KR20120101468A - 원통형 회전 캐소드를 이용한 ｐｖｄ 층 생성 방법 및 그 방법을 수행하기 위한 장치 - Google Patents

원통형 회전 캐소드를 이용한 ｐｖｄ 층 생성 방법 및 그 방법을 수행하기 위한 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20120101468A
KR20120101468A KR1020127016262A KR20127016262A KR20120101468A KR 20120101468 A KR20120101468 A KR 20120101468A KR 1020127016262 A KR1020127016262 A KR 1020127016262A KR 20127016262 A KR20127016262 A KR 20127016262A KR 20120101468 A KR20120101468 A KR 20120101468A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
cathode
magnetron
cylindrical
deposition
operating
Prior art date
Application number
KR1020127016262A
Other languages
English (en)
Inventor
스탄 베포레크
모지미르 질레크
온드르제이 진덜카
Original Assignee
에스에이치엠, 에스.알.오.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 에스에이치엠, 에스.알.오. filed Critical 에스에이치엠, 에스.알.오.
Publication of KR20120101468A publication Critical patent/KR20120101468A/ko

Links

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
    • 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
    • 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

Abstract

본 발명은 PVD 방법을 이용하여 내마모 층을 증착하기 위한 방법에 관한 것으로서, 상기 증착은 적어도 2개의 작동 증착 소스로부터 수행되며, 결과적으로 상기 소스 중 적어도 하나의 소스는 비평형 마그네트론(1) 체제에서 작동하는 원통형 회전 캐소드이며, 결과적으로 상기 소스 중 적어도 하나의 소스는 저 전압 아크 방전 체제에서 작동하는 캐소드(7a,7b,7c)이다. 또한, 본 발명은 상기 방법을 수행하기 위한 장치로서, 상기 장치는 진공 증착 챔버로 구성되며, 진공 증착 챔버 내부에 공정 가스의 관련 가스 유입부 및 쉴드를 갖는 적어도 2개의 증착 소스가 있으며, 회전 지지체 상에 적어도 하나의 기판이 위치되고, 상기 소스 중 적어도 하나의 소스는 비평형 마그네트론 체제에서 작동하는 원통형 회전 캐소드이며, 결과적으로 상기 소스 중 적어도 하나의 소스는 저 전압 아크 방전 체제에서 작동하는 캐소드(7a,7b,7c)이다.

