KR101385589B1 - Apparatus to sputter - Google Patents
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Abstract
스퍼터 장치가 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 스퍼터 장치는, 기판에 대한 증착공간을 형성하는 챔버; 및 챔버 내부에 회전가능하게 마련되되, 기판을 향하여 증착물질을 제공하는 회전형 캐소드를 포함하며, 회전형 캐소드는, 기판을 향하여 증착물질을 제공하는 타겟; 타겟이 외주면에 마련되는 캐소드 백킹튜브; 캐소드 백킹튜브의 내부에 마련되되, 냉각수를 순환시켜 타겟과의 간접접촉을 통해 타겟을 냉각시키는 타겟 냉각부; 캐소드 백킹튜브의 일단부에 연결되되, 타겟 냉각부와 연통되어 냉각수를 타겟 냉각부에 공급함과 동시에 타겟 냉각부로부터 배출되는 냉각수가 유입되는 엔드블록; 및 캐소드 백킹튜브의 내부에 마련되되, 냉각수를 타겟 냉각부에서 엔드블록 방향으로 안내하는 냉각수 안내유닛을 포함한다.A sputtering apparatus is disclosed. Sputtering apparatus according to an embodiment of the present invention, the chamber for forming a deposition space for the substrate; And a rotatable cathode rotatably provided within the chamber, the rotatable cathode providing the deposition material towards the substrate, the rotatable cathode comprising: a target for providing the deposition material towards the substrate; A cathode backing tube having a target provided on an outer circumferential surface thereof; A target cooling unit provided inside the cathode backing tube to circulate the cooling water to cool the target through indirect contact with the target; An end block connected to one end of the cathode backing tube and communicating with the target cooling unit to supply the cooling water to the target cooling unit and simultaneously with the cooling water discharged from the target cooling unit; And a coolant guiding unit provided inside the cathode backing tube and guiding the coolant in the direction of the end block from the target cooler.
Description
본 발명은, 스퍼터 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 회전형 캐소드 내부에서 냉각수를 용이하게 배출할 수 있는 스퍼터 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a sputter apparatus, and more particularly, to a sputter apparatus capable of easily discharging cooling water inside a rotatable cathode.
LCD(Liquid Crystal Display), PDP(Plasma Display Panel) 및 OLED(Organic Light Emitting Diodes) 등의 평면 디스플레이나 반도체는 박막 증착(Deposition), 식각(Etching) 등의 다양한 공정을 거쳐 제품으로 출시된다.Flat displays such as LCD (Liquid Crystal Display), PDP (Plasma Display Panel) and OLED (Organic Light Emitting Diodes) and semiconductors are manufactured through various processes such as thin film deposition and etching.
다양한 공정 중에서 특히 박막 증착 공정은, 증착의 중요한 원칙에 따라 크게 두 가지로 나뉜다.Among various processes, the thin film deposition process is largely divided into two according to the important principle of the deposition.
하나는 화학적 기상 증착(Chemical Vapor deposition, CVD)이고, 다른 하나는 물리적 기상 증착(Physical Vapor Deposition, PVD)이며, 이들은 현재 공정의 특성에 맞게 널리 사용되고 있다.One is Chemical Vapor Deposition (CVD), and the other is Physical Vapor Deposition (PVD), which is widely used in accordance with current process characteristics.
화학적 기상 증착은, 외부의 고주파 전원에 의해 플라즈마(Plasma)화 되어 높은 에너지를 갖는 실리콘계 화합물 이온(ion)이 전극을 통해 샤워헤드로부터 분출되어 기판 상에 증착되도록 하는 방식이다.The chemical vapor deposition is a method of plasma-forming by an external high-frequency power source so that silicon compound ions having high energy are ejected from the showerhead through the electrode and deposited on the substrate.
이에 반해, 스퍼터 장치로 대변될 수 있는 물리적 기상 증착은, 플라즈마 내의 이온에 충분한 에너지를 걸어주어 타겟에 충돌되도록 한 후에 타겟으로부터 튀어나오는, 즉 스퍼터되는 타겟 원자가 기판 상에 증착되도록 하는 방식이다.In contrast, physical vapor deposition, which can be represented by a sputtering apparatus, is a method in which enough energy is applied to ions in a plasma to collide with a target, and then sputtered target atoms are deposited on the substrate.
물론, 물리적 기상 증착에는 전술한 스퍼터(Sputter) 방식 외에도 이-빔(E-Beam), 이베퍼레이션(Evaporation), 서멀 이베퍼레이션(Thermal Evaporation) 등의 방식이 있기는 하지만, 이하에서는 스퍼터링 방식의 스퍼터 장치를 물리적 기상 증착이라 하기로 한다.Of course, in addition to the above-described sputtering method, physical vapor deposition may be performed by a method such as E-Beam, Evaporation, Thermal Evaporation, etc. Hereinafter, a sputtering method Will be referred to as physical vapor deposition.
종래의 스퍼터 장치는, 공정이 진행되는 챔버와, 챔버 내에서 증착 위치에 놓인 기판을 향하여 증착 물질을 제공하는 스퍼터 소스로서의 타겟과, 타겟이 외벽에 마련되는 캐소드 백킹튜브를 구비한 캐소드를 포함한다.Conventional sputtering apparatus includes a chamber having a process in progress, a target as a sputter source for providing a deposition material toward a substrate placed in a deposition position within the chamber, and a cathode having a cathode backing tube in which the target is provided on an outer wall. .
타겟은 캐소드 백킹튜브의 외벽에 마련되는데, 외부로부터 공급되는 파워에 의해 캐소드 백킹튜브가 음전압이 되면 캐소드 백킹튜브에 연결된 타겟이 스퍼터링(Sputtering)되며 기판 상에 박막 증착이 이루어진다.The target is provided on the outer wall of the cathode backing tube. When the cathode backing tube becomes negative voltage by power supplied from the outside, the target connected to the cathode backing tube is sputtered and thin film deposition is performed on the substrate.
종래 스퍼터 장치의 캐소드는 평면 형태의 캐소드가 주를 이루었으나, 최근에 들어서는 캐소드가 회전축을 기준으로 360°회전 가능한 회전형 캐소드가 개발되어 회전형 캐소드의 사용이 점차 증가하고 있다.The cathode of the conventional sputtering device is mainly a cathode of a planar form, but in recent years, the use of a rotating cathode has been gradually increased to develop a cathode capable of rotating the 360 ° around the axis of rotation.
한편, 스퍼터 장치는 박막 증착시 하전입자의 높은 에너지로 인하여 플라즈마가 직접 맞닺는 타겟부분에 고온의 열이 발생하게 된다. 이 열은 타겟의 온도 상승을 유발하며, 충분한 냉각이 이뤄지지 않을 경우 타겟이 용융되거나 타겟 표면의 불균일성이 증가되어 박막 균일도가 저하될 수 있는 문제점이 있다.On the other hand, in the sputtering device, high temperature heat is generated in the target portion where the plasma is directly hit by the high energy of the charged particles during thin film deposition. This heat causes a rise in the temperature of the target, and if sufficient cooling is not achieved, the target may melt or the nonuniformity of the target surface may increase, resulting in a decrease in film uniformity.
따라서, 스퍼터 장치는 회전형 캐소드 내부에서 냉각수를 순환시켜 타겟을 냉각시키는 타겟 냉각부를 구비한다.Accordingly, the sputtering apparatus has a target cooling unit for circulating the cooling water inside the rotatable cathode to cool the target.
한편, 타겟을 교체하기 위해 회전형 캐소드를 분해 조립하는 경우에 있어, 회전형 캐소드 내부에 잔존하는 냉각수는 챔버 내부 및 기타 생산라인 등을 오염시킬 수 있으며 또한 전기누전 등을 유발시킬 수 있다.On the other hand, in the case of disassembling the rotary cathode to replace the target, the cooling water remaining inside the rotary cathode may contaminate the chamber and other production lines, and may cause electrical leakage.
따라서, 회전형 캐소드를 분해 조립하기 전에 회전형 캐소드에 잔존하는 냉각수를 모두 제거해야 하는데, 종래에는 회전형 캐소드를 회전 또는 기울일 수 있는 지그에 장착하여 일정각도로 기울인 상태에서 회전형 캐소드에 공기를 불어넣어 냉각수를 제거하였다.Therefore, before disassembling and assembling the rotating cathode, it is necessary to remove all the coolant remaining in the rotating cathode. In the related art, air is supplied to the rotating cathode while being tilted at an angle by mounting the rotating cathode on a jig capable of rotating or tilting. Blowing off the cooling water.
그러나, 종래와 같이 회전형 캐소드를 지그에 장착하고 공기를 불어넣어 냉각수를 제거하는 방법은, 회전형 캐소드 내부에 여전히 냉각수가 잔존할 수 있으며, 타겟을 교체하는 시간이 길어져 스퍼터 장치를 재가동하는 시간이 늦춰짐에 따라 전체적인 생산성이 저하되고 또한 유지보수 비용이 증가하여 궁극적으로 제품의 원가를 상승시키는 문제점이 있다.However, in the conventional method of mounting the rotatable cathode on the jig and blowing air to remove the coolant, the coolant may still remain inside the rotatable cathode, and the time for changing the target is long, and the time for restarting the sputter device is As a result of this delay, the overall productivity is lowered and the maintenance cost is increased, thereby ultimately raising the cost of the product.
따라서, 회전형 캐소드를 유지 보수함에 있어, 회전형 캐소드에 잔존하는 냉각수를 용이하게 제거할 수 있는 연구가 필요하다.Therefore, in maintaining the rotatable cathode, a research that can easily remove the coolant remaining in the rotatable cathode is required.
