CN108149212A - 一种防着板及其清洁方法以及薄膜沉积设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种防着板及其清洁方法以及薄膜沉积设备，包括：基板，以及贴附于所述基板上的多层可逐层剥离的承载膜。工作时最上层的承载膜上在沉积工艺条件下形成工艺膜。当工艺膜叠加的厚度达到设定的阈值时，将承载膜连带工艺膜从防着板表面剥离。本发明提供的防着板，实现了防着板寿命的大幅延长，可以极大程度改善hillock，提高相关领域产品的产能及良品率；同时可以节省巨额防着板清洗费用。

Description

一种防着板及其清洁方法以及薄膜沉积设备

技术领域

本发明涉及半导体装置领域。更具体地，涉及一种防着板及其清洁方法以及薄膜沉积设备。

背景技术

磁控溅射是目前常用的成膜技术之一，其基本原理是离子在电场和磁场的作用下撞击靶材，将靶材原子撞出并沉积在基板表面，从而在基板表面形成薄膜的过程。但是，在上述磁控溅射的过程中，溅射出的靶材原子或大尺寸的颗粒，会有少量飞向溅射机腔体的内壁表面，最终沉积在溅射机腔体内壁，影响其清洁。工业生产中铝金属膜的金属凸起(hillock)问题一直是影响相关领域产品良率的一个棘手问题。

目前的磁控溅射设备防着板只是单纯的一块金属板或者陶瓷板等，其寿命由其表面工艺膜的厚度所决定，而工艺膜的厚度对hillock的发生率有着决定性的作用。随着防着板表面工艺膜厚度的增加，hillock发生率也不断增加，在其厚度到达一定值后，hillock发生率便接近工艺极限，此时便对相关产品的产能及良率产生限制。

而且，防着板寿命到期后需对其进行清洗，将其表面附着的工艺膜清除掉，而这样会耗费大量的费用。

因此，需要提供一种便于清洁的防着板及其清洁方法以及薄膜沉积设备。

发明内容

本发明的目的在于提供一种防着板及其清洁方法以及薄膜沉积设备，提供一种承载膜，当工艺膜累积到一定厚度时将承载膜连同工艺膜一起剥离，延长承载膜下方的基板的使用寿命，保证沉积设备中被加工器件的良品率。

为达到上述目的，本发明采用下述技术方案：

一种防着板，包括：基板，以及

贴附于所述基板上的多层可剥离承载膜。

进一步地，多层可剥离承载膜可逐层剥离。

进一步地，多层可剥离承载膜各层间紧密贴合。

进一步地，可剥离承载膜包括金属膜。

进一步地，可剥离承载膜包括锡纸。

进一步地，承载膜在所述基板外一侧设有便于将承载膜从防着板表面剥离的突出部，相邻承载膜突出部设于所述基板的不同侧。

本发明还公开了一种薄膜沉积设备，包括上述的防着板。

本发明还公开了一种防着板清洁方法，防着板包括基板以及贴附于所述基板上的多层可剥离承载膜，该方法包括：将所述防着板顶层的承载膜连带其上的镀敷材料从防着板表面剥离。

进一步地，承载膜在所述基板外侧设有用于剥离的突出部，利用所述突出部将承载膜从防着板表面剥离。

进一步地，当所述镀敷材料镀敷的厚度大于600微米时，将所述承载膜连带骑上的镀敷材料从防着板表面剥离。

本发明的有益效果如下：

本发明所述技术方案提供的防着板，实现了防着板寿命的大幅延长，可以极大程度改善hillock，提高相关领域产品的产能及良品率；同时可以节省巨额防着板清洗费用。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明；

图1为本发明一个实施例所述防着板结构主视图；

图2为本发明一个实施例所述防着板结构俯视图；

图3为本发明一个实施例所述工艺膜厚度与hillock发生率的关系示意图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明，下面结合优选实施例和附图对本发明做进一步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本发明的保护范围。

如图1所示，本发明公开的一种防着板，包括基板4，以及贴附于所述基板4上的多层可剥离的承载膜3。在图1中为两层，由于通过进行磁控溅射进行沉积是在真空环境中进行的，进行沉积的过程中，阵列基板5的部分区域需要进行气相沉积完成镀敷，不需要镀敷的区域则由防着板遮挡，在阵列基板5部分区域表面会形成所需要的结构膜，同时在防着板上也会形成相应的镀敷材料工艺膜1。待一块阵列基板5完成沉积后，需要将阵列基板5连同防着板从例如溅射的沉积腔室中取出，此时防着板表面形成的镀敷材料工艺膜1就会吸附空气中的杂质气体2(如氮气)。由此，每对一块阵列基板5进行沉积，就会在防着板上形成一层镀敷材料，当镀敷材料工艺膜1累积到一定厚度，其在沉积室外吸附的杂质气体2越来越多，再进入沉积室时会影响沉积室的真空度和清洁度。此时就需要及时清除防着板上的工艺膜。

根据本发明的一个优选实施例，在防着板的基板4的表面贴附多层可剥离的承载膜3，用于将基板4上的工艺膜1快速剥离。对于通过贴附施加在防着板基板上的承载膜，可以通过撕取的方式，将承载膜及形成在承载膜上的镀敷材料工艺膜与基板剥离，即可完成对防着板的清洁，不需要复杂的化学或物理的清洁方式，且每次只需剥离多层承载膜3中的最上层即其上沉积有镀敷材料的顶层膜，每次需要时剥离一层，直到基板4表面的承载膜3全部用完后再次进行贴附。这种清洁方式可以提高清洁速度和便捷性，减少对防着板本身的伤害，提升防着板的使用寿命，对于防着板的独立更加快捷方便。在实际应用中，能够节省防着板维护操作对于备用防着板的依赖，进一步节约了费用。

