[发明专利]封端单元

说明书

用于沉积系统的封端单元(300)，包括用于实现功能的设备(100)，该设备包括至少一个包括电工钢的部件(110)，以及至少一个导电的屏蔽元件(120)。该屏蔽元件被配置为使得：减轻对设备的功能没有贡献的相邻电流对包括电工钢的部件(120)的影响，其中该相邻电流具有第一拓扑；并且使得没有显著减轻具有与第一拓扑不同的拓扑的至少一个相邻电流的影响。该设备另外包括电流传输装置(140)，该电流传输装置(140)与至少一个包括电工钢的部件(110)相邻，并且适于根据第一拓扑引导电流并且适于当其安装在封端单元上时向靶传输功率。

技术领域

本发明涉及用于沉积系统的封端单元。更具体而言，本发明涉及一种封端单元，该封端单元适于在操作中将功率传输到它所携载的靶(target)。

背景技术

借助于溅射进行材料沉积的技术已经知道了数十年。通常，在低压腔室中产生等离子体，在该低压腔室中存在诸如氩气的惰性气体或诸如氧气或氮气的活性气体，并且在所谓的“溅射靶”(包含要沉积的材料)和要在其上沉积一层溅射材料的“基板”之间施加高压。氩原子被离子化，并且溅射靶被氩离子轰击，使得原子从溅射靶中释放出来，并移动到基板上在那里沉积。

基本上，使用三种溅射靶：平面圆盘靶、平面矩形靶和旋转圆柱靶。

通常，使用三种电源：DC电源、AC或脉冲电源(例如，频率为1至100kHz)和RF电源(例如，频率为0.3至100MHz)。当沉积层的导电性较低时，通常使用AC电源，而当靶材料非常绝缘时，通常使用RF电源。

现有技术沉积系统中的封端单元的主要功能是携载靶并且还可能旋转靶。封端单元可以例如是PVD源封端单元。由于PVD沉积是通过低压气体完成的，因此封端单元必须在靶可能旋转期间也是真空密封的。PVD沉积是指一种物理气相沉积技术，其中耗材靶中的材料被沉积在期望在其上施加薄层的基板上。在这样的沉积系统中，靶需要用电流供电，使得在靶上存在一定的电位。

因此，需要一种封端单元，其适于将功率传输到它们所携载的靶。

发明内容

本发明的实施例的目的是提供一种用于沉积系统的适于将功率传输到靶的封端单元。

上述目的是通过根据本发明的封端单元实现的。

本发明的实施例涉及一种用于沉积系统的封端单元。该封端单元包括用于实现功能的设备。该设备包括：至少一个包括电工钢的部件，以及至少一个屏蔽元件，该屏蔽元件是导电的并且被配置为使得如果要施加具有第一拓扑的相邻电流，那么对设备的功能没有贡献的该相邻电流对包括电工钢的部件的影响被通过屏蔽元件从而在屏蔽元件中产生抵消场的电流减轻。该设备另外包括与至少一个包括电工钢的部件相邻的电流传输装置，其中该电流传输装置适于根据第一拓扑来引导电流，并且适于当其安装在封端单元上时向靶传输功率。

通过屏蔽元件的电流可以由相邻电流感应。本发明的实施例的优点在于，减轻了对设备的功能没有贡献的相邻电流对包括电工钢的部件的影响。该影响例如可以导致包括电工钢的部件中的能量损失，该能量损失通过减轻该影响而减小。

本发明的实施例的优点在于，可以创建更紧凑的封端单元，该封端单元适于旋转靶并将电力传输到靶。从而有利的是，通过屏蔽绕组显著减小了由变化的电流产生的变化的非贡献磁场来为靶供电。

在电工钢中，单个或一组有源电流可能产生随时间变化的磁通密度，该密度比在空气中的情况下要高。这样的设备可以例如在马达或变压器中找到。

如果对设备的操作没有贡献的交流外部电流(其可能是正弦波、方波、脉冲波或可能具有任何波形)正在电工钢中产生磁场，那么这可能会导致由于磁滞损耗和涡流引起使电工钢发热。

根据本发明的实施例的封端单元的优点在于，它们包括用于减少使电工钢发热的装置，如果电工钢中存在变化的磁场，而该磁场对封端单元的设备(例如马达或轴承)的操作没有贡献，那么会感应出发热。