따라서 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 회전형 캐소드를 유지 보수함에 있어서, 회전형 캐소드에 잔존하는 냉각수를 용이하게 배출할 수 있는 스퍼터 장치를 제공하는 것이다.Therefore, the technical problem to be solved by the present invention is to provide a sputtering device which can easily discharge the cooling water remaining in the rotating cathode in maintaining the rotating cathode.
본 발명의 일 측면에 따르면, 기판에 대한 증착공간을 형성하는 챔버; 및 상기 챔버 내부에 회전가능하게 마련되되, 상기 기판을 향하여 증착물질을 제공하는 회전형 캐소드를 포함하며, 상기 회전형 캐소드는, 상기 기판을 향하여 증착물질을 제공하는 타겟; 상기 타겟이 외주면에 마련되는 캐소드 백킹튜브; 상기 캐소드 백킹튜브의 내부에 마련되되, 냉각수를 순환시켜 상기 타겟과의 간접접촉을 통해 상기 타겟을 냉각시키는 타겟 냉각부; 상기 캐소드 백킹튜브의 일단부에 연결되되, 상기 타겟 냉각부와 연통되어 상기 냉각수를 상기 타겟 냉각부에 공급함과 동시에 상기 타겟 냉각부로부터 배출되는 상기 냉각수가 유입되는 엔드블록; 및 상기 캐소드 백킹튜브의 내부에 마련되되, 상기 냉각수를 상기 타겟 냉각부에서 상기 엔드블록 방향으로 안내하는 냉각수 안내유닛을 포함하는 스퍼터 장치가 제공될 수 있다.According to an aspect of the invention, the chamber for forming a deposition space for the substrate; And a rotatable cathode rotatably provided within the chamber, the rotatable cathode providing a deposition material toward the substrate, wherein the rotatable cathode comprises: a target for providing a deposition material toward the substrate; A cathode backing tube having the target provided on an outer circumferential surface thereof; A target cooling unit provided inside the cathode backing tube to circulate cooling water to cool the target through indirect contact with the target; An end block connected to one end of the cathode backing tube and in communication with the target cooling unit to supply the cooling water to the target cooling unit and to simultaneously discharge the cooling water discharged from the target cooling unit; And a coolant guide unit provided inside the cathode backing tube, the coolant guide unit guiding the coolant in the direction of the endblock from the target cooler.
상기 타겟 냉각부는, 상기 캐소드 백킹튜브의 중심부에 상기 캐소드 백킹튜브의 길이방향을 따라 마련된 제1 냉각수 유로; 및 상기 제1 냉각수 유로와 연통되되, 상기 캐소드 백킹튜브의 길이방향을 따라 상기 캐소드 백킹튜브의 내주면에 인접하게 마련된 제2 냉각수 유로를 포함할 수 있다.The target cooling unit may include: a first cooling water flow path provided along a longitudinal direction of the cathode backing tube at the center of the cathode backing tube; And a second cooling water flow passage communicating with the first cooling water flow passage and provided adjacent to an inner circumferential surface of the cathode backing tube along a longitudinal direction of the cathode backing tube.
상기 냉각수 안내유닛은, 상기 캐소드 백킹튜브의 내부에 마련되는 플랜지부; 상기 플랜지부의 중심부에 마련되되, 상기 플랜지부가 상기 제1 냉각수 유로의 외주면에 삽입가능하게 하는 홀부; 및 상기 플랜지부의 상기 엔드블록과 마주보는 일면의 반대측 타면에 마련되되, 상기 제2 냉각수 유로를 따라 유동하는 상기 냉각수를 상기 엔드블록 방향으로 안내하는 냉각수 안내부를 포함할 수 있다.The coolant guide unit may include a flange provided inside the cathode backing tube; A hole portion provided at a center portion of the flange portion and allowing the flange portion to be inserted into an outer circumferential surface of the first cooling water flow path; And a coolant guide provided on the other side of the flange facing the end block, the coolant guiding the coolant flowing along the second coolant flow path toward the endblock.
상기 제1 냉각수 유로의 외주면과 상기 홀부의 내주면은 상호 이격되며, 상기 홀부는 상기 제2 냉각수 유로를 따라 이동되는 상기 냉각수가 상기 엔드블록 방향으로 이동되도록 안내하는 유로를 형성할 수 있다.The outer circumferential surface of the first cooling water flow path and the inner circumferential surface of the hole part may be spaced apart from each other, and the hole may form a flow path for guiding the cooling water moved along the second cooling water flow path in the direction of the end block.
상기 냉각수 안내부는, 상기 플랜지부의 외주면에서 상기 홀부까지 연장되어 길게 형성된 적어도 하나 이상의 홈부를 포함할 수 있다.The cooling water guide portion may include at least one groove portion extending from the outer circumferential surface of the flange portion to the hole portion.
상기 홈부는, 양끝단부를 잇는 가상선이 일끝단부가 위치한 상기 플랜지부의 외주면 접선에 대해 예각을 이루도록 경사지게 형성될 수 있다.The groove portion may be formed to be inclined to form an acute angle with respect to the circumferential surface tangent of the flange portion where one end portion is connected to the imaginary line connecting both ends.
상기 홈부는, 일끝단부가 위치한 상기 플랜지부의 외주면 접선에 대해 상기 홀부의 내주면에 위치하는 타끝단부의 연장선이 둔각을 이루도록 경사지게 형성될 수 있다.The groove portion may be formed to be inclined so that an extension line of the other end portion located on the inner circumferential surface of the hole portion with respect to the outer circumferential surface tangent of the flange portion in which one end portion is formed has an obtuse angle.
상기 홈부는 원호 형상을 갖는 곡면으로 형성될 수 있다.The groove may be formed as a curved surface having an arc shape.
상기 냉각수 안내부는, 상기 냉각수가 상기 홈부에서 이탈되는 것을 방지하도록 상기 홈부를 따라 마련된 막음벽을 더 포함할 수 있다.The coolant guide unit may further include a blocking wall provided along the groove to prevent the coolant from being separated from the groove.
상기 냉각수 안내유닛은, 상기 홈부의 타끝단부에서 상기 홀부의 중심방향으로 연장된 돌기부를 더 포함하며, 상기 홈부는 상기 돌기부에 연장되게 형성될 수 있다.The coolant guide unit may further include a protrusion extending from the other end of the groove to the center of the hole, and the groove may be extended to the protrusion.
상기 냉각수 안내부는, 상기 플랜지부의 외주면에서 상기 홀부까지 연장되어 길게 설치된 적어도 하나 이상의 리브를 포함할 수 있다.The cooling water guide portion may include at least one rib extending from the outer circumferential surface of the flange portion to the hole portion and installed to extend.
상기 리브는, 양끝단부를 잇는 가상선이 일끝단부가 위치한 상기 플랜지부의 외주면 접선에 대해 예각을 이루도록 경사지게 형성될 수 있다.The rib may be formed to be inclined such that an imaginary line connecting both ends is formed at an acute angle with respect to an outer circumferential surface tangent of the flange portion at which one end is positioned.
상기 리브는, 일끝단부가 위치한 상기 플랜지부의 외주면 접선에 대해 상기 홀부의 내주면에 위치하는 타끝단부의 연장선이 둔각을 이루도록 경사지게 형성될 수 있다.The rib may be formed to be inclined so that an extension line of the other end portion located on the inner circumferential surface of the hole portion is obtuse with respect to an outer circumferential surface tangent of the flange portion on which one end portion is located.
상기 리브는 원호 형상을 갖는 곡면으로 형성될 수 있다.The rib may be formed as a curved surface having an arc shape.
상기 냉각수 안내부는, 상기 냉각수가 상기 리브에서 이탈되는 것을 방지하도록 상기 리브를 따라 마련된 막음벽을 더 포함할 수 있다.The coolant guide unit may further include a blocking wall provided along the rib to prevent the coolant from being separated from the rib.
상기 냉각수 안내유닛은, 상기 리브의 타끝단부에서 상기 홀부의 중심방향으로 연장된 돌기부를 더 포함할 수 있다.The coolant guide unit may further include a protrusion extending from the other end of the rib toward the center of the hole.
상기 플랜지부는, 알루미늄과 스테인레스 스틸 등의 금속 및 테프론과 아세탈 등의 수지류 중 어느 하나로 제조될 수 있다.The flange portion may be made of any one of metals such as aluminum and stainless steel, and resins such as teflon and acetal.
상기 엔드블록은, 상기 제1 냉각수 유로와 연통되되, 상기 제1 냉각수 유로에 상기 냉각수를 공급하는 냉각수 유입로; 및 상기 제2 냉각수 유로와 연통되되, 상기 제2 냉각수 유로로부터 유입된 상기 냉각수를 배출하는 냉각수 배출로를 포함할 수 있다.The end block is in communication with the first cooling water flow path, the cooling water inlet passage for supplying the cooling water to the first cooling water flow path; And a cooling water discharge passage communicating with the second cooling water passage and discharging the cooling water introduced from the second cooling water passage.
상기 회전형 캐소드는, 상기 캐소드 백킹튜브의 내부에 마련되어 자기장을 발생시키는 마그네트론; 상기 캐소드 백킹튜브의 일단부에 연결되되, 상기 캐소드 백킹튜브를 회전시키는 캐소드 회전축; 및 상기 캐소드 회전축에 연결되되, 상기 캐소드 회전축과 상기 캐소드 백킹튜브를 회전시키는 회전동력을 제공하는 회전동력 제공부를 더 포함할 수 있다.The rotatable cathode may include a magnetron provided inside the cathode backing tube to generate a magnetic field; A cathode rotation shaft connected to one end of the cathode backing tube for rotating the cathode backing tube; And a rotational power providing unit connected to the cathode rotational shaft and providing a rotational power for rotating the cathode rotational shaft and the cathode backing tube.
