CN104603325A - 可互换磁体组 - Google Patents

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Abstract

一种溅射装置包括模板，该模板具有单元。可移除的插入物被设置在单元内。单元可以是圆形、三角形、正方形、菱形或六角形的。可移除的插入物可以是磁性或非磁性插入物。盖与模板的第一侧连接。轭与模板的第二侧连接。可移除的插入物用于定制靶上的磁场或调整靶上的磁场的形状。轭可用于为磁场提供返回路径。

Description

可互换磁体组
本申请是被转让给同一受让人的Toon Hai FOO等人在2011年12月9日提交的美国申请No.13/316,358的部分继续申请。
技术领域
根据本发明的实施例总地涉及溅射设备。
背景技术
总地来说，溅射是在填充有选择气体的真空腔内执行的工艺。该溅射过程使衬底被来自位于溅射腔内的靶的材料涂覆。如已知的，腔内的电子击中并离子化惰性气体，由此形成正离子。正离子随后被吸引至负的靶。当离子击中靶时，离子将能量传递至靶材料，由此使材料从靶表面逐出。逐出材料的一些附于并涂覆衬底表面，所述衬底表面通常是与靶相对定位的。
诸如磁记录和半导体晶片加工的技术的生产溅射系统经常被设计成溅射圆形的8”、7”、6.5”和6”靶。对于这些靶以及其它靶几何形状，磁体组常见地被布置在靶后面以帮助约束等离子体并控制诸如速率和均一性的溅射特征。传统磁通组也限制了减少溅射再沉积的可能性，这可能造成大颗粒、剥落、弓曲和其它相关的问题。
附图简述
本发明的各实施例在各附图中是作为示例而非作为限制示出的。
图1是根据本发明一个实施例具有可编程磁体组的溅射装置的横截面。
图2是根据本发明实施例的示例性可编程磁体组的立体图。
图3是根据本发明实施例的示例性可编程磁体组的立体横截面部分。
图4A是根据本发明实施例可以与可编程磁体组一起使用的各插入物的立体图。
图4B是根据本发明实施例具有在模板上的单元内的插入物的可编程磁体组的立体横截面。
图5A示出根据本发明实施例具有多个圆形单元的示例性模板。
图5B示出根据本发明实施例具有多个菱形单元的示例性模板。
图5C示出根据本发明实施例具有多个六角形单元的示例性模板。
图5D示出根据本发明实施例具有多个正方形单元的示例性模板。
图5E示出根据本发明实施例具有多个三角形单元的示例性模板。
图6示出根据本发明一些实施例制备可编程磁体组的示例性过程的流程图。
图7示出根据本发明一些实施例制备可编程磁体组的另一示例性过程的流程图。
具体实施方式
现在将详细参照实施例，在附图中示出了这些实施例的示例。尽管这些实施例将结合附图予以描述，然而要理解，这些附图不旨在对实施例构成限制。相反，这些实施例旨在覆盖多种替代、修正和等效物。此外，在以下详细描述中，阐述了许多具体细节以提供透彻的理解。然而，本领域技术人员将认识到，没有这些具体细节也可实现这些实施例。在其它实例中，并未对公知方法、程序、组件以及电路进行详细描述以免不必要地模糊实施例的一些方面。
本发明的实施例涉及在溅射中使用的可编程磁体组。可编程磁体组包括盖、轭和具有多个单元的模板。多个可移除磁性插入物和多个可移除非磁性插入物被布置在模板上的单元内。可移除插入物可被重新配置以定制预定磁场或调整预定磁场的形状。由此，磁场可被修正以改变溅射特征。轭提供返回路径，这对通过模板上的插入物配置产生的磁场而言是有利的。盖保护被布置在模板上的单元内的各插入物不受伤害并又使得插入物尽可能地靠近溅射靶。单元和插入物可以任何封闭式形状来设计。
图1是根据本发明一个实施例具有可编程磁体组106的示例性溅射装置100的横截面。在一些实施例中，屏蔽102可在靶104的表面之上引导气体流动。在各实施例中，屏蔽102可以是再沉积屏蔽，它减少了再沉积材料回落到靶104的表面上。
靶104覆在可编程磁体组106之上。可编程磁体组106形成磁场108，该磁场108覆盖在靶104之上并围住多个单元208(见图2)。等离子体110受磁场108约束。电子112击中等离子体110内的原子，由此形成离子114。在一个实施例中，离子114可以是正充电的离子。在本发明的实施例中，可编程磁体组106可被配置成(见下文)将磁场108定制或调整成预定和要求的形状。在又一些实施例中，磁体104和可编程磁体组106之间的间距可以是可调整的(例如可选择z高度)。结果，可选择地改变溅射装置100的溅射特征。
