專利名稱：用于單道次涂覆基體兩面的組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種可裝在真空濺射涂覆器上的組件。該組件承載、 通電并冷卻至少兩個靶，所述靼在單道次中涂覆基體兩面。
背景技術(shù)：
濺射沉積已成為一種為基本平面的基體例如薄膜或板狀材料上添 加功能的普遍采用的技術(shù)。在低壓濺射沉積涂覆器中，將離子化惰性 氣體的離子向負(fù)偏壓的耙加速。惰性氣體離子撞擊靶表面時把原子從 靶中撞出?？稍诎斜砻嫦路皆O(shè)置磁體系統(tǒng)，以把自由電子約束在粒子 軌道中。在該粒子軌道中，惰性氣體的離子化程度大大增加，從而離 子對靶的撞擊在粒子軌道下方更強(qiáng)烈。因此，該磁體系統(tǒng)限定了原子 在靶上濺射離開的區(qū)域。此外，在粒子軌道下方，靶原子主要在與靶 表面垂直的方向上拋出。這一過程稱為磁控管濺射沉積。拋出的原子 撞擊基體表面，從而在其上形成致密的覆層。當(dāng)還把反應(yīng)氣體引入涂 覆器中時，反應(yīng)氣體就會在基體表面上與撞擊的靶原子進(jìn)行反應(yīng)，從 而生成化合物材料例如氧化物或氮化物。在反應(yīng)性磁控管濺射沉積的 情況下，人們發(fā)現(xiàn)，在涂覆器中引入交替用作陰極和陽極的兩個靶是非常有利的。這在現(xiàn)有技術(shù)中已知為交流(AC)磁控管濺射，當(dāng)使用 正弦電流或電壓電源時；或脈沖磁控管濺射，當(dāng)使用切換直流(DC) 電壓或電流電源時。
在基體上添加的功能可以是多種多樣的。例如，可為薄膜材料提 供防濕層，以用于包裝領(lǐng)域，或者也可制成導(dǎo)電的薄膜材料，其具有 透明的ITO (氧化銦錫)覆層，以用作例如觸摸屏?？稍诎鍫畈牧侠?如窗玻璃或用于平板顯示器的顯示器玻璃板上涂覆防反射涂層或低發(fā) 射率涂層。把例如金剛石類涂層(DLC)的磁性涂層或保護(hù)涂層涂覆在磁盤上，以提供硬盤所必需的磁特性和保護(hù)特性。
當(dāng)今，開始需要把涂層涂覆在這類平面基體的兩面上。根據(jù)使用 的需要，兩面上的涂層性質(zhì)可不同或可相同。特別需要這類雙面涂覆
的一些領(lǐng)域有
-顯示器涂覆器，在這里，在涂覆器的顯示面上涂覆防反射涂層， 透明導(dǎo)電氧化物可在另一面上涂覆。
-硬磁盤，在這里，當(dāng)兩面都用作磁性地存儲和讀取數(shù)據(jù)時，在 兩面上涂覆相同涂層。
-窗玻璃，在這里，低發(fā)射率疊層涂覆在玻璃板的朝向屋內(nèi)的一 面上，而防污涂層涂覆在窗戶的風(fēng)吹日曬面上。這類窗戶的優(yōu)點(diǎn)是"自 清潔"或"易清潔"。
由于當(dāng)今可用的濺射裝置類型眾多，因此通過濺射涂覆過程添加 的功能也多種多樣。薄膜材料大多在巻式幅涂覆器(roll-to-roll web coater)中涂覆，其中，薄膜從一個巻上退繞，在一中央冷卻的滾筒 上通過，圍繞該滾筒的圓周布置有不同的濺射站，然后薄膜再次巻繞 到一個巻上。 一些巻式涂覆器具有自由展開區(qū)段，該區(qū)段是這樣一個 區(qū)段，即在涂覆薄膜的同時薄膜張緊在兩平行巻筒之間。用于平板顯 示器的玻璃主要在立式顯示器涂覆器中涂覆，其中，利用使玻璃板成 斜角地傳送玻璃板的傳送系統(tǒng)來使玻璃板在一個或多個濺射站前方經(jīng) 過。窗玻璃幾乎毫無例外地在大面積玻璃涂覆器中涂覆，其中，水平 定向的玻璃板在不同濺射站下方的輥上傳送。
在某些領(lǐng)域，已提出了對基體的兩面進(jìn)行單道次涂覆的方案。
-在硬盤領(lǐng)域，US2003/0150712提出，使用兩排相對定向的平面 靶或旋轉(zhuǎn)靶來涂覆在這兩排之間通過的平面基體架上布置的硬盤的兩 面。
-在窗玻璃涂覆領(lǐng)域，EP1179516 Bl公開了雙面涂覆過程的原 理，其中，基體在涂覆生產(chǎn)線的不同區(qū)段中不僅從上往下涂覆，同時 還從下往上涂覆，因此無需第二次通過或無需翻轉(zhuǎn)裝置。在該公開物 中還說明，比方說如圖l所示，濺射靶也可裝在涂覆裝置的底部。
但是，上述方案并不總是令人滿意。用來冷卻、通電和承載靼的 所有基礎(chǔ)設(shè)施以及氣體供應(yīng)系統(tǒng)都必須是雙份，從而導(dǎo)致"安裝問題"。 特別對大面積窗玻璃涂覆器來說，重新裝備涂覆裝置以便能裝配下部 靶所需的投資很高。由于必須沉積的總層數(shù)增加，并且這些層無法總 是在生產(chǎn)線的同一區(qū)段中在兩面沉積，因此涂覆生產(chǎn)線必須不得不加 長(費(fèi)用增加)或生產(chǎn)線速度不得不降低(生產(chǎn)量下降)。此外，涂 覆裝置下側(cè)的涂覆靶不易更換和維護(hù)。
與所述現(xiàn)有技術(shù)相關(guān)的第二個問題是，盡管平面基體在賊射室上 部與下部之間提供了某種程度上的分隔，但該分隔并非氣密，并且過程氣體在賊射室的上部與下部之間發(fā)生混合(氣體混合問題)。因此，沉積在兩面上的覆層不能任意選擇。例如，不能使用含硅的靶和氧氣作為反應(yīng)氣體來在頂面上沉積例如Si02之類的氧化物，并用氮?dú)鈿夥?中的硅靶在底面上沉積Si3N4覆層上側(cè)更活躍的氧氣會干擾下側(cè)較 不活躍的氮?dú)夥磻?yīng)。如EP1179516 Bl所述，不僅是氣體互相混合， 而且靶材顯然也會過度噴涂出玻璃板的邊緣。
因此，本發(fā)明人的任務(wù)是克服上述問題而提出以下將詳述的一種 解決方案。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)的問題。因此，第一個目的是通過 提供一種無需對一部分甚或整個涂覆裝置進(jìn)行改裝的組件來解決成本 問題。此外，本發(fā)明在現(xiàn)有生產(chǎn)線長度范圍內(nèi)提供了額外的涂覆能力， 從而無需增加額外的區(qū)段或降低生產(chǎn)線速度。而且，不用成本很高地 加倍耙輔助裝置。本發(fā)明的第二個目的是解決氣體混合問題，從而可 更靈活地使用單個生產(chǎn)線區(qū)段。過度噴涂出基體邊緣的問題同時得以 解決。
本發(fā)明裝置用于涂覆相對較長的基體(在平板顯示器板材的情況 下為數(shù)十米，在板材的情況下為數(shù)米，在薄膜材料的情況下為數(shù)千米)、 相對較寬的基體(稍小于通常為數(shù)米的涂覆裝置寬度)以及非常薄的基體(在薄膜的情況下為數(shù)十微米，在平板顯示器板材的情況下為幾 十分之一毫米，在窗玻璃的情況下為幾毫米)。因此，可把這類基體 描述為主要具有兩面且側(cè)邊緣有限。使用其上保持有多個要涂覆的平 面物品的載體時，只要厚度較之長度和寬度很小就可把其上有平面物 品的載體視為基體?；w的移動方向是沿著其長度或?qū)挾瘸叽绲姆较颉?br> 基本上，有兩類靶可使用在本發(fā)明中平面靶或可旋轉(zhuǎn)粑。也不 排除這兩者的組合。這兩種靶各有其優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，這些優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)是 本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的，因此本文不再說明。平面靶包括安裝在載體 上的伸長的平面形靼材件，以及位于靼材的與要'減射側(cè)相反的一側(cè)的 磁體系統(tǒng)。還需要有對靶冷卻和通電的饋送裝置。就本申請而言，該 饋送裝置稱為連接塊。還可利用平面靶組件，其中，磁體組可相對靶 材而言移動，以使得靶的侵蝕更均勻(參見WO 99/26274 )。
在可旋轉(zhuǎn)靶中，靶材沉積在載體管上。通過使磁體組在載體管內(nèi) 部保持固定，同時帶有靶材的載體管在其前方轉(zhuǎn)動，從而獲得了在靶 材與磁體組之間的相對運(yùn)動。耙由載體管一端的一個連接塊承載，或 由載體管兩端的兩個連接塊承栽。
有兩種方法來使得濺射靶相對要涂覆的基體而言就位。這兩種方 法可同等滿意地用于平面靶或可旋轉(zhuǎn)靶。在大面積涂覆器中使用降入 式組件該組件的形式為頂箱，借助于具有真空密封墊的連接法蘭， 用螺栓將該頂箱與真空室連接。該箱中設(shè)有所有必要的供應(yīng)裝置(冷 卻劑、電流、運(yùn)動、過程氣體供應(yīng))以及必要的電子控制器件。通過 一個或兩個或更多個在一側(cè)與連接法蘭連接且在另一側(cè)與靶連接的連 接塊來向靶供應(yīng)電流和冷卻劑。靶附近的氣體分配樹分配氣體。通常， 并排安裝兩個耙，以允許交流或脈沖電流濺射。
在幅涂覆器中，靶以懸臂方式定位，即靶由單個直通連接塊保持， 該直通連接塊安裝在涂覆裝置的與靶軸線垂直的連接法蘭或壁上。在 寬涂覆器中，純機(jī)械的軸承保持另一端，在這種情況中，可以稱為半 懸臂式靶安裝。應(yīng)該指出，懸臂式安裝不限于幅涂覆器大面積涂覆 器也可裝有一組懸臂式靶。在使用交流或脈沖電流濺射時也可并排安裝兩個靶。
從上可知，對可旋轉(zhuǎn)靶來說，連接塊所需的功能比用于平面靶的 連接塊所需的功能多。除了平面靶時所需的電流和冷卻劑饋送以外， 連接塊還必須使可旋轉(zhuǎn)靶轉(zhuǎn)動、使磁體組保持固定以及保持真空完整 性。
按獨(dú)立權(quán)利要求1所述的承載濺射靶的本發(fā)明組件包括可真空密 封地安裝在濺射涂覆裝置上的連接法蘭。該連接法蘭用作把靶裝在真 空側(cè)的安裝平臺，而輔助設(shè)備裝在大氣側(cè)。如上所述，這種涂覆裝置 可為顯示器涂覆器、大面積涂覆器、幅涂覆器或用來涂覆有兩面的基 體如上述板狀材料或薄膜材料的任何涂覆器。本發(fā)明的特征在于，當(dāng) 用所述連接法蘭將該組件裝到涂覆裝置上時，至少一個靶位于基體的 一側(cè)，而另一靶位于耙另一側(cè)。每個耙的磁體系統(tǒng)朝向基體，從而單 道次就可涂覆基體的兩面。
因此，通過安裝單個連接法蘭，靶就都可安裝就位。而且，組件 的法蘭可與用于單面濺射的現(xiàn)有法蘭相容。因此，通過提供這一組件 可大大地解決"安裝問題"。應(yīng)該指出，盡管兩面可被不同地涂覆，但 涂覆裝置的生產(chǎn)量不受影響?，F(xiàn)有的用于單面涂覆的裝置的生產(chǎn)量可 有效地翻倍。事實上，通過驅(qū)動彼此小心疊置在一起的兩塊板材經(jīng)過 涂覆裝置，涂覆裝置的凈產(chǎn)量較之一次僅涂覆一面的兩塊板材而言提 高一倍。
在第一從屬權(quán)利要求2中，在所要求保護(hù)的組件中，靶為平面靶。 在第二從屬權(quán)利要求3中，在所要求保護(hù)的組件中，靶為可旋轉(zhuǎn)靶。 當(dāng)然也可使用至少一個平面靶與至少 一個可旋轉(zhuǎn)靶的組合(從屬權(quán)利 要求4 )。
