CN101117706B - 特别是双层折叠磁控管的多磁控管的联动扫描 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种磁控管组件，其包括一个或多个磁控管(112)，每个磁控管在靶(124)的溅射表面上形成封闭的等离子体回路。该靶可包括多个条形靶，在该条形靶上，每个条形磁控管滚动(126)并通过弹簧机构(114)部分支撑在公共支撑板(32)上。该条形磁控管可以为双层折叠磁控管(200)，其中各磁控管形成折叠的等离子体回路，该回路在条形靶的水平侧之间延伸并且其端部在靶的中间会合(220)。形成磁控管的磁体可排列为具有通常均匀的直部分的图案，其中直部分通过弧形部分连接，在该弧形部分中在邻近拐角处有额外的磁体位置可用以调整等离子体轨迹。

Description

特别是双层折叠磁控管的多磁控管的联动扫描

本申请要求享有2006年8月4日提交的临时申请60/835,671和60/835,681的优先权。该申请还涉及2006年11月17日提交的序列号为No.11/601,576的申请。

技术领域

本发明主要涉及在半导体集成电路制造中的溅射沉积。特别地，本发明涉及在整个等离子体溅射靶的背部扫描的磁控管。

背景技术

等离子体磁控管溅射已经在硅集成电路的制造中实施了很长时间。最近，溅射已经应用于在玻璃、金属或聚合物的大而且通常离散的矩形板上或者在等效片上沉积材料层。已完成的面板可包括薄膜晶体管、等离子体显示器、场发射器、液晶显示器(LCD)元件或有机发光二极管(OLED)并且典型地涉及平板显示器。可类似地制造光电池。相关的技术可用于以光学层涂覆玻璃窗。所溅射沉积层的材料可以为诸如铝或钼的金属、诸如铟锡氧化物(ITO)的透明导体以及包括硅、金属氮化物和氧化物的其它材料。

Demaray等人在美国专利5,565,071中描述了这样的平板溅射腔室，在此引入其全部内容作为参考。如在图1的示意性截面图中示出的，其溅射腔室10包括通常电性接地的矩形溅射底座电极12，用于保持矩形玻璃面板14或在真空腔室18内与矩形溅射靶组件16相对的其它基板。靶组件16，至少所述靶组件的表面由待溅射的金属组成，并且所述靶组件通过绝缘体20被真空密封到真空腔室18。典型地，将待溅射材料的靶层粘结到背板，在背板中形成有冷却水通道以冷却靶组件16。将通常为氩的溅射气体供应到保持在毫托范围的压力下的真空腔室18中。

有利地，背腔室22或磁体腔室被真空密封到靶组件16的背部，并且被真空抽吸至低压，从而基本上消除整个靶16及其背板上的压差。从而，靶组件16可以做的更薄。当将相对于底座电极12或者诸如壁护板的腔室其它接地部件的负直流(DC)偏压施加到导电靶组件16时，氩气被电离为等离子体。正的氩离子被吸引到靶组件16并从靶层溅射金属原子。金属原子部分被导引至面板14并在其上沉积为至少部分由靶金属组成的层。在金属的溅射期间，通过额外地将氧气或氮气供应到腔室18中，可在被称为反应溅射的工艺中沉积金属氧化物或氮化物。

为了增加溅射速度，磁控管24传统地放置在靶组件16的背面。如果其具有一个由相反极性的外磁极28围绕的垂直磁极的内磁极26以在腔室18内并平行于靶组件16的前面形成磁场，则在适当的腔室条件下，高密度的等离子体回路在邻近靶层的处理空间中形成。两个相对的磁极26、28由限定等离子体回路轨迹的基本恒定的间隙隔开。来自磁控管24的磁场俘获电子，从而增加等离子体的密度并且从而增加靶组件16的溅射速度。线性磁控管24和间隙的相对小的宽度产生较高的磁通量密度。沿着单一封闭轨迹的封闭状磁场分布防止等离子体泄露出端部。

