JPH08239758A - 円筒形マグネトロンシールド構造体 - Google Patents

円筒形マグネトロンシールド構造体

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JPH08239758A
JPH08239758A JP8004321A JP432196A JPH08239758A JP H08239758 A JPH08239758 A JP H08239758A JP 8004321 A JP8004321 A JP 8004321A JP 432196 A JP432196 A JP 432196A JP H08239758 A JPH08239758 A JP H08239758A
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annular structure
shield
shield structure
arc
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JP8004321A
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Peter A Sieck
エイ シーク ピーター
James G Rietzel
ジー リーツェル ジェームズ
Norman E Allen
イー アレン ノーマン
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BOC Group Inc
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Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 アーキング活動を最小にする円筒形マグネト
ロンシールド構造体。 【解決手段】 ターゲット１４がその長さに沿って拡張
している領域を確立するためにその中で非回転自在に保
持されている磁石を包含し、ターゲット１４と電気的に
伝達する電源３６と、支持ブロック１６、１８の少なく
とも一つによって担持されかつその間に空間を有してい
るターゲット１４の少なくとも一つの関連端上に拡張し
ている少なくとも一つの円筒形に成形されたシールド構
造体３８、４０とを備え、シールド構造体３８、４０の
改良は、その外側表面の回りに拡張している少なくとも
一つの環状構造５２を備え、その少なくとも一つの環状
構造５２は外側表面６２を横切って移動しうるあらゆる
アークの動きを遮るために寸法決めされている、対応支
持ブロック１６、１８によりその対向する端で回転自在
に担持される円筒状に成形されたターゲット１４から材
料をスパッタすることにより基板２２上に薄膜を、真空
室１２内で被着する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、一般に回転式円筒形ス
パッタリング・ターゲットを用いている型のマグネトロ
ンに関し、より特定的には、そのようなマグネトロンに
おけるアーク発生を最小にする構造及び技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】円筒形マグネトロンは、基板上に薄膜を
被着するために広く用いられるようになってきている。
一例は、ガラスを通過することから太陽エネルギーの一
部分を遮る目的のためのガラス基板の表面上への多量の
絶縁及び金属層の被着である。そのような基板は、その
外側表面上にスパッタリング材料を包含している少なく
とも一つの、通常は二つの、回転式円筒形ターゲットを
包含している真空室内に配置される。不活性及び反応性
ガスが室の中に一般に導入される。真空室筺体または分
離陽極のいずれかに関して、スパッタリング・ターゲッ
トに印加された電圧は、ターゲット内に配置された固定
磁石によってターゲットのスパッタリング領域に沿って
局所化されるプラズマを生成する。材料は、それが定常
スパッタリング領域を通過するときにプラズマの電子及
びイオンでターゲットを衝撃することによってターゲッ
ト表面から離されかつ基板上にスパッタされる。磁石
は、通常、回転式円筒形ターゲット内の線に沿って配置
されかつターゲットの回転に対抗して保持された、永久
磁石の型である。スパッタリング領域は、円筒形スパッ
タリング・ターゲットの全長に実質的に沿って磁石によ
って生成されかつその回りに小さな径方向の長さでのみ
延伸する。従来では、磁石は、真下で被覆される基板に
面している、円筒形ターゲットの底部にスパッタリング
領域が存在するように構成されている。
【０００３】薄膜の被着は、基板上だけで行われること
が望ましいけれども、それは、反応室内の他の表面上に
も被着される。これは、多くの状況において、特にある
一定の誘電体（絶縁体）が薄膜として被着されていると
きに問題を生成しうる。例えば、ターゲット表面がシリ
コンでありかつ反応性ガスが酸素であるならば、酸化シ
リコンまたは酸化アルミニウムは、ターゲット表面、タ
ーゲット支持装置の表面等、並びに被覆されるべき意図
される基板の上に被着される。内部真空室表面上の絶縁
材料のある一定の堆積がある期間に渡って発生した後、
それらの表面に対するアーキング（アーク発生）が開始
しうる。基板上に被着されている薄膜を汚染する粒子を
生成するので、アーキングは、望ましくない、かつスパ
ッタリング・ターゲット表面及び真空室壁またはある他
の陽極との電気接続を通してプラズマを生成する電源に
負荷を掛け過ぎる。回転式円筒形スパッタリング・ター
ゲットの利点は、ターゲット上に被着されたそのような
薄膜が、ターゲット表面がスパッタリング領域を通過す
るときにスパッタされて取り除かれてしまうことであ
り、従って、望ましくない薄膜堆積を抑制する。この自
己クリーニング特性にもかかわらず、しかしながら、望
ましくないアーキングは、ある一定の状況下で回転式マ
グネトロンでも発生する。
【０００４】円筒形マグネトロンシールド構造体は、回
転式円筒形マグネトロンで発生するこの望ましくないア
ーキングを最小にするために開発された。ここに参考文
献として示される、Kirs et al. による“Cylindrical
Magnetron Shield Structure”という名称の米国特許第
5,108,574号公報（以下、Kirs et al. と称する）を参
照されたい。Kirs et al. に示されるように、誘電体
（絶縁体）膜の被着は、暗黒部(dark space)におけるプ
ラズマ形成を防ぐ暗黒部遮蔽（ダークスペース・シール
ディング）によって最小にされて、薄膜被着及び後続の
アーキングを低減する。Kirs et al. のシールド構造体
は、回転式円筒形マグネトロンの自己クリーニング特性
をかなり向上するが、凝縮物（縮合物）の被着がターゲ
ット円筒体の遠端で発生することが分かった。Kirs et
al. が考慮した誘電体膜の被着とは異なり、システムに
存在する気体からの凝縮物のこの被着は、プラズマの存
在に関係なく発生する。従って、凝縮物被着の問題は、
暗黒部遮蔽の使用では完全には解決されない。近来、そ
のような凝縮物被着及びターゲット円筒体の遠端におけ
る関連アーキングの発生を最小にするために円筒形マグ
ネトロンシールド構造体が開発された。ここに参考文献
として示される、Sieck et al.による“Cylindrical Ma
gnetron Shield Structure”という名称の、米国特許出
願第08/004,964号の係属出願である、米国特許出願第08
/308,828号（以下、Sieck et al. と称する）を参照さ
れたい。特に、シールド構造体は、マグネトロンが固定
されたターゲットで動作されるときに結果として生ずる
