真空镀膜系统的制作方法

在现有的真空镀膜机中，安装在镀膜腔体中的加热装置多种多样，现有的用于真空镀膜的加热装置大多有加热效率不高，无法减轻操作负担、以及提高作业效率，受热不均等问题。

提供一种真空镀膜系统，本系统由真空镀膜系统和真空手套箱系统集成而成，可在高真空蒸镀腔室中完成薄膜蒸镀，并在手套箱高纯惰性气体氛围下进行样品的存放、制备以及蒸镀后样品的检测。

真空镀膜系统优点：蒸发镀膜与手套箱组合，实现蒸镀、封装、测试等工艺全封闭制作，使整个薄膜生长和器件制备过程高度集成在一个完整的可控环境氛围的系统中，消除有机大面积电路制备过程中大气环境中不稳定因素影响，保障了、大面积有机光电器件和电路的制备。

真空镀膜机的真空室设计方法

真空镀膜技术是在真空条件下采用物理或者化学方法，使物体表面获取所需膜体，真空镀膜技术根据其采用方法的不同科分成蒸发镀、溅射镀、离子镀、束流沉积以及分子束外延等，这次分析的镀膜设备采用的是磁控溅射镀膜。

真空室是真空设备的一个主要组成部位，真空镀膜设备真空室设计主要考虑的就是密封性和可靠性，结构必须要合理，真空设备的材料生产都是在真空室内进行的，材料对真空度的影响要小，设计不能马虎，要注意一些问题。

使用磁控溅射的真空镀膜机一般采用的是圆筒主体结构，结构上要保证快速抽空，因气袋会缓慢的放气，因此要避免出现隔离孔穴，真空系统上端会加装磁控溅射枪，为了使真空室和元件有足够的强度，保证在外部和内部的作用力下不产生形状的变化，厚度需要足够。

焊接是真空室制造中的一道关键工序，保证焊接之后的真空室不会产生漏气现象，须合理设计焊接结构，提高焊接质量，处在超高真空的内壁粗糙度要抛光使室外室内表面很光洁，须特别注意的是需做好防止生锈的措施。

真空镀膜设备需要的环境要求

真空镀膜设备要在真空条件下工作，因此该设备要满足真空对环境的要求。真空对环境的要求，一般包括真空设备对所处实验室（或车间）的温度、空气中的微粒等周围环境的要求，和对处于真空状态或真空中的零件或表面要求两个方面。

这两个方面是有密切联系的。周围环境的好坏直接影响真空设备的正常使用；而真空设备的真空室或装入里面的零件是否清洗，又直接影响设备的性能。如果空气中含有大量的水蒸气和灰尘，在真空室没有经过清洗的情况下用油封机械泵去抽气，要达到预期的真空度很难的。众所周，油封式机械泵不宜抽除对金属有腐蚀性、对真空油其反应的以含有颗粒尘埃的气体。水蒸气为可凝性气体，当大量抽除可凝性气体时，对泵油的污染会更加严重，结果使泵的极限真空下降，***了泵的抽气性能。

工业环境中的粉尘是以粉状体、眼无题、粉尘来区分的。粉状体是粉末或固体颗粒的集合或分散状态的物质。所谓粉末是指微小的固体颗粒的集合，而颗粒是指能够一个一个计数的微小物质。烟雾体是以固体或液体的微小颗粒呈浮状态存在于气体中的物质体系。物质无论是固体还是液体，凡是呈颗粒状态均可统称为尘粒。以尘粒直径的大小来确定空气清洁度的标准，从而定制出洁净室的等级。不仅适合于有洁净要求的工业部门，也适合于真空对洁净环境的要求。

真空镀膜机设计安全

安全保护系统对任何仪器设备都是很重要的。为保证整机设备和人身安全，对于用户来说，我们设计分配了2级的安全级别，即管理者和操作者。管理者可以修改工艺和参数，而操作者只能执行程序，查阅程序参数。

不论是工作在自动工作方式，还是手动维护方式，输出量的互锁保护都是非常重要的。为防止误操作，我们设计了互锁电路和程序互锁的2级互锁。条件不充分按错键时，系统给予提示不执行错误命令。系统中还增添了某些重要参数的安全区域报警或警告。通过红黄绿三色警示灯和讯响器的控制动作，分别实现各种情况的警示。如工艺过程中工艺气体充气流量稍低于设定流量时，给予黄灯讯响警告仍然继续工作，压力***后流量转为正常，绿色指示灯亮。但当流量低于设定的下限时，红灯点亮报警，停止工艺进程

镀膜机通过用户的使用和生产，证明整个程序化自动控制系统满足了用户的使用要求。

控制系统界面清晰友善、编程简单、操作方便、数据查阅迅速、系统稳定可靠、工艺重复性好，光学减反射膜层的透射率等性能指标完全符合航天GaAs太阳电池的要求，并为今后提高GaAs太阳电池的减反射膜层性能提供了良好的平台。

尽管如此，电子束蒸发镀膜机的发展在国内已有几十年，技术虽不断提高，但比较国外***技术还有一定差距。本文对电子束蒸发镀膜机所应用的控制技术国际上虽然不是很新的技术，但此方面控制系统的应用，在国内生产的真空应用设备上还很少，且要能长期工作稳定可靠，还有很大的发展空间，这是和国内真空行业在真空应用设备上的整体发展水平相关的。