发明名称 具有多层辐射式蒸发源分布结构的多源真空蒸镀装置
摘要 具有多层辐射式蒸发源分布结构的多源真空蒸镀装置,以及镀膜时衬底的操作模式。系统采用以镀膜真空室的中轴线为中心,在同一个水平面内,分两层或多层向外辐射的蒸发源分布方式,有效地排布更多的蒸发源,以满足多层器件结构中多源的要求;同时,将金属蒸发源位,置于近似垂直于蒸镀样品台的位置,以去除在金属蒸镀过程中产生的影子效应;配合蒸发过程中的衬底转动、样品基架中每个样品独立小挡板和掩膜板的使用,不但可实现大面积衬底均匀制膜,而且可实现多样品、多结构在同一次真空过程中的制备,提高效率和结果的可比性;更进一步,多层分布的源结构,可以更有效地利用空间,在相同数量蒸发位的情况下,大大缩小真空腔体积。
申请公布号 CN101280418B 申请公布日期 2010.09.01
申请号 CN200810025557.5 申请日期 2008.04.29
申请人 南京邮电大学 发明人 黄维;密保秀;高志强;魏昂
分类号 C23C14/24(2006.01)I 主分类号 C23C14/24(2006.01)I
代理机构 南京经纬专利商标代理有限公司 32200 代理人 叶连生
主权项 一种具有多层辐射式蒸发源分布结构的多源真空蒸镀装置,其特征在于沿真空腔室(100)内的纵向中心轴自上而下,有三个水平面结构,分别为样品基架水平面(140)、蒸发源位置水平面(160)和真空室底盘水平面(170);真空腔室(100)前方为一个全开的门(110),在门上设有能够观查样品和蒸发源的观察窗(111);真空腔室(100)的后下方设有高真空获得通道(120)与真空泵相连;在真空腔室(100)的正上方是控制样品基架的旋转动力装置(130),样品基架水平面(140)连接在旋转动力装置(130)的下方;真空室底盘水平面(170)位于真空腔室(100)内的底部,用来提供控制真空腔室(100)的各种操作的接口,接口以法兰密封,通向外部;样品基架水平面(140)包含样品基架旋转盘(145)、中心膜厚探头(146)、分布于样品基架旋转盘上的第一待蒸镀样品位置(1)、第二待蒸镀样品位置(2)、第三待蒸镀样品位置(3)、第四待蒸镀样品位置(4)、第一样品独立小挡板(141)、第二样品独立小挡板(142)、第三样品独立小挡板(143)、第四样品独立小挡板(144)、第一掩膜板(147)、第二掩膜板(148);中心膜厚探头(146)置于样品基架旋转盘(145)的中心,与其上方的旋转动力装置(130)同轴心;多个待蒸镀样品位置均匀分布在样品基架旋转盘(145)上,用以放置待蒸镀样品;样品独立小挡板分别置于每个样品的下方,为扇形,其中心位置提供挡板功能,而在其左右分别放置第一掩膜板(147)和第二掩膜板(148);样品的大挡板(150)置于样品基架旋转盘(145)的下方,提供所有样品的共同开始蒸镀和共同结束蒸镀控制;样品基架旋转盘(145)通过其上方的旋转动力装置(130)与外部相联系,提供待蒸镀样品的转动;在蒸发源位置水平面(160)的位置是蒸发源的分布区域,以中心位置为圆心,在不同半径的外环(161)和内环(163)范围内排列多个电极:即外环第一电极(161-1)、外环第二电极(161-2)、外环第三电极(161-3)、至外环第m电极(161-m)、内环第一电极(163-1)、内环第二电极(163-2)、内环第三电极(163-3)、至内环第i电极(163-i),其中m为不大于20的正整数,i为不大于10的整数;在外环(161)和内环(163)之间,是公共接地圆环(162),其上设有第一夹具位(162-1)、第二夹具位(162-2)、第三夹具位(162-3)、至第k夹具位(162-k),发污染的纵向挡板;其中k等于m和n中的较大的一个数值;在公共接地圆环(162)的附近设有防止蒸发污染的纵向挡板;将蒸发舟连接在外环第m电极(161-m)和第k夹具位(162-k)之间,形成外层第m个蒸发源(S-m);将蒸发舟连接在内环第i电极(163-i)和第k夹具位(162-k)之间,形成内层第i蒸发源(SS-i);金属蒸发源置于内层第i蒸发源(SS-i)上,使其与上方的样品基架基本保持垂直,以此杜绝影子效应的产生;在真空室底盘水平面(170)上设有第一电极位(17-1)、第二电极位(17-2)、第三电极位(17-3)、第四电极位(17-4)、至第n电极位(17-n),其中n为不大于40的正整数;电极位的分布与蒸发源水平面(160)内的蒸发源分布相匹配,电极的高度与蒸发源位水平面(160)的高度相匹配。
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