本發(fā)明涉及濺鍍裝置領(lǐng)域。更具體地，本發(fā)明涉及在用于涂覆大面積表面的濺鍍系統(tǒng)中使用的濺鍍裝置，所述大面積表面包含大面積基底或在一起形成大面積表面的較小基底的陣列。

背景技術(shù)：

當(dāng)濺鍍2維表面時(shí)，例如用于制造顯示器(例如TFT顯示器)或電子裝置時(shí)，通常沉積多個(gè)鍍層，多個(gè)鍍層中的至少一些鍍層包括不同的材料。

為此，在現(xiàn)有技術(shù)的解決方案中，基底從一個(gè)濺鍍室(第一材料的一個(gè)或多個(gè)鍍層在該濺鍍室中被沉積到基底上)物理地移動(dòng)到另一濺鍍室(一種不同材料的一個(gè)或多個(gè)鍍層在該另一濺鍍室中被濺鍍到同一基底上)。

在一個(gè)濺鍍室內(nèi)，基底在濺鍍期間通常被保持為大體靜態(tài)，盡管這不是必須的。大體靜態(tài)的配置具有的優(yōu)點(diǎn)是，較少的污染或有害顆粒被引入到涂層中，但是該大體靜態(tài)的配置需要多個(gè)靶或大的單個(gè)靶，為此，保持這些多個(gè)靶或大的單個(gè)靶的濺鍍裝置的二維尺寸類似于或大于基底的二維尺寸。濺鍍涂層中的污染或有害顆粒會(huì)產(chǎn)生缺陷于濺鍍涂層的結(jié)構(gòu)中，因此應(yīng)當(dāng)避免。眾所周知，在濺鍍的同時(shí)移動(dòng)基底增加了基底中的污染顆粒的濃度。通常，污染顆粒的尺寸在10和30μm之間。

在用于濺鍍大面積表面的集群式涂布機(jī)中發(fā)生的問題在于所獲涂層的均勻性。通常，在基底區(qū)域上的涂層的厚度的分散度為涂層厚度的約10％或甚至更多。

鑒于上述要求，在用于濺鍍大面積表面的濺鍍系統(tǒng)中仍有改進(jìn)的空間。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的實(shí)施例的目的是提供良好的濺鍍系統(tǒng)，特別是用于濺鍍大面積表面的良好的濺鍍系統(tǒng)。大面積表面可以是單個(gè)大面積基底，或者其可以包括較小基底的陣列，所述較小基底在一起形成大面積表面且其被設(shè)置為在一起被涂覆。較小基底的陣列可能例如在以下情況下是有用的：基底一旦被涂覆將不再適于被切割成更小的基底，而這種更小的基底是最終產(chǎn)品所需要的。大面積表面，以及因此大面積基底，可以被限定為至少300mm×400mm，例如1100mm×1300mm，1500mm×1800mm，以及目前達(dá)到2900mm×3200mm。

上述目的通過根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的方法和裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)。

在第一方面，本發(fā)明提供了一種用于在真空室中將鍍層沉積在基底上的濺鍍裝置，鍍層具有沿長(zhǎng)度方向的長(zhǎng)度和沿寬度方向的寬度，長(zhǎng)度方向和寬度方向不平行。長(zhǎng)度方向和寬度方向可以彼此正交。對(duì)于在濺鍍過程期間在濺鍍室內(nèi)移動(dòng)的基底，長(zhǎng)度方向通常可以是轉(zhuǎn)移方向。對(duì)于在濺鍍過程期間大體上不在濺鍍室內(nèi)移動(dòng)的靜態(tài)基底，長(zhǎng)度方向是靶沿其移動(dòng)以便用靶材大體上涂覆整個(gè)基底表面的方向。最終沉積的鍍層在基底的任何點(diǎn)處具有鍍層性質(zhì)，例如但不限于厚度。濺鍍裝置包括：

-至少一個(gè)端塊，每個(gè)端塊適于保持圓柱形靶，該靶具有在第一方向上的縱向軸線。圓柱形靶旨在用于在平均噴射方向上實(shí)現(xiàn)空間粒子噴射分布?？v向軸線可以大體上覆蓋基底的寬度。

-第一驅(qū)動(dòng)器件，其用于提供至少一個(gè)圓柱形靶圍繞其縱向軸線的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，

-第二驅(qū)動(dòng)器件，其用于在第二方向上向至少一個(gè)端塊施加平移運(yùn)動(dòng)，從而在沿著第二方向的運(yùn)動(dòng)軌跡的至少相當(dāng)大的部分期間保持該靶的軸線平行。第一和第二驅(qū)動(dòng)器件適于在濺鍍期間在真空室中同時(shí)操作。

借助于第二驅(qū)動(dòng)器件的運(yùn)動(dòng)可以被驅(qū)動(dòng)成使得在靶和基底之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)下沿著由靶的濺鍍位置在基底上的投影所限定的基底上的曲線沉積在基底上的鍍層的鍍層性質(zhì)偏差小于預(yù)定的鍍層性質(zhì)偏差容限。在本發(fā)明的特定實(shí)施例(其中靶在沿著基底的長(zhǎng)度方向的第二方向上移動(dòng)，或者基底本身沿著長(zhǎng)度方向移動(dòng))中，上述曲線對(duì)應(yīng)于第二方向在基底上的垂直投影。在這種情況下，沿著該投影的長(zhǎng)度方向的很大一部分的鍍層性質(zhì)偏差小于預(yù)定的鍍層性質(zhì)偏差容限?！霸陂L(zhǎng)度方向上的很大一部分”是指長(zhǎng)度方向的至少80％，例如長(zhǎng)度方向的至少90％，例如長(zhǎng)度方向的至少95％，甚或整個(gè)長(zhǎng)度方向。鍍層性質(zhì)偏差容限確定濺鍍層的均勻度。

通過第二驅(qū)動(dòng)器件，至少一個(gè)端塊沿著可以采取任何3D(三維)形狀的運(yùn)動(dòng)軌跡移動(dòng)。由第二驅(qū)動(dòng)器件驅(qū)動(dòng)的至少一個(gè)端塊的這種3D運(yùn)動(dòng)能力提供了實(shí)際解決方案，以便用較小尺寸的靶涂覆較大寬度的基底，例如通過具有沿著基底長(zhǎng)度的幾個(gè)道次(靶位于基底寬度的幾個(gè)位置處)來(lái)實(shí)現(xiàn)。在這樣的實(shí)施例中，由第二驅(qū)動(dòng)器件驅(qū)動(dòng)的至少一個(gè)端塊的運(yùn)動(dòng)可以例如是在基底的寬度方向上重復(fù)一系列運(yùn)動(dòng)，以便使靶位于基底的特定寬度位置，隨后沿著第二方向(例如沿著基底的長(zhǎng)度方向，或橫向于基底或橫向于基底運(yùn)動(dòng)方向)運(yùn)動(dòng)。

在特定實(shí)施例中，運(yùn)動(dòng)軌跡優(yōu)選地在一平面中，盡管本發(fā)明不限于此。在實(shí)際實(shí)施例中，最可能的是，運(yùn)動(dòng)軌跡將位于水平平面中，盡管本發(fā)明不限于此。長(zhǎng)度方向可以被限定為沿著基底的一個(gè)維度的方向，其由與包含由第二驅(qū)動(dòng)器件施加的運(yùn)動(dòng)的一部分(由該運(yùn)動(dòng)限定)的運(yùn)動(dòng)平面相平行的相交平面的相交限定。在特定實(shí)施例中，由第二驅(qū)動(dòng)器件施加的運(yùn)動(dòng)軌跡可以具有沿著第一方向的分量，例如可以在第一方向上。

在典型的實(shí)施例中，靶可以豎直地直立放置，并且基底也可以豎直地直立放置。在本發(fā)明的實(shí)施例中，基底的寬度方向于是可以對(duì)應(yīng)于豎直方向。在這樣的實(shí)施例中，如果第二驅(qū)動(dòng)器件在水平平面中向至少一個(gè)端塊施加運(yùn)動(dòng)，則基底的長(zhǎng)度方向是在基底上的水平線，所述水平線由基底與水平相交平面的相交限定，所述水平相交平面平行于由第二驅(qū)動(dòng)器件施加的至少一個(gè)端塊的運(yùn)動(dòng)限定的運(yùn)動(dòng)平面。在替代實(shí)施例中，仍然在基底豎直直立的情況下，靶可以被置于水平位置，并且第二驅(qū)動(dòng)器件可以在豎直平面中向至少一個(gè)端塊施加運(yùn)動(dòng)。在這種情況下，基底的寬度方向?qū)?yīng)于水平方向，而基底的長(zhǎng)度方向?qū)?yīng)于豎直方向。

在替代實(shí)施例中，靶可以被放置在偏離豎直直立或水平位置的角度下。即使在這樣的位置中，運(yùn)動(dòng)軌跡可以例如分別位于例如水平或豎直平面中，并且長(zhǎng)度方向可以分別沿著在基底上的水平或豎直線限定。

第二方向可以但不必須被定向?yàn)榇怪庇诘谝环较?。第一方向可以是但不必須是豎直的。

本發(fā)明的實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)是提供了用于在大面積表面例如大面積基底或較小基底陣列上濺鍍均勻涂層的有效方法和系統(tǒng)。均勻涂層是指具有均勻分布的鍍層性質(zhì)(例如厚度或者光學(xué)或電學(xué)特性)的涂層。因此，所施加的涂層具有在基底上沿著長(zhǎng)度方向上的很大一部分偏離小于預(yù)定鍍層性質(zhì)偏差容限的鍍層性質(zhì)。鍍層性質(zhì)偏差容限確定濺鍍層的均勻度，并且鍍層性質(zhì)偏差容限可以例如小于10％，小于5％，小于2％，甚至小于1％。合適的鍍層性質(zhì)偏差容限取決于所考慮的鍍層性質(zhì)的類型；特定的鍍層性質(zhì)允許與其他的相比更大的偏差，而不會(huì)對(duì)所施加的涂層的質(zhì)量有害。

本發(fā)明的實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)是提供了這樣的系統(tǒng)和方法，其允許將大面積表面濺鍍成具有均勻分布的鍍層性質(zhì)(例如厚度、光學(xué)或電學(xué)特性、電阻或透射率)，以及最小量的污染或有害顆粒。本發(fā)明的實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)在于，這種鍍層性質(zhì)在整個(gè)基底的一個(gè)維度上的均勻分布可這樣受控：通過控制第二驅(qū)動(dòng)器件并且不受第一驅(qū)動(dòng)器件的顯著影響。

在本發(fā)明的特定實(shí)施例中，例如在基底被固定的情況下，在第二方向上的運(yùn)動(dòng)允許沿著基底移動(dòng)靶，例如(但不限于此)平行于基底移動(dòng)靶。本發(fā)明的實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)是，空間粒子噴射分布的方向得到保持，同時(shí)其位置可以在至少一個(gè)維度上改變。這使得在靶與基底之間相對(duì)運(yùn)動(dòng)的情況下沿著由靶的濺鍍位置在基底上的投影所限定的基底上的曲線均勻地濺鍍靶材。在特定實(shí)施例中，這使得在與第二方向在基底上的垂直投影相對(duì)應(yīng)的方向(也稱為第四方向)上將靶材均勻地濺鍍?cè)诨咨稀Ｍㄟ^沿著基底在第二方向上移動(dòng)靶，靶材在第四方向上聚集在基底平面上。在本發(fā)明的替代實(shí)施例中，例如在基底在濺鍍室內(nèi)移動(dòng)的情況下，靶在第二方向上的運(yùn)動(dòng)允許橫向于基底運(yùn)動(dòng)來(lái)移動(dòng)靶。在特定實(shí)施例中，這允許使基底與靶之間的距離保持固定，使得濺鍍材料可以在基底的長(zhǎng)度方向上均勻地沉積在基底上。

本發(fā)明的實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)是第一驅(qū)動(dòng)器件大體上不改變來(lái)自靶的空間粒子噴射分布(既不在位置上也不在方向上)，因此不影響在基底上的濺鍍層的例如長(zhǎng)度方向(例如第四方向)上的鍍層性質(zhì)的分布的均勻性。第一驅(qū)動(dòng)器件提供靶圍繞其軸線的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，但沒有磁系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)也沒有等離子體的運(yùn)動(dòng)。因此，第一驅(qū)動(dòng)器件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)對(duì)產(chǎn)生等離子體的電磁場(chǎng)沒有影響，因此不存在第一驅(qū)動(dòng)器件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)對(duì)濺鍍分布的影響。在本發(fā)明的實(shí)施例中，可以通過利用第一驅(qū)動(dòng)器件旋轉(zhuǎn)靶來(lái)增加靶利用率。因此，有利的是，第一驅(qū)動(dòng)器件不影響沿著基底的長(zhǎng)度方向(例如，第四方向)的鍍層性質(zhì)的分布的均勻性。作為示例，當(dāng)用根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的濺鍍裝置進(jìn)行濺鍍時(shí)，涂層在基底區(qū)域上的厚度的分散度可以小于涂層厚度的10％，優(yōu)選地小于5％，更優(yōu)選地小于3％。涂層厚度的變化導(dǎo)致偽缺陷，例如電阻率的變化。因此，如果可以實(shí)現(xiàn)具有均勻厚度的涂層，則是有利的。在本發(fā)明的實(shí)施例中，污染或有害顆粒(例如微米范圍內(nèi)的顆粒)的濃度小于基底在其中被移動(dòng)的系統(tǒng)中的濃度。某種尺寸的顆粒是否影響涂層的質(zhì)量取決于應(yīng)用(例如用于TFT背板)。

本發(fā)明的實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)是無(wú)須移動(dòng)基底。移動(dòng)基底可能是在基底上沉積的涂層中出現(xiàn)污染或有害顆粒的主要原因。無(wú)須為了在整個(gè)基底上獲得均勻的涂層而平移或旋轉(zhuǎn)該基底。然而，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，不排除使基底移動(dòng)。

本發(fā)明的實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)是可以使用圓柱形靶，也稱為管狀或可旋轉(zhuǎn)靶。這樣的靶是有利的，歸因于它們與平面靶相比的效率。沒有磁體運(yùn)動(dòng)的典型平面靶的材料利用率在20％至35％之間。具有動(dòng)磁體的平面磁控管可以在任意地方實(shí)現(xiàn)處于40％與55％之間的材料利用率。然而，在這種具體情況下，在這種平面磁控管系統(tǒng)中磁體運(yùn)動(dòng)的效果可以對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的第一驅(qū)動(dòng)器件的效果。在平面磁控管系統(tǒng)中的磁體運(yùn)動(dòng)的情況下，第二方向上的運(yùn)動(dòng)的效果將被磁體的運(yùn)動(dòng)擾動(dòng)，并且第二驅(qū)動(dòng)器件無(wú)法單獨(dú)控制鍍層在第二方向上的均勻性。這不同于本發(fā)明，其中借助于第一驅(qū)動(dòng)器件的靶的運(yùn)動(dòng)不影響鍍層在基底的長(zhǎng)度方向上的均勻性。

