KR102648667B1 - Sputter deposition source, sputter deposition apparatus, and method of powering the sputter deposition source - Google Patents

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Abstract

스퍼터 증착 소스(100)가 설명된다. 스퍼터 증착 소스는 제1 스퍼터 전극(110), 및 제1 스퍼터 전극에 전류를 공급하기 위한 전력 공급 조립체(130)를 포함한다. 전력 공급 조립체는 공통 재킷(133)에 의해 둘러싸인 복수의 절연된 코어들(132)을 갖는 케이블(131)을 포함한다. 케이블은 선택적으로 차폐 어레인지먼트(140)를 더 포함할 수 있다. 추가로, 복수의 절연된 코어들을 포함하는 케이블을 통해 교류가 공급될 수 있는 2개의 인접한 스퍼터 전극들을 포함하는 스퍼터 증착 장치(200)가 설명된다.A sputter deposition source 100 is described. The sputter deposition source includes a first sputter electrode 110 and a power supply assembly 130 for supplying current to the first sputter electrode. The power supply assembly includes a cable 131 having a plurality of insulated cores 132 surrounded by a common jacket 133. The cable may optionally further include a shielding arrangement 140. Additionally, a sputter deposition apparatus 200 is described comprising two adjacent sputter electrodes that can be supplied with alternating current through a cable comprising a plurality of insulated cores.

Description

스퍼터 증착 소스, 스퍼터 증착 장치, 및 스퍼터 증착 소스에 전력공급하는 방법Sputter deposition source, sputter deposition apparatus, and method of powering the sputter deposition source

[0001] 본 개시내용의 실시예들은 층 증착에 관한 것으로, 특히 스퍼터링, 이를테면 DC 스퍼터링, MF 스퍼터링, 또는 RF 스퍼터링에 의한 층 증착에 관한 것이다. 구체적으로, 실시예들은 스퍼터링에 의해 층들을 증착시키기 위한 스퍼터 증착 장치 및 스퍼터 증착 소스에 관한 것이다. 본 개시내용의 실시예들은 특히, 스퍼터 증착 소스, 스퍼터 증착 장치, 및 스퍼터 증착 소스들에 전력공급하는 방법들에 관한 것이다.[0001] Embodiments of the present disclosure relate to layer deposition, and particularly to layer deposition by sputtering, such as DC sputtering, MF sputtering, or RF sputtering. Specifically, embodiments relate to a sputter deposition apparatus and a sputter deposition source for depositing layers by sputtering. Embodiments of the present disclosure relate, among other things, to a sputter deposition source, a sputter deposition apparatus, and methods of powering sputter deposition sources.

[0002] 기판 상에 재료를 증착시키기 위한 여러가지 방법들이 알려져 있다. 예컨대, 기판들은 PVD(physical vapor deposition) 프로세스, 이를테면 스퍼터링, CVD(chemical vapor deposition) 프로세스, 또는 PECVD(plasma enhanced chemical vapor deposition) 프로세스에 의해 코팅될 수 있다. 통상적으로, 프로세스는 코팅될 기판이 위치되는 진공 챔버를 포함하는 증착 장치에서 수행된다. 증착 재료가 장치에 제공된다. 증착 재료는 스퍼터 전극에 제공된 스퍼터 타겟으로부터 코팅될 기판을 향해 스퍼터링될 수 있다. 복수의 재료들이 스퍼터링에 의한 기판 상에서의 증착을 위해 사용될 수 있다. 그들 중에서, 여러 다양한 금속들 뿐만 아니라 산화물들, 질화물들 또는 탄화물들이 사용될 수 있다. 통상적으로, 스퍼터 프로세스가 박막 코팅들에 적합하다.[0002] Several methods are known for depositing materials on a substrate. For example, the substrates may be coated by a physical vapor deposition (PVD) process, such as sputtering, a chemical vapor deposition (CVD) process, or a plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD) process. Typically, the process is performed in a deposition apparatus comprising a vacuum chamber in which the substrate to be coated is placed. A deposition material is provided to the device. Deposition material may be sputtered from a sputter target provided on the sputter electrode toward the substrate to be coated. A plurality of materials can be used for deposition on the substrate by sputtering. Among them, many different metals as well as oxides, nitrides or carbides can be used. Typically, the sputter process is suitable for thin film coatings.

[0003] 코팅된 기판들은 여러 개의 애플리케이션들에서 그리고 여러 개의 기술 분야들에서 사용될 수 있다. 예컨대, 애플리케이션은 반도체 디바이스들을 생성하는 것과 같이 마이크로일렉트로닉스(microelectronic)의 분야에 있다. 또한, 디스플레이들을 위한 기판들은 종종, 1 m2 이상의 면적을 갖는 대면적 기판들이 코팅될 수 있는 스퍼터 프로세스에 의해 코팅된다.[0003] Coated substrates can be used in several applications and in several technical fields. For example, applications are in the field of microelectronics, such as creating semiconductor devices. Additionally, substrates for displays are often coated by a sputter process in which large area substrates with an area of 1 m 2 or more can be coated.

[0004] 예컨대, 디스플레이 산업에서 대면적 기판들을 프로세싱하기 위해, 스퍼터 전극들의 어레이를 포함하는 스퍼터 증착 소스를 지나 기판이 이동되는 동적 증착 프로세스들이 사용될 수 있다. 다른 기판 프로세싱 애플리케이션들은, 기판이 증착 소스의 스퍼터 전극들의 어레이의 전방 측 상의 진공 프로세싱 영역에 포지셔닝되는 정적(static) 증착 프로세스를 이용한다. 증착 소스는 적어도 하나의 스퍼터 전극, 예컨대 스퍼터 타겟을 운반하는 스퍼터 캐소드, 또는 직류(DC) 또는 교류(AC)로 각각 전력공급받는 스퍼터 전극들의 어레이를 포함할 수 있다.[0004] For example, to process large area substrates in the display industry, dynamic deposition processes may be used in which a substrate is moved past a sputter deposition source that includes an array of sputter electrodes. Other substrate processing applications utilize a static deposition process in which the substrate is positioned in a vacuum processing area on the front side of the deposition source's array of sputter electrodes. The deposition source may include at least one sputter electrode, such as a sputter cathode carrying a sputter target, or an array of sputter electrodes each powered by direct current (DC) or alternating current (AC).

[0005] 적어도 하나의 스퍼터 전극에는 통상적으로, 스퍼터링 동안 높은 전류, 예컨대 수십 암페어의 범위의 전류가 공급된다. 전류는 DC 스퍼터링의 경우 직류(DC)일 수 있거나, 또는 전류는, 예컨대 RF(radio frequency) 스퍼터링 또는 MF(mid-frequency) 스퍼터링의 경우 교류(AC)일 수 있다. AC 스퍼터링은, 예컨대 비-전도성 타겟들이 스퍼터링을 위해 사용되면 DC 스퍼터링에 비해 장점들을 갖는다.[0005] The at least one sputter electrode is typically supplied with a high current during sputtering, for example in the range of tens of amperes. The current may be direct current (DC) for DC sputtering, or the current may be alternating current (AC) for example for radio frequency (RF) sputtering or mid-frequency (MF) sputtering. AC sputtering has advantages over DC sputtering, for example if non-conducting targets are used for sputtering.

[0006] 공급 케이블을 통해 스퍼터 증착 소스의 스퍼터 전극에 높은 전류를 공급하는 것은 어려울 수 있는데, 그 이유는, 예컨대 높은 전류들이 공급 케이블의 주변들에서 원하지 않는 전기장 또는 자기장을 유발할 수 있고, 이는 다른 컴포넌트들, 예컨대 전기 모터들에 부정적인 영향을 줄 수 있기 때문이다. 교란 전자기장들은 특히, 높은 교류들을 이용하는 AC 스퍼터링의 경우 생성될 수 있다. 추가로, 공급 케이블의 주변에 전하 축적의 위험이 존재할 수 있다.[0006] Supplying high currents to the sputter electrode of a sputter deposition source via a supply cable can be difficult, for example because the high currents may cause unwanted electric or magnetic fields in the vicinity of the supply cable, which may cause other This is because it can have a negative impact on components, such as electric motors. Disturbing electromagnetic fields can be generated, especially in the case of AC sputtering using high alternating currents. Additionally, there may be a risk of charge accumulation around the supply cable.

[0007] 높은 전류의 송신에 적합한 직경이-큰 전도성 코어를 갖는 공급 케이블은 뻣뻣할 수 있고, 따라서 핸들링하기 어려울 수 있다. 다른 한편으로, 스퍼터 전극에 높은 전류를 공급하기 위해 복수의 별개의 공급 케이블들이 사용되면, 전자기 간섭 및 차폐에 관한 문제들이 존재할 수 있다. 추가로, 복수의 케이블들을 부설하는 것은 시간-소모적이며, 유지보수가 어렵다.[0007] Supply cables with large-diameter conductive cores suitable for transmission of high currents can be stiff and therefore difficult to handle. On the other hand, if multiple separate supply cables are used to supply high currents to the sputter electrode, problems with electromagnetic interference and shielding may exist. Additionally, laying multiple cables is time-consuming and difficult to maintain.

[0008] 이를 감안하면, 스퍼터 전극에 전류를 공급하도록 구성된 개선된 전력 공급 조립체를 스퍼터 증착 소스 및 스퍼터 증착 장치에 제공하는 것이 유익할 것이다. 구체적으로, 전력 공급 조립체의 핸들링이 용이하게 되어야 하며, 전자기 간섭으로 인해 전력 공급 조립체의 환경에 부정적인 영향을 주지 않으면서 정확한 전류 값들이 스퍼터 전극에 전달되어야 한다.[0008] Given this, it would be advantageous to provide sputter deposition sources and sputter deposition devices with improved power supply assemblies configured to supply current to sputter electrodes. Specifically, handling of the power supply assembly must be facilitated and accurate current values must be delivered to the sputter electrode without negatively affecting the environment of the power supply assembly due to electromagnetic interference.

[0009] 위의 내용을 감안하여, 스퍼터 증착 소스, 스퍼터 증착 장치, 및 스퍼터 증착 소스에 전력공급하는 방법들이 제공된다. 본 개시내용의 추가적인 양상들, 장점들, 및 특징들은 종속 청구항들, 설명, 및 첨부 도면들로부터 명백하다.[0009] In consideration of the above, a sputter deposition source, a sputter deposition apparatus, and methods of powering the sputter deposition source are provided. Additional aspects, advantages, and features of the disclosure are apparent from the dependent claims, description, and accompanying drawings.

[0010] 일 양상에 따르면, 스퍼터 증착 소스가 제공된다. 스퍼터 증착 소스는 제1 스퍼터 전극, 및 제1 스퍼터 전극에 전류를 공급하기 위한 전력 공급 조립체를 포함한다. 전력 공급 조립체는 공통 재킷(common jacket)에 의해 둘러싸인 복수의 절연된 코어들을 갖는 케이블을 포함한다.[0010] According to one aspect, a sputter deposition source is provided. The sputter deposition source includes a first sputter electrode and a power supply assembly for supplying current to the first sputter electrode. The power supply assembly includes a cable having a plurality of insulated cores surrounded by a common jacket.

[0011] 일 양상에 따르면, 스퍼터 증착 장치가 제공된다. 스퍼터 증착 장치는 진공 챔버, 및 진공 챔버 내부에 적어도 부분적으로 배열된 스퍼터 전극들의 어레이를 포함하며, 어레이는 제1 스퍼터 전극, 및 제1 스퍼터 전극에 인접하게 배열될 수 있는 제2 스퍼터 전극을 포함한다. 스퍼터 증착 소스는 제1 스퍼터 전극 및 제2 스퍼터 전극에 교류, 특히 MF 전류 또는 RF 전류를 각각 공급하기 위한 전력 공급 조립체를 더 포함한다. 전력 공급 조립체는 공통 재킷에 의해 둘러싸인 복수의 절연된 코어들을 갖는 케이블을 포함한다.[0011] According to one aspect, a sputter deposition apparatus is provided. The sputter deposition apparatus includes a vacuum chamber and an array of sputter electrodes arranged at least partially within the vacuum chamber, the array comprising a first sputter electrode and a second sputter electrode that can be arranged adjacent to the first sputter electrode. do. The sputter deposition source further includes a power supply assembly for supplying alternating current, particularly MF current or RF current, to the first sputter electrode and the second sputter electrode, respectively. The power supply assembly includes a cable having a plurality of insulated cores surrounded by a common jacket.

