2)與所述濺射孔(11)相對應的表面為波紋狀結構。
3.如權利要求1所述的濺射陽極罩,其特征在于,所述擋板(2)與所述濺射孔(11)相對應的表面為鋸齒狀結構。
4.如權利要求3所述的濺射陽極罩,其特征在于,所述擋板(2)的數量為兩個,分別為第一擋板( 和第二檔板。
5.如權利要求4所述的濺射陽極罩,其特征在于,所述驅動機構包括安裝底座、主動軸 (31)、從動軸(3 和傳送帶(33),其中,所述安裝底座設置在所述濺射孔(11)的底部,所述主動軸(31)和從動軸(3 通過軸承并排設置在所述安裝底座上,所述傳送帶(3 設置在所述主動軸(31)和從動軸(3 上,且與兩者相配合。
6.如權利要求5所述的濺射陽極罩,其特征在于,所述驅動機構有兩個,分別與所述第一檔板和所述第二檔板相對應。
7.如權利要求6所述的濺射陽極罩,其特征在于,所述從動軸(32)的數量為多個。
8.一種濺射裝置,包括真空腔體,其特征在于,還包括權利要求1-7任一項所述的濺射陽極罩,所述濺射陽極罩設置在所述真空腔體內部。
9.如權利要求8所述的濺射裝置,其特征在于,所述主動軸(31)伸出至所述真空腔體的外殼(5)的一端設置有搖動手柄(34)。
10.如權利要求9所述的濺射陽極罩,其特征在于,所述主動軸(31)與所述真空腔體的外殼( 相接觸處設置有磁流體密封裝置(51)。
全文摘要
本發明實施例公開了一種濺射陽極罩包括陽極罩外殼,該陽極罩外殼具有濺射孔和與該濺射孔垂直的軌道腔;擋板,該擋板設置在所述軌道腔內,并可沿所述垂直所述濺射孔的方向移動;及驅動機構,所述驅動機構設置在所述濺射孔底部,且與所述擋板的底面相配合。當采用濺射工藝加工ITO、BUS的電極時,將基板設置在真空腔體內部,且位于擋板的正前方。濺射過程中在驅動裝置的驅動作用下推動擋板運動從而控制濺射孔的大小,從而改變了基板濺射的開口面積,達到控制基板的濺射面積、改變金屬原子沉積角度的作用,從而可以應對真空腔體內隨時可能出現的影響膜厚不均勻的現象,使得沉積膜厚更趨穩定。本發明還公開了一種具有上述濺射陽極罩的濺射裝置。
文檔編號H01J37/34GK102324368SQ20111025046
公開日2012年1月18日 申請日期2011年8月29日 優先權日2011年8月29日
發明者周志鋒, 武偉, 陳龍豪 申請人:安徽鑫昊等離子顯示器件有限公司