專利名稱：定點式厚膜真空濺鍍設備的制作方法
技術領域：
本實用新型系一種定點式厚膜真空濺鍍設備，其特別系關于一種 適用于厚膜制程中，利用定點濺鍍的方式進行厚膜沉積，以節省生產 成本并提升厚膜濺鍍效率之濺鍍設備。
背景技術：
真空濺鍍技術是真空鍍膜領域中的重要技術之一，其基本原理是 在高真空環境中散布鈍氣，如氬氣，并設置具有高電位差的二金屬板， 一為陰極cathode, —為陽極anode，陰極裝載的是靶材target,陽 極則裝載待鍍工件，當氬正離子受電場加速而轟擊陰極的靶材表面， 靶材表面原子受撞擊后則飛向陽極的待鍍工件，并在待鍍工件的表面 沉積而形成薄膜。
一般而言，真空濺鍍制程中所使用的多為連續式的濺鍍設備，由 于連續式濺鍍設備多采用直列式In-Line的設計，每一個濺鍍制程系 以腔體進行連接，而形成連續式多腔體Multi-chambers的作業流程。
目前的鍍膜需求多出現于薄膜領域之中，然隨著厚膜應用的需求 曰益增加，原本用于薄膜制程的連續式濺鍍設備亦使用于厚膜制程 中。
一般而言，使用連續式濺鍍設備進行濺鍍時，待鍍工件經過濺鍍 靶材的時間會影響鍍膜厚度，當進行薄膜濺鍍，工件傳送的速度較快， 相對地，進行厚膜濺鍍時，則必須放慢工件傳送的速度，厚膜制程的 速度故而降低。
再者，將連續式濺鍍設備用于厚膜濺鍍制程中時，為了要將膜厚 鍍到制程所設定的厚度，倘若不將工件傳送的速度放慢，則必須設置 較薄膜濺鍍制程所需更多的腔體來延長生產線，藉以使工件可鍍到所設定的膜厚，因此不僅占用廠房，造成空間使用上的不便，濺鍍靶材 及電源供應器也因為搭配腔體的增加而增加，更造成生產成本的提 升。
此外，連續式濺鍍設備多個腔體之間系存在著非鍍膜區， 一旦因 應厚膜制程的需要而增加腔體的設置，不但工件傳動所需時間增加、 機具成本提高，工件經過非鍍膜區的次數亦增，無疑徒增制程無效率
的缺失。
發明內容
本申請人鑒于上述習用連續式濺鍍設備使用于厚膜制程所產生的 缺失，因而投注心力研發出本定點式厚膜真空濺鍍設備，提升整體制 程之生產效率。
本實用新型之主要目的在于提供一種定點式厚膜真空濺鍍設備， 其特別系關于一種適用于厚膜濺鍍制程，藉由定點濺鍍的方式進行厚 膜沉積，可提升厚膜濺鍍效率、降低生產成本之濺鍍設備。
為達到上 述目的，本實用新型系采取以下之技術手段予以達成， 其中本實用新型定點式厚膜真空濺鍍設備包括有-
至少一支撐框架，系由復數個矩形框體與復數個桿體所組立之立 體框架；
至少一制程室，系設置于該支撐框架上，其內部之二相對側設置 有內部傳動裝置，并于該內部傳動裝置上方設置有感應裝置；
至少一磁控室，系設置于該制程室上方，其內部設有具復數個濺 鍍靶材之濺鍍陰極，并于外圍設有復數個補強肋；
至少一制程室閘門閥，系設置于該制程室外部之一側。
藉由該內部傳動裝置將載有待鍍工件之工件載具輸送進入制程室 并位于該濺鍍靶材之下方，在該感應器感應到該工件載具的同時，該 內部傳動裝置隨即停止作動，使該工件載具定點于該濺鍍耙材之下 方，以進行定點式厚膜濺鍍作業，待達到制程所需膜厚，再由該內部傳動裝置將該工件載具輸送離開該制程室；藉由本實用新型定點式濺 鍍的設計，可改善連續式濺鍍設備在空間占用上的缺失，以定點式濺 鍍取代連續式濺鍍去進行厚膜制程，無需過度增設腔體、靶材及電源 供應器，可大大減輕生產成本的負擔。
