磁控溅射腔室数据监测的方法及系统

技术领域

本发明涉及磁控溅射镀膜技术领域，尤其涉及一种磁控溅射腔室数据监测的方法及系统。

背景技术

溅射镀膜是指在真空条件下，利用获得功能的粒子轰击靶材料表面，使靶材表面原子获得足够的能量而逃逸，被溅射出的靶材粒子沉积在基材表面成膜的技术，其属于物理气相沉积PVD成膜。溅射镀膜中的入射离子，一般采用低压惰性气体辉光放电获得，溅射出来的粒子在飞向基体过程中，易和真空室中的气体分子发生碰撞，使运动方向随机，沉积的膜易于均匀。磁控溅射镀膜则进一步在靶阴极表面引入磁场，利用磁场对带电粒子的约束来提高等离子体密度以增加溅射率，通过磁控溅射可以方便地将靶材中的材料以气相沉积的方式进行镀膜。随着磁控溅射技术的发展，现有的规模性磁控溅射镀膜装置在沉积生长速率、膜层附着力、工艺重复性、卷绕镀膜、基材连续式加工方面均取得了较大的发展。磁控溅射被广泛应用于显示屏、半导体领域、光学领域的制膜。

在磁控溅射镀膜的生产过程中，往往需要对磁控溅射腔室中的磁控溅射过程进行监控，以记录镀膜工序并保障镀膜质量，在需要时还可以根据监控信息对磁控溅射腔室内的镀膜工艺进行控制和调整（可控性和可调性），提高镀膜精度和镀膜效果。磁控溅射腔室的监控对生产控制、提高产品质量至关重要。目前，业界通常采用的磁控溅射监控方案分为两种：第一种监控方案，是根据需要监测的数据，将相关的磁控溅射镀膜监控装置安装在磁控溅射腔室内；在镀膜开始后，通过腔室内的磁控溅射镀膜监控装置对腔室进行监测/采样；在镀膜结束时，将监测片/采样样品取出，对监测片/采样样品进行相关参数的测量。第二种监控方案，是利用传感器技术，在磁控溅射腔室内安装一种或多种传感器探头（比如用于特定光谱检测的光纤探头）监控磁控溅射数据——比如分析腔室内的反应气体状态，传感器探头还可以产生表示测量结果的光信号和/或电信号，需要时还可以根据分析结果调节腔室内的反应气体。利用传感器技术的磁控溅射镀膜数据监控技术，可以参考公开号为CN104584184A和CN110592542A的专利申请公开的技术方案。

对于上述第一种监控方案，存在如下缺陷：为了保证磁控溅射腔室处于高度的真空状态，通常只能在整个镀膜工艺结束时取出监测片/采样样品，无法及时地获取磁控溅射过程中的腔室环境数据，后期出现产品质量方面的问题时难以进行过程再现，并且影响了磁控溅射过程的可控性和可调性。对于上述第二种监控方案，存在如下缺陷：该方案是直接在磁控腔室内部进行探测和测量，虽然做到了磁控溅射数据监测的实时性，但考虑到磁控溅射腔室中各种粒子弥漫，内部的传感器探头上也可能附着各种粒子从而影响传感器探头的探测，导致得到的测量结果并不能真实反映实际情况，精准性尚有不足。

发明内容

本发明的目的在于：克服现有技术的不足，提供一种磁控溅射腔室数据监测的方法及系统。本发明提供的磁控溅射腔室数据监测方案，能够根据磁控溅射进程，控制磁控溅射腔室内的采样点采样并将得到的采样样品放置到中继仓中，然后通过中继仓输送通道及时地将采样样品移出磁控溅射腔室进行相应的检测，采样样品是在磁控溅射腔室外进行检测，避免了磁控溅射腔室内各种粒子的干扰，兼顾了真空腔室数据监测的实时性和精准性。

为实现上述目标，本发明提供了如下技术方案：

一种磁控溅射腔室数据监测的方法，包括如下步骤：

在磁控溅射腔室内布局采样点，所述采样点用于进行磁控溅射的数据采样以获得采样样品；

磁控溅射腔室进行封闭和抽真空处理以形成真空腔室；

根据磁控溅射进程，控制采样点采样并将得到的采样样品放置到中继仓中，对应所述中继仓，在磁控溅射腔室上设置有输送通道；控制前述输送通道与磁控溅射腔室的接口关闭以形成一个与磁控溅射腔室内部隔离的密封通道；

