CN103917690A - 磁控溅射系统的旋转阴极 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种磁控溅射装置，其包括阴极源总成，和可拆除地耦接到所述阴极源总成的阴极靶材总成。所述阴极源总成包括可旋转驱动杆，和位于所述可旋转驱动杆中且在所述阴极源总成的外端处耦接到管支持物的供水管。所述阴极靶材总成包括旋转阴极，其包括可旋转靶材圆柱体，所述旋转阴极可拆除地安装到可旋转驱动杆。所述靶材圆柱体内侧的磁棒耦接到所述供水管的末端部分。扫掠机构被耦接到所述磁棒且包括控制马达。分度滑轮可操作地耦接到所述控制马达，且磁棒滑轮通过皮带耦接到所述分度滑轮。所述磁棒滑轮被贴附到所述管支持物，以使所述磁棒滑轮的任何运动通过所述管支持物和所述供水管转移到所述磁棒。所述扫掠机构在溅射期间将独立于目标圆柱体旋转的预定运动赋予所述磁棒。

Description

磁控溅射系统的旋转阴极

相关申请的交叉引用

本申请要求2011年8月4日提交的美国临时专利申请第61/515，094号的权利，该申请以引用的方式并入本文。

发明背景

旋转靶材的磁控溅射被广泛地用于在基片上制作各种不同的薄膜。在磁控溅射中，待溅射的材料以圆柱形的形状形成或被粘附到由刚性材料制成的圆柱形支撑管的外表面。磁控管总成被安置在管内并供应磁通量，磁通量穿过靶材，使得在靶材的外表面存在大量磁通量。磁场以一种方式设计，使磁场保留从靶材发射的电子，如增大电子与工作气体电离碰撞的概率，从而增强溅射过程的效率。

当基片和溅射磁控管两者相互保持静态时，通常无法通过使用标准旋转圆柱体阴极在大区域内获得适当均匀的薄膜。这是由于磁场的结构，所述结构通常形成大体上平行于阴极的主轴的两(有时四)道高强度溅射等离子体线。经过溅射的材料以两个近似的高斯分布(各来自每条高强度溅射线)离开靶材且以相似分布到达基片。膜的最终厚度是两个(高斯)分布的叠加。当使用多个阴极时，膜厚度将是多个这种分布的和。

用于旋转阴极的典型磁控管总成包括附接到帮助完成磁路的磁导材料(如，钢)轭的三行大体平行的磁体。磁体的磁化方向将相对于溅射靶材的主轴呈径向。中心行将具有与两个外行相反的极性。

内行磁体和外行磁体的磁通量通过在磁体的一侧上的磁导轭连结。在磁体与轭相对的另一侧上，磁通量不被控制在磁导材料中；因此，磁通量大体上未受阻地穿过大体非磁性的靶材。因此，在靶材的工作表面上和上方提供两个弧形磁场。这提供了上述两道高强度溅射等离子体。此外，外行稍长于内行且具有与外行相同极性的额外磁体被放置在总成的末端处，位于两个外行之间，建立所谓的漂移路径的“掉头”区域。这具有连接两个漂移路径，从而形成一个连续卵形“跑道”漂移路径的效果。这优化了电子的保留并因此优化了溅射过程的效率。使用以上构造源的阵列来涂覆静态基片的尝试将导致对于大多数应用来说无法接受的不均匀轮廓。这种均匀轮廓度示出在图6中，其在下文进一步论述。

标准方法可产生对于静态系统来说可接受的膜均匀性。但是，由于总膜厚度是材料通量的多个高斯型分布的和，所以仍存在跨垂直于阴极的主轴的基片尺寸的一定量的周期性膜厚度变化(波动)。这种膜厚度波动对于一些产品来说是无法接受的。在这些情况中，已开发出在靶材周边的一部分上方扫掠磁场的机构。在操作期间扫掠磁体阵列导致磁体阵列的磁场在阴极靶材周边的一部分上方移动，从而减小膜波动。

