溅射靶和溅射方法与流程

相关申请案的交叉引用

本申请根据35u.s.c.§119(e)要求2011年6月30日提交的美国临时申请第61/503,547号的优先权权利，其以引用的方式并入本文中。

本公开涉及溅射靶。特定而言，描述溅射靶和对于高度均匀的溅射沉积使用常规溅射靶以及本文中描述的溅射靶的溅射方法。

背景技术

溅射是用高能粒子连续轰击固体靶材料的过程，且结果，靶材料的原子被从靶逐出。溅射通常在许多高科技应用中用于薄膜沉积。通常，使用氩等离子体来从靶溅射材料，且将所述材料沉积到基板上。

随着溅射技术的改进，许多工业正朝其上实行薄膜沉积的更大面积的基板发展。例如，在半导体工业中，处理更大的半导体晶片基板提供用于制造计算机芯片和相关电路设备的更高的裸芯片产量。在另一实例中，薄膜涂层对于具有高科技涂层的太阳能电池和窗户使用于大幅面的玻璃基板上，如由玻璃或其它透明基板上沉积的材料堆制成的用于制造电致变色(ec)窗户的电致变色设备。许多这些应用需要高度均匀的涂层，以制造表现良好的太阳能设备或电致变色设备。随着技术发展，这种涂层变得越来越薄，且因此构成这些涂层的层的均匀性必须相应地更高。

溅射沉积层的非均匀性随着使用更大的基板变得更是问题，因为以一致的高均匀性涂布较大区域是个挑战。例如，沉积材料的形态、覆盖度和/或厚度在基板的不同区域中可能不同。这些变化可能是由于等离子体密度上的对应变化，其在一些情况中可能与溅射靶中的非均匀性和/或使用分区的溅射靶相关。

技术实现要素：

本文中描述的实施方案包括溅射靶和溅射方法。一个实施方案是一种溅射靶总成，其包括：(a)背部支撑件；和(b)在所述背部支撑件上组装的两个或多个溅射靶分区，所述两个或多个溅射靶分区的组装界定靶区域，其包括在所述两个或多个溅射靶分区之间的至少一个间隙或接缝。所述两个或多个溅射靶分区被构造使得从背部支撑件到两个或多个溅射靶分区的前面在垂直于背部支撑件的表面的方向上，在任何两个或多个溅射靶分区之间没有视线。即，从直接看(垂直于平行于溅射靶和/或基板的平面，因为其在溅射期间是大体上平行的)溅射靶总成的视角而言，其上执行溅射沉积的基板随着其经过溅射靶总成而无法“看到”背部支撑件。在一些实施方案中，背部支撑件可以是背部板(例如，对于平面溅射靶总成)或背部管(例如，对于圆柱形溅射靶总成)。在各种实施方案中，两个或多个溅射靶分区被构造使得其不彼此物理接触，但是具有重叠边缘区，其防止从垂直于背部支撑件和/或基板和/或溅射靶分区的溅射表面的方向的视线。在某些实施方案中，在两个或多个溅射靶分区之间从垂直于溅射表面的平面或垂直于圆柱形靶总成的纵轴的平面中的任何角度到背部支撑件都没有视线。

各种实施方案包括具有两个或多个溅射靶分区的溅射靶总成，所述两个或多个溅射靶分区包括用于溅射沉积镍钨氧化物的材料。这种材料可包括镍钨合金和/或烧结的镍钨复合物。

某些实施方案包括将材料溅射沉积到基板上的方法。一个这种实施方案是一种当使用包括两个或多个溅射靶分区的溅射靶总成时将材料溅射沉积到基板上的方法，所述方法包括：(a)将所述基板提供于溅射腔中；和(b)当将所述材料溅射到所述基板的工作表面上时将所述基板传递经过所述溅射靶总成；其中所述两个或多个溅射靶分区被构造使得所述基板的大体上所有工作表面以与溅射沉积期间溅射靶表面区域与两个或多个溅射靶分区(基板被暴露到所述溅射靶分区)之间的任何非溅射靶区域和/或接缝的相同比率被暴露。

