CN110983296A - 支撑结构、支架、镀膜设备和应用 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一支撑结构、支架、镀膜设备和应用，其中所述支撑结构应用于一镀膜设备，供支撑至少一待镀膜工件，其中所述镀膜设备包括一反应腔体和具有一反应腔，所述支撑结构被容纳于该反应腔并且被支撑于该反应腔体，其中所述支撑结构被可导通地连接于该镀膜设备的一放电装置以作为电极放电。

Description

支撑结构、支架、镀膜设备和应用

技术领域

本发明涉及到表面处理领域，尤其涉及到支撑结构、支架、镀膜设备和应用。

背景技术

膜层能够对于材料的表面进行防护，以赋予材料良好的物理、化学性能。

等离子体增强化学气相沉积(PECVD)镀膜技术具有沉积温度低、沉积速率较高等诸多特点，是制备膜层常用技术手段。等离子体增强化学气相沉积镀膜技术利用等离子体中的高能电子激活气体分子，促进自由基化和离子化，产生化学活性较强的高能粒子、原子或者分子态离子和电子等大量活性粒子，活性粒子化学反应生成反应产物。由于高能电子为源物质粒子提供了能量，因此不需要提供较多的外界热能就可以发生化学气相沉积，从而降低反应温度，这使得本来难以发生或者是速度很慢的化学反应成为可能。

在镀膜过程中，需要将待镀膜工件放置在反应腔室内，然后通入反应气体。反应气体在等离子体的作用下在待镀膜工件的表面进行沉积形成膜层。在这个过程中，反应腔体需要提供电场环境以生成等离子体。通常的镀膜设备中，电极被布置在反应腔体的外壳位置，每对电极的一块电极板和电源的一级相连接，另一块电极板接地或者是和电源的另一极相连接。接通电源时，一对电极之间产生电场并且将位于其中的气体原料激活以形成等离子体。待镀膜工件被保持在反应腔室并且能够和反应气体进行接触，以在等离子体气氛中被镀膜。

平行电极板间放电等离子体的准静态呈非线性分布，在通过加载电极的离子鞘存在很大的电压降，而等离子体的电压降很小，等离子体中的离子通过鞘加速轰击阴极表面，从阴极表面释放二次电子，二次电子被加速进入等离子体中，这些高能电子与气体分子碰撞并使之离化。同时，中性基团之间的离子和中性基团发生碰撞，并且发生一系列复杂的化学反应，这些化学过程将决定等离子体的化学成分(程宇航，RF-PECVD制备类金刚石碳膜的沉积机理，真空电子技术,1997,4:17–22)。

因此，该电极的布置位置以及该电极和待镀膜工件的相对位置将影响到最终的镀膜效果。通常，为了对于多个待镀膜工件进行批量镀膜，多对电极被布置在反应腔室中并且多对电极之间或者每对电极和待镀膜工件之间需要保持一定的距离。无疑，这些电极占据了反应腔室的较多的容纳空间。

发明内容

本发明的一目的在于提供一支撑结构、支架、镀膜设备和应用，其中所述支撑结构能够当作电极使用，也能够对于待镀膜工件起到支撑作用。

本发明的另一目的在于提供一支撑结构、支架、镀膜设备和应用，其中所述支撑结构能够在高度方向多层布置，以容纳较多的所述待镀膜工件。

本发明的另一目的在于提供一支撑结构、支架、镀膜设备和应用，其中所述支撑结构能够支撑于所述待镀膜工件于固定位置，以有利于保持所述待镀膜工件处于稳定的位置。

本发明的另一目的在于提供一支撑结构、支架、镀膜设备和应用，其中所述支撑结构能够在起到支撑作用的同时起到引导原料气体的作用。

根据本发明的一方面，本发明提供了一支撑结构，应用于一镀膜设备，供支撑至少一待镀膜工件，其中所述镀膜设备包括一反应腔体和具有一反应腔，其特征在于，所述支撑结构被容纳于该反应腔并且被支撑于该反应腔体，所述支撑结构被可导通地连接于该镀膜设备的一放电装置以作为电极放电。