提供扫掠磁场的常规溅射系统利用在围绕对称线对称定位的两个位置之间的恒定角速度或通过两个位置之间的离散步进来实现。虽然这些方法可以减小膜厚度波动，但它们不一定能优化膜均匀性。导致这种结果的原因是两种方法均使用了线性补偿来修改非线性分布。

发明概要

磁控溅射装置包括阴极源总成，和可拆除地耦接到阴极源总成的阴极靶材总成。阴极源总成包括可旋转驱动杆，和位于可旋转驱动杆中且在阴极源总成的外端处耦接到管支持物的供水管。阴极靶材总成包括旋转阴极，其包括可旋转靶材圆柱体，所述旋转阴极可拆除地安装到可旋转驱动杆。靶材圆柱体内侧的磁棒耦接到供水管的末端部分。扫掠机构耦接到磁棒且包括控制马达。分度滑轮可操作地耦接到控制马达，且磁棒滑轮通过皮带耦接到分度滑轮。磁棒滑轮贴附到管支持物，以使磁棒滑轮的任何运动通过管支持物和供水管转移到磁棒。扫掠机构在溅射期间将独立于靶材圆柱体旋转的预定运动赋予磁棒。

附图简述

本领域技术人员将参考附图从以下描述明白本发明的特征。应理解，附图只描绘了本发明的典型实施方案且因此不被视作对范围加以限制，将通过使用附图更具体且详细地描述本发明，其中：

图1A是根据一个实施方案的具有旋转阴极的磁控溅射装置的侧视图；

图1B是图1A的磁控溅射装置的横截面侧视图；

图2A是根据一个实施方案的具有旋转阴极的磁控溅射系统的正视图；图2B是图2A的磁控溅射系统的后视图；

图3A是图2A的磁控溅射系统的仰视图；

图3B是图2A的磁控溅射系统的透视仰视图；

图4A是根据另一个实施方案的具有旋转阴极的磁控溅射系统的透视图；

图4B是图4A的磁控溅射系统的仰视图；

图5A是根据替代实施方案的具有旋转阴极的磁控溅射装置的侧视图；

图5B是图5A的磁控溅射装置的横截面侧视图；

图6是示出具有常规磁控管的两个标准旋转阴极的端视图的示意图；和

图7是示出根据一个实施方案的具有优化磁控管的两个旋转阴极的端视图的示意图。

具体实施方式

在以下详细描述中，充分详细地描述实施方案以使本领域技术人员能够实践本发明。应理解，可以利用其它实施方案而不脱离本发明的范围。因此，以下描述不应被视为限制意义。

提供磁控溅射装置的旋转阴极，其在大面积基片上制作大体均匀的薄膜。扫掠机构被构造成在溅射操作期间独立移动旋转阴极内侧的磁体阵列。可将多个旋转阴极实施于磁控溅射系统中用于将均匀膜沉积在相对于阴极保持静态的大面积基片上。

在磁控溅射装置的操作期间，运动从控制马达传递到旋转阴极内侧的磁控管总成。在一个实施方式中，可通过可被编程以提供所需移动的可变驱动器，如伺服马达控制扫掠动作。磁控管总成相对于对称线移动。

使用扫掠磁场的现有常规系统利用在围绕对称线对称定位的两个位置之间的恒定角速度或通过两个位置之间的离散步进来实现。虽然这些方法可以减小膜厚度波动，但它们不一定能优化膜均匀性。导致这种结果的原因是两种方法均使用了线性补偿来修改非线性分布。为了真正地优化均匀性，可使用非恒定扫掠运动。

