本发明专利技术提供一种可产生均匀磁场的薄膜沉积设备，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。遮蔽单元包括复数个穿孔或凹槽，其中遮蔽单元由导电材质所制成，并位于部分的磁力装置与部分的靶材之间。遮蔽单元用以遮蔽磁力装置产生的部分磁力，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。在基板表面的薄膜厚度的均匀度。在基板表面的薄膜厚度的均匀度。
【技术实现步骤摘要】
磁场调整装置、可产生均匀磁场的薄膜沉积设备及其沉积方法
[0001]本专利技术有关于一种可产生均匀磁场的薄膜沉积设备，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产生均匀磁场的薄膜沉积设备，主要在部分的磁力装置及部分的靶材之间设置遮蔽单元。遮蔽单元包括复数个穿孔或复数个凹槽，可用以微调磁力装置在容置空间或反应空间内形成的磁场分布，以在容置空间或反应空间内形成均匀的磁场，并提高沉积在基板上的薄膜厚度的均匀度。
[0007]本专利技术的一目的，在于提供一种可产生均匀磁场的薄膜沉积设备，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。遮蔽单元位于磁力装置及靶材之间，遮蔽单元包括一主体部、复数个穿孔及/或复数个凹槽，其中穿孔及/或凹槽设置在主体部上。
[0008]遮蔽单元的主体部用以遮挡磁力装置产生的磁力，并可减小磁力装置的主体部对应的容置空间内的磁场。遮蔽单元的穿孔不会遮挡磁力装置产生的磁力，使得穿孔对应的容置空间内的磁场不会减小。
[0009]在实际应用时可依据基板上各个区域沉积的薄膜厚度，调整遮蔽单元的设置位置，及/或选择具有不同穿孔大小或设置密度的遮蔽单元。透过具有穿孔的遮蔽单元的使用可微调容置空间内各个区域的磁场大小，以在容置空间内形成均匀的磁场，并提高沉积在
基板表面的薄膜的均匀度。
[0010]此外遮蔽单元的凹槽则会小部分的遮挡磁力装置产生的磁力，使得对应凹槽的容置空间内的磁场小幅减小。在实际应用时同样可依据基板上各个区域沉积的薄膜厚度，调整遮蔽单元的设置位置，及/或选择具有不同凹槽大小、深度或设置密度的遮蔽单元。
[0011]本专利技术的一目的，在于提供一种可产生均匀磁场的薄膜沉积设备，主要于靶材面对磁力装置的表面及遮蔽单元上设置对应的连接机构，使得遮蔽单元可以透过连接机构固定在靶材上，并调整容置空间内的磁场分布。
[0012]本专利技术的一目的，在于提供一种可产生均匀磁场的薄膜沉积设备及磁场调整装置，主要于部分靶材及部分磁力装置之间设置至少一遮蔽单元，其中遮蔽单元具有复数个穿孔或复数个凹槽，并以遮蔽单元遮挡磁力装置产生的部分磁场。此外可依据制程的需求选择遮蔽单元的材料、改变遮蔽单元的厚度、形状或面积，亦可改变遮蔽单元上穿孔的设置密度、大小，或者是调整遮蔽单元上凹槽的设置密度、大小或深度，以在容置空间内形成均匀的磁场。
[0013]本专利技术的一目的，在于提供一种可产生均匀磁场的薄膜沉积设备的沉积方法，首先以沉积设备在一测试基板的表面沉积薄膜。量测测试基板表面的薄膜厚度，并依据薄膜厚度将测试基板区分成复数个区域。依据测试基板表面的薄膜厚度调整遮蔽单元放置在磁力装置即靶材之间的部分区域，其中遮蔽单元具有复数个穿孔或复数个凹槽，使得磁力装置在反应空间内形成均匀的磁场。
[0014]为了达到上述的目的，本专利技术提出一种可产生均匀磁场的薄膜沉积设备，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，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，并用以在容置空间内形成一磁场；及至少一遮蔽单元，包括复数个穿孔或复数个凹槽，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。
[0015]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，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，并用以在靶材的第一表面的方向形成一磁场；及至少一遮蔽单元，包括复数个穿孔或复数个凹槽，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。
[0016]本专利技术提供一种可产生均匀磁场的薄膜沉积设备的沉积方法，包括：将一第一基板放置在承载盘上；对第一基板进行沉积，以在第一基板的一表面上形成一薄膜；量测第一基板的薄膜的厚度；及依据第一基板上的薄膜的厚度分布，将具有穿孔或凹槽的遮蔽单元设置在部分磁力装置与部分靶材之间，并以遮蔽单元遮蔽磁力装置产生的部分磁场。
[0017]所述的可产生均匀磁场的薄膜沉积设备及磁场调整装置，其中靶材的第二表面包括复数个连接孔，而遮蔽单元则包括复数连接凸部，遮蔽单元的连接凸部用以插入靶材的第二表面上的连接孔，并将遮蔽单元固定在靶材的第二表面上。
[0018]所述的可产生均匀磁场的薄膜沉积设备及磁场调整装置，其中靶材的第二表面包括复数个连接孔，而遮蔽单元则包括复数固定孔，复数个连接单元穿过遮蔽单元的固定孔，
并固定在靶材的连接孔，以将遮蔽单元固定在靶材的第二表面上。
[0019]所述的可产生均匀磁场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，而遮蔽单元则设置在背板的第二表面上的方向。
[0020]所述的可产生均匀磁场的薄膜沉积设备及磁场调整装置，其中背板的第二表面包括至少一凹槽，而遮蔽单元则设置在凹槽内。
[0021]所述的薄膜沉积方法，包括：依据第一基板的薄膜的量测厚度，将第一基板上的薄膜的厚度区分为一第一厚度及一第二厚度，其中第一厚度大于第二厚度；将一第一遮蔽单元设置对应第一厚度的磁力装置与靶材之间，并将一第二遮蔽单元设置在对应第二厚度的磁力装置与靶材之间，其中第一遮蔽单元的穿孔或凹槽的面积或设置密度小于第二遮蔽单元；及将一第二基板放置本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种可产生均匀磁场的薄膜沉积设备，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，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；及至少一遮蔽单元，包括复数个穿孔或复数个凹槽，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所述的可产生均匀磁场的薄膜沉积设备，其特征在于，其中该靶材的该第二表面包括复数个连接孔，而该遮蔽单元则包括复数连接凸部，该遮蔽单元的该连接凸部用以插入该靶材的该第二表面上的该连接孔，并将该遮蔽单元固定在该靶材的该第二表面上。3.根据权利要求1所述的可产生均匀磁场的薄膜沉积设备，其特征在于，其中该靶材的该第二表面包括复数个连接孔，而该遮蔽单元则包括复数固定孔，复数个连接单元穿过该遮蔽单元的该固定孔，并固定在该靶材的该连接孔，以将该遮蔽单元固定在该靶材的该第二表面上。4.根据权利要求1所述的可产生均匀磁场的薄膜沉积设备，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，而该遮蔽单元则设置在该背板的该第二表面上。5.根据权利要求4所述的可产生均匀磁场的薄膜沉积设备，其特征在于，其中该背板的该第二表面包括至少一凹槽，而该遮蔽单元则设置在该凹槽内。6.一种磁场调整装置，适用于一薄膜沉积设备，其特征在于，包括：一靶材，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...
【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：
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