离子114朝向靶104被吸引。离子114击中靶104的表面，由此使靶材料116从靶104释放出。屏蔽102引导靶材料116，使之通过孔腔118并至衬底1120上。在各实施例中，例如氧气的反应性气体(未示出)被添加到溅射装置100中。该反应性气体可在聚集到衬底120上之前与靶材料116组合。靶材料116聚集到衬底120上，以形成薄膜(未示出)。由此，衬底120覆盖在孔腔118之上。在一些实施例中，孔腔118的直径大于或等于衬底120的直径。
图2是根据本发明实施例的可编程磁体组106的立体图。在一个实施例中，可编程磁体组106的主组件叠层包括盖202、模板204和轭206。
模板205可包括单元208，该单元208允许多种可移除和可互换插入物418的插入(见图4A)。在一些实施例中，模板204可包括这些材料，例如但不限于铝等级6061、铜或不锈钢等级300+。
盖202保护模板204上的单元208内的多种可移除和可互换插入物418(见图4A)不受损害并使得多种可移除和可互换插入物418(见图4A)尽可能地靠近靶104(图1)。在一个实施例中，盖202可包括这些材料，例如但不限于铝等级6061、铜或不锈钢等级300+。
轭206提供磁场的返回路径，所述磁场是通过模板204上的单元208内的各可移除和可互换插入物418(见图4A)定制或调整形状的。在各实施例中，轭206可包括这些材料，例如但不限于不锈钢等级538、不锈钢等级400+或钢。
图3是根据本发明实施例的可编程磁体组106的一部分的立体横截面图。可编程磁体组106被描绘成部分组装的。在一个实施例中，盖202经由紧固件314可移除地连接至模板204，所述紧固件314被插入到位于盖202上的紧固件孔310内。在各实施例中，圆柱312可延伸通过模板204和轭206。圆柱312允许被插入到紧固件孔310的紧固件314延伸通过模板204和轭206，由此使盖202、模板204和轭206经由紧固件314可移除地连接在一起。
在另一实施例中，多种可移除插入物418(见图4A)可比单元208的高度更长，并当被设置在单元208内时可物理地接触盖202。盖202具有额外的厚度311以将设置在单元208内的任何可移除插入物418(见图4A)考虑在内，所述可移除插入物418可以比单元208的高度更长。当至少一个可移除插入物418(见图4A)比单元208的高度更长时，额外的厚度311使得盖202经由紧固件314可移除地连接至模板204，该紧固件314被插入到紧固件孔310内。
图4A是根据本发明实施例可以与可编程磁体组一起使用的多种可移除和可互换插入物418的立体图。可移除和可互换插入物418可以是完全长度的磁性插入物420、部分长度的磁性插入物426、完全长度的非磁性插入物428或部分长度的非磁性插入物430。
单元208(图3)可被分成任何数量“x”个子单元或块，它们可被填充以磁性或非磁性插入物。插入物中的每一个可以是n/x单元的长度，由此每个单元208(例如磁性阵列槽)内的磁矩的强度和方向可通过调整一个或多个插入物的长度、磁矩和偏振取向予以调整，所述插入物可用来填充每个阵列槽的长度“x单元”。
完全长度的磁性插入物420和部分长度的磁性插入物426可具有第一极性和第二极性，一般是北极422和南极424。完全长度的磁性插入物420和部分长度的磁性插入物426可包括永磁材料，所述永磁材料包括但不限于，钕、钐钴、陶瓷或阿尔尼科合金(Alnico)。在一个实施例中，完全长度的磁性插入物420和部分长度的磁性插入物426可包括稀土(钕)磁体等级N52。
完全长度的非磁性插入物428和部分长度的非磁性插入物430可由多种材料制成，以允许用户避开磁场，或为了转动稳定性用作配重。完全长度的非磁性插入物428和部分长度的非磁性插入物430可包括这样的材料，例如但不限于不锈钢、铝、铜和尼龙。在一个实施例中，完全长度的非磁性插入物428和部分长度的非磁性插入物430包括不锈钢等级304和不锈钢等级410。
部分长度的非磁性插入物430和部分长度的磁性插入物426可介入地层叠在模板204(见图4B)上的单元208内(见图4B)以形成层叠的插入物427。层叠的插入物427可具有或者部分长度的非磁性插入物430或者部分长度的磁性插入物426，这些插入物面向盖202(见图4B)。