在按照大体均匀方式涂覆一个或多个基片的溅射系统中，布置各自具有旋转阴极的多个磁控溅射装置，使得旋转阴极大体上相互平行且大体上规则间隔。还将阴极安置在大体上平行于待涂覆的一个或多个基片的平面上。针对溅射系统的几何构造优化每个旋转阴极内的磁控管以当将基片放置在相对于磁控溅射装置的静态位置时在基片上提供大体均匀涂层。磁控溅射装置的布置包括在相反末端上的一个或多个外磁控溅射装置，和在外磁控溅射装置之间的一个或多个内磁控溅射装置。每个磁控溅射装置可包括可操作地耦接到磁控管以将独立于阴极旋转的扫掠运动赋予磁控管的机动化机构。可通过被编程成具有各种抖动模式的控制器驱动机动化机构。

在具有多个阴极的磁控溅射系统的另一个实施方案中，最外阴极可以具有较类似于标准总成的磁控管总成。如果在最外阴极上使用优化设计，那么跑道的最外笔直区段将大体远离基片的边缘溅射，从而具有不希望的效果。此外，由于在最外阴极上具有标准设计补偿多个阴极的重叠通量分布的跌落，所以它改善了末端处的均匀性。

在另一个实施方案中，最外阴极的磁控管总成可具有与内磁控管不同的设计，且因此具有与内磁控管的扫掠运动不同的扫掠运动。这进一步改善了基片的外边缘处的均匀性。原则上，每个磁控管可根据需要具有不同设计和/或不同编程运动。

为了修改缺少独立磁控管运动的标准阴极设计，必须增加更多旋转密封件和旋转电接触件。这会导致不希望的复杂性，这种复杂性将导致阴极更可能发生阴极故障和更多维护需求。由于优化磁控管设计以适配涂覆设备的几何形态，所以本方法中的这种机械复杂性的增加得以缓和。这样，便可利用电线和冷却线的挠性来补偿新运动，从而将增加的机械复杂性减至最小。

下文参考附图更详细描述本磁控溅射装置和系统的各个特征。

图1A和图1B图示根据一个实施方案的磁控溅射装置100。如图1A所描绘，磁控溅射装置100大致上包括阴极源总成102和可拆除地耦接到阴极源总成102的阴极靶材总成104。

如图1B所示，阴极源总成102包括主外壳110和外壳110内侧的空心驱动杆112。一个或多个球轴承113(可能只有一个轴承)围绕驱动杆112位于外壳110内。在外壳110中提供单端馈通，使得所有公用设施被导入馈通中。

供水管114位于驱动杆112中且在阴极源总成102的外端耦接到管支持物116。供水管114通过管支持物116与第一流体端口115流体连通。如图1A所示，邻接管支持物116的防水外壳117与第二流体端口118流体连通。流体端口115和118被构造成当在磁控溅射装置100的操作期间需要时与水源和空气源(未示出)耦接。如图1B所描绘，供水管114的远端部分119位于与管支持物116相反的末端处。

齿轮马达120被安装到驱动外壳122，所述驱动外壳包围可操作地耦接到齿轮马达120的滑轮124和驱动滑轮126。滑轮124和驱动滑轮126通过驱动皮带127可旋转耦接用于使驱动杆112旋转。

驱动杆112从外壳110突出到被腔壁130封闭的真空涂覆腔(未示出)中。围绕外壳110的安装凸缘129紧靠腔壁130的内表面132。安装凸缘129通过多个螺栓134固定于腔壁130。如图1B所示，真空密封总成136包围延伸穿过腔壁130的外壳110的一部分以维持真空密封。

阴极靶材总成104包括旋转阴极140，其具有在外表面上具有靶材材料的可旋转靶材圆柱体142。磁棒144被支撑在靶材圆柱体142的内侧且耦接到包括磁棒防旋转键146的供水管114的末端部分119。旋转阴极140通过靶材安装凸缘148和靶材夹钳150可拆除地安装到突出到真空涂覆腔中的驱动杆112的末端部分。任选的外部支撑部件152可贴附在靶材圆柱体142的远端且固定于真空腔壁。

