DE19925577A1 - Magnetron cathode for coating surfaces of substrates consists of an annular target with a plate-like configuration arranged around a central part of a first yoke part arranged as a stator - Google Patents

Magnetron cathode for coating surfaces of substrates consists of an annular target with a plate-like configuration arranged around a central part of a first yoke part arranged as a stator

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Abstract

Magnetron cathode consists of an annular target (4) with a plate-like configuration arranged around a central part (1a') of a first yoke part (1a) arranged as a stator. The first yoke part parallel to the longitudinal axis of the central part is surrounded by a second yoke part arranged as a rotor having a wide side (B-B') running parallel to the central part. Inner permanent magnets (3) are arranged on the front side of the central part of the first yoke part and outer permanent magnets (2) are arranged vertically to this wide side on the same side on the second yoke part. The outer magnets partially neighbor the upper side of the target.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Magnetronkathoden. Magnetronkathoden sind bekannt. In der DE-OS 41 28 340 ne kreisförmige Beschichtungsfläche eines kreisscheibenförmigen Substrats vorgesehen ist. Sie weist ein kreisringförmiges Target und eine zwischen dem Target und dem Substrat angeordnete Außenmaske und Innenmaske mit jeweils einem kreisförmigen Rand für die Abdeckung der außerhalb und innerhalb der zum Substrat konzentrischen Beschichtungsfläche liegenden Substratoberflächen auf, wobei hinter dem Target ein Magnetsystem mit einer Jochplatte für die Erzeugung des Magnetron-Effekts angeordnet ist. Allgemein haben stationäre Beschichtungssysteme den Nachteil, daß lediglich ungleichmäßige Schichtdicken auf dem Substrat aufgetragen werden, was in den meisten Fällen unerwünscht ist. Um eine konstante Schichtdicke einzustellen, wird in der DE-OS 27 07 144 vorgeschlagen, ein einziges, in sich geschlossenes Magnetsystem in exzentrischer Lage hinter einer kreisförmigen Targetplatte rotieren zu lassen, wobei die Magnete jeweils zwei ineinander liegende, in sich geschlossene Reihen von Magneten bilden.The invention relates to magnetron cathodes. Magnetron cathodes are known. In DE-OS 41 28 340 ne circular coating surface provided a circular disk-shaped substrate is. It has an annular target and one between the target and the substrate arranged outer mask and inner mask with each a circular border for covering the outside and inside of the substrate concentric coating surface Substrate surfaces on, behind the target a magnet system with a yoke plate for the Generation of the magnetron effect is arranged. Generally have stationary coating systems the disadvantage that only uneven Layer thicknesses are applied to the substrate, which is undesirable in most cases. To one  constant layer thickness is set in the DE-OS 27 07 144 proposed a single, in closed magnet system in eccentric Position behind a circular target plate to rotate, the magnets two each interlocking, self-contained rows of magnets.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Magnetronkathode für eine Beschichtungsfläche eines Substrats zu schaffen, mit der über die Beschichtungsfläche konstante Schichtdicken sowie konstante Reflexions- beziehungsweise Transmissionseigenschaften eingestellt werden können. Mit der Magnetronkathode sollen ferner schwankende Magnetfelder einstellbar sein.The invention has for its object a Magnetron cathode for a coating surface to create a substrate with which over the Coating area constant layer thicknesses as well constant reflection respectively Transmission properties can be set can. With the magnetron cathode should also fluctuating magnetic fields can be adjustable.