CN104694887A - 镀膜设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种镀膜设备，包括中空座体、靶源及散热元件。中空座体具有开口。中空座体内具有至少一导引斜面，导引斜面往开口倾斜。靶源固定于中空座体且适于对工件进行镀膜。散热元件位于中空座体内以对靶源进行散热。来自散热元件的液体适于沿导引斜面往开口流动并通过开口而离开中空座体。

Description

镀膜设备

技术领域

本发明是有关于一种加工设备，且特别是有关于一种镀膜设备。

背景技术

真空溅镀设备在半导体相关产业中已获得广泛的应用，举例来说，触控显示面板中的透明导电薄膜可利用真空溅镀设备来制作。详细而言，真空溅镀是属于物理气相沉积(PVD)技术的一种，普遍应用在半导体加工的成膜程序中，其在真空腔体内的溅镀靶源的阴、阳电极之间施加高电压以将惰性气体(如氩气)高温离子化成等离子体(plasma)，而等离子体中的离子会轰击溅镀靶材，使得溅镀靶材的原子或分子溅飞出并沉积、附着在工件表面上以形成薄膜。

由于溅镀靶材在被离子轰击的过程中会持续升温，故真空溅镀设备一般利用冷却管来对溅镀靶材进行散热。然而，在湿度较高的环境中，低温的冷却管上容易产生冷凝水，冷凝水若无法及时被排出则可能流至阴、阳电极处，使阴、阳电极导通而造成短路。一种解决此问题的方法为将进行溅镀加工场所的湿度控制为较低以避免冷却管上产生冷凝水，但是控制环境湿度较为耗费能源且会增加设备成本。

发明内容

本发明提供一种镀膜设备，可有效避免靶源短路。

本发明的镀膜设备包括中空座体、靶源及散热元件。中空座体具有开口。中空座体内具有至少一导引斜面，导引斜面往开口倾斜。靶源固定于中空座体且适于对工件进行镀膜。散热元件位于中空座体内以对靶源进行散热。来自散热元件的液体适于沿导引斜面往开口流动并通过开口而离开中空座体。

在本发明的一实施例中，上述的散热元件为冷却管并通过开口而延伸至中空座体内，液体为凝结在冷却管上的冷凝水。

在本发明的一实施例中，上述的导引斜面邻接开口。

在本发明的一实施例中，上述的中空座体包括第一侧壁及至少一第二侧壁，靶源固定于第一侧壁，导引斜面形成于第二侧壁。

在本发明的一实施例中，上述的至少一第二侧壁的数量为多个，至少一导引斜面的数量为多个，这些导引斜面分别形成于这些第二侧壁。

在本发明的一实施例中，上述的中空座体的内径沿远离开口的方向渐减而形成导引斜面。

在本发明的一实施例中，上述的中空座体具有开槽，靶源位于中空座体外部且对位于开槽。

在本发明的一实施例中，上述的靶源包括第一电极、第二电极、靶材及绝缘材。靶材配置于第一电极与第二电极之间。绝缘材配置于开槽的周缘且用以隔绝第一电极与第二电极。

在本发明的一实施例中，上述的镀膜设备还包括主体，其中开口形成于中空座体的末端，中空座体以末端固定于主体而沿水平方向延伸，水平方向垂直于重力方向，至少一导引斜面倾斜于水平方向。

在本发明的一实施例中，上述的主体为真空腔体，中空座体固定于真空腔体的内壁，工件适于在真空腔体内进行镀膜。

基于上述，在本发明的镀膜设备中，中空座体内具有导引斜面且此导引斜面往中空座体的开口倾斜。当中空座体内的散热元件(如冷却管)的表面因环境湿度较高而产生冷凝水时，冷凝水会通过导引斜面的导引而往开口流动并通过开口被排出中空座体。据此，不需对环境湿度进行控制就能够避免靶源因接触冷凝水而产生短路现象，以节省设备成本并提升加工品质。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。

附图说明

图1是本发明一实施例的镀膜设备的俯视示意图；

图2是图1的中空座体及靶源的立体图；

图3是图1的镀膜设备沿I-I线的剖视图；

图4是图1的中空座体及靶源的俯视图；

图5是图1的中空座体及靶源沿II-II线的剖面图。

附图标记说明：

50：工件；

60：法兰；

70：密封件；

100：镀膜设备；

110：主体；

110a：内壁；

120：中空座体；

120a：末端；

120b：开口；

122：第一侧壁；

122a：开槽；

124、126、128：第二侧壁；

124a、126a、128a：导引斜面；

130：靶源；

132：第一电极；

134：第二电极；

136：靶材；

138：绝缘材；

140：散热元件；

D1：水平方向；

D2：重力方向；

F：流动方向。

具体实施方式

图1是本发明一实施例的镀膜设备的俯视示意图。图2是图1的中空座体及靶源的立体图。图3是图1的镀膜设备沿I-I线的剖视图。请参考图1至图3，本实施例的镀膜设备100，例如为磁控式真空溅镀设备，包括主体110、中空座体120、靶源130及散热元件140。主体110为真空腔体，中空座体120以其末端120a固定于主体110的内壁110a而沿水平方向D1(示出于图3)延伸，所述水平方向D1垂直于重力方向D2。在本实施例中，例如是通过法兰60将中空座体120固定于主体110的内壁110a，并将密封件70(例如为O型环)设置于内壁110a与法兰60之间以进行密封。在其它实施例中，可通过其它适当方式来固定中空座体120，本发明不对此加以限制。

靶源130固定于中空座体120且适于在真空腔体110内对工件50进行镀膜。中空座体120具有开口120b，开口120b形成于中空座体120的末端120a。散热元件140例如为冷却管并通过开口120b而延伸至中空座体120内，以对靶源130进行散热。

