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1. (WO1981003345) MAGNETICALLY ENHANCED SPUTTER SOURCE
Latest bibliographic data on file with the International Bureau   

Pub. No.:    WO/1981/003345    International Application No.:    PCT/US1981/000526
Publication Date: 26.11.1981 International Filing Date: 22.04.1981
IPC:
H01J 37/34 (2006.01)
Applicants:
Inventors:
Priority Data:
150532 16.05.1980 US
Title (EN) MAGNETICALLY ENHANCED SPUTTER SOURCE
(FR) SOURCE DE PULVERISATION MAGNETIQUE AMELIOREE
Abstract: front page image
(EN)A circular magnetron sputter source employs a central anode (10) surrounded by an annular cathode (12) of generally inverted conical configuration. The anode structure forms a composite anode and inner magnetic pole piece (15) which is operated at or near ground potential. An outer magnetic pole piece (72) concentrically surrounds the annular cathode. This outer pole piece is electrically isolated from the cathode, and held at or near ground potential. The cathode is operated at a potential of several hundred volts negative with respect to ground. The cathode is held in place by a novel retainer means (60, 61, 65 and 66) and has a novel cross section configuration (13, 62, 63, 64, 67, 68 and 69). Magnetic flux is provided either by permanent magnets (33) or by electromagnets (not shown) or by a combination of both located externally of the vacuum chamber in which the sputter source is operated. Magnetic field lines (95) pass from the outer pole piece (72) and through the cathode (12), exiting the sputter surface (13) near the outer edge of the cathode. These magnetic field lines form an arch over the cathode (12) by passing directly to the central anode (10) without reentering the uneroded sputter surface (13) of the cathode. In a circular geometry, these arching magnetic field lines form an endless tunnel for confining a glow discharge. The tunnel thus formed is a novel and modified magnetic tunnel in which electrons are reflected electrostatically from the cathode surface near the outer edge of the cathode and reflected by magnetic mirroring near the inner edge. Use of this modified magnetic tunnel leads to improved electrical impedance characteristics of the glow discharge and to improved uniformity in cathode erosion.
(FR)Une source de pulverisation a magnetron circulaire utilise une anode centrale (10) entouree par une cathode annulaire (12) ayant une configuration conique generalement inversee. La structure de l'anode forme une anode composite et une piece polaire interieure magnetique (15) qui est alimentee avec un potentiel de terre ou proche de celui-ci. Une piece externe polaire magnetique (72) entoure de maniere concentrique la cathode annulaire. Cette piece polaire externe est isolee electriquement de la cathode, et maintenue a un potentiel de terre ou proche de celui-ci. La cathode fonctionne a un potentiel negatif de plusieurs centaines de volts par rapport a la terre. La cathode est maintenue en place par des nouveau moyens de retenue (60, 61, 65 et 66) et possede une nouvelle configuration en coupe transversale (13, 62, 63, 64, 67, 68 et 69). Un flux magnetique est cree soit par des aimants permanents (33) ou par des electro-aimants (non illustres) ou par une combinaison des deux situee a l'exterieur d'une chambre a vide dans laquelle la source de pulverisation fonctionne. Des lignes de champ magnetique (95) passent depuis la piece polaire externe (72) et au travers de la cathode (12), sortant de la surface de pulverisation (13) a proximite du bord externe de la cathode. Ces lignes de champ magnetiques forment un arc par dessus la cathode (12) en passant directement vers l'anode centrale (10) sans entrer de nouveau dans la surface de pulverisation non erodee (13) de la cathode. Dans une geometrie circulaire, ces lignes de champ magnetique en forme d'arcs forment un tunnel sans fin pour y contenir une decharge luminescente ou effluve. Le tunnel ainsi forme est un nouveau tunnel magnetique modifie dans lequel des electrons sont reflechis electrostatiquement depuis la surface cathodique a proximite du bord externe de la cathode et sont reflechis par reflexion magnetique au voisinage du bord interne. L'utilisation de ce tunnel magnetique modifie ameliore les caracteristiques d'impedance electrique de l'effluve ainsi que l'uniformite de l'erosion cathodique.
Designated States:
Publication Language: English (EN)
Filing Language: English (EN)