專利名稱:使用濺射裝置的濺射方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種使用濺射裝置的濺射方法(SPUTERRING METHODUSING OFSPUTERRING DEVICE),更詳細(xì)地涉及一種將對(duì)整個(gè)濺射靶材的整個(gè)掃描區(qū)間的一部分作為區(qū)間的掃描區(qū)間依次適用于掃描濺射靶材底面的同時(shí)移動(dòng)的磁體的掃描區(qū)間,由此提高濺射靶材的使用效率的使用濺射裝置的濺射方法。
背景技術(shù):
一般來說,濺射裝置為在半導(dǎo)體元器件用基板或液晶顯示裝置用基板上形成薄膜時(shí)廣泛使用的一種成膜裝置,在半導(dǎo)體元器件的制造或液晶顯示裝置的制造中被視為非
常重要的裝置。圖1是濺射裝置的示意圖。參照?qǐng)D1,濺射裝置在真空腔室101的內(nèi)側(cè)配置有用來安置基板103的基座102和在基板103的相對(duì)面上作為蒸鍍源使用的金屬物質(zhì)濺射靶材104。其中,派射祀材104通過支承板(back plate)105固定,并供給將在基板103上形成薄膜的材料,而且沿著派射祀材104的側(cè)面設(shè)置有接地屏蔽(ground shield) 106,沿著基板103和濺射靶材104之間的周邊部設(shè)置有掩膜107。在支承板105的底面通過規(guī)定的驅(qū)動(dòng)裝置109結(jié)合有用于施加DC電源的磁體(magnet) 108,所述磁體108可在濺射靶材104的左右方向移動(dòng)。在如上狀態(tài)下,當(dāng)向真空腔室101的內(nèi)部注入惰性氣體氬氣(Ar),并對(duì)濺射靶材104施加DC偏壓時(shí),惰性氣體成 為離子化的等離子狀態(tài),而且離子與濺射靶材104沖突,濺射靶材104釋放出原子并在基板103上形成薄膜。此時(shí),磁體108如圖2所示做左右方向的往返運(yùn)動(dòng),并掃描濺射靶材104的同時(shí)供給磁場,以引導(dǎo)離子與濺射靶材104沖突。而在以往的磁體108的掃描動(dòng)作中,由于在濺射靶材104的左側(cè)端部和右側(cè)端部中需要降低掃描速度,因此與中央部相比停留時(shí)間長,當(dāng)磁體108長時(shí)間停留時(shí),磁體108的掃描區(qū)間D的左側(cè)端部和右側(cè)端部與中央部相比,在磁場中暴露的時(shí)間相對(duì)較長。即在濺射靶材103中,磁體108的暴露時(shí)間相對(duì)較長的左側(cè)端部和右側(cè)端部中產(chǎn)生的侵蝕比中央部產(chǎn)生的侵蝕相對(duì)較多。圖3是圖2的1-1向剖視圖。從圖3中可看出,與最初設(shè)置時(shí)的濺射靶材A的厚度tl相比,在濺射靶材A的兩側(cè)端部中產(chǎn)生的厚度t3的侵蝕比中央部產(chǎn)生的厚度t2的侵蝕更多。結(jié)果是,設(shè)置在濺射裝置的濺射靶材中,與中央部相比,在左側(cè)端部和右側(cè)端部中產(chǎn)生相對(duì)集中侵蝕的部分,存在濺射靶材的使用效率下降的問題。而且,隨著濺射靶材的低使用效率,還存在濺射靶材的更換周期加快的問題。另外,隨著濺射靶材的更換周期的加快,存在制造成本增加的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決如上所述以往問題而提出的,其目的是提供一種使用濺射裝置的濺射方法,該方法通過在濺射裝置中濺射靶材的均勻的侵蝕,能夠提高濺射靶材的使用效率,并延長濺射靶材的更換周期。而且,本發(fā)明的目的是提供一種使用濺射裝置的濺射方法,該方法通過延長濺射靶材的更換周期,能夠降低制造成本。本發(fā)明的目的可通過如下的本發(fā)明一實(shí)施例的使用濺射裝置的濺射方法來實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明一實(shí)施例的使用濺射裝置的濺射方法,設(shè)定從濺射靶材的一側(cè)到另一側(cè)的整個(gè)掃描區(qū)間,并使磁體沿著所述整個(gè)掃描區(qū)間做正向和反向的連續(xù)多次往返運(yùn)動(dòng),以掃描所述濺射靶材,其特征在于,包括:原掃描步驟,以掃描方向?yàn)榛鶞?zhǔn)從所述濺射靶材的左側(cè)端部到右側(cè)端部將所述整個(gè)掃描區(qū)間區(qū)劃為η個(gè)部分,并設(shè)定分別以第P個(gè)部分和第η-ρ+1個(gè)部分為開始部分和結(jié)尾部分的原掃描區(qū)間,并使所述磁體將所述原掃描區(qū)間至少往返掃描一次,其中η為等于或大于4的整數(shù),P為等于或大于I且等于或小于η/2的整數(shù);及變更掃描步驟,在所述原掃描步驟后,設(shè)定分別以第q個(gè)部分和第η-q+l個(gè)部分為開始部分和結(jié)尾部分的變更掃描區(qū)間,并使所述磁體將所述變更掃描部分至少往返掃描一次,其中q為等于或大于I且等于或小于η/2的整數(shù),并且q Φ P,所述變更掃描步驟至少執(zhí)行一次。其中,在所述變更掃描步驟中,所述q為P-1或P+1。其中,當(dāng)所述變更掃描步驟執(zhí)行兩次以上時(shí),將多個(gè)變更掃描區(qū)間的開始部分及結(jié)尾部分設(shè)定為互不相同。此外,上述目的通過本發(fā)明的另一實(shí)施例的使用濺射裝置的濺射方法來實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的另一實(shí)施例的使用濺射裝置的濺射方法,設(shè)定從濺射靶材的一側(cè)到另一側(cè)的整個(gè)掃描區(qū)間,使磁體沿著整個(gè)掃描區(qū)間做正向和反向的連續(xù)多次往返運(yùn)動(dòng),以掃描所述濺射靶材,其特征在于,包括以下步驟:設(shè)定被分割為η個(gè)部分的所述整個(gè)掃描區(qū)間,其中η為正整數(shù);設(shè)定將所述整個(gè)掃描區(qū)間中的至少一部分作為區(qū)間的多個(gè)正向掃描區(qū)間和多個(gè)反向掃描區(qū)間;設(shè)定分別由多個(gè)所述正向掃描區(qū)間和所述反向掃描區(qū)間組成的第一掃描周期和第二掃描周期;所述第一掃描周期如下:將所述η個(gè)的部分中的第一個(gè)部分和第P個(gè)部分分別設(shè)定為第一個(gè)正向掃描區(qū)間的開始部分和結(jié)尾部分,將所述η個(gè)部分中的第a個(gè)部分和第ρ+a-l個(gè)部分分別設(shè)定為第a個(gè)正向掃描區(qū)間的開始部分和結(jié)尾部分,以此類推將多個(gè)正向掃描區(qū)間排列至ρ+a-l成為η為止,其中,I a ^ η/2, (η/2)+1 ( p〈n, a、p為整數(shù),所述第二掃描周期如下:按所述第一掃描周期中排列的多個(gè)正向掃描區(qū)間的倒序排列多個(gè)正向掃描區(qū)間,在所述第一掃描周期和所述第二掃描周期中構(gòu)成的多個(gè)反向掃描區(qū)間分別以前一個(gè)正向掃描區(qū)間的結(jié)尾部分作為開始部分,以后一個(gè)正向掃描區(qū)間的開始部分作為結(jié)尾部分,以使磁體連續(xù)移動(dòng);所述第一掃描周期和所述第二掃描周期至少交替排列一次。此外,上述目的通過本發(fā)明的另一實(shí)施例的使用濺射裝置的濺射方法來實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的另一實(shí)施例的使用濺射 裝置的濺射方法,設(shè)定從濺射靶材的一側(cè)到另一側(cè)的整個(gè)掃描區(qū)間,并使磁體沿著所述整個(gè)掃描區(qū)間做正向和反向的連續(xù)多次的往返運(yùn)動(dòng),以掃描所述濺射靶材,其特征在于,包括以下步驟:設(shè)定分割為η個(gè)部分的所述整個(gè)掃描區(qū)間,其中η為正整數(shù);設(shè)定將所述整個(gè)掃描區(qū)間中至少一部分作為區(qū)間并交替排列的多個(gè)正向掃描區(qū)間和多個(gè)反向掃描區(qū)間;設(shè)定分別由多個(gè)所述正向掃描區(qū)間和多個(gè)所述反向掃描區(qū)間構(gòu)成的第一掃描周期和第二掃描周期;所述第一掃描周期如下:將所述η個(gè)部分中的第一個(gè)部分和第η個(gè)部分分別設(shè)定為第一個(gè)正向掃描區(qū)間的開始部分和結(jié)尾部分,將所述η個(gè)部分中的第a個(gè)部分和第η-a+l個(gè)部分分別設(shè)定為第a個(gè)正向掃描區(qū)間的開始部分和結(jié)尾部分,當(dāng)η為雙數(shù)時(shí),將多個(gè)正向掃描區(qū)間排列到a成為η/2為止,當(dāng)η為單數(shù)時(shí),將多個(gè)正向掃描區(qū)間排列到(η-1)/2為止,其中I彡a彡n/2, a為整數(shù),所述第二掃描周期如下:按所述第一掃描周期中排列的多個(gè)正向掃描區(qū)間的倒序排列多個(gè)正向掃描區(qū)間,所述第一掃描周期和所述第二掃描周期中的多個(gè)反向掃描區(qū)間分別以前一個(gè)正向掃描區(qū)間的結(jié)尾部分作為開始部分,以后一個(gè)正向掃描區(qū)間的開始部分作為結(jié)尾部分,以使磁體連續(xù)移動(dòng),所述第一掃描周期和所述第二掃描周期至少交替排列一次。其中,本發(fā)明的使用濺射裝置的濺射方法的特征在于,在所述第一掃描周期和所述第二掃描周期交替排列時(shí),進(jìn)一步排列以先排列掃描周期的最后一個(gè)正向掃描區(qū)間的結(jié)尾部分作為開始部分,以后排列掃描周期的第一個(gè)正向掃描區(qū)間的開始部分作為結(jié)尾部分的反向掃描區(qū)間。另外,將所述η個(gè)部分中每個(gè)部分的寬度優(yōu)選設(shè)定為實(shí)質(zhì)上相同,將所述η個(gè)部分中每個(gè)部分的寬度優(yōu)選設(shè)定為與濺射靶材的寬度實(shí)質(zhì)上相同。根據(jù)本發(fā)明,提供一種在濺射裝置中提高濺射靶材的使用效率并可延長濺射靶材的更換周期的使用濺射裝置的濺射方法。而且,提供一種可通過延長濺射靶材的更換周期來降低制造成本的使用濺射裝置的濺射方法。