[0012] 본 명세서에 설명되는 실시예들에 따르면, 복수의 절연된 코어들의 제1 서브세트는 제1 스퍼터 전극에 전기적으로 연결되고, 복수의 절연된 코어들의 제2 서브세트는 제2 스퍼터 전극에 전기적으로 연결된다. 역위상(out-of-phase) 교류들이 제1 서브세트 및 제2 서브세트를 통해 공급될 수 있어서, 제1 스퍼터 전극 및 제2 스퍼터 전극이 애노드 및 캐소드로서 교번적으로 작용한다.[0012] According to embodiments described herein, a first subset of the plurality of insulated cores is electrically connected to the first sputter electrode and a second subset of the plurality of insulated cores is electrically connected to the second sputter electrode. is electrically connected to Out-of-phase alternating currents can be supplied through the first and second subsets, such that the first and second sputter electrodes act alternately as anode and cathode.

[0013] 본 명세서에 설명되는 일부 실시예들에 따르면, 스퍼터 전극들은 회전가능하다.[0013] According to some embodiments described herein, the sputter electrodes are rotatable.

[0014] 일 양상에 따르면, 스퍼터 증착 소스에 전력공급하는 방법이 설명된다. 방법은 케이블을 통해 전류를 제1 스퍼터 전극에 공급하는 단계를 포함하며, 케이블은 공통 재킷에 의해 둘러싸인 복수의 절연된 코어들을 포함한다.[0014] According to one aspect, a method of powering a sputter deposition source is described. The method includes supplying electrical current to a first sputter electrode through a cable, wherein the cable includes a plurality of insulated cores surrounded by a common jacket.

[0015] 본 명세서에 설명되는 일부 실시예들에 따르면, 복수의 절연된 코어들 중 2개 이상의 절연된 코어들은 제1 스퍼터 전극에 전기적으로 연결된다.[0015] According to some embodiments described herein, two or more insulated cores of the plurality of insulated cores are electrically connected to the first sputter electrode.

[0016] 일 양상에 따르면, 스퍼터 증착 소스에 전력공급하는 방법이 설명된다. 방법은 공통 재킷에 의해 둘러싸인 복수의 절연된 코어들을 갖는 케이블을 통해 스퍼터 전극들의 어레이 중 제1 스퍼터 전극 및 제2 스퍼터 전극에 교류(AC)를 공급하는 단계를 포함한다. 복수의 절연된 코어들의 제1 서브세트는 제1 스퍼터 전극에 전기적으로 연결될 수 있고, 복수의 절연된 코어들의 제2 서브세트는 제2 스퍼터 전극에 전기적으로 연결될 수 있다.[0016] According to one aspect, a method of powering a sputter deposition source is described. The method includes supplying alternating current (AC) to a first sputter electrode and a second sputter electrode of an array of sputter electrodes via a cable having a plurality of insulated cores surrounded by a common jacket. A first subset of the plurality of insulated cores can be electrically connected to the first sputter electrode and a second subset of the plurality of insulated cores can be electrically connected to the second sputter electrode.

[0017] 일부 실시예들에 따르면, 교류들은 MF 전류들 또는 RF 전류들이다.[0017] According to some embodiments, the alternating currents are MF currents or RF currents.

[0018] 실시예들은 또한, 개시된 방법들을 수행하기 위한 장치들에 관한 것이며, 각각의 설명된 방법 양상을 수행하기 위한 장치 부분들을 포함한다. 이러한 방법 양상들은 하드웨어 컴포넌트들에 의해, 적절한 소프트웨어에 의해 프로그래밍된 컴퓨터에 의해, 이 둘의 임의의 조합에 의해 또는 임의의 다른 방식으로 수행될 수 있다. 더욱이, 본 개시내용에 따른 실시예들은 또한, 설명된 장치를 동작시키기 위한 방법들에 관한 것이다. 설명된 장치를 동작시키기 위한 방법들은 장치의 모든 각각의 기능을 수행하기 위한 방법 양상들을 포함한다.[0018] Embodiments also relate to apparatuses for performing the disclosed methods, including apparatus portions for performing each described method aspect. These method aspects may be performed by hardware components, by a computer programmed with appropriate software, by any combination of the two, or in any other manner. Moreover, embodiments according to the present disclosure also relate to methods for operating the described device. Methods for operating the described device include method aspects for performing every respective function of the device.

[0019] 본 개시내용의 위에서 언급된 특징들이 상세히 이해될 수 있는 방식으로, 위에서 간략하게 요약된 더 구체적인 설명이 실시예들을 참조하여 이루어질 수 있다. 첨부한 도면들은 본 개시내용의 실시예들에 관한 것이며, 다음에 설명된다.
도 1은 본 개시내용의 실시예들에 따른 스퍼터 증착 소스의 개략적인 단면도를 도시한다.
도 2는 본 개시내용의 실시예들에 따른 스퍼터 증착 소스의 개략적인 사시도를 도시한다.
도 3은 본 개시내용의 실시예들에 따른 스퍼터 증착 소스의 케이블의 개략적인 단면도를 도시한다.
도 4는 본 개시내용의 실시예들에 따른 스퍼터 증착 장치의 개략적인 단면도를 도시한다.
도 5는 본 개시내용의 실시예들에 따른, 스퍼터 증착 소스에 전력공급하는 방법을 예시한 흐름도를 도시한다.
도 6은 본 개시내용의 실시예들에 따른, 스퍼터 증착 소스에 전력공급하는 방법을 예시한 흐름도를 도시한다.[0019] A more specific description, briefly summarized above, may be made with reference to the embodiments in such a way that the above-mentioned features of the present disclosure may be understood in detail. The attached drawings relate to embodiments of the present disclosure and are described below.
1 shows a schematic cross-sectional view of a sputter deposition source according to embodiments of the present disclosure.
2 shows a schematic perspective view of a sputter deposition source according to embodiments of the present disclosure.
3 shows a schematic cross-sectional view of a cable of a sputter deposition source according to embodiments of the present disclosure.
4 shows a schematic cross-sectional view of a sputter deposition apparatus according to embodiments of the present disclosure.
Figure 5 shows a flow chart illustrating a method of powering a sputter deposition source, according to embodiments of the present disclosure.
6 shows a flow diagram illustrating a method of powering a sputter deposition source, according to embodiments of the present disclosure.

[0020] 이제, 본 개시내용의 다양한 실시예들에 대한 참조가 상세히 이루어질 것이며, 다양한 실시예들의 하나 이상의 예들이 도면들에 예시되어 있다. 도면들의 다음의 설명 내에서, 동일한 참조 번호들은 동일한 컴포넌트들을 지칭한다. 일반적으로, 개별 실시예들에 대한 차이들만이 설명된다. 각각의 예는 본 개시내용의 설명에 의해 제공되며, 제한을 의미하지 않는다. 추가로, 일 실시예의 일부로서 예시되거나 설명되는 특징들은 더 추가적인 실시예를 산출하기 위해 다른 실시예들에 대해 또는 그들과 함께 사용될 수 있다. 설명이 그러한 수정들 및 변경들을 포함한다는 것이 의도된다.[0020] Reference will now be made in detail to various embodiments of the present disclosure, one or more examples of the various embodiments being illustrated in the drawings. Within the following description of the drawings, like reference numbers refer to like components. In general, only differences for individual embodiments are described. Each example is provided by way of explanation of the disclosure and is not meant to be limiting. Additionally, features illustrated or described as part of one embodiment may be used on or in conjunction with other embodiments to yield yet additional embodiments. It is intended that the description includes such modifications and changes.

[0021] 도 1은 본 명세서에 설명되는 실시예들에 따른 스퍼터 증착 소스(100)의 개략적인 단면도이다. 스퍼터 증착 소스(100)는, 회전 축(A)을 중심으로 선택적으로 회전가능할 수 있는 제1 스퍼터 전극(110), 및 제1 스퍼터 전극에 전류(I)를 공급하기 위한 전력 공급 조립체(130)를 포함한다. 일부 실시예들에서, 스퍼터 증착 소스(100)는 회전가능할 수 있는 스퍼터 전극들, 예컨대 2개, 4개, 8개, 12개 또는 그 이상의 스퍼터 전극들의 어레이를 포함할 수 있다. 제1 스퍼터 전극(110)은 스퍼터 전극들의 어레이 중 하나의 전극일 수 있고, 다른 스퍼터 전극들은, 본질적으로 선형 어레이로 또는 곡선형 어레이로 제1 스퍼터 전극 옆에 배열될 수 있다.[0021] Figure 1 is a schematic cross-sectional view of a sputter deposition source 100 according to embodiments described herein. The sputter deposition source 100 includes a first sputter electrode 110 that can be selectively rotatable about a rotation axis A, and a power supply assembly 130 for supplying a current I to the first sputter electrode. Includes. In some embodiments, sputter deposition source 100 may include sputter electrodes that may be rotatable, such as an array of 2, 4, 8, 12 or more sputter electrodes. The first sputter electrode 110 may be one electrode of an array of sputter electrodes, and the other sputter electrodes may be arranged next to the first sputter electrode in an essentially linear array or in a curved array.

[0022] 일부 실시예들에서, 자석 조립체(165), 특히 마그네트론이 제1 스퍼터 전극(110) 내부에 배열될 수 있다. 자석 조립체(165)는 제1 스퍼터 전극(110)의 전방에서, 미리 결정된 공간 구역에 스퍼터 플라즈마를 한정하도록 구성될 수 있다. 자석 조립체(165)는 이동가능할 수 있는데, 특히 축을 중심으로 회전가능하고, 더 구체적으로는 회전 축(A)을 중심으로 회전가능할 수 있다.[0022] In some embodiments, a magnet assembly 165, particularly a magnetron, may be arranged inside the first sputter electrode 110. The magnet assembly 165 may be configured to confine the sputter plasma to a predetermined spatial region in front of the first sputter electrode 110 . The magnet assembly 165 may be movable, particularly rotatable about an axis, and more specifically rotatable about a rotation axis A.

[0023] 스퍼터 증착 소스(100)는 DC 스퍼터링 또는 AC 스퍼터링, 예컨대 RF 스퍼터링 또는 MF 스퍼터링을 위해 구성될 수 있다. 구체적으로, 전력 공급 조립체(130)는 제1 스퍼터 전극에 직류를 송신하도록 그리고/또는 제1 스퍼터 전극에 교류, 예컨대 MF 전류 및/또는 RF 전류를 송신하도록 구성될 수 있다.[0023] The sputter deposition source 100 may be configured for DC sputtering or AC sputtering, such as RF sputtering or MF sputtering. Specifically, the power supply assembly 130 may be configured to transmit direct current to the first sputter electrode and/or to transmit alternating current, such as MF current and/or RF current, to the first sputter electrode.

[0024] 일부 실시예들에서, 전력 공급 조립체(130)는 제1 스퍼터 전극(110)에 높은 전류, 예컨대 10 A 이상 및/또는 200 A 이하, 특히 50 A 이상 및/또는 150 A 이하를 공급하도록 구성될 수 있다. 높은 전류는, 제1 스퍼터 전극에 제공되는 스퍼터 타겟으로부터의 스퍼터링을 위해 사용되는 플라즈마를 제1 스퍼터 전극의 전방에서 점화시키고 유지하는 데 유익할 수 있다.[0024] In some embodiments, the power supply assembly 130 supplies a high current to the first sputter electrode 110, such as 10 A or more and/or 200 A or less, especially 50 A or more and/or 150 A or less. It can be configured to do so. A high current may be beneficial to ignite and maintain a plasma in front of the first sputter electrode that is used for sputtering from a sputter target provided to the first sputter electrode.

