KR100855654B1 - Coating machine and method for operating a coating machine - Google Patents
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Abstract
스퍼터링에 의해 기판을 도포하기 위한 본 발명의 도포기는, 프로세스 챔버, 및 상기 프로세스 챔버 내에 위치되며 상기 기판을 도포하기 위해 상기 기판의 방향으로 타겟 재료를 스퍼터링할 수 있는 타겟(3, 3')을 포함한다. 상기 도포기는, 상기 타겟을 프리-스퍼터링하기 위해 스퍼터 방향(S)을 상기 기판으로부터 멀어지는 방향으로 정렬시키고, 상기 타겟(3, 3')으로부터 재료를 스퍼터링함으로써 상기 기판을 도포하기 위해 상기 스퍼터 방향(S)을 상기 기판으로 향하는 방향으로 정렬시키는 수단을 포함한다. 예를 들면, 상기 음극(2, 2')을 평평한 음극(2)의 길이 방향 축 주위로 90o 또는 180o의 각도로 회전시킴으로써 정렬이 변경될 수 있다. 대응 방법은, 타겟(3, 3')을 도포 챔버 내에 삽입시키는 단계, 상기 도포 챔버를 진공화시키는 단계, 상기 스퍼터 방향(S)을 상기 기판 평면(4)으로부터 멀어지는 방향으로 정렬시키는 단계, 상기 타겟(3, 3')을 프리-스퍼터링하는 단계, 상기 스퍼터 방향(S)을 상기 기판 평면(4)으로 향하는 방향으로 정렬시키는 단계, 및 상기 타겟(3, 3')으로부터 재료를 스퍼터링함으로써 기판을 도포하는 단계를 포함한다.
기판, 도포기, 프로세스 챔버, 타겟, 정렬수단, 음극, 금속 평면, 구동기, 자석 시스템.
The applicator of the present invention for applying a substrate by sputtering comprises a process chamber and a target 3, 3 ′ positioned within the process chamber and capable of sputtering a target material in the direction of the substrate to apply the substrate. Include. The applicator aligns the sputter direction S in a direction away from the substrate for pre-sputtering the target, and sputters the material to apply the substrate by sputtering material from the targets 3, 3 ′. Means for aligning S) in the direction towards said substrate. For example, the alignment can be changed by rotating the cathodes 2, 2 ′ at an angle of 90 ° or 180 ° around the longitudinal axis of the flat cathode 2. The corresponding method comprises the steps of inserting the targets 3, 3 ′ into the application chamber, evacuating the application chamber, aligning the sputter direction S in a direction away from the substrate plane 4, the target. Pre-sputtering (3, 3 '), aligning the sputter direction (S) in the direction toward the substrate plane (4), and sputtering material from the target (3, 3') Applying.
Substrates, applicators, process chambers, targets, alignment means, cathodes, metal planes, drivers, magnet systems.
Description
도 1a는 도포기의 단면도이다.1A is a cross-sectional view of the applicator.
도 1b는 본 발명의 도포기의 단면도이다.1B is a cross-sectional view of the applicator of the present invention.
도 2는 회전식 음극을 가진 음극 구조물의 평면도이다.2 is a plan view of a cathode structure having a rotating cathode.
도 3은 본 발명의 회전식 음극의 단면도이다.3 is a cross-sectional view of the rotary cathode of the present invention.
도 4는 본 발명의 다른 실시예의 도포기의 단면도이다.4 is a cross-sectional view of an applicator of another embodiment of the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명 *Brief description of symbols for the main parts of the drawings
1: 격실 2: 음극1: compartment 2: cathode
3: 타겟 4: 운반 평면3: target 4: carrying plane
4a, 4b, 4c: 기판 5: 금속 평면4a, 4b, 4c: substrate 5: metal plane
6: 구동기 7: 자석 시스템6: driver 7: magnet system
본 발명은, 프로세스 챔버, 및 상기 프로세스 챔버 내에 위치되어 기판을 도포하도록 기판 쪽으로 재료가 스퍼터링 되게 할 수 있는 타겟을 포함하며, 스퍼터 링법에 의해 기판을 도포하는 도포기, 및 상기 도포기를 작동시키는 방법에 관한 것이다.The present invention includes a process chamber and a target positioned within the process chamber to enable material to be sputtered toward the substrate to apply the substrate, the applicator applying the substrate by the sputtering method, and a method of operating the applicator. It is about.
종래의 도포기에서, 새로 삽입된 타겟은 공정 개시 전에 진공에서 일정 시간 동안 프리-스퍼터링 또는 조절되어야 한다. 이러한 사전 작업은, 도포 공정이 문제가 없이 안전하게 이루어지도록 스퍼터링 타겟이 실제로 의도하고자 하는 도포 공정의 개시 전에 조절되어야 하기 때문에, 필요하다. 특히, 타겟은, 높은 스퍼터링 파워가 급작스럽게 적용될 때 특히 세라믹 타겟이 열응력에 의해 파괴될 수 있기 때문에, 스퍼터링 파워를 점진적으로 증가시킴으로써 공정의 개시 전에 작동 온도까지 상승되어야 한다. 더욱이, 도포 챔버가 넘치게 되면, 타겟은 세정 작업으로부터 발생하는 물 분자 또는 먼지 등의 간섭 물질로 도포된다. 타겟이 제조된 뒤에 타겟 표면으로부터 잔여물, 예를 들면, 절단 오일, 지문 등을 세정하더라도, 이들 오염물은 타겟 재료의 보다 깊은 분자 레벨까지 침투될 수 있어, 세정 공정에 의해 제거되지 못할 수 있다. 이러한 이유로, 프리-스퍼터링은 실제 도포 공정이 개시되기 전에 타겟 표면에서 이들 오염물을 제거하는 작용을 한다.In conventional applicators, the newly inserted target must be pre-sputtered or adjusted for a period of time in vacuum before process initiation. This preliminary work is necessary because the sputtering target must be adjusted prior to the initiation of the application process, which is actually intended to ensure that the application process is safe without problems. In particular, the target must be raised to operating temperature before the start of the process by gradually increasing the sputtering power, especially when the ceramic target can be destroyed by thermal stress when high sputtering power is applied suddenly. Moreover, when the application chamber is overflowed, the target is applied with interference materials such as water molecules or dust generated from the cleaning operation. Even after cleaning the residue from the target surface, such as cutting oil, fingerprints, etc., after the target has been produced, these contaminants may penetrate to deeper molecular levels of the target material and may not be removed by the cleaning process. For this reason, pre-sputtering serves to remove these contaminants from the target surface before the actual application process begins.
