專利名稱：濺鍍裝置及濺鍍洗靶方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種濺鍍技術(shù)，尤其涉及一種濺鍍裝置及濺鍍洗靶方法。
背景技術(shù)：
濺鍍是一種物理氣相沉積技術(shù)，濺鍍?cè)硎窃谡婵窄h(huán)境下，利用輝光放電或離子束產(chǎn)生的高能等離子體撞擊靶材，以動(dòng)量轉(zhuǎn)移方式將靶材內(nèi)的原子從靶材上轟擊出來而沉積在基板上形成薄膜。由于濺鍍可以達(dá)成較佳的沉積效率、精確的成份控制，以及較低的制造成本，因此已廣泛應(yīng)用于工業(yè)中各種金屬和非金屬膜層的制作。目前，由于電子產(chǎn)品的應(yīng)用日益廣泛，其殼體表面的艷麗色彩普遍是采用離子束產(chǎn)生的高能等離子體撞擊靶材的方式進(jìn)行濺鍍而成，在鍍各種色彩的多層膜時(shí)，一般會(huì)用到多種靶材。但是，在進(jìn)行反應(yīng)性濺鍍(即向?yàn)R鍍腔體通入氧氣、氮?dú)獾榷喾N不同的反應(yīng)氣體電離后轟擊靶材，然后多種反應(yīng)氣體之間及與被轟擊出來的離子之間發(fā)生化學(xué)反應(yīng)最后沉積在基板上形成薄膜)時(shí)，由于進(jìn)行反應(yīng)性濺鍍后靶材上會(huì)受到反應(yīng)氣體與靶材的反應(yīng)物的污染(如附著有氧、氮化物等)，若不及時(shí)洗靶，則會(huì)導(dǎo)致靶材中毒，影響鍍膜品質(zhì)。而濺鍍和洗靶時(shí)的環(huán)境條件不同，無法同時(shí)進(jìn)行，故生產(chǎn)效率較低。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，有必要提供一種生產(chǎn)效率較高的濺鍍裝置及濺鍍洗靶方法。一種濺鍍裝置，其包括一個(gè)濺鍍腔體、一個(gè)容置于該濺鍍腔體且用于承載待鍍物的承載件、多個(gè)設(shè)于該承載件的周圍且用于單面貼設(shè)靶材的靶座及多個(gè)致動(dòng)器。該濺鍍腔體包括與多個(gè)靶座對(duì)應(yīng)的多個(gè)通氣口。該致動(dòng)器用于驅(qū)動(dòng)該靶座轉(zhuǎn)動(dòng)以使該靶材面向或背對(duì)該承載件，每個(gè)通氣口用于對(duì)應(yīng)地通入反應(yīng)性氣體使該濺鍍裝置進(jìn)行濺鍍或通入惰性氣體使該濺鍍裝置進(jìn)行洗靶。一種濺鍍洗靶方法，其包括以下步驟一種濺鍍洗靶方法，其包括以下步驟提供一個(gè)濺鍍腔體、一個(gè)容置于該濺鍍腔體的承載件及多個(gè)單面貼設(shè)靶材的靶座，該濺鍍腔體包括多個(gè)分別與該多個(gè)靶座對(duì)應(yīng)的通氣口 ；將待鍍物設(shè)置于承載件；將至少一個(gè)靶材面向該待鍍物設(shè)置，從與該至少一個(gè)靶材所在的靶座對(duì)應(yīng)的通氣口向該濺鍍腔體內(nèi)通入反應(yīng)性氣體對(duì)該待鍍物進(jìn)行濺鍍，同時(shí)，將至少另一個(gè)靶材背對(duì)該待鍍物，從與該至少另一個(gè)靶材所在的靶座對(duì)應(yīng)的通氣口通入惰性氣體對(duì)該至少另一個(gè)靶材進(jìn)行洗靶；洗靶完成后，旋轉(zhuǎn)該至少另一個(gè)靶材所在的靶座以使該至少另一個(gè)靶材面向該待鍍物，并從該至少另一個(gè)靶材所在的靶座對(duì)應(yīng)的通氣口向該濺鍍腔體內(nèi)通入反應(yīng)性氣體對(duì)該待鍍物進(jìn)行濺鍍。