另一实施方案是一种当使用包括两个或多个溅射靶分区的溅射靶总成时将材料溅射沉积到基板上的方法，所述方法包括：(a)将所述基板提供于溅射腔中；和(b)当将所述材料溅射到所述基板的工作表面上时将所述基板传递经过所述溅射靶总成。所述两个或多个溅射靶分区被构造使得基板的大体上所有工作表面以与溅射沉积期间构成溅射靶总成的靶区域的辐射率范围相同比率的辐射率被暴露。

另一实施方案是一种当使用包括两个或多个溅射靶分区的溅射靶总成时将材料溅射沉积到基板上的方法，所述方法包括：(a)将所述基板提供于溅射腔中；和(b)当将所述材料溅射到所述基板的工作表面上时将所述基板传递经过所述溅射靶总成。所述两个或多个溅射靶分区配置在背部支撑件上，且溅射靶总成的靶区域中的背部支撑件的任何暴露的区域用具有与两个或多个溅射靶分区大体上相同辐射率的材料涂布，使得基板的工作表面以与两个或多个溅射靶分区和背部支撑件的暴露区域大体上相同的辐射率被暴露。

如所描述的溅射总成可使用于本文中描述的方法中。这些和其它实施方案在下文中更详细地描述。

附图说明

图1a和图1b是溅射靶总成的透视图。

图1c是关于图1a和图1b所描述的溅射靶总成的侧视图的截面。

图2a是溅射靶总成的透视图。

图2b是关于图2a所描述的溅射靶总成的侧视图的截面。

图3a描绘许多溅射靶总成的侧视图的截面。

图3b是圆柱形溅射靶总成的透视图。

图4a至图4h是各种溅射靶总成的透视图。

图5a和图5b是圆柱形溅射靶总成的透视图。

具体实施方式

溅射沉积中的非均匀性

溅射沉积的材料中的非均匀性可以许多方式出现。例如，溅射沉积材料中的非均匀性可源自溅射靶的表面中的非均匀性，溅射靶周围的区域和或溅射靶的各个分区(如果所述靶包括这种分区)中形成的寄生等离子体，构成溅射靶的材料中的非均匀性，等等。虽然这些都是重要的考虑因素，但是出于本描述的目的，由于暴露到包括构成溅射靶总成的两个或多个溅射靶分区的溅射靶总成，主要重点在于溅射沉积材料中的非均匀性。明确而言，这些溅射靶分区通常在背部支撑件上组装，其中靶的各个分区之间具有一些分离，因为通常具有允许容易安装靶分区的一些公差。即使靶分区邻接在一起，在靶分区汇合的溅射靶表面中也可具有一些非均匀性。因此，溅射靶之间的这些接缝(无论是小间隙或没有间隙)建立了相对于以纳米厚数量级的溅射涂层的均匀性需求而言可能不完全或非高度均匀的靶区域。

本文中的实施方案按照电致变色(ec)窗户技术来描述，例如，从溅射靶总成将材料溅射沉积到玻璃基板上，其可以具有已经沉积于其上的一层或多层，以在玻璃基板上形成ec设备的层。这仅是为方便起见。本文中描述的实施方案不限于任何特定设备技术或基板；相反，本文中描述的实施方案可应用于期望高度均匀沉积所溅射材料的任何溅射沉积工艺。为了理解由本文中描述的实施方案所解决的一些问题，在图1a至图1c中示出典型溅射靶总成的描述。

图1a以透视图描绘具有背部板100的典型(平面)溅射靶总成110，许多溅射靶段(或块)105附接到所述背部板100。在本实例中，四个溅射靶段105粘附或以其它方式组装于背部板100上。背部板100通常被栓到或以其它方式粘附到阴极(未示出)。在某些实施方案中，背部支撑件也用作阴极和/或是阴极的部分。在一个实例中，溅射靶段可以是镍钨合金或镍钨烧结的材料，通过在存在氧气时溅射靶而用于溅射(例如)镍钨氧化物。这仅是出于讨论目的的代表性材料。实质上任何溅射材料都可应用于本文中描述的装置和方法被开发来解决的问题。适当溅射材料的实例包括w、mo、v、ti、ni、cu、al、si、ta和nb，包括其每个的合金、化合物、氧化物和氮化物，且包括如氧化铟锡、氧化铝锌、氧化铟锌、li和li化合物的材料。

