本發(fā)明涉及濺射。具體而言，但不通過限制的方式，本發(fā)明涉及用于單磁控管濺射的系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)：

濺射在歷史上包括在真空室中產(chǎn)生磁場以及使室內(nèi)的等離子體束射到犧牲目標，從而使目標濺射(噴射)材料，其接著作為薄膜沉積在襯底上。濺射源可以采用磁控管，磁控管利用強電場和磁場來將帶電的等離子體微粒限制為接近目標的表面。通常提供陽極以當離子離開以轟擊目標時從等離子體收集電子以維持等離子體中性。然而，在使用中，陽極變得被涂覆有絕緣(電介質(zhì))材料，并且濺射過程不利地被影響。業(yè)界多年來試圖提供限制在陽極上積聚的涂層的數(shù)量的濺射系統(tǒng)。

盡管當前可用的器件和方法是起作用的，但提高功率使用效率和/或材料消耗以及提供單磁控管濺射系統(tǒng)中的其它有用的創(chuàng)新也是合乎需要的。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明可以提供用于單磁控管濺射的系統(tǒng)或方法。本文中所公開的實施例可以提供在單磁控管濺射系統(tǒng)中的改進，并且在下面總結(jié)了一些方面。

在一個示例中，本發(fā)明可以包括用于單磁控管濺射的系統(tǒng)。該系統(tǒng)具有圍住襯底、陽極和用于將薄膜沉積在襯底上的目標的等離子體室。該系統(tǒng)還具有耦合到目標和陽極的脈沖dc電源，脈沖電源包括脈沖控制器以用于將具有第一電壓極性的第一目標濺射能量供應(yīng)到目標并且將具有第一電壓極性的第二目標濺射能量供應(yīng)到目標，脈沖控制器被配置為緊接著在第一目標濺射能量之后供應(yīng)具有第二電壓極性的第一陽極濺射能量，并且緊接著在第二目標濺射能量之后供應(yīng)具有第二電壓極性的第二陽極濺射能量，其中第二電壓極性與第一電壓極性相反。該系統(tǒng)還具有陽極監(jiān)測系統(tǒng)，其包括電壓監(jiān)測器以用于檢測在第一過程變量值下的第一陽極電壓。該系統(tǒng)還具有數(shù)據(jù)暫存器，該數(shù)據(jù)暫存器包括從未被涂覆有電介質(zhì)材料的未涂覆的陽極的特征得到的未涂覆的陽極特征化數(shù)據(jù)，未涂覆的陽極特征化數(shù)據(jù)包括結(jié)合第一過程變量值所存儲的第一預期陽極電壓。該系統(tǒng)還具有耦合到數(shù)據(jù)暫存器和陽極監(jiān)測系統(tǒng)的陽極濺射調(diào)節(jié)系統(tǒng)，陽極濺射調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括：陽極分析部件以基于在第一陽極電壓與第一預期陽極電壓之間的差異來產(chǎn)生第一健康狀況值。在該系統(tǒng)中，第一健康狀況值指示陽極是否被涂覆有電介質(zhì)材料。該系統(tǒng)還具有陽極功率控制器以用于接收第一健康狀況值并向脈沖dc電源的脈沖控制器提供陽極能量控制信號。這相對于第一陽極濺射能量調(diào)節(jié)第二陽極濺射能量以從陽極噴射電介質(zhì)材料的至少一部分。

在另一個示例中，本發(fā)明可以包括用于單磁控管濺射系統(tǒng)的電源系統(tǒng)。該電源系統(tǒng)具有耦合到目標的目標引線和耦合到陽極的陽極引線。該電源系統(tǒng)還具有交替地將目標濺射能量施加到目標引線并將陽極濺射能量施加到陽極引線的脈沖控制器，以及用于監(jiān)測陽極引線的電壓的陽極監(jiān)測系統(tǒng)。該電源系統(tǒng)還具有數(shù)據(jù)暫存器，其被配置為存儲包括結(jié)合第一過程變量值所存儲的第一預期陽極電壓的未涂覆的陽極特征化數(shù)據(jù)。該電源系統(tǒng)還具有陽極能量調(diào)節(jié)系統(tǒng)，該陽極能量調(diào)節(jié)系統(tǒng)具有輸出以當在第一過程變量值下的所監(jiān)測的陽極電壓大于離第一預期陽極電壓的閾值偏差時指示脈沖控制器調(diào)節(jié)陽極濺射能量。

在又一個示例中，本發(fā)明可以包括用于單磁控管濺射的方法。該方法包括在等離子體室中圍住襯底、陽極和用于將薄膜沉積在襯底上的目標；以及交替地將目標濺射能量施加到目標并將陽極濺射能量施加到陽極。該方法包括監(jiān)測在過程變量值下的陽極電壓。該方法還包括訪問數(shù)據(jù)暫存器，數(shù)據(jù)暫存器具有從未被涂覆有電介質(zhì)材料的未涂覆的陽極的特征得到的未涂覆的陽極特征化數(shù)據(jù)。在該方法中，未涂覆的陽極特征化數(shù)據(jù)包括由在第一過程變量值下的未涂覆的陽極的未涂覆的陽極特征化數(shù)據(jù)定義的第一預期陽極電壓。該方法還包括使用第一過程變量值得到第一預期電壓值以及基于在所監(jiān)測的陽極電壓與第一預期陽極電壓之間的差異來產(chǎn)生第一健康狀況值。該方法還包括基于第一健康狀況值來調(diào)節(jié)陽極濺射能量以從陽極噴射材料。

如先前所陳述的，上述示例和實施方式僅出于說明的目的。根據(jù)以下描述和權(quán)利要求，本發(fā)明的很多其它示例、實施例、實施方式和細節(jié)容易被本領(lǐng)域中的技術(shù)人員認識到。

