[其他]用于靶材的保护构件和用于在靶材处理期间保护靶材的系统

说明书

本公开内容涉及一种用于靶材的保护构件，和一种用于在靶材处理期间保护靶材的系统。描述一种用于在靶材处理期间保护靶材的保护构件。所述保护构件被定位成覆盖靶材。所述保护构件包括密封件。所述密封件是具有内部空腔的可充气密封件。

技术领域

本文中描述的实施方式涉及一种用于靶材的保护构件和一种用于保护靶材的系统。本文中描述的实施方式特定地涉及在碱金属或碱土金属为靶材材料时对靶材的处理。具体来说，本公开内容涉及用于诸如锂的碱金属或碱土金属的沉积的靶材。

背景技术

用于将薄层沉积在基板上的技术特定地是蒸发、化学气相沉积和溅射沉积。例如，可以使用溅射沉积薄层，诸如金属薄层。在溅射工艺期间，通过利用离子轰击靶材表面将涂层材料从由待沉积在基板上的材料构成的溅射靶材运输。在溅射工艺期间，可对靶材电偏压，使得在工艺区域中产生的离子可以足够能量轰击靶材表面以从靶材表面去除靶材材料原子。所溅射的原子可以沉积在基板上。或者，所溅射的原子可与等离子体中的气体反应，例如，氮气或氧气，以将材料的氧化物、氮化物或氮氧化物沉积到基板上。这可称为反应溅射。

现代薄膜锂电池通常在真空腔室中生成，其中基板设有若干个层，包括锂层。例如通过在基板上沉积蒸汽状态的锂，形成锂层。此外，碱金属或碱土金属，尤其是锂，可容易地与周围环境(例如，气体或材料)反应而氧化，这使靶材表面钝化。由于锂是高反应性的，因此需要采取多种措施来操作和维持使用锂的沉积设备。

分别用于锂和其它碱金属或碱土金属的普通沉积装置可以利用溅射源或蒸发源及其操作方法。鉴于锂的反应性，用于锂的溅射方法是有挑战性的，特别是在成本和可制造性方面。高反应性首先影响靶材(这是溅射的必要组分)制造，并且其次影响对所得靶材的处理。因此，相较非反应性靶材来说，装运、安装、预防性的维护等等更加困难，因为需要保护靶材材料免于与环境空气反应。

使用锂靶材的沉积的不均匀性是另一问题。例如，在靶材溅射表面的不同区域中，锂金属的形态可能不同。通过溅射氧化物或其它钝化涂层来清洁锂靶材表面的做法在一些区域中可能并不彻底，并且这种不均匀性被传递给锂沉积而到基板工艺。

特定问题源于如下事实：锂与水强烈反应，从而在水溶液中形成氢氧化锂和高度易燃的氢。在正常温度下的锂-水反应是快捷的但非剧烈的，因为产生的氢不会单独点燃。即使锂-水反应可能是非剧烈的，但是如果锂接触水，那么靶材也会被损坏。因此，靶材材料的一些部分或整个靶材材料可能不可用于溅射。在水与反应靶材材料之间的接触可能在靶材处理期间发生。如本文使用的，处理可以包括靶材组件的装运、存储、安装和移除。靶材组件可在内部具有流体导管，例如，具有水作为冷却流体的冷却区域。这些流体在处理期间可能接触靶材组件的靶材材料，并且引起对靶材材料的损坏。

鉴于上文，需要一种保护靶材的方法，以便确保靶材材料质量并且避免可能的风险状况。

实用新型内容

鉴于上文，提供一种用于靶材的保护构件和一种用于保护靶材的系统。本公开内容的实施方式的另外方面、优点和特征将从从属权利要求、描述和附图显而易见。

根据一个方面，提供一种用于靶材的保护构件。所述保护构件被定位成覆盖靶材。所述保护构件包括密封件，其中所述密封件是具有内部空腔的可充气密封件。

根据另一方面，所述密封件放置在所述保护构件与所述靶材之间。所述密封被构造为以气密构件将所述保护构件的内部密封。

根据另一方面，所述保护构件具有管结构。

根据另一方面，所述保护构件是软管。

根据另一方面，所述保护构件包括第一气体入口、第二气体入口和第三气体入口，所述第一气体入口用于向所述保护构件的内部提供保护气氛。

根据另一方面，所述第一气体入口是泵凸缘。