圖1系本實用新型第一實施例之側視圖。
圖2系本實用新型之濺鍍陰極的放大側視圖。
圖3系本實用新型之另一濺鍍陰極的放大側視圖。
圖4系本實用新型第二實施例之側視圖。
圖5系本實用新型第三實施例之側視圖。
圖6系本實用新型第四實施例之側視圖。
圖7系本實用新型圖1之組件14的放大圖。
主要組件符號說明
1定點式厚膜真空濺渡設備
11支撐框架
12制程室
12A制程室
12B制程室
121內部傳動裝置
121 A內部傳動裝置
121 B內部傳動裝置
122感應裝置
122 A感應裝置
122 B感應裝置
13磁控室
13A磁控室
13B磁控室1 3 1濺鍍陰極 1311螺絲
1 3 2濺鍍靶材
1 3 3補強肋
1 3 4固定塊
1 4制程室閘門閥
1 4 A制程室閘門閥
1 4 B制程室閘門閥
1 4 C制程室閘門閥
1 5負載卸載室
1 5 A負載卸載室
1 5 B負載卸載室
1 5 1內部傳動裝置
1 5 1 A內部傳動裝置
1 5 1 B內部傳動裝置
1 5 2感應裝置
1 5 2 A感應裝置
1 5 2 B感應裝置
1 5 3進出料閘門閥
1 5 3 A進出料閘門閥
1 5 3 B進出料閘門闊
1 5 4外部傳動裝置
1 5 4 A外部傳動裝置
1 5 4 B外部傳動裝置
1 5 5升降裝置
1 5 5 A升降裝置
1 5 5 B升降裝置2工件載具具體實施方式
請參考圖1、圖2及圖7，本實用新型之定點式厚膜真空濺鍍設備 1之第一實施例包括
至少一支撐框架l 1，系由復數個矩形框體與復數個桿體所組立 之立體框架；
至少一制程室l 2，系設置于該支撐框架l l上，其內部之二相 對側設置有內部傳動裝置12 1，并于該內部傳動裝置1 2 1上方設 有感應裝置12 2;
至少一磁控室l 3，系設置于該制程室l 2上方，內部設有具復 數個濺鍍靶材1 3 2之濺鍍陰極13 1，并于外圍設有復數個補強肋 1 3 3 ;
至少一制程室閘門閥l4，系設置于該制程室l2外部之一側。
如圖2所示，其中，該濺鍍靶材1 3 2為一凸字型結構，并采取 倒置的方式固定于該濺鍍陰極13 1，而該濺鍍陰極1 3 1設有復數 個螺孔圖中未示，并且，該磁控室l 3更包含設置于該濺鍍陰極1 3 1的復數個固定塊13 4，其邊緣為階梯狀結構與該濺鍍靶材1 3 2 之凸字型結構之邊緣相互吻合并抵接于該濺鍍靶材1 3 2邊緣，該固 定塊1 3 4具有對應于該濺鍍陰極1 3 1之螺孔的復數個螺孔圖中 未示，故將該濺鍍陰極1 3 1及固定塊1 3 4之螺孔對應后，即可以 螺絲13 11將該濺鍍靶材1 3 2固定于該濺鍍陰極1 3 1上。
另外，如圖3所示，亦可在該濺鍍靶材1 3 2與該濺鍍陰極1 3 1的接觸邊之二端設置復數個螺孔圖中未示，將該濺鍍耙材1 3 2之 螺孔與該濺鍍陰極l31之螺孔對應后，直接以螺絲131l將該濺 鍍靶材1 3 2鎖附于該濺鍍陰極1 3 1上。
藉由該濺鍍陰極1 3 1之結構以及鎖附濺鍍靶材1 3 2的方式，可將復數個濺鍍靶材l 3 2緊密排列鎖置固定于該濺鍍陰極1 3 1， 因此當各濺鍍靶材l 3 2接受真空環境中氣體粒子撞擊時，各濺鍍靶 材1 3 2表面粒子濺鍍待鍍工件的散射范圍重迭，因而可提升厚膜濺 鍍之效率。