圖1是濺射裝置的示意圖。圖2是在以往的濺 射方法中使用的濺射靶材和磁體的俯視圖。圖3是圖2的1-1向剖視圖。圖4和圖5是在本發(fā)明的使用濺射裝置的濺射方法中使用的濺射靶材和磁體的俯視圖。圖6至圖13是根據(jù)本發(fā)明的使用濺射裝置的濺射方法的實(shí)施例的濺射靶材的狀態(tài)圖。圖14是在根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的使用濺射裝置的濺射方法中使用的濺射裝置的示意圖。圖15是根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的單位掃描區(qū)間的排列圖。圖16是根據(jù)本發(fā)明的濺射方法使用的濺射靶材的侵蝕狀態(tài)圖。圖17是根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的單位掃描區(qū)間的排列圖。圖18是根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的變形例的單位掃描區(qū)間的排列圖。
具體實(shí)施例方式在進(jìn)行說明之前需要強(qiáng)調(diào)的是,在多個(gè)實(shí)施例中,對(duì)于具有相同結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)要素使用相同的附圖標(biāo)記,并在第一實(shí)施例中進(jìn)行代表性的說明,在其他實(shí)施例中說明與第一實(shí)施例不同的結(jié)構(gòu)。
下面,參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明第一實(shí)施例的使用濺射裝置的濺射方法。在本實(shí)施例中使用的濺射裝置可以與以往的濺射裝置實(shí)質(zhì)上相同,而且所使用的濺射靶材也與以往同樣地使用向一個(gè)方向較長地形成的靶材。圖4和圖5是在本發(fā)明的第一實(shí)施例的使用濺射裝置的濺射方法中使用的濺射靶材和磁體的俯視圖。本發(fā)明第一實(shí)施例的使用濺射裝置的濺射方法如下。首先如圖4所示,從濺射靶材10的左側(cè)到右側(cè)將掃描區(qū)間分割區(qū)劃為η個(gè)部分,其中掃描區(qū)間為磁體20移動(dòng)的同時(shí)掃描濺射靶材10的區(qū)間,η是正整數(shù)。為了最大限度地提高濺射靶材10的使用效率,一般將整個(gè)掃描區(qū)間設(shè)定為從左側(cè)端部到右側(cè)端部,但根據(jù)需要,也可將濺射靶材10的一部分作為整個(gè)掃描區(qū)間。此時(shí)被區(qū)劃的各分割部分的寬度可以實(shí)質(zhì)上相同,優(yōu)選可以區(qū)劃為與磁體20的寬度實(shí)質(zhì)上相同。當(dāng)各分割區(qū)劃部分的寬度與磁體20的寬度實(shí)質(zhì)上相同時(shí),在兩側(cè)端部上不存在因磁體而集中侵蝕的部分的重疊現(xiàn)象,由此可防止局部重疊部分中嚴(yán)重集中侵蝕的現(xiàn)象。接下來,在將磁體20設(shè)定為分別將第P個(gè)部分(P為I < P < η/2的整數(shù))和第η-ρ+1個(gè)部分作為開始部分和結(jié)尾部分的原掃描區(qū)間LI后,使磁體在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)至少往返掃描一次原掃描區(qū)間LI,以掃描濺射靶材。其中,規(guī)定時(shí)間是可預(yù)先設(shè)定的時(shí)間。而且,在對(duì)原掃描區(qū)間LI掃描規(guī)定時(shí)間之后,如圖5所示,在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)至少往返掃描一次將第q個(gè)部分(q為I彡q彡n/2的整數(shù),q古P)和第n_q+l個(gè)部分分別作為開始部分和結(jié)尾部分的變更掃描區(qū)間L2` (S30)。其中,q優(yōu)選為p-1或p+1。即,為了最大限度地提高濺射靶材的使用效率,通過變更掃描步驟掃描的區(qū)間的開始部分優(yōu)選選擇原掃描步驟的開始部分的最近部分。此時(shí),將變更掃描區(qū)間L2掃描兩次以上時(shí),優(yōu)選使首次掃描的變更掃描區(qū)間的開始部分和第二次掃描的變更掃描區(qū)間的開始部分互不相同,并使首次掃描的變更掃描區(qū)間的結(jié)尾部分和第二次掃描的變更掃描區(qū)間的結(jié)尾部分互不相同,并進(jìn)行往返掃描。下面舉出具體的例子說明如上所述的使用濺射裝置的濺射方法。示例 I假定p=l,q=2,并掃描一次變更掃描區(qū)間,此時(shí)由于p=l,如圖6所示,原掃描區(qū)間LI的開始部分和結(jié)尾部分分別為第一個(gè)部分和第η個(gè)部分;由于q=2,如圖8所示,變更掃描區(qū)間L2的開始部分和結(jié)尾部分分別為第二個(gè)部分和第η-1個(gè)部分。