[发明专利]一种平面矩形磁控溅射阴极镀膜均匀性调整装置及方法

权利要求书

1.一种平面矩形磁控溅射阴极镀膜均匀性调整方法，其特征在于，应用于平面矩形磁控溅射阴极镀膜均匀性调整装置，所述平面矩形磁控溅射阴极镀膜均匀性调整装置包括：

溅射阴极、与所述溅射阴极平行设置的用于放置工件的工件盘以及设置在所述溅射阴极和所述工件盘之间的挡板，所述挡板的面积大于等于所述溅射阴极在所述工件盘上的投影区域的面积，所述挡板上设有用于等离子体透过的孔阵列，所述孔阵列至少具有沿所述工件盘的径向方向对应排列且间隔设置的多个孔，所述多个孔的孔径不同，所述溅射阴极通过所述挡板上的孔阵列对所述工件盘上的工件进行溅射镀膜，并通过所述挡板不同位置处孔的孔径改变一定等离子体刻蚀速率时的有效沉积面积以控制沉积区域膜厚均匀性；

所述平面矩形磁控溅射阴极镀膜均匀性调整方法包括：

利用溅射阴极对工件盘上的工件进行溅射沉积薄膜，得到沿径向的第一膜层厚度分布值；

根据所述第一膜层厚度分布值、目标膜层厚度分布值和孔间距的第一对应关系确定孔径直径；

在所述溅射阴极和所述工件盘之间加装挡板进行溅射实验，获得第二膜层厚度分布值；

根据所述孔径直径、所述目标膜层厚度分布值和所述第二膜层厚度分布值的第二对应关系对所述孔径直径进行修正得到目标孔径直径；

在所述挡板上形成具有所述目标孔径直径的孔阵列，并利用所述孔阵列对工件进行溅射沉积薄膜；

所述根据所述第一膜层厚度分布值、目标膜层厚度分布值和孔间距的第一对应关系确定孔径直径，包括：

根据所述第一膜层厚度分布值t₁(x)、目标膜层厚度分布值t_target和孔间距d的第一对应关系确定孔径直径D₁(x)，所述第一对应关系为：

其中，x处挡板方形单元结构透过面积占总面积比例为π[D₁(x)/2]²/d²；

所述根据所述孔径直径、目标膜层厚度分布值和所述第二膜层厚度分布值的第二对应关系对所述孔径直径进行修正得到目标孔径直径，包括：

根据所述孔径直径D₁(x)、目标膜层厚度分布值t_target和所述第二膜层厚度分布值t₂(x)的第二对应关系对所述孔径直径D₁(x)进行修正得到目标孔径直径D₂(x)，所述第二对应关系为：

2.根据权利要求1所述的平面矩形磁控溅射阴极镀膜均匀性调整方法，其特征在于，还包括：

判断膜层厚度是否达到所需的均匀性，若未达到则重复进行孔径直径的修正。