본 발명의 실시예들은, 회전형 캐소드 내부에 냉각수 안내유닛을 마련하여 냉각수가 엔드블록 방향으로 용이하게 유동될 수 있게 함으로써, 회전형 캐소드를 유지보수함에 있어 타겟의 교체시간을 단축할 수 있다.Embodiments of the present invention, by providing a coolant guide unit inside the rotatable cathode to allow the coolant to easily flow in the end block direction, it is possible to shorten the replacement time of the target in maintaining the rotatable cathode.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스퍼터 장치를 개략적으로 나타내는 구조도이다.
도 2는 도 1의 A-A단면을 나타내는 단면도이다.
도 3은 도 2의 B부분을 나타내는 확대 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각수 안내유닛을 나타내는 사시도이다.
도 5는 도 4의 C-C에서 바라본 홈부에 L자형 막음벽이 마련된 상태를 나타내는 단면도이다.
도 6은 도 4의 C-C에서 바라본 홈부에 T자형 막음벽이 마련된 상태를 나타내는 단면도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 스퍼터 장치를 개략적으로 나타내는 구조도이다.
도 8은 도 7의 D-D단면을 나타내는 단면도이다.
도 9는 도 8의 E부분을 나타내는 확대 단면도이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 냉각수 안내유닛을 나타내는 사시도이다.
도 11은 도 10의 F-F에서 바라본 리브에 L자형 막음벽이 마련된 상태를 나타내는 단면도이다.1 is a schematic view showing a sputtering apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a cross section AA of FIG. 1.
3 is an enlarged cross-sectional view illustrating a portion B of FIG. 2.
Figure 4 is a perspective view showing a coolant guide unit according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a cross-sectional view illustrating a state in which an L-shaped blocking wall is provided in a groove portion viewed from CC of FIG. 4.
FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating a state in which a T-shaped blocking wall is provided in the groove portion viewed from CC of FIG. 4.
7 is a schematic view showing a sputtering apparatus according to another embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a cross-sectional view illustrating the DD section of FIG. 7.
FIG. 9 is an enlarged cross-sectional view illustrating a portion E of FIG. 8.
10 is a perspective view showing a coolant guide unit according to another embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a cross-sectional view illustrating a state in which an L-shaped blocking wall is provided in the rib viewed from FF of FIG. 10.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.In order to fully understand the present invention, operational advantages of the present invention, and objects achieved by the practice of the present invention, reference should be made to the accompanying drawings and the accompanying drawings which illustrate preferred embodiments of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the preferred embodiments of the present invention with reference to the accompanying drawings. Like reference symbols in the drawings denote like elements.
이하에서 설명될 기판이란, LCD(Liquid Crystal Display), PDP(Plasma Display Panel) 및 OLED(Organic Light Emitting Diodes) 등의 평면 디스플레이용 기판이거나 태양전지용 기판, 혹은 반도체 웨이퍼 기판일 수 있다.The substrate to be described below may be a flat panel display substrate such as a liquid crystal display (LCD), a plasma display panel (PDP), or an organic light emitting diode (OLED), a solar cell substrate, or a semiconductor wafer substrate.
이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 스퍼터 장치에 대하여 설명하기로 한다.Hereinafter, a sputtering apparatus according to an embodiment of the present invention will be described.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스퍼터 장치를 개략적으로 나타내는 구조도이고, 도 2는 도 1의 A-A단면을 나타내는 단면도이고, 도 3은 도 2의 B부분을 나타내는 확대 단면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각수 안내유닛을 나타내는 사시도이고, 도 5는 도 4의 C-C에서 바라본 홈부에 L자형 막음벽이 마련된 상태를 나타내는 단면도이고, 도 6은 도 4의 C-C에서 바라본 홈부에 T자형 막음벽이 마련된 상태를 나타내는 단면도이다. 1 is a structural diagram schematically showing a sputtering apparatus according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a cross-sectional view showing a cross-sectional view AA of Figure 1, Figure 3 is an enlarged cross-sectional view showing a portion B of Figure 2, Figure 4 5 is a perspective view illustrating a coolant guide unit according to an exemplary embodiment of the present invention. FIG. 5 is a cross-sectional view illustrating a state in which an L-shaped blocking wall is provided in a groove portion viewed from CC of FIG. 4, and FIG. 6 is a groove portion viewed from CC of FIG. 4. It is sectional drawing which shows the state in which the T-shaped blocking wall was provided.
도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 스퍼터 장치는, 기판(10)에 대한 증착공간을 형성하는 챔버(100)와, 기판(10)을 이송 가능하게 지지하는 기판 이송 지지부(200)와, 챔버(100) 내부에 마련되되 기판(10)을 향하여 증착물질을 제공하는 회전형 캐소드(300)와, 회전형 캐소드(300)의 일측에 마련되되 회전형 캐소드(300)에 파워를 공급하는 파워 공급부(410)와, 회전형 캐소드(300)와 파워 공급부(410) 사이에 마련되되 회전형 캐소드(300)와 파워 공급부(410)를 전기적으로 연결하는 전기 연결부(430)를 포함한다.1 to 6, a sputtering apparatus according to an embodiment of the present invention includes a
도 1을 참조하면, 챔버(100)는 기판(10)에 대한 증착공간을 형성하는 부분으로서, 증착 공정 시에 그 내부는 밀폐되고 진공 상태를 유지한다. 이를 위해, 챔버(100)의 하부 영역에는 게이트 밸브(110)가 마련되고, 게이트 밸브(110) 영역에는 진공 펌프(120)가 마련된다.Referring to FIG. 1, the
게이트 밸브(110)가 개방된 상태에서 진공 펌프(120)로부터 진공압이 발생되면 챔버(100)(100)의 내부는 고진공 상태를 유지할 수 있다.When a vacuum pressure is generated from the
챔버(100)의 일측에는 챔버(100)의 내부로 기판(10)이 인입되는 기판 유입구(130)가 형성되고, 챔버(100)의 타측에는 챔버(100)로부터의 기판(10)이 인출되는 기판 배출구(140)가 형성된다. 기판 유입구(130)와 기판 배출구(140)에도 별도의 게이트 밸브(미도시)가 마련될 수 있다.A
챔버(100)의 상부 영역에는 타겟(310)과 캐소드 백킹튜브(320)가 마련된 회전형 캐소드(300) 영역을 외부에서 둘러싸는 형태로 챔버(100)와 결합되는 커버(150)가 마련된다.In the upper region of the
본 실시예의 경우, 챔버(100) 내에 두 개의 회전형 캐소드(300)가 마련되어 있으나, 이에 한정되지 않고 회전형 캐소드(300)는 하나 또는 세개 이상 마련될 수도 있다. 이때, 커버(150)는 회전형 캐소드(300)가 위치된 두 군데의 영역에서 챔버(100)의 상부로 솟은 형태를 취한다. 이 경우, 커버(150)들은 리드(lid,160)에 의해 기밀되게 연결된다.In the present embodiment, two
기판 이송 지지부(200)는 챔버(100) 내의 중앙 영역에 배치되어 기판(10)을 지지함과 동시에 기판 유입구(130)로 인입된 기판(10)을 기판 배출구(140)로 이송하는 역할을 한다.The substrate
기판 이송 지지부(200)는 롤러로 적용될 수 있는데, 통상 챔버(100)의 내부가 고온 상태를 유지한다는 점을 감안할 때 기판 이송 지지부(200)는 내열성 및 내구성이 우수한 재질로 제작되는 것이 바람직하다.The
기판 이송 지지부(200)의 하부 영역에는 기판 이송 지지부(200) 상에 놓인 기판(10)의 증착면을 가열하는 히터(210)가 마련된다. 히터(210)는 타겟(310)으로부터 제공되는 증착 물질이 기판(10)에 잘 증착될 수 있도록 기판(10)을 수백도 이상으로 가열하는 역할을 한다. 이러한 히터(210)는 기판(10)의 전면을 골고루, 또한 급속으로 가열할 수 있도록 기판(10)의 사이즈와 유사하거나 그보다 큰 사이즈를 가질 수 있다.In the lower region of the
회전형 캐소드(300)는 챔버(100)의 상부 영역에 마련되며, 특히 회전형 캐소드(300)에 구비된 타겟(310)은 기판 이송 지지부(200) 상에서 증착위치에 놓인 기판(10)을 향하여 증착물질을 제공하는 스퍼터 소스(sputter source)의 역할을 한다.The
도 1 내지 도 6을 참조하면, 회전형 캐소드(300)는, 기판(10)을 향하여 증착물질을 제공하는 타겟(310)과, 타겟(310)이 외주면에 마련된 캐소드 백킹튜브(320)와, 캐소드 백킹튜브(320)의 내부에 마련되어 자기장을 발생시키는 마그네트론(330)과, 캐소드 백킹튜브(320)의 일단부에 연결되되 캐소드 백킹튜브(320)를 회전시키는 캐소드 회전축(340)과, 캐소드 백킹튜브(320)와 캐소드 회전축(340) 사이에 마련되되 캐소드 백킹튜브(320)와 캐소드 회전축(340)을 결합시키는 결합부재(345)와, 캐소드 회전축(340)에 연결되되 캐소드 회전축(340)과 캐소드 백킹 튜브(320)를 회전시키는 회전 동력을 제공하는 회전동력 제공부(360)와, 캐소드 백킹튜브(320)의 내부에 마련되되 냉각수를 순환시켜 타겟(310)과의 간접접촉을 통해 타겟(310)을 냉각시키는 타겟 냉각부(350)와, 캐소드 백킹튜브(320)의 일단부에 연결되되 타겟 냉각부(350)와 연통되어 냉각수를 타겟 냉각부(350)에 공급함과 동시에 타겟 냉각부(350)로부터 배출되는 냉각수가 유입되는 엔드블록(370)과, 캐소드 백킹튜브(320)의 내부에 마련되되 냉각수를 타겟 냉각부(350)에서 엔드블록(370) 방향으로 안내하는 냉각수 안내유닛(380)을 포함한다.1 to 6, the rotatable cathode 300 includes a target 310 for providing a deposition material toward the substrate 10, a cathode backing tube 320 provided on an outer circumferential surface of the target 310, and The magnetron 330 is provided inside the cathode backing tube 320 to generate a magnetic field, the cathode rotating shaft 340 is connected to one end of the cathode backing tube 320 to rotate the cathode backing tube 320, the cathode backing It is provided between the tube 320 and the cathode rotating shaft 340, the coupling member 345 for coupling the cathode backing tube 320 and the cathode rotating shaft 340, and is connected to the cathode rotating shaft 340, and the cathode rotating shaft 340 and The rotary power providing unit 360 providing rotational power for rotating the cathode backing tube 320 and the cathode backing tube 320 are provided in the interior of the cathode through the indirect contact with the target 310 by circulating the coolant ( Target cooling unit 350 for cooling 310 and the cathode backing tube An end block 370 connected to one end of the 320 and communicating with the target cooling unit 350 to supply the cooling water to the target cooling unit 350 and at the same time the cooling water discharged from the target cooling unit 350 is introduced; It is provided inside the cathode backing tube 320 and includes a coolant guide unit 380 for guiding the coolant from the target cooling unit 350 toward the end block 370.
