本發(fā)明涉及半導(dǎo)體濺射靶材制造領(lǐng)域，尤其涉及一種聚焦環(huán)的包裝方法和包裝工具。

背景技術(shù)：

濺射技術(shù)是鍍膜的一種基本技術(shù)，是指以一定能量的粒子(離子或中性原子、分子)轟擊固體表面，使固體近表面的原子或分子獲得足夠大的能量逸出固體表面而到達基板的工藝。

通常情況下，濺射鍍膜過程中，金屬離子從濺射靶材表面濺射出來，沿多個不同方向離開靶材表面。但是這樣到達基板上的靶材很少，大部分靶材被浪費了。為了避免這種問題，濺射設(shè)備中設(shè)置一聚焦環(huán)，用于將離子匯聚到基板上。

具體地，聚焦環(huán)在通電情況下產(chǎn)生磁力線，用于將從靶材濺射的離子束匯聚，以增加到達基板的靶材料。

然而，現(xiàn)有的包裝技術(shù)容易使聚焦環(huán)在包裝和運輸過程中出現(xiàn)變形問題，還容易使聚焦環(huán)端部出現(xiàn)擦碰、變形和疊加等問題。如果聚焦環(huán)發(fā)生變形、錯位等缺陷，磁力線的方向會受到影響，從而影響聚焦環(huán)對離子的匯聚作用，進而降低靶材的利用率。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明解決的問題是提供一種聚焦環(huán)包裝方法和包裝工具，能夠減少聚焦環(huán)在包裝過程中出現(xiàn)的變形問題。

為解決上述問題，本發(fā)明提供一種聚焦環(huán)包裝方法，包括：提供聚焦環(huán)，所述聚焦環(huán)包括兩個相對的端部，聚焦環(huán)端部相對的位置處形成有開口；在開口中放入保護塞；將帶有保護塞的聚焦環(huán)放入真空袋；對所述真空袋進行抽真空和密封處理。

可選的，在開口中放入保護塞之前，所述包裝方法還包括：在聚焦環(huán)端 部套設(shè)真空套；在開口中放入保護塞時，所述保護塞與所述真空套相接觸。

可選的，所述真空套與所述真空袋的材料相同。

可選的，對所述真空袋進行抽真空和密封處理的步驟包括：隔所述真空袋在聚焦環(huán)內(nèi)放入圓盤；對所述真空袋進行抽真空，并在抽真空后密封所述真空袋；完成密封后取出所述圓盤。

可選的，所述圓盤為外側(cè)具有凹槽的圓環(huán)形；隔所述真空袋在聚焦環(huán)內(nèi)放入圓盤的步驟中，使所述保護塞位于聚焦環(huán)內(nèi)側(cè)的部分位于所述凹槽中。

可選的，所述保護塞和所述圓盤的材料為聚丙烯塑料。

可選的，隔所述真空袋在聚焦環(huán)內(nèi)放入圓盤的步驟中，使所述圓盤將位于聚焦環(huán)內(nèi)壁的真空袋壓在聚焦環(huán)和保護塞的內(nèi)壁上，并使壓在圓盤底部的真空袋與聚焦環(huán)和保護塞的側(cè)壁垂直。

可選的，所述保護塞為H形結(jié)構(gòu)，包括相互平行的兩翼，以及位于兩翼之間且與所述兩翼垂直相接的鰭部，所述鰭部和兩翼圍成兩個方向相背的空隙；在開口中放入保護塞的步驟包括：將所述兩翼中的一個放置于聚焦環(huán)內(nèi)部，另一個放置于聚焦環(huán)外部，使所述鰭部填充于所述開口中且使聚焦環(huán)端部位于所述空隙中，以在聚焦環(huán)的切向上固定聚焦環(huán)兩端部。

相應(yīng)的，本發(fā)明還提供一種聚焦環(huán)的包裝工具，所述聚焦環(huán)包括兩個相對的端部，聚焦環(huán)端部相對的位置處形成有開口，其特征在于，所述包裝工具包括：保護塞，用于放置于所述聚焦環(huán)開口中；真空袋，用于容納帶有保護塞的聚焦環(huán)；抽真空裝置，用于對真空袋進行抽真空和密封處理。

