利用磁铁单元的溅射装置及其方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种能够降低被镀膜物的镀膜厚度偏差的溅射装置及其方法。该溅射装置包括：腔体；以及靶模块，其位于所述腔体内，并且具有靶源及产生磁场的至少一个磁铁单元；其中，所述磁铁单元在溅射工序期间摆动。根据本发明专利技术的溅射装置及其方法，通过使靶源旋转(rotating)，并使磁铁单元摆动(swing)，能够延长靶源的寿命，并且能够降低被镀膜物的镀膜厚度偏差。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及利用磁铁单元的溅射装置及其方法。
技术介绍
溅射装置，是指为了镀膜工序，溅射靶源的装置。目前存在韩国公开专利第2012-39856号等多个溅射装置，但靶源(source)的寿命短、被镀膜物的镀膜厚度偏差严重的情况很普遍。
技术实现思路
技术问题本专利技术的目的在于提供一种能够降低被镀膜物的镀膜厚度偏差的溅射装置及方法。技术方案根据本专利技术一实施例的溅射装置，包括：腔体；以及靶模块，其位于所述腔体内，并且具有靶源及产生磁场的至少一个磁铁单元。其中，所述磁铁单元在溅射工序期间摆动。根据本专利技术另一实施例的用于溅射装置的靶模块，包括：靶源；以及磁铁部，其具有产生磁场的至少一个磁铁单元。其中，所述磁铁部能够摆动。根据本专利技术又一实施例的溅射方法，包括：生成离子的步骤；通过产生磁场，而聚集所述离子的步骤；以及所述离子溅射至靶源的步骤。其中，在所述离子溅射至靶源的步骤期间，所述磁场的输出方向变化一次以上。技术效果根据本专利技术的溅射装置及其方法，通过使靶源旋转(rotating)，并使磁铁单元摆动(swing)，从而能够延长靶源的寿命，并且能够降低被镀膜物的镀膜厚度偏差。附图说明图1为简要显示本专利技术第一实施例的溅射装置的剖视图；图2为显示本专利技术一个实施例的靶模块的工作的示意图；图3为简要显示本专利技术第二实施例的溅射装置的剖视图；图4为简要显示本专利技术第三实施例的溅射装置的剖视图。附图标记说明100:腔体(chamber body)   102:被镀膜物固定支架104:被镀膜物             106:靶模块(target module)110:背板(backing plate)  112:靶源(source)114:磁铁部               116、118:磁铁单元120:电源部具体实施方式以下参照附图，详细说明本专利技术的实施例。图1为简要显示本专利技术第一实施例的溅射装置的剖视图，图2为显示本专利技术一个实施例的靶模块的工作的示意图。参照图1（A），本实施例的溅射装置用于镀膜工序等，其包括：腔体（chamber body）100、被镀膜物固定支架102、靶模块106及电源部120。无须赘述，腔体上还附加形成气体投入口、基板(substrate)投入口、气体排出口等，但是这些结构众所周知，故在此省略。被镀膜物固定支架102位于腔体100的内侧，例如可位于内侧底面，起到支撑被镀膜物104的作用。被镀膜物104只要为半导体基板、显示元件的基板、通讯设备等需要镀膜工序的设备，则无限制。根据本专利技术的一个实施例，被镀膜物固定支架102接入电源部120提供的电源，起到阳极功能。靶模块106是包括作为靶材的靶源112的模块，可起到阴极功能。并且，靶模块106，还能够附加包括背板（Backing plate）110及磁铁部116。这种靶模块106整体上具有圆筒形状，但是在图1中只显示了剖面。背板110，例如由金属构成，起到支撑靶源112的功能。优选地，背板110可具有圆形、椭圆形等形状。背板110从电源部120直接或间接地接入电源，其结果，为背板110起到阴极功能。靶源112由将要镀膜于被镀膜物104的物质（靶材）构成，具有圆形等形状且形成于背板110的外周面。根据本专利技术的一个实施例，靶源112如图1（A）所示，能够旋转。靶源112虽然能够独立旋转，但也能够以与其他构件结合的状态，随着其他构件的旋转而旋转。即，在靶源112旋转的前提下，使靶源112旋转的结构不受特别限制。磁铁部114如图1（B）所示，可包括第一磁铁单元116及第二磁铁单元118。