如图3所示，本实施例的中空座体120的内径沿远离开口120b的方向渐减而在中空座体120内形成导引斜面124a，导引斜面124a倾斜于水平方向D1并往开口120b倾斜，且导引斜面124a邻接开口120b。当中空座体120内的散热元件140(即所述冷却管)的表面因环境湿度较高而产生冷凝水时，冷凝水适于沿导引斜面124a往开口120b流动(如图3所示流动方向F)并通过开口120b而离开中空座体120，使中空座体120内不致累积过多冷凝水。据此，不需对环境湿度进行控制就能够避免靶源130因接触冷凝水而产生短路现象，以节省设备成本并提升加工品质。

图4是图1的中空座体及靶源的俯视图。请参考图2至图4，本实施例的中空座体120包括第一侧壁122及多个相邻接的第二侧壁124、126、128，第二侧壁124、128邻接第一侧壁122，且第二侧壁126相对于第一侧壁122。中空座体120的第一侧壁122具有开槽122a，靶源130固定于第一侧壁122而位于中空座体120外部并对位于开槽122a。位于主体110(示出于图1)外的电压源(未示出)可通过中空座体120的开口120b及开槽122a电性连接至靶源130，以施加电压于靶源130而进行镀膜。

图5是图1的中空座体及靶源沿II-II线的剖面图。为使图式较为清楚，图5未示出图1的散热元件140。请参考图5，详细而言，本实施例的靶源130包括第一电极132、第二电极134、靶材136及绝缘材138，靶材136配置于第一电极132与第二电极134之间，绝缘材138配置于开槽122a的周缘且用以隔绝第一电极132与第二电极134。当所述电压源施加电压在第二电极134而使第一电极132与第二电极134之间产生高电压时，靶源130处的惰性气体(如氩气)高温离子化成等离子体，而等离子体中的离子会轰击靶材136，使得靶材136的原子或分子溅飞出并沉积、附着在工件50(示出于图1)表面上以形成薄膜。如上述般利用导引斜面124a将来自散热元件140的冷凝水导离中空座体120，可避免第一电极132与第二电极134被冷凝水导通而造成短路。

请参考图2至图4，在本实施例中，中空座体120内更具有导引斜面126a及导引斜面128a，且导引斜面124a、126a、128a分别形成于第二侧壁124、126、128。当中空座体120以图3所示方向进行组装而使第二侧壁124位于散热元件140的下方时，来自散热元件140的冷凝水是通过导引斜面124a的导引而被排出。当中空座体120的组装方向改变而使第二侧壁126位于散热元件140的下方时，来自散热元件140的冷凝水会通过导引斜面126a的导引而被排出。类似地，当中空座体120的组装方向改变而使第二侧壁128位于散热元件140的下方时，来自散热元件140的冷凝水会通过导引斜面128a而被排出。换言之，通过在中空座体120的第二侧壁124、126、128分别形成导引斜面124a、126a、128a，可使中空座体120在各种组装方向皆能够通过导引斜面将冷凝水排出。

综上所述，在本发明的镀膜设备中，中空座体内具有导引斜面且此导引斜面往中空座体的开口倾斜并邻接开口。当中空座体内的散热元件(如冷却管)的表面因环境湿度较高而产生冷凝水时，冷凝水会通过导引斜面的导引而往开口流动并通过开口被排出中空座体。据此，不需对环境湿度进行控制就能够避免靶源因接触冷凝水而产生短路现象，以节省设备成本并提升加工品质。此外，可在中空座体的多个侧壁皆形成导引斜面，使中空座体在各种组装方向皆可通过导引斜面将冷凝水排出，进而提升中空座体的泛用性。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种镀膜设备，其特征在于，包括：

中空座体，具有开口，其中该中空座体内具有至少一导引斜面，该导引斜面往该开口倾斜；

靶源，固定于该中空座体且适于对工件进行镀膜；以及

散热元件，位于该中空座体内以对该靶源进行散热，其中来自该散热元件的液体适于沿该导引斜面往该开口流动并通过该开口而离开该中空座体。

2.根据权利要求1所述的镀膜设备，其特征在于，该散热元件为冷却管并通过该开口而延伸至该中空座体内，该液体为凝结在该冷却管上的冷凝水。

3.根据权利要求1所述的镀膜设备，其特征在于，该导引斜面邻接该开口。

4.根据权利要求1所述的镀膜设备，其特征在于，该中空座体包括第一侧壁及至少一第二侧壁，该靶源固定于该第一侧壁，该导引斜面形成于该第二侧壁。

5.根据权利要求4所述的镀膜设备，其特征在于，该至少一第二侧壁的数量为多个，该至少一导引斜面的数量为多个，该些导引斜面分别形成于该些第二侧壁。

6.根据权利要求1所述的镀膜设备，其特征在于，该中空座体的内径沿远离该开口的方向渐减而形成该导引斜面。

7.根据权利要求1所述的镀膜设备，其特征在于，该中空座体具有开槽，该靶源位于该中空座体外部且对位于该开槽。

8.根据权利要求7所述的镀膜设备，其特征在于，该靶源包括：

第一电极及第二电极；

靶材，配置于该第一电极与该第二电极之间；以及

绝缘材，配置于该开槽的周缘且用以隔绝该第一电极与该第二电极。

9.根据权利要求1所述的镀膜设备，其特征在于，还包括主体，其中该开口形成于该中空座体的末端，该中空座体以该末端固定于该主体而沿水平方向延伸，该水平方向垂直于重力方向，该至少一导引斜面倾斜于该水平方向。

10.根据权利要求9所述的镀膜设备，其特征在于，该主体为真空腔体，该中空座体固定于该真空腔体的内壁，该工件适于在该真空腔体内进行镀膜。