DE3427587A1 - Zerstaeubungseinrichtung fuer katodenzerstaeubungsanlagen - Google Patents

Zerstaeubungseinrichtung fuer katodenzerstaeubungsanlagen

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Description

LEYBOLD-HERAEUS GmbH
Bonner Straße 504
D-5000 Köln - 51
Zerstäubungseinrichtung für Katodenzerstäubungsanlagen "
Die Erfindung betrifft eine Zerstäubungseinrichtung für Katodenzerstäubungsanlagen, bestehend aus einem Katodengrundkörper mit einem Target aus dem zu zerstäubenden Material und aus einer im Randbereich des Targets angeordneten, mit mindestens einer offenen Nut versehenen Anode.
Bei Katodenzerstäubungsanlagen dient die Anode, wie der Name bereits sagt, zur Schliessung des Stromkreises in Bezug auf die Katode. Dabei dient die Anode zum Auffangen bzw. zur Ableitung der aus der Katode austretenden und zunächst in die zum Zerstäubungsprozeß gehörende und für diesen typische Glimmentladung eintretenden Elektronen.
Bei zahlreichen bekannten Zerstäubungseinrichtungen übernimmt die auf Massepotential liegende Vakuumkammer, der sogenannte Rezipient, die Anodenfunktion. Es hat sich jedoch aus Gründen der Prozeßsteuerung als wünschenswert erwiesen, in unmittelbarer Nachbarschaft der Katode bzw. des Targets eine besondere Anode vorzusehen, die entweder unmittelbar mit der Masse verbunden bzw. auf Massepotential gelegt werden kann, oder die auf einen - meist positiven - Potentialpegel gegenüber Masse gelegt wird. Auch im vorliegenden Fall handelt es sich um eine Zerstäubungseinrichtung mit einer zusätzlich vorhandenen Anode.
Nun bewegt sich das von der Katode abgestäubte Material keineswegs nur geradlinig und nur in Richtung der Flächennormalen von der Zerstäubungsfläche des Targets zu dem dieser Zerstäubungsfläche gegenüber beweglich oder ortsfest angeordneten Substrat. Es erfolgt vielmehr eine räumliche Verteilung des Beschichtungsmaterial s, so daß dieses Beschichtungsmaterial mehr oder weniger stark auch auf der Anode niederschlägt bzw. kondensiert.
Sofern das Beschichtungsmaterial elektrisch leitfähig ist, was beim Zerstäuben von Metallen in neutraler bzw. nicht-reaktiver Atmosphäre regelmäßig der Fall ist, werden die Übergangswiderstände im Stromkreis zwischen Katode und Anode auch bei langzeitigen Be-
Schichtungsvorgängen nicht negativ beeinflußt. Für zahlreiche Anwendungsfälle in der Elektronik und Optik sowie für das Beschichten von großflächigen Fensterscheiben werden jedoch auch Schichten aus nicht-leitenden Materialien, sogenannten Dielektrika, gefordert. Diese Schichten können sowohl durch Zerstäuben von oxidbildenden Metallen in reaktiver Atmosphäre als auch durch Zerstäuben von Targets aus den Oxiden selbst hergestellt werden. Die Erfahrung hat gezeigt, daß hierbei unvermeidbar ein mehr oder weniger großer Anteil des abgestäubten Materials in Form des Reaktionsprodukts auf der Anode kondensiert und dort eine isolierende Oberflächenschicht bildet, die mit zunehmender Dicke bzw. fortschreitender Zeit den. Anodenstrom zunehmen verringert. Dies führt nicht nur zu unkontrollierbaren instabilen Betriebsbedingungen, sondern auch zu äußerst unerwünschten Spannungsüberschlägen, wenn sich auf der isolierenden Oberflächenschicht der Anode starke lokal begrenzte Oberflächenladungen ausbilden, die sich von Zeit zu Zeit entladen und den Zerstäubungsprozeß empfindlich stören.
