CN101994093A - 磁控溅镀装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种磁控溅镀装置，其包括一个界定一个溅镀空间的壳体及一个位于该壳体内的靶源。该靶源包括一个具有一个中轴线的圆筒状靶材、多个磁性元件及一个致动器。该多个磁性元件沿该中轴线设置于该靶材内。该致动器沿该中轴线设置，其用于驱动该多个磁性元件绕该中轴线旋转且沿该中轴线的方向往复运动。通过将磁性元件沿其轴向往复运动，使加在靶材表面的磁场变得均匀。靶材表面被轰击的频率变得均等，进而靶材表面被均匀消耗，提高了靶材利用率。

Description

磁控溅镀装置
技术领域
本发明涉及溅镀技术，尤其涉及一种磁控溅镀装置。
背景技术
圆柱式磁控溅镀装置一般包括圆筒状外壳、一个置于该圆筒状外壳内的圆柱筒状靶材及一个置于该圆柱筒状靶材内的磁铁组。该磁铁组一般由多个独立的磁铁组成，该磁铁组形成一个叠加磁场。由于多个磁铁间彼此独立，该叠加磁场在该靶材表面的分布一般都不均匀。溅镀时，靶材表面磁场强度高的区域电子集中度较高，该部分靶材被轰击的频率因此也较高。反复使用后，该部分靶材相对于其它磁场强度低部分的靶材消耗较多。当该部分靶材耗净，需更换靶材时，其它部分却还剩有靶材，靶材利用率低。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种靶材利用率高的磁控溅镀装置。
一种磁控溅镀装置，其包括一个界定一个溅镀空间的壳体及一个位于该溅镀空间内的靶源。该靶源包括一个具有一个中轴线的圆筒状靶材、多个磁性元件及一个致动器。该多个磁性元件沿该中轴线设置于该靶材内。该致动器用于驱动该多个磁性元件绕该中轴线旋转且沿该中轴线的方向往复运动。
与现有技术相比，该磁控溅镀装置采用致动器驱动该多个磁性元件绕该圆柱筒靶材的中轴线旋转并沿该中轴线方向往复运动。如此，该多个磁性元件加载在该圆筒状靶材表面的磁场变得均匀，使靶材消耗均匀，进而提高靶材的利用率。
附图说明
图1为本发明较佳实施方式的磁控溅镀装置的剖面示意图。
具体实施方式
请结合图1，本发明较佳实施方式的磁控溅镀装置20包括一个壳体24、一个靶源10及多个座体28。壳体24界定出一个圆柱形的溅镀空间22。靶源10及多个座体28位于溅镀空间22内。待溅镀工件26可被置于座体28上在溅镀空间22中进行溅镀。
靶源10包括一个靶材100、一个磁件单元207、一个冷却单元300及一个致动器400。靶材100呈圆筒状且具有一个中轴线101。靶材100界定出一个圆柱形的腔体102。
磁件单元207沿中轴线101设置于靶材100所界定的圆柱形的腔体102内。磁件单元207包括一个支架202及多个固定在支架202上的磁性元件200。支架202包括一个圆柱管210及多个隔板208。圆柱管210界定出一个柱形空间201。每个隔板208在中轴线101处开设有一个轴孔(图未标)，圆柱管210紧密插设于每个隔板208的轴孔中。相邻的两个隔板208与圆柱管210围成一个容置一个磁性元件200的固定空间212。磁性元件200为环形磁铁。多个磁性元件200分别置于固定空间212中。组装时，先将一个隔板208由轴孔插设进圆柱管210。再将一个磁性元件200插设进圆柱管210，并将第一个磁性元件200叠加在第一个隔板208上。然后将第二个隔板208插设进圆柱管210，并将第二个隔板208叠加在第一个磁性元件200上。按照上述方式，隔板208及磁性元件200交替叠加。组装完整个磁件单元207后，相邻两个磁性元件200间相向的磁极彼此极性不同。磁件单元207的外径比靶材100的内径小，因此，磁性单元207与靶材100之间形成一个圆筒状空间104。
冷却单元300包括一个管体302及一种冷却液304。在本实施方式中，冷却液304为水。管体302从柱形空间201连通到圆筒状空间104，并与靶材100的内壁紧密接触。同时，管体302界定出一个包括一个圆柱形入口306及一个圆环形出口308的冷却空间310。冷却液304在冷却空间310中流动。冷却液304由入口306流入冷却空间310，经过柱形空间201进入圆筒状空间104，并由出口308流出。冷却单元300与靶材100进行热交换。
致动器400包括一个固定座402、一个与固定座402连接的马达404及一个与该马达404连接的气缸406。固定座402与磁件单元207连接，进而承载并固定多个磁性元件200。固定座402包括一个通孔(图未示)，管体302的入口306穿过该通孔。马达404驱动多个磁性元件200绕中轴线101旋转。气缸406可驱动马达404沿中轴线101的方向运动。因此，致动器400可驱动多个磁性元件200绕中轴线101旋转且沿中轴线101的方向往复运动。组装时，将圆柱管210从冷却单元300的入口306处穿插进去，进而将整个磁件单元207组装进冷却单元300中。然后将靶材100套设在冷却单元300之外。
溅镀时，致动器400驱动磁性元件200绕中轴线101旋转且沿中轴线101的方向往复运动。该多个磁性元件200发出的磁场也跟着运动。因此，加载在靶材100表面的磁场强弱交替，与该多个磁性元件200静止不动时加载在靶材100表面的磁场相比，此时加载在靶材100表面的磁场变得相对的均匀，进而使得靶材100的表面被均匀的消耗，提高了靶材100的利用率。
可以理解，固定多个磁性元件200的方法不限于采用上述支架202。若靶源10中设置一个刚好容置多个磁性元件200的空间，多个磁性元件200能稳定的被固定在该空间里，多个磁性元件200也可以不采用支架来固定。
可以理解，若靶材100的散热能力够强，或者溅镀时溅镀空间22的温度够低，以致靶材100不需冷却单元300的冷却作用也能工作的，该靶源100也可以不必设置冷却单元300。
可以理解，冷却液304不限于本实施方式中所提供的水。磁性元件200不限于本实施方式所提供的环形磁铁204，也可以磁性元件，如柱形的磁石。
本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围之内，对以上实施例所作的适当改变和变化都落在本发明要求保护的范围之内。