随着组装在溅射靶总成110上，溅射靶分区105接近彼此而定位，且与彼此寄存。靶总成(如110)例如当溅射涂布较大基板时使用，即，在不方便或不切实际具有单片靶，反而组装共同形成较大靶表面区域的靶的子分区时使用。在本文描述的实例中，背部支撑件总是描绘在溅射靶材料的后方，使得可能在溅射靶的周界周围和靠近背部支撑件处形成的寄生等离子体降到最少。溅射靶分区105可接触，或如图1a中所描绘，其可在其之间具有间隙130以负责容易将靶分区组装在背部板上和/或负责溅射期间的热膨胀，等等。

如图1a中扩大的截面x中所描绘，在本实例中，分区105具有矩形区域和横截面。分区105之间的间隙可为非常小，以毫米或小于毫米的数量级。尽管如此，这个间隙可在基板上的溅射沉积膜中导致非均匀性问题。这个非均匀性的实例图示在图1b中。图1b再次以如图1a中的透视图描绘溅射靶总成110。在本描绘中，透明基板115(例如，大幅面玻璃基板，如建筑玻璃)在溅射沉积操作期间经过溅射靶总成110。取决于特定沉积，一个或多个靶总成110可为了基板115面对溅射靶分区105的工作表面的更有效溅射覆盖而呈直线定位。由于溅射靶分区105之间的接缝和/或间隙，在基板115的工作表面上的溅射沉积膜中具有形成的非均匀性的区125。区125近似于溅射靶分区105之间的接缝的形状和定向，因为在溅射沉积期间基板115直接在这些接缝上经过。

区125可表示由于靠近溅射靶分区105之间的接缝的较小溅射粒子密度和/或膜上的密度变化和/或其它均匀性问题的厚度变化。已观察到，当电致变色设备使用溅射靶(如靶总成110)制造时，区125当ec设备从漂白状态转变到有色状态时变得显然。因此，如对比于ec膜的剩余部分，区125(其对应于溅射靶分区之间的接缝)中的膜的质量显然有一些差异。

虽然不希望被理论约束，但是据信，非均匀区可能通过溅射靶材料和接缝中暴露的背部板区域的辐射率的差异而形成。材料的辐射率(通常写成ε或e)是材料表面通过辐射发射能量的相对能力。其是由特定材料辐射的能量与理论上的黑体(在相同温度下)辐射的能量的比率。即，黑体将具有ε＝1，而任何实际物体将具有ε<1。一般而言，材料越暗且越黑，其辐射率越接近1。材料反射性越强，其辐射率越低。举例而言，高度抛光的银具有约0.02的辐射率。辐射率(因为其可能涉及沉积层的非均匀性)关于图1c更详细解释。

图1c描绘间隙130所在的区中的溅射靶总成110的侧视截面图。虽然没有按比例绘制，但是图1c描绘沉积期间来自靶分区105在靶分区与基板115之间的区域中的溅射材料的粒子135。因为间隙130具有高度h，所以在背部板100处于间隙130中的部分与基板115之间具有直接视线(垂直于背部板主表面，溅射靶分区组装于其上)。在本实例中，靶分区105由金属或合金制成，如烧结的镍钨或镍钨合金，其具有高度反射性且因此具有低辐射率。同时，背部板100由具有很大不同辐射率的材料制成，例如铜合金或其它材料。据信，靶分区与背部板之间的辐射率差异可至少部分解释沉积膜中的区125的形成。在某些实施方案中，背部支撑件被暴露的表面用具有近似溅射靶材料的辐射率的辐射率的材料涂布。关于图1c，这将是背部板100在间隙130中的暴露部分。

当使用多于一个溅射靶总成，如总成110时，错开或偏移总成之间的接缝是有帮助的，其使得当基板在靶总成上经过时，每个溅射靶总成的接缝不彼此对齐。然而，这并不直接解决非均匀性问题，也不解决视线问题。在某些情况中，可仅使用具有单一主体的溅射靶，即，不包括溅射靶分区。然而，随着使用越来越大面积的基板，这变得不切实际；在许多情况中，由于物理和材料约束，例如，烧结和挤压大面积溅射靶可能不可行。本文中的实施方案涉及具有两个或多个溅射靶分区的溅射靶总成，所述两个或多个溅射靶分区被组装来建立溅射靶总成“靶区域”，其包括每个溅射靶分区的(溅射)表面区域和在其之间毗邻或最接近溅射靶分区的任何接缝或间隔。

