(57)【要約】  材料を基板上に堆積するためのアセンブリ（１００）が説明されている。アセンブリは、第１のターゲット材料を備えた第１のカソード（１１０）と、第１のターゲット材料とは異なる少なくとも１つの第２のターゲット材料を備えた少なくとも１つの第２のカソード（１２０）と、第１のターゲット材料の第１のスパッタリングされた部分と少なくとも１つの第２のターゲット材料の少なくとも第２のスパッタリングされた部分との比率を調節することができるように、第１のカソード（１１０）及び少なくとも１つの第２のカソード（１２０）に供給される電力を供給且つ制御するように構成された電源（１５０）とを含む。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
材料を基板上に堆積するためのアセンブリ（１００）であって、前記アセンブリが、
第１のターゲット材料を備えた第１のカソード（１１０）と、
前記第１のターゲット材料とは異なる少なくとも１つの第２のターゲット材料を備えた少なくとも１つの第２のカソード（１２０）と、
前記第１のターゲット材料の第１のスパッタリングされた部分と前記少なくとも１つの第２のターゲット材料の少なくとも第２のスパッタリングされた部分との比率を調節することができるように、前記第１のカソード（１１０）及び前記少なくとも１つの第２のカソード（１２０）に供給される電力を供給且つ制御するように構成された電源（１５０）と
を備えているアセンブリ（１００）。
【請求項２】
前記電源（１５０）が、特に直流発電機及び交流発振器を有する、二極又は多極電源である、請求項１に記載のアセンブリ（１００）。
【請求項３】
前記電源（１５０）が、特に１Ｈｚから３５０ｋＨｚの発振周波数で、中周波電力を供給するように構成されている、請求項１又は２に記載のアセンブリ（１００）。
【請求項４】
前記アセンブリが、前記第１のカソード（１１０）に供給される第１の電力、前記少なくとも１つの第２のカソード（１２０）に供給される少なくとも１つの第２の電力、前記第１のカソード（１１０）に供給される第１の電力周波数、前記少なくとも１つの第２のカソード（１２０）に供給される少なくとも１つの第２の電力周波数、前記第１のカソード（１１０）の第１の電力デューティサイクル、及び前記少なくとも１つの第２のカソード（１２０）の少なくとも１つの第２の電力デューティサイクルからなる群のうちの少なくとも１つを制御するように構成されたコントローラ（１６０）をさらに備えている、請求項１から３のいずれか一項に記載のアセンブリ（１００）。
【請求項５】
前記第１のターゲット材料が、酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）及び二酸化スズ（ＳｎＯ２）を含むＩＴＯであって、酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）と二酸化スズ（ＳｎＯ２）の合算量が１００％となるように、酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）の含有量が、８５％の下限値、特に９０％の下限値、特に９３％の下限値から、９５％の上限値、特に９７％の上限値、特に９９％の上限値までの範囲にあり、二酸化スズ（ＳｎＯ２）の含有量が、１％の下限値、特に３％の下限値、特に５％の下限値から、１５％の上限値、特に１０％の上限値、特に７％の上限値までの範囲にあるＩＴＯ、ＺｒＯ２、ＴｉＷ、Ａｌ２Ｏ３、ＺｎＯ、ＴｉＯ２、ＳｉＯ２、Ｓｉ３Ｎ４、ＳｉＮ、ＴｉＮ、Ｃｒ、Ｃｒ２Ｏ３、ＳｎＯ２、及びＴａ２Ｏ５からなる群から選択された１つ又は複数を含む、請求項１から４のいずれか一項に記載のアセンブリ（１００）。
【請求項６】
前記少なくとも第２のターゲット材料が、酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）及び二酸化スズ（ＳｎＯ２）を含むＩＴＯであって、酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）と二酸化スズ（ＳｎＯ２）の合算量が１００％となるように、酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）の含有量が、８５％の下限値、特に９０％の下限値、特に９３％の下限値から、９５％の上限値、特に９７％の上限値、特に９９％の上限値までの範囲にあり、二酸化スズ（ＳｎＯ２）の含有量が、１％の下限値、特に３％の下限値、特に５％の下限値から、１５％の上限値、特に１０％の上限値、特に７％の上限値までの範囲にあるＩＴＯ、ＺｒＯ２、ＴｉＷ、Ａｌ２Ｏ３、ＺｎＯ、ＴｉＯ２、ＳｉＯ２、Ｓｉ３Ｎ４、ＳｉＮ、ＴｉＮ、Ｃｒ、Ｃｒ２Ｏ３、ＳｎＯ２、及びＴａ２Ｏ５からなる群から選択された１つ又は複数を含む、請求項１から５のいずれか一項に記載のアセンブリ（１００）。
【請求項７】
前記第１のカソード（１１０）が、平面カソード、回転式カソード、及びマグネトロンカソードからなる群から選択される、請求項１から６のいずれか一項に記載のアセンブリ（１００）。
【請求項８】
前記少なくとも１つの第２のカソード（１２０）が、平面カソード、回転式カソード、及びマグネトロンカソードからなる群から選択される、請求項１から７のいずれか一項に記載のアセンブリ（１００）。
【請求項９】
前記電源（１５０）が、特に直流発電機及び交流発振器を有する、二極又は多極電源であり、
前記電源（１５０）が、特に１Ｈｚから３５０ｋＨｚの発振周波数で、中周波電力を供給するように構成され、
前記アセンブリ（１００）が、前記第１のカソード（１１０）に供給される第１の電力、前記少なくとも１つの第２のカソード（１２０）に供給される少なくとも１つの第２の電力、前記第１のカソード（１１０）に供給される第１の電力周波数、前記少なくとも１つの第２のカソード（１２０）に供給される少なくとも１つの第２の電力周波数、前記第１のカソード（１１０）の第１の電力デューティサイクル、及び前記少なくとも１つの第２のカソード（１２０）の少なくとも１つの第２の電力デューティサイクルからなる群のうちの少なくとも１つを制御するように構成されたコントローラ（１６０）をさらに備え、
前記第１のターゲット材料が、酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）及び二酸化スズ（ＳｎＯ２）を含むＩＴＯであって、酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）と二酸化スズ（ＳｎＯ２）の合算量が１００％となるように、酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）の含有量が、８５％の下限値、特に９０％の下限値、特に９３％の下限値から、９５％の上限値、特に９７％の上限値、特に９９％の上限値までの範囲にあり、二酸化スズ（ＳｎＯ２）の含有量が、１％の下限値、特に３％の下限値、特に５％の下限値から、１５％の上限値、特に１０％の上限値、特に７％の上限値までの範囲にあるＩＴＯ、ＺｒＯ２、ＴｉＷ、Ａｌ２Ｏ３、ＺｎＯ、ＴｉＯ２、ＳｉＯ２、Ｓｉ３Ｎ４、ＳｉＮ、ＴｉＮ、Ｃｒ、Ｃｒ２Ｏ３、ＳｎＯ２、及びＴａ２Ｏ５からなる群から選択された１つ又は複数を含み、
前記少なくとも１つの第２のターゲット材料が、酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）及び二酸化スズ（ＳｎＯ２）を含むＩＴＯであって、酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）と二酸化スズ（ＳｎＯ２）の合算量が１００％となるように、酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）の含有量が、８５％の下限値、特に９０％の下限値、特に９３％の下限値から、９５％の上限値、特に９７％の上限値、特に９９％の上限値までの範囲にあり、二酸化スズ（ＳｎＯ２）の含有量が、１％の下限値、特に３％の下限値、特に５％の下限値から、１５％の上限値、特に１０％の上限値、特に７％の上限値までの範囲にあるＩＴＯ、ＺｒＯ２、ＴｉＷ、Ａｌ２Ｏ３、ＺｎＯ、ＴｉＯ２、ＳｉＯ２、Ｓｉ３Ｎ４、ＳｉＮ、ＴｉＮ、Ｃｒ、Ｃｒ２Ｏ３、ＳｎＯ２、及びＴａ２Ｏ５からなる群から選択された１つ又は複数を含む、請求項１に記載のアセンブリ。
