CN104711529A - 一种成膜设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及到显示装置的技术领域，公开了一种成膜设备。该成膜设备包括：平行于基板的靶材，在所述靶材背离所述基板的一侧设置有磁场生成装置，其中，所述磁场生成装置形成一个运动的磁场，形成的运动磁场内的任意两个位置的磁场强度的差值小于设定值，且所述运动的磁场扫过所述整个靶材。在上述技术方案中，通过采用磁场生成装置改善形成的磁场，从而能够使靶材的材料能够充分被利用以电离形成的等离子体，并且使得电离形成的等离子体能够更加均匀的在基板上成膜，从而提高了靶材的利用率，以及提高了成膜的均一性。

Description

一种成膜设备
技术领域
本发明涉及到显示装置的技术领域，尤其涉及到一种成膜设备。
背景技术
大型的立式磁控溅射设备被广泛的应用于大尺寸TFT-LCD、OLED以及PV行业中，目前TFT-LCD领域中，普遍采用的平面靶材设备，磁铁采用两条和靶材长边平行，因磁场的分布，会在靶材表面形成两条集中的plasm形状，从而使得靶材消耗不均，造成靶材利用率较低，成膜均一性提高困难。
发明内容
本发明提供了一种成膜设备，用以提高靶材的利用率以及成膜的均一性。
本发明提供了一种成膜设备，该成膜设备包括：平行于基板的靶材，在所述靶材背离所述基板的一侧设置有磁场生成装置，其中，所述磁场生成装置形成一个运动的磁场，形成的运动磁场内的任意两个位置的磁场强度的差值小于设定值，且所述运动的磁场扫过所述整个靶材。
在上述技术方案中，通过采用磁场生成装置改善形成的磁场，从而能够使靶材的材料能够充分被利用以电离形成的等离子体，并且使得电离形成的等离子体能够更加均匀的在基板上成膜，从而提高了靶材的利用率，以及提高了成膜的均一性。
优选的，所述靶材为平板型结构，所述磁场生成装置包括多个平行设置的磁条，且每个磁条可沿其中心点摆动，且每个磁条摆动的轴线垂直于所述靶材平面；其中，相邻的磁条的磁性相反，且相邻的磁条之间的距离小于磁条的长度的一半。通过摆动形成运动的磁场，提高了靶材的利用率。
优选的，在每个磁条摆动时，所述磁条在所述靶材上的竖直投影与所述靶材的长边相交。保证了磁条形成的磁场扫过靶材的所有位置，提高了靶材的利用率。
优选的，所述靶材为平板型结构，所述磁场生成装置包括一个可沿其轴线旋转的圆柱体，以及两条并排且螺旋缠绕在所述圆柱体侧表面的磁条，其中，所述圆柱体的轴线平行于所述靶材的长边，所述两个磁条的磁性相反。通过采用螺旋结构缠绕在圆柱体上，从而使得形成的磁场能够扫描所有的靶材，提高了靶材的利用率。
优选的，所述磁条的螺旋角度介于15°～30°。保证了磁条形成的磁场能够扫描到靶材的所有位置。
优选的，所述磁条的螺旋角度为15°。保证了磁条形成的磁场能够扫描到靶材的所有位置。
优选的，所述靶材为两个，每个靶材为两侧对称折弯设定角度的板型结构，且所述靶材的折弯部分分的折弯方向为背离所述基板的方向；所述每个靶材的磁场生成装置包括三条平行设置并可沿垂直所述靶材长边的方向往返滑动的磁条，其中，所述三条磁条中相邻的磁条的极性相反，且三条磁条分别对应所述靶材的折弯部分分以及平行所述基板的部分。通过采用折弯的靶材，提高了成膜的均一性。
优选的，所述设定角度介于15°～60°。保证了基板上位于相邻靶材之间间隙的位置能够有较多的等离子打到。
优选的，相邻的靶材的折弯部分分的离子溅射方区域部分重叠。保证了基板上位于相邻靶材之间间隙的位置能够有较多的等离子打到。
优选的，与所述靶材的两个折弯部分分分别对应的两个磁条为可沿垂直所述基板的方向滑动的磁条。保证了基板上位于相邻靶材之间间隙的位置能够有较多的等离子打到。
