CN106165058B - Pvd阵列涂覆器中的边缘均匀性改善 - Google Patents

Pvd阵列涂覆器中的边缘均匀性改善 Download PDF

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Abstract

描述了一种用于材料在基板上的沉积的设备。所述设备包括沉积阵列(222)，所述沉积阵列具有三个或更多个阴极(122)，其中所述沉积阵列包括：第一外侧沉积组件(301)，所述第一外侧沉积组件至少包括所述三个或更多个阴极中的第一阴极；第二外侧沉积组件(302)，所述第二外侧沉积组件与所述第一外侧沉积组件相对，所述第二外侧沉积组件(302)至少包括所述三个或更多个阴极中的第二阴极；内侧沉积组件(303)，所述内侧沉积组件包括位于所述第一外侧沉积组件与所述第二外侧沉积组件之间的至少一个内侧阴极。所述第一外侧沉积组件(301)和所述第二外侧沉积组件(302)中的至少一者被配置成用于在相同时间中、在相同基板上、以比所述内侧沉积组件(303)高的速率来沉积材料。

Description

PVD阵列涂覆器中的边缘均匀性改善
技术领域
本发明的实施方式涉及通过从靶材溅射进行的层沉积。本发明的实施方式尤其涉及在大面积基板上溅射，更尤其地用于静态沉积工艺。实施方式具体涉及用于在基板上沉积材料层的设备和方法。
背景技术
在许多应用中，期望在基板上(例如，在玻璃基板上)沉积薄层。常规地，在涂覆设备的不同腔室中涂覆基板。对于一些应用，使用气相沉积技术，在真空中涂覆基板。
已知用于在基板上沉积材料的若干方法。举例来说，可以通过物理气相沉积(physical vapor deposition,PVD)工艺、化学气相沉积(chemical vapor deposition,CVD)工艺或等离子体增强型化学气相沉积(plasma enhanced chemical vapordeposition,PECVD)工艺等来涂覆基板。通常，在待涂覆的基板所位于的工艺设备或工艺腔室中执行工艺。对于PVD工艺，沉积材料可以固相存在于靶材中。通过以高能粒子撞击靶材，靶材材料(即，待沉积的材料)的原子从靶材发射。靶材材料的原子被沉积在待涂覆的基板上。在PVD工艺中，能以不同的方式来布置溅射材料(即，待沉积在基板上的材料)。举例来说，靶材可以由待沉积的材料制成，或者可以具有待沉积的材料固定于其上的背衬元件。包括待沉积的材料的靶材被支撑或固定在沉积室内的预定位置中。
通常，溅射可执行为磁控管溅射，其中利用磁体组件来约束等离子体以获得改善的溅射条件。需要控制等离子体分布、等离子体特性和其他沉积参数，以便在基板上得到期望的层沉积。例如，期望具有所需层性质的均匀的层。这对于大面积沉积(例如，对于在大面积基板上制造显示器)是特别有益的。另外，对于其中并非连续性地移动基板通过沉积区域的静态沉积工艺，均匀性和工艺稳定性是特别难以实现的。因此，考虑到对于在大尺度上制造光电器件和其他器件的增长的需求，需要进一步改善工艺均匀性和/或稳定性。
在常规的大面积多靶材静态PVD阵列涂覆器中，使用若干溅射靶材以覆盖整个基板面积。来自一个靶材的所溅射的材料的分布通常遍布宽阔的区域，并且也对于在接下来的两个或更多个邻近的靶材的区域中的涂覆沉积有所贡献。在基板的边缘处，来自邻近靶材的这种贡献丧失，这导致在基板边缘处的涂层厚度减小。
因此，期望改善PVD沉积，特别是改善在大面积基板的边缘上的PVD沉积。
发明内容
鉴于上述情况，提供根据独立权利要求的用于在基板上沉积材料层的设备和方法。通过从属权利要求、说明书和所附附图，进一步的方面、优点和特征是明显的。
根据一个实施方式，提供一种用于材料在基板上的沉积的设备。所述设备包括具有三个或更多个阴极的沉积阵列。所述沉积阵列包括：第一外侧沉积组件，所述第一外侧沉积组件至少包括所述三个或更多个阴极中的第一阴极；第二外侧沉积组件，与所述第一外侧沉积组件相对，所述第二外侧沉积组件至少包括所述三个或更多个阴极中的第二阴极；以及内侧沉积组件，所述内侧沉积组件包括位于所述第一外侧沉积组件与所述第二外侧沉积组件之间的至少一个内侧阴极。所述第一外侧沉积组件和所述第二外侧沉积组件中的至少一者被配置成用于在相同的时间中、在相同的基板上、以比所述内侧沉积组件高的速率来沉积材料。
根据第二实施方式，提供一种用于材料在基板上的沉积的设备。所述设备包括具有三个或更多个阴极的沉积阵列。所述沉积阵列包括：第一外侧沉积组件，所述第一外侧沉积组件至少包括所述三个或更多个阴极中的第一阴极；第二外侧沉积组件，与所述第一外侧沉积组件相对，所述第二外侧沉积组件至少包括所述三个或更多个阴极中的第二可阴极；以及内侧沉积组件，所述内侧沉积组件包括位于所述第一外侧沉积组件与所述第二外侧沉积组件之间的至少一个内侧沉积组件。所述第一外侧沉积组件在基板传送方向上限定第一边缘部分，所述第二外侧沉积组件在基板传送方向上限定与所述第一边缘部分相对的第二边缘部分，其中所述沉积阵列进一步包括第三边缘部分和第四边缘部分，所述第三边缘部分包括所述内侧沉积组件的所述至少一个内侧阴极的第一端，所述第四边缘部分包括所述阴极阵列的所述内侧沉积组件的阴极的相对的第二端。所述气体分布系统被配置成用于将第一处理气体条件提供至第一边缘部分、第二边缘部分、第三边缘部分和第四边缘部分，用于以比位于第一边缘部分、第二边缘部分、第三边缘部分和第四边缘部分之间的剩余部分高的速率来沉积材料。
根据另一实施方式，提供一种用于材料在基板上的沉积的方法。所述方法包括：提供沉积阵列，所述沉积阵列具有三个或更多个阴极，其中所述沉积阵列包括第一外侧沉积组件、第二外侧沉积组件和内侧沉积组件，所述第一外侧沉积组件至少包括所述三个或更多个阴极中的第一阴极，所述第二外侧沉积组件与所述第一外侧沉积组件相对，所述第二外侧沉积组件至少包括所述三个或更多个阴极中的第二阴极，所述内侧沉积组件包括位于所述第一外侧沉积组件与所述第二外侧沉积组件之间的至少一个内侧阴极；以及以比利用所述内侧沉积组件高的速率，利用所述第一外侧沉积组件和所述第二外侧沉积组件中的至少一者在基板上沉积材料。