圓柱形磁控管(其由于第一驅(qū)動(dòng)器件的致動(dòng)而施加圍繞其縱向軸線的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng))通常具有大于70％的靶材利用率，且最高可達(dá)90％。可旋轉(zhuǎn)靶的其他優(yōu)點(diǎn)是：

-在靶的壽命期間沒有材料角通量的變化(因?yàn)闆]有凹槽形成)，因此靶可以在需要通過更換來(lái)維護(hù)之前使用更長(zhǎng)時(shí)間；

-更有效的冷卻和讓每個(gè)靶區(qū)域僅在受限的時(shí)間內(nèi)呆在熱等離子體區(qū)域中，這可以允許實(shí)現(xiàn)更高的功率水平，從而實(shí)現(xiàn)更快的沉積，針對(duì)給定的涂布機(jī)投資給予更大的產(chǎn)量；

-由于材料的周向可用性，在靶寬的類似維度上具有更大的材料存量；

-在反應(yīng)過程中更穩(wěn)定，因?yàn)樵诎猩蠜]有再沉積；

-在AC(交流)濺鍍中作為陽(yáng)極更有效。

本發(fā)明的實(shí)施例(特別是例如具有固定基底的實(shí)施例)的優(yōu)點(diǎn)是，端塊可以在第二方向(如果該第二方向大體上在基底的長(zhǎng)度方向上)上移動(dòng)的距離乃是在200mm和6000mm之間，優(yōu)選地在500mm和3000mm之間。單個(gè)磁控管的典型寬度約為200mm。最大玻璃長(zhǎng)度標(biāo)準(zhǔn)是6000mm。因此，在大體上沿著基底的長(zhǎng)度方向的第二方向上的移動(dòng)(移動(dòng)達(dá)到大于6000mm)允許移動(dòng)靶越過和超過最大標(biāo)準(zhǔn)玻璃長(zhǎng)度。如果圓柱形靶可在大體上沿著基底的長(zhǎng)度方向的第二方向上移動(dòng)500mm的距離，則可穿過Gen 3玻璃基底。如果圓柱形靶可在大體上沿著基底的長(zhǎng)度方向的第二方向上移動(dòng)3000mm的距離，則可穿過Gen 8玻璃基底。本發(fā)明的實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)是，端塊在大體上沿著基底的長(zhǎng)度方向的第二方向上的運(yùn)動(dòng)不必要是線性運(yùn)動(dòng)。在本發(fā)明的實(shí)施例中，在具有固定基底的情況下，如果第二方向是彎曲的，則可以是有利的。在一些實(shí)施例中，第二方向的彎曲可以與彎曲基底的彎曲平行。在這些實(shí)施例中，當(dāng)沿著第二方向移動(dòng)靶時(shí)，靶與基底之間的距離總是相同的。然而，也在具有平坦基底的情況下，如果至少一個(gè)端塊的運(yùn)動(dòng)是彎曲的或包括彎曲部分，則可能有時(shí)是有利的。替代地，第二方向不必須沿著基底的長(zhǎng)度方向，而是例如也可以沿著基底的寬度方向。在特定實(shí)施例中，沿第二方向的運(yùn)動(dòng)可以是沿著基底的長(zhǎng)度和沿著基底的寬度方向的運(yùn)動(dòng)的組合。

本發(fā)明的實(shí)施例(特別是例如具有動(dòng)基底的實(shí)施例)的優(yōu)點(diǎn)是，端塊可在第二方向上移動(dòng)的距離足以克服任何基底形狀的深度變化，使得基底和靶之間的距離可以保持恒定，以便更容易地允許在基底上沉積沿著長(zhǎng)度方向具有均勻鍍層性質(zhì)的鍍層。本發(fā)明的實(shí)施例(特別是如果靶太小而不能覆蓋整個(gè)基底寬度)的優(yōu)點(diǎn)是，端塊可在第二方向上移動(dòng)的距離足以以不同的道次覆蓋整個(gè)基底寬度。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，第二驅(qū)動(dòng)器件可以給處于沿著第二方向的運(yùn)動(dòng)中的圓柱形靶施加恒定速度。在替代實(shí)施例中，圓柱形靶在第二方向上的速度無(wú)須是恒定的。由第二驅(qū)動(dòng)器件施加的可變速度可以是影響長(zhǎng)度方向上的均勻性的令人感興趣的方式。由第二驅(qū)動(dòng)器件施加的運(yùn)動(dòng)的速度可以是可變的，視待濺鍍的基底的形狀和彎曲和/或基底與靶之間的距離而定。

在根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例(特別是具有固定基底的實(shí)施例)的濺鍍裝置中，第二驅(qū)動(dòng)器件可適于在第二方向上對(duì)至少一個(gè)端塊施加端塊寬度兩倍以上的移動(dòng)。第二驅(qū)動(dòng)器件可以適于沿第二方向向至少一個(gè)端塊施加基底的大體整個(gè)長(zhǎng)度的移動(dòng)。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，“沿著第二方向的運(yùn)動(dòng)軌跡的相當(dāng)大一部分”可以被限定為運(yùn)動(dòng)軌跡的至少50％，例如至少70％，至少80％，至少90％。在具有固定基底的實(shí)施例中，這可以對(duì)應(yīng)于待涂覆表面的長(zhǎng)度方向(例如，第四方向)上的尺寸的至少50％，例如至少70％，至少80％，至少90％。

在根據(jù)本發(fā)明的特定實(shí)施例的濺鍍裝置中，第二驅(qū)動(dòng)器件可適于在第二方向上向至少一個(gè)端塊施加運(yùn)動(dòng)，使得靶的軸線在沿所述第二方向的100％全運(yùn)動(dòng)上保持平行于其原始位置。在替代實(shí)施例中，第二驅(qū)動(dòng)器件可以適于在第二方向上向至少一個(gè)端塊施加運(yùn)動(dòng)，使得當(dāng)端塊在基底的前面時(shí)靶的軸線在第二方向上的運(yùn)動(dòng)期間保持平行，但是當(dāng)端塊處于基底旁邊的位置時(shí)不必如此。因此，沿著第二方向的運(yùn)動(dòng)軌跡的至少相當(dāng)大的部分保持平行的靶的軸線的方向不是必須要平行于靶的軸線的原始位置，也不是必須要平行于其終端位置，但是可以如此。

在根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的濺鍍裝置中，第一驅(qū)動(dòng)器件可以在真空條件下操作，或者第一驅(qū)動(dòng)器件可以設(shè)置在密封箱內(nèi)，密封箱可以通過第二驅(qū)動(dòng)器件與所述至少一個(gè)端塊一起移動(dòng)。

本發(fā)明的實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)在于，第一驅(qū)動(dòng)器件可以在真空條件下操作，因此可以與所述至少一個(gè)端塊一起在真空室內(nèi)移動(dòng)，同時(shí)向安裝到一個(gè)或多個(gè)端塊的圓柱形靶提供旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。

本發(fā)明的其它實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)是不需要可在真空中工作的昂貴驅(qū)動(dòng)器件。該優(yōu)點(diǎn)通過將第一驅(qū)動(dòng)器件設(shè)置在密封箱中來(lái)實(shí)現(xiàn)。

本發(fā)明的實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)在于，關(guān)于濺鍍涂層的均勻性，借助于第一驅(qū)動(dòng)器件的靶的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)不干擾靶在第二方向上的運(yùn)動(dòng)。在本發(fā)明的實(shí)施例中，第一驅(qū)動(dòng)器件被配置為大體上不改變來(lái)自靶的空間粒子噴射分布，而第二驅(qū)動(dòng)器件被配置為保持空間粒子噴射分布的方向。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的濺鍍裝置可以包括至少一個(gè)圓柱形靶，其中，至少一個(gè)圓柱形靶安裝在至少一個(gè)端塊上，該端塊包括用于在端塊和圓柱形靶之間密封的密封件。本發(fā)明的實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)在于，圓柱形靶可以通過第一驅(qū)動(dòng)器件旋轉(zhuǎn)，同時(shí)在濺鍍室中保持真空。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的濺鍍裝置還可以包括具有壁的濺鍍室，并且在濺鍍室中可以設(shè)置大體上靜態(tài)定位的基底，其中，第一方向大體上與基底平行，例如與基底平行。濺鍍裝置可包括用于在濺鍍室壁和用于在第二方向上移動(dòng)端塊的裝置之間進(jìn)行密封的第二密封件，由此，用于移動(dòng)端塊的裝置可適于由第二驅(qū)動(dòng)器件驅(qū)動(dòng)。本發(fā)明的實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)是，第二密封件允許在第二方向上移動(dòng)端塊，同時(shí)在濺鍍室中保持真空。根據(jù)本發(fā)明的替代實(shí)施例的濺鍍裝置可以包括具有壁的濺鍍室，并且在濺鍍室內(nèi)基底可被移動(dòng)，其中，第一方向與基底的寬度方向大體上平行(例如平行)。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的濺鍍裝置還可以包括多個(gè)端塊，至少第一端塊適于保持至少一個(gè)第一圓柱形靶和第二端塊適于保持至少一個(gè)第二圓柱形靶。

本發(fā)明的實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)是包括兩種或更多種不同材料的涂層可以濺鍍?cè)谝粋€(gè)或多個(gè)基底上。本發(fā)明的實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)在于，可以在一個(gè)工藝步驟中鍍覆多種材料，即不必破壞真空室中的真空。例如，在本發(fā)明的特定實(shí)施例中，無(wú)須將一個(gè)或多個(gè)基底從一個(gè)濺鍍裝置移動(dòng)到另一個(gè)濺鍍裝置，如在集群式涂布機(jī)中的情況那樣。然而，本發(fā)明的實(shí)施例不排除使用集群式涂布機(jī)來(lái)將不同鍍層施加在堆積層中。此外，許多應(yīng)用具有這樣的堆積涂層，其由多個(gè)鍍層(多于兩個(gè))組成，但包含在堆積涂層中將重復(fù)至少一次的某種材料。典型的抗反射堆積涂層由四層或更多層組成，其中，兩種材料以不同的厚度在堆積層中重復(fù)。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的濺鍍裝置可以包括用于驅(qū)動(dòng)可以放置在圓柱形靶中的縱向磁體配置的第三驅(qū)動(dòng)器件。在本發(fā)明的實(shí)施例中，第三驅(qū)動(dòng)器件允許限定沿著與第一方向在基底上的垂直投影相對(duì)應(yīng)的基底表面上的方向?yàn)R鍍?cè)诨咨系腻儗拥木鶆蛐浴?/p>

當(dāng)放置在圓柱形靶中時(shí)，縱向磁體配置被定向在第一方向上。縱向磁體配置可以包括沿著該磁體配置的長(zhǎng)度的多個(gè)磁體結(jié)構(gòu)，由此，磁體結(jié)構(gòu)可以借助于第三驅(qū)動(dòng)器件平移運(yùn)動(dòng)，以便使它們更靠近或遠(yuǎn)離靶表面。這種平移運(yùn)動(dòng)可以沿著該磁體配置的長(zhǎng)度施加到多個(gè)磁體結(jié)構(gòu)中的一個(gè)或多個(gè)磁體結(jié)構(gòu)上。磁體結(jié)構(gòu)的平移運(yùn)動(dòng)可以沿著第一方向僅施加在一個(gè)或多個(gè)有限部分上，也可施加在較大部分上，甚至可沿著整個(gè)磁體配置來(lái)施加。沿著第一方向，不同的磁體結(jié)構(gòu)可以單獨(dú)地移動(dòng)，或者多個(gè)磁體結(jié)構(gòu)可以一起移動(dòng)。不同的平移運(yùn)動(dòng)可以沿著第一方向在所述磁體配置的各個(gè)部分上平行地施加到不同的磁體結(jié)構(gòu)上。這樣，可以局部改變?cè)摯判耘渲茫沟醚刂谝环较蛟诎猩系囊欢▍^(qū)域上的空間粒子噴射分布可以被改變，例如在幅度上改變。第三驅(qū)動(dòng)器件可以改變局部通量強(qiáng)度，但是它也可以以任何其它方式局部地改變角分布。本發(fā)明的實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)在于，可以通過使用第三驅(qū)動(dòng)器件而移動(dòng)各個(gè)磁體結(jié)構(gòu)來(lái)改變沿著第一方向在基底上的垂直投影的方向的基底的均勻性。

本發(fā)明的實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)是，除了磁體結(jié)構(gòu)的平移運(yùn)動(dòng)之外，由第四驅(qū)動(dòng)器件施加的磁體結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)也是可能的。這允許圍繞靶的縱向軸線旋轉(zhuǎn)磁體結(jié)構(gòu)。第四驅(qū)動(dòng)器件總體上提供對(duì)磁性的改變，使得空間粒子噴射分布的方向可以改變，例如，沿著平行于第一方向的軸線旋轉(zhuǎn)地實(shí)現(xiàn)。磁體結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)改變了等離子體的取向，因此改變了靶的濺鍍行為。旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)可以沿著磁體配置的長(zhǎng)度施加到多個(gè)磁體結(jié)構(gòu)中的一個(gè)或多個(gè)磁體結(jié)構(gòu)上。磁體結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)可以僅沿著第一方向施加在一個(gè)或多個(gè)有限部分上，或者施加在較大部分上，甚至可以沿著整個(gè)磁體配置來(lái)施加。沿著第一方向，不同的磁體結(jié)構(gòu)可以單獨(dú)地旋轉(zhuǎn)，或者多個(gè)磁體結(jié)構(gòu)可以一起旋轉(zhuǎn)。不同的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)可以沿著第一方向在磁體配置的各個(gè)部分上平行地施加到不同的磁體結(jié)構(gòu)上。此外，平移和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的組合可以單獨(dú)地或組合地施加到磁體結(jié)構(gòu)上。

磁體結(jié)構(gòu)的平移運(yùn)動(dòng)和磁體結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)都可以施加在相同的磁棒上，也可以僅施加平移運(yùn)動(dòng)和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)中的一種運(yùn)動(dòng)。

本發(fā)明的實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)是，當(dāng)在基底上濺鍍時(shí)，可以改變等離子體取向和/或強(qiáng)度。這可以通過在濺鍍期間沿著磁體配置改變磁體結(jié)構(gòu)的位置來(lái)完成。

本發(fā)明的實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)是在第四方向上基底上的濺鍍涂層的鍍層性質(zhì)(例如，厚度)的均勻性可以使用第三和/或第四驅(qū)動(dòng)器件來(lái)修改，只要這是與由第二驅(qū)動(dòng)器件產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)組合并同步地進(jìn)行的即可。在任何情況下，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，由第一驅(qū)動(dòng)器件施加到至少一個(gè)靶的運(yùn)動(dòng)不影響在長(zhǎng)度方向上的鍍層性質(zhì)(例如，厚度)的均勻性。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的濺鍍裝置可以包括適于保持一個(gè)或多個(gè)端塊的陰極組件，每個(gè)端塊適于以陣列配置(例如旋轉(zhuǎn)木馬式配置)安裝圓柱形靶。一個(gè)或多個(gè)特定的圓柱形靶可朝著基底定向，并且可被選擇用于在濺鍍期間被供電。

