磁控溅射装置阳极部件制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种磁控溅射装置阳极部件，包括：阳极模块、电源连接模块、第一至第四绝缘模块、水冷模块，以及第一至第二遮挡模块；所述阳极模块为矩形结构，中心设有开口；所述电源连接模块为框形结构，连接所述阳极模块的边缘；所述第一绝缘模块设置在所述阳极模块的开口处，且连接所述第一遮挡模块；所述第二绝缘模块设置在所述阳极模块和所述第一绝缘模块的下方；所述水冷模块设置在所述第二绝缘模块的下方；所述第二绝缘模块和所述水冷模块中心也设有开口，开口紧邻所述第一遮挡模块，且所述第一遮挡模块嵌入在所述水冷模块的豁口中；所述第三绝缘模块设置在所述水冷模块的下方靠近开口的一侧；所述第四绝缘模块嵌入所述第二遮挡模块中，且连接所述第三绝缘模块。本方案采用模块化的设计来降低维护成本，并且可以提高靶材利用率和成膜均匀性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及直流磁控溅射设备
，特别是涉及一种磁控溅射装置阳极部件。
技术介绍
溅射法镀膜是利用气体辉光放电过程中产生的正离子与靶材表面原子之间的能量和动量交换，将靶材原子转移到待镀膜的基板上。磁控溅射法是在溅射法的基础上，利用磁场延长电子的运动路径，提高电子碰撞气体原子的几率，进而提高溅射率。磁控溅射有射频磁控溅射和直流磁控溅射之分，直流磁控溅射设备不需要昂贵的电场装置，适合溅射金属导体或半导体材料的应用场景，已经在工业上大量使用。直流磁控溅射设备的电场装置相对简单，例如就可以利用平行板之间的电场就可以对电子进行加速，从而使气体产生辉光放电。平行板为阳极和阴极。传统技术中的直流磁控溅射装置阳极部件为一体化的结构，在阳极板的中心设有开口，用以通过溅射的靶材原子，开口的边缘有一个一体连接阳极板的遮挡板，遮挡板连接阳极电源。这种一体化的结构维护成本高，只能一体化地安装在磁控溅射装置中，或者一体化地从装置中拆卸下来，其次这种一体化的结构形成的电场分布会造成靶材利用率不高、成膜均匀性不高的问题。
技术实现思路
基于此，有必要提供一种磁控溅射装置阳极部件，采用模块化的设计来降低维护成本，并且可以提高靶材利用率和成膜均匀性。一种磁控溅射装置阳极部件，包括：阳极模块、电源连接模块、第一至第四绝缘模块、水冷模块，以及第一至第二遮挡模块；所述阳极模块为矩形结构，中心设有开口；所述电源连接模块为框形结构，连接所述阳极模块的边缘；所述第一绝缘模块设置在所述阳极模块的开口处，且连接所述第一遮挡模块；所述第二绝缘模块设置在所述阳极模块和所述第一绝缘模块的下方；所述水冷模块设置在所述第二绝缘模块的下方；所述第二绝缘模块和所述水冷模块中心也设有开口，开口紧邻所述第一遮挡模块，且所述第一遮挡模块嵌入在所述水冷模块的豁口中；所述第三绝缘模块设置在所述水冷模块的下方靠近开口的一侧；所述第四绝缘模块嵌入所述第二遮挡模块中，且连接所述第三绝缘模块；所述第二遮挡模块位于所述第三绝缘模块下方。在一个实施例中，所述阳极模块的上表面采用波纹型设计。在一个实施例中，所述阳极模块、所述第一遮挡模块和所述第二遮挡模块所连接的电源电压依次增高。在一个实施例中，所述阳极模块与所述第一遮挡模块之间的第一及第二绝缘模块所形成的等效电阻不小于40KΩ；所述第一遮挡模块与所述第二遮挡模块之间的第三及第四绝缘模块所形成的等效电阻不小于40KΩ。在一个实施例中，所述第一遮挡模块和所述第二遮挡模块之间还连接有电压表。在一个实施例中，所述阳极模块和所述第二绝缘模块通过特制螺母、螺丝相连接；所述特制螺母中空，内部、外部均有螺纹，调节所述螺丝的拧入深度可调节所述阳极模块与所述第二绝缘模块的间距。在一个实施例中，所述电源连接模块为四角均设有不同位置的螺丝孔的结构，在不同的位置的螺丝孔通过螺母及螺丝连接所述阳极模块，可以调节所述阳极模块和所述电源连接模块之间的间距。在一个实施例中，所述水冷模块和所述第三绝缘模块之间设有固定件；所述固定件的上部外表面设有螺纹，固定在所述水冷模块内；所述固定件的下部嵌入在所述第三绝缘模块内，下部的内表面设有螺纹，通过调节螺丝的拧入深度可调节所述水冷模块与所述第三绝缘模块之间的间距。上述磁控溅射装置阳极部件，包括阳极模块、电源连接模块、第一至第四绝缘模块、水冷模块，以及第一至第二遮挡模块，采用模块化的设计降低维护成本，并且相对于传统技术中的一体化设计，通过设置两个遮挡模块，并且阳极模块、第一遮挡模块、第二遮挡模块之间设有绝缘模块，这样改变电场形态，最终达到提高靶材利用率和成膜均匀性的效果。