根据本发明的一实施例，所述支撑结构包括一板主体，其中所述板主体被容纳于该反应腔。

根据本发明的一实施例，所述支撑结构包括多个支撑件和具有多个通气口，其中多个所述支撑件相互交错并且形成多个所述通气口。

根据本发明的一实施例，所述支撑结构包括一板主体、多个支撑件以及具有多个通气口，其中多个所述支撑件和所述板主体交错形成所述通气口。

根据本发明的一实施例，所述板主体具有多个通气口，其中所述通气口通过打孔的方式形成或者是所述板主体在一体成型的过程中形成了所述通气口。

根据本发明的一实施例，所述板主体形成至少一气体传输通道，其中所述气体传输通道连通所述通气口以传递气体至所述通气口。

根据本发明的一实施例，所述支撑结构包括一第一支撑部和一第二支撑部，其中所述第一支撑部被绝缘地支撑于所述第二支撑部，所述通气口形成于所述第二支撑部。

根据本发明的一实施例，所述通气口之间的间距为60～90mm。

根据本发明的一实施例，所述通气口的大小范围为0.5mm～3mm。

根据本发明的另一方面，本发明提供了一支架，应用于一镀膜设备，供支撑至少一待镀膜工件，其中该镀膜设备包括一反应腔体并且该反应腔体具有一反应腔，所述支架被容纳于该反应腔，其中所述支架包括：

多个支撑结构；和

至少一连接件，其中所述连接件支撑所述支撑结构于该镀膜设备的该反应腔体，所述支撑结构被间隔地逐层保持于所述连接件，所述支撑结构被可导通地连接于该镀膜设备的一放电装置以作为电极放电。

根据本发明的另一方面，本发明提供了一镀膜设备，供至少一待镀膜工件镀膜，其中所述镀膜设备包括：

一反应腔体，其中所述反应腔体具有一反应腔；

一放电装置，其中所述放电装置用于向所述反应腔提供一电场；

一气体供给部，其中所述气体供给部用于向所述反应腔供给气体；以及

一支架，其中所述支架被保持于所述反应腔，所述支架包括多个支撑结构和至少一连接件，其中所述连接件支撑所述支撑结构于该镀膜设备的该反应腔体，所述支撑结构被间隔地逐层保持于所述连接件，并且所述支撑结构被可导通地连接于该镀膜设备的一放电装置以作为电极放电，该镀膜工件被支撑在所述支架并且以化学气相沉积的方式在所述反应腔被镀膜。

根据本发明的另一方面，本发明提供了一支架的工作方法，其包括如下步骤：

一支架的至少一层支撑结构导通一脉冲电源以在至少一待镀膜工件周围放电形成一脉冲电场，其中所述支撑件作为所述脉冲电场的阴极；和

藉由所述支撑结构的通气口扩散气体。

附图说明

图1是根据本发明的一较佳实施例的一支架的示意图。

图2A是根据本发明的上述较佳实施例的所述支架的一板结构的示意图。

图2B是根据本发明的上述较佳实施例的所述支架的所述板结构的另一视角示意图。

图3是根据本发明的上述较佳实施例的所述支架的所述板结构的另一种实施方式的示意图。

图4是根据本发明的上述较佳实施例的所述支架的所述板结构的另一种实施方式的示意图。

图5是根据本发明的上述较佳实施例的所述支架的另一种实施方式的示意图。

图6A是根据本发明的上述较佳实施例的所述支架的所述板结构的另一种实施方式的示意图。

图6B是根据本发明的上述较佳实施例的所述支架的所述板结构的另一种实施方式的示意图。

图7是根据本发明的一较佳实施例的一镀膜设备的示意图。

图8是根据本发明的上述较佳实施例的所述镀膜设备的另一种实施方式的示意图。

具体实施方式

以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明的精神和范围的其他技术方案。

本领域技术人员应理解的是，在本发明的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本发明的限制。

可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。

本发明提供了一支撑结构11和一支架10，其中所述支架10能够被放置在一镀膜设备1中使用，所述镀膜设备1可以用于制备各种类型的膜层，比如说DLC膜层。

所述镀膜设备1能够通过利用等离子体增强化学沉积(PECVD)技术向一待镀膜工件表面化学沉积形成膜层。具体地说，所述待镀膜工件被放置在所述镀膜设备1的一反应腔体20中进行等离子增强化学气相沉积而在所述待镀膜工件的表面形成所述膜层。

