DE4345403C2 - Vorrichtung zur Kathodenzerstäubung - Google Patents
Vorrichtung zur KathodenzerstäubungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Katho
denzerstäubung für die statische Beschichtung
scheibenförmiger Substrate mittels eines Plasmas
in einer Vakuum-Prozeßkammer mit einer Zerstäu
bungskathode, die im wesentlichen besteht aus ei
nem ferromagnetischen Joch, einer Kühlplatte, ei
nem Ringmagnet mit Polschuh, der ein zu zerstäu
bendes, rotationssymmetrisches Target radial außen
umgibt, sowie einer Anode. Die Vorderseite des
Targets ist dem zu beschichtenden Substrat zuge
wandt und in mindestens zwei Bereiche unterteilt;
nämlich einen ebenen, ringförmigen und zentralen
Bereich, dessen Oberfläche parallel zur ebenen
Targetrückseite verläuft, sowie einem äußeren Be
reich, der den zentralen Bereich ringförmig umgibt
und dessen Oberfläche zur Oberfläche des zentralen
Bereichs so geneigt ist, daß die Dicke des Targets
an seinem in Umfangsrichtung äußeren Rand größer
ist als die Dicke in Targetmitte.
Zur Herstellung dünner Schichten auf Substraten
sind verschiedene Vorrichtungen bekannt. So werden
beispielsweise für die Beschichtung von scheiben
förmigen Substraten, wie etwa Compact-Discs, zum
Großteil Kathodenzerstäubungsvorrichtungen einge
setzt. Solche Vorrichtungen sind in vielzähligen
Schriften bereits offenbart und unterliegen einer
ständigen Weiterentwicklung.
So hat sich bei den bekannten Vorrichtungen her
ausgestellt, daß der Kathodenaufbau mit Nachteil
zu aufwendig ausgeführt ist und die Vorrichtung
aus zu vielen Teilen besteht, daß die Kühlwirkung
nicht ausreichend ist, der Targetabtrag sehr un
gleichmäßig verläuft sowie die unerwünschte Ent
stehung von Arcs noch nicht vermieden werden kann.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die
oben genannten Nachteile zu vermeiden und eine
neue Vorrichtung zur Kathodenzerstäubung an zuge
ben, die sich insbesondere durch eine kostengün
stige, bedienerfreundliche Ausführung des Katho
denaufbaus sowie durch einen geringen elektrischen
Leistungsbedarf auszeichnet.
Die Lösung der oben genannten Aufgaben wird durch
eine Kombination mehrerer Merkmale erreicht, die
in den selbständigen Ansprüchen der vorliegenden
Patentanmeldung offenbart sind.
Mit Vorteil wird die Kühlwirkung einer indirekt
gekühlten Anode erhöht, indem man sich den entste
henden Differenzdruck zwischen dem Innenraum der
Vakuumkammer sowie der die Kammer umgebenden Atmo
sphäre als Andruckkraft zunutze macht. Üblicher
weise wurde die Andruckkraft bislang durch Pratz-
oder Schraubverbindung erzeugt. Durch die vorlie
gende Erfindung wird der Kathodenkörper auf die
Außenwand der Vakuumkammer aufgelegt. Zwischen der
Kathode und der Außenwand ist beispielsweise ein
O-Ring eingelegt, der sich nach dem Auflegen der
Kathode zunächst durch das Eigengewicht der Ka
thode gering verformt und erst beim Evakuieren des
Innenraums der Vakuumkammer eine weitere starke
Verformung erfährt, bis ein Kühlkörper der Katho
denunterseite auf der Kammerwand aufliegt. Dadurch
wird eine schnelle Montage und Demontage der Ka
thodenzerstäubungsvorrichtung an der Vakuum-Pro
zeßkammer ohne Schrauben ermöglicht.
Um ein möglichst flaches Magnetfeld vor und in dem
Target zu erzeugen und um die Lage des Erosionsma
ximums im Target verschieben zu können, wird zum
einen ein Gegenmagnetfeld erzeugt und zum anderen
ein Distanzring aus nicht magnetischem Material
zwischen Target und Polschuh eingesetzt. Die Ge
genmagnete sind auf der Targetrückseite angeordnet
und können sowohl ferromagnetisch an das Joch ge
koppelt oder auch ohne Ankopplung nahe der Targe
trückseite vorgesehen sein.
