[发明专利]改善深孔填充均匀性的靶材组件、溅射设备及设计方法

权利要求书

1.改善深孔填充均匀性的靶材组件，其特征在于，包括靶材本体，所述靶材本体为溅射面是凹弧面的半球形，所述靶材本体的背面安装于靶材背板上，所述靶材背板另一侧设置有磁性部，所述靶材本体、靶材背板和磁性部同轴设置，且所述靶材背板及磁性部与所述靶材本体的溅射面的形状相匹配。

2.根据权利要求1所述的改善深孔填充均匀性的靶材组件，其特征在于，所述靶材本体的截面弧的弦长固定，所述截面弧的角度0°-90°。

3.根据权利要求2所述的改善深孔填充均匀性的靶材组件，其特征在于，所述截面弧的角度为27°-33°。

4.根据权利要求1所述的改善深孔填充均匀性的靶材组件，其特征在于，所述磁性部安装于盖板内，所述靶材背板密封所述盖板的开口，所述磁性部包括磁铁本体和旋转电机，所述旋转电机穿过所述盖板连接所述磁铁本体。

5.根据权利要求4所述的改善深孔填充均匀性的靶材组件，其特征在于，所述磁铁本体设置有多个，多个所述磁铁本体均匀安装在旋转支架上，相邻所述磁铁本体的极性相反，所述旋转电机连接所述旋转支架。

6.根据权利要求5所述的改善深孔填充均匀性的靶材组件，其特征在于，所述旋转支架为双层十字支架，所述磁铁本体夹持在所述双层十字支架之间。

7.改善深孔填充均匀性的溅射设备，其特征在于，包括如权利要求1-6任一项所述靶材组件，所述靶材组件设置于箱体内，所述箱体内还设置有与所述靶材组件相对的加热器，所述加热器穿过所述箱体。

8.设计如权利要求1-6任一项所述的改善深孔填充均匀性的靶材组件的方法，其特征在于，包括如下步骤:

根据溅射设备的大小，确定靶材本体的总半径；

选取影响靶材本体内凹形状的参数，针对每个参数分别选取多个数值设计靶材本体、靶材背板和磁性部的形状；

对每个数值对应的靶材组件进行验证；

通过观察并计算样片外侧孔内沉积厚度的分布情况，确定靶材本体的最佳形状。

9.根据权利要求8所述的改善深孔填充均匀性的靶材组件的设计方法，其特征在于，选取影响靶材本体内凹形状的参数包括半球形靶材本体的截面弧的角度，选取多个角度参数进行验证。

10.根据权利要求8所述的改善深孔填充均匀性的靶材组件的设计方法，其特征在于，外侧孔内沉积厚度的分布情况K由下式计算得出：

K＝c/d

其中，c为样片深孔同一高度处的最薄的厚度，d为样片深孔同一高度处的最厚的厚度。