本发明涉及通过进行溅射而在基板上形成薄膜的成膜装置。
背景技术：
目前，在真空容器内使用等离子化的反应性气体进行基板上的薄膜形成、所形成的薄膜的表面改质、蚀刻等的等离子处理。例如，以下技术是公知的：使用溅射技术在基板上形成由金属不完全反应物构成的薄膜，使该由不完全反应物构成的薄膜与等离子化的反应性气体接触，形成由金属化合物构成的薄膜。
技术实现要素：
技术问题：
如图1所示，为现有结构的溅射成膜装置中的成膜处理区(成膜区域)100的结构示意图。在现有结构的成膜装置的真空容器内成膜区域及反应区域。在成膜区域100中，在工作气体的环境下，对由金属构成的靶材102进行溅射，进行溅射粒子的堆积和基于溅射等离子体的等离子处理，形成金属或金属的不完全反应物构成的连续的中间薄膜或不连续的中间薄膜。在反应区域中，使在含有反应性气体的环境下产生的等离子体中的、电中性的反应性气体的活性物质与移动来的基板S的中间薄膜接触而发生反应，将所述中间薄膜转换为由金属的完全反应物构成的连续的超薄膜。
为了在真空容器内部分别在空间上和压力上将反应区域与成膜区域100隔开，在真空容器的内壁面通常设有间隔板101(或称为挡罩)。其中，反应区域及成膜区域100均设有间隔板，从而在真空容器内部相对独立出来。另外，真空容器中有时会设置不同的成膜区域100，以对不同的两种物质进行溅射，同样为了在真空容器内部分别在空间上和压力上将两个成膜区域100隔开，在真空容器内部同样需要间隔板101将反应区域独立出来。
如图1所示，现有的间隔板101101为封闭板状，采用这种形状是考虑到该结构是为了将真空容器内部的区域(反应区域与成膜区域100、或不同的成膜区域100之间)相隔离开，维持各个工序之间的独立运行，避免不同工序间的相互干扰，从而影响成膜质量。
同时，在成膜区域100中经过溅射靶材102所形成的溅射粒子堆积和基于溅射等离子体的等离子处理，会在基板S的被成膜面上形成金属或金属的不完全反应物构成的连续的中间薄膜或不连续的中间薄膜。为了抑制薄膜的散射增大，在成膜区域100中需要减少倾斜入射成分。通过采用间隔板101，间隔板101能够防止直线前进的溅射粒子作为倾斜入射成分混入到薄膜中，从而抑制薄膜的散射增大。
基于上述考虑，现有采用溅射技术的成膜装置依然沿用封闭式间隔板101或封闭式挡罩101。而本发明的发明人发现，由于封闭式间隔板101的存在，虽然沿直线前进的溅射粒子作为倾斜入射成分减少，但是，成膜区域100内因封闭式间隔板101而形成的密闭环境(相对密闭)导致内部压力增大，粒子之间更容易产生碰撞、冲突，进而溅射粒子因粒子冲突而产生的倾斜入射成分增多，从而降低了薄膜的低散射化的效果。
基于上述技术问题，本发明有必要提供一种成膜装置，以能够改善薄膜的低散射化的效果。
本发明采用如下技术方案解决以上技术问题：
一种成膜装置，该成膜装置包括：
真空容器；
与所述真空容器内部连通的排气机构；
基板保持单元，其能保持多个基板；
位于所述真空容器内部的成膜区域，所述成膜区域能够通过溅射从靶材释放出溅射离子到达所述基板；
位于所述真空容器内的隔离单元，其将所述成膜区域与所述真空容器内的其他区域隔开；所述隔离单元被配置为将所述成膜区域与所述成膜区域的外部连通。
作为优选的实施方式，所述隔离单元设置于所述真空容器的内侧壁上。
作为优选的实施方式，所述隔离单元垂直于所在位置的所述真空容器的内侧壁。
作为优选的实施方式，所述隔离单元由所述真空容器的内侧壁至所述基板保持单元沿直线延伸。
作为优选的实施方式，所述隔离单元包括相对设置的两个隔离件；所述成膜区域位于两个所述隔离件之间。
作为优选的实施方式，至少一个所述隔离件设置有连通间隙，所述连通间隙将所述成膜区域与所述成膜区域的外部连通。
作为优选的实施方式，至少一个所述隔离件包括多个沿所述真空容器的内侧壁至所述基板保持单元的方向排布的挡板；所述连通间隙位于相邻两个所述挡板之间。
作为优选的实施方式，多个所述挡板沿所述真空容器的内侧壁至所述基板保持单元的方向平行排布。