本發(fā)明的實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)在于，多種不同的材料可以在一個(gè)工藝步驟中濺鍍?cè)诨咨?即，不需要打開濺鍍室并釋放真空以便能夠更換靶材)。此外，復(fù)雜的堆積涂層可以相當(dāng)均勻地沉積在相對(duì)大的2D(二維)表面上，而無(wú)須移動(dòng)該表面。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的濺鍍裝置可以包括控制器，該控制器適于控制：

-所述至少一個(gè)端塊在第二方向上的速度，和/或

-施加到所述至少一個(gè)圓柱形靶的功率，和/或

-所述至少一個(gè)圓柱形靶的旋轉(zhuǎn)速度，和/或

-磁棒在所述至少一個(gè)圓柱形靶內(nèi)的位置，和/或

-靠近所述至少一個(gè)圓柱形靶和/或基底的各種氣體種類的氣流和/或分壓分布。

有利的是，可以從集中控制器控制用于控制涂層或堆積層的特定性質(zhì)(例如厚度)的均勻性的控制參數(shù)。

本發(fā)明的實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)在于，第一圓柱形靶的運(yùn)動(dòng)可以通過單個(gè)控制器與第二圓柱形靶的運(yùn)動(dòng)同步。

在根據(jù)本發(fā)明的特定實(shí)施例的濺鍍裝置中，由第二驅(qū)動(dòng)器件施加的至少一個(gè)端塊在第二方向上的運(yùn)動(dòng)可以是線性運(yùn)動(dòng)。

在根據(jù)本發(fā)明的特定實(shí)施例的濺鍍裝置中，至少一個(gè)端塊沿著第二方向的速度可以是恒定的。

在第二方面，本發(fā)明提供了一種在真空室中對(duì)基底進(jìn)行濺鍍的方法?；拙哂性陂L(zhǎng)度方向上的長(zhǎng)度和在寬度方向上的寬度?；卓梢源篌w上靜態(tài)地定位，基底也可以在濺鍍期間移動(dòng)。該方法包括使圓柱形靶圍繞其沿第一方向定向的縱向軸線旋轉(zhuǎn)同時(shí)沿第二方向移動(dòng)圓柱形靶的步驟。在第二方向上的移動(dòng)使得沿著基底上的曲線沉積在基底上的鍍層的鍍層性質(zhì)偏差小于預(yù)定的鍍層性質(zhì)偏差容限，所述基底上的曲線在靶和基底之間相對(duì)運(yùn)動(dòng)的情況下由靶的濺鍍位置在基底上的投影所限定的。第二方向可以但不必須垂直于第一方向。第二方向可以但不必須沿著基底的長(zhǎng)度方向。在第二方向上的運(yùn)動(dòng)可以使得靶和基底之間的距離在濺鍍期間大體上恒定。在第二方向上的運(yùn)動(dòng)限定了在基底的表面上沿著第四方向?yàn)R鍍?cè)诨咨系腻儗拥木鶆蛐?，借助于第一?qū)動(dòng)器件的運(yùn)動(dòng)不影響在第二驅(qū)動(dòng)器件影響固定基底的均勻性的方向(第四方向)上濺鍍?cè)诨咨系腻儗拥木鶆蛐浴?/p>

本發(fā)明的特定實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)是，在該方法應(yīng)用于固定基底(因此基底在濺鍍期間不移動(dòng))的情況下，可以通過圓柱形靶而無(wú)需移動(dòng)基底來(lái)涂覆大表面。移動(dòng)基底可能是在濺鍍涂層中出現(xiàn)污染或有害顆粒的主要原因。本發(fā)明的特定實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)是，由于圓柱形靶的旋轉(zhuǎn)，就濺鍍靶材的使用而言，能夠高效地濺鍍靶。即使靶小于基底寬度，由于端塊可按3D軌跡沿基底寬度移動(dòng)，因此整個(gè)基底可通過隨后將靶沿基底寬度放置在不同位置而以不同道次用涂層覆蓋。

本發(fā)明的替代實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)是，在該方法應(yīng)用于動(dòng)基底(因此基底在濺鍍期間移動(dòng))的情況下，具有均勻鍍層性質(zhì)的鍍層可以(甚至)被濺鍍到這樣的基底上，該基底具有復(fù)雜的形狀、或沿著非線性運(yùn)動(dòng)被轉(zhuǎn)移、或在基底表面和(可選地固定的)靶表面之間具有可變間隔。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的方法還可以包括使磁體結(jié)構(gòu)在圓柱形靶內(nèi)運(yùn)動(dòng)。磁體結(jié)構(gòu)在圓柱形靶內(nèi)的運(yùn)動(dòng)可以是平移運(yùn)動(dòng)，其中，沿著磁棒的不同磁體結(jié)構(gòu)“向上或向下”移動(dòng)，以使它們更靠近或遠(yuǎn)離靶表面。本發(fā)明的實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)是，以這種方式，能夠控制涂層沿著第一維的性質(zhì)的均勻性。平移運(yùn)動(dòng)可以沿著磁體配置的長(zhǎng)度施加到多個(gè)磁體結(jié)構(gòu)中的一個(gè)或多個(gè)磁體結(jié)構(gòu)上。磁體結(jié)構(gòu)的平移運(yùn)動(dòng)可以沿著第一方向僅施加在一個(gè)或多個(gè)有限部分上，也可以施加在較大部分上，甚至可以沿著整個(gè)磁體配置來(lái)施加。沿著第一方向，不同的磁體結(jié)構(gòu)可以單獨(dú)地移動(dòng)，或者多個(gè)磁體結(jié)構(gòu)可以一起移動(dòng)。不同的平移運(yùn)動(dòng)可以沿著第一方向在所述磁體配置的各個(gè)部分上平行地施加到不同的磁體結(jié)構(gòu)上。

磁體結(jié)構(gòu)在圓柱形靶內(nèi)的運(yùn)動(dòng)可以是圍繞圓柱形靶的縱向軸線的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。這允許實(shí)現(xiàn)磁場(chǎng)的重新定向，因此實(shí)現(xiàn)濺鍍參數(shù)的修正。旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)可以沿著磁體配置的長(zhǎng)度施加到多個(gè)磁體結(jié)構(gòu)中的一個(gè)或多個(gè)磁體結(jié)構(gòu)上。磁體結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)可以沿著第一方向僅施加在一個(gè)或多個(gè)有限部分上，也可以施加在較大部分上，甚至可以沿著整個(gè)磁體配置來(lái)施加。沿著第一方向，不同的磁體結(jié)構(gòu)可以單獨(dú)地旋轉(zhuǎn)，或者多個(gè)磁體結(jié)構(gòu)可以一起旋轉(zhuǎn)。不同的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)可以沿著第一方向在磁體配置的各個(gè)部分上平行地施加到不同的磁體結(jié)構(gòu)上。

磁體結(jié)構(gòu)在圓柱形靶內(nèi)的平移和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)可以單獨(dú)地或同時(shí)地施加。

在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的方法中，在第一步驟中，一組至少一個(gè)第一圓柱形靶沿濺鍍室的第二方向移動(dòng)，在第二步驟中，一組至少一個(gè)第二圓柱形靶沿濺鍍室的第二方向移動(dòng)。本發(fā)明的特定實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)是，可以在基底上沉積多個(gè)堆積層，而無(wú)須移動(dòng)基底，并且無(wú)須破壞真空室中的真空。本發(fā)明的實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)在于，包括至少一個(gè)第一圓柱形靶的組可以在與包括至少一個(gè)第二圓柱形靶的組相同或不同的路徑和/或速度條件下在第二方向上移動(dòng)

在第三方面，本發(fā)明提供了一種用于控制至少一個(gè)圓柱形靶在濺鍍裝置的真空室中的運(yùn)動(dòng)的控制器，該運(yùn)動(dòng)包括第一分量，其是圍繞至少一個(gè)圓柱形靶的在第一方向上定向的縱向軸線的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，同時(shí)包括第二分量，其是在第二方向上的平移運(yùn)動(dòng)，由此在沿著第二方向的運(yùn)動(dòng)軌跡的至少相當(dāng)大的部分期間保持該靶的軸線平行。圓柱形靶被配置用于在平均噴射方向上的空間粒子噴射分布。旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)大體上不改變來(lái)自靶的空間粒子噴射分布。同時(shí)，第二運(yùn)動(dòng)保持其位置在至少一個(gè)維度上改變的空間粒子噴射分布的方向。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，靶的這種同時(shí)的旋轉(zhuǎn)和平移運(yùn)動(dòng)使得具有如下鍍層性質(zhì)的鍍層能夠沉積在基底上：在靶和基底之間相對(duì)運(yùn)動(dòng)的情況下，沿著由靶的濺鍍位置在基底上的投影所限定的基底上的曲線的鍍層性質(zhì)偏差小于預(yù)定鍍層性質(zhì)偏差容限。第二方向可以但不必須垂直于第一方向。第二方向可以但不必須沿著基底的長(zhǎng)度方向。第二方向可以大體上垂直于基底的寬度方向。

本發(fā)明的特定和優(yōu)選方面在所附獨(dú)立和從屬權(quán)利要求中闡述。來(lái)自從屬權(quán)利要求的特征可以適當(dāng)?shù)嘏c獨(dú)立權(quán)利要求的特征和其它從屬權(quán)利要求的特征組合，而不僅僅如權(quán)利要求中明確闡述的那樣。

本發(fā)明的上述和其它方面將從下文描述的實(shí)施例中變得顯而易見，并將參考下文描述的實(shí)施例來(lái)闡明本發(fā)明的上述和其它方面。

附圖說(shuō)明

圖1示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的濺鍍裝置的側(cè)視圖，包括兩個(gè)端塊，每個(gè)端塊上安裝有圓柱形靶。

圖2示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的濺鍍裝置的俯視圖。

圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的替代實(shí)施例的濺鍍裝置的示意圖。

圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的其它實(shí)施例的包括兩個(gè)端塊的濺鍍裝置的示意圖。

圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的包括波紋管的濺鍍裝置的示意圖。

圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的濺鍍裝置的示意圖，其中，多個(gè)靶可以在第二方向上同時(shí)移動(dòng)。

圖7示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的除所述靶的定位不同外與圖6相同的圖。

圖8示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的包括其上可以安裝多個(gè)端塊的陰極組件的示意圖。

圖9示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的包括用于操縱濺鍍裝置的計(jì)算機(jī)和控制器的濺鍍裝置的示意圖。

圖10示出了根據(jù)本發(fā)明的其它實(shí)施例的濺鍍裝置的示意圖。

圖11示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的在基底前面的端塊運(yùn)動(dòng)軌跡。

圖12示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的替代實(shí)施例的在基底前面的端塊運(yùn)動(dòng)軌跡。

圖13示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的濺鍍裝置的示意圖。

圖14是與動(dòng)基底一起使用的本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的示意性3D圖示。

圖15示出了本發(fā)明的具有動(dòng)基底的一個(gè)實(shí)施例，其中，靶示于隨后的不同位置。

圖16和圖17示出了在如圖14所示的設(shè)置中就靶到基底距離的特定配置所測(cè)的層厚度的絕對(duì)值和相對(duì)值。

圖18示出了可以根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例來(lái)使用的批量涂布機(jī)的不同實(shí)施例。

圖19示出了不同的設(shè)置和對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)度方向、寬度方向、第一、第二和第四方向。

附圖僅是示意性的并且是非限制性的。在附圖中，為了說(shuō)明的目的，一些元件的尺寸可能被放大并且未按比例繪制。

權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記不應(yīng)被解釋為限制保護(hù)范圍。

在不同的附圖中，相同的附圖標(biāo)記指代相同或類似的元件。

具體實(shí)施方式

將參考特定實(shí)施例并參考某些附圖來(lái)描述本發(fā)明，但是本發(fā)明不限于此，而是僅由權(quán)利要求限制。所描述的附圖僅是示意性的而非限制性的。在附圖中，為了說(shuō)明的目的，一些元件的尺寸可能被放大并且未按比例繪制。尺寸和相對(duì)尺寸不對(duì)應(yīng)于本發(fā)明實(shí)踐的實(shí)際還原。

此外，在說(shuō)明書和權(quán)利要求書中的術(shù)語(yǔ)第一、第二等用于在類似元件之間進(jìn)行區(qū)分，而不必要用于在時(shí)間上、空間上、排序上或以任何其他方式描述順序。應(yīng)當(dāng)理解，這樣使用的術(shù)語(yǔ)在適當(dāng)?shù)那闆r下是可互換的，并且本文所描述的本發(fā)明的實(shí)施例能夠以不同于本文所描述或示出的其它順序來(lái)操作。

此外，在說(shuō)明書和權(quán)利要求書中的術(shù)語(yǔ)頂部、下面等用于描述性目的，而不一定用于描述相對(duì)位置。應(yīng)當(dāng)理解，這樣使用的術(shù)語(yǔ)在適當(dāng)?shù)那闆r下是可互換的，并且本文所描述的本發(fā)明的實(shí)施例能夠以不同于本文所描述或示出的其它取向操作。

應(yīng)當(dāng)注意，在權(quán)利要求書中使用的術(shù)語(yǔ)“包括”不應(yīng)被解釋為限于其后列出的器件；它不排除其他元件或步驟。因此，其被解釋為指定所提及的特征、整體、步驟或涉及部件的存在，但不排除一個(gè)或多個(gè)其它特征、整體、步驟或部件、或其組的存在或添加。因此，表述“包括器件A和B的裝置”的范圍不應(yīng)局限于僅由部件A和B組成的裝置。這意味著關(guān)于本發(fā)明，該裝置的僅僅有關(guān)的部件是A和B。

在整個(gè)說(shuō)明書中對(duì)“一個(gè)實(shí)施例”或“一實(shí)施例”的引用意味著結(jié)合實(shí)施例描述的特定特征、結(jié)構(gòu)或特性包括在本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例中。因此，貫穿本說(shuō)明書的各個(gè)地方出現(xiàn)的短語(yǔ)“在一個(gè)實(shí)施例中”或“在一實(shí)施例中”不一定都指代相同的實(shí)施例，而是可以指代相同的實(shí)施例。此外，在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，特定特征、結(jié)構(gòu)或特性可以以對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)因本公開而顯而易見的任何合適的方式組合。