請參考圖4所示，其說明本實用新型之第二實施例，該定點式厚 膜真空濺鍍設備1更包括至少一設置于另一支撐框架11上并連接 至該制程室閘門閥l4異于制程室12之一側的負載卸載室15，該 負載卸載室1 5內部之二相對側設置有內部傳動裝置1 5 1 ，并于該 內部傳動裝置151上方設有感應裝置15 2。
另外，該負載卸載室l5在異于該制程室閘門閥14之一側設置 有進出料鬧門閥l 5 3，再者，該負載卸載室l 5于該進出料閘門閥 1 5 3下方設置有外部傳動裝置1 5 4以及連接于該外部傳動裝置 1 5 4下方的升降裝置15 5。
該感應裝置1 5 2 、 1 2 2系為光纖傳感器，分別位于該內部傳 動裝置1 5 1 、 1 2 1之上方且水平于工件載具2置放于內部傳動裝 置151、121之高度，因此當該工件載具2由該內部傳動裝置1 5 1、 12 1輸送經過該感應裝置15 2、 1 2 2時，會阻斷相對應 之感應裝置1 5 2、 1 2 2所發射之紅外線路徑， 一旦二側相對應之 感應裝置15 2、 122之紅外線路徑均被該工件載具2所阻斷，該 內部傳動裝置1 5 1 、 1 2 1即停止作動，以進行射頻電漿清潔(RF plasma clean)或是定點式厚膜濺鍍。
本實施例系采用具有一負載卸載室1 5之定點式厚膜真空濺鍍設 備1 ，當操作人員將一載有待鍍工件之工件載具2放置于該外部傳動 裝置1 5 4之上，該進出料閘門閥1 5 3隨即開啟，之后，該升降裝 置1 5 5將該外部傳動裝置1 5 4頂升至水平于該負載卸載室1 5 之內部傳動裝置1 5 1之高度，再由該外部傳動裝置1 5 4傳送該工 件載具2進入該負載卸載室1 5 ，并由該內部傳動裝置1 5 1接續傳送該工件載具2 ，當該工件載具2完全進入該負載卸載室1 5后，該 升降裝置1 5 5便使該外部傳動裝置1 5 4下降，而后該進出料閘門 閥1 5 3隨即關閉。
當該工件載具2阻斷相對應之感應裝置1 5 2所發射之紅外線路 徑，該內部傳動裝置l 5 l即停止作動，然后，進行抽真空的動作以 達到所需之真空度，接著，通入氣體以進行射頻電漿清潔程序。
清潔程序完成之后，該制程室閘門閥14開啟，該內部傳動裝置 1 5 1將工件載具2經過該制程室閘門閥1 4傳送進入制程室1 2 ， 并由制程室1 2中的內部傳動裝置1 2 1接續傳動之。
該工件載具2進入制程室1 2 ，阻斷感應裝置1 2 2所發射之紅 外線路徑，當所有紅外線路徑均被阻斷，該內部傳動裝置l 2 l即停 止作動，將該載有待鍍工件之工件載具2定點于該磁控室1 3之濺鍍 陰極l 3 l下方，繼而進行厚膜濺鍍作業，厚膜濺鍍過程中，該磁控 室1 3內系為真空負壓的環境，其周圍所設置的補強肋1 3 3可提升 磁控室1 3承受大氣壓力的強度，以防止因內、外壓力差異而造成的 結構變形。