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird durch eine Magnetronkathode gelöst, die aus einem ringförmigen Target mit plattenförmiger Konfiguration, das um den zentrischen Teil eines als Stator angeordneten ersten Jochteils angeordnet ist, besteht, bei der das erste Jochteil parallel zur Längsachse des zentrischen Teils von einem als Rotor angeordneten zweiten Jochteil, das eine parallel zur Längsachse des zentrischen Teils verlaufend angeordnete Breitseite mit der Breite B bis B' aufweist, umgeben ist, bei der an der Stirnfläche des zentrischen Teiles des ersten Jochteils innere Permanentmagnete und an der gleichen Seite an dem zweiten Jochteil senkrecht zu dessen Breitseite äußere Permanentmagnete angeordnet sind, wobei die äußeren Permanentmagnete mindestens teilweise in unterschiedlichem Abstand zur Oberseite des Targets stufenweise benachbart angeordnet sind, bei der zwischen dem ersten Jochteil und dem zweiten Jochteil ein Mindestabstand y senkrecht zur Längsachse des zentrischen Teils von 0,2 mm bis 10 mm besteht. Das ringförmige Target kann beispielsweise kreisförmig gestaltet sein. Es sind jedoch auch andere Ringformen möglich. Durch den zentrischen Teil des als Stator angeordneten ersten Jochteils verläuft die Drehachse. Die inneren Permanentmagnete unterscheiden sich von den äußeren Permanentmagneten durch ihre Polung. Sie können je nach Bedarf mit Polschuhen versehen sein. Unter der Oberseite des Targets ist diejenige Seite zu verstehen, die dem Substrat zugewandt ist. Mit dem Abstand zur Oberseite des Targets ist der Abstand senkrecht zur Oberseite des Targets zu verstehen. Die Oberseite des Targets steht immer über dem äußeren Permanentmagneten, der an der breitesten Breite B des zweiten Jochteils angeordnet ist, in Richtung auf das Substrat gesehen. Es hat sich in überraschender Weise gezeigt, daß sich mit der Magnetronkathode konstante Schichtdicken auf den Substraten herstellen lassen. Die dabei einzustellende Drehzahl für das zweite Jochteil liegt im Bereich zwischen 50 und 1000 min-1. Der Stromanschluß befindet sich am ersten Jochteil und ist auf diese Weise sehr gut zugänglich. Durch die ständige vorteilhafte Veränderung des Magnetfeldes variieren die Zerstäubungsanteile der inneren und äußeren Bereiche des ringförmigen Targets, was eine Einstellung einer konstanten Schichtdicke auf dem Substrat ermöglicht. Neben der Wahl der Breite B bis B' läßt sich das Magnetfeld auch durch die Wahl der Magnetwerkstoffe beeinflussen. Dabei können beispielsweise Mischungen aus Neodym, Eisen und Bor oder Mischungen aus Kobalt und Samarium oder Ferrite eingesetzt werden. Die Magnete können je nach Einsatzzweck in ihrer Größe variieren.The object underlying the invention is achieved by a magnetron cathode, which consists of an annular target with a plate-shaped configuration, which is arranged around the central part of a first yoke part arranged as a stator, in which the first yoke part parallel to the longitudinal axis of the central part of one a second yoke part arranged as a rotor, which has a broad side with the width B to B 'arranged parallel to the longitudinal axis of the central part, with inner permanent magnets on the end face of the central part of the first yoke part and on the same side on the second The yoke part is arranged perpendicular to the broad side of the outer permanent magnets, the outer permanent magnets being arranged at least partially adjacent to one another at different distances from the top of the target, with a minimum distance y perpendicular to the longitudinal axis between the first yoke part and the second yoke part the central part is from 0.2 mm to 10 mm. The ring-shaped target can for example be circular. However, other ring shapes are also possible. The axis of rotation runs through the central part of the first yoke part arranged as a stator. The inner permanent magnets differ from the outer permanent magnets in their polarity. They can be equipped with pole shoes as required. The top of the target is to be understood as that side which faces the substrate. The distance to the top of the target means the distance perpendicular to the top of the target. The top of the target always stands above the outer permanent magnet, which is arranged at the widest width B of the second yoke part, in the direction of the substrate. It has surprisingly been found that constant layer thicknesses can be produced on the substrates with the magnetron cathode. The speed to be set for the second yoke part is in the range between 50 and 1000 min -1 . The power connection is located on the first yoke part and is very easily accessible in this way. Due to the constant advantageous change in the magnetic field, the sputtering proportions of the inner and outer regions of the ring-shaped target vary, which enables a constant layer thickness to be set on the substrate. In addition to the choice of the width B to B ', the magnetic field can also be influenced by the choice of the magnetic materials. Mixtures of neodymium, iron and boron or mixtures of cobalt and samarium or ferrites can be used, for example. The size of the magnets can vary depending on the application.

