溅镀装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种溅镀装置，且更具体而言涉及一种利用圆柱形阴极以双边地进行沉积的溅镀装置。根据示例性实施例，所述溅镀装置包括：腔室，被配置成提供沉积空间；多个基板支撑单元，设置于所述腔室中且被安置成彼此相对；以及圆柱形阴极，包括磁体总成及圆柱形靶部，在所述磁体总成中朝向所述基板支撑单元而分别对称地安置有多个磁体，所述圆柱形靶部被配置成提供在其中容置所述磁体总成的容置空间，且所述圆柱形阴极设置于所述多个基板支撑单元之间的空间中。因此，所述多个基板支撑单元可被安置成相对于所述圆柱形阴极而彼此相对，以对安置于两侧的所述多个基板同时进行沉积，从而提高生产率并减小设备投资成本，以节省生产成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种溅镀装置，且更具体而言涉及一种利用圆柱形阴极以双边地进行沉积的溅镀装置。
技术介绍
溅镀装置被用于例如半导体、显示器、及建筑行业等各种领域。溅镀装置中所使用的阴极及靶可大体被分类成包括板型及圆柱型两种类型。在板型靶的情形中，使用效率为近似20％至35％，此是相当低的。同时，所述圆柱形靶的使用效率为近似50％至60％，此与板型靶相比使用效率相对高且具有例如电弧发生率低及沉积速度高等优点，从而被广泛地用作大尺寸基板的物理沉积方法。然而，即便在圆柱形靶的情形中，尽管存在例如速度沉积高、使用效率高及电弧发生率低等许多优点，然而阴极及靶与板型靶相比价格极高。另外，由于传统圆柱形阴极(其中磁体仅安置于一个侧上)利用一个阴极可仅沉积基板的一个侧表面，因而生产率低且因此由于阴极及靶的价格高而需要高的设备投资成本及生产成本。[现有技术文献][专利文献]韩国专利注册号：10-1275673
技术实现思路
本专利技术提供一种包括圆柱形阴极的溅镀装置，在所述圆柱形阴极中，磁体安置于所述圆柱形阴极的两侧以双边地进行沉积。根据示例性实施例，一种溅镀装置包括：腔室，被配置成提供沉积空间；多个基板支撑单元，设置于所述腔室中且被安置成彼此相对；以及圆柱形阴极，包括磁体总成及圆柱形靶部，在所述磁体总成中朝向所述基板支撑单元而分别对称地安置有多个磁体，所述圆柱形靶部被配置成提供在其中容置所述磁体总成的容置空间，且所述圆柱形阴极设置于所述多个基板支撑单元之间的空间中。所述溅镀装置可还包括分隔板，所述分隔板具有在其中容置所述圆柱形阴极的通孔，且所述分隔板在所述多个基板支撑单元之间的空间中平行于所述多个基板支撑单元安置，以对所述多个基板支撑单元的所述沉积空间进行划分。所述磁体总成可被配置成使吸引力作用于所述多个磁体中彼此对称的磁体之间。所述磁体总成可还包括固定体，所述多个磁体附装至所述固定体，且所述多个磁体可彼此间隔开并朝向所述多个基板支撑单元而附装至所述固定体。所述固定体可由磁性材料形成。所述多个磁体中面对同一基板支撑单元的磁体可具有相对于彼此而交替的极性。所述多个磁体中面对同一基板支撑单元的磁体可具有相对于彼此而交替的极性且相对于一个磁体而对称地安置，且对称地安置且具有同一极性形式的多对磁体中的至少一对最外磁体形成闭合回路。所述溅镀装置可还包括第一驱动单元，所述第一驱动单元被配置成利用所述圆柱形阴极的中心轴线作为旋转轴线来轴向地旋转所述靶部。所述溅镀装置可还包括第二驱动单元，所述第二驱动单元被配置成将所述多个基板支撑单元彼此平行地移动。电力可被施加至所述圆柱形阴极的所述靶部。可设置有多个所述圆柱形阴极，所述圆柱形阴极在所述多个基板支撑单元之间的所述空间中平行于彼此安置。所述多个圆柱形阴极可具有等于或大于基板的面积的可沉积区域。所述圆柱形阴极可用于朝向所述基板支撑单元中的每一个双边地沉积薄膜。根据另一示例性实施例，一种溅镀装置包括：腔室，被配置成提供沉积空间；圆柱形阴极，包括磁体总成及圆柱形靶部，在所述磁体总成中对称地安置有一对各自具有多个磁体的磁体群组，所述圆柱形靶部被配置成提供在其中容置所述磁体总成的容置空间；多个基板支撑单元，安置于所述圆柱形阴极的两侧上，以分别面对所述一对磁体群组；第一驱动单元，被配置成利用所述圆柱形阴极的中心轴线作为旋转轴线来轴向地旋转所述靶部；以及第二驱动单元，被配置成将所述多个基板支撑单元沿所述腔室的内壁而与所述腔室的所述内壁平行地移动，其中所述圆柱形阴极用于在分别由面对所述一对磁体群组的所述基板支撑单元支撑的基板上同时沉积薄膜。如上所述，所述多个磁体在所述圆柱形阴极中对称地安置于两侧，以双边地实行沉积。因此，所述多个基板支撑单元可被安置成相对于圆柱形阴极而彼此相对，以对安置于两侧的所述多个基板同时进行沉积，从而提高生产率并减小设备投资成本，以节省生产成本。此外，可通过分隔板对沉积空间进行划分，以使得仅在其中基板与圆柱形阴极面对的侧处实行所述沉积，且因此所述基板中的每一个可得到均匀地沉积。此外，由于吸引力作用于圆柱形阴极的磁体总成中彼此对称的磁体之间，因此由磁性材料形成的所述多个磁体可被牢固地附装，且电场可稳定地形成于靶部上。