KR20110046074A - Magnetic field control cathode gun of sputtering deposition system - Google Patents
Magnetic field control cathode gun of sputtering deposition system Download PDFInfo
- Publication number
- KR20110046074A KR20110046074A KR1020090102904A KR20090102904A KR20110046074A KR 20110046074 A KR20110046074 A KR 20110046074A KR 1020090102904 A KR1020090102904 A KR 1020090102904A KR 20090102904 A KR20090102904 A KR 20090102904A KR 20110046074 A KR20110046074 A KR 20110046074A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- magnetic field
- target
- field control
- magnet
- deposition apparatus
- Prior art date
Links
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 title claims abstract description 39
- 238000000151 deposition Methods 0.000 title claims abstract description 31
- 230000008021 deposition Effects 0.000 title claims abstract description 31
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 12
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 4
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 4
- 239000012212 insulator Substances 0.000 claims description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 abstract description 6
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 7
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 239000013077 target material Substances 0.000 description 3
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 2
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001755 magnetron sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
- C23C14/34—Sputtering
- C23C14/35—Sputtering by application of a magnetic field, e.g. magnetron sputtering
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
- C23C14/34—Sputtering
- C23C14/3407—Cathode assembly for sputtering apparatus, e.g. Target
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
- H01J37/34—Gas-filled discharge tubes operating with cathodic sputtering
- H01J37/3402—Gas-filled discharge tubes operating with cathodic sputtering using supplementary magnetic fields
- H01J37/3405—Magnetron sputtering
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
- H01J37/34—Gas-filled discharge tubes operating with cathodic sputtering
- H01J37/3411—Constructional aspects of the reactor
- H01J37/3414—Targets
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/02104—Forming layers
- H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
- H01L21/02612—Formation types
- H01L21/02617—Deposition types
- H01L21/02631—Physical deposition at reduced pressure, e.g. MBE, sputtering, evaporation
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/20—Deposition of semiconductor materials on a substrate, e.g. epitaxial growth solid phase epitaxy
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
Description
본 발명은 스퍼터링 증착장치의 자기장 조절 캐소드 건에 관한 것으로, 특히, 타겟과 마그넷의 간격을 조절하여 자기장을 일정하게 유지할 수 있는 스퍼터링 증착장치의 자기장 조절 캐소드 건에 관한 것이다.The present invention relates to a magnetic field control cathode gun of the sputtering deposition apparatus, and more particularly, to a magnetic field control cathode gun of the sputtering deposition apparatus that can maintain a constant magnetic field by adjusting the distance between the target and the magnet.
일반적으로 스퍼터링(Sputtering)은 아르곤(Ar) 가스와 같은 불활성 기체로 플라즈마(Plasma)를 형성하고, 불활성 기체의 양이온을 타겟(Target) 물질과 충돌시켜 튕겨져 나온 타겟 입자를 기판에 증착(Deposition)시키는 박막 제조 방법으로서, 비교적 경제적이고, 양질의 박막을 제조할 수 있어 반도체, 도체, 절연체 등의 증착에 자주 사용되고 있다.In general, sputtering forms a plasma with an inert gas such as argon (Ar) gas, and deposits target particles, which are bounced by colliding cations of the inert gas with a target material, onto a substrate. As a thin film manufacturing method, relatively economical and high quality thin film can be manufactured, and it is frequently used for vapor deposition of a semiconductor, a conductor, an insulator, etc.
스퍼터링 증착에 있어서 플라즈마의 발생은 스퍼터링 증착 장치의 일측에 설치되는 캐소드(Cathode) 건에 의해 이루어진다. 캐소드 건에 의해 플라즈마가 발생하면, 플라즈마 내에 존재하는 플러스(+) 이온들은 마이너스(-) 인가 음극 쪽으로 진행하고, 마이너스(-) 이온들은 반대로 플러스(+) 인가 양극 쪽으로 이동하게 된다.In sputter deposition, the plasma is generated by a cathode gun installed on one side of the sputter deposition apparatus. When the plasma is generated by the cathode gun, the positive (+) ions present in the plasma move toward the negative (-) applied cathode, and the negative (-) ions move toward the positive (+) applied anode.