第一種安裝可能性為靶的軸線與連接法蘭基本垂直(從屬權(quán)利要 求5)。平面靶的軸線是指其縱向?qū)ΨQ線?？尚D(zhuǎn)靶的軸線指靶的旋 轉(zhuǎn)軸線。為了把靶與連接法蘭相連，將至少一個連接塊裝到法蘭上， 使得法蘭與靼可拆除地連接(從屬權(quán)利要求6)。可把連接塊永久性 地安裝在法蘭上，例如通過用整塊金屬例如不銹鋼或機(jī)器鋼來制成法蘭和連接塊容器?；蛘撸部捎寐菟ò堰B接塊容器裝配在安裝法蘭上。 也可用快速配合連接來把連接塊容器連接在法蘭上。耙為平面耙時， 該連接塊較容易，因為沒有移動部件需要彼此連接。靶為可旋轉(zhuǎn)靶時，
需要更復(fù)雜的連接塊，例如參見US5200049。在后一情況中，必須用 純機(jī)械軸承支撐自由端，以防止水平的可旋轉(zhuǎn)靶下垂，或在立式的可 旋轉(zhuǎn)靶的情況下防止偏心轉(zhuǎn)動。這種軸承不被看成是連接塊。
第二種替代的安裝可能性是當(dāng)靶的軸線與連接法蘭基本平行之時
(從屬權(quán)利要求7)。通過位于靶兩端的兩連接塊，這些耙由連接法蘭 承載(從屬權(quán)利要求8)。這兩個連接塊承載至少兩個靼?；蛘?，它 們也可承載三個靶例如，離連接法蘭最遠(yuǎn)的一個可旋轉(zhuǎn)耙和較靠近 連接法蘭的兩個平面靶。最好是，四個靶端與一個連接塊連接。這可 以使設(shè)計更便宜，因為連接塊的多個部件可共享，例如只需要一個殼 體， 一個電動機(jī)可驅(qū)動所有靶。把四個以上的靶端與一個連接塊連接 會很困難(但是并非不可能)。
承載靶的一種替代方式是為每一靶端提供一個連接塊。由于實施 本發(fā)明需要至少兩個靶，因此這意味著必須至少有四個連接塊組件 的每端各有兩個連接塊(從屬權(quán)利要求9)。同樣，三個靶需要六個 連接塊，四個靶需要八個連接塊。 一般來說，連接塊的最大數(shù)量為由 單個組件承載的靶數(shù)的兩倍。盡管這些連接塊在連接法蘭的端部將占 據(jù)更多空間，但該設(shè)計的優(yōu)點(diǎn)是連接塊可標(biāo)準(zhǔn)化。
上述組件還可配備有至少一個氣體分配系統(tǒng)(從屬權(quán)利要求10)。 當(dāng)然，更好的是組件承載分別處在要涂覆基體兩側(cè)的兩個分別可控的 氣體分配系統(tǒng)。向氣體分配系統(tǒng)的供氣功能可方便地合并在連接塊中。 為了方便輥式傳送器上的板材在靶之間通過，可提供一個或多個中間 支撐件，以在組件中部支撐板材(從屬權(quán)利要求ll)。同樣這些支撐 件可方便地由連接塊保持。
對組件作出的另一改進(jìn)是，提供了封閉連接塊、靶和其他輔助裝 置如支撐件和氣體分配系統(tǒng)的外殼(從屬權(quán)利要求12)。當(dāng)然，得有 細(xì)長進(jìn)出口狹縫供基體穿過。因此該外殼不氣密，但是它將提供防止
氣體在整個涂覆裝置內(nèi)擴(kuò)散的屏障。此外，這一外殼的優(yōu)點(diǎn)是收集溢 出的濺射材料，使得溢出的濺射材料將不再到達(dá)真空室的壁，從而真 空室無需清潔。通過用低成本的一次性材料制作外殼，或在外殼內(nèi)側(cè) 放置一次性板材，就可進(jìn)一步減少這種危險而麻煩的工作?？拷鍫?或薄膜材料的邊緣使用側(cè)面擋板可進(jìn)一步防止氣體擴(kuò)散。最好是，這 種側(cè)面擋板可隨著每次傳送的板材或薄膜的寬度的不同而調(diào)節(jié)。以這種方式，基體兩側(cè)可存在兩種不同的氣體氣氛。擋板側(cè)面上具有v形 邊緣時，在從一個耙直線射出的把原子到達(dá)另 一靶之前擋板可將其擋住，從而防止耙污染。