프리-스퍼터링 단계에서, 대략 80 내지 100개의 많은 기판이 필요하다. 타겟이 변경될 때마다 타겟을 프리-스퍼터링해야 한다는 이러한 요구사항은 비용을 증가시킨다. 더욱이, 기판은 재차 이용될 수 없기 때문에 처분되어야 한다.In the pre-sputtering step, approximately 80 to 100 many substrates are needed. This requirement of having to pre-sputter the target every time the target is changed increases the cost. Moreover, the substrate must be disposed of because it cannot be used again.
이러한 비용을 감소시키기 위해, 예를 들면, 기판을 수직으로 정렬시킨 상태의 도포기에서, 캐리어 상의 더 비싼 기판 대신에 프리-스퍼터링용 소위 더미 캐리어를 이용할 수 있다. 그러나, 더미를 이용하는 데에는 두 가지 단점이 있다. 한 가지는, 프리-스퍼터링 단계가 완료되었을 때, 더미는 처분되거나 먼지를 세정하여 저장해야 하고, 다른 한 가지는, 작동 과정에서 도포기 내부의 가열 장치를 통과하여 운반되는 후속적으로 이용되는 프로세스 캐리어는 작동 온도까지 도달하지 않는다는 것이다. 즉, 바람직한 공정 상태를 만드는 데에 프리-스퍼터링 단계가 이용되지 않는다. 더욱이, 프로세스 캐리어 외에도 더미 캐리어가 제공되어야 한다.To reduce this cost, for example, in an applicator with the substrate aligned vertically, a so-called dummy carrier for pre-sputtering may be used instead of a more expensive substrate on the carrier. However, there are two disadvantages to using a dummy. One is that when the pre-sputtering step is completed, the pile must be disposed of or cleaned of dust and stored, and the other is that the subsequently used process carrier carried through the heating device inside the applicator during operation is It does not reach the operating temperature. That is, no pre-sputtering step is used to create the desired process state. Moreover, a dummy carrier must be provided in addition to the process carrier.
다른 가능성은 소위 금속 셔터를 타겟과 기판 사이의 갭 내로 선회시키는 것인데, 셔텨의 목적은 프리-스퍼터링 단계에서 스퍼터링된 입자를 흡수하고, 기판의 바람직하지 않은 도포를 방지한다. 이와 관련하여 불리한 점은, 셔터를 선회시키기 위한 정교한 기계 동작 외에도, 이들 셔터가 기판에 가까이 선회하여야 하고, 그 결과, 생산 공정에서 방출되는 도포 입자가 기판에 침투할 수 있다는 것이다. 프리-스퍼터링 모드로 도포된 표면을 덮기 위한 추가적인 장치들은 모두 비용을 증가시킨다.Another possibility is to pivot the so-called metal shutter into the gap between the target and the substrate, the purpose of the shutter being to absorb the sputtered particles in the pre-sputtering step and to prevent undesirable application of the substrate. A disadvantage in this regard is that in addition to the sophisticated mechanical operation for turning the shutters, these shutters must pivot close to the substrate, as a result of which the coated particles released in the production process can penetrate the substrate. Additional devices for covering the surface applied in the pre-sputtering mode all increase the cost.
상기 사항을 감안하여, 본 발명의 목적은, 도포기가 작동될 때, 재료의 소비량, 특히 기판 상에서의 재료의 소비량을 감소시키는 도포기 및 상기 도포기를 작동시키는 방법을 제공하는 것이다.In view of the above, it is an object of the present invention to provide an applicator which reduces the consumption of material, in particular the consumption of material on a substrate, when the applicator is operated and a method of operating the applicator.
상기 목적은 청구항 제1항에 따른 도포기 및 제22항에 따른 방법에 의해 얻어진다.This object is achieved by an applicator according to
스퍼터링에 의해 기판을 도포하기 위한 본 발명의 도포기는, 프로세스 챔버, 및 상기 프로세스 챔버 내에 위치되며 상기 기판을 도포하기 위해 상기 기판의 방향으로 타겟 재료를 스퍼터링할 수 있는 타겟을 포함한다. 상기 도포기는, 상기 도포기를 제1 작동 모드로 작동시키기 위해 스퍼터 방향을 제1 방향으로 정렬시키고, 상기 도포기를 제2 작동 모드로 작동시키기 위해 상기 스퍼터 방향을 제2 방향으로 정렬시키는 정렬수단을 구비한다. 상기 수단은 스퍼터 방향을 선택적으로 변경하기 위해 형성된다. 따라서, 예를 들면, 각각의 작동 모드로, 스퍼터 방향이 기판을 향하여야 할 것인지 또는 스퍼터링이 상기 방향과는 다른 방향으로 발생하여야 할 것인지를 결정할 수 있다.The applicator of the present invention for applying a substrate by sputtering includes a process chamber and a target positioned within the process chamber and capable of sputtering a target material in the direction of the substrate to apply the substrate. The applicator has alignment means for aligning the sputter direction in a first direction to operate the applicator in a first mode of operation and for aligning the sputter direction in a second direction to operate the applicator in a second mode of operation. do. The means is formed for selectively changing the sputter direction. Thus, for example, in each mode of operation, it is possible to determine whether the sputter direction should be directed toward the substrate or whether sputtering should occur in a direction different from the direction.
스퍼터 방향이라는 용어는 스퍼터링된 재료가 기본적으로 이동되는 방향을 뜻한다. 주 스퍼터 방향에 대해 입자의 이동 방향이 분산된다는 것은 당업자에게는 명백하다. 그러나, 한 가지 주 이동 방향이 스퍼터 방향으로 결정될 수 있다.The term sputter direction refers to the direction in which the sputtered material is basically moved. It is apparent to those skilled in the art that the direction of movement of the particles is dispersed with respect to the main sputter direction. However, one main movement direction can be determined in the sputter direction.
작동 모드가 스위칭될 때 스퍼터 방향의 정렬 또는 정렬의 변경은 작동 인원에 의해 이루어질 수 있다. 상기 도포기는, 스퍼터 방향이 도포 챔버 내에서의 작업 중단 없이, 즉, 사전에 챔버를 통기시킴이 없이 변경될 수 있도록 설계된다.When the operation mode is switched, the alignment of the sputter direction or the change of alignment can be made by the operating personnel. The applicator is designed such that the sputter direction can be changed without interrupting operation in the application chamber, ie without venting the chamber beforehand.
특히, 상기 제1 방향이 상기 기판으로 향하는 방향이고, 상기 제2 방향은 상기 기판으로부터 멀어지는 방향이다. 따라서, 여러 가지 작동 단계에서, 상기 도포기를 통해 운반되는 기판을 이 단계에서 도포할 것인지 여부를 신축성 있게 변경할 수 있다.In particular, the first direction is a direction toward the substrate, and the second direction is a direction away from the substrate. Thus, at various stages of operation, it is possible to flexibly change whether or not the substrate carried through the applicator is to be applied at this stage.
