DE102019107542A1

DE102019107542A1 - Verfahren, Magnetron-Target, Magnetronanordnung und Vakuumanordnung

Info

Publication number: DE102019107542A1
Application number: DE102019107542.4A
Authority: DE
Inventors: Klaus Schneider; Mario Wichtery
Original assignee: Von Ardenne Asset GmbH and Co KG
Current assignee: Von Ardenne Asset GmbH and Co KG
Priority date: 2019-03-25
Filing date: 2019-03-25
Publication date: 2020-10-01

Abstract

Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann ein Magnetron-Target (102) aufweisen: einen rohrförmigen Träger (106), wobei der Träger (106) eine Öffnung aufweist, welche sich von einem ersten Endabschnitt des Trägers (106) zu einem zweiten Endabschnitt des Trägers erstreckt; einen Flansch (104), welcher mit dem ersten Endabschnitt des Trägers verbunden ist, wobei der Flansch (104) einen bezüglich des Trägers radial nach außen hervorstehenden Vorsprung aufweist; wobei der zweite Endabschnitt eine umlaufende Nut und/oder einen kleineren Durchmesser als der Flansch aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren, ein Magnetron-Target, eine Magnetronanordnung und eine Vakuumanordnung.
Im Allgemeinen können Werkstücke oder Substrate prozessiert, z.B. bearbeitet, beschichtet, erwärmt, geätzt und/oder strukturell verändert werden. Ein Verfahren zum Beschichten eines Substrats ist beispielsweise die Kathodenzerstäubung (das so genannte Sputtern oder die Sputterdeposition). Mittels Sputterns kann beispielsweise eine Schicht oder können mehrere Schichten auf einem Substrat abgeschieden werden. Dazu kann mittels einer Kathode ein plasmabildendes Gas ionisiert werden, wobei mittels des dabei gebildeten Plasmas ein abzuscheidendes Material (auch als Targetmaterial oder Beschichtungsmaterial bezeichnet) der Kathode zerstäubt werden kann. Das zerstäubte Beschichtungsmaterial kann anschließend zu einem Substrat gebracht werden, an dem es sich abscheiden und eine Schicht (auch als Beschichtung bezeichnet) bilden kann.
Modifikationen der Kathodenzerstäubung sind das Sputtern mittels eines Magnetrons, das so genannte Magnetronsputtern oder das so genannte reaktive Magnetronsputtern. Dabei kann das Bilden des Plasmas mittels eines Magnetfeldes unterstützt werden, welches die Ionisationsrate des plasmabildenden Gases beeinflussen kann. Das Magnetronsputtern kann mittels eines sogenannten Magnetrons erfolgen, in welchem ein rohrförmiges, rotierendes Target (auch als Magnetronkathode bezeichnet) verwendet wird. Das Target bestehen herkömmlicherweise aus einem Grundrohr, auf welchem das Beschichtungsmaterial aufgebracht ist.
Herkömmlicherweise wird die Magnetronkathode mittels eines sogenannten Endblocks drehbar gelagert. Als Endblock kann hierin eine Vorrichtung verstanden werden, welche neben der Funktion des Lagerns zumindest eine weitere Funktion für die Magnetron Katode bereitstellt, zum Beispiel zumindest eine Antriebsfunktion und oder einer Versorgungsfunktion. Mit anderen Worten kann der Endblock gegenüber einem reinen Lager eine aktive Komponente sein, mittels welcher zumindest ein Betriebsparameter der Magnetronkathode verändert werden kann.
Herkömmlicherweise wird die Verbindung zwischen der Magnetronkathode und dem Endblock mittels einer zweiteiligen Klammer hergestellt, welche diese gegeneinander presst. Die zweiteilige Klammer weist allerdings einen hohen Platzbedarf aus und bewirkt eine inhomogene Kraftübertragung. Beispielsweise wird die Klammer über einen Haltering gestülpt, welcher in der Magnetronkathode verankert wird. Optional werden mehrere Sprengringe verwendet, wenn eine höhere Stabilität der Verbindung erforderlich ist. Ein Sprengring kann den Haltering gegen eine einseitige axiale Verschiebung sichern.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen wurde anschaulich erkannt, dass herkömmliche Ansätze zum Befestigen der Magnetronkathode an dem Endblock in ihrer Leistungsfähigkeit begrenzt sind. So können diese beispielsweise nur noch schwer oder gar nicht in ihrem Platzbedarf reduziert werden, ohne Einbußen in der Stabilität hinnehmen zu müssen. Aus analogen Gründen können dieser nur noch schwer in ihrer Stabilität vergrößert werden, ohne einen größeren Platzbedarf zu haben.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen werden ein Verfahren, ein Magnetron-Target, eine Magnetronanordnung und eine Vakuumanordnung bereitgestellt welche anschaulich eine größere Stabilität erreichen und einen geringeren Platzbedarf haben. Beispielsweise wird eine Spannkette zum Ankuppeln des Magnetron-Targets an den Endblock verwendet. Die Spannkette kann anschaulich selbst bei einem geringen Bauraum ohne großen Aufwand um die Verbindungsstelle, an welcher das Magnetron-Target und der Endblock aneinander gelegt sind, herum geführt werden. Beispielsweise kann das Magnetron-Target auf zumindest einer Seite eine monolithische Einheit aus Grundrohr und Flansch aufweisen, welche die mittels der Spannkette bereitgestellt Anpresskraft besser aufnehmen kann.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann ein Magnetron-Target aufweisen: einen rohrförmigen Träger, wobei der Träger eine Öffnung aufweist, welche sich von einem ersten Endabschnitt des Trägers zu einem zweiten Endabschnitt des Trägers erstreckt; einen Flansch, welcher mit dem ersten Endabschnitt des Trägers stoffschlüssig verbunden ist, wobei der Flansch einen bezüglich des Trägers radial nach außen hervorstehenden Vorsprung aufweist; wobei der zweite Endabschnitt eine umlaufende Nut und/oder einen kleineren Durchmesser als der Flansch aufweist.
Es zeigen

1, 2, 3A, 3B, 3C, 8, 9, 10 und 15 jeweils eine Magnetronanordnung in verschiedenen Ansichten gemäß verschiedenen Ausführungsformen;
4A, 4B, 4C, 5A, 5B, und 13A bis 13C jeweils ein Magnetron-Target in verschiedenen Ansichten gemäß verschiedenen Ausführungsformen;
6, 7 und 14 jeweils eine Spannkette in verschiedenen Ansichten gemäß verschiedenen Ausführungsformen;
11 eine Vakuumanordnung gemäß verschiedenen Ausführungsformen in einer schematischen Seitenansicht oder Querschnittsansicht; und
12 ein Verfahren gemäß verschiedenen Ausführungsformen in einem schematischen Ablaufdiagramm.

In der folgenden ausführlichen Beschreibung wird auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen, die Teil dieser bilden und in denen zur Veranschaulichung spezifische Ausführungsformen gezeigt sind, in denen die Erfindung ausgeübt werden kann. In dieser Hinsicht wird Richtungsterminologie wie etwa „oben“, „unten“, „vorne“, „hinten“, „vorderes“, „hinteres“, usw. mit Bezug auf die Orientierung der beschriebenen Figur(en) verwendet. Da Komponenten von Ausführungsformen in einer Anzahl verschiedener Orientierungen positioniert werden können, dient die Richtungsterminologie zur Veranschaulichung und ist auf keinerlei Weise einschränkend. Es versteht sich, dass andere Ausführungsformen benutzt und strukturelle oder logische Änderungen vorgenommen werden können, ohne von dem Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Es versteht sich, dass die Merkmale der hierin beschriebenen verschiedenen beispielhaften Ausführungsformen miteinander kombiniert werden können, sofern nicht spezifisch anders angegeben. Die folgende ausführliche Beschreibung ist deshalb nicht in einschränkendem Sinne aufzufassen, und der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung wird durch die angefügten Ansprüche definiert.
Im Rahmen dieser Beschreibung werden die Begriffe „verbunden“, „angeschlossen“ sowie „gekoppelt“ verwendet zum Beschreiben sowohl einer direkten als auch einer indirekten Verbindung (z.B. ohmsch und/oder elektrisch leitfähig, z.B. einer elektrisch leitfähigen Verbindung), eines direkten oder indirekten Anschlusses sowie einer direkten oder indirekten Kopplung. In den Figuren werden identische oder ähnliche Elemente mit identischen Bezugszeichen versehen, soweit dies zweckmäßig ist.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann der Begriff „gekoppelt“ oder „Kopplung“ im Sinne einer (z.B. mechanischen, hydrostatischen, thermischen und/oder elektrischen), z.B. direkten oder indirekten, Verbindung und/oder Wechselwirkung verstanden werden. Mehrere Elemente können beispielsweise entlang einer Wechselwirkungskette miteinander gekoppelt sein, entlang welcher die Wechselwirkung (z.B. ein Signal oder eine Kraft) übertragen werden kann. Beispielsweise können zwei miteinander gekoppelte Elemente eine Wechselwirkung miteinander austauschen, z.B. eine mechanische, hydrostatische, thermische und/oder elektrische Wechselwirkung. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann „gekuppelt“ im Sinne einer mechanischen (z.B. körperlichen bzw. physikalischen) Kopplung verstanden werden, z.B. mittels eines direkten körperlichen Kontakts und/oder eines Formschlusses. Eine Kupplung kann eingerichtet sein, eine mechanische Wechselwirkung (z.B. Kraft, Drehmoment, etc.) zu übertragen.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen können die Schwachstellen einer herkömmlichen Klammer-Verbindung zwischen Magnetron-Target (auch als Magnetronkathode bezeichnet) und Endblock mittels eines optimierten Klemmelements reduziert werden. Dadurch kann eine Cantilever-Lagerkonfiguration (d.h. ohne Gegenlager) für größere Targetlängen und -massen einsetzbar werden.
Alternativ oder zusätzlich werden ein geringerer Platzbedarfes für die Montage/Demontage des Magnetron-Targets (d.h. der Verbindung zwischen Magnetron-Target und Endblock) bereitgestellt. Der geringere Platzbedarf kann alternativ oder zusätzlich zu der Cantilever-Lagerkonfiguration auch für andere Konfigurationen (z.B. mit Gegenlager) bereitgestellt sein.