根据又一实施方式，提供一种用于材料在基板上的沉积的方法。所述方法包括：提供沉积阵列，所述沉积阵列具有三个或更多个阴极，其中所述沉积阵列包括第一外侧沉积组件、第二外侧沉积组件和内侧沉积组件，所述第一外侧沉积组件至少包括所述三个或更多个阴极中的第一阴极，所述第二外侧沉积组件与所述第一外侧沉积组件相对，所述第二外侧沉积组件至少包括所述三个或更多个阴极中的第二阴极，所述内侧沉积组件包括位于所述第一外侧沉积组件与所述第二外侧沉积组件之间的至少一个内侧阴极。所述第一外侧沉积组件在基板传送方向上限定第一边缘部分，所述第二外侧沉积组件在基板传送方向上限定与所述第一边缘部分相对的第二边缘部分，其中所述沉积阵列进一步包括第三边缘部分和第四边缘部分，所述第三边缘部分包括所述内侧沉积组件的所述至少一个内侧阴极的第一端，所述第四边缘部分包括所述阴极阵列的所述内侧沉积组件的阴极的相对的第二端，其中在基板上沉积材料的步骤进一步包括以下步骤：以比在位于所述第一边缘部分、所述第二边缘部分、所述第三边缘部分和所述第四边缘部分之间的剩余部分中高的速率，在所述第一边缘部分、所述第二边缘部分、所述第三边缘部分和所述第四边缘部分处沉积材料。
根据另一实施方式，提供一种用于材料在基板上的沉积的设备。所述设备包括具有三个或更多个阴极的沉积阵列。所述沉积阵列包括：第一外侧沉积组件，所述第一外侧沉积组件至少包括所述三个或更多个阴极中的第一可旋转阴极；第二外侧沉积组件，与所述第一外侧沉积组件相对，所述第二外侧沉积组件至少包括所述三个或更多个阴极中的第二可旋转阴极；以及内侧沉积组件，所述内侧沉积组件包括位于所述第一外侧沉积组件与所述第二外侧沉积组件之间的至少一个内侧可旋转阴极。所述第一外侧沉积组件和所述第二外侧沉积组件中的至少一者被配置成用于在相同的时间中、在相同的基板上、以比所述内侧沉积组件高的速率来沉积材料。
根据进一步的实施方式，提供一种用于材料在基板上的沉积的设备。所述设备包括具有三个或更多个阴极的沉积阵列。所述沉积阵列包括：第一外侧沉积组件，所述第一外侧沉积组件至少包括所述三个或更多个阴极中的第一可旋转阴极；第二外侧沉积组件，与所述第一外侧沉积组件相对，所述第二外侧沉积组件至少包括所述三个或更多个阴极中的第二可旋转阴极；以及内侧沉积组件，所述内侧沉积组件包括位于所述第一外侧沉积组件与所述第二外侧沉积组件之间的至少一个内侧可旋转阴极。所述第一外侧沉积组件和所述第二外侧沉积组件中的至少一者被配置成用于在相同的时间中、在相同的基板上、以比所述内侧沉积组件高的速率来沉积材料。所述第一外侧沉积组件在基板传送方向上限定第一边缘部分，所述第二外侧沉积组件在基板传送方向上限定与所述第一边缘部分相对的第二边缘部分，其中所述沉积阵列进一步包括第三边缘部分和第四边缘部分，所述第三边缘部分包括所述内侧沉积组件的所述至少一个内侧阴极的第一端，所述第四边缘部分包括所述阴极阵列的所述内侧沉积组件的阴极的相对的第二端。所述气体分布系统被配置成用于将第一处理气体条件提供至第一边缘部分、第二边缘部分、第三边缘部分和第四边缘部分，用于以比位于第一边缘部分、第二边缘部分、第三边缘部分和第四边缘部分之间的剩余部分高的速率来沉积材料。
根据又一实施方式，提供一种用于材料在基板上的沉积的方法。所述方法包括：提供沉积阵列，所述沉积阵列具有三个或更多个阴极，其中所述沉积阵列包括第一外侧沉积组件、第二外侧沉积组件和内侧沉积组件，所述第一外侧沉积组件至少包括所述三个或更多个阴极中的第一可旋转阴极，所述第二外侧沉积组件与所述第一外侧沉积组件相对，所述第二外侧沉积组件至少包括所述三个或更多个阴极中的第二可旋转阴极，所述内侧沉积组件包括位于所述第一外侧沉积组件与所述第二外侧沉积组件之间的至少一个内侧可旋转阴极；以比利用所述内沉积组件更高的速率、利用所述第一外沉积组件和所述第二外沉积组件中的至少一者在所述基板上沉积材料。
附图说明
因此，为了能够理解本发明的上述特征的方式，可以参考实施方式得到上文所简要概括的本发明的更特定的描述。附图关于本发明的实施方式，并且在下文中描述：
图1示出根据本文所述实施方式的用于材料在基板上的沉积的设备的示意图；
图2示出根据本文所述实施方式的用于材料在基板上的沉积的设备的示意图；
图3A示出根据本文所述实施方式的、具有旋转阴极阵列配置的设备的横截面示意图，其中所述阵列由AC电源供应，并且其中提供用于控制至少一项处理参数的控制器；
图3B示出根据本文所述实施方式的、具有旋转阴极阵列配置的设备的横截面示意图，其中所述阵列由DC电源供应，并且其中提供用于控制至少一项处理参数的控制器；
图4A示出根据本文所述实施方式的旋转阴极的横截面示意图，其中配置成用于改变磁性组件相对于阴极的位置的偏心布置(eccentric arrangement)示出为在第一位置；
图4B示出根据本文所述实施方式的旋转阴极的横截面示意图，其中配置成用于改变磁性组件相对于阴极的位置的偏心布置示出在第二位置；
图5示出根据本文所述实施方式的用于材料在基板上的沉积的设备的示意图，所述设备；
图6示出阐释用于根据本文所述实施方式的在基板上沉积材料的方法的流程图。
具体实施方式
现将详细参考本发明的各种实施方式，在附图中阐释本发明的一个或多个示例。在以下对于附图的描述中，相同元件符号意指相同部件。在以下内容中，仅描述相对于个别实施方式的区别。每一个示例以解释本发明的方式来提供，并且不意味着作为本发明的限制。另外，被阐释或描述为一个实施方式的部分的特征能够用于或结合其他实施方式，从而产生进一步的实施方式。说明书旨在包括此类修改和变型。
根据本文所述实施方式，并示例性地参考图1，提供用于材料在基板上的沉积的设备100，所述设备100包括具有三个或更多个阴极的沉积阵列222。沉积阵列222包括第一外侧沉积组件301、第二外侧沉积组件302和内侧沉积组件303，所述第一外侧沉积组件301至少包括三个或更多个阴极中的第一阴极，所述第二外侧沉积组件302与所述第一外侧沉积组件相对，所述第二外侧沉积组件302至少包括三个或更多个阴极中的第二阴极，所述内侧沉积组件303包括位于所述第一外侧沉积组件与所述第二外侧沉积组件之间的至少一个内侧阴极。第一外侧沉积组件和第二外侧沉积组件中的至少一者被配置成用于在相同时间中、在相同基板上、以比内侧沉积组件高的速率来沉积材料，如在图1底部处的图形中示例性地所示，在图1中，在第一外侧沉积组件301与第二外侧沉积组件302之间的距离上绘制沉积速率DR。如图1的底部处的图形所阐释，在图1的示例性实施方式中，第一外侧沉积组件301和第二外侧沉积组件302两者都配置成用于以比内侧沉积组件高的速率来沉积材料。
因此，通过提供具有配置成用于以比内侧沉积组件高的速率来沉积材料的外侧沉积组件的设备，可基本上避免在传送方向上在基板边缘处的厚度减小。由此，本文所述设备允许均匀涂层在基板上、特别是在静态沉积工艺期间在大面积基板上的沉积。
在本公开中，并且不受限于本文所述任何特定实施方式，术语“沉积速率”(“deposition rate”或“depositing rate”)可以理解成涂覆材料单位时间内沉积在基板上的涂覆材料的量。
在本公开中，并且不受限于本文所述任何特定实施方式，沉积阵列包括多个沉积组件，特别是包括至少三个沉积组件。多个沉积组件可以布置成彼此相邻。具体来说，所述多个沉积组件可以布置成彼此平行，例如，以与邻近的沉积组件之间等间距的方式平行。
