本發(fā)明涉及顯示器制造工藝技術(shù)領(lǐng)域，尤其是指一種磁場提供裝置、磁控濺射設(shè)備及采用該設(shè)備的方法。

背景技術(shù)：

磁控濺射是物理氣相沉積(physicalvapordeposition，pvd)的一種，一般的濺射法可被用于制備金屬、半導(dǎo)體、絕緣體等多種材料，例如顯示器制造中的金屬薄膜沉積則正是采用磁控濺射工藝實現(xiàn)的其中一種實施例，采用該工藝具有設(shè)備簡單、易于控制、鍍膜面積大和附著力強等優(yōu)點。

磁控濺射根據(jù)工藝上的不同包括多個種類，但通常工作原理為：利用磁場與電場交互作用，使電子在靶材表面附近成螺旋狀運行，以增大電子撞擊氬氣產(chǎn)生離子的概率，所產(chǎn)生的離子在電場作用下撞向靶材的靶面從而使靶材發(fā)生濺射。

基于上述原理，在進(jìn)行磁控濺射時需要使靶材處于均勻磁場環(huán)境下，提供均勻磁場為靶材能夠均勻濺射的重要條件。目前磁控濺射中通常采用條形磁鐵，但采用條形磁鐵進(jìn)行濺射時，由于磁鐵兩端磁感應(yīng)線密度大于中間磁感應(yīng)線密度，磁鐵作高速運動所形成磁場，磁鐵兩端位置的磁場強度會高于磁鐵中間位置的磁場強度，從而導(dǎo)致整個磁場不是均勻磁場，使得磁控濺射所形成薄膜中間薄兩邊厚，而靶材長期使用會形成邊緣位置相對于中間位置消耗過快，留下深坑，造成壽命降低的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明技術(shù)方案的目的是提供一種磁場提供裝置、磁控濺射設(shè)備及采用該設(shè)備的方法，解決現(xiàn)有技術(shù)磁控濺射工藝中的磁鐵所形成磁場不是均勻磁場的問題。

本發(fā)明提供一種磁場提供裝置，其中，所述磁場提供裝置包括：

多個磁場檢測元件，在一檢測平面內(nèi)呈陣列分布，用于檢測所述檢測平面內(nèi)不同位置的磁場強度；

多個磁鐵單元，分別與所述檢測平面相對設(shè)置，多個所述磁場檢測元件位于所述磁鐵單元的磁場中；

多個調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，每一所述磁鐵單元分別與一個所述調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)相連接，通過所述調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，所述磁鐵單元相對于所述檢測平面的距離變化，以調(diào)節(jié)所述磁場檢測元件檢測獲得的磁場強度，所述檢測平面上的磁場強度均勻。

優(yōu)選地，所述的磁場提供裝置，其中，所述磁場提供裝置還包括：

控制器，分別與所述調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)和所述磁場檢測元件相連接，所述控制器用于獲取所述磁場檢測元件檢測的磁場強度，當(dāng)至少兩個所述磁場檢測元件檢測獲得磁場強度的差值大于預(yù)設(shè)數(shù)值時，向部分所述磁鐵單元相連接的所述調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)發(fā)出控制信號；

其中，所述調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)根據(jù)所述控制信號，調(diào)節(jié)相連接所述磁鐵單元相對于所述檢測平面的距離，使距離調(diào)節(jié)后每兩個所述磁場檢測元件檢測獲得磁場強度的差值均小于等于所述預(yù)設(shè)數(shù)值。

優(yōu)選地，所述的磁場提供裝置，其中，所述磁場提供裝置還包括：

翻轉(zhuǎn)驅(qū)動結(jié)構(gòu)，用于當(dāng)所述檢測平面上的磁場強度均勻后，驅(qū)動所述磁鐵單元從與所述檢測平面相對的第一狀態(tài)翻轉(zhuǎn)至與一設(shè)置平面相對的第二狀態(tài)，其中所述設(shè)置平面平行于所述檢測平面，所述磁鐵單元位于所述設(shè)置平面與所述檢測平面之間，且每一所述磁鐵單元，在所述第一狀態(tài)時與所述檢測平面之間的垂直距離等于在所述第二狀態(tài)時與所述設(shè)置平面之間的垂直距離。