在板狀材料的情況下，板材可能不會總是在輥式傳送器上對齊。 通過在狹縫前方設(shè)置寬度檢測器并按照該檢測器輸入來調(diào)節(jié)擋板位置，就可進(jìn)一步改善氣體的隔絕(權(quán)利要求13)。該檢測系統(tǒng)可以方 便地以由輪子和彈簧構(gòu)成的機(jī)械系統(tǒng)的形式實施，在進(jìn)入時該機(jī)械系 統(tǒng)推開擋板。該系統(tǒng)的另一種形式是電子(光學(xué)、磁或機(jī)械)檢測器 和反饋系統(tǒng)。


下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明本發(fā)明，附圖中
圖1:如EP 1 179 516 Bl所述的現(xiàn)有技術(shù)。
圖2:有兩個靶的本發(fā)明組件第一優(yōu)選實施例。
圖3:圖3a為有四個靶的笫二優(yōu)選實施例的側(cè)視圖，圖3b為其 正視圖。
圖4:圖4a、 b和c示出有四個靶和一氣體軍殼的第三優(yōu)選實施例。
圖5:示出了適用于自由展開幅涂覆器上的組件的第四優(yōu)選實施例。
圖6:示出了用在一立式涂覆器中的組件的第五優(yōu)選實施例。
圖7:圖7a和7b為靶布置次序不同的本發(fā)明兩種不同實施方式 的透視圖。
具體實施例方式
圖1示出如EP1 179 516 Bl所述如何單道次涂覆板狀基體的兩 面。該圖示意性示出玻璃涂覆器中的一個區(qū)段100。該區(qū)段100實質(zhì) 上為一真空室102，該真空室通過進(jìn)口 104與前一區(qū)段連接，并通過 出口 106與后一區(qū)段連接。在該例中為板狀材料的基體108在一系列 輥110、 110，、…上傳送，這一系列輥中的部分輥或所有輥受驅(qū)動。 在該特殊實施例中，示出三個可旋轉(zhuǎn)的靶112、 112，和112"，它們通 過一對連接塊114、 114，和114"被保持(只畫出一個連接塊，因為它 遮住了相對側(cè)的另一個連接塊)。還設(shè)有用于上部靶的氣體分配管 116、 116，和用于下部靶的氣體分配管118、 118，。這些管子把'賊射氣 體或反應(yīng)氣體或兩者的混合物分配在整個真空室中。上部靼旁有陽極 屏120、 120，、 120",下部靶旁有陽極屏122、 122，。陽極屏可通過電 來極化，以影響形成在靶表面上的粒子軌道(參見US 5 645 699)。
圖2示出本發(fā)明組件的一特別優(yōu)選的實施例，因為它很容易使用 在現(xiàn)有涂覆裝置上。還示出整個涂覆生產(chǎn)線中的一個區(qū)段200。并且， 真空室202把濺射過程與環(huán)境隔開。板狀材料208從進(jìn)口 204進(jìn)入濺 射區(qū)段200。板材208由包括若干輥210、 210，、...的輥式傳送器運(yùn)載， 一些輥或所有輥受驅(qū)動。板材208從出口 206離開區(qū)段200。區(qū)段200 上安裝有組件222，組件222通過連接法蘭220與室壁202連接。該 連接法蘭220上安裝有分別承載支撐靶212和212，的兩對連接塊214 和214，。同樣只能看到一個連接塊，另一連接塊位于所示連接塊后方。 連接塊214、 214，在保持靶與基體208平行的同時使靶212、 212，通電、 冷卻和轉(zhuǎn)動。在每一靶212、 212，內(nèi)分別有一組磁體224、 224，，它們 由端塊214、 214，保持固定。磁體組定向成使得第一組磁體224把靼 原子流導(dǎo)向基體208的第一面，笫二組磁體224，把靼原子流導(dǎo)向基體 208的第二面。靶的每一側(cè)有裝在連接塊上的靶自身的氣體分配系統(tǒng) 216和216，。形式為不受驅(qū)動輥的支撐件211由一對固定在該對連接 塊214上的夾具保持。在基體208通過涂覆裝置時，輥211提供額外支撐。
