[實用新型]一種鍍膜設備

有效

• 申請號: 201220383503.8
• 申請日: 2012-08-03
• 公開（公告）號: CN202786408U
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發明（設計）人: 王策;李先林;彭柱根;伍能
• 申請（專利權）人: 海南漢能光伏有限公司
• 主分類號: C23C14/35
• 分類號: C23C14/35
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 魏曉波

技術領域

本實用新型涉及化工設備技術領域，特別涉及一種鍍膜設備。

背景技術

濺射技術是在真空濺射腔室通入惰性氣體（一般為氬氣），利用氣體輝光放電產生等離子體，其中電子在電場的作用下飛向基片，在此過程中與Ar原子發生碰撞，使其電離，而等離子體中的正離子經電場加速后高速轟擊陰極靶材，使陰極靶表面的原子被濺射出來并沉積到襯底上形成薄膜。

在實際應用中，化合物薄膜約占全部薄膜材料的70%，其中PVD特別是反映磁控濺射鍍膜是其中的一種方式；反應磁控濺射即在濺射過程中導入反應氣體與濺射粒子進行反應，生成化合物薄膜，它可以使在濺射化合物靶的同時導入反應氣體與之反應，也可以在濺射金屬或合金靶的同時導入反應氣體與之反應來制備既定化學配比的化合物薄膜。

但是，反應磁控濺射特別是直流反應磁控濺射存在一些問題，如：弧光放電即打火，主要表現有兩種：1）微弧放電，在反應濺射過程中，反應濺射生成物在靶表面，基片表面和其他機構件表面進行；因而在靶材表面，濺射“跑道”之外靶材表面（“跑道”所以沒有反應生成物是因為“跑道”上生成反應生成物的速率小于被濺射出去的速率），沉積一層不導電的絕緣層，在絕緣層由于陰極電位的吸引，積累了相當數量的正電荷離子，當積累電荷達到一定數量后直接與暴露的金屬表面形成弧光放電；2）高壓擊穿形態的放電，這是靶材表面絕緣層頂部與底部靶材表面的高壓擊穿，這主要是由靶材表面絕緣層的結構疏松引起的。而對于不是反應濺射鍍膜，但靶材是屬于導電性相對較差的靶材（如AZO靶），表面同樣容易吸附并積累正離子，使得電位升高，使得電極間的電場，逐漸變小并對后來的正離子產生排斥作用，嚴重時會導致輝光放電熄滅和濺射停止等。

目前，在實際應用中的鍍膜設備，氣體的布氣方式通常有以下兩種：

如圖1所示，布氣管道分布在靠近靶材的周圍，放電氣體（一般使用Ar）和反應氣體（如氧氣、氮氣、甲烷、硫化氫等）組成的混合氣體從靶材的附近進氣；這種布氣，很容易造成在靶材表面（除了“跑道”之外），生成反應生成化合物（絕緣層），這樣會容易造成打火現象、脫膜現象（隨著絕緣層厚度的增加，膜層的附著力差，可能會引起一些大的粒子會掉到基片上，這樣使得所鍍的膜層附著力差，甚至出現脫膜現象等），腔室內粒子高等等；這樣會導致沉積膜層缺陷增加，影響膜層質量；而相對于接下來講到的第二種布氣方式（如圖2所示），薄膜的均勻性相對較好一些。

如圖2所示，布氣分布，布氣管道遠離靶材，靠近基片位置，放電氣體和反應氣體組成的混合氣體從管道進入鍍膜腔室；由于氣源不再靶材附近，從大大減少靶材表面生成反應生成化合物（絕緣層），從而減少弧光放電、脫膜現象，腔室內粒子也相對減少很多。但是這種布氣方式也存在一些問題，比如這種布氣方式會造成腔體氣體均勻性不易控制，從而造成膜厚的均勻性不易控制。

因此，如何提供一種鍍膜設備，使得鍍膜過程中，既減少靶材表面生成反應生成化合物（絕緣層），減少膜層的缺陷，又能使得等離子體分布更加均勻，使得膜厚均勻性更好控制，從而提高薄膜的質量，成為本領域技術人員亟待解決的重要技術問題。

實用新型內容

有鑒于此，本實用新型提供了一種鍍膜設備，使得鍍膜過程中，既減少靶材表面生成反應生成化合物（絕緣層），減少膜層的缺陷，又能使得等離子體分布更加均勻，使得膜厚均勻性更好控制，從而提高薄膜的質量。

為實現上述目的，本實用新型提供如下技術方案：

一種鍍膜設備，包括真空腔室、布氣管道以及在所述真空腔室中相對設置的基片和靶材，所述布氣管道設置在所述真空腔室內的進氣口具體為兩組，包括第一組進氣口和第二組進氣口，其中的所述第一組進氣口設置在靠近所述靶材的一側，所述第二組進氣口設置在遠離所述靶材，且靠近所述基片的一側。

優選的，所述第一組進氣口和所述第二組進氣口的開設方向均指向所述基片和所述靶材的中心部分。

優選的，所述第一組進氣口和所述第二組進氣口的具體數量均為相對設置的兩個。

優選的，所述布氣管道內的氣體為混合氣體，包括反應氣體和放電氣體。

優選的，所述放電氣體具體為Ar，所述反應氣體包括氧氣、氮氣、甲烷和硫化氫。

優選的，所述布氣管道內氣體的流量大小由MFC控制。

優選的，所述第一組進氣口的進氣流量具體為80sccm，所述第二組進氣口的進氣流量具體為20sccm。

優選的，所述第一組進氣口的進氣流量具體為60sccm，所述第二組進氣口的進氣流量具體為40sccm。