[发明专利]一种平面靶材的磁场结构及其使用方法

权利要求书

1.一种平面靶材的磁场结构，其特征在于，包括：第一级磁铁阵列和第二级磁铁阵列，且第一级磁铁阵列和第二级磁铁阵列相互垂直，第一级磁铁阵列通电，第二级磁铁阵列断电，形成平行于靶材的一级刻蚀跑道；第二级磁铁阵列通电，第一级磁铁阵列断电，形成垂直于一级刻蚀跑道的二级刻蚀跑道。

2.如权利要求1所述的平面靶材的磁场结构，其特征在于，所述一级刻蚀跑道包括一级跑道刻蚀深区和一级跑道刻蚀浅区，所述二级刻蚀跑道包括二级跑道刻蚀深区和二级跑道刻蚀浅区。

3.如权利要求2所述的平面靶材的磁场结构，其特征在于，所述第二级磁铁阵列在一级跑道刻蚀深区电场强度逐渐减弱，在一级跑道刻蚀浅区电场强度逐渐增强。

4.如权利要求1所述的平面靶材的磁场结构，其特征在于，所述一级刻蚀跑道包括两直道部分和两弯道部分，两直道部分相互平行，两弯道部分别在两直线部分的两端，并且连接两直道部分，构成长条状矩形。

5.如权利要求1所述的平面靶材的磁场结构，其特征在于，所述第二级磁铁阵列为分段式结构，每一段利用独立电源进行控制。

6.如权利要求5所述的平面靶材的磁场结构，其特征在于，所述第二级磁铁阵列包括五段，第一段磁铁和第五段磁铁对应一级刻蚀跑道之外区域的靶材表面，第二段磁铁和第四段磁铁恰好对应一级刻蚀跑道所在的区域，第三段磁铁对应一级刻蚀跑道以内区域的靶材表面。

7.如权利要求6所述的平面靶材的磁场结构，其特征在于，所述第一段磁铁和第五段磁铁连接第一电源，第二段磁铁和第四段磁铁连接第二电源，第三段磁铁连接第三电源，第一电源、第二电源和第三电源分别为相应分段磁铁提供电流大小不同的电源。

8.如权利要求1所述的平面靶材的磁场结构，其特征在于，所述第一级磁铁阵列和第二级磁铁阵列均包括两个极性反向设置的磁铁。

9.如权利要求1所述的平面靶材的磁场结构，其特征在于，所述第一级磁铁阵列和第二级磁铁阵列均包括三个磁铁，且每个磁铁与相邻的磁铁极性相反。

10.如权利要求8或9所述的平面靶材的磁场结构，其特征在于，所述磁铁为电磁铁或者永久磁铁。

11.一种权利要求1-10中任一项所述的平面靶材的磁场结构的使用方法，其特征在于，包括：

第一级磁铁阵列通电，第二级磁铁阵列断电，第一级磁铁阵列沿左右方向移动对靶材进行溅射，在靶材表面形成平行于靶材的一级刻蚀跑道；

第二级磁铁阵列通电，第一级磁铁阵列断电，第二级磁铁阵列沿上下方向移动对靶材表面继续进行溅射，并根据一级刻蚀跑道的刻蚀程度调节第二级磁铁阵列的电场强度和移动速度，形成垂直于靶材的二级刻蚀跑道。

12.如权利要求11所述的使用方法，其特征在于，所述第二级磁铁阵列在一级刻蚀跑道的直道部分的移动速度小于第二级磁铁阵列在一级刻蚀跑道的弯道部分的移动速度。

13.如权利要求11所述的使用方法，其特征在于，所述第二级磁铁阵列对应不同位置的一级刻蚀跑道的电场强度通过电源提供的电流大小进行调节。

14.如权利要求13所述的使用方法，其特征在于，第二级磁铁阵列在一级跑道刻蚀深区进行刻蚀时的第二电源的电流小于第三电源的电流，第二级磁铁阵列在一级跑道刻蚀浅区进行刻蚀时的第一电流大于第三电源的电流。