在如上設(shè)定的狀態(tài)下,如圖6,使磁體在規(guī)定時(shí)間內(nèi)至少往返掃描一次所設(shè)定的從第一至第η個(gè)部分的原掃描區(qū)間LI,以掃描濺射靶材10。圖7是圖6的I1-1I ’向剖視圖。參照?qǐng)D7,當(dāng)在規(guī)定時(shí)間內(nèi)掃描原掃描區(qū)間LI時(shí),在第一個(gè)部分和第η個(gè)部分中出現(xiàn)集中侵蝕的部分。而且,在規(guī)定時(shí)間內(nèi)掃描原掃描區(qū)間LI后,如圖8所示,使磁體在規(guī)定時(shí)間內(nèi)在從第二至第η-1個(gè)部分的變更掃描區(qū)間L2至少往返運(yùn)動(dòng)一次,并以此掃描濺射靶材10。圖9是圖8的II1-1II ’向剖視圖。參照?qǐng)D9,當(dāng)在規(guī)定時(shí)間內(nèi)掃描變更掃描區(qū)間L2時(shí),在濺射靶材10的第二個(gè)部分和第η-1個(gè)部分中出現(xiàn)集中侵蝕的部分。S卩,在分開掃描原掃描區(qū)間LI和變更掃描區(qū)間L2后觀察濺射靶材10的厚度可知,由于第一個(gè)部分區(qū)間和第η個(gè)部分區(qū)間沒有包括在變更掃描區(qū)間L2內(nèi),因此在掃描變更掃描區(qū)間L2時(shí),在濺射靶材10的第一個(gè)部分和第η個(gè)部分中幾乎沒有出現(xiàn)進(jìn)一步的集中侵蝕。因此,能夠比以往分散整個(gè)靶材中集中侵蝕的部分,由此能夠提高濺射靶材的使用效率。示例2假定p=2,q=l,并掃描一次變更掃描區(qū)間,此時(shí)原掃描區(qū)間(圖10的LI’ )被設(shè)定成如圖8的L2,變更掃描區(qū)間(圖10的L2’)被設(shè)定成如圖6的LI,并掃描濺射靶材20。當(dāng)在如上狀態(tài)下進(jìn)行掃描時(shí),如圖10,在規(guī)定時(shí)間內(nèi)掃描原掃描區(qū)間LI’后,在第二個(gè)部分和第η-1個(gè)部分中出現(xiàn)集中侵蝕的部分,而且在掃描變更掃描區(qū)間L2’后,在第一個(gè)部分和第η個(gè)部分中出現(xiàn)集中侵蝕的部分。
·
于是,位于最外側(cè)的部分中經(jīng)過一定時(shí)間后出現(xiàn)侵蝕,所以比中央部的侵蝕量相對(duì)較少,由此如前面說明的實(shí)施例,能夠分散整個(gè)靶材中集中侵蝕的部分,可進(jìn)一步提高濺射靶材的使用效率。示例3假定p=l,ql=2, q2=3,并反復(fù)掃描兩次變更掃描區(qū)間,此時(shí)如圖6所示,原掃描區(qū)間LI的開始部分和結(jié)尾部分為第一個(gè)部分和第η個(gè)部分;由于ql=2,如圖8所示,變更掃描區(qū)間的開始部分和結(jié)尾部分為第二個(gè)部分和第η-1個(gè)部分。而且,由于q2=3,如圖12所示,變更掃描區(qū)間L3的開始部分和結(jié)尾部分為第三個(gè)部分和第n-2個(gè)部分。在此,如第一實(shí)施例,依次掃描原掃描區(qū)間LI和變更掃描區(qū)間L2。之后掃描以濺射靶材10上的第三個(gè)部分到第n-2個(gè)部分為區(qū)間的變更掃描區(qū)間L3。此時(shí),如圖13所示,由于濺射靶材10的第一、二個(gè)部分和第η-1、η個(gè)部分位于變更掃描區(qū)間L3的外側(cè),所以幾乎不會(huì)出現(xiàn)進(jìn)一步的集中侵蝕。本實(shí)施例的情況也如同如上說明的實(shí)施例,分散集中侵蝕的部分,由此能夠進(jìn)一步提高濺射靶材的使用效率。上述實(shí)施例以最典型的例子進(jìn)行了說明,而且根據(jù)需要可設(shè)定多個(gè)變更掃描區(qū)間,而且將各變更掃描區(qū)間的各開始部分及結(jié)尾部分設(shè)定為彼此不同,并在此狀態(tài)下掃描濺射靶材,由此可提高濺射靶材的使用效率。接下來,說明本發(fā)明第二實(shí)施例的使用濺射裝置的濺射方法。圖14是在本發(fā)明第二實(shí)施例的使用濺射裝置的濺射方法中使用的濺射裝置的示意圖。參照?qǐng)D14,本發(fā)明的第二實(shí)施例也如同上述第一實(shí)施例,將掃描濺射靶材的整個(gè)掃描區(qū)間從濺射靶材的左側(cè)到右側(cè)分割區(qū)劃為η個(gè)部分(N是正整數(shù))。而且,為了最大限度地提高濺射靶材10的使用效率,整個(gè)掃描區(qū)間設(shè)定為從左側(cè)端部到右側(cè)端部,但根據(jù)需要也可將濺射靶材10的一部分設(shè)定為整個(gè)掃描區(qū)間。而且,分割部分的寬度優(yōu)選設(shè)定為與第一實(shí)施例實(shí)質(zhì)上相同。根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的使用濺射裝置的濺射方法如下。