本發(fā)明涉及磁控濺射技術(shù),尤其涉及一種磁控濺射方法及裝置。
背景技術(shù):
磁控濺射發(fā)生在磁場范圍內(nèi),現(xiàn)有技術(shù)中常用移動磁場提高靶材利用率。通過勻速移動磁體形成移動磁場,讓磁體做往復(fù)運(yùn)動,這樣可以有效提高靶材的利用率,可以讓靶材的利用率達(dá)到40%至50%。但是這種方法依舊存在的問題,假設(shè)磁場的移動速度為V1,工件的移動速度為V2,磁場做往復(fù)運(yùn)動時(shí),當(dāng)磁場與工件同向運(yùn)動,他們的相對速度為V2-V1,當(dāng)磁場與工件反向運(yùn)動,他們的相對速度為V1+V2。而且,當(dāng)移動磁場運(yùn)動速度較慢時(shí)(與工件運(yùn)行速度相比),移動磁場的移動速度對工件的膜層均勻性影響較小,但當(dāng)移動磁場相對速度較快時(shí),對工件膜層影響較大。這就導(dǎo)致,同向時(shí),實(shí)際工件的鍍膜速度為較低速運(yùn)行,反向時(shí),實(shí)際工件的鍍膜速度為較高速運(yùn)行,這樣就會使量產(chǎn)中的工件鍍膜的均勻性不一,難以保證質(zhì)量以及控制廢品率。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明提供一種能夠解決利用移動磁場磁控濺射鍍膜厚度不均問題的磁控濺射方法及裝置,可在增加靶材利用率的同時(shí)提升鍍膜均勻性。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供一種磁控濺射方法,其中包括:提供至少兩個(gè)具有靶材和磁體的靶位,相鄰靶位之間具有一定間距,并磁體相對靶材以第二速度運(yùn)動形成移動磁場且該移動磁場具有一定功率;提供一以第一速度勻速運(yùn)送穿過移動磁場的工件,該工件的運(yùn)動方向?yàn)榈谝环较颍c該第一方向相反的方向設(shè)定為第二方向;磁體在第一方向與第二方向之間往復(fù)運(yùn)動于靶材范圍 內(nèi),磁體完成一次往復(fù)運(yùn)動的時(shí)間為一個(gè)周期;各靶位移動磁場的初始位置互補(bǔ)設(shè)置。
優(yōu)選地,本發(fā)明提供的該磁控濺射方法中的磁體往復(fù)運(yùn)動過程中的功率恒定。
進(jìn)一步的,本發(fā)明提供的該磁控濺射方法中的第一速度恒定,調(diào)整間距及周期,使間距的長度與工件在二分之一周期內(nèi)經(jīng)過的距離的奇數(shù)倍相等。
進(jìn)一步的,本發(fā)明提供的該磁控濺射方法中的間距恒定,調(diào)整第一速度及周期,使間距的長度與工件在二分之一周期內(nèi)經(jīng)過的距離的奇數(shù)倍相等。
進(jìn)一步的,本發(fā)明提供的該磁控濺射方法中的周期恒定,調(diào)整第一速度及間距,使間距的長度與工件在二分之一周期內(nèi)經(jīng)過的距離的奇數(shù)倍相等。
優(yōu)選地,本發(fā)明提供的該磁控濺射方法中的磁體往復(fù)運(yùn)動過程中,磁體沿第一方向運(yùn)動的功率為第一功率,磁體沿第二方向運(yùn)動的功率為第二功率,且第一功率與第二功率不同。
進(jìn)一步的,本發(fā)明提供的該磁控濺射方法中的第一功率與第二功率的比值符合第一速度與第二速度之和比第一速度與第二速度之差。
此外,還有必要提供一種應(yīng)用上述磁控濺射方法的裝置,其包括至少兩個(gè)靶位、傳送機(jī)構(gòu)、第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)以及第二驅(qū)動機(jī)構(gòu);設(shè)置至少兩個(gè)具有靶材和磁體的靶位,相鄰兩個(gè)靶位之間具有一定間距,靶材固定于靶位上,靶材為矩形靶材,其寬度至少大于磁體寬度,磁體相對靶材以第二速度運(yùn)動形成移動磁場且移動磁場具有一定功率;第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)設(shè)置于裝置的至少一端,傳送機(jī)構(gòu)鋪設(shè)于靶位的下方,工件放置于傳送機(jī)構(gòu)上表面,第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動傳送機(jī)構(gòu),傳送機(jī)構(gòu)以第一速度勻速傳送工件穿過移動磁場,傳送機(jī)構(gòu)的運(yùn)動方向?yàn)榈谝环较?,與第一方向相反的方向?yàn)榈诙较颍淮朋w在第一方向與第二方向之間往復(fù)運(yùn)動于靶材范圍內(nèi),磁體完成一次往復(fù)運(yùn)動的時(shí)間為一個(gè)周期;各靶位移動磁場的初始位置互補(bǔ)設(shè)置。