附圖說明

圖1用曲線示出了對未涂覆和已涂覆的陽極的電壓-電流關(guān)系；

圖2用曲線示出了對未涂覆和已涂覆的陽極的電壓-氧氣流關(guān)系；

圖3示出了用于單磁控管濺射的示例性系統(tǒng)；

圖3a示出了針對圖1所述的包括可以用于實現(xiàn)脈沖dc電源的脈沖dc電源的示意性表示的用于單磁控管濺射的示例性系統(tǒng)；

圖4示出了示例性陽極分析部件；

圖5示出了根據(jù)一些示例的處理系統(tǒng)；

圖6示出了示例硬件控制系統(tǒng)；

圖7示出了示例性濺射脈沖方法；

圖8用曲線示出了相對于所施加的電壓的陽極濺射效率；

圖9用曲線示出了在一些示例中的在陽極健康狀況與脈沖能量之間的關(guān)系；

圖10用曲線示出了在一些示例中的在陽極健康狀況與脈沖能量之間的關(guān)系；

圖11示出了在一些示例中的用于單磁控管濺射的系統(tǒng)；

圖12示出了示例性電源系統(tǒng)；以及

圖13是用于單磁控管濺射的示例性方法的流程圖。

具體實施方式

如先前在本公開內(nèi)容的發(fā)明內(nèi)容中提及的且廣泛地描述的，可以在一些實施例中提供單磁控管濺射系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以自動確定陽極的健康狀況，并響應(yīng)于確定陽極的健康狀況而調(diào)節(jié)陽極濺射脈沖以從陽極噴射電介質(zhì)材料。該系統(tǒng)還可以或替代地給操作員提供當陽極健康狀況惡化時的警告和/或關(guān)于陽極的健康狀況的信息以使操作員能夠搶先修改濺射過程。在本文檔中還公開了用于產(chǎn)生陽極健康狀況數(shù)據(jù)的方法。

參考圖1，有利地描述關(guān)于陽極在濺射過程期間如何表現(xiàn)的申請人的觀察。申請人觀察到，部分或完全被涂覆有電介質(zhì)材料的陽極與新的或未涂覆的陽極表現(xiàn)得不同。特別地，當電流i1被施加到濺射系統(tǒng)中的未涂覆或干凈的陽極時，由此產(chǎn)生的電壓v1展示不嚴謹?shù)亟朴趫D1中所示的實曲線的響應(yīng)。然而，當陽極變得被涂覆有電介質(zhì)材料時，同一電流i1的施加產(chǎn)生不嚴謹?shù)亟朴趫D1中的虛線的電壓v2。換句話說，如果操作員希望已涂覆或不干凈的陽極在與干凈和未涂覆的陽極相同的功率下進行操作，則在同一電流i1下，已涂覆的陽極必須經(jīng)受比未涂覆的陽極所需的電壓v1高得多的電壓v2。

現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖2，有關(guān)地，電介質(zhì)材料對陽極的覆蓋影響所示出的相對于氣體流(例如氧氣流)的電壓曲線。如在虛線處看到的，在恒定功率和氧氣流下，當陽極涂覆或覆蓋增加時，陽極電壓必須增加。

現(xiàn)在參考額外的附圖，其中相似或類似的元件在全部幾個視圖中用相同的附圖標記標示，并且特別參考圖3，首先描述了用于單磁控管濺射的系統(tǒng)100的概述。圖3中的系統(tǒng)100包括圍住襯底104、陽極106和用于將薄膜110沉積在襯底104上的目標108的等離子體室102。所示系統(tǒng)100還包括用于供應(yīng)和/或控制到等離子體室102的過程氣體的質(zhì)量流量控制器126。所示系統(tǒng)100還具有脈沖dc電源112，脈沖dc電源112具有脈沖控制器140，脈沖控制器140分別通過陽極引線142和目標引線144耦合到陽極106和目標108。

所示系統(tǒng)100還具有陽極監(jiān)測系統(tǒng)114，陽極監(jiān)測系統(tǒng)114具有電壓監(jiān)測器116并操作地耦合到陽極引線142、目標引線144、陽極濺射調(diào)節(jié)系統(tǒng)120和數(shù)據(jù)暫存器118。所示陽極濺射調(diào)節(jié)系統(tǒng)120包括陽極功率控制器124和陽極分析部件122，并耦合到數(shù)據(jù)暫存器118和質(zhì)量流量控制器126以及陽極監(jiān)測系統(tǒng)114。質(zhì)量流量控制器126向陽極濺射調(diào)節(jié)系統(tǒng)120提供關(guān)于過程氣體的信息。

所示引線128、130、132、136、138操作地耦合上面的相應(yīng)部件，以允許部件傳輸數(shù)據(jù)、指令和/或信號，如在上面和在本文檔的其它段落中所述的。

電流傳感器146可以耦合到陽極引線142和目標引線144中的一個或多個，而電壓傳感器148、150可以同樣耦合到陽極引線142和目標引線144中的一個或多個，以給陽極監(jiān)測系統(tǒng)114和/或陽極濺射調(diào)節(jié)系統(tǒng)120提供關(guān)于被供應(yīng)到陽極106和/或目標108的功率的信息。

以圖3繼續(xù)，脈沖dc電源112可以包括脈沖控制器140以用于控制目標濺射能量到目標引線144以及陽極濺射能量到陽極引線142的交替施加。在一些實施例中，脈沖dc電源112可以供應(yīng)第一目標濺射能量、第一陽極濺射能量、第二目標濺射能量和第二陽極濺射能量。第一和第一目標濺射能量具有第一電壓極性，而第一和第二陽極濺射能量具有與第一電壓極性相反的第二電壓極性。

脈沖dc電源112可以提供電流受控的電源，該電流受控的電源產(chǎn)生具有交替極性的直流脈沖以產(chǎn)生高溫等離子體。在脈沖dc電源112中可以采用單個電源、多個電源和/或多個電極。脈沖dc電源112可以具有反向開關(guān)以使實質(zhì)上恒定供應(yīng)的直流電流在每當電流反向開關(guān)設(shè)置在第一位置上時穿過電流連接在第一方向上以及每當電流反向開關(guān)設(shè)置在第二位置上時在第二方向上流動。脈沖dc電源112還可以包括用于在等離子體室102中產(chǎn)生在陽極106與目標108之間流動的直流電流的電路。

以圖3繼續(xù)，包括電壓監(jiān)測器116的陽極監(jiān)測系統(tǒng)114可以被配置為檢測在第一過程變量值下的第一陽極電壓。第一過程變量可以是功率、電流(例如，如所示的i1)、過程氣體部分壓力、溫度和過程氣體流速(例如由質(zhì)量流量控制器126檢測到)中的一個或多個。

數(shù)據(jù)暫存器118可以被配置為存儲未涂覆的陽極特征化數(shù)據(jù)，未涂覆的陽極特征化數(shù)據(jù)可以包括結(jié)合第一過程變量值(例如電流值，如在一些示例中i1)所存儲的第一預期陽極電壓。在一些實施例中，數(shù)據(jù)暫存器118可以存儲一個或多個數(shù)據(jù)集，每個數(shù)據(jù)集包括預期電壓，其對于干凈的陽極將是在給定功率下施加到陽極的給定過程電流(例如，過程變量)的結(jié)果(例如，見圖1)。在一些實施例中，數(shù)據(jù)暫存器118可以存儲具有預期電壓、預期電流、預期溫度、氣體的預期部分壓力、以及與施加到干凈陽極的給定功率相關(guān)聯(lián)的預期氣體流量中的一個或多個的數(shù)據(jù)集。

在整個這個文檔中，數(shù)據(jù)暫存器118被特征化為可以存儲可映射在過程變量(例如，電流、氣體流速、氣體部分壓力、功率和/或溫度)和預期相關(guān)值(例如，電壓值)之間的預期關(guān)系的未涂覆的陽極特征化數(shù)據(jù)(例如數(shù)據(jù)集或數(shù)據(jù)對)的器件。實際上，在一些實施例中，制造商或其它供應(yīng)商可以在交付給最終用戶之前用一個或多個典型的干凈陽極的陽極特征數(shù)據(jù)填充數(shù)據(jù)暫存器118。然而也可以設(shè)想，最終用戶或操作員在原位(例如在系統(tǒng)啟動時)填充數(shù)據(jù)暫存器118。在這種情形下，例如操作員可以假設(shè)放置在系統(tǒng)100內(nèi)的新陽極106是干凈/健康的，并且在陽極106變得被涂覆之前運轉(zhuǎn)系統(tǒng)100以用過程變量的初始讀數(shù)來填充數(shù)據(jù)暫存器118以產(chǎn)生初始階段中的數(shù)據(jù)集。當陽極106被耗盡時，操作員可以替換陽極106并用與替換陽極相關(guān)聯(lián)的新數(shù)據(jù)集重新填充數(shù)據(jù)暫存器118。在一些實施例中，如果替換陽極足夠類似于將產(chǎn)生在效率或性能屬性方面可容許的變化的先前陽極，則數(shù)據(jù)暫存器118的重新填充可能不是必要的。

仍然以圖3繼續(xù)，現(xiàn)在更詳細討論陽極濺射調(diào)節(jié)系統(tǒng)120。特別地，陽極分析部件122可以通過估計第一或?qū)嶋H陽極電壓與預期陽極電壓之間的差異來產(chǎn)生陽極106的健康狀況值。

在一些示例中，陽極分析部件122可以產(chǎn)生指示在第一或?qū)嶋H陽極電壓與預期陽極電壓之間的差異的健康狀況值。較大的差異指示陽極106比當在實際陽極電壓與預期陽極電壓之間存在較小的差異時更不健康(例如具有被涂覆有電介質(zhì)材料的更多表面)。

在另一個示例中且沒有限制地，在確定實際陽極電壓處于預期陽極電壓的可接受的容限內(nèi)之后，可以產(chǎn)生“1”的值以指示陽極106是健康的、干凈的或未涂覆的。類似地，在確定實際陽極電壓不在預期陽極電壓的可接受的容限內(nèi)之后，可以產(chǎn)生“0”的值以指示陽極106是不健康的、臟的或用電介質(zhì)材料涂覆的。在本文檔的隨后段落中將討論與確定陽極106的健康狀況相關(guān)的其它實施例和方法。

仍然以圖3繼續(xù)，陽極功率控制器124可以接收第一健康狀況值，例如“0”或“1”，并向脈沖dc電源112的脈沖控制器140提供陽極能量控制信號。例如，沒有限制地，陽極功率控制器124可以通過控制引線138的方式提供陽極能量控制信號以增加用于施加陽極濺射能量的時間長度和/或增加在陽極濺射能量的施加期間施加的電壓的幅度，當陽極分析部件122產(chǎn)生健康狀況值(例如“0”)時，指示陽極106被涂覆有電介質(zhì)材料和/或不健康的。實際上，通過經(jīng)由引線138向脈沖dc電源112提供陽極能量控制信號，陽極功率控制器124可以將陽極能量控制信號發(fā)送到脈沖dc電源以相對于第一陽極濺射能量調(diào)節(jié)第二或隨后的陽極濺射能量以從陽極106噴射電介質(zhì)材料的至少一部分。

應(yīng)理解的是，圖3是功能部件的邏輯描繪，并且并沒有被規(guī)定為硬件圖。所描繪的部件可以由共有的部件實現(xiàn)，或它們可以由單獨的部件實現(xiàn)。在另一個示例中，陽極監(jiān)測系統(tǒng)114、陽極濺射調(diào)節(jié)系統(tǒng)120和數(shù)據(jù)暫存器118可以由單一系統(tǒng)實現(xiàn)。在另一個示例中，數(shù)據(jù)暫存器118可以是單獨的部件，例如遠程存儲部件。本領(lǐng)域中的技術(shù)人員將理解，其它組合或區(qū)分是可能的。

參考圖3a，示出了具有可以用于實現(xiàn)針對圖3所述的脈沖dc電源112的示例性脈沖dc電源312的系統(tǒng)300。如圖所示，脈沖dc電源312包括脈沖控制器340、dc反向電壓電源342和dc濺射電源344。在這個實施例中，dc反向電壓電源342和dc濺射電源344是可切換地耦合到目標108和陽極106的單獨dc電源。脈沖控制器340可以用適合于通過交替地閉合第一開關(guān)s1和第二開關(guān)s2交替地施加濺射功率和反向功率的方式來控制開關(guān)s1和s2。當s1斷開且s2閉合時，陽極106經(jīng)歷正電壓，并且濺射將發(fā)生。當s2斷開且s1閉合時，陽極106經(jīng)歷負電壓，并且沉積在陽極106上的電介質(zhì)材料的至少一部分可以被噴射。本領(lǐng)域中的技術(shù)人員將理解，當s2斷開且s1閉合時，不施加來自dc濺射電源344的正電位。

脈沖控制器340可以用響應(yīng)于由陽極濺射調(diào)節(jié)系統(tǒng)120產(chǎn)生的健康狀況值的方式來操作第一和第二開關(guān)s1和s2。也就是說，脈沖控制器340通常進行操作以響應(yīng)于來自陽極功率控制器124的控制信號(經(jīng)由控制信號引線138發(fā)送)而控制dc反向電壓電源342和dc濺射電源344。更具體地，脈沖控制器340被配置為響應(yīng)于控制信號而調(diào)節(jié)反向電位的反向電位幅度和/或占空比。

