CN103924201B - 磁控溅射设备 - Google Patents

Abstract

本发明的磁控溅射设备，包括成膜腔室以及靶材，靶材为多个，多个靶材排列形成队列，成膜腔室的内部设置有与队列相对的用于为基板加热的第一加热装置，成膜腔室的内部设置有与靶材之间的缝隙相对应的第二加热装置。本发明的磁控溅射设备，成膜腔室的内部设置有与队列相对的用于为基板加热的第三加热装置，第三加热装置包括多个平行设置的加热条，多个加热条与靶材之间的缝隙相对应。本发明的磁控溅射设备，利用第二加热装置或第三加热装置使基板上形成温度不均，基板上不同区域的温度差距导致原子在基板上不同于区域的附着速度不同，从而可以调整成膜速率，以改善成膜不均。本发明的磁控溅射设备，结构简单，可以有效防止基板表面成膜不均匀。

Description

磁控溅射设备

技术领域

本发明涉及一种利用溅射法对金属材料进行镀覆的装置，特别是涉及一种磁控溅射设备。

背景技术

薄膜场效应晶体管作为关键器件直接影响薄膜场效应晶体管液晶显示器的性能。在现有TFT-LCD（薄膜场效应晶体管LCD）制造领域中，薄膜场效应晶体管的制备通常采用磁控溅射镀膜的手段完成。

荷能粒子（如氩离子）轰击固体表面，引起固体表面的各种粒子（如原子、分子或分子团束）从该固体表面逸出的现象称“溅射”。在磁控溅射镀膜过程中，通常是应用氩气电离产生的正离子轰击固体（靶材），溅出的中性原子沉积到基片（基板）上，以形成膜层。

在大尺寸TFT-LCD、OLED以及PV生产中，大型的立式磁控溅射设备被广泛的应用。这种大型的立式磁控溅射设备中，靶材有多个，多个靶材排列形成队列，基板（面板）与上述队列平行设置，因为多个靶材之间存在空隙，由此导致基板表面成膜不均匀。目前的解决方法主要是在成膜的时候保持基板或靶材可以自由晃动，但这样既会大量增加设备能耗和复杂程度，又需要加宽靶材厚度，造成生产成本的上升。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构简单、有效防止基板表面成膜不均匀的磁控溅射设备。

本发明的磁控溅射设备，包括成膜腔室以及设置于所述成膜腔室的内部的靶材，所述靶材为多个，多个靶材排列形成队列，所述成膜腔室的内部设置有与所述队列相对的用于为基板加热的第一加热装置，所述成膜腔室的内部设置有与靶材之间的缝隙相对应的第二加热装置。

本发明的磁控溅射设备，其中，所述成膜腔室的内部设置有用于安装基板的基板安装区域，所述基板安装区域位于所述第一加热装置与所述队列之间，所述第二加热装置位于所述基板安装区域与第一加热装置之间。

本发明的磁控溅射设备，其中，所述第二加热装置为多个平行设置的加热棒，多个所述加热棒分别与所述靶材之间的缝隙相对应。

本发明的磁控溅射设备，其中，多个所述加热棒分别与温度调节机构连接。

本发明的磁控溅射设备，其中，所述基板安装区域与第一加热装置之间设置有用于承托基板的承托框架，所述第二加热装置为多个平行设置的加热支撑杆，多个所述加热支撑杆设置于承托框架上并分别与所述靶材之间的缝隙相对应。

本发明的磁控溅射设备，其中，多个所述加热支撑杆分别与温度调节机构连接。

本发明的磁控溅射设备，包括成膜腔室以及设置于所述成膜腔室的内部的靶材，所述靶材为多个，多个靶材排列形成队列，所述成膜腔室的内部设置有与所述队列相对的用于为基板加热的第三加热装置，所述第三加热装置包括多个平行设置的加热条，多个所述加热条之间有空隙，所述多个加热条与靶材之间的缝隙相对应。

本发明的磁控溅射设备，利用第二加热装置或第三加热装置使基板上形成温度不均，基板上不同区域的温度差距导致原子在基板上不同于区域的附着速度不同，从而可以调整成膜速率，以改善成膜不均。本发明的磁控溅射设备，结构简单，可以有效防止基板表面成膜不均匀。

附图说明

图1为本发明的磁控溅射设备第一种实施例的结构示意图的俯视图；

图2为本发明的磁控溅射设备第二种实施例的结构示意图的俯视图；

图3为本发明的磁控溅射设备第三种实施例的结构示意图的俯视图；

图4为图3中第三加热装置的结构示意图的主视图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。

实施例一

如图1所示，本发明的磁控溅射设备的实施例，包括成膜腔室10以及设置于成膜腔室10的内部的靶材1，靶材1为多个且彼此平行设置，多个靶材1排列形成队列11，成膜腔室10的内部设置有与队列11相对的用于为基板100加热的第一加热装置101，成膜腔室10的内部设置有与靶材1之间的缝隙相对应的第二加热装置102。第二加热装置102同样用于为基板100加热。