在如上分割的狀態(tài)下設(shè)定以整個(gè)掃描區(qū)間中的一部分為區(qū)間的多個(gè)正向掃描區(qū)間和反向掃描區(qū)間。而且,由所設(shè)定的多個(gè)正向掃描區(qū)間和多個(gè)反向掃描區(qū)間分別構(gòu)成第一掃描周期和第二掃描周期,并且將各掃描周期中的多個(gè)正向掃描區(qū)間和反向掃描區(qū)間交替排列。其中,在排列在所述第一掃描周期的多個(gè)正向掃描區(qū)間中,第一個(gè)正向掃描區(qū)間的開始部分和結(jié)尾部分分別為所述η個(gè)部分中的第一個(gè)部分和第P個(gè)部分,第a個(gè)正向掃描區(qū)間的開始部分和結(jié)尾部分分別為η個(gè)部分中的第a個(gè)部分和第p+a個(gè)部分。而且,直至最后一個(gè)正向掃描區(qū)間的結(jié)尾部分(p+a)成為η為止進(jìn)行排列。在此,
a、P為整數(shù),而且其值的范圍是I彡a彡(n/2), (n/2) +1 ( p〈n。排列在所述第二掃描周期的正向掃描區(qū)間的排列順序?yàn)榕帕性诘谝恢芷诘亩鄠€(gè)正向掃描區(qū)間的倒序。而且,排列在第一掃描周期和第二掃描周期的多個(gè)反向掃描區(qū)間與如上排列的多個(gè)正向掃描區(qū)間交替排列,而且將前一個(gè)正向掃描區(qū)間的結(jié)尾部分作為開始部分,將后一個(gè)正向掃描區(qū)間的開始部分作為結(jié)尾部分,并在此狀態(tài)下連續(xù)移動(dòng)磁體10。另外,所述第一掃描周期和第二掃描周期至少交替排列一次,并在此狀態(tài)下連續(xù)移動(dòng)磁體。此時(shí),可進(jìn)一步排列反向掃描區(qū)間,以保證磁體掃描的連續(xù)性。所述反向掃描區(qū)間的開始部分為先排列掃描周期的最后一個(gè)正向掃描區(qū)間,結(jié)尾部分為后排列掃描周期的第一個(gè)正向掃描區(qū)間。參照?qǐng)D15具體說明如下。將掃描區(qū)間分割區(qū)劃為十個(gè)部分,分別由多個(gè)正向掃描區(qū)間和多個(gè)反向掃描區(qū)間組成,而且將所組成的正向掃描區(qū)間和反向掃描區(qū)間適當(dāng)排列而設(shè)定第一掃描周期和第二掃描周期。在此,排列在所述第 一掃描周期的正向掃描區(qū)間中的第一個(gè)正向掃描區(qū)間設(shè)定為其開始部分和結(jié)尾部分分別為十個(gè)部分中的第一個(gè)部分和第六個(gè)部分。而且,第二個(gè)正向掃描區(qū)間設(shè)定為其開始部分和結(jié)尾部分分別為十個(gè)部分中的第二個(gè)部分和第七個(gè)部分(6+2-1),第三個(gè)正向掃描區(qū)間設(shè)定為其開始部分和結(jié)尾部分分別為十個(gè)部分中的第三個(gè)部分和第八個(gè)部分(6+3-1 )。以此類推依次設(shè)定正向掃描區(qū)間,而且由于區(qū)劃成十個(gè)部分,所以直至相當(dāng)于結(jié)尾部分為第十個(gè)部分(6+5-1)的第五個(gè)正向掃描區(qū)間為止設(shè)定排列五個(gè)正向掃描區(qū)間。而且,第一掃描周期的反向掃描區(qū)間與所排列的多個(gè)正向掃描區(qū)間交替排列,并且將所述反向掃描區(qū)間設(shè)定為其開始部分為前一個(gè)正向掃描區(qū)間的結(jié)尾部分,其結(jié)尾部分為后一個(gè)正向掃描區(qū)間的開始部分。由此能夠保證磁體的連續(xù)掃描。所述第二掃描周期按照與所述的第一掃描周期倒序的方式排列正向掃描區(qū)間,并以相同的方法排列反向掃描區(qū)間。另外,第一掃描周期和第二掃描周期可交替排列一次以上,而且在交替排列時(shí),可在第一掃描周期的最后一個(gè)正向掃描區(qū)間和第二掃描周期的最后一個(gè)正向掃描區(qū)間之間進(jìn)一步排列反向掃描區(qū)間k。由此能夠?qū)崿F(xiàn)磁體的連續(xù)掃描。當(dāng)沿著如上排列的第一掃描周期和第二掃描周期移動(dòng)磁體時(shí),如圖16所示,在磁體的移動(dòng)速度降低的部分(開始部分和結(jié)尾部分)出現(xiàn)濺射靶材的均勻侵蝕,由此能夠提高濺射靶材的使用效率。接下來,說明根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的使用濺射裝置的濺射方法。根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的使用濺射裝置的濺射方法,如同第二實(shí)施例,將整個(gè)掃描區(qū)間分割區(qū)劃為η個(gè)部分,并設(shè)定以整個(gè)掃描區(qū)間的一部分為區(qū)間的多個(gè)正向掃描區(qū)間和多個(gè)反向掃描區(qū)間。而且,設(shè)定分別以多個(gè)正向掃描區(qū)間和多個(gè)反向掃描區(qū)間構(gòu)成的第一掃描周期和