可選的，所述包裝工具還包括真空套，用于在開口中放置保護塞之前，套設(shè)在聚焦環(huán)端部。

可選的，所述真空套與所述真空袋的材料相同。

可選的，所述包裝工具還包括圓盤，用于在所述真空袋容納聚焦環(huán)時，隔所述真空袋放置于聚焦環(huán)內(nèi)。

可選的，所述圓盤為外側(cè)具有凹槽的圓環(huán)形，所述凹槽用于容納聚焦環(huán)內(nèi)側(cè)的部分保護塞。

可選的，所述保護塞和所述圓盤的材料為聚丙烯塑料。

可選的，所述保護塞為H形結(jié)構(gòu)，包括相互平行的兩翼，以及位于兩翼之間且與所述兩翼垂直相接的鰭部，所述鰭部和兩翼圍成兩個方向相背的空隙；所述兩翼中的一個用于放置于聚焦環(huán)內(nèi)部，另一個用于放置于聚焦環(huán)外部，所述鰭部用于填充于所述開口中，所述空隙用于容納所述聚焦環(huán)端部。

與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點：

在將聚焦環(huán)裝入真空袋之前，在開口中放入保護塞，所述保護塞能夠起固定聚焦環(huán)端部的作用，從而在后續(xù)對真空袋進行抽真空的過程中，減小聚焦環(huán)端部因產(chǎn)生相對位移而使聚焦環(huán)發(fā)生的變形，且能夠減小聚焦環(huán)端部的摩擦和錯位。

附圖說明

圖1為本發(fā)明聚焦環(huán)的包裝方法一實施例的流程圖；

圖2至圖9是圖1所示包裝方法各步驟的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖10至圖13是本發(fā)明所提供的聚焦環(huán)包裝工具一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

現(xiàn)有的聚焦環(huán)的包裝方法容易造成聚焦環(huán)變形的問題。分析聚焦環(huán)在真空包裝過程中發(fā)生變形的原因：

聚焦環(huán)為一開口式聚焦環(huán)，聚焦環(huán)的兩個端部相對形成一開口?，F(xiàn)有技術(shù)聚焦環(huán)的包裝方法中，聚焦環(huán)端部無保護，對真空袋進行抽真空的過程中，聚焦環(huán)開口處容易因為受力不平衡而導(dǎo)致聚焦環(huán)端部發(fā)生位移而引起聚焦環(huán)變形，此外，聚焦環(huán)端部還容易出現(xiàn)擦碰、錯位等問題。此外在運輸過程中，端部會因為磕碰而造成聚焦環(huán)端部滾花損壞，從而影響聚焦環(huán)的性能。

為解決所述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種聚焦環(huán)的包裝方法和包裝工具，其中，所述包裝方法包括：提供聚焦環(huán)，所述聚焦環(huán)包括兩個相對的端部，聚焦環(huán)端部相對的位置處形成有開口；在開口中放入保護塞；將帶有保護塞的聚焦環(huán)放入真空袋；對所述真空袋進行抽真空和密封處理。其中，在將聚焦環(huán)裝入真空袋之前，在開口中放入保護塞，所述保護塞能夠起固定聚焦環(huán) 端部的作用，從而在后續(xù)對真空袋進行抽真空的過程中，減小聚焦環(huán)端部因產(chǎn)生相對位移而使聚焦環(huán)發(fā)生的變形，且能夠減小聚焦環(huán)端部的摩擦和錯位。

為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更為明顯易懂，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施例做詳細的說明。

參考圖1，圖1是本發(fā)明聚焦環(huán)的包裝方法一實施例的流程圖。所述聚焦環(huán)的包裝方法，包括：

步驟S1，提供聚焦環(huán)，所述聚焦環(huán)包括兩個相對的端部，聚焦環(huán)端部相對的位置處形成有開口；

步驟S2，在聚焦環(huán)端部套設(shè)真空套；

步驟S3，在開口中放入保護塞；

步驟S4，將帶有保護塞的聚焦環(huán)放入真空袋；

步驟S5，對所述真空袋進行抽真空和密封處理。

結(jié)合參考圖2至圖9，圖2至圖9是圖1所示包裝方法各步驟的結(jié)構(gòu)示意圖。下面將用具體的實施例對本發(fā)明做具體的描述如下：

請參考圖2，執(zhí)行步驟S1，提供聚焦環(huán)100，所述聚焦環(huán)100能夠在濺射鍍膜工藝中將從靶材濺射的離子束匯聚，以增加到達基板的靶材。