由此在一些实施例中，可将单个插入物布置到一些或全部的阵列槽内以根据需要调整(例如编程)从磁体组发出的磁场。在一些实施例中，插入物的磁矩可从0(非磁性)变化至最大可得磁强度以进一步控制磁场分布，其中Ms可具有超过一的值。在一些实施例中，一些插入物的极性相比其它插入物可以不同方式对准(即相反的)，以进一步控制磁场分布。
在一些实施例中，在一些或全部的阵列槽内可使用两个半高插入物以进一步控制磁场分布。在一些实施例中，可使用三个或更多个不同长度的插入物来填充一些或全部的阵列槽以进一步控制磁场分布。在一些实施例中，在一些或全部的阵列槽内可使用具有相反的、不同的或无磁矩的插入物以进一步控制磁场分布。在各实施例中，可编程磁体组可提供三维阵列的磁体，这种结构能传递大范围的要求磁场分布以优化磁控溅射性能、靶利用率和缺陷减少。在进一步的实施例总，可编程磁体组可移动以使靶和磁体组之间的距离“z高度”随着靶寿命的减少而被调整，由此可贯穿靶的寿命进一步调整靶利用率和溅射速率。
图4B是根据本发明一个实施例在模板204上的单元208内具有可移除和可互换插入物418(图4A)的可编程磁体组106的一部分的立体横截面图。可编程磁体组106被组装。
每个完全长度的磁性插入物420和每个部分长度的磁性插入物426可被放置在单元208内，要么使其北极422(图4A)最靠近盖202要么使其南极424(图4A)最靠近盖202。可将任何数量的可移除和可互换插入物418(图4A)放置在每个单元208内以获得要求的腐蚀外形和要求的溅射性能。被放置在单元208内的可移除和可互换插入物418(图4A)的最大数量受模板204的厚度限制。存在多种可能的可移除和可互换插入物配置418(图4A)。例如，在一个实施例中，单元208可被层叠以X数量的完全长度的磁性插入物420或部分长度的磁性插入物426。每个完全长度的磁性插入物420或部分长度的磁性插入物426可具有面向盖202的其北极422(图4A)或南极424(图4A)。
在另一实施例中，单元208可层叠以X数量的完全长度的非磁性插入物428或部分长度的非磁性插入物430。在另一实施例中，单元208最靠近轭206的部分可层叠以Y数量的完全长度的非磁性插入物428或部分长度的非磁性插入物430，并在单元208的其余部分中层叠以完全长度的磁性插入物420或部分长度的磁性插入物426。在另一实施例中，单元208最靠近盖202的部分可层叠以Y数量的完全长度的非磁性插入物428或部分长度的非磁性插入物430，并在单元208的其余部分中层叠以完全长度的磁性插入物420或部分长度的磁性插入物426。
磁性插入物420、426和非磁性插入物428、430也可以任何数量的配置介入到每个单元208。尽管以这些实施例作为例子，但可能的配置数量是高得多的。
图5A示出根据本发明实施例具有多个圆形单元532的示例性模板204。具有圆形状的可移除和可互换的插入物418(图4A)可被放入到模板204上的圆形单元432内。例如，具有圆形状的磁性插入物420、426(图4A)和非磁性插入物428、430(图4A)可被放入到模板204上的圆形单元532内。
图5B示出根据本发明实施例具有多个菱形单元534的示例性模板204。具有菱形的可移除和可互换的插入物418(图4A)可被放入到模板204上的菱形单元534内。例如，具有菱形的磁性插入物420、426(图4A)和非磁性插入物428、430(图4A)可被放入到模板204上的菱形单元534内。
图5C示出根据本发明实施例具有多个六角形单元536的示例性模板204。具有六角形的可移除和可互换的插入物418(图4A)可被放入到模板204上的六角形单元536内。例如，具有六角形的磁性插入物420、426(图4A)和非磁性插入物428、430(图4A)可被放入到模板204上的六角形单元536内。
图5D示出根据本发明实施例具有多个正方形单元538的示例性模板204。具有六角形的可移除和可互换的插入物418(图4A)可被放入到模板204上的正方形单元538内。例如，具有正方形的磁性插入物420、426(图4A)和非磁性插入物428、430(图4A)可被放入到模板204上的正方形单元538内。
图5E示出根据本发明实施例具有多个三角形单元540的示例性模板204。具有菱形的可移除和可互换的插入物418(图4A)可被放入到模板204上的菱形单元540内。例如，具有三角形的磁性插入物420、426(图4A)和非磁性插入物428、430可被放入到模板204上的三角形单元540内。
