[实用新型]调节式布气系统及包含其的磁控溅射镀膜装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及磁控溅射镀膜技术领域，尤其涉及一种调节式布气系统，以及包含该调节式布气系统的磁控溅射镀膜装置。

背景技术

磁控溅射镀膜技术是当前广泛应用的镀膜技术方法，被普遍应用于光学、微电子、耐磨、耐蚀、装饰等产业领域，用以提供可靠而稳定的薄膜镀层。如装饰用彩色镀膜，手机壳镀膜，建筑玻璃low-e镀膜，ITO透明导电玻璃镀膜等。

磁控溅射镀膜的均匀性非常重要，尤其是对于光学、微电子产品镀膜，其均匀性对产品的质量和成品率有重要影响。影响磁控溅射镀膜均匀性的因素很多，包括温场均匀性，等离子体均匀性、工艺气体布气均匀性、磁场的均匀性等。对于布气系统，传统的是采用单一进气管的方式，采用此种方式布气容易出现布气不够均匀，由于平面靶主要是长方形，长宽比很大，因此其主要存在纵向布气不均匀问题，即靶面从上到下布气分布不均匀，从左到右的布气则基本均匀。为了解决上述问题，有技术人员提出一种混合式布气管，用于解决单一进气管布气不均匀的问题，例如，中国专利文献CN 202322999U公开一种“混合式布气管”，其包括进气管和输气管，所述进气管与所述输气管的进气口相连接，所述输气管分布有多层，其出气口连接有减压管，所述减压管上均布有出气孔，上述混合式布气管通过增设减压管，气体通过在减压管内体积膨胀的减压作用，从而获得流经各小孔气体的等流速，达到布气均匀的效果。但是此混合式布气管具有以下缺陷：1、此布气系统虽然可进一步优化布气的均匀性，但是其缺乏可调节性，是一种预设固定好的装置，只有一定的适用范围，对于对薄膜一致性要求高的应用领域，当气体流速改变，气孔出现堵塞，气体种类改变以及靶基距不均匀等情况出现时，其应用效果会下降；2、对布气均匀性的调节缺乏量化指标，大多凭经验判断。

又例如，中国专利文献CN 201313933Y公开一种“二元布气管”，其包括磁控溅射阴极的进气管、控制进气管流量的阀门,所述磁控溅射阴极的进气管的末端部分和中间部分各自采用独立的进气管分别供气。通过构建一种二元布气管,使磁控溅射阴极末端部分和中间部分都能更加均匀地进气,从而使反应溅射镀膜更加均匀。此二元布气管虽然具有可调节性，但是其不具有测量不同区域的布气量的功能，不能实现定量测量，因此在镀制不同膜层厚度时，只能根据经验调节和判断，所以不能应用到精确镀膜中，并且其布气方式结构复杂，成产成本较高，操作和维护也很困难。

实用新型内容

本实用新型的一个目的，在于提供一种调节式布气系统，使得布气更加均匀，同时还可根据实际需要调节气体的流量，以及对不同区域的布气量进行精确的定量测量，达到实时控制、精确镀膜的目的。

本实用新型的另一个目的，在于提供一种调节式布气系统，其结构简单，操作和维护方便，成产成本低廉。

本实用新型的另一个目的，在于提供一种磁控溅射镀膜装置，通过使用可调式布气系统，使得布气更加均匀，同时还可根据实际需要调节气体的流量，以及对不同区域的布气量进行精确的定量测量，达到实时控制、精确镀膜的目的，并且使整个装置的结构简单化，操作和维护方便，降低生产成本。

为达上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种调节式布气系统，包括至少两根平行设置的布气管，每根所述布气管上均设置流量计，相邻两根所述布气管上错列设置吹气部。

作为调节式布气系统的一种优选方案，所述吹气部是由多个规格相同的均匀排列的气孔构成，每个气孔沿布气管的径向开设，多个气孔在布气管沿其轴向依次布置。

优选的，所述布气管有三根，分别为第一布气管、第二布气管和第三布气管，所述第一布气管、第二布气管和第三布气管上均设置与磁控溅射靶的靶面的长度相匹配的吹气段，此吹气段从上至下均分为三段，分别为第一段、第二段、第三段，所述第一布气管的第二段设置吹气部，所述第二布气管的第一段设置吹气部，所述第三布气管的第三段设置吹气部，三个所述吹气部的长度之和与磁控溅射靶的靶面的长度相匹配。

更加优选的，所述吹气部包括均匀排列的二十三个气孔。

优选的，所述布气管有三根，分别为第一布气管、第二布气管和第三布气管，所述第一布气管、第二布气管和第三布气管上均设置与磁控溅射靶的靶面的长度相匹配的吹气段，此吹气段从上至下均分为三段，分别为第一段、第二段、第三段；