類似地，應(yīng)當(dāng)理解，在本發(fā)明的示例性實(shí)施例的描述中，本發(fā)明的各種特征有時(shí)在單個(gè)實(shí)施例、附圖或其描述中組在一起，用于精簡(jiǎn)公開內(nèi)容并幫助理解各種創(chuàng)造性方面中的一個(gè)或更多個(gè)。然而，本公開的方法不應(yīng)被解釋為反映所要求保護(hù)的發(fā)明需要比每個(gè)權(quán)利要求中明確記載的特征更多的特征的意圖。相反，如所附權(quán)利要求所反映的那樣，創(chuàng)造性方面在于少于單個(gè)前述公開的實(shí)施例的所有特征。因此，具體實(shí)施方式之后的權(quán)利要求書被明確地并入本具體實(shí)施方式中，其中每個(gè)權(quán)利要求獨(dú)立地作為本發(fā)明的單獨(dú)實(shí)施例。

此外，盡管本文描述的一些實(shí)施例包括一些而不是另一些包括在其它實(shí)施例中的特征，但是不同實(shí)施例的特征的組合意味著處在本發(fā)明的范圍內(nèi)，而且形成不同的實(shí)施例，如本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的那樣。例如，在所附權(quán)利要求中，任何要求保護(hù)的實(shí)施例可以以任何組合使用。

在本文提供的描述中，闡述了許多具體細(xì)節(jié)。然而，應(yīng)當(dāng)理解，可以在沒有這些具體細(xì)節(jié)的情況下實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的實(shí)施例。在其他情況下，未詳細(xì)示出公知的方法、結(jié)構(gòu)和技術(shù)，以便不模糊對(duì)本說(shuō)明書的理解。

下面描述本發(fā)明的具體實(shí)施例，其中第二方向采取特定的取向。然而，應(yīng)當(dāng)注意，本發(fā)明不限于所描述的實(shí)施例，沒有詳細(xì)描述的實(shí)施例(例如其中第二方向平行于第一方向、或具有沿著第一方向的分量)也構(gòu)成本發(fā)明的一部分，并且也被所附權(quán)利要求所覆蓋。

本發(fā)明的實(shí)施例涉及一種用于濺鍍系統(tǒng)中的濺鍍裝置。濺鍍系統(tǒng)可以是一種濺鍍涂布機(jī)，例如“集群式涂布機(jī)”類型的涂布機(jī)。集群式涂布機(jī)是這樣的涂布系統(tǒng)，其中不同的處理模塊可以以任何期望的方式布置在中央處理或處置室上。

在本發(fā)明的實(shí)施例中凡提到“靜密封件”的，其指的是允許將相對(duì)于彼此不移動(dòng)的兩個(gè)表面之間的接觸部密封起來(lái)的器件。

在本發(fā)明的實(shí)施例中凡提到“動(dòng)密封件”的，其指的是允許將相對(duì)于彼此移動(dòng)的兩個(gè)表面之間的接觸部密封起來(lái)的器件。

兩種類型的密封件允許在密封件的一側(cè)上保持真空而在密封件的另一側(cè)上保持大氣壓力。

在本發(fā)明的實(shí)施例中凡提到“第一方向”的，其指的是安裝在端塊上的圓柱形靶的縱向軸線的方向。在本發(fā)明的實(shí)施例中，第一方向與基底平行?；妆砻嫔系南鄳?yīng)方向(亦即第一方向在基底表面上的垂直投影)被稱為“第三方向”。第一方向可以是豎直方向。

在本發(fā)明的實(shí)施例中凡提到“第二方向”的，其指的是靶的平移運(yùn)動(dòng)的方向。在第二方向上的運(yùn)動(dòng)可以是例如在大體靜態(tài)基底(在濺鍍期間大體上不移動(dòng))的情況下、而且也可在動(dòng)基底的情況下沿著基底的運(yùn)動(dòng)。在本發(fā)明的實(shí)施例中，第二方向與基底平行，例如沿著基底的長(zhǎng)度或?qū)挾?例如，還當(dāng)基底在第二方向上彎曲時(shí))。然而，本發(fā)明不限于此，如下面將說(shuō)明的那樣。替代地，在第二方向上的運(yùn)動(dòng)可以是橫向于基底、或者例如基底在濺鍍期間在濺鍍室內(nèi)移動(dòng)的情況下例如垂直于該基底運(yùn)動(dòng)方向的運(yùn)動(dòng)?？梢詫?shí)施橫向于該基底或基底運(yùn)動(dòng)方向的這種運(yùn)動(dòng)，以便使靶和基底之間的距離保持恒定。在本發(fā)明的實(shí)施例中，沿第二方向的運(yùn)動(dòng)可以是沿著基底的運(yùn)動(dòng)和橫向于基底或橫向于基底運(yùn)動(dòng)方向的運(yùn)動(dòng)的組合。在本發(fā)明的特定實(shí)施例中(本發(fā)明不限于此)，第二方向垂直于第一方向。如果第二方向沿著基底，則基底表面上的相應(yīng)方向(亦即第二方向在基底表面上的垂直投影)被稱為“第四方向”。第四方向可以是水平方向。如果第二方向橫向于基底或基底運(yùn)動(dòng)方向，則沿著該第二方向的運(yùn)動(dòng)在動(dòng)基底上的垂直投影也是在基底上沿第四方向的曲線。在靶和基底之間相對(duì)運(yùn)動(dòng)的情況下，靶的特定濺鍍位置在基底上的投影可以限定在基底上的曲線。

借助于第二驅(qū)動(dòng)器件，所述至少一個(gè)端塊沿著這樣的運(yùn)動(dòng)軌跡運(yùn)動(dòng)，該運(yùn)動(dòng)軌跡可以但不必須地大體上位于一平面中；在確實(shí)位于一平面中的情況下，第二方向?qū)⑽挥谠撈矫嬷小Ｔ趯?shí)際實(shí)施例中，最可能的是，運(yùn)動(dòng)軌跡將位于水平平面中，盡管本發(fā)明不限于此?；椎摹伴L(zhǎng)度方向”可以被限定為沿著基底的一個(gè)維度的方向，其由平行于由第二驅(qū)動(dòng)器件施加的運(yùn)動(dòng)所限定的運(yùn)動(dòng)平面的相交平面的相交來(lái)限定。在特定實(shí)施例中(本發(fā)明不限于此)，長(zhǎng)度方向可對(duì)應(yīng)于基底上的水平線(其由基底與水平相交平面的相交來(lái)限定)，所述水平相交平面平行于由第二驅(qū)動(dòng)器件施加的至少一個(gè)端塊的運(yùn)動(dòng)所限定的運(yùn)動(dòng)平面。

在本發(fā)明的實(shí)施例中凡提到“寬度方向”的，其指的是大體上被靶的縱向軸線覆蓋的方向。基底和靶的不同設(shè)置顯示在圖19中，其用于示出寬度方向W和長(zhǎng)度方向L，以及第一、第二和第四方向；然而，本發(fā)明不限于此。最先的實(shí)施例示出了水平放置的基底和水平放置的靶。接下來(lái)的三個(gè)實(shí)施例示出了豎直安裝的基底，一例具有豎直放置的靶，一例具有處在偏離豎直方向的角度之下的靶，一例具有水平放置的靶。最后一個(gè)實(shí)施例示出了豎直安裝的基底(然而該基底在水平方向上是彎曲的)以及豎直放置的靶。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，在靶和基底之間存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)。這可以通過保持基底靜止而沿著基底的長(zhǎng)度方向移動(dòng)靶來(lái)獲得，或者可以通過在濺鍍室內(nèi)移動(dòng)基底并將靶保持在固定位置來(lái)獲得。此外諸多組合也是可能的：其中靶和基底均在濺鍍室內(nèi)移動(dòng)。

在本發(fā)明的實(shí)施例中凡提到“端塊”的，其指的是如下器件：該器件可旋轉(zhuǎn)地保持靶管，以使靶管轉(zhuǎn)動(dòng)并且在向靶管供給冷卻液和從靶管排出冷卻液體的同時(shí)電力饋送該靶管。此外，由于濺鍍過程通常在低壓下進(jìn)行，因此端塊必須保持真空度。

在本發(fā)明的實(shí)施例中凡提到“涂層的厚度”的，其指的是在基底上的一點(diǎn)中沿著正交于基底表面的方向測(cè)量的厚度。在本發(fā)明的實(shí)施例中凡提到“在第三/第四方向上的鍍層或涂層的均勻性”的，其指的是在第三/第四方向上涂層的均勻性受控的涂層。這對(duì)應(yīng)于偏差小于預(yù)定鍍層性質(zhì)偏差容限的、沿著第二方向在基底上的垂直投影的長(zhǎng)度方向上的很大一部分在基底上所沉積的鍍層的鍍層性質(zhì)?！暗诙较蛟诨咨系拇怪蓖队啊敝傅氖窃跒R鍍操作期間將(在第二方向上經(jīng)歷運(yùn)動(dòng)的)靶上的點(diǎn)投影到靜或動(dòng)基底上從而在基底表面上形成的曲線。

所述性質(zhì)可以例如是厚度、光學(xué)特性或電學(xué)特性、電阻、透射率。變化可能是10％或更少，例如5％或更少，如2％或更少。在本發(fā)明的實(shí)施方案中凡提到“涂層的均勻性”的，其意味著等同于“涂層性質(zhì)的分布的均勻性”。

在本發(fā)明的實(shí)施例中凡提到“基底”的，其意味著待涂覆的任何類型的表面?；卓梢允瞧教沟幕驈澢?，在彎曲情況下，彎曲可以沿一維或多維。本發(fā)明對(duì)于待涂覆的大表面特別有用，但本發(fā)明不限于此。待涂覆的表面可以由單個(gè)(例如大的)基底的表面組成；其也可以包括以陣列布置的多個(gè)較小基底的表面。陣列可以是規(guī)則的或不規(guī)則的。在整個(gè)描述中，“基底”和“基底的陣列”用作“待涂覆的表面”的同義詞。

在第一方面的第一實(shí)施例中，本發(fā)明涉及一種濺鍍裝置100，其用于濺鍍大面積表面，例如大面積基底或較小基底的陣列。本發(fā)明的第一方面的第一實(shí)施例可以涉及與下述基底一起使用的系統(tǒng)：該基底大體上是靜態(tài)，因此該基底在濺鍍過程中大體上不移動(dòng)。濺鍍裝置100可以用在濺鍍系統(tǒng)101中，因此可以形成濺鍍系統(tǒng)101的一部分。在本發(fā)明的實(shí)施例中，表面的長(zhǎng)度(因此大面積基底的長(zhǎng)度或較小基底的陣列的長(zhǎng)度)可以例如處在300mm和3210mm之間。基底或基底陣列的寬度可以在300mm和2400mm之間。本發(fā)明的實(shí)施例可以用于(本發(fā)明不限于此)濺鍍玻璃板，例如用于顯示器如TFT顯示器或電子裝置的玻璃板。替代地，本發(fā)明的實(shí)施例可以用于(本發(fā)明不限于此)濺鍍?cè)陉嚵兄械念A(yù)先切割的較小玻璃板，例如如果要施加的涂層將使得玻璃板一旦被涂覆之后就太硬而不能切割的話。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，濺鍍裝置100包括均適于保持圓柱形靶160的至少一個(gè)端塊120。圓柱形靶160被配置用于在平均噴射方向上的空間粒子噴射分布。如果圓柱形靶160安裝在端塊120上，則圓柱形靶的軸線161沿著從端塊120伸出的第一方向定向。在使用中，當(dāng)濺鍍裝置100設(shè)置有靶并且安裝在用于濺鍍的濺鍍系統(tǒng)101中時(shí)，該第一方向?qū)?yōu)選地平行于基底170或基底陣列的表面中的某方向。此方向在下文稱為第三方向。如果第一方向不平行于基底170的表面中的一個(gè)方向，則對(duì)應(yīng)的第三方向是第一方向在基底表面上的垂直投影的方向。第一方向可以例如是但不必須是豎直方向，在這種情況下，第三方向?qū)?yīng)于基底170或基底陣列的寬度方向。

濺鍍裝置100還包括第一驅(qū)動(dòng)器件190，其用于提供至少一個(gè)圓柱形靶160圍繞其縱向軸線161的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)驅(qū)動(dòng)該靶旋轉(zhuǎn)時(shí)，第一驅(qū)動(dòng)器件大體上不改變來(lái)自該靶的空間粒子噴射分布。濺鍍裝置100還包括用于沿第二方向?qū)χ辽僖粋€(gè)端塊120施加運(yùn)動(dòng)的第二驅(qū)動(dòng)器件145。第二驅(qū)動(dòng)器件驅(qū)使端塊平移運(yùn)動(dòng)，這樣，空間粒子噴射分布的方向得到保持，同時(shí)其位置可以在至少一個(gè)維度上改變。第一和第二驅(qū)動(dòng)器件適于在濺鍍期間在真空室中同時(shí)操作。因此，靶的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和承載該靶的端塊(以及該靶)的平移運(yùn)動(dòng)同時(shí)發(fā)生。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，第二方向可以限定在運(yùn)動(dòng)平面中，例如在水平平面中。基底的長(zhǎng)度方向可以被限定為這樣的方向，該方向沿著由平行于由第二驅(qū)動(dòng)器件施加的運(yùn)動(dòng)所限定的運(yùn)動(dòng)平面的相交平面的相交來(lái)限定的基底的一個(gè)維度的方向。在第二方向上施加的移動(dòng)可以是端塊120的寬度的一倍以上。在如圖1所示的實(shí)施例中，在第二方向上的移動(dòng)可以施加在基底或基底陣列的大體整個(gè)長(zhǎng)度上、甚至施加在基底或基底陣列的整個(gè)長(zhǎng)度上或超過整個(gè)長(zhǎng)度上。第四方向限定在基底的表面上，對(duì)應(yīng)于第二方向在基底表面上的垂直投影。該第四方向通?？梢詫?duì)應(yīng)于基底170或基底陣列的長(zhǎng)度。

在使用中，當(dāng)濺鍍裝置100設(shè)置有靶并且安裝在用于濺鍍的濺鍍系統(tǒng)101中時(shí)，第二方向可以是沿著基底170的長(zhǎng)度的方向。第二方向可以但不必須平行于基底170的表面。第二方向可以但不必須垂直于第一方向。如果基底170彎曲，則第二方向可以但不必須遵循基底170的彎曲。在替代實(shí)施例中，第二方向可以沿著第一方向，或者具有平行于第一方向的分量。