本发明的磁控溅射设备的实施例，其中，成膜腔室10的内部设置有用于安装基板100的基板安装区域2，基板安装区域2位于第一加热装置101与队列11之间，第二加热装置102位于基板安装区域2与第一加热装置101之间。

本发明的磁控溅射设备的实施例，其中，第二加热装置102为多个平行设置的加热棒3，多个加热棒3分别与靶材1之间的缝隙相对应。加热棒3与靶材1平行。

本发明的磁控溅射设备的实施例，其中，多个加热棒3分别与温度调节机构连接。加热棒3为电加热棒。温度调节机构用于调节加热棒3的温度。

实施例二

如图2所示，本发明的磁控溅射设备的实施例与实施例一的区别在于，基板安装区域2与第一加热装置101之间设置有用于承托基板100的承托框架4，第二加热装置102为多个平行设置的加热支撑杆5，多个加热支撑杆5设置于承托框架4上并分别与靶材1之间的缝隙相对应。加热支撑杆5用于为基板100加热的同时还用于支承基板100。

本发明的磁控溅射设备的实施例，其中，多个加热支撑杆5分别与温度调节机构连接。加热支撑杆5为电加热装置。温度调节机构用于调节加热支撑杆5的温度。

实施例三

如图3、图4所示，本发明的磁控溅射设备的实施例，包括成膜腔室10’以及设置于成膜腔室10’的内部的靶材1’，靶材1’为多个，多个靶材1’排列形成队列11’，成膜腔室10’的内部设置有与队列11’相对的用于为基板100加热的第三加热装置30。

第三加热装置30为加热板。第三加热装置30包括多个平行设置的加热条31，多个加热条31之间有空隙，多个加热条31与靶材1’之间的缝隙相对应。

优选的，加热条31与靶材1’平行。

本发明的磁控溅射设备中，第二加热装置或第三加热装置与靶材之间的缝隙相对应，这样在工作中，通过第二加热装置或第三加热装置可以更为方便的调整基板上相对应区域的成膜速率，以改善成膜不均。即利用第二加热装置或第三加热装置使基板上形成温度不均，基板上不同区域的温度差距会导致原子在基板上不同于区域的附着速度不同，这样通过调整第二加热装置或第三加热装置就可以调整基板上不同区域（特别是基板上与靶材之间的缝隙相对应的区域）的成膜速率，以改善成膜不均。

例如，在现实工作中，利用第二加热装置或第三加热装置使基板上的与靶材之间的缝隙相对应的区域的温度升高，这样原子在基板上的这些区域的附着速度较快，由此弥补了这些区域由于与靶材之间的缝隙相对应而造成的成膜密度不足，保证了基板表面所有区域成膜均匀一致。

本发明的磁控溅射设备，结构简单，可以有效防止基板表面成膜不均匀。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种磁控溅射设备，包括成膜腔室以及设置于所述成膜腔室的内部的靶材，所述靶材为多个，多个靶材排列形成队列，所述成膜腔室的内部设置有与所述队列相对的用于为基板加热的第一加热装置，其特征在于，所述成膜腔室的内部设置有与靶材之间的缝隙相对应的第二加热装置；

所述成膜腔室的内部设置有用于安装基板的基板安装区域，所述基板安装区域位于所述第一加热装置与所述队列之间，所述第二加热装置位于所述基板安装区域与第一加热装置之间。

2.根据权利要求1所述的磁控溅射设备，其特征在于，所述第二加热装置为多个平行设置的加热棒，多个所述加热棒分别与所述靶材之间的缝隙相对应。

3.根据权利要求2所述的磁控溅射设备，其特征在于，多个所述加热棒分别与温度调节机构连接。

4.根据权利要求1所述的磁控溅射设备，其特征在于，所述基板安装区域与第一加热装置之间设置有用于承托基板的承托框架，所述第二加热装置为多个平行设置的加热支撑杆，多个所述加热支撑杆设置于承托框架上并分别与所述靶材之间的缝隙相对应。

5.根据权利要求4所述的磁控溅射设备，其特征在于，多个所述加热支撑杆分别与温度调节机构连接。

6.一种磁控溅射设备，包括成膜腔室以及设置于所述成膜腔室的内部的靶材，所述靶材为多个，多个靶材排列形成队列，其特征在于，所述成膜腔室的内部设置有与所述队列相对的用于为基板加热的第三加热装置，所述第三加热装置包括多个平行设置的加热条，多个所述加热条之间有空隙，所述多个加热条与靶材之间的缝隙相对应。