所述聚焦環(huán)100包括兩個相對的圓環(huán)面，以及位于圓環(huán)面之間的側(cè)面。

所述聚焦環(huán)100為開放式聚焦環(huán)，具體地說，所述聚焦環(huán)100在徑向上包括兩個相對的端部，聚焦環(huán)100端部相對的位置處形成有開口101。

本實施例中，所述聚焦環(huán)100端部朝向所述開口101的面為平面，所述聚焦環(huán)100端部朝向所述開口101的面與圓環(huán)面相垂直。

需要說明的是，在濺射鍍膜的過程中，從靶材濺射出的部分離子不會到達基板而懸浮在濺鍍室內(nèi)。聚焦環(huán)100的側(cè)壁(包括聚焦環(huán)100端部)具有滾花，所述滾花用于吸附懸浮在濺鍍室內(nèi)的離子。

請參考圖3，執(zhí)行步驟S2，在所述聚焦環(huán)100的端部設(shè)置真空套102。所述真空套102能夠保護聚焦環(huán)100端部滾花，減小聚焦環(huán)100端部滾花因摩擦受損。

需要說明的是，在所述聚焦環(huán)100端部設(shè)置真空套102之前，所述形成方法還包括：裁剪真空膜以形成一端開口的真空套102。

本實施例中，所述真空套102為一邊開口，其它三邊封閉的長方形。但是本發(fā)明對所述真空套102的大小和形狀不做限定，所述真空套102的大小和形狀可以根據(jù)聚焦環(huán)100端部的形狀和大小確定。

需要說明的是，在聚焦環(huán)100端部套設(shè)真空套102的實施例僅為一例，在本發(fā)明的其他實施例中，也可以不在聚焦環(huán)端部套設(shè)真空套。

結(jié)合參考圖4和圖5，執(zhí)行步驟S3，在開口101(如圖3所示)中放入保護塞110。所述保護塞110能夠在后續(xù)抽真空的步驟中，對聚焦環(huán)100的端部起到支撐作用，從而能夠減小所述聚焦環(huán)100端部因受力不均勻引起的變形。

本實施例中，所述保護塞110的材料為聚丙烯塑料，聚丙烯塑料具有一定的彈性，即能夠起到固定聚焦環(huán)100端部的作用，又能夠緩沖后續(xù)抽真空時，因真空袋內(nèi)外壓強不同引起的真空袋外空氣對聚焦環(huán)100的作用力，從而減少聚焦環(huán)100端部損傷。但是本發(fā)明對所述保護塞110的材料不做限定，所述保護塞還可以為其它塑料。

本實施例中，所述保護塞110為H形結(jié)構(gòu)，包括：相互平行的兩翼112，以及位于兩翼112之間且與所述兩翼112垂直相接的鰭部113。所述保護塞110的兩翼112的面積大于所述鰭部113的面積，與鰭部113圍成兩個方向相背的空隙111。

如圖5所示，保護塞110在使用過程中，所述兩個翼112中的一個位于聚焦環(huán)100內(nèi)部，另一個位于聚焦環(huán)100外部，使所述鰭部113固定并且填充于所述開口101中，聚焦環(huán)100的兩端部分別置于所述空隙111中。所述鰭部113在聚焦環(huán)100切向上固定聚焦環(huán)100兩端部，從而對聚焦環(huán)100兩端部起到支撐作用，進而減小聚焦環(huán)100兩端部沿切向的變形。所述兩翼112能夠在徑向上固定聚焦環(huán)100兩端部，從而減小聚焦環(huán)100端部沿徑向的變形。