凝縮物のパターンと実質的に合致すべくその内側エッジ
で成形される。成形されたシールド構造体は、気化した
材料の凝縮物が被着した凝縮物がスパッタリングによっ
てターゲットから除去される割合いを越える割合いで発
生する領域を遮蔽すべくターゲットに関して位置決めさ
れる。Sieck et al. の成形されたシールド構造体の使
用は、ターゲットの端での凝縮物被着及び関連アーキン
グ活動をかなり低減する。
【０００５】しかしながら、ターゲットの端での誘電体
または絶縁材料の些少の被着でさえも、望ましくないア
ーキング活動を結果として生ずる。一般に、凝縮物堆積
が接地または室電位にアプローチするときには、凝縮物
表面へのアークは、凝縮物表面にわたり真空室壁または
他の陽極に向かって伝わるように見える。更に、本発明
の以前には、シールド構造体が接地、真空室電位または
陰極電位であるように回転自在マグネトロンは、構成さ
れた。これらのマグネトロンでは、シールド構造体は、
陰極から真空室壁または他の陽極への好ましいアーキン
グの場所であることが確認された。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の技術では、ターゲットの端での誘電体または絶縁材
料の些少の被着でさえも、望ましくないアーキング活動
を結果として生ずる。一般に、凝縮物堆積が接地または
室電位にアプローチするときには、凝縮物表面へのアー
クは、凝縮物表面にわたり真空室壁または他の陽極に向
かって伝わるように見える。更に、本発明の以前には、
シールド構造体が接地、真空室電位または陰極電位であ
るように回転自在マグネトロンが構成された。これらの
マグネトロンでは、シールド構造体は、陰極から真空室
壁または他の陽極への好ましいアーキングの場所である
ことが確認された。本発明の主な目的は、そのような望
ましくないアーキング活動を最小にする機構及び技術を
提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記及び更なる目的は、
簡単にかつ一般に、その外側表面の回りに拡張してお
り、その外側表面を横切って移動するあらゆるアークの
動きを遮断すべく必要な大きなにされる、環状構造を有
する、円筒形シールド構造体が提供される、本発明によ
って達成される。好ましい形式では、シールド構造体
は、接地、真空室または他の陽極電位から電気的に絶縁
される。具体的に上記目的は、対応支持ブロックにより
その対向する端で回転自在に担持される円筒状に成形さ
れたターゲットから材料をスパッタすることによって基
板上に薄膜を、真空室内のガス雰囲気で、被着する装置
において、ターゲットがターゲットの長さに沿って拡張
しているスパッタリング領域を確立するためにその中で
非回転自在に保持された磁石を包含している装置であっ
て、ターゲットと電気的に伝達する電源と、支持ブロッ
クの少なくとも一つによって担持されかつその間に空間
を有してターゲットの少なくとも一つの関連端上に拡張
している少なくとも一つの円筒形に成形されたシールド
構造体とを備え、シールド構造体の改良は、その外側表
面の回りに拡張している少なくとも一つの環状構造を備
え、少なくとも一つの環状構造は、外側表面を横切って
移動しうるあらゆるアークの動きを遮るために寸法決め
される装置によって達成される。
【０００８】本発明では、環状構造は、環状構造の近傍
に発生しうるプラズマ成形を遮るために寸法決めされる
ように構成してもよい。本発明では、少なくとも一つの
環状構造は、真空室内のガスの平均自由行程の半分より
も小さくかつアークの幅よりも大きい幅を有し、環状構
造は、その径方向拡張が環状構造幅よりも大きいよう
に、外側表面に関して径方向にさらに拡張されているよ
うに構成してもよい。本発明では、環状構造は、実質的
に矩形形状であり、環状構造幅及び径方向拡張が矩形の
隣接辺を形成してもよい。本発明では、環状構造は、実
質的に三角形形状であり、環状構造幅が三角形の底辺を
形成し、かつ径方向拡張が三角形の高さを形成してもよ
い。本発明では、環状構造は、溝であり、径方向拡張が
外側表面に関して内側に向けられているように構成して
もよい。本発明では、環状構造は、隆起であり、径方向
拡張が外側表面に関して外側に向けられているように構
成してもよい。本発明では、シールド構造体は、接地電
位または少なくとも一つの支持ブロックの電位から電気
的に隔離されるように構成してもよい。
【０００９】本発明では、少なくとも一つの円筒形に成
形されたシールド構造体は、支持ブロックのそれぞれに
よって担持された円筒形に成形された一体化シールドを
備え、一体化支持ブロックは、スパッタリング領域の実
質的に外側であるターゲットの円周の部分の回りに拡張
しかつ少なくともスパッタリング領域と同じ大きさの開
口を有しており、開口は、スパッタリング領域の実質的
に内側である円周の別の部分の回りに拡張しかつターゲ
ットの対向する端の間の距離よりも小さい長さを有して
いるように構成してもよい。本発明では、少なくとも一
つの円筒形に成形されたシールド構造体は、支持ブロッ
クの第１及び第２の支持ブロックによってそれぞれ担持
された第１及び第２の円筒形シールドを備えているよう
に構成してもよい。また、上記本発明の目的は、対応支
持ブロックによりその対向する端で回転自在に担持され
る円筒形に成形されたターゲットからの材料をスパッタ
することによって基板上に誘電または絶縁薄膜を、真空
室及びその中にガス雰囲気を有している装置で、被着す
る方法において、ターゲットは、ターゲットの長さに沿
って拡張しているスパッタリング領域を確立するために
その中に非回転自在に保持された磁石を包含し、装置
は、ターゲットと電気的に伝達する電源を含み、装置
は、支持ブロックの少なくとも一つに担持された少なく
とも一つの円筒形に成形されたシールド構造体を含みか
つその間に空間を有するターゲットの少なくとも一つの
関連端上に拡張し、方法における改良は、少なくとも一
つの環状構造の使用により、シールド構造体の外側表面
を横切って移動しうるあらゆるアークの動きを遮る段階
を具備し、少なくとも一つの環状構造は、外側表面の回
りに拡張しかつ動きを遮るために寸法決めされた方法に
よっても達成される。
【００１０】
【作用】円筒形回転自在マグネトロン・システムでは、
アーキングがシステムの陽極と陰極ターゲットの間で発
生するということは、明らかである。特に、ターゲット
の端での凝縮物堆積は、しばしば接地、真空室または陽
極電位にアプローチまたは到達しかつそれゆえに、凝縮
物表面を横切って移動する激しいアークを増強するとい
うことが明らかになる。シールド構造体が陽極になるよ
うに凝縮物堆積がシールド構造体に接触する状況では、
シールド構造体を横切って移動するア─クは、シールド
構造体及び陰極の近接なので、特に激しい。本発明のシ
ールド構造体は、真空室壁または他の陽極に向かってシ
ールド構造体の外側表面を横切って移動しうるあらゆる
そのようなアークの動きを抑制するために役立つ。一般
に、シールド構造体は、その外側表面の回りに拡張して
いる少なくとも一つの環状構造を備えている。環状構造
の幅は、アークの幅よりも大きいのが好ましく、アーク
が十分に分裂されかつ幅広の環状構造を取り囲むことを
防ぐ。更に、環状構造の幅は、真空室内のガスの平均自
由行程の半分（１／２）よりも小さく、あまりにも小さ
いので気体分子の衝突を許容しない寸法であるのが好ま
しく、プラズマが環状構造によって十分に分裂される。
このように、環状構造は、アークを閉じ込めてそれによ
りそのシールド構造体にわたる自然の動きを妨害する暗
黒部として作用しうる。環状構造は、シールド構造体の
外側表面に関して径方向に拡張するのが好ましい。シー
ルド構造体の外側表面の径方向拡張は、環状構造の幅よ