附图说明图1A为一个实施例中的磁控溅射装置阳极部件的侧面剖视图；图1B为一个实施例中的磁控溅射装置阳极部件的俯视视图；图2为一个实施例中阳极模块的表面波纹型设计的示意图；图3A为平行板电场的示意图；图3B为非平行板电场的示意图；图3C为平行板、非平行板以及本专利技术实施例结构对应的等离子体分布对比示意图；图4A为一个实施例中特制螺母的结构示意图；图4B为调节阳极模块与第二绝缘模块之间间距的示意图；图5A为电源连接模块的示意图；图5B为调节阳极模块与电源连接模块之间间距的示意图；图6A为固定件的结构示意图；图6B为调节水冷模块与第三绝缘模块之间间距的示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。参见图1A和图1B，一种磁控溅射装置阳极部件(简称阳极部件)，包括：阳极模块10、电源连接模块20、第一至第四绝缘模块(31～34)、水冷模块40，以及第一至第二遮挡模块(51、52)。其中，阳极模块10为矩形结构，中心设有开口。电源连接模块20为框形结构，连接阳极模块10的边缘。第一绝缘模块31设置在阳极模块10的开口处，且连接第一遮挡模块51。第二绝缘模块32设置在阳极模块10和第一绝缘模块31的下方。水冷模块40设置在第二绝缘模块32的下方。第二绝缘模块32和水冷模块40中心也设有开口，开口紧邻第一遮挡模块51，且第一遮挡模块51嵌入在水冷模块40的豁口中。第三绝缘模块33设置在水冷模块40的下方靠近开口的一侧。第四绝缘模块34嵌入第二遮挡模块52中，且连接第三绝缘模块33。第二遮挡模块52位于第三绝缘模块33下方。需要指明的是，这里所说的“上方”和“下方”，在磁控溅射装置处于工作状态时，“上方”更为靠近靶材，而“下方”离靶材相对更远。具体的，在图1A和图1B实施例中，阳极模块10、电源连接模块20、第一遮挡模块51和第二遮挡模块52可以选用铝等导电性好且廉价、易加工的导电材料。第一至第四绝缘模块选用耐高温、强度高的材质。水冷模块40为中空结构，可以外接磁控溅射装置中配备的水冷设备，当其中通过冷却水时，可以给阳极部件降温。参见图2，在一个实施例中，可选的，阳极模块的上表面采用波纹型设计，增大表面积，防止膜层脱落导致的短路。。在一个实施例中，阳极模块10、第一遮挡模块51和52第二遮挡模块所连接的电源电压依次增高。具体的，阳极模块10可以通过电源连接模块20连接至0V电压源。而第一遮挡模块51连接至2V电压源，第二遮挡模块52连接至4V电压源。阳极模块10与第一遮挡模块5本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磁控溅射装置阳极部件，其特征在于，所述部件包括：阳极模块、电源连接模块、第一至第四绝缘模块、水冷模块，以及第一至第二遮挡模块；所述阳极模块为矩形结构，中心设有开口；所述电源连接模块为框形结构，连接所述阳极模块的边缘；所述第一绝缘模块设置在所述阳极模块的开口处，且连接所述第一遮挡模块；所述第二绝缘模块设置在所述阳极模块和所述第一绝缘模块的下方；所述水冷模块设置在所述第二绝缘模块的下方；所述第二绝缘模块和所述水冷模块中心也设有开口，开口紧邻所述第一遮挡模块，且所述第一遮挡模块嵌入在所述水冷模块的豁口中；所述第三绝缘模块设置在所述水冷模块的下方靠近开口的一侧；所述第四绝缘模块嵌入所述第二遮挡模块中，且连接所述第三绝缘模块；所述第二遮挡模块位于所述第三绝缘模块下方。

【技术特征摘要】
1.一种磁控溅射装置阳极部件，其特征在于，所述部件包括：阳极模块、
电源连接模块、第一至第四绝缘模块、水冷模块，以及第一至第二遮挡模块；
所述阳极模块为矩形结构，中心设有开口；所述电源连接模块为框形结构，
连接所述阳极模块的边缘；所述第一绝缘模块设置在所述阳极模块的开口处，
且连接所述第一遮挡模块；所述第二绝缘模块设置在所述阳极模块和所述第一
绝缘模块的下方；所述水冷模块设置在所述第二绝缘模块的下方；所述第二绝
缘模块和所述水冷模块中心也设有开口，开口紧邻所述第一遮挡模块，且所述
第一遮挡模块嵌入在所述水冷模块的豁口中；所述第三绝缘模块设置在所述水
冷模块的下方靠近开口的一侧；所述第四绝缘模块嵌入所述第二遮挡模块中，
且连接所述第三绝缘模块；所述第二遮挡模块位于所述第三绝缘模块下方。
2.根据权利要求1所述的部件，其特征在于，所述阳极模块的上表面采用
波纹型设计。
3.根据权利要求1所述的部件，其特征在于，所述阳极模块、所述第一遮
挡模块和所述第二遮挡模块所连接的电源电压依次增高。
4.根据权利要求3所述的部件，其特征在于，所述阳极模块与所述第一遮
挡模...

【专利技术属性】
技术研发人员：李金城，刘力明，邓泽新，黄伟东，李建华，
申请(专利权)人：信利惠州智能显示有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44