等离子体增强化学气相沉积(PECVD)工艺相对于现有的其他沉积工艺具有很多优点：(1)干式沉膜不需要使用有机溶剂；(2)等离子体对基体表面的刻蚀作用，使所沉积上的薄膜与基体粘结性好；(3)可以对不规则基体表面均匀沉积镀膜，气相渗透性极强；(4)涂层可设计性好，相比于液相法微米级控制精度，化学气相法可在纳米级尺度进行涂层厚度的控制；(5)涂层结构设计容易，化学气相法使用等离子体激活，对不同材料的复合涂层不需要设计特定的引发剂进行引发，通过输入能量的调控即可将多种原材料复合在一起；(6)致密性好，化学气相沉积法在等离子体引发过程中往往会对多个活性位点进行激活，类似于溶液反应中一个分子上有多个官能团，分子链之间通过多个官能团形成交联结构；(7)作为一种镀膜处理技术手段，其普适性极好，镀膜的对象、镀膜使用的原材料选择的范围都很广。

参考附图1至附图2B以及参考附图7，具体地说，所述支架10包括多层的所述支撑结构11，其中多层的所述支撑结构11被保持于所述镀膜设备1的一反应腔体20的一反应腔200。

所述待镀膜工件能够被放置在所述支架10的所述多层支撑结构11中的一层或者是多层。

所述支架10包括至少一连接件12，其中所述连接件12被设置在所述支撑结构11的周围，用于支撑每一所述支撑结构11于预设的高度。相邻的所述支撑结构11之间保持预设的距离，以供反应物进入到相邻的所述支撑结构11之间，从而沉积在被支撑于所述支撑结构11的所述待镀膜工件的表面。

在本实施例中，所述支撑结构11的形状是矩形的。本领域技术人员应当理解的是，所述支撑结构11的形状可以但是并不限制于三角形、圆形或者是其他形状的。优选地，所述支撑结构11的形状的所述反应腔体20的内壁形成的横截面的形状是相似的，一方面有利于对于所述反应腔200的空间的利用，另一方面有利于所述支撑结构11的周沿到所述反应腔体20的内壁的距离相等，以有利于气体扩散的均匀性。

在本实施例中，所述连接件12的数目为四，分别位于所述支撑结构11的四个角以支撑所述支撑结构11。进一步地，所述连接件12可以被实施为一立柱，所述立柱能够被立于所述反应腔体20。

所述支撑结构11能够支撑多个所述待镀膜工件，并且被放置在所述支撑结构11的所述待镀膜工件的正反面皆可以在所述镀膜设备1中被镀膜。

具体地说，所述支撑结构11具有多个通气口110和包括一板主体111，其中所述板主体111具有一板顶面和一板底面，其中所述板顶面和所述板底面被相对设置，所述待镀膜工件可以被放置在所述板顶面，所述通气口110自上而下经过所述板顶面和所述板底面以贯通所述板主体111。

当所述支撑结构11被支撑于所述连接件12以保持在所述反应腔体20的所述反应腔200，原料气体可以通过所述支撑结构11的所述通气口110，从而在整个所述支架10扩散。

所述通气口110可以通过打孔的方式形成于所述板主体111，或者所述板主体111在一体成型的过程中形成了所述通气口110。所述通气口110的位置和形状可以根据需求被布置。所述通气口110能够对于原料气体的流动进行引导，因此会对于最终的镀膜效果造成影响。可以通过控制所述通气口110的数目和大小来控制镀膜效果。

可以理解的是，原料气体可以是反应气体，基于膜层要求的不同，可以选择不同的反应气体，比如说当所述工件表面需要镀DLC膜时，所述反应气体可以是C_xH_y，其中x为1-10的整数，y为1-20的整数。反应气体可以是单一气体，也可以是混合气体。可选地，反应气体可以是常压下为气态的甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、乙烯、乙炔、丙烯或者是丙炔，也可以是经过减压或者是加热蒸发形成的蒸气。也就是说，常温下为液态的原料也可以通过一气体供给部30以气态的方式向所述反应腔200提供。

原料气体可以是等离子体源气体，可以是但是并不限制于惰性气体、氮气、氟碳化合物，其中惰性气体举例但是并不限制于氦气或者是氩气，氟碳化合物可以是但是并不限制于四氟化碳。等离子体源气体可以是单一气体，也可以是两种或者是两种以上的气体的混合物。