Nach einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß zwischen der der Oberseite des Targets abgewandten Seite des Targets und dem ersten Jochteil ein Kühlkanal angeordnet ist. In besonders vorteilhafter Weise weist dieser Kühlkanal einen rechteckigen Strömungsquerschnitt auf. Die Kühlung kann so auf relativ einfache Weise erfolgen, wobei die Drehbewegung des zweiten Jochteils nicht negativ beeinflußt wird. Ferner ist vorteilhaft, daß die Zufuhr des Kühlmediums direkt von außen durch das erste Jochteil erfolgen kann.According to a preferred embodiment of the invention it is intended that between the top of the Target side facing away from the target and the a cooling duct is arranged in the first yoke part. In this has a particularly advantageous manner Cooling channel a rectangular flow cross section on. Cooling can be done relatively easily Way, with the rotational movement of the second Yoke part is not adversely affected. Further it is advantageous that the supply of the cooling medium directly from the outside through the first yoke part can.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird ferner durch eine Magnetronkathode gelöst, die aus einem plattenförmigen Target, das an der Stirnfläche eines zentrischen Teils eines als Stator angeordneten ersten Jochteils angeordnet ist, besteht, bei der das erste Jochteil parallel zur Längsachse des zentrischen Teils von einem als Rotor angeordneten zweiten Jochteil, das eine parallel zur Längsachse des zentrischen Teils verlaufend angeordnete Breitseite mit der Breite B bis B' aufweist, umgeben ist, bei der an der Stirnfläche des zentrischen Teils des ersten Jochteils innere Permanentmagnete und an der gleichen Seite an dem zweiten Jochteil senkrecht zu dessen Breitseite äußere Permanentmagnete angeordnet sind, wobei die äußeren Permanentmagnete mindestens teilweise in unterschiedlichem Abstand zur Oberseite des Targets stufenweise benachbart angeordnet sind, bei der zwischen dem ersten Jochteil und dem zweiten Jochteil ein Mindestabstand y senkrecht zur Längsachse des zentrischen Teils von 0,2 bis 10 mm besteht und bei der zwischen der der Oberseite des Targets abgewandten Seite des Targets und dem ersten Jochteil ein Kühlkanal um den zentrischen Teil des als Stator angeordneten ersten Jochteils angeordnet ist.The object underlying the invention will further solved by a magnetron cathode that a plate-shaped target attached to the Face of a central part of an as Stator arranged first yoke part arranged is, in which the first yoke part is parallel to the longitudinal axis of the central part of an as Rotor arranged second yoke part, the one parallel to the longitudinal axis of the central part running broad side with the width B to B 'is surrounded, in which at the  Face of the central part of the first Yoke part inner permanent magnets and on the same side on the second yoke part vertically on the broad side of the outer permanent magnets are arranged, the outer Permanent magnets at least partially in different distance to the top of the Targets are arranged next to each other in stages, in the between the first yoke part and the second yoke part a minimum distance y perpendicular to the longitudinal axis of the central part from 0.2 to 10 mm and in the case of the between the Top of the target facing away from the Targets and the first yoke part around a cooling channel the central part of the arranged as a stator first yoke part is arranged.

Das plattenförmige Target ist an der Stirnfläche des zentrischen Teils eines als Stator angeordneten ersten Jochteils angeordnet. Das heißt, daß das plattenförmige Target mit einem Verbindungselement direkt an der Stirnfläche des zentrischen Teils befestigt sein kann, wobei dies durchaus derart erfolgen kann, daß zwischen dem Target und der Stirnfläche ein Abstand besteht, in welchem beispielsweise die inneren Permanentmagnete an der Stirnfläche angeordnet sind. Es ist jedoch auch möglich, das Target am Kühlkanal zu fixieren. Ferner kann es vorteilhaft sein, die inneren Permanentmagnete im Inneren des zentrischen Teils anzuordnen und das Target direkt an der Stirnfläche des zentrischen Teils anliegend zu befestigen. Als Verbindungselemente eignen sich beispielsweise Bolzen- oder Schraubverbindungen.The plate-shaped target is on the face the central part of one as a stator arranged first yoke part arranged. The means that the plate-shaped target with a Connection element directly on the face of the centric part can be attached, this can be done in such a way that between the Target and the end face is a distance in which for example the inner Permanent magnets arranged on the end face are. However, it is also possible to target the Fix cooling channel. It can also be advantageous be the inner permanent magnets inside the arrange the central part and the target directly resting on the end face of the central part  to fix. Are suitable as connecting elements for example bolt or screw connections.

