[发明专利]一种测卷绕镀膜机Plasma温度的装置及方法

说明书

一种测卷绕镀膜机Plasma温度的装置及方法，该方法包括以下步骤：a.包括依次设置的放卷室、放卷辊轴、放卷导向辊、镀膜鼓、收卷导向轴、收卷辊轴，镀膜鼓外套设有镀膜室，镀膜室内均匀设置气体挡板，气体挡板将镀膜室和镀膜鼓之间隔成若干个镀膜腔室，每个镀膜腔室安装有靶材；b.在镀膜腔室的两个气体挡板靠近镀膜鼓的位置上设置Mask挡板，Mask挡板上均匀设置有热电偶；c.热电偶与测温仪相连；d.镀膜机抽真空，待真空达到要求值，进行开靶作业；e.设定不同的靶位功率，同时通入氩气，通过测温仪得到不同功率下的Plasma温度。此方法比感温纸测试方法精确，灵敏度高；可根据需要，测试一定时间内Plasma温度变化情况；成本低，可多次使用。

技术领域

本发明属于大型卷绕镀膜机技术领域，具体地说涉及大型卷绕镀膜机的Plasma温度监测方法及系统。

背景技术

工业上在真空中把金属、合金或化合物进行溅射，使其沉积在在被涂覆的材料上的方法称为真空镀膜法。在材料表面上镀上一层薄膜，就能使该材料具有许多新的物理和化学性能。磁控溅射技术是制备薄膜材料的重要方法之一。它是利用带电粒子在电场加速后撞击被溅射的物质，即我们通常说的靶材，然后将靶材原子溅射出来使其以一定速度沉积到基材表面，从而形成固定膜材。

基片温度是决定薄膜结构的重要因素，温度的高低会对薄膜结构造成重要影响。一般来说，基片温度越高，越容易发生原子吸附、迁移和重排，增强凝聚过程，提高结晶度；但如果基片温度过高，可能导致热损伤、大内应力和金属电极的热迁移。这是由于温度直接影响沉积原子在基片上的活动能力，从而决定了薄膜的成分、结构、晶粒平均大小、晶面取向以及不完整的数量、种类和分布。因此有必要对卷绕镀膜过程中的基片温度进行测量，从而合理控制基片温度的大小，进而合理的指导生产过程中的温度大小。但卷绕镀膜过程中，基片是从放卷室经腔室到收卷室，其间一直处于转动过程，如果直接测量基片温度，多有不便，目前大多数用测量plasma的温度来代替基片的温度。

工业生产中的大型卷绕镀膜机，如图1所示，1放卷室；2放卷辊轴；3导向辊；4镀膜鼓；5第一镀膜腔室；6第二镀膜腔室；7第三镀膜腔室；8第四镀膜腔室；9第五镀膜腔室；10第六镀膜腔室；11收卷辊轴；12收卷室。其中6-10每一个镀膜腔室里面都安装有靶材，其与镀膜鼓之间有间距，空间狭小。其在工作状态下设备内的导向辊3和镀膜鼓4都是在某一设定的速度下运转，从而传导基材运动，并且靶材和镀膜鼓的间距大都在10cm以内，而我们要测的温度点正好位于靶材和镀膜鼓之间的区域，因此如果增加固定装置，基本不可能。为便于测量同时不影响镀膜鼓的正常作业，针对这种大型的卷绕镀膜机，业界大多采用感温纸来测量基片温度。

发明内容

现在业内一般采用感温纸来测量基片温度。卷绕镀膜生产过程中，直接用高温胶带把感温纸贴在基片表面，等到镀膜完成以后，直接把感温纸从基片上撕下来，然后观察其温度即可。虽然测量很方便，但仍然有灵敏度不够、不精确等缺陷。

本发明的目的是针对工业生产中的大型卷绕镀膜机的特点，提供一种测卷绕镀膜机Plasma温度的方法。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

一种测卷绕镀膜机Plasma温度的方法，包括以下步骤：

a.包括依次设置的放卷室、放卷辊轴、放卷导向辊、镀膜鼓、收卷导向轴、收卷辊轴，镀膜鼓外套设有镀膜室，镀膜室内均匀设置气体挡板，气体挡板将镀膜室和镀膜鼓之间隔成若干个镀膜腔室，每个镀膜腔室安装有靶材；

b.在镀膜腔室的两个气体挡板靠近镀膜鼓的位置上设置Mask挡板，Mask挡板上均匀设置有热电偶；

c.热电偶与测温仪相连；

d.镀膜机抽真空，待真空达到要求值，进行开靶作业；

e.设定不同的靶位功率，同时通入氩气，通过测温仪得到不同功率下的Plasma温度。