JP4411512B2 - 超電導磁場発生装置、その励磁方法、超電導磁場発生装置を用いたスパッタリング成膜装置、強磁性体着脱治具 - Google Patents
超電導磁場発生装置、その励磁方法、超電導磁場発生装置を用いたスパッタリング成膜装置、強磁性体着脱治具 Download PDFInfo
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Description
強磁性体は、少なくとも一部が超電導体の周囲に配置されており、且つ、超電導体とその周囲に配置された強磁性体の部分とが面する空間に、磁場分布が形成されるように磁気回路を構成し、超電導体の周囲の強磁性体は、断熱容器の外側において断熱容器に対して着脱可能に取り付けられていることを特徴とするものである。
案内部と、案内部に沿って移動することにより超電導磁場発生装置の断熱容器に対して接近または離間可能な可動体と、断熱容器に対して接近または離間する方向に可動体を案内部に沿って移動させる駆動部とで構成されており、
可動体は、強磁性体の少なくとも一部を着脱可能に保持可能であり、断熱容器への可動体の接近に伴い強磁性体を超電導体の周囲に配置させると共に、断熱容器から可動体の離間に伴い強磁性体を超電導体の周囲から離脱させることを特徴とするものである。
図4,図5は超電導体2を励磁した後に、リングヨーク61をこれが超電導体2の外周側に位置するように断熱容器3に取り付ける形態を示す。図4はリングヨーク61を断熱容器3に取り付ける前の状態を示す。図5はリングヨーク61を断熱容器3に取り付けた後の状態を示す。
図9及び図10は、図3に示す実施例3の超電導磁場発生装置1をマグネトロンスパッタリング成膜装置200に組み付けた適用例を示す。図9は超電導磁場発生装置1をスパッタリング成膜装置200に組み付ける前の状態を示す。図10は超電導磁場発生装置1をスパッタリング成膜装置200に取り付けた後の状態を示す。超電導磁場発生装置1は、超電導遷移温度以下で磁場を補足することにより外部に磁場を発する超電導体2と、超電導体2を収容する収容室30をもつ断熱容器3と、超電導体2を冷却する冷凍部43をもつ冷却装置4と、超電導体2から発せられる磁場の分布形状を補正する強磁性体6とを有する。
(付記項1)各請求項において、超電導体の先端面の極性と、超電導体の周囲に配置されている強磁性体の先端面の極性とは、異極であることを特徴とする
超電導磁場発生装置、その励磁方法、超電導磁場発生装置を用いたスパッタリング成膜装置、強磁性体着脱治具。超電導体の磁場を径方向に集中させるのに有利となる。
(付記項1)各請求項において、超電導体の先端面の極性と、超電導体の周囲に配置されている強磁性体の先端面の極性とは、同極であることを特徴とする
超電導磁場発生装置、その励磁方法、超電導磁場発生装置を用いたスパッタリング成膜装置、強磁性体着脱治具。超電導体の磁場を超電導体の先端面の前方に放射させるのに有利となり、一つの大きな単磁極からの磁場分布が得られる。
Claims (12)
- 超電導遷移温度以下で外部に磁場を発する超電導体と、
前記超電導体を収容する収容室をもつ断熱容器と、
前記超電導体を冷却する冷却装置と、
前記超電導体から発せられる磁場の分布形状を補正する強磁性体とを具備し、
前記強磁性体は、少なくとも一部が前記超電導体の周囲に配置されており、
且つ、前記超電導体とその周囲に配置された前記強磁性体の部分とが面する空間に、磁場分布が形成されるように磁気回路を構成し、
前記超電導体の周囲の強磁性体は、前記断熱容器の外側において前記断熱容器に対して着脱可能に取り付けられていることを特徴とする超電導磁場発生装置。 - 請求項1において、前記強磁性体を保持可能な着脱補助部材が設けられており、前記断熱容器の壁をガイドとして前記着脱補助部材を相対移動させることにより、前記着脱補助部材は、前記強磁性体が前記超電導体の周囲に配置されるように前記強磁性体を着脱可能に取り付けることを特徴とする超電導磁場発生装置。
- 超電導遷移温度以下で外部に磁場を発する超電導体と、
前記超電導体を収容する収容室をもつ断熱容器と、
前記超電導体を冷却する冷却装置と、
前記超電導体から発せられる磁場の分布形状を補正する強磁性体とを具備し、
前記強磁性体は、少なくとも一部が前記超電導体の周囲に配置されており、
且つ、前記超電導体とその周囲に配置された前記強磁性体の部分とが面する空間に、磁場分布が形成されるように磁気回路を構成し、
前記超電導体の周囲の強磁性体は、前記断熱容器と一体にされて前記断熱容器の前記収容室の一部を形成し、前記超電導体と直接対向配置されていることを特徴とする超電導磁場発生装置。 - 超電導遷移温度以下で外部に磁場を発する超電導体と、
前記超電導体を収容する収容室をもつ断熱容器と、