상기 기판으로 향하는 방향은, 기본적으로 상기 기판 표면 또는 상기 기판이 상기 도포기를 통해 운반되는 운반 평면에 대해 수직인 방향을 뜻한다. 상기 기판 으로 향하는 방향은, 또한 상기 타겟으로부터 상기 스퍼터 방향으로 스퍼터링되는 입자가 더 이상 뚜렷하게 분산되지 않고 기판에 도달할 수 있다는 것을 뜻한다.The direction towards the substrate basically means the direction perpendicular to the surface of the substrate or the plane of transport of the substrate through the applicator. The direction towards the substrate also means that the particles sputtered from the target in the sputtering direction can reach the substrate without any more distinct dispersion.
상기 도포기는, 상기 타겟의 프리-스퍼터링을 위해서는, 상기 제2 작동 모드에 있고, 상기 타겟으로부터 재료를 스퍼터링함으로써 상기 기판을 도포하기 위해서는, 상기 제1 작동 모드에 있도록, 변경될 수 있다. 본 발명의 결정적 특징은, 정렬을 변경시키기 위해 도포기를 통기시키지 않고도, 최소 2개의 위치(제2 위치는 기판으로부터 멀어지는 방향으로 프리-스퍼터링하기 위한 것이고, 제1 위치는 기판으로 향하는 방향으로 정규의 의도된 도포 작동을 위한 것임) 사이에서 스퍼터 방향을 변경시킬 수 있는 가능성이다.The applicator may be modified to be in the second mode of operation for pre-sputtering of the target and to be in the first mode of operation to apply the substrate by sputtering material from the target. A decisive feature of the invention is that at least two positions (the second position is for pre-sputtering in a direction away from the substrate and the first position is normal in the direction towards the substrate) without venting the applicator to change the alignment. For the intended application operation).
본 발명에서, 음극은, 스퍼터 방향이 기본적으로 타겟의 표면에 대해 수직으로 정렬되도록 형성된다. 따라서, 정규 도포 작동에서 스퍼터 방향은 기본적으로 타겟 표면과 기판 표면에 대해 수직으로 정렬된다. 따라서, 스퍼터링이 바람직하게 발생되게 하는 타겟 표면은 기본적으로 기판 표면에 대해 평행하다.In the present invention, the cathode is formed so that the sputter direction is basically aligned perpendicular to the surface of the target. Thus, in normal application operation the sputter direction is basically aligned perpendicular to the target surface and the substrate surface. Thus, the target surface on which sputtering preferably occurs is essentially parallel to the substrate surface.
그러나, 프리-스퍼터링에서, 스퍼터 방향은 기판으로부터 멀어지는 방향으로 정렬되어야 한다. 이것은, 스퍼터 방향으로 스퍼터링되는 입자가 기판 표면에 도달하지 않아야 한다는 것을 뜻한다. 이것은 프리-스퍼터링 단계에서 기판의 불필요한 소모를 방지하도록 의도된 것이다. 그러나, 그 외의 점에서는 도포기 내의 상태가 상기 의도된 도포 공정의 상태와 동일하기 때문에, 빈 기판 캐리어가 가열을 위해 도포기를 통해 운반될 수 있다. 이것은, 작동에 필요한 공정 상태를 만들기 위해 프리-스퍼터링 기간이 이용될 수 있다는 것을 뜻한다. 캐리어는 의도된 도포 작동의 개시 시에 이미 효율적으로 이용될 수 있다.However, in pre-sputtering, the sputter direction should be aligned in a direction away from the substrate. This means that particles sputtered in the sputter direction should not reach the substrate surface. This is intended to prevent unnecessary consumption of the substrate in the pre-sputtering step. In other respects, however, since the state in the applicator is the same as that of the intended application process, an empty substrate carrier can be conveyed through the applicator for heating. This means that a pre-sputtering period can be used to create the process conditions required for operation. The carrier can already be used efficiently at the beginning of the intended application operation.
이러한 점에서, "프리-스퍼터링"은, 실제 의도된 도포 공정 전에 도포기를 준비시키거나 예비 작동시키는 것을 뜻한다.In this regard, “pre-sputtering” means preparing or pre-operating the applicator before the actual intended application process.
도포기를 의도된 대로 이용하면, 뒤에 처분하거나 세정 및 저장하여야 하는 기판 또는 더미 캐리어에 필요한 재료가 감소시킨다. 이것은 도포기의 작동의 비용을 감소시킨다.Using the applicator as intended reduces the material required for the substrate or dummy carrier to be disposed of later or cleaned and stored. This reduces the cost of operation of the applicator.
상기 스퍼터 방향을 정렬시키기 위한 상기 정렬수단이, 상기 스퍼터 방향을 임의의 각도, 특히 90o와 180o 사이의 각도로 회전시킴으로써 상기 스퍼터 방향이 변경될 수 있도록 하는 형상으로 된다. 따라서, 스퍼터 방향은 기판 평면으로부터 멀어지도록 회전될 수 있다.The aligning means for aligning the sputter direction is shaped such that the sputter direction can be changed by rotating the sputter direction at an angle, in particular, between 90 ° and 180 ° . Thus, the sputter direction can be rotated away from the substrate plane.
바람직하게는, 상기 타겟으로부터 상기 제1 방향으로 스퍼터링되는 상기 재료를 수집하기 위한 수집 장치를 구비한다. 이 수집 장치는 예를 들면 금속 수집기일 수 있다. 형상 및 정렬의 면에서, 수집 장치는, 프리-스퍼터링에서, 스퍼터링되는 입자가 기판용 운반 평면, 오염 벽, 또는 도포 챔버 내에 위치되는 다른 부품에 가능한 한 적게 충돌되도록, 형성되거나 위치된다.Preferably, a collecting device is provided for collecting the material sputtered from the target in the first direction. This collecting device may be a metal collector, for example. In terms of shape and alignment, the collecting device is formed or positioned so that, in pre-sputtering, the sputtered particles collide as little as possible against the transport plane for the substrate, the contamination wall, or other component located in the application chamber.