【請求項１０】
材料を基板上に堆積するための堆積装置（２００）であって、
内部で前記材料を前記基板（２２０）上に堆積するためのチャンバ（２１０）と、
材料を基板上に堆積するためのアセンブリ（１００）であって、前記アセンブリが、
第１のターゲット材料を備えた第１のカソード（１１０）、
前記第１のターゲット材料とは異なる少なくとも１つの第２のターゲット材料を備えた少なくとも１つの第２のカソード（１２０）、及び
前記第１のターゲット材料の第１のスパッタリングされた部分と前記少なくとも１つの第２のターゲット材料の少なくとも第２のスパッタリングされた部分との比率を調節することができるように、前記第１のカソード（１１０）及び前記少なくとも１つの第２のカソード（１２０）に供給される電力を供給且つ制御するように構成された電源（１５０）を備えており、特に請求項２から９のいずれか一項に記載のアセンブリである、アセンブリ（１００）と
を備えている堆積装置（２００）。
【請求項１１】
材料を基板上に堆積するための方法（４００）であって、
第１の電力（４１０）を電源から第１のターゲット材料を備えた第１のカソードへと供給することと、
第２の電力（４２０）を前記電源から前記第１のターゲット材料とは異なる少なくとも１つの第２のターゲット材料を備えた少なくとも１つの第２のカソードへと供給することと、
前記第１のターゲット材料の第１のスパッタリングされた部分と前記少なくとも１つの第２のターゲット材料の少なくとも１つの第２のスパッタリングされた部分との比率を調節するために、前記第１のカソードに供給される前記第１の電力を制御（４３０）し、且つ前記少なくとも１つの第２のカソードへの前記第２の電力を制御することと、
前記第１のターゲット材料の前記第１のスパッタリングされた部分、及び前記少なくとも１つの第２のターゲット材料の前記少なくとも第２のスパッタリングされた部分を堆積すること（４４０）と
を含む方法。
【請求項１２】
前記第１のカソードに供給される前記第１の電力を制御（４３０）し、且つ前記少なくとも１つの第２のカソードへの前記第２の電力を制御することが、前記第１のカソードと前記少なくとも１つの第２のカソードとを周期的に切り替えることを含む、請求項１１に記載の材料を堆積するための方法（４００）。
【請求項１３】
前記第１のカソードに供給される前記第１の電力を制御（４３０）し、且つ前記少なくとも１つの第２のカソードへの前記第２の電力を制御することが、前記第１のカソードの第１のデューティサイクルを制御し、且つ前記少なくとも１つの第２のカソードの少なくとも１つの第２のデューティサイクルを制御することを含む、請求項１１又は１２に記載の材料を堆積するための方法（４００）。
【請求項１４】
前記第１のカソードに供給される前記第１の電力を制御し、且つ前記少なくとも１つの第２のカソードへの前記第２の電力を制御することが、前記第１のカソードに供給される第１の電力周波数を制御し、且つ前記少なくとも１つの第２のカソードに供給される少なくとも１つの第２の電力周波数を制御することを含む、請求項１１から１３のいずれか一項に記載の材料を堆積するための方法（４００）。
【請求項１５】
前記第１のターゲット材料の前記第１のスパッタリングされた部分、及び前記少なくとも１つの第２のターゲット材料の少なくとも１つの第２のスパッタリングされた部分を堆積することが、
酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）及び二酸化スズ（ＳｎＯ２）を含むＩＴＯであって、酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）と二酸化スズ（ＳｎＯ２）の合算量が１００％となるように、酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）の含有量が、８５％の下限値、特に９０％の下限値、特に９３％の下限値から、９５％の上限値、特に９７％の上限値、特に９９％の上限値までの範囲にあり、二酸化スズ（ＳｎＯ２）の含有量が、１％の下限値、特に３％の下限値、特に５％の下限値から、１５％の上限値、特に１０％の上限値、特に７％の上限値までの範囲にあるＩＴＯ、ＺｒＯ２、ＴｉＷ、Ａｌ２Ｏ３、ＺｎＯ、ＴｉＯ２、ＳｉＯ２、Ｓｉ３Ｎ４、ＳｉＮ、ＴｉＮ、Ｃｒ、Ｃｒ２Ｏ３、ＳｎＯ２、及びＴａ２Ｏ５からなる群から選択された１つ又は複数の第１のターゲット材料を堆積することと、
酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）及び二酸化スズ（ＳｎＯ２）を含むＩＴＯであって、酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）と二酸化スズ（ＳｎＯ２）の合算量が１００％となるように、酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）の含有量が、８５％の下限値、特に９０％の下限値、特に９３％の下限値から、９５％の上限値、特に９７％の上限値、特に９９％の上限値までの範囲にあり、二酸化スズ（ＳｎＯ２）の含有量が、１％の下限値、特に３％の下限値、特に５％の下限値から、１５％の上限値、特に１０％の上限値、特に７％の上限値までの範囲にあるＩＴＯ、ＺｒＯ２、ＴｉＷ、Ａｌ２Ｏ３、ＺｎＯ、ＴｉＯ２、ＳｉＯ２、Ｓｉ３Ｎ４、ＳｉＮ、ＴｉＮ、Ｃｒ、Ｃｒ２Ｏ３、ＳｎＯ２、及びＴａ２Ｏ５からなる群から選択された１つ又は複数の少なくとも１つの第２のターゲット材料を堆積することと
を含む、請求項１１から１４のいずれか一項に記載の材料を堆積するための方法（４００）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示の実施形態は、反応性堆積プロセスの制御のためのアセンブリ、そのようなアセンブリを含む装置、及び反応性堆積プロセスのための方法に関する。本開示の実施形態は、具体的には、種々の材料を基板上に同時スパッタリング（ｃｏ−ｓｐｕｔｔｅｒｉｎｇ）するためのアセンブリ、このようなアセンブリを含む装置、及び種々の材料を基板上に同時スパッタリングするための方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
薄い層を、基板、特にフレキシブル基板（プラスチック膜又はプラスチック箔など）上に堆積することは、パッケージング業界、半導体業界、及びその他の業界で需要が高い。基板上の層は、用途に応じて、金属、半導体及び誘電材料、又はその他の所望の材料を含み得る。さらに、多重層及び混合層を基板上に堆積することが、多くの用途において好ましい。従来において、薄い層の材料を基板上に堆積するために、物理的気相堆積又は化学気相堆積などの真空コーティングプロセスが利用されてきた。
【０００３】
具体的には、製造業では、ロールツーロール堆積システムなどの高いスループットの堆積システムに対する関心が高まっている。特にディスプレイ業界及び光電池（ＰＶ）業界では、例えば、タッチパネル素子、フレキシブルディスプレイ、及びフレキシブルＰＶモジュールなどの製造において、ロールツーロール堆積技法に対する関心が大変高まっている。例えば、ロールツーロール堆積システムは、基板搬送用処理システムに連結された処理ドラム（例えば、円筒ころ）を含み得る。この処理ドラム上で基板の少なくとも一部がコーティングされる。特にフレキシブル基板においては、スループットが高く、製造コストが低いという理由から、ロールツーロールコーティングシステムが好まれる。
【０００４】
さらに、２つ以上の異なる材料からなる混合層を堆積することが、種々の材料特性を組み合わせる可能性があるということで関心が高まっている。しかしながら、同質且つ制御可能な混合層を、その組成に対応するように堆積することについては、依然として課題がある。