Durch den zentrischen Teil des als Stator angeordneten ersten Jochteils verläuft die Drehachse. Die inneren Permanentmagnete unterscheiden sich von den äußeren Permanentmagneten durch ihre Polung. Sie können je nach Bedarf mit Polschuhen versehen sein. Unter der Oberseite des Targets ist diejenige Seite zu verstehen, die dem Substrat zugewandt ist. Mit dem Abstand zur Oberseite des Targets ist der Abstand senkrecht zur Oberseite des Targets zu verstehen. Die Oberseite des Targets steht immer über dem äußeren Permanentmagneten, der an der breitesten Breite B des zweiten Jochteils angeordnet ist, in Richtung auf das Substrat gesehen. Es hat sich in überraschender Weise gezeigt, daß sich auch mit dieser Magnetronkathode konstante Schichtdicken auf den Substraten herstellen lassen. Die dabei einzustellende Drehzahl für das zweite Jochteil liegt im Bereich zwischen 50 und 1000 min-1. Der Stromanschluß befindet sich am ersten Jochteil und ist auf diese Weise sehr gut zugänglich.The axis of rotation runs through the central part of the first yoke part arranged as a stator. The inner permanent magnets differ from the outer permanent magnets in their polarity. They can be equipped with pole shoes as required. The top of the target is to be understood as that side which faces the substrate. The distance to the top of the target means the distance perpendicular to the top of the target. The top of the target always stands above the outer permanent magnet, which is arranged at the widest width B of the second yoke part, in the direction of the substrate. It has surprisingly been found that constant layer thicknesses can also be produced on the substrates with this magnetron cathode. The speed to be set for the second yoke part is in the range between 50 and 1000 min -1 . The power connection is located on the first yoke part and is very easily accessible in this way.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist der Abstand x zwischen den direkt stufenweise benachbart angeordneten äußeren Permanentmagneten in Längsrichtung des zweiten Jochteils jeweils konstant. Das zweite Jochteil kann somit relativ schnell gefertigt werden, wobei anschließend gute Beschichtungsergebnisse erzielt werden können. According to a further preferred embodiment of the Invention is the distance x between the direct gradually adjacent outer Permanent magnets in the longitudinal direction of the second Yoke part constant in each case. The second yoke part can thus be manufactured relatively quickly, whereby subsequently achieved good coating results can be.  

Nach einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist das erste Jochteil an seiner Breitseite kreisförmig begrenzt, das zweite Jochteil zylindrisch gestaltet und zwischen dem ersten Jochteil und dem zweiten Jochteil besteht ein konstanter Mindestabstand y senkrecht zur Längsachse des zentrischen Teils im Bereich von 0,5 bis 1 mm. Eine solche Magnetronkathode eignet sich in besonders vorteilhafter Weise beispielsweise zur Beschichtung von CDs.According to a further preferred embodiment of the Invention is the first yoke part on his Broadside limited in a circle, the second Yoke part cylindrical and between the first yoke part and the second yoke part a constant minimum distance y perpendicular to Longitudinal axis of the central part in the range of 0.5 to 1 mm. Such a magnetron cathode is suitable themselves in a particularly advantageous manner for example for coating CDs.

Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß die äußeren Permanentmagnete oder die inneren Permanentmagnete mindestens teilweise unterschiedliche Größen aufweisen. Dadurch läßt sich die Magnetronkathode auf relativ vielen Einsatzgebieten verwenden, die jeweils unterschiedliche magnetische Feldstärken fordern.Another preferred embodiment of the Invention is that the outer Permanent magnets or the inner permanent magnets at least partially different sizes exhibit. This allows the magnetron cathode use in a relatively large number of application areas different magnetic field strengths demand.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung (Fig. 1 bis Fig. 4) näher und beispielhaft erläutert.The invention will be explained in more detail and by way of example with reference to the drawing (Fig. 1 to Fig. 4).

Fig. 1 zeigt eine Magnetronkathode im Querschnitt; Fig. 1 shows a magnetron cathode in cross section;

Fig. 2a, b, c zeigt drei unterschiedliche zweite Jochteile jeweils in Form der Seitenansicht; FIG. 2a, b, c shows three different second yoke members each in the form of the side view;

Fig. 3 zeigt die Vorderseite einer Magnetronkathode; Fig. 3 shows the front of a magnetron;

Fig. 4 zeigt die Rückseite einer Magnetronkathode; Fig. 4 shows the back of a magnetron cathode;

Fig. 5 zeigt eine weitere Magnetronkathode im Querschnitt. Fig. 5 shows a further magnetron in cross section.