磁控溅射装置100还包括磁棒扫掠机构160，其在溅射操作期间提供磁棒144的独立运动。磁棒扫掠机构160在溅射期间将独立于靶材圆柱体旋转的预定运动赋予磁棒144。

磁棒扫掠机构160包括利用马达安装座164附接到外壳110的控制马达162，如步进马达或伺服马达。控制马达可(如)通过编程构造来产生不同的抖动模式用于移动磁棒144。

马达162可操作地耦接到支撑驱动皮带168的分度滑轮166。驱动皮带168还由附接到分度轴承外壳172的磁棒滑轮170支撑，所述分度轴承外壳172继而利用多个螺栓174耦接到防水外壳117。驱动皮带168可以是无滑动地连接滑轮166和170的同步皮带、链条或其它装置。例如，典型的同步皮带是平坦的且包括齿体。

轴承180是由固定的分度轴承外壳172固定且提供使磁棒总成114容易地旋转的能力，同时通过管支持物116为来自磁棒114的重量的径向和推力负荷提供支持。

阴极源总成102在图1A中被示作处于底部安装位置，以使阴极靶材总成104在上行方向上延伸，其中靶材圆柱体142的远端高于靶材圆柱体142的近端。磁控溅射装置100还可安装在其它位置中以提供不同的阴极定向。例如，可将阴极源总成102放置为顶部安装位置以使阴极靶材总成104在下行方向上延伸，其中靶材圆柱体142的远端低于靶材圆柱体142的近端。或者，可将阴极源总成102放置为侧部安装位置以使阴极靶材总成104具有大体水平定向。

可利用对应于图1A所示的磁控溅射装置100的多个磁控溅射装置实现磁控溅射系统。例如，可将两个或更多个磁控溅射装置布置在磁控溅射系统中以涂覆更大的基片。

图2A和图2B图示根据一个实施方案的磁控溅射系统200，其包括一对磁控溅射装置100a和100b。磁控溅射装置100a和磁控溅射装置100b各具有各自的主外壳110a、110b和各自的防水外壳117a、117b。每个磁控溅射装置100a、100b还包括安装到各自的驱动外壳122a、122b的各自的齿轮马达120a、120b。

磁控溅射装置100a、100b还具有各自具有可旋转靶材圆柱体142a、142b的各自的旋转阴极140a、140b。真空涂覆腔(未示出)是由腔壁230封闭。每个旋转阴极140a、140b通过各自的靶材夹钳150a、150b可拆除地安装到突出到真空涂覆腔中的驱动杆的末端部分。任选的外部支撑部件152a、152b可贴附在每个靶材圆柱体142a、142b的远端且固定于真空腔壁。

在一个实施方案中，共用安装凸缘229包围底部安装外壳110a、110b且紧靠腔壁230的内表面232。安装凸缘229通过多个螺栓234固定于腔壁230。在替代实施方案中，可将阴极直接安装到腔壁而无需共用安装凸缘。

每个磁控溅射装置100a、100b包括在溅射操作期间提供磁棒在旋转阴极140a、140b中的移动的各自的磁棒扫掠机构160a、160b。磁棒扫掠机构160a、160更详细示出在图3A和图3B中。

磁棒扫掠机构160a、160b各包括利用分度安装座164a、164b附接到外壳110a、110b的各自的控制马达162a、162b。每个马达162a、162b可操作地耦接到支撑各自的驱动皮带168a、168b的各自的分度滑轮166a和166b。皮带168a、168b还各由各自的磁棒滑轮170a、170b支撑。