对前述输送通道进行抽真空处理后，控制中继仓在输送通道中运动以通过中继仓将前述采样样品移出磁控溅射腔室；以及，在完成了相应的检测之后，控制前述中继仓经前述输送通道重新返回磁控溅射腔室。

进一步，控制前述中继仓经前述输送通道重新返回磁控溅射腔室的步骤包括：

判定输送通道密封的情况下，对输送通道和输送通道中的中继仓进行净化和抽真空操作；

抽真空处理完成后，控制前述输送通道与磁控溅射腔室的接口打开以使输送通道与磁控溅射腔室内部连通；

控制中继仓在输送通道运动以将中继仓移动至磁控溅射腔室内的采样点位置。

进一步，所述输送通道贯穿磁控溅射腔室的腔壁并至少部分位于磁控溅射腔室内部，输送通道包括内部接口和外部接口；所述输送通道的内部接口端通过第一隔离阀与磁控溅射腔室内部连接，所述第一隔离阀用于隔绝或连通输送通道与磁控溅射腔室的内部空间；所述输送通道的外部接口端通过第二隔离阀与磁控溅射腔室外部连接，所述第二隔离阀用于隔绝或连通输送通道与外部环境空间；

在需要对输送通道进行抽真空处理时，控制所述第一隔离阀和第二隔离阀关闭对应的接口。

进一步，所述采样点的采样方式为如下方式的一种：

方式一，对应着需要采样的区域，在每个区域分别设置采样装置以在对应区域进行采样操作；

方式二，对应着需要采样的区域设置条线型的采样装置，所述采样装置的采样条线在磁控溅射腔室中沿预设方向连续分布；

方式三，在磁控溅射腔室中设置可移动采样的采样装置，所述采样装置包括采样臂，对应着需要采样的区域，控制所述采样臂进行灵活采样。

进一步，在采样点设置有多方位旋转采样装置，所述多方位旋转采样装置包括安装座，多个采样执行部在所述安装座的正面呈圆周阵列，所述安装座能够沿中心转轴旋转带动多个采样执行部一起旋转；同时，所述每个采样执行部都与安装座滑动连接使得采样执行部能够相对安装座做伸缩运动，从而靠近或远离所述安装座；

采样时，根据需要采样的区域位置，控制多方位旋转采样装置旋转后，再控制其中的一个或多个采样执行部相对安装座伸缩以进入对应区域位置进行采样，并记录每个采样执行部的采样区域信息和采样时间信息。

进一步，所述中继仓上设置有采样数据信息，所述采样数据信息用于记录此次采样操作的采样区域信息和采样时间信息；

所述采样区域信息包括采样区域在磁控溅射腔室中的位置信息；

所述采样时间信息包括采样起始时间、采样终止时间、采样时间段所属的磁控溅射操作阶段。

进一步，所述采样点设置有中继仓停靠位、采样执行部、拍摄部和打印部，所述采样执行部、拍摄部和打印部均与采样控制部连接并接收所述采样控制部的控制；

所述采样执行部，用于在磁控溅射腔室内进行采样操作以获取采样样品，并将采样样品放置到位于前述中继仓停靠位的中继仓中；

所述摄像部，用于拍摄当前采样区域的图像数据，并将图像数据传输至关联的图像识别装置进行识别以获取采样区域信息；

所述打印部，用于对应前述中继仓停靠位的中继仓进行采样数据信息的打印操作。

进一步，所述中继仓停靠位能够容纳多个中继仓停靠，所述中继仓停靠位的头端与输送通道连接，当前述输送通道与磁控溅射腔室的接口打开时，中继仓能够通过所述接口由输送通道移动到中继仓停靠位进行停靠或者由中继仓停靠位移动到输送通道中进行传输；此时，多个中继仓在中继仓停靠位上依次停放，中继仓停靠位的头端的第一个中继仓为当前采样中继仓，用于放置当前采样操作的采样样品。

进一步，所述采样控制部被配置为：

根据采样执行部执行的当前采样操作，在前述当前采样操作完成后，获取对应的采样时间信息，并获取摄像部拍摄的图像数据和/或识别的采样区域信息，对前述获取的信息进行整合以得到前述当前采样操作的采样数据信息；以及，