溅射沉积的矩形面板的尺寸在继续增加。一代处理具有1.87m×2.2m尺寸的面板并被称为40K，原因在于其总面积大于40,000cm²。被称为50K的接下来的一代具有每侧大于2m的尺寸。

这些非常大的尺寸为磁控管带来了设计问题，原因在于靶横跨大的面积并且磁控管非常重，但是无论如何磁控管应该在靶的整个面积上并且非常接近靶地被扫描。

Tepman在公开号为2006/0049040的美国专利申请中解决了许多这些问题，在此引入其作为参考。在Tepman的设计中，具有仅稍小于靶尺寸的单一的大矩形磁控管形成有由相反极性的单一外磁极围绕的单一内磁极。在内磁极和外磁极之间的间隙形成长的回旋路径，该回旋路径限定邻近靶的溅射表面的封闭的等离子体轨迹。以延伸过稍微小于磁控管或靶的尺寸的二维图案扫描磁控管。特别地，扫描尺寸近似等于相邻的等离子体轨迹之间的节距(pitch)，从而提供单一连续靶的更均匀的溅射侵蚀和更均匀的溅射沉积。Le等人在2006年7月11日提交的申请号为11/484,333并且公开号为2007/0012562的美国专利申请中描述了Tepman装置及其操作方法的改进，在此引入其作为参考。

然而，用于大平面板的之前可用的磁控管溅射腔室已经显示出不完全的靶利用。特别地，邻近磁控管的扫描区域的外围的靶边缘部分比内部侵蚀的更快。

发明内容

本发明的一方案包括具有外磁极的磁控管，该外磁极围绕相反磁性的内磁极并通过形成封闭回路的间隙将其与内磁极隔开。当磁控管放置在等离子体溅射腔室中溅射靶的背面时，该封闭回路限定在靶的溅射表面上的等离子体轨迹。在该方案中，所述回路具有由弧形部分连接的平行的直部分并且该回路折叠一次。该回路的两端可在靶的同一侧上并排放置，或者更有利地可在中间区域接触，从而接近靶侧的回路曲率可以很大。

该磁控管可同时垂直于并平行于平行部分进行扫描。

该磁控管可被折转(replicate)且并排放置。所折转的磁控管可同时在每个条形靶上被扫描。

在本发明的另一方案中，可以增强形成磁极的磁体在接近回路的拐角处的强度或数量。额外的磁体可向外推所述弧形的内角。明显的曲线可由将大于180°的凸边缘通过成对的凹部分连接到直部分的内磁极形成。

在本发明的再一方案中，多个磁控管可完全地或部分地分开支撑在以一维或二维扫描的支撑结构上，从而联动磁控管被一起水平扫描。各磁控管包括在相对的磁极之间的一个封闭的间隙，以在等离子体腔室中产生封闭的等离子体轨迹。垂直支架可以是弹性并且局部的，从而多个磁控管可沿垂直方向单独移动。

附图说明

图1是适于溅射到大面板上的溅射腔室的示意性截面视图；

图2是用于磁控管系统的二维扫描的扫描机构的正交视图；

图3是各自部分支撑在附属的条形靶上的条形磁控管的联动系列的示意性截面视图；

图4是组成磁控管系统的条形磁控管的正交仰视图；

图5是传统的跑道型磁控管的平面视图；

图6是双层折叠磁控管的示意性平面视图；

图7是两端对称的双层折叠磁控管的示意性平面视图；

图8是图7的双层折叠磁控管的示意性平面视图，其包括圆柱状磁体的通常分布；

图9是改进的双层折叠磁控管的平面视图，其示出了收集器和在等离子体轨迹的角落周围的磁体的特制分布；

图10和图11是图9的双层折叠磁控管的两端的详细视图；

图12是图9的双层折叠磁控管的中间截面的详细视图；

图13是多个条形磁控管的磁控管系统的平面视图，其中每个条形磁控管为图9的双层折叠磁控管的形式；

图14是溅射源的示意性截面视图，其包括多个条形靶和相关的条形磁控管。

具体实施方式

本发明的源组件的一个实施方式将靶和磁控管都分离为相关的条形靶和条形磁控管。条形靶被支撑在单独的靶架上而条形磁控管被支撑在单独的扫描支撑板上，从而在扫描期间磁控管是联动的。