在本公开中，并且不受限于本文所述任何特定实施方式，沉积组件可以包括用于材料在基板上的沉积的至少一个沉积源(诸如，靶材)。沉积组件可以包括选自由以下项组成的组中的至少一者：气体分布系统、阴极(特别是旋转阴极)、电源、磁体组件以及用于控制至少一项处理参数的装置。用于控制至少一项处理参数的装置例如可包括：用于控制沉积组件的电源的控制器；和/或用于控制到沉积组件的处理气体的量的质量流控制器；和/或用于控制磁体组件的磁场的元件，诸如，偏心布置。偏心布置可以被配置成用于改变磁性组件相对于阴极的位置。
根据能够与本文所述其他实施方式结合的不同实施方式，溅射可执行为DC(直流)溅射、MF(中频)溅射、RF(射频)溅射或脉冲溅射。如本文所述，一些沉积工艺可有益地应用MF、DC或脉冲溅射。然而，也能够应用其他溅射方法。根据本文的实施方式，中频是在0.5kHz至350kHz的范围的中的频率，例如,在10kHz至50kHz的范围的中的频率。
根据能够与本文所述其他实施方式结合的一些实施方式，根据所述实施方式的溅射能够以三个或更多个阴极来执行。然而，特别是对于大面积沉积的应用，阴极阵列具有6个或更多个阴极，例如10个或更多个阴极。例如，可提供三个或更多个阴极或阴极对，例如，四个、五个、六个或甚至更多个阴极或阴极对。可在一个真空腔室中提供此阵列。另外，阵列通常可定义成使得相邻的阴极或阴极对例如通过具有互相作用的等离子体约束而彼此影响。根据典型实现方案，可由旋转阴极阵列来执行溅射，所述旋转阴极阵列诸如但不限于诸如应用材料公司的PiVot之类的系统。
根据能够与本文所述其他实施方式结合的更进一步的典型实施方式，通过反应性溅射工艺来完成材料在基板上的静态沉积。那意味着，通过使用非反应性气体和反应性气体的混合物溅射金属、或半金属或化合物靶材而得到膜的化学计量比(stoichiometry)。通常，本文所述实施方式也可以适用于通过仅将非反应性气体用作处理气体而进行的金属层或半导电层的静态沉积。在这种情况下，本发明实施方式的设备和方法可以允许沿水平方向具有不同的局部工艺压力，特别是在基板边缘处具有相比基板的内侧区域的不同的工艺压力。
相应地，本文所述一些实施方式关于在基板上沉积材料层的设备和方法。特别是对于反应性溅射工艺，均匀性和/或等离子体稳定性是要被考虑的关键参数。需要在等离子体稳定性方面控制反应性溅射工艺，所述反应性溅射工艺例如在其进行期间，在氧气气氛或另一反应性气氛的下溅射材料以沉积含有所溅射材料的氧化物等的层的沉积工艺。通常，反应性沉积工艺具有迟滞曲线。反应性沉积工艺能够例如是氧化铝(Al2O3)或氧化硅(SiO2)或铟-镓-锌-氧化物(IGZO)的沉积，其中铝、硅、铟、镓或锌从阴极溅射，而氧在等离子体中提供。例如，氧化铝、氧化硅、或铟-镓-锌-氧化物可沉积在基板上。迟滞曲线通常是沉积参数的函数，所述沉积参数诸如，依赖于处理气体(诸如，氧气)的流动的、提供至溅射阴极的电压。
本文所述实施方式允许在静态反应性溅射工艺期间、在沿基板传送方向(以下称为水平方向)的不同位置处存在不同的等离子体密度或不同的反应性气体消耗的情况下的改善的均匀性。这些不同也造成基板上的不均匀的沉积。本文所述实施方式允许补偿在水平方向(即，基板传送方向或垂直于旋转阴极的旋转轴的方向)上的膜性质的变化。因此，本文所述实施方式特别配置成用于在整个基板上(即，包括在基板的传送方向上的基板边缘)提供均匀的涂层。
根据能够与本文所述其他实施方式结合的实施方式，处理气体中的至少一种的分压沿水平方向(即，沿基板传送方向)在第一外侧沉积组件和/或第二外侧沉积组件处是不同的。例如，改变反应性气体(例如，氧气)的分压。附加地改变第二处理气体(例如，非反应性气体或惰性气体)的压力也是可能的。相应地，总压力可以是基本上恒定的。
根据典型实施方式，处理气体可包括非反应性气体和/或反应性气体，非反应性气体诸如，氩气(Ar)，反应性气体诸如，氧气(O2)、氮气(N2)、氢气(H2)、水(H2O)、氨(NH3)、臭氧(O3)、活化气体，等等。
已经发现，对于静态沉积工艺，膜性质可能以多种方式变化，从而导致不均匀性。利用上述设计和工艺，要补偿膜性质在水平方向上、特别是在待涂覆的基板的边缘处的任何变化是不太可能的。为了能够对于静态沉积补偿在水平方向上、特别是在基板的边缘处的膜性质的局部不同，本发明的实施方式提供设备和方法，可利用所述设备和方法实现在整个基板上(包括基板边缘)的均匀的膜厚度。因此，根据能够与本文其他实施方式结合的实施方式，如图2中示例性地所示，提供气体分布系统，所述气体分布系统配置成用于将不同的处理气体条件供应至第一外侧沉积组件和/或第二外侧沉积组件。
参考图2，示出用于材料在基板上的沉积的设备，所述设备具有沉积阵列222，所述沉积阵列222包括第一外侧沉积组件301和与所述第一外侧组件301相对的第二外侧沉积组件302，所述第一外侧沉积组件301至少具有第一阴极122，所述第二外侧沉积组件302至少具有第二阴极122。另外，根据本文所述实施方式，提供内侧沉积组件303，所述内侧沉积组件303包括至少一个内侧阴极122，所述内侧沉积组件303位于第一外侧沉积组件301与第二外侧沉积组件302之间。在如图2中所示的示例性实施方式中，第一外侧沉积组件301和第二外侧沉积组件302中的每一个都包括一个阴极，其中内侧沉积组件303包括十个阴极。
根据本文所述实施方式，设备包括处理气体分布系统，所述处理气体分布系统配置成用于将处理气体提供至沉积阵列222。具体来说，如图2中示例性地所示，气体分布系统可以配置成用于对于外侧沉积组件301、302和内侧沉积组件303独立地控制处理气体的流率。因此，可独立于在待涂覆的基板的内侧区域处的处理参数来修改和调整在待涂覆的基板的边缘处的处理参数(例如，气体分压和/或所供应的处理气体的量)，使得可实现均匀的涂层厚度。相应地，可基本上避免在传送方向上在基板边缘处的厚度减小。在图2中，基板传送方向由箭头111指示。这对于其中基板定位成用于静态沉积工艺的沉积工艺是特别有益的。根据能够与本文所述其他实施方式结合的一些实施方式，流率对于第一外侧沉积组件和第二外侧沉积组件中的至少一者，可例如由图2中示例性地所述的MFC来独立地改变至少一种处理气体的流率。