溅射靶总成

图2a以透视图描绘溅射靶总成200。溅射靶总成200还包括背部板100。然而，总成200还包括溅射靶分区205，其被构造来在溅射沉积期间防止前文提及的背部板与基板之间的视线。如图2a的扩大截面y中所描绘，在溅射靶分区205之间仍然有间隙210，但是在本实例中，最接近彼此以形成间隙210的分区边缘被成形使得段205的部分重叠。在本实例中，在段205的边缘处采用非90度的角α和β，使得一个边缘可越过另一边缘并阻挡背部板100与基板115之间的直接垂直视线。这图示于图2a中。靶分区的溅射表面(面)是矩形，如由90度的角度ε和θ所显示。

图2b描绘间隙210所在的区中的溅射靶总成200的侧视截面图。虽然没有按比例绘制，但是图2b描绘沉积期间来自靶分区205(在本实例中由与靶分区105相同的材料制造)在靶分区与基板115之间的区域中的溅射材料的粒子135。虽然间隙210具有高度z，但是在背部板100处于间隙210中的部分220与基板115之间没有直接(垂直)视线。因此，从垂直于面对溅射靶分区205的基板115的工作表面的视角来看，即使存在间隙210，基板115还是“看到”连续的溅射靶表面。

在图2a和图2b描绘的实例中，角度α小于90度且角度β大于90度。在本特定实例中，角度是互补角；然而这并非必需如此。另外，溅射靶分区205的边缘被描绘为直线的，但是这并非必需如此。同样地，靶分区的溅射表面被绘制为平面，且与彼此共面；但是这仅是实例。本领域一般技术人员将了解，具有使溅射靶分区具有至少一些重叠区的许多不同构造，使得背部支撑件不暴露或暴露最少(即，在背部支撑件与基板沉积表面之间没有垂直视线)。取决于溅射等离子体密度变化，靶分区的溅射表面也可以不共面。在本文描述的实例中，其是大体上平面且大体上共面的。因而，本领域一般技术人员也将了解，可设想大量的边缘构造以消除如上文描述的任何垂直视线。一些这些构造在图3a中示出。

图3a描绘背部板100上的溅射靶分区之间的间隙区的许多侧视截面图。例如，溅射靶总成300包括溅射靶分区305。溅射靶分区305的每个具有与其它靶分区的至少一个重叠边缘部分。在本实例中，通过采用90度角而形成重叠边缘部分。溅射靶分区305之间的间隙360是防止背部板100与将与溅射靶表面对置的沉积基板(未示出)之间的清楚视线(垂直或其它)的圆形路径。溅射靶总成320的侧视截面图示出溅射靶分区310，其也防止背部板100与沉积基板之间的直接视线。如溅射靶总成325和330的侧视截面图所示出，溅射靶分区315和345的重叠边缘部分分别可包括直线和弯曲部分两者，以建立防止清楚视线的路径。溅射靶分区之间的间隙的尺寸可小达小于1mm或大于1mm，例如，几毫米或更大，且间隙贯穿从背部支撑件(例如，背部板100)的表面和溅射靶分区表面处的间隙开口(例如，如溅射靶总成330的侧视截面图中所描绘)的路径不需要是均匀的。如由溅射靶总成335和340的侧视截面图所示出，溅射靶分区350和355的重叠边缘部分分别可仅包括弯曲的部分以建立防止清楚视线的路径。