與現(xiàn)有技術(shù)相比，上述濺鍍裝置在濺鍍過程中可以通過多個(gè)制動(dòng)器分別驅(qū)動(dòng)每個(gè)靶座轉(zhuǎn)動(dòng)使該靶材面向或背對(duì)該承載件，每個(gè)通氣口用于對(duì)應(yīng)地通入反應(yīng)性氣體使該濺鍍裝置進(jìn)行濺鍍或通入惰性氣體使該濺鍍裝置進(jìn)行洗靶。該濺鍍裝置可以實(shí)現(xiàn)同時(shí)進(jìn)行濺鍍和洗靶。上述濺鍍洗靶方法，某個(gè)靶材在進(jìn)行濺鍍，同時(shí)其他靶材則在進(jìn)行洗靶，即可以同時(shí)進(jìn)行濺鍍和洗靶，提高了生產(chǎn)效率。


圖1為本發(fā)明提供的濺鍍裝置的立體示意圖。圖2為圖1中的濺鍍裝置的使用狀態(tài)圖。圖3為本發(fā)明提供的濺鍍洗靶方法的流程圖。主要元件符號(hào)說明濺鍍裝置10濺鍍腔體11底板111通孔112通氣口113承載件12靶座13第一面131第二面132卡槽133磁性元件14致動(dòng)器15本體151轉(zhuǎn)軸152卡合部152a靶材1具體實(shí)施例方式為了對(duì)本發(fā)明的濺鍍裝置及濺鍍洗靶方法做進(jìn)一步的說明，舉以下實(shí)施方式并配合附圖進(jìn)行詳細(xì)說明。請(qǐng)參閱圖1及圖2，為本發(fā)明提供的一種濺鍍裝置10，該濺鍍裝置可以為磁控濺鍍裝置也可以為一般的濺鍍裝置，本實(shí)施方式以磁控濺鍍裝置為例進(jìn)行說明，該濺鍍裝置10 包括一個(gè)濺鍍腔體11、一個(gè)承載件12、四個(gè)靶座13、四個(gè)磁性元件14及四個(gè)致動(dòng)器15。可以理解，該靶座13、磁性元件14及致動(dòng)器15的數(shù)量可以為兩個(gè)或多個(gè)。該濺鍍腔體11為圓筒形，該濺鍍腔體11包括一個(gè)底板111。該承載件12設(shè)置于該底板111中央，用于承載待鍍物(圖未示)。該靶座13包括一個(gè)面向或背對(duì)該承載件12的第一面131及與該第一面相對(duì)設(shè)置的第二面132。該四個(gè)靶座13的第一面131上均貼設(shè)有一個(gè)靶材16，該四個(gè)靶座13圍設(shè)于該承載件12周圍。該底板111上對(duì)應(yīng)該四個(gè)靶座13開設(shè)有四個(gè)通孔112。該濺鍍腔體 11上設(shè)置有四個(gè)與該靶座13對(duì)應(yīng)的通氣口 113。該通氣口 113用于通入反應(yīng)性氣體或者惰性氣體。該磁性元件14貼設(shè)于該靶座13的第二面132，用以加速該靶材16周圍的氣體離子化，使該靶材16與氣體離子間的撞擊機(jī)率增加。優(yōu)選地，該四個(gè)磁性元件14沿該底板 111的徑向?qū)ΨQ設(shè)置于該底板111，且位于該底板111的對(duì)稱軸AB同側(cè)的磁性元件14的磁極方向相同。如此，可以提高濺鍍速率。其中，該靶材16與該承載件12之間的距離可以根據(jù)磁性元件14之間產(chǎn)生的磁場(chǎng)強(qiáng)度的大小設(shè)計(jì)，本實(shí)施方式中，該靶材16與該承載件12之間的距離為10厘米。