りも大きいのが好ましく、シールド構造体の表面を横切
って移動しているアークは、十分に急峻な表面遷移、ま
たはアーク移動に対する十分な障害物に遭遇する。環状
構造は、種々の形を取りうるが、それは、シールド構造
体の外側表面がぎざぎざにされる、上述した寸法を有し
ている溝であるのが好ましい。
【００１１】上述したように、シールド構造体と陰極の
近接により、アーキングは、シールド構造体が陽極にな
るときに特に激しい。それゆえに、シールド構造体は、
接地、真空室または他の陽極電位から電気的に絶縁され
るのが好ましい。特に凝縮物堆積がシールド構造体を満
たすかまたはシールド構造体からのターゲットに接触す
る状況では、電気的に絶縁された、またはフロートして
いる、シールド構造体が、陽極になることを防ぐ。本発
明の更なる目的、特徴及び利点は、以下に示す、添付し
た図面を参照して説明される、好ましい実施例の説明か
ら明らかになるであろう。
【００１２】
【実施例】本発明の種々の実施例の説明に先駆けて、本
発明が用いられる円筒形回転自在マグネトロン・システ
ムの一般的な説明を行う。図１は、円筒形回転自在マグ
ネトロン・システム１０の代表的な構成を示す。破線で
示した、枠１２は、スパッタリングが行われる真空室の
金属壁を表わす。真空室内には、その縦軸２０の回りに
回転するように支持ブロック１６及び１８を介してフレ
ーム１２によって支持される回転自在式円筒形ターゲッ
ト構造体１４がある。図１には、一つのターゲット構造
体が示されているけれども、多くのアプリケーションで
は、２つ以上のそのようなターゲットが用いられうる。
特に、Kirs et al. に開示されているように、２つのタ
ーゲット構造体を用いることが一般的である。図１のマ
グネトロン１０は、ある種の支持構造（図示省略）によ
って一般に支持される、基板２２を有して示されてい
る。例えば、支持構造は、連続処理で基板２２に真空室
１２を通過させるローラを備えうる。真空は、適切な排
気システム２４によって真空室内にもたらされる。一つ
以上のガスが、真空室にわたって配置される穴あき管
（図示省略）のような、都合のよい送出システムにより
真空室に供給源２６によって供給される。利用される特
定のガスは、主に、基板２２上に被着されるのが望まし
い薄膜に依存する。
【００１３】スパッタリング材料の円筒形部分２８は、
ターゲット構造体１４の部分として供給される。スパッ
タリング材料は、基板上に被着されるべき薄膜の意図し
た組成に従って選択される。真空室の外側に配置され
た、電動機発生源（図示省略）は、ターゲット構造体１
４を回転する。このターゲット回転は、この分野で知ら
れているように、ターゲット１４と接触するスピンドル
３２または３４（例えば、図２のスピンドル３４を参
照）を回転することによって容易になされうる。プラズ
マは、通常接地電位に接続される、真空室壁１２、支持
ブロック１６及び１８または他の陽極に関して負である
スパッタリング表面２８に電源３６からの電圧を供給す
ることによって真空室内で生成される。図１に概略的に
示すように、電源３６は、ターゲット１４と電気的に伝
達されており、支持ブロック１８のような、真空室内の
陽極を通ってそれに接続されている。プラズマは、磁石
の配置（図示省略）によって制御されるように、円筒形
スパッタリング・ターゲット１４のスパッタリング領域
に隣接して配置される。これらの磁石は、円筒形スパッ
タリング・ターゲット１４の長さ方向に沿って配置さ
れ、その回りに小さな円周方向、または径方向の距離で
拡張している。磁石は、クーラント導管（図示省略）へ
の装着によってスパッタリング・ターゲット１４内に最
も都合よく保持される。クーラント導管は、この分野で
知られているように、ターゲット構造の回転に独立して
回転自在であるようにターゲット構造体１４の部分とし
て供給される。それゆえに、ターゲット構造体１４にお
ける磁石の配置及びその結果によるスパッタリング領域
の配置は、クーラント導管の回転によって制御される。
動作において、磁石は、ターゲットの長さ方向に沿って
延伸している固定スパッタリング領域を確立すべくター
ゲット１４内に非回転的に保持される。図１では、点外
線(dotted outline)で示された、オブロング（長円形）
３０は、スパッタリング領域を画定する磁石の配置を一
般に表わす。
【００１４】真空室の外側の冷却液供給及び排出システ
ム（図示省略）は、この分野でよく知られているよう
に、クーラントを導管の中に供給し、かつ導管の外側と
スピンドル３２または３４の内部表面の間の空間から加
熱したクーラントを排出する。電気及び電子制御システ
ム（図示省略）は、説明されているマグネトロン・シス
テムの種々のパラメータを制御すべく動作する。本発明
のシールド構造体が用いられる円筒形回転自在マグネト
ロン・システムは、１００アンペアーよりも大きい高電
流条件を含む、種々の動作条件下で動作されうる。本発
明の改良は、円筒形ターゲット表面の回りでかつそれか
ら離間された少なくとも一つの円筒形に成形されたシー
ルド構造体（図１において３８及び４０で示される）を
供給することによって図１のシステムにおいて実施され
る。円筒形に成形されたシールド構造体の一般的な形の
説明に続いて、本発明における改良の詳細を説明する。
円筒形シールド構造体は、Kirs et al. に記載された一
体化シールド構造体の一般的な形を取りうる。本発明の
一体化シールド実施例は、Sieck et al. に記載された
成形された一体化シールドの形を取るのが好ましい。本
発明のシールド構造体が一体化シールド形であるとき
は、一体化シールド構造体は、図１の支持ブロック１６
及び１８の一つによって担持されうるが、しかし両方の
支持ブロックによって担持されるのが好ましい。
【００１５】この円筒形に成形された一体化シールド
は、スパッタリング領域の実質的に外側であるターゲッ
トの円周の部分の回りに拡張して、ターゲットのこの非
スパッタリング部分がシールドされる。更に、一体化シ
ールド構造体は、少なくともスパッタリング領域の大き
さである開口を有する。シールドの全長まで伸張しな
い、この開口は、スパッタリング領域の実質的に内側で
あるターゲットの円周の部分の回りに拡張して、ターゲ
ットのスパッタリング部分が露出される。代替的に、シ
ールド構造体は、ここに参考文献として示される、Hart
ig et al. による“Sputtering Apparatus With A Rota
ting Target ”という名称の米国特許第 5,213,672号公
報に記載されたような、二つの個別シールド構造体の一
般的な形を取りうる。本発明のデュアル・シールド構造
体実施例は、Sieck et al. に記載された二つの成形さ
れたシールド構造体の形を取るのが好ましい。図１に示
すように、シールド構造体がデュアル・シールドの形で
あるときには、第１のシールド構造体３８は、支持ブロ
ック１６によって担持され、第２のシールド構造体４０
は、支持ブロック１８によって担持される。一体化シー
ルドの好ましい、成形された形またはシールド構造体の
デュアル・シールド実施例をここで説明する。特に、ス
パッタリング領域を露出されたままにする、一体化シー
ルド開口は、ターゲットが固定して保持されるときに形
成する気化材料の凝縮物のパターンの形状に実質的に一
致すべく成形される。それゆえに、一体化シールドは、
気化材料の凝縮物が、被着された凝縮物がスパッタリン
グによりターゲットから除去される割合いで発生する領
域をシールドする。デュアル・シールド実施例では、第
１及び第２のシールドは、上述したように成形されかつ
上述した領域をシールドすべく配置される。
【００１６】それゆえに、好ましい、成形された形で
