TARIFNAME MAGNETRON SAÇTIRMA SISTEMLERI IÇIN HARICI SOGUTMA SISTEMI Teknik Alan Bu bulus; ticari ve bilimsel amaçlarla kullanilan magnetron saçtirma sistemlerinde bulunan dahili su sogutma sisteminin, su ile ilgili yasanabilecek sorunlar neticesinde vakum sistemine ve/veya magnetron saçtirma kaynagina zarar vermesini engelleyecek ve sistemin vakum odasi disindan isi borulari, termoelektrik modüller ve su çevrimi yardimiyla çok daha etkili bir sekilde sogutulmasini saglayacak harici bir sogutma sistemi ile ilgilidir. Teknigin Bilinen Durumu Magnetron saçtirma (magnetron sputtering) sistemleri ticari ve bilimsel amaçlarla bir vakum odasinda (vacuum chamber) altlik (alttas - substrate) üzerine, hedef malzemenin kaplanmasi (deposition, coating) amaciyla kullanilan sistemlerdir. Bu nedenle basta yariiletken endüstrisi olmak üzere Ar-Ge, tibbi, askeri ve ticari sinirsiz uygulamasi bulunmaktadir. Magnetron saçtirma yönteminde kaplama malzemesinin hedef malzeme yüzeyinden koparilmasi için ortama inert gaz (genellikle argon) gönderilir ve yüksek gerilim altinda iyonize edilen bu atomlar, katot üzerine yerlestirilen hedef malzeme yüzeyine çarpar ve kaplama malzemesini saçtirarak, kaplanacak yüzey yani alttas üzerinde biriktirir. Kaplanacak malzeme iletken ise dogru akim (Direct Current - DC), degilse alternatif akim (Alternative Current - AC) kullanilir. Alternatif akim radyo frekansi (RF) araliginda oldugundan RF saçtirma (RF Sputtering) olarak da adlandirilmaktadir. Hedef malzemenin yerlestirildigi katotta iyonize atomlarin hedef malzemeye yönlendirilmesi için zit kutuplu olarak iç içe yerlestirilmis (iç ve dis) güçlü neodim (neodymium) miknatislar kullanilmaktadir. Sisteme gönderilen gücün büyük bir kismi ise isi olarak açiga çikmaktadir. Neodim miknatislarin manyetik alanlarini koruyabilecekleri maksimum çalisma sicakliklari ise tiplerine bagli olarak VH/AH degismektedir. Kaplamasiz neodim miknatislar kolayca korozyona ugramakta, suya karsi en iyi korumayi saglayan epoksi kaplama ise maksimum çalisma sicakligini 150 °C ile sinirlamaktadir. Bu nedenle neodim miknatislarda en çok nikel kaplama tercih edilmektedir. Gerek hedef malzemeyi gerekse neodim miknatislari korumak amaciyla sistem çalisirken olusan isi transfer edilir. Bu isi transferi için kullanilan iki temel dahili su sogutma yöntemi bulunmaktadir. Dogrudan su sogutma yönteminde sogutma suyu; hedef malzeme metal ise metale, hedef malzeme metal degilse arkasina yerlestirilen bakir destek plakasina temas etmektedir. Dolayli su sogutma yönteminde ise; su, gerilim uygulanan katodu sogutmakta ve isi transferi için yalitilmis olan katot gövdesi kullanilmaktadir. Hedef malzeme ile miknatislarin bulundugu ve yüksek gerilime maruz kalan bilesenlerin su ile sogutulmasi için vakum odasina, bu bilesenleri içeren saçtirma kaynagi (sputter gun, sputter source) adinda bir flans yerlestirilmektedir. Magnetron saçtirma sistemlerinde kullanilan dogrudan su sogutma daha etkili olmasina ragmen, hedef malzeme degisimi ve vakum sizdirmazliginin bozulma olasiligi nedeniyle risklidir. Dolayli su sogutmada ise sogutma verimi çok daha düsük oldugundan kaplama için kullanilan güç sinirlandirilir ve kaplama hizi büyük oranda düser. Magnetron saçtirma sistemlerinde kullanilan su ile ilgili bir diger problem ise, kullanilan suyun kapali devrede dolanirken akiskan halde kalmasi gerektigi için, çok daha yüksek miktarda sogutma yapilamamaktadir. Hangi tip olursa olsun, yüksek gerilim uygulanan bir ortamda kullanilan dahili su sogutma yüksek risk içermektedir. Saf olmayan su içerisindeki çözünmüs maddeler katot direncini ve dolayisiyla kaplama hizini degistirecegi gibi katotta birikerek saçtirma aygitinin asiri isinmasina sebep olabilirler. Yüksek isi veya sogutma sisteminin ariza yapmasi gibi sebeplerle vakum sizdirmazliginin bozulmasi durumunda ise sogutma amaciyla kullanilan su vakum odasina girecektir. Bunun sonucu olarak yüksek gerilim nedeniyle sistemde ark ve korozyona sebep olacak ve vakum için kullanilan pompalara dahi zarar vererek sistemin kullanilmaz hale gelmesine sebep olacaktir. Konuya iliskin olarak teknigin bilinen durumunda kullanilan su sogutma sistemleri