在使用兩個單獨的dc電源的替代方案中，脈沖dc電源112在一些實施例中可以包括在2014年8月21日公布的通常轉(zhuǎn)讓的美國專利公布us2014/0231243(“‘243公布”)中所述或所示的特征，該專利的全部內(nèi)容通過引用并入本文。在一些實施例中，脈沖dc電源112可以包括如在‘243公布中所述的提供期望反向脈沖靈敏性的電路。

現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖4，現(xiàn)在討論了陽極分析部件422和陽極功率控制器424的一些實施例。在一些實施例中，陽極分析部件422包括操作地耦合到陽極監(jiān)測系統(tǒng)114和/或電壓監(jiān)測器116的處理部件505以及非暫態(tài)有形處理器可讀介質(zhì)525(例如非易失性存儲器)。非暫態(tài)有形處理器可讀介質(zhì)525可以包括指令，其當被處理部件505執(zhí)行時使處理部件505(a)使用過程變量值(例如功率、電流、過程氣體流速、處理氣體部分壓力)來訪問數(shù)據(jù)暫存器118以得到預期電壓值；(b)計算所檢測到的或?qū)嶋H陽極電壓與第一預期陽極電壓之間的差異；以及(c)基于所檢測到的或?qū)嶋H陽極電壓與第一預期陽極電壓之間的差異來產(chǎn)生第一健康狀況值。

非暫態(tài)有形處理器可讀介質(zhì)525可以可選地使處理部件505(d)調(diào)節(jié)陽極能量控制信號值。經(jīng)調(diào)節(jié)的陽極能量控制信號值可以與陽極功率控制器424共用。陽極功率控制器424可以(e)基于由處理部件505產(chǎn)生的經(jīng)調(diào)節(jié)的陽極控制信號值來將陽極能量控制信號發(fā)送到脈沖dc電源112。在一些實施例中，非暫態(tài)有形處理器可讀介質(zhì)525可以可選地使陽極功率控制器424將陽極能量控制信號發(fā)送到脈沖dc電源112。

現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖5，陽極濺射調(diào)節(jié)系統(tǒng)120(并且具體而言是陽極分析部件122、422)可以用處理系統(tǒng)500來實施或執(zhí)行。處理系統(tǒng)500可以包括電耦合一個或多個處理部件505、一個或多個輸入設(shè)備510、一個或多個輸出設(shè)備515、非暫態(tài)有形處理器可讀介質(zhì)525、通信系統(tǒng)530、處理加速度535和一個或多個存儲器和存儲設(shè)備540的總線555。圖5中的部件僅僅是示例，并且不限制實施本公開內(nèi)容的特定實施例的任何硬件、硬件和軟件、固件、嵌入式邏輯部件或兩個或更多個這樣的部件的組合的使用或功能的范圍。所示部件的一些或全部可以是處理系統(tǒng)500的部分。

(多個)處理部件505可以包括被設(shè)計為執(zhí)行本文中所述的功能的數(shù)字信號處理(dsp)、微處理器、專用集成電路(asic)、現(xiàn)場可編程門陣列(fpga)或其它可編程邏輯器件、離散門或晶體管邏輯單元、離散硬件部件中的一個或多個或其任何組合。(多個)處理部件505也可以被實施為計算設(shè)備的組合，例如dsp和微處理器的組合、多個微處理器、與dsp核心結(jié)合的一個或多個微處理器或任何其它這樣的配置。

輸入設(shè)備510可以包括接收指示第一電流i1、第一電壓v1、第二電壓v2的信號的引線，和/或分別從陽極監(jiān)測系統(tǒng)114、數(shù)據(jù)暫存器118和/或質(zhì)量流量控制器126接收信號的引線128、130、132。(多個)輸入設(shè)備510還可以包括用于允許用戶輸入和處理系統(tǒng)500的控制的用戶輸入設(shè)備，例如鼠標、鍵盤等。

輸出設(shè)備515可以包括將模擬或數(shù)字信號從處理系統(tǒng)500分別發(fā)送到陽極監(jiān)測系統(tǒng)114和/或脈沖dc電源112的信號驅(qū)動器和引線128、130、138，從而允許處理系統(tǒng)500操作陽極監(jiān)測系統(tǒng)114。例如，(多個)輸出設(shè)備515可以使處理系統(tǒng)500或陽極濺射調(diào)節(jié)系統(tǒng)120能夠通過引線128指示電壓監(jiān)測器116開始或停止收集處理信號以用于將處理信號存儲在數(shù)據(jù)暫存器118中，直接通過引線136或在通過陽極濺射調(diào)節(jié)系統(tǒng)120或處理系統(tǒng)500處理之后。如果數(shù)據(jù)暫存器118被實施為單獨的存儲設(shè)備，則在通過引線130處理之后(多個)輸出設(shè)備515也可以給數(shù)據(jù)暫存器118提供數(shù)據(jù)集。(多個)輸出設(shè)備515還可以通過引線138將經(jīng)調(diào)節(jié)的陽極控制信號發(fā)送到脈沖dc電源112。類似地，輸出設(shè)備515還包括用于給用戶提供反饋的輸出，例如顯示設(shè)備、聽覺警告信號、打印機、控制信號等。

通信系統(tǒng)530可以允許與網(wǎng)絡(luò)和/或以上關(guān)于系統(tǒng)100所述的任何其它處理系統(tǒng)交換數(shù)據(jù)。處理系統(tǒng)500還可以包括一個或多個存儲器和存儲設(shè)備540，其包括非易失性存儲器541、易失性存儲器542和/或其它存儲裝置543。

非易失性存儲器541是起存儲(例如永久性地存儲)數(shù)據(jù)和處理器可執(zhí)行代碼(包括與實現(xiàn)本文中所述的方法相關(guān)聯(lián)的可執(zhí)行代碼)的作用的非暫態(tài)存儲器。例如在一些實施例中，非易失性存儲器541包括引導裝載程序代碼、操作系統(tǒng)代碼、文件系統(tǒng)代碼，并且可以用于實現(xiàn)非暫態(tài)有形處理器可讀介質(zhì)525以便于執(zhí)行本文中針對圖4和13所述的方法。另外，非易失性存儲器541可以用于實現(xiàn)針對圖1所述的數(shù)據(jù)暫存器118和針對圖6所述的查找表614。