图6示出根据本发明一些实施例制备可编程磁体组的示例性过程的流程图600。在方框602，经由多个紧固件将模板附连至轭。在一些实施例中，模板可包括多个单元。
例如，图3示出附连至模板的第二侧的轭。在一些实施例中，轭可作用以为由多个磁性插入物和多个非磁性插入物产生的磁场提供返回路径。例如，轭为磁场提供返回路径，该磁场是通过模板上的单元内的各可移除插入物定制或构形的。
在方框604，将磁性插入物和非磁性插入物的组合设置在模板内。磁性插入物和非磁性插入物的配置构成预定的磁场。例如，图4B示出设置在模板上的单元内的完全长度的非磁性插入物、部分长度的非磁性插入物、完全长度的磁性插入物以及部分长度的磁性插入物。
在一些实施例中，非磁性插入物包括完全长度的非磁性插入物，其包括铝、尼龙或不锈钢。此外，非磁性插入物可包括部分长度的非磁性插入物，其包括铝、尼龙或不锈钢。例如，完全长度的非磁性插入物和部分长度的非磁性插入物可包括铝、尼龙或不锈钢。
在又一些实施例中，磁性插入物包括完全长度的磁性插入物，其包括钕、钐钴、陶瓷、阿尔尼科合金、不锈钢或钢。此外，磁性插入物可包括部分长度的磁性插入物，其包括钕、钐钴、陶瓷、阿尔尼科合金、不锈钢或钢。例如，完全长度的磁性插入物和部分长度的磁性插入物可包括钕、钐钴、陶瓷、阿尔尼科合金、不锈钢或钢。
在又一些实施例中，多个磁性插入物和多个非磁性插入物以可变方式层叠在单元中，其中多个磁性插入物和多个非磁性插入物作用以在靶之上并围住多个单元地定制或构形磁场。例如，在图4B中，完全长度的磁性插入物、部分长度的磁性插入物、完全长度的非磁性插入物以及部分长度的非磁性插入物以可变方式层叠在模板上的单元内。
在又一例子中，在图4B中，单元可被层叠以X数量的完全长度的磁性插入物或部分长度的磁性插入物。每个完全长度的磁性插入物或部分长度的磁性插入物可具有面向盖的其北极或南极424。在另一实施例中，单元可层叠以X数量的完全长度的非磁性插入物或部分长度的非磁性插入物。在另一实施例中，单元最靠近轭的部分可层叠以Y数量的完全长度的非磁性插入物或部分长度的非磁性插入物，而在单元的其余部分中可层叠以完全长度的磁性插入物或部分长度的磁性插入物。
在另一实施例中，单元最靠近盖的部分可层叠以Y数量的完全长度的非磁性插入物或部分长度的非磁性插入物，而在单元的其余部分中可层叠以完全长度的磁性插入物或部分长度的磁性插入物。
在又一实施例中，模板上的单元包括多个圆形单元、多个三角形单元、多个正方形单元、多个菱形单元或多个六角形单元。例如，图5A-5E示出具有多个圆形单元、三角形单元、正方形单元、菱形单元和六角形单元的模板。插入物具有对应的形状并可选择地配置在相应构形的单元中。此外，插入物的多种形状可互换以对应于多种形状的单元，由此实现插入物和单元的多种组合。
在方框606，将非磁性插入物设置在模板中以平衡可编程磁体组。例如，图4B示出设置在模板上的单元内的完全长度的非磁性插入物和部分长度的非磁性插入物。
在一些实施例中，非磁性插入物包括完全长度的非磁性插入物，其包括铝、尼龙或不锈钢。此外，非磁性插入物可包括部分长度的非磁性插入物，其包括铝、尼龙或不锈钢。例如，完全长度的非磁性插入物和部分长度的非磁性插入物可包括铝、尼龙或不锈钢。
在又一些实施例中，多个非磁性插入物以可变方式层叠在单元内，其中多个非磁性插入物作用以平衡和分布被设置在可编程磁体组内的其它可移除插入物的重量。例如，在图4B中，完全长度的磁性插入物、部分长度的磁性插入物、完全长度的非磁性插入物以及部分长度的非磁性插入物以可变方式层叠在模板上的单元内。
在方框608，将用于将模板附连至轭的多个紧固件移除并且将盖放置在模板上。例如，图4B示出放置在模板的第一侧上的盖。在又一些实施例中，盖保护多个磁性插入物和多个非磁性插入物。例如，在图4B中，盖保护模板上的单元内的各可移除插入物不受损害，并又使得各可移除插入物尽可能地靠近靶。
在方框610中，使用紧固件将盖、模板和轭附连，以固定可编程磁体组。例如，图4B示出用菲利普斯头螺钉附连在模板的第一侧上的盖。在又一些实施例中，固定保护多个磁性插入物和多个非磁性插入物。例如，在图4B中，盖保护模板上的单元内的各可移除插入物不受损害，并又使得各可移除插入物尽可能地靠近靶。
在又一些实施例中，轭被附连至模板的第二侧。例如，图3示出附连至模板的第二侧的轭。在一些实施例中，轭可作用以为由多个磁性插入物和多个非磁性插入物产生的磁场提供返回路径。例如，轭为磁场提供返回路径，该磁场是通过模板上的单元内的各可移除插入物定制或构形的。
