[发明专利]溅射沉积

说明书

一种溅射沉积设备，包括：布置为支撑基底的基底支撑组件；布置为支撑至少一个溅射靶的靶支撑组件，该溅射靶用于靶材料到基底上的溅射沉积；布置成为所述溅射沉积提供等离子体的等离子体生成装置；以及布置为容纳在所述溅射沉积之后具有沉积的靶材料的基底的盒。盒可从溅射沉积设备中移出。

技术领域

本发明涉及一种沉积，并且更具体地，涉及将靶材料溅射沉积到基底的方法和设备。

背景技术

沉积是一种工艺，材料通过该工艺被沉积在表面上，例如基底。沉积的一个例子是薄膜沉积，在薄膜沉积中，薄层(通常从大约一纳米或甚至几分之一纳米到几微米或甚至几十微米)被沉积在基底上，例如硅晶片或卷材。薄膜沉积的一种示例技术是物理气相沉积(PVD)，在物理气相沉积(PVD)中，处于凝聚相的靶材料被气化以生成蒸气，该蒸气然后被冷凝到基底表面上。PVD的一种示例是溅射沉积，在溅射沉积中，由于被高能粒子(例如离子)轰击，粒子从靶喷射出来。在溅射沉积的示例中，溅射气体，例如惰性气体，例如氩气，在低压下被引入真空腔室中，并且使用高能电子将溅射气体电离，以生成等离子体。由等离子体的离子对靶的轰击喷射出靶材料，其然后可以沉积在基底表面上。溅射沉积相对于其他薄膜沉积方法(例如蒸发)具有优点，其在于靶材料可以不需要加热靶材料而被沉积，这可以继而减少或防止对基底的热损伤。

基底可在经历溅射沉积之前或之后存储在干燥室或清洁室中，以降低污染的风险。这可能使基底难以处理。

在溅射沉积期间，喷射出的靶材料和/或等离子体可与进行沉积的腔室相互作用或涂覆该腔室。这会降低溅射沉积工艺的效率，例如，如果溅射沉积过程被周期性停止以清洁腔室。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供了一种溅射积沉设备，包括：

基底支撑组件，其布置为支撑基底；

靶支撑组件，其布置成支撑至少一个溅射靶，至少一个溅射靶用于将靶材料溅射沉积到基底；

等离子体生成装置，其布置成提供用于所述溅射沉积的等离子体；以及

盒，其布置成在所述溅射沉积之后容纳具有沉积的靶材料的基底，

其中盒可从溅射沉积设备移除。

通过这种布置，盒内具有沉积的靶材料的基底可在基底已被加工之后从溅射沉积设备移除。盒保护基底免受污染，并且允许加工过的基底比其他方式更易于处理或储存。例如，盒可用于将大气敏感的基底存储在常规搁架上，而不是在清洁室或干燥室内。

在示例中，盒包括真空腔室，真空腔室布置成在真空中容纳具有沉积的靶材料的基底的至少一部分。这可进一步减少基底上的沉积的靶材料的污染和/或其它退化，否则污染和/或其它退化可由于沉积的靶材料与周围环境之间的相互作用而发生。

在示例中，盒还包括靶支撑组件和至少一个溅射靶。以此方式，盒可包括在溅射沉积期间耗尽或改变的溅射沉积部件。这可提高执行溅射沉积的效率。例如，在使用至少一个溅射靶来将靶材料沉积到基底上之后，可从溅射沉积设备移除包括靶支撑组件、至少一个溅射靶和上面具有沉积的靶材料的基底的盒。然后可将包括其自身的靶支撑组件和至少一个溅射靶的另一盒插入溅射沉积设备中以进行加工。这可比其他方法更有效地执行，在其他方法中，沉积过程被停止以在随后重新启动溅射沉积之前补充已由溅射沉积过程耗尽的至少一个溅射靶。这进一步提供将不同靶材料溅射沉积到基底上的灵活性。例如，待沉积到基底上的靶材料可直接通过移除盒并用包含包括不同材料的不同溅射靶的不同盒替代来改变。