CN117721421A - 消除低温下成膜分光曲线分层现象的装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及真空镀膜技术领域，具体涉及一种消除低温下成膜分光曲线分层现象的装置及方法。镀膜腔的顶部穿入有与工件盘罩轴承配合的旋转轴，旋转轴的末端连接有夹持工件的工件盘；在镀膜腔的底部设置有电子枪机构、坩埚，镀膜腔左右两侧的内壁分别设置有左修正机构和右修正机构。本发明的先做低折射率膜料的修正，仅使用右修正板修正气化的膜料分子沉积到工件上，均匀性调好后保持常开状态；右修正板保持常开，然后开启左修正板，修正高折射率膜料气化的膜料分子沉积到工件上的均匀性；解决了高低折射率膜料，由于其材料特性导致均匀性失比，导致的分光曲线纵向分层现象，适用于绝大多数只配置了单电子枪的镀膜机，适合所有高低折射率膜料组合。
Description
技术领域
本发明涉及真空镀膜技术领域，具体涉及一种消除低温下成膜分光曲线分层现象的装置及方法。
背景技术
可见光波段的AR膜(减反膜/增透膜)，在不加烘烤(低温)的条件下成膜时，用单电子枪单修正板的配置，成膜完成后，分光曲线容易出现纵向(反射率)分层现象：即(Rmax-Rmin≥0.15%)；严重的会达到1-2%(零件在工件盘内圈到外圈纵向分布，特别是外圈，光谱曲线有很大的随机性及不重复性)，而一般的光学要求范围是：0.01%-0.08%，本方法涉及一种非线性变化修正板装置。
常规膜系一般采用一高一低两种不同折射率的膜料交替叠加，本方法仅适用于常规膜系,单电子枪设备。传统镀制AR膜时，一般有两种蒸发模式：
一种是用双枪双修正板结构：两种/多种膜料各自有独立的修正板，各膜料之间的占比不会失衡；另一种方法是用单枪单修正板结构：两种/多种膜料共用一个修正板，各膜料之间的占比会失衡，这在低指标要求的光学零件上不会有问题，但对一些光学指示要求高的光学零件就会出现光谱曲线纵向分层，极差值不达标。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明提供了一种消除低温下成膜分光曲线分层现象的装置及方法。
本发明采用的技术方案之一是：消除低温下成膜分光曲线分层现象的装置，包括镀膜腔，在该镀膜腔内上部设置有工件盘罩，从所述的镀膜腔的顶部穿入有与工件盘罩轴承配合的旋转轴，在该旋转轴的末端连接有夹持工件的工件盘；在所述的镀膜腔的底部设置有与工件盘位置对应的电子枪机构和坩埚，在所述的镀膜腔左右两侧的内壁分别设置有左修正机构和右修正机构。
为更好地实现本发明，所述的电子枪机构包括电子枪，在该电子枪的周围设置有防护板。
为更好地实现本发明，所述的左修正机构包括左修正板，该左修正板连接有左连接杆，所述的左连接杆连接有位于镀膜腔外部的伸缩机构，在所述的镀膜腔的内壁上设置有方便左连接杆上下活动的左通槽。
为更好地实现本发明，所述的左修正板为三角形切去三个角部的形状。
为更好地实现本发明，所述的右修正机构包括右修正板，该右修正板连接有右连接杆，所述的右连接杆连接有位于镀膜腔外部的伸缩机构，在所述的镀膜腔的内壁上设置有方便右连接杆上下活动的右通槽。
为更好地实现本发明，所述的右修正板为柳叶形。
本发明采用的技术方案之一是：消除低温下成膜分光曲线分层现象的方法，采用上述的消除低温下成膜分光曲线分层现象的装置，包括以下步骤：
a、将工件固定到工件盘上，膜料固定到坩埚上，启动动力装置，通过旋转轴带动工件盘转动；
b、电子枪启动，轰击膜料，让其液化和气化，先做低折射率膜料的修正，仅使用右修正板修正气化的膜料分子沉积到工件上，将均匀性调好后保持常开状态；
c、完成低折射率膜料的均匀性之后，右修正板保持常开，开启左修正板，修正高折射率膜料气化的膜料分子沉积到工件上的均匀性；
d、重复步骤a、b，直到完成整个膜系的沉积。
为更好地实现本发明，在所述的步骤a中，所述的旋转轴的转速为28-30r/min。
为更好地实现本发明，在所述的步骤b中，右修正板位于电子枪的正上方。