이 경우, 플러스(+) 이온들이 마이너스(-) 인가 음극인 타겟 면에 충돌하면 플러스(+) 이온들의 높은 전기적 에너지로 인해 타겟 물질이 튕겨져 나오게 된다. 이와 같이 튕겨져 나온 타겟 물질은 반대편의 플러스(+) 전극에 위치하는 플라스틱(Plastic) 및 글라스(Glass) 기판에 코팅된다.In this case, when the positive (+) ions collide with the target surface which is the negative (-) applied cathode, the target material is thrown out due to the high electrical energy of the positive (+) ions. This bounce off of the target material is coated on plastic and glass substrates located on opposite positive electrodes.
한편, 플라즈마에 강한 자기장을 인가하면 플라즈마 내의 전자들이 자기장에 수직한 방향으로 강한 힘을 받게 된다. 따라서 타켓의 후면에 마그넷(Magnet)을 부착하여 배열을 다양하게 변경함으로써 필요한 플라즈마의 밀도 분포와 형태를 얻을 수 있다. 이와 같은 기술을 채용한 것이 마그네트론 스퍼터링 증착 장치이다.On the other hand, when a strong magnetic field is applied to the plasma, the electrons in the plasma receive a strong force in a direction perpendicular to the magnetic field. Therefore, by attaching a magnet to the back of the target to change the arrangement in various ways to obtain the density distribution and shape of the plasma required. It is a magnetron sputtering vapor deposition apparatus which employ | adopted such a technique.
도 1은 종래의 캐소드 건을 도시한 도면이다.1 is a view showing a conventional cathode gun.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 캐소드 건(100)은 타겟(130)의 후방에 요크(180)를 설치하고, 상기 요크(180)의 전면에 다수개의 마그넷(110)을 장착하여 구성된다.As shown in FIG. 1, the
그러나 상기 캐소드 건(100)의 경우에는, 상기 요크(180)가 고정 설치됨으로써 상기 마그넷(110)과 상기 타겟(130) 사이의 거리를 조절할 수 없었다. 이에 따라 상기 타겟(130)의 표면이 소모되면 자기장의 분포가 변화되어 상기 타겟(130)의 소모량으로 표현되는 타겟 효율이 떨어지는 문제점이 있었다.However, in the case of the
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로, 마그넷과 타겟 사이의 거리를 일정하게 유지 및 조절함으로써 타겟의 표면 소모로 인한 자기장 분포의 변화를 일정하게 유지할 수 있는 스퍼터링 증착장치의 자기장 조절 캐소드 건을 제공하는 데 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above-described problem, the magnetic field control cathode of the sputtering deposition apparatus that can maintain a constant change in the magnetic field distribution due to the surface consumption of the target by maintaining and adjusting the distance between the magnet and the target constant The purpose is to provide a gun.
또한, 본 발명의 다른 목적은, 박막태양전지, 터치패널, 유기전계발광소자(OLED)와 같은 각종 디스플레이 장치의 제조에 적용할 수 있는 스퍼터링 증착장치의 자기장 조절 캐소드 건에 관한 것이다.In addition, another object of the present invention relates to a magnetic field control cathode gun of a sputtering deposition apparatus that can be applied to the manufacture of various display devices such as thin film solar cells, touch panels, organic light emitting diodes (OLED).