图7示出根据本发明一些实施例制备可编程磁体组的另一示例性过程的流程图700。在方框702，将多个磁性插入物设置在模板内。在一些实施例中，模板可包括多个单元、可移除地与模板的第一侧连接的盖以及可移除地与模板的第二侧连接的轭。在又一些实施例中，多个磁性插入物被设置在模板上的多个单元内。例如，图4B示出被设置在模板上的单元内的完全长度磁性插入物和部分长度磁性插入物，该模板具有与其第一侧连接的盖和与其第二侧连接的轭。
在又一些实施例中，磁性插入物包括完全长度的磁性插入物，其包括钕、钐钴、陶瓷、阿尔尼科合金、不锈钢或钢。此外，磁性插入物可包括部分长度的磁性插入物，其包括钕、钐钴、陶瓷、阿尔尼科合金、不锈钢或钢。例如，完全长度的磁性插入物和部分长度的磁性插入物可包括钕、钐钴、陶瓷、阿尔尼科合金、不锈钢或钢。
在方框704中，将多个非磁性插入物设置在模板内。例如，图4B示出设置在模板上的单元内的完全长度的非磁性插入物和部分长度的非磁性插入物。
在一些实施例中，非磁性插入物包括完全长度的非磁性插入物，其包括铝、尼龙或不锈钢。此外，非磁性插入物可包括部分长度的非磁性插入物，其包括铝、尼龙或不锈钢。例如，完全长度的非磁性插入物和部分长度的非磁性插入物可包括铝、尼龙或不锈钢。
在又一些实施例中，多个磁性插入物和多个非磁性插入物以可变方式层叠在单元中，其中多个磁性插入物和多个非磁性插入物作用以在靶之上并围住多个单元地定制或构形磁场。例如，在图4B中，完全长度的磁性插入物、部分长度的磁性插入物、完全长度的非磁性插入物以及部分长度的非磁性插入物以可变方式层叠在模板上的单元内。
在又一例子中，在图4B中，单元可被层叠以X数量的完全长度的磁性插入物或部分长度的磁性插入物。每个完全长度的磁性插入物或部分长度的磁性插入物可具有面向盖的其北极或南极424。在另一实施例中，单元可层叠以X数量的完全长度的非磁性插入物或部分长度的非磁性插入物。在另一实施例中，单元最靠近轭的部分可层叠以Y数量的完全长度的非磁性插入物或部分长度的非磁性插入物，而在单元的其余部分中可层叠以完全长度的磁性插入物或部分长度的磁性插入物。
在另一实施例中，单元最靠近盖的部分可层叠以Y数量的完全长度的非磁性插入物或部分长度的非磁性插入物，而在单元的其余部分中可层叠以完全长度的磁性插入物或部分长度的磁性插入物。
在又一些实施例中，模板上的单元包括多个圆形单元、多个三角形单元、多个正方形单元、多个菱形单元或多个六角形单元。例如，图5A-5E示出具有多个圆形单元、三角形单元、正方形单元、菱形单元和六角形单元的模板。插入物具有对应的形状并可选择地配置在相应构形的单元中。此外，插入物的多种形状可互换以对应于多种形状的单元，由此实现插入物和单元的多种组合。
在方框706，将盖固定至模板的第一侧。在一些实施例中，固定包括使用可移除紧固件将盖固定至模板的第一侧。例如，图4B示出用菲利普斯头螺钉附连在模板的第一侧上的盖。在又一些实施例中，固定保护多个磁性插入物和多个非磁性插入物。例如，在图4B中，盖保护模板上的单元内的各可移除插入物不受损害，并又使得各可移除插入物尽可能地靠近靶。
在方框708，将轭附连至模板的第二侧。例如，图3示出附连至模板的第二侧的轭。在一些实施例中，轭可用于为由多个磁性插入物和多个非磁性插入物产生的磁场提供返回路径。例如，轭为磁场提供返回路径，该磁场是通过模板上的单元内的各可移除插入物定制或调整形状的。要理解，本文描述的实施例可被原位调整以实现缺陷质量控制，但不仅限于此。
为说明目的的之前描述已参照特定实施例进行了描述。然而，前面的说明性讨论不旨在穷举或将本发明限制为所公开的精确形式。根据上述示教，许多修改和变化是可能的。

Claims (20)

1.一种装置，包括：
包含多个单元的模板；
设置在所述多个单元内的多个可移除插入物；
可移除地与所述模板的第一侧连接的盖；以及
可移除地与所述模板的第二侧连接的轭。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述多个可移除插入物包括完全长度的磁性插入物、部分长度的磁性插入物、完全长度的非磁性插入物或部分长度的非磁性插入物。