作为优选的实施方式，所述挡板由其外端至其内端向所述基板保持单元倾斜。
作为优选的实施方式，所述挡板的倾斜角度θ为0＜θ≤90°。
作为优选的实施方式，所述挡板由内端至外端的长度小于所述靶材的宽度，或者，所述挡板由内端至外端的长度小于所述靶材至所述基板的距离。
作为优选的实施方式，至少两个所述挡板由内端至外端的的长度相等，或者，至少两个所述挡板的由内端至外端的的长度沿所述靶材至所述基板方向减小。
作为优选的实施方式，相邻两个所述挡板之间的距离小于所述挡板由内端至外端的长度。
作为优选的实施方式，相邻两个所述挡板之间的距离相等。
作为优选的实施方式，最靠近所述基板保持单元的所述挡板的内端与所述基板保持单元的距离大于0且小于0.9倍的所述靶材至所述基板的距离。
作为优选的实施方式，至少一个所述隔离件的至少部分外表面为粗糙表面。
作为优选的实施方式，所述粗糙表面通过双线电弧喷射形成；所述粗糙表面的粗糙度为双线电弧喷射处理层厚度的十分之一以下。
本发明所提供的成膜装置通过设有隔离单元，能够减少沿直线前进的溅射颗粒所导致的进入膜的倾斜入射成分，同时，所述隔离单元能够将所述成膜区域与所述成膜区域的外部连通，从而使得在真空容器内成膜区域的内部与外部连通，成膜区域内部的气体经隔离单元可以流通，进而可以抑制成膜区域内部压力的上升，这样能够减少对于因颗粒的冲突而产生的倾斜入射成分，因此，通过采用本发明的成膜装置，倾斜入射成分能够得到大幅度的抑制，能够较好地改善薄膜的低散射化效果。
参照后文的说明和附图，详细公开了本发明的特定实施方式，指明了本发明的原理可以被采用的方式。应该理解，本发明的实施方式在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内，本发明的实施方式包括许多改变、修改和等同。
针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特征。
应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤或组件的存在或附加。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是现有结构的溅射成膜装置中的成膜区域的结构简易示意图；
图2是本发明一实施例中的成膜装置的局部横剖视图；
图3是沿图2中的II-II线的局部纵剖视图；
图4是图2中成膜区域的结构示意图；
图5是本发明一实施例中的成膜区域的结构简易示意图；
图6是图2中一隔离件的结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
请结合参阅图2至图6，以方便理解本发明一个实施例提供的一种成膜装置1。在本实施例中，该成膜装置1包括：真空容器11；与所述真空容器11内部连通的排气机构；基板保持单元13，其能保持多个基板S；位于所述真空容器11内部的成膜区域20、40，所述成膜区域20、40能够通过溅射从靶材29释放出溅射离子到达所述基板S；位于所述真空容器11内的隔离单元，其将所述成膜区域20、40与所述真空容器11内的其他区域隔开；所述隔离单元被配置为将所述成膜区域20、40与所述成膜区域20、40的外部连通。
本实施例所提供的成膜装置1通过设有隔离单元，能够减少沿直线前进的溅射颗粒所导致的进入膜的倾斜入射成分，同时，所述隔离单元能够将所述成膜区域20、40与所述成膜区域20、40的外部连通，从而使得在真空容器11内成膜区域20、40的内部与外部连通，成膜区域20、40内部的气体经隔离单元可以流通，进而可以抑制成膜区域20、40内部压力的上升，这样能够减少对于因颗粒的冲突而产生的倾斜入射成分，因此，通过采用本实施例的成膜装置1，倾斜入射成分能够得到大幅度的抑制，能够较好地改善薄膜的低散射化效果。
