CN219267598U - 磁体系统和溅射设备 - Google Patents

磁体系统和溅射设备 Download PDF

Info

Publication number
CN219267598U
CN219267598U CN202222806035.7U CN202222806035U CN219267598U CN 219267598 U CN219267598 U CN 219267598U CN 202222806035 U CN202222806035 U CN 202222806035U CN 219267598 U CN219267598 U CN 219267598U
Authority
CN
China
Prior art keywords
support
magnet
support device
magnet system
carrier
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202222806035.7U
Other languages
English (en)
Inventor
K·施耐德
G·格罗斯
T·桑德
R·豪斯瓦尔德
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Von Ardenne GmbH
Original Assignee
Von Ardenne GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Von Ardenne GmbH filed Critical Von Ardenne GmbH
Application granted granted Critical
Publication of CN219267598U publication Critical patent/CN219267598U/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/34Gas-filled discharge tubes operating with cathodic sputtering
    • H01J37/3411Constructional aspects of the reactor
    • H01J37/3461Means for shaping the magnetic field, e.g. magnetic shunts
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/34Gas-filled discharge tubes operating with cathodic sputtering
    • H01J37/3411Constructional aspects of the reactor
    • H01J37/345Magnet arrangements in particular for cathodic sputtering apparatus
    • H01J37/3455Movable magnets
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/34Sputtering
    • C23C14/35Sputtering by application of a magnetic field, e.g. magnetron sputtering
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F7/00Magnets
    • H01F7/02Permanent magnets [PM]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/34Gas-filled discharge tubes operating with cathodic sputtering
    • H01J37/3402Gas-filled discharge tubes operating with cathodic sputtering using supplementary magnetic fields
    • H01J37/3405Magnetron sputtering
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/34Gas-filled discharge tubes operating with cathodic sputtering
    • H01J37/3411Constructional aspects of the reactor
    • H01J37/345Magnet arrangements in particular for cathodic sputtering apparatus

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)
  • Magnetic Bearings And Hydrostatic Bearings (AREA)

Abstract

提供了一种磁体系统和溅射设备。根据各种实施方式,用于溅射设备的磁体系统可以包括:支承框架;磁体载体,其具有第一安装区域和第二安装区域;第一支撑设备,该第一支撑设备借助于第一安装区域安装在磁体载体处;第二支撑设备,该第二支撑设备借助于第二安装区域安装在磁体载体处,其中第一安装区域和/或第二安装区域设计成,使得可以改变第一支撑设备和第二支撑设备相对于彼此安装在磁体载体处的方位;其中第一支撑设备和第二支撑设备设计用于:与支承框架彼此接合,以形成用于支承磁体载体的支承设备。