전술한 기술적 과제를 해결하기 위한 수단으로서,As a means for solving the above technical problem,
본 발명은, 스퍼터링 증착을 위해 플라즈마를 발생시키는 캐소드 건에 있어서, 몸체와, 상기 몸체의 전방에 설치되는 요크와, 상기 요크의 표면에 장착되는 마그넷과, 상기 마그넷의 전방에 위치하도록 상기 몸체에 고정 설치되는 타겟과, 상기 타겟의 양측에 설치되는 가이드 실드와, 상기 가이드 실드와 상기 타겟 사이에 설치되는 절연부 및 상기 타겟과 상기 마그넷 사이의 거리를 조절하는 간격조절수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 스퍼터링 증착장치의 자기장 조절 캐소드 건을 제공한다.In the cathode gun for generating a plasma for sputter deposition, the body, a yoke installed in front of the body, a magnet mounted on the surface of the yoke, and the body to be located in front of the magnet A target fixedly installed, a guide shield provided on both sides of the target, an insulation portion provided between the guide shield and the target, and a gap adjusting means for adjusting a distance between the target and the magnet. It provides a magnetic field control cathode gun of the sputtering deposition apparatus.
여기서, 상기 간격조절수단은, 상기 몸체에 형성되는 장착공에 나사 결합되어 삽입 및 인출되되, 선단부는 상기 요크의 후단부에 회전 가능하게 결합되는 손 잡이일 수 있다.Here, the gap adjusting means is screwed into the mounting hole formed in the body is inserted and withdrawn, the front end portion may be a handle rotatably coupled to the rear end of the yoke.
여기서, 상기 간격조절수단은, 상기 타겟의 소모량을 측정하는 센서와, 상기 몸체와 상기 요크에 양단부가 고정 설치되는 피스톤 및 상기 센서에 의해 측정된 데이터를 이용하여 상기 피스톤의 압축 및 팽창을 조절하는 제어부를 포함할 수 있다.Here, the gap adjusting means, to adjust the compression and expansion of the piston using a sensor for measuring the consumption of the target, a piston fixed to both ends of the body and the yoke and data measured by the sensor. It may include a control unit.
여기서, 상기 마그넷은 다각형의 단면 형상을 가지며, 적어도 하나 이상 장착될 수 있다.Here, the magnet has a polygonal cross-sectional shape and may be mounted at least one.
여기서, 상기 마그넷은 적어도 일측이 라운드진 단면 형상을 가지며, 적어도 하나 이상 장착될 수 있다.Here, the magnet has a rounded cross-sectional shape of at least one side, and may be mounted at least one.
여기서, 상기 타겟은 상기 몸체의 양측에 형성된 클램프 사이에 설치될 수 있다.Here, the target may be installed between the clamps formed on both sides of the body.
여기서, 상기 스퍼터링 증착장치의 자기장 조절 캐소드 건은, 상기 타겟과 상기 마그넷 사이에 설치되는 백 플레이트를 더 포함할 수 있다.Here, the magnetic field control cathode gun of the sputtering deposition apparatus may further include a back plate installed between the target and the magnet.
여기서, 상기 스퍼터링 증착장치의 자기장 조절 캐소드 건은, 상기 절연부의 외측에 설치되는 하우징을 더 포함할 수 있다.Here, the magnetic field control cathode gun of the sputtering deposition apparatus may further include a housing which is installed on the outside of the insulating portion.
본 발명에 따르면, 마그넷을 전방 또는 후방으로 이동시켜 자기장을 일정하게 조절 및 유지할 수 있어 타겟의 효율을 향상시킬 수 있다.According to the present invention, the magnet can be moved forward or backward to adjust and maintain a constant magnetic field, thereby improving the efficiency of the target.
또한, 롤투롤 방식, 배치 방식, 인라인 방식, 클러스터 방식 등과 같은 각종 박막 제조법에 적용될 수 있다.In addition, the present invention may be applied to various thin film manufacturing methods such as a roll-to-roll method, a batch method, an inline method, a cluster method, and the like.