본 발명의 일 실시예에 따른 스퍼터 장치는, 증착 공정 중에 발생되는 열로 인하여 타겟(310)이 용융되거나 타겟(310) 표면의 불균일성이 증가되어 박막 균일도가 저하되는 것을 방지하도록, 타겟 냉각부(350)를 이용하여 타겟(310)을 냉각시킨다.Sputtering apparatus according to an embodiment of the present invention, the
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 스퍼터 장치는, 캐소드 백킹튜브(320)의 내부에 냉각수 안내유닛(380)을 마련하여 캐소드 백킹튜브(320) 내부에서 순환하는 냉각수가 엔드블록(370) 방향으로 용이하게 유동될 수 있도록 한다.In addition, in the sputtering apparatus according to an embodiment of the present invention, the coolant circulating inside the
따라서, 회전형 캐소드(300)를 유지보수함에 있어 캐소드 백킹튜브(320) 내에 잔존하는 냉각수를 배출하기 위해 공기를 불어넣는 경우에, 냉각수가 냉각수 안내유닛(380)에 의해 엔드블록(370) 방향으로 쉽게 배출되어 챔버(100) 내부 및 생산라인 등의 오염과 전기 누전 등의 발생을 방지할 수 있다.Therefore, in the case of maintaining the
또한, 회전형 캐소드(300)를 유지보수함에 있어 잔존하는 냉각수 제거에 따른 작업시간을 단축함과 아울러 스퍼터 장치를 재가동함에 걸리는 시간을 단축할 수 있어 전체적으로 생산성을 향상시킬 수 있다.In addition, in maintaining the
통상적으로 타겟(310)과 마그네트론(330) 영역이 음극(cathode)을 형성하고 기판(10) 영역이 양극(anode)을 형성한다.Typically, the region of the
본 실시예에서 타겟(310)은 챔버(100) 내부에 마련된 회전형 캐소드(300)에 마련되므로 회전형 캐소드(300)도 음극을 형성하고, 회전형 캐소드(300)와 타겟(310) 그리고 마그네트론(330) 영역 모두 음극(cathode)이 형성되면 타겟(310)은 하부 영역의 기판(10)을 향해 증착 물질을 제공한다.In the present embodiment, since the
본 실시예에서 타겟(310)은 높은 증착률을 갖도록 저용융점 타겟(예를 들어, 인듐, 은 등)으로 제작될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.In this embodiment, the
또한, 타겟(310)은 후술할 원통형의 캐소드 백킹튜브(320)의 외주면을 감싸도록 형성된다. 이때, 타겟(310)은 캐소드 백킹튜브(320)의 원통형 형상에 대응되도록 캐소드 백킹튜브(320)의 외주면에 원통형으로 형성된다.In addition, the
마그네트론(330)은 캐소드 백킹튜브(320)의 내부에 마련되어 자기장을 발생시킨다. 타겟(310)이 캐소드 백킹튜브(320)의 외주면에 마련되는 반면 마그네트론(330)은 캐소드 백킹튜브(320)의 내부에 마련되어 기판(10)과의 사이에 증착을 위한 자기장을 발생시킨다.The
캐소드 백킹튜브(320)는 마그네트론(330)을 둘러싸며 내부에 충분한 공간이 형성될 정도의 크기를 갖는 원통형으로 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않고 다양한 형태로 형성될 수 있다.The
캐소드 백킹튜브(320)를 회전시키는 캐소드 회전축(340)은, 캐소드 백킹튜브(320)의 일단부와 연결되기 위해 캐소드 백킹 튜브(320)에 대응되는 형태인 원통형으로 형성된다.The
그리고, 캐소드 백킹튜브(320)와 캐소드 회전축(340) 사이에는 결합부재(345)가 더 마련되는데, 결합부재(345)는 캐소드 백킹튜브(320)와 캐소드 회전축(340)을 결합시킨다.Further, a
캐소드 백킹튜브(320)와 결합부재(345)에 의해 연결된 캐소드 회전축(340)의 일단부만 챔버(100) 내부에 수용되고, 챔버(100) 내부에 수용되지 않은 캐소드 회전축(340)의 타단부는 별도로 마련된 후술할 엔드블록(370) 내부에 수용되어 챔버(100) 외부에 배치될 수 있으나, 캐소드 회전축(340) 전체가 챔버(100) 내부에 수용될 수도 있다.Only one end of the
엔드블록(370)에 수용되는 캐소드 회전축(340)의 일측에는 캐소드 회전축(340)과 캐소드 백킹튜브(320)에 회전 동력을 제공하는 회전동력 제공부(360)가 마련된다. 그리고, 회전동력 제공부(360)는 엔드블록(370)에 수용된 캐소드 회전축(340)의 일측에 연결된다.One side of the
그리고, 마그네트론(330), 캐소드 백킹튜브(320) 및 타겟(310)이 음극(cathode)을 형성하도록 캐소드 회전축(340)의 일측에 파워 공급부(410)가 마련된다. 이와 같이, 파워 공급부(410)도 회전동력 제공부(360)와 마찬가지로 엔드블록(370)에 수용되는 캐소드 회전축(340)의 일측에 마련된다.In addition, the
그리고, 캐소드 백킹튜브(320) 및 타겟(310)이 파워 공급부(410)로부터 공급받은 파워에 의해서 음극(cathode)을 형성하면서 고주파수의 파워 공급으로 인해 고온이 되는 것을 방지하도록, 후술할 타겟 냉각부(350)가 마련된다.Then, the
또한, 회전형 캐소드(300)와 파워 공급부(410) 사이에는 회전형 캐소드(300)와 파워 공급부(410)를 전기적으로 연결시킬 수 있는 전기 연결부(430)가 마련된다.In addition, an
전기 연결부(430)는 캐소드 회전축(340)의 회전 시 파워 공급부(410)와 회전되는 캐소드 회전축(340) 사이에서 전기적 아킹이나 노이즈가 발생되는 것을 방지하며 파워를 전달하기 위해 파워 전달용 비고체 물질을 포함한다.The
특히, 파워 공급부(410)에서 공급되는 파워는 고주파수를 갖는 RF나 DC 전원이 사용되기 때문에 캐소드 회전축(340)의 회전에도 전기적 아킹이나 노이즈가 발생되는 것을 방지할 수 있는 비고체 물질이 사용되고, 파워 전달용 비고체 물질은 전기 전도성이 높은 액체를 사용하는데, 본 실시예에서 파워 전달용 비고체 물질은 수은을 사용할 수 있다.In particular, since the power supplied from the
그리고, 엔드블록(370)은 캐소드 백킹튜브(320)의 일단부에 연결되어 캐소드 백킹튜브(320)를 지지하는 역할을 하며, 또한, 후술할 타겟 냉각부(350)와 연통되어 냉각수를 타겟 냉각부(350)에 공급함과 동시에 타겟 냉각부(350)로부터 배출되는 냉각수를 외부로 배출하는 역할을 한다.In addition, the
도 1 내지 도 4를 참조하면, 타겟 냉각부(350)는, 캐소드 백킹튜브(320)의 내부에 마련되되 캐소드 백킹튜브(320)의 내부에서 냉각수를 순환시켜 캐소드 백킹튜브(320)을 냉각하고 타겟(310)과의 간접접촉을 통해 타겟(310)을 순차로 냉각하여 타겟(310)이 용융되거나 타겟(310) 표면의 불균일성이 증가되어 박막 균일도가 저하되는 것을 방지하는 역할을 한다.1 to 4, the
타겟 냉각부(350)는 캐소드 백킹튜브(320)의 중심부에 캐소드 백킹튜브(320)의 길이방향을 따라 마련된 제1 냉각수 유로(351)와, 제1 냉각수 유로(351)와 연통되되 캐소드 백킹튜브(320)의 길이방향을 따라 캐소드 백킹튜브(320)의 내주면에 인접하게 마련된 제2 냉각수 유로(353)를 포함한다.The
제1 냉각수 유로(351) 및 제2 냉각수 유로(353)는 캐소드 백킹튜브(320)의 길이방향을 따라 길게 배치되며, 냉각수가 이동될 수 있는 유로를 형성한다.The first cooling
그리고, 제2 냉각수 유로(353)는 캐소드 백킹튜브(320)와의 상호 열교환을 통해 캐소드 백킹튜브(320) 및 타겟(310)에 대한 냉각효율을 향상시킬 수 있도록 캐소드 백킹튜브(320)의 내주면에 직접접촉하게 배치할 수도 있다.In addition, the second cooling
제1 냉각수 유로(351) 및 제2 냉각수 유로(353)를 따라 이동되는 냉각수는 이동거리가 증가함에 따라 캐소드 백킹튜브(320)에서 발생된 열에 의해 그 온도가 상승하게 되므로 냉각효율이 저하된다. 따라서, 캐소드 백킹튜브(320)에 대한 냉각효과를 증대시키기 위해 제1 냉각수 유로(351)와 제2 냉각수 유로(353)는 상호 반대방향으로 유동될 수 있도록 냉각수의 유입 및 배출 방향을 달리한다.The cooling water that is moved along the first
즉, 도 2에서 도시한 바와 같이, 제1 냉각수 유로(351)를 따라 냉각수가 좌측방향으로 이동하는 경우에, 제2 냉각수 유로(353)에서는 냉각수가 우측방향으로 이동한다. 도 2에서는 제1 냉각수 유로(351) 및 제2 냉각수 유로(353)가 도시되어 있으나, 이에 한정되지 않고 2개 이상의 복수의 냉각유로가 캐소드 백킹튜브(320)의 내부에 배치될 수 있다.That is, as shown in FIG. 2, when the coolant moves along the first
