TW201311918A - 中頻磁控濺射鍍膜裝置 - Google Patents

中頻磁控濺射鍍膜裝置 Download PDF

Info

Publication number
TW201311918A
TW201311918A TW100132466A TW100132466A TW201311918A TW 201311918 A TW201311918 A TW 201311918A TW 100132466 A TW100132466 A TW 100132466A TW 100132466 A TW100132466 A TW 100132466A TW 201311918 A TW201311918 A TW 201311918A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
target
outer baffle
magnetron sputtering
frequency magnetron
targets
Prior art date
Application number
TW100132466A
Other languages
English (en)
Inventor
Hsin-Pei Chang
Teng-Tsung Huang
Li-Quan Peng
Original Assignee
Hon Hai Prec Ind Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hon Hai Prec Ind Co Ltd filed Critical Hon Hai Prec Ind Co Ltd
Publication of TW201311918A publication Critical patent/TW201311918A/zh

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/34—Sputtering
    • C23C14/35—Sputtering by application of a magnetic field, e.g. magnetron sputtering
    • C23C14/352—Sputtering by application of a magnetic field, e.g. magnetron sputtering using more than one target
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/32798—Further details of plasma apparatus not provided for in groups H01J37/3244 - H01J37/32788; special provisions for cleaning or maintenance of the apparatus
    • H01J37/32853—Hygiene
    • H01J37/32862—In situ cleaning of vessels and/or internal parts
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/34—Gas-filled discharge tubes operating with cathodic sputtering
    • H01J37/3402—Gas-filled discharge tubes operating with cathodic sputtering using supplementary magnetic fields
    • H01J37/3405—Magnetron sputtering
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/34—Gas-filled discharge tubes operating with cathodic sputtering
    • H01J37/3411—Constructional aspects of the reactor
    • H01J37/3414—Targets
    • H01J37/3417—Arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/34—Gas-filled discharge tubes operating with cathodic sputtering
    • H01J37/3411—Constructional aspects of the reactor
    • H01J37/3414—Targets
    • H01J37/3426—Material
    • H01J37/3429—Plural materials
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/34—Gas-filled discharge tubes operating with cathodic sputtering
    • H01J37/3411—Constructional aspects of the reactor
    • H01J37/3447—Collimators, shutters, apertures

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

一種中頻磁控濺射鍍膜裝置，其包括一反應室、位於反應室中央的一轉架及設置於反應室腔壁與轉架之間的至少一對靶材，每對靶材於反應室內均相應配置有一內襯板及至少一外擋板，該至少一外擋板為可移動的，當該至少一外擋板移動至靶材與轉架之間時，所述一對靶材容置於該至少一外擋板和該內襯板所形成的空間內，以防止靶材原子於洗靶時濺射至轉架上。

Description

中頻磁控濺射鍍膜裝置
本發明涉及一種中頻磁控濺射鍍膜裝置。
物理氣相沉積(Physical Vapor Deposition，PVD)鍍膜過程中，需向鍍膜裝置的鍍膜室內通入濺射氣體(如氬氣)，有時還需向鍍膜室內通入反應氣體(如氮氣，甲烷等)，以使反應氣體與被濺射出來的靶材原子反應生成化合物沉積於基材上。為了獲得特定顏色(如極度黑色，極度白色)等，通入鍍膜室的反應氣體的量往往很大，超出正常反應所需要的量。此時由於反應氣體的量較大，會在靶材表面反應生成化合物，影響靶材的正常濺射，造成靶材濺射率大幅下降，這就係靶材的“中毒”。針對靶材“中毒”現象，通常做法為在下一次鍍膜之前，對靶材進行“洗靶”，即在真空狀態下，通入氬氣將靶材表面的化合物濺射掉。
對於中頻磁控濺射鍍膜裝置，靶材必須為對靶設置，當靶材電源開啟後兩個靶材互為陰陽極。請參閱圖1，習知的中頻磁控濺射鍍膜裝置200包括一鍍膜室201，該鍍膜室內設置有相對設置的二靶材203，所述靶材203為圓柱靶。二靶材203靠近鍍膜室201腔壁的一側分別設置有一第一擋板205，二靶材203遠離鍍膜室201腔壁的一側分別設置有一第二擋板207，第一擋板205為固定的，第二擋板207為可移動的。關閉二第二擋板207，所述每一靶材203就被封閉於第一擋板205和第二擋板207圍成的空間內。
洗靶時，需先關閉鍍膜室201並對鍍膜室201進行抽真空，此時鍍膜室201內未放置有基材(未圖示)；達到一定的真空度後，向鍍膜室201通入氬氣並開啟二靶材203的電源，此時二靶材203的第二擋板207必須打開以使二靶材203的電源能導通互為陰陽極，氬氣電漿轟擊二靶材203，使二靶材203表面的物質被濺射掉，達到洗靶的目的；洗靶完成後，打開鍍膜室201並將基材放入鍍膜室201，再對鍍膜室201進行抽真空以及鍍膜。如此，洗靶與鍍膜不能同爐完成，需對鍍膜室201進行兩次抽真空，大幅降低了生產效率。
有鑒於此，提供一種洗靶與鍍膜能同爐完成的中頻磁控濺射鍍膜裝置。
一種中頻磁控濺射鍍膜裝置，其包括一反應室、位於反應室中央的一轉架及設置於反應室腔壁與轉架之間的至少一對靶材，每對靶材於反應室內均相應配置有一內襯板及至少一外擋板，該內襯板鄰近反應室的部分腔壁設置，該至少一外擋板為可移動的，當該至少一外擋板移動至靶材與轉架之間時，所述一對靶材容置於該至少一外擋板和該內襯板所形成的空間內，以防止靶材原子於洗靶時濺射至轉架上。
一種中頻磁控濺射鍍膜裝置，其包括一反應室、位於反應室中央的一轉架，該中頻磁控濺射鍍膜裝置還包括一內襯板及至少一外擋板，該內襯板鄰近反應室的部分腔壁設置，該至少一外擋板可移動地設置於反應室內，當每一外擋板移動至靠近所述轉架時，該至少一外擋板與內襯板之間對應形成一容納空間，用以容納一對靶材防止靶材原子於洗靶時濺射至轉架上。
本發明中頻磁控濺射鍍膜裝置藉由設置內襯板及與內襯板相配合設置的可移動的外擋板，使洗靶與真空鍍膜能同爐完成，大幅提高了生產效率。
請參閱圖2，本發明一較佳實施方式的中頻磁控濺射鍍膜裝置100包括一反應室10、設置於反應室10內的一轉架30、相對設置的二靶材20、一內襯板21及二外擋板23。
所述轉架30位於反應室10的中央。反應室10的內部具有腔壁11。該二靶材20均鄰近腔壁11設置，且位於腔壁11與轉架30之間。所述二靶材20均為圓柱靶。
該內襯板21鄰近反應室10的部分腔壁11設置。該內襯板21位於腔壁11與二靶材20之間且正對二靶材20。當靶材20濺射時，該內襯板21可以防止靶材原子直接濺射到腔壁11而污染腔壁11。
該二外擋板23分別鄰近二靶材20的周緣設置。每一外擋板23包括一主體部231及與主體部231的一端一體延伸的一連接部233。該主體部231為拱形，且該主體部231的截面為半圓弧，並且該主體部231的截面與靶材20的截面同圓心，此外，主體部231截面的弧長大於所述靶材20截面的半圓弧長。該連接部233呈平板狀。每一外擋板23可繞一靶材20的周緣方向移動。每一外擋板23分別連接有動力源以驅使其沿靶材20的周緣方向移動。
圖2顯示的狀態為二靶材20的二外擋板23同時關閉的狀態，此時二外擋板23的二連接部233對應接合於一起，使二靶材20鄰近轉架30的一側被該二外擋板23所遮蔽。
該內襯板21大致呈板狀。由圖2可以看出，所述內襯板21沿著腔壁11周向方向的二端部連線的長度不小於二外擋板23同時關閉時該二外擋板23的二端部連線的長度。
縱向方向上，所述內襯板21和二外擋板23的縱向高度均應等於或大於所述靶材20的縱向高度。
應用該中頻磁控濺射鍍膜裝置100鍍膜時，首先將基材(未圖示)裝入轉架30上；關閉所述反應室10並對反應室10進行抽真空；真空度達到後，關閉二外擋板23，此時二靶材20被封閉在內襯板21與外擋板23之間，開啟二靶材20的電源，二靶材20導通互為陰陽極，同時向反應室10內通入氬氣以進行洗靶。洗靶過程中，靶材原子濺射到外擋板23和內襯板21上，而不會越過外擋板23沉積到基材上污染基材，也不會沉積到反應室10的腔壁11上污染腔壁11；洗靶結束後，可打開二外擋板23，請參閱圖3，圖3顯示的狀態為二靶材20的二外擋板23同時開啟的狀態。二外擋板23移動至如圖3所示靠近內襯板21的一側，即可開始在基材上進行鍍膜。
洗靶過程中，雖然內襯板21與二外擋板23之間不是完全封閉所述靶材20，但由於濺射角度的問題，靶材原子較難從內襯板21與二外擋板23之間的縫隙處越過而沉積於基材上。
可以理解的，靶材20的對數也可根據實際鍍膜的需要增加，內襯板21與外擋板23根據所述靶材20的設置情況相應設置。
可以理解的，二靶材20周緣也可僅設置一外擋板80，如圖4所示，該外擋板80包括一主體板81和二側板83，主體板81為平板狀，二側板83分別連接於主體板81的兩端，且每一側板83呈拱形。該外擋板80配置有一動力源驅動其移動。洗靶時，如圖4所示，該外擋板80移動到二靶材20與轉架30之間，使二靶材20與轉架30被該外擋板80所隔離；鍍膜時，如圖5所示，該外擋板80移動到鄰近腔壁11且不正對二靶材20的位置。可以理解的，該外擋板80的結構也不限於圖4和圖5所示的結構。
本發明中頻磁控濺射鍍膜裝置100藉由設置內襯板21及與內襯板21相配合設置的可移動的外擋板23，使洗靶與真空鍍膜能同爐完成，大幅提高了生產效率。
200．．．中頻磁控濺射鍍膜裝置
201．．．鍍膜室
203．．．靶材
205．．．第一擋板
207．．．第二擋板
100．．．中頻磁控濺射鍍膜裝置
10．．．反應室
20．．．靶材
30．．．轉架
11．．．腔壁
21．．．內襯板
23．．．外擋板
231．．．主體部
233．．．連接部
80．．．外擋板
81．．．主體板
83．．．側板
圖1為現有的鍍膜裝置的中頻磁控濺射鍍膜裝置的剖面示意圖；
圖2為本發明第一較佳實施例的中頻磁控濺射鍍膜裝置的剖面示意圖；
圖3為本發明第一較佳實施例的中頻磁控濺射鍍膜裝置的另一狀態的剖面示意圖；
圖4為本發明第二較佳實施例的中頻磁控濺射鍍膜裝置的剖面示意圖；
圖5為本發明第二較佳實施例的中頻磁控濺射鍍膜裝置的另一狀態的剖面示意圖。
100．．．中頻磁控濺射鍍膜裝置
10．．．反應室
20．．．靶材
30．．．轉架
11．．．腔壁
21．．．內襯板
23．．．外擋板
231．．．主體部
233．．．連接部

Claims (11)

  1. 一種中頻磁控濺射鍍膜裝置，其包括一反應室、位於反應室中央的一轉架及設置於反應室腔壁與轉架之間的至少一對靶材，其改良在於：每對靶材於反應室內均相應配置有一內襯板及至少一外擋板，該內襯板鄰近反應室的部分腔壁設置，該至少一外擋板為可移動的，當該至少一外擋板移動至靶材與轉架之間時，所述一對靶材容置於該至少一外擋板和該內襯板所形成的空間內，以防止靶材原子於洗靶時濺射至轉架上。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之中頻磁控濺射鍍膜裝置，其中所述靶材為圓柱靶。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之中頻磁控濺射鍍膜裝置，其中所述至少一外擋板包括有二外擋板，每一外擋板鄰近每對靶材中的一靶材的周緣設置且可繞靶材的周緣方向移動，且每一外擋板包括一主體部及與主體部的一端一體延伸的一連接部。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之中頻磁控濺射鍍膜裝置，其中該主體部為拱形，主體部的截面為半圓弧，且主體部的截面與靶材的截面同圓心，並且主體部截面的弧長大於所述靶材截面的半圓弧長。
  5. 如申請專利範圍第3項所述之中頻磁控濺射鍍膜裝置，其中該連接部為平板狀，當該二外擋板移動至靶材與轉架之間時，二外擋板的二連接部接合於一起。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之中頻磁控濺射鍍膜裝置，其中所述內襯板的沿著腔壁周向方向的二端部連線的長度不小於二外擋板對應接合時該二外擋板的二端部連線的長度。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之中頻磁控濺射鍍膜裝置，其中所述至少一外擋板包括一外擋板，該外擋板包括一主體板和分別連接於主體板兩端的二側板，每一側板呈拱形。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之中頻磁控濺射鍍膜裝置，其中所述內襯板和外擋板的縱向高度均等於或大於所述靶材的縱向高度。
  9. 一種中頻磁控濺射鍍膜裝置，其包括一反應室、位於反應室中央的一轉架，其改良在於：該中頻磁控濺射鍍膜裝置還包括一內襯板及至少一外擋板，該內襯板鄰近反應室的部分腔壁設置，該至少一外擋板可移動地設置於反應室內，當每一外擋板移動至靠近所述轉架時，該至少一外擋板與內襯板之間對應形成一容納空間，用以容納一對靶材防止靶材原子於洗靶時濺射至轉架上。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之中頻磁控濺射鍍膜裝置，其中所述至少一外擋板包括有二外擋板，每一外擋板鄰近一靶材的周緣設置且可繞靶材的周緣方向移動，每一外擋板包括一主體部及與主體部的一端一體延伸的一連接部，該主體部為拱形，該連接部為平板狀，當每一外擋板移動至靠近所述轉架時，每對靶材的二外擋板的二連接部為對應接合於一起，以隔離所述一對靶材與轉架。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之中頻磁控濺射鍍膜裝置，其中所述內襯板沿著腔壁周向方向的二端部連線的長度不小於二外擋板對應接合時該二外擋板的二端部連線的長度。
TW100132466A 2011-09-06 2011-09-08 中頻磁控濺射鍍膜裝置 TW201311918A (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2011102620768A CN102978577A (zh) 2011-09-06 2011-09-06 中频磁控溅射镀膜装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW201311918A true TW201311918A (zh) 2013-03-16

Family

ID=47752283

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW100132466A TW201311918A (zh) 2011-09-06 2011-09-08 中頻磁控濺射鍍膜裝置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20130056352A1 (zh)
CN (1) CN102978577A (zh)
TW (1) TW201311918A (zh)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN203741405U (zh) * 2014-03-26 2014-07-30 宋玉琪 真空炉体
CN104100492B (zh) * 2014-07-17 2017-07-25 储继国 高真空电弧泵及其抽气机组
CN107541704B (zh) * 2016-06-24 2019-03-08 林彩惠 金属制杯的镀膜方法
CN109898062A (zh) * 2019-03-07 2019-06-18 厦门阿匹斯智能制造系统有限公司 一种磁控溅射镀膜设备及镀膜方法
CN109898065A (zh) * 2019-04-18 2019-06-18 广东东华光电科技有限公司 一种磁控溅射镀膜的生产工艺
CN110133783B (zh) * 2019-05-17 2021-08-31 东莞市微科光电科技有限公司 一种红外窄带滤光片制造方法
CN114672775A (zh) * 2020-12-24 2022-06-28 中国科学院微电子研究所 溅射装置以及晶圆镀膜方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002529600A (ja) * 1998-11-06 2002-09-10 シヴァク 高レート・コーティング用のスパッタリング装置および方法
CN1258616C (zh) * 2001-02-07 2006-06-07 旭硝子株式会社 溅射装置及溅射成膜方法
CN100545301C (zh) * 2001-02-07 2009-09-30 旭硝子株式会社 溅射装置及溅射成膜方法
JP2005133110A (ja) * 2003-10-28 2005-05-26 Konica Minolta Opto Inc スパッタリング装置
US20080017501A1 (en) * 2006-07-21 2008-01-24 Makoto Inagawa Cooled dark space shield for multi-cathode design
JP5265149B2 (ja) * 2006-07-21 2013-08-14 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド マルチカソード設計用冷却暗部シールド

Also Published As

Publication number Publication date
US20130056352A1 (en) 2013-03-07
CN102978577A (zh) 2013-03-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TW201311918A (zh) 中頻磁控濺射鍍膜裝置
JP5632072B2 (ja) 成膜装置
JP4562764B2 (ja) スパッタ装置
JP5513529B2 (ja) 成膜方法、成膜装置、および該成膜装置の制御装置
US9752229B2 (en) Film deposition device
US9779921B2 (en) Substrate processing apparatus
CN104862656B (zh) 双向沉积镀膜装置及镀膜方法
WO2005075701A1 (ja) 薄膜形成装置
WO2016169357A1 (zh) 蒸镀设备及采用该蒸镀设备的蒸镀方法
TWI500795B (zh) Film forming device
KR20140057208A (ko) 조합식 및 풀 기판 스퍼터 증착 도구 및 방법
JP5603333B2 (ja) 基板処理装置
TWI454587B (zh) 濺鍍裝置
CN105908141A (zh) 溅射镀膜机构
JPH11350138A (ja) 基板に薄膜を被着するための真空処理設備及び基板に耐摩耗性の硬質薄膜を成膜する方法
WO2021095295A1 (ja) 成膜装置
US20120073963A1 (en) Sputtering apparatus having shielding device
US10597785B2 (en) Single oxide metal deposition chamber
JP3994513B2 (ja) スパッタ装置
JP6600505B2 (ja) 真空成膜装置
KR20090025473A (ko) 물리적 증착 기법을 이용한 3차원 코팅용 장치
CN220550217U (zh) 用于涂层炉靶材保护的可拆卸式门板结构
JP2002194529A5 (zh)
KR101421642B1 (ko) 기판 처리 장치
JP6952523B2 (ja) スパッタ装置