상기 수집 장치는 기본적으로 상기 제2 방향에 대해 수직으로 위치되는 표면을 가진다. 그러나, 에지에 의해 형성되는 개구 영역이 제2 방향에 대해 수직으로 위치되어 분산된 입자가 이 개구를 통과하도록 위치되는 금속 수집기의 V자 모양의 배치도 생각할 수 있다. 수집 장치는, 프리-스퍼터링 단계에서 스퍼터링되는 입자 가 수집 영역에 충돌되도록, 형성되고 위치되어야 한다.The collecting device basically has a surface located perpendicular to the second direction. However, a V-shaped arrangement of the metal collector is also conceivable in which the opening region formed by the edge is located perpendicular to the second direction so that the dispersed particles pass through the opening. The collecting device must be formed and positioned so that the particles sputtered in the pre-sputtering step impinge on the collecting area.
상기 도포기는 특히 상기 타겟을 지지하는 평평한 음극을 구비한다. 평평한 음극은 기본적으로 평평한 타겟 표면을 가지며, 평평한 타겟 표면은 정규 도포 작동에서 기본적으로 기판의 운반 평면에 대해 평행하다.The applicator has in particular a flat cathode which supports the target. The flat cathode has a basically flat target surface, which is essentially parallel to the transport plane of the substrate in normal application operation.
상기 스퍼터 방향을 정렬시키기 위한 상기 정렬수단은 특히 상기 평형한 음극을 회전시키기 위한 회전 기구를 구비한다. 본 발명의 도움을 받아, 프리-스퍼터링 단계에서 스퍼터 방향은 의도된 도포 동작의 스퍼터 방향에 대해 회전될 수 있다. 자연히, 회전 기구는, 프리-스퍼터링 또는 의도된 도포를 수행할 것인가에 따라, 스퍼터 방향이 적어도 2개의 방향 사이에서 회전될 수 있도록, 외부로부터, 즉, 도포기를 통기시키지 않고, 작동될 수 있다.The aligning means for aligning the sputter direction has in particular a rotating mechanism for rotating the balanced cathode. With the aid of the present invention, the sputter direction in the pre-sputtering step can be rotated relative to the sputter direction of the intended application operation. Naturally, the rotating mechanism can be operated from the outside, ie without venting the applicator, depending on whether pre-sputtering or intended application is to be performed, so that the sputtering direction can be rotated between at least two directions.
상기 회전 기구는, 상기 평평한 음극이 상기 음극의 길이 방향 축 주위로 회전할 수 있도록, 형성된다.The rotating mechanism is formed so that the flat cathode can rotate about the longitudinal axis of the cathode.
상기 음극은, 상기 타겟을 프리-스퍼터링하기 위해, 상기 기판 표면에 대해 임의의 각도로 경사 또는 회전될 수 있다. 이것은, 타겟 표면이 기판 평면으로부터 멀어지도록, 바람직하게는, 측방향으로, 경사지거나, 반대 방향으로 후방을 향해 회전되는 것을 뜻한다. 그 결과, 스퍼터링되는 입자는 프리-스퍼터링에서 기판용 운반 평면에, 따라서 기판 캐리어에 충돌되지 않는다. 음극이 경사진다는 것은, 회전축이 반드시 음극의 길이 방향 중심에 있을 필요는 없다는 것을 뜻한다. 회전축은, 프리-스퍼터링 단계에서 스퍼터 방향이 타겟으로부터 멀어지도록 방향을 설정하는 작용이 충분히 이루어지는 한, 음극의 길이 방향 축에 대해 평행하고 약 간 경사지게 이동될 수 있다.The cathode can be tilted or rotated at any angle with respect to the substrate surface to pre-sputter the target. This means that the target surface is rotated away from the substrate plane, preferably laterally, inclined or backwards in the opposite direction. As a result, the sputtered particles do not impinge on the transport plane for the substrate in the pre-sputtering and therefore on the substrate carrier. Inclination of the cathode means that the axis of rotation does not necessarily have to be at the longitudinal center of the cathode. The axis of rotation can be moved parallel and slightly inclined with respect to the longitudinal axis of the cathode, so long as the action to set the direction so that the sputter direction is away from the target in the pre-sputtering step.
상기 회전 기구는 모터 구동기를 포함할 수 있다.The rotating mechanism may comprise a motor driver.
추가적 실시예에서, 상기 도포기는 회전식 음극을 더 포함하며, 상기 회전식 음극이 상기 타겟을 지지하고, 상기 타겟이 상기 음극의 캐리어 구조물에 대해 회전 가능하도록 위치된다. 회전식 음극은 일반적으로 타겟 재료가 장착되는 원통형 캐리어를 포함한다. 작동시에, 타겟은, 재료의 균일한 제거가 보장되도록 회전된다. 또한, 기본적으로 스퍼터 방향을 결정하는 자석 시스템이 설치된다.In a further embodiment, the applicator further comprises a rotatable cathode, the rotatable cathode supporting the target and positioned such that the target is rotatable relative to the carrier structure of the cathode. Rotating cathodes generally include a cylindrical carrier on which the target material is mounted. In operation, the target is rotated to ensure uniform removal of the material. In addition, a magnet system is installed which basically determines the sputter direction.
상기 도포기는, 상기 타겟이 상기 음극의 상기 캐리어 구조물에 대해 회전 가능하도록 자석 시스템을 포함한다. 이러한 점에서, 자석 장치는 프리-스퍼터링과 작동 위치 사이에서 음극에 대해 회전될 수 있다.The applicator includes a magnet system such that the target is rotatable relative to the carrier structure of the cathode. In this regard, the magnet device can be rotated with respect to the cathode between the pre-sputtering and the operating position.
상기 자석 시스템은 자석 캐리어 상에 위치될 수 있다. 이것은, 캐리어가 자석 장치와 함께 음극에 대해 회전될 수 있다는 것을 뜻한다.The magnet system can be located on a magnet carrier. This means that the carrier can be rotated with respect to the negative pole together with the magnet device.
상기 음극이 상기 캐리어 구조물 및 상기 자석 시스템(7)과 함께 회전 기구에 의해 회전 가능하도록 상기 도포 챔버 내에 위치된다.The cathode is located in the application chamber so as to be rotatable by a rotating mechanism together with the carrier structure and the
상기 회전 기구가 모터 구동기를 포함한다.The rotating mechanism includes a motor driver.