将得到的采样数据信息打印在所述当前采样中继仓的外表面，此时，中继仓的外表面为适用于信息打印的材料；或者，

将前述得到的采样数据信息打印在可粘贴载体上后将可粘贴载体粘贴到所述当前采样中继仓的外表面；或者，

对前述得到的采样数据信息进行数字编码处理以生成对应的数字编码，将所述数字编码打印或粘贴在所述当前采样中继仓的外表面。

本发明还提供了一种磁控溅射腔室数据监测系统，所述系统包括：

采样点，所述采样点布局在磁控溅射腔室内，用于进行磁控溅射的数据采样以获得采样样品；其中，对应所述采样点设置有中继仓，对应所述中继仓，在磁控溅射腔室上设置有输送通道；

采样控制部，所述采样控制部被配置为：根据磁控溅射进程，控制采样点采样并将得到的采样样品放置到前述中继仓中，然后控制前述输送通道与磁控溅射腔室的接口关闭以形成一个与磁控溅射腔室内部隔离的密封通道；以及，对前述输送通道进行抽真空处理后，控制中继仓在输送通道中运动以通过中继仓将前述采样样品移出磁控溅射腔室；以及，在完成了相应的检测之后，控制前述中继仓经前述输送通道重新返回磁控溅射腔室。

本发明由于采用以上技术方案，与现有技术相比，作为举例，具有以下的优点和积极效果：本发明提供的磁控溅射腔室数据监测方案，能够根据磁控溅射进程，控制磁控溅射腔室内的采样点采样并将得到的采样样品放置到中继仓中，然后通过中继仓输送通道及时地将采样样品移出磁控溅射腔室进行相应的检测，采样样品是在磁控溅射腔室外进行检测了，避免了磁控溅射腔室内各种粒子的干扰，兼顾了真空腔室数据监测的实时性和精准性。

附图说明

图1为本发明实施例提供的在磁控溅射腔室内布局采样点的结构示意图。

图2为本发明实施例提供的磁控溅射腔室数据监测方法的流程图。

图3为本发明实施例提供的将采样样品放入中继仓的操作示意图。

图4为本发明实施例提供的封闭输送通道形成密封通道的结构示意图。

图5为本发明实施例提供的将已采样的中继仓移出输送通道的结构示意图。

图6为本发明实施例提供的输送多个中继仓的输送通道结构示意图。

图7为本发明实施例提供的采样臂的结构示意图。

附图标记说明：

磁控溅射腔体100，腔壁110，排气机构120，真空泵121，供气机构130，气体供给部131；

基材200；

靶材300；

采样点400，采样样品410，采样装置420，多自由度机械臂421，采样部422，采样孔4221，采样片4222，采样片传输结构4223，采样片存储腔4224，拍摄部4225，打印部4226；

中继仓500，仓门510；

输送通道600，第一隔离阀610，第二隔离阀620，输送通道抽真空系统630。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明公开的磁控溅射腔室数据监测的方法及系统作进一步详细说明。需要说明的是，对于相关领域普通技术人员已知的技术（包括方法和装置）可能不作详细讨论，但在适当情况下，上述已知的技术被视为说明书的一部分。同时，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。本说明书附图中所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定发明可实施的限定条件。

在本申请实施例的描述中，“/”表示或的意思，“和/或”用于描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，比如，“甲和/或乙”表示：单独存在甲乙，单独存在乙，同时存在甲和乙这三种情况。在本申请实施例的描述中，“多个”是指两个及以上。

以下，根据示例性应用场景对本发明的技术构思和方案进行介绍。

实施例

参见图1所示，示例了一个磁控溅射装置的典型结构。所述磁控溅射装置包括一个用于进行磁控溅射镀膜操作的罩壳，在该罩壳内形成磁控溅射腔体100。该罩壳可具有各种形状，作为举例而非限制，比如罩壳具有圆形、三角形、正方形或长方形横截面。在优选的实施方式中，所述罩壳采用圆筒形，其横截面为圆形，其剖立面为长方形。罩壳的具体尺寸可以根据实际镀膜需要进行适应性选择。所述罩壳可由金属材料例如不锈钢形成，罩壳可以接地设置。所述罩壳还包括在磁控溅射操作期间密封所述罩壳的盖。在磁控溅射操作期间，所述罩壳可保持在真空下——比如罩壳可以在气体泵送系统的帮助下保持真空。