本實施中，如果保護塞110鰭部113的寬度d1過小，保護塞110很難起到在切向上固定聚焦環(huán)100兩端部的作用；如果保護塞110鰭部113的寬度 d1過大，保護塞100鰭部113會對聚焦環(huán)100端部產(chǎn)生壓力，而損壞端部滾花。具體的，所述保護塞110鰭部113的寬度d1為4.9～6.9mm。

如果保護塞110空隙111的寬度d2過小，保護塞110兩個翼113會對聚焦環(huán)100端部側(cè)壁產(chǎn)生壓力，而損壞端部滾花；如果保護塞110間隙111的寬度d2過大，保護塞110與聚焦環(huán)100端部側(cè)壁之間容易形成有空隙，從而很難起到在徑向上固定聚焦環(huán)100兩端部的作用。具體的，本實施例中，所述保護塞110空隙111的寬度d2為4.5～5.5mm。但是，本發(fā)明對此不做限定，所述鰭部113的尺寸可以根據(jù)聚焦環(huán)100開口101(如圖3所示)的尺寸進行設(shè)置。

需要說明的是，本發(fā)明對所述保護塞110的形狀不做限定，所述保護塞110的形狀可以根據(jù)聚焦環(huán)100端部的形狀確定。

本實施例中，所述在開口101中放入所述保護塞110的步驟中，所述保護塞110將所述真空套102壓在聚焦環(huán)100的側(cè)壁上，從而保證在抽真空的過程中排出聚焦環(huán)100開口101處的空氣，防止聚焦環(huán)100端部生銹。

請參考圖6，執(zhí)行步驟S4，將帶有保護塞110的聚焦環(huán)100放入真空袋103。所述真空袋103用于隔離聚焦環(huán)100與外界空氣。

需要說明的是，本實施例中，在將帶有保護塞110的聚焦環(huán)100放入真空袋103的步驟中，將真空袋103的邊角壓平，防止真空袋103損傷聚焦環(huán)100側(cè)壁的滾花。

本實施例中，所述真空套102的材料與真空袋103相同，相同材料的真空套102和真空袋103具有相同的柔性，因此，在抽真空過程中相互損傷小。

結(jié)合參考圖7至圖9，執(zhí)行步驟S5，對所述真空袋103進行抽真空和密封處理。對所述真空袋103進行抽真空和密封處理，能夠防止聚焦環(huán)100在運輸和存儲時間內(nèi)，由于與空氣中的水和氧氣發(fā)生反應(yīng)而生銹，影響聚焦環(huán)100的性能。

具體地，對所述真空袋103進行抽真空處理的步驟包括：隔所述真空袋103在聚焦環(huán)100內(nèi)放入圓盤120；對所述真空袋103進行抽真空，并在抽真空后密封所述真空袋103；完成密封后取出所述圓盤120。

所述圓盤120用于撐開聚焦環(huán)100，保證后續(xù)抽真空過程中，為聚焦環(huán)100提供徑向支持力，從而減小聚焦環(huán)100的變形。此外，所述圓盤120壓緊真空袋103，有利于真空袋103內(nèi)空氣的排出，使真空袋103與聚焦環(huán)100的內(nèi)壁更加貼合。

本實施例中，隔所述真空袋103在聚焦環(huán)100內(nèi)放入圓盤120的步驟中，將所述圓盤120放入聚焦環(huán)100中間的真空袋103上，即所述圓盤120不裝入真空袋103內(nèi)。

本實施例中，所述圓盤120為具有凹槽121的圓環(huán)形。所述凹槽121為與聚焦環(huán)100開口101(請參考圖2)中的保護塞110對應(yīng)的長方體結(jié)構(gòu)，用于在抽真空過程中容納部分所述保護塞110。所述在聚焦環(huán)100內(nèi)放入圓盤120的步驟中，使保護塞110位于聚焦環(huán)100內(nèi)側(cè)的翼112(請參考圖4)放置于圓盤120的凹槽121中。但是本發(fā)明對所述圓盤120的形狀不作限定，所述圓盤120的形狀可以根據(jù)聚焦環(huán)100的形狀設(shè)計為其它形狀，比如圓形。