Description

磁体系统和溅射设备
技术领域
各种实施例涉及磁体系统和溅射设备。
背景技术
一般而言,工件或基板可以被工艺处理,例如机加工、覆层、加热、蚀刻和/或结构改变。用于对基板覆层的方法例如是阴极原子化(所谓的溅射),阴极原子化是物理气相沉积(PVD)类型的。例如,一个或多个层可以借助于溅射(即通过溅射工艺)沉积在基板上。为此,可以借助于阴极将形成等离子体的气体离子化,其中可以借助于在此形成的等离子体将待沉积的材料(靶材料)原子化。然后可以将原子化的靶材料引导至基板,靶材料可以在基板处沉积并且形成层。
对阴极原子化的修改是借助于磁控管进行溅射,即所谓的磁控溅射,或所谓的反应磁控溅射。在此,可以借助于磁场来支持等离子体的形成。为了产生磁场,可以在靶材料处或在阴极(也称为磁控管阴极)处设置磁体系统,使得在靶材料表面(靶表面)处可以构成环形等离子体通道,即所谓的轨道,在该等离子体通道中可以形成等离子体。在此,靶材料可以在等离子体通道中暴露于等离子体的区域(也称为原子化区域)中进行原子化。在反应磁控溅射期间,原子化的靶材料附加地发生化学反应,并且将从中形成的反应产物作为层沉积在基板上。
等离子体通道的空间分布和与之相关的原子化速率非常敏感地取决于磁场的空间分布。因此,磁体系统对于各种工艺特性,诸如工艺稳定性、再现性、靶利用率和均匀性方面具有特别重要的意义。在此背景下,存在对改进,比如简化磁体系统和/或减少干扰性影响的基本需求。
发明内容
根据各种实施方式,清楚地认识到:磁体系统的挠曲会是这种干扰性的影响变量。更准确地说,磁体系统的挠曲通常大于靶的挠曲。由于此,磁铁系统和靶之间的间距在靶消耗的过程中随靶长度变化,其中刚好在中间,间距根据重力方向是最大的或最小的。
管形磁控管的主要部件是产生磁性场(即磁场)以构成轨道的磁体系统。磁性场在管形靶长度之上的强度对衬底上沉积的功能层的均匀性具有显著影响。因此,借助于各个区域中场强度的变化可以有针对性地调节层均匀性。出于这个原因,磁体系统通常设计成,使得可以设定磁体和靶表面之间的间距。
由于磁体高度差的可调性受到限制,因此尝试:在磁体系统和环境中实现尽可能均匀的状态,比如均匀的压力分布,该压力分布同样对功能层的均匀性具有影响。
但是,以该方式仅可以受限制地减小其他的偏差,例如构件、如支承部位之间的管和载体的因重力引起的挠曲,这是因为通常无法不受限地选择支承部位的间距并且无法任意地调节对挠曲(抗弯刚度和自重)的影响因素。在此,列举管形靶作为示例。支承部位(借助于端块)的跨距通过衬底宽度来预设。承载管在端块之间是自承载的进而朝重力方向挠曲。在具有长度之上均匀的质量分布的载体中,挠曲(v)根据以下关系与比质量(q)除以弹性模量(E)乘以面惯性矩(I)成比例:
~q/E*I。
在此,靶材料的量(例如厚度)对q和I具有影响,并且靶材料的类型对q和E具有影响。因此,靶的挠曲是靶材料的类型和量的函数,其中靶材料的量由于其消耗随着时间的推移而减少。反之,靶管中的磁体系统在支承部位之间具有时间恒定的挠曲,这是因为在正常情况下,对挠曲的影响因素保持不变。由此得出,磁体系统和靶之间的相对方位(例如间距)根据靶材料类型(例如在使用不同靶的情况下)、磁场强度以及靶材料的消耗状态变化。
根据各种实施方式,提供一种磁体系统,该磁体系统实现:改变磁体系统的挠曲(例如,匹配于靶的挠曲)或至少可以调节成,使得根据预设来调节间距变化(例如,在靶管的端部处)。所提供的磁体系统例如可以用于管形磁控管(例如用于在PVD工艺中使用)。
附图说明
附图示出
图1和图2分别以各种视图示出根据各种实施方式的磁体系统;
图3A示出根据各种实施方式的溅射设备,并且图3B示出溅射设备的磁体系统;和
图4至图10分别以各种视图示出根据各种实施方式的磁体系统。
具体实施方式
在下面详细的说明书中参考附图,附图形成所述说明书的一部分,并且其中示出能够实施本发明的具体的实施形式以用于说明。在此方面,相关于所描述的一个(多个)附图的取向而使用方向术语例如是“上”、“下”、“前”、“后”、“前部”、“后部”等等。因为实施形式的部件可以以多个不同的取向来定位,所以方向术语用于说明并且不以任何方式受到限制。应当理解的是,在不偏离本发明的保护范围的情况下,可以使用其他的实施方式并且可以进行结构上的或逻辑上的改变。应当理解的是,只要没有特殊地另外说明,可以将在此描述的不同的示例性实施方式的特征互相组合。因此,下面详细的描述不能够理解为限制性的意义,并且本发明的保护范围由所附的权利要求来限定。
在本说明书的范围内,术语“连接”、“联接”以及“耦联”用于描述直接的和间接的连接(例如欧姆和/或导电,例如导电连接)、直接的或间接的联接以及直接的或间接的耦联。在附图中,只要是适当的,相同的或类似的元件就设有相同的附图标记。
根据各种实施方式,术语“经耦联”或“耦联”可以理解为(例如机械、流体静力、热和/或电)例如直接或间接的连接和/或相互作用。例如,多个元件可以沿着相互作用链彼此耦联,沿着相互作用链可以交换相互作用,例如流体(于是也称为流体引导耦联)。例如,两个相互耦联的元件可以相互交换彼此间的相互作用,例如机械、流体静力、热和/或电相互作用。多个真空部件(例如阀、泵、腔室等)彼此的耦联可以包括:它们是引导流体相互耦联的。根据各种实施方式,“联接”可以理解为机械(例如,实体的或物理的)耦联,例如借助于直接的实体接触。联接器可以设计用于:传递机械相互作用(例如,力、转矩等)。
在此,术语“支承设备”表示设计用于支承(例如,受引导地定位和/或保持)一个构件或多于一个构件的设备。支承设备可以例如对于每个构件(该构件借助于支承设备来支承)具有一个或多于一个支承件,以支承(例如,受引导地定位和/或保持)构件。支承设备的每个支承件可以设计用于:为构件提供一个或多于一个自由度(例如,一个或多于一个平移自由度和/或一个或多于一个旋转自由度),构件可以根据该自由度移动。支承件的示例包括:径向支承件、轴向支承件、径向推力支承件、线性支承件(也称为线性引导装置)。
在一些实施方式中提供支承设备,支承设备将构件(例如载体)支承(例如保持)在构件的多个部位处(也称为支承部位或支承点),例如在支承部位的每个支承部位处接收构件的重量。多个支承部位的每个支承部位可以借助于支承设备的(例如可移动的)支架来提供。固定支承件(即,不可移动的支架)阻挡支承部位的所有三个平移自由度并且为支承部位提供可选的一个或多于一个旋转自由度(即,实现支承部位的一个或多个扭转)。浮动支承件(即,可移动的支架)为支承部位提供至少一个平移自由度和可选的一个或多于一个旋转自由度,即,浮动支承件仅阻挡支承部位的一个或两个平移自由度(例如,沿重力方向的平移自由度)。
术语“溅射”表示借助于等离子体将材料原子化(也称作为覆层材料或靶材料),该材料作为所谓的靶材料来提供。因此,靶材料的原子化的组成部分彼此分离并且例如可以堆积以形成层。溅射可以借助于所谓的溅射设备进行,溅射设备可以具有磁体系统(溅射设备于是也称为磁控管)。为了溅射,可以将磁控管设置在真空工艺处理腔室中,使得可以在真空中进行溅射。为此,可以在溅射期间设定或调节真空工艺处理腔室内的环境条件(工艺条件)(例如压力、温度、气体组分等)。例如,真空工艺处理腔室可以气密、防尘和/或真空密封地设计,使得可以在真空工艺处理腔室内提供具有预定组分或预定压力(例如根据预定值)的气体气氛。例如,离子形成气体(工艺气体)或气体混合物(例如由工艺气体和反应气体构成)可以在工艺处理腔室中被提供。例如,在反应磁控溅射中,原子化的材料可以与反应气体(例如,具有氧、氮和/或碳)反应,并且可以分离由此形成的反应产物(例如,电介质)。
溅射可以借助于所谓的管状磁控管进行,其中管形的靶(也称为管形靶或管形阴极)轴向地围绕磁体系统旋转。例如,管形靶可以具有管,在该管上,靶材料可以作为层固定在管的外侧表面上,并且可以部分地覆盖管的侧表面。但是,管形靶也可以由靶材料形成。可以借助于调整磁体系统或借助于改变借此产生的磁场来影响靶材料的溅射进而影响空间分布,靶材料以该空间分布被剥离。
管形阴极和磁体系统可以借助于支承设备(也称为靶支承设备)来支承,支承设备可以可相对于磁体系统转动的方式支承管形阴极。支承设备例如可以具有一个或多于一个端块,其中支承设备的每个端块保持管形阴极或磁体系统的端部部段。支承设备(例如,其一个或多个端块)还可以提供对管形阴极的供应(例如供应电功率、转动运动和/或冷却流体)。可选地,如果溅射设备设置为双管配置,则溅射设备或其支承设备也可以设计用于:保持两个靶材料连同设置在其中的磁体系统(也称为双磁控管)。
根据各种实施方式,溅射设备的端块(于是也称为驱动端块)可以具有用于将转动运动传递到管形阴极的驱动系,驱动系可以例如与驱动器联接。替代地或附加地,溅射设备的端块(也称为介质端块)可以设计用于输送和导出冷却流体(例如基于水的混合物),冷却流体可以引导穿过阴极。