参见图1所示，在所述磁控溅射腔体100（罩壳）上设置有排气机构120，所述排气机构120包括设置在磁控溅射腔体的腔壁上的阀，以及连接所述阀的真空泵121（设置在磁控溅射腔体外部），利用该排气机构120对磁控溅射腔体内进行排气而使其成为希望的压力的真空气氛。

在所述磁控溅射腔体100（罩壳）上还设置有供气机构130，所述供气机构130包括进气管，以及连接所述进气管的气体供给部131（设置在磁控溅射腔体外部）。所述气体供给部131提供磁控溅射腔体100需要的惰性气体比如氩气Ar等。本实施例中，所述气体供给部131为氩气供给部，所述氩气供给部可以包括作为等离子体形成用的气体的Ar气体的供给源、质量流量控制器、阀等，构成为能够将所希望的流量的Ar气体输出到进气管， Ar气体经进气管向磁控溅射腔体100内供气。

所述磁控溅射腔体100中设置有基材200和靶材300。

所述基材200优选为可移动的基材。具体的，对应基材200可以设置有基材放卷机构和基材收卷机构，基材放卷机构和基材收卷机构均可以采用辊轴结构，所述基材放卷机构用于安装基材卷材并将所述卷材展开，所述基材收卷机构用于将展开的柔性基材卷绕起来形成卷材。待镀膜的柔性的基材在所述基材放卷机构与所述基材收卷机构之间展开，展开的基材段位于真空镀膜腔室中并在真空镀膜腔室进行磁控溅射镀膜工艺处理。镀膜时，基材放卷机构和基材收卷机构同步放卷和收卷，实现卷绕镀膜。

所述靶材300作为溅射源用于生成靶材原子。具体的，靶材由镀膜材料制成，靶材在磁控溅射工艺中作为阴极（又称阴极靶），基材作为阳极，真空腔室中通入氩气，阴极靶连接电源（图中未示出），在真空腔室中利用电离出的氩离子（Ar+）轰击靶表面，使得靶材原子溅出并沉积在基材上形成薄膜。

需要说明的是，图1中示例的靶材设置方式作为举例而非限制，比如也可以采用可旋转的磁控溅射靶材，此时靶材可以采用靶磁控管。磁控溅射镀膜工艺中的靶材和基材的具体设置，以及真空腔室内的气体沉积、调控等可以参考现有技术，在此不再赘述。

本发明是针对现有的磁控溅射镀膜方案在腔室数据监测上进行改进，提出了在磁控溅射腔室100内实时进行采样并将采样样品随时传输到磁控溅射腔室100外部进行检测的方案。

参见图2所示，为本发明提供的一种磁控溅射腔室数据监测的方法，所述方法包括如下步骤。

S100，在磁控溅射腔室内布局采样点，所述采样点用于进行磁控溅射的数据采样以获得采样样品。

S200，磁控溅射腔室进行封闭和抽真空处理以形成真空腔室。

S300，根据磁控溅射进程，控制采样点采样并将得到的采样样品放置到中继仓中，对应所述中继仓，在磁控溅射腔室上设置有输送通道；控制前述输送通道与磁控溅射腔室的接口关闭以形成一个与磁控溅射腔室内部隔离的密封通道。

S400，对前述输送通道进行抽真空处理后，控制中继仓在输送通道中运动以通过中继仓将前述采样样品移出磁控溅射腔室。

S500，在完成了相应的检测之后，控制前述中继仓经前述输送通道重新返回磁控溅射腔室。

本实施例中，对中继仓中的采样样品进行检测的方式，可以是直接在前述输送通道中设置样品检测装置，通过所述样品检测装置对中继仓中的采样样品进行相应的测试或测量；也可以在前述输送通道的外部接口端设置有专用的检测腔，所述检测腔中设置有样品检测装置，前述中继仓经输送通道进入前述检测腔后，通过检测腔中的样品检测装置对中继仓中的采样样品进行测试或测量。优选的，采用设置专用的检测腔的方式。

需要说明的是，通过所述样品检测装置对采样样品进行测试或测量的方式，可以是将采样样品从中继仓中取出后进行测试或测量，也可以是样品检测装置将探测探头伸入中继仓中进行测试或测量，在此不做限制。

