可调整磁场分布的薄膜沉积设备及其磁场调整装置制造方法及图纸

技术编号:35765058 阅读:16 留言:0更新日期:2022-12-01 14:01
本发明专利技术提供一种可调整磁场分布的薄膜沉积设备,包括一反应腔体、一承载盘、一靶材、一磁力装置、一固定单元及至少一遮蔽单元。承载盘及靶材位于反应腔体的容置空间内,其中承载盘用以承载至少一基板,且靶材的一表面面对承载盘及基板。磁力装置位于靶材的另一表面,并经由靶材在反应腔体的容置空间内形成磁场。固定单元设置在磁力装置与靶材之间,并包括至少一设置空间。遮蔽单元设置在固定单元的设置空间,其中遮蔽单元为导电材质,并用以遮蔽磁力装置产生的部分磁力,以调整容置空间内的磁场分布。分布。分布。

【技术实现步骤摘要】
可调整磁场分布的薄膜沉积设备及其磁场调整装置


[0001]本专利技术有关于一种可调整磁场分布的薄膜沉积设备,可微调容置空间内的磁场分布,并可有效提高沉积在基板表面的薄膜厚度的均匀度。

技术介绍

[0002]化学气相沉积(CVD)、物理气相沉积(PVD)及原子层沉积(ALD)皆是常用的薄膜沉积设备,并普遍被使用在集成电路、发光二极管及显示器等制程中。
[0003]沉积设备主要包括一腔体及一基板承载盘,其中基板承载盘位于腔体内,并用以承载至少一基板。以物理气相沉积为例,腔体内需要设置一靶材,其中靶材面对基板承载盘上的基板。在进行物理气相沉积时,可将惰性气体及/或反应气体输送至腔体内,分别对靶材及基板承载盘施加偏压。
[0004]腔体内的惰性气体因为高压电场的作用,形成离子化的惰性气体,离子化的惰性气体会受到靶材上的偏压吸引而轰击靶材。从靶材溅出的靶材原子或分子受到基板承载盘上的偏压吸引,并沉积在基板的表面,以在基板的表面形成薄膜。
[0005]一般而言,靶材的上方通常会设置复数个磁铁,其中磁铁可相对于靶材转动,并在靶材的下方形成磁场。靶材下方的带电粒子会受到磁铁的磁场作用,以螺旋的方式位移。如此可大幅提高与气体原子碰撞的机率,进而提高溅射率、薄膜沉积的效率及均匀度。

