CZ182093A3 - Method of sputtering cathode material - Google Patents

Method of sputtering cathode material Download PDF

Info

Publication number
CZ182093A3
CZ182093A3 CZ931820A CZ182093A CZ182093A3 CZ 182093 A3 CZ182093 A3 CZ 182093A3 CZ 931820 A CZ931820 A CZ 931820A CZ 182093 A CZ182093 A CZ 182093A CZ 182093 A3 CZ182093 A3 CZ 182093A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
discharge
self
magnetic field
magnetron
cathode
Prior art date
Application number
CZ931820A
Other languages
Czech (cs)
Other versions
CZ281073B6 (en
Inventor
Stanislav Rndr Csc Kadlec
Jindrich Ing Drsc Musil
Original Assignee
Fyzikalni Ustav Avcr
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 Fyzikalni Ustav Avcr filed Critical Fyzikalni Ustav Avcr
Priority to CZ931820A priority Critical patent/CZ281073B6/en
Priority to AU73815/94A priority patent/AU7381594A/en
Priority to PCT/CZ1994/000017 priority patent/WO1995004368A1/en
Priority to JP20507694A priority patent/JPH07305166A/en
Publication of CZ182093A3 publication Critical patent/CZ182093A3/en
Publication of CZ281073B6 publication Critical patent/CZ281073B6/en

Links

Landscapes

  • Physical Vapour Deposition (AREA)

Description

Oblast technikyTechnical field

Vynález se týká způsobu rozprašování materiálu katody a řeší -zejména-excitaci -a udržení doutnavého výboje za velmi nízkých tlaků, například nižších než 1.5*10'2 Pa až do mezního tlaku vakuové aparatury, a zároveň minimalizaci výkonové hustoty na katodě.The present invention relates to a method of sputtering cathode material and, in particular, to excitation, and to maintain a glow discharge at very low pressures, for example below 1.5 * 10 < 2 > Pa, up to the vacuum apparatus limit pressure, while minimizing the cathode power density.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Katodové rozprašování ve stejnosměrném doutnavém výboji je známý proces, využívaný například pro nanášení tenkých vrstev. Klasické diodové rozprašování v doutnavém výboji mezi katodou a anodou je neefektivní vzhledem k nízkému stupni ionizace plynu, což umožňuje provoz pouze při vysokých tlacích pracovního plynu, řádově 10 až 100 Pa. K dosažení nižších pracovních tlaků se využívá různých způsobu, z nichž nejobvyklejší jsou založeny na magnetronovém principu, chráněném například USP č. 3 878 085 z roku 1975 a USP č. 4 166 018 z roku 1979. V planárním magnetronu se nad katodou vytvoří magnetické pole ve tvaru uzavřeného tunelu siločar mezi dvěma koncentricky uspořádanými póly a v důsledku pohybu elektronů ve zkříženém elektrickém a magnetickém poli se tak výrazně jejich ionizační schopnost a vakuovou komoru, obvykle prodlouží dráha elektronů a zvýší Po přiložení napětí mezi katodu asi 500 až 1000 V, a při tlaku alespoň rovném zapalovacímu tlaku, obvykle 5*101 až 10 Pa, se vybudí stabilní doutnavý výboj a poté se nastaví pracovní tlak, vyšší než zhášecí tlak, při němž výboj samovolně zhasne. Zhášecí v rozsahu 2*10'1 až 1 Fa. Jen výboj stabilní při pracovním tlaky jsou u magnetronů obvykle výjimečně je magnetronový dcutnav tlaku nižším než asi 10_1Pa, s dolní hranicí asi 5*10':Pa, jak uvádí J.L. Vossen a W. Kern (eds.), Thin Film Processes, Academie Press, New York, 1973. Důvodem je skutečnost. že pro udržení stabilního výboje je třeba jistá minimální hustota molekul plynu nad katodou.Cathode sputtering in a DC glow discharge is a known process used, for example, for the deposition of thin films. Conventional diode sputtering in the glow discharge between the cathode and anode is inefficient due to the low degree of gas ionization, which only allows operation at high working gas pressures, of the order of 10 to 100 Pa. Various methods are used to achieve lower working pressures, the most common of which are based on the magnetron principle, protected, for example, by USP No. 3,878,085 of 1975 and USP No. 4,166,018 of 1979. In a planar magnetron, a magnetic field is created above the cathode. in the shape of a closed tunnel of lines between two concentrically arranged poles and due to the movement of electrons in the crossed electric and magnetic field, their ionization ability and vacuum chamber are thus significantly extended, usually the electron path is extended and increased pressure of at least the ignition pressure, typically 5 x 10 1 to 10 Pa is excited stable glow discharge and is then set working pressure higher than the quench pressure at which the discharge is extinguished spontaneously. Quencher in the range of 2 * 10 ' 1 to 1 Fa. Only stable discharge at the working pressures are typically in the magnetrons is exceptionally magnetron dcutnav pressure lower than about 10 Pa _1, with a lower limit of about 5 × 10 Pa, as indicated by JL Vossen and W. Kern (eds.), Thin Film Processes, Academic Press, New York, 1973. The reason is reality. that a certain minimum density of gas molecules above the cathode is required to maintain a stable discharge.

Kromě konvenčního vyváženého magnetronu, popsaného výše, byly vyvinuty také nevyvážené magnetrony, popsané v článcích B. Window a N. Savvides: Journal of Vacuum Science and Technology A 4, (1986) 196, a J.Musil, S.Kadlec a W.D.Munz: Journal of Vacuum Science and Technology A 9, (1991), 1171. Rozdíl mezi vyváženým a nevyváženým magnetronem je v tom, že zatímco u vyváženého magnetronu je magnetické pole ve středu katody stejně silné jako na okraji, u nevyváženého magnetronu je buď silnější ve středu (nevyvážený magnetron-typ 1) nebo na okraji (nevyvážený magnetron-typ 2). magnetického poleIn addition to the conventional balanced magnetron described above, the unbalanced magnetrons described in Articles B. Window and N. Savvides: Journal of Vacuum Science and Technology A 4, (1986) 196, and J. Musil, S. Kadlec and WDMunz have also been developed. The difference between balanced and unbalanced magnetron is that while for a balanced magnetron, the magnetic field at the center of the cathode is as strong as at the edge, for an unbalanced magnetron it is either stronger in the center (unbalanced magnetron-type 1) or on the edge (unbalanced magnetron-type 2). magnetic field

U nevyváženého magnetronu-typ 2 se orientace na ose mění v určité vzdálenosti od katody, kombinace dvou proti sobě, s kde převáží pole vnějšího pólu r.ad polem vnitřního pólu. V praxi se název nevyvážený magnetron začal používat pro nevyvážený magnetron-typ 2, neboř vzhledem k vyváženému magnetronu i k nevyváženému magnetronu-typ 1 dosahuje vyšší hustoty plazmatu u substrátů. Všechny tyto magnetrony mají v blízkosti katody dosti podobné magnetické poleve tvaru uzavřeného tunelu siločar mezi dvěma koncentricky uspořádanými póly a proto lze ve všech těchto případech mluvit o magnetickém poli magnetronového typu. Ani u nevyváženého magnetronu se v běžných uspořádání nedosahuje nižších pracovních tlaků, než u konvenčních magnetrcnů. Rovněž běžně používané hodnoty střední výkonové hustoty magnetronového výboje na ploše katody dosahují řádově 1 až 20 W/cm2 jak u konvenčních, tak u nevyvážených magnetronů.In the unbalanced magnetron-type 2, the orientation on the axis varies at a certain distance from the cathode, a combination of two opposites, where the outer pole field r and d are dominated by the inner pole field. In practice, the name unbalanced magnetron has begun to be used for unbalanced magnetron-type 2, because it achieves a higher plasma density of substrates due to both balanced magnetron and unbalanced magnetron-type 1. All of these magnetrons have close to the cathode similar magnetic icing in the shape of a closed tunnel of lines of force between two concentrically arranged poles, and therefore, in all these cases, we can speak of a magnetic field of the magnetron type. Even with unbalanced magnetrons, conventional working pressures do not achieve lower working pressures than conventional magnetrons. Also commonly used values of the mean power density of the magnetron discharge on the cathode surface reach the order of 1 to 20 W / cm 2 for both conventional and unbalanced magnetrons.