は、シールド構造体は、動作的に画定された有効スパッ
タリング領域を露出すると同時に、凝縮物が発生しうる
ターゲットの領域をシールドする。これらの画定された
領域をシールドすることによって、好ましい成形された
シールド構造体は、円筒形スパッタリング・ターゲット
・アセンブリの端部での望ましくない凝縮物の形成を最
小にして、それにより、それから生ずるしばしば破壊的
なアーキングを低減する。シールド構造体が一体化シー
ルドまたはデュアル・シールドの形を取るか否かに関わ
らず、少なくとも一つのシールド構造体は、それに関連
するターゲット構造１４の対向端４２及び４４の少なく
とも一つの端上に延伸する。例えば、図１に示すよう
に、シールド３８及び反対側のシールド４０は、ターゲ
ットの端４２及び反対側の端４４上にそれぞれ延伸す
る。さらに、シールド構造体は、隣接スピンドル及びそ
の支持構造の露出した表面をカバーするためにスパッタ
リング材料の端を越えて長さ方向に延伸しうる。例え
ば、図２に示すように、シールド４０は、スピンドル３
４の露出した表面をカバーする。ターゲット１４の外側
表面と円筒形に成形されたシールド構造体の内側表面の
間に環状空間５０が存在するということは、図１及び図
２から分かるであろう。環状空間５０の径の大きさは、
これら二つの表面間のプラズマ形成を回避すべく選択さ
れる。環状空間５０の径の大きさは、１インチよりも一
般にかなり小さく、かつ実質的に１インチの１／４より
も小さいのが好ましく、例えば、１／８インチである。
【００１７】本発明は、シールド３８及び４０が、好ま
しい、成形された部分４６及び４８をそれぞれ有すべく
かつ図４〜図８に示される特定の機能により示される、
図１〜図３に示すデュアル・シールド実施例に関してこ
こで説明される。本発明は、デュアル・シールド実施例
の好ましい、成形された形により説明されるが、ここに
記載された本発明の態様は、一体化シールド及びここに
記載された他の実施例においても同様に適用可能であ
る。本発明の改良によれば、シールド３８及び４０は、
それらの外側表面の回りに拡張している少なくとも一つ
の環状構造５２を有する。環状構造５２は、シールド構
造体の外側表面を横切って移動するあらゆるアークの動
きを抑制または遮るべく設計される。特に、円筒形回転
自在マグネトロン・システムでは、アーキングがシステ
ムの陽極と陰極ターゲットの間で発生するということ
は、明らかである。本発明の発明者は、ターゲット端及
び支持ブロック上のアーク・パターンの形において、そ
のようなシステムにおけるアーキング活動の証拠に注目
した。図８に示すように、アーク・パターンは、そのよ
うなシステムのターゲット端６０及び支持ブロック５８
の表面を横切って、稲妻のように、移動するように見え
る、アークを表わす、複数のアーク・トレーシング５４
から構成されうる。アーク・トレーシング５４は、アー
クがこれらの表面の回りに（縦軸２０に関して）環状的
に移動する傾向があることを示す。アーク・トレーシン
グ５４は、ある一定の方向に移動している、主アーク５
６、及び主アークから分枝しかつ主アークの方向に実質
的に移動している、多重分枝を有するアークを更に示
す。都合上、アーク・パターンは、アーク・トレーシン
グ５４及びその分枝幅Ｅに対して、主アーク５６及びそ
のアーク幅Ｄによってここに示される。
【００１８】先の円筒形回転自在マグネトロン・システ
ムにおいて監察されたアーキング活動は、ターゲットの
端での凝縮物堆積から生ずるということが信じられてい
る。凝縮物堆積が接地、真空室または陽極電位にアプロ
ーチまたは到達すると、凝縮物表面へのアークは、接地
発生源、真空室壁または他の陽極に向かって凝縮物表面
を横切って移動するように見える。そのようなアーキン
グ活動は、図８に示すように、ターゲット構造、支持ブ
ロック、及びその上をアークが移動する他のシステム構
造にかなりの損害をもたらす。シールド３８及び４０
は、凝縮物堆積を最小にし、それゆえに、あらゆる、そ
のようなアーキング活動の可能性、及びその量を低減す
るために用いられる。更に、これらのシールドは、シー
ルド構造体の外側表面を横切って移動しうるあらゆるア
ークの動きを抑制または遮るための環状構造５２を備わ
った設計になっている。この後者の点において、本発明
のシールド構造体は、特に激しい、陰極ターゲット１４
及びシールド構造体に近接して与えられたアークの抑制
に効果がある。本発明によれば、シールド３８または４
０の環状構造５２は、縦軸２０に関して環状的に配置さ
れかつシールド３８または４０の外側表面６２に関して
径方向に拡張される、一般に完全または一部リングであ
る。例として、図１〜図３に示すように、シールド３８
及び４０は、一つが対応シールドの成形部分４６及び４
８を収容している一部リングであり、残りの二つが完全
リングである、３つの環状構造５２を有しうる。
【００１９】環状構造５２は、種々の形を取りうる。例
えば、図６及び図７に示すように、環状構造５２は、三
角形の底辺を形成する幅Ｂ’’またはＢ’’’及び三角
形の高さを形成する径方向拡張Ｃ’’またはＣ’’’を
有している、実質的に三角形形状でありうる。環状構造
５２は、矩形の隣接する辺を形成する幅ＢまたはＢ’及
び径方向拡張ＣまたはＣ’を有している、図４及び図５
に示すような、実質的に矩形形状が好ましい。図５及び
図７に示すように、環状構造５２は、環状構造径方向拡
張Ｃ’またはＣ’’’がシールド構造体の外側表面６２
に関して外側に向けられるような、リッジ（隆起）の形
を取りうる。環状構造５２は、環状構造径方向拡張Ｃま
たはＣ’’がシールド構造体の外側表面６２に関して内
側に向けられるような、図４及び図６に示すように、溝
の形であるのが好ましい。後者の形では、溝は、アーク
を実際に閉じ込めて、それにより、シールド構造体の外
側表面６２にわたるその更なる移動を防ぎうる。本発明
によれば、環状構造５２は、アーク抑制を達成すべく特
に寸法が決められうる。一般に、環状構造５２の寸法
は、真空室内に生成されかつそれゆえに、環状構造に潜
在的に遭遇しうる、図８のアーク５６のような、あらゆ
るアークは、環状構造によってその移動経路で十分に崩
壊されかつ妨げられるようなものである。それゆえに、
環状構造５２は、アークの移動経路を遮るかまたは妨げ
るために十分な幅及び径方向拡張のものであるべきであ
る。しかしながら、環状構造５２は、その燐近において
プラズマ形成を支持するのに十分に幅が広いものである
べきではない。
【００２０】より特定的には、環状構造５２は、図４〜
図７に示すような、幅及び径方向拡張によって特に寸法
が決められかつ図８のアーク幅Ｄによって画定されう
る。環状構造５２のアプローチ(approach)または始端(b
eginning) は、そうである必要はないが、しかし一般的
に環状構造の幅Ｂ、Ｂ’、Ｂ’’またはＢ’’’よりも
大きい、幅Ａ、Ａ’、Ａ’’またはＡ’’’をそれぞれ
有する。アプローチは、シールド構造体５２の取り扱い
における損傷を防ぐために丸みを付けられ、サンドペー
パーで磨かれ、またはやすりにかけられうる。しかしな
がら、アプローチは、アークが十分に遮られることを確
実にするために、あまりにも滑らかでなく、それよりも
かなり急峻(abrupt)であるのが好ましい。好ましい実施
例では、環状構造５２は、真空室内のガスの平均自由行
程の半分（１／２）よりも小さい幅Ｂ、Ｂ’、Ｂ’’ま
たはＢ’’’を有する。更に、環状構造幅Ｂ、Ｂ’、
Ｂ’’またはＢ’’’は、シールド３８及び４０の外側
表面を横切って移動するアークの幅Ｄよりも大きいが好
ましい。図８に示すように、アーク幅Ｄは、円筒形回転
自在マグネトロン・システム内の表面上のアーク・トレ
ーシング５４おいて監察された、主アーク５６のバーン
・スポット(burn spot) の幅Ｄによって近似されうる。