另一实施方式包括适于在联动的磁控管组件或其它磁控管配置中使用的磁控管。

在图2的正交视图中示出的二维扫描机构30接近于由Le等人描述的扫描机构。所提交的申请应该是更加详细的考虑。然而，扫描机构30支撑优选地由诸如铝的非磁性材料组成的大支撑板32，扫描机构30可以任意的二维图案扫描大支撑板32。相反，Tepman和Le的装置对刚性支撑并磁性耦合整个磁控管组件的单独的磁轭进行扫描。支撑板32不需要是片构件，但是可由形成刚性支撑结构的多个连接构件形成，所述支撑板32可通过两个垂直排列的致动器进行移动。支撑在主腔室主体18上的框架34在框架34的相对侧上支撑两排辊子36，以可滚动地支撑反转的框架轨道38、40，其中该反转的框架轨道38、40支撑位于其间的龙门架(gantry)42。龙门架42包括在内支柱44、46和外支柱48、50上未示出的四排辊子。四个支柱可滚动地支撑反转的龙门架内轨道52、54和外轨道56、58。龙门架轨道部分地支撑支撑板32，该支撑板32包括在其下侧上的部分悬浮的磁体。外支柱48、50和外轨道56、58是可选的，但是其在重支架34的侧部上提供额外的支撑以降低边缘附近的下垂量。将托架形的基板60固定到形成龙门架42的框架结构上。

形成图1的后腔室22的顶壁的磁体腔室顶62被支撑并密封到框架34上，而龙门架结构设置在它们之间并提供容纳磁控管系统的腔室的顶部上的真空壁。磁体腔室顶62包括矩形孔64和托架凹槽66的底部。托架腔室68安装在托架凹槽66内并密封到矩形孔64周围的腔室顶62。顶板72密封到托架腔室68的顶部以完成真空密封。

可移动地设置在托架腔室68内的龙门托架70被固定到龙门架42的基板60上。被固定到在磁体腔室顶62的顶部上的装配75的支撑托架74，以及中间角铁76在真空密封外部的磁体腔室顶62中的致动器凹槽79中保持致动器组件78。支撑托架74进一步用作结合到磁体腔室顶62中的构架系统的一部分。致动器组件78通过两个密封的真空口耦合到托架腔室68的内部。

包括两个单独致动器的致动器组件78经由通过固定到龙门架的基板60的龙门托架70施加的力而沿一个方向独立地移动龙门架42，并且通过皮带驱动而沿垂直方向移动支撑板32，该皮带驱动具有围绕固定到支撑板32上并且通过龙门架窗口84向上突出的支柱80、82上的两个未示出的辊子缠绕的带。该带的末端固定到支撑板32上的底座86、88。

如图3的横截面视图中示意性地示出的，支撑板32通过各自的弹簧机构114依次部分地支撑平行排列的各多个条形磁控管112。每个条形磁控管112包括各自的条形磁轭116，该磁轭116也用作条形磁控管112的背支撑板。磁轭116支撑并磁性耦合具有一种磁性的内磁极118和围绕内磁极118并且具有相反磁性的外磁极120。两个磁极118、120之间的间隙122具有稍微一致的宽度并沿着封闭的路径或回路形成。所示的磁极118、120的结构和间隙122的结构比以下所描述的优选实施方式简单。