Description

ＰＶＤ 방법 및 장치 {PVD METHOD AND APPARATUS}
본 발명은 PVD 방법을 이용한 내마모 층에 의한 재료의 도포, 증착 또는 코팅의 방법에 관한 것으로서, 코팅은 마그네트론 스퍼터링(magnetron sputtering) 및 아크 스퍼터링(arc sputtering)의 조합에 의해 수행된다. 본 발명은 또한 상기 방법을 수행하기 위한 장치에 관한 것이다.
PVD 층의 제조를 위한 복수의 다양한 방법 및 장치가 또한 공지되어 있다. 본 발명과 관련하여 가장 최근의 문헌은 아래의 공보인 것으로 보인다.
EP1538496에서, 저 전압 아크에 의해 PVD 층의 제조를 위한 회전 원통형 타겟을 이용한 방법이 개시되어 있으며, 보다 균등하게 증착된 층 및 보다 효과적인 타겟 재료 수율이 달성될 뿐만 아니라 보다 강한 자기장의 사용이 또한 가능하여 증착된 층 내에 거대입자의 수 및 치수를 감소시킨다.
WO2007/044344호는, 자기장을 위치시키기 위한 내부 공동이 이용되는, 마그네트론 스퍼터링을 위한 원통형 타겟을 이용한 방법을 개시한다. 자기장은 타겟의 표면 상에 자기장의 하나 이상의 폐쇄형 덕트를 생성하며, 덕트는 타겟의 축에 평행하게 배향되며, 층이 보다 균등해지고 타겟 재료가 보다 효율적으로 작동된다.
WO2007/044344호는 PVD 층을 생성하기 위한 원통형 회전식 마그네트론 타겟을 이용한 방법을 개시하고 있으며, 타겟의 회전으로 인해, 이러한 타겟의 수명은 보다 길어지고 이러한 타겟의 재료 수율의 효율은 더 높아진다.
더욱이, US5725746호에 따라, 타겟 단부의 마스킹이 제공되는 원통형 마그네트론의 보다 효율적인 설계를 달성하기 위한 방법이 공지되어 있다. 전류에 의해 베어링 성능 저하를 제거한 회전 마그네트론 캐소드를 구비한 장치는 US 2006/049043호에 개시되어 있다. WO92/07105호는 상호교환가능한 일측의 원통형 회전 타겟의 고정을 개시하며, 증착 챔버로부터 캐소드의 헤드의 분해가 요구되지 않는다. US 5445721는 양 측부에서 고정된 상호교환가능한 원통형 회전 마그네트론의 구조물을 개시한다. 원통형 회전 마그네트론의 일반적인 구조는 US2008/0012460 또는 WO91/07521호에 개시되어 있다.
더욱이, 1984년 공보 EP0119631 호에 개시된 바와 같이, 정 자기장(static magnetic field)을 생성하는 측면 원통형 회전 마그네트론과 조합하여 회전 자기장을 갖는 원통형 회전 마그네트론을 이용한 방법이 공지되어 있다.
EP1953257에 개시된 바와 같이, 영구 자석의 회전 자기장이 사용되어 회전 자기장은 복수의 전자 덕트를 생성하고 정 편평 타겟(static flat target)과의 조합이 설계되어 타겟 재료의 수율이 개선되는 방법이 공지되어 있다.
공보 GB2241710로부터 명백한 바와 같이, 비평형 자기장(unbalanced magnetic field)이 생성되고 외부 자기장이 내부 자기장 또는 중앙 자기장보다 훨씬 강한, 편평 타겟을 갖는 비평형 마그네트론의 설계가 공지되어 있다.
EP1067577 또는 WO03/015475에 개시된 바와 같이, 비평형 자기장이 이용되는, 편평 타겟을 갖는 비평형 마그네트론의 설계가 공지되어 있다.
각각의 쌍 내에 상이한 타겟 형상이 이용되는 비평형 마그네트론의 설계가 공지되어 있으며, 타겟은 자기장이 증착 영역 외부로의 전자의 탈출을 제거하는 방식으로 배열되고 증착된 층의 품질 및 플라즈마 이온화가 개선된다. 이러한 형태의 마그네트론은 전력 레벨이 변화하는 동작 모드에서 작동하는 타겟에 편리하다. 이러한 설계는 US 2002/0195336에 개시되어 있다.
더욱이, US2001/0050255에 개시된 바와 같이, 비평형 자기장을 갖는 비평형 마그네트론의 설계가 공지되어 있으며, 타겟의 작동면은 타겟의 내부 또는 외부에 위치된다.
또한, 외부 보조 자극 부품(outside auxiliary magnetic pole piece) 또는 외부 자기장을 이용한 마그네트론 타겟의 자기장을 형성하는 모드가 US 6749730 호 및 US 2003/0089601에 개시된 바와 같이 공지되어 있다.
또한, 예를 들어 공보 WO94/16118 및 EP1251547에 개시된 바와 같이, 원통형 마그네트론 타겟의 회전 원통형 쉴드(shield)의 이용이 공지되어 있다.
본 발명의 목적은 통상적인 PVD 방법을 이용하여, 내마모 층을 증착하기 위한 신규 방법 및 장치를 제공하는 것이다. 내마모 층을 증착하기 위한 방법은 증착이 적어도 2개의 작업 증착 소스로부터 수행되는 것으로 구성되며, 결과적으로, 상기 소스 중 적어도 하나의 소스는 비평형 마그네트론 체제에서 작동하는 원통형 회전 캐소드이며, 결과적으로 상기 소스 중 적어도 하나의 소스는 저 전압 아크 방전 체제에서 작동하는 캐소드이다.
이러한 방법을 수행하기 위한 장치는 진공 증착 챔버로 구성되며, 진공 증착 챔버 내에서 공정 가스의 관련 가스 유입부 및 쉴드를 갖는 적어도 2개의 진공 증착 소스가 있으며, 회전 지지체 상에 적어도 하나의 기판이 위치되고, 본 발명의 특성은 상기 소스 중 적어도 하나의 소스는 비평형 마그네트론 체제에서 작동하는 원통형 회전 캐소드이며, 결과적으로 상기 소스 중 적어도 하나의 소스는 저 전압 아크 방전 체제에서 작동하는 캐소드이다. 비평형 마그네트론 체제에서 작동하는 원통형 회전 캐소드가 회전 지지체 내부의 공간 내의 증착 챔버 내에 위치되면 유리하다. 이러한 경우에, 나머지 작동 증착 소스가 회전 지지체 외부에 위치되면 특히 유리하다. 대안으로서, 비평형 마그네트론 체제에서 작동하는 원통형 회전 캐소드 및 나머지 증착 소스가 회전 지지체 외부의 증착 챔버 내에 위치된다면 유리하게 될 것이다. 전기 회로 접속과 관련하여, 비평형 마그네트론 체제에서 작동하는 원통형 회전 캐소드가 원통형 쉴드에 의해 차폐되고, 원통형 쉴드는 상기 캐소드에 대해 애노드로서 연결될 때 유리하다. 대안으로서, 저 전압 아크 방전 체제에서 작동하는 캐소드가 원통형 쉴드에 의해 차폐되면 유리할 것이다. 쉴드를 갖는 형태에서, 쉴드가 보조 가스 유입부, 개별적으로 공정 가스의 단지 추가의 보조 가스 유입부에 의해 설치된다면 유리하다.
총괄적으로, 본 발명의 특성은 증착 피복된 기판(deposition-covered substrate)의 회전 지지체에 근접하여 원통형 회전 비평형 마그네트론 중 적어도 하나 이상의 원통형 회전 비평형 마그네트론을 위치시키는 데 있으며, 마그네트론은 하나 이상의 작동 캐소드와 협력하거나 또는 협력 가능성을 가지며 작동하며, 상기 캐소드중 적어도 하나의 캐소드는 저 전압 아크 방전 체제에서 작동한다.
더욱이, 본 발명의 특성은 마그네트론이 원통형 쉴드에 의해 설치된 것으로 구성되며, 그 구성은 필요로 하는 목적에 따라 그리고 회전하거나 선회하는 자기장에 의해 변화될 수 있으며, 구조적 부재는 작동 캐소드와 관련하여 마그네트론 캐소드의 소스 표면의 상이한 위치 또는 배향 및 공정 가스의 보조 가스 유입부의 구성 또는 배열의 상이한 위치 또는 배향과 조합될 수 있으며, 쉴드 변경과 함께 작동 가스 대기의 국부적인 변화가 가능하다.
본 발명의 방법 및 장치의 잇점에 대한 요점은 다음과 같다.
- 원통형 회전 마그네트론은 저 전압 아크 방전과 비교하여, 마그네트론 방전을 위해 상당한 더 높은 전력을 인가하는 가능성을 제공한다.
- 아크 방전 기술과 비교하여, 증착된 층의 상당히 더 높은 속도의 성장이 달성된다.
- 저 전압 아크와 비교하여, 상당히 더 낮은 비표면 거칠기가 달성된다.
- 지금까지의 마그네트론과 비교하여, 상당히 더 높은 레벨의 이온화가 달성되며(이온화 레벨은 기판으로의 전류와 이온화된 입자의 총 개수 사이의 관계를 계수함으로써 추론된다) 본 발명에 따른 마그네트론에 지금까지의 통상의 원통형 회전 아크와 비교하여, (많은 "중성")층의 상당히 더 높은 속도의 성장이 달성된다.
- 아크-캐소드와 협력할 때, 층 발생 공정에서 수반된, 플라즈마 및 반응 성분의 추가의 보조 이온화를 달성하는 것이 가능하다.