原料气体可以是辅助气体，辅助气体可以和反应气体配合形成膜层，以赋予膜层一些预期的特性，比如说膜层的强度，膜层的柔韧性等。辅助气体可以是非碳氢气体，比如说氮气、氢气、氟碳气体等。辅助气体可以和反应气体同时向所述反应腔体20被供给，也可以根据需求按照先后的次序被通入。辅助气体的加入能够调节膜层中各元素的比例，碳氢键、碳氮键和氮氢键的比例，从而改变膜层的性质。

原料气体的至少部分可以从所述支撑结构11的所述通气口110位置被扩散。所述通气口110的位置和大小经过特定的布置以有利于原料气体的扩散和最终的镀膜效果。

在本实施例中，所述通气口110的直径范围大约为0.5mm到3mm，相邻的所述通气口110之间的距离可以是60mm到90mm。

所述支撑结构11的长宽尺寸范围可以是500mm*500mm到600mm*600mm，相邻所述支撑结构11之间的间距可以是10mm～200mm。

进一步地，所述镀膜设备1包括一放电装置40，其中所述放电装置40包括一脉冲电源41和一射频电源42，其中所述脉冲电源41用于提供一脉冲电场，所述射频电源42用于提供一射频电场，所述射频电源42可以加载在电极板上用于产生所述射频电场。或者所述射频电源42设置在腔体外作为电感耦合等离子体电源，以提供交变磁场。所述脉冲电源41和所述射频电源42可以被分别单独使用，也可以被共同使用。

值得注意的是，在PECVD工艺中，由于所述射频电源42本身的能量较低，在工业量产中单独使用所述射频电源42放电以产生等离子体的效果并不理想，随着所述镀膜设备1的所述反应腔体20的扩大和所述待镀膜工作数量的增多，镀膜不均匀等不良效果出现。

脉冲放电也是等离子体化学气相沉积(PECVD)工艺中常用的一种方式。脉冲放电的能量较高，随着所述镀膜设备1的所述反应腔体20的扩大和所述待镀膜工件数量的增多，对于脉冲电源41的电压要求也越高以增强处理能力。然而电压变高的所述脉冲电源41可能对于所述待镀膜工件表面产生更强的轰击，从而有可能使得所述待镀膜工件的表面损伤。

在本实施例中，所述脉冲电源41和所述射频电源42可以被同时使用，在获得了高离化率的等离子体基础上，增加了等离子体到达所述待镀膜工件表面时的能量，以获得致密膜层。

进一步地，所述支架10被设置有至少一绝缘件13，其中所述绝缘件13是由绝缘材料制成的，比如说聚四氟乙烯制成的。所述绝缘件13被设置于所述连接件12的底端。当整个所述支架10被容纳于所述反应腔体20，所述绝缘件13可以被支撑于所述反应腔体20，从而使得所述支架10和所述反应腔体20无法导通。

整个所述支架10被可导通地连接于所述放电装置40以作为阴极，所述反应腔体20可以是接地的或者被可导通地连接于所述放电装置40以作为阳极。

举例说明，所述支架10可以被可导通地连接于所述放电装置40的所述脉冲电源41以作为所述脉冲电源41的阴极，所述反应腔体20的至少部可以被可导通地连接于所述放电装置40的所述脉冲电源41以作为所述脉冲电源41的阳极，并且所述反应腔体20能够被接地。

所述射频电源42可以独立于所述支架10，或者所述支架10的至少一个所述支撑结构11被可导通地连接于所述射频电源42。

所述待镀膜工件被放置在作为阴极的所述支撑结构11，从而等离子体中的正离子能够在电场作用下加速朝向作为阴极的所述支撑结构11运动，进而在所述待镀膜工件的表面形成致密的膜层。

在这个过程中，原料气体能够通过所述支撑结构11的位于预设位置的所述通气口110扩散。

举例说明，原料气体通过位于第二层的所述支撑结构11的所述通气口110扩散，从而进入到位于第二层的所述支撑结构11和位于第三层的所述支撑结构11之间。同时位于第二层的所述支撑结构11和位于第三层的所述支撑结构11之间的原料气体可以通过位于第三层的所述支撑结构11的所述通气口110或者可以通过第二层的所述支撑结构11的所述通气口110扩散。