优选的，所述折弯部分分的厚度大于所述平行所述基板的部分的厚度。
附图说明
图1为本发明实施例提供的成膜设备的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的成膜设备的形成的磁场示意图；
图3为本发明实施例提供的另一种成膜设备的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的另一种成膜设备的结构示意图。
附图标记：
1-靶材  2-磁条  3-圆柱体
4-基板  5-膜    6-折弯部分
具体实施方式
为了提高靶材的利用率以及成膜的均一性。本发明实施例提供了成膜设备，在本发明的技术方案中，通过采用改善磁场的运动方式从而提高了靶材的利用率，同时提高了成膜的均一性。为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下举实施例对本发明作进一步详细说明。
本发明实施例提供了一种成膜设备，该成膜设备包括：平行于基板的靶材，在所述靶材背离所述基板的一侧设置有磁场生成装置，其中，所述磁场生成装置形成一个运动的磁场，形成的运动磁场内的任意两个位置的磁场强度的差值小于设定值，且所述运动的磁场扫过所述整个靶材。
在本发明的技术方案中，通过采用磁场生成装置改善形成的磁场，从而能够使靶材的材料能够充分被利用以电离形成的等离子体，并且使得电离形成的等离子体能够更加均匀的在基板上成膜。
为了方便对本发明实施例的理解，下面以具体的实施例对其结构进行详细的说明。
如图1所示，图1示出了本发明实施例提供的一种成膜设备。该成膜设备的靶材1为两个，每个靶材1为两侧对称折弯设定角度的板型结构，每个靶材1的磁场生成装置包括多个平行设置的磁条2，且每个磁条2可沿其中心点摆动，每个磁条2摆动的轴线垂直于所述靶材1平面；其中，相邻的磁条2的磁性相反，且相邻的磁条2之间的距离小于磁条2的长度的一半。
具体的，一并参考图1及图2，由图1可以看出，该成膜设备的靶材1为一个矩形的平板型结构的靶材1，且多个平行设置的磁条2的长度方向平行于该靶材1的长度方向，且磁条2的长度大于磁条2的宽度。其中的相邻的两个磁条2的磁性相反。在其摆动时，磁条2绕其中心左右摆动，磁条2的运动方向相一致，且所有的磁条2在运动过程中保持相互平行，从而形成一个运动的磁场，并能够使得形成的运动磁场内的任意两个位置的磁场强度的差值小于设定值，从而提高了在基板上成膜的均一性。此外，在每个磁条2摆动时，磁条2在靶材1上的竖直投影与靶材1的长边相交，保证磁条的磁场能够扫到靶材的边缘。从而保证形成的磁场能够覆盖整个靶材1，进而提高了靶材1的利用率以及成膜的均一性。
如图3所示，图3为本发明另一实施例提供的成膜设备的结构，其中的靶材1为平板型结构，磁场生成装置包括一个可沿其轴线旋转的圆柱体3，以及两条并排且螺旋缠绕在圆柱体3侧表面的磁条2，其中，圆柱体3的轴线平行于靶材1的长边，两个磁条2的磁性相反。
具体的，该靶材1为一平板型结构，且磁场生成装置的运动的机构为一个可沿其轴线旋转的圆柱体3，该圆柱体3的轴线平行于靶材1的长边并位于靶材1的中心部位，使得整个圆柱体3位于靶材1的中心。在该圆柱体3的侧面上螺旋设置有两条磁条2，两条磁条2并排设置，并且环绕在圆柱体3的侧表面上。并且两条磁条2的磁性相反。在圆柱体3转动时，带动两条磁条2扫过整个靶材1，从而提高了靶材1的利用率。此外，为了更进一步的提高靶材1的利用率，较佳的，磁条2的螺旋角度介于15°～30°。从而使得在圆柱体3转动时，磁条2可以以一个较佳的速度扫过靶材1。更佳的，该磁条2的螺旋角度为15°。