當(dāng)在第二方向上移動(dòng)端塊120時(shí)，靶的軸線161在沿著第二方向的運(yùn)動(dòng)軌跡的至少相當(dāng)大的部分(例如超過在待涂覆的表面的第四方向(其對(duì)應(yīng)于基底的長(zhǎng)度方向)上的尺寸的至少50％)的期間保持平行。靶的軸線161可以保持但不必須保持平行于其原始位置。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，端塊120借助于第二驅(qū)動(dòng)器件的移動(dòng)限定了沿著第四方向(對(duì)應(yīng)于長(zhǎng)度方向)濺鍍?cè)诠潭ɑ?70上的鍍層的均勻性?；?70或基底陣列可以是平面基底或彎曲基底，如果是彎曲基底，則彎曲可以是一維或二維的。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，由第一驅(qū)動(dòng)器件190引起的至少一個(gè)圓柱形靶160圍繞其旋轉(zhuǎn)軸線161的運(yùn)動(dòng)不影響沿著第四方向(與長(zhǎng)度方向相對(duì)應(yīng))濺鍍?cè)诨?70上的鍍層的均勻性。這是因?yàn)榘械男D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)大體上不改變來(lái)自靶的空間粒子噴射分布。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，端塊120在第二方向上的運(yùn)動(dòng)是與基底170或基底陣列平行的運(yùn)動(dòng)。這可以是在平坦基底170或基底陣列被濺鍍的情況下的線性運(yùn)動(dòng)，它也可以是在基底170或基底陣列是彎曲的或在分別對(duì)應(yīng)于基底的寬度和長(zhǎng)度方向的第三或第四方向上分段線性的情況下的彎曲運(yùn)動(dòng)。在本發(fā)明的實(shí)施例中，至少一個(gè)端塊120在第二方向上的移動(dòng)不必須平行于基底170或基底陣列的表面。其實(shí)例在圖11和圖12中示出，其是濺鍍系統(tǒng)的簡(jiǎn)化示意性俯視圖。至少一個(gè)端塊120的運(yùn)動(dòng)軌跡1110、1111以虛線示出，而基底170示為實(shí)線。在圖11所示的系統(tǒng)中，基底是平面基底，而運(yùn)動(dòng)軌跡11111偏離直線，特別是在基底170的末端的水平處。在圖12所示的系統(tǒng)中，基底是彎曲的基底，而運(yùn)動(dòng)軌跡11111偏離與基底170的彎曲表面的平行，特別是在基底170的末端的水平處。在特定實(shí)施例中，視基底的實(shí)際彎曲而定，可以允許運(yùn)動(dòng)軌跡1111為直線。在本發(fā)明的實(shí)施例中，圓柱形靶160沿第一方向定向，該第一方向與基底表面平行，并且該第一方向在沿第二方向移動(dòng)端塊170的同時(shí)仍然與基底或基底陣列平行。一個(gè)替代實(shí)施例示于圖14，其中第二方向橫向于基底的運(yùn)動(dòng)方向。

所濺鍍的涂層在基底的長(zhǎng)度方向上的均勻性可以這樣控制：例如通過沿第二方向的運(yùn)動(dòng)來(lái)改變圓柱形靶和基底或基底陣列之間的距離。然而，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，它不受由第一驅(qū)動(dòng)器件引起的運(yùn)動(dòng)(亦即在第一方向上的圍繞靶的軸線161的旋轉(zhuǎn))的影響。替代地或與其組合，濺鍍層在對(duì)應(yīng)于長(zhǎng)度方向的第四方向上的均勻性可以通過控制至少一個(gè)端塊160沿著第二方向的平移速度來(lái)控制。另一種用于控制濺鍍層在第四方向上的均勻性的控制手段可以是在橫穿基底170或基底陣列的同時(shí)控制在至少一個(gè)靶160上的功率水平。這些技術(shù)本身可以全部用于控制濺鍍層在對(duì)應(yīng)于長(zhǎng)度方向的第四方向上的均勻性，這些技術(shù)也可以組合使用。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，在濺鍍到基底上的鍍層中，在基底的沿著長(zhǎng)度方向的很大一部分上沉積的鍍層的鍍層性質(zhì)(例如厚度或者電或光學(xué)性質(zhì))偏差小于預(yù)定的鍍層性質(zhì)偏差容限。預(yù)定的鍍層性質(zhì)偏差容限確定了該濺鍍層的均勻度。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，當(dāng)在基底170或基底陣列的前面移動(dòng)時(shí)，端塊沿著第二方向的平移速度可以是恒定的。承載靶160的端塊120可以移動(dòng)超過基底170或基底陣列，即在大于基底170或基底陣列的長(zhǎng)度的長(zhǎng)度上移動(dòng)，使得當(dāng)靶160在基底170或基底陣列前面時(shí)運(yùn)動(dòng)速度是恒定的，并且使得速度僅在移動(dòng)超過基底170或基底陣列之后才減小。類似地，平移速度可以增加直到在使承載靶160的端塊120定位在基底170或基底陣列前面時(shí)達(dá)到的恒定水平。

在第一方面的另一實(shí)施例中，本發(fā)明還涉及一種濺鍍裝置，其用于濺鍍大面積表面，例如大面積基底或較小基底的陣列。本發(fā)明第一方面的該另一實(shí)施例可以涉及與動(dòng)基底一起使用的系統(tǒng)，因此在該情況下，基底在濺鍍期間在濺鍍室內(nèi)移動(dòng)。濺鍍裝置可以用在濺鍍系統(tǒng)中，因此可以形成濺鍍系統(tǒng)的一部分。在本發(fā)明的實(shí)施例中，表面的長(zhǎng)度(因此大面積基底的長(zhǎng)度或較小基底的陣列的長(zhǎng)度)可以例如處在300mm和6000mm之間?；谆蚧钻嚵械膶挾瓤梢栽?00mm和3210mm之間。本發(fā)明的實(shí)施例可以用于(本發(fā)明不限于此)濺鍍玻璃板，例如用于顯示器(諸如TFT顯示器)或電子器件的玻璃板。替代地，本發(fā)明的實(shí)施例能夠用于濺鍍(但本發(fā)明不限于此)在陣列中的預(yù)先切割的較小玻璃板，例如如果切割操作將對(duì)涂覆過的玻璃板具有負(fù)面影響的話。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，濺鍍裝置包括均適于保持圓柱形靶160的至少一個(gè)端塊120。如果圓柱形靶160安裝在端塊120上，則圓柱形靶的軸線161沿著從端塊120伸出的第一方向定向。在使用中，當(dāng)濺鍍裝置100設(shè)置有靶并且安裝在用于濺鍍的濺鍍系統(tǒng)101中時(shí)，第一方向?qū)?yōu)選地平行于基底170或基底陣列的表面中的方向。此方向在下文稱為第三方向。如果第一方向不平行于基底170的表面中的方向，則對(duì)應(yīng)的第三方向是第一方向垂直投影到基底表面上的的方向。第一方向可以例如是(但無(wú)須是)豎直方向，在這種情況下，第三方向?qū)?yīng)于基底170或基底陣列的寬度方向。

濺鍍裝置還包括第一驅(qū)動(dòng)器件190，其用于提供至少一個(gè)圓柱形靶160圍繞其縱向軸線161的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。濺鍍裝置100還包括用于沿第二方向?qū)χ辽僖粋€(gè)端塊120施加運(yùn)動(dòng)的第二驅(qū)動(dòng)器件145。在第二方向上施加的運(yùn)動(dòng)可以在橫向于該基底或橫向于該基底運(yùn)動(dòng)方向的方向上，如在圖14中所示的實(shí)施例中那樣。在第二方向上的移動(dòng)可以使得靶160和基底170之間的距離大體上恒定。

當(dāng)在第二方向上移動(dòng)端塊120時(shí)，靶的軸線161在沿著第二方向的運(yùn)動(dòng)軌跡的至少相當(dāng)大的部分期間并且優(yōu)選地在全運(yùn)動(dòng)軌跡期間保持平行。靶的軸線161可保持但無(wú)須保持平行于其原始位置。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，端塊120借助于第二驅(qū)動(dòng)器件的移動(dòng)限定了沿著第四方向?yàn)R鍍?cè)诨椎膭?dòng)基底170上的鍍層的均勻性。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，在濺鍍到基底上的鍍層中，在沿著第二方向在動(dòng)基底上的垂直投影的長(zhǎng)度方向上的很大一部分沉積在基底上的鍍層的鍍層性質(zhì)(例如厚度或者電學(xué)或光學(xué)性質(zhì))偏差小于預(yù)定的鍍層性質(zhì)偏差容限。預(yù)定的鍍層性質(zhì)偏差容限確定該濺鍍層的均勻度。

基底170或基底陣列可以是平面基底或彎曲基底，如果是彎曲基底，則彎曲可以是一維或二維的。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，由第一驅(qū)動(dòng)器件190引起的至少一個(gè)圓柱形靶160圍繞其旋轉(zhuǎn)軸線161的運(yùn)動(dòng)不影響在基底170上所濺鍍的鍍層的第四方向上的均勻性。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，端塊120在第二方向上的運(yùn)動(dòng)是橫向于基底170或基底陣列或橫向于基底運(yùn)動(dòng)方向的運(yùn)動(dòng)，使得靶和基底170或基底陣列之間的距離保持恒定。

在基底的第四方向上的濺鍍涂層的均勻性可通過改變圓柱形靶和基底或基底陣列之間的距離來(lái)控制。然而，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，它不受由第一驅(qū)動(dòng)器件引起的運(yùn)動(dòng)(亦即在第一方向上圍繞靶的軸線161的旋轉(zhuǎn))的影響。替代地或與其組合，所濺鍍的鍍層在第四方向上的均勻性可以通過控制至少一個(gè)端塊160沿著第二方向的平移速度來(lái)控制。另一種用于控制在第四方向上的濺鍍層的均勻性的控制手段可以是在橫穿該基底170或基底陣列時(shí)控制至少一個(gè)靶160上的功率水平。這些技術(shù)本身可以全部用于控制在第四方向上的濺鍍層的均勻性，或者它們可以組合使用。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，端塊沿著第二方向的平移運(yùn)動(dòng)可以在一個(gè)方向上進(jìn)行。替代地，端塊的平移運(yùn)動(dòng)也可以來(lái)回進(jìn)行。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，圓柱形靶160安裝在至少一個(gè)端塊120上。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，濺鍍裝置100可以用在包括濺鍍室110的較大的濺鍍系統(tǒng)101中。在濺鍍室110中，可以設(shè)置有基底保持器180，用于安裝和保持大體上靜態(tài)定位的基底170或基底陣列。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的濺鍍裝置100可以被設(shè)計(jì)成裝配到現(xiàn)有的濺鍍系統(tǒng)101中。整個(gè)濺鍍裝置100例如還可以包括壁，該壁可以密封在濺鍍系統(tǒng)101的濺鍍室110的壁中的開口上。通常，現(xiàn)有技術(shù)的濺鍍室具有在壁上的開口，該開口大于基底尺寸。現(xiàn)有技術(shù)的濺鍍室通常具有足夠大的空腔，以允許具有延伸超過基底的多個(gè)靶，以在基底上實(shí)現(xiàn)均勻的涂層。

濺鍍裝置100還包括用于施加和排放冷卻液的管113和用于供應(yīng)氣體的管115(兩者在圖1中以簡(jiǎn)化的方式表示)。這些管113、115經(jīng)由密封件112、114進(jìn)入濺鍍室110，并且使得冷卻水和功率能夠被供應(yīng)到至少一個(gè)端塊120并且以這種方式被供應(yīng)到靶160。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，用于向圓柱形靶160提供旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的第一驅(qū)動(dòng)器件190可以是任何合適的驅(qū)動(dòng)器件，例如電動(dòng)機(jī)或使用冷卻水流的液壓系統(tǒng)。在本發(fā)明的實(shí)施例中，第一驅(qū)動(dòng)器件190可在真空條件下操作。在這種情況下，第一驅(qū)動(dòng)器件190必須被具體構(gòu)思并且適于這樣做。市場(chǎng)上可獲得合適的真空電動(dòng)機(jī)。由于在本發(fā)明的該實(shí)施例中，用于驅(qū)動(dòng)端塊120的第二驅(qū)動(dòng)器件145以及第一驅(qū)動(dòng)器件190同時(shí)在濺鍍室110的真空環(huán)境中操作，因此不需要圍繞第一驅(qū)動(dòng)器件的軸線的密封。

在替代實(shí)施例中，第一驅(qū)動(dòng)器件190是設(shè)計(jì)用于在壓力條件下(例如在大氣壓力條件下)操作的驅(qū)動(dòng)器件。在這種情況下，第一驅(qū)動(dòng)器件190不能簡(jiǎn)單地放入真空室110中，因?yàn)槟抢锟捎糜跒R鍍活性的低壓對(duì)于第一驅(qū)動(dòng)器件190的正常操作將是有害的。在這些實(shí)施例中，第一驅(qū)動(dòng)器件190可以由密封箱195封裝，密封箱195保持在適當(dāng)?shù)膲毫l件下，例如在大氣壓力下，用于提供適當(dāng)?shù)沫h(huán)境條件給第一驅(qū)動(dòng)器件以便使其正確地起作用。密封箱195中的氣體壓力可以不同于濺鍍室110中的真空。顯然，必須將箱195從真空室110封離以保持正確的壓力值。密封箱195和至少一個(gè)端塊120之間的第一密封件130將密封箱195中的氣體壓力從濺鍍室110中的真空封離?？梢蕴峁┟芊庀?95和/或第一驅(qū)動(dòng)器件190的冷卻(圖1中未示出)。可以存在多個(gè)密封件，其例如用于實(shí)現(xiàn)對(duì)維持該第一驅(qū)動(dòng)器件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的軸承器件的適當(dāng)潤(rùn)滑?？赡苄枰渌芊饧?lái)維持在電刷和換向器(用于將電流傳到旋轉(zhuǎn)靶上)之間的良好電轉(zhuǎn)移。在本發(fā)明的實(shí)施例中，密封箱195是不可變形的，更具體地，在腔室中的壓力和腔室外部(但在真空室內(nèi)部)的真空之間的差異下不可變形。在本發(fā)明的實(shí)施例中，密封箱195包括密封件，以將密封箱195的內(nèi)部保持在期望的壓力下、例如大氣壓力下。該密封件適于允許穿過電纜(例如濺鍍電力電纜、用于第一驅(qū)動(dòng)器件的電力電纜)和管道(例如水冷卻管線、檢測(cè)管線，其例如用于測(cè)量隨后的密封件之間的分壓或例如用于測(cè)量動(dòng)態(tài)冷卻密封件上的漏水)。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，可以存在用于沿著第二方向(例如沿著基底的長(zhǎng)度方向、或橫向于基底或基底運(yùn)動(dòng)方向、或其組合)移動(dòng)端塊120的機(jī)械器件150(例如但不限于桿、齒輪、正時(shí)帶、活塞、線纜、鏈、蝸桿等)。在本發(fā)明的實(shí)施例中，用于移動(dòng)端塊120的器件150可以借助于第二驅(qū)動(dòng)器件145從濺鍍室110的外部來(lái)驅(qū)動(dòng)。在用于移動(dòng)端塊的器件150和濺鍍室110的壁之間的第二密封件140使濺鍍室的內(nèi)側(cè)與濺鍍室的外側(cè)封離，使得在濺鍍室內(nèi)可存在真空。第二密封件140可以是動(dòng)密封件(圖3)，或者更常見的是在使用柔性套筒或波紋管(圖5)的情況下的靜密封件。用于使電力電纜和冷卻水管道穿過的附加密封件也可以存在于濺鍍室110的壁中，或者可以與第二密封件140組合。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，用于移動(dòng)端塊120的器件150(例如桿、齒輪、正時(shí)帶、活塞、線纜、鏈條、蝸桿等)借助于第二驅(qū)動(dòng)器件145從濺鍍室110內(nèi)部驅(qū)動(dòng)。在這些實(shí)施例中，類似于第一驅(qū)動(dòng)器件190，第二驅(qū)動(dòng)器件145能夠在真空條件下操作，或者第二驅(qū)動(dòng)器件145由封裝件封裝，在所述封裝件中能夠保持不同于真空的壓力水平(例如大氣壓力)。在最后一種情況下，封裝件的內(nèi)部和外部之間的密封件能夠保持封裝件內(nèi)的壓力，同時(shí)通過封裝件內(nèi)部的第二驅(qū)動(dòng)器件移動(dòng)端塊。

