【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及到薄膜沉积。
技术介绍
1、利用ald或cvd原理进行表面镀膜，除了镀膜沉积面外对其它表面不镀膜。可以实现多面体单面或断面，例如太阳能电池板的截断面，航空领域等特种工件的某个面的镀膜；空间原子层沉积(sald)技术中前驱体被连续注入反应器的不同位置，并通过惰性气体流分隔。可以实现在大气压下甚至在露天轻松进行同时实现速率比传统ald快几个数量级。
2、利用ald或cvd原理进行表面镀膜，除了镀膜沉积面外对其它表面不镀膜。可以实现多面体单面或断面，例如太阳能电池板的截断面，航空领域等特种工件的某个面的镀膜；空间原子层沉积(sald)技术中前驱体被连续注入反应器的不同位置，并通过惰性气体流分隔。可以实现在大气压下甚至在露天轻松进行同时实现速率比传统ald快几个数量级。
技术实现思路
1、针对现有技术中的问题，本专利技术提供一种表面原子层沉积镀膜技术的设备，解决需要仅对某一多面体的一个表面或两个或部分表面镀膜，而不在其他表面镀膜的技术。例如太阳能电池板横截面快速大量镀膜困难的问题，在不污染太阳能电池板的工作面的前提下，在电池板截断面上进行表面镀膜。同时本专利技术可以做到ald和cvd模式的切换，以更好地贴合生产工艺。本专利技术通过镀膜腔室与样品腔室的分体设计实现对样品的单面镀膜或多面同时镀膜。
2、本专利技术采用的技术方案是：
3、一种表面原子层沉积镀膜装置，包括镀膜腔室和样品腔室，样品腔室上设有样品腔室进气口和样品腔室口，样品通过样品腔室
4、进一步的，所述的镀膜腔室上设有冷却腔室，冷却腔室内设有喷淋头，通过冷却腔室控制喷淋头的温度防止在喷淋头内发生沉积反应并堵塞喷淋头中的孔。
5、进一步的，镀膜腔室内设有旋转机械臂，设有的镀膜模块与旋转机械臂相连接，旋转机械臂电动机械臂相连接，通过电动机械臂转动旋转机械臂及镀膜模块平行扫过待镀膜平面实现镀膜，或者电动机械臂带动镀膜腔室平行于待镀膜平面上下往复运动镀膜模块平行扫过待镀膜平面实现镀膜。
6、进一步的，镀膜腔室的气路结构包括，在镀膜腔室上设有镀膜腔室出气口和镀膜腔室进气口，所述的镀膜腔室进气口设有两个，镀膜腔室进气口的两侧分别设有镀膜腔室出气口，镀膜腔室出气口的两侧设有的载气气路。
7、进一步的，本专利技术通过改变镀膜模块气路顺序实现ald模式与cvd模式的切换。
8、一种表面原子层沉积镀膜方式，通过以上所述的装置实现，镀膜模块接入前驱体源与载气，开启镀膜腔室加热装置预热前驱体气路，样品腔室装入样品后密封，开启样品腔室加热装置，内部通入n2吹扫，开启前驱体和载气气路阀门，电动机械臂转动带动镀膜模块平行扫过待镀膜平面实现镀膜；或者电动机械臂带动镀膜腔室平行于待镀膜平面上下往复运动实现镀膜。
9、一种用于样品工件的双面同时表面快速镀膜方式，通过以上所述的装置实现，镀膜腔室的镀膜腔室进气口接入前驱体与载气，镀膜腔室出气口接入真空泵，镀膜模块分别接入前驱体a、前驱体b和惰性气体，开启镀膜腔室加热装置预热前驱体气路，样品腔室装入样品后密封，开启样品腔室加热装置，内部通入n2吹扫，开启前驱体和载气气路阀门，镀膜腔室实现在样品截面方向上的镀膜。
10、本专利技术的有意技术效果是：
11、本专利技术为一种表面原子层沉积镀膜设备，应用ald技术实现只在样品的单面，多面或截断面镀膜。例如太阳能电池板截面上镀膜，可以实现大批量快速镀膜，并且不污染太阳能电池板其他面。若按照传统ald技术，需要将整个样品都放入真空中加热镀膜，但是这样就无法保证只在样品截面镀膜，若是在样品其他面贴上保护层(如胶带)则会有样品保护层污染的风险，并且每片都进行保护处理的话无法快速批量镀膜，将大大提高时间成本和金钱成本。于是本专利设计两个腔室，一个镀膜腔室，一个样品腔室，镀膜腔室负责将加热的前驱体气送到镀膜表面，由于气体已经加热，所以反应温度条件可以达到，气路是经过高速吹送，实现镀膜且局部不会有空气污染。样品腔室作用是固定加热样品，并且将样品隔离开，腔室内部通入n2吹扫，避免前驱体钻入污染样品，腔室外面暴露样品截面接受镀膜，腔室会给样品一个基本温度，比如100摄氏度，促进表面镀膜工艺顺利进行。
12、本专利技术通过机械臂转动和上下往复运动带动镀膜腔室实现样品单面镀膜的设计可以实现不像传统镀膜方式那样高度依赖真空环境。
13、本专利技术的分体式设计还可拓展为同时为样品的双面或多个面同时镀膜，大大提升了样品工件的镀膜效率。