3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述多个插入物具有与之关联的多个长度，并且所述多个单元内的单元的磁矩的强度和方向能基于所述多个插入物的插入物的长度和极性取向被控制。
4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述多个插入物的插入物是磁性插入物，并且所述磁性插入物的材料是从由钕、钐钴、陶瓷、阿尔尼科合金、不锈钢和钢构成的组中选择的。
5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述多个可移除插入物包括：
完全长度的非磁性插入物，包括铝、尼龙或不锈钢；或者
部分长度的非磁性插入物，包括铝、尼龙或不锈钢。
6.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述多个可去除插入物包括多个磁性插入物和多个非磁性插入物，其中所述多个磁性插入物和所述多个非磁性插入物进一步以变化方式层叠在所述单元内，并且所述多个磁性插入物和所述多个非磁性插入物进一步用于调整靶上的磁场的形状。
7.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述多个插入物中的第一和第二插入物可介入地层叠在所述多个单元中的单元内，其中所述第一插入物是磁性插入物而所述第二插入物是非磁性插入物。
8.一种装置，包括：
多个单元；
安排在所述多个单元内的多个可互换磁性插入物；以及
安排在所述多个单元内的多个可互换非磁性插入物，其中：
所述可互换磁性插入物和所述可互换非磁性插入物可用于配置所述多个单元周围的磁场。
9.如权利要求8所述的装置，其特征在于：
所述多个可互换磁性插入物包括完全长度的磁体或部分长度的磁体；并且
所述多个可互换非磁性插入物包括完全长度的插入物或部分长度的插入物。
10.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述装置的磁场能通过将所述多个插入物的磁矩从非磁性改变至特定磁强度而被控制，并且所述装置的所述磁场可通过以与所述多个插入物的第二插入物的极性不同的方式对准所述多个插入物的第一插入物的极性而被控制。
11.如权利要求8所述的装置，其特征在于，还包括覆盖在所述多个单元上的盖，其中所述盖用于保护所述可互换磁性插入物和所述多个可互换非磁性插入物。
12.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述多个可互换磁性插入物和所述多个可互换非磁性插入物以变化方式层叠在所述多个单元内。
13.如权利要求12所述的装置，其特征在于，轭用于为所述磁场提供返回路径，所述磁场通过所述多个可互换磁性插入物和所述多个可互换非磁性插入物被配置。
14.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述多个单元包括多个封闭式形状。
15.一种方法，包括：
将多个磁性插入物设置在模板内；
将多个非磁性插入物设置在所述模板内，
其中所述设置所述多个磁性插入物和所述设置所述多个非磁性插入物形成包括预定形状的磁场；
将盖固定至所述模板的第一侧；以及
将轭附连至所述模板的第二侧。
16.如权利要求15所述的方法，其特征在于，所述固定包括用可移除紧固件将所述盖固定至所述模板的所述第一侧。
17.如权利要求15所述的方法，其特征在于，所述固定保护所述多个磁性插入物和所述多个非磁性插入物。
18.如权利要求15所述的方法，其特征在于，还包括为所述磁场提供返回路径。
19.如权利要求15所述的方法，其特征在于，还包括在所述模板内以变化方式层叠所述多个磁性插入物和所述多个非磁性插入物。
20.如权利要求15所述的方法，其特征在于，还包括从所述模板移除所述盖、所述多个磁性插入物和所述多个非磁性插入物。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110447161A (zh) * 2017-03-22 2019-11-12 万络机电公司 包括用于容置单元磁体的网格结构的径向通量式电磁发动机或发电机的转子
CN111868855A (zh) * 2018-01-26 2020-10-30 万络公司 具有卵形构造的一体磁体和包括多个一体磁体的磁体结构