磁铁单元116及118，以背板110为基准，位于靶源112的相反侧，以磁铁部114的中心为基准相互对称地排列，并且可具有相同的结构及极性，例如可具有NSN(极)。其中，磁铁单元116及118可以为永久磁铁或电磁铁。因此，磁铁单元116及118产生磁场，其结果是，随着辉光放电，离子向磁场区域聚集。根据本专利技术的一个实施例，磁铁单元116及118，如图1（A）中的箭头所示，能够在预设范围内摆动，能够以与被镀膜物固定支架102相对向的方式排列。以下，说明利用本专利技术的溅射装置，为被镀膜物104镀膜的过程。首先，被镀膜物104被移送至腔体100的内测，放置于被镀膜物固定支架102上。然后，腔体100的内部变成真空状态，向腔体100的内部注入溅射气体，例如惰性气体氩(Ar)。接着，溅射气体由于阴极与阳极的电位差引起的辉光（glow）放电被电离，即变成等离子状态。随着电离生成的离子，与靶源112的表面碰撞，其结果是，从靶源112分离的靶材在被镀膜物104沉积。尤其，由于磁铁单元116及118产生的磁场，离子以聚集在靶模块106与被镀膜物104之间区域的状态，与靶源112发生碰撞，即与被镀膜物104相对向的靶源112的部分被溅射（sputter）。以下将离子碰撞靶源112而产生靶材的工序称之为溅射工序。根据本专利技术的一个实施例，溅射装置为了使靶源112被均匀溅射，如图1（A）所示，使靶源112旋转。例如，所述溅射装置可通过旋转背板110，以旋转靶源112。结果是，整个靶源112在镀膜工序期间被均匀溅射，因此，可延长靶源112的寿命。并且，随着靶源112的寿命延长，能够降低溅射装置的成本。另外，在靶源112旋转期间，磁铁单元116及118如图1（A）及图2所示，能够摆动(swing)。如图2所示，使磁铁单元116及118摆动时的等离子区域，比不使磁铁单元116及118摆动，将其固定时的等离子区域变宽。其结果是，靶材的入射角度能够变宽。并且，由于靶材的入射角度不固定，因此能够降低被镀膜物104的镀膜厚度偏差。即，在靶模块106，靶源112旋转(rotating)，且磁铁单元116及118摆动(swing)。接着，镀膜工序结束后，解除腔体100内的真空状态，被镀膜物104通过出口被移送至外部。综上所述，本专利技术的溅射装置使用圆筒形状的靶模块106，在镀膜工序期间，靶模块106的靶源112能够旋转，磁铁单元116及118能够摆动。因此，与现有的靶源固定的溅射装置相比，使用本专利技术的溅射装置，能够延长靶源112的寿命，并且能够降低溅射装置的成本，能够降低被镀膜物104的镀膜厚度偏差。图1中虽未显示靶模块106的内部结构，但是在靶源1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种溅射装置，其特征在于，包括：腔体；以及靶模块，其位于所述腔体内，并且具有靶源及产生磁场的至少一个磁铁单元，其中，所述磁铁单元在溅射工序期间摆动。

【技术特征摘要】
2012.10.26 KR 10-2012-01198851.一种溅射装置，其特征在于，包括：
腔体；以及
靶模块，其位于所述腔体内，并且具有靶源及产生磁场的至少一个磁铁
单元，
其中，所述磁铁单元在溅射工序期间摆动。
2.根据权利要求1所述的溅射装置，其特征在于：
所述靶模块还包括背板，
其中，所述靶源形成于所述背板的外周面，所述磁铁单元以所述背板为
基准，位于所述靶源的相反侧。
3.根据权利要求2所述的溅射装置，其特征在于，还包括：
被镀膜物固定支架，其支撑被镀膜物；以及
电源部，其向所述被镀膜物固定支架及所述背板提供电源，
其中，所述磁铁单元与所述被镀膜物固定支架相对向地排列，并且所述
背板及所述被镀膜物固定支架分别起到阴极与阳极功能。
4.根据权利要求1所述的溅射装置，其特征在于：
所述靶模块包括两个磁铁单元，
其中，所述磁铁单元以所述靶模块的中心轴为基准相互对称地排列，并
且具有相同的结构。
5.根据权利要求1所述的溅射装置，其特征在于：
所述靶源在所述溅射工序期间旋转。
6.一种用于溅射装置的靶模块，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：金明浩，郑铭峻，
申请(专利权)人：ACE技术株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR