[发明专利]磁控源和磁控溅射设备、以及磁控溅射方法

权利要求书

1.一种磁控源，其特征在于，包括：

靶材；

磁控管，所述磁控管位于所述靶材上方；

靶材厚度测量器，所述靶材厚度测量器用于检测所述靶材的厚度；

扫描机构，所述扫描机构与所述磁控管相连以控制所述磁控管以预定轨迹在所述靶材上方移动，且所述扫描机构与所述靶材厚度测量器相连以在所述磁控管停止运行时控制所述靶材厚度测量器在所述靶材上方移动以检测所述靶材的厚度；和

控制器，所述控制器分别与所述靶材厚度测量器和所述扫描机构相连，所述控制器对所述磁控管的预定轨迹进行设定，并根据所述靶材厚度测量器检测的厚度测量信息调整所述磁控管的预定轨迹。

2.根据权利要求1所述的磁控源，其特征在于，所述靶材厚度测量器安装在所述磁控管上。

3.根据权利要求2所述的磁控源，其特征在于，所述靶材厚度测量器安装在磁控管的中心位置。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的磁控源，其特征在于，所述靶材厚度测量器为涡流传感器。

5.根据权利要求1所述的磁控源，其特征在于，所述磁控管为电磁铁。

6.根据权利要求5所述的磁控源，其特征在于，还包括：

供电电源，所述供电电源为所述磁控管供电；

电源控制器，所述电源控制器与供电电源相连，所述电源控制器在所述控制器的控制下调整所述供电电源的输出电压以控制所述磁控管的磁场强度。

7.根据权利要求5所述的磁控源，其特征在于，所述电磁铁的铁芯由硅钢片叠压形成。

8.根据权利要求1所述的磁控源，其特征在于，所述磁控管包括：

内环架；

多个内磁极，所述多个内磁极沿周向均匀地设置在所述内环架上；

外环架，所述外环架与所述内环架同心；和

多个外磁极，所述多个外磁极沿周均匀地向设置在所述外环架上，

其中，所述内磁极和所述外磁极均为电磁铁，且所述内磁极和所述外磁极的极性相反。

9.根据权利要求8所述的磁控源，其特征在于，所述内环架和所述外环架为圆形，所述靶材厚度测量器设置在所述内环架和所述外环架的圆心处。

10.根据权利要求8所述的磁控源，其特征在于，

所述扫描机构包括：

第一导轨；

机械臂，所述机械臂的上端可移动地设置在所述第一导轨上，其中，所述磁控管和所述靶材厚度测量器设置在所述机械臂的下端；

第一驱动器，所述第一驱动器用于驱动所述机械臂在所述第一导轨上沿第一方向移动；

第三导轨和第四导轨，所述第三导轨和第四导轨彼此间隔且平行地设置，其中，所述第一导轨的两端分别可移动地支撑在所述第三导轨和第四导轨上；和

第二驱动器，所述第二驱动器用于驱动所述第一导轨在所述第三导轨和第四导轨上沿与第一方向正交的第二方向上移动。

11.一种磁控溅射设备，其特征在于，包括：

腔室本体，所述腔室本体内限定有腔室，且所述腔室本体上设有用于对所述腔室抽真空的抽气口；

静电卡盘，所述静电卡盘设置在所述腔室中用于承载晶片；

磁控源，所述磁控源为根据权利要求1-10中任一项所述的磁控源；和

隔离部件；

其中，所述磁控源的靶材设置在所述腔室本体中，且所述靶材的下表面暴露到所述腔室内，所述隔离部件设置在靶材上方以与所述靶材限定出适于容纳去离子水的密封腔室。

12.一种磁控溅射方法，其特征在于，包括以下步骤：

控制磁控管以预定轨迹在靶材上方移动以刻蚀所述靶材；

在预定时间之后停止所述磁控管的运行，并检测所述靶材的厚度以获得靶材厚度信息；和

根据获得的所述靶材厚度信息调整所述磁控管移动的预定轨迹。

13.根据权利要求12所述的磁控溅射方法，其特征在于，通过控制涡流传感器在所述靶材之上运动以检测所述靶材的厚度。

14.根据权利要求13所述的磁控溅射方法，其特征在于，其中，所述涡流传感器安装在所述磁控管上。

15.根据权利要求14所述的磁控溅射方法，其特征在于，所述磁控管为电磁铁。

16.根据权利要求15所述的磁控溅射方法，其特征在于，还包括：

根据获得的所述靶材厚度信息控制为所述磁控管供电的供电电源的输出电压。