溅射靶并非总是平面。本文中描述的实施方案也适用于非平面靶，即，具有曲面的靶，例如圆柱形靶。图3b描绘溅射靶总成365，其包括溅射靶分区370。在本实例中，溅射靶总成365是圆柱形的(另一实例将是椭圆柱形的溅射靶总成)。通常这种圆柱形溅射靶总成包括背部支撑件，如背部管(未描绘)，溅射靶分区370在其上组装。其它组件可包括磁体、阴极组件和类似物以产生等离子体(未示出)。在本实例中，溅射靶分区370被构造使得当其在背部支撑件上组装时，最接近彼此的边缘重叠，如例如关于图2a和图2b和/或图3a所描述。在本实例中，靶分区370可具有突出唇部375，其被插入到邻近靶分区上的凹部380中。靶分区当组装时可以接触或可以不接触(例如，可在分区370之间使用间隔器)。在本实例中，当组装时，其不直接接触，因此当组装时其横截面看起来很像图3a中的总成325的横截面(其中背部管将对应于背部板100)。因此，溅射靶分区370的重叠部分在溅射沉积期间防止背部支撑件与基板(未示出)之间的清楚视线。本领域一般技术人员将了解，就像关于图2a和图2b和/或图3a中所描述的平面靶分区，重叠分区可具有(例如)关于图3a所描述的任何数量的构造。

因此，根据上文的描述，一个实施方案是一种溅射靶总成，其包括：(a)背部支撑件；和(b)组装在所述背部支撑件上的两个或多个溅射靶分区。所述两个或多个溅射靶分区被构造使得在溅射沉积期间在所述背部支撑件的表面(两个或多个溅射靶分区组装于其上)与基板工作表面之间没有直接垂直视线。在一个实施方案中，背部支撑件是背部板，且其中所述两个或多个溅射靶分区的每个：i)粘附到所述背部板；和ii)具有大体上为平面的溅射表面，与两个或多个溅射靶分区的另一分区或多个分区大体上共面。在一个实施方案中，两个或多个溅射靶分区被构造使得其不彼此接触，但是具有防止溅射沉积期间在背部支撑件的表面(两个或多个溅射靶分区组装于其上)与基板工作表面之间的直接垂直视线的重叠边缘区。在一个实施方案中，靶分区之间使用至少一个间隔器以防止靶分区彼此接触。在某些实施方案中，溅射沉积期间在背部支撑件的表面(两个或多个溅射靶分区组装于其上)与基板工作表面之间没有清楚视线。

在一个实施方案中，背部支撑件是背部管且两个或多个溅射靶分区各为圆柱形套筒段。圆柱形套筒段可被构造使得其不彼此物理接触，但具有防止溅射沉积期间在背部管的表面(两个或多个溅射靶分区组装于其上)与基板工作表面之间的直接垂直视线的重叠边缘区。在某些实施方案中，溅射沉积期间在背部支撑件的表面(两个或多个溅射靶分区组装于其上)与基板工作表面之间没有清楚视线。

如所提及，在一些实施方案中，两个或多个溅射靶分区包括用于溅射沉积镍钨氧化物的材料。这种材料可以是镍钨合金或烧结的镍钨复合物。这种复合物可以例如通过热等静压镍和钨粒子而形成。这些溅射靶材料适用于本文中描述的所有实施方案，不论方法的实施方案还是装置的实施方案。

解决非均匀性的靶构造

本文中描述的方法包括使用具有常规间隙(其中溅射沉积期间背部支撑件具有与基板的直接垂直视线)的靶总成，和/或使用本文中描述的溅射靶总成。

如上文所描述，当使用常规溅射靶总成时，如对比于ec膜的剩余部分，在对应于溅射靶分区之间的接缝或间隙的区中的沉积ec膜的质量显然有一些差异。此外，如上文所描述，虽然不希望受到理论约束，但是据信，非均匀区可能通过溅射靶材料和接缝中暴露的背部板区域的辐射率上的差异而形成。

因此，一个实施方案是一种当使用包括两个或多个溅射靶分区的溅射靶总成时将材料溅射沉积到基板上的方法，所述方法包括：(a)将所述基板提供于溅射腔中；和(b)当将所述材料溅射到所述基板的工作表面上时将所述基板传递经过所述溅射靶总成。两个或多个溅射靶分区被构造使得在溅射沉积期间，基板的大体上所有工作表面以与构成溅射靶总成的靶区域的辐射率范围的相同比率的辐射率被暴露。