圖3示出有四個靶和八個連接塊的第二優(yōu)選實施例。圖3a為側(cè)視 圖，而圖3b為從AA，線看去的正視圖。圖3a和3b中相似標(biāo)號表示 相似部件。同樣，挑選出了整個涂覆生產(chǎn)線中的一個區(qū)段300。板狀 基體308由一系列輥310、 310，、…運(yùn)載通過具有進(jìn)口 304和出口 306 的室302。經(jīng)連接法蘭320與室302連接的組件322承載著四對連接 塊314、 314，、 314"、 314"，(僅能看見每對中的一個)，它們依次承 載著四個靶312、 312，、 312"、 312，，，。圖3b最清楚地示出連接塊的 位置上部靶312的那對連接塊314安裝在對應(yīng)下部靶312，"的那對 連接塊314，"之間。承栽著靶312，的那對連接塊314，的情況也是同樣 的，即安裝在承載著靶312，，的那對連接塊314，，之間。上部兩對靶312、 312，之間安裝有用于向基體第一側(cè)供氣的氣體分配系統(tǒng)316。第二氣 體分配系統(tǒng)316，向基體第二側(cè)供氣。中間輥311安裝在兩對連接塊之 間以防止基體下垂。
圖4示出第三優(yōu)選實施例，其中圖4a為沿靶軸線的側(cè)視圖，圖 4b為沿切割線AA，的俯視圖，圖4c示出可調(diào)擋板的細(xì)節(jié)。組件422 利用連接法蘭420而安裝在涂覆裝置的一個區(qū)段400的室402上。該 連接組件承載著一對連接塊414，該對連接塊414承載著四個靶412、 412，、 412，，和412，，，。這樣，每一連接塊把四個終端連接與耙結(jié)合起 來，從而可以減少內(nèi)部部件，因為一些部件可共享。該對連接塊414 之間安裝有兩個氣體分配系統(tǒng)416和416，，它們位于基體408兩側(cè)。 在靼周圍，外殼424、 426固定在該對連接塊414上，具有上部外殼 424和下部外殼426，其間有供基體408通過的進(jìn)口狹縫434和出口狹 縫436。盡管外殼424、 426本身有助于把過程氣體保持在靶附近，但 氣體仍會在外殼內(nèi)混合。因此，側(cè)面擋板432和432，(圖4b)可在進(jìn) 口狹縫和出口狹縫434、 436中滑動。每一擋板的一側(cè)固定在該對連接 塊414的一個連接塊上。另一端調(diào)節(jié)成盡可能靠近基體408。側(cè)擋板 的實施方式有多種例如，它們可由金屬帶制成，且一個可在另一個 之上滑動；或也可由厚金屬箔制成，并折疊成鋸齒形，這里僅僅列舉一些方式。為了獲得自調(diào)節(jié)的擋板，最好使用折疊成鋸齒形的擋板432、 432，，因為它們引入了一定的彈性。為了獲得自調(diào)節(jié)，滑動件 428、 428，被裝到擋板432、 432，的可動自由端。在外殼424、 426外部， 軸線與基體垂直的輪子430、 430，裝在滑動件428、 428，的弧形端上。 在基體408靠近組件時，輪子430、 430，滑動分開，為基體讓開路。 通過使滑動件428、 428，在外殼內(nèi)部呈V形輪廓(如圖4c所示)，可 完全防止靶污染，因為靶不再在彼此的視線內(nèi)。由于擋板大大減小了 外殼上下部之間氣體的相互作用，因此可減小氣體混合。也可不使用 輪子，而在滑動件端部使用半錐體入口基體被捕獲在這些半錐體中 并且滑動件打開，從而為基體讓開路。優(yōu)選地，在與基體邊緣接觸的 半錐體內(nèi)表面和滑動件部分上涂覆有防摩擦涂層。這樣可進(jìn)一步提高氣體的隔離。