优选的，由于沉积是在真空环境中进行，为了降低对真空腔室内气氛的潜在影响，承载膜3的材料选择为在沉积期间不会产生额外气体的金属材料，便于进行贴附操作，各层承载膜3之间需要紧密贴合，不会存有气泡等现象。承载膜优选易于选用实现多层贴附操作的锡纸。根据本发明的防着板的制作方法包括将承载膜层层例如逐层贴附于基板表面得到根据本发明的防着板。

如图2所示为防着板结构的俯视图，在图中可以看出，承载膜3能够完全覆盖基板4，从而有效避免镀敷材料沉积在基板4上。本领域技术人员可以根据实际需要适宜地选择承载膜3的厚度。

为了方便剥离，承载膜3在基板4外侧设有用于剥离的突出部31，工作人员可握住突出部31，轻松将整个承载膜3连同镀敷材料一同剥离。对于多层承载膜3紧密贴合，为了防止每个承载膜3的突出部也贴合在一起不便于分离，如图1所示将相邻两层承载膜3的突出部31设于基板4外侧的不同位置，可根据需要选择若干层承载膜3进行剥离。

在一个实施例中，本发明还公开了薄膜沉积设备，运用了上述的防着板进行磁控溅射沉积。

在一个实施例中，本发明还公开了防着板的制作方法、使用方法和清洁方法，包括：

将基板表面层层贴附承载膜，得到具有包括多层可逐层剥离的承载膜的防着板。

将防着板连同待加工器件一同置于沉积设备中，在工艺条件下，最上层的承载膜上形成镀敷材料的工艺膜。

当工艺膜叠加的厚度达到设定的阈值时，将顶层一层或多层承载膜连同带镀敷材料的工艺膜一同从防着板表面剥离。

由于本实施例提供的清洁方法用于制作前述实施例中的防着板，因此在上述实施例中对相同部件的解释说明也适用于本实施例。

本发明的实施例，对防着板的基板材料没有特别限定，可以为金属板或陶瓷板，此外对防着板的形状限制，可以根据实际需要任意选择适宜形状。在基板表面以叠加方式贴附多层承载膜，各层承载膜之间紧密贴附，不存在气泡等，多层承载膜可逐层剥离。

进行沉积例如溅射时，在例如阵列基板的器件表面会形成金属薄膜，同时在防着板上也会形成金属薄膜。待阵列基板沉积完成时，需要将防着板和阵列基板从真空腔室中取出，并将防着板用于下一块阵列基板。

如图3所示，每对一块阵列基板进行沉积，就会在防着板上形成一层镀敷材料工艺膜，当工艺膜累积到一定厚度，其暴露于大气中吸附的杂质气体越来越多，进入沉积设备在真空环境释放的气体会增加，这些杂质气体会给阵列基板的沉积层引入例如Hilllock的缺陷，根据图3中给出的数据显示，横轴为防着板镀敷材料工艺膜的厚度，纵轴为发生Hillock的几率，当工艺膜厚度累计到约612微米时，Hillock的发生几率达到临界值0.3％，若继续累计工艺膜，Hillock的发生几率会急速增加，严重影响成膜效率。因此，将工艺膜厚度的阈值设为600微米，当工艺膜厚度累积到接近600微米时可将最上层的承载膜连同承载膜上的镀敷材料工艺膜一同剥离基板，此时防着板上工艺膜的厚度重新归零，Hillock的发生率重新回到低位，这样可有效控制Hillock的发生几率，且清洁防着板时，只需将承载膜从基板上剥离即可，比传统清洁方式更经济快捷，节约成本并增加生产率。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

Claims (10)

1.一种防着板，其特征在于，包括：

基板，以及

贴附于所述基板上的多层可剥离承载膜。

2.根据权利要求1所述的防着板，其特征在于，所述多层可剥离承载膜可逐层剥离。

3.根据权利要求1所述的防着板，其特征在于，所述多层可剥离承载膜各层间紧密贴合。

4.根据权利要求1所述的防着板，其特征在于，所述可剥离承载膜包括金属膜。

5.根据权利要求1所述的防着板，其特征在于，所述可剥离承载膜包括锡纸。

6.根据权利要求1所述的防着板，其特征在于，所述承载膜在所述基板外一侧设有便于将承载膜从防着板表面剥离的突出部，相邻承载膜突出部设于所述基板的不同侧。

7.一种薄膜沉积设备，其特征在于，包括权利要求1-6中任一项所述的防着板。

8.一种防着板清洁方法，其特征在于，所述防着板包括基板以及贴附于所述基板上的多层可剥离承载膜，该方法包括：将所述防着板顶层的承载膜连带其上的镀敷材料从防着板表面剥离。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述承载膜在所述基板外侧设有用于剥离的突出部，利用所述突出部将承载膜从防着板表面剥离。

10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，当所述镀敷材料镀敷的厚度大于600微米时，将所述承载膜连带骑上的镀敷材料从防着板表面剥离。