在很多實施方式中，非易失性存儲器541由閃速存儲器(例如nand或onenand存儲器)實現(xiàn)，但可以設(shè)想也可以利用其它存儲器類型。盡管可能執(zhí)行來自非易失性存儲器541的代碼，但在非易失性存儲器541中的可執(zhí)行代碼典型地被加載到易失性存儲器542中并由處理系統(tǒng)500中的一個或多個處理部件505執(zhí)行，易失性存儲器542典型地包括隨機存取存儲器，例如ram驅(qū)動器。

與易失性存儲器542或ram結(jié)合的(多個)處理部件505通常操作用于執(zhí)行存儲在非易失性存儲器541中的指令以維持健康的陽極。例如，實現(xiàn)針對圖1至4和圖6至13所述的方法的非暫態(tài)處理器可執(zhí)行指令可以永久性地存儲在非易失性存儲器541中并由結(jié)合易失性存儲器542的(多個)處理部件來執(zhí)行。本領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員將認識到，(多個)處理部件505可以包括視頻處理器、數(shù)字信號處理器(dsp)、圖形處理單元(gpu)和其它處理部件。

共同地，其它存儲裝置543可以包括磁盤驅(qū)動器、只讀存儲器(“rom”)、光學存儲設(shè)備，并且易失性存儲器542可以包括固態(tài)存儲設(shè)備，例如隨機存取存儲器(“ram”)。存儲器和(多個)存儲設(shè)備540可以包括數(shù)據(jù)暫存器118和/或耦合到數(shù)據(jù)暫存器118。

再次，非易失性存儲器541可以用于實現(xiàn)非暫態(tài)有形處理器可讀介質(zhì)(或媒介)525并且可以包括指令，其當被(多個)處理部件505執(zhí)行時使(多個)處理部件505(a)使用過程變量值(例如功率、電流、過程氣體流速、處理氣體部分壓力)來訪問數(shù)據(jù)暫存器118以得到預期電壓值；(b)計算所檢測到的或?qū)嶋H陽極電壓與第一預期陽極電壓之間的差異；以及(c)基于在所檢測到的或?qū)嶋H陽極電壓與第一預期陽極電壓之間的差異來產(chǎn)生第一健康狀況值。

非暫態(tài)有形處理器可讀介質(zhì)525可以可選地使(多個)處理部件505(d)調(diào)節(jié)陽極能量控制信號值。經(jīng)調(diào)節(jié)的陽極能量控制信號值可以與陽極功率控制器124、424共用。陽極功率控制器124、424可以(e)基于由(多個)處理部件505產(chǎn)生的經(jīng)調(diào)節(jié)的陽極控制信號值來將陽極能量控制信號發(fā)送到脈沖dc電源112。

在一些實施例中，處理系統(tǒng)500還可以包括處理加速度單元535，其可以包括dsp、專用處理器和/或類似物。

在處理部件505包括fpga的實施例中，當被啟動時，fpga可以被配置有非暫態(tài)指令(例如存儲在非易失性存儲器541中)以實現(xiàn)本文中所述的方法和功能的一個或多個方面。并且在一些實施例中，處理器可以執(zhí)行非暫態(tài)指令以實現(xiàn)陽極分析部件122的一些功能，而同時fpga被配置有非暫態(tài)指令以實現(xiàn)陽極分析部件122的其它功能。

應(yīng)當理解的是，處理系統(tǒng)500的替代實施例可以具有偏離本文中所述的內(nèi)容的很多變型。例如，還可以使用定制硬件(見例如圖6)和/或可以用硬件或硬件和軟件兩者來實施特定的元件。

現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖6，現(xiàn)在描述了可以在陽極濺射調(diào)節(jié)系統(tǒng)120或陽極分析部件122中使用的硬件控制系統(tǒng)600的一個實施例。硬件控制系統(tǒng)600可以包括用于例如通過在差分放大器606處的引線148、150的方式來接收陽極電壓v1和目標電壓v2或接收陽極和目標電壓v1、v2的按比例調(diào)整的表示的模塊。v1和v2之間的差異根據(jù)本領(lǐng)域中已知的模塊而被放大，并產(chǎn)生指示陽極電壓v1和目標電壓v2之間的電壓差vdiff的模擬信號。因為電壓差vdiff是不斷變化的值，系統(tǒng)600可以被配置為響應(yīng)于更新信號而根據(jù)本領(lǐng)域中已知的模塊(包括使用獨立采樣和保持設(shè)備602或電路或與差分放大器606成一整體的采樣和保持功能)來采樣和保持電壓差vdiff。

同樣響應(yīng)于更新信號，第二采樣和保持設(shè)備604可以具有用于例如從電流傳感器146接收第一電流i1或作為第一電流i1的按比例調(diào)整的表示的信號的模塊。因為第一電流i1可以作為模擬信號被接收，模數(shù)轉(zhuǎn)換器610可以將第一電流i1的模擬表示轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號。提供查找表614以當接收到第一電流i1的數(shù)字化值時輸出表示從具有干凈陽極106的系統(tǒng)100的預期電壓差得到的預期電壓差vdiff-exp的數(shù)字信號。數(shù)模轉(zhuǎn)換器620可以將數(shù)字化信號轉(zhuǎn)換成預期電壓差vdiff-exp的模擬表示。為了在本公開內(nèi)容后面的部分中所述的目的，參考值可以由控制系統(tǒng)寫到其它數(shù)模轉(zhuǎn)換器636、638。

第二差分放大器622可以檢測并放大所檢測到的電壓差vdiff與預期電壓差vdiff-exp之間的差異，并將所產(chǎn)生的健康狀況值628輸出到一個或多個比較器624、634。

可以提供第一比較器624以接收來自第二差分放大器622的健康狀況值628和例如來自查找表614的第一參考值630的模擬表示。第一參考值630可以是離預期電壓差vdiff-exp的偏差的可容許水平的幅度，并且第一比較器624可以被配置為比較健康狀況值628與第一參考值630之間的差異。第一參考值630可以從圖1中所示的電壓-電流關(guān)系得到。如果健康狀況值628在采樣電流i1下偏離出第一參考值630，則第一比較器624可以輸出指示陽極106不健康的信號，例如0。在其它情況下，比較器624可以例如通過輸出1來指示陽極是健康的。來自第一比較器624的輸出0可以例如通過增加濺射電壓或時間來觸發(fā)濺射過程中的自動變化，或者該輸出可以觸發(fā)需要來自操作員的動作的警報，或者同時觸發(fā)這兩者。設(shè)想其它響應(yīng)，如本領(lǐng)域中的技術(shù)人員將理解的。

