[发明专利]液位沉降法制备薄膜的装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种制备薄膜的技术，尤其涉及一种利用液位沉降法制备薄膜的装置。

背景技术

薄膜材料的制备和研究是材料学研究的主要课题之一，薄膜的制备方法很多，如MOCVD、PECVD、PLD、分子束外延技术、磁控溅射方法、溶胶一凝胶方法、甩胶法、提拉法等。提拉法制备薄膜由于设备简单廉价，被薄膜研究者广泛使用。

现有技术中提拉法一般采用如图1所示的设备，该设备由在烘干箱1内设置圆桶形容器2，在烘干箱1上面设置电动机3构成，制备薄膜时，将基板4通过电动机3驱动的吊线5浸入放有制膜液的圆桶形容器2中，通过控制电动机3对吊线5的收放实现对基板4在圆桶形容器2中的提位，因圆桶形容器2装有制备薄膜的液体，从而在每次从液体中拉起基板时，在基板表面形成一层液膜，再通过调节烘干箱的温度，一般要达到100-200℃左右，使基材表面的液膜干燥，然后再将基板入入圆桶形容器2的液体内进行下一液膜的提拉，这样多次提拉、烘干后，则在基板4上得到所需厚度的薄膜。

发明人发现上述现有技术至少存在以下问题：

提拉法制备薄膜具有很多不足，如用溶液里量较大、多次提拉需手工放入较麻烦、每次成膜厚度不易控制、增加固化氛围困难、衬底不易固定、工业化应用较难等。

发明内容

本发明实施方式提供一种液位沉降法制备薄膜的装置，可以通过液位反复沉降的方式，利用很少的液体完成对基板的镀膜，从而减少制备薄膜时间，降低制备薄膜成本。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明实施方式提供一种液位沉降法制备薄膜的装置，该装置包括：

容器、加热板、储液器和管路，其中，所述容器为方形扁平结构，容器上设有输液口，所述容器通过输液口经管路与储液器连通；所述容器上设有加热板，所述加热板与容器内放置制膜基板的位置相对应。

所述储液器包括：储液容器和双向输液泵，双向输液泵的出液口与储液容器连通，双向输液泵的进液口作为储液器的入口。

所述双向输液泵为电动双向输液泵。

所述装置还包括：

容器倾角调节器，其上设置调节设置的容器的多个定位卡件。

所述的容器倾角调节器为扇形平板结构，在该容器倾角调节器的一面上均匀设置多个定位卡件和一个放置所述容器的活动卡座。

所述容器倾角调节器上与多个定位卡件对应设有倾角角度标识。

所述容器还包括：气体注入口，用于与提供干燥保护气体的气体装置连接。

所述容器调节器，设置在所述容器内，用于调节容器容积的大小。

所述容器调节器为与所述容器内部容置空间匹配的方形扁平结构容器。

所述加热板为红外加热板或电加热板，设置在的所述容器的一侧壁上，该红外加热板的加热面对应所述容器内放置基板的位置。

由上述本发明实施方式提供的技术方案可以看出，本发明实施方式通过双向输液泵与方形扁平结构的容器及储液器的配合，通过抽出和注入方式降低液面，即采用液位沉降的方式，利用较少的液体，即可完成在基板上制备薄膜。该装置结构简单，由于采用方形扁平结构的容器，减少了用液量，有效降低了制备薄膜的成本，并且通过控制液位的沉降，可以方便的制备所需的薄膜，而基板不用动并可任意调节倾斜角度，加快了制备薄膜时间，该装置可任意角度倾斜，使一次性镀膜厚度可控。

附图说明

图1为现有技术提供的提拉法制备薄膜设备的结构示意图；

图2为本发明实施例的制备薄膜的装置结构示意图；

图3为本发明实施例的方形扁平容器的结构示意图；

图4为本发明实施例的储液器的结构示意图；

图5为本发明实施例二的制备薄膜的装置结构示意图。

具体实施方式

本发明实施方式是一种利用液位沉降法实现在基板上制备薄膜的装置，该装置具体包括：容器、加热板、储液器和管路，其中，所述容器为方形扁平结构，容器上设有输液口，所述容器通过输液口经管路与储液器连通；所述容器上设有加热板，所述加热板与容器内放置制膜的基板的位置相对应。该装置结构简单，通过储液器与容器形成连通，实现对容器内的液位的液面升降进行控制，在加热板的控制下完成容器内基板上薄膜的制备，由于容器采用方形扁平结构，只用极少的液量即可将基板完全浸泡，在基板表面形成液体薄膜，且在制备薄膜过程中，基板不用提拉，只是液位反复沉降，有效提高了制备薄膜的时间。

为便于理解，下面结合附图和具体实施例对本发明实施方式作进一步说明。

实施例一