Es hat daher nicht an Versuchen gefehlt, die Anode möglichst weit vom Glimmbereich in der Nähe der Targetoberfläche zu entfernen. So empfiehlt beispielsweise die DE-OS 24 17 228 die Anbringung der Anode außerhalb der Glimmentladung sowie außerhalb der Wanderungsrichtung der zerstäubten Partikel des
Targetmaterials. Abgesehen davon, daß dieses Ziel praktisch nicht zu erreichen ist, wird dadurch der Eintritt der Elektronen in die Anode erschwert bzw. verzögert, so daß die Anode nur einen geringen Teil des Katodenstroms auf sich zieht. Der größere Anteil des Katodenstromes fließt alsdann notwendigerweise zu den Innenflächen der auf Massepotential liegenden Vakuumkammer oder zu auf Massepotential befindlichen Einbauteilen der Vakuumkammer, zu denen insbesondere der Substratträger gehört, der bei bahnförmigem Trägermaterial auch eine rotierende Walze sein kann. Die Folge sind wiederum instabile Betriebsbedingungen, die für einen kontinuierlichen Prozeß nicht tragbar sind.
Man hat daher die Anode wieder aus ihrer versteckten Lage heraus in unmittelbare Nähe des Targets gebracht, in der Hoffnung, daß durch einen sich hierbei notwendigerweise einstellenden hohen Temperaturpegel (die Glimmentladung greift unmittelbar auf die Anode über) entweder eine Beschichtung der Anode verhindert oder die Anode "gereinigt wird". Es ist auch hierbei praktisch unmöglich, beim Aufstäuben von isolierenden bzw. dielektrischen Materialien über einen langen Zeitraum stabile Betriebsverhältnisse aufrechtzuerhalten. Praktisch stehen sich nämlich
die Forderungen nach einer langen Standzeit der Anode bzw. langzeitig konstanten Betriebsbedingungen, und einer möglichst guten elektrischen Ankoppelung der Anode diametral entgegen.
Durch die DE-OS 22 43 708 ist es bekannt, eine ringförmige Anode im Randbereich eines Flansches einer ansonsten im wesentlichen zylindrischen Katode anzuordnen. In einer der kreisringförmigen Anodenflächen, die in Sichtverbindung mit dem Targetmaterial steht, sind konzentrische Rillen angeordnet, die zur Verbesserung der Haftung des auf die Anode auftreffenden zerstäubten Materials dienen. Hiermit ist es zwar möglich, das an dieser Stelle unerwünschte Material nach Erreichen einer bestimmten Schichtdicke am Abschälen und am Herunterfallen weitgehend zu hindern; es ist jedoch nicht möglich, einen zunehmenden Isolationsvorgang durch Auftreffen von Isoliermaterialien (Dielektrika) zu verhindern oder auch nur nennenswert zu unterdrücken. Gerade die Verzahnung mit der Anodenoberfläche gewährleistet das Aufwachsen einer besonders dicken Isolationsschicht, die eine häufige Reinigung der Anode erforderlich macht.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Zerstäubungseinrichtung der eingangs beschriebenen Gattung anzugeben, die auch beim Beschichten von Substraten mit Isoliermaterialien stabile Betriebs-
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bedingungen über längere Zeiträume gewährleistet und bei der die Anode einen hohen Anteil des Katodenstroms auf sich zieht.
Die Lösung der gestellten Aufgabe erfolgt bei der eingangs beschriebenen Zerstäubungsvorrichtung erfindungsgemäß dadurch, daß die Öffnung der mindestens einen Nut in einer nicht in Sicht,verbindung mit dem Target stehenden Seite der Anode angeordnet ist.
Bei einer solchen Anordnung dient die mindestens eine Nut - es werden vorzugsweise mehrere parallele Nuten vorgesehen - nicht zur Verzahnung mit dem kondensierten Material, da an dieser Stelle sehr viel weniger Material auftrifft als auf derjenigen Seite der Anode, die naher am Target liegt.
Die Nut bzw. die Nuten verhindern praktisch vollständig und über einen vergleichsweise sehr langen Zeitraum das Eindringen von Beschichtungsmaterial , und selbst wenn dies geschieht, erfolgt auch der Aufbau von Isolierschichten an dieser Stelle mit einer derart geringen Geschwindigkeit, daß der Elektroneneintritt über eine sehr lange Betriebsdauer erhalten bleibt.
Mit einer derart ausgebildeten und angeordneten Anode werden somit über lange Zeiträume stabile Betriebsbedingungen gewährleistet; ein Ausbau bzw. eine Reinigung der Anode ist infolgedessen nur in
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sehr großen Zeitabständen erforderlich, und insbesondere steigt die Zahl etwaiger Spannungsüberschläge mit fortschreitender Zeit nicht progressiv an.