各条形磁控管112还通过在固定到磁轭116或可能通过中间结构粘结到磁轭116上的球状固定器中俘获的辊球126而被部分支撑在各条形靶124上。随着支撑板32连同条形磁控管112一起被扫描，辊球126允许条形磁控管112在条形靶124上滚动。等效的软滑动器可替代辊球126。对于各条形磁控管112，通常有多个弹簧机构114和多个辊球126以保持单独稍微柔性的条形磁控管112的角取向。优选地，支撑板32支撑磁控管的大部分重量，但是弹簧机构114的弹力允许各条形磁控管112适应条形靶124的任何变形。Le等人在2006年2月2日提交的序列号为11/347,667的专利申请中描述了该部分支撑，并且Lavitsky等人在临时申请60/835,680和Inagawa等人在2006年11月17日提交的申请11/601,576中描述了进一步的细节，特别是关于使轭116更加灵活的内容，在此引入以上申请文件的所有内容作为参考。条形靶124可以被负偏置以用作溅射阴极，并可由阳极127环绕，其中阳极127接地或者比条形靶124更加正极性地偏置以激发条形靶124附近的等离子体。也可能是RF偏置。

联动的条形磁控管可由单独一组致动器一起扫描，从而它们在多个条形靶上平行地扫描类似的路径。但是，条形磁控管不直接机械地联接在一起。条形磁控管可单独的制造并装配到支撑板上，从而简化对非常大而重的磁控管组件的使用。同样，条形磁控管可例如由单独的弹簧支架而被单独地垂直支撑。类似地，分离的垂直机械致动器可用于各自的条形磁控管。另外，联动允许简单的扫描机构在靶上扫描多个磁控管，所述靶由诸如阳极的机械结构分离为分离部分，其将与扫描连续的磁控管干扰。

磁体118、120可以是圆柱形磁体，其通过在序列号为11/484,333的专利申请中描述的非磁体保持器而与各自的轭116对齐。图4的通常来自底部的正交视图示出了从支撑板32弹性悬浮的多磁控管组件，支撑板32自身由轨道52、54、56、58固定支撑。各条形磁控管112分为在其间具有边界129的保持器部分128，其与轭板116的各个弹性连接部分联系，轭板116一般位于保持器部分128的边界129的下面并由支撑板32单独地弹性支撑。辊球126部分支撑柔性连接的保持器部分128以及在相关条形靶124上的相关轭部分。因此，柔性磁控管可跟踪并与非平坦靶一致。

用于各条形磁控管112的图3的简化磁体分布与在图5的平面视图中示出的公知的跑道型磁控管140相对应。跑道型磁控管140具有通常垂直的内磁极142，该内磁极142由相反磁性的环形外磁极144围绕，并且在内磁极142和外磁极144之间具有近似恒定的间隙148。实际上，没必要由各自的磁极面覆盖磁体，从而磁体端形成磁极。磁控管140沿着从顶端150到尾端152的轴延伸，从而限定其引起的大部分等离子体轨迹的间隙148具有两个通过180°端连接的直部分。然而，跑道型磁控管140不利地会在其顶端150和尾端152附近在溅射侵蚀中产生热点(hot spot)。一旦靶的热点已经被侵蚀穿过，靶利用率由该热点确定，必须更换靶。我们相信热点由端部150、152处的小曲率半径引起，其可以通过定制那里磁场分布而降低。另外，然而，对于预期用于溅射到2m面板上的条形靶和磁控管的数量和宽度，跑道型磁控管140通常过小。已经知道将多个跑道型磁控管彼此紧邻放置以使它们的长侧几乎毗邻，但是这不能消除热点的问题。

通过将跑道型磁控管折叠为具有传统线性排列的跑道磁控管的平行部分的螺旋图案，可以获得由Tepman和Le描述的这类螺旋磁控管。例如，在图6的平面图中示意性示出的双层折叠磁控管160比Tepman或Le的磁控管折叠得较少。它具有一种极性的内磁极162，该内磁极162由另一极性的外磁极164围绕，在内磁极162和外磁极164之间具有间隙。虽然该磁控管较宽，但是间隙和由此导致的等离子体轨迹目前在从右和左边缘的两个不同位置处具有三个急剧的180°角166，该三个急剧的180°角166的其中两个靠近边缘而另一个稍微远离另一边缘。靠近条形靶的轴端的补偿似乎存在更多的问题。即，如图所示的磁场分布从右到左是不对称的。