優(yōu)選地,本發(fā)明提供的該裝置中的磁體往復(fù)運(yùn)動過程中,功率設(shè)定為恒定;第一速度、間距及周期中任一項(xiàng)為恒定,另外兩項(xiàng)為變量,使間距的長度與工件在二分之一周期內(nèi)經(jīng)過的距離的奇數(shù)倍相等。
優(yōu)選地,本發(fā)明提供的該裝置中的磁體往復(fù)運(yùn)動過程中,功率不設(shè)定為恒定;磁體沿第一方向運(yùn)動的功率為第一功率,磁體沿第二方向運(yùn)動的功率為第二功率,且第一功率與第二功率不相同;設(shè)置第一功率與第二功率的比值等于第一速度與第二速度之和比第一速度與第二速度之差。
本發(fā)明提供的該磁控濺射方法及裝置中,由于磁體沿第一方向與第二方向往復(fù)運(yùn)動于靶材范圍內(nèi)形成移動磁場,互補(bǔ)設(shè)置各靶位中移動磁場的初始位置,且調(diào)節(jié)移動磁場功率及相關(guān)參數(shù)實(shí)現(xiàn)各靶位之間移動磁場的鍍膜效果互補(bǔ)。從而解決利用移動磁場磁控濺射鍍膜厚度不均的問題,保證在增加靶材利用率的同時(shí)能夠提升鍍膜的均勻性。
附圖說明
下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明,附圖中:
圖1為本發(fā)明提供的磁控濺射方法的流程示意圖;
圖2為本發(fā)明提供的功率恒定時(shí)磁控濺射方法的流程示意圖;
圖3為本發(fā)明提供的功率不恒定時(shí)磁控濺射方法的流程示意圖;
圖4為本發(fā)明提供的磁控濺射裝置一較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5a為圖4所示的磁控濺射裝置移動磁場初始位置與工件同向時(shí)膜厚成形原理示意圖;
圖5b為圖4所示的磁控濺射裝置移動磁場初始位置與工件反向時(shí)膜厚成形原理示意圖;
圖6為圖4所示的磁控濺射裝置工件膜厚成形原理示意圖;
圖7為本發(fā)明提供的磁控濺射方法及裝置的磁體運(yùn)動軌跡示意圖。
具體實(shí)施方式
為說明本發(fā)明提供的磁控濺射方法及裝置所要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚、明白,以下結(jié)合附圖和實(shí)施例,對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
參照圖1,圖1為本發(fā)明提供的磁控濺射方法的流程示意圖,本發(fā)明提供的磁控濺射方法,其具體實(shí)現(xiàn)步驟為:
S10:磁體相對靶材以第二速度運(yùn)動形成移動磁場。
提供至少兩個(gè)具有靶材和磁體的靶位,相鄰靶位之間具有一定間距,并磁體相對靶材以第二速度運(yùn)動形成移動磁場且移動磁場具有一定功率。
S20:工件以第一速度勻速穿過移動磁場。
提供一以第一速度勻速穿過移動磁場的工件,工件的運(yùn)動方向?yàn)榈谝环较?,與第一方向相反的方向設(shè)定為第二方向。
S30:磁體在靶材范圍內(nèi)往復(fù)運(yùn)動。
磁體沿第一方向與第二方向往復(fù)運(yùn)動于靶材范圍內(nèi),磁體完成一次往復(fù)運(yùn)動的時(shí)間為一個(gè)周期。
S40:各移動磁場的初始位置互補(bǔ)設(shè)置。
