[发明专利]用于磁控管溅射的方法和装置

权利要求书

1.一种磁控管溅射沉积或制造涂覆有磁控管溅射沉积层的基底的方法，包括：

在真空壳体(4，40，60)中提供具有溅射表面(11)并沿靶平面(9)延伸的靶(1)；

提供具有待溅射涂覆的表面(15)的基底(13)；

在所述溅射表面(11)和所述待溅射涂覆的表面(15)之间提供反应空间(I)；

在所述反应空间(I)中产生磁控管磁场(B_m)，其磁场线在所述溅射表面(11)的第一外极表面(20)和第一内极表面(22)之间成弧形，在朝向所述溅射表面(11)的方向(S1)上观察，所述第一外极表面(20)在所述溅射表面(11)上围绕所述第一内极表面(22)形成闭合环；

在所述反应空间(I)中并且在至少一个第二外极表面(32)和至少一个第二内极表面(30)之间产生另外的磁场(B_a)；

通过所述磁控管磁场(B_m)和所述另外的磁场(B_a)的叠加，在所述反应空间(I)中产生合成磁场(B_r)，至少在所述反应空间(I)的主要体积区域中，在所述反应空间(I)中的轨迹处平行于所述靶平面(9)的所述合成磁场(B_r)的方向分量大于在所述轨迹处平行于所述靶平面(9)的所述磁控管磁场(B_m)的方向分量。

2.根据权利要求1所述的方法，包括沿着所述溅射表面的主要表面区域产生所述合成磁场。

3.根据权利要求1或2中至少一项所述的方法，包括沿着所述待溅射涂覆的基底的所述表面的主要表面区域产生所述合成磁场。

4.根据权利要求1至3中至少一项所述的方法，包括定制所述反应空间中的所述磁控管磁场和所述另外的磁场，使得在朝向所述溅射表面的方向上观察，所述另外的磁场的场线平行于沿着所述闭合环的至少一部分的所述磁控管磁场的场线。

5.根据权利要求1至4中至少一项所述的方法，由此，在朝向所述溅射表面的方向上观察，在所述第一外极表面的外侧提供所述至少一个第二外极表面。

6.根据权利要求1至5中至少一项所述的方法，由此将所述第一外极表面的磁极性和所述至少一个第二外极表面的磁极性选择为相等，并且将所述第一内极表面的磁极性和所述至少一个第二内极表面的磁极性选择为相等。

7.根据权利要求1至6中至少一项所述的方法，由此提供所述至少一个第二内极表面作为所述溅射表面的一部分。

8.根据权利要求1至6中至少一项所述的方法，由此提供远离所述溅射表面并与所述溅射表面相对的所述至少一个第二内极表面。

9.根据权利要求8所述的方法，由此提供相对于所述基底与所述溅射表面相对的所述至少一个第二内极表面。

10.根据权利要求1至9中至少一项所述的方法，由此平行于所述靶平面观察，在以下位置的至少一个中提供所述至少一个第二外极表面：

相对于所述基底与所述溅射表面相对；

与所述基底对准；

在所述靶平面和所述基底之间，并且与所述靶平面相比更靠近所述基底；

在所述靶平面和所述基底之间，并且离所述基底比离所述靶平面更远；

在所述靶平面和所述基底之间，并且与所述基底和所述靶平面等距；

与所述靶平面对准；

相对于所述靶平面与所述基底相对。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的方法，由此选择所述靶的材料为铁磁材料，并通过所述合成磁场控制溅射沉积在所述基底上的层中的磁各向异性的方向，沿着所述基底的所述待溅射涂覆的表面的至少主要部分变成单向的。

12.根据至少权利要求11所述的方法，包括沿着所述基底的所述表面的主表面区域产生所述合成磁场，所述表面将被溅射涂覆并且优选地是均匀的。