圖1示意性地示出了包括根據(jù)本發(fā)明的濺鍍裝置100的濺鍍系統(tǒng)101的示例性實(shí)施例的前視圖。圖2示出了同一實(shí)施例的俯視圖。所示的該實(shí)施例涉及一種系統(tǒng)，其具有大體上固定的基底和沿著待涂覆的基底的長(zhǎng)度方向的第二方向。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)清楚的是如何修改此實(shí)施方式以構(gòu)建其中第二方向橫向于基底或橫向于基底運(yùn)動(dòng)方向的系統(tǒng)。

兩個(gè)密封箱195分別使用第一密封件130抵靠端塊120密封。在這些密封箱195中的每一個(gè)中，安裝了第一驅(qū)動(dòng)器件190，通過該第一驅(qū)動(dòng)器件190可以旋轉(zhuǎn)安裝到端塊120上的圓柱形靶160。第三密封件125允許該旋轉(zhuǎn)，同時(shí)保持濺鍍室110中的真空。通過冷卻管113(其通過密封件112進(jìn)入濺鍍室110)并且通過電力電纜115(其通過密封件114進(jìn)入濺鍍室)，使得冷卻液和電源對(duì)至少一個(gè)端塊120可用。在本發(fā)明的實(shí)施例中，交流電源施加到靶上。在圖1所示的實(shí)施例中，用于在第二方向上移動(dòng)至少一個(gè)端塊120的器件150是可由位于濺鍍室110內(nèi)部或外部的第二驅(qū)動(dòng)器件145移動(dòng)的鏈條。如果第二驅(qū)動(dòng)器件145位于濺鍍室110的外部，則旋轉(zhuǎn)軸可經(jīng)由第二密封件140進(jìn)入濺鍍室。圖1和圖2還示出：沿第一方向定向的靶160的軸線161平行于基底170?；?70或基底陣列安裝在基底保持器180上。與圖1相比，圖2中的端塊120以及安裝在其上的靶160已經(jīng)在第二方向上沿著基底170或基底陣列的長(zhǎng)度移動(dòng)到濺鍍室110的另一側(cè)。

圖3示出了用于濺鍍大體上固定的基底的濺鍍系統(tǒng)101中的根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的濺鍍裝置100的示意圖。其示出了適于保持具有在第一方向上的縱向軸線161的圓柱形靶160的端塊120(單個(gè)端塊)。該圖還示出了用于提供圓柱形靶160圍繞其縱向軸線161的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的第一驅(qū)動(dòng)器件190。濺鍍裝置100還包括第二驅(qū)動(dòng)器件145，用于在第二方向上向端塊120施加運(yùn)動(dòng)(該第二方向可以但不必須垂直于第一方向)，從而保持靶的軸線161沿著那沿著第二方向的運(yùn)動(dòng)軌跡的至少相當(dāng)大的部分平行，使得端塊120在第二方向上的運(yùn)動(dòng)限定了在基底的長(zhǎng)度方向上濺鍍?cè)诨?70或基底陣列上的鍍層的均勻性。在所示的實(shí)施例中，第二方向沿著基底170的長(zhǎng)度方向。第一驅(qū)動(dòng)器件190的移動(dòng)不影響濺鍍?cè)诨?70上的鍍層的長(zhǎng)度方向上的均勻性。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，濺鍍裝置還包括也在圖3中示出的濺鍍室110。該濺鍍室110包括安裝在端塊120上的圓柱形靶160。端塊120的軸線161由此沿第一方向定向。端塊120可操作地聯(lián)接到用于使圓柱形靶160圍繞其軸線161旋轉(zhuǎn)的第一驅(qū)動(dòng)器件190。該圖還示出了端塊120可以在第二方向上移動(dòng)，該第二方向(在圖示的情況下)垂直于第一方向并沿著基底的長(zhǎng)度方向，但本發(fā)明不限于此。本領(lǐng)域技術(shù)人員將清楚如何使第二驅(qū)動(dòng)器件定位在濺鍍室110中，用以將運(yùn)動(dòng)提供給端塊120，該運(yùn)動(dòng)橫向于基底或橫向于基底運(yùn)動(dòng)方向。因此，設(shè)置有用于移動(dòng)端塊120的器件150。在本發(fā)明的實(shí)施例中，用于移動(dòng)端塊的器件150是移動(dòng)穿過濺鍍室110的壁的桿150，并且其中，在濺鍍室110的壁和桿150之間的空間由第二密封件140密封。在圖3中，第二密封件140是動(dòng)密封件。桿150還可以被屏蔽，以防止材料濺鍍到桿上。通過該密封件，能夠維持濺鍍室110內(nèi)的真空和濺鍍室外的大氣壓。圖3中的第二方向(亦即端塊120在濺鍍室110中的運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)方向)乃是從左到右或從右到左。在本發(fā)明的替代實(shí)施例中，第二方向可以大體上垂直于圖3所示的方向。根據(jù)圖3所示的本發(fā)明的示例性實(shí)施例允許在基底的長(zhǎng)度方向上在基底170的前面在第二方向上移動(dòng)靶160，并同時(shí)旋轉(zhuǎn)圓柱形靶160?；?70安裝在基底保持器180中。在本發(fā)明的實(shí)施例中，第二方向可以但不必須與基底170平行。在本發(fā)明的實(shí)施例中，存在第一密封件130，用于端塊120和第一驅(qū)動(dòng)器件190之間或端塊120和密封箱195之間的密封。在本發(fā)明的實(shí)施例中，該密封件是靜密封件。在本發(fā)明的實(shí)施例中，存在額外的密封件，其能夠使冷卻流體朝向圓柱形靶160通過，并且其允許圓柱形靶160旋轉(zhuǎn)同時(shí)保持濺鍍室110中的真空。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，圓柱形靶160的長(zhǎng)度可以在500和3000mm之間，優(yōu)選地在750和2200mm之間。圓柱形靶160的長(zhǎng)度可以大體上等于或長(zhǎng)于基底170的寬度(在第一方向上測(cè)量)。因此，圓柱形靶160在基底170的全寬上濺鍍。通過沿第二方向移動(dòng)圓柱形靶160，也可以覆蓋基底170的全長(zhǎng)。至此，圓柱形靶160可以在靜態(tài)基底的前面沿長(zhǎng)度方向移動(dòng)，或者圓柱形靶160可以橫向于動(dòng)基底或橫向于動(dòng)基底的運(yùn)動(dòng)方向移動(dòng)，或者施加到圓柱形靶160的第二運(yùn)動(dòng)可以是在長(zhǎng)度方向上的運(yùn)動(dòng)和橫向于基底或橫向于基底運(yùn)動(dòng)方向的運(yùn)動(dòng)的組合。涂層的厚度可以通過施加在圓柱形靶160上的電功率和/或通過控制在第二方向上的端塊120的速度以及因此靶160的速度來(lái)控制。在本發(fā)明的實(shí)施例中，施加到圓柱形靶的功率范圍在1kW和100kW之間，優(yōu)選地在5kW和60kW之間。在本發(fā)明的實(shí)施例中，用于給定靶長(zhǎng)的功率水平可以在4kW/m和30kW/m之間變化。在本發(fā)明的實(shí)施例中，靶在第二方向上的速度可以在2mm/s和400mm/s之間。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，管狀靶是通過旋轉(zhuǎn)連接供電的。與具有靜態(tài)平面靶的濺鍍系統(tǒng)相比，本發(fā)明使用旋轉(zhuǎn)的圓柱形靶。因此，不是與靶的靜態(tài)電連接，需要旋轉(zhuǎn)連接來(lái)將電力傳到靶。這可以例如通過使用電刷來(lái)實(shí)現(xiàn)。

在本發(fā)明的特定實(shí)施例中，濺鍍裝置包括多個(gè)端塊，例如第一端塊120和第二端塊220。第一圓柱形靶160可安裝在第一端塊120上，第二圓柱形靶260可以安裝在第二端塊220上。其示例已經(jīng)在圖1和圖2中示出并參考圖1和圖2討論過，其中多個(gè)(例如兩個(gè))端塊120被驅(qū)動(dòng)用于沿第二方向、在所示的示例中(然而本發(fā)明并不限于此)沿基底的長(zhǎng)度方向同時(shí)運(yùn)動(dòng)。其另一示例示于圖4，其中多個(gè)(例如兩個(gè))端塊120被驅(qū)動(dòng)用于在第二方向上順序運(yùn)動(dòng)。此外，在圖4所示的示例中，第二方向沿著基底的長(zhǎng)度，但是本發(fā)明不限于此，并且第二方向還可以橫向于基底或橫向于基底運(yùn)動(dòng)方向。在多個(gè)端塊12被驅(qū)動(dòng)用以在第二方向上順序運(yùn)動(dòng)的情況下，第一圓柱形靶160的材料可以不同于第二圓柱形靶260的材料。通過分別用第一圓柱形靶和第二圓柱形靶交替濺鍍，包括不同材料的涂層可以濺鍍?cè)诨?70上。在圖4的例子中，基底170安裝在基底保持器180上。在該圖中不可見的第一密封件將第一驅(qū)動(dòng)器件密封在端塊120上。第二密封件140、240允許在第二方向上移動(dòng)第一端塊120和第二端塊220，同時(shí)保持濺鍍室110中的真空。第三密封件125、225允許利用第一驅(qū)動(dòng)器件190旋轉(zhuǎn)圓柱形靶160、260，同時(shí)保持濺鍍室110中的真空。用于移動(dòng)第一端塊120的器件(例如桿)150和用于移動(dòng)第二端塊220的器件250也在圖4中示出。

在圖5所示的本發(fā)明的示例性實(shí)施例中，濺鍍裝置100包括抵靠濺鍍室110的壁密封的波紋管141，用于使得至少一個(gè)端塊120能夠移動(dòng)，而無(wú)須存在用于在真空110室內(nèi)移動(dòng)至少一個(gè)端塊120的器件150。用于移動(dòng)至少一個(gè)端塊120的器件150現(xiàn)在可以放置在真空室110的外部，這提供了沒有材料濺鍍到該器件150上的優(yōu)點(diǎn)。波紋管141中的壓力是大氣壓。第一驅(qū)動(dòng)器件190可以設(shè)置在波紋管內(nèi)部，因此無(wú)須封裝在密封箱195中，例如在圖1所示的實(shí)施例中那樣。用于在第二方向上移動(dòng)端塊120的器件150也可以設(shè)置在波紋管141內(nèi)部。波紋管141允許使端塊120從左向右或從右向左移動(dòng)。圖5所示用于移動(dòng)端塊的示例性器件150是桿(然而本發(fā)明不限于此)，并且其由濺鍍室110外部的第二驅(qū)動(dòng)器件145驅(qū)動(dòng)。在本發(fā)明的實(shí)施例中，冷卻管113和電力電纜115可以插入桿中，如圖5所示，也可以在波紋管141內(nèi)部鄰近桿150設(shè)置。端塊120上的第三密封件125使得靶160能夠旋轉(zhuǎn)，同時(shí)保持濺鍍室110中的真空。圖5所示的實(shí)施例用于在沿著大體上靜止的基底的長(zhǎng)度的第二方向上移動(dòng)端塊，但是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，可以采取類似的措施以用于在大體上橫向于動(dòng)基底或橫向于動(dòng)基底的運(yùn)動(dòng)方向的第二方向上移動(dòng)端塊。

圖6示出了與圖3類似的設(shè)置，只是在本發(fā)明的該實(shí)施例中，多個(gè)端塊120(在所示的實(shí)施例中為四個(gè)端塊120)安裝在用于在第二方向上移動(dòng)端塊120的器件150上。在該實(shí)施例中，第二方向沿著基底的長(zhǎng)度方向。當(dāng)用于移動(dòng)端塊120的器件150被相應(yīng)地驅(qū)動(dòng)時(shí)，端塊120在第二方向上同時(shí)移動(dòng)。多個(gè)端塊120也可以設(shè)置在類似于圖4所示裝置的裝置中，即，其中設(shè)置多個(gè)器件150、250，用于在第二方向上移動(dòng)端塊120、220。在該實(shí)施例中，第一組至少一個(gè)端塊可以被驅(qū)動(dòng)以便在第二方向上運(yùn)動(dòng)，所述第一組至少一個(gè)端塊在第二方向上的運(yùn)動(dòng)獨(dú)立于第二組至少一個(gè)端塊在第二方向上的運(yùn)動(dòng)。在特定實(shí)施例中，第一組端塊被驅(qū)動(dòng)的第二方向和第二組端塊被驅(qū)動(dòng)的第二方向甚至無(wú)須是相同的方向。例如，第一組端塊被驅(qū)動(dòng)的第二方向可以沿著基底的長(zhǎng)度方向，而第二組端塊被驅(qū)動(dòng)的第二方向可以橫向于基底或橫向于基底運(yùn)動(dòng)方向。第一組中的端塊的數(shù)量和第二組中的端塊的數(shù)量無(wú)須相等。

圖7示出了與圖6相同的實(shí)施例，但是端塊120在第二方向上向左移動(dòng)。在本發(fā)明的實(shí)施例中，端塊120可以更多地向左移動(dòng)，例如直到所有端塊已經(jīng)移動(dòng)超過基底170或基底陣列的左邊緣的位置。類似的向右移動(dòng)也是可能的。在替代實(shí)施例中，在所示實(shí)施例中向左和向右的第二方向上的移動(dòng)是受限的，使得在由第一靶濺鍍的基底或基底陣列上的第一區(qū)域與由第二(相鄰)靶濺鍍的基底或基底陣列上的第二(相鄰)區(qū)域之間大體上不發(fā)生重疊。這種移動(dòng)允許覆蓋全基底170或基底陣列，而不移動(dòng)該基底或基底陣列本身。通過使用多個(gè)靶，可以減少所述靶在第二方向上的運(yùn)動(dòng)。