상기 음극은 또한, 상기 스퍼터 방향을 상기 제1 방향으로 정렬시키기 위한 제1 자석 시스템을 위치시키는 수단, 및 상기 스퍼터 방향을 상기 제2 방향으로 정렬시키기 위한 제2 자석 시스템을 위치시키는 수단을 포함할 수 있다. 따라서, 회전식 마그네트론에는 제2 추가적 자장이 걸린다. 제1 자장이, 이 자장의 작용하에, 타겟 재료가 기판의 도포를 위한 기판의 방향으로 스퍼터링되도록, 위치되는 반면에, 제2 자장은, 이 자장의 작용하에, 타겟 재료가 기판으로부터 멀어지는 방향으로 스퍼터링되도록, 위치된다. 자석은, 타겟 재료가 바람직하게 스퍼터링되는 영역, 즉, 각도 섹션 또는 섹터가 선택될 수 있도록, 배치된다.The cathode may also include means for positioning a first magnet system for aligning the sputter direction in the first direction, and means for locating a second magnet system for aligning the sputter direction in the second direction. Can be. Thus, the rotary magnetron is subjected to a second additional magnetic field. The first magnetic field is positioned such that, under the action of this magnetic field, the target material is sputtered in the direction of the substrate for application of the substrate, while the second magnetic field, under the action of this magnetic field, is directed in a direction away from the substrate. Positioned to be sputtered. The magnet is arranged such that the area, ie the angular section or sector, where the target material is preferably sputtered can be selected.
상기 제1 자석 시스템이 상기 제1 작동 모드에서 작동되고, 상기 2자석 시스템이 상기 제2 작동 모드에서 작동되며, 상기 자석 시스템은 필요하지 않을 때에는 정지된다.The first magnet system is operated in the first mode of operation, the two magnet system is operated in the second mode of operation, and the magnet system is stopped when not needed.
영구 자석이 장착되는 자석 시스템 대신에, 코일에 의해 발생되는 자석 시스템이 이용되면, 각각의 경우에 필요한 자장이 간단히 작동 또는 정지될 수 있다. 그러나, 영구 자석을 가진 자석 시스템도 약 5mm 두께의 충분히 두꺼운 연자성 금속 차폐물을 필요하지 않은 자석 시스템 앞으로 이동시킴으로써 작동 또는 정지될 수 있고, 상기 금속 차폐물은, 그 훨씬 큰 투자율에 의해, 영구 자석으로부터 방출되는 자장을 거의 완전히 흡수하고 따라서 거의 회로-단락시킨다. 다른 가능성은, 자석이 회전되고, 자극을 관형 타겟의 회전축을 향해 회전시킴으로써 정지되도록, 자석 시스템을 배치하는 것이다. 그 결과, 타겟 표면 상의 각각의 "후방으로" 회전되는 자석 시스템의 자장은 너무 약해서 마그네트론 스퍼터링 공정이 이루어질 수 없다.Instead of a magnet system in which permanent magnets are mounted, if a magnet system generated by a coil is used, the required magnetic field in each case can simply be activated or stopped. However, a magnet system with permanent magnets can also be activated or stopped by moving a sufficiently thick soft magnetic metal shield, about 5 mm thick, in front of the unneeded magnet system, which is shielded from the permanent magnet by its much higher permeability. It absorbs almost completely the emitted magnetic field and thus almost circuit-shorts it. Another possibility is to position the magnet system so that the magnet is rotated and stopped by rotating the magnetic poles towards the axis of rotation of the tubular target. As a result, the magnetic field of each "backward" rotating magnet system on the target surface is so weak that the magnetron sputtering process cannot be achieved.
상기 제1 자석 시스템 및/또는 상기 제2 자석 시스템이, 스위칭 온 및 오프됨으로써 작동 및 정지될 수 있는 전자석을 포함한다.The first magnet system and / or the second magnet system comprise an electromagnet that can be activated and stopped by switching on and off.
상기 제1 자석 시스템 및/또는 상기 제2 자석 시스템이 영구 자석을 포함하고, 상기 자석 시스템 각각이 상기 타겟 표면과의 사이에 위치하는 차폐 소자, 특 히 연자성 금속 차폐물에 의해 작동 및 정지될 수 있다.The first magnet system and / or the second magnet system may comprise permanent magnets, each of which may be activated and stopped by a shield element, in particular a soft magnetic metal shield, located between the target surface and the magnet system. have.
상기 제1 자석 시스템 및/또는 상기 제2 자석 시스템이 영구 자석을 포함하고, 상기 타겟 내부의 상기 자석 시스템 각각이, 상기 각각의 자석 시스템의 자석 극을 상기 타겟 표면에 대해 회전시킴으로써 작동 및 정지될 수 있도록, 위치된다.The first magnet system and / or the second magnet system comprise permanent magnets, and each of the magnet systems within the target can be activated and stopped by rotating the magnet pole of the respective magnet system relative to the target surface. To be located.
상기 목적은 또한, 도포기, 특히 상술한 도포기 중 어느 한 도포기를 작동시키는 방법에 있어서,The object is also a method for operating an applicator, in particular any applicator of the above-described applicator,
a) 타겟을 도포 챔버 내에 삽입시키는 단계,a) inserting the target into the application chamber,
b) 상기 도포 챔버를 진공화시키는 단계,b) evacuating the application chamber,
c) 상기 스퍼터 방향을 상기 기판 평면으로부터 멀어지는 제1 방향으로 정렬시키는 단계,c) aligning the sputter direction in a first direction away from the substrate plane,
d) 상기 타겟을 프리-스퍼터링시키는 단계,d) pre-sputtering the target,
e) 상기 스퍼터 방향을 상기 기판 평면으로 향하는 제2 방향으로 정렬시키는 단계, 및e) aligning the sputter direction in a second direction towards the substrate plane, and
f) 상기 타겟으로부터 재료를 스퍼터링함으로써 기판을 도포하는 단계f) applying the substrate by sputtering material from the target
를 포함하며,Including;
상기 c) 단계는 상기 b) 단계 이전 또는 이후에 수행될 수 있는, 도포기를 작동시키는 방법에 의해 얻어진다.Step c) is obtained by a method of operating an applicator, which may be performed before or after step b).
상기 제1 방향과 상기 제2 방향 사이에 특히 90o와 180o 사이의 각도가 형성될 수 있다. 따라서, 프리-스퍼터링의 스퍼터 방향은, 기판의 방향, 즉, 정규 도 포 작동에서 스퍼터링이 수행되는 방향에 대해, 적어도 90o의 각도 회전된다. 따라서, 프리-스퍼터링에서, 스퍼터링은, 기판의 방향이 아니고, 기판에 대해 측방으로, 후방에 대해 경사지게, 또는 기판에 대해 반대인 방향으로 후방으로 발생된다. 그 결과, 도포 재료가 기판에 또는 스퍼터링에서 도포 챔버를 통해 이동되는 기판 캐리어에 바람직하지 않게 충돌하는 것이 방지된다.An angle between 90 ° and 180 ° may be formed between the first direction and the second direction, in particular. Thus, the sputtering direction of the pre-sputtering is angularly rotated by at least 90 ° relative to the direction of the substrate, i.e., the direction in which sputtering is performed in a normal application operation. Thus, in pre-sputtering, sputtering occurs not in the direction of the substrate, but laterally with respect to the substrate, inclined with respect to the rear, or rearward in the direction opposite to the substrate. As a result, the coating material is prevented from colliding undesirably with the substrate carrier which is moved through the application chamber or in the sputtering.
