[發明專利]一種旋轉靶及磁控濺射裝置

有效

• 申請號: 201610726371.7
• 申請日: 2016-08-25
• 公開（公告）號: CN106319465B
• 公開（公告）日: 2018-11-09
• 發明（設計）人: 張斌;詹裕程;孫雪菲;周婷婷;舒適;王新星
• 申請（專利權）人: 京東方科技集團股份有限公司
• 主分類號: C23C14/35
• 分類號: C23C14/35
• 代理公司: 北京中博世達專利商標代理有限公司 11274
• 代理人: 申健

本發明實施例提供一種旋轉靶及磁控濺射裝置，涉及磁控濺射技術領域，用以解決靶材混合成型后無法進行組分調整的問題。該旋轉靶，包括多個靶單元，各個靶單元圍繞旋轉軸線可拆卸連接構成封閉結構。

技術領域

本發明涉及磁控濺射技術領域，尤其涉及一種旋轉靶及磁控濺射裝置。

背景技術

磁控濺射是物理氣相沉積(Physical Vapor Deposition，PVD)的一種，由于磁控濺射法能夠實現高速、低溫、低損傷，因此成為沉積薄膜的常用技術。

磁控濺射法的具體過程為，電子在電場的作用下加速飛向基板，在此過程中與氬原子發生碰撞，能夠電離出氬離子和電子，氬離子在電場的作用下加速轟擊靶表面，濺射出大量的靶材原子或分子，呈中性的靶材原子或分子能夠在基板上沉積成膜。在此基礎上，通過在靶表面引入磁場，使電子受到磁場洛倫茲力的約束，被束縛在靠近靶材的等離子體區域內，并且在該區域中電離出大量的氬離子來轟擊靶材，從而實現高沉積速率。

現有技術中多采用如圖1a所示的平面靶；或如圖1b所示的旋轉靶，其中該旋轉靶在濺射過程中圍繞旋轉軸線O-O’旋轉，但是無論對于上述平面靶還是旋轉靶，現有技術中均是先按照需要沉積薄膜的組分的比例，將不同的材料進行混合，然后制作上述平面靶或者旋轉靶，然而用于形成上述平面靶或者旋轉靶的材料價格比較昂貴，一旦進行混合成型后，無法再進行組分調整。

發明內容

本發明的實施例提供一種旋轉靶及磁控濺射裝置，用以解決靶材混合成型后無法進行組分調整的問題。

為達到上述目的，本發明的實施例采用如下技術方案：

本發明實施例一方面提供一種旋轉靶，包括多個靶單元，各個所述靶單元圍繞旋轉軸線可拆卸連接構成封閉結構。

進一步的，所述封閉結構包括一個封閉子結構，或者，包括沿所述旋轉軸線方向依次可拆卸連接的至少兩個封閉子結構；每個所述封閉子結構由至少兩個所述靶單元圍繞旋轉軸線依次可拆卸連接構成，且沿所述旋轉軸線方向上，所述封閉子結構的高度與所述靶單元的高度相同。

進一步的，各個所述靶單元的結構相同。

進一步的，相鄰兩個所述靶單元中，其中一個所述靶單元的連接面上設有凸部，另一個所述靶單元的連接面上設有所述凹部，所述凸部可沿第一方向卡在所述凹部中，所述第一方向為所述連接面的垂線方向，以使得兩個所述連接面相接觸。

進一步的，所述凹部為燕尾槽，所述凸部為燕尾狀凸起；或者，所述凹部為T形槽，所述凸部為T形凸起。

進一步的，所述旋轉靶還包括位于所述封閉子結構端部的緊箍環，以使得所述封閉子結構中的各個所述靶單元圍繞旋轉軸線依次連接。

進一步的，所述封閉結構為圓柱體或者圓環柱體。

進一步的，相鄰兩個所述靶單元在旋轉方向上的連接面與所述旋轉軸線平行。

進一步的，每個所述靶單元由一種材料構成。

進一步的，在所述封閉結構為圓環柱體的情況下，所述旋轉靶還包括支撐軸，所述支撐軸位于所述圓環柱體的中心孔中，且各個所述靶單元緊貼所述支撐軸的側面。

本發明實施例另一方面還提供一種磁控濺射裝置，包括上述任一種的旋轉靶。

本發明實施例提供一種旋轉靶及磁控濺射裝置，該旋轉靶包括多個靶單元，各個靶單元圍繞旋轉軸線可拆卸連接構成封閉結構。由于該旋轉靶由多個靶單元可拆卸連接，這樣一來，可以根據需要沉積的薄膜組分選擇不同材料的靶單元，并將該不同材料的靶單元沿旋轉方向圍繞旋轉軸線進行組裝形成封閉結構，構成旋轉靶，且在該旋轉靶沿旋轉軸線方向的任意位置處，繞旋轉方向一周的靶單元中各材料組分相同，當該旋轉靶進行濺射時，能夠沉積形成所需組分的薄膜層。