캐소드 백킹튜브(320)의 길이방향을 따라 전체적으로 냉각하기 위하여, 특히, 제1 냉각수 유로(351) 및 제2 냉각수 유로(353)는 캐소드 백킹튜브(320)의 일단부 측에 연결된 엔드블록(370)과 연통되게 형성한다.In order to cool the entirety along the longitudinal direction of the
따라서, 엔드블록(370)에는 제1 냉각수 유로(351)와 연통되되 제1 냉각수 유로(351)에 냉각수를 공급하는 냉각수 유입로(371)와, 제2 냉각수 유로(353)와 연통되되 제2 냉각수 유로(353)로부터 유입된 냉각수를 배출하는 냉각수 배출로(373)가 마련된다.Accordingly, the
도 2 내지 도 6을 참조하면, 냉각수 안내유닛(380)은 캐소드 백킹튜브(320)의 내부에 마련되어 타겟 냉각부(350), 특히 제2 냉각수 유로(353)를 따라 유동하는 냉각수를 엔드블록(370) 방향으로 안내하는 역할을 한다.2 to 6, the
냉각수 안내유닛(380)은, 캐소드 백킹튜브(320)의 내부에 마련되는 플랜지부(381)와, 플랜지부(381)의 중심부에 마련되되 플랜지부(381)가 제1 냉각수 유로(351)의 외주면에 삽입가능하게 하는 홀부(383)와, 플랜지부(381)의 엔드블록(370)과 마주보는 일면의 반대측 타면에 마련되되 제2 냉각수 유로(353)를 따라 유동하는 냉각수를 엔드블록(370) 방향으로 안내하는 냉각수 안내부(385)를 포함한다.The
도 2 및 도 3에서 도시한 바와 같이, 플랜지부(381)는 엔드블록(370)에 인접하게 캐소드 백킹튜브(320) 내부에 삽입 설치되며, 캐소드 백킹튜브(320) 내부에 고정된다. 도 2 및 도 3에서와는 달리, 플랜지부(381)는 엔드블록(370)이 위치하는 캐소드 백킹튜브(320)의 반대편 측 끝단부 내부에 삽입 설치될 수 있다.As shown in FIGS. 2 and 3, the
플랜지부(381)는 원통형 캐소드 백킹튜브(320) 형상에 대응하여 원판형상으로 형성된다.The
통상적으로 캐소드 백킹튜브(320)는 스텐레스 스틸, TI, Cu 등의 재질로 제조되므로, 플랜지부(381)는 캐소드 백킹튜브(320)를 손상시키지 않도록 알루미늄과 스테인레스 스틸 등의 금속 및 테프론과 아세탈 등의 수지류 중 어느 하나로 제조한다.Typically, since the
그리고, 플랜지부(381)의 중심부에는 홀부(383)가 마련되며, 제1 냉각수 유로(351)의 외주면이 홀부(383)에 삽입된다. 한편, 제2 냉각수 유로(353)를 따라 이동되는 냉각수가 엔드블록(370) 방향으로 이동되도록 안내하는 유로를 형성하도록 홀부(383)의 내주면은 제1 냉각수 유로(351)의 외주면과 상호 이격된다.A
냉각수 안내부(385)는, 제2 냉각수 유로(353)를 따라 냉각수가 유입되는 방향에 대향되는 플랜지부(381)의 일면에 마련된 적어도 하나 이상의 홈부(386)와, 냉각수가 홈부(386)에서 이탈되는 것을 방지하도록 홈부(386)를 따라 마련된 막음벽(389)을 포함한다.The
홈부(386)는 플랜지부(381)의 외주면에서 플랜지부(381)의 중심부에 위치한 홀부(383)까지 연장되어 길게 형성된다. 따라서, 도 2 및 도 3에서 도시한 바와 같이, 제2 냉각수 유로(353)를 따라 이동하는 냉각수는 냉각수 안내부(385)의 홈부(386)를 따라 이동되며, 플랜지부(381)의 중심부에 위치한 홀부(383)를 통해 엔드블록(370) 방향으로 이동한다.The
한편, 플랜지부(381)가 엔드블록(370)이 위치한 캐소드 백킹블록(320)의 반대측 내부에 마련된 경우, 도 2 및 도 3에서와 달리, 냉각수의 방향이 반대로 이동하고 제2 냉각수 유로(353)를 따라 이동하는 냉각수는 냉각수 안내부(385)의 홈부(386)를 따라 제1 냉각수 유로(351)방향 한 후, 엔드블록(370) 방향으로 이동한다.On the other hand, when the
도 4를 참조하면, 홈부(386)를 따라 이동하는 냉각수의 흐름을 원활하게 하기 위하여 홈부(386)는 원호 형상을 갖는 곡면으로 형성된다.Referring to FIG. 4, in order to facilitate the flow of the cooling water moving along the
또한, 홈부(386)는 양끝단부를 잇는 가상선(393)이 일끝단부가 위치한 플랜지부(381)의 외주면 접선(391)에 대해 예각(Θ1)을 이루도록 경사지게 형성된다. 즉, 홈부(386)는 플랜지부(381)의 일면에 나선모양의 곡면 형상, C자형 곡면을 갖는다. 한편, 홈부(386)의 곡면은 도 4에서와 달리, L자형, S자형으로 형성할 수도 있다.In addition, the
이는, 특히 회전형 캐소드(300)를 분해 조립하는 과정에서 회전형 캐소드(300), 특히 캐소드 백킹튜브(320)의 내부에 잔존하는 냉각수를 제거하기 위하여 공기를 불어넣는 경우에, 캐소드 백킹튜브(320) 내부에 잔존하는 냉각수가 제2 냉각수 유로(353) 및 냉각수 안내부(385)의 홈부(386)를 따라 엔드블록(370) 방향 또는 제1 냉각수 유로(351)를 거친 후 엔드블록(370) 방향으로 이동되어 외부로 배출되는 것을 용이하게 하기 위함이다.This is particularly the case when the air is blown in order to remove the cooling water remaining inside the
그리고, 홈부(386)는 일끝단부가 위치한 플랜지부(381)의 외주면 접선(391)에 대해 홀부(383)의 내주면에 위치하는 타끝단부의 연장선(395)이 둔각(Θ2)을 이루도록 경사지게 형성된다.In addition, the
이는, 곡면인 홈부(386)를 따라 이동되는 냉각수가 홀부(383)의 내부에서 엔드블록(370) 방향 또는 제1 냉각수 유로(351)를 거친 후 엔드블록(370) 방향으로 이동하면서 나선모양의 와류를 형성하는 것을 감소시키기 위함이다.This is because, while the coolant moving along the
도 4 내지 도 6을 참조하면, 막음벽(389)은 홈부(386)를 따라 이동하는 냉각수가 홈부(386)에서 이탈되는 것을 방지하는 역할을 한다.4 to 6, the blocking
막음벽(389)은 홈부(386)의 개구부측에 마련되어, 홈부(386)를 따라 이동하는 냉각수가 플랜지부(381)의 측부로 흘러내리는 것을 방지하도록 상부로 돌출되게 형성된 도 5에서와 같은 L자형, 도 6에서와 같은 T자형으로 형성한다.The blocking
따라서, 냉각수는 막음벽(389)에 의해 홈부(386)를 따라 이동되며, 캐소드 백킹튜브(320)와 함께 플랜지부(381)가 회전하는 경우 냉각수가 플랜지부(381)의 측부로 흘러내리는 것을 방지한다.Accordingly, the coolant is moved along the
한편, 도 4를 참조하면, 냉각수 안내유닛(380)은 홀부(383)의 내주면에 위치한 홈부(386)의 끝단부에서 홀부(383)의 중심방향으로 연장된 돌기부(387)를 더 포함한다. 그리고, 홈부(386)는 돌기부(387)에 연장되게 형성된다. 이는, 홈부(386)를 따라 이동하는 냉각수가 홀부(383)의 내주면 이상의 높이에서 배출되도록 하기 위함이다.Meanwhile, referring to FIG. 4, the
이하에서는 본 발명의 다른 실시예에 따른 스퍼터 장치에 대하여 설명하기로 한다.Hereinafter, a sputtering apparatus according to another embodiment of the present invention will be described.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 스퍼터 장치를 개략적으로 나타내는 구조도이고, 도 8은 도 7의 D-D단면을 나타내는 단면도이고, 도 9는 도 8의 E부분을 나타내는 확대 단면도이고, 도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 냉각수 안내유닛을 나타내는 사시도이고, 도 11은 도 10의 F-F에서 바라본 리브에 L자형 막음벽이 마련된 상태를 나타내는 단면도이다.FIG. 7 is a schematic structural diagram of a sputtering apparatus according to another exemplary embodiment of the present invention, FIG. 8 is a cross-sectional view illustrating a DD cross section of FIG. 7, FIG. 9 is an enlarged cross-sectional view showing part E of FIG. 8, and FIG. 11 is a perspective view illustrating a coolant guide unit according to another exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 11 is a cross-sectional view illustrating a state in which an L-shaped blocking wall is provided on a rib viewed from FF of FIG. 10.