該致動(dòng)器15包括一個(gè)本體151及一個(gè)從該本體151延伸出的轉(zhuǎn)軸152，該轉(zhuǎn)軸152 包括一個(gè)卡合部152a，該靶座13對(duì)應(yīng)該卡合部15 開設(shè)一個(gè)卡槽133，該轉(zhuǎn)軸152分別穿過該通孔112通過該卡合部15 與該卡槽133卡合與該四個(gè)靶座13緊密連接，該轉(zhuǎn)軸152 能帶動(dòng)該靶座13旋轉(zhuǎn)，使設(shè)置于該靶座13的靶材16面向或背對(duì)該承載件12。其中，該轉(zhuǎn)軸152為圓柱體，該卡合部15 為半圓柱體，該卡合部15 沿該轉(zhuǎn)軸152的徑向截面形狀為半圓形。在其他實(shí)施方式中，該卡合部15 也可以為其他柱狀。相應(yīng)地，該卡槽133的形狀做相應(yīng)變更，使該卡槽133能與該卡合部15 緊密配合。具體地，在濺鍍過程中若有兩個(gè)靶材16需要進(jìn)行洗靶，則通過該致動(dòng)器15驅(qū)動(dòng)該兩個(gè)靶材16對(duì)應(yīng)的靶座13旋轉(zhuǎn)，使該兩個(gè)靶材16背對(duì)該承載件12，從其對(duì)應(yīng)的通氣口 113通入惰性氣體轟擊該靶材16，使該兩個(gè)靶材16上附著的污染物被轟擊出來實(shí)現(xiàn)洗靶。 同時(shí)其余不需要洗靶的靶材16通過其對(duì)應(yīng)的通氣口 113通入反應(yīng)性氣體進(jìn)行濺鍍。如此， 可以使洗靶時(shí)被轟出來的污染物不會(huì)濺射到待鍍物上，而濺鍍時(shí)被轟擊出來的靶原子能夠?yàn)R射到待鍍物上，即實(shí)現(xiàn)洗靶和濺鍍互不影響。其中，該進(jìn)行洗靶的靶材16和進(jìn)行濺鍍的靶材16的數(shù)量可以根據(jù)具體情況而定，如可以有一個(gè)靶材16在進(jìn)行洗靶，而其余的靶材16 在進(jìn)行濺鍍等。在從洗靶過渡到濺鍍時(shí)，該靶座13旋轉(zhuǎn)角度不限，只要使從靶材16上轟出的靶原子能夠?yàn)R射到該被鍍物上即可。優(yōu)選地，能夠使該靶材16上轟出的靶原子能夠盡量充分堆積在該被鍍物的表面，即該靶材16正對(duì)該承載件12。在從濺鍍過渡到洗靶時(shí)，該靶座13 旋轉(zhuǎn)角度也不限，只要使從靶材16上轟出的靶原子不能堆積在該被鍍物的表面即可。優(yōu)選地，該靶座13旋轉(zhuǎn)使該靶材16從正對(duì)旋轉(zhuǎn)180度。請(qǐng)參閱圖3，本發(fā)明還涉及一種濺鍍洗靶方法，該濺鍍洗靶方法可以使用多個(gè)靶材 16，本實(shí)施方式中，以使用四個(gè)靶材16為例進(jìn)行說明，具體包括以下步驟步驟SlO 提供一個(gè)濺鍍腔體11、一個(gè)容置于該濺鍍腔體11的承載件12及多個(gè)單面貼設(shè)靶材16的靶座13，該濺鍍腔體11包括多個(gè)分別與該多個(gè)靶座13對(duì)應(yīng)的通氣口 113 ；步驟S12 將待鍍物設(shè)置于承載件12 ；步驟S14 將兩個(gè)靶材16面向該待鍍物設(shè)置，從與該兩個(gè)靶材16所在的靶座13對(duì)應(yīng)的通氣口 