- 작동 아크 전극은 협력하여 마그네트론의 이력 거동을 안정화하며, 상기 전극은 작동 대기의 반응 성분의 부분 압력의 변화와 관련하여 마그네트론의 감도를 억제하며 불안정한 작동 체제로의 전환을 지연시킨다.
- 조합된 구성에서, 이온-세정용 마그네트론만을 이용한 것과 비교하여, 증착된 층의 상당히 더 양호한 부착을 제공하는 이온-세정용 아크 캐소드를 이용하는 것이 가능하다.
- 원통형 회전 마그네트론의 자기장을 사용할 때, 비평형 마그네트론의 발생의 달성이 가능하다.
- 원통형 회전 마그네트론의 마그네트론 덕트 또는 덕트들은 정상 장(stationary field)의 경우, 작동 전극을 향해 또는 이들 전극으로부터 일 방향으로, 배향될 수 있으며, 이러한 방식으로 그들은 증착된 층의 구조에 영향을 미칠 수 있다(이러한 전극 쪽으로의 마그네트론 덕트의 배향을 갖는 작동 체제에서, 개별 캐소드의 재료는 혼합되고 주로 단일층을 형성하고, 상기 전극으로부터의 마그네트론 덕트의 배향을 갖는 작동 체제에서, 개별 캐소드의 재료는 혼합되지 않고 다중층 구조를 생성할 수 있으며, 그 두께는 공정 변수에 의해 영향을 받거나 관리될 수 있다).
- 그들의 협력 하에서 추가의 작동 전극을 사용할 때, 증착된 PVD 층의 조성 및 특성을 변경하는 것이 유리하게도 가능하다.
- 원통형 쉴드는 이러한 캐소드만으로부터 재료를 증착할 때, 나머지 작동 캐소드의 영향으로부터 원통형 회전 마그네트론을 보존한다.
- 결과적으로 기판을 차폐하고 원통형 회전 마그네트론의 세정 중에 타겟 표면으로부터 방출된 잔류 입자의 영향을 이러한 방식으로 억제할 때, 증착 공정이 시작하기 전에, 원통형 회전 마그네트론의 세정을 위한 원통형 쉴드를 사용하는 것이 가능하다.
- 이러한 시작 공정 중에 타겟의 표면으로부터 방출된 잔류 입자의 영향으로부터 결과적으로 기판을 차폐할 때, 진정한 증착 공정을 시작하기 전에, 작동 지점에 접근하기 위해 원통형 회전 마그네트론의 시작 공정을 위한 원통형 쉴드를 사용하는 것이 가능하다.
- 작동 가스 대기의 조성을 국부적으로 변화시키기 위해 가능한 것인, 국부적인 보조 가스 유입부를 추가하는 것이 유리하게도 가능하다.
공지된 방법 및 장치의 일부를 변경하거나 조정하기 위해 본 발명을 사용하는 것이 가능하며, 오직 평면이고 회전하지 않거나 유사한 전극이 이용된다. 마그네트론 및 저 전압 아크 방전의 원리 상에서 작동하는 평면 전극을 결합하는 이들 장치들이 일반적으로 공지되어 있으나, 그들은 한 종류의 전극 또는 나머지 종류의 전극을 이용하여 공정을 수행하기 위해 조정되지만, 두 형태의 전극이 협력하여 작동하는 공정을 위해 조정되지는 않는다. 본 발명의 기본 특성 및 영역을 고려할 때, 평면 전극을 이용하기 위해 관련 장치를 변경하는 것은 본 발명에 따른 방법 및 장치와 기술적으로 동등한 것으로 간주되어야 한다.
본 발명에 따른 방법 및 장치는 관련 도면들에 의해 또한 첨부된 실시예의 예들을 이용하여 상세히 개시되고 설명된다.
간략화된 단면에서, 도1는 회전 기판 지지체 외부에 위치된 작동 측면 또는 측부 전극 및 중앙 마그네트론을 갖는 증착 장치가 명백하다.
도2는 원통형 회전 마그네트론의 캐소드를 상세히 도시하고 있으며, 그 캐소드는 회전 원통형 중공 타겟으로서 생성되고, 영구 자석이 비평형 자기장을 생성한다.
도3는 동일한 전극들을 상세히 도시하고 있으며, 표면 상에 타원형으로 밀폐된 자기 덕트의 형태를 취하는 관련 자기장이 도시되고, 더 긴 측부는 타겟의 축에 평행하다.
도4는 저 전압 아크 방전의 원리 상에서 작동하는 또 다른 작동 캐소드와 함께 원통형 회전 마그네트론이 증착 챔버 내부 및 기판의 회전 지지체의 공간 내부에 위치되고 또 다른 캐소드는 회전 지지체의 공간 내부에 위치되는 장치를 사용한 본 발명에 따른 방법의 다른 변형예를 도시한다.
도5는 저 전압 아크 방전의 원리 상에서 작동하는 또 다른 작동 캐소드와 함께, 증착 챔버 내부에 그러나 회전 기판 지지체 외부에 원통형 회전 마그네트론이 위치되는 장치를 사용한 본 발명에 따른 또 다른 방법을 도시한다.
도6은 본 방법의 세정 단계를 도시하기 위해 원통형 회전 마그네트론의 캐소드를 상세히 도시하며, 캐소드는 영구 자석을 갖는 회전 원통형 중공 타겟으로서 생성되며 도2에서의 자기장과 유사한 비평형 자기장을 생성하나, 이러한 경우 원통형 회전 마그네트론의 자기장은 선회되며, 이는 도2에 도시된 작동 위치로부터 도6에 도시된 세정 위치로 영구 자석을 갖는 강자성 및 선회 코어의 위치에 의해 초래된다.
또한, 도7은 세정 단계가 진행중인 도1에 따른 증착 장치를 도시하고 있으며, 본 방법의 이러한 단계는 측부 캐소드로부터 글로우 방전 또는 아크 방전을 이용하여 이온 에칭의 단계로 관통할 수 있으며, 이들 측부 캐소드 중 적어도 하나의 측부 캐소드는 저 전압 아크 방전에서 작동하도록 조정되며, 따라서 이러한 캐소드는 아크 캐소드로 불리며, 일반적으로 도1의 장치와 비교하여, 중앙 회전 원통형 마그네트론의 자기장이 도2 상에서와 같은 위치로부터 도6 상에서와 같은 위치로 선회된다.
또한, 도8은 변형된 구성을 갖는 도1의 장치를 도시하며, 측부 캐소드는 중앙 회전 마그네트론에 근접한 위치로 선회되는 그 자체의 원통형 쉴드에 의해 차폐되며, 그에 의해 TiAlN 층의 증착 상이 도시되어, 중앙 원통형 회전 마그네트론만이 사용되며 측부 캐소드는 그 자체의 관련 캐소드 쉴드에 의해 보존되며, 마그네트론의 자기장은 쉴드 뒤의 공간 외부의 기판을 향해 배향되어 있다.
마지막으로, 도9는 측부 캐소드 또는 캐소드들과 원통형 회전 마그네트론의 협력을 이용하여 수행된 TiAlN 층의 증착을 도시하며, 이러한 마그네트론의 자기장이 원통형 쉴드 뒤의 공간 외부의 기판을 향해 배향되고 마그네트론의 방전 배향은 측부 캐소드로부터의 방향에 놓일 때, 아크 캐소드로도 불리는 측부 캐소드 또는 캐소드들 중 적어도 하나의 측부 캐소드는 저 전압 아크 방전 작동 체제에서 작동하도록 조정된다.
본 발명에 따른 방법은 본 발명의 실시예이며 공지된 형태 Pi 300에 기초하고 도1에 도시되며 하기와 같이 생성되는 본 발명에 따른 장치에 도시되어 있다.
원통형 회전 마그네트론(1)은 증착 챔버(2) 내부의 중앙 위치에 놓여 있다. 증착 챔버(2)는 공정 가스의 유입부(2b), 가스의 배기를 위한 유출부(2a), 증착 챔버(2)의 도어(6), 및 기판(3b)의 회전 지지체(3)로 구성된다. 기판(3b)의 회전 지지체(3)는 플래닛(3a, planet) 상에 코팅될 준비가 된 기판(3b)을 로딩하고 이들의 다단 회전을 수행하기 위한 가능성을 제공한다. 원통형 회전 마그네트론(1)에 동축으로, 원통형 쉴드(4)가 위치된다. 원통형 쉴드(4)의 부근에, 공정 가스의 보조 가스 유입부(5) 또는 유입부들을 위치시키는 것이 가능하다. 증착 챔버(2)의 도어(6) 영역 내에 기판(3b)의 회전 지지체(3) 외부에 측부 캐소드(7a,7b,7c)가 위치되며, 측부 캐소드는 이들 측부 캐소드의 관련 쉴드(8)와 측부 캐소드로 유도되는 추가의 보조 가스 유입부(9) 또는 다른 공정 가스 유입부를 포함한다. 작동 측부 캐소드 및 이들의 쉴드의 유일한 구성은 공지되어 있으며, 예컨대 EP 1356496에 상세히 개시되어 있다. 이러한 예시적인 실시예에서 각각의 형태의 작동 측부 캐소드(7a,7b,7c)를 사용하고 위치시키는 조합이 가능하나, 그들 중 적어도 하나의 작동 측부 캐소드는 저-전압 아크 방전 체제에서 작동가능하도록 조정되어야 한다.
도2에서, 원통형 회전 마그네트론(1)의 캐소드는 영구 자석(1c)을 갖는 하나의 자체 회전 원통형 타겟(1a)으로 구성되며, 영구 자석은 비평형 자기장을 형성하며 타겟(1a)의 중공형 공간 내부에 강자성 및 회전 코어(1b) 상에 위치된다. 본 실시예에서 자기장은 도3에서 추가로 도시된 바와 같이 표면상에 타원형으로 폐쇄된 자기 덕트를 생성하며, 자기 덕트의 긴 측부는 타겟(1a)의 축과 평행한 위치를 갖는다.