dahili (internal) olarak çalismakta olup, harici (external) olarak çalisan bir sistem mevcut degildir. Mevcut teknikte yer alan çalismalar incelendiginde magnetron saçtirma sistemlerinde etkin ve güvenli bir sogutma sistemine ihtiyaç duyuldugu görülmektedir. Bulusun Kisa Açiklamasi Mevcut bulus; yukarida bahsedilen gereksinimleri karsilayan, tüm dezavantajlari ortadan kaldiran ve ilave bazi avantajlar getiren bir sogutma istemi ile ilgilidir. Magnetron saçtirma sistemleri ticari ve bilimsel amaçlarla kullanilan ve dahili su sogutma sistemine sahip kaplama sistemleridir. Su ile ilgili yasanabilecek sorunlar neticesinde vakum sistemi ve/veya magnetron saçtirma kaynagi zarar görmektedir. Hazirlanan harici sogutma sistemi ile su vakum odasina girmemekte ve sogutma vakum odasi disindan isi borulari, termoelektrik modüller ve harici su çevrimi yardimiyla çok daha etkili bir sekilde yapilmaktadir. Bulusun öncelikli amaci; su kaynakli risklerin ve sorunlarin ortadan kaldirilmasi için su sogutmanin vakum odasi disina tasinmasidir. Bulusun bir diger amaci; suyun sadece vakum odasi disinda bulunan termoelektrik modüllerin sogutulmasinda kullanilarak, su ile ilgili yasanabilecek sorunlarin vakum sistemine veya magnetron saçtirma kaynagina zarar vermesini engellemektir. Bulusun bir diger amaci; vakum odasi disarisindan çok daha etkili bir sogutmanin harici olarak yapilmasidir. Bulusun bir diger amaci; isi iletimi için vakum odasi içerisinde bakir çubuklar ve plakalar disinda bir malzeme kullanilmayarak, su kullanilmasi ile olusabilecek tüm problemlerin bertaraf edilmesidir. Bulusun bir diger amaci; ihtiyaç halinde kapali devrede kullanilan suyun baska bir termoelektrik modül ile donma sicakligi üzerinde sogutulmasi saglanarak, termoelektrik modülün soguk yüzeyinde çok daha düsük sicakliklara iniIebiImesidir. Bulusun yapisal ve karakteristik özellikleri ve tüm avantajlari asagida verilen detayli açiklama sayesinde daha net olarak anlasilacaktir. Bu nedenle degerlendirmenin de bu detayli açiklama göz önüne alinarak yapilmasi gerekmektedir. Bulusun Detayli Açiklamasi Bu detayli açiklamada, magnetron saçtirma sistemleri için harici sogutma sistemi konunun daha iyi anlasilmasina yönelik olarak ve hiçbir sinirlayici etki olusturmayacak sekilde açiklanmaktadir. Bulus, ticari ve bilimsel amaçlarla kullanilan magnetron saçtirma sistemlerinde su sogutmasinin vakum odasi disinda termoelektrik modüller ve isi borulari ile kullanilarak, çok daha etkili bir sogutmanin harici olarak yapilmasini saglayan bir sistem ile ilgilidir. Bulus en tercih edilen haliyle, magnetron saçtirma sistemlerinde risklerin bertaraf edilerek su sogutmanin vakum odasi disinda yapilmasini saglayan sistemdir. Bulus daha tercih edilen haliyle, magnetron saçtirma sistemleri için harici sogutma sistemidir. Sekil 1 ile verilen, magnetron saçtirma kaynagi için atmosfer tarafi gösterilen termoelektrik modül, isi transfer borulari ve harici su çevrimi sogutmali sistemdir. Sekil 1 ile verilen sistem; i. Su blogu; isinan termoelektrik modül ile fiziksel temas kurarak, isinin kapali devre su sogutma sistemiyle devridaimini saglanan suya iletilmesini saglayacaktir. Bu sayede termoelektrik modülün sicak yüzeyinin sogutulmasiyla, soguk yüzeyinin daha düsük sicakliklara ulasmasina yardimci olacaktir. Termoelektrik modüller; uygulanan potansiyel fark (genellikle 5-16V DC) sonucu zit yüzeyleri üzerinde isi transferi yapan ve bu sayede küçük yüzeylerin sogutulmasini saglayan (Peltier etkisi) yariiletken malzemelerdir. Oda sicakliginda termoelektrik modülün bir yüzü uygulanan potansiyel ile isinirken diger yüzü soguyarak düsük sicaklik degerlerine kolayca ulasabilmekte, birden fazla termoelektrik modül kullanilarak çok daha düsük sicakliklara (negatif Celsius) inilebilmektedir. Termoelektrik modül, katodu sogutarak daha önce su sogutma yöntemleriyle düsülemeyen sicakliklara inilebilmek amaciyla kullanilacaktir. Termoelektrik modül DC güç girisi; uygulanan düsük voltaj (12V) sayesinde ihtiyaç duyulan sogutmaya kolayca ulasilabilecektir. iv. Termal iletken silikon ped; sahip oldugu yüksek termal iletkenlik nedeniyle temas ettigi yüzeyler arasinda isinin kolayca