優(yōu)選地，所述的磁場提供裝置，其中，所述磁場提供裝置包括：

形成有一容置空間的殼體，其中多個所述磁鐵單元設(shè)置于所述容置空間中，所述殼體的相對兩個端面設(shè)置有固定軸；

所述翻轉(zhuǎn)驅(qū)動結(jié)構(gòu)包括驅(qū)動電機，所述驅(qū)動電機與所述固定軸連接，通過驅(qū)動所述固定軸帶動所述殼體轉(zhuǎn)動，所述磁鐵單元在所述第一狀態(tài)和所述第二狀態(tài)之間動作。

優(yōu)選地，所述的磁場提供裝置，其中，所述磁場提供裝置還包括：

模數(shù)轉(zhuǎn)換器，用于獲取所述磁場檢測元件所檢測磁場強度的檢測信號，將所述檢測信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號；

顯示器，用于顯示所述數(shù)字信號。

優(yōu)選地，所述的磁場提供裝置，其中，所述磁場檢測元件為霍爾傳感器。

優(yōu)選地，所述的磁場提供裝置，其中，所述調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)包括：馬達(dá)和滾珠絲杠，其中所述滾珠絲杠的螺桿垂直于所述檢測平面，所述磁鐵單元與所述滾珠絲杠的螺母固定連接，通過所述馬達(dá)驅(qū)動所述螺桿轉(zhuǎn)動，所述螺母相對于所述螺桿移動，所述磁鐵單元相對于所述檢測平面的距離變化。

優(yōu)選地，所述的磁場提供裝置，其中，每一所述磁鐵單元包括依次平行設(shè)置的三個磁體，其中相鄰兩個磁體的磁極不同。

本發(fā)明還提供一種磁控濺射設(shè)備，包括反應(yīng)腔室和設(shè)置在所述反應(yīng)腔室內(nèi)如上任一項所述的磁場提供裝置，其中所述反應(yīng)腔室內(nèi)設(shè)置有靶材承載部，所述靶材承載部上的靶材與所述磁場提供裝置內(nèi)的所述檢測平面相平行，所述磁鐵單元位于所述檢測平面與所述靶材之間。

本發(fā)明還提供一種采用上述所述磁控濺射設(shè)備進(jìn)行磁控濺射的方法，其中，所述方法包括：

通過所述調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)每一所述磁鐵單元相對于所述檢測平面的距離，使全部的所述磁鐵單元與所述檢測平面相對且位于同一平面，到所述檢測平面的距離等于磁控濺射中所述磁鐵單元到靶材的距離；

讀取每一所述磁場檢測元件所檢測的磁場強度，當(dāng)至少兩個所述磁場檢測元件檢測獲得磁場強度的差值大于預(yù)設(shè)數(shù)值時，調(diào)節(jié)至少部分所述磁鐵單元相對于所述檢測平面的距離，使距離調(diào)節(jié)后每兩個所述磁場檢測元件檢測獲得磁場強度的差值小于等于所述預(yù)設(shè)數(shù)值，所述檢測平面上的磁場強度均勻；

使靶材相對于所述磁鐵單元位于所述檢測平面的設(shè)定位置，所述磁鐵單元平行于所述靶材以預(yù)定速度運動，執(zhí)行磁控濺射過程。

優(yōu)選地，所述的方法，其中，當(dāng)所述磁場提供裝置還包括翻轉(zhuǎn)驅(qū)動結(jié)構(gòu)，所述磁鐵單元位于所述靶材與所述檢測平面之間，所述翻轉(zhuǎn)驅(qū)動結(jié)構(gòu)用于驅(qū)動所述磁鐵單元從與所述檢測平面相對的第一狀態(tài)翻轉(zhuǎn)至與所述靶材相對的第二狀態(tài)時，所述通過所述調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)每一所述磁鐵單元相對于所述檢測平面的距離的步驟中，所述磁鐵單元處于與所述檢測平面相對的第一狀態(tài)；

其中，所述使靶材相對于所述磁鐵單元位于所述檢測平面的設(shè)定位置的步驟包括：

控制所述翻轉(zhuǎn)驅(qū)動結(jié)構(gòu)從所述第一狀態(tài)翻轉(zhuǎn)至所述第二狀態(tài)，且所述磁鐵單元，在所述第一狀態(tài)時與所述檢測平面之間的垂直距離等于在所述第二狀態(tài)時與所述靶材之間的垂直距離。

本發(fā)明的一個或多個實施例至少具有以下有益效果：

本發(fā)明實施例所述磁場提供裝置，利用磁場檢測元件檢測距離磁鐵單元預(yù)定距離的檢測平面上的磁場強度，利用與磁鐵單元相連接的調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)實現(xiàn)對檢測平面位置處磁場強度的調(diào)節(jié)，當(dāng)磁場強度不均勻時，調(diào)節(jié)部分磁鐵單元與檢測平面之間的距離，以達(dá)到在檢測平面上獲得均勻磁場強度的目的。該裝置應(yīng)用于磁控濺射工藝中，將靶材設(shè)置于檢測平面的對應(yīng)位置時，在靶材所在平面形成均勻磁場強度，解決現(xiàn)有技術(shù)磁控濺射工藝中的磁鐵所形成磁場不是均勻磁場的問題。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例所述磁場提供裝置的第一種使用狀態(tài)示意圖；

圖2為磁場檢測元件的排列結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明實施例所述磁場提供裝置的第二種使用狀態(tài)示意圖；

圖4為本發(fā)明實施例所述磁場提供裝置的第三種使用狀態(tài)示意圖；

圖5為本發(fā)明實施例所述磁場提供裝置的第四種使用狀態(tài)示意圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

本發(fā)明實施例提供一種磁場提供裝置，如圖1所示，所述磁場提供裝置包括：

多個磁場檢測元件10，在一檢測平面內(nèi)呈陣列分布，用于檢測該檢測平面內(nèi)不同位置的磁場強度；

多個磁鐵單元20，分別與檢測平面相對設(shè)置，多個磁場檢測元件10位于磁鐵單元20的磁場中；

多個調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)30，每一磁鐵單元20分別與一個調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)30相連接，通過調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)30，磁鐵單元20相對于檢測平面的距離變化，以調(diào)節(jié)磁場檢測元件10檢測獲得的磁場強度，檢測平面上的磁場強度均勻。

本發(fā)明實施例所述磁場提供裝置，利用磁場檢測元件檢測距離磁鐵單元預(yù)定距離的檢測平面上的磁場強度，利用與磁鐵單元相連接的調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)實現(xiàn)對檢測平面位置處磁場強度的調(diào)節(jié)，當(dāng)磁場強度不均勻時，調(diào)節(jié)部分磁鐵單元與檢測平面之間的距離，以達(dá)到在檢測平面上獲得均勻磁場強度的目的。

上述實施例所述磁場提供裝置，能夠應(yīng)用于磁控濺射工藝中，當(dāng)采用該磁場提供裝置在檢測平面上獲得均勻磁場強度后，將靶材設(shè)置于檢測平面的對應(yīng)位置，在靶材所在平面形成均勻磁場強度，解決現(xiàn)有技術(shù)磁控濺射工藝中的磁鐵所形成磁場不是均勻磁場的問題。

本發(fā)明實施例中，磁場檢測元件為霍爾傳感器，具體地可以為線性型霍爾傳感器，包括霍爾元件、線性放大器和射極跟隨器，輸出與所處磁場強度呈線性關(guān)系的模擬檢測信號。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該能夠了解霍爾傳感器的具體結(jié)構(gòu)和工作原理，在此不詳細(xì)描述。

具體地，所述調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)30可以包括馬達(dá)31和滾珠絲杠，磁鐵單元20與滾珠絲杠的螺母32固定連接，馬達(dá)31與滾珠絲杠的螺桿33相連接，螺桿33垂直于檢測平面設(shè)置，通過馬達(dá)31驅(qū)動螺桿33轉(zhuǎn)動，螺母32相對螺桿作直線移動，磁鐵單元20相對于檢測平面的距離變化。

當(dāng)然，調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)30用于實現(xiàn)對磁鐵單元20相對于檢測平面的距離調(diào)節(jié)，并不僅限于為滾珠絲杠結(jié)構(gòu)，如還可以為液壓或氣壓升降驅(qū)動方式等，本領(lǐng)域技術(shù)人員依據(jù)調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)所需要實現(xiàn)的功能，可以采用多種方式實現(xiàn)，在此不一一詳細(xì)說明。

參閱圖1和圖2，本發(fā)明實施例中，具體地，磁場檢測元件10呈陣列排布安裝于一支撐板40的安裝面41上，結(jié)合圖1，該安裝面41朝向磁鐵單元20設(shè)置，也即與磁鐵單元20相對，形成為用于檢測磁鐵單元20的磁場強度的檢測平面，當(dāng)檢測平面到磁鐵單元20的垂直距離不同時，用于檢測磁鐵單元20不同位置處的磁場強度。其中，設(shè)置于安裝面41上不同位置處的磁場檢測元件用于檢測安裝面41處不同位置的磁場強度。

進(jìn)一步，磁場提供裝置還包括：

模數(shù)轉(zhuǎn)換器，用于獲取磁場檢測元件10所檢測磁場強度的檢測信號，將所述檢測信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號；

顯示器，用于顯示所述數(shù)字信號。

由于利用磁場檢測元件檢測獲得磁場強度的檢測信號為模擬信號，為使操作人員清楚了解磁場檢測元件所檢測獲得磁場強度的大小，通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器將磁場檢測元件10所檢測磁場強度的檢測信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，并在顯示器上顯示。具體地，可以在顯示器上依據(jù)磁場檢測元件10在安裝面41上的排列位置，依次顯示每一磁場檢測元件10所檢測磁場強度的數(shù)字大小數(shù)值，以使操作人員能夠直觀地了解到檢測平面每一位置處的磁場強度大小。

本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該能夠了解將霍爾傳感器所檢測的磁場強度信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號并顯示的具體實施結(jié)構(gòu)，在此不詳細(xì)描述。

在此基礎(chǔ)上，操作人員根據(jù)顯示器所顯示每一磁場檢測元件10所檢測磁場強度的數(shù)字大小數(shù)值，當(dāng)確定檢測平面上的磁場強度不均勻時，利用調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)相應(yīng)磁鐵單元相對于檢測平面的距離，使整個檢測平面上的磁場強度均勻。具體地，當(dāng)顯示器所顯示的磁場強度大小數(shù)值中，每兩個磁場檢測元件10所檢測獲得磁場強度的差值均小于預(yù)設(shè)數(shù)值時，則可以確定多個磁場檢測元件10所檢測的磁場強度的差值不大，檢測平面上的磁場強度均勻；當(dāng)至少兩個磁場檢測元件10所檢測獲得磁場強度的差值大于預(yù)設(shè)數(shù)值時，則確定磁場檢測元件10所檢測的磁場強度的差值較大，檢測平面上的磁場強度不均勻，需要對磁鐵單元20到檢測平面的距離進(jìn)行調(diào)節(jié)。

上述對磁鐵單元20到檢測平面的距離進(jìn)行調(diào)節(jié)的一種方式為：操作人員手動進(jìn)行調(diào)節(jié)，例如，當(dāng)確定其中一位置的磁場檢測元件10所檢測的磁場強度小于其他各個區(qū)域的磁場檢測元件10的磁場強度，且差值大于預(yù)設(shè)數(shù)值時，可以對該檢測到磁場強度較小的磁場檢測元件10相正對位置的磁鐵單元20的調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)30進(jìn)行調(diào)節(jié)，縮小相正對位置的磁鐵單元20與檢測平面之間的距離，以圖1中調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)30的實現(xiàn)方式為例，通過操作人員向?qū)?yīng)調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)的馬達(dá)31輸出控制信號，使馬達(dá)31的轉(zhuǎn)動帶動螺桿33轉(zhuǎn)動，螺母32相對螺桿33作直線移動，磁鐵單元20相對于檢測平面的距離變小，使對應(yīng)位置的磁場檢測元件10所檢測的磁場強度增大。同理，當(dāng)所檢測的磁場強度大于其他各個區(qū)域的磁場檢測元件10的磁場強度，且差值大于預(yù)設(shè)數(shù)值時，使相正對位置的磁鐵單元20與檢測平面之間的距離增大，如圖3所示狀態(tài)。

當(dāng)然，部分地磁鐵單元20與檢測平面之間距離的調(diào)節(jié)，可能會帶動整個檢測平面上磁場強度的變化，在上述方式調(diào)節(jié)之后，可以進(jìn)一步通過顯示器所顯示各個磁場檢測元件10上的磁場強度大小數(shù)值，確定調(diào)節(jié)后檢測平面上的磁場強度分布，基于上述的原則，通過反復(fù)地調(diào)節(jié)可以達(dá)到檢測平面上的磁場強度均勻。

此外，對磁鐵單元20到檢測平面的距離進(jìn)行調(diào)節(jié)的另一種方式為：通過向一控制器輸入所檢測磁場強度差值較大的磁場檢測元件10的位置和差異大小，控制器利用預(yù)先設(shè)定的調(diào)整算法，向相應(yīng)磁鐵單元20所連接的調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)30輸出控制信號，以調(diào)節(jié)部分磁鐵單元20與檢測平面之間的距離，達(dá)到檢測平面上磁場強度均勻。具體控制器的調(diào)整方式和原則，可以采用上述手動調(diào)節(jié)的方式，在此不再詳細(xì)說明。本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)磁場檢測元件10的檢測結(jié)果，能夠了解達(dá)到檢測平面上磁場強度均勻，對磁鐵單元20和檢測平面之間距離進(jìn)行調(diào)整的調(diào)整方式。

本發(fā)明實施例的另一方面，也可以通過控制器直接讀取磁場檢測元件所檢測的磁場強度，將各個磁場檢測元件所檢測的磁場強度進(jìn)行比較，根據(jù)預(yù)先設(shè)定的調(diào)整算法，向相應(yīng)磁鐵單元20相連接的調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)輸出控制信號，使檢測平面上的磁場強度均勻。

基于此，較佳地，結(jié)合圖1，磁場提供裝置還包括：

控制器(圖中未顯示)，分別與調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)30和磁場檢測元件10相連接，控制器用于獲取磁場檢測元件10檢測的磁場強度，當(dāng)至少兩個磁場檢測元件10檢測獲得磁場強度的差值大于預(yù)設(shè)數(shù)值時，向部分所述磁鐵單元相連接的所述調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)發(fā)出控制信號；

其中，所述調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)根據(jù)所述控制信號，調(diào)節(jié)相連接所述磁鐵單元相對于所述檢測平面的距離，使距離調(diào)節(jié)后每兩個所述磁場檢測元件檢測獲得磁場強度的差值小于等于所述預(yù)設(shè)數(shù)值，檢測平面上的磁場強度均勻。

具體地，控制器根據(jù)磁場檢測元件10檢測的磁場強度，對磁鐵單元20和檢測平面之間距離進(jìn)行調(diào)整的調(diào)整原則和調(diào)整方式，可以參閱以上的描述，在此不再贅述。

根據(jù)以上，采用上述設(shè)置結(jié)構(gòu)，利用與磁鐵單元相連接的調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)實現(xiàn)對檢測平面位置處磁場強度的調(diào)節(jié)，在檢測平面上獲得均勻的磁場強度。當(dāng)該磁場提供裝置應(yīng)用于磁控濺射工藝時，能夠在靶材所在平面形成均勻磁場強度，解決現(xiàn)有技術(shù)磁控濺射工藝中的磁鐵所形成磁場不是均勻磁場的問題。

較佳地，本發(fā)明實施例所述磁場提供裝置中，參閱圖4和圖5，在上述設(shè)置結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，還包括：

形成有一容置空間的殼體50，其中多個磁鐵單元20設(shè)置于容置空間中，其中殼體50的相對兩個端面設(shè)置有固定軸51；

翻轉(zhuǎn)驅(qū)動結(jié)構(gòu)(圖中未顯示)，用于當(dāng)檢測平面上的磁場強度均勻后，驅(qū)動磁鐵單元20從與檢測平面(也即為磁場檢測元件10的安裝面41)相對的第一狀態(tài)翻轉(zhuǎn)至與一設(shè)置平面60相對的第二狀態(tài)，其中設(shè)置平面60平行于檢測平面，磁鐵單元20位于設(shè)置平面60與檢測平面之間，且每一磁鐵單元20，在第一狀態(tài)時與檢測平面之間的垂直距離等于在第二狀態(tài)時與設(shè)置平面60之間的垂直距離。

具體地，本發(fā)明實施例中，翻轉(zhuǎn)驅(qū)動結(jié)構(gòu)包括驅(qū)動電機，與固定軸51連接，通過驅(qū)動固定軸51帶動殼體50轉(zhuǎn)動，磁鐵單元20在第一狀態(tài)和第二狀態(tài)之間動作。

較佳地，上述結(jié)構(gòu)的磁場提供裝置，應(yīng)用于磁控濺射工藝中，設(shè)置平面60形成為靶材設(shè)置平面，也即為磁控濺射工藝中靶材的放置平面。結(jié)合圖4，磁鐵單元20與檢測平面相對時(也即為第一狀態(tài))，利用上述的方式，通過調(diào)節(jié)與磁鐵單元20相連接的調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)30實現(xiàn)對檢測平面位置處磁場強度的調(diào)節(jié)，在檢測平面上能夠獲得均勻的磁場強度；當(dāng)通過翻轉(zhuǎn)驅(qū)動結(jié)構(gòu)驅(qū)動磁鐵單元20驅(qū)動固定軸51帶動殼體50繞固定軸51的軸心轉(zhuǎn)動180度后，形成為圖5所示狀態(tài)(第二狀態(tài))，磁鐵單元20與設(shè)置平面60相對，由于磁鐵單元20在第一狀態(tài)時與檢測平面之間的垂直距離等于在第二狀態(tài)時與設(shè)置平面60之間的垂直距離，由于在第一狀態(tài)時檢測平面上能夠獲得均勻的磁場強度，在第二狀態(tài)時設(shè)置平面60同樣能夠獲得均勻的磁場強度。這樣應(yīng)用于磁控濺射工藝中時，靶材位于設(shè)置平面60處時，在檢測平面上獲得均勻磁場后，只需要對整個磁鐵單元20進(jìn)行整體翻轉(zhuǎn)，使磁鐵單元20由與檢測平面相對，轉(zhuǎn)換為與靶材相對，即能夠達(dá)到在靶材上形成均勻磁場強度的效果。

上述的結(jié)構(gòu)使用簡單、方便，能夠與現(xiàn)有磁控濺射設(shè)備進(jìn)行結(jié)合使用。

當(dāng)然，在磁控濺射設(shè)備中，將包括磁場檢測元件、磁鐵單元和調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)的磁場提供裝置應(yīng)用于磁控濺射工藝中時，在檢測平面上獲得均勻磁場之后，為了使靶材設(shè)置于對應(yīng)檢測平面的位置，并不限于使磁鐵單元整體旋轉(zhuǎn)，使靶材對應(yīng)檢測平面的位置獲得均勻磁場，如也可以使磁場檢測元件和用于設(shè)置靶材的靶材承載部整體旋轉(zhuǎn)，檢測平面與靶材之間位置交換，同樣能夠達(dá)到靶材上獲得均勻磁場的目的。

本發(fā)明實施例中，根據(jù)圖1，每一磁鐵單元20包括依次平行設(shè)置的三個磁體，其中相鄰兩個磁體的磁極不同，例如三個磁體可以分別為n、s和n，也可以為s、n和s，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該能夠了解磁控濺射設(shè)備中，磁鐵單元的具體設(shè)置方式，在此不作詳細(xì)描述。

本發(fā)明實施例的另一方面還提供一種磁控濺射設(shè)備，包括反應(yīng)腔室和設(shè)置在所述反應(yīng)腔室內(nèi)如上結(jié)構(gòu)的磁場提供裝置，其中所述反應(yīng)腔室內(nèi)設(shè)置有靶材承載部，所述靶材承載部上的靶材與所述磁場提供裝置內(nèi)的所述檢測平面相平行，所述磁鐵單元位于所述檢測平面與所述靶材之間。

較佳地，磁場提供裝置還包括翻轉(zhuǎn)驅(qū)動結(jié)構(gòu)，用于當(dāng)檢測平面上的磁場強度均勻后，驅(qū)動磁鐵單元從與檢測平面相對的第一狀態(tài)翻轉(zhuǎn)至與一靶材相對的第二狀態(tài)，且每一磁鐵單元，在第一狀態(tài)時與檢測平面之間的垂直距離等于在第二狀態(tài)時與靶材之間的垂直距離。

由于在第一狀態(tài)時檢測平面上能夠獲得均勻的磁場強度，對于每一磁鐵單元在第二狀態(tài)時與靶材之間的垂直距離等于在第一狀態(tài)時與檢測平面之間的垂直距離，因此在第二狀態(tài)時靶材同樣能夠獲得均勻的磁場強度。

因此采用本發(fā)明實施例所述磁控濺射設(shè)備，在進(jìn)行磁控濺射工藝之前，需要利用與磁鐵單元相連接的調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)實現(xiàn)對檢測平面位置處磁場強度的調(diào)節(jié)，在檢測平面上獲得均勻的磁場強度，之后只需要對整個磁鐵單元進(jìn)行整體翻轉(zhuǎn)，使磁鐵單元由與檢測平面相對，轉(zhuǎn)換為與靶材相對，即能夠達(dá)到在靶材上形成均勻磁場強度的效果，整個過程簡單、方便。

本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該了解的，所述磁控濺射設(shè)備還包括移動驅(qū)動結(jié)構(gòu)，用于當(dāng)靶材上形成均勻磁場強度后，驅(qū)動磁鐵單元整體相對于靶材高速平移，以在靶材上形成用于濺射的均勻磁場。

另外，用于固定靶材的靶材承載部通常包括一背板，進(jìn)一步地本領(lǐng)域技術(shù)人員還應(yīng)該能夠了解磁控濺射設(shè)備中的其他詳細(xì)結(jié)構(gòu)，該部分并非為本發(fā)明的研究重點，在此不詳細(xì)說明。