如图4所示，图4为本发明实施例提供的另一种成膜设备的结构示意图。其中，靶材为两长侧对称折弯设定角度的板型结构，且靶材的折弯部分分6的折弯方向为背离基板4的方向；磁场生成装置包括三条平行设置并可沿垂直靶材长边的方向往返滑动的磁条2，其中，三条磁条2中相邻的磁条2的极性相反，且三条磁条2分别对应靶材的折弯部分分6以及平行基板4的部分。
具体的，本实施例提供的靶材是一个对称折弯的结构，即靶材包括一个平行于基板4的平板结构，位于该平板结构的两侧分别对称设置有两个折弯结构。从而可以扩大靶材电离形成的等离子体落在基板4上的区域，此时，相邻的靶材的折弯部分分6的离子溅射方区域部分重叠。使得更多的等离子体落在基板4上处于相邻的靶材之间的间隙位置，如图4所示，有效的的改善了所成的膜5的均一性。其中的靶材的折弯部分分6的角度可以根据实际的需要设定，较佳的，设定角度介于15°～60°。从而使得基板4上位于相邻的靶材之间的间隙内能够有较大的等离子体重叠区域。
作为一种优选的方案，与靶材的两个折弯部分分6分别对应的两个磁条2为可沿垂直基板4的方向滑动的磁条2。在靶材消耗较多时，可以调整靶材与磁条2的相对距离，从而改变磁条2形成的磁场，进而使得靶材电离的等离子体能够打到基板4上位于相邻的磁条2之间的位置，提高成膜5的均一性。其中的磁条2的滑动机构为现有技术中常见的轨道滑动结构，其原理在此不再详细说明。
作为一种优选的方案，靶材的两个折弯部分分6的厚度可以大于所述平行所述基板的部分的厚度，如此可以弥补现有技术中在靶材与靶材之间出现的成膜厚度较薄的缺陷，进一步提高了成膜的均匀性，使靶材的总体利用率提升。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种成膜设备，其特征在于，包括：平行于基板的靶材，在所述靶材背离所述基板的一侧设置有磁场生成装置，其中，所述磁场生成装置形成一个运动的磁场，形成的运动磁场内的任意两个位置的磁场强度的差值小于设定值，且所述运动的磁场扫过所述整个靶材。
2.如权利要求1所述的成膜设备，其特征在于，所述靶材为平板型结构，所述磁场生成装置包括多个平行设置的磁条，且每个磁条可沿其中心点摆动，且每个磁条摆动的轴线垂直于所述靶材平面；其中，相邻的磁条的磁性相反，且相邻的磁条之间的距离小于磁条的长度的一半。
3.如权利要求2所述的成膜设备，其特征在于，在每个磁条摆动时，所述磁条在所述靶材上的竖直投影与所述靶材的长边相交。
4.如权利要求1所述的成膜设备，其特征在于，所述靶材为平板型结构，所述磁场生成装置包括一个可沿其轴线旋转的圆柱体，以及两条并排且螺旋缠绕在所述圆柱体侧表面的磁条，其中，所述圆柱体的轴线平行于所述靶材的长边，所述两个磁条的磁性相反。
5.如权利要求4所述的成膜设备，其特征在于，所述磁条的螺旋角度介于15°～30°。
6.如权利要求1所述的成膜设备，其特征在于，所述靶材为两个，每个靶材为两侧对称折弯设定角度的板型结构，且所述靶材的折弯部分的折弯方向为背离所述基板的方向；所述每个靶材的磁场生成装置包括三条平行设置并可沿垂直所述靶材长边的方向往返滑动的磁条，其中，所述三条磁条中相邻的磁条的极性相反，且三条磁条分别对应所述靶材的折弯部分以及平行所述基板的部分。
7.如权利要求6所述的成膜设备，其特征在于，所述设定角度介于15°～60°。
8.如权利要求6所述的成膜设备，其特征在于，相邻的靶材的折弯部分的离子溅射方区域部分重叠。
9.如权利要求6所述的成膜设备，其特征在于，与所述靶材的两个折弯部分分别对应的两个磁条为可沿垂直所述基板的方向滑动的磁条。
10.如权利要求6所述的成膜设备，其特征在于，所述折弯部分的厚度大于所述平行所述基板的部分的厚度。
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