本实施例中的S500步骤中，控制前述中继仓经前述输送通道重新返回磁控溅射腔室的具体步骤如下：S510，判定输送通道密封的情况下，对输送通道和输送通道中的中继仓进行净化和抽真空操作；S520，抽真空处理完成后，控制前述输送通道与磁控溅射腔室的接口打开以使输送通道与磁控溅射腔室内部连通；S530，控制中继仓在输送通道运动以将中继仓移动至磁控溅射腔室内的采样点位置。即在中继仓重新返回磁控溅射腔室时，需要对输送通道和中继仓进行净化和抽真空处理，从而避免输送通道和中继仓对磁控溅射腔室的磁控溅射环境造成污染，或者影响磁控溅射腔室的高真空环境。

继续参见图1所示，示例了设置采样点400的磁控溅射腔室。需要说明的是，虽然图1中只示例了一个采样点，但本领域技术人员应知晓，根据用户关注的磁控溅射区域，可以在磁控溅射腔室100中设置多个采样点400，作为举例，比如可以在靶材附近设置采样点、在靶材和基材之间设置采样点、在基材的镀膜面附近区域设置采样点。

对应采样点400设置有中继仓500和输送通道600。根据需要，可以一个采样点设置一个输送通道，即采样点与输送通道一一对应设置；也可以多个采样点共用一个输送通道，在此不做限制。当多个采样点共有一个输送通道时，优选的，在磁控溅射腔室中可以针对每个采样点设置一个与输送通道对接的连接通道，通过该连接通道将装有样品的中继仓输送到输送通道中。当然，本领域技术人员应知晓，该连接通道的设置不应影响磁控溅射镀膜操作。

所述中继仓500用于放置采样得到的采样样品。具体的，参见图3所示，采样点400中的采样装置420在完成采样后，可以将采样样品410放入中继仓500中。中继仓500中放置采样样品410后，可以控制中继仓500的仓门510关闭（对应仓门510设置有仓门自动启闭系统），如此，通过中继仓对采样样品进行密封保存。

所述输送通道600用于将中继仓送出或送入磁控溅射腔室。

本实施例的输送通道600具体可以采用如下结构：输送通道600贯穿磁控溅射腔室100的腔壁110并至少部分位于磁控溅射腔室100内部，输送通道600包括内部接口和外部接口。所述输送通道600的内部接口端可以通过第一隔离阀610与磁控溅射腔室100内部连接，所述第一隔离阀610用于隔绝或连通输送通道600与磁控溅射腔室100的内部空间。所述输送通道600的外部接口端可以通过第二隔离阀620与磁控溅射腔室100外部连接，所述第二隔离阀620用于隔绝或连通输送通道与外部环境空间。在需要对输送通道进行抽真空处理时，可以控制所述第一隔离阀610和第二隔离阀620分别关闭对应的内部接口和外部接口，如此，使得输送通道600成为一个封闭且密封的空间。然后，通过输送通道抽真空系统630对输送通道600进行抽真空处理。

作为典型方式的举例而非限制，在采样时，所述第一隔离阀610可以处于打开（或称开启）状态，第二隔离阀620处于关闭状态，输送通道600与磁控溅射腔室100连通并与外部环境隔绝，内部空间中继仓500可以位于输送通道600中且位于第一隔离阀610位置。采样完成后，采样装置420可以将采样样品410直接放入仓门打开的中继仓500中，然后控制中继仓500的仓门关闭。然后，控制第一隔离阀610关闭，此时，输送通道600成为一个封闭且密封的空间，参见图4所示；对输送通道600进行抽真空处理后，控制中继仓在输送通道中运动以通过中继仓500将前述采样样品移出磁控溅射腔室。

当中继仓500移动到第二隔离阀620位置时，可以控制第二隔离阀620打开，参见图5所示，控制中继仓500移动至专用的检测腔中（图中未示出），通过检测腔中的样品检测装置对中继仓中的采样样品进行测试或测量。上述采样样品的采样和传输过程不会影响磁控溅射腔室100的气密性，同时实现了采样样品在磁控溅射腔室100外的检测，相比于直接在磁控溅射腔室内进行探测/测量的方式，避免了磁控溅射腔室内各种粒子对探测/测量的干扰。