當達到設定膜厚時，濺鍍作業停止，該制程室閘門閥l 4開啟， 該內部傳動裝置l21將該工件載具2傳送經過該制程室閘門閥1 4并由該內部傳動裝置1 5 1接續傳送回到該負載卸載室1 5后，該 制程室閘門閥1 4即關閉，接著，該進出料閘門閥1 5 3開啟，該升 降裝置1 5 5將該外部傳動裝置1 5 4頂升至水平于該內部傳動裝 置1 5 1之高度，該工件載具2由該內部傳動裝置1 5 1傳送、移載 至該外部傳動裝置1 5 4上，以待更換下一批載有待鍍工件之工件載 具2 。
請參考圖5，說明本實用新型之第三實施例，本實施例系采用二負 載卸載室l 5A、 1 5B， 一負載卸載室l 5A系作為負載之用，另 一負載卸載室1 5 B系作為卸載之用，并分別以二制程室閘門閥1 4A、 1 4 B與該制程室1 2連結，該負載卸載室1 5 A具有其內部傳 動裝置1 5 1 A 、感應裝置1 5 2 A 、進出料閘門閥1 5 3 A 、外部 傳動裝置1 5 4 A及升降裝置1 5 5 A，該負載卸載室1 5 B亦具有 其內部傳動裝置1 5 1 B 、感應裝置1 5 2 B 、進出料閘門閥1 5 3
B、 外部傳動裝置l 5 4B及升降裝置1 5 5B。 一載有待鍍工件之工件載具2置于該外部傳動裝置1 5 4A，該
進出料閘門閥1 5 3 A開啟后，該升降裝置1 5 5 A頂升該外部傳動 裝置1 5 4 A至水平于該內部傳動裝置1 5 1 A之高度，接著，該工 件載具2由該外部傳動裝置1 5 4 A與內部傳動裝置1 5 1 A傳送 進入該負載卸載室1 5 A后，該升降裝置1 5 5 A便使該外部傳動裝 置1 5 4 A下降返回，而后該進出料閘門閥1 5 3 A隨即關閉，之后， 該感應裝置1 5 2 A感應該工件載具2后使該內部傳動裝置1 5 1 A停止作動，該工件載具2即進行射頻電漿清潔。
然后，該制程室閘門閥14A開啟，該工件載具2由該內部傳動 裝置1 5 1 A及該制程室1 2之內部傳動裝置1 2 1傳送進入該制 程室1 2后，該制程室閘門閥1 4 A關閉，并由該感應裝置1 2 2感 應后，該內部傳動裝置1 2 1停止作動，該工件載具2即停止于該濺 鍍陰極l31下方以進行定點式厚膜濺鍍。
在該工件載具2接受濺鍍的同時，另一載有待鍍工件之工件載具 2進入該負載卸載室1 5 A進行射頻電漿清潔，該工件載具2濺鍍完 成后，該制程室閘門闊1 4 B開啟，濺鍍后之該工件載具2被移載至 該負載卸載室1 5 B ，并且，該制程室閘門閥1 4 A開啟，該另一工 件載具2從負載卸載室1 5 A被移載至該制程室1 2進行定點式厚 膜濺鍍。
接著，該制程室閘門閥1 4 A 、 1 4 B關閉后，進出料閘門閥1 5 3 A 、 1 5 3 B開啟，該升降裝置1 5 5 A 、 1 5 5 B分別頂升該 外部傳動裝置1 5 4 A 、 1 5 4 B ，濺鍍后之該工件載具2即由該內部傳動裝置1 5 1 B及外部傳動裝置1 5 4 B移載離開負載卸載室 1 5 B ，此時，再一載有待鍍工件之工件載具2即由該外部傳動裝置 1 5 4 A及內部傳動裝置1 5 1 A傳送進入該負載卸載室1 5 A進
行后續動作。
藉由將負載卸載室之負載用與卸載用分開的設計，可提升該定點 式厚膜濺鍍制程之效率，達到制程所需膜厚的工件毋需自同一個腔體 離開，將可節省制程時間以增進作業速度。