如上文所描述，在某些实施方案中，背部支撑件被暴露的表面用具有近似溅射靶材料的辐射率的辐射率的材料涂布。

另一实施方案是当使用包括两个或多个溅射靶分区的溅射靶总成时将材料溅射沉积到基板上的方法，所述方法包括：(a)将所述基板提供于溅射腔中；和(b)当将所述材料溅射到所述基板的工作表面上时将所述基板传递经过所述溅射靶总成。所述两个或多个溅射靶分区配置于背部支撑件上，且溅射靶总成的靶区域中的背部支撑件的任何暴露区域都用具有与两个或多个溅射靶分区大体上相同辐射率(或近似辐射率)的材料涂布，使得基板的工作表面以与两个或多个溅射靶分区和背部支撑件的暴露区域大体上相同的辐射率被暴露。再次参考关于图1c的一个实例，背部板100在间隙130中的部分用具有近似靶分区105的辐射率的辐射率的材料涂布。只要在靶分区之间具有对背部板的视线，那么这些方法就是适用的，例如，关于图4a和图4b中描述的总成400中的背部板用具有近似靶分区405的辐射率的辐射率的材料涂布。

无论溅射沉积的膜均匀性上的变化潜在的原因是什么，是辐射率、等离子体密度变化、溅射靶厚度，等等，清楚的是非均匀性对应于(且因此可相关于)溅射靶分区之间的间隙和/或接缝。因此，解决溅射靶总成的靶区域中的非均匀性(如间隙和/或接缝)的另一和/或额外方式是构造总成的溅射靶分区，使得当基板经过靶区域上时，将发生沉积的基板上的所有区域以与溅射靶分区表面区域与靶区域中的任何接缝和/或间隙的区域的大体上相同的比率被暴露。

因此，一个这种实施方案是一种当使用包括两个或多个溅射靶分区的溅射靶总成时将材料溅射沉积到基板上的方法，所述方法包括：(a)将所述基板提供于溅射腔中；和(b)当将所述材料溅射到所述基板的工作表面上时将所述基板传递经过所述溅射靶总成。所述两个或多个溅射靶分区被构造使得基板的大体上所有工作表面以溅射沉积期间溅射靶表面区域与两个或多个溅射靶分区(基板被暴露到所述溅射靶分区)之间的任何非溅射靶区域和/或接缝的相同比率被暴露。

本文中描述的方法可适用于本文中描述的溅射靶总成或常规溅射靶总成。出于本描述的目的，“当将所述材料溅射到所述基板的工作表面时将所述基板传递经过所述溅射靶总成”意味着涵盖溅射期间基板与靶总成之间的相对运动。这包括将基板移动经过静止的溅射靶，将溅射靶和基板两者移动经过彼此，等等。在特定实施方案中，在溅射沉积期间基板被前后移动经过静止溅射靶多次以将材料层沉积于基板工作表面上。这有时称为基板经过溅射靶的“恰恰(cha-cha)”运动，即，往复平移运动。在某些实施方案中，使用圆柱形靶。在圆柱形靶的上下文中，“当将材料溅射到基板的工作表面上时将基板传递经过溅射靶总成”意味着包括在溅射沉积期间使圆柱形溅射总成绕其纵轴旋转和使基板移动经过圆柱形溅射靶总成和/或使圆柱形溅射总成平移经过基板工作表面。

图4a描绘溅射靶总成400，其被构造来实行本文中描述的方法。总成400包括背部板100，其上组装了溅射靶分区405。扩大的截面(由虚线圆w所指示)示出虽然靶分区405之间的间隙凭借角度α和β是90度而确实允许背部板100与基板115之间的直接垂直视线(见图4b)，但靶分区凭借角度ε是小于90度且角度θ是大于90度而在其面上具有呈角度的边缘。因此，溅射靶分区405之间的间隙相对于靶总成的周界侧而呈角度。