参见图6所示，本实施例中，所述输送通道600可以容纳多个中继仓500并可以根据需要对多个中继仓同时进行输送（送出/送入）。

此时，作为优选，对应所述采样点400可以设置有中继仓存储通道，中继仓存储通道中的中继仓为空置的中继仓且排成一列，当某次采样操作完成后，采样装置420可以将当次采样得到的采样样品放置到排在首位的空置中继仓——比如中继仓A1中，当该中继仓A1装完采样样品后将其输送到输送通道600中成为输送通道600中的第一个已采样中继仓B1。中继仓A1从中继仓存储通道离开的同时，该中继仓存储通道中排在中继仓A1后面的空置中继仓依次向前移动一个仓位，此时排在首位的空置中继仓为中继仓A2。第二次采样操作完成后，采样装置420可以将当次采样得到的采样样品放置到排在首位的中继仓A2中，当该中继仓A2装完采样样品后将其输送到输送通道600中成为输送通道600中的第二个已采样中继仓B2。中继仓A2从中继仓存储通道离开的同时，该中继仓存储通道中排在中继仓A2后面的空置中继仓依次向前移动一个仓位，此时排在首位的空置中继仓为中继仓A3。以此类推，直至输送通道600中放置的n个采样中继仓Bn（n为大于等于2的数）的数量达到预设数量N。作为举例，比如预设数量N的值为4，即输送通道600一次最多可以输送4个中继仓。当输送通道600中放置4个采样中继仓B1、B2、B3和B4，就可以控制第一隔离阀610关闭，然后对输送通道600进行抽真空处理后，控制4个中继仓B1、B2、B3和B4在输送通道中运动以将对应的4个采样样品移出磁控溅射腔室。

本实施例中，所述采样点的采样方式具体可以如下。

方式一，对应着需要采样的区域，在每个区域分别设置采样装置以在对应区域进行采样操作。

此时，多个采样装置在磁控溅射腔室中呈散点分布，对应每个采样装置设置有中继仓，采样装置采样完成后将采样样品放入对应的中继仓中。采样装置可以记录自己采样的采样样品对应的采样区域信息和采样时间信息。

方式二，对应着需要采样的区域设置条线型的采样装置，所述采样装置的采样条线在磁控溅射腔室中沿预设方向连续分布。

相比于方式一，方式二的采样条线能够在磁控溅射腔室中沿预设方向进行连续采样。作为举例，比如在磁控溅射腔室中布置贯穿靶材与基材之间的间隙通道的采样条线（一般是在水平方向布置），该采样条线平行于基材设置，采样条线的两端可以通过条线收放机构固定，以此来对磁控溅射腔室中的基材的镀膜情况进行采样监测。

具体的，条线采样装置可以包括采样条线存储腔、采样条线回收腔和采样条线切断结构。采样条线存储腔和采样条线回收腔之间布置所述采样条线。所述采样条线存储腔中设置有条线盘和放卷机构，采样条线缠绕在条线盘上，放卷机构用于对条线盘进行放卷以输出采样条线。所述采样条线回收腔中设置有回收盘和收卷机构，收卷机构用于对采样完成的采样条线进行收卷以收回采样条线，收回的采样条线缠绕在回收盘上。收回的采样条线即为采样样品，在达到预设的采样时间或采样阶段时，所述采样装置可以控制前述采样条线切断结构在采样条线回收腔所在端切断采样条线后，获取前述回收盘并放置到中继仓中。记录回收盘上的采样条线段对应的采样区域信息和采样时间信息。

优选的，所述采样条线切断结构还包括条线夹持器。所述条线夹持器用于在采样条线切断之前对采样条线的切断端附近进行固定限位，在采样条线切断之后，所述条线夹持器能够对采样条线因切断而产生的自由端进行固定限位，以避免留在控溅射腔室中的采样条线段在磁控溅射腔室移动。

优选的，所述采样条线回收腔能够直接对接中继仓，从而可以将采样完成的回收盘直接输送到中继仓中。腔室与腔室的对接以及物体在多个腔室之间的传输属于现有技术，在此不再赘述。