請麥丐閨b， 1兄叨牟頭用靳坐鬼凹頭她CT，牟頭施例系米用一負 載卸載室l 5A、 1 5B， 一負載卸載室l 5A作為負載之用，另一 負載卸載室1 5 B作為卸載之用，并采用二制程室1 2 A 、 1 2 B及 二磁控室1 3 A 、 1 3 B ，其中該負載卸載室1 5 A以一制程室閘門 閥1 4 A與該制程室1 2 A之一側連接，該制程室1 2 A之另一側以 一制程室閘門閥l4B與該制程室12B之一側連接，該制程室12 B之另一側以一制程室閘門閥1 4 C與該負載卸載室1 5 B之一側 連接。
該負載卸載室1 5 A具有其內部傳動裝置1 5 1 A、感應裝置1 5 2 A、進出料閘門閥1 5 3 A、外部傳動裝置1 5 4 A及升降裝置 1 5 5 A ，該負載卸載室1 5 B亦具有其內部傳動裝置1 5 1 B 、感 應裝置1 5 2 B 、進出料閘門閥1 5 3 B 、外部傳動裝置1 5 4 B及 升降裝置1 5 5 B 。
一載有待鍍工件之工件載具2置于該外部傳動裝置1 5 4 A時， 該進出料閘門閥1 5 3 A開啟，同時該升降裝置1 5 5 A頂升，經由 該外部傳動裝置1 5 4 A與內部傳動裝置1 5 1 A傳送該工件載具 2進入該負載卸載室1 5 A后，該進出料閘門閥1 5 3 A便關閉，并 由該感應裝置1 5 2 A感應后使該內部傳動裝置1 5 1 A停止作動， 該工件載具2即進行射頻電漿清潔。
于該負載卸載室l5A進行射頻電漿清潔之后，該制程室閘門閥1 4 A開啟，該工件載具2由該內部傳動裝置1 5 1 A與制程室1 2 A之內部傳動裝置1 2 1 A傳送進入該制程室1 2 A后該制程室閘 門閥1 4 A關閉，該工件載具2于該制程室1 2 A進行第一階段定點 式厚膜濺鍍。
同時，另一載有待鍍工件之工件載具2進入該負載卸載室1 5 A 進行射頻電漿清潔，該制程室12A的厚膜濺鍍與該負載卸載室15 A的射頻電漿清潔完成后，該制程室閘門閥1 4 A、 1 4 B開啟，該 工件載具2進入該制程室1 2 B以進行第二階段定點式厚膜濺鍍，并 且，該另一工件載具2進入該制程室1 2 A以進行第一階段定點式厚 膜濺鍍，此時該制程室閘門閥1 4 A、 1 4 B關閉，接著，該進出料 閘門閥1 5 3 A開啟，再一載有待鍍工件之工件載具2進入該負載卸 載室l 5A進行射頻電漿清潔，之后，當射頻電漿清潔、第一階段定 點式厚膜濺鍍及第二階段定點式厚膜濺鍍完成，該制程室閘門閥1 4 A、 14B、 14C即開啟，濺鍍后之該工件載具2進入該負載卸載 室1 5 B ，該另一工件載具2進入該制程室1 2 B以進行第二階段定 點式厚膜濺鍍，該再一工件載具2進入該制程室1 2 A以進行第一階 段定點式厚膜濺鍍，接著，該制程室閘門閥1 4 A、 1 4 B、 1 4 C 關閉后，該進出料閘門閥l 5 3A、 1 5 3B開啟，濺鍍后之該工件 載具2離開該卸載室1 5 B ，又一載有待鍍工件之工件載具2進入該 負載卸載室l5A以進行后續動作。
本實施例不僅藉由將負載卸載室之負載用與卸載用分開的設計， 使達到制程所需膜厚的工件毋需自同一個腔體離開，更在定點式厚膜 濺鍍的模式下，以增設制程室與磁控室的方式，獲得連續式濺鍍制程 速度快的優勢。