Zhášecí tlaky s hodnotami přibližně 2 až 3 *10 2 Pa byly dosaženy v magnetronových systémech se zvláštním, výjimečně kvalitním udržením plazmatu u katody magnetronu za pomoci kombinace magnetických a elektrických polí. Jedním z těchto systémů je stejně velkých kruhových magnetronů, umístěných opačně orientovanými magnety, jak uvádí M.Quenching pressures with values of approximately 2 to 3 * 10 2 Pa were achieved in magnetron systems with special, exceptionally good plasma retention at the magnetron cathode using a combination of magnetic and electric fields. One of these systems is equally large circular magnetrons, placed by oppositely oriented magnets, as reported by M.

Matsuoka, Y. Hoshi a M. Naoe: Journal of Applied Physics, 50 (1986), 2096. Další způsob dosažení nízkých zhášecích tlaků při magnetronovém rozprašování, řešený v čs. patentové přihlášce PV 4804-89, využívá kombinace magnetického pole konvenčního nebo nevyváženého magnetronu s multipolárním magnetickým Folem.Matsuoka, Y. Hoshi and M. Naoe: Journal of Applied Physics, 50 (1986), 2096. Another method of achieving low arc quenching pressures by magnetron sputtering, discussed in U.S. Pat. Patent Application PV 4804-89 utilizes a combination of the magnetic field of a conventional or unbalanced magnetron with a multipolar magnetic folio.

Přibližně stejných tlaků jako v uvedených dvou systémech, do asi 1.5*102 Pa, lze dosáhnout v systému podle S.Kadlece, J.Musila a A.Rajského, přihláška PV 1542-93. V tomto způsobu se působí na prostor nad rozprašovanou plochou katody magnetickým polem, jehož siločáry protínající povrch katody dvakrát jsou rozloženy na co největší ploše, například větší než 80% z celkové plochy katody. Magnetické pole magnetronu je tedy vytvarováno tak, že naprostá většina siločar vycházejících z okraje targetu protíná střední část targetu a stejně tak naprostá většina vycházejících ze střední části targetu protíná okraj V tomto režimu se dosahuje minima zapalovacího tlaku a minima zhášecího tlaku magnetronového výboje.Approximately the same pressures as in the two systems, up to about 1.5 * 10 2 Pa, can be achieved in the system of S. Kadlec, J. Musil and A. Rajsky, application PV 1542-93. In this method, a magnetic field is applied to the space above the sputtering surface of the cathode, whose field lines intersecting the cathode surface twice are distributed over as large an area as possible, for example greater than 80% of the total cathode area. The magnetic field of the magnetron is thus shaped such that the vast majority of field lines extending from the target edge intersect the central portion of the target, and the vast majority coming from the middle portion of the target intersect the edge In this mode the minimum ignition pressure and minimum arc pressure of the magnetron discharge.

Mechanismus udržení stejnosměrného magnetronového doutnavého výboje při tlacích plynu řádově nižších než 102 Pa, byl publikován v práci N. Hosokawa, T. Tsukada and H. Kitahara, Proč. of 8th International Vacuum vol. 1. Tento doutnavý výboj byl s válcovou katodou vyrobenou z mědi zapálení magnetronového výboje siločar targetu.The mechanism of maintaining a DC magnetron glow discharge at gas pressures of the order of less than 10 2 Pa was published in N. Hosokawa, T. Tsukada and H. Kitahara, Proc. of the 8th International Vacuum vol. 1. This glow discharge was with a cylindrical cathode made of copper igniting the magnetron discharge of the target lines.

Congress (Cannes, 1980), pozorován na magnetronu Autoři ukázali, že při běžném zapalovacím tlaku pn řádově 101 Pa, a při zvýšení výkonové hustoty na katodě nad určitou minimální hodnotu, cca 100 W/cm2, se natolik zvýší hustota rozprášených Částic mědi, že se výboj udrží i po snížení pracovního tlaku pod 102 Pa. Tento výboj byl nazván udržený samorozprašovací výboj; samotného rozprášeného ionizuje a zpětně protože hoří a udržuje se v oblaku materiálu katody, který se ve výboji rozprašuje povrch katody. Takový samorozprašovací výboj může pak hořet za velmi nízkých tlaků pracovního plynu, například při mezním tlaku vakuové aparatury. Pro jeho stabilitu jsou podstatné tři podmínky:Congress (Cannes, 1980), observed on magnetron The authors showed that at a normal ignition pressure pn of the order of 10 1 Pa, and when the power density at the cathode rises above a certain minimum value, about 100 W / cm 2 , the density of the sputtered copper particles increases. that the discharge is maintained even after the working pressure has been reduced below 10 2 Pa. This discharge was called a sustained self-atomizing discharge ; of the atomized spray itself and burns back because it burns and is held in a cloud of cathode material that sputters the cathode surface in the discharge. Such a self-atomizing discharge can then burn at very low pressures of the working gas, for example at the pressure limit of the vacuum apparatus. Three conditions are essential for its stability:

1. Dostatečně vysoký koeficient samorozprašování 5.1. Sufficiently high self-spraying coefficient 5.

2. Dostatečně vyseká pravděpodobnost a ionizace rozprášeného kovu;2. Sufficiently chopped the probability and ionization of the sprayed metal;

3. Dostatečně vysoká pravděpodobnost b navrácení iontu kovu zpět na katodu;3. A sufficiently high probability b of the metal ion being returned to the cathode;

Pro stabilní udržený samorozprašovací výboj je třeba docílit, aby platilo:For a stable, sustained self-spraying discharge, the following must be achieved:

a.b.S > 1a.b.S> 1

První podmínka souvisí s volbou materiálu katody a pracovního napětí na výboji. Druhá podmínka v praxi omezuje samorozprašování na dostatečně vysoké proudové a výkonové hustoty na katodě, protože pravděpodobnost a je přibližně úměrná proudové hustotě na katodě. Kvalita udržení plazmatu ve výboji se odráží v kombinaci druhé a třetí podmínky. Zásadním problémem dosavadního stavu techniky u samorozprašovacího výboje je optimální způsob udržení plazmatu.The first condition is related to the choice of cathode material and working voltage at the discharge. In practice, the second condition limits self-sputtering to sufficiently high current and power densities at the cathode, since the probability a is approximately proportional to the current density at the cathode. The quality of plasma retention is reflected in the combination of the second and third conditions. A fundamental problem of the prior art in self-spraying discharge is the optimal method of plasma maintenance.

Kromě výše zmíněného válcového magnetronu bylo dosaženo stabilního udrženého samorozprašovacího výboje také v konvenčním planárním magnetronu s širokým profilem erozní zóny podle vynálezu M. Geisler, J.Kieser a R. Kukla, DS 3527626 Al, viz práci T.Krug, R. Ludwig and K. Wilmers, Vacuum 41 (1990), pokus s kruhovým planárním konvenčním W. Posadowski, Surface and Coatings 290. Ve všech uvedených případech byly pokusy úspěšné pouze na katodě vyrobené z mědi a samorozprašovací výboj na jiném materiálu není znám. Fro úplnost uvádíme, že byl publikován také stabilní kombinovaný stejnosměrný a mikrovlnný výboj generovaný absorpcí mikrovln na elektronové cyklotronové resonanci v podélném magnetickém poli, který rovněž hořel v párách rozprášené mědi, jak uvádí ?. Kidd, Journal of Vacuum Science and Technology A 9 (1991), 465.In addition to the aforementioned cylindrical magnetron, a stable sustained self-dusting discharge was also achieved in a conventional planar magnetron with a wide erosion zone profile according to the invention M. Geisler, J. Kieser and R. Kukla, DS 3527626 A1, see T.Krug, R. Ludwig and K Wilmers, Vacuum 41 (1990), experiment with a circular planar conventional W. Posadowski, Surface and Coatings 290. In all the above cases, the experiments were successful only on a copper cathode and a self-sputter discharge on another material is not known. For the sake of completeness, we have also reported that a stable combined DC and microwave discharge generated by microwave absorption on an electron cyclotron resonance in a longitudinal magnetic field, which also burned in vaporized copper vapor, as reported by? Kidd, Journal of Vacuum Science and Technology, A 9 (1991), 465.