[0025] 본 명세서에 설명되는 실시예들에 따르면, 전력 공급 조립체(130)는 적어도 섹션들 내의 전류를 제1 스퍼터 전극(110)으로 안내하는 케이블(131)을 포함한다. 케이블(131)은 공통 재킷(133)에 의해 둘러싸인 복수의 절연된 코어들(132)을 포함한다. 다시 말하면, 케이블은 유전체 층 또는 절연 층에 의해 각각 둘러싸인 복수의 코어들을 포함하는 멀티코어 케이블이다. 코어들은 단일 와이어 코어들일 수 있거나, 또는 대안적으로는, 유전체 층 또는 절연 층에 의해 둘러싸인 복수의 와이어들 또는 전도체들을 포함하는 멀티스트랜드 와이어(multistranded wire)들일 수 있다.[0025] According to embodiments described herein, the power supply assembly 130 includes a cable 131 that guides current in at least sections to the first sputter electrode 110. Cable 131 includes a plurality of insulated cores 132 surrounded by a common jacket 133. In other words, the cable is a multi-core cable comprising a plurality of cores each surrounded by a dielectric layer or an insulating layer. The cores may be single wire cores, or alternatively, may be multistranded wires comprising a plurality of wires or conductors surrounded by a dielectric or insulating layer.

[0026] 복수의 절연된 코어들(132)은 차례로, 절연된 코어들을 보호하고 복수의 절연된 코어들을 케이블의 형태로 함께 유지하는 케이블 시스(sheath)를 형성하는 공통 재킷에 의해 둘러싸인다. 일 실시예에서, 각각의 코어는 복수의 전도체들, 예컨대 스트랜드(strand)될 수 있는 4개 이상의 전도체들을 포함한다. 코어의 복수의 전도체들은 절연된 코어를 형성하기 위해 절연체, 예컨대 폴리머에 의해 둘러싸일 수 있다.[0026] The plurality of insulated cores 132 are, in turn, surrounded by a common jacket that protects the insulated cores and forms a cable sheath that holds the plurality of insulated cores together in the form of a cable. In one embodiment, each core includes a plurality of conductors, such as four or more conductors that may be stranded. The plurality of conductors in the core may be surrounded by an insulator, such as a polymer, to form an insulated core.

[0027] 케이블(131)이 복수의 절연된 코어들(132)을 포함하므로, 케이블은 하나의 단일의 직경이-큰 코어를 갖는 케이블보다 더 유연하고 핸들링하기에 더 쉽다. 동시에, 높은 전류들이 조합된 복수의 절연된 코어들을 통해 송신될 수 있다. 일부 실시예들에서, 케이블의 적어도 2개의 절연된 코어들, 특히 3개 이상의 절연된 코어들이 제1 스퍼터 전극(110)에 전류를 공급하기 위해 제1 스퍼터 전극(110)에 전기적으로 연결된다. 각각의 절연된 코어는 10 A 이상, 특히 30 A 이상, 더 구체적으로는 50 A 이상의 전류의 송신을 위해 구성될 수 있다. 따라서, 2개, 3개 또는 그 이상의 절연된 코어들에 전기적으로 연결되는 제1 스퍼터 전극에는 50 A 이상, 특히 100 A 이상의 전류가 공급될 수 있다.[0027] Because the cable 131 includes a plurality of insulated cores 132, the cable is more flexible and easier to handle than a cable with one single large-diameter core. At the same time, high currents can be transmitted through multiple insulated cores in combination. In some embodiments, at least two insulated cores of the cable, especially three or more insulated cores, are electrically connected to the first sputter electrode 110 to supply current to the first sputter electrode 110 . Each insulated core can be configured for transmission of a current of at least 10 A, especially at least 30 A and more specifically at least 50 A. Accordingly, a current of 50 A or more, particularly 100 A or more, may be supplied to the first sputter electrode electrically connected to two, three or more insulated cores.

[0028] 일부 실시예들에서, 복수의 절연된 코어들(132)은 2개 이상의 절연된 코어들, 특히 3개 이상의 절연된 코어들, 더 구체적으로는 4개 이상의 절연된 코어들, 또는 심지어 6개 이상의 절연된 코어들을 포함한다.[0028] In some embodiments, the plurality of insulated cores 132 is comprised of two or more insulated cores, particularly three or more insulated cores, more specifically four or more insulated cores, or even Contains six or more insulated cores.

[0029] 일부 실시예들에서, 복수의 절연된 코어들의 모든 코어들은 제1 스퍼터 전극(110)에 전기적으로 연결된다. 예컨대, 제1 스퍼터 전극(110)에는 복수의 절연된 코어들의 모든 코어들을 통해 직류 또는 교류가 공급될 수 있다. 다른 실시예들에서, 나중에 더 상세히 설명될 바와 같이, 복수의 절연된 코어들의 제1 서브세트는 제1 스퍼터 전극에 전기적으로 연결되고, 복수의 절연된 코어들의 제2 서브세트는 제2 스퍼터 전극에 전기적으로 연결될 수 있다.[0029] In some embodiments, all cores of the plurality of insulated cores are electrically connected to the first sputter electrode 110. For example, direct current or alternating current may be supplied to the first sputter electrode 110 through all cores of the plurality of insulated cores. In other embodiments, as will be described in more detail later, a first subset of the plurality of insulated cores is electrically connected to the first sputter electrode and a second subset of the plurality of insulated cores is electrically connected to the second sputter electrode. can be electrically connected to.

[0030] 복수의 절연된 코어들을 갖는 하나의 케이블은, 복수의 절연된 코어들을 함께 유지하는 재킷에 의해 둘러싸이지 않은 복수의 별개의 케이블들보다 핸들링하기에 더 쉽고 부설하기에 더 쉽다. 추가로, 재킷 내부의 복수의 절연된 코어들의 상호 어레인지먼트(arrangement)는 재킷에 의해 고정되어, 콤팩트한 전도체 어레인지먼트를 제공하고, 전자기 방사를 감소시키며, 복수의 절연된 코어들의 차폐를 용이하게 할 수 있다.[0030] A single cable having a plurality of insulated cores is easier to handle and lay than a plurality of separate cables that are not surrounded by a jacket holding the plurality of insulated cores together. Additionally, the mutual arrangement of the plurality of insulated cores within the jacket can be secured by the jacket, providing a compact conductor arrangement, reducing electromagnetic radiation, and facilitating shielding of the plurality of insulated cores. there is.

[0031] 본 명세서에 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 일부 실시예들에서, 케이블(131)은 복수의 절연된 코어들을 차폐하기 위한 차폐 어레인지먼트(140)를 포함한다. 케이블(131)의 길이를 따라 연장되는 차폐 어레인지먼트(140)를 제공함으로써, 케이블의 주변들에서의 전자기 방사의 영향이 감소될 수 있다. 따라서, 케이블(131)의 주변들에 배열된 다른 컴포넌트들, 이를테면 전기 모터들은 더 적은 정도로 부정적인 영향을 받는다. 추가로, 더 정확한 전류 값들이 케이블에 의해 제1 스퍼터 전극에 송신될 수 있다.[0031] In some embodiments, which may be combined with other embodiments described herein, cable 131 includes a shielding arrangement 140 for shielding a plurality of insulated cores. By providing a shielding arrangement 140 extending along the length of the cable 131, the influence of electromagnetic radiation in the vicinity of the cable can be reduced. Accordingly, other components arranged on the periphery of cable 131, such as electric motors, are negatively affected to a lesser extent. Additionally, more accurate current values can be transmitted to the first sputter electrode by cable.

[0032] 도 1의 예시적인 실시예들에서, 차폐 어레인지먼트(140)는 복수의 절연된 코어들(132)의 모든 절연된 코어들을 둘러싸는 공통 차폐부, 예컨대 메시(mesh) 또는 브레이드(braid)를 포함한다. 예컨대, 케이블(131)은, 복수의 절연된 코어들(132)을 둘러싸고, 차례로 공통 재킷(133)에 의해 둘러싸인 브레이딩(braiding)을 포함할 수 있다. 대안적으로 또는 부가적으로, 복수의 절연된 코어들은 개별적인 차폐 슬리브들을 포함할 수 있다. 예컨대, 각각의 코어는 유전체 층에 의해 둘러싸일 수 있으며, 유전체 층은 차례로 차폐 층, 예컨대 메시 또는 브레이드에 의해 둘러싸인다.[0032] In the exemplary embodiments of Figure 1, the shielding arrangement 140 includes a common shield, such as a mesh or braid, surrounding all the insulated cores of the plurality of insulated cores 132. Includes. For example, the cable 131 may include braiding surrounding a plurality of insulated cores 132, which in turn are surrounded by a common jacket 133. Alternatively or additionally, the plurality of insulated cores may include individual shielding sleeves. For example, each core may be surrounded by a dielectric layer, which in turn is surrounded by a shielding layer, such as a mesh or braid.

[0033] 일부 실시예들에서, 차폐 어레인지먼트는, 복수의 절연된 코어들의 절연된 코어들을 개별적으로 시스딩(sheathing)하는 복수의 차폐 층들을 포함한다. 예컨대, 도 3에 도시된 케이블은, 복수의 절연된 코어들을 개별적으로 차폐하는 차폐 층, 예컨대 복수의 메시들 또는 브레이드들에 의해 각각 둘러싸인 복수의 절연된 코어들(132)을 포함한다. 선택적으로, 복수의 차폐되고 절연된 코어들은 부가적으로 공통 차폐 층에 의해 둘러싸일 수 있다.[0033] In some embodiments, the shielding arrangement includes a plurality of shielding layers individually sheathing insulated cores of the plurality of insulated cores. For example, the cable shown in FIG. 3 includes a plurality of insulated cores 132 each surrounded by a shielding layer that individually shields a plurality of insulated cores, such as a plurality of meshes or braids. Optionally, the plurality of shielded and insulated cores may additionally be surrounded by a common shielding layer.

[0034] 본 명세서에 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 일부 실시예들에서, 차폐 어레인지먼트(140)는, 특히 접지 포지션(146)에서 진공 챔버(101)에 직접적으로 또는 간접적으로 연결된 접지 연결부(145)를 통해 접지된다. 예컨대, 케이블(131)의 재킷은 케이블(131)의 원위 단부 부분에서 제거되어, 차폐 어레인지먼트(140)를 드러낼 수 있어서, 차폐 어레인지먼트는 접지 연결부(145)를 통해 접지될 수 있다. 접지 연결부(145)는 차폐 어레인지먼트를 접지 전위에 연결시킨다. 접지 연결부(145)를 통해 진공 챔버(101)에 차폐 어레인지먼트(140)를 접지시키는 것은, 공통 접지 전위가 보장될 수 있으므로 유익할 수 있다. 예컨대, DC 스퍼터링에서, 접지된 진공 챔버는 적어도 하나의 스퍼터 전극(110)에 대한 카운터-전극으로서 또는 기준 전위로서 작용할 수 있다.[0034] In some embodiments, which may be combined with other embodiments described herein, the shielding arrangement 140 is connected to a ground directly or indirectly to the vacuum chamber 101, particularly at the ground position 146. It is grounded through the connection portion 145. For example, the jacket of cable 131 can be removed from a distal end portion of cable 131 to expose shielding arrangement 140, which can be grounded through ground connection 145. Ground connection 145 connects the shielding arrangement to ground potential. Grounding the shielding arrangement 140 to the vacuum chamber 101 via a ground connection 145 may be beneficial as a common ground potential may be ensured. For example, in DC sputtering, a grounded vacuum chamber can act as a counter-electrode for at least one sputter electrode 110 or as a reference potential.

[0035] 본 명세서에서 사용되는 바와 같은 케이블(또는 재킷)의 "원위 단부"는 제1 스퍼터 전극에 더 가까운 단부를 지칭하고, 본 명세서에서 사용되는 바와 같은 케이블(또는 재킷)의 "근위 단부"는 통상적으로, 전원에 더 가까운 단부를 지칭한다.[0035] “Distal end” of a cable (or jacket) as used herein refers to the end closer to the first sputter electrode, and “proximal end” of a cable (or jacket) as used herein Typically refers to the end closer to the power source.