前記超電導体を冷却する冷却装置と、
前記超電導体から発せられる磁場の分布形状を補正する強磁性体とを具備し、
前記強磁性体は、前記超電導体の周囲に配置されるリングヨークである周囲の強磁性体と前記超電導体の下面に配置される下ヨークとを有し、
且つ、前記超電導体とその周囲に配置された前記強磁性体の部分とが面する空間に、磁場分布が形成されるように磁気回路を構成し、
前記超電導体の周囲の強磁性体は、前記断熱容器の内部に収容され、前記超電導体と直接対向配置されていることを特徴とする超電導磁場発生装置。 - 請求項1〜請求項4のうちのいずれか一項において、前記超電導体の周囲の強磁性体は、前記冷却装置により冷却される構造を有することを特徴とする超電導磁場発生装置。
- 請求項1〜請求項5のうちのいずれか一項において、前記超電導体は、溶融凝固法により作製されており、その主成分がRE−Ba−Cu−O(REはY,La,Nd,Sm,Eu,Gd,Er,Yb,Dy,Hoのうちの1種以上)で表されることを特徴とする超電導磁場発生装置。
- 請求項6において、前記超電導体は、Ag,Au,Pt,Rh,Ceのうちの少なくとも1種を含むことを特徴とする超電導磁場発生装置。
- 請求項1〜請求項7のうちのいずれか一項において、強磁場利用装置に着脱可能に組み付けられることを特徴とする超電導磁場発生装置。
- 超電導遷移温度以下で外部に磁場を発する超電導体と、
前記超電導体を収容する収容室をもつ断熱容器と、
前記超電導体を冷却する冷却装置と、
前記超電導体から発せられる磁場の分布形状を補正する強磁性体とを具備し、
前記強磁性体は、少なくとも一部が前記超電導体の周囲に配置されており、
且つ、前記超電導体とその周囲に配置された前記強磁性体の部分とが面する空間に、磁場分布が形成されるように磁気回路を構成している超電導磁場発生装置の前記超電導体を励磁する方法であって、
前記超電導体の周囲の強磁性体を前記超電導体から外した状態において前記超電導体を着磁した後、前記周囲の強磁性体を前記超電導体の周囲に取付けることを特徴とする超電導磁場発生装置の励磁方法。 - 超電導遷移温度以下で外部に磁場を発する超電導体と、
前記超電導体を収容する収容室をもつ断熱容器と、
前記超電導体を冷却する冷却装置と、
前記超電導体から発せられる磁場の分布形状を補正する強磁性体とを具備し、
前記強磁性体は、前記超電導体の周囲に配置されるリングヨークである周囲の強磁性体と前記超電導体の下面に配置される下ヨークとを有し、
且つ、前記超電導体とその周囲に配置された前記強磁性体の部分とが面する空間に、磁場分布が形成されるように磁気回路を構成している超電導磁場発生装置の前記超電導体を励磁する方法であって、
前記超電導体の周囲の強磁性体を前記超電導体の周囲に直接対向させて配置したまま前記周囲の強磁性体と共に前記超電導体を着磁することを特徴とする超電導磁場発生装置の励磁方法。 - 薄膜原料を含むターゲットを保持するターゲットホルダと成膜対象物を保持する成膜対象物ホルダとを有する減圧チャンバと、
前記ターゲットの表面の近傍にプラズマを集中させる磁場を発生させるスパッタガンとを具備しており、
前記ターゲットから放出される薄膜原料を前記成膜対象物の表面に被着させて前記成膜対象物に薄膜を形成するスパッタリング装置において、
前記スパッタガンは、請求項1〜請求項8のうちのいずれか一項からなる超電導磁場発生装置を有することを特徴とするスパッタリング成膜装置。 - 超電導遷移温度以下で外部に磁場を発する超電導体と、
前記超電導体を収容する収容室をもつ断熱容器と、
前記超電導体を冷却する冷却装置と、
前記超電導体から発せられる磁場の分布形状を補正する強磁性体とを具備し、
前記強磁性体は、少なくとも一部が前記超電導体の周囲に配置されており、
且つ、前記超電導体とその周囲に配置された前記強磁性体の部分とが面する空間に、磁場分布が形成されるように磁気回路を構成している超電導磁場発生装置の前記断熱容器に前記強磁性体の少なくとも一部を着脱可能に取り付けるための強磁性体着脱治具であって、
案内部と、前記案内部に沿って移動することにより前記超電導磁場発生装置の前記断熱容器に対して接近または離間可能な可動体と、前記断熱容器に対して接近または離間する方向に前記可動体を前記案内部に沿って移動させる駆動部とで構成されており、
前記可動体は、前記強磁性体の少なくとも一部を着脱可能に保持可能であり、前記断熱容器への前記可動体の接近に伴い前記強磁性体を前記超電導体の周囲に配置させると共に、前記断熱容器からの前記可動体の離間に伴い前記強磁性体を前記超電導体の周囲から離脱させることを特徴とする強磁性体着脱治具。
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