参考图4b，靶分区405被构造使得靶表面区域与沉积期间基板暴露到的间隙或接缝区域的比率与随着基板经过溅射靶总成时基板的所有面积大体上相同。因此，在沉积期间，基板的整个沉积区域与间隙“看到”溅射靶材料的大体相同区域。在本实例中，一个接缝的底部和下一接缝的顶部沿着水平线被构造使得沿着所述理论上的线经过的基板115部分基本上看到单个间隙(基板区域的剩余部分随着其经过靶总成时也同样)。因此，本文中描述的溅射靶总成包括具有常规间隙(允许溅射沉积期间在背部支撑件与基板之间的垂直视线的间隙)的溅射靶分区，但是其包括两个或多个溅射靶分区，其被构造使得基板的大体上所有工作表面以与溅射沉积期间在溅射靶表面区域与两个或多个溅射靶分区之间的任何非溅射靶区域和/或接缝相同的比率被暴露。图4b的后一部分(在溅射靶总成前面经过的基板的前视图)描绘如由加粗虚线箭头所指示的“恰恰”运动。即，在溅射沉积期间，基板115有时在溅射靶前面前后平移。

两个或多个溅射靶分区被构造使得基板的大体上所有工作表面以与溅射沉积期间溅射靶表面区域与两个或多个溅射靶分区(基板暴露到所述溅射靶分区)之间的任何非溅射靶区域和/或接缝相同的比率被暴露的实施方案有效地使基板相对于溅射靶表面“看到”什么对比于溅射靶分区之间的接缝或间隙的差异变得无效。即，溅射靶区域与接缝和/或间隙的比率是1:1，或约为1:1。

返回参考图1b，区域(幅区)125是溅射靶分区之间的水平接缝的结果。更明确而言，随着基板115经过溅射靶分区105之间的接缝，凭借运动路径，在整个溅射过程期间基板115上具有与接缝相对的仅被暴露到接缝的区域。即，对于基板的这些区域，溅射靶表面区域与基板看到的两个或多个溅射靶分区之间的任何非溅射靶区域和/或接缝的比率约为0:1，因为至少从垂直的视角看，这些区域看不到溅射靶表面区域。当考虑溅射期间在溅射靶总成与基板的接缝区域之间可能有一些溅射等离子体时，基板不接收一些溅射沉积，但是对比于基板的剩余部分，这些区域(例如，区域125)中的均匀性不同。因此，通过构造靶分区使得比率约为1:1，接缝区域对均匀性的任何影响都基本上无效，因为基板的所有区域都看到与其看到溅射靶表面区域相同量的接缝。

接缝对溅射沉积的影响也可以改善到跨基板的均匀性的任何差异都不明显的程度，例如，在ec设备中没有非均匀性的光学辨识。即，代替使均匀性由于接缝造成的任何差异都完全无效(通过使基板的所有区域看到靶与接缝的相同比率(1:1)，如上文所描述)，在某些实施方案中，接缝对均匀性的影响在一定程度上被改善。因此，在某些实施方案中，溅射靶分区被构造使得溅射沉积期间溅射靶表面区域与两个或多个溅射靶分区(基板暴露到所述溅射靶分区)之间的任何非溅射靶区域和/或接缝的比率从垂直视角而言大于0:1但小于1:1。在一个实施方案中，所述比率介于约0.1:1与约0.9:1之间；在另一实施方案中，介于约0.25:1与约0.75:1之间；在另一实施方案中约0.5:1。

在实践中，实施此的实施方案的实例将是接缝以某一角度定向之处，例如，如关于图4b所描绘，但是一个接缝的底部和下一接缝的顶部并非沿着如关于图4b所描述的水平线构造。图4e至图4h中描绘的少许这些实例示出靶总成450、460、470、480和490。例如，参考图4e，随着基板115经过靶总成450，如所指示的虚线之间具有看不到接缝的区域115a。这些带115a之间的基板115区域在溅射沉积期间暴露到接缝。因此，溅射沉积期间溅射靶表面区域与两个或多个溅射靶分区(基板暴露到所述溅射靶分区)之间的任何非溅射靶区域和/或接缝的比率大于0:1但小于1:1。取决于溅射条件，包括被沉积的材料、期望的厚度、材料的功能等等，所述比率可能需要例如更接近1:1，或更低的比率将足够，例如，如由图4f的溅射总成460所描绘。在本实例中，接缝的间距(从水平的角度)比在总成450中小。图4g描绘溅射靶总成470，其在溅射靶分区之间具有弯曲的接缝或间隙。在本实例中，在溅射沉积期间，指示115b的区域没有“看见”接缝或间隙，而其之间的区域能看见。图4h中的总成480和490示出所述接缝和因此溅射靶分区可采用多种形状。

