[實用新型]真空蒸膜設備

有效

• 申請號: 202020239745.4
• 申請日: 2020-03-03
• 公開（公告）號: CN212316238U
• 公開（公告）日: 2021-01-08
• 發明（設計）人: 陳珉;黎守新
• 申請（專利權）人: 成都晶砂科技有限公司
• 主分類號: C23C14/54
• 分類號: C23C14/54;C23C14/24
• 代理公司: 成都百川興盛知識產權代理有限公司 51297
• 代理人: 王云春;夏曉明

本實用新型公開一種真空蒸膜設備，包括真空室；蒸發源；第一晶振座；第一晶振；第一傳感器；前反饋控制模塊；基片；基片擋板；第一驅動裝置；第二晶振座；第二晶振；第二傳感器；后反饋控制模塊；蒸發源擋板；第二驅動裝置；總控制模塊，用于將蒸發速率與預定蒸發速率比較得到第一比較結果并基于第一比較結果向前反饋控制模塊發出控制第二驅動裝置驅動蒸發源擋板沿與材料在氣相時向第一晶振、基片流動的路徑相交的軌跡往復移動和將該實際測量值與預定厚度值比較得到第二比較結果并基于第二比較結果向后反饋控制模塊發出控制第一驅動裝置驅動基片擋板的控制信號。它能監測蒸發源材料蒸發速率及沉積在基片上膜層厚度，精確控制沉積過程中膜層厚度。

技術領域

本實用新型涉及OLED元件鍍膜技術領域，特別涉及真空蒸膜設備。

背景技術

現代技術中，在真空蒸鍍機等鍍膜裝置機，為了測量在基片上成膜的膜的厚度和成膜速度而使用稱為石英晶體微天平(QCM:Quartz Crystal Microbalance)方法的技術。該方法是利用了配置在腔室內的石英晶體諧振器(quartz—crystal:石英晶體諧振器/又稱石英晶體/俗稱晶振)的諧振頻率的如下特性：蒸鍍過程中隨著材料的蒸發，石英芯片質量增加，從而改變石英芯片的固有振蕩周期，即該諧振頻率由于蒸鍍物的沉積帶來的質量增加而減少。因此，將石英振蕩器組裝到振蕩回路中使薄膜質量的變化作為頻率的變化讀出，可通過測量石英晶體諧振器的諧振頻率的變化來測量膜厚和成膜速度。

近年來，在OLED元件的制造領域，廣泛使用真空蒸鍍法進行有機層的成膜。但是現有技術中，晶振均為靠近蒸發源的監測裝置，石英晶體諧振器所測得的數據實際僅能夠代表蒸發源中材料的蒸發速率，并不能精確的表示沉積到目標基片上的薄膜厚度。如圖1所示，蒸發源中材料蒸發速率的流量分布成余弦cosine分布，材料在氣相中沒有碰撞呈直線在蒸發源和基片間運動(直線沉積)。來自點蒸發源的材料沉積在基片上的距離和方向也成cosine余弦分布。蒸發源到基片的距離越遠，石英晶體諧振器所測得的數據與基片上實際沉積的膜厚之間的差距就會越大。

然而，在OLED顯示器中，由于像素間的有機層膜厚的偏差會對圖像質量產生較大影響，因此，需要進行高精度的膜厚控制。

發明內容

本實用新型的目的在于提供一種真空蒸膜設備，其能監測蒸發源的材料蒸發速率及蒸發成氣態的材料沉積在基片上膜層的厚度，實現精確地控制沉積過程中膜層厚度。

本實用新型用于實現上述目的的技術方案如下：

一種真空蒸膜設備，包括：

真空室，其包括提供真空環境的空腔；

蒸發源，其設置于空腔內；

第一晶振座，其設置于空腔內，其朝向蒸發源；

第一晶振，其安裝于第一晶振座；

第一傳感器，其安裝于第一晶振座，其用于測量第一晶振的頻率變化量并將所測量的第一晶振的頻率變化量轉換成第一電信號；

前反饋控制模塊，其用于獲取第一電信號并對材料沉積在第一晶振上的時間進行計時得到沉積時間t，其用于基于所獲取的第一電信號得到第一晶振的頻率變化量，其用于基于第一晶振的頻率變化量計算得到沉積在第一晶振上的材料的質量變化量，再基于沉積在第一晶振上的材料的質量變化量和沉積時間計算得到蒸發源中材料的蒸發速率V；

基片，其設置于空腔內；

基片擋板，其設置于空腔內，其能從基片與蒸發源之間位置之外的位置移動到基片與蒸發源之間位置或從基片與蒸發源之間位置移動到基片與蒸發源之間位置之外的位置；

第一驅動裝置，其用于驅動基片擋板從基片與蒸發源之間位置之外的位置移動到基片與蒸發源之間位置或從基片與蒸發源之間位置移動到基片與蒸發源之間位置之外的位置；