[发明专利]磁体系统、溅射设备和方法

说明书

涉及一种磁体系统、溅射设备和方法。根据各种实施方式，用于溅射设备(300)的磁体系统(100)可以包括：壳体(406g)，该壳体具有壳体内部空间(406h)；磁体载体(102)，该磁体载体设置在壳体内部空间(406h)中并且借助于壳体(406g)支撑，优选地以相对于壳体位置固定的方式支撑；除湿设备，该除湿设备邻接于壳体内部空间(406h)或设置在壳体内部空间(406h)中，用于干燥壳体内部空间(406h)。

技术领域

各种实施例涉及磁体系统、溅射设备和方法。

背景技术

一般而言，工件或基板可以被工艺处理，例如机加工、覆层、加热、蚀刻和/或结构改变。用于对基板覆层的方法例如是阴极原子化(所谓的溅射)，阴极原子化是物理气相沉积(PVD)类型的。例如，一个或多个层可以借助于溅射(即通过溅射工艺)沉积在基板上。为此，可以借助于阴极将形成等离子体的气体离子化，其中可以借助于在此形成的等离子体将待沉积的材料(靶材料)原子化。然后可以将原子化的靶材料引导至基板，靶材料可以在基板处沉积并且形成层。

对阴极原子化的修改是借助于磁控管进行溅射，即所谓的磁控溅射，或所谓的反应磁控溅射。在此，可以借助于磁场来支持等离子体的形成。为了产生磁场，可以在靶材料处或在阴极(也称为磁控管阴极)处设置磁体系统，使得在靶材料表面(靶表面)处可以构成环形等离子体通道，即所谓的轨道，在该等离子体通道中可以形成等离子体。在此，靶材料可以在等离子体通道中暴露于等离子体的区域(也称为原子化区域)中进行原子化。在反应磁控溅射期间，原子化的靶材料附加地发生化学反应，并且将从中形成的反应产物作为层沉积在基板上。

等离子体通道的空间分布和与之相关的原子化速率非常敏感地取决于磁场的空间分布。因此，磁体系统对于各种工艺特性，诸如工艺稳定性、再现性、靶利用率和均匀性方面具有特别重要的意义。在此背景下，存在对改进，比如简化磁体系统和/或减少干扰性影响的基本需求。例如，在可电调节的磁体系统中寻求：保护磁体和电气器件免受湿气(例如在水冷的情况下)影响。

发明内容

根据各种实施方式，提供一种磁体系统和一种溅射设备，其中磁体系统的敏感部件被更好地保护免受湿气影响，以便在更长的时间段内维持磁体系统的功能。换言之，改进了磁体系统的可靠性和使用寿命，以及降低了易受干扰性。

为此，清楚地，磁体系统具有壳体，壳体的内部(也称为壳体内部空间)可以借助于除湿设备(例如具有冷凝物分离器)被除湿和/或其内部被填充贫水流体(例如除湿气体)。关于除湿设备的实施方式，本文主要参考冷却阱，其中在这方面的描述可以类似地适用于除湿设备的其他实施方式。

可以清楚地认识到：在安装和维护工作期间必要时壳体被打开，由此潮湿的空气可能进入壳体中。同样地，湿气会由于小的不密封性而进入壳体中。引入壳体中的湿气会凝结在其中(例如在冷的表面处)并且引起对敏感构件的腐蚀损坏。

附图说明

附图示出

图1和图2分别以各种视图示出根据各种实施方式的磁体系统；

图3A示出根据各种实施方式的溅射设备，并且图3B示出溅射设备的磁体系统；

图4至图9分别以各种视图示出根据各种实施方式的磁体系统；和

图10和图11分别以示意立体图示出根据各种实施方式的壳体盖。

具体实施方式