各靶位中的磁體設(shè)置一定初始位置,并且各靶位中磁體初始位置及起始運(yùn)動的方向在整個(gè)工件環(huán)境中互補(bǔ)。若設(shè)置的靶位為雙數(shù),各靶位中磁體形成移動磁場的初始位置可以為兩兩互補(bǔ);若設(shè)置的靶位為兩個(gè)以上單數(shù),則在移動磁場運(yùn)動過程中能夠保證各靶位相互之間始終保持互補(bǔ)的前提下確定初始位置。
具體的,調(diào)節(jié)各變量參數(shù)使得磁體在相對靶材運(yùn)動的過程中,保證工件經(jīng)過移動磁場時(shí)各磁體相對位置不變,周期內(nèi)依舊保持互補(bǔ)運(yùn)動。
參照圖2及圖7,圖2為本發(fā)明提供的功率恒定時(shí)磁控濺射方法的流程示意圖,圖7為本發(fā)明提供的磁控濺射方法及裝置的磁體運(yùn)動軌跡示意圖。磁體運(yùn)動過程中存在的變量參數(shù)包括:工件穿過移動磁場的第一速度,磁體往復(fù)運(yùn)動的第二速度,磁體往復(fù)運(yùn)動的周期以及相鄰靶位之間的間距。設(shè)第一速度為V1,設(shè)第二速度為V2,且磁體一次往復(fù)運(yùn)動的周期設(shè)為T,靶位之間的間距設(shè)為D,工件相對移動磁場運(yùn)動的速度設(shè)為V以及工件鍍膜后的膜厚設(shè)為d。
S50:功率恒定時(shí),調(diào)節(jié)相關(guān)變量參數(shù)使移動磁場保持互補(bǔ)運(yùn)動。
磁體往復(fù)運(yùn)動過程中的功率恒定的情況下,調(diào)節(jié)相關(guān)變量參數(shù)保證磁體在 整個(gè)移動磁場范圍內(nèi)相對位置不變,保持互補(bǔ)運(yùn)動。
假設(shè)一工件經(jīng)過靶位A的移動磁場A’,磁體沿著靶材中心向靶材邊緣運(yùn)動,即磁體相對靶材在第一方向上運(yùn)動了四分之一個(gè)周期,在此過程中,磁體與工件的運(yùn)動方向相同,因此工件相對移動磁場運(yùn)動的速度為第一速度與第二速度之差;磁體到達(dá)靶材邊緣時(shí)折返并通過靶材中心向?qū)?cè)邊緣移動,即磁體相對靶材在第二方向上運(yùn)動了二分之一個(gè)周期,此時(shí),磁體與工件運(yùn)動方向相反,工件相對移動磁場運(yùn)動的速度為第一速度與第二速度之和;磁體到達(dá)另一側(cè)靶材邊緣后折返回到靶材中心,即磁體相對靶材在第一方向上又運(yùn)動了四分之一個(gè)周期,磁體與工件的運(yùn)動方向再次相同,工件相對移動磁場運(yùn)動的速度為第一速度與第二速度之差。參見圖5a,工件鍍膜的膜厚因工件通過該靶位移動磁場時(shí)的速度快慢變化而不均,磁體與工件運(yùn)動方向相同時(shí)工件的膜厚大于磁體與工件運(yùn)動方向相反時(shí)工件的膜厚。
磁體在0-T/4之內(nèi),V=V1-V2;
磁體在T/4-3T/4之內(nèi),V=V1+V2;
磁體在3T/4-T之內(nèi),V=V1-V2。
該工件經(jīng)過另一靶位B的移動磁場B’時(shí),該靶位中的磁體相對其靶材的運(yùn)動軌跡與上述磁體的運(yùn)動軌跡互補(bǔ),即第一個(gè)四分之一周期,磁體在第二方向上運(yùn)動至靶材邊緣,磁體與工件的運(yùn)動方向相反,因此工件相對移動磁場運(yùn)動的速度為第一速度與第二速度之和;磁體又相對靶材在第一方向上運(yùn)動了二分之一個(gè)周期,此時(shí),磁體與工件運(yùn)動方向相同,工件相對移動磁場運(yùn)動的速度為第一速度與第二速度之差;磁體到達(dá)另一靶材邊緣后折返回到靶材中心,即磁體相對靶材在第二方向上又運(yùn)動了四分之一個(gè)周期,磁體與工件的運(yùn)動方向再次相反,工件相對移動磁場運(yùn)動的速度為第一速度與第二速度之和。參見圖5b,磁體與工件運(yùn)動方向相同時(shí)工件的膜厚大于磁體與工件運(yùn)動方向相反時(shí)工件的膜厚,且與經(jīng)過移動磁場A’時(shí)形成的膜厚互補(bǔ)。
磁體在0-T/4之內(nèi),V=V1+V2;
磁體在T/4-3T/4之內(nèi),V=V1-V2;
磁體在3T/4-T之內(nèi),V=V1+V2。
靶位A與靶位B之間的間距D必須滿足D/V1=T/2+nT,V1=2D/(2n+1)T,其中n=0,1,2……,此時(shí),工件上每一點(diǎn)的膜厚均等于d1+d2。