值得注意的是，所述待镀膜工件具有一正面和一背面，其中所述待镀膜工件被正面朝上地支撑于所述支撑结构11。原料气体可以通过所述待镀膜工件和所述支撑结构11之间的缝隙沉积到所述待镀膜工件的所述背面。由于至少部分所述待镀膜工件的所述背面被暴露于所述支撑结构11的所述通气口110，因此至少部分原料气体可以自上而下通过所述通气口110，然后沉积到所述待镀膜工件的所述背面，从而能够对于所述待镀膜工件的所述正面和所述背面同时进行镀膜。

进一步地，值得注意的是，在本实施例中，所述支撑结构11通过所述连接件12被保持在所述反应腔体20的所述反应腔200的各个高度位置。

在本发明的另一些实施例中，所述支撑结构11可以直接被安装于所述反应腔体20，比如说参考附图8，所述支撑结构11被可拆卸地安装于所述反应腔体20，比如说以卡合的方式，所述反应腔体20可以被设置有凹槽。所述支撑结构11可以被卧式的方式被安装于所述反应腔体20，也可以被以立式的方式被安装于所述反应腔体20。

进一步地，值得一提的是，在本实施例中，每一所述支撑结构11皆由导电材料制成，比如说不锈钢材料，至少一个所述连接件12也可以是由导电材料制成的。可导电的所述支撑结构11被分别可导通地连接可导电的所述连接件12，从而可以通过所述连接件12和外界的导通来实现每一所述支撑结构11和外界的导通。

通过这样的方式，省去了对于每一所述支撑结构11布线以连接外部的繁琐步骤，还方便了对于所述支架10的放电控制。

参考附图3所示，是根据本发明的所述支撑结构11的另一种实施方式被阐明。在本实施例中，所述支撑结构11包括所述板主体111和多个支撑件112，其中所述板主体111和所述支撑件112交错形成所述通气口110。

具体地说，所述板主体111形成多个容纳空间1110，其中所述容纳空间1110可以通过钻孔的方式形成或者所述板主体111在一体成型的过程中形成所述容纳空间1110。

所述支撑件112可以位于所述容纳空间1110并且连接于所述板主体111。详细地说，所述支撑件112交错地横跨所述容纳空间1110，以使得所述待镀膜工件可以被支撑于所述支撑件112并且被保持在所述容纳空间1110。

每一所述容纳空间1110可以容纳至少一个所述待镀膜工件。通过所述板主体111，相邻的所述待镀膜工件可以被分隔，以保持每一所述待镀膜工件在一个相对独立的空间。

原料气体可以自上而下或者是自下而上通过所述容纳空间1110，然后穿过所述通气口110以在各层之间扩散，被所述支撑件112支撑从而保持在所述容纳空间1110的所述待镀膜工件能够被镀膜。

当然，可以理解的是，所述待镀膜工件也可以被放置在所述板主体111位置，而所述支撑件112位置可以仅起到供原料气体通过的作用。

所述支撑件112可以是导电材料制成的，当所述待镀膜工件被放置于所述支撑件112，所述支撑件112可以被可导通地连接于所述放电装置40以作为阴极。所述板主体111可以是导电材料制成的，也可以是绝缘的。当所述板主体111是绝缘材料制成的，所述待镀膜工件周围电场的形成依赖于所述支撑件112。所述板主体111可以对于相邻的所述容纳空间1110起到屏蔽的作用。

参考附图4所示，根据本发明的所述支撑结构11的另一种实施方式被阐明。在本实施例中，所述支撑结构11包括多个所述支撑件112，其中所述支撑件112交错形成所述通气口110。

所述待镀膜工件被支撑于所述支撑件112。在本实施例中，所述支撑结构11是一网状结构。

对于所述待镀膜工件而言，接触于所述待镀膜工件的所述背面的所述支撑结构11减少，以有利于所述待镀膜工件的所述背面被暴露在原料气体中，从而有利于所述待镀膜工件的所述背面的镀膜。

对于整个所述支架10而言，所述支架10的重量能够被减少，有利于整个所述镀膜设备1的轻质化。值得注意的是，当整个所述支架10被可从所述反应腔体20的所述反应腔200取出时，重量较轻的所述支架10显然更有利于这一操作。

进一步地，在本发明的另一些实施例中，上述三种不同类型的所述支撑结构11可以根据需求被交替设置，比如说板结构和板网结构被交替设置，板结构和网结构被交替设置，板网结构和网结构被交替设置。