在本实施例中，成膜装置1还可以设有反应区域60、阴极电极、溅射电源、等离子体产生单元。其中，反应区域60形成于真空容器11内，并且被配置成与成膜区域20、40在空间上分离。通常，成膜区域20、40及反应区域60在基板保持单元13的移动方向上呈上下游排布。考虑到基板保持单元13的移动通常为循环或往复运动，故，成膜区域20、40及反应区域60具体的上下游排布顺序本实施例并没有特别的限定。
在本实施例中，阴极电极用于搭载靶材29。溅射电源用于使面对靶材29的被溅射面的成膜区域20、40内产生溅射放电。等离子体产生单元用于使反应区域60内产生溅射等离子体之外的其他等离子体，所述溅射等离子体是通过在成膜区域20、40内产生的溅射放电而形成的。
在本实施例中，成膜装置1可以构成为，将靶材29搭载在阴极电极上并接通溅射电源，使等离子体产生单元工作，并且，将多个基板S保持在基板保持单元13的外周面上，使基板保持单元13旋转，由此使得从靶材29释放出的溅射粒子到达已经移动到成膜区域20、40中的基板S进行堆积，同时，进行使溅射等离子体中的离子撞击基板S或溅射粒子的堆积物的等离子体处理，形成中间薄膜，然后，进行使溅射等离子体之外的其他等离子体中的离子撞击已经移动到反应区域60中的基板S的中间薄膜的等离子体再处理，将所述中间薄膜转换为超薄膜，然后，使多层该超薄膜层叠而形成薄膜。
在一个实施方式中，所述成膜装置1还可以包括驱动单元。该驱动单元可以使基板保持单元13旋转，通过驱动单元使基板保持单元13旋转，由此使基板S在成膜区域20、40内的规定的位置与反应区域60内的规定的位置之间反复移动。所述成膜区域20、40是利用溅射等离子体从靶材29释放出的溅射粒子所到达的区域，所述反应区域60是被暴露于溅射等离子体之外的其他等离子体的区域，
在上述发明中所说的“移动”中，除曲线的移动(例如圆周移动)之外，也包括直线移动。因此，对于“使基板S从成膜区域20、40移动至反应区域60中”，除了绕某个中心轴进行公转移动的形态之外，也包括在连接某2点的直线轨道上进行往复移动的形态。
上述实施方式中所说的“旋转”除自转之外也包括公转。因此，在单纯地称为“绕中心轴旋转”的情况下，除绕某个中心轴进行自转的形态之外，也包括进行公转的形态。
上述实施方式中所说的“中间薄膜”是指穿过成膜区域20、40而形成的膜。另外，“薄膜”是指将超薄膜堆积多次而成为最终的薄膜，因此，“超薄膜”是为了防止与该“薄膜”混淆而使用的用语，是比最终的“薄膜”足够薄的意思。
具体地如图2、图3所示，在一实施例中，真空容器11为一有腔主体，该有腔主体是利用沿铅直方向(图3的纸面的上下方向。以下相同)延伸的侧壁在平面方向(与所述铅直方向垂直的方向。图2的上下左右方向和图3的垂直纸面方向，以下相同)上环绕而构成。
在本实施例中，虽然使有腔主体的平面方向上的截面形成为矩形形状，但也可以是其他形状(例如圆形等)，本发明并不作特别限定。真空容器11例如可以由不锈钢等金属构成。
在本实施例中，在真空容器11的上方可以形成有用于使轴15(参照图3)贯穿的孔，该真空容器11电接地而可以被设置为接地电位。其中，驱动单元通过驱动该轴转动，可以带动基板保持单元转动，基板保持单元可以围绕该轴进行转动，从而使基板在成膜区域及反应区域之间切换移动。具体的，驱动单元可以为马达17。
在本实施例中，轴15由大致管状部件形成，经由配设于在真空容器11的上方形成的孔部分中的绝缘部件(未图示)，被支承成能够相对于真空容器11旋转。轴15经由由绝缘子、树脂等构成的绝缘部件支承于真空容器11，由此能够在与真空容器11电绝缘的状态下相对于真空容器11旋转。
在本实施例中，在轴15的位于真空容器11外侧的上端侧固定安装有第一齿轮(未图示)，该第一齿轮与马达17的输出侧的第二齿轮(未图示)啮合。因此，通过马达17的驱动，旋转驱动力经由第2齿轮被传递至第1齿轮，从而使轴15旋转。
在如图1所示的实施例中，在轴15的位于真空容器11内侧的下端部安装有筒状的旋转体(旋转滚筒)。
在本实施例中，旋转滚筒以沿其筒方向延伸的轴线Z朝向真空容器11的铅直方向(Y方向)的方式配设于真空容器11内。在本实施例中，旋转滚筒形成为圆筒状，但不限于该形状，也可以是横截面呈多边形的多棱柱形或圆锥状。旋转滚筒通过轴15的基于马达17的驱动所实现的旋转，以轴线Z为中心旋转。