【０００５】
したがって、高品質の同時スパッタリングされた層を基板上に堆積することができるような、改善された同時スパッタリング方法に対して需要がある。
【発明の概要】
【０００６】
上記の観点から、材料を基板上に堆積するためのアセンブリ、本明細書に記載された実施形態に係る、堆積のためのアセンブリを含む堆積装置、及び独立請求項に係る、材料を基板上に堆積するための方法が提供される。さらなる利点、特徴、態様、及び詳細は、従属請求項、本明細書の説明、及び添付図面から明らかである。
【０００７】
本開示の一態様によれば、材料を基板上に堆積するためのアセンブリが提供されている。このアセンブリは、第１のターゲット材料を含む第１のカソードと、第１のターゲット材料とは異なる少なくとも１つの第２のターゲット材料を含む少なくとも１つの第２のカソードと、第１のターゲット材料の第１のスパッタリングされた部分と少なくとも１つの第２のターゲット材料の少なくとも第２のスパッタリングされた部分との比率を調節することができるように、第１のカソード及び少なくとも１つの第２のカソードに供給される電力を供給且つ制御するように構成された電源とを含む。
【０００８】
本開示のさらなる態様によれば、材料を基板上に堆積するためのアセンブリが提供されている。このアセンブリは、第１のターゲット材料を含む第１のカソードと、第１のターゲット材料とは異なる少なくとも１つの第２のターゲット材料を含む少なくとも１つの第２のカソードと、第１のターゲット材料の第１のスパッタリングされた部分と少なくとも１つの第２のターゲット材料の少なくとも第２のスパッタリングされた部分との比率を調節することができるように、第１のカソード及び少なくとも１つの第２のカソードに供給される電力を供給且つ制御するように構成された電源とを含む。この電源は、特に直流発電機及び交流発振器を有する、二極又は多極電源である。この電源は、特に１ｋＨｚから２００ｋＨｚの発振周波数で、中周波電力を供給するように構成されている。さらに、このアセンブリは、第１のカソードに供給された第１の電力、少なくとも１つの第２のカソードに供給された少なくとも１つの第２の電力、第１のカソードに供給された第１の電力周波数、少なくとも１つの第２のカソードに供給された少なくとも１つの第２の電力周波数、第１のカソードの第１の電力デューティサイクル、及び少なくとも１つの第２のカソードの少なくとも１つの第２の電力デューティサイクルからなる群のうちの少なくとも１つを制御するように構成されたコントローラを含み得る。第１のターゲット材料は、酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）及び二酸化スズ（ＳｎＯ２）を含むＩＴＯであって、酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）と二酸化スズ（ＳｎＯ２）の合算量が１００％となるように、酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）の含有量が、８５％の下限値、特に９０％の下限値、特に９３％の下限値から、９５％の上限値、特に９７％の上限値、特に９９％の上限値までの範囲にあり、二酸化スズ（ＳｎＯ２）の含有量が、１％の下限値、特に３％の下限値、特に５％の下限値から、１５％の上限値、特に１０％の上限値、特に７％の上限値までの範囲にあるＩＴＯ、ＺｒＯ２、ＴｉＷ、Ａｌ２Ｏ３、ＺｎＯ、ＴｉＯ２、ＳｉＯ２、Ｓｉ３Ｎ４、ＳｉＮ、ＴｉＮ、Ｃｒ、Ｃｒ２Ｏ３、ＳｎＯ２、及びＴａ２Ｏ５からなる群から選択された１つ又は複数を含む。少なくとも１つの第２のターゲット材料は、酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）及び二酸化スズ（ＳｎＯ２）を含むＩＴＯであって、酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）と二酸化スズ（ＳｎＯ２）の合算量が１００％となるように、酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）の含有量が、８５％の下限値、特に９０％の下限値、特に９３％の下限値から、９５％の上限値、特に９７％の上限値、特に９９％の上限値までの範囲にあり、二酸化スズ（ＳｎＯ２）の含有量が、１％の下限値、特に３％の下限値、特に５％の下限値から、１５％の上限値、特に１０％の上限値、特に７％の上限値までの範囲にあるＩＴＯ、ＺｒＯ２、ＴｉＷ、Ａｌ２Ｏ３、ＺｎＯ、ＴｉＯ２、ＳｉＯ２、Ｓｉ３Ｎ４、ＳｉＮ、ＴｉＮ、Ｃｒ、Ｃｒ２Ｏ３、ＳｎＯ２、及びＴａ２Ｏ５からなる群から選択された１つ又は複数を含む。
【０００９】
本開示のさらなる態様によれば、材料を基板上に堆積するための堆積装置が提供されている。この堆積装置は、内部で材料を基板上に堆積するためのチャンバと、本明細書に記載された実施形態に係る、材料を基板上に堆積するためのアセンブリとを含む。
【００１０】
本開示の別の態様によれば、材料を基板上に堆積するための方法が提供されている。この方法は、第１の電力を電源から第１のターゲット材料を含む第１のカソードへと供給することと、第２の電力を電源から第１のターゲット材料とは異なる少なくとも１つの第２のターゲット材料を含む少なくとも１つの第２のカソードへと供給することと、第１のターゲット材料の第１のスパッタリングされた部分と少なくとも１つの第２のターゲット材料の少なくとも１つの第２のスパッタリングされた部分との比率を調節するために、第１のカソードに供給される第１の電力を制御し、且つ少なくとも１つの第２のカソードへの第２の電力を制御することと、第１のターゲット材料の第１のスパッタリングされた部分、及び少なくとも１つの第２のターゲット材料の少なくとも第２のスパッタリングされた部分を堆積することとを含む。
【００１１】
本開示は、さらに、本開示の方法を実施し、且つ記載された各方法ステップを実施するための装置部分を含む装置を対象としている。これらの方法ステップは、ハードウェア構成要素、適切なソフトウェアによってプログラミングされたコンピュータ、これらの２つの任意の組合せ、或いは任意の他の態様によって実行され得る。さらに、本開示は、記載の装置を操作する方法も対象とする。これは、この装置のあらゆる機能を実行するための方法ステップを含む。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
本開示の上記の特徴を詳細に理解することができるように、実施形態を参照することによって、上で簡単に概説した本開示のより具体的な説明を得ることができる。添付の図面は、例示的な実施形態を示しており、したがって、本開示の範囲を限定していると見なすべきではないことに留意されたい。
【図１Ａ】本明細書に記載された実施形態に係る、材料を基板上に堆積するためのアセンブリの概略図を示す。
【図１Ｂ】本明細書に記載された実施形態に係る、材料を基板上に堆積するためのアセンブリの概略図を示す。
【図２Ａ】本明細書に記載された実施形態に係る、材料を基板上に堆積するためのアセンブリの構成の概略図を示す。
【図２Ｂ】本明細書に記載された実施形態に係る、材料を基板上に堆積するためのアセンブリの概略図を示す。
【図３】本明細書に記載された実施形態に係る、材料を基板上に堆積するための堆積装置の概略図を示す。
【図４】基板上に堆積された、同時スパッタリングされた混合層、具体的には、本明細書に記載された実施形態に係る、材料を基板上に堆積するためのアセンブリの使用により得られた同時スパッタリングされた混合層の概略図を示す。
【図５Ａ】本明細書に記載された実施形態に係る、材料を基板上に堆積するための堆積装置の概略図を示す。
【図５Ｂ】本明細書に記載された実施形態に係る、材料を基板上に堆積するための堆積装置の概略図を示す。