更に、環状構造は、その対応する幅Ｂ、Ｂ’、Ｂ’’ま
たはＢ’’’よりも大きい径方向拡張Ｃ、Ｃ’、Ｃ’’
またはＣ’’’を有するのが好ましい。
【００２１】図４及び図６の好ましい溝の実施例では、
環状構造５２は、それゆえに溝におけるアークを捕らえ
るために十分に幅が広くかつ捕らえられたアークを閉じ
込めるために十分に深い。しかしながら、また、環状構
造５２は、溝及びその近傍におけるプラズマ形成が最小
になるように十分に狭い。特に、溝幅ＢまたはＢ’’が
気体の平均自由行程の半分（１／２）よりも小さいとき
には、環状構造５２は、気体分子間の衝突の数またはそ
の可能性を低減し、それゆえに溝及びその近傍における
プラズマ形成を最小にするかまたは消去する。従って、
環状構造５２が溝の好ましい形であるときには、それ
は、アーク閉じ込め及び暗黒部の両方として作用する。
図４に示すように、溝は、あらゆる閉じ込められたアー
クが溝に留まるように、平らな底にされるのが好まし
い。このように、環状溝は、アークを閉じ込め、シール
ド構造体にわたるその自然な動きを遮り、そして更に閉
じ込めを逃れるためのその能力を抑制する。上述した寸
法の局面に加えて、環状構造５２は、都合よく機械加工
に適した寸法を有すべきである。環状構造幅Ｂ、Ｂ’、
Ｂ’’またはＢ’’’は、円筒形回転自在マグネトロン
・システムにおいて証明されたアーク５６の概略アーク
幅Ｄである、約０．００５インチに等しいかそれよりも
大きいであろう。代替的に、環状構造幅Ｂ、Ｂ’、
Ｂ’’またはＢ’’’は、円筒形回転自在マグネトロン
・システムにおいて証明された別のアーク５６の概略ア
ーク幅Ｄである、約０．０１インチに等しいかそれより
も大きいであろう。
【００２２】更に、環状構造幅Ｂ、Ｂ’、Ｂ’’または
Ｂ’’’は、１／８インチに等しいかそれよりも小さい
か、または代替的に、１／６インチに等しいかそれより
も小さいであろう。これらの代替環状構造幅のそれぞれ
は、円筒形回転自在マグネトロン・システムにおいて機
能的に作用する一般的な平均自由行程距離の半分（１／
２）を表わす。この分野で知られているように、真空室
１２内の気体の平均自由行程は、圧力、温度及び気体の
成分を含んでいる、種々の動作パラメータに依存する。
本発明の発明者は、ターゲットと接地発生源または他の
陽極の間に配置されたシールド構造体が、円筒形回転自
在マグネトロン・システムの動作の間中に陽極になりう
るということを見出した。シールド構造体及び陰極ター
ゲットの近傍なので、そのような陽極行動(anodic beha
vior) は、陰極ターゲットから、陽極シールド構造体を
横切って、接地発生源または支持ブロックまたは真空室
のような、他の陽極に向かって移動する激しいアークを
結果としてもたらす。あるシステムがシールド構造体と
支持ブロックの間に絶縁体を用いると、陽極シールド表
面を横切って移動するこれらの激しいアークは、絶縁体
表面を横切って支持ブロックまたは他の陽極までしばし
ば飛び越える。
【００２３】それゆえに、本発明の好ましい実施例で
は、シールド構造体は、接地、真空室または他の陽極電
位から電気的に隔離される。この電気的隔離は、接地ま
たは陽極電位にアプローチまたは到達すべくシールド構
造体の能力を抑制する。どちらかと言えば、シールド構
造体は、陰極と陽極電位の間でフロートすることを許容
される。このように、電気的に隔離されたシールド構造
体は、それと陰極ターゲット１４の間の激しいアークの
形成を抑制する。更に、そのアーク抑制環状構造５２で
もって、本発明のシールド構造体は、支持ブロック１６
及び１８または真空室１２に向かってその表面を横切っ
て移動しうるアークの動きを抑制する。ここで、図１〜
図３を参照して、電気的に隔離されたシールド構造体を
説明する。図１に概略的に示すように、電源３６は、陽
極または接地支持ブロック１８を通るそれへのその接続
によって陰極ターゲット１４の電位を制御する。また、
真空室１２及び支持ブロック１６は、接地電位で示され
る。シールド３８及び４０は、直接電圧制御が無いこと
を示している。図２のアセンブリで示すように、シール
ド４０は、陰極ターゲット１４に物理的に接続されてい
ない。さらに、シールド４０は、絶縁体６４によって接
地または陽極支持ブロック１８から分離される。絶縁体
６４は、一般に約３／８インチの厚みであり、それゆえ
にシールドと支持ブロック１８の間の分離距離も約３／
８インチでありうる。支持ブロック１８から物理的に分
離されていると同時に、シールド４０は、シールド及び
絶縁体を支持ブロック１８に固定するねじ６６、ボルト
または同等手段によってそれにより間接的に支持され
る。
【００２４】図３は、同様な構成の分解したものを示
す。この構成では、支持ブロック１６、絶縁体６４及び
シールド３８は、ねじ型、ボルト型または他の同等アセ
ンブリを収容するアパーチャ（開口）６８を備えてい
る。例えば、ねじ７０は、絶縁体及び支持ブロックに対
応ねじ型アパーチャ６８’を収容することにより、絶縁
体６４を支持ブロック１６に固定するために用いられ
る。同様に、ねじ７２は、シールド、絶縁体及び／又は
支持ブロックに対応ねじ型アパーチャ６８’’を収容す
ることにより、シールド３８を絶縁体６４及び／または
支持ブロック１６に固定するために用いられる。種々の
シールドまたはターゲット管の大きさを収容するために
シールド構造体とターゲット管との間に配置されたスリ
ーブのような、他の収容構造が円筒形回転自在マグネト
ロン・システムのアセンブリに用いられうるということ
が理解される。本発明のシールド構造体は、シールド構
造体を横切って接地発生源または他の陽極に向かって移
動しうるあらゆるアークの伝播を抑制することによって
円筒形回転自在マグネトロン・システムにおけるアーキ
ング活動を低減する。本発明は、その好ましい実施例に
関して説明されたけれども、本発明は、添付した特許請
求の範囲の全範疇内で保護を与えられるということは、
理解されるであろう。
【００２５】
【発明の効果】本発明の装置は、対応支持ブロックによ
りその対向する端で回転自在に担持される円筒状に成形
されたターゲットから材料をスパッタすることによって
基板上に薄膜を、真空室内のガス雰囲気で、被着する装
置において、ターゲットがターゲットの長さに沿って拡
張しているスパッタリング領域を確立するためにその中
で非回転自在に保持された磁石を包含している装置であ
って、ターゲットと電気的に伝達する電源と、支持ブロ
ックの少なくとも一つによって担持されかつその間に空
間を有してターゲットの少なくとも一つの関連端上に拡
張している少なくとも一つの円筒形に成形されたシール
ド構造体とを備え、シールド構造体の改良は、その外側
表面の回りに拡張している少なくとも一つの環状構造を
備え、少なくとも一つの環状構造は、外側表面を横切っ
て移動しうるあらゆるアークの動きを遮るために寸法決
めされるので、発生しうるあらゆるアークの動きの大き
さまたは程度を最小にすることによってアーキング活動
を低減することができ、更にあらゆるそのようなアーキ
ング活動の過酷性及びそれによってもたらされる損傷を
低減することができる。
【００２６】また、本発明の方法は、対応支持ブロック
によりその対向する端で回転自在に担持される円筒形に
成形されたターゲットからの材料をスパッタすることに
よって基板上に誘電または絶縁薄膜を、真空室及びその
中にガス雰囲気を有している装置で、被着する方法にお
いて、ターゲットは、ターゲットの長さに沿って拡張し
ているスパッタリング領域を確立するためにその中に非
回転自在に保持された磁石を包含し、装置は、ターゲッ
トと電気的に伝達する電源を含み、装置は、支持ブロッ
クの少なくとも一つに担持された少なくとも一つの円筒
形に成形されたシールド構造体を含みかつその間に空間