在旋转滚筒的外侧(外周)装配有基板保持单元13。在基板保持单元13的外周面设有多个基板保持部(例如凹部。省略图示)，能够利用该基板保持部对多个作为成膜对象的基板S从背面(是指与成膜面的相反侧的面)进行支承。
在本实施例中，基板保持单元13的轴线(省略图示)与旋转滚筒的轴线Z一致。因此，通过使旋转滚筒以轴线Z为中心旋转，基板保持单元13与旋转滚筒的旋转同步且与旋转滚筒成为一体地以该滚筒的轴线Z为中心旋转。
在本实施例中，排气机构可以包括真空泵10。其中，排气用的配管15a与真空容器11连接。用于对真空容器11内进行排气的真空泵10与配管15a连接，通过该真空泵10和控制器(省略图示)能够调节真空容器11内的真空度。真空泵10例如可以由旋转泵或涡轮分子泵(TMP：turbo molecular pump)等构成。
在配置于真空容器11内的基板保持单元13的周围，配设有溅射源和等离子体源80(上述等离子体产生单元的一个具体实施例)。在如图1所示的本实施例中，配设了2个溅射源和1个等离子体源80，但在本发明中，只要至少有一个溅射源即可，以此为标准，后述的成膜区域也只要至少有1个即可。
在本实施例中，在各溅射源的前面分别形成有成膜区域20、40。相同地，在等离子体源80的前面形成有反应区域60。
成膜区域20、40形成在由真空容器11的内壁面111、间隔单元、基板保持单元13的外周面以及各溅射源的前表面围绕而成的区域中，由此，间隔单元使得成膜区域20、40在真空容器11的内部分别在空间上和压力上分离，从而确保了彼此独立的空间。并且，图2中，假设对不同的两种物质进行溅射，并例示了设置两对磁控溅射电极的情况(21a、21b和41a、41b)。
反应区域60也与成膜区域20、40相同地形成在由真空容器11的内壁面111、从该内壁面111朝基板保持单元13突出的间隔壁16、基板保持单元13的外周面以及等离子体源80的前表面围绕而成的区域中，由此，反应区域60也在真空容器11的内部在空间上和压力上与成膜区域20、40分离，从而确保了独立的空间。在本实施例中，构成为能够分别独立地控制各区域20、40、60中的处理。
各溅射源的结构并不特别限定。在本实施例中，作为常用的，各溅射源都分别由具备2个磁控溅射电极21a、21b(或41a、41b)的双阴极型溅射源(上述阴极电极的一个具体实施例)构成。在成膜时(后述)，靶材29a、29b(或49a、49b)分别以装卸自如的方式被保持在各电极21a、21b(或41a、41b)的一端侧表面上。在各电极21a、21b(或41a、41b)的另一端侧，经由对电量进行调整的作为功率控制单元的变压器24(或44)与作为电力供给单元的交流电源23(或43)连接，并且构成为对各电极21a、21b(或41a、41b)施加频率例如为1kHz～100kHz左右的交流电压。
在各溅射源的前面(成膜区域20、40)连接有溅射用气体供给单元。在本实施例中，溅射用气体供给单元可以包括：储气瓶26(或46)，其贮藏溅射用气体；和质量流量控制器25(或45)，其对由该储气瓶26(或46)供给的溅射用气体的流量进行调整。溅射用气体通过配管被分别导入区域20(或40)。质量流量控制器25(或45)是对溅射用气体的流量进行调节的装置。来自储气瓶26(或46)的溅射用气体在通过质量流量控制器25(或45)调节流量后被导入区域20(或40)。
等离子体源80的结构也不特别限定，在本实施例中，等离子体源80具有：壳体81，其以从外部堵住在真空容器11的壁面上形成的开口的方式被固定；和电介质板83，其固定于该壳体81的前表面。并且构成为，通过将电介质板83固定于壳体81上，由此，在被壳体81和电介质板83包围的区域中形成天线收纳室82。
