一種磁控管及半導體加工設備制造技術

本發明專利技術提供了一種磁控管及磁控濺射設備，包括多個磁體和第一背板，所述第一背板用于在其上以預設排列方式固定多個磁體，各個述磁體采用可拆卸連接方式直接固定在所述第一背板上。本發明專利技術提供的磁控管，其中的磁柱可以直接組裝在第一擋板上，不僅便于組裝，而且還可以減小組裝時間；另外，該磁控管中的磁柱不會脫落，且可以重復利用，從而可以避免磁體的浪費，進而可以提高經濟效益。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于微電子加工
，具體涉及一種磁控管及磁控濺射設備。
技術介紹
磁控濺射設備是通過等離子體中的粒子與靶材相碰撞以將從靶材中濺射出的材料沉積在被加工工件上形成薄膜的設備。在實際應用中，為了提高濺射的效率和靶材的利用率，在靶材的背部設有磁控管，利用磁控管所產生的磁場增加電子的運動時間，以增加電子與工藝氣體(如氬氣)碰撞的幾率，從而提高等離子體的密度，進而提高濺射的效率和靶材的利用率。圖1為典型的磁控濺射設備的反應腔室的結構示意圖。請參閱圖1，反應腔室10包括托盤11、靶材12和磁控管13，其中，托盤11設置在反應腔室的底部，用于承載基片S，靶材12設置在反應腔室10的頂部，反應腔室內的等離子體中的正離子轟擊靶材12的表面使靶材12表面的原子逸出，沉積在基片的表面上；磁控管13在靶材12的背面，磁控管13通常包括多個磁柱131，安裝磁控管時，每個磁柱131通常僅通過磁力吸附在采用導磁材料制成的兩個背板之間，但是，由于磁柱131之間相互作用較大，磁柱131容易被吸到其他磁柱131上，這不僅造成排列多個磁柱需要耗費時間很長，而且容易造成操作人員的手指被夾住。為此，如圖2所示，在每個磁柱131和用于固定多個磁柱131的背板132之間設置有采用導磁材料制成的固定板133，磁柱131和固定板133之間通過強力膠固定，固定板133和背板132相接觸的表面上分別對應設置有內周壁上具有螺紋的凹部和通孔，借助螺釘134穿過該通孔與凹部螺紋連接，以實現背板132與磁柱131固定。然而，采用上述磁控管在實際應用中仍然會不可避免地會存在以下問題：其一，由于磁控管13需要浸泡在去離子冷卻水中，且固定板133和磁柱131之間采用強力膠固定，強力膠的粘結不均勻和強力膠在去離子冷卻水浸泡等原因會造成強力膠的粘結力下降，因此，在磁柱131的磁場較強的情況下，磁柱131之間的相互吸附較大容易造成磁柱131脫落的現象。為此，需要將固定板133拆卸下來，重新先將磁柱131粘結在固定板133上，再將固定板133固定在背板132上，而由于磁柱131上粘結有強力膠，多次重復再次使用強力膠，會使得強力膠粘結更不均勻造成磁柱131更容易脫落，因此，在磁柱131脫落后重復使用一定次數后將廢棄不能再利用，從而磁柱131的浪費；其二，由于要達到強力膠的粘結作用，需要在涂抹強力膠24小時以后才能使用，因此造成組裝磁控管的時間長。
技術實現思路
本專利技術旨在至少解決現有技術中存在的技術問題之一，提出了一種磁控管及磁控濺射設備，其磁控管中的磁柱可以直接與第一背板組裝，不僅便于組裝，而且還可以減小組裝時間；另外，該磁控管中的磁體不會脫落，且可以重復利用，從而可以避免磁體的浪費，進而可以提高經濟效益。為解決上述問題之一，本專利技術提供了一種磁控管，包括多個磁體和第一背板，所述第一背板用于在其上以預設排列方式固定多個磁體，各個所述磁體采用可拆卸連接方式直接固定在所述第一背板上。其中，所述可拆卸連接方式包括螺紋連接方式。其中，在所述第一背板和所述磁體相接觸的表面上分別對應設置有通孔和凹部，所述凹部的內側壁設置有螺紋，借助螺釘穿過所述通孔與所述凹部螺紋連接，以實現將所述磁體固定在所述第一背板上。其中，所述通孔為變徑孔，且與所述螺釘相匹配，以使所述螺釘位于所述通孔內。其中，在所述第一背板和每個所述磁體相接觸的表面上分別對應設置有相互匹配的凸部和凹部；或者，在所述第一背板和所述磁體相接觸的表面上分別對應設置有相互匹配的凹部和凸部，所述凸部的外側壁和所述凹部的內側壁上均設置有螺紋，以實現所述凸部與所述凹部螺紋連接。其中，所述凸部和所述凹部對應每個所述磁體的中心軸設置；或者，所述凸部或所述凹部偏離每個所述磁體的中心軸設置。其中，所述通孔和所述凹部對應每個所述磁體的中心軸設置；或者，所述通孔或所述凹部偏離每個所述磁體的中心軸設置。其中，每個所述磁體由套筒、與套筒形成封閉空間的上蓋板和下蓋板、在封閉空間內設置的磁性材料組成；其中，所述套筒材料不導磁材料制成，所述上蓋板和下蓋板采用導磁材料制成；每個所述磁體的上蓋板或下蓋板與所述第一背板固定。其中，對應每個磁體，還包括采用導磁材料制成的第二背板，在所述磁體的未與所述第一背板固定的上蓋板或下蓋板上形成有凸部，在所述第二背板上設置有與所述凸部對應的通孔，所述凸部的頂端端面穿過所述通孔，且與所述第二背板的上表面相互平齊。本專利技術還提供一種磁控濺射設備，包括靶材以及設置于靶材上方的磁控管，所述磁控管采用本專利技術上述提供的磁控管。本專利技術具有以下有益效果：本專利技術提供的磁控管，其借助每個磁體采用可拆卸連接方式直接固定在第一背板上，以實現在第一背板上以預設排列方式固定多個磁體，在組裝該磁控管時僅需要依次將每個磁體直接固定在第一背板上即可，因此，本專利技術提供的磁控管與現有技術相比，不僅便于組裝，從而可以減小組裝時間；另外，該磁控管中的磁體不會脫落，且可以重復利用，從而可以避免磁體的浪費，進而可以提高經濟效益。本專利技術提供的磁控濺射設備，其通過采用本專利技術提供的上述磁控管，不僅可以減小設備的組裝時間，而且還可以降低設備的投入成本，從而可以提高經濟效益。附圖說明圖1為典型的磁控濺射設備的反應腔室的結構示意圖；圖2為圖1中磁控管的結構示意圖圖；圖3為本專利技術第一實施例提供的磁控管的結構示意圖；圖4為圖3中磁體的結構示意圖；圖5為圖3中第一擋板的結構示意圖；圖6為圖3中磁體的另一種的結構示意圖；圖7為圖6所示的磁體對應的第一擋板的結構示意圖；圖8為本專利技術第二實施例提供的一種磁控管的結構示意圖；圖9為本專利技術第二實施例提供的另一種磁控管的結構示意圖。具體實施方式為使本領域的技術人員更好地理解本專利技術的技術方案，下面結合附圖來對本專利技術提供的磁控管及磁控濺射設備進行詳細描述。圖3為本專利技術第一實施例提供的磁控管的結構示意圖。圖4為圖3中磁體的結構示意圖。圖5為圖3中第一擋板的結構示意圖。請一并參閱圖3、圖4和圖5，本實施例提供的磁控管，包括多個磁體20和第一背板21，第一背板21用于在其上以預設排列方式固定多個磁體20，各個磁體20采用可拆卸連接方式直接固定在第一背板21上，具體地，在本實施例中，可拆卸連接方式為螺紋連接方式，在第一背板21和磁體20相接觸的表面上分別對應設本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種磁控管，包括多個磁體和第一背板，所述第一背板用于在其上以預設排列方式固定多個磁體，其特征在于，各個所述磁體采用可拆卸連接方式直接固定在所述第一背板上。