を有するターゲットの少なくとも一つの関連端上に拡張
し、方法における改良は、少なくとも一つの環状構造の
使用により、シールド構造体の外側表面を横切って移動
しうるあらゆるアークの動きを遮る段階を具備し、少な
くとも一つの環状構造は、外側表面の回りに拡張しかつ
動きを遮るために寸法決めされたので、発生しうるあら
ゆるアークの動きの大きさまたは程度を最小にすること
によってアーキング活動を低減する。本発明は、更にあ
らゆるそのようなアーキング活動の過酷性及びそれによ
ってもたらされる損傷を低減する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の改良を含む、円筒形スパッタリング・
ターゲット・マグネトロンを示す概略図である。
【図２】本発明の改良を含む、図１のターゲット・アセ
ンブリの部分を示す断面図である。
【図３】本発明の改良を含む、図１のターゲット・アセ
ンブリの部分の断面を分解して示す等角図である。
【図４】本発明の改良を含む、円筒形シールド構造体の
部分を示す断面図である。
【図５】本発明の改良の代替実施例を含む、円筒形シー
ルド構造体の部分を示す断面図である。
【図６】本発明の改良の別の代替実施例を含む、円筒形
シールド構造体の部分を示す断面図である。
【図７】本発明の改良の更に別の代替実施例を含む、円
筒形シールド構造体の部分を示す断面図である。
【図８】本発明の改良を、一部分、画定するために用い
られる“アーク幅”を示す、先の円筒形スパッタリング
・ターゲット・マグネトロンのターゲット及び支持ブロ
ック上で監察されたときの、アーク・パターンの説明図
である。
【符号の説明】
１０ マグネトロン １２ 真空室 １４ ターゲット構造体 １６、１８ 支持ブロック１６及び１８ ２０ 縦軸 ２２ 基板 ２４ 排気システム ２６ ガス供給源 ２８ 円筒形部分 ３０ オブロング（長円形） ３２、３４ スピンドル ３６ 電源 ３８、４０ シールド構造体 ４２、４４ 対向端 ４６、４８ 対応シールドの成形部分 ５０ 環状空間 ５２ 環状構造 ６２ 外側表面 ６４ 絶縁体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジェームズ ジー リーツェル アメリカ合衆国 カリフォルニア州 94509 アンティオック スターリング ヒル ドライヴ 4852 (72)発明者 ノーマン イー アレン アメリカ合衆国 カリフォルニア州 95688 ヴァーカヴィル ゴールウェイ コート 549

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 対応支持ブロックによりその対向する端
    で回転自在に担持される円筒状に成形されたターゲット
    から材料をスパッタすることによって基板上に薄膜を、
    真空室内のガス雰囲気で、被着する装置において、前記
    ターゲットが当該ターゲットの長さに沿って拡張してい
    るスパッタリング領域を確立するためにその中で非回転
    自在に保持された磁石を包含している装置であって、前
    記ターゲットと電気的に伝達する電源と、前記支持ブロ
    ックの少なくとも一つによって担持されかつその間に空
    間を有して前記ターゲットの少なくとも一つの関連端上
    に拡張している少なくとも一つの円筒形に成形されたシ
    ールド構造体とを備え、前記シールド構造体の改良は、
    その外側表面の回りに拡張している少なくとも一つの環
    状構造を備え、前記少なくとも一つの環状構造は、前記
    外側表面を横切って移動しうるあらゆるアークの動きを
    遮るために寸法決めされることを特徴とする装置。
  2. 【請求項２】 前記環状構造は、当該環状構造の近傍に
    発生しうるプラズマ成形を遮るために寸法決めされるこ
    とを特徴とする請求項１に記載の装置。
  3. 【請求項３】 前記少なくとも一つの環状構造は、前記
    真空室内のガスの平均自由行程の半分よりも小さくかつ
    前記アークの幅よりも大きい幅を有し、該環状構造は、
    その径方向拡張が該環状構造幅よりも大きいように、前
    記外側表面に関して径方向にさらに拡張されていること
    を特徴とする請求項１または請求項２に記載の装置。
  4. 【請求項４】 前記環状構造は、実質的に矩形形状であ
    り、前記環状構造幅及び前記径方向拡張が矩形の隣接辺
    を形成していることを特徴とする請求項３に記載の装
    置。
  5. 【請求項５】 前記環状構造は、実質的に三角形形状で
    あり、前記環状構造幅が三角形の底辺を形成しかつ前記
    径方向拡張が当該三角形の高さを形成していることを特
    徴とする請求項３に記載の装置。
  6. 【請求項６】 前記環状構造は、溝であり、前記径方向
    拡張が前記外側表面に関して内側に向けられていること
    を特徴とする請求項３、請求項４または請求項５のいず
    れか一項に記載の装置。
  7. 【請求項７】 前記環状構造は、隆起であり、前記径方
    向拡張が前記外側表面に関して外側に向けられているこ
    とを特徴とする請求項３、請求項４または請求項５のい
    ずれか一項に記載の装置。
  8. 【請求項８】 前記シールド構造体は、接地電位または
    前記少なくとも一つの支持ブロックの電位から電気的に
    隔離されることを特徴とする請求項１に記載の装置。
  9. 【請求項９】 前記少なくとも一つの円筒形に成形され
    たシールド構造体は、前記支持ブロックのそれぞれによ
    って担持された円筒形に成形された一体化シールドを備
    え、該一体化支持ブロックは、前記スパッタリング領域
    の実質的に外側である前記ターゲットの円周の部分の回
    りに拡張しかつ少なくとも前記スパッタリング領域と同
    じ大きさの開口を有しており、当該開口は、前記スパッ
    タリング領域の実質的に内側である前記円周の別の部分
    の回りに拡張しかつ前記ターゲットの前記対向する端の
    間の距離よりも小さい長さを有していることを特徴とす
    る請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の装置。
  10. 【請求項１０】 前記少なくとも一つの円筒形に成形さ
    れたシールド構造体は、前記支持ブロックの第１及び第
    ２の支持ブロックによってそれぞれ担持された第１及び
    第２の円筒形シールドを備えていることを特徴とする請
    求項１に記載の装置。
  11. 【請求項１１】 対応支持ブロックによりその対向する
    端で回転自在に担持される円筒形に成形されたターゲッ
    トからの材料をスパッタすることによって基板上に誘電
    または絶縁薄膜を、真空室及びその中にガス雰囲気を有
    している装置で、被着する方法において、該ターゲット
    は、当該ターゲットの長さに沿って拡張しているスパッ
    タリング領域を確立するためにその中に非回転自在に保
    持された磁石を包含し、該装置は、該ターゲットと電気
    的に伝達する電源を含み、該装置は、前記支持ブロック
    の少なくとも一つに担持された少なくとも一つの円筒形
    に成形されたシールド構造体を含みかつその間に空間を
    有する前記ターゲットの少なくとも一つの関連端上に拡
    張し、前記方法における改良は、少なくとも一つの環状
    構造の使用により、前記シールド構造体の外側表面を横
    切って移動しうるあらゆるアークの動きを遮る段階を具
    備し、前記少なくとも一つの環状構造は、前記外側表面
    の回りに拡張しかつ前記動きを遮るために寸法決めされ