磁棒扫掠机构160a、160b按照上文针对上述磁棒扫掠机构160而描述的相同方式操作。

旋转阴极140a、140b在图2A和图2B被示作处于底部安装位置，以使靶材圆柱体142a、142b在上行或垂直方向上延伸，其中靶材圆柱体的远端高于靶材圆柱体的近端。磁控溅射系统200还可安装在其它位置以提供不同的阴极定向。例如，可将旋转阴极140a、140b放置在顶部安装位置以使靶材圆柱体142a、142b在下行方向上延伸，其中靶材圆柱体的远端低于靶材圆柱体的近端。或者，可将旋转阴极140a、140b放置在侧部安装位置以使靶材圆柱体142a、142b具有大体水平定向。

图4A和图4B图示根据另一个实施方案的磁控溅射系统400，其包括多个磁控溅射装置410。虽然描绘了八个磁控溅射装置410，但可用更多或更少磁控溅射装置410实现溅射系统400。

磁控溅射装置410各包括如上文针对图1A所示出的磁控溅射装置100而描述的实质相同组件。因此，如图4A所描绘，磁控溅射装置410各大致上包括阴极源总成412和可拆除地耦接到阴极源总成412的阴极靶材总成414。

磁控溅射装置410还具有各具有可旋转靶材圆柱体422的各自的旋转阴极420。真空涂覆腔(未示出)是由腔壁430封闭。每个旋转阴极420通过各自的靶材夹钳450可拆除地安装到突出到真空涂覆腔中的驱动杆的末端部分。可将旋转阴极420布置成大体相互平行且大体规则间隔，其中旋转阴极420安置在大体平行于将在真空涂覆腔中涂覆的基片的平面上。任选外部支撑部件452可贴附在每个靶材圆柱体422的远端且固定于真空腔壁。

每个磁控溅射装置410包括在溅射操作期间提供磁棒在旋转阴极420中的移动的各自的磁棒扫掠机构460。磁棒扫掠机构460各包括可操作地耦接到各自的分度滑轮466的各自的控制马达462，所述分度滑轮466支撑各自的驱动皮带468。每个驱动皮带468还由各自的磁棒滑轮470支撑。

磁棒扫掠机构460按照上文针对上述磁棒扫掠机构160而描述的实质相同方式操作。

图5A和图5B图示根据另一个实施方案的磁控溅射装置500。如图5A所描绘，磁控溅射装置500大致上包括阴极源总成502和可拆除地耦接到阴极源总成502的阴极靶材总成504。

如图5B所示，阴极源总成502包括长形外壳510和外壳510内侧的空心驱动杆512。供水管514位于驱动杆512中且在阴极源总成502的外端处耦接到管支持物516。供水管514通过管支持物516与第一流体端口515流体连通。如图5A所示，邻接管支持物516的防水外壳517与第二流体端口518流体连通。

齿轮马达520安装到驱动外壳522，所述驱动外壳522包围可操作地耦接到齿轮马达520的滑轮524和驱动滑轮526。滑轮524和驱动滑轮526通过驱动皮带527可旋转耦接用于使驱动杆512旋转。驱动杆512从外壳510突出到被腔壁530封闭的真空涂覆腔(未示出)中。

阴极靶材总成504包括旋转阴极540，其具有在外表面上具有靶材材料的可旋转靶材圆柱体542。磁棒544被支撑在靶材圆柱体542内侧且耦接到供水管514。旋转阴极540可拆除地安装到突出到真空涂覆腔中的驱动杆512的末端部分。

磁控溅射装置500还包括磁棒扫掠机构560，其在溅射操作期间提供磁棒544的移动。磁棒扫掠机构560包括利用马达安装座564附接到外壳510的控制马达562。马达562可操作地耦接到支撑驱动皮带568的分度滑轮566。驱动皮带568还由附接到分度轴承外壳572的磁棒滑轮570支撑。磁棒扫掠机构560按照上文针对上述磁棒扫掠机构160而描述的实质相同方式操作。

图6是示出各具有各自的磁控管构造620和622的两个标准旋转阴极610和612的端视图的示意图。每个磁控管构造620、622包括呈第一极性的中心行磁体630和安置在中心行磁体周围的呈第二极性的同心卵形磁体632。图6还包括关于旋转阴极610和612的粒子通量分布的图形表示，所述图形表示包括每个阴极的分布和及个别分布。