[0036] 본 명세서에 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 실시예들에 따르면, 제1 스퍼터 전극(110)의 메인 샤프트와 접지 포지션(146) 사이의 제1 거리(D1)는 30 cm 이하, 특히 15 cm 이하, 또는 심지어 10cm 이하일 수 있다. 다시 말하면, 케이블의 차폐 어레인지먼트(140)는 제1 스퍼터 전극(110)에 매우 가까운 포지션에 접지될 수 있다. 구체적으로, 차폐 어레인지먼트(140)가 재킷(133)을 빠져나가는 케이블의 재킷(133)의 원위 단부는 제1 스퍼터 전극(110)에 가깝게 위치될 수 있고, 복수의 절연된 코어들(132)을 차폐하는 차폐 어레인지먼트를 포함하는 케이블(131)은 제1 스퍼터 전극(110)에 가까운 포지션으로 연장될 수 있다. 제1 스퍼터 전극(110)에 가까운 전력 공급 조립체(130)의 짧은 부분만이 차폐 없이 존재할 수 있으므로, 전자기 방사가 감소될 수 있다.[0036] According to embodiments that can be combined with other embodiments described herein, the first distance D1 between the main shaft of the first sputter electrode 110 and the ground position 146 is 30 cm. It may be less than, especially less than 15 cm, or even less than 10 cm. In other words, the shielding arrangement 140 of the cable may be grounded at a position very close to the first sputter electrode 110. Specifically, the distal end of the jacket 133 of the cable through which the shielding arrangement 140 exits the jacket 133 may be positioned close to the first sputter electrode 110 and may include a plurality of insulated cores 132. The cable 131 including the shielding arrangement may extend to a position close to the first sputter electrode 110. Since only a short portion of the power supply assembly 130 proximate to the first sputter electrode 110 may be present without shielding, electromagnetic radiation may be reduced.

[0037] 일부 실시예들에서, 전력 공급 조립체(130)는, 회전가능할 수 있는 제1 스퍼터 전극(110)의 이동가능 부분에 전류(I)를 인가하기 위한 전력 커넥터(151)를 포함한다. 전력 커넥터(151)는, 고정형 전도체로부터 제1 스퍼터 전극(110)의 이동가능 부분으로 전류(I)를 송신하기 위한 하나 이상의 브러시들을 포함할 수 있다. 연결 블록(139) 또는 클램핑 블록이 케이블의 원위 단부에 배열되어, 복수의 절연된 코어들의 원위 단부들을 전력 커넥터(151)에 연결시킬 수 있다.[0037] In some embodiments, the power supply assembly 130 includes a power connector 151 for applying current I to a movable portion of the first sputter electrode 110, which may be rotatable. Power connector 151 may include one or more brushes for transmitting current I from the stationary conductor to the movable portion of first sputter electrode 110. A connecting block 139 or clamping block can be arranged at the distal end of the cable to connect the distal ends of the plurality of insulated cores to the power connector 151.

[0038] 케이블의 원위 단부와 제1 스퍼터 전극 사이의 거리는 30 cm 이하, 특히 15 cm 이하일 수 있다. 다시 말하면, 케이블로부터 전력 커넥터로의 전력 송신을 위한 연결 블록(139)은 제1 스퍼터 전극의 메인 샤프트에 가능한 한 가깝게 배열될 수 있다. 전력 공급 조립체(130)가 차폐되지 않은 부분은 매우 짧게 유지될 수 있다.[0038] The distance between the distal end of the cable and the first sputter electrode may be less than or equal to 30 cm, especially less than or equal to 15 cm. In other words, the connection block 139 for power transmission from the cable to the power connector can be arranged as close as possible to the main shaft of the first sputter electrode. The unshielded portion of the power supply assembly 130 can be kept very short.

[0039] 일부 실시예들에서, 전력 공급 조립체(130)는 전류(I), 특히 직류(DC) 및/또는 교류(AC), 이를테면 (MF) 전류 및/또는 (RF) 전류를 제공하기 위한 전원(150)을 더 포함한다. 케이블(131)은 전원(150)으로부터 전력 커넥터(151)로의 전력 연결 경로의 50% 이상, 특히 80% 이상, 더 구체적으로는 90% 이상에 걸쳐 연장될 수 있다.[0039] In some embodiments, the power supply assembly 130 is configured to provide a current (I), particularly direct current (DC) and/or alternating current (AC), such as (MF) current and/or (RF) current. It further includes a power source (150). Cable 131 may extend over 50%, particularly over 80%, and more specifically over 90% of the power connection path from power source 150 to power connector 151.

[0040] 구체적으로, 케이블(131)은 전력 연결 경로의 주요 부분에 걸쳐 연장될 수 있으며, 전원로부터 전류를 공급하는 공통 전력 케이블이, 제1 스퍼터 전극들을 향해 전류를 송신하는 특수한 가요성 전력 케이블들의 맞춤화된 세트에 연결되는 부가적인 차폐된 정션 박스(junction box)에 대한 필요성이 존재하지 않을 수 있다. 오히려, 본 명세서에 설명되는 실시예들에 따르면, 케이블(131)은, 전원(150)으로부터, 전력 커넥터(151)에 대한 연결 블록(139)이 배열되어 있는 제1 스퍼터 전극(110)에 가까운 포지션으로의 전류 송신에 적합할 수 있다. 유지 보수가 용이하게 될 수 있으며, 덜 복잡하고 제조 및 연결하기에 더 쉬운 전력 공급 조립체가 제공된다. 구체적으로, 별개의 가요성 전력 케이블들의 맞춤화된 세트는 더 이상 제1 스퍼터 전극에 전력공급하기 위해 사용되지 않을 수 있다.[0040] Specifically, the cable 131 may extend over a major portion of the power connection path, wherein a common power cable supplies current from the power source, and a special flexible power cable transmits current toward the first sputter electrodes. There may be no need for an additional shielded junction box to connect a customized set of devices. Rather, according to the embodiments described herein, the cable 131 is connected from the power source 150 close to the first sputter electrode 110 on which the connection block 139 to the power connector 151 is arranged. It may be suitable for transmitting current to a position. Maintenance can be facilitated and a power supply assembly is provided that is less complex and easier to manufacture and connect. Specifically, a customized set of separate flexible power cables may no longer be used to power the first sputter electrode.

[0041] 일부 실시예들에서, 재킷(133)의 원위 단부로부터 빠져나가는 복수의 절연된 코어들(132)을 전력 커넥터(151)에 연결시키기 위한 연결 블록(139) 또는 클램핑 블록은 제1 스퍼터 전극(110)의 메인 샤프트에 가깝게, 특히 메인 샤프트로부터 30 cm 이하 또는 15cm 이하의 거리에 배열될 수 있다.[0041] In some embodiments, a connecting block 139 or clamping block for connecting the plurality of insulated cores 132 exiting from the distal end of the jacket 133 to the power connector 151 may be used to connect the first sputter It may be arranged close to the main shaft of the electrode 110, especially at a distance of less than 30 cm or less than 15 cm from the main shaft.

[0042] 도 1에 도시된 바와 같이, 재킷(133)의 원위 단부(134)와 제1 스퍼터 전극(110) 사이의 제2 거리(D2)는 30 cm 이하, 특히 15 cm 이하일 수 있다.[0042] As shown in Figure 1, the second distance D2 between the distal end 134 of the jacket 133 and the first sputter electrode 110 may be 30 cm or less, especially 15 cm or less.

[0043] 본 명세서에 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 일부 실시예들에서, 복수의 절연된 코어들(132) 중 2개, 3개 또는 그 이상의 절연된 코어들은, 특히 여러 개의 브러시들을 포함할 수 있는 전력 커넥터(151)를 통해 제1 스퍼터 전극(110)에 전기적으로 연결된다. 따라서, 제1 스퍼터 전극(110)에 공급될 전류는 케이블의 여러 개의 절연된 코어들에 걸쳐 분배될 수 있어서, 케이블의 높은 가요성을 유지하면서 높은 전류들이 송신될 수 있다.[0043] In some embodiments, which may be combined with other embodiments described herein, two, three or more of the plurality of insulated cores 132 may, in particular, have multiple brushes. It is electrically connected to the first sputter electrode 110 through a power connector 151 that may include. Accordingly, the current to be supplied to the first sputter electrode 110 can be distributed over several insulated cores of the cable, so that high currents can be transmitted while maintaining the high flexibility of the cable.

[0044] 일부 구현들에서, 케이블(131)의 복수의 절연된 코어들(132)이 스트랜딩된다. 특히, 복수의 절연된 코어들(132)은 케이블의 중심 주위에 나선형 진행을 갖는다.[0044] In some implementations, a plurality of insulated cores 132 of cable 131 are stranded. In particular, the plurality of insulated cores 132 have a helical progression around the center of the cable.

[0045] 도 2는 본 명세서에 설명되는 실시예들에 따른 스퍼터 증착 소스(100)의 개략적인 사시도이다. 도 2의 스퍼터 증착 소스는 본질적으로, 도 1의 스퍼터 증착 소스에 대응하여, 위의 설명들에 대한 참조가 이루어질 수 있으므로, 그 설명들은 여기서 반복되지 않는다.[0045] Figure 2 is a schematic perspective view of a sputter deposition source 100 according to embodiments described herein. The sputter deposition source of Figure 2 essentially corresponds to the sputter deposition source of Figure 1, and reference may be made to the above descriptions, so that the descriptions are not repeated here.

[0046] 도 2에 도시된 바와 같이, 스퍼터 증착 소스(100)는 회전 축(A)을 중심으로 회전가능할 수 있는 제1 스퍼터 전극(110)을 포함한다. 회전 축(A)을 중심으로 제1 스퍼터 전극(110)을 회전시키기 위해 제1 구동부(161)가 제공될 수 있다. 제1 구동부(161)는 전기 모터를 포함할 수 있다.[0046] As shown in FIG. 2, the sputter deposition source 100 includes a first sputter electrode 110 that can be rotatable about a rotation axis A. A first driving unit 161 may be provided to rotate the first sputter electrode 110 about the rotation axis A. The first driving unit 161 may include an electric motor.

[0047] 일부 실시예들에서, 자석 조립체(165)(도 2에 도시되지 않음)가 제1 스퍼터 전극 내부에 배열된다. 제1 스퍼터 전극은 본질적으로 원통형 형상을 가질 수 있다. 자석 조립체(165)는 이동가능하고, 특히 회전가능하며, 더 구체적으로는 회전 축(A)을 중심으로 회전가능할 수 있다. 제1 스퍼터 전극(110) 내부에서 자석 조립체(165)를 이동시키기 위해 제2 구동부(162)가 제공될 수 있다. 제2 구동부(162)는 전기 모터(163), 특히 서보모터를 포함할 수 있다. 서보모터는, 예컨대 자석 조립체(165)가 스퍼터링 동안 미리 결정된 궤적을 따라 이동하는 스플릿-스퍼터 모드(split-sputter)에서 또는 워블링(wobbling) 모드에서 자석 조립체(165)의 정확한 배치 및 이동을 보장하는 데 유익할 수 있다. 전기 모터, 특히 서보모터는 자석 조립체의 배치 정확도에 부정적인 영향을 줄 수 있는 전자기장들에 의한 간섭에 취약할 수 있다.[0047] In some embodiments, a magnet assembly 165 (not shown in Figure 2) is arranged within the first sputter electrode. The first sputter electrode may have an essentially cylindrical shape. The magnet assembly 165 may be movable, particularly rotatable, and more specifically rotatable about a rotation axis A. A second driving unit 162 may be provided to move the magnet assembly 165 within the first sputter electrode 110. The second driving unit 162 may include an electric motor 163, particularly a servo motor. The servomotor ensures precise positioning and movement of the magnet assembly 165, for example in a split-sputter mode, in which the magnet assembly 165 moves along a predetermined trajectory during sputtering, or in a wobbling mode. It can be beneficial to do so. Electric motors, especially servomotors, can be susceptible to interference from electromagnetic fields that can negatively affect the placement accuracy of the magnet assembly.