根据本文所述实施方式，处理气体分布系统是配置成用于将第一处理气体条件提供至第一外侧沉积组件301和第二外侧沉积组件302，并用于将第二处理气体条件提供至内侧沉积组件303。示例性地参考图2，根据本文所述实施方式，设备包括配置成用于以三重水平分段来提供处理气体的气体分布系统，其中第一区段包括第一外侧沉积组件301，第二区段包括第二外侧沉积组件302，第三区段包括内侧沉积组件303。气体分布系统可以包括多条气体管线116内的多个气体进入点138。多条气体管线116(例如，其中具有开口的导管)可沿水平方向、平行于它们纵轴而被放置在沉积阵列222的阴极对122之间。
根据本文所述实施方式，气体分布系统可以包括第一质量流控制器234和第二质量流控制器134，所述第一质量流控制器234配置成用于控制到第一外侧沉积组件301和第二外侧沉积组件302的处理气体的量，第二质量流控制器134配置成用于控制到内侧沉积组件303的处理气体的量。在图2的示例性实施方式中，示出三个MFC：用于控制到内侧沉积组件303的处理气体的量的一个第二MFC 134以及分别用于控制到第一外侧沉积组件301的处理气体的量和到第二外侧沉积组件302的处理气体的量的两个第一MFC 234。根据实施方式，用于控制到第一外侧沉积组件301和第二外侧沉积组件302的处理气体的量的两个第一MFC 234可以是同等的。或者，能以不同方式来配置用于控制到第一外侧沉积组件301和第二外侧沉积组件302的处理气体的量的这两个MFC 234。
如图2中示例性地所示，处理气体分布系统可以具有含有处理气体的两个气体槽136。存在于处理气体中的非反应性气体和/或反应性气体的流率和/或量可以由MFC 135控制。处理气体分别经由MFC 134和234、通过气体导管或气体管道133和233被馈送到多条气体管线116内的多个气体进入点138。根据能够与本文所述其他实施方式结合的更进一步的实施方式，可由另一流率控制元件(诸如，针阀)来控制处理气体中的一种或多种的流率(即，处理气体中的一种或多种的量)。相应地，可使用MFC、针阀和/或其他流率控制元件以对于气体分布系统的多个区段独立地控制一种或多种处理气体的流率，或对于气体分布系统的多个区段独立地控制一种或多种处理气体的量。
根据能够与本文所述其他实施方式结合的实施方式，气体分布系统可以配置成用于将相比内侧沉积组件不同的处理气体混合物(尤其是伴随着反应性气体的变化)提供至第一外侧沉积组件301和第二外侧沉积组件302。因此，示例性地参考图3A，第一外侧沉积组件301可连接至用于提供第一组分的反应性气体的第一组槽141，第二外侧沉积组件302可连接至用于提供第二组分的反应性气体的第二组槽142，内侧沉积组件可以被连接至用于将第三组分的反应性气体提供至此内侧沉积组件的第三组槽143。根据实施方式，供应到第一外侧沉积组件301的第一组分的反应性气体可以对应于供应至第二外侧沉积组件302的第二组分的反应性气体。因此，如图3A中示例性地所示，设备的实施方式配置成用于对于第一外侧沉积组件301、第二外侧沉积组件302和内侧沉积组件303独立地提供不同的处理气体流率和/或不同的处理气体量和/或不同的处理气体混合物(尤其是伴随着反应性气体的变化)。
图3A示出根据本文所述实施方式的沉积设备100的横截面示意图。示例性地，示出用于在其中沉积层的一个真空腔室102。如图3A中所指示，可相邻于腔室102提供进一步的腔室103。可由阀将真空腔室102与相邻的腔室分开，所述阀具有阀壳104和阀单元105。当如箭头1所指示将其上具有基板14的载具114插入在真空腔室102中之后，可关闭阀单元105。相应地，可通过例如以连接至腔室102和103的真空泵生成技术真空(technical vacuum)和/或通过将处理气体添加到腔室内的沉积区中来单独地控制真空腔室102和103中的气氛。如上文所述，对于大面积处里应用，大面积基板由载具支撑。然而，本文所述实施方式并不受限于此，并且可以使用用于传送基板通过处理设备或处理系统的其他传送元件。
在腔室102内，提供传送系统，以将其上具有基板14的载具114传送进以及传送出腔室102。如本文中所使用的术语“基板”，应涵盖非柔性基板(例如，玻璃基板)、晶片、透明晶体(诸如，蓝宝石等)的薄片、或玻璃板。
如图3A中所阐释，在腔室102内提供沉积源122。沉积源可例如是可旋转阴极，所述可旋转阴极具有待沉积在基板上的材料的靶材。根据能够与本文所述其他实施方式结合的实施方式，阴极可以是其中具有磁体组件121的可旋转阴极。可执行磁控管溅射以沉积层。如图3A中示例性地所示，每一对邻近的阴极都可连接至电源123。取决于靶材阵列内的沉积工艺的性质，要么每一对邻近的阴极可连接至AC电源，要么每一个阴极可连接至DC电源。根据能够与本文所述其他实施方式结合的一些实施方式，阴极122连接至AC电源，使得阴极能够以交替的方式被偏压。可例如提供AC电源123(诸如，MF电源)以沉积氧化铝(Al2O3)层。在此类情况下，由于由阴极对122提供包括阴极和阳极的完整电路，因此阴极不需要附加的阳极，所述阳极可例如被移除。
示例性地参考图3B，根据其他实施方式，设备可以包括阴极122和阳极115，所述阴极122和阳极115可电连接至DC电源。根据能够与本文所述其他实施方式结合的进一步的实施方式，沉积设备可包括沿水平方向延伸的一个阳极，或包括如图3B中示例性地所示的沿水平方向间隔开的至少三个阳极。
例如用于透明导电氧化物膜的来自靶材的溅射通常执行为DC溅射。阴极可以与阳极一起连接至直流电源，以便在溅射期间收集电子。根据能够与本文所述其他实施方式结合的一些实施方式，可在阳极115或屏蔽物的一侧上提供气体管线116，并且可在阳极或屏蔽物的另一侧(例如，见图3A)上提供阴极。可通过阳极或屏蔽物中的开口(未示出)而在沉积区中提供气体。根据替代性实现方式，也可以在阳极或屏蔽物的同一侧上提供气体管线或导管以及阴极。
根据能够与本文所述其他实施方式结合的更进一步的实施方式，阴极中的一个或多个可各自都具有它们对应的单独电压供应。例如，对于阴极中的至少一个、一些或全部阴极，对于每一个阴极可提供一个电源。相应地，至少第一阴极可连接至第一电源，并且第二阴极可连接至第二电源。根据能够与本文所述其他实施方式结合的更进一步的实施方式，例如，可理工DC溅射沉积工艺来沉积像ITO(铟锡氧化物)、IZO(铟锌氧化物)、IGZO(铟镓锌氧化物)或MoN(氮化钼)之类的材料。
如图3B中进一步所阐释，在腔室102内也提供多条气体管线116和遮盖屏蔽物130。如图3A和图3B中示例性地所示，设备100的气体分布系统可以包括含有处理气体的六个气体槽136。存在于处理气体中的非反应性气体和/或反应性气体的流率可由MFC 135控制。处理气体可以分别经由MFC 134、234和334、通过气体导管或气体管道133、233和333被馈送到多条气体管线内的多个气体进入点138(未示出)。相应地，本文所述设备的实施方式允许独立地将不同流率的处理气体和/或不同的处理气体混合物提供至第一外侧沉积组件301、第二外侧沉积组件302和内侧沉积组件303。相应地，提供用于在基板上沉积材料的设备，利用所述设备可基本上避免在传送方向上在基板边缘处的厚度减小。