第二掃描周期。其中在所述第一掃描周期中,第一個(gè)正向掃描區(qū)間的開始部分和結(jié)尾部分分別為所述η個(gè)部分中的第一個(gè)部分和第η個(gè)部分,第a個(gè)正向掃描區(qū)間的開始部分和結(jié)尾部分分別為η個(gè)部分中的第a個(gè)部分和第η-a+l個(gè)部分。此時(shí),在設(shè)定第a個(gè)正向掃描區(qū)間時(shí),如果η為雙數(shù),則直到a成為n/2為止進(jìn)行設(shè)定排列,如果η為單數(shù),則直到a成為(n-l)/2為止進(jìn)行設(shè)定排列。其中,a是整數(shù),值的范圍是 I < a<(n/2)。 在所述第二掃描周期中,按照與第一掃描周期中所排列的多個(gè)正向掃描區(qū)間的倒序排列多個(gè)正向掃描區(qū)間。而且,在第一掃描周期和第二掃描周期中構(gòu)成的多個(gè)反向掃描區(qū)間分別與所排列的正向掃描區(qū)間交替排列。此時(shí),可將前一個(gè)正向掃描區(qū)間的結(jié)尾部分作為開始部分,將后一個(gè)正向掃描區(qū)間的開始部分作為結(jié)尾部分,由此保證磁體的連續(xù)掃描。另外,所述第一掃描周期和第二掃描周期至少交替排列一次,從而使磁體連續(xù)移動(dòng)。此時(shí),如第二實(shí)施例,可進(jìn)一步排列反向掃描區(qū)間,以保證磁體的掃描連續(xù)性。所述反向掃描區(qū)間的開始部分為先排列 掃描周期的最后一個(gè)正向掃描區(qū)間的結(jié)尾部分,所述反向掃描區(qū)間的結(jié)尾部分為后排列掃描周期的第一個(gè)正向掃描區(qū)間的開始部分。圖17是根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的濺射裝置的單位掃描區(qū)間的排列圖。參照?qǐng)D17具體說明如下。將掃描區(qū)間分割區(qū)劃為十個(gè)部分,并設(shè)定分別由多個(gè)正向掃描區(qū)間和多個(gè)反向掃描區(qū)間構(gòu)成且適當(dāng)排列所構(gòu)成的正向掃描區(qū)間和反向掃描區(qū)間的第一掃描周期和第二掃描周期。其中,在排列在所述第一掃描周期中的正向掃描區(qū)間中,將第一個(gè)正向掃描區(qū)間設(shè)定為其開始部分和結(jié)尾部分分別為十個(gè)部分中的第一個(gè)部分和第十個(gè)部分。而且,將第二個(gè)正向掃描區(qū)間設(shè)定為其開始部分和結(jié)尾部分分別為十個(gè)部分中的第二個(gè)部分和第九個(gè)部分(10-2+1),將第三個(gè)正向掃描區(qū)間設(shè)定為其開始部分和結(jié)尾部分分別為十個(gè)部分中的第三個(gè)部分和第八個(gè)部分(10-3+1)。以此類推依次設(shè)定正向掃描區(qū)間,而且由于10為雙數(shù),所以一直設(shè)定到開始部分為第五部分(10/2)為止,并排列五個(gè)正向掃描區(qū)間。而且,在第一掃描周期中的反向掃描區(qū)間與所排列的多個(gè)正向掃描區(qū)間交替排列,并且其開始部分為前一個(gè)正向掃描區(qū)間的結(jié)尾部分,其結(jié)尾部分為后一個(gè)正向掃描區(qū)間的開始部分。由此能夠保證磁體的連續(xù)掃描。所述第二掃描周期按照與上述第一掃描周期的倒序排列正向掃描區(qū)間,并以相同的方法,排列反向掃描區(qū)間。另外,第一掃描周期和第二掃描周期如同第二實(shí)施例,可交替排列一次以上,而且在交替排列時(shí)可在第一掃描周期的最后一個(gè)正向掃描區(qū)間和第二掃描周期的最后一個(gè)正向掃描區(qū)間之間進(jìn)一步排列反向掃描區(qū)間k。由此能夠?qū)崿F(xiàn)磁體的連續(xù)掃描。接下來,說明根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的變形例的使用濺射裝置的濺射方法。根據(jù)第三實(shí)施例的變形例的使用濺射裝置的濺射方法與第三實(shí)施例相比較,兩者的區(qū)別在于以單數(shù)分割區(qū)劃整個(gè)掃描區(qū)間,即η是單數(shù)。在第三實(shí)施例的變形例中,由于η為單數(shù),因此在如實(shí)施例2設(shè)定第一掃描周期和第二掃描周期時(shí),在第一掃描周期中將第a個(gè)正向掃描區(qū)間設(shè)定排列到(η-1)/2為止。其他結(jié)構(gòu)與第三實(shí)施例相同,因此省略詳細(xì)說明。具體來說,參照?qǐng)D18,假定整個(gè)掃描區(qū)間被分割區(qū)劃為九個(gè)部分。此時(shí),將第一掃描周期的最后一個(gè)正向掃描區(qū)間即第四個(gè)正向掃描區(qū)間的開始部分設(shè)定為第四部分((9-1)/2),此時(shí)將結(jié)尾部分設(shè)定為第六部分(9-4+1)。而且,在交替排列第一掃描周期和第二掃描時(shí),如上述第二實(shí)施例和第三實(shí)施例,可進(jìn)一步排列額外的反向掃描區(qū)間k,由此保證磁體的連續(xù)掃描。