如上文所讨论，某些实施方案包括具有溅射靶分区的溅射靶总成，所述溅射靶分区具有在溅射沉积期间防止背部支撑件与基板之间的垂直或任何视线的重叠部分，例如边缘部分。这种溅射靶分区还可以被构造使得基板的大体上整个工作表面以与溅射沉积期间溅射靶表面区域与两个或多个溅射靶分区之间的任何非溅射靶区域和/或接缝相同的比率被暴露。这示例于图4c和图4d中。

取决于沉积需求，在一个实施方案中，单次溅射沉积期间在基板上使用如本文中描述的两个或多个溅射总成。在一个实施方案中，两个或多个溅射靶上的接缝的图案和间距相同，在另一实施方案中，单次溅射沉积中使用具有不同接缝图案的靶总成。在一个实例中，完成此使得一个总成的接缝图案对均匀性的影响在设计上用于补偿凭借另一溅射靶总成的接缝图案而施加的非均匀性。

图4c描绘被构造来实行本文中描述的方法的溅射靶总成410。总成410包括背部板100，其上组装溅射靶分区415。扩大的截面(由虚线圆t指示)示出靶分区415之间的间隙凭借角度α和β是非90度角而不允许到背部板100的直接垂直(例如，对靶(溅射)表面)视线。另外，至于靶总成400，凭借角度ε小于90度且角度θ大于90度，靶分区在其面上具有呈角度的边缘。因此，对于溅射靶总成410，溅射靶分区415之间的间隙相对于靶总成的周界侧呈角度，且其相对于垂直于靶溅射表面和/或背部板的平面而呈角度。

图4d描绘类似的溅射靶总成420，其中溅射靶分区425被组装以建立分区425之间具有间隙的靶区域。在本实例中，靶分区的边缘以凸起或凹进的方式弯曲(因此当组装时其横截面看起来很像图3a中的总成340的横截面)以当组装时提供重叠。这示例于扩大的截面q中。这是没有到背部板的视线的实例。本领域一般技术人员将了解，如关于图4d所描述的靶总成可具有例如图3a中描绘的任何横截面。即，具有将从视线上掩盖背部支撑件(即，防止通过溅射靶分区之间的接缝到背部支撑件的视线)(从沉积期间暴露到溅射等离子体的基板区域的视角而言)的任何数量的靶边缘重叠区的构造。

如关于图3b所描述，溅射靶总成可以是圆柱形。根据所描述的溅射靶分区被构造使得基板的大体上所有工作表面以与溅射沉积期间溅射靶表面区域与两个或多个溅射靶分区之间的任何非溅射靶区域和/或接缝相同的比率被暴露的方法，圆柱形溅射靶分区可如关于图5a和图5b所描述般被构造。

图5a描绘溅射靶总成500，其包括溅射靶分区505。在本实例中，溅射靶总成500是圆柱形(另一实例将是椭圆柱形溅射靶总成)。通常，这种圆柱形溅射靶总成包括背部支撑件，如背部管(未示出)，溅射靶分区505组装于其上。在本实例中，溅射靶分区505是圆柱形套筒段，其具有圆柱楔形或斜柱形。如图5b中所描绘，在溅射沉积期间，溅射靶总成随着基板115经过溅射靶总成而旋转。本领域一般技术人员将了解，就像关于图3b所描述的圆柱形靶分区，最接近彼此的溅射靶分区505的边缘(在该情况中具有椭圆体表面)可具有重叠部分(例如，如关于图2a和图2b，以及图3a和图3b所描述)，使得没有到背部支撑件的垂直视线或任何视线。分区505当组装时可以彼此接触或可以不彼此接触。

本领域一般技术人员将了解，本描述中预期涵盖上文实施方案的多种组合。例如，溅射靶总成可包括具有重叠边缘区以及不重叠边缘区的溅射靶分区。例如，在不重叠的边缘区中，背部板的一部分可被暴露；暴露的部分可视需要用近似溅射靶材料的辐射率的材料涂布。

虽然前文已经以一些细节描述以促进理解，但是所描述的实施方案应被视为说明性而非限制性的。本领域一般技术人员将显见，在随附权利要求的范畴内可实践某些变化和修改。