    たことを特徴とする方法。
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ZA (1) ZA96172B (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008510066A (ja) * 2004-08-12 2008-04-03 フォン アルデンヌ アンラジェンテクニック ゲーエムベーハー 自浄式ターゲットを有する円筒状マグネトロン
JP2008540848A (ja) * 2005-05-20 2008-11-20 アプライド マテリアルズ，インコーポレイテッド コーティング・システム用および関連技術用モジュール
JP2011512457A (ja) * 2008-02-15 2011-04-21 ベーカート・アドヴァンスト・コーティングス・ナムローゼ・フェンノートシャップ 多重溝付き真空連結具
WO2012090379A1 (ja) * 2010-12-27 2012-07-05 キヤノンアネルバ株式会社 スパッタリング装置およびスパッタリング方法

Families Citing this family (41)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5744017A (en) * 1993-12-17 1998-04-28 Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho Vacuum arc deposition apparatus
US5985102A (en) * 1996-01-29 1999-11-16 Micron Technology, Inc. Kit for electrically isolating collimator of PVD chamber, chamber so modified, and method of using
WO1997032672A1 (en) * 1996-03-04 1997-09-12 Polar Materials, Inc. Method for bulk coating using a plasma process
US5736021A (en) * 1996-07-10 1998-04-07 Applied Materials, Inc. Electrically floating shield in a plasma reactor
EP0969238A1 (en) * 1998-06-29 2000-01-05 Sinvaco N.V. Vacuum tight coupling for tube sections
US6328858B1 (en) * 1998-10-01 2001-12-11 Nexx Systems Packaging, Llc Multi-layer sputter deposition apparatus
US6736948B2 (en) 2002-01-18 2004-05-18 Von Ardenne Anlagentechnik Gmbh Cylindrical AC/DC magnetron with compliant drive system and improved electrical and thermal isolation
US20040129561A1 (en) * 2003-01-07 2004-07-08 Von Ardenne Anlagentechnik Gmbh Cylindrical magnetron magnetic array mid span support
US7014741B2 (en) 2003-02-21 2006-03-21 Von Ardenne Anlagentechnik Gmbh Cylindrical magnetron with self cleaning target
US6878242B2 (en) * 2003-04-08 2005-04-12 Guardian Industries Corp. Segmented sputtering target and method/apparatus for using same
US20050224343A1 (en) * 2004-04-08 2005-10-13 Richard Newcomb Power coupling for high-power sputtering
US20060065524A1 (en) * 2004-09-30 2006-03-30 Richard Newcomb Non-bonded rotatable targets for sputtering
US20060096855A1 (en) * 2004-11-05 2006-05-11 Richard Newcomb Cathode arrangement for atomizing a rotatable target pipe
US20060278519A1 (en) * 2005-06-10 2006-12-14 Leszek Malaszewski Adaptable fixation for cylindrical magnetrons
US20060278521A1 (en) * 2005-06-14 2006-12-14 Stowell Michael W System and method for controlling ion density and energy using modulated power signals
US20060278524A1 (en) * 2005-06-14 2006-12-14 Stowell Michael W System and method for modulating power signals to control sputtering
US20070089982A1 (en) * 2005-10-24 2007-04-26 Hendryk Richert Sputtering target and method/apparatus for cooling the target
US7504011B2 (en) * 2005-10-24 2009-03-17 Guardian Industries Corp. Sputtering target and method/apparatus for cooling the target
US7560011B2 (en) 2005-10-24 2009-07-14 Guardian Industries Corp. Sputtering target and method/apparatus for cooling the target
US20070095281A1 (en) * 2005-11-01 2007-05-03 Stowell Michael W System and method for power function ramping of microwave liner discharge sources
US7842355B2 (en) * 2005-11-01 2010-11-30 Applied Materials, Inc. System and method for modulation of power and power related functions of PECVD discharge sources to achieve new film properties
BE1018645A5 (fr) 2007-09-24 2011-06-07 Ardenne Anlagentech Gmbh Systeme de magnetron avec support de cible blinde.