113向該濺鍍腔體11內(nèi)通入反應(yīng)性氣體對(duì)該待鍍物進(jìn)行濺鍍；同時(shí)，將另兩個(gè)靶材16背對(duì)該待鍍物，從與該另兩個(gè)靶材16所在的靶座13對(duì)應(yīng)的通氣口 113通入惰性氣體對(duì)該另兩個(gè)靶材16進(jìn)行洗靶；步驟S16 洗靶完成后，旋轉(zhuǎn)該另兩個(gè)靶材16所在的靶座13以使該另兩個(gè)靶材16 面向該待鍍物，并從該另兩個(gè)靶材16所在的靶座13對(duì)應(yīng)的通氣口 113向該濺鍍腔體11內(nèi)通入反應(yīng)性氣體對(duì)該待鍍物進(jìn)行濺鍍。以上四個(gè)靶材16中若有一個(gè)被污染，則可以一個(gè)靶材16洗靶，而另外三個(gè)靶材16在濺鍍。在洗靶過程中，沒有進(jìn)行洗靶的靶材可以先進(jìn)行濺鍍，待洗靶完成后再交替進(jìn)行濺鍍。其中，該靶材16的數(shù)量可以根據(jù)需要而定。上述濺鍍裝置在濺鍍過程中可以通過多個(gè)制動(dòng)器分別驅(qū)動(dòng)每個(gè)靶座轉(zhuǎn)動(dòng)使該靶材面向或背對(duì)該承載件，每個(gè)通氣口用于對(duì)應(yīng)地通入反應(yīng)性氣體使該濺鍍裝置進(jìn)行濺鍍或通入惰性氣體使該濺鍍裝置進(jìn)行洗靶。該濺鍍裝置可以實(shí)現(xiàn)同時(shí)進(jìn)行濺鍍和洗靶。上述濺鍍方法，某個(gè)靶材在進(jìn)行濺鍍，同時(shí)其他靶材則在進(jìn)行洗靶，即可以同時(shí)進(jìn)行濺鍍和洗靶，提高了生產(chǎn)效率?？梢岳斫獾氖?，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思做出其它各種相應(yīng)的改變與變形，而所有這些改變與變形都應(yīng)屬于本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種濺鍍裝置，其包括一個(gè)濺鍍腔體、一個(gè)容置于該濺鍍腔體且用于承載待鍍物的承載件及多個(gè)設(shè)于該承載件的周圍且用于單面貼設(shè)靶材的靶座，其特征在于該濺鍍腔體包括與多個(gè)靶座對(duì)應(yīng)的多個(gè)通氣口，該濺鍍裝置還包括多個(gè)致動(dòng)器，該致動(dòng)器用于驅(qū)動(dòng)該靶座轉(zhuǎn)動(dòng)以使該靶材面向或背對(duì)該承載件，每個(gè)通氣口用于對(duì)應(yīng)地通入反應(yīng)性氣體使該濺鍍裝置進(jìn)行濺鍍或通入惰性氣體使該濺鍍裝置進(jìn)行洗靶。
2.如權(quán)利要求1所述的濺鍍裝置，其特征在于該致動(dòng)器包括一個(gè)本體及一個(gè)從該本體延伸出的轉(zhuǎn)軸，該轉(zhuǎn)軸能帶動(dòng)該靶座旋轉(zhuǎn)，使設(shè)置于該靶座的靶材面向或背對(duì)該承載件。
3.如權(quán)利要求2所述的濺鍍裝置，其特征在于該轉(zhuǎn)軸包括一個(gè)卡合部，該靶座對(duì)應(yīng)該卡合部開設(shè)一個(gè)卡槽，通過該卡合部與該卡槽卡合使該轉(zhuǎn)軸與該四個(gè)靶座緊密連接。
4.如權(quán)利要求3所述的濺鍍裝置，其特征在于該轉(zhuǎn)軸為圓柱體，該卡合部為半圓柱體，該卡合部沿該轉(zhuǎn)軸的徑向截面形狀為半圓形。