方式三，在磁控溅射腔室中设置可移动采样的采样装置，所述采样装置包括采样臂，对应着需要采样的区域，控制所述采样臂进行灵活采样。

此时，采样臂包括多自由度机械臂和采样部，所述采样部位于多自由机械臂的自由端，所述采样部包括采样孔、采样片和采样片传输结构，通过采样孔下的采样片进行磁控溅射环境数据采样后，控制采样片传输结构工作以将采样片传输到中继仓中。记录每个采样片对应的采样区域信息和采样时间信息。

具体的，参见图7所示，示例了采样臂的典型结构。所述采样臂包括多自由度机械臂421和采样部422，所述采样部422包括采样孔4221，采样孔4221下设置有采样片传输结构4223，采样片传输结构4223的一端设置有采样片存储腔4224，采样片存储腔中存放有采样片4222。需要采样时，控制采样片存储腔4224输出一个采样片4222到采样片传输结构4223上，再控制采样片传输结构4223将采样片4222移动到采样孔4221位置，采样片4222通过采样孔对磁控溅射腔室环境进行采样。达到预设的采样时间/采样阶段后，控制采样片传输结构4223将采样片4222传输到中继仓500中，然后控制中继仓的仓门519关闭。其后，控制采样臂对接输送通道600，使装有采样样品的中继仓进入到输送通道600中。具体设置时，所述采样臂的采样部422可以采用中空腔体结构，该中空腔体结构的一端的上部开口以形成采样孔4221，采样片4222和采样片传输结构4223对应设置采样孔下方设置，采样片传输结构4223的输出端对接中继仓，中继仓能够在中空腔体结构中移动；中空腔体结构的另一端设置有隔离阀，且该隔离阀所在的端能够与输送通道600对接，当采样臂对接输送通道600对接后，该端的隔离阀开启以使中继仓进入输送通道。

驱动所述中继仓进入输送通道的方式，可以是通过中空腔体中的驱动结构（比如电动推杆或传输带等）驱动，也可以是中继仓自身的动力驱动结构驱动，在此不做限制。

本实施例中，本实施例中，所述中继仓上还可以设置有采样数据信息，所述采样数据信息用于记录此次采样操作的采样区域信息和采样时间信息。此时，所述采样臂的采样部422还可以包括拍摄部4225和打印部4226，参见图7所示。

所述摄像部4225，用于在采样臂驱动采样部422到达需要采样的区域后，拍摄当前采样区域的图像数据，并将图像数据传输至关联的图像识别装置进行识别以获取采样区域信息。所述采样区域信息属于采样数据信息，其用于标识采样的位置（采样区域在磁控溅射腔室中的位置）。

作为典型方式的举例，比如用户可以针对磁控溅射工艺预设3个关注区域，分别靶材溅射区域、靶基间隙区和基材镀膜区，根据摄像部4225拍摄的当前采样区域的图像数据，通过预设的训练好的图像识别模型对图像数据进行识别后，得到采样区域识别结果。所述采样区域识别结果包括采样区域是否属于关注区域、以及属于哪个关注区域的信息。所述采样区域识别结果即为该次采样操作的采样区域信息。优选的，当识别的结果为非关注区域时，对应的采样区域信息可以标识为非关注区域，或者标识为无效采样。

所述打印部4226，用于对采样完成的中继仓500进行采样数据信息的打印操作。所述打印操作，可以是直接将采样数据信息打印在中继仓的外表面，也可以是先将采样数据信息打印在可粘贴载体上后将可粘贴载体粘贴到中继仓的外表面。

本实施例的另一实施方式中，还可以在采样点设置多方位旋转采样装置。

所述多方位旋转采样装置具体可以包括：安装座，多个采样执行部在所述安装座的正面呈圆周阵列，所述安装座能够沿中心转轴旋转带动多个采样执行部一起旋转；同时，所述每个采样执行部都与安装座滑动连接使得采样执行部能够相对安装座做伸缩运动，从而靠近或远离所述安装座。采样时，根据需要采样的区域位置，控制多方位旋转采样装置旋转后，再控制其中的一个或多个采样执行部相对安装座伸缩以进入对应区域位置进行采样，并记录每个采样执行部的采样区域信息和采样时间信息。