본 발명에 따른 또 다른 방법은 도4에 명확히 도시되고 하기와 같이 생성되는 예시적인 실시예에서 본 발명에 따른 장치에 도시되어 있다. 원통형 회전 마그네트론(1)은, 저 전압 아크 방전의 원리에서 작동하며 회전 지지체(3)의 공간 내부에 위치되는 작동 캐소드(7a)와 함께, 증착 챔버(2) 내부에 그리고 기판(3b)의 회전 지지체(3)의 공간 내부에 위치된다. 증착 챔버(2)는 공정 가스의 유입부(2b), 가스 배기를 위한 유출부(2a), 증착 챔버(2)의 도어(6), 및 기판(3b)의 회전 지지체(3)로 구성된다. 기판(3b)의 회전 지지체(3)는 개별 플래닛(3a) 상에 코팅되도록 의도된 기판을 로딩하는 것을 가능하게 하고 다단 회전을 가능하게 한다. 원통형 회전 마그네트론(1)에 동축으로, 원통형 쉴드(4)가 위치된다. 원통형 쉴드(4)의 부근에, 공정 가스의 보조 가스 유입부(5) 또는 유입부들을 위치시키는 것이 가능하다. 작동 캐소드(7a)는 관련 쉴드(8) 및 추가의 공정 가스의 추가의 보조 가스 유입부(9)를 이용하며, 보조 가스 유입부(9)는 쉴드(8) 내로 유도된다.
본 발명에 따른 또 다른 방법은 도5에 명확히 도시되고 하기와 같이 생성되는 예시적인 실시예에서 본 발명에 따른 장치에 의해 도시된다. 원통형 회전 마그네트론(1)은, 저 전압 아크 방전의 원리에서 작동하는 추가의 작동 캐소드(7a)와 함께, 증착 챔버(2) 내부에 기판(3b)의 회전 지지체(3) 외부에 위치된다. 증착 챔버(2)는 공정 가스의 유입부(2b), 가스 배기를 위한 유출부(2a), 증착 챔버(2)의 도어(6), 및 기판(3b)의 회전 지지체(3)로 구성된다. 기판(3b)의 회전 지지체(3)는 개별 플래닛(3a) 상에 코팅되도록 의도된 기판을 로딩하는 것을 가능하게 하고 다단 회전을 가능하게 한다. 원통형 회전 마그네트론(1)에 동축으로, 원통형 쉴드(4)가 위치된다. 원통형 쉴드(4)의 부근에, 공정 가스의 보조 가스 유입부(5) 또는 유입부들을 위치시키는 것이 가능하다. 작동 캐소드(7a)는 관련 쉴드(8) 및 추가의 공정 가스의 추가의 보조 가스 유입부(9)를 이용하며, 유입부(9)는 쉴드(8)내로 유도된다.
원통형 회전 마그네트론(1)의 원통형 쉴드(4)는 다양한 형태로 설계될 수 있으며, 하기에 보다 상세히 개시된다.
a) 타겟(1a)의 표면에서 대략 180°각도를 넘어 차폐하는 안정한 쉴드. 쉴드(4a)는 부유 전위 상에 접속을 이용하여 증착 챔버(2)로부터 갈바닉 분리되며, 측부 조정가능한 부분(4a)에 의해 설치되고, 측부 조정가능한 부분은 타겟(1a)의 직경을 보다 작게 함에 따라 조정가능하다. 원통형 쉴드(4)는 측부 캐소드(7a,7b,7c)와 관련하여 부근의 측부 상에 또는 떨어져 있는 측부 상에 배향되고 위치될 수 있다.
b) 타겟(1a)의 표면에서 대략 180°각도를 넘어 차폐하며 보조 캐소드를 생성하는 안정한 쉴드. 원통형 쉴드(4)의 이러한 형태는 세정 출력에 따라 수냉 시스템에 의해 완료될 수 있다. 이러한 쉴드(4a)의 형태는 또한 단순한 원형 실린더의 형태를 갖지 않으면서 일반적으로 상이할 수 있다. 이러한 쉴드는 측부 조정가능한 부분(4a)에 의해 설치되며, 측부 조정가능한 부분은 타겟(1a)의 직경을 보다 작게 함에 따라 조정가능하며 결과적으로 부식에 이른다. 이러한 경우, 원통형 쉴드(4)는 부근의 측부 상에 또는 떨어져 있는 측부 상에 배향될 수 있다.
c) 회전 부분에 의해 완료되어 원통형 쉴드(4)의 공간 내에 타겟(1a)을 완전히 폐쇄시킬 수 있는 a),b)에서의 설계에 따른 안정한 쉴드. 원통형 쉴드(4)는 이러한 경우에 부근의 측부 상에 또는 떨어져 있는 측부 상에 배향될 수 있다.
d) 원통형 쉴드(4)의 내부에 또는 그에 근접하여 완료되고, 공정 가스의 보조 가스 유입부(5) 또는 가스 유입부들에 의해 a) b) c)에서와 다르게 생성되어, 공정 대기의 조성을 국부적으로 변화시킬 수 있는 안정한 쉴드.
본 발명에 따른 방법의 추가의 실시예는 하기와 같으며, 이 방법은 실시예에서 본 발명에 따른 장치를 사용하여 수행되며, 실시예는 상기 방법 및 장치를 도시하는 추가의 도면들에 의해 수반된다.
실시예1- 측부 캐소드와 원통형 회전 마그네트론의 협력을 이용한 TiAlN층의 증착
코팅 장치 Pi300 상의 TiAlN 층의 증착 공정은 일반적으로 공지된 단계를 이용하여 하기의 단계로 구성되는데, 하기의 단계는, 증착 챔버의 배기, 작동 온도로의 공구의 가온, 측부 캐소드로부터 아크 방전 또는 글로우 방전에 의한 공구의 이온 세정, 원통형 회전 마그네트론의 세정, 측부 캐소드 또는 캐소드들과 원통형 회전 마그네트론의 협력을 이용한 층의 증착, 작동 공정 온도로부터 장치의 냉각, 및 최종적으로 증착 챔버의 통기로 구성된다.
하기의 단계는 본 발명에 따른 그리고 장치에 이용되는 방법에 따른 측부 캐소드 및 원통형 회전 비평형 마그네트론을 이용하는 것을 수반하며, 도1에 명확히 도시되어 있다:
1. 도6으로부터 알 수 있는 바와 같이, 원통형 쉴드(4) 뒤의 공간에 대한 원통형 회전 비평형 마그네트론(1)의 표면 세정. 회전 원통형 중공형 타겟(1a)의 형태로 본원에서 생성된 원통형 회전 마그네트론(1)의 캐소드의 표면은 증착 챔버(2)의 예비 통기 또는 예비 증착 공정으로부터 예를 들어 산소 및 질소에 의해 오염될 수 있다. 이러한 단계의 목적은 이전에 방출되어 관련 층 또는 층들에 의해 코팅되도록 의도된 기판(3b)의 표면 상에 증착된 잔류 입자의 증착을 억제하거나 또는 제거하는 방법을 이용하여 잔류 입자를 제거하는 것이다. 세정 단계는 도2에서의 작동 위치로부터 도6에서의 세정 위치로 영구 자석(1c)을 갖는 강자성 및 선회코어(1b)의 위치에 따라 상기 실린더 회전 마그네트론(1)의 자기장을 선회함으로써 개시된다. 원통형 쉴드(4)는 보조 애노드로서 연결된다. 이러한 단계의 공정 변수는, 전체 압력 0.4Pa, 오직 Ar 대기에서만 Ar 유동 40sccm, 온도 550℃, 마그네트론 출력 전력 6kW, 세정 시간 10분이다. 이러한 단계는 도7에서와 같이 측부 캐소드(7a, 7b, 7c)로부터 아크 방전 또는 글로우 방전에 의해 공구의 이온 에칭의 단계로 관통할 수 있다. 이러한 공정에서, 측부 캐소드(7a,7b,7c) 중 적어도 하나의 측부 캐소드는 저 전압 아크 방전 작동 체제에서 활성도를 위해 조정되며 이러한 캐소드는 이러한 경우 아크 캐소드로 불린다.
2. 측부 캐소드(7a,7b,7c)로부터 그리고 상기 원통형 회전 마그네트론(1)으로부터 접착 층의 증착으로서, 이러한 단계중에 상기 원통형 회전 마그네트론(1)의 선회 자기장은 쉴드(4) 뒤의 공간으로부터 기판(3b)을 향한 방향으로 방전을 배향하는데 사용된다. 접착 층은 결과적인 활성도하에서 각각, 도1에서의 구성에서와 같이, 측부 캐소드(7a,7b,7c)와 원통형 회전 마그네트론(1)의 협력하에서 증착된다. 반응 대기의 조성의 국부적인 영향에 대해, 국부적인 보조 가스 유입부(5)가 사용되거나, 복수의 가스 유입부 및 추가의 보조 가스 유입부(9) 또는 복수의 유입부가 또한 이용된다. 이러한 경우, 공정 변수의 구배 전이(gradient transition)가 이용되는데, 전체 압력 0.42 내지 0.47Pa 의 질소에 의해 조정됨, Ar 유동 40sccm, 온도 550℃, 마그네트론 출력 전력 6 내지 25kW, 캐소드 출력 전력 150A, 샘플상에서의 전압 -120 내지 -75V, 증착 시간 5분.
3. TiAlN층의 증착, 원통형 회전 마그네트론(1) 및 측부 캐소드 또는 캐소드(7a, 7b, 7c)의 결과적인 활성도 또는 협력을 이용할 때, 상기 캐소드의 적어도 하나의 캐소드는 도1에서와 같이 저 전압 아크 방전 체제에서 작동하도록 조정된 캐소드를 의미하는 소위 아크 캐소드로서 생성된다. 상기 마그네트론(1)의 자기장은 쉴드(4) 뒤의 공간 외부에서 기판(3b)을 향해 배향된다. 기판(3b)상에서의 이러한 TiAlN층의 증착 공정중에, 결과적으로 원통형 회전 마그네트론(1)의 캐소드로부터 방출된 입자의 증착 공정이 수행되며, 측부 캐소드 또는 캐소드들(7a,7b,7c)의 재료의 증발이 저 전압 아크 방전하에서 역시 수행된다. 반응 대기의 조성의 국부적인 영향중에, 국부적인 보조 가스 유입부(5)는 이러한 경우 또한 사용되거나, 또는 복수의 가스 유입부가 사용되고, 또한 추가의 보조 가스 유입부(9) 또는 복수의 이러한 유입부가 또한 사용된다. 이러한 경우 원통형 회전 마그네트론(1)으로부터 증착 단계의 일반적인 변수는 하기와 같은데, 즉, 압력 0.3 내지 0.8 Pa, Ar 유동 30 내지 80sccm, 온도 300 내지 600℃, 마그네트론 출력 전력 5 내지 30kW, 아크 캐소드 출력 전력 150A, 샘플상에서의 전압 -25 내지 -200V, 증착 시간 30 내지 90분이다.