如图3A和图3B中所示，可提供本文所述实施方式以用于静态沉积工艺，例如，阀单元105在沉积期间被关闭，并伴随着多个旋转阴极(例如，三个或更多个旋转阴极)。当关断沉积工艺时，基板14被移动至沉积区内用于沉积的位置中。可使工艺压力。一旦稳定了工艺，可朝前旋转阴极磁体组件121，以便将正确的化学计量比的待沉积材料沉积到静态基板上，直到沉积结束为止。
示例性地参考图3A和图3B，根据本文所述实施方式的设备可以包括控制器500，所述控制器500配置成用于控制第一外侧沉积组件和第二外侧沉积组件的至少一项处理参数。另外，控制器500可配置成用于控制内侧沉积组件的至少一项处理参数。根据本文所述实施方式，沉积组件(例如，第一外侧沉积组件、第二外侧沉积组件和内侧沉积组件)可以包括至少一个阴极(特别是旋转阴极)、气体分布系统或气体分布系统的区段以及磁性组件。因此，根据本文所述实施方式，可由控制器500控制所述至少一项处理参数。根据本文所述实施方式，所述至少一项处理参数是选自由以下项组成的组的至少一者：供应到第一外侧沉积组件和第二外侧沉积组件的功率、供应到第一外侧沉积组件和第二外侧沉积组件的处理气体的量以及在第一外侧沉积组件和第二外侧沉积组件处的磁场。相应地，提供用于材料在基板上的沉积的设备，所述设备配置成使得在相同时间中、在相同基板上，能以比在内侧沉积组件303处更高的速率在第一外侧沉积组件和/或第二外侧沉积组件(302)处沉积材料。相应地，提供用于材料在基板上的沉积的设备，利用所述设备，可基本上避免在传送方向上在基板边缘处的厚度减小。
根据能够与本文所述其他实施方式结合的实施方式，控制器500配置成用于控制第一电源，所述第一电源用于将第一功率供应至第一外侧沉积组件和第二外侧沉积组件。控制器也可配置成用于控制第二电源，所述第二电源用于将第二功率供应至内侧沉积组件。参考图3A和图3B的示例性实施方式，用于将第一功率供应至第一外侧沉积组件和第二外侧沉积组件的第一电源可包括用于将第一功率供应至第一外侧沉积组件和第二外侧沉积组件的两个分开的电源123a、123c。
如图3A和图3B中所阐释，在腔室102内提供沉积源122。沉积源能够例如是可旋转阴极，所述可旋转阴极具有待沉积在基板上的材料的靶材。通常，阴极可以是其中具有磁体组件121的可旋转阴极。相应地，可执行磁控管溅射以在基板上沉积材料。如图3A和图3B中示例性地所示，可利用旋转阴极和旋转磁体组件(即，其中的旋转磁轭)来执行沉积工艺。
如本文中所使用，“磁控管溅射”是指使用磁控管(即，磁体组件，也就是能够生成磁场的单元)执行的溅射。通常，此类磁体组件由一个或多个永久磁体组成。这些永久磁体以使得自由电子被陷捕在可旋转靶材表面下方生成的所生成磁场的中的方式被布置在可旋转靶材内，或被耦接至平面靶材。此类磁体组件也可以布置成耦接至平面阴极(planarcathode)。根据典型实现方式，可由双磁控管管阴极(即，阴极122，诸如但不限于TwinMagTM阴极组件)来实现磁控管溅射。具体来说，对于从靶材进行MF溅射(中频溅射)，可应用包括双阴极的靶材组件。根据典型实施方式，沉积室中的阴极可以是可互换的。相应地，在已消耗了要被溅射的材料之后，改变靶材。
根据能够与本文所述其他实施方式结合的不同实施方式，溅射可执行为DC溅射、MF(中频)溅射、RF溅射或脉冲溅射。如本文中所述，一些沉积工艺可有益地应用MF、DC或脉冲溅射。然而，也可应用其他溅射方法。
在图3A和图3B中，示出多个阴极122，所述多个阴极122具有设在阴极中的磁体组件121或磁控管。根据能够与本文所述其他实施方式结合的一些实施方式，能以三个或更多个阴极执行根据所述实施方式的溅射。然而，特别是对于大面积沉积的应用，可提供阴极或阴极对的阵列。例如，可提供三个或更多个阴极或阴极对，例如，三个、四个、五个、六个或甚至更多个阴极或阴极对。可在一个真空腔室中提供阵列。另外，阵列通常可定义成使得相邻的阴极或阴极对可例如通过具有互相作用的等离子体约束来彼此影响。
对于可旋转阴极，可在背衬管内或伴随着靶材材料管来提供磁体组件。图3A示出各自都提供沉积源的3对阴极。阴极对可以具有AC电源，用于例如MF溅射、RF溅射，等等。特别是对于大面积沉积工艺以及对于工业规模的沉积工艺，可执行MF溅射以提供期望的沉积速率。根据实施方式，如图3A和图3B中示例性地所示，真空腔室102中的阴极的磁体组件可具有基本上相同的旋转位置，或至少可全部被引导向基板14或对应的沉积区。通常，沉积区是伴随着沉积系统的区或区域，提供和/或布置所述沉积系统，用于材料在基板上的沉积(预期沉积)。
不过，根据能够与本文所述其他实施方式结合的不同实施方式，当在基板上沉积层期间，在一个腔室中的等离子体源可具有变化的等离子体位置(对于旋转阴极而言是旋转位置)。例如，可例如以振荡方式或往返方式、相对于彼此和/或相对于基板来移动磁体组件或磁控管以增加待沉积的层的均匀性。例如，能以与内侧沉积组件的磁体组件相比不同的方式来移动第一外侧沉积组件和第二外侧沉积组件的磁体组件，从而实现相比内侧沉积组件更高的、第一外部沉积组件和第二外部沉积组件的材料沉积速率。
根据能够与本文所述其他实施方式结合的实施方式，第一外侧沉积组件301包括用于生成第一磁场的第一磁体组件，第二外侧沉积组件302包括用于生成所述第一磁场的第二磁体组件，并且内侧沉积组件包括用于生成第二磁场的第二磁体组件。由于选自由以下项组成的组的至少一种手段，第一磁场可与第二磁场不同：磁性材料的选择、磁性组件的几何形状的选择、可控制的电磁铁、用于控制第一磁场和/或第二磁场的元件。用于控制第一磁场和/或第二磁场的元件可以例如是偏心布置410，所述偏心布置410配置成用于改变磁体组件121相对于阴极的位置，如图4A和图4B中示例性地所示。根据本文所述实施方式，如图3A和图3B中示例性地所示，可控制并调整在外侧沉积组件301和302处的磁场以在外侧沉积组件301和302处实现更高的沉积速率，使得可基本上避免沉积在基板上的层的边缘处的厚度减小。
在图4A中，示出根据本文所述实施方式的旋转阴极122的横截面示意图，其中偏心布置410处于使磁体组件121与阴极122之间的距离D最小的位置。图4B示出根据本文所述实施方式的旋转阴极122的横截面示意图，其中偏心布置410处于使磁体组件121与阴极122之间的距离D最大的位置。
