[發(fā)明專利]多通路式蒸發(fā)源

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010630958.4
• 申請日: 2020-07-03
• 公開（公告）號: CN111621750B
• 公開（公告）日: 2023-01-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 艾金虎
• 申請（專利權(quán)）人: 埃頻（上海）儀器科技有限公司
• 主分類號: C23C14/30
• 分類號: C23C14/30
• 代理公司: 上海智晟知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 31313
• 代理人: 李鏑的

本發(fā)明提供了一種多通路式蒸發(fā)源，所述多通路式蒸發(fā)源包括：多組獨立蒸發(fā)通道，被配置為分別對鍍膜對象提供蒸發(fā)操作；集成罩，被配置為將所述多組獨立蒸發(fā)通道的頂端集成在一封閉空間內(nèi)，所述多組獨立蒸發(fā)通道通過其頂端將蒸發(fā)的靶材傳送至所述鍍膜對象；組合擋板，被配置為位于所述集成罩與所述鍍膜對象之間，通過開啟動作和關(guān)閉動作，使所述多組獨立蒸發(fā)通道與所述鍍膜對象之間連通或隔斷；安裝法蘭，被配置為將所述多組獨立蒸發(fā)通道與擋板驅(qū)動集成在一起；擋板驅(qū)動，被配置為控制并驅(qū)動所述組合擋板的開啟動作和關(guān)閉動作。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種多通路式蒸發(fā)源。

背景技術(shù)

在半導(dǎo)體集成電路，傳感器和太陽能電池板的生產(chǎn)過程中，很多結(jié)構(gòu)都需要真空鍍膜技術(shù)來生成。因此真空鍍膜直接決定了半導(dǎo)體和太陽能電池板等產(chǎn)品的質(zhì)量。真空鍍膜的研究與應(yīng)用都離不開其產(chǎn)生設(shè)備，因此蒸發(fā)源的研發(fā)具有重要意義。

目前國內(nèi)外的主要真空鍍膜技術(shù)有真空蒸發(fā)鍍膜、真空濺射鍍膜、真空離子鍍膜，其中應(yīng)用最多的是真空蒸發(fā)鍍膜。真空蒸發(fā)鍍膜技術(shù)，即在高真空或超高真空的腔室中通過蒸發(fā)源加熱使膜材(如金屬或化合物)蒸發(fā)。蒸發(fā)的粒子從膜材表面逸出，在蒸發(fā)分子的平均自由程大于蒸發(fā)源與基片間的線尺寸的情況下，可直接到達基片表面上并凝結(jié)生成膜。

電子束加熱蒸發(fā)源，其原理是基于電子在電場的作用下，所獲得的動能轉(zhuǎn)化為加熱的熱能，從而實現(xiàn)對膜材的加熱，蒸發(fā)，凝結(jié)成所需薄膜。它主要由提供電子的陰極，陽極，聚束極和磁場組成。電子束加熱源的特點是能量集中，能使膜材表面迅速獲得極高的溫度，膜材蒸發(fā)速率和薄膜沉積速率較高，可通水冷卻，可調(diào)控溫度范圍大。目前的電子束加熱蒸發(fā)源大都是利用高溫電子轟擊膜材靠巨大的能量熔化金屬(或化合物)再使其蒸發(fā)并鍍膜。具體步驟包括：使燈絲通電，燈絲發(fā)熱，產(chǎn)生熱電子。燈絲接地，位于地電勢。蒸發(fā)棒/坩堝距離燈絲約5-10mm，蒸發(fā)棒/坩堝接正高壓(例如+800V)。在電場的作用下，電子被加速，轟擊蒸發(fā)棒/坩堝頂端，蒸發(fā)棒/坩堝被高能電子束加熱。蒸發(fā)棒/位于坩堝中的靶材受熱，蒸發(fā)出來，沉積到襯底上。束流監(jiān)控裝置實時監(jiān)控生長束流。蒸發(fā)棒組件需要帶有線性移動組件，用于調(diào)節(jié)蒸發(fā)棒頂端和燈絲之間的距離。

影響蒸發(fā)鍍膜性能的主要因素是蒸發(fā)速率、殘余氣體和蒸發(fā)溫度。蒸發(fā)速率直接決定了薄膜的質(zhì)量，相應(yīng)的膜材對應(yīng)相應(yīng)的蒸發(fā)速率和沉積速率，蒸發(fā)鍍膜與其他鍍膜方法對比有更高的沉積率，可以蒸鍍大多數(shù)的金屬和化合物膜。當(dāng)鍍膜工藝需要多種金屬或化合物共同組成膜材/靶材時，很難同時對不同的材料進行分別控制，以滿足工藝要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種多通路式蒸發(fā)源，以解決現(xiàn)有的鍍膜工藝由于膜材組成復(fù)雜導(dǎo)致工藝過程難以控制的問題。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種多通路式蒸發(fā)源，所述多通路式蒸發(fā)源包括：

多組獨立蒸發(fā)通道，被配置為分別對鍍膜對象提供蒸發(fā)操作；

集成罩，被配置為將所述多組獨立蒸發(fā)通道的頂端集成在一封閉空間內(nèi)，所述多組獨立蒸發(fā)通道通過其頂端將蒸發(fā)的靶材傳送至所述鍍膜對象；

組合擋板，被配置為位于所述集成罩與所述鍍膜對象之間，通過開啟動作和關(guān)閉動作，使所述多組獨立蒸發(fā)通道與所述鍍膜對象之間連通或隔斷；

擋板驅(qū)動，被配置為控制并驅(qū)動所述組合擋板的開啟動作和關(guān)閉動作；

安裝法蘭，被配置為將所述多組獨立蒸發(fā)通道與所述擋板驅(qū)動集成在一起。

可選的，在所述的多通路式蒸發(fā)源中，所述多組獨立蒸發(fā)通道與所述鍍膜對象之間狀態(tài)包括：

所述多組獨立蒸發(fā)通道與所述鍍膜對象之間均連通；

所述多組獨立蒸發(fā)通道與所述鍍膜對象之間均隔斷；

所述多組獨立蒸發(fā)通道中的一個或多個與所述鍍膜對象之間連通；