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1.一种表面原子层沉积镀膜装置，其特征是：包括镀膜腔室(1)和样品腔室(4)，样品腔室(4)上设有样品腔室进气口(2)和样品腔室口(5)，样品(7)通过样品腔室口(5)放置在样品腔室(4)，样品腔室(4)内将需镀膜样品(7)堆叠放置分成腔室内部分和腔室外部分，腔室外部分样品需镀膜面对齐形成待镀膜平面，在镀膜腔室(1)中进行表面镀膜，样品腔室内部分设有腔室充气密封圈(12)用于密封保护，充气密封圈(12)连接密封圈充气管路(13)，通过密封圈充气管路(13)向充气密封圈(12)内放充气实现样品腔室内部分的密封或取消密封，所述的镀膜腔室(1)和样品腔室(4)上分别设有镀膜腔室加热装置(8)和样品腔室加热装置(9)。
2.根据权利要求1所述的一种表面原子层沉积镀膜装置，其特征是：所述的镀膜腔室(1)上设有冷却腔室(10)，冷却腔室(10)内设有喷淋头(11)，通过冷却腔室(10)控制喷淋头(11)的温度防止在喷淋头(11)内发生沉积反应并堵塞喷淋头(11)中的孔。
3.根据权利要求2所述的一种表面原子层沉积镀膜装置，其特征是：镀膜腔室(1)内设有旋转机械臂(16
4.根据权利要求3所述的一种表面原子层沉积镀膜装置，其特征是：镀膜腔室(1)的气路结构包括，在镀膜腔室(1)上设有镀膜腔室出气口(3)和镀膜腔室进气口(6)，所述的镀膜腔室进气口(6)设有两个，镀膜腔室进气口(6)的两侧分别设有镀膜腔室出气口(3)，镀膜腔室出气口(3)的两侧设有的载气气路(15)。
5.根据权利要求3所述的一种表面原子层沉积镀膜装置，其特征是：通过改变镀膜模块(17)气路顺序实现ALD模式与CVD模式的切换。
6.一种表面原子层沉积镀膜方式，其特征是：通过权利要求3所述的装置实现，镀膜模块(17)接入前驱体源与载气，开启镀膜腔室加热装置(8)预热前驱体气路，样品腔室(4)装入样品(7)后密封，开启样品腔室加热装置(9)，内部通入N2吹扫，开启前驱体和载气气路阀门，电动机械臂(14)转动带动镀膜模块(17)平行扫过待镀膜平面实现镀膜；或者电动机械臂(14)带动镀膜腔室(1)平行于待镀膜平面上下往复运动实现镀膜。
7.一种用于样品工件的双面同时表面快速镀膜方式，其特征是：通过权利要求3所述的装置实现，镀膜腔室(1)的镀膜腔室进气口(6)接入前驱体与载气，镀膜腔室出气口(3)接入真空泵，镀膜模块(17)分别接入前驱体A、前驱体B和惰性气体，开启镀膜腔室加热装置(8)预热前驱体气路，样品腔室(4)装入样品(7)后密封，开启样品腔室加热装置(9)，内部通入N2吹扫，开启前驱体和载气气路阀门，镀膜腔室(1)实现在样品截面方向上的镀膜。
...【技术特征摘要】
1.一种表面原子层沉积镀膜装置，其特征是：包括镀膜腔室(1)和样品腔室(4)，样品腔室(4)上设有样品腔室进气口(2)和样品腔室口(5)，样品(7)通过样品腔室口(5)放置在样品腔室(4)，样品腔室(4)内将需镀膜样品(7)堆叠放置分成腔室内部分和腔室外部分，腔室外部分样品需镀膜面对齐形成待镀膜平面，在镀膜腔室(1)中进行表面镀膜，样品腔室内部分设有腔室充气密封圈(12)用于密封保护，充气密封圈(12)连接密封圈充气管路(13)，通过密封圈充气管路(13)向充气密封圈(12)内放充气实现样品腔室内部分的密封或取消密封，所述的镀膜腔室(1)和样品腔室(4)上分别设有镀膜腔室加热装置(8)和样品腔室加热装置(9)。
2.根据权利要求1所述的一种表面原子层沉积镀膜装置，其特征是：所述的镀膜腔室(1)上设有冷却腔室(10)，冷却腔室(10)内设有喷淋头(11)，通过冷却腔室(10)控制喷淋头(11)的温度防止在喷淋头(11)内发生沉积反应并堵塞喷淋头(11)中的孔。
3.根据权利要求2所述的一种表面原子层沉积镀膜装置，其特征是：镀膜腔室(1)内设有旋转机械臂(16)，设有的镀膜模块(17)与旋转机械臂(16)相连接，旋转机械臂(16)与电动机械臂(14)相连接，通过电动机械臂(14)转动旋转机械臂(16)及镀膜模块(17)平行扫过待镀膜平面实现镀膜，或者电动机械臂(14)带动镀膜腔室(1)平行于待镀膜平面上下往复运动镀膜模块(17)平行扫过待镀膜平面实现镀膜。
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