根据能够与本文所述其他实施方式结合的一些实施方式，本文所述实施方式可用于显示器PVD，即，在用于显示器市场的大面积基板上进行的溅射沉积。根据一些实施方式，大面积基板或相应的载具(其中所述载具具有多个基板)可以具有至少0.67平方米的尺寸。通常，所述尺寸可以是约0.67平方米(0.73米×0.92米，第4.5代)至约8平方米，更典型地，约2平方米至约9平方米，或甚至高达12平方米。通常，为其提供根据本文所述实施方式的结构、设备(诸如，阴极组件)和方法的基板或载具是如本文所述大面积基板。举例来说，大面积基板或载具可以是对应于约0.67平方米的基板(0.73米×0.92米)的第4.5代、对应于约1.4平方米的基板(1.1米×1.3米)的第5代、对应于约4.29平方米的基板(1.95米×2.2米)的第7.5代、对应于约5.7平方米的基板(2.2米×2.5米)的第8.5代、或甚至对应于约8.7平方米的基板(2.85米×3.05米)的第10代。可类似地实现更大的世代(诸如，第11代和第12代)以及对应的基板面积。
根据能够与本文所述其他实施方式结合的更进一步的实施方式，靶材材料可选自由以下项组成的组：铝、硅、钽、钼、铌、钛、铟、镓、锌、锡、银和铜。具体来说，靶材材料可选自由以下项组成的组：铟、镓和锌。反应性溅射工艺通常提供这些靶材材料的所沉积的氧化物。然而，也可以沉积氮化物或氮氧化物。
根据本文所述实施方式，所述方法提供溅射沉积，用于定位基板以进行静态沉积。通常，特别是对于大面积基板处理(诸如，处理竖直地取向的大面积基板)，可在静态沉积与动态沉积之间进行区分。根据能够与本文所述其他实施方式结合的一些实施方式，本文所述基板和/或载具以及用于利用本文所述气体分布系统的设备可配置成用于竖直的基板处理。术语“竖直的基板处理”理解成与水平的基板处理有所区别。也就是说，竖直的基板处理关于载具和基板在基板处理期间基本上垂直的取向，其中距精确的竖直方向几度(例如，高达10°或甚至高达15°)的偏差仍然被视为竖直的基板处理。具有小幅倾斜的竖直的基板取向可例如带来更稳定的基板运送(handling)或颗粒污染所沉积的层的减小的风险。或者，根据本文所述实施方式的气体分布系统也可用于除基本上竖直的取向以外的基板取向，例如，水平的基板取向。对于水平的基板取向，阴极阵列将例如也是基本上水平的。
动态溅射(即，其中基板连续地或准连续地相邻于沉积源而移动的直列式(inline)工艺将更容易，因为工艺可在基板移动到沉积区中之前被稳定，且随后在基板经过沉积源时被保持恒定。不过，动态沉积可具有其他缺点，例如，颗粒生成。对于TFT(薄膜晶体管背板)沉积特别如此。根据本文所述实施方式，可例如为TFT工艺提供静态溅射，其中当在原始基板上沉积之前，可使等离子体稳定。应注意的是，如将由技术人员所领会，相比动态沉积工艺不同的术语“静态沉积工艺”不排除基板的任何移动。静态沉积工艺可包括例如：沉积期间的静态基板位置；沉积期间的振荡的基板位置；沉积期间基本上恒定的平均基板位置；沉积期间的颤动的基板位置；沉积期间的晃动的基板位置；为其在一个腔室中提供阴极(即，在腔室中提供的预定的阴极组)的沉积工艺；其中沉积室在层沉积期间(例如通过关闭将腔室与相邻腔室分开的阀单元)具有相对于邻近腔室的密封的气氛的基板位置；或上述各项的组合。
相应地，静态沉积工艺可理解成具有静态基板位置的沉积工艺、具有基本上静态的基板位置的沉积工艺或具有部分静态基板位置的沉积工艺。如本文中所述，静态沉积工艺可清楚地与动态沉积工艺区分开，而不一定要求用于静态沉积工艺的基板位置在沉积期间完全没有任何移动。根据能够与本文所述其他实施方式结合的更进一步的实施方式，仍由本领域技术人员视为静态沉积的从完全静态的基板位置的偏离(例如，如上文所述的振荡、晃动或以其他方式移动基板)可附加地或替代地通过阴极或阴极阵列的移动(例如，晃动、振荡等)来提供。基板和阴极(或阴极阵列)可相对于彼此移动(例如，在基板传送方向上移动)，在基本上垂直于基板传送方向的横向方向上移动，或可既相对于彼此移动又在基本上垂直于基板传送方向上移动。
根据能够与本文所述其他实施方式结合的本文所述实施方式，如图5中示例性地所示，设备100包括沉积阵列，所述沉积阵列具有三个或更多个阴极，第一外侧沉积组件在基板传送方向上限定第一边缘部分501，第二外侧沉积组件在基板传送方向上限定与第一边缘部分相对的第二边缘部分502。另外，沉积阵列包括第三边缘部分503和第四边缘部分504，所述第三边缘部分503包括内侧沉积组件的至少一个内侧阴极的第一端，所述第四边缘部分504包括阴极阵列的剩余部分505的阴极的相对的第二端。第三边缘部分503和/或第四边缘部分在阴极的轴方向上的延伸可以分别对应于阴极总长度的至少5％，特别是对应于阴极总长度的至少10％，特别是对应于阴极总长度的至少15％。相应地，提供用于在基板上沉积材料的设备，利用所述设备可基本上避免在传送方向上的基板边缘处以及在垂直于传送方向上的基板边缘处的厚度减小。
如图5中所示，本文所述设备的进一步的实施方式提供处理气体分布系统，所述处理气体分布系统具有位于沉积阵列222的第一边缘部分501处、第二边缘部分502处、第三边缘部分503处、第四边缘部分504处以及剩余部分505处的区段。如图5中示例性地所示，可以提供多条气体管线116内的多个气体进入点138。例如，每条气体管线可具有三个或更多个开口，诸如，6个或更多个开口，诸如，6至20个开口。多条气体管线116可放置在阴极对122之间，例如，沿水平方向平行于它们纵轴。如图5中示例性地所示，可由五个MFC 134来供应处理气体，对于每一个部分供应一个MFC。相应地，可独立地控制供应到每一个个别部分的处理气体的量。相应地，可独立地调整提供至个别部分的处理气体的分压。
虽然未在图5中明确地示出，但是与结合如图2、图3A和图3B中所示的实施方式所述类似，五个MFC 134中的每一个都可以连接至含有处理气体的两个槽。相应地，如结合图2中所示的实施方式示例性地所述，可由MFC 135控制存在于个别部分501、502、503、504和505中的处理气体中的非反应性气体和/或反应性气体的流率和/或量。或者，连接至第一边缘部分501、第二边缘部分502、第三边缘部分503和第四边缘部分504的MFC 134可连接至一个单个的气体槽或对于处理气体中的每一种都包括两个槽的单个的气体槽群(gas tankbattery)。连接至位于第一边缘部分、第二边缘部分、第三边缘部分和第四边缘部分之间的剩余部分的MFC 134可以连接至另一单个的气体槽、或对于处理气体中的每一种都包括两个槽的另一单个的气体槽群。