同时，圆柱形阴极可在所述多个基板支撑单元之间的空间(尤其是所述中心部分)中平行于彼此安置以提高沉积速度，且随着在基板被移动时沉积速度提高，基板中的每一个可仅在一个方向上移动来完成所述沉积过程。因此，在每一侧中，所述多个基板可被移动且被连续地沉积。附图说明通过结合附图阅读以下说明，可更详细地理解示例性实施例，在附图中：图1A和图1B是说明根据示例性实施例的溅镀装置的剖视图。图2是用于阐释根据示例性实施例的溅镀操作的概念图。图3是说明根据示例性实施例的第一驱动单元及第二驱动单元的示意图。图4是根据示例性实施例的其中安置有多个圆柱形阴极的溅镀装置的剖视图。图5A、图5B和图5C是说明根据示例性实施例的磁体总成的经修改实例的剖视图。附图标记说明：10：基板11：等离子体12：电场13：电场21：氩气(Ar)离子23：靶原子23’：原子层110：腔室120：基板支撑单元130：圆柱形阴极131：圆柱形靶部/靶部132、132a、132b、132c：固定体133：磁体群组135：磁体总成140：分隔板150：电力160：第一驱动单元170：第二驱动单元具体实施方式在下文中，将参照附图来更详细地阐述具体实施例。然而，本专利技术可被实施为不同的形式，而不应被视为仅限于本文中所述的实施例。确切而言，提供这些实施例是为了使此揭露内容将透彻及完整，并将向所属领域的技术人员充分传达本专利技术的范围。在本说明通篇中，对相同的构造应用相同的附图标记。在附图中，为清晰起见，夸大了层及区的厚度。相同的附图标记在附图中表示相同的元件。图1A和图1B是根据示例性实施例的溅镀装置的剖视图，图1A是溅镀装置的剖视图，且图1B是圆柱形阴极的放大图。参照图1A和图1B，根据示例性实施例的溅镀装置可包括：腔室110，提供沉积空间；多个基板支撑单元120，设置于腔室110中且被安置成彼此相对；以及圆柱形阴极130，设置于所述多个基板支撑单元120之间的空间中，且包括磁体总成135及圆柱形靶部131，在所述磁体总成135中朝向基板支撑单元120而对称地安置有多个磁体，圆柱形靶部131提供在其中容置磁体总成135的容置空间。腔室110可提供沉积空间、在沉积过程期间密封其内部、并维持高真空状态。为此，可向腔室110提供排放单元(图中未显示)，且可在所述排放单元中安装真空泵(图中未显示)。此处，当自所述真空泵产生真空压力时，腔室110中可维持高真空状态。此外，可在腔室110的一个侧壁处设置入口(图中未显示)，以供基板10经由所述入口而装载至腔室110中，且可在腔室110的另一侧壁处设置出口(图中未显示)，以供基板10经由所述出口而自腔室110卸载。多个基板10中的每一个可被装载至彼此不同的侧壁中/自彼此不同的侧壁卸载。同时，可向所述入口及所述出口进一步提供闸阀(图中未显示)。所述多个基板支撑单元120可设置于腔室110中且被安置成彼此相对。基板10可分别由所述多个基板支撑单元120支撑。举例而言，所述多个基板支撑单元120可被安本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种溅镀装置，其特征在于，包括：腔室，被配置成提供沉积空间；多个基板支撑单元，设置于所述腔室中且被安置成彼此相对；以及圆柱形阴极，包括磁体总成及圆柱形靶部，在所述磁体总成中朝向所述基板支撑单元而分别对称地安置有多个磁体，所述圆柱形靶部被配置成提供在其中容置所述磁体总成的容置空间，且所述圆柱形阴极设置于所述多个基板支撑单元之间的空间中。

【技术特征摘要】
2015.09.11 KR 10-2015-01289601.一种溅镀装置，其特征在于，包括：腔室，被配置成提供沉积空间；多个基板支撑单元，设置于所述腔室中且被安置成彼此相对；以及圆柱形阴极，包括磁体总成及圆柱形靶部，在所述磁体总成中朝向所述基板支撑单元而分别对称地安置有多个磁体，所述圆柱形靶部被配置成提供在其中容置所述磁体总成的容置空间，且所述圆柱形阴极设置于所述多个基板支撑单元之间的空间中。2.根据权利要求1所述的溅镀装置，其特征在于，还包括分隔板，所述分隔板具有在其中容置所述圆柱形阴极的通孔，且所述分隔板在所述多个基板支撑单元之间的空间中平行于所述多个基板支撑单元安置，以对所述多个基板支撑单元的所述沉积空间进行划分。3.根据权利要求1所述的溅镀装置，其特征在于，所述磁体总成被配置成使吸引力作用于所述多个磁体中彼此对称的磁体之间。4.根据权利要求1所述的溅镀装置，其特征在于，所述磁体总成还包括固定体，所述多个磁体附装至所述固定体，且所述多个磁体彼此间隔开并朝向所述多个基板支撑单元而附装至所述固定体。5.根据权利要求4所述的溅镀装置，其特征在于，所述固定体是由磁性材料形成。6.根据权利要求1所述的溅镀装置，其特征在于，所述多个磁体中面对同一基板支撑单元的磁体具有相对于彼此而交替的极性。7.根据权利要求1所述的溅镀装置，其特征在于，所述多个磁体中面对同一基板支撑单元的磁体具有相对于彼此而交替的极性且相对于一个磁体而对称地安置，且对称地安置且具有同一极性形式的多对磁体中...

【专利技术属性】
技术研发人员：李宰承，具灿会，
申请(专利权)人：AP系统股份有限公司，
类型：发明
国别省市：韩国;KR