Der beschriebene Distanzring besteht vorzugsweise
aus rostfreiem Stahl oder Kupfer und hat ferner
die Aufgabe durch seine konische Gestaltung in
Verbindung mit einer konischen Gestaltung des Pol
schuhs die Magnetfeldlinien in einer gewünschten
Richtung austreten zu lassen, um eine vorteilhafte
linsenförmige Magnetfeldstruktur zu erreichen.
Durch eine vorzugsweise kathodische Beschaltung
des Distanzrings wird die Wahrscheinlichkeit der
Bildung von Überschlägen/Arcs zwischen Target und
Polschuh reduziert. Arcing zwischen dem Target und
dem Magnetsystem führt in bekannten Anwendungen zu
unkonstanten Sputtereigenschaften wie einer un
gleichmäßigen Sputterrate, Pinholes auf den
Substraten sowie schlechten Einsputtereigenschaf
ten. Da das Target einem häufigen Bauteilwechsel
unterliegt und beispielsweise im Falle der Verwen
dung von Aluminium als Targetmaterial zu der Aus
bildung von dielektrischen Oxydschichten neigt,
ist die Überschlagshäufigkeit zwischen Target und
den angrenzenden, auf unterschiedlichem Potential
(floatend, anodisch oder auf Masse) liegenden Tei
len sehr hoch.
Durch den kathodischen Anschluß des Distanzrings
wird ein Arcing zum Targetrand hin ausgeschlossen.
Ein Überschlag kann demzufolge nur zwischen Di
stanzring und Polschuh stattfinden. Ein dort auf
tretender Überschlag hat jedoch wegen der geome
trischen Abschirmwirkung keinen negativen Einfluß
auf die Beschichtungsqualität. Da der Distanzring
nicht zu den häufig zu wechselnden Teilen zählt,
ist eine Verunreinigung, die wiederum arcproduzie
rend ist, nahezu auszuschließen. Ferner läßt sich
durch geeignete Materialwahl des Distanzrings
(Edelstahl, Kupfer, etc.) die Arcwahrscheinlich
keit deutlich reduzieren, da solche Materialien
nicht zur Ausbildung einer dielektrischen Schicht
neigen.
Bei einer Kathodenzerstäubungsvorrichtung werden
üblicherweise die Elemente, die dem Sputterprozeß
nicht unterliegen mit Masse- oder Anodenpotential
angeschlossen. In der vorliegenden Erfindung wer
den jedoch zur Vereinfachung des Kathodenaufbaus
alle Elemente, die zur Zerstäubungsquelle zugehö
rig sind, mit negativem Anschluß der Sputterstrom
versorgung angeschlossen. Die Isolierung erfolgt
vorteilhafterweise nur zwischen Kammer und dem Ka
thodenkörper, wodurch die Anzahl der notwendigen
Isolationen verringert wird.
In der vorliegenden Anmeldung wird weiterhin eine
Befestigungsmöglichkeit für das Target angegeben,
die vorteilhafterweise aus nur einer Hohlschraube
besteht, mit der das Target gegen eine, auf der
Targetrückseite befindliche Kühlplatte verschraubt
wird. Diese Hohlschraube übernimmt mehrere Funk
tionen, so daß sie auch als Multifunktionselement
bezeichnet werden kann. Die Schraube sorgt erstens
für ein mechanisches Verspannen des Targets mit
der Kühlplatte und zweitens für ein Leiten des
elektrischen Stroms zum Target und drittens ist
sie für das Führen des magnetischen Feldes durch
das Target vorgesehen.
Als weiteres Merkmal der vorliegenden Erfindung
ist eine Doppelanode beschrieben, welche das Tar
get radial außen umschließt und in die zentrische
Bohrung des Targets eingreift. Die Anode ist im
wesentlichen vor dem Target angeordnet und taucht
um einen definierten Abstand hinter die Targeto
berfläche ein. Der radiale Abstand zwischen Target
und Anode wird vorzugsweise so ausgeführt, daß der
Dunkelraumabstand unterschritten ist und so ein
Abtrag des Targets ab dieser Stelle verhindert
wird.