天线收纳室82从真空容器11的内部分离。即，天线收纳室82和真空容器11的内部以被电介质板83隔开的状态形成独立的空间。另外，天线收纳室82和真空容器11的外部以被壳体81隔开的状态形成独立的空间。天线收纳室82经由配管15a与真空泵10连通，通过用真空泵10抽真空，对天线收纳室82的内部进行排气从而能够使天线收纳室82的内部成为真空状态。
在天线收纳室82内设有天线85a、85b。天线85a、85b经由收纳匹配电路的匹配器87与交流电源89连接。天线85a、85b接收来自交流电源89的电力供给，使真空容器11的内部(特别是区域60)产生感应电场，从而在区域60中产生等离子体。在本例中构成为，从交流电源89对天线85a、85b施加交流电压，以使区域60产生反应处理用气体的等离子体。在匹配器87内设有可变电容器，该可变电容器能够变更从交流电源89向天线85a、85b供给的功率。
在等离子体源80的前面(反应区域60)连接有反应处理用气体供给单元。在本实施例中，反应处理用气体供给单元包括：储气瓶68，其贮藏反应处理用气体；和质量流量控制器67，其对由该储气瓶68供给的反应处理用气体的流量进行调整。反应处理用气体通过配管被导入区域60。质量流量控制器67是对反应处理用气体的流量进行调节的装置。来自储气瓶68的反应处理用气体在通过质量流量控制器67调节流量后被导入区域60。
另外，反应处理用气体供给单元不限于上述结构(即，包括1个储气瓶和1个质量流量控制器的结构)，还可以形成为包括多个储气瓶和质量流量控制器的结构(例如是具有分别贮藏惰性气体和反应性气体的2个储气瓶和对从各储气瓶供给的各气体的流量进行调整的2个质量流量控制器的结构)。
在本实施例中，隔离单元位于真空容器11内。其中，作为优选的实施例，所述隔离单元可以设置于所述真空容器11的内壁上。此时，隔离单元与真空容器11的壳体(上述有腔主体)可以为一体构造，也可以为连接于真空容器11上。
其中，真空容器11的内壁可以为位于真空容器11顶部及底部之间的内侧壁111(也可以理解为上述内壁面111)。当然，本实施例并不排斥隔离单元与真空容器11的顶部和/或底部连接而固定于真空容器11内的情况。
另外，隔离单元也可以架设于真空容器11内，比如，一支架安装于上述轴15上，该支架与轴15之间可通过轴承连接，从而使得该支架相对于真空容器静止且不影响轴15的转动，隔离单元可装配在该支架上；另外，如图5所示，该支架也可以安装于真空容器11的内侧壁111上，供隔离单元安装。
可以看出，隔离单元位于真空容器11内的方式具有多种，在实际制造安装中可根据实际情况灵活设置，只需隔离单元在真空容器11内能将成膜区域20、40与其他区域隔离(或间隔)开即可。
其中，隔离单元的设置在真空容器11内壁的方式可以为非可拆卸连接，比如焊接、铆接等等连接方式，另外，隔离单元的设置在真空容器11内壁的方式也可以为可拆卸连接，比如，螺栓连接、螺纹连接、或者卡扣连接等等，可见，隔离单元设置于真空容器11的内壁的方式有多种，本发明并不作任何限制。
在另一个实施例中，隔离单元可以为部分真空容器11的内壁凸起延伸形成，此时，隔离单元与真空容器11为一体构造。需要说明的是，隔离单元与真空容器11为一体构造可以包括以下情况：隔离单元整体均可以由部分真空容器11的内壁凸起延伸形成，此时，隔离单元本身即为一体结构；另外，隔离单元自身具有多个连接配合的部件，部分部件由部分真空容器11的内壁凸起延伸形成，其余部件装配在该部分部件上形成隔离单元。
隔离单元可以围设在成膜区域20、40的周围，以使成膜区域20、40形成密闭空间，同时，隔离单元也位于基板保持单元13与真空容器11的内壁之间。如图1所示，隔离单元远离真空容器11的内壁的一端(或一侧)靠近基板保持单元13上的基板S，但与基板S之间留有一定间隙，以避免干扰基板S随基板保持单元13往复运动，以及薄膜的形成。故，成膜区域20、40所在密闭空间为相对密闭，使其在空间上和压力上与其他区域分开即可。