在本發(fā)明的實(shí)施例(亦即與大體上固定的基底一起使用和與移動(dòng)的基底一起使用的實(shí)施例)中，端塊保持磁棒，使得磁棒大體上位于圓柱形靶160的中心且在第一方向上定向。在本發(fā)明的實(shí)施例中，磁棒沿著圓柱形靶160的長(zhǎng)度(第一方向)被分成不同的節(jié)段，每個(gè)節(jié)段包括單獨(dú)的磁體結(jié)構(gòu)，并且這些節(jié)段中的每一個(gè)可以單獨(dú)地平移地和/或旋轉(zhuǎn)地定向。

不同磁棒節(jié)段中的磁體結(jié)構(gòu)的位置的平移變化包括使磁體結(jié)構(gòu)靠近或遠(yuǎn)離靶表面定位。這使得操作者能夠通過單獨(dú)地定向該磁棒的節(jié)段來(lái)控制沿著第三方向(基底的寬度方向)的涂層的性質(zhì)，例如涂層的厚度或者電學(xué)或光學(xué)性質(zhì)。

磁棒圍繞圓柱形靶160的中心軸線的定向的旋轉(zhuǎn)變化引起等離子體在一定方向上的定向。因此，操作者具有附加自由度，以便操作濺鍍裝置100并影響在垂直于第三方向的基底上的方向上地濺鍍層的均勻性，例如涂層的厚度。這可以是但不必須是第四方向。對(duì)此，可以設(shè)置第四驅(qū)動(dòng)器件。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，第三和第四驅(qū)動(dòng)器件被設(shè)置用于驅(qū)動(dòng)磁棒的運(yùn)動(dòng)，分別用于平移和/或旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。使用第三和/或第四驅(qū)動(dòng)器件，能夠定位縱向磁棒的多個(gè)磁體結(jié)構(gòu)中的至少一個(gè)磁體結(jié)構(gòu)。縱向磁棒可以位于圓柱形靶的中心。磁體結(jié)構(gòu)沿著縱向磁桿的長(zhǎng)度方向(第一方向)定位。因此，可以通過獨(dú)立地控制磁棒的各個(gè)磁體結(jié)構(gòu)的位置來(lái)影響基底的第四方向上的涂層的均勻性。第三驅(qū)動(dòng)器件可以例如使一個(gè)或多個(gè)磁體結(jié)構(gòu)進(jìn)一步移離基底或更移近基底。第四驅(qū)動(dòng)器件可以圍繞平行于第一方向的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)或多個(gè)(例如所有的)磁體結(jié)構(gòu)。該旋轉(zhuǎn)還對(duì)在第四方向上的涂層的均勻性(例如厚度)有影響。

第三和/或第四驅(qū)動(dòng)器件可以單獨(dú)地和/或共同地包括用于每個(gè)磁體結(jié)構(gòu)的定位系統(tǒng)。第三和/或第四驅(qū)動(dòng)器件可以從濺鍍室110的外部控制，使得在濺鍍期間可控制磁桿和/或磁體結(jié)構(gòu)的位置。這允許控制在第四方向上所濺鍍的涂層的均勻性(例如厚度)。如果第三和第四驅(qū)動(dòng)器件也與端塊在第二方向上的位置同步，則還可以影響第四方向上的涂層的均勻性(例如厚度)。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，第一驅(qū)動(dòng)器件190允許安裝到端塊120上的圓柱形靶160圍繞其縱向軸線161旋轉(zhuǎn)。這具有可以提高靶利用率的優(yōu)點(diǎn)。第二驅(qū)動(dòng)器件145允許在第二方向上移動(dòng)至少一個(gè)端塊120，其(在本發(fā)明的實(shí)施例中)允許增加在第四方向上提供到基底170或基底陣列上的涂層的性質(zhì)(例如厚度)的均勻性。在第三方向上的涂層性質(zhì)(例如厚度)的均勻性可以如此控制：借助于第三驅(qū)動(dòng)器件，通過移動(dòng)磁體結(jié)構(gòu)，從而在第一方向上沿著磁體配置調(diào)整磁體結(jié)構(gòu)相對(duì)于靶表面的位置(距離)。通過使磁棒圍繞圓柱形靶160的軸線161的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)(其由第四驅(qū)動(dòng)器件引起)與端塊120的平移運(yùn)動(dòng)(其由第二驅(qū)動(dòng)器件145引起)同步，第四驅(qū)動(dòng)器件還可以用于控制在第四方向上的涂層的均勻性(例如厚度)。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，如例如圖8所示，陰極組件330可以保持多個(gè)端塊120。每個(gè)端塊120可以保持至少一個(gè)靶160。每個(gè)端塊120可以安裝在陰極組件330上，并且圓柱形靶160可以被安裝在每個(gè)端塊上，從而實(shí)現(xiàn)彼此平行的圓柱形靶的旋轉(zhuǎn)木馬式布置。在本發(fā)明的實(shí)施例中，這些圓柱形靶中的每一個(gè)與基底170或基底陣列平行。這些圓柱形靶中的每一個(gè)可以借助于第一驅(qū)動(dòng)器件190圍繞其軸線旋轉(zhuǎn)。陰極組件330可以旋轉(zhuǎn)以便使包括一個(gè)或多個(gè)靶(優(yōu)選地例如2個(gè)靶)的一組靶朝向基底170定向。陰極組件330可以借助于用于移動(dòng)端塊120或(在本實(shí)施例中)用于移動(dòng)陰極組件330的器件150在第二方向上移動(dòng)。該器件由第二驅(qū)動(dòng)器件145驅(qū)動(dòng)。第二方向可以但不必須垂直于第一方向。在圖8所示的實(shí)施例中，第二方向沿著基底的長(zhǎng)度方向。在附圖中未示出的圖8所示的實(shí)施例的替代方案中，陰極組件也可以旋轉(zhuǎn)以便使一組靶朝著基底定向，并且陰極組件可以在第二方向上移動(dòng)，該第二方向例如橫向于基底或橫向于基底運(yùn)動(dòng)方向。

圖8示意性地示出了本發(fā)明的示例性實(shí)施例，其包括圓柱形靶160的旋轉(zhuǎn)木馬式布置。該圖的頂部示出了基底170(但是相同的構(gòu)造可以用于較小基底的陣列，所述較小基底組合在一起以形成待涂覆的較大表面，類似于較大的基底)，其在濺鍍操作期間大體上是靜態(tài)的。該基底示于圖8，其位于三個(gè)不同的位置：

-位置I：在進(jìn)入濺鍍室110之前；

-位置II：在兩個(gè)閥320之間的濺鍍室110中；

-位置III：在離開濺鍍室110之后。

在圖中未示出的替代配置中，進(jìn)入濺鍍室110之前的區(qū)域I和離開濺鍍室110之后的區(qū)域III可以是物理上相同的位置。

在圖中未示出的又一替代配置中，基底可在濺鍍室內(nèi)連續(xù)移動(dòng)，并且第二方向可橫向于基底表面或橫向于基底運(yùn)動(dòng)方向。

用于移動(dòng)包括圖8中的多個(gè)端塊120的陰極組件330的裝置150由濺鍍室110外部的驅(qū)動(dòng)器件145驅(qū)動(dòng)。在圖8所示的本發(fā)明的實(shí)施例中，用于沿第二方向移動(dòng)陰極組件330的器件150是螺桿(本發(fā)明不限于此)以及形成本發(fā)明實(shí)施例的任何合適的驅(qū)動(dòng)器件。在螺桿150和濺鍍室110的壁之間的第二密封件140(在這種情況下是動(dòng)密封件)允許轉(zhuǎn)動(dòng)該螺桿150，同時(shí)保持在濺鍍室110中的真空。陰極組件330可以繞其軸線旋轉(zhuǎn)，以便使優(yōu)選的一個(gè)或多個(gè)靶定位在基底170的前面。定位在基底170前面的至少一個(gè)圓柱形靶160可以借助于第一驅(qū)動(dòng)器件190而圍繞其軸線161(圖8中未示出)旋轉(zhuǎn)。通過閥320，基底170可以進(jìn)入或離開濺鍍室110。這些閥320允許在濺鍍室110中產(chǎn)生真空。在操作期間，陰極組件330(以及因此朝向基底170定向的至少一個(gè)圓柱形靶160)在第二方向上由第二驅(qū)動(dòng)器件145驅(qū)動(dòng)而在濺鍍室110內(nèi)向后和向前移動(dòng)。該向前和向前移動(dòng)可以例如沿著大體靜態(tài)的基底的長(zhǎng)度方向，或橫向于動(dòng)基底或橫向于其運(yùn)動(dòng)方向。由此，定位在基底170前面的至少一個(gè)圓柱形靶160由第一驅(qū)動(dòng)器件190驅(qū)動(dòng)而圍繞其軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)達(dá)到基底上所濺鍍材料的期望性質(zhì)(例如期望厚度)時(shí)，陰極組件330可以旋轉(zhuǎn)以便開始濺鍍另一種材料。至此，陰極組件330可以在大體上靜態(tài)的基底前面在沿著第二方向的相反方向上被驅(qū)動(dòng)。這種濺鍍方法允許在大的2D表面(例如大的2D基底或更小的2D基底的陣列)上均勻地濺鍍由不同材料的復(fù)合堆積層組成的涂層，而無(wú)須在沉積工藝期間移動(dòng)或轉(zhuǎn)移該基底或基底陣列。在替代實(shí)施例中，動(dòng)基底可以在與更早的通過期間相反的方向上移動(dòng)。

在圖10所示的本發(fā)明的另一示例性實(shí)施例中，第二驅(qū)動(dòng)器件145是固定到端塊120的電動(dòng)機(jī)。第二驅(qū)動(dòng)器件由密封箱195封裝。設(shè)置有密封件140，其是第二驅(qū)動(dòng)器件145的軸和密封箱195之間的密封件。該密封件140允許在轉(zhuǎn)動(dòng)第二驅(qū)動(dòng)器件145的軸的同時(shí)在密封盒195內(nèi)具有不同于真空的壓力(例如大氣壓力)以及在濺鍍室110內(nèi)具有真空。該軸是能夠在用于在第二方向上移動(dòng)端塊120的器件150上運(yùn)行的花鍵軸，器件150形如齒條，其中齒和槽與花鍵軸中的槽和鍵成對(duì)配合。齒條沿第二方向定向。不是使用電動(dòng)機(jī)作為第一驅(qū)動(dòng)器件190，驅(qū)動(dòng)圓柱形靶旋轉(zhuǎn)的軸191在本發(fā)明的本實(shí)施例中也是花鍵的，并且也在第二齒條192上運(yùn)行。端塊120和密封箱195彼此固定。通過驅(qū)動(dòng)端塊120用于在第二方向上的運(yùn)動(dòng)，借助于第二驅(qū)動(dòng)器件145，圓柱形靶160因此也被迫旋轉(zhuǎn)。在圖10所示的實(shí)施例中，第二方向沿著基底的長(zhǎng)度方向，但在圖中未示出的替代實(shí)施例中，可以設(shè)置有類似的器件，其中第二方向橫向于基底或橫向于其運(yùn)動(dòng)方向。

類似但可替換的實(shí)施例在圖13中示出。同樣，本實(shí)施例可以與大體上靜態(tài)的基底一起使用，如圖13所示的實(shí)施例中那樣。替代地，本實(shí)施例也可適于與動(dòng)基底一起使用，其中第二方向大體上橫向于基底或橫向于基底運(yùn)動(dòng)方向。在這些實(shí)施例中，密封箱195通過密封件130抵靠端塊120密封。第一驅(qū)動(dòng)器件190是密封箱195內(nèi)的電動(dòng)機(jī)。在端塊120和第一驅(qū)動(dòng)器件190的軸之間的密封件125允許在保持濺鍍室110中的真空和密封箱195中的另一壓力(例如大氣壓)的同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)圓柱形靶160。第二驅(qū)動(dòng)器件145通過具有在齒條150(用于在第二方向上移動(dòng)端塊120的器件)上運(yùn)行的第一驅(qū)動(dòng)器件190的花鍵軸而可用。靶160圍繞其軸線的旋轉(zhuǎn)自動(dòng)地引起端塊在第二方向上的運(yùn)動(dòng)。

參考圖14和圖15示出了與大體上在基底的長(zhǎng)度方向上移動(dòng)的基底一起使用的本發(fā)明的特定實(shí)施例。

圖14示出了在濺鍍室(未示出)內(nèi)移動(dòng)的一系列基底170。在濺鍍室中，設(shè)置了保持圓柱形可旋轉(zhuǎn)靶160的端塊120。靶160具有沿第一方向的縱向軸線161。寬度方向W限定在基底上，其對(duì)應(yīng)于第一方向在基底上的垂直投影?；椎膶挾确较蚩梢云叫杏谝部梢圆黄叫杏诘谝环较?。在所示的實(shí)施例中，靶160是豎立的，寬度方向是豎直方向。在替代實(shí)施例(未示出)中，靶可以相對(duì)于豎直方向放置在一個(gè)角度之下，在這種情況下，基底上的寬度方向也可以被限定為不同于豎直方向。所示的基底170在濺鍍室內(nèi)從左向右移動(dòng)，如指向右邊的大箭頭所示。在所示的實(shí)施例中，每個(gè)基底170圍繞豎直方向上的軸線稍微彎曲。在濺鍍期間，靶160由第一驅(qū)動(dòng)器件190驅(qū)動(dòng)，第一驅(qū)動(dòng)器件190提供靶160圍繞其縱向軸線161的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。同時(shí)，第二驅(qū)動(dòng)器件145在第二方向上向端塊120施加運(yùn)動(dòng)。在所示的實(shí)施例中，第二方向橫向于基底表面或橫向于基底運(yùn)動(dòng)方向。沿第二方向的運(yùn)動(dòng)可以使得靶160和在其前面經(jīng)過的基底170之間的距離是恒定的。第二方向被限定在移動(dòng)平面中，例如在水平平面中。第二方向可以也可以不垂直于第一方向?；椎拈L(zhǎng)度方向可以被限定為這樣的方向，該方向沿著由平行于由第二驅(qū)動(dòng)器件施加的運(yùn)動(dòng)限定的運(yùn)動(dòng)平面的相交平面的相交來(lái)限定的基底的一個(gè)維度。

通過保持靶160和基底170之間的距離恒定，基底上沿著長(zhǎng)度方向的很大一部分的沉積層的層性質(zhì)(例如厚度或者電學(xué)或光學(xué)性質(zhì))可以偏差為小于預(yù)定的層性質(zhì)偏差容限。