DE102007063362B3 (de) * 2007-12-28 2009-08-27 Von Ardenne Anlagentechnik Gmbh Abschirmeinrichtung für ein Rohrtarget
US20100025229A1 (en) * 2008-07-30 2010-02-04 Guardian Industries Corp. Apparatus and method for sputtering target debris reduction
US20100044222A1 (en) * 2008-08-21 2010-02-25 Guardian Industries Corp., Sputtering target including magnetic field uniformity enhancing sputtering target backing tube
DE102008058528B4 (de) * 2008-11-21 2011-03-03 Von Ardenne Anlagentechnik Gmbh Endblock für eine Magnetronanordnung mit einem rotierenden Target
JP5289035B2 (ja) * 2008-12-24 2013-09-11 キヤノンアネルバ株式会社 スパッタリング装置
US9567666B2 (en) 2009-01-12 2017-02-14 Guardian Industries Corp Apparatus and method for making sputtered films with reduced stress asymmetry
US20100200395A1 (en) 2009-02-06 2010-08-12 Anton Dietrich Techniques for depositing transparent conductive oxide coatings using dual C-MAG sputter apparatuses
US10586689B2 (en) * 2009-07-31 2020-03-10 Guardian Europe S.A.R.L. Sputtering apparatus including cathode with rotatable targets, and related methods
US20120067717A1 (en) 2010-09-17 2012-03-22 Guardian Industries Corp. Method of co-sputtering alloys and compounds using a dual C-MAG cathode arrangement and corresponding apparatus
JP6244103B2 (ja) 2012-05-04 2017-12-06 ヴァイアヴィ・ソリューションズ・インコーポレイテッドＶｉａｖｉ Ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ Ｉｎｃ． 反応性スパッタ堆積のための方法および反応性スパッタ堆積システム
DE102012207930A1 (de) * 2012-05-11 2013-11-14 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zum Betreiben eines Geräts zum Erzeugen einer Mikrowellenstrahlung
US9255323B2 (en) * 2012-06-18 2016-02-09 Apollo Precision Fujian Limited Sputtering target including a feature to reduce chalcogen build up and arcing on a backing tube
DE102012110284B3 (de) * 2012-10-26 2013-11-14 Von Ardenne Anlagentechnik Gmbh Sputterbeschichtungseinrichtung und Vakuumbeschichtungsanlage
CN106011766B (zh) * 2016-07-15 2018-09-04 森科五金(深圳)有限公司 一种真空炉体及其使用的辅助阳极
US11339464B2 (en) 2017-03-31 2022-05-24 Agm Container Controls, Inc. Plasma nitriding with PECVD coatings using hollow cathode ion immersion technology
US11348759B2 (en) 2017-03-31 2022-05-31 Agm Container Controls, Inc. Systems and methods for coating surfaces
KR102067820B1 (ko) * 2018-07-24 2020-01-17 (주)선익시스템 가변형 아크억제수단이 마련된 증착장비
JP7080349B2 (ja) * 2018-12-27 2022-06-03 株式会社アルバック 防着部材及び真空処理装置
CA3111730C (en) * 2020-03-16 2023-09-26 Vapor Technologies, Inc. Convertible magnetics for rotary cathode

Family Cites Families (21)

* 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
JPS5512732A (en) * 1978-07-14 1980-01-29 Anelva Corp Sputtering apparatus for making thin magnetic film
US4422916A (en) * 1981-02-12 1983-12-27 Shatterproof Glass Corporation Magnetron cathode sputtering apparatus
US4356073A (en) * 1981-02-12 1982-10-26 Shatterproof Glass Corporation Magnetron cathode sputtering apparatus
US4362611A (en) * 1981-07-27 1982-12-07 International Business Machines Corporation Quadrupole R.F. sputtering system having an anode/cathode shield and a floating target shield
US4407708A (en) * 1981-08-06 1983-10-04 Eaton Corporation Method for operating a magnetron sputtering apparatus
DD217964A3 (de) * 1981-10-02 1985-01-23 Ardenne Manfred Einrichtung zum hochratezerstaeuben nach dem plasmatronprinzip
GB2109010B (en) * 1981-11-12 1985-11-20 Advanced Semiconductor Mat Spacer for conductive plase in rf plasma reactor used in chemical vapour deposition
US4525264A (en) * 1981-12-07 1985-06-25 Ford Motor Company Cylindrical post magnetron sputtering system
US4410407A (en) * 1981-12-22 1983-10-18 Raytheon Company Sputtering apparatus and methods
US4417968A (en) * 1983-03-21 1983-11-29 Shatterproof Glass Corporation Magnetron cathode sputtering apparatus
US4443318A (en) * 1983-08-17 1984-04-17 Shatterproof Glass Corporation Cathodic sputtering apparatus
US4466877A (en) * 1983-10-11 1984-08-21 Shatterproof Glass Corporation Magnetron cathode sputtering apparatus
DD222900A1 (de) * 1984-04-09 1985-05-29 Fi Manfred V Ardenne Einrichtung zum reaktiven ionengestuetzten beschichten mit plasmatronquellen
DE3427587A1 (de) * 1984-07-26 1986-02-06 Leybold-Heraeus GmbH, 5000 Köln Zerstaeubungseinrichtung fuer katodenzerstaeubungsanlagen
JP2693960B2 (ja) * 1988-02-24 1997-12-24 プロメトロンテクニクス株式会社 マグネトロンスパッタリングカソード装置
EP0543931A4 (en) * 1990-08-10 1993-09-08 Viratec Thin Films, Inc. Shielding for arc suppression in rotating magnetron sputtering systems
US5108574A (en) * 1991-01-29 1992-04-28 The Boc Group, Inc. Cylindrical magnetron shield structure
DE4109018C2 (de) * 1991-03-20 2002-02-28 Unaxis Deutschland Holding Vorrichtung zum Beschichten eines Substrats
DE4117518C2 (de) * 1991-05-29 2000-06-21 Leybold Ag Vorrichtung zum Sputtern mit bewegtem, insbesondere rotierendem Target
EP1251547A1 (en) * 1993-01-15 2002-10-23 The Boc Group, Inc. Cylindrical magnetron shield structure

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008510066A (ja) * 2004-08-12 2008-04-03 フォン アルデンヌ アンラジェンテクニック ゲーエムベーハー 自浄式ターゲットを有する円筒状マグネトロン
JP2008540848A (ja) * 2005-05-20 2008-11-20 アプライド マテリアルズ，インコーポレイテッド コーティング・システム用および関連技術用モジュール
JP2011512457A (ja) * 2008-02-15 2011-04-21 ベーカート・アドヴァンスト・コーティングス・ナムローゼ・フェンノートシャップ 多重溝付き真空連結具
WO2012090379A1 (ja) * 2010-12-27 2012-07-05 キヤノンアネルバ株式会社 スパッタリング装置およびスパッタリング方法

Also Published As

Publication number Publication date
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