[发明专利]一种溅镀设备的靶材更换装置及溅镀设备

说明书

技术领域

本发明涉及显示设备制造领域，特别涉及一种溅镀设备的靶材更换装置及溅镀设备。

背景技术

磁控溅射是物理气相沉积的一种，其原理是通过交流或直流电压形成的等离子体内的具有较高能量的粒子撞击靶材表面，将靶材粒子从靶材表面撞击出来，并贴附到基板表面，并通过在靶材表面引入磁场，利用磁场对带电粒子的约束来提高等离子体密度以增加溅射率；由于具有成膜速度大、成膜再现性好、台阶覆盖率高等优点，普遍使用于TFT-LCD的溅射成膜工艺中。

现有技术中的溅射成膜设备的腔室通常只装有一块靶材，在靶材耗尽或因生产工艺的不同需更换不同的靶材时，需打开腔室人工更换靶材，更换速度较慢，且更换后需对腔室再次抽真空，更换过程较为繁琐，降低了生产效率。另外，由于腔室内的磁场分布不均匀，使靶材局部刻蚀速率较大，长时间成膜溅射后靶材消耗不均匀，降低了靶材利用率。

发明内容

本发明提供了一种溅镀设备的靶材更换装置及溅镀设备，可以无需开腔实现自动换靶，提高了生产效率。

为实现上述目的，本发明提供如下的技术方案：

一种溅镀设备的靶材更换装置，包括，

支架；

安装于所述支架上的安装轴；

套设于所述安装轴外侧、且可绕所述安装轴的轴心线旋转的靶材安装体，所述靶材安装体具有至少两个用于安装靶材的靶材安装面，当所述靶材安装体绕安装轴的轴心线旋转时，每一个所述靶材安装面可在工作状态朝向和闲置朝向之间切换；

用于驱动所述靶材安装体绕所述安装轴的轴线旋转的第一驱动机构。

该靶材更换装置包括至少两块靶材，在需更换靶材时，可通过第一驱动机构驱动靶材安装体旋转，进而将安装于靶材安装体的靶材安装面上的所需靶材由闲置朝向切换至工作状态朝向，进而使所需靶材参与工作，上述靶材更换装置在切换靶材的过程不需打开腔室，节省了打开腔室和抽取真空的时间，提高了生产效率。

优选地，还包括电路模块，所述电路模块用于控制处于工作状态朝向的所述靶材安装面上的靶材与工作电路电连接、并控制处于闲置朝向的所述靶材安装面上的靶材与所述工作电路断开连接。

优选地，所述靶材安装体具有三个所述靶材安装面，且所述靶材安装体的横截面为中空的等边三角形，三个所述靶材安装面均朝向背离所述安装轴的方向。

优选地，所述第一驱动机构包括，

安装于所述支架上、并设置于所述安装轴端面两侧的两个旋转卡盘，两个所述旋转卡盘的旋转轴线重合、且与所述安装轴的轴线平行，且在朝向所述靶材安装轴的一侧设有用于与所述靶材安装体配合连接的以带动所述靶材安装面旋转的连接机构；

输出轴与所述旋转卡盘连接以驱动所述旋转卡盘运动的第一驱动电机。

优选地，所述支架上设有两条并行设置的滑轨，所述安装轴可沿所述滑轨滑动地安装于所述滑轨。

进一步地，还包括用于驱动所述安装轴在靶材溅射工位和靶材切换工位之间运动的第二驱动机构。

进一步地，所述第二驱动机构包括：

每一个所述滑轨上设有的螺纹丝杠，所述螺纹丝杠与所述滑轨的延伸方向平行，且所述安装轴上设有与所述螺纹丝杠螺纹配合的螺纹孔；

用于驱动所述螺纹丝杠旋转的第二驱动电机。

进一步地，还包括与所述第一驱动机构和所述第二驱动机构信号连接、用于控制所述第一驱动机构和所述第二驱动机构启动或停止的控制模块。

一种磁控溅镀设备，包括用于在靶材进行溅镀过程中产生磁场的磁场模块，还包括上述的靶材更换装置。

该磁控溅镀设备中，在需更换靶材时，可通过靶材切换机构将所需靶材切换至工作位置，切换过程不需打开腔室，节省了打开腔室和抽取真空的时间，提高了生产效率；且磁性机构设置于所述靶材安装面之间，在靶材处于溅射位置并进行溅镀时，磁性机构随靶材移动，其产生的磁场随靶材运动，避免了因磁场固定造成的靶材消耗不均匀现象，提高了靶材的利用率。

优选地，所述磁场模块设置于所述靶材安装体内。

附图说明

图1是本发明具体实施方式提供的一种溅镀设备的靶材更换装置的结构示意图；

图2是图1中A向所示的靶材安装体的局部结构剖面示意图；

图3是本明具体实施方式提供的一种溅镀设备的靶材更换装置处于靶材切换状态时的结构示意图；

图4是是图1中B向所示的旋转卡盘的局部结构示意图。

附图标记：

01，基板；10，支架；11，滑轨；20，安装轴；30，靶材安装体；