一种基片台装置的制作方法

1.本实用新型涉及薄膜制备领域，尤其涉及一种基片台装置。


背景技术：

2.离子束溅射镀膜由于成膜质量高，膜层致密，缺陷少等优点逐渐成为薄膜制备常用的方法，特别是在对薄膜质量要求较高的领域，如薄膜传感器、光学薄膜等。离子束溅射镀膜是在一定真空条件下，溅射离子源产生离子束轰击靶材，当离子束轰击靶材的能量超过靶材表面材料的原子结合能时，靶材表面材料的原子(或分子)被溅射出来，这些被溅射出来的靶材原子(或分子)逐层沉积在放置于靶材附近的基片上，从而形成薄膜。
3.不同的镀膜工艺对基片温度的要求不同。为了提高薄膜附着力，通常需要将基片加热至100℃
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200℃，甚至更高。但对于特殊领域(如红外领域)，由于基片不耐高温，反而需要进行冷却。另一方面，基片在工艺过程中还需要旋转来提高镀膜均匀性。


技术实现要素：

4.本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种能对基片进行加热、冷却并带动基片旋转，适应不同的镀膜工艺需求的基片台装置。
5.为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：
6.一种基片台装置，包括真空腔室、设于真空腔室内的基片台、以及穿设于真空腔室上并与基片台相连的转轴，所述转轴与所述基片台相连的一端套设有用于对基片台加热的加热盘，所述基片台内设有冷却液流道，所述转轴内设有与所述冷却液流道连通的冷却液输入通道和冷却液输出通道。
7.作为上述技术方案的进一步改进：所述真空腔室与所述转轴之间设有磁流体密封轴，所述磁流体密封轴上设有导热气体接头，所述转轴内设有导热气体通道，所述导热气体通道一端与所述导热气体接头相连，另一端延伸至所述基片台表面。
8.作为上述技术方案的进一步改进：沿所述转轴的轴向，所述导热气体接头的两侧均设有第一密封圈。
9.作为上述技术方案的进一步改进：所述加热盘包括不锈钢盘及设于不锈钢盘上的加热线圈。
10.作为上述技术方案的进一步改进：所述转轴的轴心处设有用于测量所述基片台温度的热偶，所述转轴远离基片台的一端套设有导电滑环，所述热偶的线缆与所述导电滑环相连。
11.作为上述技术方案的进一步改进：所述转轴远离基片台的一端还套设有冷却液接头，所述冷却液接头上设有与所述冷却液输入通道相连的进液孔、以及与所述冷却液输出通道相连的出液孔，沿所述转轴的轴向，所述进液孔和出液孔的两侧均设有第二密封圈。
12.与现有技术相比，本实用新型的优点在于：本实用新型公开的基片台装置，当基片放置于基片台上时，转轴可以带动基片台及基片旋转，有利于提高镀膜的均匀性；需要对基
片进行加热时，加热盘可对基片台进行加热，基片台进而将热量传输至基片上，从而提高基片的温度；需要对基片进行冷却时，可通过冷却液输入通道往基片台内的冷却液流道输入冷却液，基片通过基片台与冷却液发生热交换，冷却液带走基片的热量，然后从冷却液输出通道流出，该基片台装置可以适应不同的镀膜需求，扩宽了离子束溅射镀膜设备的应用范围。
附图说明
13.图1是本实用新型基片台装置的结构示意图。
14.图2是本实用新型中的转轴的结构示意图。
15.图中各标号表示：1、真空腔室；2、基片台；21、冷却液流道；3、转轴；31、冷却液输入通道；32、冷却液输出通道；33、导热气体通道；35、电机；36、同步带；4、加热盘；5、磁流体密封轴；51、导热气体接头；52、第一密封圈；53、第二密封圈；6、热偶；7、导电滑环；8、冷却液接头。
具体实施方式
16.以下结合说明书附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。
17.图1至图2示出了本实用新型基片台装置的一种实施例，本实施例的基片台装置，包括真空腔室1、设于真空腔室1内的基片台2、以及穿设于真空腔室1上并与基片台2相连的转轴3，转轴3与基片台2相连的一端套设有用于对基片台2加热的加热盘4，基片台2内设有冷却液流道21，转轴3内设有与冷却液流道21连通的冷却液输入通道31和冷却液输出通道32。其中，可以在真空腔室1上安装电机35，电机35与转轴3之间设置同步带36，进而实现转轴3的旋转。当然在其他实施例中，也可采用其他驱动方式，能够实现转轴3的旋转即可；冷却液例如可以是常用的冷却水等。
18.该基片台装置，当基片放置于基片台2上时，转轴3可以带动基片台2及基片旋转，有利于提高镀膜的均匀性；需要对基片进行加热时，加热盘4可对基片台2进行加热，基片台2进而将热量传输至基片上，从而提高基片的温度；需要对基片进行冷却时，可通过冷却液输入通道31往基片台2内的冷却液流道21输入冷却液，基片通过基片台2与冷却液发生热交换，冷却液带走基片的热量，然后从冷却液输出通道32流出，该基片台装置可以适应不同的镀膜需求，扩宽了离子束溅射镀膜设备的应用范围。
19.进一步地，本实施例中，真空腔室1与转轴3之间设有磁流体密封轴5，磁流体密封轴5上设有导热气体接头51，转轴3内设有导热气体通道33，导热气体通道33一端与导热气体接头51相连，另一端延伸至基片台2表面。磁流体密封轴5套设于转轴3上，用于实现真空动密封，需要对基片进行加热时，可依次通过导热气体接头51、导热气体通道33通入氦气等其他惰性气体至基片背面，利用气体各向均匀流动的特性，在基片与基片台2之间进行辅助导热，减少基片与基片台2之间的温差，改善基片台2的导热效果，进一步提高了基片控温的有效性和可靠性。
20.更进一步地，沿转轴3的轴向，导热气体接头51的两侧均设有第一密封圈52，本实施例中，转轴3沿竖向布置，相应的，导热气体接头51的上下两侧均设有第一密封圈52，可形成良好的密封，防止泄露。
21.作为优选的实施例，加热盘4包括不锈钢盘及设于不锈钢盘上的加热线圈(图中未示出)，加热盘4通过电热的方式进行加热，结构简单、可靠。
22.作为优选的实施例，转轴3的轴心处设有用于测量基片台2温度的热偶6，转轴3远离基片台2的一端套设有导电滑环7，热偶6的线缆与导电滑环7相连。设置热偶6方便测量基片台2的温度，热偶6设于转轴3的轴心处且热偶6的线缆通过导电滑环7引出，从而可将电信号引出，防止转轴3旋转过程中，发生缠绕，结构简单、可靠。相应的，导热气体通道33、冷却液输入通道31、冷却液输出通道32则围绕热偶6圆周方向布置，且沿轴向方向，三者下端位于转轴3的不同高度处。
23.作为优选的实施例，转轴3远离基片台2的一端还套设有冷却液接头8，冷却液接头8上设有与冷却液输入通道31相连的进液孔(图中未示出)、以及与冷却液输出通道32相连的出液孔(图中未示出)，沿转轴3的轴向，进液孔和出液孔的两侧均设有第二密封圈53，本实施例中，转轴3沿竖向布置，相应的，进液孔和出液孔的上下两侧均设有第二密封圈53，可形成良好的密封，防止泄露。
24.虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本实用新型技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本实用新型技术方案保护的范围内。