参考附图5所示，同时参考附图7，根据本发明的所述支架10的另一种实施方式被阐明。

在本实施例中，所述支架10包括两种不同类型的所述支撑结构11。具体地说，至少一个所述支撑结构11包括所述板主体111，至少一个所述支撑结构11包括所述板主体111和多个所述支撑件112。也就是说，多个所述支撑结构11的至少一个被实施为板结构，多个所述支撑结构11的至少一个被实施为板网结构。

被实施为板结构和所述板网结构的所述支撑结构11被交替地布置。比如说，第一层的所述支撑结构11可以被实施为板结构，第二层的所述支撑结构11可以被实施为板网结构，第三层的所述支撑结构11可以被实施为板结构。

所述镀膜设备1进一步包括所述气体供给部30，其中所述气体供给部30可以用于供给原料气体。所述支撑结构11可以成为所述气体供给部30的至少部分。

具体地说，至少一个所述支撑结构11具有至少一气体传输通道1100，其中所述气体传输通道1100连通于所述通气口110。所述通气口110可以贯通所述板主体111，以使得来自所述气体传输通道1100的气体可以分别朝向所述支撑结构11的上侧和下侧扩散。所述通气口110也可以形成于所述板主体111的一侧，以使得来自于所述气体传输通道1100的气体可以朝向所述支撑结构11的一侧扩散。

在本实施例中，所述通气口110被设置为朝向下一层的所述支撑结构11。

被设置为板网结构的所述支撑结构11被可导通地连接于所述放电装置40的所述脉冲电源41以作为所述脉冲电源41的阴极。所述待镀膜工件可以被放置在被实施为板网结构的所述支撑结构11。

被设置为板结构的所述支撑结构11可以被可导通地连接于所述放电装置40的所述脉冲电源41以作为所述脉冲电源41的阳极。在本发明的另一些实施例中，被设置为板结构的所述支撑结构11可以被可导通地连接于所述放电装置40的所述射频电源42以作为所述射频电源42的阳极。在本发明的另一些实施例，被设置为板结构的所述支撑结构11可以直接接地。

当所述待镀膜工件被放置在被实施为板网结构的所述支撑结构11，被实施为板结构的所述支撑结构11位于所述待镀膜工件的上方并且原料气体可以通过位于所述待镀膜工件的上方的所述通气口110自所述待镀膜工件的上方扩散。举例说明，来自于所述第一层的所述支撑结构11的气体在第一层的所述支撑结构11和第二层的所述支撑结构11之间扩散，由于第二层的所述支撑结构11被当作负极使用，因此在电场作用下产生的等离子体中的正离子可以加速朝向第二层的所述支撑结构11运动，并且沉积在被支撑于第二层的所述支撑结构11的所述待镀膜工件的所述正面。

值得注意的是，由于所述待镀膜工件被支撑于被实施为板网结构的所述支撑结构11，原料气体或者是反应气体可以穿过所述支撑结构11的交错的所述支撑件112形成的所述通气口110，所述镀膜工件被支撑于所述支撑件112，从而气体可以分布在所述待镀膜工件的周侧，有利于对于所述待镀膜工件的所述背面的镀膜。

进一步地，在本实施例中，所述连接件12的数目为四个，所述支撑结构11被实施为矩形结构并且四个所述连接件12分别被布置在每一所述支撑结构11的四个角。

优选地，每个所述支撑结构11被布置沿着所述连接件12的高度方向被相同地布置，比如说第一层的所述支撑结构11的四个角对应于第二层的所述支撑结构11的四个角。每层的所述支撑结构11在高度方向的投影位于同一位置。

进一步地，作为阴极的各个所述支撑结构11被分别可导通地连接于一个所述连接件12，作为阳极的各个所述支撑结构11被分别可导通地连接于另一个所述连接件12。通过这样的方式，作为阴极的各个所述支撑结构11能够通过一个所述连接件12和外界的所述脉冲电源41导通。作为阳极的各个所述结构能够通过另一个所述连接件12和外界的所述脉冲电源41导通。