第二比較器634還可以接收健康狀況值628和第二參考值632。第二參考值632可以是離預期電壓差vdiff-exp的偏差的第二水平，其可以指示陽極106不一定是不健康的，但替代地部分被涂覆或接近不健康狀態(tài)。如果健康狀況值628在采樣電流i1下偏離出第二參考值634，則第二比較器634可以輸出指示陽極106接近不健康狀態(tài)的信號，例如0，這可以觸發(fā)使操作員(如果期望)采取預防措施并阻止陽極106到達不健康狀態(tài)的指示器，也設(shè)想其它響應(yīng)。在其它情況下，比較器634可以例如通過輸出1來指示陽極106不接近不健康狀態(tài)。

雖然上面使用特定的一組硬件描述了系統(tǒng)600，但本領(lǐng)域中的技術(shù)人員將理解，其它硬件可被實施以實現(xiàn)變化的控制水平。僅給出一個示例，可以實施各種比較器以將時間元素添加到比較結(jié)果；也就是說，如果陽極106以快速率接近不健康值，則比較器可以被配置為指示快速接近，允許系統(tǒng)100或操作員采取預防措施。因為系統(tǒng)600可以提供陽極分析部件122的一些或所有功能，與陽極分析部件122和陽極濺射調(diào)節(jié)系統(tǒng)120有關(guān)的這個文檔的其它段落提供了關(guān)于系統(tǒng)600如何被使用的細節(jié)。

現(xiàn)在轉(zhuǎn)到結(jié)合圖3-3a的圖7，現(xiàn)在討論濺射過程的細節(jié)。圖7是隨著時間的推移在單磁控管濺射系統(tǒng)中可以施加多少功率(電壓和電流)的圖形表示。在高水平處，施加由陽極濺射脈沖分離的目標濺射脈沖。目標濺射脈沖使薄膜110在襯底104上形成，而陽極濺射脈沖使不希望有的電介質(zhì)材料從陽極106噴射。

在所示的特定示例中，第一時間段t1和第二時間段t2分別示出與干凈陽極相關(guān)聯(lián)的目標和陽極濺射脈沖。當陽極106變得被涂覆時，第三時間段t3示出必須增加電壓的多少幅度來維持相同的目標濺射功率。在第三時間段t3(或在一些實施例中任何時間段)期間，系統(tǒng)100可以產(chǎn)生健康狀況值，例如“0”，指示陽極106是被涂覆的、臟的或不健康的。

在一些實施例中，系統(tǒng)100可以使隨后的陽極濺射脈沖例如在第四時間段t4期間施加比在第二時間段t2期間所施加的更大的陽極濺射能量。因為能量在一段時間期間是功率，可以通過增加所施加的電壓的幅度和/或增加陽極濺射功率被施加的時間長度來增加能量。在圖7中，時間段t4和電壓的幅度都增加。

以圖7繼續(xù)，一旦例如基于在第五時間段t5期間采用的變量產(chǎn)生指示陽極106返回到未涂覆、干凈或健康狀態(tài)的健康狀況值，陽極濺射調(diào)節(jié)系統(tǒng)120就可以例如在第六時間段t6期間修改陽極濺射能量以施加默認陽極濺射能量，也許是在第二時間段t2期間施加的相同能量。應(yīng)當理解的是，第一到第六時間段t1-t6不一定且有可能不直接跟隨彼此。也就是說，在陽極106可被分類為健康的、干凈的或未涂覆的之前，可能花費幾個周期來從已涂覆的陽極106噴射足夠的電介質(zhì)。

現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖8，陽極濺射電壓v的幅度在一些實施例中可以被設(shè)置在大約30伏的最小值處，因為低于30伏可能不足以從陽極106去除足夠材料以提高陽極106的性能。然而，應(yīng)當理解的是，存在與每個陽極相關(guān)聯(lián)的最大適合電壓幅度vmax，超過最大適合電壓幅度vmax，材料去除速率開始下降，如圖8中所示。最大適合電壓幅度vmax取決于所使用的陽極的類型；然而應(yīng)當理解的是，系統(tǒng)100可以被配置為限制在陽極濺射脈沖期間所施加的電壓的幅度以確保系統(tǒng)的最大效率。

現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖9，現(xiàn)在討論產(chǎn)生健康狀況值的各種方法。在先前的段落中，這個文檔提到可以被特征化為干凈的、未涂覆的或健康的或臟的、涂覆的或不健康的陽極106。在一些實施例中，這些術(shù)語是可互換的；例如，健康的陽極可以是干凈的和未涂覆的，而不健康的陽極可以是臟的和涂覆的。然而在一些實施例中，陽極可以被特征化為“不健康的”，即使它還不是被涂覆或臟的；例如，如果系統(tǒng)100檢測到陽極106雖然還沒有被涂覆但接近被涂覆的狀態(tài)，則可以產(chǎn)生“不健康”或“0”的健康狀況值，因而給系統(tǒng)100和/或操作員搶先調(diào)節(jié)陽極濺射能量以維持系統(tǒng)100的效率的機會。

圖9示出了可以如何應(yīng)用以上方法。在圖9中，頂部曲線示出當陽極106變得被涂覆有電介質(zhì)材料或被清除掉電介質(zhì)材料時在所檢測到的電壓和預期電壓之間的差異如何隨著時間改變。如果是/否閾值測試用于產(chǎn)生陽極健康狀況值，則一直到大約時間ta的較早的時間段示出了差異可以如何變化，而如果結(jié)合差異隨著時間的變化來施加是/否閾值測試以產(chǎn)生陽極健康狀況值，則在時間ta之后的稍后的時間段示出了差異可以如何變化，。

有關(guān)地，圖9的下部曲線示出當使用是/否閾值測試來產(chǎn)生陽極健康狀況值(一直到大約時間ta)或結(jié)合隨著時間的過去的差異的變化使用是/否測試(在大約時間ta開始)時以焦耳為單位的所調(diào)節(jié)的陽極能量可以如何隨著時間而改變。