【図６】本明細書に記載された実施形態に係る、材料を基板上に堆積するための方法のブロック図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本開示の様々な実施形態について、これより詳細に参照する。これらの実施形態の１つ又は複数の実施例は、図面で示されている。図面に関する以下の説明の中で、同一の参照番号は、同一の構成要素を指す。下記において、個々の実施形態に関する違いのみが説明される。各実施例は、本開示の説明のために提供されているが、本開示を限定することが意図されているわけではない。さらに、１つの実施形態の一部として図示且つ説明されている特徴を、他の実施形態で用いてもよく、或いは他の実施形態と併用してもよい。それにより、さらに別の実施形態が生み出される。本明細書は、かかる修正及び改変を含むことが意図されている。
【００１４】
本開示では、「材料を基板上に堆積するためのアセンブリ」という表現と、「堆積アセンブリ」という用語とは、同義に用いられてもよい。
【００１５】
本開示では、「デューティサイクル」という表現は、電力がカソードに供給される時間間隔として理解され得る。
【００１６】
図１Ａでは、本明細書に記載された実施形態に係る、材料を基板上に堆積するためのアセンブリ１００の概略図が示されている。本明細書に記載された実施形態によると、このアセンブリは、第１のターゲット材料を含む第１のカソード１１０と、第１のターゲット材料とは異なる少なくとも１つの第２のターゲット材料を含む少なくとも１つの第２のカソード１２０とを含む。さらに、本明細書に記載された実施形態によると、このアセンブリは、第１のターゲット材料の第１のスパッタリングされた部分と少なくとも１つの第２のターゲット材料の少なくとも第２のスパッタリングされた部分との比率を調節することができるように、第１のカソード１１０及び少なくとも１つの第２のカソード１２０に供給される電力を供給且つ制御するように構成された電源１５０を含む。
【００１７】
したがって、本明細書に記載された実施形態に係る、材料を基板上に堆積するためのアセンブリは、種々の材料を同時に、同時スパッタリングするためのアセンブリを提供する。さらに、材料を堆積するためのアセンブリの電源が、第１のカソード及び少なくとも１つの第２のカソードに供給される電力を供給且つ制御するように構成されるため、第１のターゲット材料の第１のスパッタリングされた部分と少なくとも１つの第２のターゲット材料の少なくとも第２のスパッタリングされた部分との比率を調節することができる。
したがって、本明細書に記載された実施形態に係る、材料の堆積のためのアセンブリは、変動可能及び調節可能な組成の同時スパッタリングされた混合層の堆積をもたらす。したがって、本明細書に記載された実施形態に係る、材料の堆積のためのアセンブリを利用することによって、同時スパッタリングされた混合層の材料特性（例えば、機械的、化学的、又は光学的特性）を調節することができる。
【００１８】
本明細書に記載された他の実施形態と組み合わせることができる、材料を基板上に堆積するためのアセンブリの実施形態によると、電源１５０は、二極又は多極電源であってもよい。二極又は多極電源を設けることにより、２つ以上のカソードに電力を同時に供給することができる。したがって、２つ以上の材料からなる混合層の同時スパッタリングを実現することができる。
【００１９】
さらに、電源１５０は、直流発電機及び交流発振器を含み得る。したがって、電源は、パルサー電源として構成されてもよい。パルサー電源、特に二極又は多極電源を含む堆積アセンブリを設けることにより、より高い電力での操作が可能となり、同時スパッタリングされた混合層の堆積スループットが増大し得る。さらに、同時スパッタリング混合層堆積の堆積速度及び歩留り率を改善することができる。さらに、アーキングを低減させたり、さらにはなくしたりすることもできる。
【００２０】
理解されるように、本明細書で言及されているカソードは、ＡＣ電力が供給されている際のカソード又はアノードのいずれかであってもよい。本開示では、スパッタリングターゲットの機能がＡＣ周波数波形の半サイクル中のアノードの機能であり得る場合でも、スパッタリングターゲットはカソードと呼ばれる。
【００２１】
本明細書に記載された他の実施形態と組み合わせることができる、材料を基板上に堆積するためのアセンブリの実施形態によると、電源１５０は、中周波電力を供給するように構成され得る。本明細書の実施形態によると、中周波数（ＭＦ）は、１Ｈｚの下限値、特に５００Ｈｚの下限値、特に１ｋＨｚの下限値から、１０ｋＨｚの上限値、特に１００ｋＨｚの上限値、特に３５０ｋＨｚの上限値までの範囲にある発振周波数である。
【００２２】
本明細書に記載された他の実施形態と組み合わせることができる、材料を基板上に堆積するためのアセンブリの実施形態によると、中周波数（ＭＦ）、特に二極又は多極電源の中周波数は、図２Ａ及び図２Ｂで例示的に示された「シルクハット」状の波形を有し得る。したがって、本明細書で記載されたように二極又は多極電源を設けることにより、従来の中周波数ＡＣスパッタリングに比べて、アークマネジメントシステムの速度、混合された組成の再堆積領域からのアーキングに対する緩和のその影響力、及びアークベースの粒子生成を確実に行うその平行効果を低減することができる。
【００２３】
電源は、０Ｖから１０３０Ｖ、具体的には、１５０Ｖから１０００Ｖの平均動作電圧を供給するように構成され得る。さらに、電源は、２５Ａから２００Ａ、例えば、７５Ａから１００Ａ又は１００Ａから２００Ａの最大動作電流を供給するように構成され得る。
【００２４】
図１Ｂで例示されているように、本明細書に記載された他の実施形態と組み合わせることができる、材料を堆積するためのアセンブリ１００の実施形態によると、少なくとも１つの第２のカソード１２０は、第３のカソード１３０を含み得る。さらに、図１Ｂで例示されているように、材料の堆積のためのアセンブリ１００は、第４のカソードを含み得る。図面では明示的に示されていないが、本明細書に記載された実施形態に係る、少なくとも１つの第２のカソード１２０は、例えば、第５のカソード、第６のカソードなど、さらなるカソードアセンブリを含み得る。具体的には、少なくとも１つの第２のカソード１２０は、任意の数（ｎ）のカソードアセンブリを含み得る。
【００２５】
したがって、図１Ｂを例示として参照すると、電源１５０は、電源に接続されたカソードの数に応じて、三極、四極、五極、六極、又はｎ個の極の電源であってもよい。本明細書に記載された他の実施形態と組み合わせることができる、材料を基板上に堆積するためのアセンブリの実施形態によると、電源の極の数は、電源に接続されたカソードの数に適合される。
【００２６】
したがって、本明細書に記載された、材料を基板上に堆積するためのアセンブリの実施形態は、少なくとも２つの異なる材料からなる混合層の同時スパッタリングを提供する。例えば、二極電源及び２つのカソードを含む堆積アセンブリの場合、２つの異なる材料の同時スパッタリングされた混合層が得られる場合がある。したがって、ｎ個の極（多極）の電源及びｎ個（複数）のカソードを含む堆積アセンブリの場合、ｎ個（複数）の異なる材料の同時スパッタリングされた混合層が得られる場合がある。
【００２７】
図１Ｂで例示として示されているように、本明細書に記載された他の実施形態と組み合わせることができる、材料の堆積のためのアセンブリ１００の実施形態によると、アセンブリは、第１のカソード１１０に供給された第１の電力（例えば、特に時間の関数としての、第１の動作電圧及び／又は第２の動作電流）、少なくとも１つの第２のカソード１２０に供給された少なくとも１つの第２の電力（例えば、特に時間の関数としての、第２の動作電圧及び／又は第２の動作電流）、第１のカソード１１０に供給された第１の電力周波数、少なくとも１つの第２のカソード１２０に供給された少なくとも１つの第２の電力周波数、第１のカソード１１０の第１の電力デューティサイクル、及び少なくとも１つの第２のカソード１２０の少なくとも１つの第２の電力デューティサイクルからなる群のうちの少なくとも１つのパラメータを制御するように構成されたコントローラ１６０を含み得る。
