真空镀膜系统的阴极装置的制造方法

文档序号:8860500阅读:571来源:国知局
真空镀膜系统的阴极装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种真空镀膜系统,特别是涉及一种真空镀膜系统的阴极装置。
【背景技术】
[0002]真空磁控溅镀的原理为利用设置在一个靶材底侧的数个磁铁形成磁场,利用洛伦兹力(Lorentz force)将电子局限于该靶材表面附近,增加与电浆气体的碰撞几率以提高离子化程度,借此,能在该靶材表面形成高密度的电浆来提高该靶材的溅镀率,然而,往往由于该靶材表面的磁感应强度不均,会造成该靶材中磁场较强区域的溅镀率较高,磁场较弱区域的溅镀率较低,进而降低该靶材的利用率与寿命。
[0003]参阅图1,中国台湾第1226378号发明专利公开一种真空镀膜系统的阴极装置1,该发明通过将一片干扰磁性片11内嵌于一片金属板12,并设置于一片靶材13下方,改善该靶材13表面磁感应强度不均的问题,该靶材13是与一片铟连结板14结合后固定于该金属板12,然而,该真空镀膜系统的阴极装置I仍存在以下缺点:由于该干扰磁性片11内嵌于该金属板12中,当该金属板12愈厚时,造成该靶材13的表面磁力降低,需要购置更高磁力规格的磁铁,且内嵌的方式也会增加制作的困难度。
[0004]此外,在溅镀的过程中,该靶材13会因受带电粒子轰击而产生热能,而该真空镀膜系统的阴极装置I并未设置冷却机制,使内嵌于该金属板12内的所述干扰磁性片11难以散热,在高温时会有磁力削弱的情形,进而降低溅镀率。

【发明内容】

[0005]本实用新型的目的在于提供一种能提高靶材利用率及散热效果的真空镀膜系统的阴极装置。
[0006]本实用新型真空镀膜系统的阴极装置,包含一个磁座单元、数个磁铁、一个散热单元、一个革E材单元及一片高导磁薄片。
[0007]该磁座单元包括一个底壁、一个由该底壁的周缘向上延伸的围绕壁,及一个由该底壁向上延伸且受该围绕壁包围的分隔壁。
[0008]所述磁铁分别包埋于该围绕壁及该分隔壁。
[0009]该散热单元包括一个由该底壁、该围绕壁及该分隔壁相配合界定出的冷却流道。
[0010]该靶材单元包括一片设置于该磁座单元及该冷却流道上方的靶材。
[0011]该高导磁薄片设置于该靶材及该冷却流道间。
[0012]本实用新型所述的真空镀膜系统的阴极装置,该磁座单元还包括两个分别由该底壁向上延伸且邻近该围绕壁及该分隔壁的肩壁,该散热单元还包括一片设置于所述肩壁且能遮蔽该冷却流道的盖板,该盖板具有一个形成于顶面且能供该高导磁薄片设置的凹槽。
[0013]本实用新型所述的真空镀膜系统的阴极装置,该散热单元还包括一层涂抹于该高导磁薄片两侧的导热介面材料。
[0014]本实用新型所述的真空镀膜系统的阴极装置,该真空镀膜系统的阴极装置还包含一片设置于该靶材及该磁座单元间的金属薄板,该高导磁薄片固接于该金属薄板的底侧,且该金属薄板的底侧靠抵于该围绕壁、该分隔壁,及该盖板。
[0015]本实用新型所述的真空镀膜系统的阴极装置,该真空镀膜系统的阴极装置还包含数个锁固件,所述锁固件分别将该靶材锁固于该金属薄板,且将该金属薄板锁固于该围绕壁。
[0016]本实用新型所述的真空镀膜系统的阴极装置,该靶材单元还包括一片固定于该靶材底侧且设置于该磁座单元的背板,该背板遮蔽该冷却流道,该高导磁薄片焊接于该背板的底侧且对应该冷却流道。
[0017]本实用新型所述的真空镀膜系统的阴极装置,该真空镀膜系统的阴极装置还包含数个分别将该靶材及该背板锁固于该围绕壁的锁固件。
[0018]本实用新型所述的真空镀膜系统的阴极装置,该真空镀膜系统的阴极装置还包含两个设置于该背板及该磁座单元间的密封环。
[0019]本实用新型所述的真空镀膜系统的阴极装置,该导热介面材料为热传导系数介于0.5?20(W/mK)间的散热膏。
[0020]本实用新型所述的真空镀膜系统的阴极装置,该高导磁薄片为相对导磁率大于1000的硅钢片。
[0021]本实用新型的有益效果在于:通过设置该高导磁薄片,改善该靶材表面的磁场不均问题,以提高该靶材的利用率及寿命,且通过设置该散热单元,增加该高导磁薄片的散热能力,以避免该高导磁薄片在高温下磁力削弱的问题。
【附图说明】
[0022]图1是一示意图,说明现有的一种真空镀膜系统的阴极装置;
[0023]图2是一示意图,说明本实用新型真空镀膜系统的阴极装置的第一实施例;
[0024]图3是一示意图,说明本实用新型真空镀膜系统的阴极装置的第二实施例。
【具体实施方式】
[0025]下面结合附图及实施例对本实用新型进行详细说明。
[0026]在本实用新型被详细描述之前,应当注意在以下的说明内容中,类似的元件是以相同的编号来表不。
[0027]参阅图2,本实用新型真空镀膜系统的阴极装置的第一实施例包含一个磁座单元
2、数个磁铁3、一个散热单元4、一个革E材单元5、一片高导磁薄片6、一片金属薄板7,及数个锁固件8。
[0028]该磁座单元2包括一个底壁21、一个由该底壁21的周缘向上延伸的围绕壁22、一个由该底壁21向上延伸且受该围绕壁22包围的分隔壁23,及两个分别由该底壁21向上延伸且邻近该围绕壁22及该分隔壁23的肩壁24。
[0029]所述磁铁3分别包埋于该围绕壁22及该分隔壁23,以形成在真空溅镀制程中所需的磁场。
[0030]该散热单元4包括一个由该底壁21、该围绕壁22与该分隔壁23相配合界定出的冷却流道41、一片设置于所述肩壁24且能遮蔽该冷却流道41的盖板42,及一层涂抹于该高导磁薄片6两侧的导热介面材料43。
[0031]该盖板42具有一个形成于顶面且能供该高导磁薄片6设置的凹槽421。
[0032]该靶材单元5包括一片设置于该磁座单元2及该冷却流道41上方的靶材51。
[0033]该高导磁薄片6设置于该靶材51及该冷却流道41间,使得该靶材51表面的磁通量变化较为平缓,能加宽该靶材51的溅镀区域与均匀性,进而提高该靶材51的利用率与寿命O
[0034]在本实施例中,该高导磁薄片6为相对导磁率大于1000的娃钢片,该导热介面材料
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