[0048] 도 2에 추가로 도시된 바와 같이, 제1 스퍼터 전극(110)의 상부 부분은 진공 챔버(101) 내부에 배열될 수 있고, 제1 스퍼터 전극(110)의 하부 부분은 진공 챔버(101) 외부에, 예컨대 진공 챔버(101)의 최하부 벽 아래에 배열될 수 있다. 제1 스퍼터 전극(110)은 진공 챔버(101)의 벽을 통해, 예컨대 제1 스퍼터 전극(110)의 회전을 허용하는 피드스루를 통해 연장될 수 있다. 스퍼터링은 진공 챔버(101) 내부에서, 즉 제1 스퍼터 전극의 상부 부분의 전방에서 발생할 수 있다. 제1 스퍼터 전극(110)의 하부 부분(또한 "전극 구동부" 또는 "캐소드 구동부"로 지칭됨)은 진공 챔버 외부에서 제1 구동부(161)에 의해 회전 구동(driven in rotation)될 수 있고 그리고/또는 진공 챔버 외부에서 전력 커넥터(151)에 의해 전력공급받을 수 있다. 전력 커넥터(151)는 연결 블록(139)을 통해 케이블(131)의 원위 단부에, 특히 케이블의 복수의 절연된 코어들(132) 중 적어도 일부의 절연된 코어들의 원위 단부들에 전기적으로 연결될 수 있다.[0048] As further shown in FIG. 2, the upper portion of the first sputter electrode 110 may be arranged inside the vacuum chamber 101, and the lower portion of the first sputter electrode 110 may be positioned inside the vacuum chamber ( 101) can be arranged externally, for example under the bottom wall of the vacuum chamber 101. The first sputter electrode 110 may extend through the wall of the vacuum chamber 101, for example through a feedthrough that allows rotation of the first sputter electrode 110. Sputtering may occur inside the vacuum chamber 101, ie in front of the upper part of the first sputter electrode. The lower part of the first sputter electrode 110 (also referred to as “electrode drive” or “cathode drive”) may be driven in rotation by the first drive 161 outside the vacuum chamber and/ Alternatively, power may be supplied by the power connector 151 from outside the vacuum chamber. The power connector 151 may be electrically connected to the distal end of the cable 131 via a connection block 139, in particular to the distal ends of at least some of the plurality of insulated cores 132 of the cable. there is.

[0049] 케이블(131)은 공통 재킷(133)에 의해 둘러싸인 복수의 절연된 코어들(132), 특히 선택적으로 스트랜딩될 수 있는 4개, 6개 또는 그 이상의 절연된 코어들(132)을 포함한다. 특히, 절연된 코어들(132)은 케이블의 중심 주위에 나선형 진행을 가질 수 있다. 추가로, 케이블(131)은 접지될 수 있는 차폐 어레인지먼트(140), 특히 금속 브레이딩을 포함할 수 있다. 구체적으로, 차폐 어레인지먼트(140)는 접지 포지션(146)에서 진공 챔버(101)에 전기적으로 연결될 수 있다. 접지 포지션(146)은 제1 스퍼터 전극(110)에 가깝게, 예컨대 제1 스퍼터 전극으로부터 30 cm 이하의 거리에 위치될 수 있다. 추가적인 세부사항들을 위해, 위의 설명들에 대한 참조가 이루어지며, 이들은 여기서 반복되지 않는다.[0049] The cable 131 has a plurality of insulated cores 132 surrounded by a common jacket 133, in particular four, six or more insulated cores 132 that can be selectively stranded. Includes. In particular, the insulated cores 132 may have a helical progression around the center of the cable. Additionally, the cable 131 may include a shielding arrangement 140, particularly a metal braid, that may be grounded. Specifically, the shielding arrangement 140 may be electrically connected to the vacuum chamber 101 at the ground position 146. The ground position 146 may be located close to the first sputter electrode 110, for example, at a distance of less than 30 cm from the first sputter electrode. For further details, reference is made to the above descriptions, which are not repeated here.

[0050] 본 명세서에 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 일부 실시예들에서, 제2 구동부(162)의 전기 모터(163)와 케이블의 재킷(133)의 원위 단부(134) 사이의 거리는 20cm 이상, 특히 40 cm 이상, 및/또는 1 m 이하이다. 다시 말하면, 복수의 절연된 코어들이 케이블의 재킷(133)을 떠나는 케이블의 원위 단부는 전기 모터(163)로부터 멀리 떨어져 위치될 수 있다. 전자기 간섭이 감소될 수 있고, 제1 스퍼터 전극에 전력공급하는 전류에 의한, 서보모터일 수 있는 전기 모터(163)의 교란의 위험이 감소될 수 있다.[0050] In some embodiments, which may be combined with other embodiments described herein, between the electric motor 163 of the second drive 162 and the distal end 134 of the jacket 133 of the cable. The distance is at least 20 cm, especially at least 40 cm and/or at most 1 m. In other words, the distal end of the cable where the plurality of insulated cores leave the cable's jacket 133 may be located away from the electric motor 163. Electromagnetic interference can be reduced and the risk of disturbance of the electric motor 163, which may be a servomotor, by the current powering the first sputter electrode can be reduced.

[0051] 케이블(131)은 전력 커넥터(151)에 가까운 포지션으로 연장되는 저-인덕턴스 케이블일 수 있어서, 복수의 절연된 코어들을 따라 흐르는 전류(I)에 의해 야기되는 전자기 간섭이 낮게 유지될 수 있다. 복수의 절연된 코어들(132)의 차폐되지 않은 부분과 전기 모터(163) 사이의 거리는 크게 유지될 수 있어서, 전기 모터(163) 및 전류(I)가 서로 부정적인 영향을 줄 위험이 감소된다.[0051] Cable 131 may be a low-inductance cable extending to a position close to power connector 151, so that electromagnetic interference caused by current I flowing along the plurality of insulated cores can be kept low. there is. The distance between the unshielded portion of the plurality of insulated cores 132 and the electric motor 163 can be kept large, thereby reducing the risk of the electric motor 163 and the current I negatively affecting each other.

[0052] 도 3은 본 개시내용의 실시예들에 따른 스퍼터 증착 소스의 케이블(131)의 개략적인 단면도를 도시한다. 도 3의 케이블(131)은 본 명세서에 설명되는 스퍼터 증착 소스들 또는 스퍼터 증착 장치들 중 임의의 것에서 사용될 수 있다.[0052] Figure 3 shows a schematic cross-sectional view of a cable 131 of a sputter deposition source according to embodiments of the present disclosure. Cable 131 of FIG. 3 may be used in any of the sputter deposition sources or sputter deposition devices described herein.

[0053] 케이블(131)은 공통 재킷(133)(본 명세서에서 "재킷"으로 또한 지칭됨)에 의해 둘러싸인 복수의 절연된 코어들(132)을 포함한다. 예컨대, 4개, 6개 또는 그 이상의 절연된 코어들이 제공될 수 있다. 케이블(131)은 복수의 절연된 코어들(132)을 차폐하는 차폐 어레인지먼트(141)를 더 포함할 수 있다. 예컨대, 차폐 어레인지먼트(141)는 복수의 절연된 코어들(132)의 절연된 코어들을 개별적으로 시스딩하는 복수의 차폐부들을 포함할 수 있다. 대안적으로 또는 부가적으로, 모든 절연된 코어들을 둘러싸는 공통 차폐부가 제공될 수 있다. 차폐 어레인지먼트(141)는 도 3에서, 절연된 코어들을 둘러싸는 파선들로서 도시된다. 절연된 코어를 둘러싸는 차폐 층은 브레이딩, 예컨대 주석 도금될 수 있는 구리 와이어들의 브레이딩일 수 있다.[0053] The cable 131 includes a plurality of insulated cores 132 surrounded by a common jacket 133 (also referred to herein as “jacket”). For example, four, six or more insulated cores may be provided. The cable 131 may further include a shielding arrangement 141 that shields the plurality of insulated cores 132. For example, the shielding arrangement 141 may include a plurality of shielding portions that individually sheath the insulated cores of the plurality of insulated cores 132 . Alternatively or additionally, a common shield surrounding all insulated cores may be provided. Shielding arrangement 141 is shown in Figure 3 as dashed lines surrounding insulated cores. The shielding layer surrounding the insulated core may be a braid, such as a braid of copper wires, which may be tinned.

[0054] 복수의 절연된 코어들(132)은 스트랜딩될 수 있다. 특히, 절연된 코어들은 케이블의 중심(C) 주위에, 예컨대 나선형 진행 또는 꼬임(twisting)으로 감겨질 수 있다. 전자기 간섭 및/또는 누화(cross-talk)가 감소될 수 있다.[0054] The plurality of insulated cores 132 may be stranded. In particular, the insulated cores can be wound around the center C of the cable, for example in a spiral run or twisting. Electromagnetic interference and/or cross-talk may be reduced.

[0055] 케이블(131)은 선택적으로, 다르게는 케이블의 미사용 공간들을 채울 수 있는 복수의 필러(filler) 엘리먼트들을 포함할 수 있다. 예컨대, 필러 엘리먼트들은 절연된 코어들 사이에 그리고/또는 케이블 중심 내의 포지션에 적어도 부분적으로 배열될 수 있다. 도 3에 도시된 실시예에서, 복수의 절연된 코어들은 케이블의 중심(C)에 배열된 중앙 필러 엘리먼트 주위에 감겨지거나 꼬아진다. 2개의 인접한 절연된 코어들 사이에 각각 배열된 복수의 추가적인 필러 엘리먼트들이 절연된 코어들과 함께 중앙 필러 엘리먼트 주위에 감겨질 수 있다. 재킷 내부의 절연된 코어들의 미리 결정된 어레인지먼트가 필러 엘리먼트들에 의해 보장될 수 있다.[0055] Cable 131 may optionally include a plurality of filler elements that may otherwise fill unused spaces in the cable. For example, filler elements may be arranged at least partially between insulated cores and/or at positions within the center of the cable. In the embodiment shown in Figure 3, a plurality of insulated cores are wound or twisted around a central pillar element arranged at the center C of the cable. A plurality of additional pillar elements, each arranged between two adjacent insulated cores, may be wound around the central pillar element with the insulated cores. A predetermined arrangement of the insulated cores inside the jacket can be ensured by the filler elements.

[0056] 재킷(133)은 유전체 폴리머를 포함할 수 있다. 케이블의 외경은 20 mm 이상 및/또는 50 mm 이하일 수 있다. 코어들 각각의 단면적은 5 mm2 이상 및/또는 10 mm2이하일 수 있다.[0056] Jacket 133 may include a dielectric polymer. The outer diameter of the cable may be greater than 20 mm and/or less than 50 mm. The cross-sectional area of each of the cores may be greater than or equal to 5 mm 2 and/or less than or equal to 10 mm 2 .

[0057] 본 명세서에 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 일부 실시예들에서, 케이블(131)은 교류(AC)를 송신하도록 구성될 수 있다. 특히, 케이블은, 제1 스퍼터 전극에 교류를 공급하고, 제1 스퍼터 전극에 인접하게 배열된 제2 스퍼터 전극에 교류를 공급하도록 구성될 수 있어서, 제1 스퍼터 전극 및 제2 스퍼터 전극은 애노드 및 캐소드로서 교번적으로 작용한다.[0057] In some embodiments, which may be combined with other embodiments described herein, cable 131 may be configured to transmit alternating current (AC). In particular, the cable may be configured to supply alternating current to the first sputter electrode and to supply alternating current to a second sputter electrode arranged adjacent to the first sputter electrode, such that the first and second sputter electrodes are anode and It acts alternately as a cathode.

[0058] 다른 구현들과 조합될 수 있는 일부 구현들에서, 케이블의 복수의 절연된 코어들(132)의 제1 서브세트(231)는 제1 스퍼터 전극에 전기적으로 연결될 수 있고, 케이블의 복수의 절연된 코어들(132)의 제2 서브세트(232)는 제1 스퍼터 전극에 인접하게 배열된 제2 스퍼터 전극에 전기적으로 연결될 수 있다. 제1 서브세트(231) 및 제2 서브세트(232)의 코어들은 도 3에서 상이한 음영들로 도시된다. 예컨대, 케이블(131)은 n개의 절연된 코어들을 가질 수 있으며, n은 4, 6, 또는 8과 같은 짝수 정수이다. 절연된 코어들의 제1 절반은 제1 전극에 전기적으로 연결될 수 있고, 절연된 코어들의 제2 절반은 제2 전극에 전기적으로 연결될 수 있다. 따라서, 제1 전극 및 제2 전극은, 역 위상을 갖는 교류들이 제1 서브세트(231) 및 제2 서브세트(232)를 통해 송신될 때, 애노드 및 캐소드로서 교번적으로 작용할 수 있다. 다시 말하면, 포지티브 전위가 제1 스퍼터 전극에 인가될 때, 네거티브 전압이 제2 스퍼터 전극에 인가되고, 그 반대의 경우도 마찬가지이다. 제2 스퍼터 전극은 제1 스퍼터 전극의 카운터-전극으로서 작용하며, 역 위상의 교류들이 제1 및 제2 스퍼터 전극들에 인가된다.[0058] In some implementations, which may be combined with other implementations, the first subset 231 of the plurality of insulated cores 132 of the cable may be electrically connected to the first sputter electrode, and the plurality of insulated cores 132 of the cable may be electrically connected to the first sputter electrode. The second subset 232 of the insulated cores 132 may be electrically connected to a second sputter electrode arranged adjacent to the first sputter electrode. The cores of the first subset 231 and the second subset 232 are shown in different shades in FIG. 3 . For example, cable 131 may have n insulated cores, where n is an even integer such as 4, 6, or 8. The first half of the insulated cores can be electrically connected to the first electrode and the second half of the insulated cores can be electrically connected to the second electrode. Accordingly, the first electrode and the second electrode can act alternately as anodes and cathodes when alternating currents with anti-phase are transmitted through the first subset 231 and the second subset 232. In other words, when a positive potential is applied to the first sputter electrode, a negative voltage is applied to the second sputter electrode, and vice versa. The second sputter electrode acts as a counter-electrode of the first sputter electrode, and alternating currents of opposite phase are applied to the first and second sputter electrodes.