In Fig. 1 ist eine Magnetronkathode im Querschnitt dargestellt. Sie besteht aus einem ringförmigen Target 4, das eine plattenförmige Konfiguration aufweist. Das ringförmige Target 4 ist um den zentrischen Teil 1a' eines als Stator angeordneten ersten Jochteils 1a angeordnet. Das erste Jochteil 1a ist parallel zur Längsachse des zentrischen Teils 1a' von einem als Rotor angeordneten zweiten Jochteil 1b, das eine parallel zur Längsachse des zentrischen Teils 1a' verlaufend angeordnete Breitseite mit der Breite B bis B' aufweist, umgeben. An der Stirnfläche 1* des zentrischen Teiles 1a' des ersten Jochteils 1a sind innere Permanentmagnete 3 und an der gleichen Seite an dem zweiten Jochteil 1b senkrecht zu dessen Breitseite äußere Permanentmagnete 2 angeordnet. Die äußeren Permanentmagnete 2 sind in unterschiedlichem Abstand zur Oberseite 4* des Targets 4 stufenweise benachbart angeordnet. Zwischen dem ersten Jochteil 1a und dem zweiten Jochteil 1b besteht ein Mindestabstand y senkrecht zur Längsachse des zentrischen Teils 1a' von 0,5 bis 3 mm. Zwischen der der Oberseite 4* des Targets 4 abgewandten Seite des Targets 4 und dem ersten Jochteil 1a ist ein Kühlkanal 5 angeordnet. Dieser Kühlkanal 5 wird in der Regel mit einem flüssigen Kühlmedium beaufschlagt. Der Abstand x zwischen den direkt stufenweise benachbart angeordneten äußeren Permanentmagneten 2 in Längsrichtung des zweiten Jochteils 1b ist jeweils konstant. Die inneren Permanentmagnete 3 unterscheiden sich von den äußeren Permanentmagneten 2 durch ihre Polung. Dabei verlaufen die Magnetlinien in Pfeilrichtung. Das erste Jochteil 1a weist Anschlüsse 6 für die Stromzufuhr und für das Kühlmedium auf.In Fig. 1, a magnetron is shown in cross-section. It consists of an annular target 4 , which has a plate-shaped configuration. The ring-shaped target 4 is arranged around the central part 1 a 'of a first yoke part 1 a arranged as a stator. The first yoke part 1 a is parallel to the longitudinal axis of the central part 1 a 'surrounded by a second yoke part 1 b arranged as a rotor, which has a broad side with the width B to B' arranged parallel to the longitudinal axis of the central part 1 a '. On the end face 1 * of the central part 1 a 'of the first yoke part 1 a, inner permanent magnets 3 and on the same side on the second yoke part 1 b perpendicular to the broad side of the outer permanent magnets 2 are arranged. The outer permanent magnets 2 are arranged next to one another at different distances from the upper side 4 * of the target 4 . Between the first yoke part 1 a and the second yoke part 1 b there is a minimum distance y perpendicular to the longitudinal axis of the central part 1 a 'of 0.5 to 3 mm. A cooling channel 5 is arranged between the side of the target 4 facing away from the upper side 4 * of the target 4 and the first yoke part 1 a. A liquid cooling medium is generally applied to this cooling duct 5 . The distance x between the outer permanent magnets 2, which are arranged directly next to one another in steps in the longitudinal direction of the second yoke part 1 b, is constant in each case. The inner permanent magnets 3 differ from the outer permanent magnets 2 in their polarity. The magnetic lines run in the direction of the arrow. The first yoke part 1 a has connections 6 for the power supply and for the cooling medium.