設(shè)定如上所述的掃描區(qū)間,并使磁體沿著所設(shè)定的掃描區(qū)間移動(dòng)掃描,就能實(shí)現(xiàn)濺射靶材的均勻侵蝕,結(jié)果能夠顯著地提高濺射靶材的使用效率。另外,隨著濺射靶材的使用效率的提高,能夠降低濺射工藝的制造成本。本發(fā)明的權(quán)利范圍并不局限于上述實(shí)施例,而在所附的權(quán)利要求書記載的范圍內(nèi)可實(shí)現(xiàn)為多種形態(tài)的實(shí)施例。在不脫離權(quán)利要求書中要求保護(hù)的本發(fā)明精神的范圍內(nèi),本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域中的技術(shù)人員均能變形的各種范圍也應(yīng)屬于本發(fā)明的權(quán)利要求范圍。符號(hào)說明
10:濺射靶材20:磁體
權(quán)利要求
1.一種使用濺射裝置的濺射方法,設(shè)定從濺射靶材的一側(cè)到另一側(cè)的整個(gè)掃描區(qū)間,并使磁體沿著所述整個(gè)掃描區(qū)間做正向和反向的連續(xù)多次往返運(yùn)動(dòng),以掃描所述濺射靶材,其特征在于,包括: 原掃描步驟,以掃描方向?yàn)榛鶞?zhǔn)從所述濺射靶材的左側(cè)端部到右側(cè)端部將所述整個(gè)掃描區(qū)間區(qū)劃為η個(gè)部分,并設(shè)定分別以第P個(gè)部分和第η-ρ+1個(gè)部分為開始部分和結(jié)尾部分的原掃描區(qū)間,并使所述磁體將所述原掃描區(qū)間至少往返掃描一次,其中η為等于或大于4的整數(shù),P為等于或大于I且等于或小于η/2的整數(shù);及 變更掃描步驟,在所述原掃描步驟后,設(shè)定分別以第q個(gè)部分和第η-q+l個(gè)部分為開始部分和結(jié)尾部分的變更掃描區(qū)間,并使所述磁體將所述變更掃描部分至少往返掃描一次,其中q為等于或大于I且等于或小于η/2的整數(shù),并且q古P, 所述變更掃描步驟至少執(zhí)行一次。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的使用濺射裝置的濺射方法,其特征在于, 在所述變更掃描步驟中,所述q為P-1或P+1。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的使用濺射裝置的濺射方法,其特征在于, 當(dāng)所述變更掃描步驟執(zhí)行兩次以上時(shí),將多個(gè)變更掃描區(qū)間的開始部分設(shè)定為互不相同。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的使用濺射裝置的濺射方法,其特征在于, 將所述η個(gè)部分中每個(gè)部分的寬度設(shè)定為實(shí)質(zhì)上相同。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的 使用濺射裝置的濺射方法,其特征在于, 將所述η個(gè)部分中每個(gè)部分的寬度設(shè)定為實(shí)質(zhì)上與濺射靶材的寬度相同。
6.一種使用濺射裝置的濺射方法,設(shè)定從濺射靶材的一側(cè)到另一側(cè)的整個(gè)掃描區(qū)間,使磁體沿著整個(gè)掃描區(qū)間做正向和反向的連續(xù)多次往返運(yùn)動(dòng),以掃描所述濺射靶材,其特征在于,包括以下步驟: 設(shè)定被分割為η個(gè)部分的所述整個(gè)掃描區(qū)間,其中η為正整數(shù); 設(shè)定將所述整個(gè)掃描區(qū)間中的至少一部分作為區(qū)間的多個(gè)正向掃描區(qū)間和多個(gè)反向掃描區(qū)間; 設(shè)定分別由多個(gè)所述正向掃描區(qū)間和多個(gè)所述反向掃描區(qū)間組成的第一掃描周期和第二掃描周期; 所述第一掃描周期如下:將所述η個(gè)部分中的第一個(gè)部分和第P個(gè)部分分別設(shè)定為第一個(gè)正向掃描區(qū)間的開始部分和結(jié)尾部分,將所述η個(gè)部分中的第a個(gè)部分和第ρ+a-l個(gè)部分分別設(shè)定為第a個(gè)正向掃描區(qū)間的開始部分和結(jié)尾部分,以此類推將多個(gè)正向掃描區(qū)間排列至ρ+a-l成為η為止,其中,I a ^ η/2, (η/2) +1 ( p〈n, a、p為整數(shù), 所述第二掃描周期如下:按所述第一掃描周期中排列的多個(gè)正向掃描區(qū)間的倒序排列多個(gè)正向掃描區(qū)間, 在所述第一掃描周期和所述第二掃描周期中構(gòu)成的多個(gè)反向掃描區(qū)間分別以前一個(gè)正向掃描區(qū)間的結(jié)尾部分作為開始部分,以后一個(gè)正向掃描區(qū)間的開始部分作為結(jié)尾部分,以使磁體連續(xù)移動(dòng), 所述第一掃描周期和所述第二掃描周期至少交替排列一次。