CN201012933Y - 一种磁控溅射镀膜用铝罩 - Google Patents

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夏黎海
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Abstract

本实用新型涉及一种磁控溅射镀膜用铝罩，该铝罩外部和内腔表面形貌中沉积靶材材料较多的表面为规则或不规则沟槽结构，铝罩所有表面为含不同颗粒尺寸沙的喷沙，喷铝，或喷沙和喷铝两种共同处理的表面结构。与现有技术相比，增加了沉积靶材材料与铝罩表面的接触面积和粘接强度，大大降低了沉积靶材材料脱落的几率和靶材原子对真空室的污染。

Description

一种磁控溅射镀膜用铝罩
技术领域
本实用新型涉及一种磁控溅射镀膜加工工艺领域，特别涉及一种用于磁控溅射镀膜用铝罩。
背景技术
磁控溅射镀膜是通过离子碰撞而获得薄膜的一种工艺。其原理如图1所示，主要利用辉光放电将氩气(Ar)离子撞击阴极(靶材)表面，靶材的原子被弹出而堆积在基板表面形成薄膜。同时用强力磁铁将电子呈螺旋状运动，加速靶材周围的氩气离子化，使得氩气离子对阴极靶材的撞击机率增加，形成雪崩式的状态，以提高溅射速率。磁控溅射薄膜的性质、均匀度都比蒸镀薄膜好。
在实际的溅射镀膜过程中，被溅射出来的靶材原子向各个方向飞行，其中大部分原子沉积到基板表面，如图1中I所示原子，还有一部分原子没有落到基板表面，如图1中K所示原子。另外，真空室中也存在一些没有落到基板表面的游离原子，如图1中J所示原子。因此在实际应用过程中，靶材往往由一个铝罩保护(图2中所示为铝罩的一种)，铝罩的功能是收集没有落到基板表面的靶材原子和真空室中游离靶材原子，防止靶材原子四处飞溅。另外，铝罩可以帮助回收没有落到基板表面的靶材材料，尤其对于贵金属靶材材料的回收非常重要，如铂、金材料等。
目前的铝罩实际使用过程中，由于铝罩表面平整，尤其在如图2中A、B和C三个表面，易造成沉积在铝罩表面的靶材材料脱落，尤其当沉积材料较厚时，容易造成真空室的污染，也不利于靶材材料的回收。
发明内容
本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的不足之处而提供的一种增加了沉积靶材材料与铝罩表面的接触面积和粘接强度的磁控溅射镀膜用铝罩。
本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：一种磁控溅射镀膜用铝罩，其特征在于，该铝罩外部和内腔表面形貌中沉积靶材材料较多的表面为规则或不规则沟槽结构，铝罩所有表面为含不同颗粒尺寸沙的喷沙，喷铝，或喷沙和喷铝两种共同处理的表面结构。
所述的铝罩设置在磁控溅射镀膜的靶材上。
所述的沟槽表面包括多组方形，多组V形，多组圆弧形，或者方形、V形或圆弧形组合。
与现有技术相比，本实用新型改进目前的铝罩外部和内腔表面形貌，将沉积靶材材料较多的平整表面改变为带规则或不规则沟槽表面，从而增加了沉积靶材材料与铝罩表面的接触面积和粘接强度，大大降低了沉积靶材材料脱落的几率和靶材原子对真空室的污染。
附图说明
图1为磁控溅射原理图；
图2为现有铝罩的平面图；
图3为图2的A-A剖视图；
图4为本实用新型铝罩的平面图；
图5为本实用新型铝罩的四种沟槽的横截面形状图。
具体实施方式
下面结合具体实施例，对本实用新型作进一步说明。
实施例
磁控溅射镀膜是通过离子碰撞而获得薄膜的一种工艺。其原理如图1所示，A：冷却流体出口，B：磁控系统，C：冷却系统，D：冷却流体入口，E：阴极(靶材)，F：铝罩，G：阳极(基板)，H：真空室，I：溅射到基板表面的原子，J：真空室中没有落到基板表面的游离原子，K：被铝罩收集的溅射原子。主要利用辉光放电将氩气(Ar)离子撞击阴极(靶材)F表面，靶材的原子被弹出而堆积在基板表面形成薄膜。同时用强力磁铁将电子呈螺旋状运动，加速靶材周围的氩气离子化，使得氩气离子对阴极靶材的撞击机率增加，形成雪崩式的状态，以提高溅射速率。磁控溅射薄膜的性质、均匀度都比蒸镀薄膜好。
在实际的溅射镀膜过程中，被溅射出来的靶材原子向各个方向飞行，其中大部分原子沉积到基板表面，如图1中I所示原子，还有一部分原子没有落到基板表面，如图1中K所示原子。另外，真空室中也存在一些没有落到基板表面的游离原子，如图1中J所示原子。因此在实际应用过程中，靶材往往由一个铝罩保护(图2中所示为铝罩的一种)，铝罩的功能是收集没有落到基板表面的靶材原子和真空室中游离靶材原子，防止靶材原子四处飞溅。另外，铝罩可以帮助回收没有落到基板表面的靶材材料，尤其对于贵金属靶材材料的回收非常重要，如铂、金材料等。
目前的铝罩实际使用过程中，由于铝罩表面平整，尤其在如图3中A、B和C3个表面，易造成沉积在铝罩表面的靶材材料脱落，尤其当沉积材料较厚时，容易造成真空室的污染，也不利于靶材材料的回收。
本实用新型的加工工艺包括铝罩外部和内腔表面形貌的加工，采用带沟槽的浇注磨具或机加工手段将沉积靶材材料较多的表面加工成带规则或不规则沟槽表面如图4、5所示的多组方形、多组V形、多组圆弧形、方形、V形或圆弧形组合，然后对铝罩的所有表面表面采用不同颗粒尺寸沙的喷沙处理，喷涂工艺进行喷铝处理，或喷沙和喷铝混合处理，从而增加了沉积靶材材料与铝罩表面的接触面积和粘接强度，大大降低了沉积靶材材料脱落的几率和靶材原子对真空室的污染。

Claims (3)

1.一种磁控溅射镀膜用铝罩，其特征在于，该铝罩外部和内腔表面形貌中沉积靶材材料较多的表面为规则或不规则沟槽结构，铝罩所有表面为含不同颗粒尺寸沙的喷沙，喷铝，或喷沙和喷铝两种共同处理的表面结构。
2.根据权利要求1所述的一种磁控溅射镀膜用铝罩，其特征在于，所述的铝罩设置在磁控溅射镀膜的靶材上。
3.根据权利要求1所述的一种磁控溅射镀膜用铝罩，其特征在于，所述的沟槽表面包括多组方形，多组V形，多组圆弧形，或者方形、V形或圆弧形组合。
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