[发明专利]一种旋转靶及磁控溅射装置

说明书

本发明实施例提供一种旋转靶及磁控溅射装置，涉及磁控溅射技术领域，用以解决靶材混合成型后无法进行组分调整的问题。该旋转靶，包括多个靶单元，各个靶单元围绕旋转轴线可拆卸连接构成封闭结构。

技术领域

本发明涉及磁控溅射技术领域，尤其涉及一种旋转靶及磁控溅射装置。

背景技术

磁控溅射是物理气相沉积(Physical Vapor Deposition，PVD)的一种，由于磁控溅射法能够实现高速、低温、低损伤，因此成为沉积薄膜的常用技术。

磁控溅射法的具体过程为，电子在电场的作用下加速飞向基板，在此过程中与氩原子发生碰撞，能够电离出氩离子和电子，氩离子在电场的作用下加速轰击靶表面，溅射出大量的靶材原子或分子，呈中性的靶材原子或分子能够在基板上沉积成膜。在此基础上，通过在靶表面引入磁场，使电子受到磁场洛伦兹力的约束，被束缚在靠近靶材的等离子体区域内，并且在该区域中电离出大量的氩离子来轰击靶材，从而实现高沉积速率。

现有技术中多采用如图1a所示的平面靶；或如图1b所示的旋转靶，其中该旋转靶在溅射过程中围绕旋转轴线O-O’旋转，但是无论对于上述平面靶还是旋转靶，现有技术中均是先按照需要沉积薄膜的组分的比例，将不同的材料进行混合，然后制作上述平面靶或者旋转靶，然而用于形成上述平面靶或者旋转靶的材料价格比较昂贵，一旦进行混合成型后，无法再进行组分调整。

发明内容

本发明的实施例提供一种旋转靶及磁控溅射装置，用以解决靶材混合成型后无法进行组分调整的问题。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

本发明实施例一方面提供一种旋转靶，包括多个靶单元，各个所述靶单元围绕旋转轴线可拆卸连接构成封闭结构。

进一步的，所述封闭结构包括一个封闭子结构，或者，包括沿所述旋转轴线方向依次可拆卸连接的至少两个封闭子结构；每个所述封闭子结构由至少两个所述靶单元围绕旋转轴线依次可拆卸连接构成，且沿所述旋转轴线方向上，所述封闭子结构的高度与所述靶单元的高度相同。

进一步的，各个所述靶单元的结构相同。

进一步的，相邻两个所述靶单元中，其中一个所述靶单元的连接面上设有凸部，另一个所述靶单元的连接面上设有所述凹部，所述凸部可沿第一方向卡在所述凹部中，所述第一方向为所述连接面的垂线方向，以使得两个所述连接面相接触。

进一步的，所述凹部为燕尾槽，所述凸部为燕尾状凸起；或者，所述凹部为T形槽，所述凸部为T形凸起。

进一步的，所述旋转靶还包括位于所述封闭子结构端部的紧箍环，以使得所述封闭子结构中的各个所述靶单元围绕旋转轴线依次连接。

进一步的，所述封闭结构为圆柱体或者圆环柱体。

进一步的，相邻两个所述靶单元在旋转方向上的连接面与所述旋转轴线平行。

进一步的，每个所述靶单元由一种材料构成。

进一步的，在所述封闭结构为圆环柱体的情况下，所述旋转靶还包括支撑轴，所述支撑轴位于所述圆环柱体的中心孔中，且各个所述靶单元紧贴所述支撑轴的侧面。

本发明实施例另一方面还提供一种磁控溅射装置，包括上述任一种的旋转靶。

本发明实施例提供一种旋转靶及磁控溅射装置，该旋转靶包括多个靶单元，各个靶单元围绕旋转轴线可拆卸连接构成封闭结构。由于该旋转靶由多个靶单元可拆卸连接，这样一来，可以根据需要沉积的薄膜组分选择不同材料的靶单元，并将该不同材料的靶单元沿旋转方向围绕旋转轴线进行组装形成封闭结构，构成旋转靶，且在该旋转靶沿旋转轴线方向的任意位置处，绕旋转方向一周的靶单元中各材料组分相同，当该旋转靶进行溅射时，能够沉积形成所需组分的薄膜层。