因此,在功率一定的情況下,膜厚的均勻性與磁體的第二速度的大小沒有關(guān)系,只與工件運(yùn)動的第一速度V1、靶位之間的間距D以及磁體的運(yùn)動周期T三個(gè)變量有關(guān),且其必須滿足:
如圖2所示,當(dāng)移動磁場功率一定的情況下,調(diào)整變量參數(shù)第一速度、間距以及周期的大小滿足上述關(guān)系。
S501:第一速度恒定時(shí),間距應(yīng)與工件在二分之一周期內(nèi)經(jīng)過的距離的奇數(shù)倍相等。
提供一優(yōu)選實(shí)施例,當(dāng)?shù)谝凰俣群愣〞r(shí),調(diào)整間距及周期,通過公式計(jì)算可預(yù)測,使間距的長度與工件在二分之一個(gè)周期內(nèi)經(jīng)過的距離的奇數(shù)倍相等時(shí)各靶位移動磁場在功率恒定的情況下保持互補(bǔ)。
S502:間距恒定時(shí),間距應(yīng)與工件在一半二分之一周期內(nèi)經(jīng)過的距離的奇數(shù)倍相等。
提供一優(yōu)選實(shí)施例,當(dāng)間距恒定時(shí),調(diào)整第一速度及周期,通過公式計(jì)算可預(yù)測,使所述間距的長度與所述工件在二分之一周期內(nèi)經(jīng)過的距離的奇數(shù)倍相等時(shí)各靶位移動磁場在功率恒定的情況下保持互補(bǔ)。
S503:周期恒定時(shí),間距應(yīng)與工件在二分之一周期內(nèi)經(jīng)過的距離的奇數(shù)倍相等。
提供一優(yōu)選實(shí)施例,當(dāng)周期恒定時(shí),調(diào)整第一速度及間距,通過公式計(jì)算可預(yù)測,使間距的長度與工件在二分之一個(gè)周期內(nèi)經(jīng)過的距離的奇數(shù)倍相等時(shí)各靶位移動磁場在功率恒定的情況下保持互補(bǔ)。
當(dāng)移動磁場功率恒定的情況下,通過上述公式計(jì)算可預(yù)測間距、第一速度 以及周期這三個(gè)變量之間的關(guān)系,調(diào)整參數(shù)變量數(shù)值使之滿足移動磁場互補(bǔ)。
參照圖3,圖3為本發(fā)明提供的功率不恒定時(shí)磁控濺射方法的流程示意圖。
S60:功率不恒定時(shí),調(diào)節(jié)相關(guān)變量參數(shù)使移動磁場保持互補(bǔ)運(yùn)動。
磁體往復(fù)運(yùn)動過程中形成的移動磁場功率不恒定的情況下,調(diào)節(jié)相關(guān)變量參數(shù)保證磁體在整個(gè)移動磁場范圍內(nèi)相對位置不變,保持互補(bǔ)運(yùn)動。磁體往復(fù)運(yùn)動過程中,磁體沿第一方向運(yùn)動的功率為第一功率,磁體沿第二方向運(yùn)動的功率為第二功率,且第一功率與第二功率不同。
S70:當(dāng)磁體分別沿第一方向及第二方向運(yùn)動時(shí),判斷膜厚與功率、第一速度以及第二速度之間的關(guān)系。
由于功率跟工件相對移動磁場的速度成反比,跟磁控濺射形成的膜厚成正比,因此功率與膜厚的關(guān)系可以表示為:p=kd/V,d=kpV,其中p表示移動磁場的功率,d表示膜厚,V表示工件相對移動磁場的速度以及k表示常數(shù)。
當(dāng)磁體沿第一方向運(yùn)動,與工件傳送方向相同時(shí):d1=kp1V=kp1(V1-V2);
當(dāng)磁體沿第二方向運(yùn)動,與工件傳送方向時(shí):d2=kp2V=kp2(V1+V2)。
S80:第一功率與所述第二功率的比值等于第一速度與第二速度之和比第一速度與第二速度之差時(shí)膜厚均勻。
要保證工件磁控濺射的膜厚均勻,即保證d1=d2,通過膜厚與移動磁場功率以及工件相對移動磁場的速度之間的對應(yīng)關(guān)系推導(dǎo)可知:移動磁場的功率必須滿足p1/p2=(V1+V2)/(V1-V2)。
通過上述公式計(jì)算可預(yù)測第一功率與第二功率的比值符合第一速度與第二速度之和比第一速度與第二速度之差時(shí)工件能夠均勻鍍膜。