然而,也可以使用刚好一个端块(也称为紧凑端块),该端块具有驱动系和流体线路,进而共同提供驱动端块和介质端块的功能。例如,管形靶的与紧凑端块相对置的一侧可以自由伸出(即,自由悬挂),这称为悬臂式配置。紧凑端块可以以悬臂配置安装在真空腔室的侧壁处,管形靶的转动轴线延伸穿过该侧壁。但是,管形靶的与紧凑端块相对置的一侧也可以借助于支承件块(清楚地,配对支承件)来支承,这被称为支承件块配置。支承件块也可以借助于被动端块来提供,即不与管形靶交换能量或材料而是仅对其进行支撑的端块。
根据各种实施方式,磁体系统可以具有在从大约0.5m(米)到大约6m的范围内的长度(沿着纵向延伸、纵向方向和/或靶的转动轴线的扩展),例如在从约2m至约5m的范围内的长度和/或大于3m的长度。
磁体系统可以是多极的,即具有多个磁极。多个磁极中的第一磁极(也称为外磁极)可以沿着自身闭合的路径(也称为循环路径)延伸,并且第二磁极可以设置在由环绕路径包围的区域内(也称为内极)。例如,循环路径可以是椭圆形的。
每个磁极可以具有多个依次排列的极体,例如磁体(于是也称为一排磁体或磁体排),极体中的每个极体都被磁化或具有磁化部。例如,每个磁体排每米可以具有至少10个(例如至少100个)极体,例如磁体。例如,每个磁极可以具有一个或多于一个磁体排。例如,三个设置在磁体系统的端件之间的磁体排可以基本上提供磁体系统的中间区域(清楚地,一排内极,在内极的两侧各一磁体排,外极)。
在此,术语“极体”表示具有磁体材料(也称为磁性的材料)或由其形成的主体。极体例如可以邻接磁极或者是其一部分。例如,磁体材料可以是铁磁性的或亚铁磁性的。磁体材料可以具有硬磁体材料和/或软磁性磁体材料或由硬磁体材料和/或软磁体材料形成。磁体材料可以具有磁极化,例如磁化,使得提供偶极子。
例如,硬磁性的磁体材料可以具有大于约500千安/米(kA/m)的矫顽强度,例如大于约1000kA/m。例如,硬磁的磁体材料可以是一个或多于一个永磁体(也称为永久磁体)的一部分或形成其一部分。由硬磁的磁体材料制成的体可以理解为永磁体(也称为永磁极体)。例如,硬磁磁体材料可以具有化学化合物和/或合金。
例如,硬磁磁体材料可以具有元素铁、钴和/或镍(例如铁氧体)。硬磁磁体材料可以具有稀土金属(诸如,钕、钐、镨、镝、铽和/或钆)、铁、钴和/或镍,或由其形成。例如,硬磁磁体材料可以具有至少钕、铁和/或硼或者由其形成,例如由其化学化合物形成。替代地或附加地,硬磁磁体材料可以至少具有铝、镍和/或钴或由其形成,例如由其化学化合物形成。替代地或附加地,硬磁磁体材料可以至少具有钐和/或钴或由钐和/或钴或者由其形成,例如由其化学化合物形成。
例如,硬磁磁体材料可以具有由钕-铁-硼(Nd2Fe14B)或钐-钴(SmCo5和Sm2Co17)或由其形成。更一般地,硬磁磁体材料(例如,该永磁体或每个永磁体)可以具有稀土磁体材料(例如钕铁硼(NdFeB)或钐钴(SmCo))、铁氧体磁体材料(例如,硬铁氧体磁体)材料、铋醇磁体材料和/或铝-镍-钴磁体材料或由其形成。
例如,软磁磁体材料可以具有小于约500kA/m、例如小于约100kA/m、例如小于约10kA/m、例如小于约1kA/m的矫顽场强。软磁磁体材料可以例如具有铁、镍和/或钴的合金、钢、粉末材料和/或软铁氧体(例如,具有镍锡和/或锰锡)或由其形成。
例如,磁性(例如,软磁和/或硬磁)材料可具有约10或更大,例如约100或更大,例如约103或更大,例如约104或更大,例如约105或更大的磁导率。
通常,外极和内极可以彼此具有一定间距和/或在其磁化方向和/或其磁体数量上彼此不同。在最简单的情况下,外极和内极的磁化方向正好相反,例如反平行。然而,在更复杂的实施方式中,磁化方向也可以彼此成倾斜,例如围成一角度(也称为磁化偏差)。例如,磁化偏差可以是大约90°或更大(例如120°或更大,例如150°或更大,例如160°或更大,例如170°或更大,例如约180°)。
在示例性的实施方式中,内极可以朝向(例如磁性的)磁体载体和/或远离靶材料磁化,并且外极可以远离(例如磁性的)磁体磁化和/或朝向靶材料磁化。替代地,外极可以朝向(例如磁性的)磁体载体和/或远离靶材料磁化,并且内极可以远离(例如磁性的)磁体载体和/或朝向靶材料磁化。在示例性的实施方式中,外极和内极,例如它们的磁化方向可以设计(例如定向和/或设置)成,使得其(可选地与环境中的磁体材料一起)提供至靶表面的隧道状直至平行的磁场线走向。
磁体在此可以理解为示例性的极体,极体包括具有磁化的磁化过的材料并且清楚地设计为永磁体。例如,磁体可以具有稀土磁体(例如钕铁硼(NdFeB)或钐钴(SmCo))、铁氧体磁体、铋醇磁体和/或铝镍钴磁体。本文中关于磁体的描述可以类似地适用于其他类型的极体。
磁体系统(例如其磁棒)可以可选地具有多个依次设置的和/或空间彼此分离的(例如多极的)区段(也称作磁体系统或磁体系统组),这些区段中的两个区段(也称为反转区段或端部件)设置在磁体系统的端侧处(清楚地,设置在磁体系统端部处),并且其中一个或多于一个可选的区段(也称作中间件)设置在端部件之间。例如,循环路径可以在每个中间件中具有两个直线部段,在两个直线部段之间设置有内极。在每个端部件中,循环路径可以是弧形和/或成角度地伸展。在此,示例性地参考具有多个磁体系统组的磁体系统,其中在这方面的描述内容也可以适用于未分区段的磁体系统,或者关于磁体系统组的描述内容可以类似地适用于多个磁体系统组,并且反之亦然。
术语“非磁性”可以理解为基本上是磁性中性的,例如也略微顺磁性或抗磁性。例如,术语“非磁性”可以理解为具有基本上为1的磁导率,即在从大约0.9到大约1.1的范围内。非磁体材料的示例包括:石墨、铝、铂、铜、铝、非磁性优质钢、陶瓷(例如氧化物)。
图1以示意性细节图示出根据各种实施方式的磁体系统100,例如,以观察如下方向101示出(也称作为参考方向101),磁体系统100沿着该方向纵向延伸。
磁体系统100可以具有多个磁体104和承载机构160,承载机构设计用于承载系统100的磁体104。承载机构160可以具有至少一个(即一个或多于一个)载体102、202(也称为磁体载体),磁体载体中的第一载体102(也称为第一磁体载体或系统载体)设计用于承载磁体系统100的一个或多于一个磁体系统组150(例如其磁体104)。
磁体系统100可以例如具有每个系统载体102一个或多于一个磁体系统组150,例如每个系统载体102多个磁体系统组150。例如,磁体系统100(例如每个系统载体102)可以具有2个磁体系统组150或更多,例如3个磁体系统组150或更多。
每个磁体系统组150可以具有多个(例如三个或更多个)磁体104并且可以可选地以可调的方式来设计。磁体系统组150的磁体104可以例如具有磁化,例如具有朝向系统载体102或远离系统载体102的方向(也称为磁化方向)的磁化。每个磁体系统组150的至少两个磁体104可以在其磁化方向上彼此不同。
系统载体102的部件或实施方式的示例包括:管(例如,喷枪管)、板(例如,金属板)、轮廓承载件等。例如,系统载体102可以具有轮廓承载件或由其构成,例如具有U形轮廓,如双U型轮廓(也称为H形轮廓)。
每个可调设计的磁体系统组150可以具有调节装置150s,调节装置例如(例如部分地)设置在系统载体102和/或磁体系统组150的磁体104之间。调节装置150s可以设计用于:例如通过以下方式,改变由磁体系统组150产生的磁场120的空间分布:即,该调节装置改变磁体系统组150的一个/多个磁体104的空间分布(例如位置和/或对准)。
例如,调节装置150s可以是承载机构160的部件并且可以设计用于改变磁体系统100的至少一个磁体的空间位置和/或对准。
调节装置150s的示例性部件具有:支承设备116(也称为组支承设备)和/或致动器106。调节装置150s(例如其组支承设备116和/或致动器106)可以将磁体系统组150的该磁体104或每个磁体104与系统载体102联接。
如果磁体系统100的一个或多于一个磁体系统组150可调节地设计,或者如果磁体系统100具有一个或多于一个调节装置150s,则承载机构160、例如磁体系统组150的承载结构可以具有第二载体202(也称为第二磁体载体或组载体),第二载体设计用于承载磁体系统组150的多个磁体104(也参见图2)。在该情况下,该组或每个组载体202可以是磁性的(于是提供所谓的回送载体)并且系统载体102可以是非磁性的。如果磁体系统100不具有组载体202,则系统载体102可以是磁性的(于是提供所谓的回送载体)。在一些实施方式中,回送载体可以是板形的或具有至少一个板(于是也称为回送板)。
组支承设备116可为磁体104提供一个或多个平移自由度111,其中第一平移自由度111可以沿着参考方向101和/或一个或多于一个第二平移自由度111可以横向于参考方向101。
致动器106可以设计用于根据该或每个平移自由度111机械地移动磁体104(也称为致动过程)。为此,致动器106可以与磁体104和系统载体102联接,使得在调节致动器106时,可以改变磁体104相对于系统载体104的方位(即对准和/或位置),例如根据目标状态来改变。