【００２８】
したがって、本明細書に記載された実施形態に係る堆積アセンブリの実施形態は、電源の様々な制御可能パラメータによって、同時スパッタリングされた混合層の材料特性（例えば、機械的、化学的、又は光学的特性）の調節をもたらす。したがって、同時スパッタリングされた混合層の種々の材料特性は、電源の種々のパラメータを制御することによって調節することができる。
【００２９】
本明細書に記載された他の実施形態と組み合わせることができる、材料を基板上に堆積するためのアセンブリの実施形態によると、第１のターゲット材料は、ＩＴＯ（例えば、９７％の酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）と３％の二酸化スズ（ＳｎＯ２）を含むＩＴＯ、９０％の酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）と１０％のスズ（ＳｎＯ２）を含むＩＴＯ、ＺｒＯ２、ＴｉＷ、Ａｌ２Ｏ３、ＺｎＯ、ＴｉＯ２、ＳｉＯ２、Ｓｉ３Ｎ４、ＳｉＮ、ＴｉＮ、Ｃｒ、Ｃｒ２Ｏ３、ＳｎＯ２、及びＴａ２Ｏ５からなる群から選択された１つ又は複数を含み得る。具体的には、第１のターゲット材料は、酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）及び二酸化スズ（ＳｎＯ２）を含むＩＴＯであって、酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）と二酸化スズ（ＳｎＯ２）の合算量が１００％となるように、酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）の含有量が、８５％の下限値、特に９０％の下限値、特に９３％の下限値から、９５％の上限値、特に９７％の上限値、特に９９％の上限値までの範囲にあり、二酸化スズ（ＳｎＯ２）の含有量が、１％の下限値、特に３％の下限値、特に５％の下限値から、１５％の上限値、特に１０％の上限値、特に７％の上限値までの範囲にあるＩＴＯを含み得る。
【００３０】
本明細書に記載された他の実施形態と組み合わせることができる、材料を基板上に堆積するためのアセンブリの実施形態によると、少なくとも１つの第２のターゲット材料は、ＩＴＯ（特に９７％の酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）と３％の二酸化スズ（ＳｎＯ２）を含むＩＴＯ、特に９０％の酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）と１０％のスズ（ＳｎＯ２）を含むＩＴＯ）、ＺｒＯ２、ＴｉＷ、Ａｌ２Ｏ３、ＺｎＯ、ＴｉＯ２、ＳｉＯ２、Ｓｉ３Ｎ４、ＳｉＮ、ＴｉＮ、Ｃｒ、Ｃｒ２Ｏ３、ＳｎＯ２、及びＴａ２Ｏ５からなる群から選択された１つ又は複数を含む。具体的には、少なくとも１つの第２のターゲット材料は、酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）及び二酸化スズ（ＳｎＯ２）を含むＩＴＯであって、酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）と二酸化スズ（ＳｎＯ２）の合算量が１００％となるように、酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）の含有量が、８５％の下限値、特に９０％の下限値、特に９３％の下限値から、９５％の上限値、特に９７％の上限値、特に９９％の上限値までの範囲にあり、二酸化スズ（ＳｎＯ２）の含有量が、１％の下限値、特に３％の下限値、特に５％の下限値から、１５％の上限値、特に１０％の上限値、特に７％の上限値までの範囲にあるＩＴＯを含み得る。
【００３１】
したがって、本明細書に記載された堆積アセンブリの実施形態は、本明細書で特定されているように、少なくとも２つの異なる材料からなる混合層の同時スパッタリングを提供する。
【００３２】
本明細書に記載された他の実施形態と組み合わせることができる、材料を基板上に堆積するためのアセンブリの実施形態によると、第１のカソード１１０及び／又は少なくとも１つの第２のカソード１２０は、平面カソード、回転式カソード、及びマグネトロンカソードからなる群より選択されてもよい。
【００３３】
図２Ａでは、本明細書に記載された実施形態に係る、材料を基板上に堆積するための複数の堆積アセンブリの構成、例えば、第１の堆積アセンブリ１０１及び第２の堆積アセンブリ１０２の構成が示されている。図２Ａで例示として示されているように、複数のアセンブリ（１０１、１０２）は、それぞれ、本明細書に記載された実施形態に係る電源１５０を含み得る。例えば、第１の堆積アセンブリ１０１は、第１の電源１５１を含んでもよく、第２の堆積アセンブリ１０２は、第２の電源１５２を含んでもよい。
【００３４】
さらに、図２Ａで例示的に示されているように、複数のアセンブリ（１０１、１０２）はそれぞれ、第１のターゲット材料を含む第１のカソード１１０と、第１のターゲット材料とは異なる少なくとも１つの第２のターゲット材料を含む少なくとも１つの第２のカソード１２０とを含む。図面では明示的に示されていないが、堆積アセンブリの構成は、２つ以上の堆積アセンブリ、例えば、図５Ａで例示的に示されている６つの堆積アセンブリを含み得る。図５Ａでは、本明細書に記載された実施形態に係る、６つの堆積アセンブリを有する堆積構成を含む堆積装置が示されている。
【００３５】
本明細書の実施形態に係る複数の堆積アセンブリを設けることにより、複数の同時スパッタリングされた混合層を同時に基板上に堆積することができる。追加的又は代替的に、例えば、基板が堆積アセンブリのカソードに対して移動された場合、同時スパッタリングされた混合層のスタックが基板上に堆積され得る。さらに、同時スパッタリングされた混合層のスタックが基板上に堆積されるように、複数の堆積アセンブリの構成の１つ又は複数の堆積アセンブリは、第１のカソードのターゲット材料及び／又は第２のカソードのターゲット材料に対して異なるように構成され得る。各スタックは、第１のカソードの選択されたターゲット材料に応じて、異なる組成を有し得る。
【００３６】
本明細書に記載された他の実施形態と組み合わせることができる、堆積アセンブリの実施形態によると、図２Ａの破線１７０によって例示されているように、電源１５０は、第１のカソード１１０及び少なくとも１つの第２のカソード１２０に供給される電力を供給且つ制御するように構成され得る。図２Ａの破線１７０によって例示されているように、電源１５０は、第１のカソード１１０に供給される第１の電力１７１（例えば、特に時間の関数としての、第１の動作電圧及び／又は第１の動作電流）を供給且つ制御するように構成され得る。さらに、電源１５０は、少なくとも１つの第２のカソード１２０に供給される少なくとも１つの第２の電力１７２（例えば、特に時間の関数としての、第２の動作電圧及び／又は第２の動作電流）を供給且つ制御するように構成され得る。
【００３７】
追加的に又は代替的に、電源１５０は、第１のカソード１１０に供給される第１の電力周波数及び／又は少なくとも１つの第２のカソード１２０に供給される少なくとも１つの第２の電力周波数を供給且つ制御するために構成され得る。追加的に又は代替的に、電源１５０は、第１のカソード１１０の第１の電力デューティサイクル及び／又は少なくとも１つの第２のカソード１２０の少なくとも１つの第２の電力デューティサイクルを供給且つ制御するように構成され得る。したがって、本明細書に記載された実施形態に係る堆積アセンブリの実施形態は、電源の様々な制御可能パラメータによって、同時スパッタリングされた混合層の材料特性（例えば、機械的、化学的、又は光学的特性）の調節をもたらす。
【００３８】