In Fig. 2a, b, c sind unterschiedliche Ausführungsformen des als Rotor angeordneten zweiten Jochteils 1b in der Seitenansicht dargestellt. Die Anordnung der äußeren Permanentmagnete 2 an dem zweiten Jochteil 1b hat einen direkten Einfluß auf die Ausbildung des Erosionsgrabens im Target 4 während des Betriebs. Im Vergleich zur Ausgestaltung des zweiten Jochteils 1b gemäß Fig. 2a verläuft der Erosionsgraben beim Einsatz des zweiten Jochteiles 1b gemäß Fig. 2b im äußeren Bereich des Targets 4 näher am zweiten Jochteil 1b. Die Ausführung des zweiten Jochteils 1b gemäß Fig. 2c bewirkt, daß der Erosionsgraben eher nach innen gerichtet in der Nähe des zentrischen Teiles 1a' des ersten Jochteils 1a verläuft. Auf diese Weise können die Magnetfelder jeweils auf ihre Einsatzgebiete bezogen ausgestaltet werden. In Fig. 2a, b, c are different embodiments of the rotor are arranged as a second yoke 1 b shown in the side view. The arrangement of the outer permanent magnets 2 on the second yoke part 1 b has a direct influence on the formation of the erosion trench in the target 4 during operation. In comparison to the configuration of the second yoke member 1 according to b Fig. 2a of the erosion pit 2b extends the use of the second yoke portion 1 b of FIG. 4 in the outer region of the target closer to the second yoke 1b. The execution of the second yoke 1 b of Fig. 2c causes that the erosion trench extends more inwardly in the vicinity of the central portion 1 a 'of the first yoke 1a. In this way, the magnetic fields can each be configured in relation to their areas of use.

In Fig. 3 ist die Vorderseite einer Magnetronkathode mit ringförmigen Target 4 dargestellt. Die erste Kurve 7 zeigt den Verlauf des Erosionsgrabens, sofern alle äußeren Permanentmagnete 2 jeweils in gleicher Höhe angeordnet sind, was nach der Erfindung nicht vorgesehen ist. Die zweite Kurve 8 zeigt den Verlauf des Erosionsgrabens, sofern das zweite Jochteil 1b gemäß Fig. 2a ausgestaltet ist, was eine mögliche Ausgestaltung der Erfindung darstellt. Die äußeren Permanentmagnete 2 unterscheiden sich von den inneren Permanentmagneten 3 durch ihre Polung.In Fig. 3, the front side of a magnetron is shown with annular target 4. The first curve 7 shows the course of the erosion trench, provided that all the outer permanent magnets 2 are each arranged at the same height, which is not provided according to the invention. The second curve 8 shows the course of the erosion corridor, provided that the second yoke part 1 b in Fig. 2a is configured, which is a possible embodiment of the invention. The outer permanent magnets 2 differ from the inner permanent magnets 3 in their polarity.

In Fig. 4 ist die Rückseite einer Magnetronkathode mit den Anschlüssen 6 für die Stromzufuhr und für das Kühlmittel vereinfacht und schematisch dargestellt. Das als Stator angeordnete erste Jochteil 1a ist von einem als Rotor angeordneten zweiten Jochteil 1b umgeben. Zwischen dem ersten Jochteil 1a und dem zweiten Jochteil 1b besteht ein Mindestabstand y von 0,2 bis 10 mm (nicht dargestellt).In Fig. 4 the back of a magnetron cathode with the connections 6 for the power supply and for the coolant is simplified and shown schematically. The first yoke part 1 a arranged as a stator is surrounded by a second yoke part 1 b arranged as a rotor. There is a minimum distance y of 0.2 to 10 mm (not shown) between the first yoke part 1 a and the second yoke part 1 b.

In Fig. 5 ist eine weitere Magnetronkathode im Querschnitt dargestellt. Sie weist ein plattenförmiges Target 4 auf, das an der Stirnfläche 1* des zentrischen Teils 1a' eines als Stator angeordneten ersten Jochteils 1a angeordnet ist. Zwischen der der Oberseite 4* des Targets 4 abgewandten Seite des Targets 4 und dem ersten Jochteil 1a ist ein Kühlkanal 5 um den zentrischen Teil 1a' des als Stator angeordneten ersten Jochteils 1a angeordnet. Die Befestigung des Targets 4 an der Stirnfläche 1* erfolgt mittels eines Verbindungselementes 9, das als Schraubverbindung ausgestaltet ist. Im fixierten Zustand besteht zwischen dem Target 4 und der Stirnfläche 1* des zentrischen Teils 1a' ein Abstand. In diesem Abstand sind die inneren Permanentmagnete 3 an der Stirnfläche 1* angeordnet. Da das Target 4 direkt an dem Kühlkanal 5 anliegt, wäre es auch möglich, das Target 4 mit dem Kühlkanal 5 über eine Schraubenverbindung miteinander zu verbinden und auf das Verbindungselement 9 zu verzichten.A further magnetron cathode is shown in cross section in FIG. 5. It has a plate-shaped target 4 , which is arranged on the end face 1 * of the central part 1 a 'of a first yoke part 1 a arranged as a stator. Between the side 4 of the target 4 facing away from the upper side 4 * of the target 4 and the first yoke part 1 a, a cooling duct 5 is arranged around the central part 1 a 'of the first yoke part 1 a arranged as a stator. The target 4 is fastened to the end face 1 * by means of a connecting element 9 , which is designed as a screw connection. In the fixed state, there is a distance between the target 4 and the end face 1 * of the central part 1 a '. The inner permanent magnets 3 are arranged at this distance on the end face 1 *. Since the target 4 lies directly on the cooling duct 5 , it would also be possible to connect the target 4 to the cooling duct 5 via a screw connection and to dispense with the connecting element 9 .