이하에서는, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙여 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention. In the drawings, parts irrelevant to the description are omitted in order to clearly describe the present invention, and like reference numerals designate like parts throughout the specification.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스퍼터링 증착장치의 자기장 조절 캐소드 건을 도시한 도면이다.2 is a view showing a magnetic field control cathode gun of the sputtering deposition apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스퍼터링 증착장치의 자기장 조절 캐소드 건(200)은 몸체(210)와, 요크(280)와, 마그넷(250)과, 타겟(220)과, 가이드 실드(290)와, 절연부(260) 및 간격조절수단을 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 2, the magnetic field
상기 몸체(210)는 장방형의 형상을 가지며, 스퍼터링 증착 장치의 일측에 설치된다.The
상기 요크(280)는 상기 몸체(210)의 전방에 설치되어 상기 마그넷(250)으로부터 형성되는 자기장을 차단함으로써 장비의 오작동 또는 손상을 방지하고, 상기 마그넷(250)의 자기장 손실도 최소화할 수 있다. 이를 위하여, 상기 요크(280)는 순철로 이루어지는 것이 바람직하다.The
상기 마그넷(250)은 상기 타겟(220)의 후방에 위치하여 플라즈마 내의 이온 들을 일정한 방향으로 유도할 수 있도록 상기 요크(280)의 전방 표면에 장착된다.The
이 경우, 상기 마그넷(250)은 박막 제조 방식이나 필요에 따라 직사각형, 정사각형, 사다리꼴, 원형, 반원형 등 다양한 형상으로 이루어질 수 있으며, 장착 개수도 적절하게 조절될 수 있다.In this case, the
계속하여, 상기 타겟(220)은 기지 상에 증착되는 입자의 원료물질로서 상기 마그넷(250)의 전방에 위치하도록 상기 몸체(210)에 고정 설치된다. 이 경우, 상기 타겟(220)의 고정을 확실히 하고, 변형을 방지할 수 있도록 상기 타겟(220)은 상기 몸체(210)의 양측에 형성된 클램프(212) 사이에 설치되는 것이 바람직하다.Subsequently, the
상기 가이드 실드(290)는 상기 타겟(220)의 양측에 각각 설치된다. 이에 따라 상기 가이드 실드(290)가 양극(Anode) 전극이 되고, 상기 타겟(220)이 음극(Cathode) 전극이 되어 플라즈마 상태를 형성할 수 있다.The
이 경우, 상기 가이드 실드(290)에 의한 양극 전극과 상기 타겟(220)에 의한 음극 전극을 분리할 수 있도록 상기 가이드 실드(290)와 상기 타겟(220) 사이에는 절연부(260)가 형성된다. 한편, 상기 절연부(260)의 외측에는 하우징(270)을 설치하여 상기 절연부(260)의 파손을 방지하는 것이 바람직하다.In this case, an
또한, 상기 스퍼터링 증착장치의 자기장 조절 캐소드 건(200)은, 전도성을 향상시킬 수 있도록 상기 타겟(220)과 상기 마그넷(250) 사이에 설치되는 백 플레이트(240)를 더 포함하여 구성될 수 있으며, 이에 더불어, 상기 타겟(220)의 냉각을 위한 냉각라인(211)의 설치도 가능하다.Also, the magnetic field
이상으로 상기 스퍼터링 증착장치의 자기장 조절 캐소드 건(200)의 기본적인 구성에 대해 설명하였다. 상기 스퍼터링 증착장치의 자기장 조절 캐소드 건(200)은 상기 타겟(220) 표면의 자기장을 일정하게 유지할 수 있도록 상기 간격조절수단을 포함하는 것을 특징적인 구성으로 하는 바, 이하에서는 이에 대하여 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.The basic configuration of the magnetic field
상기 간격조절수단은 상기 타겟(220)과 상기 마그넷(250) 사이의 거리를 조절 및 유지하기 위한 구성으로, 본 발명에서는 수동식 뿐 아니라 자동식으로 구성될 수도 있다.The gap adjusting means is configured to adjust and maintain the distance between the
먼저, 수동식 간격조절수단에 대하여 설명한다.First, the manual spacing adjusting means will be described.
