or)。通過革E材所提供的欲沉積的材料的成分可以意指為靶材材料。在圖3所示的范例中，是在沉積腔室300中的區(qū)域355之中形成等離子體。根據(jù)本文所述的實施例，可以從通過第二氣體入口 350所供應(yīng)的氣體形成等離子體。在沉積腔室之中的區(qū)域355中的等離子體可以到達(reach)靶材且可以釋出靶材材料粒子335。然后靶材材料粒子335可以移動至欲涂布的基板表面。
[0056]根據(jù)一些實施例，是通過第一氣體入口 360提供諸如反應(yīng)性氣體粒子的氣體粒子至沉積腔室300。如上所述，第一氣體入口 360可以提供氣體超音速流，較佳地是反應(yīng)性氣體的超音速流。通過第一氣體入口 360而來的氣流是標(biāo)記為參考符號365 (且示范性地以略帶灰色的虛線表示)。氣體超音速流可以包括欲沉積于基板上的材料的成分，或成分的前體。反應(yīng)性氣體超音速流365是被導(dǎo)向基板，并未在沉積腔室中擴散(spread)。在基板表面，靶材材料粒子335與反應(yīng)性氣體流365彼此混合且可一同反應(yīng)。通過靶材材料粒子與由超音速氣體入口所供應(yīng)的氣體粒子的反應(yīng)，欲沉積的材料是形成并沉積于基板表面上。根據(jù)一些實施例，可以在基板表面上發(fā)生反應(yīng)或在欲沉積的材料撞擊(impinge)基板表面之前發(fā)生反應(yīng)。根據(jù)一些實施例以及取決于配置上的幾何學(xué)，在氣體超音速流中所供應(yīng)的氣體可以在穿越通過等離子體時部分地離子化(1nize)。
[0057]如圖3中可見，第二氣體入口 350是示范性地設(shè)置于靶材支撐件320的旁邊。然而，應(yīng)理解的是第二氣體入口的設(shè)置并非僅限于范例所示的第二氣體入口的設(shè)置。而是，用以供應(yīng)欲轉(zhuǎn)變?yōu)榈入x子體的氣體的第二氣體入口一般是設(shè)置為以讓等離子體實質(zhì)上地形成于靶材支撐件與基板接收部之間。例如，第二氣體入口可以設(shè)置于沉積腔室的側(cè)壁或類似物。
[0058]關(guān)于氣體超音速流入口，應(yīng)理解的是氣體超音速流入口是被形成以導(dǎo)引氣體(例如反應(yīng)性氣體)朝向基板。例如，氣體入口本身的出口可以導(dǎo)向基板，因此被導(dǎo)引通過氣體入口的氣流是導(dǎo)向基板。根據(jù)一些實施例，氣體入口是導(dǎo)向基板接收部，以允許并支持供應(yīng)于超音速流之中的氣體與由靶材支撐件中的靶材釋出的粒子在基板表面或基板表面之上反應(yīng)。
[0059]根據(jù)一些實施例，氣體超音速流的氣體入口可以導(dǎo)向基板表面，因此通常是大于約20%、更典型地大于30%，且又更典型地大于約40%的反應(yīng)性氣體在基板表面與靶材材料粒子反應(yīng)。在一些實施例中，“在基板”，或“在基板表面”的用語可以理解為在基板表面上或者是在如基板表面之上方的到達50%沉積腔室的高度的基板表面之上方。
[0060]圖4a繪示根據(jù)本文所述的實施例的沉積裝置的部分側(cè)面圖。沉積裝置400可以包括如上所述的可能包括欲沉積于基板410上的材料的至少一成分的靶材430、431。欲沉積的材料的又一成分，或欲沉積的材料的一成分的前體可通過第一氣體入口 460與461供應(yīng)至沉積裝置400，第一氣體入口 460與461提供氣體超音速流465與466。氣體超音速流的氣體可以為可通過等離子體455、456在基板表面上與由靶材430、431釋出的粒子反應(yīng)的反應(yīng)性氣體。
[0061 ] 在圖4a中，以一對陰極的形式顯示的靶材430、431各分別提供沉積來源(deposit1n source)。這一對陰極具有例如用于中頻派鍍(MF sputtering)、射頻派鍍(RF sputtering)或類似物的交流電源440。特別是對于大區(qū)域沉積工藝與對于工業(yè)規(guī)模(industrial scale)上的沉積工藝，可以執(zhí)行中頻派鍍以提供欲沉積的速率。
[0062]在圖4a中，是以簡化的方式示范性地顯示意指為如圖2所示范性敘述的氣體入口的噴嘴幾何學(xué)的氣體入口 460與461。等離子體455與456的形狀還應(yīng)理解為一范例。一般而言，可以通過包括如第二氣體入口與電源的等離子體產(chǎn)生裝置(plasma generatingdevice)來影響等離子體的形狀。等離子體的形狀還可取決于沉積腔室的其他的元件或靶材，例如磁控管。在使用磁控管的情形中，實質(zhì)上未在等離子體粒子軌道(plasmaracetrack)中的主要靶材表面可能通過存在于沉積腔室中的反應(yīng)性氣體而受到損害(poisoned)。
