[实用新型]旋转靶材及磁控溅射装置

说明书

本实用新型提供一种旋转靶材及磁控溅射装置。旋转靶材包括背管、设置在背管内的磁芯以及围设在背管外侧的靶材，靶材包括回镀部以及靶材主体部，回镀部对应于靶材使用时将会产生杂质聚集的区域，回镀部位于靶材主体部的长度方向两端部；回镀部的侧方外轮廓的尺寸小于靶材主体部的侧方外轮廓的尺寸。本实用新型能够减轻旋转靶材杂质聚集的程度，延长旋转靶材的使用寿命，减少镀膜过程中断的次数，使设备稼动率升高。

技术领域

本实用新型涉及磁控溅射靶材技术领域，尤其涉及一种旋转靶材及磁控溅射装置。

背景技术

作为当今工业镀膜生产过程中一项重要的技术，磁控溅射具有低温、快速、膜层致密性高和均匀性优良等特点，在光学、平面显示、集成电路等领域发挥了重要作用。

磁控溅射利用电场产生的电子在高真空环境中与制程气体的碰撞来产生等离子体，等离子体轰击阴极靶材使得靶材原子脱离原位置，达到沉积膜层的目的。在实际生产中，旋转靶材一般包括背管以及绕在背管外侧的靶材，背管内部设有磁芯，并且磁芯的长度通常小于靶材实际长度。换言之磁芯并未延伸至靶材的两个端部位置处，因此在靶材的两个端部的磁场强度一般会小于靶材中部位置的磁场强度。这会导致靶材两个端部位置处，靶材原子“溅射出去”与“回镀回来”这两个过程不平衡，这样在长期放电作用下，靶材端部位置会结瘤，导致异常放电，也会影响溅射膜的膜质。为了避免这种情况的发生，现有技术通常在设备使用一段时间后，将设备的工作腔打开并对该结瘤进行清洁后再继续工作。

然而上述方案中，在镀膜制程中需要定时开腔清洁，使镀膜过程被频繁中断，这直接导致设备稼动率较低，生产率也较低。

实用新型内容

本实用新型提供一种旋转靶材及磁控溅射装置，能够减轻杂质聚集，降低镀膜过程被中断的次数，提高设备的稼动率。

第一方面，本实用新型提供一种旋转靶材，包括背管、设置在背管内的磁芯以及围设在背管外侧的靶材，靶材包括回镀部以及靶材主体部，回镀部对应于靶材使用时将会产生杂质聚集的区域，回镀部位于靶材主体部的长度方向两端部；回镀部的侧方外轮廓的尺寸小于靶材主体部的侧方外轮廓的尺寸。

在一种可能的实现方式中，回镀部包括朝向靶材主体部的第一端以及背离靶材主体部的第二端，回镀部的侧方外轮廓的尺寸由回镀部的第一端到回镀部的第二端逐步减小。

在一种可能的实现方式中，回镀部的外侧面为相对于背管的轴线倾斜的斜面。

在一种可能的实现方式中，回镀部的外侧面相对于背管的轴线的夹角范围为：15°～32°。

在一种可能的实现方式中，回镀部的厚度由第一端朝向第二端逐步减小。

在一种可能的实现方式中，主体部包括多个靶胚，多个靶胚围设在背管外侧，且沿背管的轴向间隔布置。

在一种可能的实现方式中，在背管的轴向上相邻的两个靶胚彼此间距为0.20～0.40mm。

在一种可能的实现方式中，回镀区外表面的表面粗糙度Ra为1.0-2.0um。

在一种可能的实现方式中，回镀部的第二端端面垂直于背管的轴线。

第二方面，本实用新型提供一种磁控溅射装置，包括上述的旋转靶材。