磁体位置可调节的物理气相沉积设备制造技术

本实用新型专利技术涉及一种磁体位置可调节的物理气相沉积设备，其中，包括传动装置承载机构包括固定于腔体上侧的轴承座、安装于轴承座的中心孔内的调心轴承、安装于轴承座上侧的轴承端盖、用于承载传动装置的浮动板；数个第一螺钉分别从浮动板的上侧穿过对应的第一螺纹孔与轴承端盖的上顶面相抵接触；数个第二螺钉分别从浮动板的上侧穿过对应的第一通孔与轴承端盖螺纹连接，并由第二螺钉压紧设于浮动板与轴承端盖之间的第一弹性元件；转轴的第一端依次穿过浮动板、轴承端盖、调心轴承及腔体上的第二通孔与连接磁体组件的夹套相连接，转轴的第二端与传动装置相连接、顶撑于调心轴承与夹套之间的第二弹性元件。该设备具备灵活、适应性好的特点。性好的特点。性好的特点。

【技术实现步骤摘要】
磁体位置可调节的物理气相沉积设备


[0001]本技术涉及芯片制造
，尤其涉及一种磁体位置可调节的物理气相沉积设备。

技术介绍

[0002]物理气相沉积(Physical Vapor Deposition，PVD)广泛用于当今的平板显示器等半导体产品的制造工艺中。PVD一般在高真空腔室中执行并通常包括磁控溅射工艺。通过将靶材放置于衬底上方，在靶和衬底之间导入诸如氩气等气体，并利用高电压直流信号激发气体以产生轰击靶材的离子，靶材包含需要在衬底上形成薄膜的材料。由于离子轰击靶材，靶原子离开原位并沉积在衬底上。离开原位的靶原子通常具有相当大的动能并且当它们撞击衬底时，该原子趋向强粘附到衬底上。磁控进一步包括旋转或直线移动的磁场，以增加PVD腔室中的等离子密度，并因此增加衬底上靶材的沉积速度。
[0003]为了使沉积成膜均匀，通常要求磁场与靶材具有很好的匹配性，而如图1所示的现有PVD设备结构包括设于腔体13外侧的电机1、电机支架2、第一从动带轮 3、同步带4、第二从动带轮5、固定螺母6、轴承7及轴承座8等部件，以及设于腔体内侧的磁体组件9、靶材10、底材托板11，其中，腔体13上还设有绝缘外壳 12，腔体13上设有一通孔，供转轴15穿过腔体外侧的轴承等部件通过腔体内部的夹套14与磁体组件9相连接，靶材10通过螺钉16固定于绝缘外壳上，同时靶材的上下两侧还设有上密封圈17和下密封圈18进行密封，具体连接关系可参阅图1 所示。这种通常装配结构由于轴承7与夹套14、磁体组件硬性连接，故安装后无法进行磁控组件与靶材的距离和角度关系调整，这就无法进行磁场与靶材进行匹配调试。因此提出一种可以调整的磁控组件是本领域技术人员需要解决的问题。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是克服了上述现有技术中的缺点，提供了一种结构灵活、便于调节、适应性好的磁体位置可调节的物理气相沉积设备。
[0005]为了实现上述的目的，本技术的磁体位置可调节的物理气相沉积设备如下：
[0006]该磁体位置可调节的物理气相沉积设备，其主要特点是，包括设于腔体外侧的传动装置承载机构及设于腔体内侧的磁体组件；其中，传动装置承载机构包括：
[0007]轴承座，固定于所述腔体上侧；
[0008]调心轴承，安装于所述轴承座的中心孔内，且所述调心轴承与所述轴承座同轴设置；
[0009]轴承端盖，安装于所述轴承座上侧，以限制所述调心轴承轴向移动；
[0010]浮动板，用于承载传动装置，所述浮动板上包括数个分布于所述浮动板外围的第一螺纹孔及第一通孔；
[0011]数个第一螺钉分别从所述浮动板的上侧穿过对应的所述第一螺纹孔与所述轴承端盖的上顶面相抵接触；数个第二螺钉分别从所述浮动板的上侧穿过对应的所述第一通孔
与所述轴承端盖螺纹连接，并由所述第二螺钉压紧设于所述浮动板与所述轴承端盖之间的第一弹性元件；
[0012]转轴，所述转轴的第一端依次穿过所述浮动板、轴承端盖、调心轴承及所述腔体上的第二通孔与连接磁体组件的夹套相连接，所述转轴的第二端与所述传动装置相连接；
[0013]第一弹性元件，顶撑于所述调心轴承与所述夹套之间，且所述第一弹性元件套设于所述转轴上。
[0014]该磁体位置可调节的物理气相沉积设备，其中，所述转轴上设有球形区段，所述轴承端盖上设有与所述球形区段对应的凹槽，所述球形区段设于所述凹槽内，且所述球形区段与所述凹槽的侧壁间设有第一密封圈。
[0015]该磁体位置可调节的物理气相沉积设备，其中，所述腔体上设有沉孔，所述轴承座设于所述沉孔内，且所述轴承座通过第三螺钉与所述腔体固定连接。
[0016]该磁体位置可调节的物理气相沉积设备，其中，所述沉孔内设有沉槽，所述沉槽内设有第二密封圈；
[0017]所述轴承座与所述轴承端盖之间设有第三密封圈。
[0018]该磁体位置可调节的物理气相沉积设备，其中，所述磁体位置可调节的物理气相沉积设备还包括传动装置支撑板及至少三个支撑杆；