根据实施方式，提供用于材料在基板上的沉积的设备，所述设备具有气体分布系统，所述气体分布系统配置成用于将第一处理气体条件提供至第一边缘部分、第二边缘部分、第三边缘部分和第四边缘部分，用于以比位于第一边缘部分、第二边缘部分、第三边缘部分和第四边缘部分之间的剩余部分中更高的速率来沉积材料。由此，根据本文所述实施方式，提供设备以在整个基板上(即，包括在基板的传送方向上的基板边缘以及垂直于基板传送方向上的基板边缘)提供均匀的涂层。
对应于图2、图3A和图3B的实施方式示出对于每两个靶材具有一条气体管线的气体分布系统。然而，根据本文所述实施方式的气体分布系统可具有任何数目的气体管线。例如，气体分布系统能够具有四条至十三条气体管线。类似地，每条气体管线可具有两个至三十个气体进入点。例如，每条气体管线可具有三个至二十个气体进入点，诸如，五个至十个气体进入点，例如，九个气体进入点。
相应地，本文所述实施方式允许在传送方向上在外侧沉积组件处控制和调整处理气体组分。另外，本文所述实施方式允许在如本文所述、特别是参考如图5中的实施方式所述的阴极阵列的边缘部分处控制和调整处理气体条件。本文所述实施方式提供精确的控制，从而在整个基板(包括其边缘)上沉积具有基本上恒定的厚度的层。
根据典型实施方式，阴极阵列可以包括三个或更多个旋转溅射靶材，阴极阵列特别是可以包括八个旋转溅射靶材，阴极阵列更特别地可以包括十二个旋转溅射靶材。通常，阴极阵列的阴极彼此间隔开，使得它们的纵轴彼此平行，并且其中这些纵轴与待处理的基板等距离地布置。
在图6中示出用于材料在基板上的沉积的方法600的实施方式。在步骤601中，提供具有三个或更多个阴极的沉积阵列，其中所述沉积阵列包括外侧沉积组件301、第二外侧沉积组件302和内侧沉积组件303，所述第一外侧沉积组件301至少包括三个或更多个阴极中的第一阴极，所述第二外侧沉积组件302与所述第一外侧沉积组件301相对，所述第二外侧沉积组件302至少包括三个或更多个阴极中的第二阴极，所述内侧沉积组件303包括位于所述第一外侧沉积组件301与所述第二外侧沉积组件302之间的至少一个内侧阴极。在步骤602中，以比利用内侧沉积组件更高的速率来利用第一外侧沉积组件301和第二外侧沉积组件302中的至少一者在基板上沉积材料。相应地，提供用于材料在基板上的沉积的方法，并且可基本上避免在传送方向上在基板的边缘处的厚度减小。具体来说，本文所述方法允许均匀涂层在基板上、特别是在静态沉积工艺期间在大面积基板上的沉积。
根据本文所述方法的实施方式，利用第一外侧沉积组件和第二外侧沉积组件中的至少一者在基板上沉积材料包括控制选自由以下项组成的组的至少一项处理参数：控制供应至第一外侧沉积组件和/或第二外侧沉积组件的功率；控制供应至第一外侧沉积组件和/或第二外侧沉积组件的处理气体的量；控制在第一外侧沉积组件和/或第二外侧沉积组件处的第一磁场；以及控制在内侧沉积组件处的第二磁场。相应地，提供用于在基板上沉积材料的方法，利用所述方法，在相同时间中，在相同基板上，能以比在内侧沉积组件303处更高的速率，在第一外侧沉积组件301和/或第二外侧沉积组件(302)处沉积材料。相应地，所述方法提供在基板上沉积材料，使得可基本上避免在传送方向上在基板边缘处的厚度减小。
根据能够与本文所述其他实施方式结合的实施方式，控制第一磁场和/或第二磁场可以包括选自由以下项组成的组的至少一者：选择磁性材料；选择磁性布置的几何形状；控制电磁铁；以及使用用于控制第一磁场和/或第二磁场的元件。例如，用于控制第一磁场和/或第二磁场的元件可以是偏心布置，所述偏心布置配置成用于改变磁性组件相对于阴极的位置，如上文结合图4A和图4B示例性地所述。
根据本文所述用于材料在基板上的沉积的方法的进一步的实施方式，步骤601可以包括提供沉积阵列，在所述沉积阵列中，第一外侧沉积组件在基板传送方向上限定第一边缘部分，第二外侧沉积组件在基板传送方向上限定与所述第一边缘部分相对的第二边缘部分，其中沉积阵列进一步包括第三边缘部分和第四边缘部分，所述第三边缘部分包括内侧沉积组件的至少一个内侧阴极的第一端，所述第四边缘部分包括阴极阵列的剩余部分的阴极的相对的第二端。相应地，步骤602可以包括：以比在位于第一边缘部分、第二边缘部分、第三边缘部分和第四边缘部分之间的剩余部分中更高的速率，在第一边缘部分、第二边缘部分、第三边缘部分和第四边缘部分处在基板上沉积材料。由此，根据本文所述实施方式，提供方法，以便在整个基板上(即，包括在基板的传送方向上的基板边缘和垂直于基板传送方向上的基板边缘)提供均匀的涂层。
根据本文所述实施方式，在基板上沉积材料，其中基板经定位以用于静态沉积工艺。通常，能以氧化物、氮化物、或氮氧化物形式来沉积靶材材料，即，利用反应性溅射工艺。
虽然上述内容关于本发明的实施方式，但是在不背离本发明的基本范围的情况下，可设计出本发明的其他和进一步实施方式，并且本发明的范围是由所附权利要求书确定。

Claims (19)

1.一种用于材料在基板上的沉积的设备(100)，所述设备包括：
沉积阵列(222)，所述沉积阵列具有三个或更多个阴极(122)，
其中所述沉积阵列包括第一外侧沉积组件(301)，所述第一外侧沉积组件至少包括所述三个或更多个阴极中的第一阴极；
第二外侧沉积组件(302)，与所述第一外侧沉积组件相对，所述第二外侧沉积组件至少包括所述三个或更多个阴极中的第二阴极；
内侧沉积组件(303)，所述内侧沉积组件包括位于所述第一外侧沉积组件与所述第二外侧沉积组件之间的至少一个内侧阴极；以及
控制器(500)，所述控制器被配置成用于控制所述第一外侧沉积组件和所述第二外侧沉积组件的至少一项工艺参数以使得所述第一外侧沉积组件(301)和所述第二外侧沉积组件(302)中的至少一者能够在相同的时间中、在相同的基板上、以比所述内侧沉积组件(303)高的速率来沉积材料。
2.如权利要求1所述的设备(100)，其中所述沉积阵列包括气体分布系统，所述气体分布系统被配置成用于将第一处理气体条件提供至所述第一外侧沉积组件(301)和所述第二外侧沉积组件(302)，以便在相同时间中、在相同基板上、以比所述内侧沉积组件(303)高的速率来沉积材料。
3.如权利要求2所述的设备(100)，其中所述气体分布系统进一步包括第一质量流控制器(234)和第二质量流控制器(134)，所述第一质量流控制器被配置成用于控制去往所述第一外侧沉积组件(301)和所述第二外侧沉积组件(302)的处理气体的量，所述第二质量流控制器被配置成用于控制用于所述内侧沉积组件(303)的处理气体的量。
4.如权利要求1所述的设备(100)，其中所述至少一项工艺参数是选自由以下项组成的组的至少一者：供应至所述第一外侧沉积组件和所述第二外侧沉积组件的功率；供应至所述第一外侧沉积组件和所述第二外侧沉积组件的处理气体的量；以及在所述第一外侧沉积组件和所述第二外侧沉积组件处的磁场。