为了产生运动,致动器106可以具有机电转换器(例如,电动马达或压电致动器)。机电转换器可以设计用于:产生平移运动(例如在线性电动马达的情况下)或产生旋转运动(例如在旋转电动马达的情况下)。为了将运动传递给磁体104,致动器106可以可选地具有变速器(也称为致动器变速器)。
为了对致动器106供应电功率(也称为供应功率)和/或为了将控制信号输送至致动器106,致动器106可以与一个或多于一个电线路108耦联。原则上,控制信号和供应功率可以经由线路108一起输送。但是,这些控制信号和供应功率也可以经由彼此分开的线路108来输送。
磁体系统100的该磁体系统组或每个磁体系统组150例如可以具有多个磁体104,例如每个致动器106多个磁体。例如,磁体系统组150(例如每个致动器106)可以具有至少三个磁体104或更多,例如至少六个磁体104或更多,例如至少9个磁体104或更多,例如至少12个磁体104或更多,例如至少15个磁体104或更多,例如至少21个磁体104或更多例如,至少30个磁体104或更多。
图2以示意性立体图示出根据各种实施方式200的磁体系统100。
根据各种实施方式,磁体系统100、例如其磁体系统组150中的每一个可以具有多个,例如三个排形设置的且空间彼此分离的磁体排204a、204i,这些磁体排固定在共同的组载体202上(例如与其磁性耦联)。每个磁体排204a、204i可以具有一个磁化方向的多个成排依次设置的磁体。磁体可以设置和对准为,使得彼此并排设置的磁体排204a、204i具有彼此相反的磁化方向。例如,两个靠外的磁体排204a可以被磁化远离系统载体102,其中居中设置的磁体排204i可以被磁化朝向系统载体102(或反之亦然)。
至少中间的磁体排204i,其设置在两个靠外的磁体排204之间,可以在方向101上纵向延伸。替代地或附加地,沿方向101(也称为纵向延伸的方向101)纵向延伸的间隙可以设置在两个直接相邻的磁体排204之间,该间隙将磁体排在空间上彼此分开。
图3A以示意性侧视图或横截面图示出根据各种实施方式的溅射设备300,并且图3B以标记300b示出溅射设备300的磁体系统100。
溅射设备300可以具有用于可转动地支承管形靶302(也称为管状靶)的支承设备350(也称为靶支承设备)。靶支承设备350可以具有一个或两个端块312a、312b,其中管形靶302可以借助于端块312a、312b可转动地支承,例如可围绕转动轴线311转动。为此,靶支承设备350(例如,每个端块312a、312b)可以具有一个或多于一个对应的转动支承件。例如,每个转动支承件可以可转动地支承靶联接器301(例如,具有法兰),管形靶302可以与靶联接器联接。转动轴按311可以沿着方向101。
靶支承设备350的第一端块312a可以设计为驱动端块312a,即具有用于转动管形靶302的驱动系302a。靶支承设备350的第二端块312b或第一端块312a可以设计为介质端块312b,即用于输送和导出冷却流体(例如,具有水)和/或用于对管形阴极302供应电功率。冷却流体可以被引导经过管形靶302。
驱动系302a可以与设置在驱动端块312a之外的驱动设备(例如,马达)联接或者具有该驱动设备。转矩可以借助于驱动系302a联接到管形靶302中,以驱动管形靶302的转动运动。
此外,溅射设备300可以具有磁体系统100,该磁体系统借助于支承设备350保持,例如位置固定地和/或防转动地保持。例如,在管形靶302(围绕系统载体102)转动时保留相对于承载设备350固定对准。旋转轴线311或方向101可以平行于系统载体102的纵向延伸。旋转轴线311可以可选地设置在磁体系统100内。
支承设备350可以具有每个端块312a、312b一个靶联接器301,借助该靶联接器可以联接管形靶302,例如联接于驱动系302a和/或联接于冷却流体供应装置(例如具有一个或多个流体线路)。例如,靶联接器301可以具有可拆卸的连接,该连接可以实现管形靶302的安装和拆卸。
在图3B中,示例性地示出两个磁体系统组150,其中每个磁体系统组具有组载体202;具有多个磁体104,这些磁体借助于组载体202(例如磁性地)彼此耦联;并且具有电致动器106,该电致动器设计用于:响应于输送给致动器106的电控制信号调节组载体202或磁体104相对于系统载体102和/或相对于彼此的方位。例如,致动器106可以设计用于:将平移运动(例如,沿着或横向于方向101)传递到两个磁体系统组150之一。致动器106例如具有电动马达106m和可选的变速器106g。变速器106g可以将马达106m与组载体202联接。
图4以示意性侧视图或横截面图(沿参考方向观察)示出根据各种实施方式400的磁体系统100,其中磁体系统100具有纵向延伸的磁棒352(也称为磁条)。
磁棒352具有承载机构160和多个磁体104,例如系统载体102和一个磁体系统组150或多个(沿着磁棒352的纵向延伸或转动轴线311设置的)依次设置的磁体系统组150。
如上所解释的那样,系统载体102可以具有轮廓载体或由其构成,例如具有U形轮廓,诸如(如所示出的那样)双U形轮廓(也称为H形轮廓)等。U形轮廓(或双U形轮廓)实现了高稳定性并在此为磁体系统100的一个或多于一个附加的部件402提供足够的结构空间。
磁体系统100的附加的部件402的示例包括:调节装置150s或至少其致动器106和/或组支承设备116、电构件450(例如处理器或另一电路、发电机、逆变器等)。
在一些但不一定所有实施方式中,磁体系统100具有框架414(也称为支承框架414)和一个或多于一个支撑设备404,例如第一支撑设备404和第二支撑设备404(也参见图9)。
该支撑设备或每个支撑设备404可以安装在磁棒352(例如其系统载体102)处并且可以与支承框架414(例如以接合到彼此中的方式)拼接在一起以形成用于磁棒352的支承件(例如浮动支承件)。例如,支承框架414和支撑设备404彼此拼接地形成支承点(例如浮动支承件)。可选地,可以借助于安装在磁棒352处并与支承框架414拼接在一起的多个支撑设备404,为磁体352提供多个支承点(也称为多点支撑)。例如,支承框架414可以具有两个支承部件414a、414b(也称为机架支承部件),在该支承部件之间设置有磁棒352,其中于该支撑设备或每个支撑设备404对每个支承部件414a、414b具有一个支撑部件404a、404b,磁棒352设置在支撑部件之间。
在示例性实施方式中,该支撑部件或每个支撑部件404a、404b都具有螺栓(也称作支承螺栓)或由其构成。例如,多点支承装置可以具有每个支承部位一个支撑设备404,支撑设备中的每个支撑设备404具有两个支承螺栓作为支撑部件404a、404b,在支撑部件之间设置有系统载体102。
在示例性实施方式中,支承框架414可以具有两个轨道(例如,引导轨道)作为支承部件414a、414b,或框架支承部件414a、414b可以是轨道形的。例如,每个引导轨道可以具有沿着参考方向101和/或沿着系统载体102(也被称为系统载体)的纵向延伸而延伸的槽(于是也被称为槽轮廓)。
在一些、但不必所有的实施方式中,磁体系统100包括:具有壳体内部空间406h(也成为壳体内部)的壳体406g(清楚地是空心体),磁棒352设置在该壳体内部空间中,和/或冷却阱408。冷却阱408可以邻接于壳体内部空间406h或至少部分地(即,部分或完全地)设置在其中并且设计用于干燥壳体内部空间406h。例如,冷却阱408可以具有一个或多于一个流体线路408f,例如两个或更多个(例如三个、四个或多于四个)流体线路408f。
在示例性实施方式中,冷却阱408具有一对或多于一对流体线路408f,在流体线路之间设置有机架支承部件414a、414b(例如,引导轨道)或机架支承部件414a、414b的至少一个部段。替代地或附加地,冷却阱408具有一个或多于一个流体线路408f,流体线路接触支承框架414,例如其机架支承部件414a、414b,例如可选地与其连接。这增加了它们之间的热传递和/或支承框架414的刚度。
在一个特别简单且便宜的实施方式中,壳体406g是管形的(例如,具有壳体管)。这增加了磁体系统100的紧凑性和/或刚性。
系统载体102具有例如载体轮廓并且承载每个组载体202(例如回送板202)、借助于组载体202承载的磁体104和可选的电或电子器件402。
图5以示意性侧视图或横截面图示出根据各种实施方式500的磁体系统100,其中磁体系统100具有(例如流体密封的,例如真空密封的)腔室406(也称为系统腔室406),该腔室具有壳体406g和一个或多于一个盖406d(也称为接口盖406d或壳体盖)。该盖406d或每个盖406d可以设计用于:在端侧(例如从磁棒352或转动轴线311的纵向延伸的方向或朝向磁棒352或转动轴线311的纵向延伸的方向)封闭(例如流体密封,例如真空密封)。可选地,系统腔室406的至少一个接口盖406d可以设计用于对磁体系统100的该磁体系统组或每个磁体系统组150件供应(于是也称为供应盖),例如供应机械能量和/或电能量。为此,供应盖406d可以具有变速器级、发电机、通信接口和/或旋转馈通件。