在本发明的另一些实施例中，除去作为阴极的所述支撑结构11，剩下的所述支撑结构11能够通过另一个所述连件和外界的所述射频电源42导通或者是直接被接地。

在本发明的另一些实施例中，被实施为板网结构的所述支撑结构11和被实施为网结构的所述支撑结构11可以被交替设置。

在本发明的另一些实施例中，被实施为板结构的所述支撑结构11和被实施为网结构的所述支撑结构11可以被交替设置。

参考附图6A和附图6B所示，同时参考附图1和附图7，是根据本发明的所述支架10的另一种实施方式被阐明。在本实施例中，所述支撑结构11包括一第一支撑部113和一第二支撑部114，其中所述第一支撑部113被支撑于所述第二支撑部114，所述第一支撑部113用于支撑所述待镀膜工件，所述第二支撑部114用于布气。

具体地说，所述第一支撑部113包括多个所述支撑件112，所述支撑件112交替形成所述通气口110。

所述第二支撑部114包括所述板主体111和具有多个所述通气口110，其中所述通气口110形成于所述板主体111。所述板主体111形成有至少一个所述气体传输通道1100，其中所述通气口110被连通于所述气体传输通道1100。

所述通气口110形成于所述第二支撑部114并且朝向下一层的所述支撑结构11。当所述待镀膜工件被放置在所述支撑结构11的第一支撑部113，位于所述待镀膜工件上方的是另一层所述支撑结构11的所述第二支撑部114。

当气体自所述通气口110离开所述第二支撑部114，在所述射频电场和/或所述脉冲电场的作用下，气体中的至少部分能够被电离以形成等离子体，然后等离子体中的正离子能够朝向位于下方的所述第一支撑部113加速运动，从而沉积在被支撑于所述支撑结构11的所述第一支撑部113的所述待镀膜工件的表面。

进一步地，所述第二支撑部114可以被可导通地连接于所述射频电源42，从而气体能够在所述第二支撑部114位置被电离，然后在作为阴极的所述第一支撑部113的作用下加速朝向所述待镀膜工件运动。

通过这样的方式，除了第一层的所述支撑结构11，每一层的所述支撑结构11可以被放置有所述待镀膜工件，以有利于所述支架10的增加空间利用率。

进一步地，每一所述支撑结构11的所述第一支撑部113可以被可导通地连接于一个所述连接件12，从而和外界方便地导通，每一所述支撑结构11的所述第二支撑部114可以被可导通地连接于另一所述连接件12，从而和外界方便地导通。同时，每一所述支撑结构11的所述第一支撑部113和所述第二支撑部114之间相互绝缘。

进一步地，参考附图7所示，所述镀膜设备1进一步包括一抽气装置50、一进料装置60以及一控制装置70，其中所述抽气装置50和所述进料装置60被分别可连通地连接于所述反应腔体20，所述抽气装置50、所述进料装置60和所述放电装置40被分别可控制地连接于所述控制装置70。所述抽气装置50用于抽取气体以改变所述反应腔体20内的真空度。所述控制装置70用于控制所述反应腔体20内的进料流速、比例、压力、放电大小和放电频率等参数，以使得整个镀膜过程可控。

根据本发明的另一方面，本发明提供所述支架10的一工作方法，其包括如下步骤：

所述支架10的至少一层所述支撑结构11导通所述脉冲电源41以在至少一所述待镀膜工件周围放电形成所述脉冲电场，其中所述支撑结构11作为所述脉冲电场的阴极。

根据本发明的一些实施例，在上述方法中，通过支撑于所述支撑结构11的至少一所述立柱导通所述支撑结构11和位于所述反应腔体20外的所述脉冲电源41，其中所述支架10位于所述反应腔体20。

根据本发明的一些实施例，所述支架10的工作方法进一步包括如下步骤：

所述支架10的至少一层所述支撑结构11导通所述脉冲电源41以作为所述脉冲电源41的阳极，以在作为所述脉冲电源41的阳极和作为所述脉冲电源41的阴极之间形成所述脉冲电场。

根据本发明的一些实施例，所述电极支架10的工作方法进一步包括如下步骤：

所述支架10的至少一层所述支撑结构11导通所述射频电源42以作为所述射频电源42的阳极，以在作为所述射频电源42的阳极和作为所述脉冲电源41的阴极之间形成所述射频电场和所述脉冲电场。

根据本发明的一些实施例，所述支架10的工作方法进一步包括如下步骤：

藉由至少一层所述支撑结构11释放气体；和

电离气体以使得在所述脉冲电源41的阴极的作用下加速朝向所述待镀膜工运动。

本领域的技术人员应理解，上述描述及附图中所示的本发明的实施例只作为举例而并不限制本发明。本发明的目的已经完整并有效地实现。本发明的功能及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理下，本发明的实施方式可以有任何变形或修改。