上述多種實(shí)施方式均可實(shí)現(xiàn)在增加靶材利用率的同時(shí)提升鍍膜均勻性的技術(shù)效果。由于各個(gè)靶位對應(yīng)的移動磁場在濺射過程中相互互補(bǔ),因此無論移動磁場運(yùn)動速度快慢都不會對工件鍍膜的膜厚均勻性造成影響,有利于保證工件鍍膜質(zhì)量以及降低廢品率。
本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種應(yīng)用上述磁控濺射方法的磁控濺射裝置。該磁控濺射裝置包括至少兩個(gè)靶位100、傳送機(jī)構(gòu)200、第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)(圖中未示出)以及第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)(圖中未示出);設(shè)置至少兩個(gè)具有靶材101和磁體102的靶位,靶材101為矩形靶材,其寬度至少大于磁體102寬度,相鄰兩個(gè)靶位之間具有一定間距,靶材101固定于靶位100上,并且磁體102相對對應(yīng)的靶材101以第二速度運(yùn)動形成移動磁場且移動磁場具有一定功率;第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)設(shè)置與裝置的至少一端,傳送機(jī)構(gòu)200鋪設(shè)于靶位100的下方,工件300放置于傳送機(jī)構(gòu)200上表面,第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動傳送機(jī)構(gòu)200,傳送機(jī)構(gòu)200以第一速度勻速傳送工件300穿過移動磁場,傳送機(jī)構(gòu)200的運(yùn)動方向?yàn)榈谝环较?,與第一方向相反的方向?yàn)榈诙较?。第二?qū)動機(jī)構(gòu)推動磁體的運(yùn)動限定為往復(fù)式移動,讓磁體102從靶材101平面寬度方向的一側(cè)平移到對側(cè),又再回復(fù)到初始一側(cè),往復(fù)不己。即第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動磁體102在靶材101范圍內(nèi)在第一方向與第二方向之間往復(fù)運(yùn)動。第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)還可以采用如下形式:氣動活塞,推桿系統(tǒng)驅(qū)動,以壓縮空氣為動力源,配時(shí)間繼電器等電器裝置控制運(yùn)動換向;電機(jī)-齒輪-齒條系統(tǒng)驅(qū)動,由時(shí)間繼電器等電器裝置,控制電機(jī)正反轉(zhuǎn),由齒輪正反轉(zhuǎn),拖動齒條來往移動;采用直線電機(jī)系統(tǒng)驅(qū)動等。磁體102完成一次往復(fù)運(yùn)動的時(shí)間為一個(gè)周期;移動磁場的初始位置互補(bǔ)設(shè)置。
上述磁體102可以與槽狀矩形磁體座和銜鐵組成磁體組件,該銜鐵可以具有三條平行矩形長邊的磁體定位淺槽,上述磁體102可以為方形或矩形截面的條狀磁塊,由多塊磁體102沿上述銜鐵磁體定位淺槽拼接排成三列,即銜鐵與三列磁體組成“山”字型結(jié)構(gòu),磁體102的一磁極端與銜鐵相吸,同列的磁體極性相同,相鄰兩列的磁體102極性相反;銜鐵與三列磁體102一起裝入磁體座槽內(nèi)固定。除了此種三列磁體組合結(jié)構(gòu)外,還可以采用兩列磁體102或多于三列磁體102組合結(jié)構(gòu),同列磁體102極性相同,而相鄰兩列的磁體102極性相反。
參照圖4,圖4為本發(fā)明提供的磁控濺射裝置一較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖,作為一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例,圖中磁控濺射裝置中設(shè)置兩個(gè)靶位100,第一靶位103與第二靶位104,且磁體102相對靶材101運(yùn)動形成的移動磁場的初始位置互 補(bǔ),即同一工件300送至第一靶位103時(shí)的移動磁場的初始位置和送至第二靶位104時(shí)的移動磁場的初始位置相差半個(gè)周期。磁體102的運(yùn)動軌跡為oa→ao→ob→bo或者bo→oa→ao→ob等等往返運(yùn)動。