상기 a) 단계에서, 상기 타겟에 추가하여, 상기 제1 방향으로 스퍼터링되는 재료를 수집하기 위한 수집 장치가 상기 도포 챔버 내에 삽입될 수 있다.In step a), in addition to the target, a collecting device for collecting the sputtered material in the first direction may be inserted into the application chamber.
상기 수집 장치가, 에지에 의해 형성되는 개구 또는 충돌 표면이 상기 제2 방향에 대해 수직으로 정렬되도록, 위치될 수 있다.The collection device may be positioned such that the openings or impingement surfaces defined by the edges are vertically aligned with respect to the second direction.
상기 e) 단계에서, 상기 스퍼터 방향이 평평한 음극을 회전시킴으로써 정렬될 수 있다.In the step e), the sputter direction can be aligned by rotating the flat cathode.
상기 스퍼터 방향이 바람직하게는 적어도 90o의 각도로 경사질 수 있다.It is the sputter direction preferably be inclined at an angle of at least 90 o.
상기 e) 단계에서, 상기 스퍼터 방향이 회전식 음극의 자석 시스템을 회전시키거나, 상기 음극 전체를 회전시킴으로써 정렬될 수 있다.In step e), the sputter direction can be aligned by rotating the magnet system of the rotating negative electrode or by rotating the whole negative electrode.
상기 c) 단계 및 e) 단계에서, 상기 스퍼터 방향이, 회전식 음극에서 반경 방향으로 옵셋되어 위치될 수 있는 적어도 2개의 자석 장치를 작동 및 정지시킴으로써 정렬될 수 있다.In steps c) and e), the sputter direction can be aligned by actuating and stopping at least two magnet devices which can be positioned radially offset in the rotary cathode.
본 발명의 다른 목적 및 이점은 다음의 특정 실시예에 대한 설명으로부터 명백하게 될 것이다.Other objects and advantages of the present invention will become apparent from the following description of specific embodiments.
도 1a는 도포기의 부-영역의 단면도이다. 상기 단면도에는 2개의 격실(compartment)(1, 1')이 있는데, 각각의 격실에 평평한 음극(2, 2')이 배치된다. 타겟 표면(3, 3')으로부터 도포 재료가 스퍼터링되어, 운반 방향(T)으로 타겟은 지나 운반되는 기판(4a, 4b, 4c)을 도포한다. 도포 공정에서 기판(4a, 4b, 4c)이 배치되는 평면(4)은 아래에서 운반 평면 또는 기판 평면(4)이라고 지칭된다.1A is a cross-sectional view of a sub-region of an applicator. In the sectional view there are two
타겟 표면(3, 3')으로부터 스퍼터링되는 입자는 기판(4a, 4b, 4c)의 도포면으로 향하여 이동되며, 상기 이동 방향은 스퍼터 방향(S)이라고 지칭된다. 평평한 음극(2, 2')의 경우에, 스퍼터 방향(S)은 기본적으로 타겟 표면(3, 3')에 대해 수직으로 정렬된다. 일반적으로 타겟 표면(3, 3')은 기본적으로 기판(4a, 4b, 4c)의 운반 방향(T)에 대해 수직으로 정렬되며, 운반 방향(T)과 스퍼터 방향(S)은 기본적으로 서로에 대해 수직으로 정렬된다. 도 1a는 의도된 정규 도포 작동에서의 음극(2, 2')의 위치를 도시한다.Particles sputtered from the target surfaces 3, 3 ′ are moved toward the application surface of the substrates 4a, 4b, 4c, which direction of movement is referred to as the sputtering direction S. In the case of the
타겟 표면(3, 3')의 스퍼터링 레이트는 종래의 자장을 음극(2, 2')에 공급함으로써 증가될 수 있다. 자장을 발생시키는 자석 장치는 일반적으로, 운반 평면(4)으로 표시되는 타겟 재료 뒤에 놓인다.The sputtering rate of the target surfaces 3, 3 ′ can be increased by supplying a conventional magnetic field to the
예를 들면 타겟의 변경 뒤에 필요한 타겟 표면(3, 3')의 프리-스퍼터링 단계에서, 음극(2, 2')이 도 1a와 같이 정렬되면 일련의 기판(4a, 4b, 4c)을 질적으로 부적절하게 도포되어, 그 결과 이러한 예비 단계에서 타겟 표면(3, 3')을 지나 운반되는 기판(4a, 4b, 4c)은 처분되어야 한다. 이들 기판(4a, 4b, 4c)이 이용되면, 도포기가 정규 도포 동작으로 진행하기 전의 비용이 비교적 높게 된다.For example, in the pre-sputtering step of the
도 1b는 이들 문제에 대해 본 발명에 따른 해결책을 제시한다. 평평한 음극(2, 2')과 격실(1, 1')에, 종래의 정렬(도 1a 참조)과는 다르게 정렬되어 있는 음극(2, 2')을 회전시키는 장치가 장착된다. 회전 장치는, 도포기의 작동에서 개방 및 통기시키지 않고도 외부로부터 작동시킬 수 있도록, 자연스럽게 형성된다. 이것은, 2개의 모드, 즉, "프리-스퍼터링"과 도포기가 작동될 때를 포함하여 "의도된 도포 동작" 사이의 절환이 작동 인원에 의해 수행될 수 있음을 뜻한다.1b presents a solution according to the invention for these problems. On the
평평한 음극(2, 2')을 회전시킴으로써, 도 1a에 도시된 정규 동작에서 기판(4a, 4b, 4c)으로 향하였던 스퍼터 방향(S)은 기판(4a, 4b, 4c) 또는 기판(4a, 4b, 4c)의 운반 평면(4)으로부터 멀어지도록(방향(S2)) 회전된다.By rotating the
도 1b에서, 제1 도포 격실(1)에 배치되는 제1 타겟(3)은 원래의 정렬 위치(점선으로 도시됨)에 대해 약 90O 회전된다. 따라서, 스퍼터 방향(S)도 기판(4a, 4b, 4c)의 표면에 대해 평행한 방향 또는 운반 평면(T)에 대해 평행한 방향으로 회전된다.In Figure 1b, a