本實施例中，所述圓盤120壓在聚焦環(huán)100的內(nèi)壁和保護塞110位于聚焦環(huán)100內(nèi)側(cè)的翼112上，使所述圓盤120將位于聚焦環(huán)100內(nèi)壁的真空袋103壓在聚焦環(huán)100和保護塞110的內(nèi)壁上，壓在圓盤120底部的真空袋103與聚焦環(huán)100和保護塞110的側(cè)壁垂直。從而，有利排出聚焦環(huán)100內(nèi)的空氣。

需要說明的是，如果圓盤120與聚焦環(huán)100和保護塞110的側(cè)壁的距離過小，容易損傷聚焦環(huán)100側(cè)壁上的滾花；如果圓盤120與聚焦環(huán)100和保護塞110的側(cè)壁的距離過大，很難保證將位于聚焦環(huán)100內(nèi)壁的真空袋103壓在聚焦環(huán)100和保護塞110的側(cè)壁上。因此，所述圓盤120與聚焦環(huán)100和保護塞110內(nèi)壁的距離為1～2mm。

本實施例中，所述圓盤120的材料為聚丙烯塑料。聚丙烯塑料具有一定的彈性，即能夠在抽真空的過程中，對聚焦環(huán)100起支撐作用，又能夠緩沖真空袋103外空氣因真空袋103內(nèi)外氣壓差引起的對聚焦環(huán)100的作用力。

本實施例中，為了防止所述圓盤120的邊緣劃傷真空袋103，可以在所述圓盤120的邊緣覆蓋保護膜。

本實施例中，對所述真空袋103進行抽真空，并在抽真空后密封所述真空袋103的步驟包括：利用真空抽氣泵對所述真空袋103抽真空，使真空袋103內(nèi)的真空度至少達到75.5MPa。

為了解決背景技術(shù)中的問題，本發(fā)明還提供一種聚焦環(huán)的包裝工具。參考圖10至圖13，示出了本發(fā)明聚焦環(huán)的包裝工具一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。所述聚焦環(huán)包括兩個相對的端部，聚焦環(huán)端部相對的位置處形成有開口；所述包裝工具包括：保護塞200，用于放置于所述聚焦環(huán)開口中；真空袋(圖中未示出)，用于容納帶有保護塞200的聚焦環(huán)；抽真空裝置(圖中未示出)，用于對真空袋進行抽真空和密封處理。

請參考圖10至圖12，圖11是圖10沿開口處的側(cè)面剖視圖。保護塞200，用于放置于所述聚焦環(huán)100開口中，能夠在后續(xù)抽真空的步驟中，對聚焦環(huán)100的端部起到支撐作用，從而能夠減小所述聚焦環(huán)100端部因受力不均勻引起的變形。

本實施例中，所述聚焦環(huán)100包括兩個相對的圓環(huán)面，以及位于圓環(huán)面之間的側(cè)面。

本實施例中，所述保護塞200包括：用于填充于所述開口中的鰭部210；與所述鰭部210相連的兩翼220，所述兩翼220和鰭部210圍成兩個方向相背的空隙230。

本實施例中，所述保護塞200的兩翼220尺寸與聚焦環(huán)100半徑相比很小，此外，所述聚焦環(huán)100端部朝向開口211的側(cè)面為平面，且垂直于聚焦環(huán)100圓環(huán)面。因此，所述保護塞200為H形結(jié)構(gòu)，所述兩翼220和鰭部210均為長方體結(jié)構(gòu)；兩翼220互相平行，鰭部210與兩翼220垂直相連；所述兩翼220和鰭部210圍成的兩個方向相背的空隙211為長方體結(jié)構(gòu)，即兩翼220與鰭部210的交線212為直線段。

本實施例中，所述保護塞200的材料為聚丙烯塑料。聚丙烯塑料具有一定的彈性，即能夠起到固定聚焦環(huán)端部的作用，又能夠緩沖后續(xù)抽真空時，由于真空袋內(nèi)外氣壓不同引起的真空袋外空氣對聚焦環(huán)100的作用力，從而減少聚焦環(huán)100端部損傷。