注意，如何組合這兩個測試以產(chǎn)生陽極健康狀況值可以減小陽極能量和陽極涂覆狀態(tài)的波動，這又提高系統(tǒng)100的效率。

為了更明確地描述，如在一直到時間ta的較早時間段中所示的，陽極分析部件122可以估計在檢測到的陽極值v檢測的幅度和與干凈陽極相關(guān)的預期陽極電壓v干凈之間的差異。如果該差異大于指示被涂覆或臟的陽極的可以容許的閾值幅度，則陽極分析部件122可以產(chǎn)生負健康狀況值，例如“0”，以指示陽極106是不健康的，并替代地產(chǎn)生經(jīng)調(diào)節(jié)的陽極能量控制信號值。響應(yīng)于健康狀況值和/或經(jīng)調(diào)節(jié)的陽極能量控制信號值，陽極功率控制器124可以通過控制引線138向脈沖控制器140提供陽極能量控制信號以增加用于施加陽極濺射能量的時間的長度和/或增加在例如在圖7中在第四時間段t4和在圖9中恰好在時間ta之前所示的陽極濺射能量的施加期間施加的電壓的幅度。

以圖9繼續(xù)，在一些實施例中，陽極分析部件122可以估計在檢測到的陽極值v檢測的幅度和與干凈陽極相關(guān)的預期陽極電壓vclean之間的差異，如上所述，并此外估計陽極電壓幅度隨著時間的過去的變化。這個組合可以允許系統(tǒng)100產(chǎn)生“不健康”或“0”的陽極健康狀況值，即使陽極106實際上還不是被涂覆或臟的，但接近被涂覆或臟的狀態(tài)。使用這種方法產(chǎn)生陽極健康狀況值可以在陽極106實際上被涂覆之前、例如當看起來陽極106接近但還沒有達到被涂覆狀態(tài)時允許系統(tǒng)100搶先調(diào)節(jié)陽極濺射能量。如上面提到的，這種方法可以提高系統(tǒng)100的效率。

現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖10，又一方法可以應(yīng)用于產(chǎn)生陽極健康狀況值并調(diào)節(jié)陽極濺射能量。圖10示出是/否測試可以如何與電壓幅度差和隨著時間的過去的幅度差的變化結(jié)合。也就是說，陽極分析部件122可以估計陽極106是否被涂覆，陽極106多么接近被涂覆以及陽極多快接近已涂覆狀態(tài)以產(chǎn)生陽極健康狀況值。在這里，陽極分析部件122可以產(chǎn)生指示陽極是健康的“1”、不健康的“0”、健康的但接近不健康的“10”或不健康的但接近健康的“01”和/或其它情況的陽極健康狀況值。通過估計這些值中的每個，陽極分析部件122可以隨著時間產(chǎn)生限制在經(jīng)調(diào)節(jié)的陽極能量中的突然變化的健康狀況值，導致高效系統(tǒng)100。在一些實施例中，系統(tǒng)100或陽極分析部件122可以隨著時間產(chǎn)生多個健康狀況值，并比較健康狀況值隨著時間的變化，例如針對該時間段將第二健康狀況值與第一健康狀況值進行比較。本領(lǐng)域中的技術(shù)人員將認識到，很多控制技術(shù)可以由陽極分析部件122利用來最大化由陽極監(jiān)控系統(tǒng)114收集的信息的使用。

本領(lǐng)域中的技術(shù)人員還將認識到，雖然電壓主要被討論為在產(chǎn)生陽極健康狀況值時是有用的，也可以使用其它數(shù)據(jù)，例如與過程氣體流速或部分壓力有關(guān)的功率。

在一些實施例中，響應(yīng)于陽極分析部件122產(chǎn)生指示陽極106是不健康的陽極健康狀況值，替代地或除了使脈沖dc電源112調(diào)節(jié)陽極濺射能量以外，系統(tǒng)100還可以使一個或多個輸出設(shè)備515向操作員發(fā)出警告。警告可以是任何任何可聽得見的、視覺或觸覺輸出，且可以是參考圖5所述的一個或多個輸出設(shè)備515。

現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖11，在陽極監(jiān)測系統(tǒng)1114中的電壓監(jiān)測器1116可以包括或可操作地耦合到電壓傳感器1143以得到在陽極106和目標108之間的電壓差。例如，如圖11所示，系統(tǒng)1100是來自目標108的濺射材料以形成薄膜110，而極性的反轉(zhuǎn)替代地使材料從陽極106噴射。

現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖12，現(xiàn)在討論有關(guān)電源系統(tǒng)1200，其可以是系統(tǒng)100的一部分。電源系統(tǒng)1200可以是單磁控管濺射系統(tǒng)例如系統(tǒng)100的系統(tǒng)，并包括耦合到目標的目標引線1244、耦合到陽極的陽極引線1242、交替地將目標濺射能量施加到目標引線1244和將陽極濺射能量施加到陽極引線1242的脈沖控制器1240。電源系統(tǒng)1200還具有監(jiān)控陽極引線1242的電壓v1的陽極監(jiān)控系統(tǒng)1214和被配置為存儲未涂覆的陽極特征化數(shù)據(jù)(包括結(jié)合第一過程變量值所存儲的第一預期陽極電壓)的數(shù)據(jù)暫存器。電源系統(tǒng)1200還具有陽極能量調(diào)節(jié)系統(tǒng)1220，其具有輸出1238以當在第一過程變量值下的所監(jiān)測的陽極電壓v1大于離第一預期陽極電壓的閾值偏差時指示脈沖控制器1240調(diào)節(jié)陽極濺射能量。

在電源系統(tǒng)1200中的陽極能量調(diào)節(jié)系統(tǒng)1220可以包括處理和非暫態(tài)有形處理器可讀介質(zhì)。非暫態(tài)有形處理器可讀介質(zhì)可以用處理器可讀指令被編碼以執(zhí)行用于維持陽極的健康狀況的方法。該方法可以包括使用第一過程變量值來訪問數(shù)據(jù)暫存器以得到第一預期電壓值；基于在所監(jiān)測的陽極電壓和第一預期陽極電壓之間的差異來產(chǎn)生第一健康狀況值；以及基于第一健康狀況值來調(diào)節(jié)陽極濺射能量值。濺射系統(tǒng)100可以使用電源系統(tǒng)1200來從陽極噴射材料。

在電源系統(tǒng)1200中的陽極監(jiān)測系統(tǒng)1214可以被配置為檢測在陽極引線和目標引線之間的第一電壓差以及在從檢測到第一電壓差起的時間段和在第二過程變量處在陽極引線和目標引線之間的第二電壓差。第二過程變量可以具有與第一過程變量相同的值。非暫態(tài)有形處理器可讀介質(zhì)可以具有指令，其當被處理器執(zhí)行時可以使處理器：將第二檢測到的電壓差與第二預期電壓差進行比較以產(chǎn)生第二陽極健康狀況值，并針對該時間段將第二陽極健康狀況值與第一陽極健康狀況值進行比較。