[0059] 본 명세서에 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 일부 실시예들에서, 제1 서브세트(231)의 절연된 코어들 및 제2 서브세트(232)의 절연된 코어들은 케이블의 중심(C) 주위에 교번적으로 배열된다. 다시 말하면, 도 3에 개략적으로 도시된 바와 같이, 제1 서브세트의 절연된 코어에 인접하게 배열된 절연된 코어들은 절연된 코어들의 제2 서브세트에 속한다. 역 위상을 갖는 교류들이 제1 및 제2 서브세트들을 통해 송신될 때, 전자기 간섭이 감소될 수 있고 그리고/또는 누화가 감소될 수 있다. 복수의 절연된 코어들이 케이블의 중심(C) 주위에 부가적으로 스트랜딩되면, 전자기 방사 및 누화가 추가로 감소될 수 있고, 외부 전자기 간섭의 개선된 배제가 제공될 수 있다.[0059] In some embodiments, which may be combined with other embodiments described herein, the insulated cores of the first subset 231 and the insulated cores of the second subset 232 are They are arranged alternately around the center (C). In other words, as schematically shown in Figure 3, the insulated cores arranged adjacent to the insulated cores of the first subset belong to the second subset of insulated cores. When alternating currents with anti-phase are transmitted through the first and second subsets, electromagnetic interference may be reduced and/or crosstalk may be reduced. If a plurality of insulated cores are additionally stranded around the center C of the cable, electromagnetic radiation and crosstalk can be further reduced and improved rejection of external electromagnetic interference can be provided.

[0060] 도 4는 본 명세서에 설명되는 실시예들에 따른 스퍼터 증착 장치(200)의 개략적인 단면도를 도시한다. 스퍼터 증착 장치(200)는 본 명세서에 설명된 실시예들 중 임의의 실시예에 따른 스퍼터 증착 소스를 포함할 수 있어서, 위의 설명들에 대한 참조가 이루어질 수 있으므로, 그 설명들은 여기서 반복되지 않는다.[0060] Figure 4 shows a schematic cross-sectional view of a sputter deposition apparatus 200 according to embodiments described herein. Sputter deposition apparatus 200 may include a sputter deposition source according to any of the embodiments described herein, so that reference may be made to the above descriptions, so that those descriptions are not repeated herein. .

[0061] 도 4의 스퍼터 증착 장치(200)는 진공 챔버(101), 및 회전가능할 수 있는 스퍼터 전극들의 어레이를 포함하며, 어레이는 제1 스퍼터 전극(110) 및 제1 스퍼터 전극(110)에 인접하게 배열된 제2 스퍼터 전극(111)을 포함한다. 어레이는 추가적인 스퍼터 전극들, 예컨대 4개 이상, 또는 8개 이상의 스퍼터 전극들을 포함할 수 있다.[0061] The sputter deposition apparatus 200 of FIG. 4 includes a vacuum chamber 101 and an array of sputter electrodes that may be rotatable, wherein the array is connected to a first sputter electrode 110 and a first sputter electrode 110. It includes second sputter electrodes 111 arranged adjacently. The array may include additional sputter electrodes, such as four or more, or eight or more sputter electrodes.

[0062] 스퍼터 증착 장치(200)는 제1 스퍼터 전극(110) 및 제2 스퍼터 전극(111)에 교류, 특히 MF 전류 및/또는 RF 전류를 각각 공급하기 위한 전력 공급 조립체(130)를 더 포함한다. 전력 공급 조립체(130)는 공통 재킷(133)에 의해 둘러싸인 복수의 절연된 코어들(132)을 갖는 케이블(131)을 포함한다. 케이블(131)은 도 3을 참조하여 위에서 설명된 케이블과 유사하거나 그에 대응할 수 있다.[0062] The sputter deposition device 200 further includes a power supply assembly 130 for supplying alternating current, particularly MF current and/or RF current, to the first sputter electrode 110 and the second sputter electrode 111, respectively. do. Power supply assembly 130 includes a cable 131 having a plurality of insulated cores 132 surrounded by a common jacket 133. Cable 131 may be similar to or correspond to the cable described above with reference to FIG. 3 .

[0063] 복수의 절연된 코어들(132)의 제1 서브세트(231)는 제1 스퍼터 전극(110)에 전기적으로 연결될 수 있고, 복수의 절연된 코어들(132)의 제2 서브세트(232)는 제2 스퍼터 전극(111)에 전기적으로 연결될 수 있다. 제1 서브세트(231)는 전원(150)의 제1 출력에 연결될 수 있고, 제2 서브세트는 전원(150)의 제2 출력에 연결될 수 있다. 상이한 위상들의 교류들은 전원(150)의 제1 출력 및 제2 출력에 의해 제공될 수 있는데, 예컨대 정현파 전류들이, 예컨대 180°만큼 위상차가 있거나 또는 바이폴라 펄스형 전류들이, 예컨대 180°만큼 위상차가 있다. 다시 말하면, 제1 출력이 포지티브 전위로 제공될 때, 제2 출력은 네거티브 전위로 제공될 수 있고, 그 반대의 경우도 마찬가지이다. 따라서, 제1 스퍼터 전극(110) 및 제2 스퍼터 전극(111)이 케이블의 제1 및 제2 서브세트들을 통해 전원(150)의 제1 출력 및 제2 출력에 전기적으로 연결될 때, 제1 스퍼터 전극(110) 및 제2 스퍼터 전극(111)은 애노드로서 그리고 애노드의 개개의 캐소드로서 교번적으로 작용할 수 있다. RF 스퍼터 프로세스, MF 스퍼터 프로세스, 및 바이폴라 펄스형 스퍼터 프로세스 중 적어도 하나가 제공될 수 있다.[0063] A first subset 231 of the plurality of insulated cores 132 may be electrically connected to the first sputter electrode 110, and a second subset of the plurality of insulated cores 132 ( 232) may be electrically connected to the second sputter electrode 111. The first subset 231 may be connected to the first output of the power source 150, and the second subset may be connected to the second output of the power source 150. Alternating currents of different phases can be provided by the first and second outputs of the power supply 150, for example sinusoidal currents, for example out of phase by 180° or bipolar pulsed currents, for example by 180°. . In other words, when the first output is provided at a positive potential, the second output may be provided at a negative potential and vice versa. Accordingly, when the first sputter electrode 110 and the second sputter electrode 111 are electrically connected to the first and second outputs of the power source 150 through the first and second subsets of cables, the first sputter electrode 111 Electrode 110 and second sputter electrode 111 may act alternately as an anode and as the anode's respective cathode. At least one of an RF sputter process, an MF sputter process, and a bipolar pulsed sputter process may be provided.

[0064] 도 4에 도시된 실시예에서, 케이블(131)의 3개의 절연된 코어들은, 예컨대 하나 이상의 브러시들을 포함하는 제1 전력 커넥터를 통해 제1 스퍼터 전극(110)에 전기적으로 연결되고, 케이블(131)의 다른 3개의 절연된 코어들은, 예컨대 하나 이상의 브러시들을 포함하는 제2 전력 커넥터를 통해 제2 스퍼터 전극(111)에 전기적으로 연결된다.[0064] In the embodiment shown in Figure 4, the three insulated cores of the cable 131 are electrically connected to the first sputter electrode 110, for example via a first power connector comprising one or more brushes, The other three insulated cores of the cable 131 are electrically connected to the second sputter electrode 111, for example via a second power connector comprising one or more brushes.

[0065] 케이블의 원위 단부는 제1 스퍼터 전극에 가깝게 그리고/또는 제2 스퍼터 전극에 가깝게 배열되어, 전자기 간섭이 낮게 유지될 수 있다.[0065] The distal end of the cable may be arranged close to the first sputter electrode and/or close to the second sputter electrode, so that electromagnetic interference is kept low.

[0066] 케이블(131)은 복수의 절연된 코어들을 차폐하는 차폐 어레인지먼트(140)를 포함할 수 있으며, 차폐 어레인지먼트는 차폐 어레인지먼트(140)를 진공 챔버(101)에 연결시키는 접지 연결부(145)를 통해 접지된다.[0066] The cable 131 may include a shielding arrangement 140 that shields a plurality of insulated cores, and the shielding arrangement has a ground connection 145 that connects the shielding arrangement 140 to the vacuum chamber 101. is grounded through

[0067] 스퍼터링 동안, 기판(10)은 스퍼터 전극들의 어레이를 지나 이동될 수 있는 한편, 스퍼터 전극들의 어레이에는 교류들이 공급되며, 인접한 스퍼터 전극들은 주기적으로, 각각 애노드 및 캐소드로서 그리고 각각 캐소드 및 애노드로서 작용한다. 대안적으로, 기판은 스퍼터링 동안 정적일 수 있고, 스퍼터 전극들의 어레이의 전방에 배치될 수 있다. 자석 조립체들은 기판 상에 균일한 두께를 갖는 층을 증착시키기기 위해, 예컨대 중심 각도 포지션에 대해 -30° 내지 +30°의 각도 범위로 스퍼터링 동안 스퍼터 전극들 내부에서 이동할 수 있다.[0067] During sputtering, the substrate 10 may be moved past the array of sputter electrodes while the array of sputter electrodes is supplied with alternating currents, with adjacent sputter electrodes periodically acting as anode and cathode, respectively, and as cathode and anode respectively. It acts as Alternatively, the substrate can be static during sputtering and placed in front of the array of sputter electrodes. The magnet assemblies can move within the sputter electrodes during sputtering, for example in an angular range of -30° to +30° relative to the central angular position, to deposit a layer with uniform thickness on the substrate.

[0068] 스퍼터 증착 장치는 본 명세서에 설명되는 바와 같은 복수의 케이블들을 포함할 수 있다. 예컨대, 도 4에 개략적으로 도시된 바와 같이, 2개의 인접한 스퍼터 전극들이 개개의 케이블을 통해 공급될 수 있다. 하나의 전력 공급부는 여러 개의 케이블들에 연결될 수 있거나, 또는 대안적으로, 각각의 케이블은 개개의 전력 공급부를 통해 공급될 수 있다.[0068] A sputter deposition apparatus can include a plurality of cables as described herein. For example, as schematically shown in Figure 4, two adjacent sputter electrodes may be supplied via separate cables. One power supply may be connected to several cables, or alternatively, each cable may be supplied through an individual power supply.

[0069] 일부 실시예들에서, 하나 이상의 스퍼터 전극들은 2개의 케이블들의 절연된 코어들의 서브세트에 연결될 수 있으며, 서브세트들에는 동일한 전류가 공급되는데, 예컨대 서브세트들은 전력 공급부의 동일한 출력에 연결된다. 그러한 어레인지먼트는, 2개의 인접한 케이블들에 연결된 제2 및 제3 스퍼터 전극들을 도시하는 도 4에서 파선들로 도시된다.[0069] In some embodiments, one or more sputter electrodes may be connected to a subset of the insulated cores of the two cables, with the subsets being supplied with the same current, such as the subsets being connected to the same output of the power supply. do. Such an arrangement is shown by the dashed lines in Figure 4, which shows the second and third sputter electrodes connected to two adjacent cables.

[0070] 개개의 케이블의 중심 주위에 제1 서브세트(231) 및 제2 서브세트(232)의 절연된 코어들을 교번적으로 배열함으로써, 전자기 간섭 및 누화가 추가로 감소될 수 있다.[0070] By alternating the insulated cores of the first subset 231 and the second subset 232 around the center of an individual cable, electromagnetic interference and crosstalk can be further reduced.