Die Verhältnisse werden dabei um so günstiger, je größer die Zahl der Nuten und je größer das Verhältnis von Nuttiefe (T) zu Nutbreite (B) ist. Es ist besonders vorteilhaft, wenn das Verhältnis von Nuttiefe zu Nutbreite mindestens 2,5:1 beträgt. In diesem Falle gelangt nur ein äußerst geringer Anteil des Be-Schichtungsmaterials bis zum Nutengrund, so daß sich ein etwaiger Isolationseffekt erst nach sehr langer Zeit auswirken kann. Auch die Ausbildung sogenannter Nebenplasmen, die zu Glimmentladungen außerhalb der eigentlichen Zerstäubungsfläche führen, wird vermieden. Die Anzahl der Überschläge nimmt nicht progressiv mit der Zeit zu. Dadurch können reproduzierbar hochwertige Endprodukte hergestellt werden.
Weiterhin verlängert sich der Abstand zwischen den notwendigen Wartungen und Inspektionen der Anlage, so daß diese wirtschaftlicher genutzt werden kann.
Der Erfindungsgegenstand kann Anwendung finden bei der sogenannten Dioden-Anordnung, d.h. bei einem System, bei dem außer der Katode und der Anode keinerlei Elektroden mehr in der Beschichtungsvorrichtung vorhanden sind. Mit besonderem Vorteil läßt sich die Erfindung jedoch bei der sogenannten Magnetron-Katode
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anwenden, bei der sich auf der Rückseite des Targets ein Magnetsystem befindet, welches über der Zerstäubungsfläche einen geschlossenen Tunnel aus Magnetfeldlinien erzeugt, der die Glimmentladung an dieser Stelle festhält und den Zerstäubungseffekt, die sogenannte Zerstäubungsrate, um mindestens den Faktor erhöht.
Die Anode kann dabei geerdet sein, d.h. sich auf Massepotential befinden, sie kann aber auch isoliert befestigt werden, und zwar mit und ohne Anschluß an ein spezielles Anodenpotential. Die Anode muß auch nicht unbedingt der Katodenform geometrisch ähnlich sein, und auch eine symmetrische Anordnung ist nicht zwingend notwendig.
Die erfindungsgemäße Anode hat sich als besonders geeignet bei der Herstellung von dielektrischen Schichten aus SnO2; In2O3; SnO; Ta2O3 und TiC aus den entsprechenden Metallen erwiesen. Sie ist aber auch sehr gut geeignet zum Zerstäuben von aus Isoliermaterialen bestehenden Targets wie SiO2; SiN; SiON Al2O3; In2O ; SnO2; SiC.
Vorteilhafte Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes sind Gegenstand der übrigen Unteransprüche.
Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes und ihre Wirkungsweise werden nachfolgend anhand der Figuren bis 6 näher erläutert.
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Es zeigen:
Figur 1 einen Axialschnitt durch eine als Magnetron
ausgeführte rotationssymmetrische Zerstäubungseinrichtung,
Figur 2 eine radial im Winkel geschnittene perspektivische
Darstellung des Gegenstandes nach Figur 1,
Figur 3 eine schematische Darstellung einer Zerstäubungseinrichtung in einer gegenüber Figur 1 umgekehrten Lage mit einer besonderen Halterung für die Anode,
Figur 4 einen Teilausschnitt aus einer langgestreckten Zerstäubungseinrichtung mit auf beiden Seiten angeordneten 1 eistenförmigen Anoden,
Figur 5 ein Diagramm, in dem die Anzahl der Spannungs-
überschläge über der Zeit zu Vergleichszwecken aufgetragen ist und
Figur 6 eine Variante der Anode gemäß Figur 3.
In den Figuren 1 und 2 ist eine Zerstäubungseinrichtung nach dem Magnetron-Prinzip dargestellt, die in eine Wand 2 einer im einzelnen nicht dargestellten Vakuumkammer eingesetzt ist. Zur Zerstäubungseinrichtung 1 gehört ein topf f ö'rmi ger Katodengrundkörper 3, der aus einer ebenen Stirnwand 4 und einem umlaufenden Flanschrand 5 besteht. Hinter der Stirnwand 4 befindet sich ein aus mehreren Permanentmagneten 6 und 7 bestehendes
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Magnetsystem, bei dem die Po"Nagen durch Pfeile angedeutet sind. Die Permanentmagnete 6 und 7 stossen mit ihrer Rückseite an ein Magnetjoch 8 an, das den magnetischen Kreis schließt. Es handelt sich hierbei um eine typische Magnetronanordnung.