其中，隔离单元可以由真空容器11的内侧壁111向基板保持单元13延伸，示例性质地举例为：隔离单元可以沿直线延伸，也可以沿曲线延伸。作为可行的，隔离单元在基板保持单元13与真空容器11的内壁之间也可以为倾斜延伸，比如，在读者面对图4、图5时，隔离单元的延伸方向与纸面的上下方向(也可以为A-A轴的方向)之间具有大于0度且小于90度的夹角。
在本实施例中，所述隔离单元可以由所述真空容器11的内侧壁111至所述基板保持单元13沿直线延伸。此时，隔离单元在水平面的横截面大致为如图2、图4所示的长条状；该长条状的横截面的长度方向存在一平行的直线。
可选的，承接上文描述该隔离单元由所述真空容器11的内侧壁111至所述基板保持单元13的延伸方向与纸面的上下方向(也为A-A轴的方向)之间可以平行也可以存在一定的夹角。
在该实施例中，所述隔离单元优选地垂直于所在位置的所述真空容器11的内侧壁111或内壁面111。如图2、图4所示，此时隔离单元由所述真空容器11的内壁至所述基板保持单元13的延伸方向与纸面的上下方向平行。
在本实施例中，所述隔离单元可以包括相对设置的两个隔离件12、14；所述成膜区域20、40位于两个所述隔离件12、14之间。其中，隔离件12、14可以为单个部件构成，也可以为多个部件装配形成。比如，隔离件12、14可以为一矩形板，或者，隔离件12、14可以为如下所述的由多个挡板121排布形成。
需要说明的是，在本实施例中隔离单元并不排除具有其他隔离部分，如图2所示，两个隔离件12、14的上端以及下端均可以通过隔离板12(或条状隔离结构，因同为隔离单元的一部分，故图2中标号也为12)连接，形成“口”字形结构的隔离单元，此时，隔离单元将成膜区域20、40包围，从而将成膜区域20、40在真空容器11内与其他区域隔开。其中，在真空容器11内，条状隔离结构12同样可以被配置为将成膜区域20、40与成膜区域20、40的外部连通，本发明并不作具体的限制。
在本实施例中，在真空容器11内，隔离件12、14被设置为将成膜区域20、40与成膜区域20、40外相连通，从而在成膜区域20、40内的压强高于成膜区域20、40外时，隔离件12、14可使成膜区域20、40内的气体排出，从而减小成膜区域20、40内的气压。
具体的，在本实施例中至少一个所述隔离件12、14可以设置有连通间隙122，所述连通间隙122将所述成膜区域20、40与所述成膜区域20、40的外部连通。在该实施例中，连通间隙122可以为夹缝、通孔、空隙、等等，只需能将所述成膜区域20、40与所述成膜区域20、40的外部连通即可。
举例为：承接上文描述，隔离件12、14为一矩形板时，连通间隙可以为多个设置于该矩形板上的通孔，其排布方式并不作限定，另外，该通孔可以为斜孔，也可以为直孔，本发明同样不作限定。
在本实施例中，至少一个所述隔离件12、14包括多个沿所述真空容器11的内侧壁111至所述基板保持单元13的方向排布的挡板121。所述连通间隙122位于相邻两个所述挡板121之间。可以理解的，每两个相邻挡板121之间可以均设有连通间隙122，也可以认为，至少一对相邻挡板121之间存在所述连通间隙122。
作为优选的，在该实施例中，两个隔离件12、14均可以设有多个挡板121，并且，每个隔离件12、14中，每相邻两个挡板121之间均设有连通间隙122。
其中，挡板121的形状在本实施例中并不作任何限定，其可以为矩形板、椭圆板、其他多边形板、(微)弯板、等等。作为优选的，挡板121在本实施例中优选为矩形板，便于制作，节省成本。
相邻两个挡板121可以接触，也可以不接触，只需相邻两个挡板121之间存在间隙即可。示意性质地举例为，相邻三个挡板121可以排布成“N”字型(在与上述轴线Z平行的竖直平面上的截面)，中间的挡板121两个侧边与邻近的挡板121接触；或者，相邻多个挡板121可以排布成“l l l”形状，互不接触，等等。
相邻两个挡板121可以平行，也可以不平行，只需相邻两个挡板121之间存在间隙即可。其中，挡板121靠近(或位于)成膜区域20、40的一侧可以为内端121b，远离成膜区域20、40的一侧可以为外端121a。相邻两个挡板121平行，可以理解为，相邻两个挡板121由内端121b至外端121a的延伸方向互相平行，此时，相邻两个挡板121之间互不接触。
