[发明专利]高通量薄膜沉积设备及薄膜沉积方法

权利要求书

1.一种高通量薄膜沉积设备，所述高通量薄膜沉积设备没有设置挡板，其特征在于，所述高通量薄膜沉积设备包括：腔体、载台、靶枪、第一气体供给系统及第二气体供给系统；所述腔体包括相互连通的溅射部和沉积部，所述溅射部位于所述沉积部的上方，所述溅射部的水平表面积小于所述沉积部的水平表面积；所述靶枪位于所述溅射部内，所述靶枪上设置有靶材；所述载台位于所述沉积部内，用于承载待沉积的衬底，所述衬底上具有待沉积区，沉积过程中，所述待沉积区位于所述靶材的正下方；所述第一气体供给系统包括第一气体管路和第一气体喷淋头，所述第一气体管路一端与第一气体源相连通，另一端延伸至与所述溅射部内的第一气体喷淋头相连通，所述第一气体喷淋头为复数个，复数个所述第一气体喷淋头位于所述靶枪的周向上，以朝所述靶枪方向供应第一气体，所述第一气体包括惰性气体；所述第二气体供给系统包括第二气体管路，所述第二气体管路一端与第二气体源相连通，另一端延伸到所述沉积部内，且延伸到所述载台的上方，以向所述沉积部供应第二气体，第二气体包括反应气体和/或保护气体；沉积过程中，通过移动衬底以使溅射部对准衬底的不同沉积区域，并借助惰性气体流将靶材溅射出的粒子引导到衬底的待沉积区，由此在衬底的不同位置进行薄膜沉积。

2.根据权利要求1所述的高通量薄膜沉积设备，其特征在于，所述第一气体管路和/或第二气体管路上设置有质量流量计。

3.根据权利要求1所述的高通量薄膜沉积设备，其特征在于，所述第一气体喷淋头为两个，两个所述第一气体喷淋头对称设置于所述靶枪的相对两侧。

4.根据权利要求3所述的高通量薄膜沉积设备，其特征在于，所述第一气体喷淋头的喷淋面与水平面的夹角为锐角。

5.根据权利要求1所述的高通量薄膜沉积设备，其特征在于，所述高通量薄膜沉积设备还包括旋转装置，与所述载台相连接，以驱动所述载台旋转，以使所述衬底的不同的待沉积区位于所述靶材的正下方。

6.根据权利要求1所述的高通量薄膜沉积设备，其特征在于，所述高通量薄膜沉积设备还包括调节装置，与所述靶枪相连接，用于调节所述靶枪的高度和/或角度。

7.根据权利要求1所述的高通量薄膜沉积设备，其特征在于，所述高通量薄膜沉积设备还包括加热装置，位于所述沉积部内。

8.根据权利要求1所述的高通量薄膜沉积设备，其特征在于，所述高通量薄膜沉积设备还包括实时测量装置，位于所述沉积部内，用于对所述衬底表面沉积的薄膜进行包括元素成分、薄膜厚度和微观结构的表征。

9.根据权利要求1-8任一项所述的高通量薄膜沉积设备，其特征在于，所述靶枪的中心点与所述载台的中心点不在同一垂线上。

10.一种薄膜沉积方法，其特征在于，所述薄膜沉积方法依权利要求1-9任一项所述的高通量薄膜沉积设备进行，所述薄膜沉积方法包括将衬底放置于载台上，并使衬底的待沉积区位于靶材的正下方，在溅射过程中，通过调整衬底位置，以对衬底的不同的待沉积区进行薄膜沉积的步骤。