本實施例中，所述保護塞200鰭部210的寬度L1為4.9～6.9mm；所述保護塞220空隙230的寬度L2為4.5～5.5mm。但是本發(fā)明對此不做限定，保護塞200鰭部210的寬度L1及空隙230的寬度L2可根據(jù)聚焦環(huán)兩端部之間的距離和聚焦環(huán)的厚度選擇其它尺寸。

需要說明的是，本發(fā)明對所述保護塞200的形狀不作限定，所述H形結(jié)構(gòu)保護塞200僅為一例。在本發(fā)明的其它實施例中，所述保護塞的形狀還可為與聚焦環(huán)端部形狀相對應(yīng)的其它形狀。如果聚焦環(huán)朝向開口的側(cè)面為圓柱面，母線與聚焦環(huán)徑向相同，則所述保護塞兩翼與鰭部的交線為圓弧形。

還需要說明的是，為了減少保護塞200對真空袋的損傷，保護塞200可以為各面之間由曲面相連接的結(jié)構(gòu)。

本實施例中，所述真空袋用于隔離聚焦環(huán)與外界空氣。

本實施例中，所述抽真空裝置為真空抽氣泵，用于排出真空袋內(nèi)的空氣并密封。

需要說明的是，本實施中，所述包裝工具還包括真空套，用于在開口中放置保護塞200之前套設(shè)在聚焦環(huán)端部。所述真空套能夠保護聚焦環(huán)端部滾花，減小聚焦環(huán)端部滾花因摩擦受損。

本實施中，所述真空套的材料與真空袋相同，相同材料的真空套和真空袋具有相同的柔性，因此，在抽真空過程中相互損傷小。

本實施中，所述真空套為三邊封閉，一邊開口的長方形。但是本發(fā)明對所述真空套的大小和形狀不做限定，所述真空套的大小和形狀可以根據(jù)聚焦環(huán)端部的形狀和大小確定。

還需要說明的是，如圖13所示，本實施例中，所述包裝工具還包括圓盤20，用于在所述真空袋容納聚焦環(huán)時，隔所述真空袋放置于聚焦環(huán)內(nèi)。

本實施例中，所述圓盤20為外側(cè)具有凹槽21的圓環(huán)形，所述凹槽21用于容納放置于聚焦環(huán)內(nèi)側(cè)的部分保護塞200。所述凹槽21為與聚焦環(huán)開口中的保護塞200對應(yīng)的長方體結(jié)構(gòu)，用于在抽真空過程中容納位于聚焦環(huán)內(nèi)側(cè)的部分保護塞200。

本實施例中，所述圓盤20用于撐開聚焦環(huán)，保證后續(xù)抽真空過程中，為聚焦環(huán)提供徑向支持力，從而減小聚焦環(huán)的變形。此外，所述圓盤20壓緊真空袋，有利于真空袋內(nèi)空氣的排出，使真空袋與聚焦環(huán)的內(nèi)壁更加貼合。

本實施例中，所述圓盤20的材料為聚丙烯塑料。聚丙烯塑料具有一定的彈性，即能夠起到固定聚焦環(huán)端部的作用，又能夠緩沖后續(xù)抽真空時，由于真空袋內(nèi)外大氣壓不同引起的真空袋外側(cè)空氣對聚焦環(huán)的作用力，從而減少聚焦環(huán)端部損傷。

綜上，本發(fā)明提供了聚焦環(huán)的包裝方法和包裝工具，所述包裝方法包括：提供聚焦環(huán)，所述聚焦環(huán)包括兩個相對的端部，聚焦環(huán)端部相對的位置處形成有開口；在開口中放入保護塞；將帶有保護塞的聚焦環(huán)放入真空袋；對所述真空袋進行抽真空和密封處理。其中，在將聚焦環(huán)裝入真空袋之前，在開口中放入保護塞，所述保護塞能夠起固定聚焦環(huán)端部的作用，從而在后續(xù)對真空袋進行抽真空的過程中，減小聚焦環(huán)端部因產(chǎn)生相對位移而使聚焦環(huán)發(fā)生的變形，且能夠減小聚焦環(huán)端部的摩擦和錯位。

雖然本發(fā)明披露如上，但本發(fā)明并非限定于此。任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，均可作各種更動與修改，因此本發(fā)明的保護范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準。