[发明专利]管靶

说明书

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1前序部分的管靶。

背景技术

过去所使用的大部分溅射靶是构造为呈圆形的或呈矩形的所谓的平面靶。然而平面靶具有如下缺点：构成该平面靶的材料的仅约30％到40％得到有效溅射。

为了提高溅射效率，越来越多地使用管形靶。但是管形靶的制造比平面靶的制造更加困难。

已公知一种用于制造喷溅靶的方法，其中，首先将圆柱形的承载元件以如下方式引入到模具中，即，使得在承载元件与浇注模具之间形成空隙(EP 500 031 B1)。

于是，将靶材料填注到承载元件与浇注模具之间的空隙中并且封闭浇注模具。然后，将均衡的热压施加到靶材料和承载元件上。通过均衡的挤压改进了在靶材料与承载元件的外表面之间的接合力。

此外，公开了一种用于在溅射过程中使用的管状阴极，该管状阴极具有靶承载件和靶，其中，在靶承载件与靶之间存在导电和导热良好的层(EP 1 752 556 A1)。在这种情况下，导热良好的层沿着靶承载件的纵轴线划分成多个单层，这些单层彼此间隔。

由WO 2007/0414125 A2公知一种垂直于纵轴线的管靶分割。在此，圆柱形靶拥有大于大约三十六英寸(＝大约91cm)的长度并且具有一个或多个圆柱形溅射段。在圆柱形靶内设置有承载管。由铟构成的固着层处于圆柱形溅射靶与圆柱形承载管之间，以便将靶与承载管连接。

此外，公知一种管靶，该管靶带有圆柱形的承载管和至少一个布置在承载管壳面上的靶管(WO 2006/063721 A1)。在这种情况下，在靶管与承载管之间布置有连接层，该连接层是传导的并且具有大于90％的湿润度。

类似的管靶由以下文献公知：US 2001/0047936 A1；US 2001/0047936 A1；JP4350161；JP2006-083408。

公知的管状阴极在溅射过程期间被强烈地加热，从而使得这些管状阴极必须借助冷却水来冷却。因为对管状阴极的功率密度的要求越来越高，所以冷却也必须越来越有效。在这种情况下，引起了在靶管的外壁与内壁之间的大温差。于是，内壁支撑在承载管的外壁上，冷却水在该承载管的内部输送，而外壁遭受热等离子体。通过等离子体的作用而得出高温度，由此靶膨胀。因为靶通过内部冷却同时得到冷却，所以在靶的厚度上形成温度梯度。然而，因为靶由于等离子体的高温度同样膨胀，所以出现导致靶受损伤或者完全损毁的径向断裂力，由此，均匀的覆层不再可能。

发明内容

因此，本发明基于以下任务，即，降低在靶内侧与靶外侧之间的应力。

该任务依据权利要求1的特征来解决。

本发明涉及一种用于溅射的管靶，该管靶具有布置在圆柱形承载管上的靶。该靶划分成多个部段。以相对于靶的转动轴线平行或者倾斜的方式，靶具有至少一个槽。

优选的是，管靶具有圆柱形承载管，在该承载管上布置有圆柱形靶，该靶划分成至少一个部段。在靶与承载管之间设置有连接件。该靶以相对于靶转动轴线平行和/或倾斜的方式具有至少一个槽。

利用本发明实现的优点尤其在于降低了管靶中的应力。该应力降低通过在靶中安置至少一个槽来实现。通过该槽将径向的断裂力转换成切向力。通过切向力使至少一个槽变窄或完全封闭。由此阻止靶的断裂。该应力降低尤其是在易碎的靶材料中是有利的，例如在由如下物质构成的管靶中：ITO、ZnO、ZnO:Al₂O₃、ZnO:Ga₂O₃、ZnO:In₂O₃或带有其它掺杂物或者说SnO₂、SnO₂带有Sb和其它掺杂物；以及其它氧化物和低价氧化物譬如Nb₂O_x、Ta₂O_x、WO_x、MoO_x、Ti_xNb_yO_z、TiO_x、SiO₂、Al₂O₃、Si₃O_x、MgO_x、硅、硅和铝的化合物、氮化物例如TiN、ZrN、Si₃N_x、碳化物譬如SiC、WC、硅化物、硼化物、氟化物、硒化物、硫化物、碲化物和这些物质的混合物。但本发明也可以有利地使用在由金属和金属合金以及其化合物构成的靶中。

附图说明