如2012年1月6日提交的美国申请第13/344,871号所公开(其公开是以引用的方式并入)，磁控管的改进方法提供具有呈第一极性的内卵和呈第二极性的外卵的两个同心卵形磁体。如此一来，在“跑道”的两个线性部分之间的角距可容易地加以调整以提供可利用特定涂覆系统所需的多个阴极来制造的最优可能均匀性，同时使高角度材料通量最小化。

以上改进方法的实例示出在图7中，图7描绘了各具有经过优化的磁控管构造720和722的两个旋转阴极710和712的端视图。每个磁控管构造720、722包括呈第一极性的内卵形磁体730和围绕内卵形磁体730的呈第二极性的外卵形磁体732。图7还包括关于旋转阴极710和712的粒子通量分布的图形表示。

图6与图7的比较指示基片上涂层的厚度变动可简单地通过将磁控管改变为(如)针对阴极710和712而描绘的优化设计而减小。在跑道部分之间，磁控管构造720和722具有比磁控管构造620和622中更宽的角距。磁控管构造720和722是用于减小获得涂覆均匀性所需的振动量的一个例示性实施方案。

优化将取决于整体系统几何形状，尤其是阴极之间的距离和阴极到基片的距离而不同。虽然可通过多次试验实现优化，但还可以通过考虑材料通量的几何值和分布函数的数学公式确定优化。可在Sieck，Distribution of Sputtered Films from aCylindrical Source，第38届年度技术会议记录，真空涂覆机协会，第281页至第285页(1995年)中找到通量分布的公式，其公开以引用的方式并入本文。

在具有多个阴极的磁控溅射系统的另一个实施方案中，外磁控溅射装置中的旋转阴极可具有与内磁控溅射装置的旋转阴极中的磁控管构造不同的磁控管。例如，外磁控溅射装置的旋转阴极可以具有类似于标准磁控管(如图6的磁控管构造)的磁控管，而内磁控溅射装置的旋转阴极中的磁控管可具有经过优化的磁控管，如图7的磁控管构造。

本发明可体现为其它特定形式而不脱离其实质特性。在所有方面，所描述的实施方案应仅被视作说明性而非限制性。因此，本发明的范围是由随附权利要求指示，而非由以上描述指示。在权利要求的等效含义和范围内的所有变化将涵盖于权利要求的范围内。

Claims (18)