したがって、同時スパッタリングされた混合層の種々の材料特性は、電源の種々のパラメータを制御することによって調節することができる。したがって、本明細書に記載された実施形態に係る複数の堆積アセンブリの構成を利用することにより、静的基板上の様々な位置が、種々の組成を有する同時スパッタリングされた混合層で堆積され得る。動的スパッタリングプロセスの場合、例えば、基板が堆積アセンブリのカソードに対して移動される際に、同時スパッタリングされた混合層の１つ又は複数のスタックが、基板上に堆積され得る。
【００３９】
本明細書に記載された他の実施形態と組み合わせることができる、材料を基板上に堆積するためのアセンブリ１００の実施形態によると、図２Ｂで例示されているように、電源１５０は、複数のカソードアセンブリ、例えば、第１のカソード１１０及び少なくとも１つの第２のカソード１２０（第２のカソード、第３のカソード１３０、及び第４のカソード１４０など）に供給し且つそれらを制御するように構成され得る。さらに、図面で明示的に示されていないが、電源１５０は、特にｎ個の極の電源／多極電源によって、任意の数（ｎ個）のカソードアセンブリに供給し且つ制御するように構成され得る。
【００４０】
図２Ｂの破線１７０によって例示されたように、電源１５０は、複数のカソードのそれぞれに供給される電力を供給且つ制御するように構成され得る。例えば、図２Ｂで例示されているように、電源１５０は、複数のカソードの個々のカソードに供給される個々の電力を供給且つ制御するように構成され得る。例えば、電源１５０は、特に、時間の関数としての、個々のカソードの動作電圧及び／又は動作電流、個々のカソードに供給される個々の電力の周波数及び／又はデューティサイクルを供給且つ制御するように構成され得る。
【００４１】
図３は、本明細書に記載された実施形態に係る、材料を基板上に堆積するための堆積装置２００の概略図を示す。本明細書に記載された実施形態に係る、材料を基板上に堆積するための堆積装置２００は、内部で材料を基板２２０上に堆積するためのチャンバ２１０と、本明細書に記載された実施形態に係る、材料を基板２２０上に堆積するためのアセンブリ１００とを含む。
【００４２】
本明細書に記載された他の実施形態と組み合わせることができる、堆積装置の実施形態によると、装置は、基板を堆積アセンブリに対して移動させるように構成され得る。したがって、動的スパッタリングプロセスの場合、例えば、基板が堆積アセンブリのカソードに対して移動される際に、同時スパッタリングされた混合層の１つ又は複数のスタックが、基板上に堆積され得る。
【００４３】
したがって、静的スパッタリングプロセスの場合、例えば、堆積プロセス中に堆積アセンブリのカソードに対して基板が動かされないとき、静的基板上の画定された位置が、カソードの選択されたターゲット材料に応じて、種々の組成を有する同時スパッタリングされた混合層で堆積され得る。したがって、本明細書に記載された堆積装置の実施形態は、広範囲な種類の調節可能な同時スパッタリングされた混合層をもたらす。さらに、本明細書に記載されているように、基板が堆積装置の堆積アセンブリのカソードに対して移動された場合、同時スパッタリングされた混合層のスタックが基板上に堆積され得る。
【００４４】
本明細書に記載された他の実施形態と組み合わせることができる堆積装置の実施形態によると、基板はフレキシブル基板又はリジッド基板であってもよい。当業者であれば、本明細書に記載された堆積のためのアセンブリの実施形態は、材料をフレキシブル基板又はリジット基板上に堆積するために利用され得ることを理解されよう。
【００４５】
図４では、本明細書に記載された実施形態に係る堆積アセンブリを使用することにより、具体的には、本明細書に記載された実施形態に係る堆積アセンブリを含む堆積装置を使用することにより得られる、基板２２０上に堆積された同時スパッタリングされた混合層３００の概略断面図が示されている。具体的には、図４は、第１の材料３１０及び第２の材料３２０を含む例示的な同時スパッタリングされた混合層３００の断面図を示す。
【００４６】
図面では明示的に示されていないが、例えば、図１Ｂ、２Ｂ、３、５Ａ、及び５Ａと関連して、本明細書に記載された複数のカソードを含む堆積アセンブリを使用することによって、２つ以上の異なる材料から構成された同時スパッタリングされた混合層を得ることができることが、当業者には明らかとなる。本明細書に記載された実施形態に係る堆積アセンブリを使用することにより堆積された同時スパッタリングされた混合層の種々の層の数は、種々のターゲット材料を有するカソードの数に左右され得る。
【００４７】
例えば、本明細書に記載された実施形態に係る堆積アセンブリを使用することにより、特に本明細書に記載された実施形態に係る、堆積アセンブリを含む堆積装置を使用することにより、２つの異なるＩＴＯ（酸化インジウムスズ）組成、例えば、本明細書に記載された異なる含有量の酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）と二酸化スズ（ＳｎＯ２）を有するＩＴＯ組成を含む同時スパッタリングされた混合層を得ることができる。例えば、同時スパッタリングされた混合層の第１の材料は、９７％の酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）と３％の二酸化スズ（ＳｎＯ２）を含むＩＴＯであってもよく、同時スパッタリングされた混合層の第２の材料は、９０％の酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）と１０％の二酸化スズ（ＳｎＯ２）を含むＩＴＯであってもよい。
【００４８】
したがって、同時スパッタリングされた混合層を低温度、例えば、３５０℃未満、特に２００℃未満、特に１００℃未満にテンパーすると、第１の材料が結晶化し、第２の材料の結晶化を引き起し得る。したがって、第１の材料をテンパーした後、同時スパッタリングされた混合層の第２の材料は結晶質となり得る。
【００４９】
図５は、本明細書に記載された実施形態に係る、特に、基板（例えば、フレキシブル基板）上の層の反応性堆積のための、材料を基板上に堆積するための堆積装置２００の概略図を示す。
【００５０】
本明細書に記載された他の実施形態と組み合わせることができる堆積装置２００の実施形態によると、堆積装置は、基板２２０の堆積と巻取りとの前に基板２２０を巻き出すための巻出しローラ１３２及び巻戻しローラ１３４を含み得る。堆積装置２００は、種々の処理チャンバを通して基板２２０を移動させるためのローラシステム（図示せず）を含み得る。具体的には、本明細書の実施形態に係る堆積装置は、プラスチック膜上のロールツーロール堆積のためのスパッタロールコータ（ｓｐｕｔｔｅｒ  ｒｏｌｌ  ｃｏａｔｅｒ）として構成されてもよい。
【００５１】
図５Ａ及び５Ｂで例示されているように、堆積装置２００は、基板巻き出しモジュール２０２、処理モジュール２０３、及び基板巻き上げモジュール２０４をさらに含み得る。処理モジュール２０３は、基板２２０を処理ドラム３０６に適切に供給し、且つ処理モジュール２０３から基板巻き上げモジュール２０４へと、処理された基板２２０’、具体的にはコーティングされた基板を供給することを促進するローラ（３１１、３１２）を含み得る。本開示の実施形態によると、堆積装置２００は、ロールツーロール堆積装置、例えば、Ａｐｐｌｉｅｄ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓによって製造されたＳｍａｒｔＷｅｂ（商標）であってもよい。
【００５２】
本明細書に記載された他の実施形態と組み合わせることができる堆積装置２００の実施形態によると、材料を基板上に堆積するための堆積装置は、本明細書の実施形態に係る、材料を基板上に堆積するための少なくとも１つのアセンブリを含み得る。例えば、図５Ａ及び５Ｂで例示されているように、堆積装置２００は、本明細書の実施形態に係る、材料を基板上に堆積するための複数のアセンブリ、例えば、６つのアセンブリ（１００‐１、１００‐２、１００‐３、１００‐４、１００‐５、１００‐６）を含み得る。材料を堆積するための複数のアセンブリの各アセンブリは、層又は層スタックを基板２２０上に堆積するように構成され得る。例えば、層又は層スタックは、個々の堆積チャンバの中に、或いは、堆積チャンバの個々の区画の中に堆積され得る。実施形態によれば、同じ層の材料をさらに堆積するために各区画を用いてもよい。