图6以观察壳体406g的端侧的方式以示意立体图示出根据各种实施方式600的磁体系统100。壳体406g可以在端侧具有一个或多于一个开口602(也称为壳体开口602),开口暴露壳体内部空间406h,并且在需要时可以借助于可选的接口盖406d覆盖。壳体406g可借助于靶支撑设备350支承,例如设置或容纳在其支承部位(例如,端块312a、312b)之间。
系统载体102可以例如借助于支承框架414以点状方式支承在壳体406g中,例如借助于多个支承点(也称作为多点支承装置),这简化了对系统载体的变形(例如引力挠曲)的调整,该系统载体的变形仅较少地依赖于壳体406g的变形(例如引力挠曲)。
例如,多点支承装置可以具有至少两个或更多个支承部位,例如至少三个或更多个支承部位,例如至少四个或更多支承部位。
在示例性的实施方式中,壳体406g具有刚性壳体,这实现成本节约的且特别稳定的实施。在替代于此或除此之外的示例性实施方式中,支承框架414的一个或多于一个框架支承部件414a、414b具有沿参考方向101和/或系统载体102(也成为系统载体)的纵向延伸而延伸的槽(于是也称为槽轮廓),例如支撑设备404接合到该槽中。这简化了多点支承装置的调节。
在示例性的实施方式中,管形的壳体406g具有管604(也称为壳体管604)和一个或多于一个法兰606(例如,每个壳体开口602一个法兰606),其中的每个法兰606与管的端侧以水密封方式连接(例如焊接)和/或由壳体开口602穿透。壳体406g的每个法兰606具有密封面606d和一个或多于一个安装区域606m(例如每个都具有螺纹),其中的每个安装区域606m以匹配于接口盖406b的方式设计用于:可以将接口盖406d安装在安装区域606m处(用于轴向固定接口盖)。
可选地,壳体406g的每个法兰606具有一个或多于一个开口606o(也称为接口开口606o),冷却阱408的流体线路408f(例如管)从开口通向每个接口开口606o中。例如,壳体406g可以具有每个法兰606两个或更多个(例如,三个、四个或多于四个)接口开口406o。例如,每个流体线路408f可以以水密封方式与法兰606连接(例如,焊接)和/或与引导轨道联接。
下面,根据设计上易于实施的两点支承装置、即双重支承的系统载体102来解释多点支承装置。可以理解的是,在这方面的解释内容可以类似地适用于两个以上的支承部位。
在示例性实施方式中,磁体系统100具有壳体406g,壳体在端侧借助于两个接口盖406d以水密封方式封闭。接口盖406d每个都具有支承栓,系统腔室406借助支承栓容纳端块。
图7以示意支承件图示出了根据各种实施方式700的磁体系统100,在其中示出磁体系统100的多种配置700a至700c,这些配置在如下方位中彼此不同(也称为支撑方位),第一支撑设备404和第二支撑设备404相对于彼此以该方位安装在系统载体102处。下文中,将第一支撑设备404距第二支撑设备404或两个支承部位彼此间的间距701(也称作支撑间距701)的差异称为支撑方位中的示例性差异。
在支承件图中,系统载体102和壳体402g通过示意性的弯曲线来代表。由于支撑间距中的差异,多种配置700a至700c的区别在于系统载体102的弯曲线。
在配置700a中,清楚地,支撑间距701小,例如小于系统载体102的纵向延伸102l的50%。在配置700a中,系统载体102的弯曲线与壳体402g的弯曲线相反行进。在配置700b中,清楚地,支撑间距701大,例如大于系统载体102的纵向延伸102l的90%。在配置700b中,系统载体102的弯曲线与壳体406g的弯曲线相同定向。
在配置700c中,清楚地,支撑间距701被调节到壳体406g的尽可能小的挠曲,例如调节于系统载体102的纵向延伸102l的50%和系统载体的纵向延伸102l的90%之间的范围,例如调节于系统载体102的纵向延伸102l的60%和系统载体102的纵向延伸102l的80%之间的范围。
在配置700c中,支撑间距701可以例如设计成,使得系统载体102在中间的挠曲如在端部处一样大。换言之,该挠曲可以基本上得到补偿。
借助于改变多点支承装置,例如支撑间距701、支撑方位和/或用于支承系统载体102的支承部位(或支撑设备404)的数量,可以调节系统载体102的挠曲,例如根据预设来调节。预设可以例如是壳体406g的挠曲和/或靶302的挠曲的函数。
例如,多点支承装置可以设计成,使得实现系统载体102的不对称的挠曲和/或倾斜。基于与挠曲相关的影响变量(例如抗弯刚度和/或自重),可以通过计算由壳体406g和系统载体102构成的经耦联的系统来求出对于期望的挠曲所需的支承件间距。
图8以对机架支承部件414a、414b的示意立体细节图示出根据各种实施方式700的磁体系统100,机架支承部件414a、414b设计为引导轨道。
该引导轨道或每个引导轨道414a、414b例如具有槽轮廓和/或与冷却阱408的引导线路408f的每个流体线路(例如线路管)联接(例如焊接)。通过这些联接同时提高了引导轨道的刚度。
槽轮廓简化了:将系统载体102引入壳体406g中,将一个或多于一个支撑设备404安装在该系统载体处。例如,其上安装一个或多于一个支撑设备404的系统载体102可以在端侧引入壳体406g中,使得每个支撑设备404都接合到槽轮廓的槽中(也称为引导槽)并沿着槽推入到壳体406g中。
图9以对磁条352的端侧的示意性立体细节图示出根据各种实施方式900的磁体系统100,其中每个支撑设备404具有两个支承螺栓902作为支撑部件。
磁体系统100可以具有两个或更多个支撑设备404(例如每个支承部位一个支撑设备404),其中的每个支撑设备404具有两个支承螺栓902作为支撑部件,系统载体102设置在支撑部件之间。每个支承螺栓902可以从系统载体102突出。
在示例性的实施方式中,其上安装有两个或更多个支撑设备404的系统载体102例如通过如下方式被推入到壳体406g(例如其壳体管604)中:即每个支撑设备404形状配合地接合到引导轨道的引导槽中。系统载体102借助于支承螺栓902以形状配合的方式支承在支承框架414的每个引导轨道中。
图10以对系统载体102的示意细节图示出根据各种实施方式的磁体系统100,该系统载体具有多个安装区域1002a、1002b。系统载体102的多个安装区域1002a、1002b中的每个安装区域可以设计成,在该安装区域处可以安装支撑设备404。例如,每个安装区域1002a、1002b可以具有一个或多于一个形状配合轮廓904,支撑设备可以以形状配合方式安装在该形状配合轮廓处。形状配合轮廓904的示例包括:加深部(例如槽)、突起、凹口(例如螺纹)、纵向槽(例如用于卡口封闭件)。
例如,多个安装区域1002a、1002b可以沿着参考方向101依次(例如呈一排)设置。替代地或附加地,安装区域1002a、1002b可以彼此等距设置。
在示例性实施方式中,多个安装区域1002a、1002b可以以彼此相同的方式设计,使得支撑设备可以以转换安装的方式(即,交换地)从多个安装区域1002a、1002b的第一安装区域1002a安装到多个安装区域1002a、1002b的第二安装区域1002b上。换言之,支撑设备的每个安装区域1002a、1002b可以提供至少一个如下位置(也称作安装位置),支撑设备可以在该安装位置中安装在安装区域处。
根据各种实施方式,多个安装区域1002a、1002b可以具有一个或多于一个安装区域(也称为多位置安装区域),该安装区域为支撑设备提供多个安装位置,支撑设备可以(清楚可选地)在该安装位置中安装在多位置安全区域处。每个多位置安装区域超过两个安装位置可以例如彼此等距设置,例如以规则的图案(也称为安装网格)来设置,或者彼此合并设置。
例如,系统载体102的多个安装区域1002a、1002b中的安装区域1002a、1002b(例如多位置安装区域)的数量可以大于支承部位的数量和/或大于两个或更多个,例如三个、四个或多于四个。替代地或附加地,系统载体102的多个安装区域1002a、1002b中的每个多位置安装区域的安装位置的数量可以是两个或更多个,例如三个、四个或多于四个。
在优选的示例性实施方式中,每个多位置安装区域具有两个或更多个形状配合轮廓904(例如加深部),这些形状配合轮廓彼此以一定间距设置并且这些形状配合轮廓中的每个形状配合轮廓904为支撑设备提供多位置,在该多位置中可以将支撑设备安装在多位置安装区域处。在替代于此或除此之外的实施方式中,将每个多位置安装区域的一个或多于一个形状配合轮廓设计成(例如作为长孔、轨道或作为槽),使得由该形状配合轮廓为支撑设备提供多个多位置,在该多位置中可以将支撑设备(例如无级地)安装在多位置安装区域处。形状配合轮廓可以例如具有两个部段,这些部段彼此相同地设计,使得支撑设备可以从两个部段的第一部段处的第一安装位置被转换安装到两个部段的第二部段的第二安装位置上。
