溅射成膜装置及其溅射成膜方法、化合物薄膜制造方法及图纸

技术编号:25431208 阅读:93 留言:0更新日期:2020-08-28 22:21
本申请公开一种溅射成膜装置,包括:具有排气机构的真空容器;基板保持单元,其能保持多个基板;位于所述真空容器内部并且在空间上相互分离的溅射区域和反应区域;所述溅射区域被配置为通过溅射靶材在基板上形成溅射物质;所述反应区域被配置为导入两种以上的反应气体并在该反应区域生成等离子体;所述反应区域通过等离子体中的离子与所述溅射物质相互作用形成含有至少四种元素的化合物薄膜。该溅射成膜装置便于形成期望材料的薄膜,并在形成四种元素以上的化合物薄膜时,并不受化合物材料的限制,同时成膜效率较快,具有非常良好的应用价值。

【技术实现步骤摘要】
溅射成膜装置及其溅射成膜方法、化合物薄膜
本专利技术涉及通过进行溅射而在基板上形成薄膜的溅射成膜装置及其溅射成膜方法、化合物薄膜。
技术介绍
磁控溅射是物理气相沉积(PhysicalVaporDeposition,PVD)的一种。一般的溅射法可被用于制备金属、半导体、绝缘体等多材料,且具有设备简单、易于控制、镀膜面积大和附着力强等优点,而磁控溅射通过在靶阴极表面引入磁场,利用磁场对带电粒子的约束来提高等离子体密度以增加溅射率,从而具备高速、低温、低损伤的优点。目前,通常采用磁控溅射技术溅射获取氧化铝、氧化硅等薄膜,但是,现有的薄膜需要更低的薄膜应力以追求更高的成膜质量,而现有的氧化铝、氧化硅等薄膜无法满足这种需求。
技术实现思路
在目前针对溅射薄膜的研究中发现,在减少薄膜的薄膜应力时,往往伴随着薄膜的结构硬度的减小,但是薄膜需要保持一定的结构硬度(hardness)维持薄膜,从而减少薄膜应力容易降低薄膜质量,增加不良品的产生,这严重制约着光学薄膜的发展。另外,在溅射多元素(比如4种元素及以上)的薄膜材料时,通本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种溅射成膜装置,其中,包括:/n具有排气机构的真空容器;/n基板保持单元,其能保持多个基板;/n位于所述真空容器内部的溅射区域和反应区域;所述溅射区域被配置为通过溅射靶材在基板上形成溅射物质;所述反应区域被配置为通过等离子体中的离子与所述溅射物质相互作用形成化合物薄膜。/n

【技术特征摘要】
1.一种溅射成膜装置,其中,包括:
具有排气机构的真空容器;
基板保持单元,其能保持多个基板;
位于所述真空容器内部的溅射区域和反应区域;所述溅射区域被配置为通过溅射靶材在基板上形成溅射物质;所述反应区域被配置为通过等离子体中的离子与所述溅射物质相互作用形成化合物薄膜。


2.如权利要求1所述的溅射成膜装置,其中:所述溅射区域和反应区域被设置为在空间上相互分离;所述溅射区域被配置为通过溅射靶材在基板上形成溅射物质;所述反应区域被配置为导入两种以上的反应气体并在该反应区域生成等离子体;所述反应区域通过等离子体中的离子与所述溅射物质相互作用,形成含有至少四种元素的化合物薄膜。


3.一种溅射成膜装置,其中,包括:
具有排气机构的真空容器;
基板保持单元,其能保持多个基板;
位于所述真空容器内部并且在空间上相互分离的溅射区域和反应区域;所述溅射区域被配置为通过溅射靶材在基板上形成含有至少两种元素的溅射物质;所述反应区域被配置为导入反应气体并在该反应区域生成等离子体;所述反应区域通过等离子体中的离子与所述溅射物质相互作用形成化合物薄膜。


4.如权利要求1-3任一所述的溅射成膜装置,其中:所述基板保持单元为筒状;所述基板保持单元能将多个基板保持其外周面上;所述基板保持单元能被驱动单元驱动旋转,以使基板在所述溅射区域及所述反应区域之间反复移动。


5.如权利要求1-3任一所述的溅射成膜装置,其中:所述溅射区域溅射形成的溅射物质通过反应区域中产生的等离子体处理形成薄膜;所述真空容器设有间隔壁;所述间隔壁将所述溅射区域与所述反应区域彼此分开。


6.如权利要求1-3任一所述的溅射成膜装置,其中:所述真空容器靠近所述反应区域设有排气机构。


7.如权利要求1-3任一所述的溅射成膜装置,其中:所述真空容器内设有一个或更多个所述反应区域;一个或更多个所述反应区域被配置为同时导入两种或更多种反应气体,或者,被配置为至少两种反应气体交替导入。


8.如权利要求7所述的溅射成膜装置,其中:所述反应区域设有用于形成等离子体的等离子体源;所述等离子体源包括ICP源、ECR源、离子源中的至少一种。


9.如权利要求1-3任一所述的溅射成膜装置,其中:所述溅射区域与所述反应区域沿所述基板保持单元运动方向在空间上相互分离;所述溅射区域和所述反应区域在真空容器内存在电磁耦合或电气耦合。


10.如权利要求1-3任一所述的溅射成膜装置,其中:所述溅射区域被配置为通过溅射靶材在基板上形成含有至少两种金属元素的溅射物质。


11.如权利要求1-3任一所述的溅射成膜装置,其中:所述真空容器内沿所述基板保持单元运动方向设有至少两个在空间上相互分离的溅射区域;至少两个所述溅射区域所溅射的靶材的材料不同,以在基板上形成含有至少两种元素的溅射物质。


12.如权利要求11所述的溅射成膜装置,其中:所述溅...

【专利技术属性】
技术研发人员:长江亦周稻濑阳介菅原卓哉
申请(专利权)人:株式会社新柯隆
类型:发明
国别省市:日本;JP

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