磁控溅射设备的制作方法

本申请涉及磁控溅射，特别是涉及一种磁控溅射设备。

背景技术：

1、传统的磁控溅射通常采用圆柱靶或平面靶作为阴极进行溅射薄膜沉积，其工作过程为：在真空腔体中充入惰性气体，电源馈入阴极提供电场使电子发生定向运动，电子撞击到惰性气体使惰性气体电离产生正离子，正离子在电场作用下轰击阴极靶材，使靶材剥离并以气相状态沉积到基材上，离子轰击靶材的同时会生成二次电子，二次电子在正交的电磁场下在e×b方向作螺旋摆线运动，运动过程中再次与惰性气体碰撞生成大量正离子，并继续对靶材进行溅射，电子碰撞后能量耗散跑向阳极，此过程维持了放电过程。

2、传统的磁控溅射设备中，靶材粒子的离化率较低，镀膜的膜层性能难以进一步提升。

技术实现思路

1、基于此，有必要提供一种磁控溅射设备，能够提高靶材粒子的离化率，进而能够提升镀膜的膜层性能。

2、本申请提供一种磁控溅射设备，包括：

3、溅射腔室、位于所述溅射腔室内且相对设置的基片台和溅射阴极；

4、所述磁控溅射设备还包括位于所述溅射腔室内且相对设置的第一对向靶阴极和第二对向靶阴极，以及设置于所述第一对向靶阴极的第一磁控组件和设置于所述第二对向靶阴极的第二磁控组件，所述第一磁控组件和所述第二磁控组件用于在所述基片台和所述溅射阴极之间形成闭合磁场。

5、在其中一些实施方式中，所述第一对向靶阴极和所述第二对向靶阴极均垂直于所述基片台设置。

6、在其中一些实施方式中，所述第一磁控组件包括多个顺序排列的第一磁铁，所述第二磁控组件包括多个顺序排列的第二磁铁，所述第一磁铁和所述第二磁铁之间一一对应，相对应的所述第一磁铁和所述第二磁铁的磁性相反。

7、在其中一些实施方式中，所述第一磁控组件中，相邻的所述第一磁铁的朝向所述第二磁控组件方向的磁性相反。

8、在其中一些实施方式中，所述第二磁控组件中，相邻的所述第二磁铁的朝向所述第一磁控组件方向的磁性相反。

9、在其中一些实施方式中，所述磁控溅射设备还包括第一阳极和/或第二阳极；

10、所述第一阳极设置于所述第一对向靶阴极的侧边；

11、所述第二阳极设置于所述第二对向靶阴极的侧边。

12、在其中一些实施方式中，所述磁控溅射设备还包括偏压电源，所述偏压电源用于向所述基片台施加偏压。

13、在其中一些实施方式中，所述磁控溅射设备还包括第三磁控组件，所述第三磁控组件设置于所述溅射阴极远离所述基片台的一侧，或者，所述第三磁控组件设置于所述溅射阴极内部；

14、所述第三磁控组件包括内磁体和位于所述内磁体两侧的两个外磁体，所述内磁体的极性与所述外磁体的极性相反。

15、在其中一些实施方式中，所述溅射阴极的数量为多个，多个所述溅射阴极均朝向所述基片台设置。

16、在其中一些实施方式中，所述第一对向靶阴极和所述第二对向靶阴极的数量均为多个，每个所述第一对向靶阴极和一个所述第二对向靶阴极为一组，每组所述第一对向靶阴极和所述第二对向靶阴极均相对设置。

17、在其中一些实施方式中，所述溅射靶阴极为圆柱型靶阴极或平面型靶阴极。

18、上述磁控溅射设备中，能够通过相对设置的第一磁控组件和第二磁控组件于基片台和溅射阴极之间形成闭合磁场，通过第一对向靶阴极和第二对向靶阴极的设置，能够在磁场区域内形成高密度等离子体，等离子体被束缚在基片台和溅射阴极之间的区域内，形成区域内的等离子体团。使用该磁控溅射设备通过溅射阴极向设置在基片台上的基片进行镀膜时，溅射阴极处的靶材溅射出来的靶材粒子在通过等离子体团时，靶材粒子会与等离子体发生碰撞，能够增加粒子的离化率，进而提升镀膜的膜层性能。

技术特征：

1.一种磁控溅射设备，其特征在于，包括：溅射腔室、位于所述溅射腔室内且相对设置的基片台和溅射阴极；

2.根据权利要求1所述的磁控溅射设备，其特征在于，所述第一对向靶阴极和所述第二对向靶阴极均垂直于所述基片台设置。

3.根据权利要求2所述的磁控溅射设备，其特征在于，所述第一磁控组件包括多个顺序排列的第一磁铁，所述第二磁控组件包括多个顺序排列的第二磁铁，所述第一磁铁和所述第二磁铁之间一一对应，相对应的所述第一磁铁和所述第二磁铁的磁性相反。

4.根据权利要求3所述的磁控溅射设备，其特征在于，所述第一磁控组件中，相邻的所述第一磁铁的朝向所述第二磁控组件方向的磁性相反；和/或，

5.根据权利要求1所述的磁控溅射设备，其特征在于，所述磁控溅射设备还包括第一阳极和/或第二阳极；

6.根据权利要求1所述的磁控溅射设备，其特征在于，所述磁控溅射设备还包括偏压电源，所述偏压电源用于向所述基片台施加偏压。

7.根据权利要求1~6任一项所述的磁控溅射设备，其特征在于，所述磁控溅射设备还包括第三磁控组件，所述第三磁控组件设置于所述溅射阴极远离所述基片台的一侧，或者，所述第三磁控组件设置于所述溅射阴极内部；

8.根据权利要求1~6任一项所述的磁控溅射设备，其特征在于，所述溅射阴极的数量为多个，多个所述溅射阴极均朝向所述基片台设置。

9.根据权利要求1~6任一项所述的磁控溅射设备，其特征在于，所述第一对向靶阴极和所述第二对向靶阴极的数量均为多个，每个所述第一对向靶阴极和一个所述第二对向靶阴极为一组，每组所述第一对向靶阴极和所述第二对向靶阴极均相对设置。

10.根据权利要求1~6任一项所述的磁控溅射设备，其特征在于，所述溅射阴极为圆柱型靶阴极或平面型靶阴极。

技术总结本申请涉及一种磁控溅射设备，包括：溅射腔室、位于溅射腔室内且相对设置的基片台和溅射阴极。磁控溅射设备还包括位于溅射腔室内且相对设置的第一对向靶阴极和第二对向靶阴极，以及设置于第一对向靶阴极的第一磁控组件和设置于第二对向靶阴极的第二磁控组件，第一磁控组件和第二磁控组件用于在基片台和溅射阴极之间形成磁场。上述磁控溅射设备能够增加粒子的离化率，进而提升镀膜的膜层性能。技术研发人员：解传佳,武瑞军,胡谌,潘俊杰,罗金豪,赵贤贵受保护的技术使用者：苏州迈为科技股份有限公司技术研发日：20240115技术公布日：2024/9/19