進(jìn)一步的說明圖4中所顯示的裝置,該裝置中的磁體102往復(fù)運(yùn)動過程中:當(dāng)功率設(shè)定為恒定時(shí),第一速度、間距及周期中任一項(xiàng)為恒定,另外兩項(xiàng)為變量,使間距的長度與工件300在二分之一周期內(nèi)經(jīng)過的距離的奇數(shù)倍相等。此時(shí),可使工件300通過第一靶位103時(shí)濺射鍍膜形成的膜厚與該工件300通過第二靶位104時(shí)鍍膜形成的膜厚互補(bǔ),使得經(jīng)過裝置上述兩個(gè)靶位100的工件300鍍膜均勻;功率不設(shè)定為恒定時(shí),設(shè)定磁體102沿第一方向運(yùn)動的功率為第一功率,磁體沿第二方向運(yùn)動的功率為第二功率,第一功率與第二功率不相同;設(shè)置第一功率與第二功率的比值等于第一速度與第二速度之和比第一速度與第二速度之差。
參照圖5a與圖7,圖5a為圖4所示的磁控濺射裝置移動磁場初始位置與工件同向時(shí)膜厚成形原理示意圖,圖7為本發(fā)明提供的磁控濺射方法及裝置的磁體運(yùn)動軌跡示意圖,當(dāng)傳送機(jī)構(gòu)200將工件300傳送靠近第一靶位103進(jìn)入移動磁場,工件300與磁體102相對靶材101運(yùn)動形成的移動磁場同向,因此工件300相對移動磁場的速度為第一速度與第二速度之差,此時(shí)膜厚為較厚的d1;當(dāng)磁體102由靶材101邊緣折返運(yùn)動時(shí)形成的移動磁場與工件300傳送的方向相反,因此工件300相對移動磁場的速度為第一速度與第二速度之和,此時(shí)膜厚為較薄的d2。如圖5a所示,工件鍍膜的厚度隨移動磁場周期性運(yùn)動方向的變化而薄厚不均。
參照圖5b與圖7,圖5b為圖4所示的磁控濺射裝置移動磁場初始位置與工件反向時(shí)膜厚成形原理示意圖。當(dāng)傳送機(jī)構(gòu)200將工件300傳送靠近第二靶位104進(jìn)入移動磁場,工件300與磁體102相對靶材101運(yùn)動形成的移動磁場反向,因此工件300相對移動磁場的速度為第一速度與第二速度之和,此時(shí)膜厚為較薄的d2;當(dāng)磁體102由靶材101邊緣折返運(yùn)動時(shí)形成的移動磁場與工件300傳送的方向相反,因此工件300相對移動磁場的速度為第一速度與第二速度之和,此時(shí)膜厚為較薄的d1。
參照圖5a、圖5b以及圖6可知,圖6為圖4所示的磁控濺射裝置工件膜厚成形原理示意圖,第一靶位103與第二靶位104設(shè)置的移動磁場初始位置相差半個(gè)周期,即第一靶位103與第二靶位104移動磁場初始位置互補(bǔ)。因?yàn)樵摰谝话形?03與第二靶位104各變量參數(shù)相等,因此工件在分別通過該兩個(gè)靶位100后,鍍膜厚度互補(bǔ),均達(dá)到d1+d2的厚度,從而實(shí)現(xiàn)膜厚均勻。
上述實(shí)施方式可實(shí)現(xiàn)在增加靶材利用率的同時(shí)提升鍍膜均勻性的技術(shù)效果。由于各個(gè)靶位100對應(yīng)的移動磁場在濺射過程中相互互補(bǔ),因此無論移動移動磁場運(yùn)動速度快慢都不會對工件鍍膜的膜厚均勻性造成影響,有利于保證工件鍍膜質(zhì)量,降低廢品率。
以上為本發(fā)明提供的磁控濺射方法及裝置的較佳實(shí)施方式,并不能理解為對本發(fā)明權(quán)利保護(hù)范圍的限制,本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該知曉,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可做多種改進(jìn)或替換,所有的該等改進(jìn)或替換都應(yīng)該在本發(fā)明的權(quán)利保護(hù)范圍內(nèi),即本發(fā)明的權(quán)利保護(hù)范圍應(yīng)以權(quán)利要求為準(zhǔn)。