aktarilmasini saglarken, yüksek dielektrik katsayiya sahip olmasi nedeniyle, elektriksel yalitim amaciyla kullanilacaktir. Alt bakir plaka; termal iletken silikon ped yardimiyla termoelektrik modülün soguk yüzeyine temas ederek, katodun isisinin termoelektrik modüle aktarilmasi için kullanilacaktir. Bakir kullanilmasinin en önemli sebebi bakirin termal iletkenliginin çok yüksek olmasidir. Al203 (alümina - alumina) izolasyon ile bakirin hem termal hem de elektriksel yalitimi saglanacaktir. Termal yalitim ile bakir plakanin oda sicakligindan etkilenerek isinmasi azaltilacak, elektriksel yalitim ile yüksek gerilime sahip katot yalitilarak olusabilecek risklerin önüne geçilecektir. Bakir çubuklar; flansdan geçerek punta kaynagi yapilan alt ve orta bakir plaka arasinda isi transferini saglayacaktir. Bakir kullanilmasinin en önemli sebebi bakirin termal iletkenliginin çok yüksek olmasidir. Alümina izolasyon ile bakirin hem termal hem de elektriksel yalitimi saglanacaktir. Termal yalitim ile bakir çubuklarin oda sicakligindan etkilenerek isinmasi azaltilacak, elektriksel yalitim ile yüksek gerilime sahip katot yalitilarak olusabilecek risklerin önüne geçilecektir. HN konektör; saçtirma sistemlerinde yüksek dogru (DC) ve alternatif (AC/RF) gerilimi vakum odasi disindan katoda aktarmak için kullanilan standart bir konektördür. Flans; vakum odasinin mühürlenerek vakum odasinin atmosferden ayrilmasi amaciyla kullanilacak olup, ayni zamanda üzerindeki girisler sayesinde yalitimli elektrik ve isi transferine yardimci olacaktir. seklindedir. ile verilen, magnetron saçtirma kaynagi için vakum tarafi gösterilen harici su ve termoelektrik modül sogutmali sistemdir. ile verilen sistem; DC/RF güç girisi, HN Konektörü katoda fiziksel olarak baglamak için kullanilacaktir. Anot/Muhafaza; HN Konektörün anoduna fiziksel temas ederek anodu olusturacak, fakat neodim miknatislar, orta bakir plaka ve bakir halkaya temas etmeden çevreleyerek, muhafaza görevi görecektir. Orta bakir plaka; iki temel amaci bulunmaktadir, bunlardan ilki miknatislar altina yerlestirilerek termal iletkenlik ile bakir halka ve miknatislarin isisinin vakum odasi disina çikarilmasi, digeri ise DC/RF Güç girisi ile kontak yaparak katot görevi görmektir. Neodim miknatislar; iyonize atomlarin yönlendirilerek hedef malzemeye çarptirilmasi amaciyla manyetik saptirici olarak kullanilacaktir. Bakir halka; orta bakir plaka ve üst bakir plaka ile fiziksel temas kurarak, miknatislarin hizalanmasini saglayacak, ayni zamanda plakalar arasinda isi ve elektrik iletilmesine olanak saglayacaktir. Üst bakir plaka ve 1 mm bakir halka; miknatislar arasina yerlestirilen bakir halka ile ayni iç ve dis çapa sahip 1mm yüksekliginde baska bir bakir halkaya punta kaynagi yapilacaktir. Bu sayede miknatislar arasindaki oluga 1mm yüksekligindeki bakir halka kolayca yerleserek isi ve elektrigin iletilmesi saglanacaktir. Kolayca çikarilabilen üst bakir plaka sayesinde hedef malzemenin vakum odasi disina alinarak kolayca degistirilebilmesi saglanacaktir. seklindedir. Çalisma prensibi olarak sistem, sogutma sisteminin vakum odasi disina alinmasi amaciyla en dis katmanda su blogu (i) ve halihazirda magnetron saçtirma sistemlerinde kullanilan kapali devre su sogutma sistemi harici olarak kullanilacak, su blogu üzerine termoelektrik modülün (ii) isinan yüzeyi yerlestirilerek ve termoelektrik modül sayisi arttirilarak düsük bir DC voltaj (12V) uygulanarak (iii) ihtiyaç duyulan sogutma saglanacaktir. Termoelektrik modülün seramik olan soguk yüzeyi ise termal iletken silikon ped (iv) kullanilarak ayni boyutlarda alt bakir plaka (v) ile termal kontak yapacak, bakir çubuklar altinda bulunan bilesenler (i-v) kiskaçlar yardimiyla tutturularak kontak halinde kalmalari saglayacak, sogutulan alt bakir plaka (v) ise bakir çubuklara (vi) punta kaynagi yapilarak vakum odasina girecek ve burada miknatislarin (xii) altina yerlestirilmis baska bir bakir plakaya (orta) (xi) punta kaynagi yapilacaktir. Oluk olusturmak için dis ve iç neodim miknatislar arasina yüksekligi miknatislardan yaklasik 1 mm daha az olacak sekilde yerlestirilecek olan bakir halka (xiii) yine miknatis altinda bulunan orta