[發明專利]濺射沉積設備和方法

在審

• 申請號: 202111140928.6
• 申請日: 2021-09-28
• 公開（公告）號: CN114318261A
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發明（設計）人: S.M.卡利
• 申請（專利權）人: 戴森技術有限公司
• 主分類號: C23C14/35
• 分類號: C23C14/35;C23C14/56;H01J37/32;H01J37/34
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 張邦帥

1.一種用于將濺射材料從濺射靶濺射到基底上的濺射沉積設備，該濺射沉積設備包括：

處理室；

基底組件，布置成接收基底；

濺射靶組件，布置成接收濺射靶，濺射靶組件與基底組件間隔開，沉積區限定在濺射靶組件和基底組件之間；

等離子體天線組件，包括射頻(RF)天線，射頻天線布置成由電流驅動，以便在等離子體產生區域中產生等離子體；以及

限制裝置，包括一個或多個磁體，一個或多個磁體布置成提供限制磁場，以將由等離子體天線組件產生的等離子體限制到沉積區，沉積區遠離等離子體天線組件；

其中，所述等離子體天線組件配置為螺旋等離子體源，用于產生在發射方向上遠離天線傳播的螺旋波，所述天線在橫向于發射方向的縱向方向上是細長的；并且

其中，所述限制裝置配置成將遠離等離子體天線組件的等離子體限制成沿天線的縱向方向橫向延伸的片。

2.根據權利要求1所述的濺射沉積設備，其中，所述天線是螺旋天線。

3.根據權利要求1所述的濺射沉積設備，其中，所述天線是蛇形天線。

4.根據權利要求1所述的濺射沉積設備，其中，所述天線是平面的。

5.根據權利要求1所述的濺射沉積設備，包括多個等離子體天線組件，每個包括配置為螺旋源的RF天線，用于產生在發射方向上遠離天線傳播的螺旋波，天線在橫向于該天線的傳播方向的縱向方向上是細長的。

6.根據權利要求5所述的濺射沉積設備，其中，所述限制裝置布置成使得相同的磁場線穿過所述多個等離子體天線組件中的每個的天線。

7.根據權利要求1所述的濺射沉積設備，其中，所述等離子體天線組件設置在所述處理室內。

8.根據權利要求7所述的濺射沉積設備，其中，所述等離子體天線組件包括外殼，其布置成將所述天線與在所述等離子體產生區域中產生的等離子體電隔離。

9.根據權利要求8所述的濺射沉積設備，其中，所述限制裝置的一個或多個磁體設置在所述外殼內。

10.根據權利要求7所述的濺射沉積設備，其中，所述天線具有涂層，其將所述天線與在所述等離子體產生區域中產生的等離子體電隔離。

11.根據權利要求1所述的濺射沉積設備，其中，所述限制裝置布置成提供從所述等離子體天線組件延伸到所述沉積區的磁場線，使得螺旋波能夠從等離子體天線組件朝向沉積區傳播。

12.根據權利要求1所述的濺射沉積設備，其中，所述基底組件布置成在所述處理室內移動所述基底。

13.根據權利要求12所述的濺射沉積設備，其中，所述基底組件包括一個或多個輥，其布置成傳送柔性基底通過所述沉積區。

14.根據權利要求1所述的濺射沉積設備，其中，所述限制裝置布置成將等離子體限制成彎曲片。

15.根據權利要求1所述的濺射沉積設備，其中，所述天線的縱向范圍是其橫向范圍的至少兩倍。

16.根據權利要求1所述的濺射沉積設備，還包括由所述濺射靶組件接收的濺射靶和由所述基底組件接收的基底。

17.一種使用根據前述權利要求中任一項所述的濺射沉積設備進行濺射沉積的方法，該方法包括以下步驟：

用RF頻率電流驅動天線，以便傳播螺旋波并在等離子體產生區域中產生等離子體；

用限制裝置將等離子體從等離子體天線組件限制到沉積區；

使用等離子體從一個或多個濺射靶產生濺射材料，所述一個或多個濺射靶遠離等離子體天線組件定位；以及

將濺射材料沉積到基底上。