一种新型可调腔室温度的物理气相镀膜设备的制作方法

1.本发明涉及晶圆生产领域，特别涉及一种新型可调腔室温度的物理气相镀膜设备。


背景技术：

2.晶圆生产包括多个工艺步骤，镀膜是其中的一个重要工艺，目前在进行镀膜时广泛采用真空镀膜工艺，真空镀膜时需要利用到真空镀膜室，真空镀膜室一般采用真空泵进行抽真空，并采用阴阳极放电轰靶实现溅射镀膜。
3.如现有公开号为cn107723683b的中国专利，其公开了化学气相沉积镀膜设备，包括壳体，其包括下端开口的真空腔体；载台，其设置在真空腔体的内部；匀气盘，其设置在壳体的内部上方，并与载台大致平行；升降调节机构，其设置在壳体的底部外侧；水平调节机构，水平调节机构的一端连接于载台，水平调节机构的另一端连接于升降调节机构。
4.上述的专利具有一些缺点，如：不方便实现对镀膜室内温度的均匀调节，且不便于对通气气压进行控制。


技术实现要素：

5.针对背景技术中提到的问题，本发明的目的是提供一种新型可调腔室温度的物理气相镀膜设备，以解决背景技术中提到的问题。
6.本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
7.一种新型可调腔室温度的物理气相镀膜设备，包括镀膜室，所述镀膜室内固定有用于放置待镀晶圆的阳极板和用于固定靶材的阴极板，所述阳极板和所述阴极板之间形成有镀膜区域，所述阳极板内开设有凹槽，所述凹槽处固定有进气管，所述进气管的一端位于所述镀膜室外部，所述进气管端部拆卸连接有通气管，所述镀膜室的外部固定有真空泵，所述真空泵的吸气口通过抽气管伸入至所述镀膜室内部，所述阴极板位于所述阳极板的下方，所述镀膜室的内壁上固定有固定环罩，所述固定环罩内设置有螺旋水路，所述螺旋水路上连通固定有第一管路，所述第一管路端部固定有第二管路，所述第二管路端部连接有循环水泵，所述循环水泵的一端通过第三管路连接有水箱，所述螺旋水路内部设置有螺旋形的电阻加热丝，所述通气管上设置有用于调整进气气压的控制系统。
8.通过采用上述技术方案，本新型可调腔室温度的物理气相镀膜设备可方便的实现对镀膜室的均匀温控以及对镀膜室的压控，能够便于进行生产控制；当应用本设备时，可依靠阳极板和阴极板之间的电场形成磁溅射，并可利用通气管、进气管进行气流轰靶，通过利用控制系统能够方便对压力进行控制，通过利用固定环罩内的螺旋水路能够对整个镀膜室的温度进行控制，并可利用水泵实现水箱、第一管路、第二管路、第三管路和螺旋水路的水循环，使得温控更加均匀。
9.较佳的，所述控制系统包括若干个送气支管、若干个初级调压阀、二次调压阀、压力测试管口、压力计和控制器，若干个所述送气支管分别设置在所述通气管上，若干个所述
初级调压阀分别设置在所述送气支管上，所述二次调压阀安装在所述通气管上，所述压力测试管口连通固定在所述通气管上，所述压力计安装在所述压力测试管口处，所述压力计与所述控制器的控制输入端电性连接，所述初级调压阀和所述二次调压阀分别与所述控制器的控制输出端电性连接。
10.通过采用上述技术方案，通过利用送气支管能够对送入通气管的气流进行选择通入，并可依靠其上的初级调压阀实现一次调压，利用通气管上的二次调压阀实现二次调压，利用压力测试管口处的压力计进行压力测试，利用控制器对初级调压阀和二次调压阀进行操控。
11.较佳的，所述抽气管上安装有压力表，所述压力表与所述控制器之间电性连接。
12.通过采用上述技术方案，通过设置压力表和控制器能够对抽气管压力进行检测。
13.较佳的，所述阴极板和所述阳极板之间串联有电流表、电阻和电源，所述阴极板和所述阳极板之间并联有电压表。
14.通过采用上述技术方案，利用电流表和电压表能够方便进行电流电压测量。
15.较佳的，所述固定环罩包括环罩主体与内圈，所述内圈螺纹连接在所述环罩主体内，所述内圈上开设有密布的环形槽。
16.通过采用上述技术方案，通过采用环罩主体与内圈的拆装结构能够方便进行拆卸作业。
17.较佳的，所述环罩主体内固定有若干个卡扣，所述螺旋水路卡接在若干个卡扣上。
18.通过采用上述技术方案，卡扣的设置能够方便螺旋水路的固定。
19.较佳的，所述阳极板内穿设有辅助通气管路，所述辅助通气管路上安装有单向气阀，所述辅助通气管路的端部固定有螺纹接环。
20.通过采用上述技术方案，利用辅助通气管路和螺纹接环能够方便外接气路进行轰靶。
21.较佳的，所述镀膜室外部固定有报警器，所述镀膜室内部固定有温度传感器，所述温度传感器与所述控制器的控制输入端电性连接，所述报警器与所述控制器的控制输出端电性连接。
22.通过采用上述技术方案，利用温度传感器、控制器能够方便实现温控回路。
23.较佳的，所述第一管路和所述第二管路之间通过法兰连接，所述法兰上设置有密封圈。
24.通过采用上述技术方案，通过利用法兰与密封圈能够实现第一管路和第二管路的密封连接。
25.较佳的，所述水箱内设置有加热液，所述加热液为水和防锈液，所述防锈液包括成膜物质、缓蚀防锈剂、抗氧化剂。
26.通过采用上述技术方案，水箱中设置的加热液，能够避免水箱、第一管路、第二管路、第三管路和螺旋水路发生锈蚀。
27.综上所述，本发明主要具有以下有益效果：
28.本新型可调腔室温度的物理气相镀膜设备可方便的实现对镀膜室的均匀温控以及对镀膜室的压控，能够便于进行生产控制；当应用本设备时，可依靠阳极板和阴极板之间的电场形成磁溅射，并可利用通气管、进气管进行气流轰靶，通过利用控制系统能够方便对
压力进行控制，通过利用固定环罩内的螺旋水路能够对整个镀膜室的温度进行控制，并可利用水泵实现水箱、第一管路、第二管路、第三管路和螺旋水路的水循环，使得温控更加均匀。
附图说明
29.图1为本发明的结构示意图；
30.图2为本发明的结构剖视图；
31.图3为图2中的a处放大图；
32.图4为图2中的b处放大图。
33.图中：1、镀膜室；2、待镀晶圆；3、阳极板；4、靶材；5、阴极板；6、凹槽；7、进气管；8、通气管；9、真空泵；10、抽气管；11、固定环罩；12、螺旋水路；13、第一管路；14、第二管路；15、循环水泵；16、第三管路；17、水箱；18、送气支管；19、初级调压阀；20、二次调压阀；21、压力测试管口；22、压力计；23、压力表；24、环罩主体；25、内圈；26、辅助通气管路；27、螺纹接环。
具体实施方式
34.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
35.参考图1至图4，一种新型可调腔室温度的物理气相镀膜设备，包括镀膜室1，镀膜室1内固定有用于放置待镀晶圆2的阳极板3和用于固定靶材4的阴极板5，阳极板3和阴极板5之间形成有镀膜区域，阳极板3内开设有凹槽6，凹槽6处固定有进气管7，进气管7的一端位于镀膜室1外部，进气管7端部拆卸连接有通气管8，镀膜室1的外部固定有真空泵9，真空泵9的吸气口通过抽气管10伸入至镀膜室1内部，阴极板5位于阳极板3的下方，镀膜室1的内壁上固定有固定环罩11，固定环罩11内设置有螺旋水路12，螺旋水路12上连通固定有第一管路13，第一管路13端部固定有第二管路14，第二管路14端部连接有循环水泵15，循环水泵15的一端通过第三管路16连接有水箱17，螺旋水路12内部设置有螺旋形的电阻加热丝，通气管8上设置有用于调整进气气压的控制系统。
36.参考图1至图4，本新型可调腔室温度的物理气相镀膜设备可方便的实现对镀膜室1的均匀温控以及对镀膜室1的压控，能够便于进行生产控制；当应用本设备时，可依靠阳极板3和阴极板5之间的电场形成磁溅射，并可利用通气管8、进气管7进行气流轰靶，通过利用控制系统能够方便对压力进行控制，通过利用固定环罩11内的螺旋水路12能够对整个镀膜室1的温度进行控制，并可利用水泵实现水箱17、第一管路13、第二管路14、第三管路16和螺旋水路12的水循环，使得温控更加均匀。
37.参考图1至图4，其中控制系统包括若干个送气支管18、若干个初级调压阀19、二次调压阀20、压力测试管口21、压力计22和控制器，若干个送气支管18分别设置在通气管8上，若干个初级调压阀19分别设置在送气支管18上，二次调压阀20安装在通气管8上，压力测试管口21连通固定在通气管8上，压力计22安装在压力测试管口21处，压力计22与控制器的控制输入端电性连接，初级调压阀19和二次调压阀20分别与控制器的控制输出端电性连接，
通过利用送气支管18能够对送入通气管8的气流进行选择通入，并可依靠其上的初级调压阀19实现一次调压，利用通气管8上的二次调压阀20实现二次调压，利用压力测试管口21处的压力计22进行压力测试，利用控制器对初级调压阀19和二次调压阀20进行操控。
38.参考图1至图4，其中在抽气管10上安装有压力表23，压力表23与控制器之间电性连接，通过设置压力表23和控制器能够对抽气管10压力进行检测；其中在阴极板5和阳极板3之间串联有电流表、电阻和电源，阴极板5和阳极板3之间并联有电压表，利用电流表和电压表能够方便进行电流电压测量。
39.参考图1至图4，其中在固定环罩11包括环罩主体24与内圈25，内圈25螺纹连接在环罩主体24内，内圈25上开设有密布的环形槽，通过采用环罩主体24与内圈25的拆装结构能够方便进行拆卸作业；其中在环罩主体24内固定有若干个卡扣，螺旋水路12卡接在若干个卡扣上，卡扣的设置能够方便螺旋水路12的固定。
40.参考图1至图4，阳极板3内穿设有辅助通气管8路，辅助通气管8路上安装有单向气阀，辅助通气管8路的端部固定有螺纹接环27，利用辅助通气管8路和螺纹接环27能够方便外接气路进行轰靶。
41.参考图1至图4，其中在镀膜室1外部固定有报警器，镀膜室1内部固定有温度传感器，温度传感器与控制器的控制输入端电性连接，报警器与控制器的控制输出端电性连接，利用温度传感器、控制器能够方便实现温控回路；其中第一管路13和第二管路14之间通过法兰连接，法兰上设置有密封圈，通过利用法兰与密封圈能够实现第一管路13和第二管路14的密封连接；其中在水箱17内设置有加热液，加热液为水和防锈液，防锈液包括成膜物质、缓蚀防锈剂、抗氧化剂，水箱17中设置的加热液，能够避免水箱17、第一管路13、第二管路14、第三管路16和螺旋水路12发生锈蚀。
42.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。