프리-스퍼터링 단계에서 타겟 표면(3)으로부터 스퍼터링되는 재료를 수집하기 위해, 금속 평면(5)은, 90o 회전된 평평한 음극(2)의 타겟 표면(3)에 대해 평행하게 배치된다.The pre-sputtering step in order to collect the material to be sputtered from the target surface (3), the metal plane (5) is disposed parallel to the target surface of a 90 o rotation
제2 격실(1')에서는, 음극(2')은 프리-스퍼터링 단계에서 그 작동 위치(도 1a 참조)에 대해 180 회전된다. 따라서, 프리-스퍼터링 단계에서 스퍼터 방향(S2)은 정규 동작에서 스퍼터 방향(S1)에 대해 반대 방향이다. 금속 수집기(5')는 그 에 따라 격실(1')의 후방에 배치된다.In the
자연히, 프리-스퍼터링을 위해, 음극(2, 2')은 운반 평면(4)으로부터 멀어지는 어떠한 방향으로도, 예를 들면 후방을 향해 경사지게 회전될 수 있다. 따라서, 금속 수집기(5, 5')도 이 방향으로 정렬된다.Naturally, for pre-sputtering, the
도 1b의 예에서, 각각의 음극(2, 2')의 회전축은 음극(2, 2')의 중앙 길이 방향 축에 대응된다. 그러나, 회전축은 옵셋될 수 있는데, 예를 들면 측방향으로 옵셋될 수 있다. 음극(2, 2')은 임의의 기구에 의해 회전, 경사 또는 선회될 수 있다. 이 경우의 회전 기구는 예를 들면 모터 구동기이다. 이것은 음극 구조 또는 도포 격실(1, 1')에 통합될 수 있다.In the example of FIG. 1B, the axis of rotation of each
도 1b에서, 특히 타겟 표면(3, 3')의 프리-스퍼터링을 위한 2개의 다른 음극 위치가 도시되었다. 프리-스퍼터링에서 타겟 표면(3)으로부터 축출되는 입자는 금속 평면(5, 5')에 의해 수집된다. 금속 평면(5, 5')은 타겟을 변경시키는 동안에 타겟(3, 3')과 함께 변경될 수 있다.In FIG. 1B, two different cathode positions are shown, in particular for pre-sputtering of the target surfaces 3, 3 ′. In pre-sputtering the particles withdrawn from the
타겟(3, 3')이 작동되자마자, 음극(2, 2')은 도 1a에 도시된 작동 위치로 회전되고, 스퍼터 방향(S)은 타겟 표면(3, 3')에 대해 평행한 기판 평면(4)의 방 향으로 회전된다. 타겟(3, 3')의 이러한 위치에서, 기판(4a, 4b, 4c)은 도포될 수 있다.As soon as the
도 2는 예를 들면 유리 도포, 모니터 생산 등의 분야에 이용될 수 있는 기본적으로 원통형으로 형성되는 회전식 음극(2)을 구비하는 음극 구조물을 도시한다. 도 3의 단면도에서 알 수 있듯이, 타겟 재료(3)는 도시된 음극 구조물 내의 기본적 으로 원통형인 지지 구조물에 위치된다. 회전식 음극(2)은 작동시에 타겟으로부터 재료를 균일하게 이용하고 제거하기 위해 구동기(6)에 의해 중심축(a) 주위로 회전된다.FIG. 2 shows a cathode structure with a
도 3에 음극(2)의 길이 방향 축을 따르는 단면도 및 길이 방향 축에 대해 수직인 단면도로 도시된 바와 같이, 음극(2)은 스퍼터 레이트를 증가시키기 위한 자석 시스템(7)을 구비한다. 회전식 음극의 경우에, 자석 시스템(7)은 기본적으로 스퍼터 방향(S1, S2)을 결정한다. 본 실시예에서, 자석 시스템(7)은, 특히 방사상 단면도로부터 알 수 있듯이, 기본적으로 스퍼터 방향에 대응하는 특정 방향(S1)으로 반경을 따라 위치된다. 따라서, 자장도 이 방향으로 향한다. 의도된 방식의 도포 동작을 위해, 자석 시스템(7)은, 타겟(3)이 화살표(R)로 표시된 방향으로 음극의 길이 방향 축 주위로 회전되는 동안에 자석 시스템(7)은 도포 챔버 내에서 정지되도록 위치된다. 이러한 작동 모드로, 자석 시스템(7)은, 스퍼터 방향(S1)이 도포될 기판(도시되지 않음)의 표면에 대해 기본적으로 수직으로 향한다.As shown in FIG. 3 in a cross section along the longitudinal axis of the
회전식 음극을 구비한 종래의 도포기의 경우에, 뒤에 처분되어야 하는 기판 또는 더미가 프리-스퍼터링 단계에서 스퍼터링되는 반면에, 본 발명의 장치에서는, 회전식 음극의 자석 시스템(7)은 스퍼터 방향(S)을 변경시키기 위해 축(A) 주위로 회전될 수 있다. 도 1에서 평평한 음극(2)과 관련하여 도시된 바와 유사하게, 자장은 화살표 D1 쪽으로 90o 회전되거나, 후방(화살표 D2)으로 180o 회전되거나, 임의의 원하는 방향, 예를 들면 후방에 대해 경사지게, 기판 표면 또는 운반 평면으 로부터 멀어지는 방향으로 회전될 수 있다. 회전각을 선택함에 있어서, 기계의 구성을 고려할 수 있다. 타겟이 작동 준비가 되면, 자석 시스템(7)(따라서, 스퍼터 방향)은 기판 또는 기판의 운반 방향으로 향한다.In the case of a conventional applicator with a rotary cathode, the substrate or dummy to be disposed behind is sputtered in the pre-sputtering step, whereas in the device of the invention, the
도 3에서, 자석 시스템(7)이 프리-스퍼터링을 위해 있어야 할 위치로 향하는 자석 시스템(7)의 회전은 화살표 D1과 D2, 및 회전 뒤의 자석 시스템(7)의 위치에 의해 표시된다. 자석 시스템(7)에 의해, 스퍼터 방향은 도포를 위한 방향(s1)으로부터 프리-스퍼터링을 위한 선택된 방향(S2)로 향해 회전된다.In FIG. 3, the rotation of the
그러나, 프리-스퍼터링을 위해, 도 3에서 화살표 D'로 표시되는 자석 시스템(7)과 함께 전체 음극(2)이 회전되도록 설치될 수 있다. 따라서 회전각은 기계 구조에 따라 선택될 수 있다.However, for pre-sputtering, the
자석 시스템(7)을 위한 회전 기구는 임의의 형태를 가질 수 있다. 예를 들면, 자석 시스템(7)이 프리-스퍼터링 단계와 정규 도포 작동의 개시 사이에서 음극의 길이 방향 축(A) 주위로 회전될 수 있게 돕는 모터 구동기가 설치될 수 있다.The rotating mechanism for the
공간 상태에 의존하는 정도에 따라, 프리-스퍼터링 위치와 작동 위치 사이의 자석 시스템(7)의 회전은 추가적 회전을 실시함으로써 실현될 수 있다. 이러한 점에서, 음극(2)이 전체적으로 대응 각도만큼 회전될 수 있거나, 단순히 자석 시스템(7)이 부착되는 자석 캐리어가 회전될 수 있다. 자석 시스템(7)용 별도의 캐리어가 설치될 수 있으며, 상기 캐리어는 음극(2) 주위로 자석 시스템(7)과 함께 회전될 수 있다.Depending on the degree of dependence on the spatial state, the rotation of the