Zum Sputtern kann in einer Vakuum-Prozessierkammer gemäß verschiedenen Ausführungsformen eine Magnetronanordnung angeordneten werden, welche ein Magnetron-Target mit rohrförmigem Träger (auch als Rohrkathode oder Rohrtarget bezeichnet) und einem Magnetsystem in dem Träger (als Teil eines Rohrmagnetrons) aufweisen kann. Die Rohrkathode kann mittels einem oder mehr als einem Endblock drehbar gelagert sein, z.B. an genau einer Seite oder an einander gegenüberliegenden Seiten der Rohrkathode. Der oder jeder Endblock kann zum Versorgen der Rohrkathode (z.B. mit elektrischer Energie und Kühlmittel) eingerichtet sein.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann ein Endblock der Magnetronanordnung mit einem Antrieb zum Drehen der Rohrkathode gekuppelt sein (auch als Antriebsendblock bezeichnet). Alternativ oder zusätzlich kann der Endblock oder ein zusätzlicher Endblock der Magnetronanordnung zum Zuführen und Abführen von Kühlmittel (z.B. ein wasserbasiertes Gemisch) eingerichtet sein (auch als Medienendblock bezeichnet), welches durch die Rohrkathode hindurch geleitet werden kann. Dazu kann ein Medienendblock beispielsweise eine Rohrleitung aufweisen.
Mit anderen Worten können der Medienendblock und der Antriebsendblock separat voneinander oder gemeinsam als Medien-Antriebsendblock bereitgestellt sein.
Ein in der Rohrkathode angeordnetes Magnetsystem kann derart mit dem einen oder mehr als einen Endblock gekuppelt sein, dass das Magnetsystem beim Drehen der Rohrkathode in einer festen Lage bezüglich des Endblocks verbleibt. Beispielsweise kann das Magnetsystem an einem so genannten Trägerrohr, welches an dem einen oder mehr als einen Endblock abgestützt wird, befestigt sein.
Wird eine Drop-In-Konfiguration von Endblöcken verwendet, kann in einem der Endblöcke (z.B. dem Antriebsendblock) eine Bewegungsumlenkung angeordnet werden. Eine Drop-In-Lösung von Endblöcken kann das Befestigen eines Magnetrons an einer parallel zum Magnetron verlaufenden Kammerwand aufweisen, wobei Kühlmittel und Antriebe senkrecht zur Drehachse des Grundrohres des Magnetron-Targets durch die Kammerwand der Vakuumkammer hindurch geführt sein können. Es kann auch die Abtriebswelle des Motors parallel zur Targetachse angeordnet sein. Die Bewegungs- und Kraftübertragung erfolgt dann beispielsweise über einen Zahnriemen zwischen den Wellen.
Wird in eine Cantilever-Lagerkonfiguration verwendet, können die Antriebe parallel zur Drehachse des Grundrohres verlaufen und parallel zur Achse des Grundrohres durch eine Kammerwand der Vakuumkammer hindurch aus der Vakuumkammer heraus geführt werden.
Für bestimmte Fügeverfahren des Magnetron-Targets (z.B. Aufschrumpfen des Targetmaterial) kann es ungünstig sein, wenn das Grundrohr im Endbereich einen größeren Außendurchmesser aufweist als in dem Bereich, in dem das Targetmaterial an dem Grundrohr befestigt wird (auch als Befestigungsbereich bezeichnet). Im Fall eines Magnetron-Targets in Einteilig-Konfigurationen (auch als „monolithisches Target“ bezeichnet) kann das komplette Magnetron-Target aus dem Beschichtungsmaterial gefertigt sein. Für diesen Fall kann der Endabschnitt des Magnetron-Target 102 belastungsoptimiert angepasst sein oder werden.
Beispielsweise kann eine Magnetronkathode, z.B. deren Beschichtungsmaterial (auch als Targetmaterial bezeichnet), und/oder ein mittels dessen auf einem Substrat abgeschiedene Schicht zumindest eines von folgenden Materialtypen aufweisen oder daraus gebildet sein: ein Metall; ein Übergangsmetall, ein Oxid (z.B. ein Metalloxid oder ein Übergangsmetalloxid); ein Dielektrikum; ein Polymer (z.B. ein Kohlenstoff-basiertes Polymer oder ein Silizium-basiertes Polymer); ein Oxinitrid; ein Nitrid; ein Karbid; eine Keramik; ein Halbmetall (z.B. Kohlenstoff); ein Perowskit; ein Glas oder glasartiges Material (z.B. ein sulfidisches Glas); einen Halbleiter (z.B. Silizium, Bor oder Germanium); ein Halbleiteroxid; ein halborganisches Material, und/oder ein organisches Material. Das Metall kann z.B. Aluminium (Al) oder Magnesium, Titan, Zinn, Zink, Indium, Silber, Gold und/oder Zirkon aufweisen oder daraus gebildet sein. Optional kann das Beschichtungsmaterial einen Dotierstoff aufweisen, z.B. Al. Beispielsweise kann ein Zn-Target oder Si-Target mit Al dotiert sein. Mit anderen Worten kann die Magnetronkathode (kann auch als Target bezeichnet sein oder werden) Aluminium, Zinn, Zink, Magnesium und/oder Silizium aufweisen oder daraus gebildet sein.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann eine Magnetronkathode, z.B. deren Grundrohr, eine Ausdehnung (z.B. entlang einer Drehachse, d.h. eine Targetlänge) aufweisen, welche größer als oder gleich zu ungefähr 0,5 m (z.B. 1 m) ist, z.B. größer als oder gleich zu ungefähr 2 m, z.B. größer als oder gleich zu ungefähr 3 m und/oder kleiner als ungefähr 4 m, z.B. in einem Bereich von ungefähr 0,5 m (z.B. 1 m) bis ungefähr 5 m, z.B. in einem Bereich von ungefähr 2 m bis ungefähr 4 m, z.B. in einem Bereich von ungefähr 2 m bis ungefähr 3 m.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann der Flansch des Magnetron-Targets eine größere Ausdehnung (quer zur Drehachse, z.B. Durchmesser) als das Grundrohr aufweisen. Dies kann beispielsweise verstanden werden, als dass ein Kreiszylinder, welcher das Grundrohr vollständig einhüllt (z.B. inklusive der zwei Endabschnitte), einen Durchmesser aufweist, der kleiner ist als die Ausdehnung (z.B. der Durchmesser) des Flanschs. Der Außendurchmesser eines (auch unregelmäßig geformten) Körpers kann beispielsweise verstanden werden als der Durchmesser des kleinsten Kreiszylinders, welcher den Körper vollständig umhüllt. Der Kreiszylinder kann optional derart ausgerichtet sein, dass dessen Zylinderachse parallel zu der Drehachse des Magnetron-Targets und/oder des Endblocks ist.
1 veranschaulicht eine Magnetronanordnung 100 gemäß verschiedenen Ausführungsformen in einer schematischen Perspektivansicht und 2 deren Magnetron-Target 102 in einer schematischen Detailansicht 200.
Die Magnetronanordnung 100 kann aufweisen: das rohrförmige Magnetron-Target 102 und einen Endblock 202.
Das Magnetron-Target 102 kann einen rohrförmigen Träger 106 und einen Flansch 104 aufweisen. Der Flansch 104 kann optional eine Dichtfläche 104f und/oder eine Kontaktfläche 104k aufweisen.
Der rohrförmige Träger 106 kann ein Grundrohr 106g aufweisen und optional das Targetmaterial 106t. Das Targetmaterial 106t kann das zu zerstäubende Material aufweisen oder daraus gebildet sein, welches auf einem Substrat (nicht dargestellt) abgeschieden werden soll zum Bilden einer Schicht auf dem Substrat. Beispielsweise kann das Targetmaterial 106t an dem Grundrohr 106g befestigt sein (z.B. aufgeschrumpft oder aufgebondet). Alternativ können das Targetmaterial 106t und das Grundrohr 106g aus einem Stück (d.h. monolithisch) gefertigt sein.
Das Magnetron-Target 102 kann eine Öffnung 106o (z.B. Durchgangsöffnung) aufweisen, durch welche hindurch Kühlwasser zugeführt und/oder abgeführt werden kann, z.B. mittels des Endblocks 202. Die Öffnung 106o kann sich beispielsweise durch den Flansch 104 hindurch in den Träger 106 hinein erstrecken, z.B. durch den Träger 106 hindurch.
Der Flansch 104 kann mit dem Träger 106 verbunden sein, z.B. stoffschlüssig. Beispielsweise können diese miteinander verschweißt oder aus einem Stück gefertigt sein (d.h. geschweißt oder monolithisch).
Der Flansch 104 kann einen von dem Träger 106 radial nach außen hervorstehenden Vorsprung 104v aufweisen. Der Flansch 104 kann damit eine besonders beständige Ankupplung des Magnetron-Targets 102 an den Endblock 202, z.B. mittels eines Antriebswelle-Aufsatzes 112 (z.B. eines Flanschs 112), ermöglichen. Anschaulich kann der Flansch 104 sehr große Kräfte aufnehmen. Dies erleichtert beispielsweise, die Magnetronanordnung 100 in Kragträger-Konfiguration (auch als Cantilever-Lagerkonfiguration bezeichnet) einzurichten oder zumindest einen größeren Teil der Gewichtskraft aufzunehmen und entlastet so das Gegenlager. Damit wird ermöglicht, dass ein Endabschnitt frei hängend eingerichtet ist, z.B. im Betrieb des Magnetron-Targets 102. Mittels des Endblocks 202 kann eine feststehende (nicht drehbare) Kühlwasserzuführung 202u gelagert sein. Mittels der Kühlwasserzuführung 202u kann ferner eine feststehende Magnetbar gelagert sein. Der Antrieb erfolgt beispielsweise mittels des Antriebswelle-Aufsatzes 112. Dieser ist beispielsweise mit einer Antriebswelle im Endblock 202 verschraubt.
Ein dem Flansch 104 gegenüberliegender Endabschnitt 116e (auch als zweiter Endabschnitt 116e bezeichnet) des Magnetron-Targets 102 kann optional eine umlaufende Nut 106n aufweisen, wie später noch genauer beschrieben wird. Mittels der Nut 106n kann das Magnetron-Target 102 für eine erste Gegenlager-Lagerkonfiguration eingerichtet sein (d.h. als sogenanntes Gegenlager-Target eingerichtet sein).