bakir plakaya (xi) punta kaynagi yapilacak ve termoelektrik modül (ii) ile bakir halka (xiii) arasi isi iletimi tümüyle bakir üzerinden saglanacaktir. Bakir bilesenlerin (v-vi) elektriksel ve isi açisindan dis ortam ile yalitilmasi ise termal ve elektriksel yalitkanligi çok yüksek olan alümina sayesinde gerçeklestirilecektir. DC/RF güç girisi (ix) ile temas halinde bulunan orta bakir plaka (xi), neodim miknatislar (xii), bakir halka (xiii) ile üst bakir plaka ve 1 mm bakir halka (xiv) katodu olustururken, bunlara fiziksel temasi olmayan ve dislarina yerlestirilen muhafaza (x) ise anot görevi görecek, neodim miknatislar (xii) üzerine yerlestirilecek üst bakir plakanin alt tarafina punta kaynagi yapilan yaklasik 1 mm yüksekliginde bakir halka (xiv), miknatislar arasinda bulunan bakir oluga kolayca yerlesecek ve hedef malzemenin vakum odasindan kolayca çikarilarak degistirilebilmesine olanak verecektir. Magnetron saçtirma için kullanilacak yüksek güç girisi flansdan (viii) elektriksel olarak yalitilmis olan ve standart olarak kullanilan HN konektör (HN connector) (vii) ile gerçeklestirilecektir. Tüm bu özelliklere sahip magnetron saçtirma sistemleri için harici sogutma sistemi sayesinde, bulusa konu olan magnetron saçtirma sistemlerinde su sogutmanin vakum odasi disinda bulunan termoelektrik modüllerin sogutulmasinda kullanilmasiyla, su ile ilgili yasanabilecek sorunlarin vakum sistemine ve/veya magnetron saçtirma kaynagina zarar vermesi engellenecek, ayrica vakum odasi disindan çok daha etkili bir sogutmanin harici olarak yapilmasi saglanacak ve bu isleme özgü mevcut problemler de elimine edilmis olacaktir. Bulus konusu sistemle bulus konusu alanda kullanilan su sogutmasindan kaynaklanan negatif etkiler ortadan kaldirilip, basta yariiletken endüstrisi olmak üzere Ar-Ge, tibbi, askeri ve ticari uygulamalarda iyilestirme saglanmaktadir. TR TR TR TR DESCRIPTION EXTERNAL COOLING SYSTEM FOR MAGNETRON SPOTTING SYSTEMS Technical Field This invention; It will prevent the internal water cooling system in magnetron sputtering systems used for commercial and scientific purposes from damaging the vacuum system and/or magnetron sputtering source as a result of water-related problems, and will allow the system to operate much more effectively from outside the vacuum chamber with the help of heat pipes, thermoelectric modules and water cycle. It is related to an external cooling system that will provide cooling. State of the Art Magnetron sputtering systems are systems used for deposition and coating of the target material on the substrate in a vacuum chamber for commercial and scientific purposes. For this reason, it has unlimited applications in R&D, medical, military and commercial, especially in the semiconductor industry. In the magnetron sputtering method, inert gas (usually argon) is sent to the environment to separate the coating material from the target material surface, and these atoms, which are ionized under high voltage, hit the surface of the target material placed on the cathode and scatter the coating material, depositing it on the surface to be coated, that is, the substrate. If the material to be coated is conductive, direct current (Direct Current - DC) is used, otherwise alternating current (Alternative Current - AC) is used. Since alternating current is in the radio frequency (RF) range, it is also called RF sputtering. At the cathode where the target material is placed, strong neodymium (neodymium) magnets with opposite polarities placed inside each other (inner and outer) are used to direct the ionized atoms to the target material. Most of the power sent to the system is released as heat. The maximum operating temperatures at which neodymium magnets can maintain their magnetic fields vary depending on their type, VH/AH. Uncoated neodymium magnets are easily corroded, while epoxy coating, which provides the best protection against water, limits the maximum operating temperature to 150 °C. For this reason, nickel plating is most preferred in neodymium magnets. In order to protect both the target material and the neodymium magnets, the heat generated while the system is operating is