수동식의 경우, 상기 간격조절수단은 상기 요크(280)를 전후 방향으로 이동시킬 수 있는 손잡이(230)로 구성된다.In the case of manual, the gap adjusting means is composed of a
구체적으로, 상기 손잡이(230)는 상기 몸체(210)에 형성된 장착공(213)에 나사 결합되어 삽입 및 인출된다. 이를 위하여, 상기 손잡이(230)의 삽입 부위의 외주면과 상기 장착공(213)의 내주면에는 수나사산과 암나사산이 각각 형성된다.Specifically, the
한편, 상기 손잡이(230)의 회전에 따라 상기 요크(280)를 전후 방향으로 이동시킬 수 있도록 상기 손잡이(230)의 선단부는 상기 요크(280)의 후단부에 회전 가능하게 결합된다.On the other hand, the front end of the
따라서 사용자가 상기 손잡이(230)를 회전하면, 상기 요크(280)가 전방 또는 후방으로 이동함으로써 상기 마그넷(250)과 상기 타겟(220) 사이의 간격을 조절할 수 있게 된다. 여기서, 간격 조절을 미세하게 하고자 할 때에는 상기 나사산 사이의 간격을 좁게 형성하고, 간격 조절을 크게 하고자 할 때에는 상기 나사산 사이의 간격을 넓게 형성할 수 있다.Therefore, when the user rotates the
다음, 자동식 간격조절수단에 대하여 설명한다.Next, the automatic gap adjusting means will be described.
자동식의 경우, 상기 간격조절수단은 센서, 피스톤, 제어부를 포함하여 구성될 수 있다.In the case of automatic, the gap adjusting means may be configured to include a sensor, a piston, a control unit.
상기 센서는 상기 타겟(220)의 소모량을 측정하기 위한 구성으로 소정의 위치에 설치된다. 본 발명에서 상기 센서의 종류나 개수는 특별히 제한되지 않으며 공지된 형태의 것을 필요에 따라 적어도 하나 이상 사용할 수 있다.The sensor is installed at a predetermined position in a configuration for measuring the consumption of the
상기 피스톤은 상기 요크(280)를 전후 방향으로 이동시키기 위한 수단으로, 상기 몸체(210)와 상기 요크(280) 사이에 양단부가 고정되어 설치된다.The piston is a means for moving the
상기 제어부는 상기 피스톤에 연결되며, 상기 센서에 의해 측정된 상기 타겟(220)의 소모량과 그에 따른 자기장을 계산하여 자기장의 변화를 최소화할 수 있는 방향으로 상기 피스톤을 압축 또는 팽창 제어한다.The control unit is connected to the piston, and the compression or expansion control of the piston in a direction that can minimize the change in the magnetic field by calculating the consumption amount and the magnetic field of the
이처럼 본 발명에서는 상기 손잡이(230)를 회전시키거나 자동화된 피스톤의 압축 및 팽창에 의해 상기 마그넷(250)과 상기 타겟(220) 사이의 거리를 조절하여 상기 타겟(220)의 표면 소모로 인한 자기장의 분포 변화를 최소화함으로써 타겟 소모량, 즉, 타겟 효율을 향상시킬 수 있다.As such, in the present invention, the magnetic field due to surface exhaustion of the
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스퍼터링 증착장치의 자기장 조절 캐소드 건을 이용하여 자기장을 조절하는 모습을 도시한 도면이고, 도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스퍼터링 증착장치의 자기장 조절 캐소드 건의 타겟과 마그넷 사이의 거리에 따른 자기장의 개략적인 형태를 도시한 도면이다.3 is a view showing a state of controlling the magnetic field using the magnetic field control cathode gun of the sputtering deposition apparatus according to a preferred embodiment of the present invention, Figure 4 is a magnetic field control of the sputtering deposition apparatus according to a preferred embodiment of the present invention A schematic diagram of the magnetic field according to the distance between the target and the magnet of the cathode gun.
