[发明专利]镀膜设备、离子源、以及栅极结构

说明书

本申请公开一种镀膜设备、离子源、以及栅极结构，该镀膜设备包括：真空容器；具有基板保持面的基板保持单元；具有等离子体引出栅极结构的离子源；其中，所述栅极结构包括：具有球面结构的主体部、以及位于所述主体部边侧的平衡部；所述主体部在所述基板保持面上形成第一照射区域；所述平衡部在所述基板保持面上形成第二照射区域；至少一部分所述平衡部的第二照射区域与一部分所述主体部的第二照射区域相重合；成膜单元；所述成膜单元以能够向所述基板保持面的一部分区域供给成膜材料的形式被设置在真空容器中。该镀膜设备、离子源、以及栅极结构能够使得等离子体在被照射区域分布更加均匀。

技术领域

本申请涉及镀膜领域，尤其涉及一种镀膜设备、离子源、以及栅极结构。

背景技术

在真空光学蒸发镀膜设备中，通常需要用到离子源。其主要作用有：在蒸镀开始之前利用离子源产生的等离子体对基板进行清洗，提高基板附着力。在蒸镀过程中，等离子体起离子辅助蒸镀的作用，可显著提高膜的致密性、改善膜的机械特性。因而离子源的稳定性对镀膜的质量有很大影响

现在主流的射频感应耦合等离子体(RFICP Radio Frequency InductiveCoupled Plasma)的放电式离子源采用盘香型线圈作为RF(Radio Frequency)源。在现有结构中，产生等离子体的气体从放电室底部中心导入放电室，在RF源作用下形成等离子体，再利用等离子体引出栅极将等离子体引出。

工作过程中，放电室中产生的等离子体通过等离子引出栅极上工作部位的等离子体引出孔而形成等离子束，等离子束对基板支架上的镀膜工件进行碰撞，从而实现离子源的作用。

现有的弊端就在于：根据盘香型RF线圈产生等离子体的原理，放电室中心的等离子体密度远大于其边缘处，这样就导致整个基板支架被照射区域内的外圆周部位接收到的等离子体远远小于照射区域的中心部位，使得整个基板支架被照射区域内的离子电流密度分布不均匀，进而影响成膜质量，对镀膜生产产生影响。

发明内容

鉴于上述不足，本申请的一个目的是提供一种镀膜设备、离子源、以及栅极结构，以能够使得等离子体在被照射区域分布更加均匀。

为达到上述目的，本申请采用如下技术方案：

一种镀膜设备，包括：

真空容器；

具有基板保持面的基板保持单元；

具有等离子体引出栅极结构的离子源；所述离子源以离子束能够向着所述基板保持面的至少一部分区域进行照射的形式被设置在所述真空容器中；其中，所述栅极结构包括：具有球面结构的主体部、以及位于所述主体部边侧的平衡部；所述主体部在所述基板保持面上形成第一照射区域；所述平衡部在所述基板保持面上形成第二照射区域；至少一部分所述平衡部的第二照射区域与一部分所述主体部的第二照射区域相重合；

成膜单元；所述成膜单元以能够向所述基板保持面的至少一部分区域供给成膜材料的形式被设置在真空容器中；所述供给成膜材料的区域与所述离子源的照射区域的至少一部分相重合。

一种离子源，包括：

离子源壳体；

设置于所述离子源壳体内部的放电室；

盖设在放电室上的等离子体引出栅极结构；所述栅极结构上分布有用于输出离子束的离子引出孔；所述栅极结构包括：具有球面结构的主体部、以及位于所述主体部边侧的平衡部；所述主体部具有的第一照射区域；所述平衡部具有第二照射区域；其中，至少一部分所述平衡部的第二照射区域与一部分所述主体部的第二照射区域相重合；

设置于所述离子源壳体内部的射频天线；

用于从所述离子源壳体外部向所述放电室内导入气体的进气组件。