CN106868465B - 一种用于真空腔室磁控溅射的装置的使用方法 - Google Patents

一种用于真空腔室磁控溅射的装置的使用方法 Download PDF

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Abstract

一种用于真空腔室磁控溅射的装置，其包括轴线重合的顺序连接的可旋转的第一大齿轮、可旋转的公转支撑盘和可旋转的遮挡盘，所述公转支撑盘沿周向均布有多个可旋转的自转样片盘，所述自转样片盘的轴线在以所述公转支撑盘的轴线为中心的一个圆周上，所述自转样片盘设置有与所述第一大齿轮啮合的自转齿轮，所述遮挡盘在所述自转样片盘上方，所述遮挡盘设置有至少一个加工口，所述加工口设置在所述自转样片盘的轴线所在的圆周上方，所述加工口的面积大于所述圆形样片的面积。本发明提供的一种用于真空腔室磁控溅射的装置的使用方法，可以一次放入多个样品，做多次不同工艺参数的实验，从而大大提高实验效率。

Description

一种用于真空腔室磁控溅射的装置的使用方法
技术领域
本发明涉及真空磁控溅射技术领域，特别涉及一种用于真空腔室磁控溅射的装置及其使用方法。
背景技术
在半导体、微电子行业，通常需要采用真空等离子体技术用圆形磁控靶对圆形样品进行溅射，从而进行小批量生产已验证各种设计。目前市场上的用于圆形样品小批量生产的设备通常是在真空腔室中的圆形磁控靶下方采用齿轮结构设置多个可自转+公转的圆台，从而可将圆形样品放置在圆台上在各个磁控靶下方自转完成溅射加工。在实际应用中，在进行一炉多片生产前，都要进行工艺摸索，经过多次的工艺摸索与工艺调整，才能找到最佳的工艺参数，在摸索工艺时为了避免浪费，一次只做一个样片。自转+公转时可以获得最好的均匀性，但做一片样品时如果采用自转+公转模式，样品就会自转同时经过公转移动到其他位置，经过一周才会回到特定的磁控靶下方再次进行溅射，浪费了绝大数溅射时间，很不经济，如果把自转+公转机构作为样品换位机构，只是把样品换位到某个溅射靶下方进行定点的溅射，在溅射过程中就没有进行自转，均匀性会下降10％-20％，因此溅射质量就难以保障。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种用于真空腔室磁控溅射的装置及其使用方法，以减少或避免前面所提到的问题。
为解决上述技术问题，本发明提出了一种用于真空腔室磁控溅射的装置，所述真空腔室设置有至少一个圆形磁控靶，其安装在所述圆形磁控靶下方，其包括轴线重合的顺序连接的可旋转的第一大齿轮、可旋转的公转支撑盘和可旋转的遮挡盘，所述公转支撑盘沿周向均布有多个可旋转的自转样片盘，所述自转样片盘的轴线在以所述公转支撑盘的轴线为中心的一个圆周上，所述自转样片盘设置有与所述第一大齿轮啮合的自转齿轮，所述遮挡盘在所述自转样片盘上方，所述遮挡盘设置有至少一个加工口，所述加工口设置在所述自转样片盘的轴线所在的圆周上方，所述加工口的面积大于所述圆形样片的面积。
优选地，所述加工口是圆形或者开口的凹形。
优选地，所述遮挡盘设置有铠装加热器或者石英红外加热器。
优选地，所述遮挡盘包括一个壳体、设置在所述壳体内的多个加热模块以及一个盖板。
优选地，所述第一大齿轮、所述公转支撑盘和所述遮挡盘是由三个顺序环绕的分别连接有独立的驱动设备的驱动轴来驱动，所述驱动设备是可编程的步进电机。
本发明所提供的一种用于真空腔室磁控溅射的装置，可以一次放入多个样品，做多次不同工艺参数的实验，从而大大提高实验效率。
附图说明
以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。其中，
图1为根据本发明的一个具体实施例的一种用于真空腔室磁控溅射的立体分解结构示意图；
图2为图1的遮挡盘的立体分解结构示意图。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式。其中，相同的部件采用相同的标号。
图1为根据本发明的一个具体实施例的一种用于真空腔室磁控溅射的立体分解结构示意图。参见图1所示，本发明提供了一种用于真空腔室磁控溅射的装置，所述真空腔室设置有至少一个圆形磁控靶(图中未示出)，其安装在所述圆形磁控靶下方，其包括轴线重合的顺序连接的可旋转的第一大齿轮1、可旋转的公转支撑盘2和可旋转的遮挡盘3，所述公转支撑盘2沿周向均布有多个可旋转的自转样片盘4，所述自转样片盘4的轴线在以所述公转支撑盘2的轴线为中心的一个圆周上，所述自转样片盘4设置有与所述第一大齿轮1啮合的自转齿轮41，所述遮挡盘3在所述自转样片盘4上方，所述遮挡盘3设置有至少一个加工口31，所述加工口31设置在所述自转样片盘4的轴线所在的圆周上方，所述加工口31的面积大于所述圆形样片的面积。
本发明所提供的用于真空腔室磁控溅射的装置的使用方法为，
步骤A，在所述公转支撑盘2的每个所述自转样片盘4上放置圆形样片。这样可使得真空腔室每次抽真空后，可对每块所述圆形样片进行一种工艺操作，也就是一次抽真空可完成多种工艺操作，从而可大大提高工艺摸索与工艺调整的效率。