transferred. There are two basic internal water cooling methods used for this heat transfer. Cooling water in direct water cooling method; If the target material is metal, it contacts the metal; if the target material is not metal, it contacts the copper support plate placed behind it. In the indirect water cooling method; Water cools the cathode to which voltage is applied, and the insulated cathode body is used for heat transfer. In order to cool the target material and the components containing magnets and exposed to high voltage with water, a flange called a sputter source containing these components is placed in the vacuum chamber. Although direct water cooling used in magnetron sputtering systems is more effective, it is risky due to the possibility of target material change and vacuum seal deterioration. In indirect water cooling, since the cooling efficiency is much lower, the power used for coating is limited and the coating speed is greatly reduced. Another problem with the water used in magnetron sputtering systems is that since the water used must remain fluid while circulating in the closed circuit, a much higher amount of cooling cannot be achieved. Regardless of the type, internal water cooling used in a high voltage environment poses a high risk. Dissolved substances in impure water will change the cathode resistance and therefore the coating speed, and may accumulate on the cathode and cause overheating of the sputtering device. If the vacuum seal is broken due to reasons such as high temperature or malfunction of the cooling system, the water used for cooling will enter the vacuum chamber. As a result, it will cause arcing and corrosion in the system due to high voltage and will even damage the pumps used for vacuum, rendering the system unusable. Regarding the subject, the water cooling systems used in the state of the art work internally, and there is no system that works externally. When the studies in the current technique are examined, it is seen that an effective and safe cooling system is needed in magnetron sputtering systems. Brief Description of the Invention The present invention; It is about a cooling system that meets the above-mentioned requirements, eliminates all disadvantages and brings some additional advantages. Magnetron sputtering systems are coating systems used for commercial and scientific purposes and have an internal water cooling system. As a result of water-related problems, the vacuum system and/or magnetron sputtering source may be damaged. With the prepared external cooling system, water does not enter the vacuum chamber and cooling is done much more effectively outside the vacuum chamber with the help of heat pipes, thermoelectric modules and external water cycle. The primary purpose of the invention is; Water cooling is moved outside the vacuum chamber to eliminate water-related risks and problems. Another purpose of the invention; By using water only for cooling the thermoelectric modules located outside the vacuum chamber, water-related problems are prevented from damaging the vacuum system or the magnetron sputtering source. Another purpose of the invention; It provides much more effective cooling externally than outside the vacuum chamber. Another purpose of the invention is; By not using any material other than copper rods and plates in the vacuum chamber for heat conduction, all problems that may occur by using water are eliminated. Another purpose of the invention is; If necessary, the water used in the closed circuit can be cooled above freezing temperature with another thermoelectric module, thus lowering the temperatures to much lower temperatures on the cold surface of the thermoelectric module. The structural and characteristic features and all the advantages of the invention will be more clearly understood thanks to the detailed explanation given below. Therefore, the evaluation should be made taking this detailed explanation into consideration. Detailed Description of the Invention In this detailed explanation, the external cooling system for magnetron sputtering systems is explained for a better understanding of the subject