Pro rozlišení samorozprašovacího výboje od konvenčního rozprašování je důležitý výkon výboje a pracovní tlak použitého pracovního plynu. Při vyšších tlacích než je maximální samorozprašovací tlak je možné prakticky libovolně snížit výkon dodávaaniž by výboj samovolně zhasl, jak je uvedeno na tedy hoří v plynu o dostatečnémThe discharge power and the working pressure of the working gas used are important to distinguish the self-atomizing discharge from the conventional atomization. At higher pressures than the maximum self-spraying pressure, it is possible to reduce the power supplied virtually as much as possible, so that the discharge would go out spontaneously, as indicated on the burn in the gas with sufficient

Při nižších hodnotách tlak existuje vždy nějaký minimální výkon samorozprašování, odpovídající pracovnímu tlaku, potřebný pro stabilní výboj. Při snížení výkonu dodávaného do výboje na hodnotu nižší než je minimální výkon samorozprašování se tedy stabilní vvbod neudrží . Minimální vvkcn samorozorašování roste s klesajícím pracovním tlakem a při dostatečně vysokém výkonu dodávaném do výboje srovnej obr.l. OblastAt lower pressure values, there is always a minimum self-sputtering power corresponding to the working pressure required for a stable discharge. Thus, if the power delivered to the discharge is lower than the minimum self-spraying power, a stable point is not maintained. The minimum self-observation increases with decreasing working pressure and at a sufficiently high power delivered to the shock, see Fig. 1. Region

R. Kukla,R. Kukla,

1968. Další úspěšný magnetronem provedl Technology 49 (1991) ný do výboje, obr. 1. Výboj o konvenční rozprašování, maximální samorozprašovací tlaku a jd-e^ tlaku než je lze pracovní tlak libovolně snižovat, nižších pracovních tlaků než je maximální samorozprašovac í tlak a výkonů vyšších než minimální výkon samo 5 rozprašování je tedy oblastí stabilního výboje. Například v práci V. Posadovski, Sur Technology 49 (1991) 290 odpovídá tato oblast maximální samorozprašovací tlak - v argonu a výkonovým hustotám na měděné katodě vyšším při tomto tlaku a vyšším než cca 67 W-'cm2 vakuové aparatury.1968. Another successful magnetron was carried out by Technology 49 (1991) discharged, Fig. 1. Conventional atomization discharge, maximum self-atomizing pressure and more than the working pressure can be arbitrarily reduced, lower working pressures than the maximum self-atomizing pressure. and powers higher than the minimum spray power alone 5 is thus an area of stable discharge. For example, in V. Posadovski, Sur Technology 49 (1991) 290, this area corresponds to the maximum self-sputtering pressure - in argon and power densities on the copper cathode higher at this pressure and higher than about 67 W-cm 2 vacuum apparatus.

samorozprašovac ího face and Coatings tlakům nižším než asi 7*10-= Pa než cca 37 W 1 cm2 při mezním tlakuself-spraying face and Coatings pressures less than about 7 * 10- = Pa than about 37 W 1 cm 2 at limit pressure

těchto these prvků, elements, nebo or těchto these prvků of elements nebo or obsah content zinku zinc je do is into hmotno material stních, local, nebo or

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Nedostatky známého stavu, zejména dosažení stabilního samorozprašovac í ho výboje v co nejširším rozsahu výkonů výboje a možnost optimalizace charakteristik tohoto výboje, řeší způsob rozprašování materiálu katody podle vynálezu, při kterém se rozprašuje materiál katody vhodný k samcrczprašování. například prvek ze skupiny měčf, stříbro, zlato nebo slitina alespoň dvou zek ze skupiny olovo, kadmium, nebo slitina itina mědi se zinkem a/nebo s olovem, kde zinku je do 50% hmotnostních a obsah olova je do 10% litina mědi s hliníkem, niklem, manganem a železem, kde obsah hliníku je nejvýše 11% hmotnostních, součet obsahů hliníku a manganu je nejvýše 16% hmotnostních, obsah niklu je cd 5% hmotnostních, a obsah železa je do 2% hmotnostnich.Katoda se polarizuje záporným stejnosměrným napětím oproti anodě a/nebo vakuové komoře v anomálním doutnavém výboji v magnetickém poli.The drawbacks of the known state, in particular the achievement of a stable self-sputter discharge over the widest possible range of discharge power and the possibility of optimizing the discharge characteristics, are solved by the sputtering method of the cathode material according to the invention. for example, an element of the copper, silver, gold or alloys of at least two of the lead, cadmium, or an itina copper alloy with zinc and / or lead, where the zinc is up to 50% by weight and the lead content is up to 10% , nickel, manganese and iron, where the aluminum content is not more than 11% by weight, the sum of aluminum and manganese content is not more than 16% by weight, the nickel content is 5% by weight, and the iron content is up to 2% by weight. opposite to the anode and / or vacuum chamber in an anomalous glow discharge in the magnetic field.

Podstata vynálezu spočívá v tom, že na prostor nad katodou určenou k rozprašování se působí magnetickým polem tvaru nevyváženého magnetronu a zapalování výboje se skládá ze tří po sobě následujících fází, přičemž v první fázi se přivede do rozprašovací komory zapalovací plyn a nastaví se jeho zapalovací tlak v rozmezí 3*10-2 Pa až 100 Pa, napětí.na katodu oproti anodě přivede se záporné stejnosměrné a'nebo vakuové komoře v rozmezíSUMMARY OF THE INVENTION [0003] The space above the sputtering cathode is subjected to an unbalanced magnetron-shaped magnetic field and the ignition of the discharge consists of three successive phases, the first phase introducing ignition gas into the atomizing chamber and adjusting its ignition pressure. In the range of 3 * 10 -2 Pa to 100 Pa, a negative DC or vacuum chamber is applied to the cathode opposite the anode.

300 V až 10 kV a tím se zapálí doutnavý výboj mezi katodou a anodou a/nebo vakuovou komorou, v druhé fázi se zvýší výkon doutnavého výboje na hodnotu alespoň rovnou hodnotě, která odpovídá výkonovému zatížení rozprašované katody, vztaženému na ce6300 V to 10 kV, thereby igniting the glow discharge between the cathode and the anode and / or the vacuum chamber; in the second phase, the glow discharge power is increased to a value at least equal to the sputter cathode power load relative to ce6

Pracovní 1.5*102 Pa, lou její plochu. v rozsahu 2 až 250 v'cm2 a zároveň na hodnotu alespoň rovnou nebo vyšší než je minimální výhon samorozprašování pro daný materiál katody, a v třetí fázi se nastaví pracovní tlak zvoleného pracovního plynu na hodnotu nižší než maximální samcrozprašovací tlak. Materiál katody se rozprašuje stabilním samorozprašovacím výbojem hořícím v atmosféře rozprášených atomů nebo ve směsi rozprášených atomů a pracovního plynu.Working 1.5 * 10 2 Pa, lou its area. in the range of 2 to 250 in cm 2 and at a value at least equal to or greater than the minimum self-sputtering yield for the cathode material, and in a third phase, the working pressure of the selected working gas is adjusted to less than the maximum self-sputtering pressure. The cathode material is atomized by a stable self-atomizing discharge burning in an atomized atom atmosphere or in a mixture of atomized atoms and a working gas.

tlak pracovního plynu má hodnotu nižší než tedy nižší než tlaky dosud používané u nevyvážených magnetronů, a zároveň nižší než je maximální samorozprašovací tlak.the working gas pressure is less than, therefore, lower than the pressures previously used for unbalanced magnetrons, and less than the maximum self-atomizing pressure.