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 타겟(220)의 소모에 따라 상기 손잡이(230, 자동식의 경우에는 피스톤을 의미함)를 이용하여 상기 요크(280)를 하방향으로 이동시키면 자기장의 분포가 일정하게 유지되어 상기 타겟(220)의 효율을 향상시킬 수 있다.As shown in FIGS. 3 and 4, when the
도 5는 도 3에서 마그넷의 형태가 변형된 모습을 도시한 도면이다.FIG. 5 is a view illustrating a modified form of a magnet in FIG. 3.
도 5를 참고하면, 본 발명에서는 전술한 바와 같이 상기 마그넷(250)의 형태 및 개수를 제한하지 않으므로, 상기 타겟(220)의 효율을 높일 수 있다면 필요에 따라 다양하게 변형하여 사용할 수 있다.Referring to FIG. 5, the present invention does not limit the shape and number of the
상술한 바와 같은 구성의 본 발명에 따른 스퍼터링 증착장치의 자기장 조절 캐소드 건은 소면적 내지 대면적 롤투롤(Roll To Roll), 배치(Batch), 인라인(Inline), 클러스터(Cluster) 형태의 고분자 또는 글라스 기지를 이용하여 박막을 제조하는 데 적용될 수 있다.The magnetic field control cathode gun of the sputtering deposition apparatus according to the present invention having the above configuration has a small to large area roll to roll, batch, inline, cluster type polymer or It can be applied to make thin films using glass substrates.
또한, 본 발명에 따른 스퍼터링 증착장치의 자기장 조절 캐소드 건을 사용하면 박막 태양 전지, 터치 패널, 유기 발광 소자 등과 플라즈마 공정을 적용하는 모든 응용 소자의 제조가 가능하여 바람직하다.In addition, the use of the magnetic field control cathode gun of the sputtering deposition apparatus according to the present invention is preferable because it is possible to manufacture all application devices applying the plasma process, such as thin film solar cells, touch panels, organic light emitting devices.
이상으로 본 발명의 바람직한 실시예를 도면을 참고하여 상세하게 설명하였다. 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.Preferred embodiments of the present invention have been described in detail above with reference to the drawings. The description of the present invention is intended for illustration, and it will be understood by those skilled in the art that the present invention may be easily modified in other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention.
따라서 본 발명의 범위는 상술한 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위 에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미, 범위, 및 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Therefore, the scope of the present invention is represented by the following claims rather than the detailed description, and all changes or modifications derived from the meaning, scope, and equivalent concept of the claims are included in the scope of the present invention. Should be interpreted as
도 1은 종래의 캐소드 건을 도시한 도면,1 shows a conventional cathode gun,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스퍼터링 증착장치의 자기장 조절 캐소드 건을 도시한 도면,2 is a view showing a magnetic field control cathode gun of a sputtering deposition apparatus according to a preferred embodiment of the present invention;
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스퍼터링 증착장치의 자기장 조절 캐소드 건을 이용하여 자기장을 조절하는 모습을 도시한 도면,3 is a view showing a state of controlling the magnetic field using the magnetic field control cathode gun of the sputtering deposition apparatus according to a preferred embodiment of the present invention,
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스퍼터링 증착장치의 자기장 조절 캐소드 건의 타겟과 마그넷 사이의 거리에 따른 자기장의 개략적인 형태를 도시한 도면,4 is a view showing a schematic form of the magnetic field according to the distance between the target and the magnet of the magnetic field control cathode gun of the sputtering deposition apparatus according to a preferred embodiment of the present invention,
도 5는 도 3에서 마그넷의 형태가 변형된 모습을 도시한 도면.FIG. 5 is a view illustrating a modified form of a magnet in FIG. 3.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings
200 : 스퍼터링 증착장치의 자기장 조절 캐소드 건200: magnetic field control cathode gun of the sputter deposition apparatus
210 : 몸체 211 : 냉각라인210: body 211: cooling line
212 : 클램프 213 : 장착공212: clamp 213: mounting hole
220 : 타겟 230 : 손잡이220: target 230: handle
240 : 백 플레이트 250 : 마그넷240: back plate 250: magnet
260 : 절연부 270 : 하우징260: insulation 270: housing
280 : 요크 290 : 가이드 실드280: York 290: guide shield
