[发明专利]聚焦环及其工作方法

说明书

本发明提供一种聚焦环及其工作方法，其中，聚焦环包括：环体，所述环体包括相对的第一面和第二面、以及位于第一面和第二面之间的第一柱面和第二柱面，且所述第一柱面和第二柱面的两侧分别与第一面和第二面连接，所述第一柱面和第二柱面的母线平行；位于所述环体中的开口，所述开口自第一面延伸至第二面，且所述开口自第一柱面贯穿至第二柱面；所述环体在垂直于所述第一柱面或第二柱面母线的平面内具有环体投影图形，且所述环体投影为封闭环形。所述环体投影为封闭环形，则当分别在所述开口侧壁施加不同电位时，能够使所述聚焦环中的电流产生的电磁场分布较均匀。因此，通过所述聚焦环形成的薄膜厚度较均匀。

技术领域

本发明涉及半导体溅射靶材制造领域，尤其涉及一种聚焦环及其工作方法。

背景技术

溅射工艺是物理气相沉积(Physical Vapor Deposition,PVD)中的一种，是指以一定能量的粒子(离子或中性原子、分子)轰击固体表面，使固体近表面的原子或分子获得足够大的能量逸出固体表面而到达基板的工艺。

通常情况下，溅射镀膜过程中，金属离子从溅射靶材表面溅射出来，沿多个不同方向离开靶材表面，这样，到达基板上的靶材料很少，大部分靶材料被浪费了。为了避免这种问题，溅射设备中设置有聚焦环，所述聚焦环用于将离子汇聚到基板上。聚焦环对所形成的薄膜的质量具有很大影响。

然而，现有的聚焦环容易使形成的薄膜的厚度不均匀。

发明内容

本发明解决的问题是提供一种聚焦环及其工作方法，能够提高所形成薄膜厚度的均匀性。

为解决上述问题，本发明提供一种聚焦环，包括：环体，所述环体包括相对的第一面和第二面、以及位于第一面和第二面之间的第一柱面和第二柱面，且所述第一柱面和第二柱面的两侧分别与第一面和第二面连接，所述第一柱面和第二柱面的母线平行；位于所述环体中的开口，所述开口自第一面延伸至第二面，且所述开口自第一柱面贯穿至第二柱面；所述环体在垂直于所述第一柱面或第二柱面母线的平面内具有环体投影图形，且所述环体投影为封闭环形。

可选的，所述环体还包括：位于所述开口侧壁的第一端面和第二端面。

可选的，所述第一端面和第二端面为平面，所述第一端面与所述第一柱面母线具有第一锐角夹角，所述第二端面与所述第一柱面母线具有第二锐角夹角。

可选的，所述第一端面与所述第二端面平行。

可选的，所述第一锐角夹角为60°～70°，所述第二锐角夹角为60°～70°。

可选的，所述第一端面和第二端面之间的距离为5.7mm～7mm。

可选的，所述第一端面和第二端面为圆柱面，所述第一端面与所述第一柱面的交线平行于所述第一端面的母线，所述第二端面与所述第一柱面的交线平行于第二端面的母线。

可选的，所述第一端面具有凹槽；所述第二端面具有凸出部。

可选的，所述凹槽侧壁表面为圆柱面，所述凹槽侧壁的母线垂直于所述第一柱面母线；所述凸出部表面为圆柱面，所述凸出部侧壁表面的母线垂直于所述第一柱面母线。

可选的，所述凸出部包括：相互连接的第一侧面和第二侧面；所述凹槽侧壁包括：相互连接的第三侧面和第四侧面。

可选的，所述第一侧面、第二侧面、第三侧面和第四侧面为平面；所述第一侧面与所述第三侧面平行；所述第二侧面与所述第四侧面平行。

可选的，所述环体沿所述第一柱面母线方向上的尺寸为45mm～55mm。

可选的，所述环体为圆环体，所述环体的外径为260mm～300mm；所述环体的内径为200mm～240mm。

可选的，所述环体的材料为钽或钛。