Magnetické pole tvaru nevyváženého magnetronů se vytváří složením alespoň dvou magnetických polí, a to magnetického pole magnetrcnového typu a rozvažujícího magnetického pole, přičemž tvar a intenzita výsledného pole tvaru nevyváženého magnetronů se nastavuje pomocí změn intenzity alespoň jednoho z těchto magnetických polí a tím se nastavují výbojové charakteristiky samorczprašovacího výboje.The unbalanced magnetron-shaped magnetic field is formed by combining at least two magnetron-type magnetic fields and a deliberate magnetic field, the shape and intensity of the resulting unbalanced magnetron-shaped field being adjusted by varying the intensity of at least one of these magnetic fields to adjust discharge characteristics self-dusting discharge.

Další variantou způsobu podle vynálezu je možnost, že v první fázi zapalování výboje se nastaví poměr intenzity magnetického pole magnetrcnového typu k intenzitě rozvažujícího magnetického pole, při němž siločáry výsledného magnetické pole protínající povrch katody dvakrát jsou rozloženy na ploše větší než 80¾ z celkové - plochy katody. Jedná se tedy o zapálení magnetrcnového výboje při minimu zapalovacího tlaku. Foté se nejdříve během druhé a nejpozději během třetí fáze zapalování samorozprašovacího výboje nastaví intenzita magnetického pole magnetrcnového typu použitá pro samcrozprašování a intenzita rozvažujícího magnetického pole použitá pro samcrozprašování, přičemž poměr intenzity magnetického pole magnetronového typu k intenzitě rozvažujícího magnetického pole použité pro samcrozprašování. i e stednv nebo nižší než tento o orně r oouž i tv v první fázi' zapalování.A further variant of the method according to the invention is the possibility that in the first phase of ignition of the discharge the ratio of the magnetic field intensity of the magnetron type to the intensity of the deliberate magnetic field is adjusted, in which the lines of the resulting magnetic field intersecting the cathode surface twice are distributed over an area greater than 80¾. . It is therefore the ignition of the magnetron discharge at the minimum ignition pressure. First, the magnetron-type magnetic field intensity used for the self-sputtering and the deliberate magnetic field intensity used for the self-sputtering are set during the second and at least the third phase of the self-sputter discharge ignition, the ratio of the magnetron-type magnetic field intensity to the deliberate magnetic field intensity used for self-sputtering. is less than or less than the first stage of the ignition.

Z hlediska řízení procesu ~‘e výhodnv· zoůsob. kdy ^ak intenzita magnetického pole magnetrcnového typu, tak intenzita rozvažujícího magnetického pole, použité pro samcrozprašování, jsou totožné s intenzitami těchto polí použitými př zapalování.In terms of process control, it is an advantageous method. when the intensity of the magnetic field of the magnetron type and the intensity of the deliberate magnetic field used for self-sputtering are identical to those of the ignition field.

rvm fázirvm phase

Pro dosažení optimálního režimu během napalování a během samorozprašování je vhodné postupovat podle jiné varianty. Sníží se intenzita pole magnetronového typu použitá pro samorozprašování vzhledem k intenzitě magnetického pole magnetronového typu použité při první fázi zapalování, přičemž intenzita rozvažujícího magnetického pole použitá pro samorozprašování je totožná s intenzitou rozvažujícího magnetického pole použitou při první fázi· zapalování. Tak se dosáhne nastavení minimálního výkonu samorozprašování a-'nebo snížení minimálního proudu výbojem a/nebo zvýšení napětí na výboji vzhledem k hodnotám dosaženým při samorozprašování při posledně jmenovaném způsobu.In order to achieve an optimum regime during firing and during self-spraying, it is advisable to follow another variant. The magnetron-type field strength used for self-sputtering is reduced relative to the magnetron-type magnetic field strength used in the first ignition phase, and the intensity of the deliberate magnetic field used for self-sputtering is identical to the deliberate magnetic field intensity used in the first ignition phase. Thus, the minimum self-sputtering power is set and / or the minimum discharge current is reduced and / or the discharge voltage is increased relative to the self-sputtering values of the latter method.

Způsob podle vynálezu lze uskutečnit na známém zařízení s nevyváženým magnetronem, například popsaném v patentové přihlášce S. Kadlece, J. Musila a Ά. Rajského, přihláška PV 1542-93.The process according to the invention can be carried out on a known device with unbalanced magnetron, for example as described in S. Kadlec, J. Musil et al. Rajsky, application PV 1542-93.

Přehled obrázků na výkresechBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Vynález je blíže vysvětlen pomocí výkresů, kde na cbr.l jsou uvedeny oblasti stabilního hoření magnetronového výboje v závislosti na výkonu výboje, včetně rozlišení konvenčního rozprašovaní samorczorasovam.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The invention is explained in more detail with reference to the drawings, in which Fig. 1 shows the areas of stable combustion of a magnetron discharge as a function of discharge power, including the resolution of conventional spraying by self-cassation.

nhr ií uveden konkrétní příklad zařízení na němž byl způsob podle vynálezu ověřen. Obrázky 3, 4, 5, 6 a 7 ukazují charakteristiky samcrczprašovaci ho výboje v magnetronu s mosaznou katodou. Obrázky 3 a 4 ukazují po řadě minimální výbojový proud a výbojové napětí v závislosti na intenzitě magnetického pole sagnetrcnového typu. Obrázky 5, 6 a 7 ukazují po řadě minimální výkonovou hustotu, minimální výbojový proud a výbojové napětí při tcmto proudu v závislosti r.a intenzitě rozvažujícího magnetického pole. Obr. 8 ukazuje voltampércvé charakteristiky samorozprašcvaoího výboje v magnetronu s měděnou katodou. Obr. 9. ukazuje minimální tlak argonu a výbojové napětí v závislosti na výbojovém proudu v magnetrc.nu s katodou vyrobenou z čistého olova.A particular example of a device on which the method according to the invention has been verified is shown. Figures 3, 4, 5, 6 and 7 show the characteristics of a sputtering discharge in a brass cathode magnetron. Figures 3 and 4 show, in turn, the minimum discharge current and discharge voltage as a function of the magnetic field intensity of the sagnetrin type. Figures 5, 6 and 7 show in turn the minimum power density, the minimum discharge current and the discharge voltage at this current as a function of the magnitude of the deliberate magnetic field. Giant. 8 shows the volt-amber characteristics of a self-sputtering discharge in a copper cathode magnetron. Giant. 9. shows the minimum argon pressure and discharge voltage versus discharge current in magnetrc.nu with a pure lead cathode.

Příklady provedení vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Příklad 1.Example 1.