Weitere Ausführungsmöglichkeiten und Merkmale sind
in den Unteransprüchen näher beschrieben und ge
kennzeichnet.
Die vorliegende Erfindung läßt die verschiedensten
Ausführungsmöglichkeiten zu; einige Beispiele sind
in den anhängenden Zeichnungen näher dargestellt
und zwar zeigen:
Fig. 1 eine Zerstäubungskathode mit An
oden, Substrat und Teilen der Kam
merwand in Schnittdarstellung,
Fig. 2. den Bereich zwischen Kathode und
Kammerwand entsprechend Detail X
aus Fig. 1 bei Atmosphärendruck und
in vergrößerter Darstellung,
Fig. 3. das Target mit dem Magnetfeldlinienverlauf
als Ausschnitt und in
vergrößerter Darstellung,
Fig. 4 eine Zerstäubungskathode mit Anoden
und Substrat in schematischer Dar
stellung, wobei der gesamte Katho
denkörper kathodisch angeschlossen
ist und
Fig. 5 den Bereich um das Target mit der
Doppelanode als Ausschnitt und in
vergrößerter Darstellung.
Auf der Kammerwand 1 (Fig. 1) einer ortsfesten Va
kuum-Prozeßkammer ist eine Zerstäubungskathode 2
aufgesetzt. In einer ringförmigen Nut auf der
Oberseite der Kammerwand 1 ist ein Vakuum-Dicht
ring 3 vorgesehen und in eine ringförmige Ausneh
mung in der Kammerwand 1 eine Anode 4 eingelegt.
Die Kathode 2 besteht aus einem scheibenförmigen
ferromagnetischen Joch 5 und einer Kühlplatte 7,
wobei zwischen beiden ein scheibenförmiger Isola
tor 6 eingelegt ist. Vor der Kühlplatte 7 befindet
sich das zu zerstäubende Target 8, während auf der
Rückseite der Kühlplatte 7 in einer ringförmigen
Nut ein Ringmagnet 9 eingelegt ist; Das Joch 5,
der Isolator 6 und die Kühlplatte 7 werden durch
eine Schraube 10 gehalten, wobei jedoch die
Schraube 10 gegen das Joch 5 durch einen Isolator
12 isoliert ist und die Schraube 10 durch ein Ka
bel 11 mit einer nicht gezeigten Sputterstromver
sorgung verbunden ist. Im radial äußeren Bereich
der Vorderseite des Jochs 5 ist ein Ringmagnet 13
vorgesehen an den sich der Polschuh 14 anschließt.
Auf der Stirnseite des Polschuhs 14 befindet sich
ein Kühlring 15, der einen ringförmigen Kühlkanal
16 aufweist und der mit Schrauben 17 mit dem Pol
schuh 14 verbunden ist. Ein Kühlwasseranschluß 18
versorgt den Kühlkanal 16 mit der erforderlichen
Kühlflüssigkeit. Auf der Rückseite des Jochs 5 ist
ein zweiter Kühlwasseranschluß 19 zur Versorgung
der Kühlplatte 7 vorgesehen.