실시예2 - 원통형 회전 마그네트론만을 이용한 TiAlN층의 증착
증착 또는 코팅 장치 Pi300 상의 TiAlN 층의 증착 공정은 일반적으로 공지된 단계를 이용하여 사실상 하기의 단계로 구성되는데, 하기의 단계는, 증착 챔버의 배기, 작동 온도로의 공구의 가온, 측부 캐소드로부터 아크 방전 또는 글로우 방전에 의한 공구의 이온 에칭, 차폐 공간에 대한 원통형 회전 마그네트론의 세정, 측부 캐소드 및 원통형 회전 마그네트론으로부터의 접착 층의 증착, 원통형 회전 마그네트론 활성도만을 이용하여 주요 층의 증착, 작동 공정 온도로부터 장치의 냉각, 및 최종적으로 증착 챔버의 통기로 구성된다.
하기의 단계는 본 발명에 따른 그리고 장치에 이용되는 방법에 따른 원통형 회전 비평형 마그네트론을 이용을 수반하며, 도1에 도시되어 있다.
1. 원통형 쉴드(4) 뒤의 공간에 대한 원통형 회전 마그네트론(1)의 세정. 캐소드가 회전 원통형 중공형 타겟(1a)의 형태로 본원에서 생성된, 원통형 회전 마그네트론(1)의 캐소드의 표면은 증착 챔버(2)의 예비 통기로부터 예컨대 산소 및 질소에 의해 오염될 수 있다. 이러한 단계의 목적은 이전에 방출되고 관련 층 또는 층들에 의해 코팅되도록 의도된 기판(3b)의 표면 상에 증착된 잔류 입자의 증착을 억제하거나 또는 제거하는 방법을 이용하여 잔류 입자를 제거하는 것이다. 세정 단계는 도2 에서의 작동 위치로부터 도6 에서의 세정 위치로 영구 자석(1c)을 갖는 강자성 및 선회코어(1b)의 위치에 따라 상기 실린더 회전 마그네트론(1)의 자기장을 선회함으로써 개시된다. 원통형 쉴드(4)는 보조 애노드로서 연결된다. 이러한 단계의 공정 변수는, 전체 압력 0.4Pa, 오직 Ar 대기에서만 Ar 유동 40sccm, 온도 550℃, 마그네트론 출력 전력 6kW, 세정 시간 10분이다. 이러한 단계는 도7의 측부 캐소드(7a, 7b, 7c)로부터 아크 방전 또는 글로우 방전에 의해 공구의 이온 에칭의 단계로 관통할 수 있다. 이러한 공정에서, 측부 캐소드(7a,7b,7c) 중 적어도 하나의 측부 캐소드는 저 전압 아크 방전 작동 체제에서 활성도가 조정되며 이러한 캐소드는 이러한 경우 아크 캐소드로 불린다.
2. 측부 캐소드(7a,7b,7c)로부터 그리고 상기 원통형 회전 마그네트론(1)으로부터 접착 층의 증착으로서, 이러한 단계중에 선회 자기장은 도7에서와 같이 원통형 쉴드(4) 뒤의 공간으로부터 기판(3b)을 향해 방전의 배향을 변경하는데 사용된다.
3. 원통형 회전 마그네트론(1) 만을 이용한 TiAlN층의 증착으로서, 측부 캐소드(7a, 7b, 7c)는 도8에서와 같이, 상기 캐소드의 관련 쉴드(8)에 의해 보호된다. 상기 마그네트론(1)의 자기장은 도2에서와 같이, 쉴드(4) 뒤의 공간 외부에서 기판(3b)을 향해 배향된다. 상기 증착 공정의 공정 변수는 하기와 같은데, 즉, 압력 0.3 내지 0.8 Pa, Ar 유동 30 내지 80sccm, 온도 300 내지 600℃, 마그네트론 출력 전력 5 내지 30kW, 샘플상에서의 전압 -75V, 증착 시간 30 내지 120분이다.
실시예3- 서로로부터 회피된, 방전에 의한 증착
주 TiAlN 층의 증착은 원통형 회전 마그네트론(1) 및 측부 캐소드 또는 캐소드들(7a,7b,7c)의 협력하에서 수행되며, 아크 캐소드로 불리는 이러한 캐소드 중 적어도 하나의 캐소드는 도9에서 알 수 있는 바와 같이, 저 전압 아크 방전 작동 체제에서 작동하도록 조정된다. 상기 마그네트론(1)의 자기장은 원통형 쉴드(4) 뒤의 공간 외부로 기판(3b)을 향해 배향된다. 자기 방전의 배향은 도9에서와 같이 측부 캐소드(7a, 7b, 7c)로부터 일 방향에 있으며, 증착 공정을 가능하게 하여 제어된 두께를 갖는 다층 구조의 제조를 초래한다. 이러한 구조에서, 원통형 회전 마그네트론(1)에 대한 편리한 재료를 사용하는 것이 필요하며, 재료는 다중층 구조로서 제조된 상기 층 내부에 박리 및 응집을 초래하지 않는다. 반응 대기의 조성의 국부적인 영향에 대해, 국부적인 보조 가스 유입부(5) 또는 복수의 유입부가 포함되며, 또한 보조 가스 유입부(9) 또는 복수의 유입부가 상기 장치에 포함된다. 상기 원통형 회전 마그네트론(1)을 이용한 증착 공정의 일반적인 공정 변수는 다음과 같은데, 압력 0.3 내지 0.8 Pa, Ar 유동 30 내지 80sccm, 온도 300 내지 600℃, 마그네트론 출력 전력 5 내지 30kW, 샘플상에서의 전압 -25 내지 -200V, 증착 시간 30 내지 90분이다.
실시예4- 원통형 회전 마그네트론 및 저 전압 아크 방전을 이용한 TiAlN층의 증착
주 TiAlN 층의 증착은 상기 원통형 회전 마그네트론(1) 및 상기 측부 캐소드(7)의 협력하에서 수행되며, 캐소드는 도4에서 알 수 있는 바와 같이, 저 전압 아크 방전 작동 체제에서 작동하도록 조정된다. 마그네트론(1)의 자기장은 애노드(10)를 향해 일 방향으로 배향되며, 양쪽 캐소드의 상호 차폐의 조합이 명백하며, 상기 방향은 원통형 쉴드(4) 뒤의 공간 외부에 있다. 마그네트론 방전의 배향은 도4에 도시된 바와 같이 나머지 작동 캐소드(7)를 향하고 있으며, 이는 개별 캐소드의 재료 중에 혼합된 재료의 등급이 높은 층의 증착을 가능하게 한다. 반응 대기의 조성의 국부적인 영향에 대해, 국부적인 보조 가스 유입부(5) 또는, 복수의 유입부가 포함되고, 또한 보조 가스 유입부(9) 또는 복수의 유입부가 상기 장치에 포함된다. 상기 원통형 회전 마그네트론(1)을 이용한 증착 공정의 일반적인 공정 변수는 다음과 같은데, 즉, 압력 0.3 내지 0.8 Pa, Ar 유동 30 내지 80sccm, 온도 300 내지 600℃, 마그네트론 출력 전력 5 내지 30kW, 아크 캐소드의 전류 60 내지 220A, 샘플상에서의 전압 -25 내지 -200V, 증착 시간 30 내지 120분이다.
실시예5- 원통형 회전 마그네트론 및 저 전압 아크 방전을 이용한 TiAlN층의 증착으로서, 양 장치의 위치는 기판의 회전 지지체 외부에서 놓인다.
주 TiAlN 층의 증착은 상기 원통형 회전 마그네트론(1) 및 상기 측부 캐소드(7)의 협력하에서 수행되며, 캐소드는 도5에서 알 수 있는 바와 같이, 저 전압 아크 방전 작동 체제에서 작동하도록 조정된다. 마그네트론(1)의 자기장은 기판(3b)을 향해 일 방향으로 배향되며, 상기 방향은 원통형 쉴드(4) 뒤의 공간 외부에 있다. 마그네트론 방전의 배향은 도5에서 알 수 있는 바와 같이 나머지 작동 캐소드(7)에 의한 배향과 동일하게 기판(3b)을 향하며, 이는 개별 캐소드의 재료 중에 혼합된 재료의 등급이 높은 층의 증착을 가능하게 한다. 반응 대기의 조성의 국부적인 영향에 대해, 국부적인 보조 가스 유입부(5) 또는 복수의 유입부가 포함되고, 또한 보조 가스 유입부(9) 또는 복수의 유입부가 상기 장치에 포함된다. 상기 원통형 회전 마그네트론(1)을 이용한 증착 공정의 일반적인 공정 변수는 다음과 같은데, 즉, 압력 0.3 내지 0.8 Pa, Ar 유동 30 내지 80sccm, 온도 300 내지 600℃, 마그네트론 출력 전력 5 내지 30kW, 아크 캐소드의 전류 60 내지 220A, 샘플상에서의 전압 -25 내지 -200V, 증착 시간 30 내지 120분이다.
산업상 이용가능성
본 발명에 따른 방법 및 장치는 코팅층의 증착, 특히 내마모 층에 의해 기판을 코팅하기 위해 사용하기 위해 편리하며, 특히 감소된 수의 거대 입자를 갖는 균일 층 및 증착 공정에 의해 폭넓은 가변성이 요구된다.