在图7的平面图中示意性示出的另一双层折叠磁控管170提供了进一步的优点。其包括内磁极172，该内磁极172由相反磁性的外磁极174围绕，在内磁极172和外磁极174之间存在间隙。然而，在通常线性排列的窄条形磁控管的几何端的中间附近的节点176处，螺旋回路的顶部和尾部会合。这导致四个急剧的180°弧度178，所有的180°弧度从右边缘和左边缘稍微偏移。在任何情形下，可以使磁场分布从条形磁控管和条形靶的轴端对称。

如在图8的仰视平面图中所示，双层螺旋磁控管180的较多的物理实施包括加强到轭116上的一系列非磁性保持器181。没有示出单独的保持器，每个保持器通常仅是磁控管180的轴向长度的一部分。在Tepman和Le的专利申请中有保持器的更多细节。保持器具有圆柱形孔或在其间限定内磁体位置182和外磁体位置184的相对齿状边缘，其中内磁体位置182和外磁极位置184之间具有非磁性间隙186。相反极性的磁体分别插入到内磁体位置182和外磁体位置184中。每组磁体排列为几乎连续分布，从而内磁体位置182限定一种极性的内磁极，而外磁体位置184限定相反极性的围绕内磁极的外磁极。在该实施方式中，对于大部分，磁体在磁控管的内部排列成密排的双排而在磁控管的外围排列为单排。内磁极和外磁极之间的间隙186具有近似恒定的宽度并形成封闭形状或回路，其通常对应于磁控管在靶的溅射表面上产生的等离子体轨迹。然而，保持器可在排的内部或外部，尤其是在角周围，提供额外的磁体位置，以定制磁场分布和强度。

然而，该第一级设计趋于出现外部的热点190和内部的热点192。我们相信两种类型的热点190、192由与它们相关的等离子体轨迹中的内外磁极的尖端193、194以及与其相关的等离子体轨迹中的明显拐角引起。由于许多原因，等离子体轨迹趋于朝向尖端193、194转向并趋于具有产生较高等离子体密度的较高电流密度，并因此产生较高的溅射速度。

在等离子体中电流横向移动的一个原因在于高曲率的角周围磁体的不平衡，原因在于第一级设计包括专用于每段等离子体轨迹并放置在间隙的每侧上的相反磁极性的单排。即，磁体的外部线路为单排而磁体的所有内部线路是双排。图8的第一级设计在折叠的螺旋磁体的顶部和尾部之间产生双排的节点196。在明显拐角附近，与设置在弯曲间隙的凹侧的外部弧形边缘上的相反极性的磁体相比，在弯曲间隙的凸侧具有与尖端193、194相关的一种极性的显著少的磁体。磁不平衡性趋于朝向尖端193、194推动等离子体轨迹。通过理解轨迹中心线趋于在溅射靶前面的磁场是水平的位置，即平行于靶产生，而解释等离子体轨迹的中心线的移动。当一个磁极比另一磁极更弱时，朝向较弱的磁极推动磁场分布的平坦部分。

在图9的仰视平面图中示出了改进的双层螺旋磁控管200。在图10和图11中更加详细地示出了其互补的端部分并在图12中示出了其中间部分206。可设计垂直保持器和角保持器的尺寸和形状，从而使单一保持器的数量最小。如前所述，具有锯齿形边缘的垂直内部保持器208、210在它们之间限定在内部上的磁体位置212的交叉双排。然而，在包括阳极和在靶条之间可能使压杆变硬的靶组件中，边缘清晰度降低，从而外部垂直保持器214从一个水平侧到另一水平侧是一体的，并且圆柱形磁体孔216以单排形式形成在其之间。这些图并没有准确表示外部垂直保持器214中的磁体孔216，原因在于在保持器214中从磁极216的一侧到另一侧的非连续性很明显。这些图还没有示出在保持器之间并通常夹在保持器中的辊球。