[0063]由圖4a所示的反應(yīng)性氣體流465與466可以看見反應(yīng)性氣體流是如何導(dǎo)向基板的，特別是相對于靶材。根據(jù)一些實施例，通過超音速的氣體入口 460與461分別提供的反應(yīng)性氣體流465與466是實質(zhì)上未到達靶材，而只有到達通過等離子體455與456用于與從靶材釋出的粒子反應(yīng)的所需反應(yīng)區(qū)域470。在一些實施例中，反應(yīng)區(qū)域470的范圍是由基板表面至介于基板表面與靶材表面之間的距離的約50%的高度。在一些實施例中，反應(yīng)區(qū)域470的范圍可由基板表面至介于基板表面與靶材表面之間的距離的約30%的高度?？梢源_信的是，使用如本文所述的被導(dǎo)向基板并被供應(yīng)至反應(yīng)區(qū)域的氣體超音速流，反應(yīng)性氣體對于沉積工藝并不具有負面的影響，或至少將反應(yīng)性氣體對于沉積工藝的負面影響最小化。
[0064]圖4b顯示沉積裝置700的一實施例。圖4b中的沉積裝置700是相似于圖4a中的沉積裝置400。如圖4b可見，是提供電性連接于直流電源(DC power supply) 740的陰極730與陽極731。來自靶材的濺鍍(例如是針對透明導(dǎo)電氧化薄膜)通常以直流濺鍍來執(zhí)行。陰極730是與陽極731 —同連接于直流電源740，以在濺鍍期間收集電子。
[0065]沉積裝置700的其余元件可以是基板710、等離子體755、用于提供氣體超音速流765的第一氣體供應(yīng)器760，與反應(yīng)區(qū)域770，如上文中關(guān)于圖1至圖4a所述者。
[0066]在圖4b中顯示氣體超音速流765的主要方向上的虛擬線780，連同顯示在上文中關(guān)于圖1的詳細描述的介于主要方向的虛擬線780與基板710之間的一角度785。
[0067]圖5顯示根據(jù)本文所述的實施例的用以在真空腔室中沉積材料于基板上的方法500的流程圖。此方法可以包括，在方塊(block)510中，在位于沉積腔室中的基板與沉積腔室中的靶材之間形成等離子體。根據(jù)一些實施例，可以如上文中關(guān)于圖1至圖4所述的通過在沉積腔室中，特別是在靶材與基板表面之間，提供例如是氬氣(Argon)的等離子體氣體來產(chǎn)生等離子體。并且，如上所述，可以在真空腔室中提供用以從所供應(yīng)的等離子體氣體產(chǎn)生等離子體的電源。
[0068]在一些實施例中，沉積材料的方法可以在真空可達約0.5帕的壓力的高度真空腔室中進行。
[0069]在方塊520中，是使用方塊510所產(chǎn)生的等離子體，以從靶材釋出粒子。釋出的粒子可以意指為靶材材料，且可以是欲沉積于基板上的材料的成分，或成分的前體。從靶材釋出的粒子可以前進至基板表面和/或如圖4所示的反應(yīng)區(qū)域470的反應(yīng)區(qū)域。
[0070]在方法500的方塊530描述被導(dǎo)向于欲在其之上沉基材料的基板表面。在一些實施例中，氣體超音速流可以是反應(yīng)性氣體的超音速流。氣體超音速流可以在被導(dǎo)向于基板表面時供應(yīng)至如上所述的反應(yīng)區(qū)域。
[0071]在一些實施例中，用以沉積材料于基板上的方法可以是反應(yīng)性濺鍍工藝。用于材料沉積的材料可以適用于如靶材材料與氣體超音速流中所供應(yīng)的反應(yīng)性氣體的反應(yīng)性濺渡工藝。例如，所使用的材料可以是用以形成包括氧化物、氮化物，或氮氧化物的材料的一個層(layer)的材料，例如是M的氧化物(MOx)、M的氮化物(MNx)、M的氮氧化物(MOxNy)，其中 M 代表鋁(Al)、硅(Si)、鈮(Nb)、鈦(Ti)、鉬(Mo)、鉬鈮(MoNbz)、鋁釹(AlNdz)、銦(In)、錫(Sn)、鋅(Zn)、鋁鋅(AlZnz)、銦鎵鋅(InGazlZnz2)、銦錫(InSnz)、鋰磷(LiPz)，與鋰碳氧(LiCOz)。又，本文所述的實施例的欲沉積于基板上的材料可以包括例如是氟化鎂(MgFx)、氟化鋁(AlFx)，與氟烷類有機物(R-F organics)(例如聚四氟乙烯(Teflon))的氟化物(fluoride)。在本文所述的實施例中，x、y，與z應(yīng)理解為描述化學(xué)計量的變化的指示。一些欲沉積于基板上的材料的范例可從而包括如銦錫氧化物(ITO)、二氧化硅(S12)、五氧化二鈮(Nb2O5)，或二氧化鈦(T12)，或類似物的材料。
[0072]應(yīng)理解的是，用于工藝沉積的欲在等離子體中改變的氣體(也稱為等離子體氣體)是供應(yīng)至真空腔室，因此等離子體可以在靶材與基板之間形成。例如，只要等離子體氣體供應(yīng)允許正常的等離子體(regular plasma)在真空腔室內(nèi)的所需區(qū)域中形成，可以于鄰近于靶材，或真空腔室的側(cè)壁供應(yīng)等離子體氣體。特別是，可以供應(yīng)等離子體氣體，使得等離子體能夠從靶材釋出足夠的量的靶材材料粒子。