Claims (8)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020090102904A KR20110046074A (en) | 2009-10-28 | 2009-10-28 | Magnetic field control cathode gun of sputtering deposition system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020090102904A KR20110046074A (en) | 2009-10-28 | 2009-10-28 | Magnetic field control cathode gun of sputtering deposition system |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20110046074A true KR20110046074A (en) | 2011-05-04 |
Family
ID=44241029
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020090102904A KR20110046074A (en) | 2009-10-28 | 2009-10-28 | Magnetic field control cathode gun of sputtering deposition system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR20110046074A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20230067714A (en) * | 2019-11-04 | 2023-05-16 | 베이징 나우라 마이크로일렉트로닉스 이큅먼트 씨오., 엘티디. | Physical vapor deposition chamber and physical vapor deposition apparatus |
KR20230069527A (en) | 2021-11-12 | 2023-05-19 | 주식회사 티에이치시스템 | A Sputtering Device Applied Magnetic Fields Controlling Technique |
-
2009
- 2009-10-28 KR KR1020090102904A patent/KR20110046074A/en not_active Application Discontinuation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20230067714A (en) * | 2019-11-04 | 2023-05-16 | 베이징 나우라 마이크로일렉트로닉스 이큅먼트 씨오., 엘티디. | Physical vapor deposition chamber and physical vapor deposition apparatus |
KR20230069527A (en) | 2021-11-12 | 2023-05-19 | 주식회사 티에이치시스템 | A Sputtering Device Applied Magnetic Fields Controlling Technique |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101097329B1 (en) | Sputtering apparatus | |
US8916034B2 (en) | Thin-film forming sputtering system | |
KR100848851B1 (en) | Plasma damage free sputter gun, sputter, plasma process apparatus and film-forming method | |
JP6388580B2 (en) | Plasma processing apparatus and sputtering system | |
KR20190094223A (en) | Sputter deposition sources, sputter deposition apparatuses, and methods of depositing layers on substrates | |
KR20110033362A (en) | Sputter gun having discharge anode for high uniformity film fabrication | |
US20130319855A1 (en) | Magnetron sputtering system | |
WO2016180443A1 (en) | Radio frequency (rf) - sputter deposition source, deposition apparatus and method of operating thereof | |
KR20110046074A (en) | Magnetic field control cathode gun of sputtering deposition system | |
CN104532199A (en) | Cathode for medium-frequency magnetron sputtering coating | |
KR101226478B1 (en) | Sputtering mask and sputtering apparatus using the same | |
WO2008035587A1 (en) | Vacuum processing system | |
KR101005203B1 (en) | Facing target type sputtering apparatus | |
US20180358212A1 (en) | System configured for sputter deposition on a substrate, shielding device for a sputter deposition chamber, and method for providing an electrical shielding in a sputter deposition chamber | |
KR100963413B1 (en) | Magnetron sputtering apparatus | |
KR100822312B1 (en) | High uniformity facing target type sputtering apparatus | |
WO2007035050A1 (en) | Sputtering deposition device | |
KR102001117B1 (en) | Sputter deposition source, apparatus for sputter deposition and method of assembling thereof | |
KR20190056521A (en) | Sputtering apparatus comprising electromagnet | |
US20100028562A1 (en) | Plasma generating apparatus, deposition apparatus, deposition method, and method of manufacturing display device | |
WO2017088212A1 (en) | Magnetron sputter coating apparatus and target device therefor | |
CN220224312U (en) | Magnetron sputtering coating device | |
KR20080004944A (en) | High efficiency facing target type sputtering apparatus | |
TWI496925B (en) | Sputteringapparatus for reducing the damage to the substrate by ito sputtering and the method thereof | |
KR20120000317A (en) | Apparatus for forming electronic material layer |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
N231 | Notification of change of applicant | ||
E601 | Decision to refuse application |