[发明专利]磁控溅射装置

说明书

技术领域

本发明涉及机械加工技术领域，尤其涉及一种磁控溅射装置。

背景技术

磁控溅射的工作原理是指电子在电场E的作用下，在飞向基片过程中与氩原子发生碰撞，使其电离产生出Ar正离子和新的电子；新电子飞向基片，Ar离子在电场作用下加速飞向阴极靶，并以高能量轰击靶表面，使靶材发生溅射。在溅射粒子中，中性的靶原子或分子沉积在基片上形成薄膜，而产生的二次电子会受到电场和磁场作用，产生E(电场)×B(磁场)所指的方向漂移，简称E×B漂移，其运动轨迹近似于一条摆线。若为环形磁场，则电子就以近似摆线形式在靶表面做圆周运动，它们的运动路径不仅很长，而且被束缚在靠近靶表面的等离子体区域内，并且在该区域中电离出大量的Ar来轰击靶材，从而实现了高的沉积速率。随着碰撞次数的增加，二次电子的能量消耗殆尽，逐渐远离靶表面，并在电场E的作用下最终沉积在基片上。由于该电子的能量很低，传递给基片的能量很小，致使基片温升较低。

磁控溅射是入射粒子和靶的碰撞过程。入射粒子在靶中经历复杂的散射过程，和靶原子碰撞，把部分动量传给靶原子，此靶原子又和其他靶原子碰撞，形成级联过程。在这种级联过程中某些表面附近的靶原子获得向外运动的足够动量，离开靶被溅射出来，沉积在基片上形成镀膜。

为了控制镀膜的厚度，需要使用挡板shutter对基片上相应的位置进行保护，但是实际应用中，由于制作工艺等原因，会导致shutter不能开启或关闭到位，而在镀膜是在全密闭的环境中进行，操作人员不能及时感知这种情况，这样会导致镀膜的厚度或面积不符合要求，造成产品异常。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种能够使操作人员及时感知shutter没有开关到位的磁控溅射装置，从而避免由此引起的产品异常。

本发明提供了一种磁控溅射装置，包括报警系统，所述报警系统包括感应模块、报警控制模块和报警模块，其中，

感应模块，用于检测对应的挡板shutter是否开关到位，并将检测结果发送到报警控制模块；

报警控制模块，用于根据所述感应模块发送的检测结果判断所述shutter是否开关到位，并在判断为否时，向所述报警模块输出报警信号；

报警模块，用于在接收到报警信号后产生报警。

优选的，所述感应模块具体用于在检测到所述shutter在开启位置或者在关闭位置时，向所述报警控制模块发送第一检测结果，否则，向所述报警控制模块发送第二检测结果；

所述报警控制模块，还与所述shutter的控制开关相连，用于在检测到所述shutter开始开启或关闭时，判断在第一预设时间内是否接收到了第二检测结果，并在判断为否时，判定没有开关到位。

优选的，所述报警控制模块还用于，在判断第一预设时间内接收到所述感应模块发送的第二检测结果后，进一步判断在第二预设时间是否接收到第一检测结果，若是，则判定开关到位，若否，则判定没有开关到位。

优选的，所述感应模块包括第一感应器和第二感应器，所述第一感应器用于在所述shutter在开启位置时，输出第一检测信号，在所述shutter不在开启位置时，输出第二检测信号；所述第二感应器用于在所述shutter在关闭位置时，输出第一检测信号，在所述shutter不在关闭位置时，输出第二检测信号；所述感应模块用于在两个感应器中有感应器输出第一检测信号时，向所述报警控制模块输出第一检测结果，否则，向所述报警控制模块输出第二检测结果。

优选的，所述第一感应器和第二感应器均为红外感应器，所述报警控制模块为可编程逻辑控制器PLC，

所述第一感应器和所述第二感应器的输出端并联到PLC上的同一管脚，所述第一检测信号和第一检测结果均为高电平，第二检测信号和第二检测结果为低电平；

所述磁控溅射装置还包括可移动检测板，所述可移动检测板上设置有一个缺口，所述可移动检测板随所述shutter运动，且当所述shutter处于开启位置时，所述可移动检测板上的缺口与第一感应器相对；当所述shutter关闭位置时，所述可移动检测板上的缺口与第二感应器相对。

优选的，所述感应模块和所述报警模块均为多个，且各个感应模块分别用于检测所述shutter是否开关到不同的位置，且每一个感应模块对应于一个报警模块；

所述报警控制模块具体用于在根据一个感应模块发送的检测结果判断所述shutter没有开关到位时，向该感应模块对应的报警模块发送报警信号。

优选的，所述报警模块为指示灯。