本申請涉及磁控濺射,特別是涉及一種磁控濺射設(shè)備。
背景技術(shù):
1、傳統(tǒng)的磁控濺射通常采用圓柱靶或平面靶作為陰極進(jìn)行濺射薄膜沉積,其工作過程為:在真空腔體中充入惰性氣體,電源饋入陰極提供電場使電子發(fā)生定向運動,電子撞擊到惰性氣體使惰性氣體電離產(chǎn)生正離子,正離子在電場作用下轟擊陰極靶材,使靶材剝離并以氣相狀態(tài)沉積到基材上,離子轟擊靶材的同時會生成二次電子,二次電子在正交的電磁場下在e×b方向作螺旋擺線運動,運動過程中再次與惰性氣體碰撞生成大量正離子,并繼續(xù)對靶材進(jìn)行濺射,電子碰撞后能量耗散跑向陽極,此過程維持了放電過程。
2、傳統(tǒng)的磁控濺射設(shè)備中,靶材粒子的離化率較低,鍍膜的膜層性能難以進(jìn)一步提升。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、基于此,有必要提供一種磁控濺射設(shè)備,能夠提高靶材粒子的離化率,進(jìn)而能夠提升鍍膜的膜層性能。
2、本申請?zhí)峁┮环N磁控濺射設(shè)備,包括:
3、濺射腔室、位于所述濺射腔室內(nèi)且相對設(shè)置的基片臺和濺射陰極;
4、所述磁控濺射設(shè)備還包括位于所述濺射腔室內(nèi)且相對設(shè)置的第一對向靶陰極和第二對向靶陰極,以及設(shè)置于所述第一對向靶陰極的第一磁控組件和設(shè)置于所述第二對向靶陰極的第二磁控組件,所述第一磁控組件和所述第二磁控組件用于在所述基片臺和所述濺射陰極之間形成閉合磁場。
5、在其中一些實施方式中,所述第一對向靶陰極和所述第二對向靶陰極均垂直于所述基片臺設(shè)置。
6、在其中一些實施方式中,所述第一磁控組件包括多個順序排列的第一磁鐵,所述第二磁控組件包括多個順序排列的第二磁鐵,所述第一磁鐵和所述第二磁鐵之間一一對應(yīng),相對應(yīng)的所述第一磁鐵和所述第二磁鐵的磁性相反。
7、在其中一些實施方式中,所述第一磁控組件中,相鄰的所述第一磁鐵的朝向所述第二磁控組件方向的磁性相反。
8、在其中一些實施方式中,所述第二磁控組件中,相鄰的所述第二磁鐵的朝向所述第一磁控組件方向的磁性相反。
9、在其中一些實施方式中,所述磁控濺射設(shè)備還包括第一陽極和/或第二陽極;
10、所述第一陽極設(shè)置于所述第一對向靶陰極的側(cè)邊;
11、所述第二陽極設(shè)置于所述第二對向靶陰極的側(cè)邊。
12、在其中一些實施方式中,所述磁控濺射設(shè)備還包括偏壓電源,所述偏壓電源用于向所述基片臺施加偏壓。
13、在其中一些實施方式中,所述磁控濺射設(shè)備還包括第三磁控組件,所述第三磁控組件設(shè)置于所述濺射陰極遠(yuǎn)離所述基片臺的一側(cè),或者,所述第三磁控組件設(shè)置于所述濺射陰極內(nèi)部;
14、所述第三磁控組件包括內(nèi)磁體和位于所述內(nèi)磁體兩側(cè)的兩個外磁體,所述內(nèi)磁體的極性與所述外磁體的極性相反。
15、在其中一些實施方式中,所述濺射陰極的數(shù)量為多個,多個所述濺射陰極均朝向所述基片臺設(shè)置。
16、在其中一些實施方式中,所述第一對向靶陰極和所述第二對向靶陰極的數(shù)量均為多個,每個所述第一對向靶陰極和一個所述第二對向靶陰極為一組,每組所述第一對向靶陰極和所述第二對向靶陰極均相對設(shè)置。
17、在其中一些實施方式中,所述濺射靶陰極為圓柱型靶陰極或平面型靶陰極。
18、上述磁控濺射設(shè)備中,能夠通過相對設(shè)置的第一磁控組件和第二磁控組件于基片臺和濺射陰極之間形成閉合磁場,通過第一對向靶陰極和第二對向靶陰極的設(shè)置,能夠在磁場區(qū)域內(nèi)形成高密度等離子體,等離子體被束縛在基片臺和濺射陰極之間的區(qū)域內(nèi),形成區(qū)域內(nèi)的等離子體團。使用該磁控濺射設(shè)備通過濺射陰極向設(shè)置在基片臺上的基片進(jìn)行鍍膜時,濺射陰極處的靶材濺射出來的靶材粒子在通過等離子體團時,靶材粒子會與等離子體發(fā)生碰撞,能夠增加粒子的離化率,進(jìn)而提升鍍膜的膜層性能。
1.一種磁控濺射設(shè)備,其特征在于,包括:濺射腔室、位于所述濺射腔室內(nèi)且相對設(shè)置的基片臺和濺射陰極;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁控濺射設(shè)備,其特征在于,所述第一對向靶陰極和所述第二對向靶陰極均垂直于所述基片臺設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的磁控濺射設(shè)備,其特征在于,所述第一磁控組件包括多個順序排列的第一磁鐵,所述第二磁控組件包括多個順序排列的第二磁鐵,所述第一磁鐵和所述第二磁鐵之間一一對應(yīng),相對應(yīng)的所述第一磁鐵和所述第二磁鐵的磁性相反。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的磁控濺射設(shè)備,其特征在于,所述第一磁控組件中,相鄰的所述第一磁鐵的朝向所述第二磁控組件方向的磁性相反;和/或,
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁控濺射設(shè)備,其特征在于,所述磁控濺射設(shè)備還包括第一陽極和/或第二陽極;
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁控濺射設(shè)備,其特征在于,所述磁控濺射設(shè)備還包括偏壓電源,所述偏壓電源用于向所述基片臺施加偏壓。
7.根據(jù)權(quán)利要求1~6任一項所述的磁控濺射設(shè)備,其特征在于,所述磁控濺射設(shè)備還包括第三磁控組件,所述第三磁控組件設(shè)置于所述濺射陰極遠(yuǎn)離所述基片臺的一側(cè),或者,所述第三磁控組件設(shè)置于所述濺射陰極內(nèi)部;
8.根據(jù)權(quán)利要求1~6任一項所述的磁控濺射設(shè)備,其特征在于,所述濺射陰極的數(shù)量為多個,多個所述濺射陰極均朝向所述基片臺設(shè)置。
9.根據(jù)權(quán)利要求1~6任一項所述的磁控濺射設(shè)備,其特征在于,所述第一對向靶陰極和所述第二對向靶陰極的數(shù)量均為多個,每個所述第一對向靶陰極和一個所述第二對向靶陰極為一組,每組所述第一對向靶陰極和所述第二對向靶陰極均相對設(shè)置。
10.根據(jù)權(quán)利要求1~6任一項所述的磁控濺射設(shè)備,其特征在于,所述濺射陰極為圓柱型靶陰極或平面型靶陰極。