또한, 회전식 음극(2)이 이용될 때, 도포 챔버 내의 금속 패널 또는 수집기 표면은 프리-스퍼터링용으로 의도된 스퍼터 방향(S2)으로 위치된다. 금속 패널은, 스퍼터링된 재료가 프리-스퍼터링에서 기판 또는 운반 평면에 충돌하지 않도록, 형성되고 위치된다. 금속 패널은 타겟의 변경시에 타겟 표면(3)과 함께 회전될 수 있다.In addition, when the
본 발명의 또 다른 실시예가 도 4에 도시되었다. 도 4는 서로 뒤에 위치되는 3개의 회전식 음극(2, 2', 2'')을 구비하는 도포기의 단면을 도시한다. 이들 음극(2, 2', 2'') 각각은, 제1 스퍼터 방향(S1)이 정규 의도된 도포 작동에서 기판 표면(4)에 대해 수직으로 향하도록, 기판 평면의 방향으로 자장을 발생시키는 제1 자석 장치(8)를 구비한다. 또한, 음극(2, 2', 2'') 각각은, 스퍼터 방향이 운반 평면(4)으로부터 멀어지는 방향(S2)으로 회전되도록 자장을 발생시키는 추가적 자석 장치(9)를 구비한다. 멀어지는 방향으로 향하는 이 제2 자장은, 프리-스퍼터링 단계에서, 스퍼터링된 재료가 음극(2) 옆에 위치되는 금속 패널(10)에 의해 수집되는 것을 보장한다. 특히 수직으로 배치되는 음극(2, 2', 2'')을 구비하는 도포기의 경우에, 제2 스퍼터 방향(S2)은 제1 스퍼터 방향(S1)에 대해 180o 회전된다. 이러한 방식으로, 의도된 도포 동작에서 금속 수집기(10)로부터 부스러진 입자에 의한 도포 동작의 저하가 최소로 된다. 이러한 효과는, 예를 들면 "스퍼터-업(sputter-up)" 방식(스퍼터 방향(S1)이 위로 향함)에 의해 작동되는 유리 도포기의 경우에, 음극이 수평으로 정렬되는 도포기에서도 마찬가지이다. "스퍼터 다운" 방식에 의해 작동되며 음극이 수평으로 정렬되는 도포기의 경우에는, 대조적으로, 도 4에 도시된 바와 같이, 도포 동작을 위해 선택된 스퍼터 방향(S1)에 대해 약 90o 회전되는 제2 스퍼터 방향(S2)이 더욱 바람직하다. 이러한 장치에서, 금속 수집기(10)는 아래로 향해 낙하하는 입자가 수집되도록 형성될 수 있다. 예를 들면, L자 모양의 단면을 가진 금속 패널이 이용될 수 있으며, 이러한 금속 패널의 수평 단면에서 아래로 낙하하는 입자가 수집된다. "스퍼터 다운" 공정에서 2개의 스퍼터 방향(S1, S2)이 서로로 향해 180 회전되는 것이 덜 바람직하다는 것이 명백한데, 그것은 그 경우에 금속 수집기가 음극 또는 기판 운반 평면(4) 위에 위치될 것이고, 부스러진 입자가 그 밑을 통과하고 있는 기판상에 떨어질 수밖에 없기 때문이다.Another embodiment of the invention is shown in FIG. 4. 4 shows a cross section of an applicator having three
상술한 바와 같이, 프리-스퍼터링 작동을 위한 스퍼터 방향(S2)은 또한 경사지거나 후방으로 향해 180o로 정렬될 수 있다. 금속 수집기(10)는 그에 대응하여 도포 챔버의 내부가 가능한 적게 오염되도록 위치될 것이다.As mentioned above, the sputtering direction S2 for the pre-sputtering operation can also be inclined or aligned rearward towards 180 ° . The
도포기가 작동될 때 프리-스퍼터링 단계에서 음극 내에서 제2 자석 시스템(9)만 작동되고, 제1 자석 시스템(8)은 정규 도포 동작에서 삽입 또는 작동된다. 물론, 제1 또는 제2 자석 시스템(8, 9)은 도포기를 미리 통기시키지 않고도 작동될 수 있어, 2개의 작동 단계 사이에서 직접적인 작동 절환이 이루어질 수 있다.When the applicator is activated, only the second magnet system 9 is operated in the cathode in the pre-sputtering step, and the
상술한 모든 실시예에서, 본 발명은, 도포기의 형태에 따라, 음극 또는 회전식 음극이 수직, 수평 또는 경사져 설치되는 경우 모두에서 실시 가능하다. 따라서, 수집 수단 역시 수평, 경사 또는 수직으로 위치될 수 있다.In all the above-described embodiments, the present invention can be implemented both in the case where the cathode or the rotary cathode is installed vertically, horizontally or inclined, depending on the shape of the applicator. Thus, the collecting means can also be positioned horizontally, inclined or vertically.
금속 수집기로부터 뜻하지 않게 분리되는 재료를 수집하기 위해, 금속 수집기 아래에 용기를 배치할 수 있다.To collect material that is inadvertently separated from the metal collector, a vessel may be placed below the metal collector.
제안된 해결책의 도움을 받아, 프리-스퍼터링 단계에서 도포되는 기판을 이용하거나 더미 캐리어를 이용하는 것을 피할 수 있다. 따라서, 작동 비용은 전체적으로 낮아질 수 있다. 더욱이, 프리-스퍼터링 단계에서 도포된 기판 또는 더미를 처분할 필요가 없다.With the help of the proposed solution, it is possible to avoid using a dummy carrier or a substrate applied in the pre-sputtering step. Thus, the operating cost can be lowered overall. Moreover, there is no need to dispose of the applied substrate or dummy in the pre-sputtering step.
본 발명의 도포기 및 상기 도포기를 작동시키는 방법에 의하면, 도포기가 작동될 때, 재료의 소비량, 특히 기판상에서의 재료의 소비량이 감소된다.According to the applicator of the present invention and the method of operating the applicator, when the applicator is operated, the consumption of the material, in particular the consumption of the material on the substrate, is reduced.
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