Na obr.2 je uveden konkrétní příklad zařízení, na němž byl zoůsob ověřen. Ve vakuové komoře 1 vybavené přívodem 2 a odvodem 3 plynu je umístěna izolovaně rovinná kruhová katoda 4. Zdroj 5 stejnosměrného napětí je připojen mezi katodu 4 a vakuovou komoru 1_. Za katodou 4, vybavenou chladicím obvodem 5, je umístěn zdroj magnetického pole. obsahující dva e 1 ektromagnety. Zdrojem magnetického pole magnetronovéhc typu je první cívka 7., připojená k prvnímu zdroji 8 proudu, přičemž uvnitř první cívky 7 je umístěno první jádro 9 z magneticky měkkého materiálu. Zdrojem rozvažujícího pole je druhá cívka 11. připojená k druhému zdroji 12 proudu. Za katodou je kolem první cívky, ale uvnitř druhé cívky umístěno druhé jádro 13 prstencového tvaru z magneticky měkkého materiálu a první jádro 9 s druhým jádrem 13 jsou za první cívkou magneticky propojeny deskou 14 z magneticky vodivého materiálu. Intenzitu magnetického pole magnetroncvého typu lze nastavit hodnotou proudu Σ: , kde li je proud z prvního zdroje 8 proudu do první cívky 7 a intenzitu rozvažujícího magnetického pole lze nastavit hodnotou proudu Ic, kde I: je proud z druhého z d ’Ό ? e 12 orou du do duh c * vk v η i ví '·c,F **z v-j i r.ten S í 1 π ? á prašcvacího výboje bou magnetických rolí ?e ted ooser oroudb Σι Σ’ čary 15 . 16 , které protínají rovrch katody 4 dvakrát . -sou zakresleny při poměru I;'Ii=2.13, kdy zahrnují prakticky celou plochu katody 4 a proto je právě v tomto uspořádání dosaženo minima zapalovacího tlaku, jak je uvedeno v patentové přihlášce S.Kadlece. J.Musila a A. Rajského, přihláška PV 1542-93.Fig. 2 shows a specific example of the device on which the effect has been verified. In the vacuum chamber 1 equipped with an inlet 2 and a gas outlet 3 there is an isolated planar circular cathode 4. A DC voltage source 5 is connected between the cathode 4 and the vacuum chamber 7. A source of magnetic field is located downstream of the cathode 4 provided with the cooling circuit 5. containing two e 1 ectromagnets. The source of the magnetic field of the magnetron type is a first coil 7 connected to the first current source 8, wherein a first core 9 of magnetically soft material is located inside the first coil 7. The source of the weighing field is a second coil 11 connected to the second power source 12. Downstream of the cathode, around the first coil, but inside the second coil, is a second core 13 of annular shape of magnetically soft material, and the first core 9 with the second core 13 are magnetically interconnected after the first coil by a plate 14 of magnetically conductive material. The intensity of the magnetic field of the magnetron type can be adjusted by the current value proudu: where the current from the first current source 8 to the first coil 7 and the intensity of the deliberating magnetic field can be adjusted by the current value Ic, where I: e 12 orou du to du c * vk v η i vi '· c, F ** z v i i r.ten S í 1 π? ašι Σι Σ 'lines 15. 16, which intersect the cathode surface 4 twice. They are plotted at a ratio of I1 = 2.13, covering virtually the entire area of the cathode 4, and therefore, in this arrangement, the minimum ignition pressure is achieved, as disclosed in the S.Kadlec patent application. J. Musil and A. Rajsky, application PV 1542-93.

>, 5 a ukazují charakteristiky samoroztomto magnetronu s kruhovou katodou o průměru 124 mm, vyrobenou z mosazi, jejíž sležení bylo přibližně 58% hmotnostních mědi, 40% hmotnostních zinku a 2% hmotnostr.íck olova. Pracovním plynem byla v tomto případě zbytková atmosféra a pracovní tlak bvl zbytkový tlak. asi 2*10_? Pa. Obr. 3 a 4 po řadě ukazují, jak minimální výbojový proud a výbojové napětí při tomto proudu závisí na proudu li, tedy na intenzitě magnetického pole magnetroncvého typu. Proud Σ: je zde parametrem křivek.And show the characteristics of a 124 mm diameter self-explanatory magnetron made of brass, the reduction of which was approximately 58% by weight of copper, 40% by weight of zinc and 2% by weight of lead. The working gas in this case was the residual atmosphere and the working pressure b at l the residual pressure. about 2 * 10 _? Bye. Giant. 3 and 4 show in sequence how the minimum discharge current and the discharge voltage at this current depend on the current I1, i.e. the intensity of the magnetic field of the magnetron type. Current Σ: is a parameter of curves.

- A ·- A ·

I: Ii=2.13, kdy se dosahuje minima zapalovacího tlaku. Obr. 3 a 4 dokumentují. jak je možno snižováním intenzity magnetického pole magnetronového typu pomocí snížení proudu li snižovat minimální výbojový proud a zvyšovat výbojové napětí. Přitom je vidět, že za předpokladu, že poměr proudů I:'Ii se udržuje větší než 2.13.. pak se minimální výbojový proud nastavuje především intenzitou magnetického pole magnetrcncvého typu, tedy proudemI: Ii = 2.13, when the minimum ignition pressure is reached. Giant. 3 and 4 document. as it is possible to reduce the minimum discharge current and increase the discharge voltage by decreasing the magnitude of the magnetron type magnetic field by reducing the current. It can be seen that, assuming that the current ratio I: Ii is maintained greater than 2.13, then the minimum discharge current is set primarily by the intensity of the magnetic field of the magnetric type, i.e.

Naopak pokud se poměr proudů Ι:·Ίί zmenší na hodnotu nižší než 2.13, pak minimální výbojový proud začne prudce narůstat. Takovéto magnetické pole je typické pro velmi slabě nevyvážené nebo konvenční magnetrony. Je tedy vidět, že způsob podle vynálezu je výhodnější pro udržení samorozprašovacího výboje při nízkém minimálním výbojovém proudu, než použití konvenčního magnetrcnu.Conversely, if the current ratio Ι: · Ίί is reduced to less than 2.13, then the minimum discharge current will suddenly increase. Such a magnetic field is typical of very weakly unbalanced or conventional magnetrons. Thus, it can be seen that the method of the invention is more advantageous for maintaining a self-spraying discharge at a low minimum discharge current than using a conventional magnetron.

Obrázky 5,6 a 7 ukazují po řadě, jak lze nastavit minimální výkonovou hustotu, minimální výbojový proud a výbojové napětí při minimálním výbojovém proudu nastavením proudu I:, tedy 1 JIt $2 2 11V 2Γ · ** V 3 ŽU £ C í S θ’ ** ~ τ c V a y* <·, Ό r- ’ ? *' c 2, “ metrem křivek. Tedy označené kolečkem opět označují poměr Ι:Ίι=2.13, kdy se dosahuje minima zapalovacího tlaku. Na obr. 5 a 6 je opět vidět, že při nastavení poměru I: 'Z>=2.13 nebo vyššího se při samorozpraševání dosahuje přibližně konstantních hodnot tak minimální výkonové hustotv. tak minimálního vvbodové—Figures 5,6 and 7 show in sequence how the minimum power density, minimum discharge current and discharge voltage at minimum discharge current can be set by setting the current I: ie 1 JIt $ 2 2 11V 2Γ · ** V 3 U '** ~ τ c V ay * <·, Ό r -'? * 'c 2,' by the meter of curves. Thus, marked with a wheel again indicate the ratio Ι: Ίι = 2.13, when the minimum ignition pressure is reached. FIGS. 5 and 6 again show that at a setting of I: Z &gt; = 2.13 or higher, the self-sputtering results in approximately constant values of such a minimum power density in . so minimal point -—

1η V* *„· 4· O V·, «s K) · T C »*.11 1* 3 * V 1 · 1* i C proudem li nižší, než kdvž se proud I: sníží pod hodnotu přibližně 2.13 * Zi. Optimálního režimu zapálení magnetronového výboje a udržení samorozprašovacího výboje bylo v tomto konkrétním případě dosaženo například následujícím postupem:1η V * * '· 4 · O V,' s K) · T C * .11 1 * 3 * V 1 · 1 * i C with current I1 lower than when I current is reduced to approximately 2.13 * Zi. The optimum mode of ignition of the magnetron discharge and the maintenance of the self-spraying discharge was achieved in this particular case, for example by the following procedure:

M £ C Π β ΐ - C Z C V ý VV^oj ZHCHlrri v o?í “tisku 4*10-2 ?a a při proudech Ii= 2 ?. a I:= 4 Ά, tedy I:'Ii=2. V první fázi zapalování byl tedy použit poměr intensity magnetického pole magnetronového typu k intenzitě rozvážujícího magnetického pole, při němž siločáry výsledného magnetické pole protínající povrch katody dvakrát jsou rozloženy na ploše větší než 30¾ z celkové tlcchv kstodv, V druhé fázi zacelování byl oři tlaku argonu 4*10· Fa zvýšen výkon do výboje z hodnoty 0.1 kW na 4.4 kW, coté b’’l snížen proud Zi naoříklad na 1 Ά. tedy Z: Zi=4. Poměr intenzit” macnet iokého vol·? m acnet nenového t”cu .IM £ C Π β C C C C Z Z Z Z H Z Z H H H a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a and I: = 4 Ά, ie I: 'Ii = 2. Thus, in the first stage of ignition, the ratio of magnetron type magnetic field intensity to magnetic field intensity was used, in which the field lines of the resulting magnetic field intersecting the cathode surface are twice distributed over an area greater than 30¾ of total tlcchv kstodv. * 10 · Fa increased discharge power from 0.1 kW to 4.4 kW, reducing current Zi to, for example, 1 Ά. thus Z: Zi = 4. Intensity ratio macnet i vol vol m acnet new t. cu .I