1.一种磁控溅射装置，包括：

阴极源总成，其包括：

可旋转驱动杆；和

供水管，其位于所述可旋转驱动杆中且在所述阴极源总成的外端处耦接到管支持物；

阴极靶材总成，其可拆除地耦接到所述阴极源总成，所述阴极靶材总成包括：

旋转阴极，其包括可旋转靶材圆柱体，所述旋转阴极可拆除地安装到所述可旋转驱动杆；和

磁棒，其在所述靶材圆柱体内侧且耦接到所述供水管的末端部分；

扫掠机构，其可操作地耦接到所述磁棒，所述扫掠机构包括：

控制马达；

分度滑轮，其可操作地耦接到所述控制马达；和

磁棒滑轮，其通过皮带可操作地耦接到所述分度滑轮，所述磁棒滑轮贴附到所述管支持物以使所述磁棒滑轮的任何运动通过所述管支持物和所述供水管转移到所述磁棒；

其中所述扫掠机构在溅射期间将独立于靶材圆柱体旋转的预定运动赋予所述磁棒。

2.根据权利要求1所述的磁控溅射装置，其中所述控制马达被构造成产生不同的抖动模式用于移动所述磁棒。

3.根据权利要求1所述的磁控溅射装置，其中所述控制马达包括步进马达或伺服马达。

4.根据权利要求1所述的磁控溅射装置，其中所述控制马达利用马达安装座被附接到所述阴极源总成。

5.根据权利要求1所述的磁控溅射装置，其中所述磁棒滑轮被附接到所述阴极源总成上的分度轴承外壳。

6.根据权利要求1所述的磁控溅射装置，其中所述阴极靶材总成当安装在真空腔中时具有大体垂直定向。

7.根据权利要求1所述的磁控溅射装置，其中所述阴极靶材总成当安装在真空腔中时具有大体水平定向。

8.一种磁控溅射系统，其包括：

真空涂覆腔；

多个磁控溅射装置，每个所述磁控溅射装置包括：

阴极源总成，其被安装到所述真空涂覆腔的壁且包括：

可旋转驱动杆；和

供水管，其位于所述可旋转驱动杆中且在所述阴极源总成的外端处耦接到管支持物；

阴极靶材总成，其可拆除地耦接到所述阴极源总成且安置在所述真空涂覆腔中，所述阴极靶材总成包括：

旋转阴极，其包括可旋转靶材圆柱体，所述旋转阴极可

拆除地安装到所述可旋转驱动杆；和

磁棒，其在所述靶材圆柱体内侧且耦接到所述供水管的末端部分；和

扫掠机构，其可操作地耦接到所述磁棒，所述扫掠机构包括：

控制马达；

分度滑轮，其可操作地耦接到所述控制马达；和

磁棒滑轮，其通过皮带可操作地耦接到所述分度滑轮，所述磁棒滑轮贴附到所述管支持物以使所述磁棒滑轮的任何运动通过所述管支持物和所述供水管转移到所述磁棒；

其中所述磁棒扫掠机构在溅射期间将独立于靶材圆柱体旋转的预定运动赋予所述磁棒；

其中所述旋转阴极被布置成大体相互平行且大体规则间隔，所述旋转阴极被安置在大体平行于将在所述真空腔中涂覆的基片的平面上。

9.根据权利要求8所述的磁控溅射系统，其中所述控制马达被构造成产生不同的抖动模式用于移动所述磁棒。

10.根据权利要求8所述的磁控溅射系统，其中所述控制马达包括步进马达或伺服马达。

11.根据权利要求8所述的磁控溅射系统，其中所述控制马达利用马达安装座被附接到所述阴极源总成。

12.根据权利要求8所述的磁控溅射系统，其中所述磁棒滑轮被附接到所述阴极源总成上的分度轴承外壳。

13.根据权利要求8所述的磁控溅射系统，其中每个阴极靶材总成在所述真空腔中具有大体垂直定向。

14.根据权利要求8所述的磁控溅射系统，其中每个阴极靶材总成在所述真空腔中具有大体水平定向。

15.一种按照大体均匀方式涂覆一个或多个基片的喷溅系统，包括：

多个磁控溅射装置，其各具有旋转阴极，所述磁控溅射装置被布置成使得所述旋转阴极大体相互平行且大体规则间隔，所述阴极还被安置在大体平行于将涂覆的一个或多个基片的平面上；和

每个旋转阴极内的磁控管，其针对所述溅射系统的几何构造进行优化以在将所述基片放置为相对于所述磁控溅射装置的静态位置时在所述基片上提供大体均匀涂层；

其中磁控溅射装置的布置包括相反末端处的一个或多个外磁控溅射装置，和所述外磁控溅射装置之间的一个或多个内磁控溅射装置。

16.根据权利要求15所述的系统，其中所述外磁控溅射装置中的所述旋转阴极具有与所述内磁控溅射装置的所述旋转阴极中的所述磁控管构造不同的磁控管。

17.根据权利要求15所述的系统，其中每个磁控溅射装置具有可操作地耦接到所述磁控管以将独立于阴极旋转的扫掠运动赋予所述磁控管的机动化机构。

18.根据权利要求17所述的系统，其中所述机动化机构是由被编程成具有各种抖动模式的控制器驱动。