所述采样执行部还可以将采样样品放置到对应的中继仓中。具体的，在所述多方位旋转采样装置的安装座上，对应着每个采样执行部的设置位置，可以设置有中继仓安装槽，每个所述中继仓安装槽中可以容纳一个中继仓，多个中继仓安装槽也在所述安装座的正面呈圆周阵列。优选的，所述中继仓安装槽和采样执行部在圆周方向上间隔设置，即两个相邻采样执行部之间有一个中继仓安装槽，两个相邻中继仓安装槽之间也有一个采样执行部。然后，多方位旋转采样装置可以控制安装座旋转，使得装有样品的中继仓依次与输送通道对接。控制输送通道与磁控溅射腔室的接口打开后，控制中继仓进入所述输送通道进行传输。

本实施例中，所述采样数据信息还包括用于记录此次采样操作的采样时间信息。

所述采样时间信息具体可以包括采样起始时间、采样终止时间、采样时间段所属的磁控溅射操作阶段信息。

所述采样点可以设置有中继仓停靠位、采样执行部、拍摄部和打印部，所述采样执行部、拍摄部和打印部均与采样控制部连接并接收所述采样控制部的控制。所述采样执行部和打印部对应着中继仓停靠位设置。

所述采样执行部，用于在磁控溅射腔室内进行采样操作以获取采样样品，并将采样样品放置到位于前述中继仓停靠位的中继仓中。

所述摄像部，用于拍摄当前采样区域的图像数据，并将图像数据传输至关联的图像识别装置进行识别以获取采样区域信息。

所述打印部，用于对应前述中继仓停靠位的中继仓进行采样数据信息的打印操作。

优选的，所述中继仓停靠位能够容纳多个中继仓停靠，所述中继仓停靠位的头端与输送通道连接，当前述输送通道与磁控溅射腔室的接口打开时，中继仓能够通过所述接口由输送通道移动到中继仓停靠位进行停靠或者由中继仓停靠位移动到输送通道中进行传输；此时，多个中继仓在中继仓停靠位上依次停放，中继仓停靠位的头端的第一个中继仓为当前采样中继仓，用于放置当前采样操作的采样样品。

此时，所述采样控制部被配置为：根据采样执行部执行的当前采样操作，在前述当前采样操作完成后，获取对应的采样时间信息，并获取摄像部拍摄的图像数据和/或识别的采样区域信息，对前述获取的信息进行整合以得到前述当前采样操作的采样数据信息。

所述采样控制部还被配置为执行采用数据信息的打印操作。

在一个实施方式中，将得到的采样数据信息打印在所述当前采样中继仓的外表面，此时，中继仓的外表面为适用于信息打印的材料。

在另一个实施方式中，将前述得到的采样数据信息打印在可粘贴载体上后将可粘贴载体粘贴到所述当前采样中继仓的外表面。

在另一个实施方式中，对前述得到的采样数据信息进行数字编码处理以生成对应的数字编码，将所述数字编码打印或粘贴在所述当前采样中继仓的外表面。

本发明的另一实施例，还提供了一种磁控溅射腔室数据监测系统。

所述系统包括采样点和采样控制部。

所述采样点布局在磁控溅射腔室内，用于进行磁控溅射的数据采样以获得采样样品；其中，对应所述采样点设置有中继仓，对应所述中继仓，在磁控溅射腔室上设置有输送通道。

所述采样控制部被配置为：根据磁控溅射进程，控制采样点采样并将得到的采样样品放置到前述中继仓中，然后控制前述输送通道与磁控溅射腔室的接口关闭以形成一个与磁控溅射腔室内部隔离的密封通道；以及，对前述输送通道进行抽真空处理后，控制中继仓在输送通道中运动以通过中继仓将前述采样样品移出磁控溅射腔室；以及，在完成了相应的检测之后，控制前述中继仓经前述输送通道重新返回磁控溅射腔室。

其它技术特征参见在前实施例的描述，在此不再赘述。

在上面的描述中，本发明的公开内容并不旨在将其自身限于这些方面。而是，在本公开内容的目标保护范围内，各组件可以以任意数目选择性地且操作性地进行合并。另外，像“包括”、“囊括”以及“具有”的术语应当默认被解释为包括性的或开放性的，而不是排他性的或封闭性，除非其被明确限定为相反的含义。所有技术、科技或其他方面的术语都符合本领域技术人员所理解的含义，除非其被限定为相反的含义。在词典里找到的公共术语应当在相关技术文档的背景下不被太理想化或太不实际地解释，除非本公开内容明确将其限定成那样。本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。