[發(fā)明專利]磁控濺射成膜裝置及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910010962.8
• 申請(qǐng)日: 2019-01-07
• 公開（公告）號(hào): CN109487225A
• 公開（公告）日: 2019-03-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉麗
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 成都中電熊貓顯示科技有限公司
• 主分類號(hào): C23C14/35
• 分類號(hào): C23C14/35;C23C14/56
• 代理公司: 北京同立鈞成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11205
• 代理人: 黃溪;劉芳

1.一種磁控濺射成膜裝置，其特征在于，包括：

具有進(jìn)氣口和抽真空口的真空室；

設(shè)置在所述真空室內(nèi)的第一靶材、第二靶材和磁鐵，所述第一靶材和所述第二靶材設(shè)置于所述真空室的與待鍍基板相對(duì)的第一側(cè)面；

分別與所述第一靶材和所述第二靶材連接的交流電源，所述交流電源向所述第一靶材和所述第二靶材通電時(shí)在所述第一靶材和所述第二靶材之間形成方向不斷變化的電場(chǎng)；

與所述第一靶材連接用于驅(qū)動(dòng)所述第一靶材轉(zhuǎn)動(dòng)的第一電機(jī)、與所述第二靶材連接用于驅(qū)動(dòng)所述第二靶材轉(zhuǎn)動(dòng)的第二電機(jī)以及與所述磁鐵連接用于驅(qū)動(dòng)所述磁鐵在設(shè)定角度范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)的第三電機(jī)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁控濺射成膜裝置，其特征在于，所述第一靶材和所述第二靶材的形狀為圓筒狀，所述磁鐵設(shè)置在所述第一靶材的空腔內(nèi)和所述第二靶材的空腔內(nèi)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的磁控濺射成膜裝置，其特征在于，所述第一靶材和所述第二靶材可繞自身軸線往復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)范圍小于或等于360°。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的磁控濺射成膜裝置，其特征在于，在初始狀態(tài)時(shí)，所述磁鐵的磁力線產(chǎn)生面與所述待鍍基板平行，所述磁鐵的磁力線與所述待鍍基板垂直；在工作狀態(tài)時(shí)，所述第三電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述磁鐵在設(shè)定角度范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，所述磁鐵的磁力線產(chǎn)生面與所述待鍍基板不平行，所述磁鐵的磁力線與所述待鍍基板不垂直。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的磁控濺射成膜裝置，其特征在于，所述磁控濺射成膜裝置還包括磁場(chǎng)方向檢測(cè)件，所述磁場(chǎng)方向檢測(cè)件可設(shè)置在所述第一靶材或所述第二靶材的外表面或所述第一側(cè)面上，所述磁場(chǎng)方向檢測(cè)件用于檢測(cè)所述磁鐵的磁場(chǎng)方向。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁控濺射成膜裝置，其特征在于，所述磁控濺射成膜裝置還包括真空泵，所述真空泵與所述抽真空口連通。

7.一種磁控濺射成膜方法，其特征在于，包括：

將待鍍基板放入真空室，所述待鍍基板與所述真空室的第一側(cè)面相對(duì)設(shè)置，第一靶材和第二靶材分別與交流電源連接；

交流電源通電，使所述第一靶材和所述第二靶材之間形成方向不斷變化的電場(chǎng)；

使用磁場(chǎng)方向檢測(cè)件對(duì)磁鐵的磁場(chǎng)方向進(jìn)行檢測(cè)，使所述磁鐵的磁力線產(chǎn)生面與所述待鍍基板平行，所述磁鐵的磁力線與所述待鍍基板垂直；

將氬氣通過進(jìn)氣口注入真空室內(nèi)，氬氣在電場(chǎng)的作用下形成含有氬離子的等離子體；

第三電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述磁鐵順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)至第一基準(zhǔn)點(diǎn)；

第三電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述磁鐵以第一基準(zhǔn)點(diǎn)為中心往復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)角度為第一設(shè)定角度；

氬離子轟擊所述第一靶材或所述第二靶材濺射出靶材粒子，所述靶材粒子在電場(chǎng)和磁場(chǎng)的作用下附著于所述待鍍基板上形成第一層薄膜；

第三電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述磁鐵逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)至第二基準(zhǔn)點(diǎn)，所述第二基準(zhǔn)點(diǎn)與所述第一基準(zhǔn)點(diǎn)關(guān)于所述磁鐵的回轉(zhuǎn)中心對(duì)稱；

第三電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述磁鐵以第二基準(zhǔn)點(diǎn)為中心往復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)角度為第二設(shè)定角度，所述第二設(shè)定角度等于所述第一設(shè)定角度；

氬離子轟擊所述第一靶材或所述第二靶材濺射出靶材粒子，所述靶材粒子在電場(chǎng)和磁場(chǎng)的作用下附著于所述待鍍基板上形成第二層薄膜。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的磁控濺射成膜方法，其特征在于，所述第一基準(zhǔn)點(diǎn)與所述第二基準(zhǔn)點(diǎn)之間的夾角為54°。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的磁控濺射成膜方法，其特征在于，所述第一設(shè)定角度和所述第二設(shè)定角度為23°。

10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的磁控濺射成膜方法，其特征在于，在所述氬離子轟擊所述第一靶材或所述第二靶材時(shí)，第一電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述第一靶材繞所述第一靶材的軸線往復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)，第二電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述第二靶材繞所述第二靶材的軸線往復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)，每次轉(zhuǎn)動(dòng)的角度為360°。