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10573500B2 (en) * 2011-12-09 2020-02-25 Seagate Technology Llc Interchangeable magnet pack
US11322338B2 (en) 2017-08-31 2022-05-03 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Sputter target magnet
GB201815216D0 (en) 2018-09-18 2018-10-31 Spts Technologies Ltd Apparatus and a method of controlling thickness variation in a material layer formed using physical vapour deposition
US11772812B1 (en) * 2020-09-09 2023-10-03 United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Magnetic mobile aircraft cover
US12014912B2 (en) * 2021-05-05 2024-06-18 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Limited Apparatus and method for physical vapor deposition

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6132576A (en) * 1997-09-05 2000-10-17 Nordiko Limited Vacuum sputtering apparatus

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3386568A (en) * 1967-06-22 1968-06-04 Ruby L. Harmon Magnet kit
DE3727901A1 (de) 1987-08-21 1989-03-02 Leybold Ag Zerstaeubungskathode nach dem magnetronprinzip
JPH04218905A (ja) 1990-03-23 1992-08-10 Unitika Ltd 薄膜状磁性材料及びその製造方法
US5407551A (en) 1993-07-13 1995-04-18 The Boc Group, Inc. Planar magnetron sputtering apparatus
JP3834111B2 (ja) * 1996-10-16 2006-10-18 松下電器産業株式会社 マグネトロンスパッタ方法、マグネトロンスパッタ装置及びそれに使用するマグネットユニット
US6287435B1 (en) 1998-05-06 2001-09-11 Tokyo Electron Limited Method and apparatus for ionized physical vapor deposition
US6306265B1 (en) 1999-02-12 2001-10-23 Applied Materials, Inc. High-density plasma for ionized metal deposition capable of exciting a plasma wave
US6299740B1 (en) * 2000-01-19 2001-10-09 Veeco Instrument, Inc. Sputtering assembly and target therefor
KR100345924B1 (ko) * 2000-01-24 2002-07-27 한전건 평판 마그네트론 스퍼터링 장치
US6406599B1 (en) * 2000-11-01 2002-06-18 Applied Materials, Inc. Magnetron with a rotating center magnet for a vault shaped sputtering target