5.如權(quán)利要求1所述的濺鍍裝置，其特征在于該靶座包括一個(gè)能夠面向或背對(duì)該承載件的第一面，該靶材設(shè)置于該第一面。
6.如權(quán)利要求5所述的濺鍍裝置，其特征在于該靶座還包括一個(gè)與該第一面相對(duì)的第二面，該濺鍍裝置還包括多個(gè)磁性元件，該磁性元件貼設(shè)于該第二面。
7.如權(quán)利要求6所述的濺鍍裝置，其特征在于該濺鍍腔體為圓筒形，其包括一個(gè)底板，該多個(gè)磁性元件沿該底板的徑向?qū)ΨQ設(shè)置于該底板，且位于對(duì)稱軸同側(cè)的磁性元件的磁極方向相同。
8.如權(quán)利要求1所述的濺鍍裝置，其特征在于該濺鍍裝置在濺鍍時(shí)該靶材正對(duì)該承載件，洗靶時(shí)該靶座旋轉(zhuǎn)180度。
9.一種濺鍍洗靶方法，其包括以下步驟提供一個(gè)濺鍍腔體、一個(gè)容置于該濺鍍腔體的承載件及多個(gè)單面貼設(shè)靶材的靶座，該濺鍍腔體包括多個(gè)分別與該多個(gè)靶座對(duì)應(yīng)的通氣口；將待鍍物設(shè)置于承載件；將至少一個(gè)靶材面向該待鍍物設(shè)置，從與該至少一個(gè)靶材所在的靶座對(duì)應(yīng)的通氣口向該濺鍍腔體內(nèi)通入反應(yīng)性氣體對(duì)該待鍍物進(jìn)行濺鍍，同時(shí)，將至少另一個(gè)靶材背對(duì)該待鍍物，從與該至少另一個(gè)靶材所在的靶座對(duì)應(yīng)的通氣口通入惰性氣體對(duì)該至少另一個(gè)靶材進(jìn)行洗靶；洗靶完成后，旋轉(zhuǎn)該至少另一個(gè)靶材所在的靶座以使該至少另一個(gè)靶材面向該待鍍物，并從該至少另一個(gè)靶材所在的靶座對(duì)應(yīng)的通氣口向該濺鍍腔體內(nèi)通入反應(yīng)性氣體對(duì)該待鍍物進(jìn)行濺鍍。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種濺鍍裝置，其包括一個(gè)濺鍍腔體、一個(gè)容置于該濺鍍腔體且用于承載待鍍物的承載件、多個(gè)設(shè)于該承載件的周圍且用于單面貼設(shè)靶材的靶座及多個(gè)致動(dòng)器。該濺鍍腔體包括與多個(gè)靶座對(duì)應(yīng)的多個(gè)通氣口。該致動(dòng)器用于驅(qū)動(dòng)該靶座轉(zhuǎn)動(dòng)以使該靶材面向或背對(duì)該承載件，每個(gè)通氣口用于對(duì)應(yīng)地通入反應(yīng)性氣體使該濺鍍裝置進(jìn)行濺鍍或通入惰性氣體使該濺鍍裝置進(jìn)行洗靶。如此，該濺鍍裝置可以實(shí)現(xiàn)同時(shí)進(jìn)行濺鍍和洗靶，提高了生產(chǎn)效率。另，本發(fā)明還涉及一種濺鍍洗靶方法。
文檔編號(hào)C23C14/34GK102234766SQ201010160850
公開日2011年11月9日 申請(qǐng)日期2010年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月30日
發(fā)明者王仲培 申請(qǐng)人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司