步骤B，对于用于进行特定工艺验证的特定一块所述圆形样片，旋转所述遮挡盘3，使所述加工口31位于放置该特定的所述圆形样片的所述自转样片盘4的正上方，然后同步旋转所述遮挡盘3和所述公转支撑盘2，使所述加工口31以及特定的所述圆形样片位于特定的圆形磁控靶正下方，开启该圆形磁控靶，使所述遮挡盘3和所述公转支撑盘2保持不动(即不旋转)，之后旋转所述第一大齿轮1，通过所述第一大齿轮1与所述自转齿轮41的啮合，使得该圆形磁控靶下方的所述自转样片盘4进行自转，从而实现对该所述自转样片盘4上特定的所述圆形样片的溅射操作。
所述圆形磁控靶的溅射粒子可以从加工口31中穿越，溅射到下方的圆形样片上。而其他的圆形样片由于有所述遮挡盘3的遮挡就不会被溅射。
步骤C，当需要将一块圆形样片进行多次溅射时，或者对另一块圆形样片进行溅射操作时，只需重复步骤B，即可使特定圆形样片与所述加工口31同步移动到任意一只所述圆形磁控靶下进行溅射，或使得同一圆形样片与所述加工口31同步移动到不同的所述圆形磁控靶下进行多次溅射形成多层薄膜。由于溅射时，所述遮挡盘3可以把其它样片遮挡住，不会受到溅射污染，这样就可以一次放入多个样品，做多次不同工艺参数的实验，对摸索工艺效率的提升大有好处，因为真空设备的特点，在真空腔体中放入样片后，往往需要几十分钟，甚至几个小时的抽真空时间，才能达到实验的真空条件，所以发明所提供的用于真空腔室磁控溅射的装置，可大大提高的实验，工艺摸索的效率。
所述加工口31可以是圆形，也可以是开口的凹形，只要其面积大于所述圆形样片的面积，即可保障所述圆形样片经过所述圆形磁控靶时能够被有效溅射。且其他的圆形样片不会受到溅射污染。
图2为图1的遮挡盘的立体分解结构示意图。参见图2所示，所述遮挡盘3还可以设置有铠装加热器或者石英红外加热器。所述遮挡盘3安装在所述公转支撑盘2的上方，因此其可以对其下方的自转样片盘4上的圆形样片进行辐射加热，所述遮挡盘3与所述自转样片盘4的距离可以是3-8mm，这样一方面可确保对放置在所述自转样片盘4上的圆形样片的加热，另一方面不会对所述自转样片盘4的运作造成干涉。也就是说，所述遮挡盘3可以是包括一个壳体31、设置在所述壳体31内的多个加热模块32以及一个盖板33。所述壳体31提供安装空间，所述加热模块32可以是提供加热功能的铠装加热器或者石英红外加热器，所述盖板33提供遮盖。当一个圆形工件被溅射时，其他的圆形工件可以被所述遮挡盘3加热，这样在更换圆形工件进行溅射操作时，更换出来的圆形工件能保持较高温度，从而保持较好的被操作状态。
所述第一大齿轮1、所述公转支撑盘2和所述遮挡盘3由轴线重合的不同驱动轴来驱动，也就是说，所述第一大齿轮1、所述公转支撑盘2和所述遮挡盘3可以是由三个顺序环绕的分别连接有独立的驱动设备的驱动轴来驱动，所述驱动设备可以是可编程的步进电机，这样就可通过设置各步进电机的程序来控制所述第一大齿轮1、所述公转支撑盘2和所述遮挡盘3静止、独立旋转或者同步旋转。
在一个具体实施例中，如图1所示，最上方的所述遮挡盘3可以由最内侧的第一驱动轴100来驱动，中间的所述公转支撑盘2可由套在所述第一驱动轴100外的第二驱动轴200来驱动，最下方的所述第一大齿轮1可由套在所述第二驱动轴200外的第三驱动轴300来驱动，这样既可保障三个驱动轴的同轴度，又可使所述第一大齿轮1、所述公转支撑盘2和所述遮挡盘3各自的旋转不受干扰。图1中省略了分别与所述第一驱动轴100和所述第二驱动轴200连接的驱动电机，这两个驱动电机可很容易的安装在真空腔室的底部，图1中显示了用于驱动所述第三驱动轴300的驱动结构，即所述第三驱动轴300除了固定连接所述第一大齿轮1，还固定连接有一个传动齿轮301，这样就可以通过一个由驱动电机400连接的主动齿轮302来传动，且可很方便的在真空腔室中部署所述驱动电机400，不会对与所述第一驱动轴100和所述第二驱动轴200连接的驱动电机安装位置产生干涉。
本发明所提供的一种用于真空腔室磁控溅射的装置，可以一次放入多个样品，做多次不同工艺参数的实验，从而大大提高实验效率。
本领域技术人员应当理解，虽然本发明是按照多个实施例的方式进行描述的，但是并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案。说明书中如此叙述仅仅是为了清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体加以理解，并将各实施例中所涉及的技术方案看作是可以相互组合成不同实施例的方式来理解本发明的保护范围。
以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式，并非用以限定本发明的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作的等同变化、修改与结合，均应属于本发明保护的范围。