Im radial innen liegenden Bereich der Kathode 2
ist eine Axialbohrung eingebracht, welche von der
Rückseite des Jochs 5 bis zur Vorderseite des Tar
gets 8 durchgehend ausgeführt ist. In diese durch
gehende Axialbohrung ist von der Targetseite eine
Hohlschraube 20 eingesetzt, welche mit der Unter
seite ihres Schraubenkopfes auf einer kreisring
förmigen Auflagefläche des Targets aufliegt und
mit der Kühlplatte 7 verschraubt ist. An diese
Hohlschraube 20 schließt sich in axialer Richtung
berührungsfrei eine Hülse 21 an, welche in der
Axialbohrung des Isolators 6 geführt wird und bis
zur Rückseite des Jochs 5 zeigt. Auf der Rückseite
der Hülse 21 ist ein Kühlkopf 22 befestigt, der in
axialer Richtung durch die Hülse 21 sowie die
Hohlschraube 20 bis zur Targetvorderseite reicht
und die Hohlschraube 20 nicht berührt. In dem
Kühlkopf 22 sind Kühlwasserzu- und -rückführungen
23, 24 vorgesehen. Auf der Stirnseite des Kühlkop
fes 22 ist mittels einer Schraube 25 die Mittelanode
26 befestigt. Diese Mittelanode 26 reicht bis
in die zentrische Vertiefung auf der Vorderseite
des Targets 8 hinein und bildet mit ihren anderen
Enden eine gemeinsame Ebene mit der Vorderseite
der ringförmigen Anode 4, was die weitere Funktion
als mögliche Substratmaskierung erfüllt.
Vor diesen beiden Anoden 4, 26 ist das zu be
schichtende scheibenförmige Substrat 27 angeord
net.
Das Detail X aus Fig. 1 ist in der Fig. 2 mit den
wesentlichen Bauteilen und Abmessungen in vergrö
ßerter Darstellung gezeigt. Auf der Oberfläche 30
der Kammerwand 1 ist eine trapezförmige Ringnut 28
eingedreht. Konzentrisch zu dieser Nut 28 ist eine
Ausnehmung 29 vorgesehen, welche zur Kammerober
fläche 30 sowie zu der kreisförmigen Öffnung 35
hin offen ist. In die Nut 28 ist ein Vakuum-Dicht
ring 3 eingelegt, der die Kammeroberfläche 30 um
den Abstand c überragt und auf dem der Kühlkörper
15 mit seiner Unterseite 31 aufliegt. In die Aus
nehmung 29 ist die Anode 4 eingelegt, die aus ei
nem hohlzylindrischen Anodenring 33 besteht, an
den sich radial außen ein Klemmring 32 anschließt.
Auf der Oberseite des Klemmrings 32 ist eine Kon
taktfläche 34 angeordnet, die in dieser Ausführung
parallel zur Oberfläche 30 der Kammerwand 1 ver
läuft. Diese Kontaktfläche 34 überragt die Kam
meroberfläche 30 um den Abstand b und ist zur Un
terseite 31 des Kühlrings 15 um den Abstand a
entfernt, solange im Innenraum der Vakuum-Prozeß
kammer, welche durch die Kammerwand 1 begrenzt
ist, noch Atmosphärendruck anliegt.
Ist der Innenraum der Vakuum-Prozeßkammer im Be
triebszustand evakuiert, so wird der Vakuum-Dicht
ring 3 soweit komprimiert bis die Unterseite 31
des Kühlrings 15 auf der Kontaktfläche 34 der An
ode 4 aufliegt. Dies entspricht dann dem Zustand,
wie er im Detail X in Fig. 1 bereits gezeigt ist.
Ein weiteres Detail aus der Fig. 1 ist in der Fig.
3 gezeigt, dieses stellt den Bereich um das Target
8 dar. Auf der Rückseite des Targets 8 schließt
sich die Kühlplatte 7, der Isolator 6 sowie das
Joch 5 an. In einer ringförmigen Ausnehmung 36 auf
der Rückseite der Kühlplatte 7 ist der Ringmagnet
9 eingelegt. Am radial äußeren Rand der Vordersei
te des Jochs 5 befindet sich der zweite Ringmagnet
13 mit seinem Polschuh 14, der sich bis zur Vor
derkante des Targets 8 erstreckt.
Die Polungsrichtung der beiden Ringmagnete 9, 13
ist durch Pfeile dargestellt und weist in Richtung
auf das Target 8. Durch den Ringmagnet 9 wird ein
Gegenmagnetfeld erzeugt, welches den Verlauf der
Magentfeldlinien 37 beeinflußt. Die Magnetfeldli
nien 37 treten aus der Innenfläche des äußeren
Polschuhs 14 aus, durchdringen das Target und tre
ten in dem als Hohlschraube ausgebildeten zentri
schen Polschuh 20 wieder ein. Das Gegenmagnetfeld,
das durch den Ringmagneten 9 erzeugt wird, beein
flußt den Verlauf der Magnetfeldlinien 37 dahinge
hend, daß diese innerhalb des Targets einen paral
lelen oder auch linsenförmigen Verlauf annehmen.