Claims (11)

1.一种磁控溅镀装置，其包括一个界定一个溅镀空间的壳体及一个位于该壳体内的靶源；该靶源包括一个具有一个中轴线的圆筒状靶材、多个磁性元件及一个致动器；该多个磁性元件沿该中轴线设置于该靶材内；该致动器沿该中轴线设置，其用于驱动该多个磁性元件绕该中轴线旋转且沿该中轴线的方向往复运动。
2.如权利要求1所述的磁控溅镀装置，其特征在于，该溅镀空间为圆柱形结构。
3.如权利要求1所述的磁控溅镀装置，其特征在于，相邻两个磁性元件间相向的磁极彼此极性不同。
4.如权利要求1所述的磁控溅镀装置，其特征在于，该多个磁性元件为多个同轴的环形磁铁。
5.如权利要求1所述的磁控溅镀装置，其特征在于，该致动器包括一个承载并固定该多个磁性元件的固定座、一个与该固定座连接的马达及一个与该马达连接的气缸；该马达可驱动该多个磁性元件绕该中轴线旋转；该气缸可驱动该多个磁性元件沿该中轴线的方向往复运动。
6.如权利要求1所述的磁控溅镀装置，其特征在于，该磁控溅镀装置还包括一个冷却单元；该多个磁性元件与该靶材间形成一个圆筒状空间；该多个磁性件围成一个沿该中轴线开设的柱形空间；该冷却单元从该柱形空间连通到该圆筒状空间且与该靶材进行热交换。
7.如权利要求6所述的磁控溅镀装置，其特征在于，该冷却单元具有一个管体及一种冷却液；该管体界定出一个具有一个圆柱形的入口及一个圆环形的出口的冷却空间；该冷却液由该入口流入该冷却空间，经过该柱形空间进入该圆筒状空间，并由该出口流出该冷却空间。
8.一种磁控溅镀装置的靶源，其包括一个具有一个中轴线的圆筒状靶材、多个磁性元件及一个致动器；该多个磁性元件沿该中轴线设置于该靶材内；该致动器沿该中轴线设置，其用于驱动该多个磁性元件绕该中轴线旋转且沿该中轴线的方向往复运动。
9.如权利要求8所述的磁控溅镀装置的靶源，其特征在于，该多个磁性元件中相邻两个磁性元件间相向的磁极彼此极性不同。
10.如权利要求8所述的磁控溅镀装置的靶源，其特征在于，该多个磁性元件为多个同轴的环形磁铁。
11.如权利要求8所述的磁控溅镀装置的靶源，其特征在于，该致动器包括一个承载并固定该多个磁性元件的固定座及一个与该固定座连接的马达。
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103498128A (zh) * 2012-04-29 2014-01-08 江苏中能硅业科技发展有限公司 磁控溅射镀膜装置及镀膜方法
CN108920032A (zh) * 2018-08-28 2018-11-30 余泽军 一种触摸屏的生产工艺
CN108977785A (zh) * 2018-08-28 2018-12-11 余泽军 一种磁控溅镀装置
CN109055907A (zh) * 2018-08-28 2018-12-21 杨胜 一种磁控溅镀设备
CN109055909A (zh) * 2018-08-28 2018-12-21 余泽军 一种利用高能等离子体轰击工件表面并形成光滑镀层的设备
CN109055908A (zh) * 2018-08-28 2018-12-21 杨胜 一种电子装备壳体表面镀层工艺
CN109182988A (zh) * 2018-08-28 2019-01-11 余泽军 一种塑料壳体表面处理工艺
CN110344009A (zh) * 2018-04-04 2019-10-18 长鑫存储技术有限公司 具有磁化冷却水装置的磁控溅射系统及磁控溅射设备
CN116791051A (zh) * 2022-04-21 2023-09-22 广东德立科技发展有限公司 一种隔离层溅镀方法