另外的，相邻两个挡板121不平行，可以理解为，相邻两个挡板121由内端121b至外端121a的延伸方向互不平行，此时，相邻两个挡板121如无限延伸长度会存在交叉的情况，而在实际中，根据相邻两个挡板121的长度，二者可以接触也可以不接触。
在本实施例中，多个所述挡板121沿所述真空容器11的内侧壁111至所述基板保持单元13的方向平行排布。这种情况下，隔离件12、14中的挡板121互相平行排布，相邻两个挡板121之间具有连通间隙122。
其中，挡板121由内端121b至外端121a的延伸方向(也可以为挡板121位于垂直于轴线Z的水平平面上的横截面的长度方向)可以与图4、图5中的左右方向平行，也可以与图1中的左右方向存在一定的夹角，本发明并不作任何限制。
在本实施例中，为进一步减少倾斜入射成分，改善薄膜的低散射化效果，所述挡板121由其外端121a至其内端121b向所述基板保持单元13倾斜。此时，挡板121具有一倾斜面面对成膜区域20、40，该倾斜面背对基板S，从而减少倾斜入射成分。
如图5所示，挡板121由外端121a至内端121b的延伸方向与图5中的左右方向呈夹角设置。具体的，所述挡板121的倾斜角度θ为0＜θ≤90°。
具体的，如图6所示，隔离件12、14还可以包括支架，该支架具有平行的两个支架板123a、123b，支架板123a、123b的一端固定安装于真空容器11的内侧壁111上，另一端为自由端。
如图6所示，两个支架板123a、123b上下平行设置，多个挡板121平行安装于两个支架板123a、123b上，被两个支架123a、123b支撑。挡板121与支架板123a、123b可以为可转动连接，从而使得挡板121的倾斜角度可调。
在隔离件12、14中，相邻两个挡板121之间的距离(沿挡板121排布方向的距离)可以相同，也可以不同。比如，相邻两个挡板121之间的距离沿排布方向逐步增大或减小，或，相邻两个挡板121之间的距离均不相同等等，本发明并不作特别的限定。
在本实施例中，作为优选的，相邻两个所述挡板121之间的距离相等。具体的，相邻两个所述挡板121之间的距离小于所述挡板121由内端121b至外端121a的长度。
在该实施例中，承接上文描述，为防止干扰基板保持单元13的运动，影响薄膜的形成，最靠近所述基板保持单元13的所述挡板121的内端121b与所述基板保持单元13的距离大于0且小于0.9倍的所述靶材29至所述基板S的距离。
在隔离件12、14中，相邻两个挡板121的形状也可以相同，也可以不同；比如，相邻两个挡板121的厚度、宽度、或高度(长度)中的至少一个参数不同，或者一挡板121为矩形板，另一挡板121为弯板等等。
需要说明的是，挡板121的宽度可以为挡板121的位于垂直于轴线Z的水平平面上的横截面的长度，也是上述挡板121由内端121b至外端121a(或由外端121a至内端121b)的长度；挡板121的厚度可以为挡板121的位于垂直于轴线Z的水平平面上的横截面的宽度，也是挡板121互相背对的两个面积最大的侧表面之间的间隔距离；挡板121的高度(长度)可以为挡板121的位于平行于轴线Z的竖直平面上的横截面的长度。
在本实施例中，至少两个所述挡板121由内端121b至外端121a的的长度相等，或者，至少两个所述挡板121的由内端121b至外端121a的的长度沿所述靶材29至所述基板S方向减小。即，至少两个挡板121的宽度相等，或者至少两个挡板121的宽度沿所述靶材29至所述基板S方向减小。进一步的，所述挡板121由内端121b至外端121a的长度小于所述靶材29的宽度，或者，所述挡板121由内端121b至外端121a的长度小于所述靶材29至所述基板S的距离。
在本实施例中，至少一个所述隔离件12、14的至少部分外表面为粗糙表面。该粗糙表面可以增大隔离件12、14外表面上的微小的凹凸结构，经过发明人试验验证，具有粗糙表面的屏蔽件对于抑制真空容器11内倾斜入射成分的产生是有效的，其机理可能是通过凹凸较大的表面结构，能够提高散射颗粒的吸附效果。
进一步的，所述粗糙表面通过双线电弧喷射(TWAS，Twin wire arc spray)形成；所述粗糙表面的粗糙度为双线电弧喷射处理层厚度的十分之一以下。其中，挡板121面对成膜区域20、40的侧表面优选处理形成为粗糙表面，从而最大限度地改善薄膜的散射效果。
采用图1(传统例样式，也称为比较例)和图2(本发明实施例样式)所示的成膜装置1，将相同数量的基板S设置在基板保持单元13上，以相同条件反复在成膜区域20中进行的溅射和在反应区域60中进行的等离子体暴露，得到了在基板S上形成有相同厚度的SiO2薄膜的多个实验例样本。其中，本发明实施例与比较例的(衬底)基板均采用康宁(corning)制化学强化玻璃Gorilla 2(也称为大猩猩玻璃)。该基板的表面粗糙度Ra为0.2nm，雾度值为0.06％。防反射膜(所镀膜)使用新柯隆(shincron)制RAS装置在该基板上作成，其膜厚约为500nm。
通过测量比较例及本发明实施例所形成的SiO2薄膜的表面粗糙度以及雾度值，并进行比较。其中，测量环境为在布鲁克(BRUKER)制DIMENSION Icon的敲击模式下，测量样品表面的粗糙度，测量区域为1μm×1μm；并使用日本电色工业制Haze meter NDH2000测量雾度值。结果是如下表所示：
由上述结果可以看出，比较例(传统例)的表面粗糙度为0.95nm，本发明实施例显示出了0.61nm；同时，雾度值由0.20％降低至0.07％，可见，本发明实施例的成膜装置能较大程度地降低所形成的薄膜的表面粗糙度，表面更加光滑，并能较好地改善薄膜的低散射化效果。
本文引用的任何数字值都包括从下限值到上限值之间以一个单位递增的下值和上值的所有值，在任何下值和任何更高值之间存在至少两个单位的间隔即可。举例来说，如果阐述了一个部件的数量或过程变量(例如温度、压力、时间等)的值是从1到90，优选从20到80，更优选从30到70，则目的是为了说明该说明书中也明确地列举了诸如15到85、22到68、43到51、30到32等值。对于小于1的值，适当地认为一个单位是0.0001、0.001、0.01、0.1。这些仅仅是想要明确表达的示例，可以认为在最低值和最高值之间列举的数值的所有可能组合都是以类似方式在该说明书明确地阐述了的。
除非另有说明，所有范围都包括端点以及端点之间的所有数字。与范围一起使用的“大约”或“近似”适合于该范围的两个端点。因而，“大约20到30”旨在覆盖“大约20到大约30”，至少包括指明的端点。
披露的所有文章和参考资料，包括专利申请和出版物，出于各种目的通过援引结合于此。描述组合的术语“基本由…构成”应该包括所确定的元件、成分、部件或步骤以及实质上没有影响该组合的基本新颖特征的其他元件、成分、部件或步骤。使用术语“包含”或“包括”来描述这里的元件、成分、部件或步骤的组合也想到了基本由这些元件、成分、部件或步骤构成的实施方式。这里通过使用术语“可以”，旨在说明“可以”包括的所描述的任何属性都是可选的。
多个元件、成分、部件或步骤能够由单个集成元件、成分、部件或步骤来提供。另选地，单个集成元件、成分、部件或步骤可以被分成分离的多个元件、成分、部件或步骤。用来描述元件、成分、部件或步骤的公开“一”或“一个”并不说为了排除其他的元件、成分、部件或步骤。
应该理解，以上描述是为了进行图示说明而不是为了进行限制。通过阅读上述描述，在所提供的示例之外的许多实施方式和许多应用对本领域技术人员来说都将是显而易见的。因此，本教导的范围不应该参照上述描述来确定，而是应该参照所附权利要求以及这些权利要求所拥有的等价物的全部范围来确定。出于全面之目的，所有文章和参考包括专利申请和公告的公开都通过参考结合在本文中。在前述权利要求中省略这里公开的主题的任何方面并不是为了放弃该主体内容，也不应该认为发明人没有将该主题考虑为所公开的发明主题的一部分。