Fig. 4 zeigt eine Vorrichtung zur Kathodenzerstäu
bung ähnlich der Darstellung in Fig. 1, die im we
sentlichen besteht aus einer Kathode 38, und An
oden 39, 39′, welche auf den Kühlring 40 aufge
setzt sind. Die Kathode 38 besteht aus einem Joch
41, einer Kühlplatte 42 und einem Target 43, einem
Ringmagnet 44 mit einem Polschuh 45 sowie einem
Distanzring 46, der auf der Vorderseite der Kühl
platte 42 befestigt ist und das Target 43 radial
außen umgibt. Der Distanzring 46 weist eine äuße
re, kegelstumpfförmige Mantelfläche 46a auf, wel
che parallel zu einer korrespondierenden Mantel
fläche 45a des Polschuhs 45 verläuft. Die vordere
Stirnseite des Polschuhs 45 ist auf einen Isolator
47 aufgesetzt, welcher die Kathode 38 vom Kühlring
40 elektrisch isoliert.
Über ein Kabel 48 ist die Kathode 38 mit einer
Sputterstromversorgung verbunden. Dadurch sind die
folgenden Kathodenbauteile auf kathodisches Poten
tial geschaltet: die Kühlplatte 42, das Joch 41,
die Hohlschraube 51, der Distanzring 46, der Pol
schuh 45 sowie das Target 43.
In die zentrische Bohrung des Targets 43 ist ein
Kühlkopf 49 eingesetzt, welcher durch einen Isola
tor 50 von der Rückseite des Jochs 41 elektrisch
getrennt ist. Alle auf kathodischem Potential lie
genden Bauteile sind von den auf anodischem Poten
tial liegenden Bauteilen um den Dunkelraumabstand
d beabstandet.
In Fig. 5 ist ein Ausschnitt aus Fig. 1 gezeigt,
welcher im wesentlichen das Target 8 sowie die An
oden 4, 26 darstellt. Von der Zerstäubungskathode
2 sind im wesentlichen die konzentrisch zueinander
angeordneten Bauteile Kühlkopf 22, Hohlschraube
20, Target 8 sowie Polschuh 14 gezeigt. In Zer
stäubungsrichtung vor dem Target angeordnet sind
die Anoden 4, 26 ausschnittweise dargestellt.
Der Abstand in radialer Richtung von dem Target 8
zu den Anoden 4, 26 entspricht jeweils dem Dunkel
raumabstand d. Die zur Kathode 2 hinzeigenden vor
deren Enden der Anoden 4, 26 tauchen jeweils um
einen Abstand A hinter die Targetvorderseite 52
ein.