Claims (4)

1.一种用于真空腔室磁控溅射的装置的使用方法，其特征在于，所述真空腔室设置有至少一个圆形磁控靶，所述装置安装在所述圆形磁控靶下方，所述装置包括轴线重合的顺序连接的可旋转的第一大齿轮、可旋转的公转支撑盘和可旋转的遮挡盘，所述第一大齿轮、所述公转支撑盘和所述遮挡盘是由三个顺序环绕的分别连接有独立的驱动设备的驱动轴来驱动，所述公转支撑盘沿周向均布有多个可旋转的自转样片盘，所述自转样片盘的轴线在以所述公转支撑盘的轴线为中心的一个圆周上，所述自转样片盘设置有与所述第一大齿轮啮合的自转齿轮，所述遮挡盘在所述自转样片盘上方，所述遮挡盘设置有至少一个加工口，所述加工口设置在所述自转样片盘的轴线所在的圆周上方，所述加工口的面积大于圆形样片的面积，其包括如下步骤：
步骤A，在所述公转支撑盘的每个所述自转样片盘上放置圆形样片，
步骤B，对于用于进行特定工艺验证的特定一块所述圆形样片，旋转所述遮挡盘，使所述加工口位于放置该特定的所述圆形样片的所述自转样片盘的正上方，然后同步旋转所述遮挡盘和所述公转支撑盘，使所述加工口以及特定的所述圆形样片位于特定的圆形磁控靶正下方，开启该圆形磁控靶，使所述遮挡盘和所述公转支撑盘保持不动，之后旋转所述第一大齿轮，通过所述第一大齿轮与所述自转齿轮的啮合，使得该圆形磁控靶下方的所述自转样片盘进行自转，从而实现对该所述自转样片盘上特定的所述圆形样片的溅射操作，
步骤C，当需要将一块圆形样片进行多次溅射时，或者对另一块圆形样片进行溅射操作时，只需重复步骤B，即可使特定圆形样片与所述加工口同步移动到任意一只所述圆形磁控靶下进行溅射，或使得同一圆形样片与所述加工口同步移动到不同的所述圆形磁控靶下进行多次溅射形成多层薄膜。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述加工口是圆形或者开口的凹形。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述遮挡盘设置有铠装加热器或者石英红外加热器。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述遮挡盘包括一个壳体、设置在所述壳体内的多个加热模块以及一个盖板。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108184964A (zh) * 2017-12-29 2018-06-22 贵州黔宝食品有限公司 一种刺梨鲜花饼制备方法
CN108184946A (zh) * 2017-12-29 2018-06-22 贵州黔宝食品有限公司 一种鲜花饼烘烤方法
CN112964277B (zh) * 2021-03-05 2023-05-30 中国电子科技集团公司第四十八研究所 一种石英谐振子修平设备的多工位工件台

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2422291Y (zh) * 2000-06-07 2001-03-07 中国科学院沈阳科学仪器研制中心 真空镀膜装置
CN200943101Y (zh) * 2006-08-28 2007-09-05 北京有色金属研究总院 批量化制备双面高温超导薄膜装置
CN101736292A (zh) * 2008-11-19 2010-06-16 中国科学院沈阳科学仪器研制中心有限公司 一种磁控与离子束复合溅射沉积系统

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11144338A (ja) * 1997-11-12 1999-05-28 Ricoh Co Ltd 円盤状光学記録媒体材料への薄膜形成装置及び薄膜形成方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2422291Y (zh) * 2000-06-07 2001-03-07 中国科学院沈阳科学仪器研制中心 真空镀膜装置
CN200943101Y (zh) * 2006-08-28 2007-09-05 北京有色金属研究总院 批量化制备双面高温超导薄膜装置
CN101736292A (zh) * 2008-11-19 2010-06-16 中国科学院沈阳科学仪器研制中心有限公司 一种磁控与离子束复合溅射沉积系统

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