In die Stirnwand 4 ist auf der Rückseite ein Strömungskanal 9 eingefräst, der durch eine Verschlußplatte flUssigkeitsdicht abgedeckt ist. Der Strömungskanal steht über Anschlußstutzen 11 und 12 mit einem Kühl mittelkreislauf in Verbindung. Der Katodengrundkörper 3 besteht aus einem gut wärmeleitenden Material, bevorzugt aus Kupfer.
Auf die Rückseite des Katodengrundkörpers 3 ist ein rotationssymmetrischer Isolierkörper 13 abgedichtet aufgesetzt, und zwar mittels Zugschrauben 14, die den Isolierkörper 13 und das Magnetjoch 8 durchdringen. Auf der dem Magnetjoch 8 abgekehrten Seite des Isolierkörpers 13 befindet sich eine metallische Druckplatte 15, auf der sich die Köpfe der Zugschrauben 14 abstützen.
Um eine ausreichende Isolationsfestigkeit gegenüber der Wand 2 der Vakuumkammer zu erzielen, ist der Isolierkörper 13 auf dem Umfang der Druckplatte 15 mit einem Ringfortsatz 16 umgeben, dessen Länge der Dicke der Wand 2 entspricht.
Auf der Innenseite der Wand 2 befindet sich ein Haltering 17, der durch Schrauben 18 mit der Wand 2 ver-
bunden ist. Der Katodengrundkörper 3 mit dem Isolierkörper 13 wird nun wie folgt mit der Wand 2 verbunden: Ein Spannring 19 mit einem Flanschrand 20 und einem Kragen 21 wird mittels Schrauben 22 mit dem Haltering verschraubt. Der Spannring 19 übergreift dabei einen äußeren Rand 23 des Isolierkörpers 13 und preßt diesen gegen den Haltering 17. Hierbei wird ein Dichtring zwischen dem Isolierkörper 13 und der Wand 2 soweit verformt, daß eine vakuumdichte Abdichtung gewährleistet ist.
Aus den Figuren 1 und 2 ist zu erkennen, daß der Katodengrundkörper 3 gegenüber der Wand 2 isoliert befestigt ist. Der Katodengrundkörper 3 besteht aus einem gut wärmeleitenden Metall, beispielsweise aus Kupfer. Andererseits ist der aus Metall bestehende Spannring 19 über den gleichfalls aus Metall bestehenden Haltering 17 mit der Wand 2 verschraubt und befindet sich infolgedessen auf Massepotential. Zwischen dem Spannring 19 bzw. dessen Kragen 21 und dem Katodengrundkörper 3 befindet sich ein Luftspalt 25 von solcher Dimensionierung, daß in diesem Luftspalt bei den üblichen Betriebsvakua keine Glimmentladung brennen kann. Der Spannring 19 stellt also die übliche Dunkelraumabschirmung dar.
Auf die Stirnwand 4 ist ein plattenförmiges Target mit kongruenten Abmessungen aufgesetzt und beispielsweise durch einen bekannten Lötprozeß verbunden. Im vorliegenden Fall ist das Target 26 als Kreisscheibe ausgebiIdet.
Die bisher beschriebenen Teile der Zerstäubungseinrichtung sind Stand der Technik. Hierbei übt der Kragen 21 die Anodenfunktion aus, und an dieser Stelle wurden auch die unerwünschten Materialablagerungen beobachtet.