and in a way that does not create any limiting effect. The invention relates to a system that provides much more effective external cooling by using water cooling outside the vacuum chamber with thermoelectric modules and heat pipes in magnetron sputtering systems used for commercial and scientific purposes. In its most preferred form, the invention is a system that allows water cooling to be carried out outside the vacuum chamber by eliminating the risks in magnetron sputtering systems. More preferably, the invention is an external cooling system for magnetron sputtering systems. The thermoelectric module, heat transfer pipes and external water cycle cooling system shown in Figure 1, with the atmosphere side for the magnetron sputtering source. The system given in Figure 1; I. Water blog; By making physical contact with the heated thermoelectric module, it will ensure that the heat is transmitted to the water circulated by the closed circuit water cooling system. In this way, by cooling the hot surface of the thermoelectric module, it will help the cold surface reach lower temperatures. Thermoelectric modules; They are semiconductor materials that transfer heat on their opposite surfaces as a result of the applied potential difference (usually 5-16V DC) and thus provide cooling of small surfaces (Peltier effect). At room temperature, one side of the thermoelectric module heats up with the applied potential while the other side cools down, thus reaching low temperature values easily. By using more than one thermoelectric module, much lower temperatures (negative Celsius) can be reached. The thermoelectric module will be used to cool the cathode to temperatures that could not be lowered with water cooling methods before. Thermoelectric module DC power input; Thanks to the low voltage (12V) applied, the required cooling can be easily achieved. iv. Thermal conductive silicone pad; While it ensures easy transfer of heat between the surfaces it contacts due to its high thermal conductivity, it will be used for electrical insulation purposes due to its high dielectric coefficient. Bottom copper plate; It will be used to transfer the heat of the cathode to the thermoelectric module by contacting the cold surface of the thermoelectric module with the help of a thermally conductive silicone pad. The most important reason for using copper is that copper has a very high thermal conductivity. Both thermal and electrical insulation of copper will be provided with Al2O3 (alumina) insulation. With thermal insulation, the heating of the copper plate affected by room temperature will be reduced, and the risks that may occur by insulating the high voltage cathode with electrical insulation will be prevented. Virgin rods; It will pass through the flange and provide heat transfer between the bottom and middle copper plate, which is spot welded. The most important reason for using copper is that copper has a very high thermal conductivity. With alumina insulation, both thermal and electrical insulation of copper will be provided. With thermal insulation, the heating of copper rods affected by room temperature will be reduced, and the risks that may occur by insulating the high voltage cathode with electrical insulation will be prevented. HN connector; It is a standard connector used in sputtering systems to transfer high direct (DC) and alternating (AC/RF) voltage from outside the vacuum chamber to the cathode. Flange; It will be used to seal the vacuum chamber and separate it from the atmosphere, and it will also help insulated electricity and heat transfer thanks to the inlets on it. It is in the form. It is an external water and thermoelectric module cooled system with vacuum side shown for magnetron sputtering source. The system given by; The DC/RF power input will be used to physically connect the HN Connector to the cathode. Anode/Case; It will form the anode by physical contact with the anode of the HN Connector, but the neodymium magnets will serve as a shield by surrounding the middle copper plate and copper ring without contacting them. Middle copper plate; It has two main purposes, the first of which