[发明专利]磁控溅射装置、设备及磁控溅射方法

说明书

本发明提供一种磁控溅射装置、设备及磁控溅射方法。该装置包括：靶材承载部，配置为在其上承载靶材；磁体承载部，配置为在其上承载磁体；电场施加单元，配置为提供电场，靶材处于电场之内；驱动单元，配置为当电场施加单元呈电场打开状态时，驱动磁体承载部运动，使磁体以预定路径上的一定位位置作为起始位置和终点位置，沿预定路径在第一限定边缘与第二限定边缘之间作往复运动；其中，在磁控溅射装置工作过程中，所述驱动单元间隔预设个往复运动周期，向所述电场施加单元输出关闭电场信号，调整所述定位位置。该装置能够解决现有技术磁控溅射过程所产生磁场作用下，靶材的边缘位置相较于中间位置被提前消耗完，造成靶材利用率低的问题。

技术领域

本发明涉及显示器制造工艺技术领域，尤其是指一种磁控溅射装置、设备及磁控溅射方法。

背景技术

磁控溅射是物理气相沉积(Physical Vapor Deposition，PVD)的一种，一般的溅射法可被用于制备金属、半导体、绝缘体等多种材料，例如显示器制造中的金属薄膜沉积则正是采用磁控溅射工艺实现的其中一种实施例，采用该工艺具有设备简单、易于控制、镀膜面积大和附着力强等优点。

磁控溅射根据工艺上的不同包括多个种类，但通常工作原理为：利用磁场与电场交互作用，使电子在靶材表面附近成螺旋状运行，以增大电子撞击氩气产生离子的概率，所产生的离子在电场作用下撞向靶材的靶面从而使靶材发生溅射。

基于上述原理，在进行磁控溅射时需要使靶材处于均匀磁场环境下，现有技术均匀磁场的实现结构原理如图1所示，磁铁1在靶材2的下方位置，在靶材2的相对两个边缘之间往复高速运动，产生均匀磁场。然而当磁铁1运动到靶材2的其中一边缘时，由于需要进行换向产生停滞，磁铁停滞时，中心磁场弱、边缘磁场强，因此相对于整个靶材2的靶面造成磁场分布不均。在此情况下随着镀膜时间的增长，会在磁铁1停滞时所对应靶材2位置形成凹痕，如图2所示，并随着镀膜时间的增长凹痕会逐渐加深，使该位置直至击穿，造成整个靶材2使用寿命的结束，但靶材2的中间位置并未完全消耗，从而造成靶材2的利用率较低。

发明内容

本发明技术方案的目的是提供一种磁控溅射装置、设备及磁控溅射方法，用于解决现有技术磁控溅射过程所产生磁场作用下，靶材的边缘位置相较于中间位置被提前消耗完，造成靶材利用率低的问题。

本发明提供一种磁控溅射装置，其中，包括：

靶材承载部，配置为在其上承载靶材；

磁体承载部，配置为在其上承载磁体；

电场施加单元，配置为提供电场，所述靶材处于所述电场之内；

驱动单元，配置为当所述电场施加单元呈电场打开状态时，驱动所述磁体承载部运动，使所述磁体以预定路径上的一定位位置作为起始位置和终点位置，沿所述预定路径在第一限定边缘与第二限定边缘之间作往复运动；

其中，在磁控溅射装置工作过程中，所述驱动单元间隔预设个往复运动周期，向所述电场施加单元输出关闭电场信号，调整所述定位位置。

优选地，所述的磁控溅射装置，其中，所述磁控溅射装置还包括：

测距单元，配置为检测所述磁体的位置，向所述驱动单元传输位置信息；

其中，所述驱动单元根据所述位置信息确定所述预定路径上的所述定位位置，并驱动所述磁体移动至所述定位位置。

优选地，所述的磁控溅射装置，其中，所述测距单元设置于所述驱动单元或所述磁体承载部上。

优选地，所述的磁控溅射装置，其中，所述磁体在所述预定路径的延伸方向上的宽度为L，所述驱动单元调整所述定位位置时，沿所述预定路径调整的长度值为小于等于L。

优选地，所述的磁控溅射装置，其中，所述驱动单元包括：