Claims (8)

  1. PVD 방법을 이용하여 내마모 층을 증착하기 위한 방법에 있어서, 상기 증착은 적어도 2개의 작동 증착 소스로부터 수행되며, 결과적으로 상기 소스 중 적어도 하나의 소스는 비평형 마그네트론(1) 체제에서 작동하는 원통형 회전 캐소드이며, 결과적으로, 상기 소스 중 적어도 하나의 소스는 저 전압 아크 방전 체제에서 작동하는 캐소드(7a,7b,7c)인 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 공정 가스의 관련 가스 유입부 및 쉴드를 갖는 적어도 2개의 증착 소스가 있으며 회전 지지체 상에 적어도 하나의 기판이 위치된 진공 증착 챔버로 구성되는, 제1항에 따른 방법을 수행하기 위한 장치에 있어서,
    상기 소스 중 적어도 하나의 소스는 비평형 마그네트론 체제에서 작동하는 원통형 회전 캐소드이며, 결과적으로 상기 소스 중 적어도 하나의 소스는 저 전압 아크 방전 체제에서 작동하는 캐소드(7a,7b,7c)인 것을 특징으로 하는 장치.
  3. 제2항에 있어서, 비평형 마그네트론 체제에서 작동하는 원통형 회전 캐소드는 회전 지지체(3) 내부의 공간 내에서 증착 챔버(2) 내에 위치되는 장치.
  4. 제3항에 있어서, 나머지 작동 증착 소스는 회전 지지체(3) 외부에 위치되는 장치.
  5. 제2항에 있어서, 비평형 마그네트론 체제에서 작동하는 원통형 회전 캐소드 및 나머지 작동 증착 소스는 회전 지지체(3)의 외부의 증착 챔버(2) 내에 위치되는 장치.
  6. 제2항에 있어서, 비평형 마그네트론 체제에서 작동하는 원통형 회전 캐소드는 원통형 쉴드(4)에 의해 차폐되고, 원통형 쉴드는 상기 캐소드에 대해 애노드로서 연결되는 장치.
  7. 제2항에 있어서, 저 전압 아크 방전 체제에서 작동하는 캐소드(7a,7b,7c)는 원통형 쉴드(8)에 의해 차폐되는 장치.
  8. 제6항 또는 제7항에 있어서, 상기 쉴드(4,8)는 보조 가스 유입부(5)에 의해, 개별적으로 공정 가스의 추가의 보조 가스 유입부(9)에 의해 설치되는 장치.
KR1020127016262A 2009-11-23 2010-11-22 원통형 회전 캐소드를 이용한 ｐｖｄ 층 생성 방법 및 그 방법을 수행하기 위한 장치 KR20120101468A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZPV-2009-784 2009-11-23
CZ2009-784A CZ304905B6 (cs) 2009-11-23 2009-11-23 Způsob vytváření PVD vrstev s pomocí rotační cylindrické katody a zařízení k provádění tohoto způsobu