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的使用濺射裝置的濺射方法,其特征在于,在所述第一掃描周期和所述第二掃描周期交替排列時(shí),進(jìn)一步排列以先排列掃描周期的最后一個(gè)正向掃描區(qū)間的結(jié)尾部分作為開始部分,以后排列掃描周期的第一個(gè)正向掃描區(qū)間的開始部分作為結(jié)尾部分的反向掃描區(qū)間。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的使用濺射裝置的濺射方法,其特征在于, 將所述η個(gè)部分中每個(gè)部分的寬度設(shè)定為實(shí)質(zhì)上相同。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的使用濺射裝置的濺射方法,其特征在于, 將所述η個(gè)部分中每個(gè)部分的寬度設(shè)定為與濺射靶材的寬度實(shí)質(zhì)上相同。
10.一種使用濺射裝置的濺射方法,設(shè)定從濺射靶材的一側(cè)到另一側(cè)的整個(gè)掃描區(qū)間,并使磁體沿著所述整個(gè)掃描區(qū)間做正向和反向的連續(xù)多次的往返運(yùn)動(dòng),以掃描所述濺射靶材,其特征在于,包括以下步驟: 設(shè)定分割為η個(gè)部分的所述整個(gè)掃描區(qū)間,其中η為正整數(shù); 設(shè)定將所述整個(gè)掃描區(qū)間中至少一部分作為區(qū)間并交替排列的多個(gè)正向掃描區(qū)間和多個(gè)反向掃描區(qū)間; 設(shè)定分別由多個(gè)所述正向掃描區(qū)間和多個(gè)所述反向掃描區(qū)間構(gòu)成的第一掃描周期和第二掃描周期, 所述第一掃描周期如下:將所述η個(gè)部分中的第一個(gè)部分和第η個(gè)部分分別設(shè)定為第一個(gè)正向掃描區(qū)間的開始部分和結(jié)尾部分,將所述η個(gè)部分中的第a個(gè)部分和第η-a+l個(gè)部分分別設(shè)定為第a個(gè)正向掃描區(qū)間的開始部分和結(jié)尾部分,當(dāng)η為雙數(shù)時(shí),將多個(gè)正向掃描區(qū)間排列到a成為η/2為止,當(dāng)η為單數(shù)時(shí),將多個(gè)正向掃描區(qū)間排列到(η_1)/2為止,其中I彡a彡n/2, a為整數(shù), 所述第二掃描周期如下:按所述第一掃描周期中排列的多個(gè)正向掃描區(qū)間的倒序排列多個(gè)正向掃描區(qū)間, 所述第一掃描周期和所述第二掃描周期中的多個(gè)反向掃描區(qū)間分別以前一個(gè)正向掃描區(qū)間的結(jié)尾部分作為開始部分,以后一個(gè)正向掃描區(qū)間的開始部分作為結(jié)尾部分,以使磁體連續(xù)移動(dòng), 所述第一掃描周期和所述第二掃描周期至少交替排列一次。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的使用濺射裝置的濺射方法,其特征在于, 在所述第一掃描周期和所述第二掃描周期交替排列時(shí),進(jìn)一步排列以先排列掃描周期的最后一個(gè)正向掃描區(qū)間的結(jié)尾部分作為開始部分,以后排列掃描周期的第一個(gè)正向掃描區(qū)間的開始部分作為結(jié)尾部分的反向掃描區(qū)間。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的使用濺射裝置的濺射方法,其特征在于, 將所述η個(gè)部分中每個(gè)部分的寬度設(shè)定為實(shí)質(zhì)上相同。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的使用濺射裝置的濺射方法,其特征在于, 將所述η個(gè)部分中每個(gè)部分的寬度設(shè)定為與濺射靶材的寬度實(shí)質(zhì)上相同。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種使用濺射裝置的濺射方法,更詳細(xì)地涉及一種設(shè)定從濺射靶材的一側(cè)到另一側(cè)的整個(gè)掃描區(qū)間,并使磁體沿著所述整個(gè)掃描區(qū)間做正向和反向的連續(xù)多次往返運(yùn)動(dòng),以掃描所述濺射靶材的濺射裝置的濺射方法。其特征在于,將所述整個(gè)掃描區(qū)間分割為n個(gè)部分,并且為了將濺射靶材均勻侵蝕,使磁體在被分割成n個(gè)部分的所述整個(gè)掃描區(qū)間的部分區(qū)間移動(dòng)。由此,提供一種通過濺射靶材的均勻的侵蝕,能夠提高濺射靶材的使用效率,且延長濺射靶材的更換周期,并可降低濺射工藝的制造成本的使用濺射裝置的濺射方法。
文檔編號(hào)C23C14/34GK103088305SQ20121041792
公開日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2012年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月3日
發(fā)明者李在春 申請(qǐng)人:海蒂斯技術(shù)有限公司