도 7 내지 도 11을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 스퍼터 장치는, 기판(10a)에 대한 증착공간을 형성하는 챔버(100a)와, 기판(10a)을 이송 가능하게 지지하는 기판 이송 지지부(200a)와, 챔버(100a) 내부에 마련되되 기판(10a)을 향하여 증착물질을 제공하는 회전형 캐소드(300a)와, 회전형 캐소드(300a)의 일측에 마련되되 회전형 캐소드(300a)에 파워를 공급하는 파워 공급부(410a)와, 회전형 캐소드(300a)와 파워 공급부(410a) 사이에 마련되되 회전형 캐소드(300a)와 파워 공급부(410a)를 전기적으로 연결하는 전기 연결부(430a)를 포함한다.7 to 11, a sputtering apparatus according to another embodiment of the present invention includes a
본 발명의 다른 실시예에 따른 챔버(100a), 기판 이송 지지부(200a), 파워 공급부(410a) 및 전기 연결부(430a)는, 본 발명의 일 실시예에 따른 챔버(100), 기판 이송 지지부(200), 파워 공급부(410) 및 전기 연결부(430)와 동일하므로 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.The
그리고, 도 7 내지 도 11을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 회전형 캐소드(300a)는, 기판(10a)을 향하여 증착물질을 제공하는 타겟(310a)과, 타겟(310a)이 외주면에 마련된 캐소드 백킹튜브(320a)와, 캐소드 백킹튜브(320a)의 내부에 마련되어 자기장을 발생시키는 마그네트론(330a)과, 캐소드 백킹튜브(320a)의 일단부에 연결되되 캐소드 백킹튜브(320a)를 회전시키는 캐소드 회전축(340a)과, 캐소드 백킹튜브(320a)와 캐소드 회전축(340a) 사이에 마련되되 캐소드 백킹튜브(320a)와 캐소드 회전축(340a)을 결합시키는 결합부재(345a)와, 캐소드 회전축(340a)에 연결되되 캐소드 회전축(340a)과 캐소드 백킹 튜브(320)를 회전시키는 회전 동력을 제공하는 회전동력 제공부(360a)와, 캐소드 백킹튜브(320a)의 내부에 마련되되 냉각수를 순환시켜 타겟(310a)과의 간접접촉을 통해 타겟(310a)을 냉각시키는 타겟 냉각부(350a)와, 캐소드 백킹튜브(320a)의 일단부에 연결되되 타겟 냉각부(350a)와 연통되어 냉각수를 타겟 냉각부(350a)에 공급함과 동시에 타겟 냉각부(350a)로부터 배출되는 냉각수가 유입되는 엔드블록(370a)과, 캐소드 백킹튜브(320a)의 내부에 마련되되 냉각수를 타겟 냉각부(350a)에서 엔드블록(370a) 방향으로 안내하는 냉각수 안내유닛(380a)을 포함한다.7 to 11, the
본 발명의 다른 실시예에 따른 타겟(310a), 캐소드 백킹튜브(320a), 마그네트론(330a), 캐소드 회전축(340a), 결합부재(345a), 회전동력 제공부(360a), 타겟 냉각부(350a) 및 엔드블록(370a)은, 본 발명의 일 실시예에 따른 타겟(310), 캐소드 백킹튜브(320), 마그네트론(330), 캐소드 회전축(340), 결합부재(345), 회전동력 제공부(360), 타겟 냉각부(350) 및 엔드블록(370)과 동일하므로 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 하고, 이하에서는 차이점인 냉각수 안내유닛(380a)에 대하여 설명하기로 한다.
도 8 내지 도 11을 참조하면, 냉각수 안내유닛(380a)은 캐소드 백킹튜브(320a)의 내부에 마련되어 타겟 냉각부(350a), 특히 제2 냉각수 유로(353a)를 따라 유동하는 냉각수를 엔드블록(370a) 방향으로 안내하는 역할을 한다.8 to 11, the
냉각수 안내유닛(380a)은, 캐소드 백킹튜브(320a)의 내부에 마련되는 플랜지부(381a)와, 플랜지부(381a)의 중심부에 마련되되 플랜지부(381a)가 제1 냉각수 유로(351a)의 외주면에 삽입가능하게 하는 홀부(383a)와, 플랜지부(381a)의 엔드블록(370a)과 마주보는 일면의 반대측 타면에 마련되되 제2 냉각수 유로(353a)를 따라 유동하는 냉각수를 엔드블록(370a) 방향으로 안내하는 냉각수 안내부(385a)를 포함한다.The
본 발명의 다른 실시예에 따른 플랜지부(381a) 및 홀부(383a)는, 본 발명의 일 실시예에 따른 플랜지부(381) 및 홀부(383)와 동일하므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 하고 이하에서는 그 차이점인 냉각수 안내부(385a)에 대하여 설명하기로 한다.Since the
냉각수 안내부(385a)는, 제2 냉각수 유로(353a)를 따라 냉각수가 유입되는 방향에 대향되는 플랜지부(381a)의 일면, 즉 플랜지부(381a)의 엔드블록(370a)과 마주보는 면과 반대측 면에 돌출되게 설치된 적어도 하나 이상의 리브(386a)와, 냉각수가 리브(386a)에서 이탈되는 것을 방지하도록 리브(386a)를 따라 마련된 막음벽(389a)을 포함한다.The
리브(386a)는 플랜지부(381a)의 외주면에서 플랜지부(381a)의 중심부에 위치한 홀부(383a)까지 연장되어 길게 형성된다. 따라서, 제2 냉각수 유로(353a)를 따라 이동하는 냉각수는 냉각수 안내부(385a)의 리브(386a)를 따라 이동되며, 플랜지부(381a)의 중심부에 위치한 홀부(383a)를 통해 엔드블록(370a) 또는 제1 냉각수 유로(351a)를 거친 후 엔드블록(370a) 방향으로 이동한다.The
도 10을 참조하면, 리브(386a)를 따라 이동하는 냉각수의 흐름을 원활하게 하기 위하여 리브(386a)는 원호 형상을 갖는 곡면으로 형성된다.Referring to FIG. 10, the
또한, 리브(386a)는 양끝단부를 잇는 가상선(393a)이 일끝단부가 위치한 플랜지부(381a)의 외주면 접선(391a)에 대해 예각(Θ1)을 이루도록 경사지게 형성된다. 즉, 리브(386a)는 플랜지부(381a)의 일면에 나선모양의 곡면 형상, C자형 곡면을 갖는다. 한편, 리브(386a)의 곡면은 도 8에서와 달리, L자형, S자형으로 형성할 수도 있다.In addition, the
이는, 특히 회전형 캐소드(300a)를 분해 조립하는 과정에서 회전형 캐소드(300a), 특히 캐소드 백킹튜브(320a)의 내부에 잔존하는 냉각수를 제거하기 위하여 공기를 불어넣는 경우에, 캐소드 백킹튜브(320a) 내부에 잔존하는 냉각수가 제2 냉각수 유로(353a) 및 냉각수 안내부(385a)의 리브(386a)를 따라 엔드블록(370a) 또는 제1 냉각수 유로(351a)를 거친 후 엔드블록(370a) 방향으로 이동되어 외부로 배출되는 것을 용이하게 하기 위함이다.This is particularly the case when the air is blown to remove the coolant remaining inside the
그리고, 리브(386a)는 일끝단부가 위치한 플랜지부(381a)의 외주면 접선(391a)에 대해 홀부(383a)의 내주면에 위치하는 타끝단부의 연장선(395a)이 둔각(Θ2)을 이루도록 경사지게 형성된다.And, the rib (386a) is an extension (395a) the other end portion positioned on the inner circumferential surface of the hole (383a) to the outer peripheral surface tangent (391a) of the one end portion in the flange portion (381a) inclined achieve an obtuse angle (Θ 2) formed do.
이는, 곡면인 리브(386a)를 따라 이동되는 냉각수가 홀부(383a)의 내부에서 엔드블록(370a) 방향 또는 제1 냉각수 유로(351a)를 거친 후 엔드블록(370a) 방향으로 이동하면서 나선모양의 와류를 형성하는 것을 감소시키기 위함이다.This is a spiral shape while the coolant moving along the
한편, 냉각수 안내유닛(380a)은 홀부(383a)의 내주면에 위치한 리브(386a)의 끝단부에서 홀부(383a)의 중심방향으로 연장된 돌기부(387a)를 더 포함한다. 즉, 리브(386a)가 홀부(383a)의 중심부 방향으로 연장되게 설치된다. 이는, 리브(386a)를 따라 이동하는 냉각수가 홀부(383a)의 내주면 이상의 높이에서 배출되도록 하기 위함이다.On the other hand, the
도 10 및 도 11을 참조하면, 막음벽(389a)은 리브(386a)를 따라 이동하는 냉각수가 리브(386a)에서 이탈되는 것을 방지하는 역할을 한다.10 and 11, the blocking
막음벽(389a)은 리브(386)의 플랜지부(381a)와 접하는 위치의 반대편 끝단부에 마련되며, 리브(386a)를 따라 이동하는 냉각수가 플랜지부(381a)의 측부로 흘러내리는 것을 방지하도록 상부로 돌출되게 형성된 도 11에서와 같은 L자형으로 형성한다.The blocking
따라서, 냉각수는 막음벽(389a)에 의해 리브(386a)를 따라 이동되며, 캐소드 백킹튜브(320a)와 함께 플랜지부(381a)가 회전하는 경우 냉각수가 플랜지부(381)의 측부로 흘러내리는 것을 방지한다.Accordingly, the coolant is moved along the
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 스퍼터 장치에서 타겟을 교체하기 전에 캐소드 백킹튜브의 내부에 잔존하는 냉각수를 제거하는 동작을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of removing the coolant remaining in the cathode backing tube before replacing the target in the sputtering apparatus according to the present invention configured as described above are as follows.