【技術特征摘要】
1.一種磁控管，包括多個磁體和第一背板，所述第一背板用于在
其上以預設排列方式固定多個磁體，其特征在于，各個所述磁體采用
可拆卸連接方式直接固定在所述第一背板上。
2.根據權利要求1所述的磁控管，其特征在于，所述可拆卸連接
方式包括螺紋連接方式。
3.根據權利要求2所述的磁控管，其特征在于，在所述第一背板
和所述磁體相接觸的表面上分別對應設置有通孔和凹部，所述凹部的
內側壁設置有螺紋，借助螺釘穿過所述通孔與所述凹部螺紋連接，以
實現將所述磁體固定在所述第一背板上。
4.根據權利要求3所述的磁控管，其特征在于，所述通孔為變徑
孔，且與所述螺釘相匹配，以使所述螺釘位于所述通孔內。
5.根據權利要求2所述的磁控管，其特征在于，在所述第一背板
和每個所述磁體相接觸的表面上分別對應設置有相互匹配的凸部和凹
部；或者，在所述第一背板和所述磁體相接觸的表面上分別對應設置
有相互匹配的凹部和凸部，
所述凸部的外側壁和所述凹部的內側壁上均設置有螺紋，以實現
所述凸部與所述凹部螺紋連接。
6.根據權利要求5所述的磁控管，其特征在于...

【專利技術屬性】
技術研發人員：楊玉杰，
申請(專利權)人：北京北方微電子基地設備工藝研究中心有限責任公司，
類型：發明
國別省市：北京;11