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2746424B1 (de) * 2012-12-21 2018-10-17 Oerlikon Surface Solutions AG, Pfäffikon Verdampfungsquelle
US20180258519A1 (en) * 2015-10-25 2018-09-13 Applied Materials, Inc. Apparatus for vacuum deposition on a substrate and method for masking the substrate during vacuum deposition
RU2656318C1 (ru) * 2017-04-04 2018-06-04 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого" (ФГАОУ ВО "СПбПУ") Магнетронная распылительная головка

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3897325A (en) * 1972-10-20 1975-07-29 Nippon Electric Varian Ltd Low temperature sputtering device
JPS51117933A (en) * 1975-04-10 1976-10-16 Tokuda Seisakusho Spattering apparatus
DD217964A3 (de) * 1981-10-02 1985-01-23 Ardenne Manfred Einrichtung zum hochratezerstaeuben nach dem plasmatronprinzip
JPS59197570A (ja) * 1983-04-25 1984-11-09 Kawasaki Heavy Ind Ltd スパツタリング装置の電極部構造
CN2075655U (zh) * 1989-09-05 1991-04-24 核工业西南物理研究院 双室旋转磁控溅射镀膜机
CN101285171A (zh) * 2007-05-10 2008-10-15 胜倍尔超强镀膜（苏州）有限公司 旋转圆柱磁控溅射靶
DE102008033904B4 (de) * 2008-07-18 2012-01-19 Von Ardenne Anlagentechnik Gmbh Antriebsendblock für eine Magnetronanordnung mit einem rotierenden Target

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103498128A (zh) * 2012-04-29 2014-01-08 江苏中能硅业科技发展有限公司 磁控溅射镀膜装置及镀膜方法
CN103498128B (zh) * 2012-04-29 2017-10-03 江苏中能硅业科技发展有限公司 磁控溅射镀膜装置及镀膜方法
CN110344009A (zh) * 2018-04-04 2019-10-18 长鑫存储技术有限公司 具有磁化冷却水装置的磁控溅射系统及磁控溅射设备
CN109055908A (zh) * 2018-08-28 2018-12-21 杨胜 一种电子装备壳体表面镀层工艺
CN109055907A (zh) * 2018-08-28 2018-12-21 杨胜 一种磁控溅镀设备
CN109055909A (zh) * 2018-08-28 2018-12-21 余泽军 一种利用高能等离子体轰击工件表面并形成光滑镀层的设备
CN108977785A (zh) * 2018-08-28 2018-12-11 余泽军 一种磁控溅镀装置
CN109182988A (zh) * 2018-08-28 2019-01-11 余泽军 一种塑料壳体表面处理工艺
CN108920032A (zh) * 2018-08-28 2018-11-30 余泽军 一种触摸屏的生产工艺
CN109055909B (zh) * 2018-08-28 2020-08-07 广东腾胜真空技术工程有限公司 一种利用高能等离子体轰击工件表面并形成光滑镀层的设备
CN109055907B (zh) * 2018-08-28 2020-11-06 安徽豪鼎金属制品有限公司 一种磁控溅镀设备
CN109055908B (zh) * 2018-08-28 2020-11-10 淮北中易光电科技有限公司 一种电子装备壳体表面镀层工艺
CN109182988B (zh) * 2018-08-28 2020-12-08 陈光贡 一种塑料壳体表面处理工艺
CN108920032B (zh) * 2018-08-28 2021-04-30 湖南裕宁电子有限公司 一种触摸屏的生产工艺
CN116791051A (zh) * 2022-04-21 2023-09-22 广东德立科技发展有限公司 一种隔离层溅镀方法

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