Bezugszeichenliste
1 Kammerwand
2 Zerstäubungskathode
3 Vakuum-Dichtring
4 Anode
5 Joch
6 Isolator
7 Kühlplatte
8 Target
9 Ringmagnet
10 Schraube
11 Kabel
12 Isolator
13 Ringmagnet
14 Polschuh
15 Kühlring, -körper
16 Kühlkanal
17 Schraube
18 Kühlwasseranschluß
19 Kühlwasseranschluß
20 Hohlschraube (Polschuh)
21 Hülse
22 Kühlkopf
23 Kühlwasserzuführung
24 Kühlwasserrückführung
25 Schraube
26 Mittelanode
27 Substrat
28 Nut
29 Ausnehmung
30 Kammeroberfläche
31 Unterseite
32 Klemmring
33 Anodenring
34 Kontaktfläche
35 Öffnung
36 Ausnehmung
37 Magnetfeldlinien
38 Kathode
39, 39′ Anode
40 Kühlring
41 Joch
42 Kühlplatte
43 Target
44 Ringmagnet
45 Polschuh
45a Mantelfläche
46 Distanzring
46a Mantelfläche
47 Isolator
48 Kabel
49 Kühlkopf
50 Isolator
51 Hohlschraube
52 Targetvorderseite
53 Linie
X Detail
A Abstand
d Dunkelraumabstand
D1 Dicke
D2 Dicke
a Abstand
b Abstand
c Abstand
2 Zerstäubungskathode
3 Vakuum-Dichtring
4 Anode
5 Joch
6 Isolator
7 Kühlplatte
8 Target
9 Ringmagnet
10 Schraube
11 Kabel
12 Isolator
13 Ringmagnet
14 Polschuh
15 Kühlring, -körper
16 Kühlkanal
17 Schraube
18 Kühlwasseranschluß
19 Kühlwasseranschluß
20 Hohlschraube (Polschuh)
21 Hülse
22 Kühlkopf
23 Kühlwasserzuführung
24 Kühlwasserrückführung
25 Schraube
26 Mittelanode
27 Substrat
28 Nut
29 Ausnehmung
30 Kammeroberfläche
31 Unterseite
32 Klemmring
33 Anodenring
34 Kontaktfläche
35 Öffnung
36 Ausnehmung
37 Magnetfeldlinien
38 Kathode
39, 39′ Anode
40 Kühlring
41 Joch
42 Kühlplatte
43 Target
44 Ringmagnet
45 Polschuh
45a Mantelfläche
46 Distanzring
46a Mantelfläche
47 Isolator
48 Kabel
49 Kühlkopf
50 Isolator
51 Hohlschraube
52 Targetvorderseite
53 Linie
X Detail
A Abstand
d Dunkelraumabstand
D1 Dicke
D2 Dicke
a Abstand
b Abstand
c Abstand
Claims (15)
1. Vorrichtung zur Kathodenzerstäubung für die sta
tische Beschichtung scheibenförmiger Sub
strate (27) mittels eines Plasmas in einer Va
kuum-Prozeßkammer mit einer Zerstäubungs
kathode (2), im wesentlichen bestehend aus einem
ferromagnetischen Joch (5), einem Magnet
system (13) mit Polschuh (14), einem zu zerstäu
benden, kreisringförmigen Target (8), einem Iso
lator (6) sowie einer Kühlplatte (7) zwischen
Target (8) und Joch (5), wobei das Target (8) mit
nur einer, zentrisch durch das Target (8) hin
durchgeführten Hohlschraube (20) gehalten ist und
die Hohlschraube (20) sowohl aus einem ferromag
netischen als auch elektrisch leitenden Werkstoff
besteht, das Target (8) über die Hohl
schraube (20) mit der Kühlplatte (7) elektrisch
leitend verbunden ist und die Stromzuführung in
die Kathode (2) über die Kühlplatte (7) erfolgt
und die Hohlschraube (20) mit dem Joch (5) magne
tisch führend verbunden ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß alle wesentlichen Kathodenbauteile rota
tionssymmetrisch ausgeführt sind und sämtlich
zentrische Bohrungen aufweisen, die in der Rota
tionsachse liegen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich
net, daß die Hohlschraube (20) in der zentrischen
Bohrung des Targets (8) geführt ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich
net, daß die Hohlschraube (20) eine Kontaktfläche
auf der Unterseite des Schraubenkopfes aufweist,
welche auf einer Kontaktfläche auf der Targetvor
derseite aufliegt.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich
net, daß die Hohlschraube (20) ein Außengewinde
aufweist, welches in eine korrespondierende Ge
windebohrung der Kühlplatte (7) eingeschraubt
ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich
net, daß die Hohlschraube (20) berührungsfrei in
magnetischem Kontakt steht mit einer ferromagne
tischen Hülse (21), welche fest verbunden ist mit
dem ferromagnetischen Joch (5) an der Kathoden
rückseite.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß ein flüssigkeitsgekühlter Bolzen berüh
rungsfrei in die Bohrung der Hohlschraube (20)
eingesetzt und durch die Kathode (2) hindurch ge
führt ist.