Erfindungsgemäß ist nunmehr im Randbereich des Targets eine spezielle Anode 27 angeordnet, die im dargestellten Fall zwei offene, von planparallelen Wänden begrenzte Nuten 28 besitzt. Diese Nuten befinden sich in einer nicht in Sichtverbindung mit dem Target 26 stehenden Seite der Anode 27. Wenn man sich die Anode 27 durch Einstechen der Nuten in einen massiven Ring hergestellt denkt, gehen die Nuten von der äußeren Zylinderfläche dieses Ringes aus. Es ergibt sich, daß der Nutengrund für das Beschichtungsmaterial nur sehr schwer zugänglich ist. Sehr wohl aber können die aus der Glimmentladung austretenden Elektronen innerhalb der Nuten in die benachbarten Wandflächen der Anode eintreten. Die im Querschnitt kammförmige Ausbildung der Anode kann sehr vielfältig gestaltet werden. Es ist nicht erforderlich, das zwischen den Nuten befindliche Rippen 29 sämtlich die gleiche Länge haben oder exakt in radialen Ebenen verlaufen. So können die Seitenwände der Nuten auch in Kegelflächen liegen, und es ist möglich, die äußerste Rippe mit einem größeren Durchmesser zu versehen, so daß der Zugang des Beschichtungsmaterials zu den Nuten 28 noch weiter erschwert wird.
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Es ist gleichfalls aus den Figuren 1 und 2 zu erkennen, daß die vordere Begrenzungsfläche 30 der Anode 27 im wesentlichen in einer Ebene mit der Zerstäubungsfläche 26a des Targets 26 liegt. Im dargestellten Fall ist die Begrenzungsfläche 30 sogar noch um ein geringes Maß über die Zerst&bungsfläche 26 vorgezogen. Dieser Zustand stellt sich im Laufe eines Verbrauchs des Targetmaterials ohnehin ein, da sich das Target 26 in dem Maße verbraucht, wie Schichtmaterial auf dem (nicht gezeigten) Substrat abgeschieden wird. Das Substrat hat man sich vor der Zerstäubungsfläche 26a in paralleler Ausrichtung zu denken.
Wie wiederum aus den Figuren 1 und 2 hervorgeht, besteht bei dem dort gezeigten rotationssymmetrischen System die Anode 27 aus einem hohlzylindrisehen, zur Katodenachse A-A konzentrischen Tragring 31 sowie aus den senkrecht auf dem Tragring ange- · ordneten Rippen 29. Die Anode 27 kann leicht auswechselbar auf dem Kragen 21 befestigt werden, beispielsweise durch radiale Klemmschrauben, eine Bajonettverbindung oder dergleichen.
Figur 3 zeigt in sehr viel schematischerer Darstellungsweise eine analoge Zerstäubungseinrichtung 1a mit einem Target 26. In dem hier gezeigten Fall ist jedoch die Wand 2 mit einem Kragen 32 versehen, auf den stirnseitig ein Haltering 33 aufgesetzt ist. Im vorliegenden Fall ist die Anordnung umgekehrt getroffen,
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d.h. die Zerstäubungsfläche 26a ist ebenso nach oben und in das Innere der Vakuumkammer gerichtet wie der Haltering 33. Der Haltering 33 dient zur Festlegung der Anode 27, die gemäß der Darstellung auf der linken Seite drei Rippen 29 bzw. zwei Nuten 28 und auf der rechten Seite vier Rippen 29 und drei Nuten 28 aufweist. Bei dieser geschützten Ausführungsform ist ein Abplatzen von auf der Anode konzentriertem Material praktisch ausgeschlossen. Der Kragen 32 dient auch in diesem Falle zur Dunkelraumabschirmung; die auch hier notwendigen Isolatoren sind der Einfachheit halber nicht dargestellt.
Die Figur 4 zeigt einen Ausschnitt aus einer Zerstä'ubungseinrichtung 1b, die in diesem Fall einen rechteckigen Katodengrundkörper 3b und ein rechteckiges Target 26 besitzt. Das Target 26 ist in diesem Fall von parallelen Langseiten 34 begrenzt, und die Anode 27 besteht aus zwei zu den Langseiten 34 parallelen Profilleisten 27a mit seitlich abstehenden Rippen 29, die zwei Nuten 28 zwischen sich einschliessen. Die Profi1leisten 27a sind spiegelsymmetrisch angeordnet und haben dabei im Prinzip den gleichen Querschnitt wie die rotationssymmetrischen Anoden in den Figuren 1 bis 3. Es ist nicht erforderlich, daß die 1eistenförmigen Anoden gemäß Figur 4 an ihren beiderseitigen Enden durch Querstücke miteinander verbunden sind, jedoch ist d i e s m ö g 1 i c h.