例如,两个或更多个形状配合轮廓904可以沿着参考方向101依次设置。多于两个形状配合轮廓904可以彼此等距地设置,例如设置成规则图案(也称为形状配合网格)。两个或更多个形状配合轮廓904可以以彼此相同的方式设计成,使得支撑设备可以从第一形状配合轮廓904处的第一安装位置被转换安装到第二形状配合轮廓904处的第二安装位置上。
在安装网格的示例性实施方式中,系统载体102每65mm提供一个安装位置,在该安装位置中可以使用(附加的)支承螺栓902,或者可以对已经安装在其处的支承螺栓902进行转换安装。
在示例性实施方式中,磁体系统100包括:管形的壳体406g,该壳体具有设置在其中的系统载体102,其中管形的壳体406g具有壳体管604并且在其中设置有两个引导轨道414a、414b,系统载体102可以借助于多个支承螺栓902(例如,每个支承部位两个支承螺栓)支承在该引导轨道处。例如,支承螺栓902可以沿着或相反于参考方向101在设置在系统载体102两侧的引导轨道414a、414b中引导。
替代于或除了用于支承螺栓的安装网格,也可以无级地转移支承螺栓902(例如借助于长孔)。这当然可能使安装变难,例如,当在安装时必须对支承螺栓彼此间的间距进行再测量以便将支承螺栓足够精确地定位时,就是如此。
下文中解释磁体系统100的各种部件的附加示例性实施方式,该磁体系统100使得构造和/或安装得以简化。
在支撑设备404(例如,其轴承销)的示例性实施方式中,支撑设备具有铜和/或锡,例如其合金(例如,青铜)或由其构成。这是便宜的。替代地或附加地,支撑设备404(例如其支承螺栓)具有非磁性材料,例如铜、铝、青铜等或由其构成。这减少了磁场的干扰。
在支承部位414(例如其引导轨道)的示例性实施方式中,支承部位具有铁、例如由其构成的合金(例如优质钢),或由其构成。这是便宜的。替代地或附加地,支承部位414(例如其引导轨道)具有非磁性材料、例如非磁性优质钢,或者由其构成。这减小了磁场的干扰。
在示例实施方式中,磁体系统100的一个或多于一个支撑设备404具有滚珠支承件。这简化了将系统载体102推入壳体406g中或引导轨道中。例如,磁体系统100的一个或多于一个支撑设备404具有滚珠支承件,例如每个支承螺栓一个滚珠支承件,该滚珠支承件在端侧固定在支承螺栓处(例如安置在其上)。
在系统载体被推入壳体406g中的情况下,使用各个支承螺栓相对于支承轨道是具有优点的,这是因为减小了摩擦并且磁体系统不那么强地与形状和方位公差相关。引导轨道所提供的其他优点在于:引导轨道例如仅在端侧可以与壳体406g连接(即,自承地安装)。由此,在安装或拆卸系统载体时引导轨道可以略屈服,由此减小卡住的风险。
下面描述各种示例,这些示例与上面的描述内容和附图中的所示内容相关。
示例1是用于溅射设备的磁体系统(即,溅射设备磁体系统),该磁体系统包括:(例如,非磁性的)支承框架;具有第一安装区域和第二安装区域的(例如非磁性的)磁体载体;第一(例如,非磁性的)支撑设备,该第一支撑设备借助于第一安装区域安装在磁体载体处;(例如非磁性的)第二支撑设备,该第二支撑设备借助于第二安装区域安装在磁体载体处,其中第一安装区域和/或第二安装区域设计成,使得可以改变(空间)方位(例如彼此间的对准和/或间距),第一支撑设备和第二支撑设备相对于彼此以该方位安装在磁体载体处;其中,第一支撑设备和第二支撑设备设计用于:以与支承部位(例如形状配合地)拼接在一起的方式形成用于支承磁体载体(例如自承地在第一支撑设备和第二支撑设备之间)的支承设备(也称作磁体载体支承设备),例如多点支承设备,例如与支承部位(例如形状配合地)接合到彼此中。支承设备可以为磁体载体提供例如多个支承部位(清楚地,多点支承装置)(于是也称作为多点支承设备)。磁体载体例如可以自承地支承在第一支撑设备和第二支撑设备之间。
示例2是根据示例1的磁体系统,其中第一支撑设备的第一安装区域提供多个(例如,等距和/或在一排中依次设置的)安装位置,第一支撑设备可以在该安装位置中被安装在第一安装区域处。
示例3为根据示例2的磁体系统,其中多个安装位置彼此间具有间距,和/或其中多个安装位置具有第一安装位置和第二安装位置,第一支撑设备可以在该第一和第二安装位置中(例如选择性地)安装在第一安装区域处,其中第一安装位置和第二安装位置彼此间具有间距。
示例4是根据示例3的磁体系统,其中第一安装区域设计成,使得第一支撑设备可以在多个安装位置之间的每个位置中(例如第一和第二安装位置)安装在第一安装区域处;和/或其中多个安装位置等距和/或依次设置。
示例5是根据示例1或4之一的磁体系统,其中第二支撑设备的第二安装区域提供多个(例如,等距的和/或在一排中依次设置的)附加的安装位置,第二支撑设备可以在这些安装位置中安装在第二安装区域处。
示例6是根据示例5的磁体系统,其中多个附加的安装位置彼此间具有间距;和/或其中多个附加的安装位置具有第一附加的安装位置和第二附加的安装位置,第二支撑设备可以在第一附加的安装位置和第二附加的安装位置中(例如选择性地)安装在第二安装区域处,其中第一附加的安装位置和第二附加的安装位置彼此间具有间距。
示例7是根据示例6的磁体系统,其中第二安装区域设计成,使得第二支撑设备可以在附加的多个安装位置之间的每个位置中(例如附加的第一和附加的第二安装位置)安装在第二安装区域处;和/或其中多个附加的安装位置等距和/或依次设置
示例8是根据示例1至7之一的磁体系统,其中第一支撑设备和/或第二支撑设备设计用于:以与支承框架(例如形状配合地)拼接在一起的方式形成浮动轴承(即可移动的支架)。
示例9是根据示例1至8之一的磁体系统,其中第一支撑设备和第二支撑设备以彼此相同类型的方式设计成,使得支撑设备可以以相互交换的方式来安装。
示例10是根据示例1至9之一的磁体系统,其中第一支撑设备和/或第二支撑设备具有两个支撑部件,磁体载体设置在该两个支撑部件之间。
示例11是根据示例1至10之一的磁体系统,还包括:多个依次设置的磁体,这些磁体借助于磁体载体承载,其中多个依次设置的磁体优选提供多个彼此并排设置的磁体排和/或至少两个磁极(例如,内极和围绕内极的外极)。
示例12是根据示例1至11之一的磁体系统,其中第一支撑设备和/或第二支撑设备具有滚珠支撑,其中第一支撑设备和/或第二支撑设备优选地具有螺栓,滚柱轴承固定在该螺栓处。
示例13是根据示例1至12之一的磁体系统,其中支承部位(例如其每个引导轨道)具有(例如纵向延伸的)槽或槽轮廓,第一支撑设备和/或第二支撑设备接合到该槽或槽轮廓中。
示例14是根据示例1至13之一的磁体系统,其中第一安装区域和/或第二安装区域具有设置成网格的多个开口。
示例15是根据示例1至14之一的磁体系统,其中第一安装区域具有第一网格,第一支撑设备可以根据第一网格安装在磁体载体处;和/或其中第二安装区域具有第二网格,第二支撑设备可以根据第二网格安装在磁体载体处;其中第一网格和第二网格优选以相同类型的方式来设计。
示例16是根据示例1至15之一的磁体系统,其中第一支撑设备和第二支撑设备可以以可相对彼此于互换的方式被安装在磁体载体处。
示例17是根据示例1至16之一的磁体系统,其中支承部位具有一个或多于一个引导轨道,第一支撑设备和/或第二支撑设备接合到该引导轨道中。
示例18是根据示例1至17之一的磁体系统,其中支承框架以及第一支撑设备和/或第二支撑设备以形状配合的方式彼此接合。
示例19是根据示例1至18之一的磁体系统,其中支承框架具有比磁体载体更大的抗弯刚度。
示例20是根据示例1至19之一的磁体系统,其中第一支撑设备和/或第二支撑设备具有一个或多于一个凸起,优选地具有一个或多于一个螺栓。
示例21是根据示例1至20之一的磁体系统,其中第一支撑设备和/或第二支撑设备具有两个螺栓,在两个螺栓之间设置有磁体载体。
示例22是根据示例1至21之一所述的磁铁系统,还包括:优选管形的壳体,支承框架设置在该壳体中;其中支承框架优选相对于壳体以位置固定的方式与壳体联接;和/或其中壳体具有比磁体载体和/或支承框架更大的抗弯刚度。
示例23是根据示例22的磁体系统,其中壳体具有开口(例如壳体开口),当磁体载体与支承框架彼此接合时,磁体载体可以穿过开口引入到壳体中;和/或其中流体线路设置在壳体中。
示例24是根据示例1至23之一的磁体系统,还包括:多个磁体,磁体借助于磁体载体来保持。
示例25是示例24的磁体系统,还包括多个组件,这些组件中的每个组件具有:多个磁体中的至少一个磁体;致动器,至少一个磁体借助于该致动器与磁体载体联接,其中致动器设计用于:响应于改变至少一个磁体相对于磁体载体的空间关系来操控。
示例26是一种溅射设备,包括:支承设备,优选地具有一个或多于一个端块,支承设备提供用于可转动地支承溅射靶的转动轴线;和根据示例1至25之一的磁体系统,磁体系统借助于支承设备相对于转动轴线和/或支承设备以位置固定的方式支承(例如支承在溅射靶内)。
示例27是根据示例26的溅射设备,支承设备还具有:承载磁体系统的固定支承件;和/或用于可转动地支承溅射靶的转动支承件。
示例28是根据示例27的溅射设备,支承设备还具有:借助转动支承件可转动支承的联接器,联接器用于联接溅射靶,其中联接器具有贯通开口,贯通开口暴露固定支承件和/或固定支承件延伸进入贯通开口中。