技术实现思路

[0006]在进行薄膜沉积制程时,如何提高基板上薄膜厚度的均匀度一直是各制程厂努力的目标。本专利技术提出一种可调整磁场分布的薄膜沉积设备,主要在磁力装置及靶材之间设置至少一固定单元,其中固定单元包括至少一设置空间。至少一遮蔽单元设置在固定单元的设置空间内,并位于部分的磁力装置及部分的靶材之间,以调整容置空间内的磁场分布。
[0007]本专利技术的一目的,在于提供一种可调整磁场分布的薄膜沉积设备,主要包括一反应腔体、一承载盘、一靶材、一磁力装置、一固定单元及至少一遮蔽单元。靶材及承载盘位于反应腔体的容置空间内,其中靶材的一表面面对承载盘及其承载的基板。磁力装置设置在靶材的另一表面,并经由靶材在容置空间内形成磁场。固定单元设置在磁力装置及靶材之间,并可将至少一遮蔽单元设置在固定单元的设置空间内。遮蔽单元用以遮挡磁力装置产生的部分磁场,以在反应腔体的容置空间形成均匀的磁场,并有利于在基板的表面形成厚度均匀的薄膜。
[0008]固定单元由不具导电特性的材质所制成,因此不会遮蔽磁力装置产生的磁场。在实际应用时固定单元可以设置在靶材的表面,或者是固定在靶材上方的腔体,而不直接接触靶材。通过固定单元的设置将有利于使用者装设或拆卸遮蔽单元,或者是调整遮蔽单元遮蔽的磁场区域,有利于提高使用时的便利性。
[0009]本专利技术的一目的,在于提供一种可调整磁场分布的薄膜沉积设备及磁场调整装置,主要包括一反应腔体、一承载盘、一靶材、一背板、一磁力装置、一固定单元及至少一遮
蔽单元。背板连接反应腔体,并在两者之间形成一容置空间。承载盘及靶材位于容置空间内,其中靶材设置在背板的一表面,磁力装置位于背板的另一表面。固定单元位于磁力装置与背板之间,其中遮蔽单元设置在固定单元的设置空间内,并用以遮蔽磁力装置产生的部分磁场,以调整磁力装置在容置空间内形成的磁场分布。
[0010]为了达到上述的目的,本专利技术提出一种可调整磁场分布的薄膜沉积设备,包括:一反应腔体,包括一容置空间;一承载盘,位于容置空间内,并用以承载至少一基板;一靶材,连接反应腔体的容置空间内,并包括一第一表面及一第二表面,其中第一表面及第二表面为靶材上相对的两个表面,且靶材的第一表面面对承载盘;一磁力装置,位于靶材的第二表面的方向;一固定单元,位于磁力装置与靶材之间,并包括至少一设置空间;及至少一遮蔽单元,设置在固定单元的设置空间内,使得遮蔽单元位于部分磁力装置及部分靶材之间,并遮蔽磁力装置产生的部分磁场,其中遮蔽单元包括一导电材质。
[0011]本专利技术提供一种磁场调整装置,适用于一薄膜沉积设备的,包括:一靶材,包括一第一表面及一第二表面,其中第一表面及第二表面为靶材上相对的两个表面;一磁力装置,位于靶材的第二表面的方向;一固定单元,位于磁力装置与靶材之间,并包括至少一设置空间;及至少一遮蔽单元,用以设置在固定单元的设置空间内,使得遮蔽单元位于部分磁力装置及部分靶材之间,并遮蔽部分的靶材及部分的磁力装置,其中遮蔽单元包括一导电材质。
[0012]所述的可调整磁场分布的薄膜沉积设备及磁场调整装置,包括一背板包括一第一表面及一第二表面,背板的第一表面连接靶材的第二表面,而固定单元则设置在背板的第二表面上。
[0013]所述的可调整磁场分布的薄膜沉积设备及磁场调整装置,其中遮蔽单元包括复数个凹槽或复数个穿孔。
[0014]所述的可调整磁场分布的薄膜沉积设备及磁场调整装置,其中固定单元由一绝缘材质所制成。
[0015]所述的可调整磁场分布的薄膜沉积设备及磁场调整装置,其中固定单元为一固定支架,并包括复数个镂空部。
[0016]本专利技术的有益效果是:提供一种新颖的可调整磁场分布的沉积设备,主要透过遮蔽单元遮蔽磁力装置产生的部分磁场,以微调容置空间内的磁场分布,并可有效提高沉积在基板表面的薄膜厚度的均匀度。
附图说明
[0017]图1为本专利技术可调整磁场分布的薄膜沉积设备一实施例的立体剖面示意图。
[0018]图2为本专利技术可调整磁场分布的薄膜沉积设备一实施例的侧面剖面示意图。
[0019]图3为本专利技术磁场调整装置一实施例的俯视图。
[0020]图4为本专利技术磁场调整装置的靶材及遮蔽单元一实施例的俯视图。
[0021]图5为本专利技术磁场调整装置的靶材及遮蔽单元又一实施例的俯视图。
[0022]图6为本专利技术磁场调整装置的靶材、遮蔽单元及固定单元一实施例的剖面示意图。
[0023]图7为本专利技术磁场调整装置的靶材、遮蔽单元及固定单元又一实施例的剖面示意图。
[0024]图8为本专利技术可调整磁场分布的薄膜沉积设备的沉积方法一实施例的步骤流程
图。
[0025]图9为先前技术的薄膜沉积设备沉积在基板表面的薄膜厚度的分布图。
[0026]图10为本专利技术可调整磁场分布的薄膜沉积设备沉积在基板表面的薄膜厚度的分布图。
[0027]图11为本专利技术的可调整磁场分布的薄膜沉积设备对不同基板分批进行沉积的薄膜均匀度及薄膜电阻的曲线图。
[0028]附图标记说明:10

可调整磁场分布的薄膜沉积设备;100

磁场调整装置;11

反应腔体;111

挡件;112

开口;113

背板;1131

第一表面;1133

第二表面;115

进出料口;12

容置空间;121

反应空间;13

承载盘;131

基板;133

本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可调整磁场分布的薄膜沉积设备,其特征在于,包括:一反应腔体,包括一容置空间;一承载盘,位于该容置空间内,并用以承载至少一基板;一靶材,连接该反应腔体的该容置空间内,并包括一第一表面及一第二表面,其中该第一表面及该第二表面为该靶材上相对的两个表面,且该靶材的该第一表面面对该承载盘;一磁力装置,位于该靶材的该第二表面的方向,并用以在该容置空间内形成一磁场;一固定单元,位于该磁力装置与该靶材之间,并包括至少一设置空间;及至少一遮蔽单元,设置在该固定单元的该设置空间内,使得该遮蔽单元位于部分该磁力装置及部分该靶材之间,并遮蔽该磁力装置产生的部分该磁场,其中该遮蔽单元包括一导电材质。2.根据权利要求1所述的可调整磁场分布的薄膜沉积设备,其特征在于,包括一背板包括一第一表面及一第二表面,该背板的该第一表面连接该靶材的该第二表面,而该固定单元则设置在该背板的该第二表面上。3.根据权利要求1所述的可调整磁场分布的薄膜沉积设备,其特征在于,其中该遮蔽单元包括复数个凹槽或复数个穿孔。4.根据权利要求1所述的可调整磁场分布的薄膜沉积设备,其特征在于,其中该固定单元由一绝缘材质所制成。5.根据权利要求1所述的可调整...

【专利技术属性】
技术研发人员:林俊成
申请(专利权)人:鑫天虹厦门科技有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1