In Figur 5 ist auf der Abszisse die Zeit t in Stunden und auf der Ordinate die Anzahl η der Überschläge aufgetragen.
Die Kurve a zeigt die progressive Zunahme der überschlage bei einem System gemäß den Figuren 1 und 2, bei dem ausschließlich der glatte Kragen 21 die Anodenfunktion ausübt (Stand der Technik). Es ist zu erkennen, daß die Zahl der Überschläge bereits nach einer Betriebsdauer von rund einer Stunde drastisch zunimmt, so daß ein längerer Betrieb einer solchen Zerstäubungseinrichtung nicht möglich ist.
Die Kurve "b" zeigt die Verhältnisse beim Erfindungsgegenstand nach den Figuren 1 und 2. Auch nach einer Zerstäubungsdauer von vier Stunden konnte keine Zunahme der Überschläge festgestellt werden. Die gleiche Katode wurde noch für eine Zeitspanne von mehr als 20 Stunden betrieben, ohne daß sich an diesem Verhalten grundsätzlich etwas geändert hätte.
Figur 6 zeigt die Möglichkeit eines Aufbaus der Anode in Form eines Stapels von Blechringen oder Blechstreifen, die durch metallische Stützkörper 35 in einem solchen Abstand voneinander und von der Wand 2 gehalten werden, daß Rippen 29 gebildet werden, zwischen denen sich die Nuten 28 befinden. Im vorliegenden Fall befinden sich die Stützkörper 35, die ring- oder streifenförmig ausgebildet sind, etwa in der Mitte
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des Rippenquerschnitts, so daß auf der gegenüberliegenden Seite weitere Nuten 28' gebildet werden. Auch die öffnungen dieser Nuten stehen nicht in Sichtverbindung mit dem Target, da sie unter Belassung eines Abstandes von dem Kragen 32 überdeckt werden. Auf die angegebene Weise wird die Zahl der Labyrinthe vergrößert, d.h. verdoppelt, und eine Herstellung der Anode aus dem beschriebenen Ringstapel oder Streifenstapel wird stark verbillig und vereinfacht. Es ist weiterhin gezeigt, daß die äußere Begrenzungsfläche 30 um ein merkliches Stück vor die Targetobetff1äche 26a vorgezogen ist. Auch dies erweist sich nicht als nachteilig, da die direkte Sichtverbindung zwischen Target und den Nuten nach wie vor durch den Kragen 32 unterbrochen ist.

Claims (4)

ANSPRÜCHE:
1. Zerstäubungseinrichtung für Katodenzerstäubungsanlagen, bestehend aus einem Katodengrundkörper mit einem Target aus dem zu zerstäubenden Material und aus einer im Randbereich des Targets angeordneten, mit mindestens einer offenen Nut versehenen Anode, dadurch gekennzeichnet, daß die öffnung der mindestens einen Nut (28) in einer nicht in Sichtverbindung mit dem Target (26) stehenden Seite der Anode (27) 0 angeordnet ist.
2. Zerstäubungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis von Nuttiefe (T) zu Nutbreite (B) mindestens 2,5:1 beträgt.
3. Zerstäubungseinrichtung nach Anspruch I5 dadurch gekennzeichnet, daß die vordere Begrenzungsfläche (30) der Anode (27) im wesentlichen in einer Ebene mit der Zerstäubungsfläche (26a) des unbenutzten Targets (26) liegt.
4. Zerstäubungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem rotationssymmetrischen Target (26) die Anode (27) aus einem hohlzylindrisehen , zur Katodenachse A-A konzentrischen Tragring (31) und aus vom Tragring ausgehenden umlaufenden radialen Rippen (29)' besteht, die die mindestens eine Nut (28) zwischen sich einschliessen.
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Zerstäubungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem von parallelen Langseiten (34) begrenzten Target (26) die Anode aus zwei zu den Langseiten (34 )
parallelen Profi 1 leisten (17a) mit seitlich abstehenden Rippen £9 ) besteht, die die
mindestens eine Nut (28) zwischen sich einschliessen.
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CH3028/85A CH665853A5 (de) 1984-07-26 1985-07-11 Zerstaeubungseinrichtung fuer katodenzerstaeubungsanlagen.
US06/759,026 US4619755A (en) 1984-07-26 1985-07-25 Sputtering system for cathode sputtering apparatus
JP60164209A JPS6184371A (ja) 1984-07-26 1985-07-26 陰極スパツタリング装置のスパツタリング装置
FR8511508A FR2568269B1 (fr) 1984-07-26 1985-07-26 Dispositif de pulverisation pour installations de pulverisation cathodique

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FR (1) FR2568269B1 (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3612721A1 (de) * 1986-04-16 1987-10-22 Ver Glaswerke Gmbh Vorrichtung zum beschichten von glasscheiben mit hilfe der reaktiven kathodenzerstaeubung
DE3624480A1 (de) * 1986-07-19 1988-01-28 Leybold Heraeus Gmbh & Co Kg Zerstaeubungskatode fuer vakuum-beschichtungsanlagen
DE102013204132A1 (de) * 2013-03-11 2014-09-11 Von Ardenne Anlagentechnik Gmbh Vorrichtung zur Anodenhalterung beim Magnetron-Sputtern

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63170780A (ja) * 1986-10-03 1988-07-14 インタランド・コーポレーション 一体化したマルチ・ディスプレイ型のオーバーレイ制御式通信ワークステーション
US4931158A (en) * 1988-03-22 1990-06-05 The Regents Of The Univ. Of Calif. Deposition of films onto large area substrates using modified reactive magnetron sputtering
CA2089149C (en) * 1990-08-10 2002-11-26 Eric R. Dickey Shielding for arc suppression in rotating magnetron sputtering systems
US5106474A (en) * 1990-11-21 1992-04-21 Viratec Thin Films, Inc. Anode structures for magnetron sputtering apparatus
EP0515694B1 (de) * 1990-11-30 1995-11-02 Tokai Corporation Zündanlage
US6296743B1 (en) * 1993-04-02 2001-10-02 Applied Materials, Inc. Apparatus for DC reactive plasma vapor deposition of an electrically insulating material using a shielded secondary anode
CA2123479C (en) * 1993-07-01 1999-07-06 Peter A. Sieck Anode structure for magnetron sputtering systems
DE4415232A1 (de) * 1994-04-30 1995-11-02 Leybold Ag Beschichtungsanlage
US5527439A (en) * 1995-01-23 1996-06-18 The Boc Group, Inc. Cylindrical magnetron shield structure
CH691686A5 (de) * 1995-11-16 2001-09-14 Unaxis Balzers Ag Vakuumbehandlungskammer.
US6103074A (en) * 1998-02-14 2000-08-15 Phygen, Inc. Cathode arc vapor deposition method and apparatus
US6299740B1 (en) 2000-01-19 2001-10-09 Veeco Instrument, Inc. Sputtering assembly and target therefor
US6440280B1 (en) * 2000-06-28 2002-08-27 Sola International, Inc. Multi-anode device and methods for sputter deposition
US8500973B2 (en) * 2004-08-20 2013-08-06 Jds Uniphase Corporation Anode for sputter coating
US7879209B2 (en) * 2004-08-20 2011-02-01 Jds Uniphase Corporation Cathode for sputter coating
US20060049041A1 (en) * 2004-08-20 2006-03-09 Jds Uniphase Corporation Anode for sputter coating
US9117637B2 (en) * 2005-11-04 2015-08-25 Von Ardenne Gmbh Redundant anode sputtering method and assembly
JP4142706B2 (ja) * 2006-09-28 2008-09-03 富士フイルム株式会社 成膜装置、成膜方法、絶縁膜、誘電体膜、圧電膜、強誘電体膜、圧電素子および液体吐出装置
JP5648189B2 (ja) * 2008-11-24 2015-01-07 エリコン アドバンスド テクノロジーズ アーゲー 高周波スパッタリング装置
KR101641398B1 (ko) * 2008-12-23 2016-07-20 에바텍 어드벤스드 테크놀로지스 아크티엔게젤샤프트 Rf 스퍼터링 장치
RU2664350C1 (ru) * 2017-06-14 2018-08-16 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского" Способ настройки магнетронного распыления составной мишени
RU2677032C1 (ru) * 2017-12-26 2019-01-15 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского" Способ магнетронного распыления составной мишени

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE874477C (de) * 1950-05-08 1954-10-11 Berghaus Elektrophysik Anst Durchfuehrung fuer Hochleistungsstroeme
DE2029013A1 (de) * 1969-06-18 1970-12-23 International Business Machines Corp., Armonk, N,Y, (V,St,A.) Vorrichtung zum Aussprühen von Material aus einem Substrat durch Ionenbeschuß
DE2037864A1 (de) * 1969-08-05 1971-02-18 Atomic Energy Authority Uk Vorrichtung zum Bearbeiten von Werk stoffen mittels Ionenstrahlen
DE2243708A1 (de) * 1971-09-07 1973-04-26 Telic Corp Verfahren und vorrichtung zur erzeugung von glimmentladungen
DE2417288A1 (de) * 1974-01-31 1975-08-14 Airco Inc Zerstaeubungsvorrichtung
DE2522227A1 (de) * 1975-05-20 1976-12-02 Telic Corp Verfahren und vorrichtung zur erzeugung einer glimmentladung
DE2636293A1 (de) * 1976-08-12 1978-02-16 Leybold Heraeus Gmbh & Co Kg Katodenzerstaeubungsvorrichtung

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3514391A (en) * 1967-05-05 1970-05-26 Nat Res Corp Sputtering apparatus with finned anode
US4031424A (en) * 1971-09-07 1977-06-21 Telic Corporation Electrode type glow discharge apparatus
US3748253A (en) * 1972-01-24 1973-07-24 Gte Automatic Electric Lab Inc Apparatus with labyrinth heat exchanger for the sputtering depositionof thin films
US4046660A (en) * 1975-12-29 1977-09-06 Bell Telephone Laboratories, Incorporated Sputter coating with charged particle flux control
DE2606453C2 (de) * 1976-02-18 1978-03-09 Ionit Anstalt Bernhard Berghaus, Vaduz Vorrichtung zum Messen der Temperatur von mittels stromstarker Glimmentladung zu behandelnder Werkstücke
ATE7431T1 (de) * 1980-02-07 1984-05-15 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Verfahren zur bildung eines glaesernen abstandstuecks in der magnetspalte eines magnetkopfes.

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE874477C (de) * 1950-05-08 1954-10-11 Berghaus Elektrophysik Anst Durchfuehrung fuer Hochleistungsstroeme
DE2029013A1 (de) * 1969-06-18 1970-12-23 International Business Machines Corp., Armonk, N,Y, (V,St,A.) Vorrichtung zum Aussprühen von Material aus einem Substrat durch Ionenbeschuß
DE2037864A1 (de) * 1969-08-05 1971-02-18 Atomic Energy Authority Uk Vorrichtung zum Bearbeiten von Werk stoffen mittels Ionenstrahlen
DE2243708A1 (de) * 1971-09-07 1973-04-26 Telic Corp Verfahren und vorrichtung zur erzeugung von glimmentladungen
DE2417288A1 (de) * 1974-01-31 1975-08-14 Airco Inc Zerstaeubungsvorrichtung
DE2522227A1 (de) * 1975-05-20 1976-12-02 Telic Corp Verfahren und vorrichtung zur erzeugung einer glimmentladung
DE2636293A1 (de) * 1976-08-12 1978-02-16 Leybold Heraeus Gmbh & Co Kg Katodenzerstaeubungsvorrichtung

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3612721A1 (de) * 1986-04-16 1987-10-22 Ver Glaswerke Gmbh Vorrichtung zum beschichten von glasscheiben mit hilfe der reaktiven kathodenzerstaeubung
DE3624480A1 (de) * 1986-07-19 1988-01-28 Leybold Heraeus Gmbh & Co Kg Zerstaeubungskatode fuer vakuum-beschichtungsanlagen
DE102013204132A1 (de) * 2013-03-11 2014-09-11 Von Ardenne Anlagentechnik Gmbh Vorrichtung zur Anodenhalterung beim Magnetron-Sputtern
DE102013204132B4 (de) * 2013-03-11 2015-04-02 Von Ardenne Gmbh Vorrichtung zur Anodenhalterung beim Magnetron-Sputtern

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Publication number Publication date
DE3427587C2 (de) 1992-01-16
US4619755A (en) 1986-10-28
CH665853A5 (de) 1988-06-15
JPS6184371A (ja) 1986-04-28
FR2568269B1 (fr) 1988-11-25
FR2568269A1 (fr) 1986-01-31

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