[0071] 본 명세서에 설명되는 다른 양상에 따르면, 스퍼터 증착 소스에 전력공급하는 방법이 제공된다.[0071] According to another aspect described herein, a method of powering a sputter deposition source is provided.

[0072] 도 5는 스퍼터 증착 소스에 전력공급하는 제1 방법을 도시한 흐름도이며, 그 방법은 박스(510)에서, 공통 재킷에 의해 둘러싸인 복수의 절연된 코어들을 갖는 케이블을 통해 제1 스퍼터 전극에 전류를 공급하는 단계를 포함한다.[0072] FIG. 5 is a flow diagram illustrating a first method of powering a sputter deposition source, comprising: a first sputter electrode in a box 510 via a cable having a plurality of insulated cores surrounded by a common jacket; It includes the step of supplying current to.

[0073] 케이블의 복수의 절연된 코어들의 서브세트, 또는 대안적으로, 케이블의 복수의 절연된 코어들의 모든 절연된 코어들은, 예컨대 제1 스퍼터 전극의 이동가능 부분에 전류를 인가하기 위한 하나 이상의 브러시들을 포함하는 전력 커넥터를 통해 제1 스퍼터 전극에 전기적으로 연결될 수 있다. 예컨대, 케이블의 2개, 3개, 또는 6개의 절연된 코어들은 2개 이상의 브러시들을 통해 제1 스퍼터 전극에 전기적으로 연결될 수 있다.[0073] A subset of the plurality of insulated cores of the cable, or alternatively, all the insulated cores of the plurality of insulated cores of the cable, may comprise one or more, for example, for applying a current to the movable portion of the first sputter electrode. It may be electrically connected to the first sputter electrode through a power connector including brushes. For example, two, three, or six insulated cores of the cable may be electrically connected to the first sputter electrode through two or more brushes.

[0074] 케이블은 복수의 절연된 코어들을 차폐하고 케이블의 길이를 따라 연장되는 차폐 어레인지먼트를 포함할 수 있다. 차폐 어레인지먼트는, 특히 접지 포지션에서의 진공 챔버에 대한 접지 연결을 통해 접지될 수 있다. 접지 포지션은 제1 스퍼터 전극 부근에 포지셔닝될 수 있다.[0074] The cable may include a shielding arrangement that shields a plurality of insulated cores and extends along the length of the cable. The shielding arrangement can be grounded via a ground connection to the vacuum chamber, in particular in the ground position. The ground position may be positioned near the first sputter electrode.

[0075] DC 전류 또는 AC 전류가 복수의 절연된 코어들을 통해 제1 스퍼터 전극에 공급될 수 있다.[0075] DC current or AC current may be supplied to the first sputter electrode through a plurality of insulated cores.

[0076] 선택적인 박스(520)에서, 전력공급받은 스퍼터 전극의 일 측 상에서 플라즈마가 점화되고, 기판을 코팅하기 위해 스퍼터 전극의 스퍼터 타겟으로부터 기판을 향해 재료가 스퍼터링된다.[0076] In optional box 520, a plasma is ignited on one side of the powered sputter electrode, and material is sputtered from the sputter electrode's sputter target toward the substrate to coat the substrate.

[0077] 도 6은 스퍼터 증착 소스에 전력공급하는 제2 방법을 도시한 흐름도이며, 그 방법은 박스(610)에서, 공통 재킷에 의해 둘러싸인 복수의 절연된 코어들을 갖는 케이블을 통해 제1 스퍼터 전극 및 제2 스퍼터 전극에 개개의 교류를 공급하는 단계를 포함한다.[0077] FIG. 6 is a flow diagram illustrating a second method of powering a sputter deposition source, comprising: a first sputter electrode in a box 610 via a cable having a plurality of insulated cores surrounded by a common jacket; and supplying individual alternating current to the second sputter electrode.

[0078] 복수의 절연된 코어들의 제1 서브세트는 제1 스퍼터 전극에 전기적으로 연결되고, 복수의 절연된 코어들의 제2 서브세트는 제2 스퍼터 전극에 전기적으로 연결된다. 제1 서브세트에는, 제2 서브세트에 공급되는 제2 교류에 대해 역위상인 제1 교류가 공급될 수 있다. 따라서, 제1 스퍼터 전극 및 제2 스퍼터 전극은 각각, 애노드 및 캐소드로서 교번적으로 작용할 수 있다.[0078] A first subset of the plurality of insulated cores is electrically connected to the first sputter electrode, and a second subset of the plurality of insulated cores is electrically connected to the second sputter electrode. The first subset may be supplied with a first alternating current that is out of phase with the second alternating current supplied to the second subset. Accordingly, the first sputter electrode and the second sputter electrode may act alternately as an anode and a cathode, respectively.

[0079] 케이블은 복수의 절연된 코어들을 차폐하고 케이블의 길이를 따라 연장되는 차폐 어레인지먼트를 포함할 수 있다. 차폐 어레인지먼트는, 특히 접지 포지션에서의 진공 챔버에 대한 접지 연결을 통해 접지될 수 있다. 접지 포지션은 제1 스퍼터 전극 부근에 그리고/또는 제2 스퍼터 전극 부근에 포지셔닝될 수 있다.[0079] The cable may include a shielding arrangement that shields a plurality of insulated cores and extends along the length of the cable. The shielding arrangement can be grounded via a ground connection to the vacuum chamber, in particular in the ground position. The ground position may be positioned proximate the first sputter electrode and/or proximate the second sputter electrode.

[0080] 선택적인 박스(620)에서, 전력공급받은 스퍼터 전극들의 일 측 상에서 플라즈마가 점화되고, 기판을 코팅하기 위해 스퍼터 전극들의 스퍼터 타겟들로부터 기판을 향해 재료가 스퍼터링된다.[0080] In optional box 620, a plasma is ignited on one side of the powered sputter electrodes, and material is sputtered from the sputter targets of the sputter electrodes toward the substrate to coat the substrate.

[0081] 일부 실시예들에서, 스퍼터 증착 장치는 GEN 2 이상, 이를테면 GEN 5 이상의 세대의 대면적 기판을 수용하도록 사이징된 진공 챔버(101)를 포함한다. 대면적 기판은 직사각형일 수 있다. 기판 이송 트랙이 제공될 수 있으며, 기판 이송 트랙을 따라 기판이 이송될 수 있다. 기판들은 이송 동안 그리고/또는 프로세싱 동안 기판 캐리어들에 의해 운반될 수 있다.[0081] In some embodiments, the sputter deposition apparatus includes a vacuum chamber 101 sized to accommodate large area substrates of GEN 2 or higher generation, such as GEN 5 or higher generation. The large area substrate may be rectangular. A substrate transfer track may be provided, and the substrate may be transferred along the substrate transfer track. Substrates may be carried by substrate carriers during transfer and/or processing.

[0082] 기판 상에서의 스퍼터 증착 동안, 스퍼터 전극들 내부에 배열될 수 있는 자석 조립체들(또는 "마그네트론들")은 워블링 방식으로 이동될 수 있거나 또는 다양한 스퍼터링 포지션들로 세팅될 수 있다. 기판 상에서의 스퍼터 증착 동안 이동하는 자석 조립체는, 특히 디스플레이 제조를 위한 기판들과 같은 대면적 기판들에 대해 층 균일성을 개선시키는 데 유익할 수 있다.[0082] During sputter deposition on a substrate, magnet assemblies (or “magnetrons”), which may be arranged inside the sputter electrodes, may be moved in a wobbling manner or may be set to various sputtering positions. A magnet assembly that moves during sputter deposition on a substrate can be beneficial for improving layer uniformity, especially for large area substrates such as substrates for display manufacturing.

[0083] 본 명세서에서 사용된 바와 같이, "기판"이라는 용어는 비가요성 기판들(예컨대 유리 기판, 웨이퍼, 투명 결정의 슬라이스들, 이를테면 사파이어 등, 또는 유리 플레이트) 및 가요성 기판들(이를테면 웹(web) 또는 포일) 둘 모두를 포괄한다. 일부 구현들에 따르면, 본 명세서에 설명된 실시예들은 디스플레이 PVD, 즉 디스플레이 시장을 위한 대면적 기판들 상에서의 스퍼터 증착을 위해 이용될 수 있다. 증착 장치는 반도체, 금속, 및 유리 기판들 중 적어도 하나 상에서의 층들의 증착을 위해 구성될 수 있다. 특히, 증착 장치는 반도체 디바이스들 및 디스플레이 디바이스들 중 적어도 하나의 제조를 위해 구성될 수 있다. [0083] As used herein, the term "substrate" refers to inflexible substrates (such as a glass substrate, a wafer, slices of a transparent crystal such as sapphire, etc., or a glass plate) and flexible substrates (such as a web). (web or foil) encompasses both. According to some implementations, the embodiments described herein can be used for display PVD, ie, sputter deposition on large area substrates for the display market. The deposition apparatus may be configured for deposition of layers on at least one of semiconductor, metal, and glass substrates. In particular, the deposition apparatus may be configured for manufacturing at least one of semiconductor devices and display devices.

[0084] 일부 실시예들에 따르면, 대면적 기판들 또는 개개의 캐리어들 － 캐리어들은 하나의 기판 또는 복수의 기판들을 운반할 수 있음 － 은 적어도 1 m2의 사이즈를 가질 수 있다. 사이즈는 약 0.67 m2(0.73 m×0.92 m - Gen 4.5) 내지 약 8 m2, 더 구체적으로는 약 2 m2 내지 약 9 m2 또는 심지어 최대 12 m2일 수 있다. 기판들 또는 캐리어들 － 이들에 대해, 본 명세서에 설명된 실시예들에 따른 구조들, 장치들, 이를테면 캐소드 어셈블리들, 및 방법들이 제공됨 － 은 본 명세서에 설명된 바와 같이 대면적 기판들일 수 있다. 예컨대, 대면적 기판 또는 캐리어는 약 0.67 m2 기판들(0.73 m×0.92 m)에 대응하는 GEN 4.5, 약 1.4 m2 기판들(1.1 m×1.3 m)에 대응하는 GEN 5, 약 4.29 m2 기판들(1.95 m×2.2 m)에 대응하는 GEN 7.5, 약 5.7 m2 기판들(2.2 m×2.5 m)에 대응하는 GEN 8.5, 또는 심지어 약 8.7 m2 기판들(2.94 m×3.37 m)에 대응하는 GEN 10일 수 있다. 훨씬 더 큰 세대들, 이를테면 GEN 11 및 GEN 12 및 대응하는 기판들이 유사하게 구현될 수 있다.[0084] According to some embodiments, the large area substrates or individual carriers—the carriers may carry one substrate or multiple substrates—may have a size of at least 1 m 2 . The size may be from about 0.67 m 2 (0.73 m×0.92 m - Gen 4.5) to about 8 m 2 , more specifically from about 2 m 2 to about 9 m 2 or even up to 12 m 2 . The substrates or carriers—for which structures, devices, such as cathode assemblies, and methods according to embodiments described herein are provided—can be large area substrates as described herein. . For example, large-area substrates or carriers include GEN 4.5, corresponding to approximately 0.67 m 2 substrates (0.73 m × 0.92 m), GEN 5, corresponding to approximately 1.4 m 2 substrates (1.1 m × 1.3 m), and approximately 4.29 m 2 GEN 7.5 corresponding to substrates (1.95 m×2.2 m), GEN 8.5 corresponding to about 5.7 m 2 substrates (2.2 m×2.5 m), or even about 8.7 m 2 substrates (2.94 m×3.37 m) It may be the corresponding GEN 10. Even larger generations, such as GEN 11 and GEN 12 and corresponding substrates, can be implemented similarly.

[0085] 본 개시내용의 일부 실시예들에 따르면, 증착 시스템이 제공된다. 증착 시스템은 본 명세서에 설명된 실시예들에 따른 제1 스퍼터 증착 장치 및 본 명세서에 설명된 실시예들에 따른 적어도 하나의 추가적인 스퍼터 증착 장치를 포함한다. 제1 스퍼터 증착 장치는 제1 재료를 증착시키도록 구성될 수 있고, 적어도 하나의 추가적인 스퍼터 증착 장치는 기판 상에 제1 재료와 상이한 제2 재료를 증착시키도록 구성될 수 있다. 증착 시스템, 특히 진공 증착 시스템 내의 하나 이상의 스퍼터 증착 장치들이 본 명세서에 설명된 실시예들에 따라 제공될 수 있다.[0085] According to some embodiments of the present disclosure, a deposition system is provided. The deposition system includes a first sputter deposition device according to embodiments described herein and at least one additional sputter deposition device according to embodiments described herein. The first sputter deposition device can be configured to deposit a first material, and the at least one additional sputter deposition device can be configured to deposit a second material different from the first material on the substrate. One or more sputter deposition devices within a deposition system, particularly a vacuum deposition system, may be provided in accordance with embodiments described herein.