> -‘ - - i r - ·' ·* Z - <— y j s -j -i ? - ·Ά r. s r r e t ’ r V> - '- - ir - ·' · * Z - <- yj with -j -i? - · sr r srret 'r V éh o cele voužité o r o s = ~;r?:- éh o cell used o r o s = ~; r?: - prašování je tedy v tamto př í o so dusting is in this case 3 d ě .7 i Ž Š í 7 e Ž p 0 Z ě 7 použitý 3 d .7 i W i 7 e W p 0 Z 7 used v p ** v z í fázi Z 3 7 3 1 7 V έ Z í . V — 5 ? Ť 5 z v p ** v z z Stage Z 3 7 3 1 7 V Ï Z í. V - 5? «5 of - A Σ i 7 3. 7 5.1 Z '' 3 Z í ZZ V i £ Z í Z 3 Z. - A Σ i 7 3. 7 5.1 Z '3 Z Z Z Z Z Z Z Z Z.

pracovní tlak r.a zbytkový tlak 2’ working pressure r.and residual pressure 2 ’ P “ 1 ~ x. x — o · c l r Λ, * r c· VP “ 1 ~ x. x - o · clr Λ , * rc · V byl provozován stabilní samorozp stable self-span was operated raševs-zí vvboi oři vvVzt.ech raševs-ví vvboi steed vvVzt.ech vv£č£ch než 4.1 k.V. To je nižší hod in 4.1 k.V. That's a lower throw Γ;νΪΞ . Zt- ^skou bv bvlo 7!7ŽZ7Γ; νΪΞ. Zt- ^ bv b v lo 7! 7ZZ7 dosáhnout oři zachování totožného attain the same steed H. 3 T Π e *t i c }z 4 rz o cl 6 3 k 7 v 7 zr v π í H. 3 T Π e * t i c} of 4 rz o cl 6 3 to 7 in 7 cf

pracovní tlak na zbytkový tlak 2’ Working pressure for residual pressure 2 ’ P “ 1 7 x. 3 — x · c r Λ, * r c· VP ' 1 7 x. 3 - x · cr Λ , * rc · V byl provozován stabilní samorozp stable self-span was operated rašovací vvbci oři vvkc-r.ech sprouting vvbci oří vvkc-r.ech vv£č£ch než 4.1 k.V. To je nižší hod in 4.1 k.V. That's a lower throw Γ;νΪ3 . ZtŽ ^skeu bv ον1ο Z!7ŽZ7Γ; νΪ3. ZtŽ ^ skeu bv ο ν 1ο Z! 7ZZ7 dosáhnout oři zachování totožného attain the same steed napnetickém pole jako v první in the first field fázi zapalování výboje. the ignition phase of the discharge.

Příklad 2. Example 2. V kruhovém m a σn e tro nu s k a In circular m a σn e tronu s k a tc-dou a průměru 124 mm jako tc-dou and diameter 124 mm as v příkladu 1... vyrobenou z čisté mé in example 1 ... made of pure mine di, bylo dosaženo kvalitativ- di, was achieved qualitative-

v příkladu 1., zejména v závislos in Example 1, especially in dependencies 3 5 Z 3 ÍZŤ3ZZÍ^3 USCZ 3 ”5 1 7 k ék 3 5 Z 3 ZZ3ZZ ^ 3 USCZ 3 ”5 1 7 kék pole napnetřenového typu a na int e fields of the cross-type a on int e *? 5 *· Z — 3 7 **· *? 5 * · Z - 3 7 ** k 3 h 0 7 3Ϊ 3 . S 3 Z C Z* O Z 7 Γ 3 £ 0 V έ Z í V 3 k 3 h 0 7 3Ϊ 3. N 3 Z C Z * O Z 7 Γ 3 £ 0 V í V 3 zbytkové atmosféře při tlaku residual atmosphere at pressure -í * 1 Π - ? 7? - V. v 4 χ * c_ /- —. Z- 4 γτ- - - - ~ -i * 1 Π -? 7? - V. at 4 χ * c / - -. Z-4 γτ- - - - ~ £ J « V ~ ~ ~ v : J i h * ς s V - « { ' f. v£ J «V ~ ~ ~ in : J ih * ς s V -« {'f r & η *«i í ~ r £ f-' V '-· r·. * ‘‘ ·’ x 0 2 L 3 - · * v *“ r & η * «i i ~ r £ f- 'V' - · r ·. * 0 0 0 x 0 2 L 3 - · * in * " zvzh zsrstích 5 55 3Z 5 0 V. zvzh zsrstich 5 55 3Z 5 0 V. T ř- -* r- v- -, 4 -J - . _ Ί 0 Ti a - . _ £ * ·-Three - - * r - in -, 4 - J -. _ Ί 0 Ti and -. _ £ * · - _ r T ,-<- -.π-, j-. yi-i-r-t-yj- — ž, r f_ r T, - <- -.π-, j-. yi-irt-yj- - f, r f na něžěné katodě oři minimšln on the tender cathode, the miniscule . . v £ > ' · « 3 ~ X A -~ ~ 4-. . in £>'· «3 ~ XA - ~ ~ 4 - 5 6.7 V c m ~ . To ~ — v v — z ně nižší ho 5 6.7 V c m ~. It ~ - in in - from them lower him 4 v . 4- * (X — ·*. -i *». i A- X 4 jj *- Q - · .j 4 v. 4- * (X - · *. -I * ». I A - X 4 jj * - Q - · .j 5 . j. „i. r. . ,-----.,sr.-w 5 . her. r . . , -----., s r .- w ΧΛ-.-ν -7 7 ΧΛ -.- ν -7 7

r· - X .·*ν -y? v1* r. *í a 2 »* a Λ a *·> a 1* 2 0 y· 5r · - X. · * ν - y ? v 1 * r. * i a 2 »* a Λ a * ·> a 1 * 2 0 y · 5 k 7 Z S t 3 Z t Z í ΪΓ. Z 3 C Z 31 I 7 k 3 7i 7 7 1 i k 7 Z S t 3 Z t Z ΪΓ. Z 3 E N 31 I 7 to 3 7i 7 7 1 i

Ξι= ? . Parametrem iednot1 ivvch křivek '’s tlakΞι = ? . Parameter of units in both curves '' s pressure

arponu. Šipky ukazují minimální arponu. Arrows show minimal výbojový proud pro zvolené discharge current for selected h o d n o f'? tlaku. Charakteristi k. v u k a oworthy f ' ? pressure. Characteristics of ují. že maximální tlak samo- ují. that the maximum pressure rozprašování leží v tomto případě the spraying lies in this case >P Λ — í c * ’ f\ - ? 72 s Q 7^> P Λ - í c * 'f \ -? 72 with Q7 ^ Při tlaku 5 * 1 *>' - r·- r-ř-c.-1 =j--v 5 7 n -*At a pressure of 5 * 1 *> - r · - r---c. -1 = j - at 5 7 n - * samorozprašovao í výboj ještě self-spraying discharge yet oři výbojo-ém proudu ? ?. a napětí discharge current? ?. and tension 620 . Charakteristiky také 620. Characteristics also V ' ’ č = ' ' V p — ’ a m S v ΐ r í 1 r. í 4-1 a VV 'V' p p p 'am S S S ΐ 1 r -1 -1 -1 4-1 V V samoro zpraševá-í je patrný vliv the self-grubbing effect is noticeable ’VS*:V* v r --i >-· X V-- Λ -χ.-Γ!-·. r j ;'VS *: V * in - i> - · X V-- Λ -χ.- Γ! - ·. rj; - - ' Λ y. _ r % - J_ 4 . = Λ - - Λ y. _ r % - J_ 4. = Λ λ· v ·? - c X ; - · Λ n- ~ V , j ·, λ · v ·? - c X; - · Λ n- ~ V, j ·, v 7 Ž 2 ' - k - X C i ’ - I 4 ---Ví--'v 7 F 2 '- k - XC i' - I 4 --- Know-- ' ~. c - v v- i ,. _ .. /. r - p , ., v . r v ~~. c - v v- i,. _ .. /. r - p,., h. rv ~ - - 3 7 3 5 í V Z h 1 3 d 3 Z k C- 7 1 3 £ 5 i Z 1 Z Š í 7 h - - 3 7 3 5 V W h 1 3 d 3 W C C- 7 1 3 £ 5 i W 1 W W 7 h v?i:--'cvvc2 orzužů. naoříklad in: - 'cvvc2 orzužů. for example

Při coužití oodobného kruhového marretronu sko v ořikladu 1., ale s ks p Z Ů !L 6 ZU 103 Z Z V^' ** Λc r · *'U Z ~ í c =* h o stříbra, bylo dosaženo samorozprašcván: ve zbytkov oři tlaku 2*10*7 p g oři m i n i o á 1 n í m '· ? h c o v 4 s oroudu asi 3 Ά o n a v» a ý s e A *7 A Q * ¢, 4 v \f v V <7 *7 *> ’ » c* k υ c z·· * o C W'***TV kruhovém magnetronu s katodou o průměru 100 mm jako v příkladu 3. . vyrobenou o čistého olova, bv1 dosažen minimální tlak argonu a výbojové napětí v závislosti na minimálním výbojovém proudu podle Obr. 9. Samorozprašcvání ve směsi rozprášených atomů olova a plynného argonu bylo dosaženo při tlaku argonu nižším než asi 2.3*10· Pa a oři minimálním vvbo’ovém oroudu od Q . á é ·*> Π . 7 S do OdúOVÍdS d O S S Ž & r' í β 7 r' r ” C ** S ® Λ V a C O v *·* h o A γΤζ q n Q v v ~ h β|τΛρ r’η £ 3. 4 V Λ τη - O 5 When coužití oodobného circular marretronu SKO ořikladu in the first, but with the pieces P from U! L 6 SR 103 ZZV ^ '** 1 · Λ · CR *' s UZ ~ = c * one silver samorozprašcván achieved: in the residual steed pressure 2 * 10 * 7 pg or min. hcov 4 with oroudu about 3 Ά left and A * 7 AQ * ¢, 4 in \ f in V <7 * 7 *>'»c * k · en ·· * o C W' *** TV circular magnetron with a cathode of 100 mm diameter as in Example 3.. b in 1, the minimum argon pressure and the discharge voltage are reached as a function of the minimum discharge current according to FIG. 9. Self-sputtering in a mixture of atomized lead atoms and argon gas was achieved at an argon pressure of less than about 2.3 * 10 &lt; 3 &gt; Pa and at a minimum in ore from Q. á é * Π. 7 S to ODS REPLACEMENT d OSS R í 7 r ' r ”C ** S ® Λ V and CO v * · * ho A γΤζ qn Q vv ~ h β | τΛρ r'η £ 3. 4 V Λ τη - O 5

minima.minima.

x. *! s η. ,. *> *< * - - 2 T Příklad 5.x. *! s η. ,. *> * <* - - 2 T Example 5.

V cdoh*4x mezení čakc v oříkladu 4. . ala s katodou ν·τΓ~1~*: r> 7 · ** 7 q 1· a rr 7 c Vť ’ <· — — — x>«— c. is 7^ r- v- *-· -»·«-· v — $ V . ? «Λ v..—<—, c.In cdoh * 4 times the chicory in example 4. ala with cathode ν · τ Γ ~ 1 ~ *: r> 7 · ** 7 q 1 · and rr 7 c V t '<· - - - x> «- c. is 7 ^ r- v- * - · - »» «- · v - $ V. ? «Λ v ..— <-, c.

” * — ... - — . — — — - - -- — _ *** — X —· při tlaku argonu nižším než asi 2*10'2 Pa a při minimálním výbojovém proudu od 0.3 do 1.5 Ά.* * - ... - -. - - - - - - - *** - X - · at an argon pressure of less than about 2 * 10 ' 2 Pa and at a minimum discharge current of 0.3 to 1.5 Ά.

ťriKj.ťriKj.

v pří Γ; O £ t n r·. a n rr .ad 6 .v pří Γ; O £ t n r ·. and n rr .ad 6.

V kruhovém maonetrcnu s katodou o ozůmezu 100 mm dako * ·= 3 .In a circular maonetric with a cathode of 100 mm dako * · = 3.

V,,i unczr v v r o h e r. o u z h 1 i π í k o v é h o k z o n z u o s 1 o ž e n í ? % h z: o t ” ícv hliníku. 4% hmotnostních niklu. 1,2¾ hmotnostních u a 1¾ hmotnostních že lana kde ch*’tek tvoří med. k*'lo c. r « e t i r. * t o s 3.m o z o z o r a š o v a c í h o v vk c e a to i v e zk’* t k c7 O r* τ· · 7 r A « r S r- λ 4 1 & v v n é 1 S Z U t e d V U a. O Ž Z U ”* Ť Í S3T.CZCZCZ3“ í slitin. které obsahují složku, která v čisté formě neuje samorozprašcvání. Koncentrace této složky nesmí pře•a závis i na sic složkách i X. F r ú m y s 1 c v á v y u ž i t e 1 r. o s tV ,, i unczr in the rohe r. Ouzh 1 π i í é metal hokzonzuos O of 1 en R % hz: turn in aluminum. 4% nickel by weight. 1.2 ¾ by weight and 1 ¾ by weight of the ropes where the ropes form honey. k * 'lo c. r et eti r. * tos 3.mozor cov hov c to to ive zk' * tk c7 O r * τ · · 7 r A «r S r- λ 4 1 & v 1 SZU now VU a. S3T.CZCZCZ3 “Alloys. which contain a component which does not self-disperse in pure form. Concentration of this component must not depend on • the components of X.

Vynález lze použít zejména pro zapálení a udržení samorozrrascvsoího v ý h o í e z a v e 1 z i n í z k ý c h t 1 3 k U ř á d C á C d 5 * 2 ? 3 3 ž dc zk'’tkc’’’ého 'tisku vskzcvé aparatur”. Τι?.?’·’’' v’’lcv z.c v'’h?du ~dnak v- vysokých použitých výkonech a tedv ve vysokých zz ?i 1 o £ t e c h r c z o r a s c v á n í . N 3 v i c * e velká část r z z p - 3 š e Z. ý c h 3 t c z u ionizována. Z o us oh nedle vynalezu * e o ř e d e v Š í z využitelný r r o nanášení kvslitních tenkých vrstev s vvsekou rychlostí denezice. Kůže například vyloučit něho omezit kontaminaci vrstev z plynu, z i n i o a 1 i z u d e c r a v d e o c d o h n c s t srážek r c z o r á š e n z h a t c n ů s o 1 v n e z tedy snižuje jejich termalizaci a umožňuje přímočarý pohybIn particular, the invention can be used to ignite and maintain a self-ripping throat and to maintain a self-ripping throat. 3 3 'dc' print 'in all apparatus'. Τι?.? ´ · ´ ´ 'v' 'lcv z.c ´h? Du ~ duh in the high power used and now in the high z i e t e a v v. N 3 i v * a large part of z z - 3 s Z ý c h 3 t c z ionized. In accordance with the present invention, it is possible to use a useful yeast for the application of fermentation thin films with all denesis rates. For example, it can be avoided to limit the contamination of the layers from the gas, thus reducing their thermalization and allowing linear movement.

O í C 1 C 1

Claims (1)

PATENTOVÉ NÁROKYPATENT CLAIMS 1. Způsob rozprašování materiálu katody, kde materiálem je mater i ál vhodný k prvek ze skupiny měď, stříbro, mláto nebo slitina alespoň dvou těchto prvků, nebo prvek me skupiny olovo, kadmium, nebo slitina těchto prvků nebo slitina mědi se minkem aznebo s oloveni, kde oi*san 1. A method of sputtering of the cathode material, wherein the material is a mater I Al to the appropriate element from the group of copper, silver, draff or alloy of at least two of these elements, or an element of my group lead, cadmium, or an alloy of these elements or an alloy of copper or of Mink and with lead where oi * san do 1C% hmotnostních, nebe slitina mědi s hliníkem, niklem, manganem a železem, kde obsah hliníku je nejvýše 11¾ hmotnostních, součet obsahů hliníku a manganu je nejvýše 16¾ hmotnostních, obsah niklu je od 5¾ hmotnostních. a obsah železa je do 2¾ hmotnostníoh, přičemž katoda se polarizuje losměrným napětím oproti anodě a nebo vakuové e τ* c. i n * záporným komoře v anomálním doutr.avém výboji v magnetickém poli i τη το e rrosmor id katodou ur k rozprašování se působí magnetickým polem tvaru nevyváženého · τ c r·. r- o následujících fází e o **» ·?up to 1% by weight, or a copper alloy with aluminum, nickel, manganese and iron, where the aluminum content is not more than 11¾%, the sum of the aluminum and manganese contents is not more than 16¾%, the nickel content is from 5¾%. and the iron content is up to 2¾ by weight, the cathode is polarized by a direct voltage opposite to the anode and / or vacuum e τ * c. in * negative chamber in an anomalous blast discharge in the magnetic field i field of unbalanced · τ cr · shape. r- o following stages e o ** »·? zapalovací tlak v rozmezí 2*102 ?a ažignition pressure between 2 * 10 2 ? and to J 1 C β T ΤΓ( * C \* Τ': T. 11 V x. X T· i & y Λ .T Τ’; T á V Τ’ V T y T O “ o * rozprašované katody, vztaženému na celou její plochu, a zároveň na no 'cvnou materiál katody, a v třetí samorczprašovac i tlak a materiál lc ovn i nižší než maximální kořícím v atmosféře plynu ty -7SW nároku 4 ay, vJ 1 C β T ΤΓ (* C \ * Τ ': T. 11 V x. XT · i & y Λ .T Τ'; T V V 'VT y TO' o * of the sputtered cathode, based on its entire area and at the same time the new cathode material, and in the third self-sputtering pressure and the material lc ovn i less than the maximum spice in the gas atmosphere of claim 4 ay, v -:ia.-: ia. O V —· O «!O V - · O «! nastavení minimálního vvk”.·; 5 2;;rcz:rššcír.í a __________ minimálního proudu výbojem a'nebo zvýšení napětí na výboji vzhledem k hodnotám dosaženým při samorozprašování se dosáhne snížením intenzit’' mole magnetronového typu použité pro aamorozprasování vzhledem k intenzitě magnetického pole magnetronového typu použité při první fázi zapalování, přičemž intenzita rozvažujícího magnetického pole použitá pro samorooprašování je totožná s intenzitou rozvažujícího magnetického pole použitou při první fázi zapalování.setting minimum vvk ”. ·; The minimum current of the discharge and / or the increase in the voltage on the discharge relative to the values achieved in the self-spraying are achieved by reducing the intensity of the magnetron-type mole used for the self-spreading relative to the magnetic field intensity of the magnetron-type used in the first phase. ignition, wherein the intensity of the deliberate magnetic field used for self-dusting is identical to the intensity of the deliberate magnetic field used in the first phase of ignition.
CZ931820A 1993-07-29 1993-09-03 Method of sputtering cathode material CZ281073B6 (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ931820A CZ281073B6 (en) 1993-09-03 1993-09-03 Method of sputtering cathode material
AU73815/94A AU7381594A (en) 1993-07-29 1994-07-28 Method and device for magnetron sputtering
PCT/CZ1994/000017 WO1995004368A1 (en) 1993-07-29 1994-07-28 Method and device for magnetron sputtering
JP20507694A JPH07305166A (en) 1993-09-03 1994-08-30 Magnetron sputtering method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ931820A CZ281073B6 (en) 1993-09-03 1993-09-03 Method of sputtering cathode material

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ182093A3 true CZ182093A3 (en) 1995-08-16
CZ281073B6 CZ281073B6 (en) 1996-06-12

Family

ID=5463872

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ931820A CZ281073B6 (en) 1993-07-29 1993-09-03 Method of sputtering cathode material

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JPH07305166A (en)
CZ (1) CZ281073B6 (en)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4070871B2 (en) * 1998-05-08 2008-04-02 株式会社アルバック Copper thin film formation method
WO2001002619A1 (en) * 1999-07-06 2001-01-11 Applied Materials Inc. Sputtering device and film forming method
JP4021601B2 (en) 1999-10-29 2007-12-12 株式会社東芝 Sputtering apparatus and film forming method
TW200622016A (en) * 2004-11-05 2006-07-01 Ulvac Inc Method and apparatus for generating plasma, and method and apparatus for low-pressure magnetron sputtering using such method and apparatus for generating plasma
EA200900182A1 (en) * 2006-07-13 2009-06-30 Тиэр Коутингз Лимитед COATING APPLICATION DEVICE AND COATING APPLICATION METHOD
JP6361665B2 (en) * 2014-01-30 2018-07-25 株式会社島津製作所 Structure and film forming method
CN113906154B (en) * 2020-04-20 2024-02-20 Tvel 股份公司 Ion plasma method for sputtering rust-resistant film protective layer on zirconium alloy product

Also Published As

Publication number Publication date
CZ281073B6 (en) 1996-06-12
JPH07305166A (en) 1995-11-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2164091B1 (en) Method for manufacturing sputter-coated substrates, magnetron source and sputtering chamber with such source
Window et al. Ion‐assisting magnetron sources: Principles and uses
CA2326202C (en) Method and apparatus for deposition of biaxially textured coatings
Vlček et al. Ion flux characteristics in high-power pulsed magnetron sputtering discharges
EP1560943A2 (en) High deposition rate sputtering
JPS608303B2 (en) Method and apparatus for ionic cleaning and coating of substrates
US20140262765A1 (en) Deposition System With A Rotating Drum
Shimizu et al. Experimental verification of deposition rate increase, with maintained high ionized flux fraction, by shortening the HiPIMS pulse
CZ182093A3 (en) Method of sputtering cathode material
JP3345009B2 (en) Method for ionizing material vapor produced by heating and apparatus for performing the method
SK480489A3 (en) Method and device for sputtering of layers
Spencer et al. The design and performance of planar magnetron sputtering cathodes
Leja et al. The dynamics of reactive ion sputtering of Sn Sb and In Sn alloys in an Ar O2 atmosphere
WO1995004368A1 (en) Method and device for magnetron sputtering
McCaig et al. Pressure sensitivity of emission intensities and plasma voltage for a planar magnetron glow discharge
Welzel et al. Determination of energy modulations of negative oxygen ions during pulsed magnetron sputtering of magnesium oxide
Walkowicz et al. ICP enhanced reactive magnetron sputtering system for syntesis of alumina coating
Tarvainen et al. Photo-assisted O− and Al− production with a cesium sputter ion source
Zhukov et al. Sputtering of the magnetron diode target in the presence of an external ion beam
Muralidhar et al. Discharge characteristics of a facing target sputtering device using unbalanced magnetrons
Musschoot et al. Qualitative model of the magnetron discharge
Fietzke et al. Ionized sputtering with a pulsed hollow cathode magnetron
Wouters et al. Influence of the plasma current to Ti-melt on the plasma parameters and microstructure of TiN coatings in the triode ion plating system
Vlček et al. New approach to understanding the reactive magnetron sputtering of hard carbon nitride films
Guðmundsson et al. On recycling in high power impulse magnetron sputtering discharges

Legal Events

Date Code Title Description
IF00 In force as of 2000-06-30 in czech republic
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20010903