一种多功能集成的制造技术

本发明专利技术属于

【技术实现步骤摘要】
一种多功能集成的PVD镀膜设备


[0001]本专利技术属于
PVD
镀膜设备
，具体涉及一种将磁控溅射，电阻蒸发，电子束蒸发多功能集成的
PVD
镀膜设备
。

技术介绍

[0002]磁控溅射，电阻蒸发，电子束蒸发的镀膜设备，在半导体
、
微电子
、
声表器件
、
航空航天
、
激光器
、
太阳能
、
机械
、
生物医药等领域有着广泛应用
。
[0003]现有磁控溅射，电阻蒸发，电子束蒸发的镀膜设备一般均是独立性的设备，其镀膜的专业性和精度均符合行业发展的需要
。
对于有同时满足三方面工艺的要求市场需求时，可采购每种工艺的设备，除成本较高以外，设备占地面积也很大，严重影响了真空镀膜产业的效率
。

技术实现思路

[0004]针对目前现有技术中存在的问题，本专利技术提供了一种多功能集成的
PVD
镀膜设备，将磁控溅射，电阻蒸发，电子束蒸发技术集成一套
PVD
系统，从而节省成本和减小占地面积
。
[0005]本专利技术完整的技术方案包括：
[0006]一种多功能集成的
PVD
镀膜设备，包括传送系统和镀膜系统；
[0007]所述的传送系统包括进样室1和传送室2，所述镀膜系统至少包括单靶磁控垂直溅射室3，多靶磁控共焦溅射室4，电子束蒸发室5和电阻蒸发室6，
[0008]所述多功能集成的
PVD
镀膜设备的整体结构大体为环形布置方式，传送室2位于设备的中心位置，其前方连接有进样室1，周边环绕设置单靶磁控垂直溅射室3，多靶磁控共焦溅射室4，电子束蒸发室5和电阻蒸发室6，所述传送室2为上开门结构，在其顶部设有上盖板，所述进样室
1、
单靶磁控垂直溅射室3，多靶磁控共焦溅射室4，电子束蒸发室5和电阻蒸发室6均为前开门结构，并且腔室门均设于环形的外侧；
[0009]所述进样室
1、
传送室
2、
垂直溅射室3，多靶磁控共焦溅射室4，电子束蒸发室5和电阻蒸发室6均设有独立的抽真空机构；
[0010]进样室1内部设有工件装置1‑3，工件装置用于承载工件，传送室2通过腔室接口分别与进样室
1、
单靶磁控垂直溅射室3，多靶磁控共焦溅射室4，电子束蒸发室5和电阻蒸发室6相连通，传送室2中设有机械手，机械手可将工件传送至单个工艺腔室或进样室
1。
[0011]进一步的，进样室1和传送室2之间，传送室2与各个工艺腔室之间由高真空隔离阀连接
。
[0012]进一步的，所述进样室1为多片进样室，可一次放置多个工件，采用前开门形式，包括位于前面的进样室门1‑1，进样室门上设有进样室观察窗1‑2，进样室内部设有多片工件装置1‑3，多片工件装置用于承载工件，承载工件的数量
≥2。
[0013]进一步的，所述传送室2具有大致为圆形形状的腔体，其前方设有与相连接的第一腔室接口2‑1，第一腔室接口截面为圆形；四周设有四个与镀膜系统各腔室相连接的第二腔
室接口2‑2，第二腔室接口的截面为圆形；传送室2为上开口方式，顶部设有上盖板2‑3，传送室2内部设有机械手2‑4，机械手可将工件传送至单个工艺腔室或进样室，传送室2下方设有独立的传送室抽真空机构2‑
5。
[0014]进一步的，所述单靶磁控垂直溅射室采用垂直向上溅射，包括设于前方的垂直溅射室腔室门3‑1，垂直溅射室腔室门上设有垂直溅射室观察窗3‑2，腔室一侧连接有垂直溅射室真空机构3‑5，腔室内部上方设有垂直溅射工件盘机构3‑3，工件盘机构下方设有单靶枪机构3‑
4。
[0015]进一步的，多靶磁控共焦溅射室采用垂直向下溅射，包括设于前方的共焦溅射腔室门4‑1，共焦溅射腔室门上设有共焦溅射室观察窗4‑2，共焦溅射室观察窗上设有挡板，腔室一侧连接有共焦溅射室真空机构4‑5，腔室内部上方设有共焦溅射工件盘机构4‑3，工件盘机构下方设有多靶枪机构4‑
4。
[0016]进一步的，电子束蒸发室5包括设于前方的电子束蒸发腔室门5‑1，电子束蒸发腔室门上设有电子束蒸发室观察窗5‑2，电子束蒸发室观察窗上设有挡板，腔室一侧连接有电子束蒸发室真空机构5‑5，腔室内部上方设有电子束蒸发工件盘机构5‑3，工件盘机构下方设有电子束蒸发源5‑
4。
[0017]进一步的，电阻蒸发室6包括设于前方的电阻蒸发腔室门6‑1，电阻蒸发腔室门上设有电阻蒸发室观察窗6‑2，电阻蒸发室观察窗包括上观察窗和下观察窗，各观察窗上均设有挡板，腔室一侧连接有电阻蒸发室真空机构6‑5，腔室内部上方设有电阻蒸发工件盘机构6‑3，工件盘机构下方设有电阻蒸发源6‑
4。
[0018]利用所述
PVD
镀膜设备进行镀膜的方法，包括如下步骤：
[0019](1)
将进行单靶磁控垂直溅射工艺，多靶磁控共焦溅射工艺，电阻蒸发工艺，电子束蒸发工艺的工件放置在进样室的工件装置台上，并使进样室的抽真空系统将进样室抽至对应的真空度，传送室和各工艺腔室保持在个工艺所需的真空；
[0020](2)
打开进样室和传送室之间的高真空隔离阀，传送室的机械手旋转至进样室的方向在多片工件架上将对应的工件取至传送室，关闭进样室和传送室之间的高真空隔离阀，打开传送室和所要执行工艺所需工艺腔室之间的高真空隔离阀，机械手将工件放置工件台上，机械手回到传送室的位置，关闭传送室和所要执行工艺所需工艺腔室之间的高真空隔离阀，按照设置工艺执行镀膜工艺；
[0021](3)
镀膜工艺进行完之后，打开传送室和所执行工艺的工艺腔室之间的高真空隔离阀，传送室的机械手旋转至所执行工艺的工艺腔室的方向，并在工件台上将工件盘取至机械手上回到传送室，关闭传送室和所执行工艺的工艺腔室之间的高真空隔离阀，打开传送室和进样室之间的高真空隔离阀，机械手旋转至进样室的位置，机械手将工件盘放置多片工件架上后回到传送室，关闭传送室和进样室之间的高真空隔离阀；
[0022](4)
使用氮气将进样室放气到大气状态，可将镀完膜的工件取出，并可重新装载工件；
[0023](5)
装载工件后，将进样室门关闭，抽至所需的真空；
[0024]装载卸载工件器件不影响正在执行的其他镀膜工艺，各工艺腔室的工艺不间断的运行
。
[0025]本专利技术相对于现有技术的优点在于：
[0026]1.
本专利技术将磁控溅射，电阻蒸发，电子束蒸发技术集成一套
PVD
系统，减小占地面积，降低设备采购成本
。
[0027]2.
同一套系统可同时实现磁控垂直溅射，共焦溅射工艺，可以实现电阻蒸发工艺，可实现电子束工艺，配合整体式传送模块本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种多功能集成的
PVD
镀膜设备，其特征在于，包括传送系统和镀膜系统；所述的传送系统包括进样室
(1)
和传送室
(2)
，所述镀膜系统至少包括单靶磁控垂直溅射室
(3)
，多靶磁控共焦溅射室
(4)
，电子束蒸发室
(5)
和电阻蒸发室
(6)
，所述多功能集成的
PVD
镀膜设备的整体结构大体为环形布置方式，传送室
(2)
位于设备的中心位置，其前方连接有进样室
(1)
，周边环绕设置单靶磁控垂直溅射室
(3)
，多靶磁控共焦溅射室
(4)
，电子束蒸发室
(5)
和电阻蒸发室
(6)
，所述传送室
(2)
为上开门结构，在其顶部设有上盖板，所述进样室
(1)、
单靶磁控垂直溅射室
(3)
，多靶磁控共焦溅射室
(4)
，电子束蒸发室
(5)
和电阻蒸发室
(6)
均为前开门结构，并且腔室门均设于环形的外侧；所述进样室
(1)、
传送室
(2)、
垂直溅射室3，多靶磁控共焦溅射室
(4)
，电子束蒸发室
(5)
和电阻蒸发室
(6)
均设有独立的抽真空机构；进样室
(1)
内部设有工件装置
(1
‑
3)
，工件装置用于承载工件，传送室
(2)
通过腔室接口分别与进样室
(1)、
单靶磁控垂直溅射室
(3)
，多靶磁控共焦溅射室
(4)
，电子束蒸发室
(5)
和电阻蒸发室
(6)
相连通，传送室
(2)
中设有机械手，机械手可将工件传送至单个工艺腔室或进样室
(1)。2.
根据权利要求1所述一种多功能集成的
PVD
镀膜设备，其特征在于，进样室
(1)
和传送室
(2)
之间，传送室
(2)
与各个工艺腔室之间由高真空隔离阀连接
。3.
根据权利要求1所述一种多功能集成的
PVD
镀膜设备，其特征在于，所述进样室
(1)
为多片进样室，可一次放置多个工件，采用前开门形式，包括位于前面的进样室门
(1
‑
1)
，进样室门上设有进样室观察窗
(1
‑
2)
，进样室内部设有多片工件装置
(1
‑
3)
，多片工件装置用于承载工件，承载工件的数量
≥2。4.
根据权利要求1所述一种多功能集成的
PVD
镀膜设备，其特征在于，所述传送室
(2)
具有大致为圆形形状的腔体，其前方设有与相连接的第一腔室接口
(2
‑
1)
，第一腔室接口截面为圆形；四周设有四个与镀膜系统各腔室相连接的第二腔室接口
(2
‑
2)
，第二腔室接口的截面为圆形；传送室
(2)
为上开口方式，顶部设有上盖板
(2
‑
3)
，传送室
(2)
内部设有机械手
(2
‑
4)
，机械手可将工件传送至单个工艺腔室或进样室，传送室
(2)
下方设有独立的传送室抽真空机构
(2
‑
5)。5.
根据权利要求1所述一种多功能集成的
PVD
镀膜设备，其特征在于，所述单靶磁控垂直溅射室采用垂直向上溅射，包括设于前方的垂直溅射室腔室门
(3
‑
1)...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜鸿基，陈亮，
申请(专利权)人：北京维开科技有限公司，
类型：发明
国别省市：