[发明专利]一种高通量组合材料制备装置及制备方法

权利要求书

1.一种高通量组合材料制备装置，其特征在于，包括：

储靶腔，用于储存备用的所述靶材；

制备腔，通过离子束溅射在靶材表面并在基片表面反溅沉积多层薄膜材料从而形成组合材料芯片前驱体；以及

换靶腔，在所述制备腔和所述储靶腔之间传递或存取所述靶材；

其中，所述储靶腔内、所述制备腔内、以及所述换靶腔内均为真空状态。

2.根据权利要求1所述的高通量组合材料制备装置，其特征在于，还包括：

原位热处理腔，对所述组合材料芯片前驱体进行原位热处理；以及

样品过渡腔，向所述制备腔内输送所述基片，并将所述制备腔内的所述组合材料芯片前驱体传递至所述原位热处理腔。

3.根据权利要求2所述的高通量组合材料制备装置，其特征在于：

所述换靶腔内和所述样品过渡腔内均设有二维传动装置。

4.根据权利要求2所述的离子束溅射高通量组合材料制备装置，其特征在于：

所述储靶腔与所述换靶腔之间﹑所述换靶腔与所述制备腔之间﹑所述制备腔与所述样品过渡腔之间均由插板阀连接。

5.根据权利要求4所述的高通量组合材料制备装置，其特征在于：

还包括设置在所述样品过渡腔与所述原位热处理腔之间的装片台；

所述样品过渡腔与所述装片台之间﹑所述原位热处理腔与所述装片台之间均由所述插板阀连接。

6.根据权利要求1至5中任意一项所述的高通量组合材料制备装置，其特征在于：

所述储靶腔内设有容纳若干所述靶材的活动靶材架。

7.根据权利要求1至5中任意一项所述的高通量组合材料制备装置，其特征在于：

所述储靶腔内填充有降低氧分压的吸气剂。

8.根据权利要求1至5中任意一项所述的高通量组合材料制备装置，其特征在于：

所述制备腔内设有：掩模板，承载所述靶材的靶材工作台，以及承载所述基片的样品台。

9.根据权利要求1所述的高通量组合材料制备装置，其特征在于：

所述储靶腔内和所述制备腔内的工作气压均小于510^-5托。

10.一种高通量组合材料制备方法，包含权利要求2至9中任意一项所述的制备装置，其特征在于，包含以下步骤：

第一步，将所述样品过渡腔内抽真空；

第二步，将所述基片传递至所述样品台；

第三步，将需要溅射的所述靶材传递至所述靶材工作台；

第四步，通过离子束溅射靶材表面，并在基片表面反溅沉积薄膜材料从而形成所述组合材料芯片前驱体；针对需沉积多种不同薄膜材料的所述组合材料芯片前驱体，当前一层薄膜材料沉积完成后，更换所述靶材，并再次进行离子束溅射；

第五步，当离子束溅射结束后，将所述组合材料芯片前驱体传递至所述原位热处理腔；并由所述原位热处理腔对所述组合材料芯片前驱体进行热处理，从而最终形成高通量组合材料芯片。