【００５３】
本明細書に記載された他の実施形態と組み合わせることができる幾つかの実施形態によると、堆積装置２００は、各区画が、例えば、カソードに供給される個々の処理ガス又は個々の電力により、個々の処理パラメータの下で操作され得るように、複数の（例えば、図５Ａ及び図５Ｂで示されているように６つ）の区画、チャンバ又はサブチャンバを含み得る。図５Ａで示されるように、装置は、本明細書に記載された実施形態に係る６つの堆積アセンブリを含み得る。参照しやすくするため、電源１５０は、堆積アセンブリ１００−１に対してのみ示されている。
【００５４】
図５Ｂで例示されているように、幾つかの実施形態によれば、２つ以上のカソードが、電源、具体的には、多極電源に接続されている。例えば、堆積アセンブリの第１の群のカソードが第１の多極電源１５１に接続されてもよく、堆積アセンブリの第２の群が第２の電源１５２に接続されてもよい。
【００５５】
さらに別の実施形態によれば、図５Ａ及び図５Ｂで示された６つの区画及び／又は６つの堆積アセンブリを有する装置２００を、例えば、８個、１０個、或いは１２個の区画又は堆積アセンブリにまで拡大してもよい。したがって、このような拡大によりスループットをさらに増大させることができる。なぜなら、層厚及び／又は堆積速度に基づいて基板の速度を制限する層を、追加のカソードを用いて堆積できるからである。
【００５６】
図面では明示的に示されていないが、幾つかの実施形態によると、堆積装置は、材料をフレキシブル基板又はリジット基板上に堆積するように構成され得る。
【００５７】
図６は、本明細書に記載された実施形態に係る、材料を基板上に堆積するための方法４００のブロック図を示す。材料を基板上に堆積するための方法の実施形態によると、この方法は、第１の電力４１０を電源から第１のターゲット材料を含む第１のカソードへと供給することと、第２の電力４２０を電源から第１のターゲット材料とは異なる少なくとも１つの第２のターゲット材料を含む少なくとも１つの第２のカソードへと供給することとを含む。さらに、材料を基板上に堆積するための方法４００は、第１のターゲット材料の第１のスパッタリングされた部分と少なくとも１つの第２のターゲット材料の少なくとも１つの第２のスパッタリングされた部分との比率を調節するために、第１のカソードに供給される第１の電力を制御すること（４３０）と、少なくとも１つの第２のカソードへの第２の電力を制御することとを含む。さらに、材料を基板上に堆積するための方法４００は、第１のターゲット材料の第１のスパッタリングされた部分、及び少なくとも１つの第２のターゲット材料の少なくとも第２のスパッタリングされた部分を堆積すること（４４０）を含む。したがって、材料を基板上に堆積するための方法の実施形態は、前記方法によって得られた同時スパッタリングされた混合層の組成及び材料特性を調節且つ制御することができるように、第１のターゲット材料の第１のスパッタリングされた部分と少なくとも１つの第２のターゲット材料の少なくとも第２のスパッタリングされた部分との比率の調節をもたらす。
【００５８】
本明細書に記載された他の実施形態と組み合わせることができる、材料を基板上に堆積するための方法の実施形態によると、第１のカソードに供給される第１の電力を制御すること（４３０）と、少なくとも１つの第２のカソードへの第２の電力を制御することとは、第１のカソードと少なくとも１つの第２のカソードとを周期的に切り替えることを含み得る。
【００５９】
本明細書に記載された他の実施形態と組み合わせることができる、材料を基板上に堆積するための方法の実施形態によると、第１のカソードに供給される第１の電力及び少なくとも１つの第２のカソードに供給される第２の電力は、１Ｈｚの下限値、特に５００Ｈｚの下限値、特に１ｋＨｚの下限値から、１０ｋＨｚの上限値、特に１００ｋＨｚの上限値、特に３５０ｋＨｚの上限値までの範囲にある発振周波数を有する中周波数（ＭＦ）を含み得る。
【００６０】
本明細書に記載された他の実施形態と組み合わせることができる、材料を基板上に堆積するための方法の実施形態によると、第１のカソードに供給される第１の電力及び少なくとも１つの第２のカソードに供給される第２の電力は、二極又は多極電源によって供給され得る。図２Ａ及び図２Ｂで例示されているように、第１の電力及び第２の電力は、特に「シルクハット」状の波形で、本明細書に記載された中周波数（ＭＦ）を有し得る。したがって、従来の中周波数ＡＣスパッタリングに比べて、アークマネジメントシステムの速度、混合された組成の再堆積領域からのアーキングに対する緩和のその影響力、及びアークベースの粒子生成を確実に行うその平行効果を低減することができる。
【００６１】
本明細書に記載された他の実施形態と組み合わせることができる、材料を基板上に堆積するための方法の実施形態によると、この方法は、材料をフレキシブル基板又はリジッド基板上に堆積するために利用されてもよい。
【００６２】
本明細書に記載された他の実施形態と組み合わせることができる、材料を基板上に堆積するための方法の実施形態によると、第１のカソードに供給される第１の電力を制御すること（４３０）と、少なくとも１つの第２のカソードへの第２の電力を制御することとは、第１のカソードの第１のデューティサイクルを制御することと、少なくとも１つの第２のカソードの少なくとも１つの第２のデューティサイクルを制御することとを含み得る。したがって、本明細書に記載された実施形態に係る、材料を基板上に堆積するための方法は、変動可能及び調節可能な組成の同時スパッタリングされた混合層の堆積をもたらす。したがって、本明細書に記載された実施形態に係る、材料の堆積のための方法を利用することによって、同時スパッタリングされた混合層の材料特性（例えば、機械的、化学的、又は光学的特性）を調節することができる。
【００６３】
本明細書に記載された他の実施形態と組み合わせることができる、材料を基板上に堆積するための方法の実施形態によると、第１のカソードに供給される第１の電力（例えば、特に時間の関数としての、第１の動作電圧及び／又は第１の動作電流）を制御することと、少なくとも１つの第２のカソードへの第２の電力（例えば、特に時間の関数としての、第２の動作電圧及び／又は第２の動作電流）を制御することとは、第１のカソードに供給される第１の電力周波数を制御することと、少なくとも１つの第２のカソードに供給される少なくとも１つの第２の電力周波数を制御することとを含み得る。したがって、材料を基板上に堆積するための方法の実施形態は、より高い電力での操作を可能にすることにより、同時スパッタリングされた混合層の製作のための堆積スループットの増大をもたらす。さらに、同時スパッタリング混合層堆積の堆積速度及び歩留り率が改善され得る。
【００６４】
本明細書に記載された他の実施形態と組み合わせることができる、材料を基板上に堆積するための方法の実施形態によると、第１のターゲット材料の第１のスパッタリングされた部分、及び少なくとも１つの第２のターゲット材料の少なくとも１つの第２のスパッタリングされた部分を堆積すること（４４０）は、ＩＴＯ（特に９７％の酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）と３％の二酸化スズ（ＳｎＯ２）を含むＩＴＯ、特に９０％の酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）と１０％の二酸化スズ（ＳｎＯ２）を含むＩＴＯ）、ＺｒＯ２、ＴｉＷ、Ａｌ２Ｏ３、ＺｎＯ、ＴｉＯ２、ＳｉＯ２、Ｓｉ３Ｎ４、ＳｉＮ、ＴｉＮ、Ｃｒ、Ｃｒ２Ｏ３、ＳｎＯ２、及びＴａ２Ｏ５からなる群から選択された１つ又は複数の第１のターゲット材料を堆積することと、ＩＴＯ（特に９７％の酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）と３％の二酸化スズ（ＳｎＯ２）を含むＩＴＯ、特に９０％の酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）と１０％の二酸化スズ（ＳｎＯ２）を含むＩＴＯ）、ＺｒＯ２、ＴｉＷ、Ａｌ２Ｏ３、ＺｎＯ、ＴｉＯ２、ＳｉＯ２、Ｓｉ３Ｎ４、ＳｉＮ、ＴｉＮ、Ｃｒ、Ｃｒ２Ｏ３、ＳｎＯ２、及びＴａ２Ｏ５からなる群から選択された１つ又は複数の少なくとも１つの第２のターゲット材料を堆積することとを含み得る。
【００６５】
本明細書に記載された他の実施形態と組み合わせることができる、材料を基板上に堆積するための方法の実施形態によると、第１のターゲット材料の第１のスパッタリングされた部分を堆積することは、酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）及び二酸化スズ（ＳｎＯ２）を含むＩＴＯであって、酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）と二酸化スズ（ＳｎＯ２）の合算量が１００％となるように、酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）の含有量が、８５％の下限値、特に９０％の下限値、特に９３％の下限値から、９５％の上限値、特に９７％の上限値、特に９９％の上限値までの範囲にあり、二酸化スズ（ＳｎＯ２）の含有量が、１％の下限値、特に３％の下限値、特に５％の下限値から、１５％の上限値、特に１０％の上限値、特に７％の上限値までの範囲にあるＩＴＯを含む１つ又は複数の第１のターゲット材料を含み得る。
【００６６】
本明細書に記載された他の実施形態と組み合わせることができる、材料を基板上に堆積するための方法の実施形態によると、少なくとも１つの第２のターゲット材料の少なくとも１つの第２のスパッタリングされた部分を堆積することは、酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）及び二酸化スズ（ＳｎＯ２）を含むＩＴＯであって、酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）と二酸化スズ（ＳｎＯ２）の合算量が１００％となるように、酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）の含有量が、８５％の下限値、特に９０％の下限値、特に９３％の下限値から、９５％の上限値、特に９７％の上限値、特に９９％の上限値までの範囲にあり、二酸化スズ（ＳｎＯ２）の含有量が、１％の下限値、特に３％の下限値、特に５％の下限値から、１５％の上限値、特に１０％の上限値、特に７％の上限値までの範囲にあるＩＴＯを含む１つ又は複数の少なくとも１つの第２のターゲット材料を含み得る。
【００６７】
したがって、本明細書に記載された実施形態に係る、材料を基板上に堆積するための方法は、種々の材料を同時に、同時スパッタリングするための方法を提供する。さらに、本明細書に記載された堆積の方法は、変動可能及び調節可能な組成の同時スパッタリングされた混合層を基板上に堆積するための効率良い方法を提供する。さらに、本明細書に記載された実施形態に係る方法は、同時スパッタリングされた混合層の材料特性（例えば、機械的、化学的、又は光学的特性）の調節を可能にする。
【図１Ａ】
2017525853.tif 000002
【図１Ｂ】
2017525853.tif 000003
【図２Ａ】
2017525853.tif 000004
【図２Ｂ】
2017525853.tif 000005
【図３】
2017525853.tif 000006
【図４】
2017525853.tif 000007
【図５Ａ】
2017525853.tif 000008
【図５Ｂ】
2017525853.tif 000009
【図６】
2017525853.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成29年4月26日(2017.4.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
本開示の別の態様によれば、材料を基板上に堆積するための方法が提供されている。この方法は、第１の電力を電源から第１のターゲット材料を含む第１のカソードへと供給することと、第２の電力を電源から第１のターゲット材料とは異なる少なくとも１つの第２のターゲット材料を含む少なくとも１つの第２のカソードへと供給することと、第１のターゲット材料の第１のスパッタリングされた部分と少なくとも１つの第２のターゲット材料の少なくとも１つの第２のスパッタリングされた部分との比率を調節するために、第１のカソードに供給される第１の電力を制御し、且つ少なくとも１つの第２のカソードへの第２の電力を制御することと、第１のターゲット材料の第１のスパッタリングされた部分、及び少なくとも１つの第２のターゲット材料の少なくとも１つの第２のスパッタリングされた部分を堆積することとを含む。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４６】
図面では明示的に示されていないが、例えば、図１Ｂ、２Ｂ、３、５Ａ、及び５Ｂと関連して、本明細書に記載された複数のカソードを含む堆積アセンブリを使用することによって、２つ以上の異なる材料から構成された同時スパッタリングされた混合層を得ることができることが、当業者には明らかとなる。本明細書に記載された実施形態に係る堆積アセンブリを使用することにより堆積された同時スパッタリングされた混合層の種々の層の数は、種々のターゲット材料を有するカソードの数に左右され得る。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５５】
さらに別の実施形態によれば、図５Ａ及び図５Ｂで示された６つの区画及び／又は６つの堆積アセンブリを有する堆積装置２００を、例えば、８個、１０個、或いは１２個の区画又は堆積アセンブリにまで拡大してもよい。したがって、このような拡大によりスループットをさらに増大させることができる。なぜなら、層厚及び／又は堆積速度に基づいて基板の速度を制限する層を、追加のカソードを用いて堆積できるからである。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５７】
図６は、本明細書に記載された実施形態に係る、材料を基板上に堆積するための方法４００のブロック図を示す。材料を基板上に堆積するための方法の実施形態によると、この方法は、第１の電力４１０を電源から第１のターゲット材料を含む第１のカソードへと供給することと、第２の電力４２０を電源から第１のターゲット材料とは異なる少なくとも１つの第２のターゲット材料を含む少なくとも１つの第２のカソードへと供給することとを含む。さらに、材料を基板上に堆積するための方法４００は、第１のターゲット材料の第１のスパッタリングされた部分と少なくとも１つの第２のターゲット材料の少なくとも１つの第２のスパッタリングされた部分との比率を調節するために、第１のカソードに供給される第１の電力を制御すること（４３０）と、少なくとも１つの第２のカソードへの第２の電力を制御することとを含む。さらに、材料を基板上に堆積するための方法４００は、第１のターゲット材料の第１のスパッタリングされた部分、及び少なくとも１つの第２のターゲット材料の少なくとも１つの第２のスパッタリングされた部分を堆積すること（４４０）を含む。したがって、材料を基板上に堆積するための方法の実施形態は、前記方法によって得られた同時スパッタリングされた混合層の組成及び材料特性を調節且つ制御することができるように、第１のターゲット材料の第１のスパッタリングされた部分と少なくとも１つの第２のターゲット材料の少なくとも第２のスパッタリングされた部分との比率の調節をもたらす。
【国際調査報告】
2017525853.tif 000011
2017525853.tif 000012
2017525853.tif 000013