도 2 및 도 8을 참조하면, 본 발명에 따른 스퍼터 장치를 이용하여 기판(10,10a)에 박막 증착시, 하전입자의 높은 에너지로 인하여 플라즈마가 직접 맞닺는 타겟(310,310a)에서 고온의 열이 발생한다. 따라서, 타겟(310,310a)이 용융되거나 타겟(310,310a) 표면의 불균일성이 증가되어 박막 균일도가 저하되는 것을 방지하기 위하여 타겟 냉각부(350,350a)를 이용하여 냉각한다.2 and 8, when the thin film is deposited on the
본 실시예에서 타겟 냉각부(350,350a)는 엔드블록(370,370a)의 냉각수 유입로(371,371a)와 연통되되 캐소드 백킹튜브(320,320a)의 중심부에 마련된 제1 냉각수 유로(351,351a)와, 제1 냉각수 유로(351,351a)와 연통되되 캐소드 백킹튜브(320,320a)의 길이방향을 따라 캐소드 백킹튜브(320,320a)의 내주면에 인접하게 마련된 제2 냉각수 유로(353,353a)를 포함한다.In the present exemplary embodiment, the
타겟 냉각부(350,350a)는, 제1 냉각수 유로(351,351a)를 통해 유입된 냉각수가 제2 냉각수 유로(353,353a)를 따라 이동하면서 캐소드 백킹튜브(320,320a) 및 타겟(310,310a)을 순차로 냉각한다.The
전술한 바와 같이 스퍼터 장치를 이용하여 증착공정을 수행한 후 타겟(310,310a)을 교체한다. 이때, 회전형 캐소드(300,300a) 내부에 잔존하는 냉각수를 불완전하게 제거하면, 냉각수에 의해 챔버(100,100a) 내부 및 기타 생산라인 등이 오염되거나, 전기누전 등이 발생할 수 있다.As described above, after the deposition process is performed using the sputtering apparatus, the
따라서, 회전형 캐소드(300,300a) 내부에 잔존하는 냉각수를 제거하기 위하여 제1 냉각수 유로(351,351a)에 공기를 불어넣어 제2 냉각수 유로(353,353a)를 통해 회전형 캐소드(300,300a) 내부에 잔존하는 냉각수를 제거하거나, 제2 냉각수 유로(353,353a)에 공기를 불어넣어 제1 냉각수 유로(351,351a)를 통해 회전형 캐소드 내부(300,300a)에 잔존하는 냉각수를 제거한다.Therefore, in order to remove the remaining coolant in the
그러나, 캐소드 백킹튜브(320,320a)와 엔드블록(370,370a) 또는 제1 냉각수 유로(351,351a) 중심부 간의 높이차로 인해, 제2 냉각수 유로(353,353a)를 따라 이동하는 냉각수는 공기압에도 불구하고 엔드블록(370,370a) 방향 또는 제1 냉각수 유로(351,351a)를 거친 후 엔드블록(370,370a) 방향으로 이동하지 못하는 경우가 빈번하게 발생된다.However, due to the height difference between the
따라서, 본 실시예는 캐소드 백킹튜브(320,320a) 내부에 냉각수의 유동을 안내하는 냉각수 안내유닛(380,380a)을 마련하여, 제2 냉각수 유로(353,353a)를 따라 이동하는 냉각수가 엔드블록(370,370a) 방향 또는 제1 냉각수 유로(351,351a)를 거친 후 엔드블록(370,370a) 방향으로 이동될 수 있도록 한다.Therefore, the present embodiment provides the
도 4 및 도 10을 참조하면, 냉각수 안내유닛(380,380a)은, 캐소드 백킹튜브(320,320a)의 내부에 마련된 플랜지부(381,381a)와, 플랜지부(381,381a)의 중심부에 마련된 홀부(383,383a)와, 플랜지부(381,381a)의 냉각수 이동방향에 대향되는 면에 마련된 냉각수 안내부(385,385a)를 포함한다.4 and 10, the
여기서, 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각수 안내부(385)는 플랜지부(381)의 일면에 곡면형상으로 경사지게 형성된 홈부(386)를 포함하며, 본 발명의 다른 실시예에 따른 냉각수 안내부(385a)는 플랜지부(381a)의 일면에 곡면형상으로 경사지게 설치된 리브(386a)를 포함한다.Here, the
따라서, 제2 냉각수 유로(353,353a)를 따라 이동하는 냉각수는 공기압에 의해 냉각수 안내부(385,385a)의 홈부(386) 또는 리브(386a)를 따라 플랜지부(381,381a)의 중심부에 마련된 홀부(383,383a)를 거쳐 엔드블록(370,370a) 방향 또는 제1 냉각수 유로(351,351a)를 거친 후 엔드블록(370,370a) 방향으로 원활하게 이동된 후 외부로 배출된다.Accordingly, the cooling water moving along the second cooling
이와 같이 본 발명은 기재된 실시 예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정 예 또는 변형 예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. Accordingly, such modifications or variations are intended to fall within the scope of the appended claims.
100,100a: 챔버 300,300a: 회전형 캐소드
310,310a: 타겟 320,320a: 캐소드 백킹튜브
350,350a: 타겟 냉각부 370,370a: 엔드블록
380,380a: 냉각수 안내유닛 381,381a: 플랜지부
383,383a: 홀부 385,385a: 냉각수 안내부
386: 홈부 386a: 리브
387,387a: 돌기부100,100a: chamber 300,300a: rotatable cathode
310,310a: target 320,320a: cathode backing tube
350, 350a: target cooling
380,380a: Coolant guide unit 381,381a: Flange
383, 383a:
386:
387,387a: protrusion
Claims (19)
상기 챔버 내부에 회전가능하게 마련되되, 상기 기판을 향하여 증착물질을 제공하는 회전형 캐소드를 포함하며,
상기 회전형 캐소드는,
상기 기판을 향하여 증착물질을 제공하는 타겟;
상기 타겟이 외주면에 마련되는 캐소드 백킹튜브;
냉각수를 순환시켜 상기 타겟과의 간접접촉을 통해 상기 타겟을 냉각하도록, 상기 캐소드 백킹튜브의 중심부에 상기 캐소드 백킹튜브의 길이방향을 따라 마련된 제1 냉각수 유로와, 상기 제1 냉각수 유로와 연통되되 상기 캐소드 백킹튜브의 길이방향을 따라 상기 캐소드 백킹튜브의 내주면에 인접하게 마련된 제2 냉각수 유로를 포함하는 타겟 냉각부;
상기 캐소드 백킹튜브의 일단부에 연결되되, 상기 타겟 냉각부와 연통되어 상기 냉각수를 상기 타겟 냉각부에 공급함과 동시에 상기 타겟 냉각부로부터 배출되는 상기 냉각수가 유입되는 엔드블록; 및
상기 캐소드 백킹튜브의 내부에 마련되되, 상기 냉각수를 상기 타겟 냉각부에서 상기 엔드블록 방향으로 안내하는 냉각수 안내유닛을 포함하며,
상기 냉각수 안내유닛은,
상기 캐소드 백킹튜브의 내부에 마련되는 플랜지부;
상기 플랜지부의 중심부에 마련되되, 상기 플랜지부가 상기 제1 냉각수 유로의 외주면에 삽입가능하게 하는 홀부; 및
상기 플랜지부의 상기 엔드블록과 마주보는 일면의 반대측 타면에 마련되되, 상기 제2 냉각수 유로를 따라 유동하는 상기 냉각수를 상기 엔드블록 방향으로 안내하는 냉각수 안내부를 포함하며,
상기 냉각수 안내부는,
상기 플랜지부의 외주면에서 상기 홀부까지 연장되어 길게 형성된 적어도 하나 이상의 홈부를 포함하는 스퍼터 장치.A chamber forming a deposition space for the substrate; And
Is provided rotatably inside the chamber, comprising a rotatable cathode for providing a deposition material toward the substrate,
The rotating cathode includes:
A target for providing a deposition material toward the substrate;
A cathode backing tube having the target provided on an outer circumferential surface thereof;
A first cooling water flow path provided along a longitudinal direction of the cathode backing tube at a central portion of the cathode backing tube so as to cool the target through indirect contact with the target by circulating cooling water, and communicating with the first cooling water flow passage, A target cooling unit including a second cooling water flow path provided adjacent to an inner circumferential surface of the cathode backing tube along a length direction of the cathode backing tube;
An end block connected to one end of the cathode backing tube and in communication with the target cooling unit to supply the cooling water to the target cooling unit and to simultaneously discharge the cooling water discharged from the target cooling unit; And
It is provided inside the cathode backing tube, and includes a coolant guide unit for guiding the cooling water in the target block in the direction of the end block,
The coolant guide unit,
A flange portion provided inside the cathode backing tube;
A hole portion provided at a center portion of the flange portion, the flange portion being insertable into an outer circumferential surface of the first cooling water flow path; And
It is provided on the other side of the opposite side facing the end block of the flange portion, and includes a coolant guide for guiding the coolant flowing along the second coolant flow path toward the endblock,
The coolant guide portion,
Sputtering apparatus including at least one groove formed to extend from the outer peripheral surface of the flange portion to the hole.
