[发明专利]具有气体供应的沉积装置及沉积材料的方法

权利要求书

1.一种用以在基板(110；310)上沉积材料的装置，包括：

真空腔室(100；300)；

基板接收部(105；305)，位于所述真空腔室(100；300)中，所述基板接收部用以在沉积所述材料的期间内接收所述基板(110；310；410)；

靶材支撑件(120；320)，配置以在沉积所述材料于所述基板(110；310；410)上的期间内固持靶材(130；330；430)；

等离子体产生装置，位于所述真空腔室(100；300)中，用以于所述基板接收部(105；305)与所述靶材支撑件(120；320)之间产生等离子体(455)；以及

第一气体入口(160；360)，用以提供气体超音速流，其中所述第一气体入口是导向所述基板接收部(105；305)。

2.如权利要求1所述的装置，其中所述装置是适用于反应性溅镀沉积，且其中所述气体入口(160；360)是适用于供应用于所述反应性溅镀沉积的反应性气体(reactivegas)。

3.如权利要求1-2中任一项所述的装置，其中所述气体入口(160；360)是适用于供应活性气体(activatedgas)至所述基板(110；310；410)。

4.如权利要求1-3中任一项所述的装置，其中所述气体入口(160；360)包括数个喷嘴(200；460)，各所述喷嘴是适用于提供所述气体超音速流。

5.如权利要求1-4中任一项所述的装置，其中所述靶材的材料与所述气体超音速流中所供应的气体是被选择，以形成欲沉积于所述基板上的材料，欲沉积于所述基板上的材料是选自由M的氧化物(MO_x)、M的氮化物(MN_x)、M的氮氧化物(MO_xN_y)、氟化镁(MgF_x)、氟化铝(AlF_x)、氟烷类有机物(R-Forganics)，与聚四氟乙烯(Teflon)所组成的族群，其中M代表选自由铝(Al)、硅(Si)、铌(Nb)、钛(Ti)、钼(Mo)、钼铌(MoNb_z)、铝钕(AlNd_z)、铟(In)、锡(Sn)、锌(Zn)、铝锌(AlZn_z)、铟镓锌(InGa_z1Zn_z2)、铟锡(InSn_z)、锂磷(LiP_z)，与锂碳氧(LiCO_z)所组成的族群。

6.如权利要求1-5中任一项所述的装置，其中所述第一气体入口(160；360)是通过被配置为提供具有主要方向的所述气体超音速流来导向所述基板接收部，所述主要方向是以相对于所述基板的表面约5°至约85°之间的角度，沿着由所述第一气体入口流向欲涂布的所述基板的表面的路线。

7.如权利要求1-6中任一项所述的装置，其中所述气体入口(160；360)包括至少一敛散喷嘴(convergent-divergentnozzle)。

8.如权利要求7项所述的装置，其中所述至少一敛散喷嘴的临界直径(criticaldiameter)是约1微米至约4毫米。

9.如权利要求1-8中任一项所述的装置，其中所述等离子体产生装置包括第二气体入口(150；350)，所述第二气体入口(150；350)用以供应欲实质上在所述靶材支撑件(120；320)与所述基板接收部(105；305)之间转变为等离子体的气体，以产生等离子体。

10.一种在真空腔室(100；300)中于基板(110；310；410)上沉积材料的方法(500；600)，包括：

在所述基板(110；310；410)与靶材(130；330；430)之间(510；610)形成等离子体(455)；

利用所述等离子体(455)从所述靶材(130；330；430)释出粒子(520)；以及

导引第一气体的超音速流(365；465)朝向所述基板的表面(530)，所述材料将被沉积于所述基板的表面上。

11.如权利要求10所述的方法，其中所述材料是通过反应性溅镀沉积来沉积于所述基板(110；310；410)上。