CH646459A5

CH646459A5 - Rechteckige targetplatte fuer kathodenzerstaeubungsanlagen.

Info

Publication number: CH646459A5
Application number: CH173582A
Authority: CH
Inventors: Hans Quaderer
Original assignee: Balzers Hochvakuum
Priority date: 1982-03-22
Filing date: 1982-03-22
Publication date: 1984-11-30
Also published as: GB2117010A; DE3303241A1; GB8305958D0; DE3303241C2; US4421628A; FR2523599A1; GB2117010B; FR2523599B1

Description

646459

Claims

PATENTANSPRÜCHE

1. Rechteckige Targetplatte für Kathodenzerstäubungsanlagen mit Befestigungsschiene zur Befestigung der Targetplatte auf einer Unterlage, wobei entlang einer zu ihren längeren Rechteckseiten parallelen Mittellinie Ausnehmungen für die Befestigung vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmungen (5) im Boden einer auf der Seite der zu zerstäubenden Fläche entlang der Mittellinie angebrachten Nut (4) für die Befestigungsschiene angeordnet sind.

2. Rechteckige Targetplatte nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine solche Nuttiefe, dass die für die Befestigung der Targetplatte (1) in die Nut (4) eingelegte Schiene (6) nicht über die Zerstäubungsebene herausragt.

Die Erfindung betrifft eine rechteckige Targetplatte für Kathodenzerstäubungsanlagen. Derartige Targetplatten bestehen aus dem Material, welches in einer Kathodenzerstäubungsanlage zerstäubt werden soll, um auf Substratflächen eine Schicht aus dem betreffenden Material oder bei Anwesenheit eines chemisch aktiven Restgases in der Zerstäubungsanlage eine chemische Verbindung des Targetmaterials mit dem aktiven Gas niederzuschlagen.

Bei Anlagen grösserer Leistung werden die Kathodenplatten infolge des Beschüsses mit Ionen oft einer sehr hohen thermischen Belastung ausgesetzt und müssen gekühlt werden, um die überschüssige Wärmeenergie abzuführen. Trotzdem ergibt sich bei hohen Leistungen das Problem, dass sich die Kathodenplatten, wenn sie, wie üblich, an ihrem Rand starr eingespannt gegen eine gekühlte Unterlage ange-presst werden, infolge thermischer Ausdehnung verwerfen und dann sich von der Unterlage abheben, wodurch die Kühlung unzureichend wird und das Targetmaterial eine zu hohe Temperatur annimmt; es wird dann plastisch verformbar und kann schliesslich u.U. sogar schmelzen. Um dies zu verhindern, wurde schon versucht, die Targetplatte auf ihrer Rückseite mit der gekühlten Unterlage zu verlöten oder zu ver-schweissen, doch muss eine solche Verbindung mit grosser Sorgfalt hergestellt werden, ansonsten sich die Targetplatte trotzdem von der Unterlage lösen kann; jedenfalls ist dieses Anlöten oder Schweissen aufwendig. Am besten bewährt hat sich bisher, die Targetplatte an ihrem Umfang auf der gekühlten Unterlage festzuschrauben oder mittels Schienen festzuhalten und auch in der Mitte der Platte eine Befestigung mittels Schrauben vorzusehen, um ein Abheben zu verhindern.

Die vorliegende Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, eine Targetplatte für Kathodenzerstäubung anzugeben, die grössere Betriebssicherheit gegen mangelhafte Kühlung bietet.

Diese erfindungsgemässe rechteckige Targetplatte für Kathodenzerstäubungsanlagen mit Befestigungsschiene zur Befestigung der Targetplatte auf einer Unterlage, wobei entlang einer zu ihren längeren Rechteckseiten parallelen Mittellinie Ausnehmungen für die Befestigung vorgesehen sind, ist dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmungen im Boden einer auf der Seite der zu zerstäubenden Fläche entlang der Mittellinie angebrachten Nut für die Befestigungsschiene angeordnet sind.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel anhand der anliegenden Zeichnung näher beschrieben. In dieser bedeutet 1 eine rechteckige Targetplatte, z.B. aus reinem Aluminium. Sie ist an ihrem Umfang mit einer Schulter 2 versehen, die eine Mehrzahl von Ausnehmungen 3 für den Durchgriff von Schrauben für die Befestigung auf einer gekühlten Unterlage in einer Kathodenzerstäubungsanlage aufweist. Entsprechend der Erfindung ist in der Platte 1, wie die Zeichnung zeigt, eine Nute 4 eingearbeitet, in deren Boden ebenfalls eine Reihe von Ausnehmungen 5 vorgesehen sind, so dass die Platte auch entlang einer Mittellinie mit der gekühlten Unterlage durch Schrauben fest verbunden werden kann und zwar unter Verwendung einer Schiene 6 mit zu den Ausnehmungen in der Nut korrespondierenden Ausnehmungen 7, durch welche die Befestigungsschrauben hindurchgreifen. Es ist zu empfehlen, die Nuttiefe so zu wählen, dass Schiene und Schrauben während der Kathodenzerstäubung nicht aus der zu zerstäubenden Fläche herausragen. Damit wird eine Abstäubung von Material von den genannten Befestigungselementen und damit eine etwaige Verunreinigung der aufzustäubenden Schichten mit Sicherheit vermieden.

Durch das Vorsehen einer Nut wurde ein überraschender Effekt erzielt, wie die Erfahrung gezeigt hat. Dank der geringen Dicke der Platte I im Bereich des Nutbodens, also gerade in der Mitte der Platte, wo bei bisherigen Anordnungen oft die höchste Temperatur während des Betriebes auftrat, wird nunmehr eine besonders gute Kühlung erreicht und dadurch verhindert, dass das Material im Bereich der Mittelbefestigung fliessen kann. Die Befestigung an dieser Stelle mittels der Schiene ist mechanisch daher besonders fest und gewährleistet einen zuverlässigen thermischen Kontakt mit der Unterlage. Die bisher auch bei Targetplatten mit zentraler Schraubenbefestigung - aber ohne Verwendung einer Anpressschiene - aufgetretenen Schwierigkeiten konten durch die neue Anordnung völlig ausgeschaltet werden.

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1 Blatt Zeichnungen