本實用新型在厚膜濺鍍制程中，提供一定點式厚膜真空濺鍍設備， 以改善將連續式鍍膜設備用于厚膜制程中耗時、機臺占據空間、消耗 靶材及電源供應器的缺失，除此之外，使用至少一制程室的設計亦可在定點式厚膜制程中獲得連續式鍍膜設備的效率優勢，惟，以上所述 者，僅為本實用新型之較佳實施例，當不能以此限定本實用新型實施 之范圍；故，凡依本實用新型申請專利范圍及實用新型說明書內容所 作之簡單的等效變化與修飾，皆應仍屬本實用新型專利涵蓋之范圍 內。
權利要求1. 一種定點式厚膜真空濺鍍設備，其特征在于它包括至少一支撐框架，系由復數個矩形框體與復數個桿體所組立之立體框架；至少一制程室，系設置于該支撐框架上，其內部之二相對側設置有內部傳動裝置，并于該內部傳動裝置上方設置有感應裝置；至少一磁控室，系設置于該制程室上方，其內部設有具復數個濺鍍靶材之濺鍍陰極，并于外圍設有復數個補強肋；至少一制程室閘門閥，系設置于該制程室外部之一側。
2. 根據權利要求1所述之定點式厚膜真空濺鍍設備，其特征在于 所述濺鍍靶材為一凸字型結構，倒置固定于該濺鍍陰極。
3. 根據權利要求2所述之定點式厚膜真空濺鍍設備，其特征在于-所述磁控室更包含設置于該濺鍍陰極的復數個固定塊，其邊緣為 階梯狀結構與該濺鍍靶材邊緣吻合并抵接于該濺鍍耙材邊緣。
4. 根據權利要求2所述之定點式厚膜真空濺鍍設備，其特征在于-所述濺鍍靶材具有復數個螺孔，設置于該濺鍍靶材與該濺鍍陰極 的接觸邊之兩端。
5. 根據權利要求1所述之定點式厚膜真空濺鍍設備，其特征在于 定點式厚膜真空濺鍍設備還包括至少一連接至該制程室閘門闊 異于該制程室之一側的負載卸載室。
6. 根據權利要求5所述之定點式厚膜真空濺鍍設備，其特征在于 所述負載卸載室之二相對側設置有內部傳動裝置。
7. 根據權利要求6所述之定點式厚膜真空濺鍍設備，其特征在于 所述負載卸載室具有設置在該內部傳動裝置之二側上方的感應 裝置。
8. 根據權利要求5所述之定點式厚膜真空濺鍍設備，其特征在于所述負載卸載室在異于該制程室閘門閥之一側設置有進出料閘 門閥。
9. 根據權利要求8所述之定點式厚膜真空濺鍍設備，其特征在于 所述負載卸載室于該進出料閘門閥下方設置有外部傳動裝置以 及連接于該外部傳動裝置下方的升降裝置。
10. 根據權利要求1或7所述之定點式厚膜真空濺鍍設備，其特征在 于所述感應裝置系為光纖傳感器。
專利摘要本實用新型涉及一種定點式厚膜真空濺鍍設備，包括有至少一支撐框架，系由復數個矩形框體與復數個桿體所組立之立體框架；至少一制程室，系設置于該支撐框架上，其內部之兩相對側設置有內部傳動裝置，并于該內部傳動裝置上方設置有感應裝置；至少一磁控室，系設置于該制程室上方，其內部設有具復數個濺鍍靶材之濺鍍陰極，并于外圍設有復數個補強肋；至少一制程室閘門閥，系設置于該制程室外部之一側；藉此可達到定點式濺鍍的目的，以改善連續式濺鍍設備用于厚膜制程的缺失，故可節省生產成本并提升厚膜濺鍍效率。
文檔編號C23C14/56GK201224758SQ20082011857
公開日2009年4月22日 申請日期2008年5月28日 優先權日2008年5月28日
發明者姚朝禎, 李智淵 申請人:鈺衡科技股份有限公司