Claims (19)

1.一支撑结构，应用于一镀膜设备，供支撑至少一待镀膜工件，其中该镀膜设备包括一反应腔体和具有一反应腔，其特征在于，所述支撑结构被容纳于该反应腔并且被支撑于该反应腔体，所述支撑结构被可导通地连接于该镀膜设备的一放电装置以作为电极放电。

2.根据权利要求1所述的支撑结构，其中所述支撑结构包括一板主体，其中所述板主体被容纳于该反应腔。

3.根据权利要求1所述的支撑结构，其中所述支撑结构包括多个支撑件和具有多个通气口，其中多个所述支撑件相互交错并且形成多个所述通气口。

4.根据权利要求1所述的支撑结构，其中所述支撑结构包括一板主体、多个支撑件以及具有多个通气口，其中多个所述支撑件和所述板主体交错形成所述通气口。

5.根据权利要求2所述的支撑结构，其中所述板主体具有多个通气口，其中所述通气口通过打孔的方式形成或者是所述板主体在一体成型的过程中形成了所述通气口。

6.根据权利要求4或5所述的支撑结构，其中所述板主体形成至少一气体传输通道，其中所述气体传输通道连通所述通气口以传递气体至所述通气口。

7.根据权利要求3至5任一所述的支撑结构，其中所述支撑结构包括一第一支撑部和一第二支撑部，其中所述第一支撑部被绝缘地支撑于所述第二支撑部，所述通气口形成于所述第二支撑部。

8.根据权利要求3至5任一所述的支撑结构，其中所述通气口之间的间距为60～90mm。

9.根据权利要求3至5任一所述的支撑结构，其中所述通气口的大小范围为0.5mm～3mm。

10.一支架，应用于一镀膜设备，供支撑至少一待镀膜工件，其中该镀膜设备包括一反应腔体并且该反应腔体具有一反应腔，所述支架被容纳于该反应腔，其特征在于，所述支架包括：

多个支撑结构；和

至少一连接件，其中所述连接件支撑所述支撑结构于该镀膜设备的该反应腔体，所述支撑结构被间隔地逐层保持于所述连接件，所述支撑结构被可导通地连接于该镀膜设备的一放电装置以作为电极放电。

11.根据权利要求10所述的支架，其中所述支撑结构包括一板主体，其中所述板主体被容纳于该反应腔。

12.根据权利要求10所述的支架，其中所述支撑结构包括多个支撑件和具有多个通气口，其中多个所述支撑件相互交错并且形成多个所述通气口。

13.根据权利要求10所述的支架，其中所述支撑结构包括一板主体、多个支撑件以及具有多个通气口，其中多个所述支撑件和所述板主体交错形成所述通气口。

14.根据权利要求10至13任一所述的支架，其中至少一个所述连接件被可导通地连接于一个所述支撑结构，所述支撑结构通过所述连接件被可导通地连接于位于该反应腔外的该镀膜设备的该放电装置。

15.根据权利要求11所述的支架，其中所述板主体具有多个通气口，其中所述通气口通过打孔的方式形成或者是所述板主体在一体成型的过程中形成了所述通气口。

16.根据权利要求13或15所述的支架，其中所述板主体形成至少一气体传输通道，其中所述气体传输通道连通所述通气口以传递气体至所述通气口。

17.根据权利要求12、13或15所述的支架，其中所述通气口之间的间距为60～90mm。

18.根据权利要求12、13或15所述的支架，其中所述通气口的大小范围为0.5mm～3mm。

19.一镀膜设备，供至少一待镀膜工件镀膜，其特征在于，包括：

一反应腔体，其中所述反应腔体具有一反应腔；

一放电装置，其中所述放电装置用于向所述反应腔提供一电场；

一气体供给部，其中所述气体供给部用于向所述反应腔供给气体；以及

一支架，其中所述支架被保持于所述反应腔，所述支架包括多个支撑结构和至少一连接件，其中所述连接件支撑所述支撑结构于所述反应腔体，所述支撑结构被间隔地逐层保持于所述连接件，并且所述支撑结构被可导通地连接于所述放电装置以作为电极放电，该镀膜工件被支撑在所述支架并且以化学气相沉积的方式在所述反应腔被镀膜。

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