改善侵蚀均匀性的一种方法是从图8的节点196去除一排磁体。如在图9和图12中所示，单排节点220由在两个节点保持器224、226的锯齿形边缘之间形成的单排磁体位置222形成，两个节点保持器224、226还包含用于磁体的单一外排的钻孔228。

角效应至少部分由在拐角处磁场的变化引起。需要将拐角处的磁场密度保持为近似接近直部分中的磁场密度。均衡弯曲几何形状中的磁场的一种方法为改变单独磁体的强度。例如，大部分磁体具有中等强度，例如由标记N38表示的。然而，一些磁体位置被较强和较贵的磁体占据，例如，由标记N48示出的。

如图10和图11所示，在一实施方式中，在内部180°明显拐角处使用的流线型保持器230具有由N48磁体填充的内部磁体位置232。规则的磁体位置234从内部磁体位置232稍微向外展开。外部磁体位置236在流线形保持器230的顶部进一步向外展开。在不同的实施方式中，部分或全部的矩形和外部磁体位置234、236被填充或空着。还可改变这些后面磁体的强度。

如图12所示，通过磁体位置限定的其流线形状的类似的流线形保持器240使用在邻近节点220的中间180°明显拐角处。它们也具有内部磁体位置242、在向外展开的位置的矩形磁体位置244和在端部进一步向外展开的外部磁体位置246。流线形的效果是提供光滑的向外展开和向内展开的内磁体，因此提供光滑的等离子体轨迹以减少尖锐的曲率。该逐渐的展开与内磁极的传统的T-棒端的使用相对，传统的T-棒端以进入T形物的增加的曲率为代价，其减小了在内部端上的曲率。该展开在大于180°的拐角处产生等离子体轨迹的凸部分和用于补偿凸状并连接到等离子体轨迹的直部分的一对凹部。该凹部的特征在于包含沿着曲线排列的至少三个磁体。

如图10和图11所示，径向向外的内部角保持器250具有与径向向内的内部角保持器252一起形成的锯齿形边缘，其限定弧形交错的双排规则磁体位置254。然而，在径向向外的内部角保持器250中形成有额外的磁体孔256，以允许替换或额外的磁体的使用，以径向向外推动等离子体轨迹。另外，在径向向内的内部角保持器252中的额外的磁体孔258允许定制磁场。

磁控管200可与具有弧形角262的条形靶260并置并且相对于该条形靶260扫描短距离。为了防止在弧形角262处的等离子体轨迹外部的条形靶260部分的选择性再沉积，需要成形等离子体轨迹以使其具有几乎与靶弧形角262的曲率相等的曲率。因此，一体的外部角保持器264形成有单排的规则矩形磁体孔266和多个径向向内的额外的磁体孔268，通过使规则的磁体孔266数目减少并且使部分或全部的额外的磁体孔268数目增加，可以使该等离子体轨迹径向向内推动以与靶的弧形角262一致。

在图13的平面图中示出的靶组件270包括与六个条形靶260相关并平行排列的六个条形磁控管200。每个条形磁控管200可具有以上所述的特征。

以上所述的技术可应用于除了双层折叠磁控管之外的其它磁控管。特别地，单独的跑道型磁控管可从调整等离子体轨迹曲率和邻近其两个尖端的磁场强度而获得更好的效果。另外，多个单独的跑道型磁控管通过在单一的支撑板上支撑以及弹性和部分支撑而可以联动，并且可在一个或多个靶的轮廓上滚动并跟随。尽管所述的实施方式包括具有垂直于靶的溅射平面的轴的圆柱形磁体，本发明的各种实施方式可应用于磁控管，其中相对的磁体朝向分开两个磁极的间隙的中间倾斜小于45°。