圖5為在一自由展開幅涂覆器上實施本發(fā)明原理的第三優(yōu)選實施 例的透視圖。示出涂覆器500的一部分，在該部分中進(jìn)行涂覆。其它 輔助裝置例如退繞和巻取系統(tǒng)未示出，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的。 在該例中，基體為在兩輥510、 510，之間保持張緊的薄膜508。在該自 由展開狀態(tài)中，薄膜508在兩個可旋轉(zhuǎn)的靶512、 512，之間通過，粑 的磁體系統(tǒng)524、 524，把'賊射沉積導(dǎo)向薄膜508的兩面。經(jīng)連接法蘭 520與室502連接的單個組件522承載著可旋轉(zhuǎn)的耙512、 512，?？尚?轉(zhuǎn)的耙512、 512，由單個電機(jī)556驅(qū)動。冷卻劑通過冷卻劑供應(yīng)裝置 552供應(yīng)，并從出口 554引出。電流饋電裝置550向靶512、 512，供應(yīng) 電流。
圖6示出優(yōu)選實施例600,平面靶612、 612，豎直安裝在其中，并 從組件622上懸掛到室602中。平面耙通過連接塊614、 614，與連接 法蘭620可拆除地連接。基體608在靶612、 612，之間通過，并由支 撐系統(tǒng)610承載。該基體例如可為一支架，支架上安裝有要涂覆的一 系列基本平面的物品，例如硬盤基體。靶材625、 625，向該基體濺射， 磁體系統(tǒng)624、 624，保持跑道形的等離子區(qū)。通過電流饋電裝置650 和冷卻劑進(jìn)口軟管、出口軟管652、 654向組件供應(yīng)電流和冷卻劑。
圖7a示出本發(fā)明原理的一種實施方式，在該方式中最大程度地使 用標(biāo)準(zhǔn)連接塊。布置了八個連接塊714、 714，、 714"、 714"，和715、 715，、 715"、 715，，，，它們承載著成對地并排布置的四個靶712、 712，、 712"、 712"，。這些連接塊裝在單個連接法蘭720上。成對的乾712、 712，和712"、 712"，階式布置兩靶涂覆基體頂面，之后另兩耙涂覆 基體底面(或相反)。為了能使用標(biāo)準(zhǔn)端塊，使用接長件7卯、790，、 790"、 790"，，可用螺紋接頭792、 792，、 792"、 792，，，把端塊裝到接 長件上。圖7b示出另一實施例，但靶的次序交替(頂面、底面、頂面、 底面或反之)。接長件使得沿著基體運(yùn)動方向的布置更緊湊。
盡管以上結(jié)合某些優(yōu)選實施例說明、示出了本發(fā)明，但本領(lǐng)域普 通技術(shù)人員將理解可在形式和細(xì)節(jié)上作出各種改動和修正。因此，權(quán) 利要求覆蓋了落在本發(fā)明真正范圍和實質(zhì)內(nèi)的所有這些改動和修正。
權(quán)利要求
1、一種用于承載濺射靶的組件(222)，所述組件包括可真空密封地安裝在濺射沉積裝置(202)上的連接法蘭(220)，所述濺射沉積裝置用于涂覆具有兩面的基體(208)，所述連接法蘭承載可安裝在所述連接法蘭上的至少兩個細(xì)長靶(212、212’)，每一所述靶包括一用于引導(dǎo)濺射沉積的磁體系統(tǒng)(224、224’)，其特征在于，當(dāng)利用所述連接法蘭將所述組件安裝到所述濺射沉積裝置上時，所述靶位于所述兩面基體的兩相對側(cè)的位置，每一所述磁體系統(tǒng)朝向所述基體，從而一次操作就可涂覆所述基體的兩面。
2、 按權(quán)利要求1所述的組件，其特征在于，靶(612、 612，)為 平面靶。
3、 按權(quán)利要求1所述的組件，其特征在于，靶(212、 212，)為 可旋轉(zhuǎn)靶。
4、 按權(quán)利要求1所述的組件，其特征在于，至少一個靶為平面靶， 并且至少一個靶為可旋轉(zhuǎn)靶。
5、 按權(quán)利要求1-4中任一權(quán)利要求所述的組件，其特征在于， 所述靼(512、 512，)的軸線與所述安裝法蘭(520)基本垂直。
6、 按權(quán)利要求5所述的組件，其特征在于，所述組件還包括安裝 在所述法蘭上的至少一個連接塊，用于在一端承載所述靶。
7、 按權(quán)利要求1-4中任一權(quán)利要求所述的組件，其特征在于， 所述耙(412、 412，、 412"、 412，")的軸線與所述安裝法蘭(420 )基 本平行。
8、 按權(quán)利要求7所述的組件，其特征在于，所述組件還包括安裝 在所述法蘭上的至少兩個連接塊(414)，用于在兩端承載所述靶。
9、 按權(quán)利要求8所述的組件，其特征在于，所述組件還包括安裝 在所述法蘭上的至少四個連接塊(214、 214，)，用于在兩端承載所述 靼(212、 212，)。
10、 按權(quán)利要求l-9中任一權(quán)利要求所述的組件，其特征在于， 該組件還包括至少一個安裝在所述連接法蘭上的氣體分配系統(tǒng)(216、 216，)。
11、 按權(quán)利要求1 - 10中任一權(quán)利要求所述的組件，其特征在于， 該組件還帶有至少一個用于在涂覆時支撐所述基體的基體支撐件 (211)。
12、 按權(quán)利要求1 - 11中任一權(quán)利要求所述的組件，其特征在于， 所述組件還帶有外殼(424、 426 )，外殼有供基體穿過的進(jìn)口狹縫(434 ) 和出口狹縫(436)，所述進(jìn)出口狹縫具有使所述靼彼此隔離的可調(diào)節(jié) 側(cè)面擋板(432、 432，)。
13、 按權(quán)利要求12所述的組件，其特征在于，所述側(cè)面擋板通過 基體寬度檢測器(430、 430，)來調(diào)節(jié)。
全文摘要
公開了一種在用于涂覆雙面基體的濺射沉積裝置中承載靶的組件。該組件可通過連接法蘭安裝在該濺射沉積裝置上，該連接法蘭承載至少兩個具有相應(yīng)磁體系統(tǒng)的靶。在組件安裝好時，靶位于雙面基體的相對側(cè)，同時磁體系統(tǒng)把濺射沉積導(dǎo)向基體。該組件可單道次涂覆基體的兩面。說明了帶有氣體分配系統(tǒng)和基體額外支撐件的各種構(gòu)造。還包括具有用來減小氣體擴(kuò)散的可調(diào)擋板的外殼。
文檔編號H01J37/34GK101208767SQ200680022954
公開日2008年6月25日 申請日期2006年6月14日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月30日
發(fā)明者伊萬·范德普特, 維爾莫特·德博謝爾, 肯·施特倫斯 申請人:貝卡爾特先進(jìn)涂層公司