本發(fā)明實施例另一方面還提供一種采用上述所述磁控濺射設(shè)備進(jìn)行磁控濺射的方法，其中，所述方法包括：

通過所述調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)每一所述磁鐵單元相對于所述檢測平面的距離，使全部的所述磁鐵單元與所述檢測平面相對且位于同一平面，到所述檢測平面的距離等于磁控濺射中所述磁鐵單元到靶材的距離；

讀取每一所述磁場檢測元件所檢測的磁場強度，當(dāng)至少兩個所述磁場檢測元件檢測獲得磁場強度的差值大于預(yù)設(shè)數(shù)值時，調(diào)節(jié)至少部分所述磁鐵單元相對于所述檢測平面的距離，使距離調(diào)節(jié)后每兩個所述磁場檢測元件檢測獲得磁場強度的差值均小于等于所述預(yù)設(shè)數(shù)值，所述檢測平面上的磁場強度均勻；

使靶材相對于所述磁鐵單元位于所述檢測平面的設(shè)定位置，所述磁鐵單元平行于所述靶材以預(yù)定速度運動，執(zhí)行磁控濺射過程。

采用本發(fā)明實施例所述方法，在進(jìn)行磁控濺射工藝之前，使磁鐵單元與檢測平面相對，且使初始狀態(tài)時磁鐵單元與檢測平面之間的距離等于磁控濺射中磁鐵單元到靶材的距離，在此初始設(shè)置基礎(chǔ)上利用磁場檢測元件檢測該檢測平面的磁場強度，之后利用與磁鐵單元相連接的調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)實現(xiàn)對檢測平面位置處磁場強度的調(diào)節(jié)，在檢測平面上獲得均勻的磁場強度后，只需要對整個磁鐵單元進(jìn)行整體翻轉(zhuǎn)，使磁鐵單元由與檢測平面相對，轉(zhuǎn)換為與靶材相對，即能夠達(dá)到在靶材上形成均勻磁場強度的效果，整個過程簡單、方便。

較佳地，當(dāng)所述磁場提供裝置還包括翻轉(zhuǎn)驅(qū)動結(jié)構(gòu)，所述磁鐵單元位于所述靶材與所述檢測平面之間，所述翻轉(zhuǎn)驅(qū)動結(jié)構(gòu)用于驅(qū)動所述磁鐵單元從與所述檢測平面相對的第一狀態(tài)翻轉(zhuǎn)至與所述靶材相對的第二狀態(tài)時，所述通過所述調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)每一所述磁鐵單元相對于所述檢測平面的距離的步驟中，所述磁鐵單元處于與所述檢測平面相對的第一狀態(tài)；

其中，所述使靶材相對于所述磁鐵單元位于所述檢測平面的設(shè)定位置的步驟包括：

控制所述翻轉(zhuǎn)驅(qū)動結(jié)構(gòu)從所述第一狀態(tài)翻轉(zhuǎn)至所述第二狀態(tài)，且所述磁鐵單元，在所述第一狀態(tài)時與所述檢測平面之間的垂直距離等于在所述第二狀態(tài)時與所述靶材之間的垂直距離。

本發(fā)明實施例所述磁控濺射設(shè)備，一側(cè)形成為用于磁鐵單元磁場調(diào)節(jié)的結(jié)構(gòu)，另一側(cè)形成為用于磁控濺射的執(zhí)行結(jié)構(gòu)，通過對磁鐵單元的翻轉(zhuǎn)，實現(xiàn)對磁鐵單元的磁場調(diào)節(jié)和用于磁控濺射的工藝過程控制，為磁控濺射提供均勻磁場強度，避免現(xiàn)有技術(shù)中整個磁場不是均勻磁場，使得靶材長期使用會形成邊緣位置相對于中間位置消耗過快，留下深坑，造成壽命降低的問題。

以上所述的是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通人員來說，在不脫離本發(fā)明所述的原理前提下還可以作出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。