Claims (17)

1.一种用于溅射设备(300)的磁体系统(100),所述磁体系统(100),
其特征在于,包括:
支承框架(414);
磁体载体(102),所述磁体载体具有第一安装区域(1002a)和第二安装区域(1002b);
第一支撑设备,所述第一支撑设备借助于所述第一安装区域(1002a)安装在所述磁体载体(102)处;
第二支撑设备,所述第二支撑设备借助于所述第二安装区域(1002b)安装在所述磁体载体(102)处,
其中所述第一安装区域(1002a)和/或所述第二安装区域(1002b)设计成,使得能够改变所述第一支撑设备和所述第二支撑设备相对于彼此安装在所述磁体载体(102)处的方位;
其中所述第一支撑设备和所述第二支撑设备设计用于:与所述支承框架(414)拼接在一起,以形成用于支承所述磁体载体(102)的支承设备。
2.根据权利要求1所述的磁体系统(100),其特征在于,所述第一支撑设备的所述第一安装区域(1002a)提供多个安装位置,所述第一支撑设备能够在所述安装位置中安装在所述第一安装区域(1002a)处。
3.根据权利要求2所述的磁体系统(100),其特征在于,所述多个安装位置彼此间具有间距。
4.根据权利要求3所述的磁体系统(100),其特征在于,所述多个安装位置具有第一安装位置和第二安装位置,所述第一支撑设备能够在所述第一安装位置和第二安装位置中安装在所述第一安装区域(1002a)处,其中所述第一安装位置和所述第二安装位置彼此间具有间距。
5.根据权利要求2或3所述的磁体系统(100),其特征在于,所述第一安装区域(1002a)设计成,使得所述第一支撑设备能够在所述多个安装位置之间的每个位置中安装在所述第一安装区域(1002a)处;和/或其中所述多个安装位置等距设置和/或依次设置。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的磁体系统(100),其特征在于,所述第一支撑设备和所述第二支撑设备以彼此相同的方式设计,使得所述第一支撑设备和所述第二支撑设备以能够彼此交换的方式来安装。
7.根据权利要求1至3中任一项所述的磁体系统(100),其特征在于,还包括:
多个依次设置的磁体,所述磁体借助于所述磁体载体(102)承载。
8.根据权利要求7所述的磁体系统(100),其特征在于,多个依次设置的所述磁体提供多个依次设置的磁体排。
9.根据权利要求1至3中的任一项所述的磁体系统(100),其特征在于,所述第一支撑设备和/或所述第二支撑设备具有滚珠支承件。
10.根据权利要求9所述的磁体系统(100),其特征在于,所述第一支撑设备和/或所述第二支撑设备具有螺栓,所述滚珠支承件固定在所述螺栓处。
11.根据权利要求1至3中任一项所述的磁体系统(100),其特征在于,所述支承框架(414)具有一个或多于一个引导轨道,所述第一支撑设备和/或所述第二支撑设备接合到所述引导轨道中。
12.根据权利要求11所述的磁体系统(100),其特征在于,每个引导轨道具有槽,所述第一支撑设备和/或所述第二支撑设备接合到所述槽中。
13.根据权利要求1至3中任一项所述的磁体系统(100),其特征在于,所述支承框架(414)具有比所述磁体载体(102)更大的抗弯刚度。
14.根据权利要求1至3中任一项所述的磁体系统(100),其特征在于,还包括:
壳体,所述支承框架(414)设置在所述壳体中。
15.根据权利要求14所述的磁体系统(100),其特征在于,所述壳体是管形的。
16.根据权利要求14所述的磁体系统(100),其特征在于,所述支承框架(414)以相对于所述壳体位置固定的方式与所述壳体联接。
17.一种溅射设备(300),其特征在于,包括:
靶支承设备,所述靶支承设备具有一个或多于一个端块,所述靶支承设备提供用于能转动地支承溅射靶的转动轴线;
根据权利要求1至16中任一项所述的磁体系统(100),所述磁体系统借助于所述靶支承设备相对于所述转动轴线以位置固定的方式支承。
CN202222806035.7U 2021-11-12 2022-10-24 磁体系统和溅射设备 Active CN219267598U (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102021129524.6A DE102021129524A1 (de) 2021-11-12 2021-11-12 Magnetsystem und Sputtervorrichtung
DE102021129524.6 2021-11-12