8. Vorrichtung zur Kathodenzerstäubung für die sta
tische Beschichtung scheibenförmiger Sub
strate (27) mittels eines Plasmas in einer Va
kuum-Prozeßkammer mit einer Zerstäubungs
kathode (2) mit einem rotationssymmetrischen,
ringförmigen Target (8) aus dem zu zerstäubenden
Werkstoff, und einer Doppelanode, bestehend aus
einer ersten Mittelanode (26) und einer zweiten
ringförmigen Außenanode (4), welche im wesentli
chen in der Prozeßkammer vor dem Target (8) ange
ordnet sind und wobei jedoch die Mittelanode (26)
in axialer Richtung in eine zentrische Bohrung
des Targets (8) hineinreicht und die Außen
anode (4) das Target (8) zumindest teilweise ra
dial außen umgibt und beide Anoden (4, 26) mit
ihren dem Target (8) zugewandten vorderen Ende
jeweils um einen Abstand (A) hinter die Target
vorderseite (52) eintauchen und der kürzeste, ra
diale Abstand zwischen Target (8) und Ano
den (4, 26) jeweils innerhalb des Dunkelraumab
stands (d) ist.
9. Vorrichtung zur Kathodenzerstäubung nach An
spruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Tar
get (8) an seinem radial äußeren Rand eine größe
re Dicke (D1) aufweist als an seinem radial inne
ren Rand.
10. Vorrichtung zur Kathodenzerstäubung nach An
spruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Ano
den (4, 26) mit ihren, dem Substrat (27) zuge
wandten Enden, Bereiche der Substratvorderseite
während des Beschichtungsvorganges abdecken.
11. Vorrichtung zur Kathodenzerstäubung nach An
spruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Form
der dem Substrat (27) zugewandten Enden der Ano
den (4, 26) der Form des Substrats (27) entspre
chen.
12. Vorrichtung zur Kathodenzerstäubung für die sta
tische Beschichtung scheibenförmiger Substrate
mittels eines Plasmas in einer Vakuum-Prozeßkam
mer mit einer Zerstäubungskathode (38), im we
sentlichen bestehend aus einem Magnetjoch (41),
einem Magnetsystem (44) mit Polschuh (45), einer
Kühlplatte (42), einem Target (43) aus dem zu
zerstäubenden Werkstoff sowie einem Distanz
ring (46), wobei die Kathode (38) auf eine Kam
merwand (40) der Prozeßkammer aufgesetzt wird und
alle Kathodenbauteile elektrisch miteinander ver
bunden und mittels eines Kabels (48) an negativer
Kathodenspannung angeschlossen sind und nur ein
elektrischer Isolator (47) zwischen Zerstäubungs
kathode (38) und der Kammerwand (40) vorgesehen
ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekenn
zeichnet, daß alle auf Kathodenpotential liegen
den Bauteile zu allen benachbarten, auf Anodenpo
tential liegenden Bauteilen beabstandet sind.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Abstand dem Dunkelraumab
stand (d) entspricht.
15. Vorrichtung zur Kathodenzerstäubung für die sta
tische Beschichtung scheibenförmiger Sub
strate (27) mittels eines Plasmas in einer Va
kuum-Prozeßkammer mit mindestens einer Öff
nung (35), welche durch Auflegen einer Zerstäu
bungskathode (2) von außen verschließbar ist und
wobei zwischen Kathode (2) und Kammerwand (1) ein
elastischer Vakuum-Dichtring (3) sowie eine ring
förmige Anode (4) vorgesehen sind, die die Öff
nung (35) radial außen umgeben und die Anode (4)
auf ihrer zur Kathode (2) hin zeigenden Seite
eine ebene Kontaktfläche (34) aufweist und einer
seits bei Atmosphärendruck in der Kammer der
Dichtring (3) diese Kontaktfläche (34) um einen
Abstand (a) überragt und die zur Kammerwand (1)
hin zeigende ebene Unterseite (31) der Kathode
nur auf dem Dichtring (3) aufliegt und der Ab
stand (a) so gewählt ist, daß andererseits bei
Vakuumbedingungen in der Kammer die Unter
seite (31) der Kathode auf der zu ihr parallelen
Kontaktfläche (34) der Anode (4) dicht aufliegt.
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