[发明专利]一种离子清洗磁控溅射系统

摘要

一种离子清洗磁控溅射系统，包括真空腔体和设置在真空腔体内的靶材基板和晶片托盘，所述靶材基板和晶片托盘连接电源的负极或接地，靶材基板上设置靶材，晶片托盘上设置晶片，真空腔体设有气体进入口及排气系统；还包括快门装置和切换装置，所述快门装置设有可罩住或露出靶材的快门罩，所述切换装置包括两个，其中一个设置在晶片托盘的供电线路中，另一个设置在靶材基板和快门装置的供电线路中。通过切换装置（电源切换系统）使等离子清洗和磁控溅射两种工艺使用同一套装置执行，通过一个快门装置和两个功能切换装置来实现一个系统同时满足晶片离子清洗和磁控溅射的目的，通过程序的控制，实现方便、节约（设备）、可靠地完成镀膜工艺。

主权项

1.一种离子清洗磁控溅射系统，包括真空腔体（1）和设置在真空腔体（1）内的靶材基板（20）和晶片托盘（30），所述靶材基板（20）和晶片托盘（30）连接电源的负极或接地，靶材基板（20）上设置靶材（2），晶片托盘（30）上设置晶片（3），真空腔体（1）设有气体进入口（11）及排气系统（12）；其特征在于，还包括快门装置（4）和切换装置（5），所述快门装置（4）设有可罩住或露出靶材（2）的快门罩（41），所述切换装置（5）包括两个，其中一个设置在晶片托盘（30）的供电线路中，另一个设置在靶材基板（20）和快门装置（4）的供电线路中。

2.根据权利要求1所述的一种离子清洗磁控溅射系统，其特征在于，所述切换装置（5）包括直线气缸（51）、绝缘陶瓷块（52）、铜导电板（53）和铜弹片（54），所述直线气缸（51）的执行元件与绝缘陶瓷块（52）连接，铜导电板（53）设置在绝缘陶瓷块（52）上，铜弹片（54）设置在铜导电板（53）的两端。

3.根据权利要求1所述的一种离子清洗磁控溅射系统，其特征在于，所述快门装置（4）包括快门罩（41）、连接导杆（42）、旋转气缸（43）和快门直线气缸（44），所述旋转气缸（43）设置在快门直线气缸（44）的执行元件上，旋转气缸（43）通过连接导杆（42）连接快门罩（41）；所述快门罩（41）设置在靶材基板（20）外并可随旋转气缸（43）和快门直线气缸（44）的运动罩住或露出设置在靶材基板（20）上的靶材（2）。

4.一种离子清洗磁控溅射系统的工作方法，包括如下步骤：

步骤一，离子清洗：

向真空腔体（1）内通入氩气，快门装置（4）的快门罩（41）罩住靶材（2），设置在靶材基板（20）的供电线路中的切换装置（5）接通溅射电源，靶材基板（20）和晶片托盘（30）连接电源的负极或接地，真空腔体（1）内形成等离子体，电离的氩气离子分别向连接负极的靶材基板（20）和晶片（3）进行轰击，清洁靶材（2）表面和晶片（3）表面；

步骤二，溅射镀膜：

切换装置（5）回拉，使快门装置（4）断开电源，晶片托盘（30）接通电源，同时快门装置（4）打开，此时在电场的作用下真空腔体（1）内部形成一个等离子体，电离后的氩离子朝靶材（2）进行轰击，完成镀膜。

5.根据权利要求4所述的一种离子清洗磁控溅射系统，其特征在于，所述向真空腔体（1）内通入氩气流量为（20）SCCM。

6.根据以上任一项权利要求所述的离子清洗磁控溅射系统，其特征在于，所述磁控溅射系统为DC磁控溅射系统或RF磁控溅射系统。