5.如权利要求1所述的设备(100)，其中所述控制器被配置成用于控制第一电源将第一功率供应至所述第一外侧沉积组件和所述第二外侧沉积组件，并且用于控制第二电源将第二功率供应至所述内侧沉积组件。
6.如权利要求1至3中的任一项所述的设备(100)，其中所述第一外侧沉积组件包括第一磁体组件，用于生成第一磁场，所述第二外侧沉积组件包括第二磁体组件，用于生成所述第一磁场，并且其中所述内侧沉积组件包括第二磁体组件，所述第二磁体组件用于生成第二磁场。
7.如权利要求6所述的设备(100)，其中所述第一磁场由于选自由以下项组成的组中的至少一种手段而与所述第二磁场不同：对磁性材料的选择；对磁体组件几何形状的选择；可控制电磁铁；用于控制所述第一磁场和/或所述第二磁场的元件。
8.如权利要求7所述的设备(100)，其中所述用于控制所述第一磁场和/或所述第二磁场的元件是偏心布置，所述偏心布置被配置成用于改变磁体组件相对于所述阴极的位置。
9.如权利要求2或3所述的设备(100)，其中所述第一外侧沉积组件在基板传送方向上限定第一边缘部分，所述第二外侧沉积组件在所述基板传送方向上限定与所述第一边缘部分相对的第二边缘部分，其中所述沉积阵列进一步包括第三边缘部分和第四边缘部分，所述第三边缘部分包括所述内侧沉积组件的所述至少一个内侧阴极的第一端，所述第四边缘部分包括所述沉积阵列的所述内侧沉积组件的阴极的相对的第二端，其中所述气体分布系统被配置成用于将所述第一处理气体条件提供至所述第一边缘部分、所述第二边缘部分、所述第三边缘部分和所述第四边缘部分，以便以比位于所述第一边缘部分、所述第二边缘部分、所述第三边缘部分和所述第四边缘部分之间的剩余部分高的速率来沉积材料。
10.如权利要求1至3中的任一项所述的设备(100)，其中所述沉积阵列包括8个或更多个旋转溅射靶材。
11.如权利要求10所述的设备(100)，其中，所述沉积阵列包括12个旋转溅射靶材。
12.如权利要求1至3中的任一项所述的设备(100)，其中所述沉积阵列中的所述三个或更多个阴极彼此间隔开来，使得所述三个或更多个阴极的纵轴彼此平行，并且其中所述纵轴与待处理的基板等距离地布置。
13.一种用于材料在基板上的沉积的设备(100)，所述设备包括：
沉积阵列(222)，所述沉积阵列具有三个或更多个阴极(122)，其中所述沉积阵列包括第一外侧沉积组件(301)，所述第一外侧沉积组件至少包括所述三个或更多个阴极中的至少第一阴极；
第二外侧沉积组件(302)，与所述第一外侧沉积组件相对，所述第二外侧沉积组件至少包括所述三个或更多个阴极中的第二阴极；以及
内侧沉积组件(303)，所述内侧沉积组件包括位于所述第一外侧沉积组件与所述第二外侧沉积组件之间的至少一个内侧阴极，
其中所述沉积阵列包括气体分布系统，所述气体分布系统被配置成用于将第一处理气体条件提供至所述第一外侧沉积组件(301)和所述第二外侧沉积组件(302)，以便在相同的时间中、在相同的基板上、以比所述内侧沉积组件(303)高的速率来沉积材料，
其中所述设备进一步包括控制器(500)，所述控制器被配置成用于控制所述第一外侧沉积组件和所述第二外侧沉积组件的至少一项工艺参数，以使得所述第一外侧沉积组件(301)和所述第二外侧沉积组件(302)中的至少一者能够在相同时间中、在相同基板上、以比所述内侧沉积组件(303)高的速率来沉积材料，
其中所述至少一项工艺参数是选自由以下项组成的组的至少一者：供应至所述第一外侧沉积组件和所述第二外侧沉积组件的功率；供应至所述第一外侧沉积组件和所述第二外侧沉积组件的处理气体的量；以及在所述第一外侧沉积组件和所述第二外侧沉积组件处的磁场。
14.一种用于材料在基板上的沉积的方法(600)，所述方法包括：
提供(601)沉积阵列，所述沉积阵列具有三个或更多个阴极，其中所述沉积阵列包括第一外侧沉积组件、第二外侧沉积组件和内侧沉积组件，所述第一外侧沉积组件至少包括所述三个或更多个阴极中的第一阴极，所述第二外侧沉积组件与所述第一外侧沉积组件相对，所述第二外侧沉积组件至少包括所述三个或更多个阴极中的第二阴极，所述内侧沉积组件包括位于所述第一外侧沉积组件与所述第二外侧沉积组件之间的至少一个内侧电极，以及
利用所述第一外侧沉积组件和所述第二外侧沉积组件中的至少一者在所述基板上沉积(602)材料；
其中控制器(500)被配置成用于控制所述第一外侧沉积组件和所述第二外侧沉积组件的至少一项工艺参数以使得所述第一外侧沉积组件(301)和所述第二外侧沉积组件(302)中的至少一者能够在相同的时间中、在相同的基板上、以比所述内侧沉积组件(303)高的速率来沉积材料。
15.如权利要求14所述的方法(600)，其中所述沉积阵列包括气体分布系统，所述气体分布系统被配置成用于将第一处理气体条件提供至所述第一外侧沉积组件(301)和所述第二外侧沉积组件(302)，以便在相同时间中、在相同基板上、以比所述内侧沉积组件(303)高的速率来沉积材料。
16.如权利要求14所述的方法(600)，其中所述至少一项工艺参数选自由以下项组成的组：供应至所述第一外侧沉积组件和/或所述第二外侧沉积组件的功率；供应至所述第一外侧沉积组件和/或所述第二外侧沉积组件的处理气体的量；在所述第一外侧沉积组件和/或所述第二外侧沉积组件处的第一磁场、以及在所述内侧沉积组件处的第二磁场。
17.如权利要求16所述的方法(600)，其中所述第一磁场和/或所述第二磁场由选自由以下项组成的组中的至少一者控制：选择磁性材料；选择磁性布置几何形状；控制电磁铁；以及使用用于控制所述第一磁场和/或所述第二磁场的元件。
18.如权利要求17所述的方法(600)，其中所述用于控制所述第一磁场和/或所述第二磁场的元件是偏心布置，所述偏心布置被配置成用于改变磁性组件相对于所述阴极的位置。
19.如权利要求15至16中的任一项的方法(600)，其中所述第一外侧沉积组件在基板传送方向上限定第一边缘部分，所述第二外侧沉积组件在所述基板传送方向上限定与所述第一边缘部分相对的第二边缘部分，其中所述沉积阵列进一步包括第三边缘部分和第四边缘部分，所述第三边缘部分包括所述内侧沉积组件的所述至少一个内侧阴极的第一端，所述第四边缘部分包括所述沉积阵列的所述内侧沉积组件的所述至少一个内侧阴极的相对的第二端，其中在基板上沉积(602)材料的步骤进一步包括：以比在位于所述第一边缘部分、所述第二边缘部分、所述第三边缘部分和所述第四边缘部分之间的剩余部分中更高的速率、在所述第一边缘部分、所述第二边缘部分、所述第三边缘部分和所述第四边缘部分处在基板上沉积材料。
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