is to remove the heat of the copper ring and magnets out of the vacuum chamber through thermal conductivity by placing them under the magnets, and the other is to serve as a cathode by making contact with the DC/RF Power input. Neodymium magnets; It will be used as a magnetic deflector to direct the ionized atoms and hit the target material. Virgin ring; By establishing physical contact with the middle copper plate and the upper copper plate, it will ensure the alignment of the magnets and also allow heat and electricity to be transmitted between the plates. Top copper plate and 1mm copper ring; Spot welding will be done to another 1mm high copper ring with the same inner and outer diameter as the copper ring placed between the magnets. In this way, a 1mm high copper ring will easily fit into the groove between the magnets, ensuring the conduction of heat and electricity. Thanks to the easily removable upper copper plate, the target material can be taken out of the vacuum chamber and replaced easily. It is in the form. As a working principle, the system consists of a water block (i) in the outermost layer in order to take the cooling system out of the vacuum chamber, and the closed circuit water cooling system currently used in magnetron sputtering systems will be used externally, by placing the heated surface of the thermoelectric module (ii) on the water block and increasing the number of thermoelectric modules. (iii) the required cooling will be provided by applying a low DC voltage (12V) by increasing the The ceramic cold surface of the thermoelectric module will make thermal contact with the lower copper plate (v) of the same size by using a thermal conductive silicone pad (iv), the components (i-v) under the copper rods will be held in contact with the help of clamps, ensuring that they remain in contact, the cooled lower copper plate (v) ) will be spot welded to the copper rods (vi) and enter the vacuum chamber, where it will be spot welded to another copper plate (middle) (xi) placed under the magnets (xii). The copper ring (xiii), which will be placed between the outer and inner neodymium magnets to create a groove, with a height of approximately 1 mm less than the magnets, will be spot welded to the middle copper plate (xi) under the magnet, and the thermoelectric module (ii) and the copper ring (xiii). The heat transmission between the devices will be provided entirely through copper. The electrical and thermal insulation of the copper components (v-vi) from the external environment will be achieved by alumina, which has very high thermal and electrical insulation. The middle copper plate (xi), neodymium magnets (xii), copper ring (xiii) and the upper copper plate in contact with the DC/RF power input (ix) and the 1 mm copper ring (xiv) form the cathode, while the The casing (x) placed on the outside will serve as the anode, and the approximately 1 mm high copper ring (xiv) spot welded to the underside of the upper copper plate placed on the neodymium magnets (xii) will easily fit into the copper groove between the magnets and the target material can be easily removed from the vacuum chamber. will allow it to be changed. The high power input to be used for magnetron sputtering will be realized through the HN connector (vii), which is electrically insulated from the flange (viii) and used as standard. Thanks to the external cooling system for magnetron sputtering systems with all these features, by using water cooling in the magnetron sputtering systems subject to the invention to cool the thermoelectric modules located outside the vacuum chamber, water-related problems will be prevented from damaging the vacuum system and/or the magnetron sputtering source, and also the vacuum chamber A much more effective cooling will be provided externally and existing problems specific to this process will be eliminated. With the system subject to the invention, the negative effects resulting from water cooling used in the field of invention are eliminated, and improvements are provided in R&D, medical, military and commercial applications, especially in the semiconductor industry. TR TR TR TR