曲面薄膜沉积方法及其装置与流程

文档序号:32303278发布日期:2022-11-23 09:07阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种曲面薄膜沉积装置,其特征在于,包括:反应腔,具有第一窗口,用于激光束的入射;靶台,位于所述反应腔的内部,用于支撑靶材;固定台,位于所述反应腔的内部,用于支撑镀膜基体;加热器,位于所述反应腔的内部,用于对镀膜基体进行加热,其中,所述镀膜基体为曲面,所述靶材为圆锥形或其它包括一部分圆锥形侧面的形状,所述圆锥形的侧面为所述激光束的入射表面,所述加热器和所述靶台分别位于所述镀膜基体的内部和外部。2.根据权利要求1所述的曲面薄膜沉积装置,其特征在于,所述靶材位于所述镀膜基体内部,以在所述镀膜基体的内表面沉积薄膜。3.根据权利要求1所述的曲面薄膜沉积装置,其特征在于,所述靶材位于所述镀膜基体外部,以在所述镀膜基体的外表面沉积薄膜。4.根据权利要求2或3所述的曲面薄膜沉积装置,其特征在于,所述激光束在第一平面内进行移动扫描,所述第一平面平行于所述靶材的底面。5.根据权利要求4所述的曲面薄膜沉积装置,其特征在于,所述激光束在所述第一平面内沿靶材底面的圆区域内螺旋往复移动,以使所述镀膜基体位于同一平面的不同位置进行薄膜沉积。6.根据权利要求4所述的曲面薄膜沉积装置,其特征在于,所述激光束在所述第一平面内沿靶材的底面半径或直径做往复运动。7.根据权利要求6所述的曲面薄膜沉积装置,其特征在于,所述镀膜基体沿所述镀膜基体的中心线旋转,所述镀膜基体的中心线垂直于所述第一平面。8.根据权利要求4所述的曲面薄膜沉积装置,其特征在于,所述激光束在所述靶材表面的入射点随位置的不同其停留时间不同。9.根据权利要求8所述的曲面薄膜沉积装置,其特征在于,所述靶材的侧面与底面之间的夹角可以改变。10.根据权利要求9所述的曲面薄膜沉积装置,其特征在于,所述靶台沿第二方向做往复运动,所述第二方向垂直于所述第一平面。11.根据权利要求10所述的曲面薄膜沉积装置,其特征在于,所述靶台和所述靶材沿靶材的中心旋转,所述靶材的中心垂直于所述第一平面。12.根据权利要求1所述的曲面薄膜沉积装置,其特征在于,所述加热器为曲面加热器,与所述镀膜基体的形状相匹配。13.根据权利要求12所述的曲面薄膜沉积装置,其特征在于,所述加热器对所述镀膜基体接触式加热或无接触式加热。14.根据权利要求3所述的曲面薄膜沉积装置,其特征在于,所述靶材沿第一方向作往复运动,所述第一方向平行于所述第一表面。15.根据权利要求14所述的曲面薄膜沉积装置,其特征在于,所述镀膜基体沿所述镀膜基体的中心线旋转,所述镀膜基体的中心线平行于所述第一方向。16.根据权利要求14所述的曲面薄膜沉积装置,其特征在于,所述激光束沿第三方向在所述靶材侧表面的底端和顶端之间做往复运动。
17.根据权利要求14所述的曲面薄膜沉积装置,其特征在于,所述靶台和所述靶材沿靶材的中心旋转,所述靶材的中心平行于所述第三方向。18.根据权利要求1所述的曲面薄膜沉积装置,其特征在于,还包括:激光装置,用于产生激光束,位于所述反应腔外。19.根据权利要求18所述的曲面薄膜沉积装置,其特征在于,所述激光装置包括:激光器,用于产生激光束;聚焦镜,位于所述激光器与所述反应腔之间,用于对所述激光器产生的激光束进行聚焦;第一电机,与所述激光器连接,用于控制所述激光束在所述靶材侧表面的扫描路径。20.根据权利要求1所述的曲面薄膜沉积装置,其特征在于,还包括:第二电机,与所述靶台连接,用于控制所述靶材的往复运动和沿中心的旋转。21.一种曲面薄膜沉积方法,其特征在于,包括:在反应腔内固定好镀膜基体和靶材,将所述镀膜基体加热至预定温度,并控制所述靶材沿中心旋转;将所述激光器产生的激光束入射到所述靶材表面,使所述靶材的源材料溅射并沉积在所述镀膜基体的表面,其中,所述镀膜基体为曲面,所述靶材为圆锥形或其它包括一部分圆锥形侧面的形状,所述圆锥形的侧面为所述激光束的入射表面。22.根据权利要求21所述的曲面薄膜沉积方法,其特征在于,所述靶材位于所述镀膜基体内部,以在所述镀膜基体的内表面沉积薄膜。23.根据权利要求21所述的曲面薄膜沉积方法,其特征在于,所述靶材位于所述镀膜基体外部,以在所述镀膜基体的外表面沉积薄膜。24.根据权利要求21所述的曲面薄膜沉积方法,其特征在于,所述激光束在第一平面内进行移动扫描,所述第一平面平行于所述靶材的底面。25.根据权利要求24所述的曲面薄膜沉积方法,其特征在于,所述激光束在所述第一平面内沿靶材底面的圆区域内螺旋往复移动,以使所述镀膜基体位于同一平面的不同位置进行薄膜沉积。26.根据权利要求24所述的曲面薄膜沉积方法,其特征在于,所述激光束在所述第一平面内沿靶材的底面半径做往复运动。27.根据权利要求26所述的曲面薄膜沉积方法,其特征在于,所述镀膜基体沿所述镀膜基体的中心线旋转,所述镀膜基体的中心线垂直于所述第一平面。28.根据权利要求24所述的曲面薄膜沉积方法,其特征在于,所述激光束在所述靶材表面的入射点随位置的不同其停留时间不同。29.根据权利要求28所述的曲面薄膜沉积方法,其特征在于,所述靶材的侧面与底面之间的夹角可以改变。30.根据权利要求24所述的曲面薄膜沉积方法,其特征在于,所述靶台沿第二方向做往复运动,所述第二方向平行于所述靶材的高所在的直线,且所述第二方向垂直于所述第一平面。31.根据权利要求30所述的曲面薄膜沉积方法,其特征在于,所述靶台和所述靶材沿靶
材的中心旋转,所述靶材的中心垂直于所述第一平面。

技术总结
本申请公开了曲面薄膜沉积方法及装置。该曲面薄膜沉积装置包括:反应腔,具有第一窗口,用于激光束的入射;靶台,位于所述反应腔的内部,用于支撑靶材;固定台,位于所述反应腔的内部,用于支撑镀膜基体;加热器,位于所述反应腔的内部,用于对镀膜基体进行加热,其中,所述镀膜基体为曲面,所述靶材为圆锥形或其它包括一部分圆锥形侧面的形状,所述圆锥形的侧面为所述激光束的入射表面,所述加热器和所述靶台分别位于所述镀膜基体的内部和外部。该曲面薄膜沉积装置不仅实现了曲面的脉冲激光薄膜沉积,而且还提高了薄膜的均匀度和平整度。而且还提高了薄膜的均匀度和平整度。而且还提高了薄膜的均匀度和平整度。


技术研发人员:冯中沛 杨景婷 金魁 袁洁 许波 赵忠贤
受保护的技术使用者:松山湖材料实验室
技术研发日:2022.07.29
技术公布日:2022/11/22
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