Alternativ kann die Durchgangsöffnung an dem zweiten Endabschnitt 116e verschlossen sein, z.B. als Sackloch-Öffnung eingerichtet sein oder mittels einer Blindkappe verschlossen sein. Damit kann das Magnetron-Target 102 für eine Cantilever-Lagerkonfiguration eingerichtet sein (d.h. als sogenanntes Cantilever-Target eingerichtet sein).
Alternativ kann der zweite Endabschnitt 116e mit einem zusätzlichen Flansch verbunden sein. Damit kann das Magnetron-Target 102 für eine Drop-In-Lagerkonfiguration eingerichtet sein (d.h. als sogenanntes Drop-In-Target eingerichtet sein).
Der Flansch 104 des Magnetron-Targets 102 kann mittels einer Flansch-Spannkette 600 (auch vereinfacht als Spannkette bezeichnet) an den Endblock 202 angekoppelt sein oder werden, wie später noch genauer beschrieben wird.
Die Kontaktfläche 104k kann gegen den Endblock 202 pressen, wenn die Spannkette 600 angelegt und angezogen (d.h. festgezogen) ist. Die Dichtfläche 104f kann an einer Dichtung 202d (zum Beispiel eine Elastomerdichtung und/oder ein Dichtring) angrenzen und mit dieser zusammen das Magnetron-Target 102 mit dem Endblock 202 fluiddicht (z.B. vakuumdicht) verbinden. Beispielsweise kann die Antriebswelle 202a eine Fluidleitung aufweisen, welche mit der Öffnung 106o verbunden werden kann (nach außen fluiddicht eingerichtet).
3A und 3B veranschaulichen jeweils die Magnetronanordnung 100, z.B. deren genau einen Endblock 202, in verschiedenen Konfigurationen 300a und 300b (auch als Lagerkonfigurationen bezeichnet) gemäß verschiedenen Ausführungsformen in verschiedenen schematischen Seitenansicht oder Querschnittsansicht. Die Lagerkonfigurationen 300a und 300b können beispielsweise mittels einer Targetflansch-Konfiguration oder einer Überwurfring-Konfiguration bereitgestellt sein oder werden.
Das Magnetron-Target 102 wird mittels des einen oder mehr als einen Endblocks 202 aufgenommen und gelagert. Mittels des einen oder mehr als einen Endblocks 202 kann die Prozessleistung (elektrisch Leistung) auf das Magnetron-Target 102 übertragen und das Magnetron-Target 102 in die Kühlwasserversorgung eingebunden sein oder werden. Alternativ oder zusätzlich kann der eine oder mehr als eine Endblock 202 eine Antriebswelle 202a aufweisen, um das Magnetron-Target 102 in Rotation zu versetzen. Beispielsweise kann die Verbindung zwischen dem Endblock 202 und dem Magnetron-Target 102 eine die Standzeit und Haltbarkeit begrenzende Größe für die Funktionen der Stromkontaktierung, Kraftübertragung und Lagerung sowie Abdichtung zwischen Kühlmedium zum Vakuum sein. Beispielsweise kann das Magnetron-Target 102 regelmäßig gewechselt werden, wobei die Verbindung zwischen dem Endblock 202 und dem Magnetron-Target 102 pro Wechsel geöffnet und geschlossen werden muss (auch als Abkuppeln und Ankuppeln bezeichnet).
In einer Cantilever-Lagerkonfiguration 300a kann das Magnetron-Target 102 an genau einer Seite abgestützt sein bzw. an einen Endblock 202 (z.B. ein Medien-Antriebsendblock) angekoppelt sein oder werden. Mit anderen Worten kann die andere dem Endblock 202 gegenüberliegende Seite des Magnetron-Targets 102 freihängend eingerichtet sein. Dadurch kann die Tragkonstruktion einfacher eingerichtet sein oder werden. Beispielsweise sind wesentlich kompaktere und damit kostengünstigere Anlagenkonzepte realisierbar.
In Cantilever-Lagerkonfiguration 300a kann die gesamte Gewichtskraft des Magnetron-Target 102 und/oder das daraus resultierende Biegemoment mittels des genau einen Endblocks 202 aufgenommen sein oder werden. Beispielsweise kann die Verbindungsstelle zwischen Endblock 202 und Magnetron-Target 102 sehr stark belastet werden aufgrund der einseitigen Lagerung, wodurch üblicherweise der Einsatzbereich der Cantilever-Lagerkonfiguration 300a bezüglich der Targetlänge und Targetmasse begrenzt ist. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen ermöglicht der Flansch 104, mittels welchem das Magnetron-Target 102 an den Endblock 202 angekuppelt ist, diesen Einsatzbereich zu vergrößern. Anschaulich können eine größere Targetlänge und/oder Targetmasse verwendet werden.
In einer ersten Gegenlager-Lagerkonfiguration 300b kann das Magnetron-Target 102 an genau einer Seite an einen Endblock 202 angekoppelt sein oder werden und an einer dieser gegenüberliegenden zweiten Seite mittels eines passiven Gegenlagers gestützt sein oder werden.
Das Gegenlager 302 kann anschaulich als zweite Lagerstelle eingerichtet sein, um den Endblock 202 zu entlasten. Mit anderen Worten kann in der ersten Gegenlager-Lagerkonfiguration 300b die gesamte Gewichtskraft des Magnetron-Target 102 auf den Endblock 202 und das Gegenlager 302 aufgeteilt sein oder werden. Die erste Gegenlager-Lagerkonfiguration 300b ermöglicht beispielsweise eine seitliche Magnetronmontage. Hierbei kann das Gegenlager 302 über eine Tragkonstruktion positioniert sein oder werden.
In der Cantilever-Lagerkonfiguration 300a und der Gegenlager-Lagerkonfiguration 300b kann der Endblock 202 eingerichtet sein, das Magnetron-Target 102 mit sowohl Antriebsenergie als auch einem oder mehr als einem Medium zu versorgen (auch als Medienversorgung bezeichnet). Die Medienversorgung kann beispielsweise ein oder mehr als ein fluides Medium (zum Beispiel ein Gas und oder eine Flüssigkeit) und/oder ein oder mehr als ein elektrisches Medium (z.B. elektrische Leistung und/oder Strom) aufweisen. Mit anderen Worten kann der genau eine Endblock 202 der Cantilever-Lagerkonfiguration 300a und der Gegenlager-Lagerkonfiguration 300b als Medienendblock und als Antriebsendblock eingerichtet sein.
In der Cantilever-Lagerkonfiguration 300a und/oder der Gegenlager-Lagerkonfiguration 300b kann das Magnetron-Target 102 beispielsweise genau einen Flansch 104 und diesem gegenüberliegend einen stumpfförmigen Endabschnitt 116e (auch als zweiter Endabschnitts bezeichnet) aufweisen. Der stumpfförmige Endabschnitt 116e kann in der in der Cantilever-Lagerkonfiguration 300a mit dem Targetmaterial 106t bedeckt sein, z.B. bis zum Rand des Endabschnitts 116e, wie zu 4C genauer beschrieben wird. In der Gegenlager-Lagerkonfiguration 300b kann stumpfförmige Endabschnitt 116e mittels eines Grundrohrstumpfs 106z bereitgestellt sein oder werden, wie zu 4B genauer beschrieben wird.
Der Umfang des stumpfförmigen Endabschnitts 116e kann, z.B. von dem Targetmaterial 106t aus, in eine axiale Richtung von dem Flansch 104 weg monoton abnehmen oder zumindest abschnittweise gleichbleiben, z.B. bis zur äußersten Kante des zweiten Endabschnitts. Alternativ oder zusätzlich kann der Umfang des stumpfförmigen Endabschnitts 116e, z.B. von dem Targetmaterial 106t aus, in eine axiale Richtung von dem Flansch 104 weg frei von einem Vorsprung und/oder einer Vertiefung sein.
Alternativ oder zusätzlich kann der Rand des stumpfförmigen Endabschnitts 116e die Öffnung 106o (z.B. vakuumdicht) verschließen. Mit anderen Worten muss sich die Öffnung 106 nicht notwendigerweise durch den Träger 106 hindurch erstrecken, sondern kann vor dem Rand (z.B. der Stirnfläche) des stumpfförmigen Endabschnitts 116e enden. Ist der Endabschnitt 116e nicht stumpfförmig (z.B. wenn dieser die Nut 106n aufweist), kann der Endabschnitt 116e hingegen von der Öffnung 106o vollständig durchdrungen sein (d.h. die Öffnung kann an der der Stirnfläche freiliegen).
3C veranschaulichen die Magnetronanordnung 100, z.B. deren ein oder mehr als ein Endblock 202, in einer zweiten Gegenlager-Lagerkonfiguration 300c gemäß verschiedenen Ausführungsformen in verschiedenen schematischen Seitenansicht oder Querschnittsansicht.
In der zweiten Gegenlager-Lagerkonfiguration 300c (auch als Drop-In-Konfiguration bezeichnet) kann das Magnetron-Target 102 an zwei Endblöcke 202 angekoppelt sein oder werden, von denen ein erster Endblock 202 die erste Seite des Magnetron-Targets 102 stützt und ein zweiter Endblock 202 die zweite Seite des Magnetron-Targets 102 stützt. Der erste Endblock 202 (z.B. Antriebsendblock) kann eingerichtet sein, das Versorgen des Magnetron-Targets 102 mit Antriebsenergie bereitzustellen. Der zweite Endblock 202 (z.B. Medienendblock) kann eingerichtet sein, die Medienversorgung des Magnetron-Targets 102 bereitzustellen. Die Drop-In-Konfiguration 300c kann eine vereinfachte Montage der zwei Endblöcke und/oder noch mehr Targetmasse ermöglichen.
In der Drop-In-Konfiguration 300c kann das Magnetron-Target 102 genau einen Flansch 104 und diesem gegenüberliegend eine Nut 106n aufweisen, wie zu 4A genauer beschrieben wird.
4A bis 4C veranschaulichen jeweils das Magnetron-Target 102 in verschiedenen Einteilig-Konfigurationen 400a bis 400c gemäß verschiedenen Ausführungsformen in verschiedenen schematischen Seitenansicht oder Querschnittsansicht. In den Einteilig-Konfigurationen 400a bis 400c können des Grundrohr 106g und das Targetmaterial 106t aus einem Stück gefertigt sein. In jeder der Einteilig-Konfigurationen 400a bis 400c kann zumindest ein erster Endabschnitt 106e des Trägers 106 mit dem Flansch 104 verbunden sein (auch als Targetflansch-Konfiguration bezeichnet).
In einer ersten Einteilig-Konfiguration 400a des Magnetron-Targets 102 (z.B. einem einteiligen Gegenlager-Target) kann der zweite Endabschnitt 116e des Trägers 106 die umlaufende Nut 106n aufweisen. Die umlaufende Nut 106n kann beispielsweise zu eine herkömmlichen passiven Gegenlager besser kompatibel sein. Zwischen der Nut 106n und dem Flansch 104 kann das Targetmaterial 106t angeordnet sein.
In einer dazu alternativen zweiten Einteilig-Konfiguration 400b des Magnetron-Targets 102 (z.B. einem einteiligen Drop-In-Target bezeichnet) kann der zweite Endabschnitt 116e des Trägers 106 (z.B. des Grundrohrs 106g) stumpfförmig eingerichtet sein und beispielsweise einen Abstand von dem Targetmaterial 106t aufweisen und/oder freiliegen. Zwischen den zwei Endabschnitten 116e kann das Targetmaterial 106t angeordnet sein.
In einer dazu alternativen dritten Einteilig-Konfiguration 400c des Magnetron-Targets 102 (z.B. einem einteiligen Cantilever-Target) kann der zweite Endabschnitt 116e des Trägers 106 eine zylindrische Mantelfläche und/oder das Targetmaterial 106t aufweisen (z.B. vollständig mit dem Targetmaterial 106t bedeckt sein). Die dritte Einteilig-Konfiguration 400c kann beispielsweise zu einer Cantilever-Lagerkonfiguration kompatibel sein und/oder eine einfachere Montage des Magnetron-Targets 102 ermöglichen.
Die Öffnung 106 kann in jeder der Einteilig-Konfigurationen 400a bis 400c durch den Flansch 104 hindurch erstreckt sein.
Ist der Endabschnitt 116e stumpfförmig und/oder frei von einer Nut (z.B. in der Cantilever-Lagerkonfiguration 300a und/oder Gegenlager-Lagerkonfiguration 300b bzw. in der zweiten und/oder dritten Einteilig-Konfigurationen 400b, 400c), kann die Öffnung 106o an dem stumpfförmig Endabschnitt 116e (z.B. vakuumdicht) abgedeckt, z.B. verschlossen, sein. Mit anderen Worten muss sich die Öffnung 106 nicht notwendigerweise durch den Träger 106 hindurch erstrecken. Der Verschluss der Öffnung 106 kann beispielsweise ein monolithischer Bestandteil 106g des Grundrohrs oder gefügt sein.
Weist der Endabschnitt 116e die Nut 106n auf (z.B. in der Drop-In-Konfiguration 300c bzw. in der ersten Einteilig-Konfigurationen 400a), kann die Öffnung 106o durch den Endabschnitt 116e, der die Nut 106n aufweist, hindurch erstreckt sein.
5A und 5B veranschaulichen jeweils das Magnetron-Target 102 in verschiedenen Zweiteilig-Konfigurationen 500a und 500b gemäß verschiedenen Ausführungsformen in verschiedenen schematischen Seitenansicht oder Querschnittsansicht. In der Zweiteilig-Konfigurationen 500a und 500b können des Grundrohr 106g und das Targetmaterial 106t aus verschiedenen Stücken gefertigt sein und/oder sich voneinander unterscheiden, z.B. in der chemischen Zusammensetzung. In jeder der Zweiteilig-Konfigurationen 500a und 500b kann ein erster Endabschnitt 106e des Trägers 106 mit dem Flansch 104 verbunden sein (d.h. in Targetflansch-Konfiguration eingerichtet sein).
In der Zweiteilig-Konfigurationen 500a und 500b kann das Magnetron-Target 102 auch ohne das Targetmaterial 106t bereitgestellt sein oder werden. Beispielsweise kann das Targetmaterial 106t auf das Grundrohr 106g aufgebracht sein oder werden oder ausgewechselt werden. Das Targetmaterial 106t kann beispielsweise in Form eines Rohres bereitgestellt sein oder werden, welches über das Grundrohr 106g übergestülpt und daran befestigt, zum Beispiel auf geschrumpft oder angepunktet, wird. Beispielsweise kann das Targetmaterial 106t einstückig bereitgestellt sein oder werden.
Das Targetmaterial 106t kann an dem zweiten Endabschnitt 116e dem Grundrohr 106g übergestülpt sein oder werden. Dazu kann es erforderlich sein, dass der maximale Außendurchmesser 106d des Grundrohrs 106g kleiner ist als der Innendurchmesser des rohrförmigen Targetmaterials 106t. Beispielsweise kann der Außendurchmesser 106d des Grundrohrs 106g an dem zweiten Endabschnitt 116e gleich oder kleiner sein wie der größte Außendurchmesser des Grundrohrs 106g zwischen dem ersten Endabschnitt 106e und dem zweiten Endabschnitt 116e.
In einer ersten Zweiteilig-Konfigurationen 500a des Magnetron-Targets 102 (z.B. einem zweiteiligen Gegenlager-Target) kann der zweite Endabschnitt 116e des Trägers 106 die umlaufende Nut 106n aufweisen. Zwischen der Nut 106n und dem Flansch 104 kann optional das Targetmaterial 106t angeordnet sein oder werden.
In einer dazu alternativen zweiten Zweiteilig-Konfigurationen 500b des Magnetron-Targets 102 (z.B. einem zweiteiligen Cantilever-Target) kann der zweite Endabschnitt 116e des Trägers 106 eine zylindrische Mantelfläche und/oder das Targetmaterial 106t aufweisen. Die zweite Zweiteilig-Konfiguration 500b kann beispielsweise zu einer Cantilever-Lagerkonfiguration kompatibel sein und/oder eine einfachere Montage des Magnetron-Targets 102 ermöglichen.
Optional kann der zweite Endabschnitt 106e in der zweiten Zweiteilig-Konfiguration 500b des Magnetron-Targets 102 stumpfförmig eingerichtet sein.
Alternativ oder zusätzlich kann der zweite Endabschnitt 102 in der zweiten Zweiteilig-Konfigurationen 500b des Magnetron-Targets 102 im Betrieb des Magnetron-Targets 102 (z.B. wenn dieses gedreht wird) oder zumindest im betriebsbereiten Zustand vollständig von dem Targetmaterial 106t bedeckt sein, z.B. bis zur äußersten Kante des zweiten Endabschnitts 102.
Es kann natürlich in 500b alternativ zu dem vollständig und/oder bis zum Rand mit dem Targetmaterial 106t bedeckten Endabschnitt 116e des Grundrohrs 106g auch der Endabschnitt 116e des Grundrohrs 106g (z.B. dessen Rand) freiliegen, z.B. analog zu 4B. Dies ermöglicht es ein Gegenlager anzukuppeln an das freiliegende Grundrohr 106g.
6 veranschaulicht eine Flansch-Spannkette 600 gemäß verschiedenen Ausführungsformen in einer schematischen Perspektivansicht
Die Flansch-Spannkette 600 kann eine Vielzahl von Kettengliedern 602 aufweisen, von denen einander unmittelbar benachbarte Kettenglieder 602 mittels eines Gelenks 604 miteinander verbunden sind. Die Kettenglieder 602 können aus einem starren Festkörper gebildet sein, zum Beispiel Stahl und oder Aluminium aufweisend oder daraus gebildet.
Die Gelenke 604 der Flansch-Spannkette 600 können eine bewegliche Verbindung zwischen den jeweils einander unmittelbar benachbarten Kettengliedern 602 bereitstellen. Beispielsweise kann jedes Gelenk 604 der Flansch-Spannkette 600 als Drehgelenk (z.B. Knickgelenk oder Scharnier) ausgebildet sein. Alternativ oder zusätzlich jedes Gelenk 604 der Flansch-Spannkette 600 jeweils einander unmittelbar benachbarten Kettengliedern 602 genau einen Rotationsfreiheitsgrad bereitstellen.
Die Gelenke 604 der Flansch-Spannkette 600 können beispielsweise bereitgestellt sein oder werden, indem die jeweils einander unmittelbar benachbarten Kettenglieder 602 ineinander gesteckt sind. Alternativ oder zusätzlich kann jedes Gelenk 604 der Flansch-Spannkette 600 ein zusätzliches Bauelement aufweisen, wobei das zusätzliche Bauelement und die diesem unmittelbar benachbarten Kettenglieder 602 ineinander gesteckt sind (z.B. Bolzen und/oder Verbinder).
Ferner kann die Flansch-Spannkette 600 eine Verschlussstruktur 606 aufweisen, welche eingerichtet sein kann, in einem ersten Zustand (anschaulich geschlossener Zustand) die Endabschnitte der Flansch-Spannkette 600 miteinander zu verbinden, und in einem zweiten Zustand (anschaulich geöffneter Zustand) die Verbindung der zwei Endabschnitte der Flansch-Spannkette 600 zu lösen und oder aufzuheben. Beispielsweise kann jeder Endabschnitt der Flansch-Spannkette 600 ein Kettenglied aufweisen oder daraus gebildet sein.
Beispielsweise kann die Verschlussstruktur 606 ein Schloss, eine Spannschraube, einen Klick-Verschluss, einen Hebel-Verschluss oder einen anderen Verschlussmechanismus aufweisen oder daraus gebildet sein.
7 veranschaulicht eine Flansch-Spannkette 600 gemäß verschiedenen Ausführungsformen in einer schematischen Querschnittsansicht oder Seitenansicht 700. In 700 kann die Flansch-Spannkette 600 ähnlich eingerichtet sein, wie zu 6 beschrieben ist, mit dem Unterschied, dass die Gelenke 604 der Flansch-Spannkette 600 mittels eines elastischen Materials bereitgestellt sind.
Das elastische Material 702 kann beispielsweise Fasern und oder ein Elastomer aufweisen oder daraus gebildet sein. Beispielsweise kann das elastische Material 702 bandförmig bzw. als Band bereitgestellt sein oder werden, welches die (z.B. alle) Kettenglieder 602 der Flansch-Spannkette 600 miteinander verbindet.
Optional kann das elastische Material 702, z.B. das Band, die Kettenglieder 602 der Flansch-Spannkette 600 umlaufen.