[0086] 전술한 것이 본 개시내용의 실시예들에 관한 것이지만, 본 개시내용의 다른 및 추가적인 실시예들이 본 개시내용의 기본적인 범위를 벗어나지 않으면서 안출될 수 있으며, 본 개시내용의 범위는 후속하는 청구항들에 의해 결정된다.[0086] Although the foregoing relates to embodiments of the disclosure, other and additional embodiments of the disclosure may be devised without departing from the basic scope of the disclosure, and the scope of the disclosure extends to what follows. It is determined by the claims.

Claims (20)

스퍼터 증착 소스(100)로서,
제1 스퍼터 전극(110); 및
상기 제1 스퍼터 전극(110)에 전류(I)를 공급하기 위한 전력 공급 조립체(130)를 포함하며,
상기 전력 공급 조립체(130)는 공통 재킷(133)에 의해 둘러싸인 복수의 절연된 코어들(132)을 갖는 케이블(131)을 포함하는, 스퍼터 증착 소스.As a sputter deposition source 100,
First sputter electrode 110; and
It includes a power supply assembly 130 for supplying current (I) to the first sputter electrode 110,
The power supply assembly (130) includes a cable (131) having a plurality of insulated cores (132) surrounded by a common jacket (133). 제1항에 있어서,
상기 케이블(131)은 상기 복수의 절연된 코어들(133)을 차폐하기 위한 차폐 어레인지먼트(shielding arrangement)(140, 141)를 포함하는, 스퍼터 증착 소스.According to paragraph 1,
The cable (131) includes a shielding arrangement (140, 141) for shielding the plurality of insulated cores (133). 제2항에 있어서,
상기 차폐 어레인지먼트(140, 141)가 상기 복수의 절연된 코어들(132)의 모든 절연된 코어들을 둘러싸는 공통 차폐부를 포함하는 것, 또는
상기 차폐 어레인지먼트가 상기 절연된 코어들을 개별적으로 시스딩(sheathing)하는 복수의 차폐부들을 포함하는 것
중 적어도 하나가 적용되는, 스퍼터 증착 소스.According to paragraph 2,
the shielding arrangement (140, 141) includes a common shield surrounding all insulated cores of the plurality of insulated cores (132), or
wherein the shielding arrangement includes a plurality of shields individually sheathing the insulated cores.
At least one of the sputter deposition sources is applied. 제2항에 있어서,
상기 차폐 어레인지먼트(140)는 접지 포지션(146)에서 진공 챔버(101)에 연결된 접지 연결부(145)를 통해 접지되는, 스퍼터 증착 소스.According to paragraph 2,
The shielding arrangement (140) is grounded through a ground connection (145) connected to the vacuum chamber (101) at a ground position (146). 제4항에 있어서,
상기 접지 포지션(146)과 상기 제1 스퍼터 전극(110) 사이의 제1 거리(D1)는 30 cm 이하인, 스퍼터 증착 소스.According to paragraph 4,
A first distance (D1) between the ground position (146) and the first sputter electrode (110) is 30 cm or less. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 전력 공급 조립체(130)는, 상기 전류(I)를 제공하기 위한 전원(150) 및 상기 제1 스퍼터 전극(110)의 이동가능 부분에 상기 전류(I)를 인가하기 위한 전력 커넥터(151)를 더 포함하며,
상기 케이블(131)은 상기 전원(150)으로부터 상기 전력 커넥터(151)로의 전력 연결 경로의 50% 이상에 걸쳐 연장되는, 스퍼터 증착 소스.According to any one of claims 1 to 5,
The power supply assembly 130 includes a power source 150 for providing the current I and a power connector 151 for applying the current I to the movable portion of the first sputter electrode 110. It further includes,
The cable (131) extends over 50% of the power connection path from the power source (150) to the power connector (151). 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 재킷(133)의 원위 단부(134)와 상기 제1 스퍼터 전극(110) 사이의 제2 거리(D2)는 30 cm 이하인, 스퍼터 증착 소스.According to any one of claims 1 to 5,
A second distance (D2) between the distal end (134) of the jacket (133) and the first sputter electrode (110) is less than or equal to 30 cm. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 복수의 절연된 코어들(132) 중 2개, 3개 또는 그 이상의 절연된 코어들은 상기 제1 스퍼터 전극(110)에 전기적으로 연결되는, 스퍼터 증착 소스.According to any one of claims 1 to 5,
Two, three or more of the plurality of insulated cores (132) are electrically connected to the first sputter electrode (110). 제8항에 있어서,
상기 복수의 절연된 코어들(132) 중 2개, 3개 또는 그 이상의 절연된 코어들은, 하나 이상의 브러시들을 포함하는 전력 커넥터(151)를 통해 상기 제1 스퍼터 전극(110)에 전기적으로 연결되는, 스퍼터 증착 소스.According to clause 8,
Two, three or more insulated cores of the plurality of insulated cores 132 are electrically connected to the first sputter electrode 110 through a power connector 151 including one or more brushes. , sputter deposition source. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 복수의 절연된 코어들(132)은 스트랜딩(strand)되는, 스퍼터 증착 소스.According to any one of claims 1 to 5,
The plurality of insulated cores (132) are stranded. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 복수의 절연된 코어들은 상기 케이블(131)의 중심(C) 주위에 나선형 진행을 갖는, 스퍼터 증착 소스.According to any one of claims 1 to 5,
The plurality of insulated cores have a helical progression around a center (C) of the cable (131). 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
회전 축(A)을 중심으로 상기 제1 스퍼터 전극(110)을 회전시키기 위한 제1 구동부(161), 및
상기 제1 스퍼터 전극(110) 내부에서 자석 조립체(165)를 이동시키기 위한 제2 구동부(162)
중 적어도 하나를 더 포함하는, 스퍼터 증착 소스.According to any one of claims 1 to 5,
A first driving unit 161 for rotating the first sputter electrode 110 about the rotation axis A, and
A second driving unit 162 for moving the magnet assembly 165 within the first sputter electrode 110.
A sputter deposition source, further comprising at least one of: 제12항에 있어서,
상기 제2 구동부(162)는 전기 모터(163)를 포함하고, 상기 전기 모터(163)와 상기 재킷(133)의 원위 단부(134) 사이의 거리는 20 cm 이상인, 스퍼터 증착 소스.According to clause 12,
The second drive (162) includes an electric motor (163), and the distance between the electric motor (163) and the distal end (134) of the jacket (133) is at least 20 cm. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 케이블(131)은, 상기 제1 스퍼터 전극(110) 및 상기 제1 스퍼터 전극(110)에 인접하게 배열된 제2 스퍼터 전극(111)에 교류를 공급하도록 구성되며,
상기 제1 스퍼터 전극(110) 및 상기 제2 스퍼터 전극(111)은 애노드 및 캐소드로서 교번적으로 작용하도록 구성되는, 스퍼터 증착 소스.According to any one of claims 1 to 5,
The cable 131 is configured to supply alternating current to the first sputter electrode 110 and the second sputter electrode 111 arranged adjacent to the first sputter electrode 110,
The first sputter electrode 110 and the second sputter electrode 111 are configured to act alternately as an anode and a cathode. 제14항에 있어서,
상기 교류는 MF 전류 또는 RF 전류인, 스퍼터 증착 소스.According to clause 14,
A sputter deposition source, wherein the alternating current is MF current or RF current. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 복수의 절연된 코어들(132)의 제1 서브세트(231)는 상기 제1 스퍼터 전극(110)에 전기적으로 연결되고, 상기 복수의 절연된 코어들(132)의 제2 서브세트(232)는 제2 스퍼터 전극(111)에 전기적으로 연결되는, 스퍼터 증착 소스.According to any one of claims 1 to 5,
A first subset 231 of the plurality of insulated cores 132 is electrically connected to the first sputter electrode 110, and a second subset 232 of the plurality of insulated cores 132 is electrically connected to the first sputter electrode 110. ) is a sputter deposition source electrically connected to the second sputter electrode 111. 제16항에 있어서,
상기 제1 서브세트(231)의 절연된 코어들 및 상기 제2 서브세트(232)의 절연된 코어들은 상기 케이블(131)의 중심(C) 주위에 교번적으로 배열되는, 스퍼터 증착 소스.According to clause 16,
The insulated cores of the first subset (231) and the insulated cores of the second subset (232) are arranged alternately around the center (C) of the cable (131). 스퍼터 증착 장치(200)로서,
진공 챔버(101);
상기 진공 챔버(101) 내부에 적어도 부분적으로 배열된 스퍼터 전극들의 어레이 ― 상기 어레이는 제1 스퍼터 전극(110) 및 제2 스퍼터 전극(111)을 포함함 ―; 및
상기 제1 스퍼터 전극(110) 및 상기 제2 스퍼터 전극(111)에 교류를 공급하기 위한 전력 공급 조립체(130)를 포함하며,
상기 전력 공급 조립체(130)는 공통 재킷(133)에 의해 둘러싸인 복수의 절연된 코어들(132)을 갖는 케이블(131)을 포함하고,
상기 복수의 절연된 코어들(132)의 제1 서브세트(231)는 상기 제1 스퍼터 전극(110)에 전기적으로 연결되고, 상기 복수의 절연된 코어들(132)의 제2 서브세트(232)는 상기 제2 스퍼터 전극(111)에 전기적으로 연결되는, 스퍼터 증착 장치.As a sputter deposition device 200,
Vacuum chamber 101;
an array of sputter electrodes at least partially arranged within the vacuum chamber (101), the array comprising a first sputter electrode (110) and a second sputter electrode (111); and
It includes a power supply assembly 130 for supplying alternating current to the first sputter electrode 110 and the second sputter electrode 111,
The power supply assembly (130) includes a cable (131) having a plurality of insulated cores (132) surrounded by a common jacket (133),
A first subset 231 of the plurality of insulated cores 132 is electrically connected to the first sputter electrode 110, and a second subset 232 of the plurality of insulated cores 132 is electrically connected to the first sputter electrode 110. ) is electrically connected to the second sputter electrode 111. 스퍼터 증착 소스에 전력공급하는 방법으로서,
공통 재킷(133)에 의해 둘러싸인 복수의 절연된 코어들(132)을 갖는 케이블(131)을 통해 전류를 제1 스퍼터 전극(110)에 공급하는 단계를 포함하는, 스퍼터 증착 소스에 전력공급하는 방법.As a method of supplying power to a sputter deposition source,
A method of powering a sputter deposition source comprising supplying current to a first sputter electrode (110) via a cable (131) having a plurality of insulated cores (132) surrounded by a common jacket (133). . 스퍼터 증착 소스에 전력공급하는 방법으로서,
공통 재킷(133)에 의해 둘러싸인 복수의 절연된 코어들(132)을 갖는 케이블(131)을 통해 교류를 제1 스퍼터 전극(110) 및 제2 스퍼터 전극(111)에 공급하는 단계를 포함하며,
상기 복수의 절연된 코어들(132)의 제1 서브세트(231)는 상기 제1 스퍼터 전극(110)에 전기적으로 연결되고, 상기 복수의 절연된 코어들(132)의 제2 서브세트(232)는 상기 제2 스퍼터 전극(111)에 전기적으로 연결되는, 스퍼터 증착 소스에 전력공급하는 방법.As a method of supplying power to a sputter deposition source,
Supplying alternating current to the first sputter electrode 110 and the second sputter electrode 111 through a cable 131 having a plurality of insulated cores 132 surrounded by a common jacket 133,
A first subset 231 of the plurality of insulated cores 132 is electrically connected to the first sputter electrode 110, and a second subset 232 of the plurality of insulated cores 132 is electrically connected to the first sputter electrode 110. ) is a method of supplying power to a sputter deposition source, which is electrically connected to the second sputter electrode 111.
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