[0019]所述浮动板通过所述支撑杆与所述传动装置支撑板相连接，所述传动装置支撑板用于承载所述传动装置。
[0020]该磁体位置可调节的物理气相沉积设备，其中，所述支撑杆的第一端设有外螺纹，所述支撑杆的第二端设有内螺纹；
[0021]所述浮动板上设有数量与所述支撑杆相同的数个凸块，各个所述凸块内设有第二螺纹孔，各所述支撑杆的第一端与对应的所述凸块内的所述第二螺纹孔螺纹连接；
[0022]所述传动装置支撑板上设有数量与所述支撑杆相同的数个第三通孔；
[0023]所述磁体位置可调节的物理气相沉积设备还包括数量与所述支撑杆相同的数个第四螺钉，各所述第四螺钉依次穿过对应的弹性垫圈、平垫圈及所述第三通孔后与对应的所述支撑杆的第二端内的内螺纹螺纹连接。
[0024]该磁体位置可调节的物理气相沉积设备，其中，所述传动装置包括电机、减速机及联轴器；
[0025]所述电机与所述减速机组合紧固后通过紧固件安装于所述传动装置支撑板的中心通孔处，所述减速机通过所述联轴器与所述转轴的第二端传动连接。
[0026]该磁体位置可调节的物理气相沉积设备，其中，所述转轴上还套设有推力球轴承，所述推力球轴承通过螺母安装于所述浮动板上方。
[0027]该磁体位置可调节的物理气相沉积设备，其中，所述浮动板上包括三个均匀分布的第一螺纹孔及三个均匀分布的第一通孔，且所述第一螺纹孔与所述第一通孔交错分布。
[0028]该磁体位置可调节的物理气相沉积设备，其中，所述第一弹性元件由橡胶垫构成，所述第二弹性元件由弹簧构成。
[0029]本技术中的磁体位置可调节的物理气相沉积设备具备以下有益效果：
[0030]该实施例中的传动装置承载机构设置了调心轴承、浮动板、第一螺钉及第二螺钉等部件从而可通过调节第一螺钉和第二螺钉来调节磁体组件与靶材之间的距离及角度进
而能根据需要调试到最优的参数，以实现更好PVD成膜质量和效率。且该设备不用对腔体内的部件的结构进行调节就可实现对磁体组件的调节，故具备良好的适应性。
附图说明
[0031]以下将结合附图对本技术的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本技术的目的、特征和效果。
[0032]图1为现有PVD设备的剖面图。
[0033]图2为一实施例中本技术的磁体位置可调节的物理气相沉积设备的结构示意图。
[0034]图3为一实施例中本技术的磁体位置可调节的物理气相沉积设备的剖面图。
[0035]图4为图3中的磁体位置可调节的物理气相沉积设备的结构简图。
[0036]图5为一实施例中本技术的磁体位置可调节的物理气相沉积设备中的浮动板的顶面结构示意图。
[0037]图6为一实施例中本技术的磁体位置可调节的物理气相沉积设备中的浮动板的底面结构示意图。
[0038]图7为一实施例中本本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种磁体位置可调节的物理气相沉积设备，其特征在于，包括设于腔体外侧的传动装置承载机构及设于腔体内侧的磁体组件；其中，传动装置承载机构包括：轴承座，固定于所述腔体上侧；调心轴承，安装于所述轴承座的中心孔内，且所述调心轴承与所述轴承座同轴设置；轴承端盖，安装于所述轴承座上侧，以限制所述调心轴承轴向移动；浮动板，用于承载传动装置，所述浮动板上包括数个分布于所述浮动板外围的第一螺纹孔及第一通孔；数个第一螺钉分别从所述浮动板的上侧穿过对应的所述第一螺纹孔与所述轴承端盖的上顶面相抵接触；数个第二螺钉分别从所述浮动板的上侧穿过对应的所述第一通孔与所述轴承端盖螺纹连接，并由所述第二螺钉压紧设于所述浮动板与所述轴承端盖之间的第一弹性元件；转轴，所述转轴的第一端依次穿过所述浮动板、轴承端盖、调心轴承及所述腔体上的第二通孔与连接磁体组件的夹套相连接，所述转轴的第二端与所述传动装置相连接；第二弹性元件，顶撑于所述调心轴承与所述夹套之间，且所述第二弹性元件套设于所述转轴上。2.根据权利要求1所述的磁体位置可调节的物理气相沉积设备，其特征在于，所述转轴上设有球形区段，所述轴承端盖上设有与所述球形区段对应的凹槽，所述球形区段设于所述凹槽内，且所述球形区段与所述凹槽的侧壁间设有第一密封圈。3.根据权利要求1所述的磁体位置可调节的物理气相沉积设备，其特征在于，所述腔体上设有沉孔，所述轴承座设于所述沉孔内，且所述轴承座通过第三螺钉与所述腔体固定连接。4.根据权利要求3所述的磁体位置可调节的物理气相沉积设备，其特征在于，所述沉孔内设有沉槽，所述沉槽内设有第二密封圈；所述轴承座与所述轴承端盖之间设有第三密封圈。5.根据权利要求1所述的磁体位置可...

【专利技术属性】
技术研发人员：禅明，王金，黄善发，李靖，
申请(专利权)人：盛吉盛半导体科技无锡有限公司，
类型：新型
国别省市：