상기 홈부는, 양끝단부를 잇는 가상선이 일끝단부가 위치한 상기 플랜지부의 외주면 접선에 대해 예각을 이루도록 경사지게 형성된 것을 특징으로 하는 스퍼터 장치.The method of claim 1,
The groove portion, the sputtering device characterized in that the imaginary line connecting both ends is formed to be inclined at an acute angle to the tangent to the outer peripheral surface of the flange portion one end is located.
상기 홈부는, 일끝단부가 위치한 상기 플랜지부의 외주면 접선에 대해 상기 홀부의 내주면에 위치하는 타끝단부의 연장선이 둔각을 이루도록 경사지게 형성된 것을 특징으로 하는 스퍼터 장치.3. The method of claim 2,
And the groove portion is formed to be inclined so that an extension line of the other end portion located on the inner circumferential surface of the hole portion is inclined with respect to an outer circumferential surface tangent of the flange portion at which one end portion is formed.
상기 홈부는 원호 형상을 갖는 곡면으로 형성된 것을 특징으로 하는 스퍼터 장치.The method of claim 1,
Sputtering apparatus characterized in that the groove portion is formed in a curved surface having an arc shape.
상기 냉각수 안내부는,
상기 냉각수가 상기 홈부에서 이탈되는 것을 방지하도록 상기 홈부를 따라 마련된 막음벽을 더 포함하는 스퍼터 장치.The method of claim 1,
The coolant guide portion,
And a blocking wall provided along the groove to prevent the coolant from being separated from the groove.
상기 냉각수 안내유닛은,
상기 홈부의 타끝단부에서 상기 홀부의 중심방향으로 연장된 돌기부를 더 포함하며,
상기 홈부는 상기 돌기부에 연장되게 형성된 것을 특징으로 하는 스퍼터 장치.The method of claim 3,
The coolant guide unit,
Further comprising a protrusion extending from the other end of the groove portion toward the center of the hole portion,
Sputtering apparatus characterized in that the groove portion is formed to extend to the projection.
상기 챔버 내부에 회전가능하게 마련되되, 상기 기판을 향하여 증착물질을 제공하는 회전형 캐소드를 포함하며,
상기 회전형 캐소드는,
상기 기판을 향하여 증착물질을 제공하는 타겟;
상기 타겟이 외주면에 마련되는 캐소드 백킹튜브;
냉각수를 순환시켜 상기 타겟과의 간접접촉을 통해 상기 타겟을 냉각하도록, 상기 캐소드 백킹튜브의 중심부에 상기 캐소드 백킹튜브의 길이방향을 따라 마련된 제1 냉각수 유로와, 상기 제1 냉각수 유로와 연통되되 상기 캐소드 백킹튜브의 길이방향을 따라 상기 캐소드 백킹튜브의 내주면에 인접하게 마련된 제2 냉각수 유로를 포함하는 타겟 냉각부;
상기 캐소드 백킹튜브의 일단부에 연결되되, 상기 타겟 냉각부와 연통되어 상기 냉각수를 상기 타겟 냉각부에 공급함과 동시에 상기 타겟 냉각부로부터 배출되는 상기 냉각수가 유입되는 엔드블록; 및
상기 캐소드 백킹튜브의 내부에 마련되되, 상기 냉각수를 상기 타겟 냉각부에서 상기 엔드블록 방향으로 안내하는 냉각수 안내유닛을 포함하며,
상기 냉각수 안내유닛은,
상기 캐소드 백킹튜브의 내부에 마련되는 플랜지부;
상기 플랜지부의 중심부에 마련되되, 상기 플랜지부가 상기 제1 냉각수 유로의 외주면에 삽입가능하게 하는 홀부; 및
상기 플랜지부의 상기 엔드블록과 마주보는 일면의 반대측 타면에 마련되되, 상기 제2 냉각수 유로를 따라 유동하는 상기 냉각수를 상기 엔드블록 방향으로 안내하는 냉각수 안내부를 포함하며,
상기 냉각수 안내부는,
상기 플랜지부의 외주면에서 상기 홀부까지 연장되어 길게 설치된 적어도 하나 이상의 리브를 포함하는 스퍼터 장치.A chamber forming a deposition space for the substrate; And
Is provided rotatably inside the chamber, comprising a rotatable cathode for providing a deposition material toward the substrate,
The rotating cathode includes:
A target for providing a deposition material toward the substrate;
A cathode backing tube having the target provided on an outer circumferential surface thereof;
A first cooling water flow path provided along a longitudinal direction of the cathode backing tube at a central portion of the cathode backing tube so as to cool the target through indirect contact with the target by circulating cooling water, and communicating with the first cooling water flow passage, A target cooling unit including a second cooling water flow path provided adjacent to an inner circumferential surface of the cathode backing tube along a length direction of the cathode backing tube;
An end block connected to one end of the cathode backing tube and in communication with the target cooling unit to supply the cooling water to the target cooling unit and to simultaneously discharge the cooling water discharged from the target cooling unit; And
It is provided inside the cathode backing tube, and includes a coolant guide unit for guiding the cooling water in the target block in the direction of the end block,
The coolant guide unit,
A flange portion provided inside the cathode backing tube;
A hole portion provided at a center portion of the flange portion, the flange portion being insertable into an outer circumferential surface of the first cooling water flow path; And
It is provided on the other side of the opposite side facing the end block of the flange portion, and includes a coolant guide for guiding the coolant flowing along the second coolant flow path toward the endblock,
The coolant guide unit,
And at least one rib extending from the outer circumferential surface of the flange portion to the hole portion, the at least one rib being elongated.
상기 리브는, 양끝단부를 잇는 가상선이 일끝단부가 위치한 상기 플랜지부의 외주면 접선에 대해 예각을 이루도록 경사지게 형성된 것을 특징으로 하는 스퍼터 장치.8. The method of claim 7,
The rib is a sputtering device, characterized in that the imaginary line connecting both ends is formed to be inclined at an acute angle with respect to the tangent of the outer peripheral surface of the flange portion where one end is located.
상기 리브는, 일끝단부가 위치한 상기 플랜지부의 외주면 접선에 대해 상기 홀부의 내주면에 위치하는 타끝단부의 연장선이 둔각을 이루도록 경사지게 형성된 것을 특징으로 하는 스퍼터 장치.9. The method of claim 8,
The rib is a sputtering device, characterized in that formed so as to form an obtuse angle of the extension line of the other end portion located on the inner circumferential surface of the hole portion with respect to the outer circumferential surface tangent of the flange portion where one end portion.
상기 리브는 원호 형상을 갖는 곡면으로 형성된 것을 특징으로 하는 스퍼터 장치.8. The method of claim 7,
The rib is a sputtering apparatus, characterized in that formed in a curved surface having an arc shape.
상기 냉각수 안내부는,
상기 냉각수가 상기 리브에서 이탈되는 것을 방지하도록 상기 리브를 따라 마련된 막음벽을 더 포함하는 스퍼터 장치.8. The method of claim 7,
The coolant guide portion,
And a blocking wall provided along the rib to prevent the coolant from being separated from the rib.
상기 냉각수 안내유닛은,
상기 리브의 타끝단부에서 상기 홀부의 중심방향으로 연장된 돌기부를 더 포함하는 스퍼터 장치.10. The method of claim 9,
The coolant guide unit,
And a protrusion extending from the other end of the rib toward the center of the hole.
상기 제1 냉각수 유로의 외주면과 상기 홀부의 내주면은 상호 이격되며,
상기 홀부는 상기 제2 냉각수 유로를 따라 이동되는 상기 냉각수가 상기 엔드블록 방향으로 이동되도록 안내하는 유로를 형성하는 것을 특징으로 하는 스퍼터 장치.8. The method of claim 1 or 7,
The outer circumferential surface of the first cooling water flow path and the inner circumferential surface of the hole part are spaced apart from each other,
The hole part is a sputtering device, characterized in that for forming the flow path for guiding the cooling water moved along the second cooling water flow path in the direction of the end block.
제3항에 있어서,
상기 플랜지부는, 알루미늄과 스테인레스 스틸 등의 금속 및 테프론과 아세탈 등의 수지류 중 어느 하나로 제조된 것을 특징으로 하는 스퍼터 장치.8. The method of claim 1 or 7,
The method of claim 3,
The flange unit is a sputtering device, characterized in that it is made of any one of metals such as aluminum and stainless steel, and resins such as Teflon and acetal.
상기 엔드블록은,
상기 제1 냉각수 유로와 연통되되, 상기 제1 냉각수 유로에 상기 냉각수를 공급하는 냉각수 유입로; 및
상기 제2 냉각수 유로와 연통되되, 상기 제2 냉각수 유로로부터 유입된 상기 냉각수를 배출하는 냉각수 배출로를 포함하는 스퍼터 장치.8. The method of claim 1 or 7,
The end block is,
A cooling water inflow path communicating with the first cooling water flow path and supplying the cooling water to the first cooling water flow path; And
And a cooling water discharge passage communicating with the second cooling water passage and discharging the cooling water introduced from the second cooling water passage.
상기 회전형 캐소드는,
상기 캐소드 백킹튜브의 내부에 마련되어 자기장을 발생시키는 마그네트론;
상기 캐소드 백킹튜브의 일단부에 연결되되, 상기 캐소드 백킹튜브를 회전시키는 캐소드 회전축; 및
상기 캐소드 회전축에 연결되되, 상기 캐소드 회전축과 상기 캐소드 백킹튜브를 회전시키는 회전동력을 제공하는 회전동력 제공부를 더 포함하는 스퍼터 장치.8. The method of claim 1 or 7,
The rotating cathode includes:
A magnetron provided inside the cathode backing tube to generate a magnetic field;
A cathode rotation shaft connected to one end of the cathode backing tube for rotating the cathode backing tube; And
Sputtering apparatus is connected to the cathode rotating shaft, the rotational power providing unit for providing a rotational power for rotating the cathode rotating shaft and the cathode backing tube.
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