在图14的截面图中所示的溅射腔室280包括多个条形靶282和相关的条形磁控管284。条形靶282和条形磁控管284都从以上所述的本发明的特征中获得好的效果。没有示出在支撑板32上部分地支撑磁控管284的弹簧机构114。每个条形靶282包括具有对应于等离子体暗空间的轴向延伸的侧锯齿状边界288的靶层286。每个条形靶282的靶层286通过与条形靶层286的水平程度近似相同的粘结层292粘接到条形背板290。条形背板290形成有脊，通过该脊形成冷却通道294。轻重量的填充材料层296，其可以是电介质，填充脊之间的谷并且在脊之上被平坦化以形成平面，在该平面上条形磁控管284的辊球126滚动。通过包括支撑条形背板290的外围的有孔架298的未示出的机械结构而将条形靶282固定地支撑在腔室18上。条形靶282被电激励以激发溅射工作气体的等离子体。

条形靶282有利地允许轴向延伸的接地阳极300突出到靶的溅射表面，同时容纳在由两个相邻的条形靶282之间的锯齿形边界288形成的间隙内。接地阳极300通过绝缘体302与条形背板290电绝缘，其中绝缘体可由填充材料层296的延伸形成，并且还可提供在高真空溅射腔室18和低真空背腔室22之间的真空密封。另一方面，条形靶282被电激励并通过绝缘体302和小于等离子体暗空间的其它真空间隙与阳极300绝缘，以用作产生溅射等离子体的阴极。溅射腔室280额外地包括电接地的护板304以保护腔室侧壁免受沉积，同时还在侧部上用作阳极。绝缘体306使腔室18与架298和其支撑的条形背板290绝缘。然而，电绝缘可选地设置在架298和其支撑的每个不同的条形靶282之间。

支撑板32以图案扫描，从而所有的磁控管284基本同步地以相同的图案扫描。磁控管路径之间的主要变化由支撑板上它们的支架的弹性引起。所扫描的图案可沿着正交的x-轴和y-轴的其中之一延伸，或者是二维的x-y扫描图案，例如，具有部分沿着x-轴和y-轴延伸的O形图案，具有沿着两个斜的轴延伸的部分的X形图案，沿着相对的平行侧和其间的斜侧延伸的Z形图案，或者其它复杂的图案。只需要单一的扫描机构用于多个磁控管，尽管当然也可能是多组的多个磁控管和相关的扫描机构。

必须强调，本发明的一些方案不限于双层螺旋磁控管或者不限于隔开并弹性支撑的磁控管。

本发明的各种方案可用于提供更加均匀的溅射和更加完全的靶利用。

Claims (6)

1.一种联动磁控管，包括：

支撑结构；

由所述支撑结构通过各自的弹簧机构分开地、弹性地并部分地支撑并且在所述支撑结构的下方的多个磁控管，每一个所述磁控管包括：

各自的磁体排列，所述各自的磁体排列具有在相反磁性的磁极之间形成的封闭路径，

各自的磁板，所述各自的磁板与所述磁极磁性耦合并支撑所述各自的磁体排列，从而多个磁体排列可沿垂直方向单独移动，以及

各自的滚动或滑动装置，所述各自的滚动或滑动装置在与所述支撑结构相对的所述各自磁板的侧上形成，以在靶组件上提供每一个所述磁控管的部分的支撑和水平扫描。

2.根据权利要求1所述的联动磁控管，其特征在于，进一步包括用于以二维图案移动所述支撑结构的支撑板的扫描机构。

3.根据权利要求1所述的联动磁控管，其特征在于，所述支撑结构包括非磁性板。

4.一种联动磁控管，包括：

支撑结构；以及

由所述支撑结构通过各自的弹簧机构分开地、弹性地并部分地支撑并且在所述支撑结构下方的多个磁控管，从而所述多个磁控管可沿垂直方向单独移动，

其中所述多个磁控管的每一个还包括各自的滚动或滑动装置，所述各自的滚动或滑动装置在与所述支撑结构相对的磁板的侧上形成，以在靶组件上提供所述磁控管的部分的支撑和水平扫描。

5.根据权利要求4的联动磁控管，其特征在于，进一步包括扫描机构，用于以二维图案移动所述支撑结构，该二维图案具有沿着各个非平行方向延伸的部分。

6.根据权利要求4或5的联动磁控管，其特征在于，所述支撑结构包括非磁性板。

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