JP4411512B2 (ja) 2003-08-07 2010-02-10 アイシン精機株式会社 超電導磁場発生装置、その励磁方法、超電導磁場発生装置を用いたスパッタリング成膜装置、強磁性体着脱治具
US7018515B2 (en) * 2004-03-24 2006-03-28 Applied Materials, Inc. Selectable dual position magnetron
CN101107381A (zh) 2005-02-02 2008-01-16 日立金属株式会社 磁控管溅射用磁电路装置及其制造方法
DE102005019100B4 (de) 2005-04-25 2009-02-12 Steag Hamatech Ag Magnetsystem für eine Zerstäubungskathode
US20070108041A1 (en) * 2005-11-11 2007-05-17 Guo George X Magnetron source having increased usage life
US8557094B2 (en) * 2006-10-05 2013-10-15 Applied Materials, Inc. Sputtering chamber having auxiliary backside magnet to improve etch uniformity and magnetron producing sustained self sputtering of ruthenium and tantalum
DE112009001533T5 (de) * 2008-06-26 2011-04-28 ULVAC, Inc., Chigasaki-shi Katodeneinheit und mit derselben versehene Sputter-Vorrichtung
JP5222945B2 (ja) * 2008-08-29 2013-06-26 株式会社アルバック マグネトロンスパッタカソード及び成膜装置
US8721796B2 (en) * 2008-10-23 2014-05-13 Applied Materials, Inc. Plasma cleaning apparatus and method
CN101851746A (zh) * 2009-04-03 2010-10-06 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 磁控式溅镀靶及磁控式溅镀系统

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6132576A (en) * 1997-09-05 2000-10-17 Nordiko Limited Vacuum sputtering apparatus

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110447161A (zh) * 2017-03-22 2019-11-12 万络机电公司 包括用于容置单元磁体的网格结构的径向通量式电磁发动机或发电机的转子
CN110447160A (zh) * 2017-03-22 2019-11-12 万络机电公司 具有多个一体化在网格结构中的单元磁体的磁体结构
CN110462981A (zh) * 2017-03-22 2019-11-15 万络机电公司 具有多个呈现接头的形式的单元磁体的磁体结构
CN111868855A (zh) * 2018-01-26 2020-10-30 万络公司 具有卵形构造的一体磁体和包括多个一体磁体的磁体结构
CN111868855B (zh) * 2018-01-26 2022-03-22 万络公司 具有卵形构造的一体磁体和包括多个一体磁体的磁体结构

Also Published As

Publication number Publication date
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US9347129B2 (en) 2016-05-24

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