Optional kann mittels des elastischen Materials 702 die Verschlussstruktur der Flansch-Spannkette 600 bereitgestellt sein oder werden.
8 veranschaulicht eine Magnetronanordnung 100 gemäß verschiedenen Ausführungsformen in einer schematischen Perspektivansicht 800, wobei das rohrförmige Magnetron-Target 102 an den Endblock 202 mittels der Flansch-Spannkette 600 angekoppelt ist.
9 veranschaulicht eine Magnetronanordnung 100 gemäß verschiedenen Ausführungsformen in einer Targetflansch-Konfiguration 900 des Magnetron-Targets 102 und 10 die Magnetronanordnung 100 gemäß verschiedenen Ausführungsformen in einer Überwurfring-Konfiguration 1000 des Magnetron-Targets 102. Dargestellt ist beispielsweise der erste Endabschnitt 106e des Trägers 106 und/oder (falls in der zweiten Einteilig-Konfigurationen eingerichtet) der zweite Endabschnitt 116e des Trägers 106 (im Folgenden vereinfacht als Endabschnitt bezeichnet).
In der Targetflansch-Konfiguration 900 wie auch der Überwurfring-Konfiguration 1000 kann das rohrförmige Magnetron-Target 102 an den Endblock 202 mittels der Flansch-Spannkette 600 angekoppelt sein.
In der Targetflansch-Konfiguration 900 wie auch der Überwurfring-Konfiguration 1000 kann der Endblock 202 einen drehbar gelagerten Kupplungsbereich 202k (z.B. an einer Antriebswelle) aufweisen, welcher optional eine Fluid-Leitung und oder eine elektrische Leitung aufweisen kann. Der Kupplungsbereich 202k kann zum Ankuppeln des Magnetron-Targets 102 eingerichtet sein.
Optional kann der Kupplungsbereich 202k mit einer Antriebsstruktur verbunden sein, mittels welcher Antriebsenergie auf den Kupplungsbereich übertragen werden kann. Die Antriebsenergie kann beispielsweise mittels eines Drehmoments bereitgestellt sein oder werden.
In der Targetflansch-Konfiguration 900 wie auch der Überwurfring-Konfiguration 1000 kann der Endblock 202 einen Flansch 204 (auch als Endblock-Flansch 204 bezeichnet) aufweisen, z.B. in dem drehbar gelagerten Kupplungsbereich 202k.
In der Targetflansch-Konfiguration 900 wie auch der Überwurfring-Konfiguration 1000 kann der Endblock-Flansch 204 beispielsweise mittels eines Antriebswelle-Aufsatzes 112 (vgl. 1) bereitgestellt sein oder werden. Alternativ oder zusätzlich kann der Endblock-Flansch 204 an einer drehbar gelagerten Antriebswelle 202a des Endblocks 202 befestigt sein oder werden.
In der Targetflansch-Konfiguration 900 kann der Endblock-Flansch 204 komplementär zu dem Flansch 104 des Magnetron-Targets 102 (auch als Target-Flansch 104 bezeichnet) eingerichtet sein.
Der Endblock-Flansch 204 und/oder der Target-Flansch 104 können jeder einen Vorsprung 104v (z.B. eine Wulst) aufweisen. Der oder jeder Vorsprung 104v kann beispielsweise umlaufend ausgebildet sein und/oder über eine Mantelfläche 106m des Endabschnittes des Trägers 106 hervorstehen. Der oder jeder Vorsprung 104v kann beispielsweise abgeschrägt sein, bzw. eine bezüglich einer Drehachse 111 des Magnetron-Target 102 und/oder des Endblocks 202 schräge Seitenfläche aufweisen. Beispielsweise kann sich der Vorsprung in eine radiale Richtung verjüngen.
Der Target-Flansch 104 und der Endblock-Flansch 204 (z.B. deren Vorsprünge 104v) können beispielsweise formschlüssig ineinandergreifen und/oder mit ihren Kontaktflächen gegeneinander gepresst werden (zum Beispiel mittels einer Anpresskraft). Der Endblock-Flansch 204 und/oder der Target-Flansch 104 kann optional eine Dichtnut aufweisen, in welcher eine Dichtung 202d angeordnet sein kann. Der Dichtung gegenüberliegend kann eine die Dichtfläche 104f angeordnet sein, welche beispielsweise eine geringere Rauheit aufweist als die Kontaktfläche 104k.
Die Flansch-Spannkette 600, zum Beispiel jedes ihrer Kettenglieder 602, kann eine Vertiefung aufweisen, in welche der Endblock-Flansch 204 und der Target-Flansch 104 (z.B. deren Vorsprünge 104v) hineingreifen. Wird die Flansch-Spannkette 600 geschlossen, kann (z.B. indem deren Umfang verringert wird) mittels dieser eine Anpresskraft bereitgestellt werden, welche den Endblock-Flansch 204 und den Target-Flansch 104 gegeneinander presst.
In der Überwurfring-Konfiguration 1000 kann ein zu dem Endblock-Flansch 204 komplementärer Überwurfring 902 (auch als Endblock-Flansch 204 bezeichnet) bereitgestellt sein, welcher eine zu der Nut 106n des Magnetron-Targets 102 (auch als Target-Nut 106n bezeichnet) komplementäre Nut 902n (auch als Überwurfring-Nut 902n bezeichnet) aufweisen kann. Ferner kann in der Überwurfring-Konfiguration 1000 ein Sprengring 904 bereitgestellt sein, welcher in die Target-Nut 106n und die Überwurfring-Nut 902n hineingreifen, bzw. mit diesen formschlüssig verbunden, sein kann.
Der Endblock-Flansch 204 (z.B. dessen Vorsprung 104v) und/oder der Überwurfring 902 können beispielsweise formschlüssig ineinandergreifen und/oder mit ihren Kontaktflächen gegeneinander gepresst werden (zum Beispiel mittels einer Anpresskraft). Der Endblock-Flansch 204 und/oder der Endabschnitt 106e, 116e kann optional eine Dichtnut aufweisen, in welcher eine Dichtung 202d angeordnet sein kann. Der Dichtung gegenüberliegend kann eine die Dichtfläche 104f angeordnet sein, welche beispielsweise eine geringere Rauheit aufweist als die Kontaktfläche 104k.
Der Überwurfring 902 und/oder der Vorsprung 104v des Endblock-Flanschs 204 können beispielsweise umlaufend ausgebildet sein und/oder über eine Mantelfläche 106m des Endabschnittes des Trägers 106 hervorstehen. Der Überwurfring 902 und/oder der Vorsprung 104v des Endblock-Flanschs 204 kann beispielsweise abgeschrägt sein, bzw. eine bezüglich einer Drehachse 111 des Magnetron-Target 102 und/oder des Endblocks 202 schräge Seitenfläche aufweisen. Beispielsweise kann sich der Überwurfring 902 und/oder der Vorsprung 104v (z.B. eine Wulst) des Endblock-Flanschs 204 in eine radiale Richtung verjüngen.
Die Flansch-Spannkette 600, zum Beispiel jedes ihrer Kettenglieder 602, kann eine Vertiefung aufweisen, in welche der Endblock-Flansch 204 und der Überwurfring 902 hineingreifen. Wird die Flansch-Spannkette 600 geschlossen, kann (z.B. indem deren Umfang verringert wird) mittels dieser eine Anpresskraft bereitgestellt werden, welche den Endblock-Flansch 204 und den Überwurfring 902 gegeneinander und den Überwurfring 902 in die Nut 106n hinein presst.
Über die Flansch-Spannkette 600 und den Endblock-Flansch 204 (bzw. Überwurfring 902) kann eine axiale Kraftübertragung auf das Grundrohr 106g ermöglicht sein oder werden. Die Flansch-Spannkette 600 drückt dabei radial gegen die schrägen Flächen des Endblock-Flanschs 204 und des Endblock-Flanschs 204 bzw. des Überwurfrings 902. Da die radiale Krafteinleitung auf eine schräge Fläche eine axiale Kraftkomponente hervorruft, werden beide Elemente zusammengedrückt (d.h. gegeneinander gepresst). Dadurch wird das Grundrohr 106g gegen den Kupplungsbereich 202k des Endblocks 202 gepresst womit eine Dichtwirkung und optional eine Stromübertragung bereitgestellt werden kann.
Die Flansch-Spannkette 600 kann eine vereinfachte Montage des Magnetron-Targets 102 ermöglichen. Beispielsweise erfordert eine herkömmliche Montage (z.B. mittels einer zweiteiligen Klammerschale aus zwei Halbschalen) einen größeren Platzbedarf. Die Klammerschale muss beispielsweise über den Überwurfring 902 und den Endblock-Flansch 204 geschoben werden. Aufgrund der geometrischen Verhältnisse der Klammerschale wird für diese Montage im Normalfall ein Platzbedarf von etwa dem Radius einer Klammerschale mehr benötigt. Im Fall geringer Platzverhältnisse besitzen deshalb beide Halbschalen eine oder mehr als eine Freimachung im Trennbereich. Diese Freimachungen schwächen die Halbschalen strukturell und führen zu einer ungleichmäßigen Kraftverteilung. Bei der Montage werden die beiden Halbschalen auf einander gegenüberliegenden Seiten mit zwei Schrauben zusammengezogen. Durch die Schrauben wird eine linear gerichtete Kraftwirkung auf die Verbindung der Halbschalen aufgebracht. Die Verteilung der Klemmkraft erfolgt dabei lediglich durch die geometrische Form der Verbindung über die Biegesteifigkeit der Klammerschale. Aus diesem Spannprinzip resultieren eine ungleichmäßige Klemmkraftverteilung und damit eine ungleichmäßige Belastung aller Bauteile.
Im Gegensatz dazu ermöglicht die Flansch-Spannkette 600 eine Montage auch bei sehr geringen Platzverhältnissen. Eine Anpassung der Geometrie der Flansch-Spannkette 600 an geringe Platzverhältnisse ist somit nicht notwendigerweise erforderlich. Weiterhin kann die Spannkraft über die auf den Umfang gelenkig verteilten Spannglieder (auch als Kettenglieder bezeichnet) gleichmäßig aufgebracht werden, wodurch höher beanspruchte Bereiche von Elementen der Verbindung entlastet werden. Demzufolge kann die Verbindung mit größeren Lasten, d.h. einem längeren oder schwereren Magnetron-Target 102 belastet werden.
Der Target-Flansch 104 vermeidet weitere Schwachstellen, die aus der Verwendung des Überwurfring 902 resultieren können. Beispielsweise können Schwachstellen an der Flächenpressung zwischen der Flansch-Spannkette 600 und dem Überwurfring 902, sowie zwischen dem Überwurfring 902 und dem Magnetron-Target 102 verringert und oder vermieden werden. Ferner kann die Kontaktfläche zwischen dem Grundrohr 106g und dem Kupplungsbereich 202k (z.B. Antriebswelle-Aufsatz) bei Verwendung des Target-Flanschs 104 weniger beansprucht werden.
Anschaulich können der Sprengring 904, der Überwurfring 902 und das Grundrohr 106g in der Targetflansch-Konfiguration 900 aus einem Stück bzw. einstückig bereitgestellt sein. Damit ergibt sich auch eine größere Kontaktfläche 104k zum Kupplungsbereich 202k (zum Beispiel dem Antriebswelle-Aufsatz).
Die Targetflansch-Konfiguration 900 kann im Fall der Zweiteilig-Konfiguration 500a (bzw. der Fügeverfahren zwischen Grundrohr 106g und Targetmaterial 106t) nur auf einer Seite des Magnetron-Targets 102 eingerichtet sein. Da jedoch in der Cantilever-Lagerkonfiguration 300a und der ersten Gegenlager-Lagerkonfiguration 300b nur auf einer Seite der Target-Flansch 104 benötigt wird, kann das Magnetron-Target 102 nur einseitig mit dem Target-Flansch 104 eingerichtet sein. Die andere, dem Target-Flansch 104 gegenüberliegenden Seite des Magnetron-Targets 102 kann weiterhin die Anforderungen an eine herkömmliche Lagerung erfüllen, z.B. eine Nut 106n aufweisen, oder alternativ auch in einer Targetflansch-Konfiguration 900 bereitgestellt sein. Im Fall einer asymmetrischen Ausgestaltung des Magnetron-Targets 102, bei welcher eine Seite in Targetflansch-Konfiguration 900 und die andere Seite in Überwurfring-Konfiguration 1000 eingerichtet ist, können noch größere Lasten auf den Endblock übertragen werden. Im Fall einer symmetrischen Ausgestaltung des Magnetron-Targets 102, bei welcher beide Seiten in Targetflansch-Konfiguration 900 eingerichtet sind, können ein noch schwereres oder längeres Magnetron-Target 102 verwendet werden.
Im Fall einer asymmetrischen Ausgestaltung kann der Target-Flansch 104 bei der ersten Gegenlager-Lagerkonfiguration 300b und/oder Drop-In-Konfiguration 300c einen größeren Teil des Gewichtes des Magnetron-Targets 102 aufnehmen, als die dem Target-Flansch 104 gegenüberliegende Seite des Magnetron-Targets 102.
11 veranschaulicht eine Vakuumanordnung 1100 gemäß verschiedenen Ausführungsformen in einer schematischen Seitenansicht oder Querschnittsansicht, welche eine Vakuumkammer 802 (auch als Vakuum-Prozessierkammer bezeichnet) und eine in der Vakuumkammer 802 angeordnete Magnetronanordnung 100, wie vorstehend beschrieben ist, aufweisen kann.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die Vakuumkammer 802 ein Vakuumkammergehäuse aufweisen, in welcher ein Vakuum erzeugt und/oder erhalten werden kann. Das Vakuumkammergehäuse kann dazu beispielsweise luftdicht, staubdicht und/oder vakuumdicht eingerichtet und/oder verschlossen sein oder werden. Das Vakuumkammergehäuse kann auch eine oder mehrere Vakuumkammern 802 aufweisen. Die oder jede Vakuumkammer kann einen oder mehrere Vakuumbereiche, z.B. Prozessierbereiche, bereitstellen, in denen ein Substrat 1104 mittels des von dem Magnetron-Target 102 zerstäubten Targetmaterials 106t beschichtet werden kann. Das zerstäuben des Targetmaterials 106t kann mittels eines Plasmas erfolgen, z.B. magnetfeldunterstützt.
Das Substrat kann beispielsweise an der Magnetronanordnung 100 vorbei transportiert werden entlang einer Transportrichtung 1101 und oder mittels einer Transportvorrichtung 1102. Die Transportvorrichtung 1102 kann beispielsweise mehrere Rollen aufweisen, mittels denen das Substrat 1104 transportiert werden kann.
Ferner kann die Vakuumkammer 802 mit einem Pumpensystem (aufweisend zumindest eine Grobvakuumpumpe und optional zumindest eine Hochvakuumpumpe) gekoppelt sein. Das Pumpensystem kann eingerichtet sein, der Vakuumkammer 802 ein Gas (z.B. das Prozessgas) zu entziehen, so dass innerhalb der Vakuumkammer 802 ein Vakuum (d.h. ein Druck kleiner als 0,3 bar) und/oder ein Druck in einem Bereich von ungefähr 1 mbar bis ungefähr 10^-3 mbar (mit anderen Worten Feinvakuum) und/oder ein Druck in einem Bereich von ungefähr 10-³ mbar bis ungefähr 10^-7 mbar (mit anderen Worten Hochvakuum) oder ein Druck von kleiner als Hochvakuum, z.B. kleiner als ungefähr 10^-7 mbar (mit anderen Worten Ultrahochvakuum) bereitgestellt sein oder werden kann.
12 veranschaulicht ein Verfahren 1200 gemäß verschiedenen Ausführungsformen in einem schematischen Ablaufdiagram. Das Verfahren 1200 kann aufweisen: in 1201, Anlegen eines rohrförmigen Magnetron-Targets 102 an einen Endblock 202; in 1203 Ankuppeln des rohrförmigen Magnetron-Targets 102 an den Endblock 202 mittels einer Flansch-Spannkette 600. In 1201 kann beispielsweise das Inkontaktbringen des Magnetron-Target 102 und des Endblocks 202 erfolgen. In 1203 kann beispielsweise das Schließen und/oder Spannen der Spannkette 600 erfolgen. Das Spannen der Spannkette 600 kann aufweisen, mittels der Spannkette 600 eine Kraft auf das Magnetron-Target 102 und den Endblocks 202 zu übertragen, wobei beispielsweise zumindest eine erste Komponente der Kraft auf das Magnetron-Target in Richtung des Endblocks 202 gerichtet ist und/oder zumindest eine zweite Komponente der Kraft auf den Endblock 202 in Richtung des Magnetron-Targets 102 gerichtet ist. Das Ankuppeln kann aufweisen, eine derartige Verbindung bereitzustellen, dass zumindest ein Teil der Gewichtskraft des Magnetron-Targets 102 (z.B. 50% oder mehr) auf den Endblock 202 übertragen werden.
Mittels der Spannkette 600 kann die Belastbarkeit der Verbindung zwischen dem Magnetron-Target 102 und dem Endblock 202 vergrößert werden. Mit anderen Worten kann der Einsatz einer Spannkette 600 für die Targetklemmung erfolgen.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann das Gegenlager nicht notwendigerweise benötigt werden. Durch den Wegfall des Gegenlagers für das Magnetron-Target 102 und der damit erforderlichen Tragstruktur kann eine Magnetronanordnung 100 in Cantilever-Lagerkonfiguration oder der ersten Gegenlager-Lagerkonfiguration kostengünstiger gestaltet werden.
13A bis 13C veranschaulichen jeweils das Magnetron-Target 102 in verschiedenen Zweiteilig-Konfigurationen 1300a bis 1300c in einer schematischen Detailansicht, wobei jeweils das Targetmaterial 106t weggelassen ist.
In der Zweiteilig-Konfiguration 1300a können das Grundrohr 106g (z.B. dessen erster Endabschnitt 106e) und der Flansch 104 monolithisch ausgeführt sein, d.h. aus einem Stück sein. Beispielsweise kann der monolithische Verbund aus Grundrohr 106g und Flansch 104 gegossen oder aus einem dickwandigen Rohr gedreht sein oder werden. Dies erhöht die Stabilität und/oder ermöglicht, ein möglichst langes Targetmaterial 106t verwenden.
Alternativ können in der Zweiteilig-Konfiguration 1300a das Grundrohr 106g (z.B. dessen erster Endabschnitt 106e) und der Flansch 104 stoffschlüssig miteinander verbunden sein oder werden. Die stoffschlüssige Verbindung 1302 zwischen Grundrohr 106g und Flansch 104 kann beispielsweise geschweißt sein oder werden. Beispielsweise kann eine Flanschscheibe 104 an das Grundrohr 106g geschweißt sein oder werden. Dies vereinfacht die Realisierung verschiedener Anforderungen.
In der Zweiteilig-Konfiguration 1300b können das Grundrohr 106g (z.B. dessen erster Endabschnitt 106e) und der Flansch 104 stoffschlüssig miteinander verbunden sein oder werden. Die stoffschlüssige Verbindung 1302 zwischen Grundrohr 106g und Flansch 104 kann beispielsweise geschweißt sein oder werden. Beispielsweise kann ein Flansch 104 mit Rohransatz 1302 an das Grundrohr 106g geschweißt sein oder werden. Dies vereinfacht die Realisierung verschiedener Anforderungen und/oder vereinfacht eine konzentrische Anordnung. Der Flansch 104 und der Rohransatz 1302 können beispielsweise monolithisch oder stoffschlüssig miteinander verbunden sein.
In der Zweiteilig-Konfiguration 1300c können das Grundrohr 106g (z.B. dessen erster Endabschnitt 106e) und der Flansch 104 stoffschlüssig und/oder formschlüssig miteinander verbunden sein oder werden. Beispielsweise kann ein Flansch 104 mit Rohransatz 1302 über das Grundrohr 106g gestülpt sein oder werden. Das Grundrohr 106g kann somit in den Rohransatz 1302 hinein ragen. Das Grundrohr 106g und der Rohransatz 1302 können stoffschlüssig miteinander verbunden sein, z.B. gelötet oder geklebt. Alternativ oder zusätzlich können das Grundrohr 106g und der Rohransatz 1302 formschlüssig miteinander verbunden sein, z.B. geschraubt. Beispielsweise kann auf den ersten Endabschnitt 106e des Grundrohres 106g ein Außengewinde aufgebracht sein. Dies vereinfacht die Realisierung verschiedener Anforderungen und/oder die Montage.
In den Zweiteilig-Konfiguration 1300b können der Rohransatz 1302 und das Grundrohr 106g, z.B. dessen erster und/oder zweiter Endabschnitt 106e, 116e, bündige Außenumfangsflächen aufweisen. In der Zweiteilig-Konfiguration 1300c kann der Rohransatz 1302 von dem Grundrohr 106g, z.B. dessen ersten und/oder zweiten Endabschnitt 106e, 116e, radial hervorstehen.
Der dem ersten Endabschnitt 106e gegenüberliegende zweite Endabschnitt 116e kann beispielsweise derart eingerichtet sein, dass das Targetmaterial 106t über diesen drüber geschoben werden kann zu dem Flansch 104 hin oder von diesem weg.
14 veranschaulicht eine Flansch-Spannkette 600 in einer gemäß verschiedenen Ausführungsformen in einer schematischen Perspektivansicht 1400, z.B. die Flansch-Spannkette 600 aus 7.
Das elastische Material 702 bzw. die Gelenke 604 kann/können beispielsweise mittels eines elastischen Spannbands 702 bereitgestellt sein oder werden. Das elastische Material 702 bzw. die Gelenke 604 kann/können beispielsweise einen Federwerkstoff aufweisen oder daraus gebildet sein, z.B. einen metallischen Federwerkstoff (z.B. Federstahl), z.B. einen austenitischen Federwerkstoff (z.B. Stahl). Der Federwerkstoff kann beispielsweise Nickel (Ni) und/oder Chrom (Cr) aufweisen, z.B. Chrom-Nickel-Stahl. Der Federwerkstoff kann optional Molybdän (Mo) und/oder Aluminium (Al) aufweisen. Der Federwerkstoff kann beispielsweise korrosionsbeständigen Federstahl aufweisen oder daraus gebildet sein, wie z.B. X12CrNi17-7, X7CrNiAI17-7 oder X6CrNiMoTi17-12-2.
Beispielsweise kann das elastische Material 702 (z.B. der Federstahl) eine Streckgrenze und/oder eine Zugfestigkeit von mehr als ungefähr 500 (z.B. als 1000) N/mm², z.B. als ungefähr 1500 N/mm² (Newton pro Quadratmillimeter), aufweisen. Alternativ oder zusätzlich kann Federstahl ein Verhältnis von Streckgrenze zu Zugfestigkeit von mehr als 0,85 aufweisen.
Die Verschlussstruktur 606 kann eine Verbindung zwischen den Endabschnitten des Spannbands 702 bereitstellen. Beispielsweise kann die Verschlussstruktur 606 eine Schraubverbindung und/oder eine Schnellspannverbindung (z.B. einen Kniehebelspanner) aufweisen oder daraus gebildet sein.
15 veranschaulicht eine Magnetronanordnung 100 gemäß verschiedenen Ausführungsformen in einer Targetflansch-Konfiguration 1500 des Magnetron-Targets 102 in einem schematischen Querschnitt (mit Blickrichtung analog zu 10).
Der Kupplungsbereich 202k kann beispielsweise einen Flansch 114 aufweisen oder daraus gebildet sein. Somit kann die Magnetronanordnung 100 zwei zu verbindenden Flansche 104, 114 aufweisen. Optional kann der Flansch 104 mittels des Grundrohrs 106g bereitgestellt sein oder werden, z.B. monolithischer Teil dessen sein. Alternativ oder zusätzlich kann der Flansch 114 mittels eines Spindelaufsatzes bereitgestellt sein oder werden.
Die Spannkette 600 kann mehrere Kettenglieder 602 aufweisen, von denen jedes Kettenglied 602 oder von denen zumindest eine Vielzahl Kettenglieder 602 ein Klemmsegment 602k aufweist.
Das Klemmsegment 602k kann schräg zueinander verlaufende Kontaktflächen 600k aufweisen, welche eine Aussparung 600t des Kettenglieds 602 begrenzen (z.B. auf einander gegenüberliegenden Seiten). Die zwei Flansche 104, 114 können in die Aussparung 600t hinein greifen und mittels der schräg zueinander verlaufende Kontaktflächen 600k gegeneinander gepresst werden. Mit anderen Worten können die schräg zueinander verlaufenden Kontaktflächen 602k eine axiale Kraft bereitstellen.
Die Kettenglieder 602 (z.B. deren Klemmsegmente) können miteinander mittels des Spannbands 702 verbunden sein. Alternativ oder zusätzlich kann jedes der Kettenglieder 602 mit dem Spannband 702 verbunden sein, z.B. formschlüssig oder stoffschlüssig, z.B. mittels einer oder mehr als einer Punktschweißverbindung, einer oder mehr als einer Nietverbindung und/oder einer oder mehr als einer seitlichen Verzahnung zwischen dem Spannband 702 und dem Kettenglied 602.
Im Folgenden werden verschiedene Beispiele beschrieben, die sich auf vorangehend Beschriebene und in den Figuren Dargestellte beziehen.
Beispiel 1 ist ein Verfahren, aufweisend: optionales Anlegen eines rohrförmigen Magnetron-Targets an einen Endblock; optionales Ankuppeln des rohrförmigen Magnetron-Targets an den Endblock mittels einer Flansch-Spannkette, und optionales Drehen des rohrförmigen Magnetron-Targets mittels des Endblocks und/oder optionales Zerstäuben des rohrförmigen Magnetron-Targets, wobei beispielsweise ein der Flansch-Spannkette gegenüberliegender Endabschnitt des Magnetron-Targets frei hängend (d.h. in Cantilever-Lagerkonfiguration) eingerichtet ist oder mittels eines Sprengrings gehalten wird (z.B. an einem zusätzlichen Endblock); und/oder wobei beispielsweise ein erster Endabschnitt des Magnetron-Targets mittels der Flansch-Spannkette angekuppelt wird; wobei beispielsweise ein dem ersten Endabschnitt gegenüberliegender zweiter Endabschnitt des Magnetron-Targets eine umlaufende Nut und/oder einen kleineren Durchmesser als der erste Abschnitt aufweist.
Beispiel 2 ist ein Verwenden einer Flansch-Spannkette zum Ankuppeln eines rohrförmigen Magnetron-Targets an einen Endblock, z.B. in einem Verfahren gemäß Beispiel 1, wobei beispielsweise ein der Flansch-Spannkette gegenüberliegender Endabschnitt des Magnetron-Targets frei hängend eingerichtet ist oder mittels eines Sprengrings gehalten wird (z.B. an einem zusätzlichen Endblock), und/oder wobei beispielsweise ein erster Endabschnitt des Magnetron-Targets mittels der Flansch-Spannkette angekuppelt wird; wobei beispielsweise ein dem ersten Endabschnitt gegenüberliegender zweiter Endabschnitt des Magnetron-Targets eine umlaufende Nut und/oder einen kleineren Durchmesser als der erste Abschnitt aufweist.
Beispiel 3 ist das Verfahren und/oder Verwenden gemäß Beispiel 1 oder 2, wobei das Ankuppeln an einen drehbar gelagerten Kupplungsbereich des Endblocks erfolgt.
Beispiel 4 ist das Verfahren und/oder Verwenden gemäß einem der Beispiele 1 bis 3, wobei die Flansch-Spannkette mehrere Kettenglieder aufweist, welche mittels eines Gelenks miteinander verbunden sind.
Beispiel 5 ist das Verfahren und/oder Verwenden gemäß einem der Beispiele 1 bis 4, wobei das Magnetron-Target und/oder Endblock einen radial nach außen hervorstehenden Flansch aufweist, welcher beim Ankuppeln gegeneinander gepresst werden und/oder in die Flansch-Spannkette hineingreift.
Beispiel 6 ist das Verfahren und/oder Verwenden gemäß einem der Beispiele 1 bis 5, wobei zwischen dem Magnetron-Target und dem Endblock elektrische Leistung und/oder ein Fluid ausgetauscht wird.
Beispiel 7 ist das Verfahren und/oder Verwenden gemäß einem der Beispiele 1 bis 6, wobei das Ankuppeln des rohrförmigen Magnetron-Targets an den Endblock in einer Vakuumkammer erfolgt.
Beispiel 8 ist das Verfahren und/oder Verwenden gemäß einem der Beispiele 1 bis 7, wobei mittels der Flansch-Spannkette das Magnetron-Target 102 gegen den Endblock gepresst wird.
Beispiel 9 ist das Verfahren und/oder Verwenden gemäß einem der Beispiele 1 bis 8, wobei das Ankuppeln (z.B. das Pressen) derart (z.B. mit einer Anpresskraft) erfolgt, dass eine fluiddichte (z.B. vakuumdichte) Verbindung zwischen dem Magnetron-Target und dem Endblock bewirkt wird.
Beispiel 10 ist das Verfahren und/oder Verwenden gemäß einem der Beispiele 1 bis 9, wobei mittels der Flansch-Spannkette das Magnetron-Target und der Endblock formschlüssig (z.B. ineinandergreifend) miteinander verbunden werden.
Beispiel 11 ist ein Magnetron-Target, z.B. das Magnetron-Target gemäß einem der Beispiele 1 bis 10, aufweisend: einen rohrförmigen Träger (z.B. das Grundrohr aufweisend und optional das Targetmaterial); wobei der Träger eine Öffnung (z.B. Durchgangsöffnung) aufweist, welche sich von einem ersten Endabschnitt des Trägers (z.B. dessen Stirnfläche) zu einem zweiten Endabschnitt des Trägers (z.B. durch den Träger hindurch) erstreckt; einen Flansch, welcher mit dem ersten Endabschnitt des Trägers (z.B. stoffschlüssig gefügt, formschlüssig gefügt oder monolithisch) verbunden ist, wobei der Flansch 104 einen bezüglich des Trägers radial nach außen hervorstehenden Vorsprung (z.B. eine Wulst) aufweist; wobei der zweite Endabschnitt eine umlaufende Nut und/oder wobei der zweite Endabschnitt (z.B. dessen Stirnfläche) einen kleineren Durchmesser als der Flansch (z.B. an dessen Vorsprung und/oder an dessen Verbindung mit dem Endabschnitt des Trägers) aufweist, wobei der Flansch 104 optional von einer zusätzlichen Durchgangsöffnung durchdrungen ist, welche mit der Öffnung des Trägers fluchtet.
Beispiel 12 ist das Magnetron-Target gemäß Beispiel 11, wobei der Flansch (z.B. dessen Stirnseite) einen größeren Außendurchmesser aufweist als der Träger (z.B. dessen Mantelfläche und/oder Stirnseite); und/oder wobei der Träger eine zylindrische Mantelfläche zwischen dem ersten und dem zweiten Endabschnitt (z.B. deren Stirnseiten) aufweist.
Beispiel 13 ist das Magnetron-Target gemäß Beispiel 11 oder 12, wobei der Vorsprung beispielsweise umlaufend ausgebildet ist und/oder über eine Mantelfläche des ersten Endabschnittes hervorsteht.
Beispiel 14 ist das Magnetron-Target gemäß einem der Beispiele 11 bis 13, wobei in der umlaufenden Nut ein Sprengring angeordnet ist.
Beispiel 15 ist das Magnetron-Target gemäß einem der Beispiele 11 bis 14, wobei der zweite Endabschnitt frei hängend eingerichtet ist.
Beispiel 16 ist das Magnetron-Target gemäß einem der Beispiele 11 bis 15, wobei der zweite Endabschnitt stumpfförmig ist und/oder wobei die Öffnung sich teilweise (d.h. nicht durch diesen hindurch) in den zweiten Endabschnitt hinein erstreckt und/oder von der axialen Stirnfläche des zweiten Endabschnitts räumlich separiert ist.
Beispiel 17 ist das Magnetron-Target gemäß einem der Beispiele 11 bis 16, wobei der zweite Endabschnitt zylinderförmig (z.B. kreiszylinderförmig) eingerichtet ist.
Beispiel 18 ist das Magnetron-Target gemäß einem der Beispiele 11 bis 17, wobei der Träger ein Grundrohr aufweist, welches sich aus dem ersten in den zweiten Endabschnitt hinein erstreckt, wobei das Grundrohr von einer kreiszylinderförmigen Mantelfläche begrenzt wird, in welches der zweite Endabschnitt hinein passt.
Beispiel 19 ist das Magnetron-Target gemäß einem der Beispiele 11 bis 18, wobei der rohrförmige Träger ein Rohr, welches ein zu zerstäubendes Targetmaterial aufweist, (und beispielsweise ein in dem Targetmaterial angeordnetes Grundrohr) aufweist, wobei der zweite Endabschnitt (z.B. des Grundrohrs) in das Rohr passt, so dass das Rohr über den zweiten Endabschnitt gestülpt (und beispielsweise zwischen dem ersten Endabschnitt und zweiten Endabschnitt angeordnet) werden kann, wobei beispielsweise das Rohr eine Ausdehnung aufweist, welche gleich dem Abstand zwischen dem ersten Endabschnitt und dem zweiten Endabschnitt ist.
Beispiel 20 ist eine Magnetronanordnung, aufweisend: einen Endblock; ein rohrförmiges Magnetron-Target (z.B. gemäß einem der Beispiele 11 bis 19); (z.B. genau) eine Flansch-Spannkette, mittels welcher das Magnetron-Target an dem Endblock angekuppelt ist (z.B. gemäß einem der Beispiele 1 bis 10), z.B. dagegen gepresst ist.
Beispiel 21 ist die Magnetronanordnung gemäß Beispiel 20, wobei der Flansch des Magnetron-Targets in die Flansch-Spannkette hineingreift.
Beispiel 22 ist die Magnetronanordnung gemäß Beispiel 16 oder 21, wobei ein Flansch des Endblocks in die Flansch-Spannkette hineingreift.
Beispiel 23 ist die Magnetronanordnung gemäß einem der Beispiele 16 bis 22, wobei eine Verbindung zwischen dem Magnetron-Target und dem Endblock eingerichtet ist, elektrische Leistung und/oder ein Fluid auszutauschen.
Beispiel 24 ist die Magnetronanordnung gemäß einem der Beispiele 16 bis 23, wobei der Endblock einen drehbar gelagerten Kupplungsbereich (z.B. mittels des Flanschs des Endblocks 202s bereitgestellt) aufweist, an welchem das Magnetron-Target mittels der Flansch-Spannkette angekuppelt ist.
Beispiel 25 ist eine Magnetronanordnung, z.B. die Magnetronanordnung gemäß einem der Beispiele 16 bis 24, aufweisend: einen Endblock; ein rohrförmiges Magnetron-Target; (z.B. genau) eine Flansch-Spannkette, mittels welcher das Magnetron-Target an dem Endblock angekuppelt ist; wobei eine der Flansch-Spannkette gegenüberliegender Endabschnitt des Magnetron-Targets 102 hängend eingerichtet ist oder mittels eines Sprengrings gehalten wird.
Beispiel 26 ist eine Magnetronanordnung, z.B. die Magnetronanordnung gemäß einem der Beispiele 16 bis 25, aufweisend: einen Endblock; ein rohrförmiges Magnetron-Target; (z.B. genau) eine Flansch-Spannkette, mittels welcher ein erster Endabschnitt des Magnetron-Targets an dem Endblock angekuppelt ist; wobei ein dem ersten Endabschnitt gegenüberliegender zweiter Endabschnitt des Magnetron-Targets eine umlaufende Nut und/oder einen kleineren Durchmesser als der erste Abschnitt aufweist.
Beispiel 27 ist ein Verfahren zum Betreiben der Magnetronanordnung gemäß einem der Beispiele 16 bis 26, das Verfahren aufweisend: Drehen des rohrförmigen Magnetron-Targets; und/oder Zerstäuben des rohrförmigen Magnetron-Targets.
Beispiel 28 ist eine Vakuumanordnung, aufweisend: ein Vakuumkammer; eine in der Vakuumkammer angeordnete Magnetronanordnung gemäß einem der Beispiele 16 bis 27.
Beispiel 29 ist eine Flansch-Spannkette, z.B. die Flansch-Spannkette gemäß einem der Beispiele 1 bis 28, aufweisend: mehrere (z.B. mehr als 5 oder als 10) Kettenglieder und mehrere Gelenke, von denen jedes Gelenk zwei einander unmittelbar benachbarte Kettenglieder der mehreren Kettenglieder miteinander kuppelt, wobei die Flansch-Spannkette optional ein oder mehr als ein Band aufweist, welches die mehreren Gelenke bereitstellt, wobei optional das eine oder mehr als eine Band und/oder die mehreren Gelenke Federstahl aufweisen oder daraus gebildet sind, wobei optional das eine oder mehr als eine Band und/oder die mehreren Gelenke eine Streckgrenze und/oder eine Zugfestigkeit von mehr als ungefähr 500 N/mm² (z.B. als 1000 N/mm²) aufweisen und/oder ein Verhältnis von Streckgrenze zu Zugfestigkeit von mehr als 0,85 aufweisen.

Claims

Magnetron-Target (102), aufweisend: • einen rohrförmigen Träger (106), wobei der Träger (106) eine Öffnung aufweist, welche sich von einem ersten Endabschnitt des Trägers (106) zu einem zweiten Endabschnitt des Trägers (106) erstreckt; • einen Flansch (104), welcher mit dem ersten Endabschnitt des Trägers (106) verbunden ist, • wobei der Flansch (104) einen bezüglich des Trägers (106) radial nach außen hervorstehenden Vorsprung aufweist; • wobei der zweite Endabschnitt eine umlaufende Nut (106n) und/oder einen kleineren Durchmesser als der Flansch (104) aufweist.
Magnetron-Target (102) gemäß Anspruch 1, wobei in der umlaufenden Nut (106n) ein Sprengring angeordnet ist.
Magnetron-Target (102) gemäß Anspruch 1, wobei der zweite Endabschnitt stumpfförmig ist.
Magnetron-Target (102) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der rohrförmige Träger (106) ein Rohr (106t), welches ein zu zerstäubendes Targetmaterial aufweist, aufweist, wobei der zweite Endabschnitt in das Rohr passt, so dass das Rohr über den zweiten Endabschnitt gestülpt und zwischen dem ersten Endabschnitt und zweiten Endabschnitt angeordnet werden kann.
Magnetronanordnung (100), aufweisend: • einen Endblock (202); • ein rohrförmiges Magnetron-Target (102) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4; • eine Flansch-Spannkette (600), mittels welcher das Magnetron-Target (102) an den Endblock (202) angekuppelt ist.
Magnetronanordnung (100) gemäß Anspruch 5, wobei der Flansch des Magnetron-Targets (102) in die Flansch-Spannkette (600) hineingreift.
Magnetronanordnung (100) gemäß Anspruch 5 oder 6, wobei eine Verbindung zwischen dem Magnetron-Target (102) und dem Endblock (202) eingerichtet ist, elektrische Leistung und/oder ein Fluid auszutauschen.
Magnetronanordnung (100) gemäß einem der Ansprüche 5 bis 7, wobei der Endblock einen drehbar gelagerten Kupplungsbereich aufweist, an welchem das Magnetron-Target (102) mittels der Flansch-Spannkette (600) angekuppelt ist.
Magnetronanordnung (100), aufweisend: • einen Endblock (202); • ein rohrförmiges Magnetron-Target (102); • eine Flansch-Spannkette (600), mittels welcher ein erster Endabschnitt des Magnetron-Targets (102) an dem Endblock (202) angekuppelt ist; • wobei ein dem ersten Endabschnitt gegenüberliegender zweiter Endabschnitt des Magnetron-Targets (102) eine umlaufende Nut und/oder einen kleineren Durchmesser als der erste Endabschnitt aufweist.
Verfahren (1200) zum Betreiben der Magnetronanordnung (100) gemäß einem der Ansprüche 5 bis 9, aufweisend: • Drehen des rohrförmigen Magnetron-Targets (102); und/oder • Zerstäuben des rohrförmigen Magnetron-Targets (102).
Verfahren (1200), aufweisend: • Anlegen (1201) eines rohrförmigen Magnetron-Targets (102) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4 an einen Endblock (202); und • Ankuppeln (1203) des rohrförmigen Magnetron-Targets (102) an den Endblock (202) mittels einer Flansch-Spannkette (600).
Verwenden einer Flansch-Spannkette (600) zum Ankuppeln (1203) eines ersten Endabschnittes eines rohrförmigen Magnetron-Targets (102) an einen Endblock (202), wobei ein dem ersten Endabschnitt gegenüberliegender zweiter Endabschnitt des Magnetron-Targets (102) eine umlaufende Nut und/oder einen kleineren Durchmesser als der erste Abschnitt aufweist.