本发明的有益效果体现在：本发明的消除低温下成膜分光曲线分层现象的方法，通过镀膜腔、工件盘罩、旋转轴、工件盘、电子枪机构、坩埚、左修正机构以及右修正机构等的配合，先做低折射率膜料的修正，仅使用右修正板修正气化的膜料分子沉积到工件上，将均匀性调好后保持常开状态；右修正板保持常开，然后开启左修正板，修正高折射率膜料气化的膜料分子沉积到工件上的均匀性；解决了高低折射率膜料，由于其材料特性导致均匀性失比，导致的分光曲线纵向分层现象，适用于绝大多数只配置了单电子枪的镀膜机，适合所有高低折射率膜料组合。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
图1为本发明的消除低温下成膜分光曲线分层现象的装置的一种结构示意图；
图2为本发明的消除低温下成膜分光曲线分层现象的装置的左修正板的一种结构示意图；
图3为本发明的消除低温下成膜分光曲线分层现象的装置的右修正板的一种结构示意图；
附图中，1—镀膜腔，2—旋转轴，3—工件盘罩，4—电子枪，5—坩埚，6—膜料，7—防护板，8—左修正板，9—左连接杆，10—左通槽，11—右修正板，12—右连接杆，13—右通槽，14—驱动电机。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。
需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所述领域技术人员所理解的通常意义。
实施例：
如图1至图3所示，本发明的消除低温下成膜分光曲线分层现象的装置，包括镀膜腔1，在该镀膜腔1内上部设置有工件盘罩3，从所述的镀膜腔1的顶部穿入有与工件盘罩3轴承配合的旋转轴2，在该旋转轴2的末端连接有夹持工件的工件盘；在所述的镀膜腔1的底部设置有与工件盘位置对应的电子枪机构和坩埚5，在所述的镀膜腔1左右两侧的内壁分别设置有左修正机构和右修正机构。本发明的消除低温下成膜分光曲线分层现象的方法，通过镀膜腔1、工件盘罩3、旋转轴2、工件盘、电子枪机构、坩埚5、左修正机构以及右修正机构等的配合，先做低折射率膜料的修正，仅使用右修正板11修正气化的膜料分子沉积到工件上，将均匀性调好后保持常开状态；右修正板11保持常开，然后开启左修正板8，修正高折射率膜料气化的膜料分子沉积到工件上的均匀性；解决了高低折射率膜料由于其材料特性导致均匀性失比，导致的分光曲线纵向分层现象，适用于绝大多数只配置了单电子枪的镀膜机，适合所有高低折射率膜料组合。需要说明的是，所述的旋转轴2外部连接动力装置，驱动其转动。所述的坩埚5上设置多个膜料槽，用于放置膜料。在镀膜腔1顶部设置驱动电机14，该驱动电机14带动旋转轴2转动，旋转轴2带动工件盘转动，工件固定在工件盘上，工件盘转动带动工件转动，气化的膜料分子沉积到该工件上。
作为优选的，所述的电子枪机构包括电子枪4，在该电子枪4的周围设置有防护板7。能够对电子枪4起到保护作用，同时也能够减少电子外溢。需要说明的是，在镀膜腔1底部左右两侧或单独左侧/右侧配置有电子枪4。
作为优选的，所述的左修正机构包括左修正板8，该左修正板8连接有左连接杆9，所述的左连接杆9连接有位于镀膜腔1外部的伸缩机构，在所述的镀膜腔1的内壁上设置有方便左连接杆9上下活动的左通槽10。这样设计以后，左修正板8在伸缩机构的带动下沿着左通槽10上下移动，气化后的膜料分子到达工件过程中，可以方便地进行修正，提高均匀性。进一步优选的，所述的左修正板8为三角形切去三个角部的形状。
作为优选的，所述的右修正机构包括右修正板11，该右修正板11连接有右连接杆12，所述的右连接杆12连接有位于镀膜腔1外部的伸缩机构，在所述的镀膜腔1的内壁上设置有方便右连接杆12上下活动的右通槽13。这样设计以后，右修正板11在伸缩机构的带动下沿着右通槽13上下移动，气化后的膜料分子到达工件过程中，可以方便地进行修正，提高均匀性。进一步优选的，所述的右修正板11为柳叶形。需要说明的是，所述的伸缩机构可以为气压缸配合伸缩杆，也可以直接为电动伸缩杆。
消除低温下成膜分光曲线分层现象的方法，采用上述的消除低温下成膜分光曲线分层现象的装置，包括以下步骤：
a、将工件固定到工件盘上，膜料6固定到坩埚5上，启动动力装置，通过旋转轴2带动工件盘转动；
b、电子枪4启动，轰击膜料6，让其液化和气化，先做低折射率膜料的修正，仅使用右修正板11修正气化的膜料分子沉积到工件上，将均匀性调好后保持常开状态；
c、完成低折射率膜料的均匀性之后，右修正板11保持常开，开启左修正板8，修正高折射率膜料气化的膜料分子沉积到工件上的均匀性；
d、重复步骤a、b，直到完成整个膜系的沉积。
需要蒸发低折射率膜料时，左修正板8关，右修正板11开，完成膜料的沉积。需要蒸发高折射率膜料时，左修正板8、右修正板11都打开，此时形成双修正板状态，完成膜料的沉积。解决了高低折射率膜料由于其材料特性导致均匀性失比，导致的分光曲线纵向分层现象，适用于绝大多数只配置了单电子枪的镀膜机，适合所有高低折射率膜料组合。
作为优选的，在所述的步骤a中，所述的旋转轴2的转速为28-30r/min，比现有技术中25r/min大，解决了工件盘外圈的随机性及不重复性。
作为优选的，在所述的步骤b中，右修正板11位于电子枪4的正上方。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。
Claims (9)
1.消除低温下成膜分光曲线分层现象的装置，其特征在于：包括镀膜腔（1），在该镀膜腔（1）内上部设置有工件盘罩（3），从所述的镀膜腔（1）的顶部穿入有与工件盘罩（3）轴承配合的旋转轴（2），在该旋转轴（2）的末端连接有夹持工件的工件盘；在所述的镀膜腔（1）的底部设置有与工件盘位置对应的电子枪机构和坩埚（5），在所述的镀膜腔（1）左右两侧的内壁分别设置有左修正机构和右修正机构。
2.根据权利要求1所述的消除低温下成膜分光曲线分层现象的装置，其特征在于：所述的电子枪机构包括电子枪（4），在该电子枪（4）的周围设置有防护板（7）。
3.根据权利要求2所述的消除低温下成膜分光曲线分层现象的装置，其特征在于：所述的左修正机构包括左修正板（8），该左修正板（8）连接有左连接杆（9），所述的左连接杆（9）连接有位于镀膜腔（1）外部的伸缩机构，在所述的镀膜腔（1）的内壁上设置有方便左连接杆（9）上下活动的左通槽（10）。
4.根据权利要求3所述的消除低温下成膜分光曲线分层现象的装置，其特征在于：所述的左修正板（8）为三角形切去三个角部的形状。
5.根据权利要求1所述的消除低温下成膜分光曲线分层现象的装置，其特征在于：所述的右修正机构包括右修正板（11），该右修正板（11）连接有右连接杆（12），所述的右连接杆（12）连接有位于镀膜腔（1）外部的伸缩机构，在所述的镀膜腔（1）的内壁上设置有方便右连接杆（12）上下活动的右通槽（13）。
6.根据权利要求5所述的消除低温下成膜分光曲线分层现象的装置，其特征在于：所述的右修正板（11）为柳叶形。
7.消除低温下成膜分光曲线分层现象的方法，采用上述的消除低温下成膜分光曲线分层现象的装置，其特征在于包括以下步骤：
a、将工件固定到工件盘上，膜料（6）固定到坩埚（5）上，启动动力装置，通过旋转轴（2）带动工件盘转动；
b、电子枪（4）启动，轰击膜料（6），让其液化和气化，先做低折射率膜料的修正，仅使用右修正板（11）修正气化的膜料分子沉积到工件上，将均匀性调好后保持常开状态；
c、完成低折射率膜料的均匀性之后，右修正板（11）保持常开，开启左修正板（8），修正高折射率膜料气化的膜料分子沉积到工件上的均匀性；
d、重复步骤a、b，直到完成整个膜系的沉积。
8.根据权利要求7所述的消除低温下成膜分光曲线分层现象的方法，其特征在于：在所述的步骤a中，所述的旋转轴（2）的转速为28-30r/min。
9.根据权利要求8所述的消除低温下成膜分光曲线分层现象的方法，其特征在于：在所述的步骤b中，右修正板（11）位于电子枪（4）的正上方。
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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