Claims (6)

1. Magnetronkathode bestehend aus einem ringförmigen Target (4) mit plattenförmiger Konfiguration, das um den zentrischen Teil (1a') eines als Stator angeordneten ersten Jochteils (1a) angeordnet ist, bei der das erste Jochteil (1a) parallel zur Längsachse des zentrischen Teils (1a') von einem als Rotor angeordneten zweiten Jochteil (1b), das eine parallel zur Längsachse des zentrischen Teils (1a') verlaufend angeordnete Breitseite mit der Breite B bis B' aufweist, umgeben ist, bei der an der Stirnfläche (1*) des zentrischen Teils (1a') des ersten Jochteils (1a) innere Permanentmagnete (3) und an der gleichen Seite an dem zweiten Jochteil (1b) senkrecht zu dessen Breitseite äußere Permanentmagnete (2) angeordnet sind, wobei die äußeren Permanentmagnete (2) mindestens teilweise in unterschiedlichem Abstand zur Oberseite (4*) des Targets (4) stufenweise benachbart angeordnet sind, bei der zwischen dem ersten Jochteil (1a) und dem zweiten Jochteil (1b) ein Mindestabstand y senkrecht zur Längsachse des zentrischen Teils (1a') von 0,2 bis 10 mm besteht.1. Magnetron cathode consisting of an annular target ( 4 ) with a plate-shaped configuration, which is arranged around the central part ( 1 a ') of a first yoke part ( 1 a) arranged as a stator, in which the first yoke part ( 1 a) parallel to the longitudinal axis the central part ( 1 a ') is surrounded by a second yoke part ( 1 b) arranged as a rotor, which has a broad side with the width B to B' arranged parallel to the longitudinal axis of the central part ( 1 a '), in which on the end face ( 1 *) of the central part ( 1 a ') of the first yoke part ( 1 a) inner permanent magnets ( 3 ) and on the same side on the second yoke part ( 1 b) perpendicular to the broad side of the outer permanent magnets ( 2 ) are, the outer permanent magnets ( 2 ) at least partially at different distances from the top ( 4 *) of the target ( 4 ) are gradually arranged adjacent, in which between the first yoke part ( 1 a) and the second yoke part l ( 1 b) there is a minimum distance y perpendicular to the longitudinal axis of the central part ( 1 a ') of 0.2 to 10 mm. 2. Magnetronkathode nach Anspruch 1, bei der zwischen der der Oberseite (4*) des Targets (4) abgewandten Seite des Targets (4) und dem ersten Jochteil (1a) ein Kühlkanal (5) angeordnet ist.2. Magnetron cathode according to claim 1, in which a cooling channel ( 5 ) is arranged between the side of the target ( 4 ) facing away from the upper side ( 4 *) of the target ( 4 ) and the first yoke part ( 1 a). 3. Magnetronkathode bestehend aus einem plattenförmigen Target (4), das an der Stirnfläche (1*) eines zentrischen Teils (1a') eines als Stator angeordneten ersten Jochteils (1a) angeordnet ist, bei der das erste Jochteil (1a) parallel zur Längsachse des zentrischen Teils (1a') von einem als Rotor angeordneten zweiten Jochteil (1b), das eine parallel zur Längsachse des zentrischen Teils (1a') verlaufend angeordnete Breitseite mit der Breite B bis B' aufweist, umgeben ist, bei der an der Stirnfläche (1*) des zentrischen Teils (1a') des ersten Jochteils (1a) innere Permanentmagnete (3) und an der gleichen Seite an dem zweiten Jochteil (1b) senkrecht zu dessen Breitseite äußere Permanentmagnete (2) angeordnet sind, wobei die äußeren Permanentmagnete (2) mindestens teilweise in unterschiedlichem Abstand zur Oberseite (4*) des Targets (4) stufenweise benachbart angeordnet sind, bei der zwischen dem ersten Jochteil (1a) und dem zweiten Jochteil (1b) ein Mindestabstand y senkrecht zur Längsachse des zentrischen Teils (1a') von 0,2 bis 10 mm besteht und bei der zwischen der der Oberseite (4*) des Targets (4) abgewandten Seite des Targets (4) und dem ersten Jochteil (1a) ein Kühlkanal (5) um den zentrischen Teil (1a') des als Stator angeordneten ersten Jochteils (1a) angeordnet ist.3. Magnetron cathode consisting of a plate-shaped target ( 4 ) which is arranged on the end face ( 1 *) of a central part ( 1 a ') of a first yoke part ( 1 a) arranged as a stator, in which the first yoke part ( 1 a) parallel to the longitudinal axis of the central part ( 1 a ') is surrounded by a second yoke part ( 1 b) arranged as a rotor, which has a broad side with the width B to B' arranged parallel to the longitudinal axis of the central part ( 1 a ') , in which on the end face ( 1 *) of the central part ( 1 a ') of the first yoke part ( 1 a) inner permanent magnets ( 3 ) and on the same side on the second yoke part ( 1 b) perpendicular to the broad side of the outer permanent magnets ( 2 ) are arranged, the outer permanent magnets ( 2 ) being arranged at least partially next to one another at different distances from the top ( 4 *) of the target ( 4 ), in which the first yoke part ( 1 a) and the second yoke part ( 1 b) there is a minimum distance y perpendicular to the longitudinal axis of the central part ( 1 a ') of 0.2 to 10 mm and at that between the side of the target ( 4 ) facing away from the top ( 4 *) of the target ( 4 ) and the first Yoke part ( 1 a) a cooling channel ( 5 ) is arranged around the central part ( 1 a ') of the first yoke part ( 1 a) arranged as a stator. 4. Magnetronkathode nach einem der Ansprüche 1 bis 13, bei der der Abstand x zwischen den direkt stufenweise benachbart angeordneten äußeren Permanentmagneten (2) in Längsrichtung des zweiten Jochteils (1b) jeweils konstant ist.4. Magnetron cathode according to one of claims 1 to 13, in which the distance x between the directly stepwise adjacent outer permanent magnets ( 2 ) in the longitudinal direction of the second yoke part ( 1 b) is constant in each case. 5. Magnetronkathode nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der das erste Jochteil (1a) an seiner Breitseite kreisförmig begrenzt ist, das zweite Jochteil (1b) zylindrisch gestaltet ist und zwischen dem ersten Jochteil (1a) und dem zweiten Jochteil (1b) ein konstanter Mindestabstand y senkrecht zur Längsachse des zentrischen Teils (1a') im Bereich von 0,5 bis 1 mm besteht.5. Magnetron cathode according to one of claims 1 to 4, wherein the first yoke part ( 1 a) is circularly limited on its broad side, the second yoke part ( 1 b) is cylindrical and between the first yoke part ( 1 a) and the second yoke part ( 1 b) there is a constant minimum distance y perpendicular to the longitudinal axis of the central part ( 1 a ') in the range of 0.5 to 1 mm. 6. Magnetronkathode nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei der die äußeren Permanentmagnete (2) oder die inneren Permanentmagnete (3) mindestens teilweise unterschiedliche Größen aufweisen.6. Magnetron cathode according to one of claims 1 to 5, in which the outer permanent magnets ( 2 ) or the inner permanent magnets ( 3 ) have at least partially different sizes.
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Citations (2)

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DE4127261C1 (en) * 1991-08-17 1992-06-04 Forschungsges Elektronenstrahl Sputtering equipment for coating large substrates with ferromagnetic and non-magnetic material - has cathode target comprising sub-targets, and cooling plates contg. magnet unit and poles shoes
DE19813075A1 (en) * 1998-03-25 1999-09-30 Leybold Ag Device for coating a substrate

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