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN219267598U true CN219267598U (zh) 2023-06-27

Family

ID=83558272

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202211307731.1A Pending CN116130327A (zh) 2021-11-12 2022-10-24 磁体系统和溅射设备
CN202222806035.7U Active CN219267598U (zh) 2021-11-12 2022-10-24 磁体系统和溅射设备

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202211307731.1A Pending CN116130327A (zh) 2021-11-12 2022-10-24 磁体系统和溅射设备

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20230151477A1 (zh)
CN (2) CN116130327A (zh)
BE (1) BE1029874B1 (zh)
DE (1) DE102021129524A1 (zh)

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB0118803D0 (en) * 2001-08-02 2001-09-26 Bekaert Sa Nv Adjustable magnet configuration and method for magnetron sputtering
EP1803144B1 (en) * 2004-10-18 2008-04-09 Bekaert Advanced Coatings An end-block for a rotatable target sputtering apparatus
US20080047831A1 (en) 2006-08-24 2008-02-28 Hendryk Richert Segmented/modular magnet bars for sputtering target
US8540090B2 (en) 2009-05-19 2013-09-24 Panduit Corp. Telescoping wire cable tray system
DE102014109991A1 (de) 2014-07-16 2016-01-21 Von Ardenne Gmbh Magnetron-Anordnung, Prozessieranordnung, Verfahren und Verwendung einer Magnetron-Anordnung

Also Published As

Publication number Publication date
US20230151477A1 (en) 2023-05-18
CN116130327A (zh) 2023-05-16
BE1029874B1 (de) 2023-08-10
DE102021129524A1 (de) 2023-05-17
BE1029874A1 (de) 2023-05-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103103489B (zh) 磁控溅射装置
EP0211412A2 (en) Planar magnetron sputtering apparatus and its magnetic source
US5490910A (en) Circularly symmetric sputtering apparatus with hollow-cathode plasma devices
US20090145743A1 (en) Sputtering devices and methods
US6146509A (en) Inverted field circular magnetron sputtering device
CN101445915B (zh) 溅射装置以及溅射方法
JP2005060841A (ja) カソードスパッタリング装置
US6432285B1 (en) Planar magnetron sputtering apparatus
US5688388A (en) Apparatus for coating a substrate
CN219267598U (zh) 磁体系统和溅射设备
CN110791742A (zh) 一种磁控溅射阴极的磁源结构及其调节磁场的方法
CN101553594A (zh) 能够生成具有均一且可改变的方向的磁场的磁体组件及使用该磁体组件的溅镀设备
KR102101720B1 (ko) 스퍼터링 장치
CN111748777B (zh) 一种可变角度变径磁过滤阴极电弧薄膜沉积设备和方法
WO2018160501A1 (en) High throughput vacuum deposition sources and system
CN101646799B (zh) 用于大基片上沉积的磁控管源
WO1991020091A1 (en) Metallizing apparatus
US5980707A (en) Apparatus and method for a magnetron cathode with moving magnet assembly
CN218939591U (zh) 用于溅射设备的磁体系统以及溅射设备
JP5077752B2 (ja) マグネトロンスパッタリング装置
CN113056573B (zh) 溅射装置、薄膜制造方法
CN218932278U (zh) 磁体系统、溅射设备和壳体盖
US20190206662A1 (en) Film forming unit for sputtering apparatus
Tereshin et al. Thin films deposition with ECR planar plasma source
EP2867916A1 (en) Apparatus for coating a layer of sputtered material on a substrate and deposition system

Legal Events

Date Code Title Description
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant