[實用新型]雙室磁控與離子束復合濺射沉積系統

無效

• 申請號: 200820219584.1
• 申請日: 2008-11-19
• 公開（公告）號: CN201292399Y
• 公開（公告）日: 2009-08-19
• 發明（設計）人: 郭東民;佟輝;馮彬;劉大為;魯向群;金振奎;劉麗華
• 申請（專利權）人: 中國科學院沈陽科學儀器研制中心有限公司
• 主分類號: C23C14/22
• 分類號: C23C14/22;C23C14/35;C23C14/48
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司
• 代理人: 周秀梅

1.一種雙室磁控與離子束復合濺射沉積系統，包括磁控室(1)、離子束室(2)、磁控濺射靶(3)、基片水冷加熱公轉臺(4、4′)、Kaufman離子槍(5、5′)、四工位轉靶(6)、磁力送樣機構(7)、工作氣路、抽氣系統、安裝機臺、真空測量及電控系統；其特征在于：所述磁控室(1)和離子束室(2)通過閘板閥(13)互鎖，通過磁力送樣機構(7)實現兩個真空室間的基片交接；兩個真空室均為圓筒型立式結構，安裝在機臺架組件(9)上，共用一個電動提升機構(14)實現上掀蓋；磁控室(1)通過閘板閥(13)和渦輪分子泵(8)聯接并與下面的機械泵(16)組成一套真空抽氣裝置；離子束室(2)通過閘板閥(13″)和抽速渦輪分子泵(8′)聯接并與機械泵(16′)組成另一套真空抽氣裝置。

2.按照權利要求1所述雙室磁控與離子束復合濺射沉積系統，其特征在于：所述磁控室(1)的下法蘭上共有四個磁控靶(3)，用來對裝在基片水冷加熱公轉臺(4)上的基片進行磁控濺射；所述磁控靶(3)和基片水冷加熱公轉臺(4)間的距離在真空室外可以調節，距離連續可調，并有調位距離指示，由齒輪減速異步電動機(19″′)加接近開關的結構控制靶擋板的開關；

3.按照權利要求2所述雙室磁控與離子束復合濺射沉積系統，其特征在于：裝在磁控室上蓋組件(15)上的基片水冷加熱公轉臺(4)由步進電機(19)、減速器(20)、同步帶和帶輪組件(11)驅動公轉，通過計算機控制的圓光柵編碼器(10)實現準確定位。

4.按照權利要求3所述雙室磁控與離子束復合濺射沉積系統，其特征在于：基片水冷加熱公轉臺(4)上共6～8個工位，其中1個工位安裝加熱爐，其余工位通水冷卻；電動基片擋板組件(12)安裝在磁控室(1)下法蘭上，圓形擋板上開一個孔，露出被鍍基片，遮擋其余不濺射的基片，由步進電機(19″)加行星減速器驅動公轉；磁控室(1)側壁上裝有機械手(21)，在磁力送樣機構(7)從磁控室(1)取放樣品托的時候起到輔助交接的作用。

5.按照權利要求1所述雙室磁控與離子束復合濺射沉積系統，其特征在于：所述離子束室(2)的上蓋組件(15′)上裝有一套基片水冷加熱公轉臺(4′)，由步進電機(19′)、減速器(20′)、同步帶和帶輪組件(11′)驅動公轉，通過計算機控制的圓光柵編碼器(10′)實現準確定位。

6.按照權利要求5所述雙室磁控與離子束復合濺射沉積系統，其特征在于：所述基片水冷加熱公轉臺(4′)上共6～8個工位，其中1個工位安裝加熱爐，其余工位通水冷卻；離子束室(2)側壁上有個傾斜的接管安裝Kaufman輔助沉積離子槍(5′)，與基片成30°角；還有一個Kaufman濺射離子槍(5)水平安裝，正對四工位轉靶(6)的一個靶位進行離子束濺射。

7.按照權利要求6所述雙室磁控與離子束復合濺射沉積系統，其特征在于：四工位轉靶(6)水平安裝，由步進電機(19″″)驅動轉靶轉到不同的四個工位，轉靶配有一個圓形擋板組件，由手動機械轉軸驅動遮擋其余三個不工作的靶材；離子束室(2)側壁上裝有機械手(21′)，在磁力送樣機構(7)從離子束室(2)取放樣品托的時候起到輔助交接的作用；基片擋板組件(12′)隨基片水冷加熱公轉臺(4′)公轉，遮擋其余不濺射的基片。

8.按照權利要求1所述雙室磁控與離子束復合濺射沉積系統，其特征在于：所述磁控靶(3)選用接近開關控制靶擋板的開關，靶擋板組件部分采用了萬向節傳動方式；基片水冷加熱公轉臺(4和4′)選用計算機控制的圓光柵編碼器(10)定位銷，用同步帶和帶輪組件(11和11′)結構降低傳動噪聲。

9.按照權利要求1所述雙室磁控與離子束復合濺射沉積系統，其特征在于：所述磁控室和離子束室的抽氣系統都是由渦輪分子泵和機械泵組成的氣路實現主抽，由角閥和機械泵組成的氣路實現旁路抽氣；兩室之間通過閘板閥互鎖。