[发明专利]溅射成膜装置及其溅射成膜方法、化合物薄膜

权利要求书

1.一种溅射成膜装置，其中，包括：

具有排气机构的真空容器；

基板保持单元，其能保持多个基板；

位于所述真空容器内部的溅射区域和反应区域；所述溅射区域被配置为通过溅射靶材在基板上形成溅射物质；所述反应区域被配置为通过等离子体中的离子与所述溅射物质相互作用形成化合物薄膜。

2.如权利要求1所述的溅射成膜装置，其中：所述溅射区域和反应区域被设置为在空间上相互分离；所述溅射区域被配置为通过溅射靶材在基板上形成溅射物质；所述反应区域被配置为导入两种以上的反应气体并在该反应区域生成等离子体；所述反应区域通过等离子体中的离子与所述溅射物质相互作用，形成含有至少四种元素的化合物薄膜。

3.一种溅射成膜装置，其中，包括：

具有排气机构的真空容器；

基板保持单元，其能保持多个基板；

位于所述真空容器内部并且在空间上相互分离的溅射区域和反应区域；所述溅射区域被配置为通过溅射靶材在基板上形成含有至少两种元素的溅射物质；所述反应区域被配置为导入反应气体并在该反应区域生成等离子体；所述反应区域通过等离子体中的离子与所述溅射物质相互作用形成化合物薄膜。

4.如权利要求1-3任一所述的溅射成膜装置，其中：所述基板保持单元为筒状；所述基板保持单元能将多个基板保持其外周面上；所述基板保持单元能被驱动单元驱动旋转，以使基板在所述溅射区域及所述反应区域之间反复移动。

5.如权利要求1-3任一所述的溅射成膜装置，其中：所述溅射区域溅射形成的溅射物质通过反应区域中产生的等离子体处理形成薄膜；所述真空容器设有间隔壁；所述间隔壁将所述溅射区域与所述反应区域彼此分开。

6.如权利要求1-3任一所述的溅射成膜装置，其中：所述真空容器靠近所述反应区域设有排气机构。

7.如权利要求1-3任一所述的溅射成膜装置，其中：所述真空容器内设有一个或更多个所述反应区域；一个或更多个所述反应区域被配置为同时导入两种或更多种反应气体，或者，被配置为至少两种反应气体交替导入。

8.如权利要求7所述的溅射成膜装置，其中：所述反应区域设有用于形成等离子体的等离子体源；所述等离子体源包括ICP源、ECR源、离子源中的至少一种。

9.如权利要求1-3任一所述的溅射成膜装置，其中：所述溅射区域与所述反应区域沿所述基板保持单元运动方向在空间上相互分离；所述溅射区域和所述反应区域在真空容器内存在电磁耦合或电气耦合。

10.如权利要求1-3任一所述的溅射成膜装置，其中：所述溅射区域被配置为通过溅射靶材在基板上形成含有至少两种金属元素的溅射物质。

11.如权利要求1-3任一所述的溅射成膜装置，其中：所述真空容器内沿所述基板保持单元运动方向设有至少两个在空间上相互分离的溅射区域；至少两个所述溅射区域所溅射的靶材的材料不同，以在基板上形成含有至少两种元素的溅射物质。

12.如权利要求11所述的溅射成膜装置，其中：所述溅射区域溅射的靶材包括金属元素和/或含有金属元素的化合物。

13.如权利要求12所述的溅射成膜装置，其中：所述靶材包括以下至少一种材料：Si、Al、Ta、C、Cr、Mg、Ca、Y、SiOx、AlOx、TiOx、CrOx、TaOx。

14.如权利要求1-3任一所述的溅射成膜装置，其中：所述溅射区域与所述反应区域被配置为在所述基板上形成如下至少一种薄膜：SiAlON、Mg-SiAlON、Ca-SiAlON、Y-SiAlON、TiAlON。