[实用新型]辅助阳极与溅镀设备

说明书

本实用新型提供一种辅助阳极与溅镀设备，其中的辅助阳极包括背板、一对磁铁、遮罩、气体管路以及冷却管路。背板具有相对的一内面与一外面，磁铁则是以两列分别设置于背板的内面。遮罩设置于背板的内面，以遮蔽并包覆上述磁铁，其中遮罩具有朝厚度方向贯通的狭缝，且所述狭缝是对准那对磁铁的中央夹缝。气体管路自背板的外面穿过背板到内面，用以通入制程气体。冷却管路则配置于背板的内面，用以冷却上述磁铁。

技术领域

本实用新型是有关于一种溅镀系统，且特别是有关于一种辅助阳极与搭配此种辅助阳极的溅镀设备。

背景技术

等离子体溅镀设备是目前业界最广泛应用的设备之一。然而，根据溅镀设备内的靶材设计，可能带来预料不到的缺点。例如圆柱靶磁座设计的磁场强度会被共同激化，而形成两靶位间的磁能沉积于基板的表面甚或基板背面。由于二次电子依附于磁场通量的产生，所以二次电子过多以引发离子轰击基板并产生热能，导致基板本身与所镀膜层的结构受到影响。

公知的改良技术是在溅镀设备中装设辅助阳极棒，并借由其具有表面电荷累积而吸附电子的特性，来中和部分等离子体解离后的游离电子。此外，还有一种减少二次电子的方式是以阳极遮罩阻挡二次电子朝向基板移动与离子轰击。

然而，前者只能随机中和接近的二次电子，无法有效地减少基板被轰击的机率；后者则会同时限制溅镀物累积于基板上，导致膜厚不均或异物发生。

实用新型内容

本实用新型提供一种辅助阳极，能有效避免二次电子过多以引发离子轰击受镀工件，进而改善溅镀效果。

本实用新型另提供一种溅镀设备，能防止受镀工件被破坏的同时改善镀膜品质。

本实新型的一种辅助阳极，包括背板、一对磁铁、遮罩(mask)、气体管路以及冷却管路。背板具有相对的一内面与一外面，磁铁则是以两列分别设置于背板的内面。遮罩设置于背板的内面，以遮蔽并包覆上述磁铁，其中遮罩具有朝厚度方向贯通的狭缝(slit)，且所述狭缝是对准两列磁铁的中央夹缝(central gap)。气体管路自背板的外面穿过背板到内面，用以通入工艺气体。冷却管路则配置于背板的内面，用以冷却磁铁。

在本实用新型的一实施例中，上述的磁铁为具永久磁性的钕铁硼磁铁、铝镍钴磁铁或钐钴磁铁。

在本实用新型的一实施例中，上述的磁铁的形状包括长方形、正方形、圆柱或多边形。

在本实用新型的一实施例中，上述的一对磁铁两列互相平行对称，使中央夹缝具有固定距离，且N极与S极排列对称，以形成磁场。

在本实用新型的一实施例中，上述的辅助阳极还可包括绝缘垫圈，卡设于气体管路与背板之间。

在本实用新型的一实施例中，上述的气体管路可为一段管路至数段管路，且每段管路具有朝向一受镀工件的至少一开口，使通入的工艺气体流通经过一对磁铁的中央夹缝中，而被离子化，并从上述狭缝流出遮罩。

在本实用新型的一实施例中，上述的辅助阳极还可包括绝缘垫圈，卡设于冷却管路与背板之间。

在本实用新型的一实施例中，上述的冷却管路是绕行于所述一对磁铁与背板之间。

在本实用新型的一实施例中，上述的冷却管路与上述磁铁直接接触。

在本实用新型的一实施例中，上述的冷却管路包含气体、液体或热导管。

在本实用新型的一实施例中，上述的辅助阳极还可包括一端子 (terminal)，自于背板的外面穿过背板连接至内面。

在本实用新型的一实施例中，上述的辅助阳极还可包括电源供应器，连至上述端子，以提供零电位或施加正电位。

在本实用新型的一实施例中，上述的辅助阳极还可包括绝缘垫圈，卡设于端子与背板之间。