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20120101468A true KR20120101468A (ko) 2012-09-13

Family

ID=43742471

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020127016262A KR20120101468A (ko) 2009-11-23 2010-11-22 원통형 회전 캐소드를 이용한 ｐｖｄ 층 생성 방법 및 그 방법을 수행하기 위한 장치

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20120228124A1 (ko)
EP (1) EP2516693A1 (ko)
KR (1) KR20120101468A (ko)
CN (1) CN102712992A (ko)
CA (1) CA2780893A1 (ko)
CZ (1) CZ304905B6 (ko)
WO (1) WO2011060748A1 (ko)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5764002B2 (ja) * 2011-07-22 2015-08-12 株式会社神戸製鋼所 真空成膜装置
US9765726B2 (en) * 2013-03-13 2017-09-19 Federal-Mogul Cylinder liners with adhesive metallic layers and methods of forming the cylinder liners
CZ2015837A3 (cs) * 2015-11-27 2017-03-01 Shm, S. R. O. Cylindrická katoda pro nanášení vrstev metodou PVD
CZ306745B6 (cs) * 2016-02-05 2017-06-07 Shm, S. R. O. Způsob nanášení otěruvzdorných vrstev na bázi bóru a otěruvzdorná vrstva
TW201946214A (zh) 2018-04-28 2019-12-01 美商應用材料股份有限公司 用於旋轉料架處理腔室的原位晶圓旋轉
EP3886139B1 (en) * 2020-03-16 2024-02-07 Vapor Technologies, Inc. Convertible magnetics for rotary cathode
CN114481072B (zh) * 2022-02-16 2023-10-13 青岛科技大学 一种旋转式中间预热磁控溅射靶装置