圖15示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的實(shí)施方式的俯視圖，其中多個(gè)基底170在濺鍍室內(nèi)依次移動(dòng)。在所示的實(shí)施例中，多個(gè)基底170在濺鍍室內(nèi)從右向左移動(dòng)，但是本發(fā)明不限于此。在基底170的前方，設(shè)置有用于保持圓筒形靶160的端塊(未示出)。圓柱形靶160具有沿第一方向的縱向軸線，該第一方向在俯視圖中示出的實(shí)施例中是從附圖平面出來(lái)的方向。設(shè)置了第一驅(qū)動(dòng)器件(圖15中未示出)，用于提供圓柱形靶160圍繞其縱向軸線的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。設(shè)置了第二驅(qū)動(dòng)器件(圖15中未示出)，用于沿第二方向向端塊120施加運(yùn)動(dòng)，從而在沿著第二方向的運(yùn)動(dòng)軌跡的至少相當(dāng)大的部分期間保持靶的軸線平行。如圖15所示在第二方向上的移動(dòng)使得基底170和靶160之間的距離保持恒定。

可以理解，由于圖15中所示的基底170的特定形狀，不足以保持基底和靶之間的距離恒定。在靶160在橫向于基底或橫向于基底運(yùn)動(dòng)方向的第二方向上的移動(dòng)之上，靶160中的磁系統(tǒng)應(yīng)沿著第一方向上的軸線旋轉(zhuǎn)，使得在靶表面處產(chǎn)生的軌道總是相對(duì)于基底170處于受控的角度之下。磁系統(tǒng)的這種移動(dòng)可以通過第四驅(qū)動(dòng)器件實(shí)現(xiàn)，其施加該磁系統(tǒng)相對(duì)于端塊系統(tǒng)的擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)或施加端塊相對(duì)于真空系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。

通過如上所述適當(dāng)?shù)仳?qū)動(dòng)端塊和/或磁系統(tǒng)，基底上的沿著基底的長(zhǎng)度方向的很大一部分的沉積層的層性質(zhì)可以偏差為小于預(yù)定的層性質(zhì)偏差容限，從而提供具有至少一個(gè)均勻?qū)有再|(zhì)(例如厚度和/或電學(xué)性質(zhì)和/或光學(xué)性質(zhì))的濺鍍層。

在附圖中未示出的本發(fā)明的特定實(shí)施例中，靶可以被驅(qū)動(dòng)用于沿著其縱向軸線旋轉(zhuǎn)，并且可以同時(shí)被驅(qū)動(dòng)進(jìn)行圍繞該端塊的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，使得遠(yuǎn)離端塊的靶的末端朝向或遠(yuǎn)離基底表面移動(dòng)。這可以與以下所述組合起來(lái)：如果基底正在移動(dòng)的話，與另一靜態(tài)定位的靶(以及因此端塊)組合；或如果基底靜態(tài)定位的話，與靶沿著基底的長(zhǎng)度方向的平移運(yùn)動(dòng)組合；或如果基底被移動(dòng)的話，與靶的橫向于基底或橫向于基底運(yùn)動(dòng)方向的平移運(yùn)動(dòng)組合。此外，在這些實(shí)施例中可以實(shí)施磁體配置的第三運(yùn)動(dòng)(在該第三運(yùn)動(dòng)期間磁體移動(dòng)成更靠近或遠(yuǎn)離靶表面)和/或磁結(jié)構(gòu)圍繞平行于第一方向的軸線的第四運(yùn)動(dòng)。

如果基底在寬度方向上具有不規(guī)則形狀，則在基底的寬度方向上存在靶與基底距離的差異?？梢员砻鳎绻泻突字g的距離變得更大，則在靶的末端的水平處濺鍍層的均勻性存在更大的偏差。這在圖16和圖17中示出。位于這些圖的基礎(chǔ)上的配置如下：存在著如圖14中的豎直靶配置?；讓挾葹?000mm(對(duì)應(yīng)于圖16和圖17中的-500mm至+500mm的值)。靶長(zhǎng)為1560mm(圖16和圖17中從-780mm至+780mm)并且由水平軸表示。

圖16和圖17分別示出了在豎直軸線上表示的且針對(duì)不同的基底-靶距離(距離分別為80mm、140mm和200mm)的沉積層的層性質(zhì)的均勻性的絕對(duì)和相對(duì)結(jié)果。

圖16的絕對(duì)結(jié)果示出了材料到達(dá)通量密度(＝基底上的沉積速率)相對(duì)于材料離開通量密度(＝靶的濺鍍速率)的百分比比率。圖16示出了增加靶到基底距離允許有更多的材料通量“泄漏”且被沉積到基底之外，這使得濺鍍?cè)诎械哪┒说乃教幍膶拥木鶆蛐愿汀?/p>

圖17的相對(duì)結(jié)果提供沿著靶的軸線的基底上的相對(duì)沉積曲線?？梢钥闯?，靶與基底距離80mm時(shí)，基底的底部和頂部邊緣處的鍍層厚度比中心處的鍍層厚度數(shù)值約低1.5％，而靶與基底距離140mm時(shí)，此值是4％，距離200mm時(shí)，此值約為7％。

從圖16的絕對(duì)結(jié)果可以看出，將靶與基底間距從80mm增加到200mm導(dǎo)致在基底中心的沉積速率降低約2.6％(從99.5％到96.9％)。根據(jù)靶到基底的間隔來(lái)提供對(duì)濺鍍功率的控制算法可以允許補(bǔ)償彎曲基底的這種中心厚度波動(dòng)。在校正與基底運(yùn)動(dòng)同步并且隨著基底尺寸和運(yùn)輸速度而周期變化的功率信號(hào)后，可以實(shí)現(xiàn)圖17中所示的作為相對(duì)結(jié)果的結(jié)果。該情況仍然因源自于變化的靶與基底的間隔而遭受在沿著靶長(zhǎng)的方向上的基底上的均勻性分布的變化。后面的層厚度在彎曲基底的表面上的恒定變化(對(duì)于最大的靶與基底間隔而言的最差均勻性)只可以通過增加靶長(zhǎng)來(lái)減小。然而，這將需要使用超長(zhǎng)靶，從而顯著增加可變成本(靶料)，顯著增加投資成本(更大的真空室)和顯著增加能量消耗(用于更長(zhǎng)靶的更多功率以及用于抽真空和氣體分配的更多功率)。

可以通過實(shí)施根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的濺鍍裝置來(lái)提供對(duì)所有這些問題的全解決方案，該濺鍍裝置包括至少第二驅(qū)動(dòng)器件，以及可選地第三和/或第四驅(qū)動(dòng)器件。

在圖9中示意性地示出的本發(fā)明的示例性實(shí)施例包括控制器410?？刂破鲀H在圖9中示出，但是可以應(yīng)用于本發(fā)明的任何實(shí)施例。虛線表示在本實(shí)施例中可以控制的特征：

(a)通過控制第一驅(qū)動(dòng)器件控制圓柱形靶160的轉(zhuǎn)速，

(b)通過控制電源控制施加到圓柱形靶160上的功率，

(c)通過控制第二驅(qū)動(dòng)器件控制至少一個(gè)端塊120在第二方向上的速度，

(d)通過控制用于磁體結(jié)構(gòu)沿著第一方向的平移運(yùn)動(dòng)的第三驅(qū)動(dòng)器件和/或用于磁棒圍繞靶的軸線的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的第四驅(qū)動(dòng)器件來(lái)控制磁棒和/或磁體結(jié)構(gòu)的位置相關(guān)的調(diào)諧。

至少一個(gè)端塊120在第二方向上的速度可以通過控制第二驅(qū)動(dòng)器件145(其正在驅(qū)動(dòng)用于移動(dòng)端塊120的桿150)來(lái)控制。因此，控制器410可以控制安裝在基底保持器180中的基底170或基底陣列之前的圓柱形靶160的第二方向上的速度。圓柱形靶160的旋轉(zhuǎn)速度可以通過控制聯(lián)接到端塊120的第一驅(qū)動(dòng)器件190來(lái)控制。磁體結(jié)構(gòu)沿著第一方向的位置和/或磁棒繞靶的軸線的旋轉(zhuǎn)可以由第三和/或第四驅(qū)動(dòng)器件控制。在本發(fā)明的實(shí)施例中，控制器410可以通過在計(jì)算機(jī)420上運(yùn)行的軟件來(lái)操作。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，控制器410還可以控制其他參數(shù)，例如真空室110內(nèi)的壓力、基于位置的氣體分布和流量。在本發(fā)明的實(shí)施例中，附加的驅(qū)動(dòng)器件(附圖中未示出)允許增加或減小靶與基底或基底陣列之間的距離。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，控制器410可以經(jīng)由計(jì)算機(jī)420操縱。計(jì)算機(jī)420上的用戶界面可以使得操作者能夠經(jīng)由計(jì)算機(jī)420和控制器410控制濺鍍過程。在計(jì)算機(jī)420上和/或在控制器410上的自動(dòng)化軟件可以自動(dòng)化該濺鍍過程。例如可能的是，通過軟件自動(dòng)控制端塊120在第二方向上的速度和圓柱形靶160上的功率，以獲得由操作者指定的涂層性質(zhì)(例如厚度)的均勻性。作為示例，在本發(fā)明的實(shí)施例中，計(jì)算機(jī)420上的軟件使得操作者能夠指定堆積層，每層具有優(yōu)選的性質(zhì)分布，例如優(yōu)選的厚度?；谶@些指定值，計(jì)算機(jī)上的軟件確定用于控制濺鍍裝置100的最佳參數(shù)(例如，用于控制第一、第二、第三和第四驅(qū)動(dòng)器件的參數(shù)，用于控制靶上的電功率的參數(shù))。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，可以通過測(cè)量所提供的涂層的一種性質(zhì)或多種性質(zhì)來(lái)閉合用于控制濺鍍涂層的控制回路。該性質(zhì)可以耦合回來(lái)以便閉合該控制回路。一種可以測(cè)量的可能性質(zhì)是涂層的厚度，另一種性質(zhì)可以是涂層的電阻率，也可以考慮光學(xué)性質(zhì)。這些性質(zhì)可以在基底或基底陣列上的幾個(gè)位置上測(cè)量，并且它們可以在第一方向以及在第二方向上測(cè)量?；跍y(cè)量結(jié)果，以及確定的與期望值的偏差，可以生成控制信號(hào)以適應(yīng)濺鍍過程的參數(shù)，例如第一、第二、第三和第四驅(qū)動(dòng)器件的驅(qū)動(dòng)參數(shù)，在靶上提供的電功率，氣流，等等。

雖然現(xiàn)有技術(shù)的批量涂布機(jī)具有用待涂覆的樣品覆蓋的圓鼓，如圖18(a)所示，但是本發(fā)明的實(shí)施例允許使用具有另一種橫截面形狀例如但不限于如圖18(b)和圖18(c)所示的三角形形狀的鼓。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，由端塊120保持的至少一個(gè)靶160可以沿橫向于涂布機(jī)鼓上的一個(gè)或多個(gè)基底的第二方向驅(qū)動(dòng)，如圖18(b)所示。然而，考慮到鼓的三角形形狀，在鼓旋轉(zhuǎn)期間，對(duì)于鼓的不同角位置，靶與基底距離的將不同。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，在鼓旋轉(zhuǎn)期間，保持靶的端塊可以在橫向于基底的第二方向上移動(dòng)，同時(shí)端塊和/或靶內(nèi)的磁性裝置可以通過第四驅(qū)動(dòng)器件來(lái)旋轉(zhuǎn)，使得軌道相對(duì)于基底處于受控的角度之下。

在第二方面，本發(fā)明的實(shí)施例涉及一種用于在真空室中濺鍍大面積表面的方法，所述大面積表面具有在長(zhǎng)度方向上的長(zhǎng)度和在寬度方向上的寬度，例如大面積基底或在一起形成大面積表面的較小基底的陣列。該方法包括使圓柱形靶圍繞其沿第一方向定向的縱向軸線旋轉(zhuǎn)的步驟。在本發(fā)明的實(shí)施例中，第一方向與基底平行。同時(shí)，圓柱形靶在第二方向上移動(dòng)，從而在沿著第二方向的運(yùn)動(dòng)軌跡的至少相當(dāng)大的部分期間保持該靶的軸線平行。在第二方向上的移動(dòng)使得沿著基底上的曲線沉積在基底上的鍍層的鍍層性質(zhì)偏差小于預(yù)定的鍍層性質(zhì)偏差容限，所述基底上的曲線在靶和基底之間相對(duì)運(yùn)動(dòng)的情況下由靶的濺鍍位置在基底上的投影所限定。在本發(fā)明的實(shí)施例中，第二方向可以沿著基底的長(zhǎng)度方向。第二方向可以具有沿著第一方向的分量。在本發(fā)明的替代實(shí)施例(或其組合)中，第二方向可具有橫向于基底表面或橫向于基底運(yùn)動(dòng)方向的分量。第二方向可以但不必須垂直于第一方向。第二方向可以被限定在運(yùn)動(dòng)平面中，例如(但不限于此)水平平面中。基底的長(zhǎng)度方向可以被限定為這樣的方向，該方向沿著基底的一個(gè)維度，其由平行于由第二驅(qū)動(dòng)器件施加的運(yùn)動(dòng)限定的運(yùn)動(dòng)平面的相交平面的相交來(lái)限定。圓柱形靶在第二方向上的平移運(yùn)動(dòng)使得靶的縱向軸線不改變方向，亦即沿著第二方向上的運(yùn)動(dòng)軌跡的至少相當(dāng)大的部分在第二方向上的不同位置處保持與其自身平行。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，該方法還包括單個(gè)磁體結(jié)構(gòu)的平移運(yùn)動(dòng)和/或磁棒圍繞靶的軸線的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，或端塊相對(duì)于真空室的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。各個(gè)磁體結(jié)構(gòu)沿著定向在第一方向上的縱向磁體配置來(lái)定位。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，該方法還包括使靶沿著第二方向的平移運(yùn)動(dòng)與磁體配置圍繞靶的軸線的平移或旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)同步。該各運(yùn)動(dòng)的同步可以把基底的形狀考慮進(jìn)去。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，該方法應(yīng)用于多個(gè)靶。圖4所示的本發(fā)明的實(shí)施例可以例如通過首先在沿著基底170的長(zhǎng)度的第二方向上移動(dòng)第一圓柱形靶160來(lái)實(shí)現(xiàn)。這可以進(jìn)行一次或重復(fù)多次。接下來(lái)，第二圓柱形靶260可以在沿著由大基底170或較小基底的陣列組成的相同二維表面的長(zhǎng)度的第二方向上移動(dòng)。這也可以進(jìn)行一次或重復(fù)多次。用不同靶160、260交替濺鍍的過程可以繼續(xù)，直到在二維表面例如基底170上的涂層已經(jīng)達(dá)到期望的參數(shù)分布，例如期望的厚度和組成。使用本方法，可以借助于一個(gè)工藝步驟(即不破壞真空)來(lái)獲得多層堆積。無(wú)須替換某個(gè)圓柱形靶，也無(wú)須將二維表面例如基底170從一個(gè)濺鍍裝置移動(dòng)到另一個(gè)濺鍍裝置。當(dāng)在第二方向上移動(dòng)圓柱形靶中的一個(gè)時(shí)，該圓柱形靶還圍繞其軸線旋轉(zhuǎn)。