現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖13，現(xiàn)在討論應(yīng)用于單磁控管濺射的方法1300。該方法包括在等離子體室中圍住(1302)襯底、陽極和目標；交替地施加(1304)目標濺射能量和和陽極濺射能量；監(jiān)測(1306)陽極電壓；以及訪問(1308)數(shù)據(jù)暫存器。方法1300還包括得到(1310)第一預期電壓值；產(chǎn)生(1312)第一健康狀況值；調(diào)節(jié)(1314)陽極濺射能量；以及產(chǎn)生(1316)第二健康狀況值并將第一健康狀況值與第二健康狀況值進行比較。

監(jiān)測(1306)在過程變量值下的陽極電壓可以包括監(jiān)測在給定電流、功率、過程氣體流量、溫度和/或過程氣體部分壓力處的陽極電壓。例如，陽極監(jiān)測系統(tǒng)例如在圖3和11中描繪的系統(tǒng)114、1114可以監(jiān)測被施加到陽極106的電流i1、有關(guān)陽極電壓v1或在陽極106和目標108之間的電壓差vdiff。

訪問(1308)數(shù)據(jù)暫存器包括訪問具有從還未被電介質(zhì)材料涂覆的未涂覆的陽極的特征得到的未涂覆的陽極特征化數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)暫存器。未涂覆的陽極特征數(shù)據(jù)包括由在第一過程變量值下的未涂覆的陽極的未涂覆的陽極特征化數(shù)據(jù)定義的第一預期陽極電壓。特別地，作為示例，未涂覆的陽極特征化數(shù)據(jù)可以包括給用戶和/或陽極濺射調(diào)節(jié)系統(tǒng)提供關(guān)于當陽極106變得被涂覆時在系統(tǒng)100、1100中的特定陽極106處測量的電壓或電壓差分如何做出響應(yīng)的信息的數(shù)據(jù)集。數(shù)據(jù)集可以是數(shù)據(jù)對，例如電壓-電流關(guān)系、電壓-功率關(guān)系、電壓-氣體關(guān)系或其任何組合。

在一些實施例中，可以通過使用新陽極106并在初始階段期間啟動濺射系統(tǒng)例如系統(tǒng)100、1100來產(chǎn)生未涂覆的陽極特征化數(shù)據(jù)，使陽極監(jiān)測系統(tǒng)114、1114監(jiān)測越過陽極106的電流、在目標108和陽極106之間的電壓差vdiff或在陽極處的電壓v1和在目標處的電壓v2。當電壓v1、v2、vdiff被監(jiān)測時，陽極監(jiān)測系統(tǒng)114、1114與數(shù)據(jù)暫存器118和/或陽極濺射調(diào)節(jié)系統(tǒng)120共享具有相對于當前值的電壓值的數(shù)據(jù)集。在啟動之后的指定時間，陽極106可以被宣布為不健康的、臟的或涂覆的。此時，陽極濺射系統(tǒng)120和/或陽極監(jiān)測系統(tǒng)114、1114可以停止向數(shù)據(jù)暫存器118提供未涂覆的陽極特征化數(shù)據(jù)集。這些數(shù)據(jù)集可以接著用于估計陽極106的正在進行的健康狀況狀況，且如前所述，數(shù)據(jù)集可以包括例如電壓-電流關(guān)系、電壓-功率關(guān)系、電壓-氣體關(guān)系或其任何組合。本領(lǐng)域中的技術(shù)人員可以理解，數(shù)據(jù)集可以組合以被供應(yīng)到數(shù)據(jù)暫存器118作為用于產(chǎn)生關(guān)于陽極106的總預期壽命的信息收集工具，作為一個示例。

在一些實施例中，未涂覆的陽極特征化數(shù)據(jù)可以由具有可以被預先填充到數(shù)據(jù)暫存器118內(nèi)的相對于一個或多個新陽極例如陽極106的電流施加的電壓響應(yīng)曲線的知識(例如通過過去的測試)的制造商產(chǎn)生。

得到(1310)第一預期電壓值包括使用第一過程變量值來從數(shù)據(jù)暫存器得到第一預期電壓值。

產(chǎn)生(1312)第一健康狀況值包括基于在所監(jiān)測的陽極電壓和第一預期陽極電壓之間的差異來產(chǎn)生第一健康狀況值。

調(diào)節(jié)(1314)陽極濺射能量包括基于第一健康狀況值調(diào)節(jié)陽極濺射能量以從陽極噴射材料?；诘谝唤】禒顩r值調(diào)節(jié)(1314)陽極濺射能量可以包括產(chǎn)生經(jīng)調(diào)節(jié)的陽極濺射能量值并調(diào)節(jié)陽極濺射電壓和陽極濺射能量被施加到陽極的時間中的至少一個。調(diào)節(jié)(1314)陽極濺射能量還可以或替代地包括將陽極濺射能量的幅度調(diào)節(jié)為大于大約30伏。

方法1300還可以包括在一個時間段之后檢測第一過程變量值下的第二陽極電壓；基于在第二陽極電壓和第一預期陽極電壓之間的差異來產(chǎn)生第二健康狀況值；以及針對該時間段將第二健康狀況值與第一健康狀況值進行比較以確定陽極變成被涂覆時所處的速率。

方法1300還可以包括當陽極未被涂覆時從陽極得到未涂覆的陽極特征化數(shù)據(jù)；以及用未涂覆的陽極特征化數(shù)據(jù)填充數(shù)據(jù)暫存器。

方法1300還可以包括用替換陽極代替該陽極；當替換陽極未被涂覆時從替換陽極得到未涂覆的陽極特征化數(shù)據(jù)；陽極用從替換陽極得到的未涂覆的陽極特征化數(shù)據(jù)填充數(shù)據(jù)暫存器。

方法1300可以由系統(tǒng)100中的部件和/或參考圖1-12所述的電源1200執(zhí)行。

總之，本發(fā)明除了別的以外還提供用于單磁控管濺射的系統(tǒng)和方法。本領(lǐng)域中的技術(shù)人員可以容易認識到，可以在本發(fā)明、其使用和其配置中進行很多變化和替換以實現(xiàn)與如由本文中所述的實施例實現(xiàn)的實質(zhì)上相同的結(jié)果。相應(yīng)地，沒有將本發(fā)明限制到所公開的示例性形式的意圖。很多變型、修改和替代結(jié)構(gòu)落在如在權(quán)利要求中表達的所公開的發(fā)明的范圍和精神內(nèi)。