Family Cites Families (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6037188B2 (ja) * 1981-08-27 1985-08-24 三菱マテリアル株式会社 スパツタリング装置
US4417968A (en) 1983-03-21 1983-11-29 Shatterproof Glass Corporation Magnetron cathode sputtering apparatus
NL8700620A (nl) * 1987-03-16 1988-10-17 Hauzer Holding Kathode boogverdampingsinrichting alsmede werkwijze voor het bedrijven daarvan.
US5096562A (en) 1989-11-08 1992-03-17 The Boc Group, Inc. Rotating cylindrical magnetron structure for large area coating
GB2241710A (en) 1990-02-16 1991-09-11 Ion Tech Ltd Magnetron sputtering of magnetic materials in which magnets are unbalanced
WO1992002659A1 (en) 1990-08-10 1992-02-20 Viratec Thin Films, Inc. Shielding for arc suppression in rotating magnetron sputtering systems
US5100527A (en) 1990-10-18 1992-03-31 Viratec Thin Films, Inc. Rotating magnetron incorporating a removable cathode
US5338422A (en) * 1992-09-29 1994-08-16 The Boc Group, Inc. Device and method for depositing metal oxide films
WO1994016118A1 (en) 1993-01-15 1994-07-21 The Boc Group, Inc. Cylindrical magnetron shield structure
DE4407274C1 (de) * 1994-03-04 1995-03-30 Fraunhofer Ges Forschung Verfahren zur Herstellung von verschleißfesten Schichten aus kubischem Bornitrid und ihre Anwendung
US5445721A (en) 1994-08-25 1995-08-29 The Boc Group, Inc. Rotatable magnetron including a replacement target structure
CN2307798Y (zh) * 1997-08-27 1999-02-17 北京海淀天星环境工程技术公司 新型离子镀膜设备
US6488824B1 (en) * 1998-11-06 2002-12-03 Raycom Technologies, Inc. Sputtering apparatus and process for high rate coatings
US6440282B1 (en) 1999-07-06 2002-08-27 Applied Materials, Inc. Sputtering reactor and method of using an unbalanced magnetron
US6610184B2 (en) 2001-11-14 2003-08-26 Applied Materials, Inc. Magnet array in conjunction with rotating magnetron for plasma sputtering
US6555010B2 (en) 2000-03-22 2003-04-29 Keith Barrett Solution mining process for removing metals from aqueous solution
CZ296094B6 (cs) * 2000-12-18 2006-01-11 Shm, S. R. O. Zarízení pro odparování materiálu k povlakování predmetu
JP4219566B2 (ja) 2001-03-30 2009-02-04 株式会社神戸製鋼所 スパッタ装置
WO2002092873A2 (en) 2001-04-30 2002-11-21 Isoflux, Inc. Relationship to other applications and patents
KR100424204B1 (ko) 2001-08-10 2004-03-24 네오뷰코오롱 주식회사 무반사 유기 전계발광소자
ATE386334T1 (de) * 2002-04-22 2008-03-15 Pivot A S Bogenbeschichtung mit drehkathoden
JP2004285440A (ja) * 2003-03-24 2004-10-14 Daiwa Kogyo Kk Ｈｃｄ・ｕｂｍｓハイブリッドｐｖｄ法およびその装置
DE10347941A1 (de) 2003-10-15 2005-05-19 Robert Bosch Gmbh AM-Empfänger
EP1524329A1 (de) * 2003-10-17 2005-04-20 Platit AG Modulare Vorrichtung zur Beschichtung von Oberflächen
US20060049043A1 (en) 2004-08-17 2006-03-09 Matuska Neal W Magnetron assembly
CH697552B1 (de) * 2004-11-12 2008-11-28 Oerlikon Trading Ag Vakuumbehandlungsanlage.
DE102006004394B4 (de) * 2005-02-16 2011-01-13 Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho (Kobe Steel, Ltd.), Kobe-shi Hartfilm, Mehrschichthartfilm und Herstellungsverfahren dafür
CN2832829Y (zh) * 2005-04-27 2006-11-01 北京实力源科技开发有限责任公司 一种新型真空镀膜机
DE102005033769B4 (de) * 2005-07-15 2009-10-22 Systec System- Und Anlagentechnik Gmbh & Co.Kg Verfahren und Vorrichtung zur Mehrkathoden-PVD-Beschichtung und Substrat mit PVD-Beschichtung
WO2007043476A1 (ja) 2005-10-07 2007-04-19 Tohoku University マグネトロンスパッタ装置
US20070080056A1 (en) 2005-10-07 2007-04-12 German John R Method and apparatus for cylindrical magnetron sputtering using multiple electron drift paths
US9349576B2 (en) 2006-03-17 2016-05-24 Angstrom Sciences, Inc. Magnetron for cylindrical targets
DE102006020004B4 (de) * 2006-04-26 2011-06-01 Systec System- Und Anlagentechnik Gmbh & Co.Kg Vorrichtung und Verfahren zur homogenen PVD-Beschichtung
US8968830B2 (en) * 2007-12-06 2015-03-03 Oerlikon Trading Ag, Trubbach PVD—vacuum coating unit
ES2774167T3 (es) * 2008-09-02 2020-07-17 Oerlikon Surface Solutions Ag Pfaeffikon Dispositivo de revestimiento para el revestimiento de un sustrato, así como un procedimiento para el revestimiento de un sustrato

Also Published As

Publication number Publication date
CZ2009784A3 (cs) 2011-06-01
CZ304905B6 (cs) 2015-01-14
CN102712992A (zh) 2012-10-03
CA2780893A1 (en) 2011-05-26
EP2516693A1 (en) 2012-10-31
US20120228124A1 (en) 2012-09-13
WO2011060748A1 (en) 2011-05-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20120101468A (ko) 원통형 회전 캐소드를 이용한 ｐｖｄ 층 생성 방법 및 그 방법을 수행하기 위한 장치
EP2401232B1 (en) Directed vapor deposition assisted by a coaxial hollow cathode plasma, and related method thereof
TWI411696B (zh) 沉積電絕緣層之方法
EP1554412B1 (en) Plasma enhanced chemical vapor deposition apparatus
TWI376423B (en) Method for manufacturing sputter-coated substrates, magnetron source and sputtering chamber with such source
JP6101238B2 (ja) 基体を被覆するための被覆装置及び基体を被覆する方法
US20060177599A1 (en) Dual plasma beam sources and method
JP2007505997A (ja) 長方形フィルター真空プラズマ源及び真空プラズマ流の制御方法
US10982318B2 (en) Arc evaporation source
KR20130029092A (ko) 성막 속도가 빠른 아크식 증발원, 이 아크식 증발원을 사용한 피막의 제조 방법 및 성막 장치
CN112334594B (zh) 单束等离子体源
KR20020005449A (ko) 진공 아크증발원 및 그 것을 이용한 막형성장치
US11942311B2 (en) Magnet arrangement for a plasma source for performing plasma treatments
KR101883369B1 (ko) 다층박막 코팅 장치
US20220051879A1 (en) Electrode arrangement for a plasma source for performing plasma treatments
KR20130106575A (ko) 진공 아크 증발 유닛 및 이를 포함하는 아크 이온 플레이팅 장치

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid