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Title:
SPUTTERING TARGET, DEVICE FOR FASTENING A SPUTTERING TARGET, METHOD FOR RECOGNIZING THE RELEASE OF A SPUTTERING MATERIAL AND PRODUCTION METHOD
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2015/022166
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a sputtering target (1), in particular a round or angular planar target, having a support, in particular having a rear plate (8), and a sputtering material (9), wherein the support is connected to the sputtering material (9). According to the invention, at least the support has at least one hole (12, 12a) completely penetrating through the support, such that a release of the connection between the support and sputtering material (9) can be determined by means of the hole (12, 12a). The invention further relates to a device (2, 2a) for fastening a sputtering target and a method for recognizing the release of a sputtering material (9) from a support of a sputtering target (1) and a method 1 for producing a sputtering target (1).

Inventors:
SCHOLL THOMAS (DE)
Application Number:
PCT/EP2014/065927
Publication Date:
February 19, 2015
Filing Date:
July 24, 2014
Export Citation:
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Assignee:
HERAEUS MATERIALS TECH GMBH (DE)
International Classes:
H01J37/34
Foreign References:
GB2199340A1988-07-06
EP0467012A11992-01-22
JPH0313572A1991-01-22
JPH03173768A1991-07-29
DE102008046443A12010-03-11
EP0615273A11994-09-14
JPH06140383A1994-05-20
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Claims:
Patentansprüche

Sputtertarget, Vorrichtung zum Befestigen eines Sputtertargets, Verfahren zum Erkennen des Lösens eines Sputtermaterials sowie Herstellungsverfahren

1 . Sputtertarget (1 ), insbesondere rundes oder eckiges Planartarget, mit einem Träger, insbesondere mit einer Rückplatte (8), und einem Sputtermaterial (9), wobei der Träger mit dem Sputtermaterial (9) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest der Träger zumindest ein durch den Träger vollständig hindurchgehendes Loch (12, 12a) aufweist, so dass mit Hilfe des Loches (12, 12a) ein Lösen der Verbindung zwischen Träger und Sputtermaterial (9) feststellbar ist.

2. Sputtertarget (1 ) gemäß Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Loch (12) eine Bohrung ist.

3. Sputtertarget (1 ) gemäß Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Loch (12, 12a) in dem Träger senkrecht zur Fläche der Trägerunterseite positioniert ist oder mit einem Winkel zwischen 0° und 90°, vorzugsweise von 30° bis 60°, bezogen auf die Fläche der Trägerunterseite positioniert ist.

4. Sputtertarget (1 ) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass das Loch (12, 12a) eine runde, ovale, ellipsenförmige,

rechteckige, quadratische Form oder eine Kombination aus vorhergehenden Formen aufweist.

5. Sputtertarget (1 ) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass das Loch (12, 12a) mit gleichen Abmessungen durch den Träger hindurchgeht.

6. Sputtertarget (1 ) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass das Loch (12, 12a) einen Durchmesser von 0,1 mm bis 30 mm, vorzugsweise von 0,5 mm bis 1 ,5 mm, insbesondere von etwa 1 mm, aufweist. Sputtertarget (1 ) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass der Träger vier bis zwölf Löcher, vorzugsweise acht Löcher, aufweist.

Sputtertarget (1 ) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass zwischen Träger und Sputtermaterial (9) zusätzlich eine

Verbindungsschicht aufgebracht ist, wobei die Verbindungsschicht eine Komponente oder eine Kombination von unterschiedlichen Komponenten, vorzugsweise eine

Lotschicht (10) und eine Beschichtung (1 1 a, 1 1 b) jeweils im Bereich des Trägers und des Sputtermaterials (9), aufweist, wobei die Beschichtung (1 1 a, 1 1 b) an die Lotschicht (10) jeweils angrenzt.

Sputtertarget (1 ) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass das Loch (12, 12a) von einer Trägerseitenkante mit einem

Abstand von 0,3 cm bis 40 cm, vorzugsweise von 0,5 cm bis 2 cm, insbesondere von etwa 0,8 cm, positioniert ist.

Sputtertarget (1 ) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass das Sputtermaterial (9) und/oder die Verbindungsschicht auch das Loch (12, 12a) aufweisen.

Sputtertarget (1 ) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch

gekennzeichnet, dass das runde Planartarget einen Durchmesser von 100 mm bis 500 mm, vorzugsweise von etwa 310 mm, aufweist.

Vorrichtung (2) zum Befestigen eines Sputtertargets (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 1 1 an einer Halteplatte, vorzugsweise an einer Kühlplatte (3), wobei die Halteplatte oder das Sputtertarget (1 ) zumindest zwei Dichtungsnuten (4a, 4b) aufweist, in denen jeweils ein Dichtungsring (5a, 5b) positioniert ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteplatte zumindest ein durch die Halteplatte vollständig hindurchgehendes Loch (12, 12b) aufweist, wobei das Loch (12, 12b) zwischen den beiden Dichtungsnuten (5a, 5b) positioniert ist.

13. Vorrichtung (2) gemäß Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteplatte auf der Oberseite (17) der Halteplatte zumindest eine Vertiefung (6), vorzugsweise eine Vertiefung (6) zur Aufnahme von Kühlflüssigkeit, vorzugsweise Kühlwasser (7), aufweist.

Vorrichtung (2a) zum Befestigen eines Sputtertargets (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 1 1 an einer Halteplatte, vorzugsweise an einer Kühlplatte (3a), wobei die Halteplatte oder das Sputtertarget (1 ) zumindest eine Dichtungsnut (4c) aufweist, in der ein

Dichtungsring (5c) positioniert ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteplatte auf der Oberseite (17) der Halteplatte zumindest eine Vertiefung (6), vorzugsweise einen Senke (18) zur Aufnahme von Gas, vorzugsweise Umgebungsluft, aufweist.

Vorrichtung (2, 2a) gemäß einem der Ansprüche 1 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass in der Vorrichtung (2, 2a) der Träger unabhängig von dem Sputtermaterial (9) befestigbar ist, vorzugsweise der Träger mit Hilfe zumindest einer Pratzbefestigung (16) oder zumindest einer Schraubenverbindung (19) an der Halteplatte unabhängig von dem Sputtermaterial (9) befestigbar ist.

Vorrichtung (2, 2a) gemäß einem der Ansprüche 1 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass in der Vorrichtung (2, 2a) eine Druckdifferenz gegenüber einem Umgebungsdruck, vorzugsweise ein Vakuum, erzeugbar ist, wobei das Sputtertarget (1 ) mit Hilfe des einen Dichtungsringes (5a, 5c) gegenüber einer Umgebung und dem dort vorherrschenden Umgebungsdruck abgedichtet ist, wenn die Druckdifferenz gegenüber dem

Umgebungsdruck, vorzugsweise das Vakuum, in der Vorrichtung (2, 2a) erzeugt ist.

Verfahren zum Erkennen des Lösens eines Sputtermaterials (9) von einem Träger, insbesondere einer Rückplatte (8), eines Sputtertargets (1 ) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 1 1 mit Hilfe einer Vorrichtung (2, 2a) nach einem der Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass beim vollständigen oder teilweisen Lösen des Sputtermaterials (9) von dem Träger zumindest ein Loch (12, 12a) in dem Träger freigelegt wird, so dass zwischen Unterseite (14) des Trägers und Oberseite des Trägers durch das Loch (12, 12a) hindurch ein Austausch von Gas durchgeführt wird.

18. Verfahren zur Herstellung eines Sputtertargets (1 ) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 1 1 zum Erkennen des Lösens eines Sputtermaterials (9) von einem Träger, insbesondere einer Rückplatte (8), eines Sputtertargets (1 ), dadurch gekennzeichnet, dass der Träger und das Sputtermaterial (9) mittels einer Verbindungsschicht, vorzugsweise mittels einer Verbindungsschicht aufweisend eine Komponente oder aufweisend eine

Kombination von unterschiedlichen Komponenten, vorzugsweise aufweisend eine Lotschicht (10) und aufweisend eine Beschichtung (1 1 a, 1 1 b) jeweils im Bereich des Trägers und des Sputtermaterials (9), miteinander verbunden werden und anschließend durch zumindest ein Loch (12, 12a) im Bereich des Trägers zumindest ein Loch (12, 12c) in die Verbindungsschicht oder durch die Verbindungsschicht vollständig hindurch und/oder zumindest eine Höhle (15) in das Sputtermaterial (9) eingebracht wird, vorzugsweise gebohrt wird.

Verfahren zur Herstellung eines Sputtertargets (1 ) gemäß Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Einbringen des Loches (12, 12c) in die

Verbindungsschicht oder durch die Verbindungsschicht vollständig hindurch und/oder der Höhle (15) in den Träger, vorzugsweise in die Rückplatte (8), zunächst zumindest ein vollständig durch den Träger hindurchgehendes Loch (12, 12a) eingebracht wird, vorzugsweise gebohrt wird, wobei dieses eingebrachte Loch (12, 12a) in das nachfolgend eingebrachte Loch (12, 12c) und/oder in die nachfolgend einbrachte Höhle (15) hineinreicht.

Verfahren zur Herstellung eines Sputtertargets (1 ) gemäß Anspruch 18 oder gemäß Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Loch (12, 12a) in dem Träger, vorzugsweise in der Rückplatte (8), mittels eines Aufklebers vor dem Verbinden mittels Verbindungsschicht verschlossen wird, insbesondere abgedeckt wird.

Description:
Sputtertarget, Vorrichtung zum Befestigen eines Sputtertargets, Verfahren zum Erkennen des Lösens eines Sputtermaterials sowie Herstellungsverfahren

Die Erfindung betrifft ein Sputtertarget, insbesondere rundes oder eckiges Planartarget, mit einem Träger, insbesondere mit einer Rückplatte, und einem Sputtermaterial, wobei der Träger mit dem Sputtermaterial verbunden ist. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Befestigen eines Sputtertargets an einer Halteplatte, vorzugsweise an einer Kühlplatte, wobei die Halteplatte oder das Sputtertarget zumindest zwei Dichtungsnuten aufweist, in denen jeweils ein Dichtungsring positioniert ist. Ferner betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Befestigen eines Sputtertargets an einer Halteplatte, vorzugsweise an einer Kühlplatte, wobei die Halteplatte oder das Sputtertarget zumindest eine Dichtungsnut aufweist, in der ein

Dichtungsring positioniert ist. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Erkennen des Lösens eines Sputtermaterials von einem Träger, insbesondere einer Rückplatte, eines Sputtertargets mit Hilfe einer Vorrichtung. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur

Herstellung eines Sputtertargets zum Erkennen des Lösens eines Sputtermaterials von einem Träger, insbesondere einer Rückplatte, eines Sputtertargets.

Aus der DE 10 2008 046 443 A1 ist ein Sputtertarget mit einem Trägerkörper und einem Sputtermaterial bekannt, wobei das Sputtermaterial mittels mindestens einer

Verbindungsschicht auf dem Trägerkörper fixiert ist. Zur Herstellung der festen

Verbindungsschicht können flüssige Ausgangsstoffe verwendet werden, beispielsweise Lote, Kleber oder Verfüllmassen. Alternativ ist es gemäß der DE 10 2008 046 443 A1 möglich, dass die Verbindungsschicht als Hauptbestandteil ihrer Bindephase mindestens ein anorganisches Oxid und/oder ein Silikat enthält.

Aus der DE 44 26 751 A1 ist eine Vorrichtung zum Befestigen einer erwärmbaren, mindestens zwei miteinander fest verbundene Schichtlagen aufweisende und vorzugsweise zum Einsatz als großflächiges Kathodenzerstäubungstarget dienende Plattenanordnung bekannt. Das

Sputtermaterial und der Träger sind dabei an einer Kühlplatte mit Schrauben lösbar verbunden. In den Schraubenkopf selbst ist eine umlaufende Nut eingelassen, in der sich ein Dichtring befindet. Generell ist aus dem Stand der Technik bekannt, dass in die Rückplatte eines Sputtertargets oder in die Kühlplatte einer Vorrichtung zum Sputtern zumindest eine umlaufende Nut eingelassen ist, in der sich ein Dichtungsring befindet. Nachteilig bei dem heutzutage bekannten Stand der Technik ist, dass ein Ablösen des

Sputtertargets, ausgelöst beispielsweise in Form einer Deformation der Oberfläche des Sputtermaterials durch zu hohen Kühlwasserdruck und/oder falsche Prozessparameter, und/oder ein Abfallen eines Teils des Sputtermaterials oder des gesamten Sputtermaterials von dem Träger nur mit hohem Aufwand festgestellt werden kann. Dieser Aufwand zeigt sich beispielsweise darin, dass messtechnisch aufwendige zusätzliche Vorrichtungen in einer Sputteranlage verwendet werden müssen, die bislang noch nicht existieren. Derzeit wird beispielsweise in der Elektronikindustrie ein solcher Anlagenfehler in Form eines veränderten Sputtertargets erst zeitlich verzögert und bei nachfolgenden Prozessschritten festgestellt, beispielsweise bei zeitlich nachfolgenden Prozessschritten nach der Beschichtung durch Sputtertechnik bei einem Wafer. Dadurch werden eine Vielzahl an Wafern als Ausschuss produziert, bevor die Veränderung des Sputtertargets bemerkt wird.

Die Aufgabe der Erfindung ist es daher, oberhalb genannte Nachteile zu verhindern oder zumindest zu reduzieren und des Weiteren eine einfache, kostengünstige und schnelle Möglichkeit zu schaffen, mittels der eine Veränderung der Verbindung von Sputtermaterial zu Träger des Sputtertargets festgestellt werden kann.

Die Aufgabe der Erfindung wird zum Einen dadurch gelöst, dass zumindest der Träger zumindest ein durch den Träger vollständig hindurchgehendes Loch aufweist, so dass mit Hilfe des Loches ein Lösen der Verbindung zwischen Träger und Sputtermaterial feststellbar ist. Die Funktion des Loches ist es dabei eine Möglichkeit zu schaffen, dass Gas durch das Loch hindurch austauschbar ist, wobei dieses Merkmal in Form zumindest eines Loches zwingend notwendig ist und die einzige Aufgabe dieses Loches beschreibt, um den Gasaustausch zu ermöglichen, wenn das Loch nicht verschlossen oder abgedeckt ist. Folglich ist mit Hilfe des Loches ein Lösen der Verbindung zwischen Träger und Sputtermaterial feststellbar ist. Eine andere oder weitere Funktion wie Befestigungsfunktion oder dergleichen von Träger mit Sputtermaterial oder von Träger mit Halteplatte hat dieses Loch nicht. Die Aufgabe der Erfindung wird des Weiteren mit Hilfe einer Vorrichtung dadurch gelöst, dass die Halteplatte zumindest ein durch die Halteplatte vollständig hindurchgehendes Loch aufweist, wobei das Loch zwischen den beiden Dichtungsnuten positioniert ist. Ferner wird die Aufgabe der Erfindung durch eine alternative Vorrichtung dadurch gelöst, dass die Halteplatte auf der Oberseite der Halteplatte zumindest eine Vertiefung, vorzugsweise eine Senke zur Aufnahme von Gas, vorzugsweise Umgebungsluft, aufweist.

Des Weiteren wird die Aufgabe der Erfindung auch mit Hilfe eines erfindungsgemäßen

Verfahrens dadurch gelöst, dass beim vollständigen oder teilweisen Lösen des Sputtermaterials von dem Träger zumindest ein Loch in dem Träger freigelegt wird, so dass zwischen Unterseite des Trägers und Oberseite des Trägers durch das Loch hindurch ein Austausch von Gas durchgeführt wird. Ferner wird die Aufgabe der Erfindung auch mit Hilfe eines erfindungsgemäßens Verfahrens dadurch gelöst, dass der Träger und das Sputtermaterial mittels einer Verbindungsschicht, vorzugsweise mittels einer Verbindungsschicht aufweisend eine Komponente oder aufweisend eine Kombination von unterschiedlichen Komponenten, vorzugsweise aufweisend eine

Lotschicht und aufweisend eine Beschichtung jeweils im Bereich des Trägers und des

Sputtermaterials, miteinander verbunden werden und anschließend durch zumindest ein Loch im Bereich des Trägers zumindest ein Loch in die Verbindungsschicht oder durch die

Verbindungsschicht vollständig hindurch und/oder zumindest eine Höhle in das Sputtermaterial eingebracht wird, vorzugsweise gebohrt wird. Durch zumindest ein Loch im Bereich des Trägers bedeutet, dass durch dieses Loch im Bereich des Trägers hindurch ein anderes Loch, beispielsweise als eine Ausführungsvariante ein Loch nur in die Verbindungsschicht, eingebracht wird. Es ist möglich, dass die Höhle als Ende eines Sacklochs einer Bohrung ausgebildet ist.

In den abhängigen Ansprüchen der unabhängigen Patentansprüche sind jeweils bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung beansprucht. Nachfolgend werde diese bevorzugten

Ausführungsformen beschrieben.

Vorteilhaft ist, dass mit Hilfe des zumindest einen Loches jeweils in der Halteplatte und der Rückplatte und einem Teil des Sputtermaterials es einfach, kostengünstig und schnell feststellbar ist, dass sich das Sputtermaterial von dem Träger des Sputtertargets teilweise oder vollständig gelöst hat, wobei die Höhle dabei einen Teil des Loches bildet. Das Loch oder die Löcher sind einfach während der Herstellung des Sputtertargets in die Rückplatte, die

Verbindungsschicht und/oder das Sputtermaterial oder, wenn die Rückplatte ein Loch oder mehrere Löcher schon aufweist, nur in die Verbindungsschicht und/oder das Sputtermaterial einfach einbringbar. Es ist somit möglich, jeweils neue Sputtertargets herzustellen und schon verwendete Rückplatten wiederzuverwerten und anschließend erneut zu verwenden. Bei den wiederverwendeten Rückplatten weist in der Regel die Rückplatte schon zumindest ein Loch auf, so dass in die Verbindungsschicht und/oder in das ausgetauschte Sputtermaterial auf der Rückplatte ein Loch in Form einer Höhle eingebracht wird. Bei einem neuen Sputtertarget wird bevorzugt in einem Verfahrensschritt in den Träger ein vollständig durchgehendes Loch eingebracht und in die Verbindungsschicht wird ein Loch und/oder in das Sputtermaterial wird ein Loch in Form einer Höhle eingebracht. Es ist somit möglich, einfach neue Sputtertargets herzustellen und schon verwendete Rückplatte wiederzuverwerten. Des Weiteren tritt keine Qualitätsminderung während des Sputtern durch die geometrische Veränderung in Form des Lochs oder der Löcher bei der Verwendung des Sputtertargets auf, so dass kontinuierlich während des Sputterns gleichbleibende Prozessqualität gewährleistet wird. Ferner sind auch keine messtechnisch aufwendigen Einheiten in einer Sputtervorrichtung, die vorzugsweise im Vakuum betrieben wird, notwendig, da bei einer Änderung des Zustandes des Sputtertargets, insbesondere in Form des Lösens von Sputtermaterial vom Träger, der Kammerzustand der Sputtervorrichtung in der Art geändert wird, dass ein Austausch von Gas zwischen Umgebung und Sputterkammer stattfindet. Diese ist einfach, kostengünstig und in der Regel ohne zusätzliche Messeinrichtung mit den schon vorhandenen Anlagenkomponenten einer

Sputteranlage feststellbar. Es ist somit auch vorteilhaft möglich, schon verwendete

Sputtervorrichtungen mit dem in der Anmeldung beanspruchten Sputtertarget zu verwenden, wobei die Anlagenkomponenten gegebenenfalls auf die Feststellung eines Druckabfalls in der Kammer der Vorrichtung angepasst werden.

Nachfolgend wird ein Loch beschrieben, außer dieses ist anderweitig oder notwendigerweise im Plural als Löcher beschrieben, wenn es beispielsweise auf die Verwendung von mehreren Löchern, beispielsweise 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 1 1 oder 12 Löchern, ankommt. Es ist somit möglich, dass zumindest die Rückplatte des Sputtertargets ein Loch oder mehrere Löcher aufweist.

Es ist bekannt, im Sinne der Erfindung statt dem Wort„Loch" das Wort„Öffnung" zu verwenden. In einer bevorzugten Ausgestaltung des Sputtertargets ist das Loch eine Bohrung. Eine solche Bohrung ist beispielsweise mittels bekannter Fertigungsverfahren wie Drehen, Fräsen oder Bohren herstellbar. In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist das Loch in dem Träger senkrecht zur Fläche der Trägerunterseite positioniert oder mit einem Winkel zwischen 0° und 90°, vorzugsweise von 30° bis 60°, bezogen auf die Fläche der Trägerunterseite positioniert. Je nach geometrischer Ausgestaltung des Sputtertargets und/oder der Vorrichtung zum Befestigen eines

Sputtertargets ist es vorteilhaft, das Loch entweder senkrecht oder mit einem bestimmten Winkel, beispielsweise 45°, anzuordnen. Die Trägerunterseite ist die Seite des Trägers, die in Richtung Halteplatte angeordnet ist.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weist das Loch eine runde, ovale, elipsenförmige, rechteckige, quadratische Form oder eine Kombination aus vorhergehenden Formen, beispielsweise ein Loch mit teilweise runder und teilweiser eckiger geometrischer Form, auf. Alternativ oder Ergänzend sind auch eine schlauchförmige, streifenförmige, längliche oder schlitzförmige Form oder eine Kombination aus vorhergehend genannten Formen möglich. Die jeweilige Form ist bei Sichtweise in Richtung Mittelachse des Loches erkennbar. In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung geht das Loch mit gleichen Abmessungen durch den Träger hindurch. Dadurch ist eine besonders einfache und kostengünstige Herstellung des Loches mittels eines spanenden Fertigungsverfahren wie Bohren oder dergleichen möglich.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weist das Loch einen Durchmesser von 0,1 mm bis 30 mm, vorzugsweise von 0,5 mm bis 1 ,5 mm, insbesondere von etwa 1 mm, auf.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weist der Träger vier bis zwölf Löcher,

vorzugsweise acht Löcher, auf. Alternativ ist es möglich, dass der Träger nur ein Loch oder zwei oder drei Löcher aufweist. Alternativ ist es auch möglich, dass der Träger mehr als zwölf Löcher aufweist. Besonders bevorzugt ragt das Loch in dem Träger in einem kleinen Bereich auch in das Sputtermaterial hinein, wobei beim jeweiligen Loch das Hineinreichen vorliegt. Dadurch ist es möglich, dass bei einem teilweise oder vollständigen Ablösen des

Sputtermaterials von dem Träger Gas zwischen Trägerunterseite und Trägeroberseite ausgetauscht werden kann, wobei besonders bevorzugt das Gas auf der Trägeroberseite zwischen dem Bereich zwischen teilabgelösten oder vollständig abgelösten Sputtermaterial und Trägeroberseite nach einem teilweise oder vollständigen Lösen vorbeiströmt. Bei einem

Ablösen tritt somit Gas in die Kammer einer Sputteranlage ein, da in dieser ein Unterdruck zum Sputtern vorhanden ist, so dass Umgebungsluft von außen in die Kammer durch zumindest ein freigelegtes Loch in die Kammer einströmt, wenn beispielsweise ein Teilablösen stattfand.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist zwischen Träger und Sputtermaterial zusätzlich eine Verbindungsschicht aufgebracht, wobei die Verbindungsschicht eine Komponente oder eine Kombination von unterschiedlichen Komponenten aufweist, vorzugsweise eine Lotschicht und eine Beschichtung jeweils im Bereich des Trägers und des Sputtermaterials aufweist, wobei die Beschichtung an die einzige Lotschicht jeweils angrenzt.

Als Lotschicht ist es möglich einen elastomer Kleber, der elektrisch leitfähig ist, Silber, eine Silberlegierung, Indium, eine Indiumlegierung, Zinn, eine Zinnlegierung oder einen elektrisch leitfähigen Zwei-Komponenten-Kleber zu verwenden. Die Legierungen, das heißt die

Silberlegierung, die Zinnlegierung oder die Indiumlegierung, sind allgemein auch als

Lotlegierung bezeichnet.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist das Loch von einer Trägerseitenkante mit einem Abstand von 0,3 cm bis 40 cm, vorzugsweise von 0,5 cm bis 2 cm, insbesondere von etwa 0,8 cm, positioniert. Je nach Abmessungen des Sputtertargets variiert der bevorzugte

Abstand, da insbesondere größere Sputtertargets mit einer größer dimensionierten Befestigung in einer Sputtervorrichtung befestigt werden müssen, so dass der Abstand bei einem größeren Sputtertarget, insbesondere von der Seitenkante des Trägers zu größeren Abstandswerten tendiert. Alternativ ist es möglich, dass bei besonders großen Sputtertargets der Abstand größer als 40 cm ist.

Bei einer Halteplatte, beispielsweise einer Kühlplatte in einer Sputtervorrichtung, oder einem Träger des Sputtertargets, wobei die Halteplatte oder der Träger zumindest zwei

Dichtungsnuten aufweisen, ist bevorzugt der Abstand des Lochs zur Seitenkante des Trägers zu kleinen Werten, das heißt 0,5 cm bis 2 cm, tendierend.

Alternativ ist es bei einer Halteplatte, beispielsweise einer Kühlplatte in einer Sputtervorrichtung, oder einem Träger des Sputtertargets, wobei die Halteplatte oder der Träger zumindest eine Dichtungsnut aufweisen, möglich, dass der Abstand des Lochs zur Seitenkante zwischen Werten von etwa 0,3 cm bis zu einem Wert, der dem Abstand von Seitenkante zu Trägermitte entspricht, liegt.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weisen das Sputtermaterial und/oder die

Verbindungsschicht auch das Loch auf. Die Verbindungsschicht weist dabei bevorzugt das Loch oder die Löcher vollständig auf, so dass das Loch oder die Löcher durch die

Verbindungsschicht vollständig hindurchgehen. Das Sputtermaterial weist das Loch oder die Löcher nur in einem Teilbereich des gesamten Sputtermaterials auf, so dass das Loch oder die Löcher nicht vollständig durch das Sputtermaterial hindurchgehen. Es bildet sich eine Art Höhle aus, so dass das Loch in dem Sputtermaterial somit nicht durch das Sputtermaterial

hindurchgeht. Das Sputtermaterial dichet somit das jeweilige Loch in Form der zugehörigen Höhle ab.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist das Loch oder sind die Löcher dabei so gestaltet, dass diese durch den Träger und die Verbindungsschicht, wobei die

Verbindungsschicht eine Komponente oder eine Kombination von unterschiedlichen

Komponenten aufweist, vollständig hindurchreichen und in einen Teil des Sputtermaterials hineinreichen. In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weist das runde Planartarget einen Durchmesser von 100 mm bis 500 mm, vorzugsweise von etwa 310 mm auf. Alternativ sind auch kleinere Durchmesser, das heißt kleiner als 100 mm, oder größere Durchmesser, das heißt größer als 500 mm, möglich. Alternativ ist es möglich, ein eckiges Planartarget gemäß der Erfindung zu verwenden, in dem die Abmessungen des Planartargets an der jeweiligen Außenkante gemessen von Ecke zu Ecke zwischen 100 mm und 500 mm, vorzugsweise etwa zwischen 200 mm und 400 mm, liegen. Es ist dabei möglich, quadratische, rechteckige oder eckige Form oder auch eine Kombination von eckiger Form mit runder, ovaler oder ellipsenförmiger Formen bei einem Planartarget zu verwenden. Es ist möglich, dass die Ecken eines eckigen Planartargets abgerundet sind.

Es ist möglich, dass in der Vorrichtung zum Befestigen eines Sputtertargets mit zumindest zwei Dichtungsnuten das Loch in der Halteplatte mit dem Loch in dem Träger nicht formschlüssig oder formschlüssig positioniert ist. Formschlüssig bedeutet im Sinne der Erfindung

korrespondierend zueinander. Es ist jedoch unabhängig von der Lage des Lochs oder der Löcher in dem Träger und der Halteplatte möglich, dass Gas durch den Bereich zwischen Träger und Halteplatte in Form eines Spaltes hindurchströmen kann. In der Regel tritt jedoch bei korrespondierend übereinanderliegendem Loch des Trägers zu Loch der Halteplatte keine Gasströmung im Spalt auf. Nach einem Ablösen eines Teils eines Sputtermaterial ist es nämlich möglich, dass Gas aus der Umgebungsluft, die sich außerhalb der Vorrichtung befindet, durch das zumindest eine Loch in der Halteplatte in den Bereich zwischen Halteplatte und Träger durch zumindest ein freigelegtes Loch in dem Träger in das Innere der Vorrichtung einströmt. Dadurch ist es möglich, dass Gas besonders einfach zwischen dem Inneren der Vorrichtung, in dem Bereich gesputtert wird, vorzugsweise im Bereich der Kammer einer Vorrichtung, und der Umgebung ausgetauscht werden kann. Ein Austausch von Gas wird somit gemäß vorhergehenden Ausführungen durch ein zumindest freigelegtes Loch in dem Träger ermöglicht, in dem sich das Sputtermaterial von dem Träger in diesem Bereich abgelöst hat. Das Gas, beispielsweise Umgebungsluft, strömt im Falle des Vorliegens von versetzten

Löchern, das heißt Löchern die nicht korrespondieren, zwischen den versetzten Löchern in Halteplatte und Träger durch den Spalt zwischen Halteplatte und Träger hindurch, so dass zwischen dem zumindest einem Loch in Halteplatte und dem zumindest einen freigelegtem Loch nach dem Ablösen von Sputtermaterial ein Gasaustausch stattfinden kann oder stattfindet.

Bei einer Montage eines Sputtertargets in einer Vorrichtung zum Sputtern, die eine Kammer, vorzugsweise eine Vakuumkammer, aufweist, wird besonders bevorzugt das Sputtertarget an der Halteplatte so montiert, dass das zumindest eine Loch des Sputtertargets nicht mit dem zumindest einen Loch in der Halteplatte korrespondiert, da dieses einfacher und kostengüntiger ist, als eine aufwendige Ausrichtung der beiden Löcher zueinander. Aufwendig ist, wenn diese lagegenau übereinander liegen.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Vorrichtung weist die Halteplatte auf der Oberseite der Halteplatte zumindest eine Vertiefung, vorzugsweise eine Vertiefung zur

Aufnahme von Kühlflüssigkeit, vorzugsweise Kühlwasser, auf. Vorzugsweise zirkuliert

Kühlwasser in der Vertiefung während des Sputterprozesses, um das Sputtertarget zu kühlen.

In der jeweiligen Vorrichtung gemäß der Erfindung ist in einer bevorzugten Ausgestaltung der Vorrichtung der Träger unabhängig von dem Sputtermaterial befestigbar, vorzugsweise der Träger mit Hilfe zumindest einer Pratzbefestigung oder zumindest einer Schraubenverbindung an der Halteplatte unabhängig von dem Sputtermaterial befestigbar. Alternativ oder ergänzend ist auch jede andere Form der Befestigung, beispielsweise eine lösbare Nietverbindung oder dergleichen, möglich. In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der jeweiligen Vorrichtung ist in der Vorrichtung eine Druckdifferenz gegenüber einem Umgebungsdruck, vorzugsweise ein Vakuum in der Kammer der Vorrichtung, erzeugbar, wobei das Sputtertarget mit Hilfe des einen

Dichtungsringes gegenüber der Umgebung und dem dort vorherrschenden Umgebungsdruck abgedichtet ist, wenn die Druckdifferenz gegenüber dem Umgebungsdruck, vorzugsweise das Vakuum in der Kammer, in der Vorrichtung erzeugt ist. Ein solches Vakuum lässt sich beispielsweise mittels einer Pumpe, vorzugsweiser einer Turbopumpe, in der Vorrichtung erzeugen. Übliche Werte für ein Vakuum zum Sputtern in einer Kammer einer Vorrichtung sind vor und nach dem Sputtern etwa 10 "5 bar und während des Sputtern etwa 10 "3 bar in der Kammer. Ein bekanntes Sputtergas, das aus dem Sputtermaterial die Material-Ionen herauslöst und in der Kammer neben dem Vakuum vorhanden ist, ist beispielsweise das Edelgas Argon.

Es ist möglich, dass das Sputtermaterial aus einem Edelmetall und dessen Legierungen besteht. Generell ist bekannt für das Sputtermaterial jede Form von Metall oder Nichtmetall zu verwenden. Beispielsweise ist es möglich, Silber, Platin, Gold, Nickel oder eine Legierung aus Silber, Platin, Gold und/oder Nickel für ein Sputtermaterial zu verwenden. Der Träger, insbesondere die Rückplatte, ist bevorzugt aus Kupfer oder dessen Legierungen hergestellt. Alternativ ist es möglich Aluminium, Titan, Molybdän oder eine Legierung aus Aluminium, Titan und/oder Molybdän zu verwenden. Als Gase zum Sputtern wird bevorzugt in einer

Sputtervorrichtung zumindest ein Edelgas, inbesondere Argon, verwendet.

Bevorzugt wird bei der Herstellung eines Sputtertargets vor dem Einbringen des Loches in die Verbindungsschicht oder durch die Verbindungsschicht vollständig hindurch und/oder vor dem Einbringen der Höhle in den Träger, vorzugsweise in die Rückplatte, zunächst zumindest ein vollständig durch den Träger hindurchgehendes Loch eingebracht wird, vorzugsweise gebohrt wird, wobei dieses eingebrachte Loch in das nachfolgend eingebrachte Loch und/oder in die nachfolgend einbrachte Höhle hineinreicht. Der Träger weist somit in dieser

Ausführungsvariante zur Herstellung eines Sputtertargets zunächst kein Loch auf. Nachdem dieses Loch in den Träger eingebracht worden ist, wird bevorzugt während des Einbringens dieses Loches in den Träger direkt anschließen das Loch in der Verbindungsschicht und/oder die Höhle in das Sputtermaterial mit eingebracht. Es ist folglich möglich, in einen Träger ein neues Loch einzubringen, dass während des Einbringens auch zeitlich nachfolgend in die Verbindungsschicht und/oder das Sputtermaterial eingebracht wird.

Alternativ ist es möglich, ein schon vorhandenes Loch in dem Träger für das Einbringen eines Loches in die Verbindungsschicht und/oder einer Höhle in das Sputtermaterial zu verwenden.

Alternativ ist es möglich, ein neues Loch in den Träger einzubringen, wobei der Träger schon zumindest ein Loch aufweist.

Bevorzugt wird das Loch in dem Träger, vorzugsweise in der Rückplatte, mittels eines

Aufklebers vor dem Verbinden mittels Verbindungsschicht verschlossen, insbesondere abgedeckt. Alternativ ist es möglich ein Gummistück, ein Wachs oder dergleichen zum

Verschließen zu verwenden. Ein Verschließen oder Abdecken mittels eines Aufklebers ist bespielsweise durch Bohren durch den Aufkleber hindurch wieder öffnenbar, so dass das Loch nach dem Bohren wieder offen ist.

Es ist möglich, dass die Halteplatte, vorzugsweise die Kühlplatte, zumindest ein Loch oder zumindest eine Öffnung aufweist, die eine runde, ovale, ellipsenförmige, schlauchförmige, streifenförmige, schlitzförmige, längliche, eckige, quadratische, rechteckige Form oder eine Kombination aus vorhergehenden Formen aufweist. Alternativ ist auch ein ringförmiger Umlauf des Loches in der Halteplatte bezogen auf den Mittelpunkt der Halteplatte möglich. Die jeweilige Form ist bei Sichtweise in Richtung Mittelachse des Loches erkennbar. Die Lage des Loches bezogen auf eine Fläche kann zu dieser Fläche senkrecht oder mit einem Winkel, vorzugsweise einem Winkel zwischen 0° und 90°, angeordnet sein.

In den Figuren sind bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1 einen Ausschnitt aus einer Vorrichtung zum Befestigen eines Sputtertargets,

Figur 2 eine Detailansicht des Sputtertargets aus Figur 1 , Figur 3 eine alternative Ausgestaltung einer Vorrichtung zum Befestigen eines

Sputtertargets und

Figur 4 eine vereinfacht dargestellte Vorrichtung zum Befestigen eines Sputtertargets in einer bevorzugten Ausführungsform.

In den nachfolgenden Figurenbeschreibungen sind gleiche Bauteile mit gleichen Bezugsziffern versehen und neue Bauteile mit neuen Bezugsziffern versehen. In Figur 1 ist ein Ausschnitt eines Sputtertargets 1 dargestellt, dass in einer ausschnittsweise dargestellten Vorrichtung 2 befestigt ist. In dieser Vorrichtung 2 ist es möglich, Bauteile zu besputtern und folglich zu beschichten.

Das Sputtertarget 1 ist in der Vorrichtung 2 an einer Halteplatte, die im Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1 eine Kühlplatte 3 ist, befestigt. Die Kühlplatte 3 weist zwei Dichtungsnuten 4a, 4b auf, in denen jeweils ein Dichtungsring 5a, 5b positioniert ist. Die beiden Dichtungsnuten 4a, 4b verlaufen radial durch die Kühlplatte 3 hindurch, so dass sich eine Kreisform um den Mittelpunkt der Kühlplatte 3 ergibt. Die jeweiligen Dichtringe 5a, 5b sind jeweils als O-Ring ausgestaltet. In dem Bereich zwischen den beiden Dichtungsringen 5a, 5b gemäß Figur 1 liegt Umgebungsdruck vor, unabhängig davon, ob das Sputtertarget 1 zum Sputtern verwendet wird oder nicht.

Die Kühlplatte 3 weist auf der Oberseite 17 der Kühlplatte 3 zumindest eine Vertiefung 6 auf. Im Ausführungsbeispiel ist die Vertiefung 6 so gestaltet, dass diese Kühlwasser 7 aufnehmen kann. Das Kühlwasser 7 ist beispielhaft in Figur 1 zwischen Sputtertarget 1 und Kühlplatte 3 dargestellt.

Gemäß Figur 1 weist im Ausführungsbeispiel das Sputtertarget 1 einen Träger in Form einer Rückplatte 8 auf, wobei die Rückplatte 8 teilweise an die Kühlplatte 3 direkt gemäß Figur 1 angrenzt. Zwischen Rückplatte 8 und Kühlplatte 3 liegt ein Spalt 26 vor, durch den

Umgebungsluft oder ein anderes Gas, beispielsweise Helium, strömen kann. Der Spalt 26 läuft im Ausführungsbeispiel zumindest in Form einer Ringform um den Mittelpunkt der Kühlplatte 3 im Bereich zwischen den beiden Dichtnuten 4a, 4b radial herum. Auf der Rückplatte 8 ist ein Sputtermaterial 9 positioniert, wobei die Rückplatte 8 mit dem Sputtermaterial 9 verbunden ist. Das Sputtermaterial 9 ist beispielsweise ein Material aus Nickel, einer Nickellegierung, Silber oder einer Silberlegierung und die Rückplatte 8 ist beispielsweise aus Kupfer oder einer Kupferlegierung. Es wird beispielhaft angenommen, dass das Sputtermaterial 9 aus Nickel und die Rückplatte 8 aus Kupfer bestehen.

Das Sputtertarget 1 gemäß Figur 1 ist als rundes Planartarget nach Art einer flachen, runden Scheibe ausgeführt, das im Ausführungsbeispiel im Bereich der Rückplatte 8 einen

Durchmesser von etwa 310 mm und im Bereich des Sputtermaterials 9 einen Durchmesser von 300 mm aufweist. Es bildet sich somit ein umlaufender, flacher Rand durch die Rückplatte 8 um das Sputtermaterial 9 gemäß Figur 1 herum aus. Der Rand bildet eine Auflagefläche für eine Befestigung, beispielsweise eine nachfolgend beschriebene Pratzbefestigung oder alternativ eine Schraubenverbindung. Die Schraubenverbindung ist in Figur 1 nicht dargestellt. Die Dicke der Rückplatte 8 ist im Ausführungsbeispiel beispielsweise etwa 6 mm und die Dicke des noch nicht gesputterten Sputtermaterials 9 ist beispielsweise etwa 5 mm. Während und nach dem Sputtern verringert sich die Dicke des Sputtermaterials 9.

Zwischen Rückplatte 8 und Sputtermaterial 9 ist zusätzlich eine Verbindungsschicht

aufgebracht. In Figur 2 ist im Detail die Verbindungsschicht dargestellt, wobei Figur 2 vergrößert das Detail A aus Figur 1 darstellt.

Im Ausführungsbeispiel besteht die Verbindungsschicht aus unterschiedlichen Komponenten, nämlich einer Lotschicht 10 und zwei Beschichtungen 1 1 a, 1 1 b, wobei die jeweilige

Beschichtung 1 1 a, 1 1 b an die einzige Lotschicht 10 jeweils angrenzt und diese gemäß Figur 2 jeweils umgibt.

Gemäß vorhergehenden Ausführungen ist zwischen Sputtermaterial 9 und Rückplatte 8 die Verbindungsschicht gemäß Figur 2 aufgebracht, die derart aufgebaut ist, dass auf der

Rückplatte 8 zunächst eine Beschichtung 1 1 a räumlich gesehen folgt, darauf eine Lotschicht 10 aus Indium oder aus einer Indiumlegierung folgt und darauf eine weitere Beschichtung 1 1 b folgt, wobei auf diese weitere Beschichtung 1 1 b das Sputtermaterial 9 folgt. Indium oder eine Indiumlegierung sind flexibel, so dass diese Werkstoffe besonders gut verwendet werden können. In den Figuren 1 und 2 ist des Weiteren dargestellt, dass die Rückplatte 8 des Sputtertargets 1 ein durch die Rückplatte 8 vollständig hindurchgehendes Loch 12a aufweist. Das Loch 12a ist als Bohrung ausgeführt und weist somit eine runde Form auf. Das Loch 12a in der Rückplatte 8 ist als schräge Bohrung ausgeführt, wobei der Winkel zwischen Unterseite 14 der Rückplatte 8 und Mittelachse des Loches 12a etwa 45 ° beträgt.

Das Sputtertarget 1 weist im Ausführungsbeispiel mehrere Löcher 12a auf, von denen in Figur 1 nur ein einziges beispielhaft dargestellt ist. Alternativ ist es möglich, dass das Sputtertarget 1 nur ein einziges Loch 12a aufweist.

Gemäß Figur 1 weist die Kühlplatte 3 jeweils im Bereich der Löcher 12a korrespondierende Löcher 12b auf. Folglich weist auch die Kühlplatte 3 mehrere Löcher 12b auf, die der Anzahl der Löcher 12a in dem Sputtertarget 1 im Ausführungsbeispiel entsprechen. Das jeweilige Loch 12a des Sputtertargets 1 und das zugehörige, jeweilige Loch 12b der Kühlplatte 3 bilden zusammen ein gemeinsames Loch 12, wobei das Loch 12 durchgehend durch Kühlplatte 3 und

Sputtertarget 1 ist, jedoch einen Knick gemäß Figur 1 im Bereich des jeweiligen Übergangs Loch 12a der Rückplatte 8 zu Loch 12b der Kühlplatte 3 aufweist.

Die nachfolgende Beschreibung bezüglich des in Figur 1 dargestellten einzelnen Loches 12 ist auf die anderen, nicht dargestellten Löcher 12 im Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1 und Figur 2 zu übertragen.

Im Ausführungsbeispiel gemäß Figuren 1 und 2 weist somit die Rückplatte 8 bezogen auf die scheibenförmige Ausführungsform symmetrisch und mit gleichem Abstand bezogen auf einen umlaufenden Radius angeordnete, schräge Löcher 12a auf.

Ferner weist die Kühlplatte 3 im Ausführungsbeispiel somit mehrere Löcher 12b auf. Das jeweilige Loch 12b der Kühlplatte 3 ist dabei auch in der Kühlplatte 3 so angeordnet, dass die zum jeweiligen, korrespondierenden Loch 12a der Rückplatte 8 korrespondiert und vollständig durch die Kühlplatte 3 hindurchgeht, wobei im Ausführungsbeispiel gemäß Figuren 1 das Loch 12b zwischen den beiden Dichtungsnuten 4a, 4b jeweils positioniert ist. Durch die geometrische Ausgestaltung eines durchgehenden Loches 12 durch Kühlplatte 3 und Rückplatte 8 ist das jeweilige, schräge Loch 12a in der Rückplatte 8 und das jeweilige Loch 12b der Kühlplatte 3 folglich formschlüssig positioniert, da die Durchmesser des Loches 12a in Rückplatte 8 und des Loches 12b der Kühlplatte 3 im Ausführungsbeispiel gleich sind und ferner sich schneidende Mittelachsen aufweisen.

Von der Seitenkante 13 der Rückplatte 8 ist das Loch 12 mit einem Abstand von etwa 0,8 cm im Ausführungsbeispiel positioniert, wobei der Abstand zwischen Seitenkante 13 und Mittellinie des Lochs 12 im Bereich einer noch nachfolgend beschriebenen Höhle 15 gemessen wird. Im Ausführungsbeispiel ist der Lochabstand A1 von etwa 8 mm beispielhaft eingezeichnet. Der Durchmesser des Lochs 12 ist im Ausführungsbeispiel etwa 1 mm. Das Loch 12 geht im

Ausführungsbeispiel mit gleichen Abmessungen, das heißt mit einem Durchmesser von etwa 1 mm, durch die Rückplatte 8 und die Kühlplatte 3 vollständig hindurch.

Das Loch 12 gemäß Figur 1 ist im Bereich der Kühlplatte 3 senkrecht zur Fläche der Unterseite 14 der Rückplatte 8 positioniert. An die Unterseite 14 der Rückplatte 8 grenzt gemäß

vorhergehenden Ausführungen in Teilbereichen das Kühlwasser 7 an, das sich in der

Vertiefung 6 befindet. Die Vertiefung 6 bildet somit eine Art schalenförmiges Becken, das um den Mittelpunkt des Sputtertargets 1 herum flächig unterhalb der Rückplatte 8 ausgebildet ist.

Gemäß Figuren 1 und 2 ist das Loch 12 dabei so ausgestaltet, dass das Loch 12 auch durch die Verbindungsschicht, bestehend aus der Lotschicht 10 und den beiden Beschichtungen 1 1 a, 1 1 b, vollständig als Loch 12c hindurchgeht und in einem Teil des Sputtermaterials 9

hineinreicht. Das Loch 12c im Bereich der Verbindungsschicht ist im Ausführungsbeispiel noch als Teil des Loches 12a definiert. Das Hineinreichen ist als Höhle 15 in Figuren 1 und 2 angedeutet, wobei das Loch 12 in dieser Höhle 15 endet. Alternativ ist es möglich, dass die beiden Löcher 12a, 12b nicht räumlich korrespondieren, indem die Rückplatte 8 so auf die Kühlplatte 3 montiert worden ist, dass sich die jeweiligen Mittelachsen der Löcher 12a, 12b nicht schneiden können. Sie sind somit jeweils versetzt zueinander angeordnet. In einem solchen, häufig auftretenden Fall, ist es auch möglich, dass Gas zwischen dem Loch 12a der Rückplatte 8 und dem Loch 12b der Kühlplatte 3 ausgetauscht werden kann, indem die Verbindung von Loch 12a und Loch 12b jeweils mit Hilfe des Spaltes 26 zwischen Kühlplatte 3 und Rückplatte 8 ermöglicht ist. Diese versetzte Anordnung von den Löchern 12a, 12b tritt besonders bevorzugt auf, da die Rückplatte 8 und das Sputtermaterial 9 einfach aufeinander positioniert werden können, ohne auf die Ausrichtung der Löcher 12a, 12b beim Positionieren und Verbinden von Rückplatte 8 und Sputtermaterial 9 achten zu müssen. Im Ausführungsbeispiel ist ein solcher häufig auftretender Fall des Versatzes der Löcher 12a, 12b nicht dargestellt, um die Verbindung von Loch 12a und Loch 12b ohne Spalt 26

beschreiben zu können. Der Spalt 26 in Figur 1 wird somit nicht im Ausführungsbeispiel verwendet, da Gas direkt durch die Löcher 12a, 12b ohne Umweg durch den Spalt 26 strömen kann. Bei einem Versatz der Löcher 12a, 12b würde das Gas noch über den Umweg durch den Spalt 26 hindurch strömen.

Gemäß Figur 1 ist im Ausführungsbeispiel das Sputtertarget 1 mit der Kühlplatte 3 mit Hilfe zumindest einer Pratzbefestigung 16 an der Kühlplatte 3 befestigt, wobei durch die

geometrische Ausgestaltung des Sputtertargets 1 die Pratzbefestigung 16 ausschließlich die Rückplatte 8 gemäß Figur 1 fest einklemmt. Dabei befindet sich die Pratzbefestigung 16 im Bereich des umlaufenden Randes der Rückplatte 8, die gemäß vorhergehenden Ausführungen gegenüber dem Sputtermaterial 9 hervorsteht. Im Rahmen der Herstellung des Sputtertargets 1 wird auf der Oberseite der Rückplatte 8 im Bereich des jeweiligen Loches 12a jeweils ein Aufkleber positioniert. Es handelt sich somit um eine widerverwendete Rückplatte 8, wobei nur das Sputtermaterial 9 ausgetauscht wird. Die wiederverwendete Rückplatte 8 weist somit schon Löcher 12a auf, die zur Herstellung mittels des jeweiligen Aufklebers abgeklebt werden.

Anschließend wird bei dem Sputtertarget 1 , das nachfolgend ein wiederverwendetes

Sputtertarget 1 ist, auf die Oberseite der Rückplatte 8 und die Unterseite des Sputtermaterials 9 jeweils eine eigene Beschichtung 1 1 a, 1 1 b aufgebracht. Gemäß Figur 2 wurde beispielsweise auf die Rückplatte 8 die Beschichtung 1 1 a und auf das Sputtermaterial 9 die Beschichtung 1 1 b aufgebracht. Anschließend wird auf das Sputtermaterial 9 und/oder die Rückplatte 8 die Lotschicht 10 aus Indium oder einer Indiumlegierung aufgebracht. Nachfolgend werden die beiden Flächen der jeweiligen die zugehörige Beschichtung 1 1 a, 1 1 b aufweisende Seite zusammengeführt, so dass sich eine Anordnung nach Figur 2 ergibt. Die Oberseite der Rückplatte 8 weist dabei zumindest die Beschichtung 1 1 a nach dem Verbinden mit dem Sputtermaterial 9 auf.

Der jeweilige Aufkleber an einem Loch 12a ist in Figur 2 nicht dargestellt. Mittels der Aufkleber wird verhindert, dass die flüssige Lotschicht 10 und die Beschichtungen 1 1 a, 1 1 b in das jeweilige Loch 12a eindringen und den durch das jeweilige Loch 12a schon vorhandenen Lochkanal mittels Lot und/oder Beschichtungsmaterial verschließen. Anschließend wird das Loch 12a der Rückplatte 8 beispielsweise durchbohrt, wobei der Bohrer durch das Loch 12a der Rückplatte 8 hindurch in das Sputtermaterial 9 mit Hilfe eines

Bohrwerkzeugs bohrt. Es bildet sich dabei eine Höhle 15 aus. Dabei wird auch der jeweilige Aufkleber im Bereich eines jeweiligen Loches 12a mit durchbohrt.

Alternativ ist bei einem neuen, noch nicht verwendeten Sputtertarget 1 , das aus einer neuen Rückplatte 8 und einem neuen Sputtermaterial 9 besteht, kein Aufkleber notwendig, da die Löcher 12a in der Rückplatte 8 bevorzugt erst nach dem Verbinden mittels zumindest Lot oder dergleichen von Sputtermaterial 9 und Rückplatte 8 eingebracht, vorzugsweise gebohrt, werden. Dieses hergestellte Sputtertarget 1 kann dann wiederverwendet werden, indem nur das Sputtermaterial 9 gemäß vorhergehenden Ausführungen erneuert wird.

Im Ausführungsbeispiel wird vollständig durch die Verbindungsschicht hindurch gebohrt und ferner in das Sputtermaterial 9, so dass sich die Höhle 15 am Loch 12 ausbildet. Dadurch ist es besonders bevorzugt möglich, eine Gasströmung durch das freigelegte Loch 12 hindurch zu ermöglichen, wenn zumindest eine Teil des Sputtermaterials 9 von der Rückplatte 8 zumindest abgelöst worden ist. Mittels dieses Herstellungsverfahrens ist es somit möglich, dass verbrauchtes Sputtermaterial 9 auf einer Rückplatte 8 ausgetauscht werden kann, indem das verbrauchte Sputtermaterial 9 durch ein neues Sputtermaterial 9 ersetzt wird. Dazu wird gemäß vorhergehenden

Ausführungen eine neue Lotschicht 10 und neue Beschichtungen 1 1 a, 1 1 b auf der jeweiligen Seite von Rückplatte 8 und von neuem Sputtermaterial 9 aufgebracht, diese verbunden und anschließen das jeweilige Loch 12a nachgebohrt, so dass sich im Endbereich des jeweiligen Loches 12 jeweils eine Höhle 15 in dem neuen Sputtermaterial 9 ausbildet, wobei die

Rückplatte 8 wiederverwendet wird und schon Löcher 12a aufwies. Das in Figur 3 dargestellte Loch 12c ist durch die Verbindungsschicht gebohrt, wobei dieser Bereich sich im Rahmen des Nachbohrens ergibt. Das Loch 12c ist im Ausführungsbeispiel als Teil des Loches 12a definiert. Die Seite, auf die die Beschichtung 1 1 a aufgebracht wird, ist als Oberseite der Rückplatte 8 im Ausführungsbeispiel bezeichnet. Die Seite, auf die die Beschichtung 1 1 b aufgebracht wird, wird im Ausführungsbeispiel als Unterseite des Sputtermaterials 9 bezeichnet.

In Figur 3 ist eine alternative Ausgestaltung einer Vorrichtung 2a zum Befestigen eines

Sputtertargets 1 dargestellt. Nachfolgend werden ausschließlich die Unterschiede beschrieben, wobei das Sputtertarget 1 sich gemäß Figur 3 sowohl in seinen Abmessungen als auch in seiner Zusammensetzung nicht von dem Sputtertarget 1 aus Figuren 1 und 2 unterscheidet.

Die in der Vorrichtung 2a verwendete Kühlplatte 3a weist nur eine einzige Dichtungsnut 4c auf, in der ein Dichtungsring 5c in Form eines O-Ringes positioniert ist. Die Dichtungsnut 4c und der Dichtungsring 5c sind radial mit gleichem Abstand zur Mittelachse der Kühlplatte 3a umlaufend um den Mittelpunkt der Kühlplatte 3a angeordnet. Ferner weist die Kühlplatte 3a auf ihrer Oberseite 17 eine Senke 18 in Form einer Vertiefung 6 zur Aufnahme von Gas auf, die sich zwischen Rückplatte 8 und Kühlpatte 3a in der Senke 18 einschließt, wenn die Rückplatte 8 mit der Kühlplatte 3a beispielsweise mit Hilfe zumindest einer Schraubenverbindung 19 fest verbunden wird. Im Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1 ist nur eine Schraubenverbindung 19 beispielhaft dargestellt. Es ist möglich, dass zur Befestigung des Sputtertargets 1 an der Kühlplatte 3a beispielsweise 2, 3, 4, 5 oder mehr Schraubenverbindungen 19 verwendet werden, die sich bevorzugt symmetrisch und mit gleichen Abstand zum Mittelpunkt des runden Planartargets auf einem umlaufenden Radius passend im Randbereich der Rückplatte 8 verteilen.

Die Senke 18 selbst bildet somit zwischen Rückplatte 8 und Kühlplatte 3a ein flaches Becken nach Art eines Luftspaltes um den Mittelpunkt des Sputtertargets 1 aus, das nach der

Befestigung von Rückplatte 8 und Kühlplatte 3a in sich selbst gegenüber der Umgebung räumlich abgeschlossen ist. In dieser Senke 18 ist beispielsweise Umgebungsluft

eingeschlossen.

Das Loch 12a in der Rückplatte 8 ist im Ausführungsbeispiel gemäß Figur 3 derart ausgestaltet, dass das Loch 12a in die Senke 18 reicht, wobei sich das Loch 12a ausschließlich in der

Rückplatte 8 befindet, das heißt durch die Rückplatte 8 vollständig hindurchgeht und schräg zur Unterseite 14 der Rückplatte 8 mit einem Winkel von etwa 45 ° angeordnet ist. Auch geht gemäß vorhergehenden Ausführungen dieses Loch 12a durch die Verbindungsschicht als Loch 12c als Teil des Lochs 12a vollständig hindurch. Das Loch 12a endet in der vorhergehend beschriebenen Höhle 15 im Bereich des Sputtermaterials 9. Wie vorhergehend beschrieben, weist das Sputtertarget 1 bevorzugt mehrere Löcher 12a auf. Die Kühlplatte 3 weist im

Ausführungsbeispiel nach Figur 3 keine Löcher auf.

Gemäß Figur 3 weist das in Figur 3 dargestellte Loch 12a einen Abstand, der im

Ausführungsbeispiel nach Figur 3 als Lochabstand A2 dargestellt ist, von etwa 0,8 cm von dem Rand des Sputtertargets 1 auf, so dass sich das Loch 12a an einer Seite im Bereich der Senke 18 befindet. Der Lochabstand A2 wird zwischen Seitenkante 13 und Ende des Loches 12a, das heißt im Bereich der Höhle 15, gemessen. In Figur 4 ist eine vereinfacht dargestellte Vorrichtung 2 dargestellt, in der ein Sputtertarget 1 gemäß den Figuren 1 und 2 befestigt war, so dass gesputtert werden konnte.

Zunächst wird die Vorrichtung 2 und deren in Figur 4 dargestellten neuen Bauteile im Detail beschrieben. Es wird bezüglicher des Sputtertargets 1 und der Vorrichtung 2 auf die

Ausführungen zu Figur 1 und Figur 2 verwiesen.

Die im Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1 verwendete runde Kühlplatte 3 grenzt jeweils an ihre Außenseite an einen Isolator 20 an, der eine Ringform dadurch bildet. Der Isolator 20 ist an seiner Außenseite bezogen auf den Mittelpunkt der Kühlplatte 3 von einem ersten Schild 21 umgeben, das somit den Isolator 20 und die Kühlplatte 3 gemäß Figur 4 auch ringförmig umgibt. Das erste Schild 21 bettet sozusagen im Detail den Isolator 20 und die Kühlplatte 3 ein. Gemäß vorhergehenden Ausführungen zu Figur 1 und zu Figur 2 ist an der Kühlplatte 3 das Sputtertarget 1 befestigt. Die Kühlplatte 3 ist Teil der Vorrichtung 2 und verbleibt in dieser. Nur das verwendete Sputtertarget 1 wird in der Vorrichtung 2 in bestimmten Zeitabständen ausgetauscht und durch ein Sputtertarget 1 mit zumindest neuem Sputtermaterial 9

ausgetauscht. Alternativ wird ein neues, unverbrauchtes Sputtertarget 1 mit neuer Rückplatte 8 und neuem Sputtermaterial 9 verwendet und in der Vorrichtung 2 ausgetauscht.

Es wird zur geometrischen Ausgestaltung des Sputtertargets 1 an der Kühlplatte 3 auf die Ausführungen zu Figur 1 und Figur 2 verwiesen. In Figur 4 sind zwei Löcher 12 und zwei Höhlen 15 bespielhaft dargestellt.

Zwischen Rückplatte 8 und Kühlplatte 3 befindet sich gemäß vorhergehenden Ausführungen Kühlwasser 7, das kontinuierlich während des Betriebes der Vorrichtung 2 durch die Vertiefung 6 hindurchfließt und ausgetauscht wird, so dass eine Kühlung des Sputtertargets 1 möglich ist.

Das Sputtermaterial 9 ist in Figur 4 vor dem Lösen von der Rückplatte 8 an der Rückplatte 8 gestrichelt angedeutet. Auch während der Montage und im optimalen Betrieb befindet sich das Sputtermaterial 9 an dieser gestrichelt angedeuteten Position. Das Sputtermaterial 9, das zum Sputtern verwendet wird, befindet sich somit in der gestrichelt angedeuteten Position in einer Lage, in der das Sputtertarget 1 zum Sputtern verwendet werden kann.

Zur Erläuterung der Erfindungsidee ist ein von der Rückplatte 8 vollständig abgelöstes

Sputtermaterial 9 beispielhaft dargestellt, das aufgrund des vollständigen Ablösens von der Rückplatte 8 folglich abgefallen ist, da ausschließlich die Rückplatte 8 mit Hilfe zweier beispielhaft dargestellter Pratzbefestigungen 16 an der Kühlplatte 3 befestigt worden war. Das abgefallene Sputtermaterial 9 kann nicht mehr zum Sputtern in der Anordnung nach Figur 4 verwendet werden.

An das erste Schild 21 grenzt ein weiteres zweites Schild 22 an, wobei das zweite Schild 22 aufgrund seiner geometrischen Gestaltung gemäß Figur 4 in der Vorrichtung 2 eine

Trichterform erzeugt, in die das abgefallene Sputtermaterial 9 hineingefallen ist. Dieses Schild 22 läuft auch ringförmig um den Mittelpunkt der Kühlplatte 3 gemäß Figur 4.

Auf der engeren, durch das zweite Schild 22 gebildeten Trichterseite befindet sich ein zu besputterndes Produkt, beispielsweise ein Wafer 23. Der Wafer 23 ist beispielsweise aus Silizium und soll in der Vorrichtung 2 mittels Nickel beschichtet werden. Bevorzugt werden bei einer Besputterung mit Nickel die jeweiligen Wafer 23 in den

Trichterbereich des zweiten Schildes 22 gemäß Figur 4 beispielsweise getaktet geführt. Das Schild 22 ist jeweils von einer Kammerwand 24 umgeben, so dass es möglich ist, den beispielshaft dargestellten Wafer 23 im Vakuum zu besputtern, das innerhalb der Kammerwand 24 gegenüber der Umgebung gebildet wird. Der Bereich, in dem keine Kammerwand 24 vorhanden ist, wird durch das erste Schild 21 , den Isolator 20, die Kühlplatte 3, das

Sputtermaterial 9 und die Rückplatte 8 von der Umgebung abgegrenzt. Das erste Schild 21 und das zweite Schild 22 bestehen beispielsweise aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung. Die Begriffe„Schild" sind auch unter dem englischen Begriff„Shield" bekannt. Die Kammerwand 24 und das erste Schild 21 , der Isolator 20, die Kühlplatte 3, das

Sputtermaterial 9 und die Rückplatte 8 bilden eine geschlossene Kammer 25 in der Vorrichtung 2.

Es ist somit möglich, in der Vorrichtung 2 eine Druckdifferenz gegenüber dem außerhalb der Vorrichtung 2 vorherrschenden Umgebungsdruck in einer außerhalb der Kammer 25 liegenden Umgebung zu erzeugen, im Ausführungsbeispiel ein Vakuum in der Kammer 25 der Vorrichtung 2, wobei das Sputtertarget 1 mit Hilfe des Dichtungsringes 5a in der Dichtungsnut 4a gegenüber der Umgebung außerhalb der Vorrichtung 2 und dem dort vorherrschenden Umgebungsdruck abgedichtet ist, wenn beispielsweise mit Hilfe einer Vakuumpumpe die Druckdifferenz gegenüber dem Umgebungsdruck in Form eines erzeugten Vakuums in der Kammer 25 der Vorrichtung 2 erzeugt worden ist.

Der in Figur 4 dargestellte weitere Dichtungsring 5b in der Dichtungsnut 4b sorgt dafür, dass das Kühlwasser 7 nicht in die Vorrichtung 2 eindringen kann, in dem der Dichtungsring 5b die Vertiefung 6 mit dem Kühlwasser 7 abdichtet.

Das Sputtermaterial 9 bildet des Weiteren auch eine Art Dichtung aus, die das jeweilige Loch 12 in dem Sputtertarget 1 abdichtet, so dass beim erzeugten Vakuum in der Kammer 25 der Vorrichtung 2 kein Gas in die Kammer 25 durch das Loch 12 oder die Löcher 12 eintreten kann, wenn das Sputtermaterial 9 gemäß Figur 1 an der Rückplatte 8 mittels der Verbindung aus Lotschicht 10 und Beschichtung 1 1 a, 1 1 b verbunden ist, das heißt nicht abgelöst ist.

Mittels der Löcher 12b in der Kühlplatte 3 lässt sich feststellen, ob das in der Vorrichtung 2 positionierte Sputtertarget 1 gasdicht in der Vorrichtung 2 befestigt ist. Es ist beispielsweise aus dem Stand der Technik hinreichend bekannt, dass mittels Helium eine Lecksuche im Bereich der jeweiligen Löcher 12 nach Montage des Sputtertargets 1 in der Vorrichtung 2 gemäß Figur 4 durchführbar ist.

Nachfolgend wird die Beschichtung eines Wafers 23 beispielhaft beschrieben, wobei in diesem Zustand das Sputtermaterial 9 zunächst noch nicht von der Rückplatte 8 abgefallen ist.

In der Vorrichtung 2 ist zunächst ein Sputtertarget 1 gemäß Figur 1 an die Rückplatte 8 befestigt worden. Das befestigte Sputtermaterial 9 im Sputtertarget 1 ist gestrichelt dargestellt. Nachdem die Rückplatte 8 zwischen den Isolator 20 eingesetzt worden ist und anschließend ein Vakuum in der geschlossenen Vorrichtung 2 erzeugt worden ist, wird zwischen Wafer 23 und Sputtertarget 1 ein Spannungspotential erzeugt, so dass das Nickel-Ionen, die aus dem gestrichelt angedeuteten Sputtermaterial 9 erzeugt werden, auf den Wafer 23, insbesondere die dem Sputtermaterial 9 gegenüberliegende Oberfläche des Wafers 23, aufgesputtert werden. Es ist hinreichend bekannt, dass als Vakuum zum Sputtern etwa 10 "3 bar verwendet werden, wobei die Ionen zum Herauslösen der Nickel-Ionen aus dem gestrichelt angedeuteten

Sputtermaterial 9 mit Hilfe eines Gases in der Kammer, beispielsweise Argon, erzeugt werden. Diese Ionen lösen aus dem gestrichelt angedeuteten Sputtermaterial 9 Nickel-Ionen nach dem aus dem Stand der Technik hinreichend bekannten Sputterverfahren heraus, die dann aufgrund des Spannungspotentials zwischen Wafer 23 und Sputtertarget 1 auf den Wafer 23

beschleunigt werden und diesen beschichten. Vor und nach dem Sputtern weist die Kammer 25 im Ausführungsbeispiel einen Vakuumdruck von etwa 10 "5 bar auf.

Aufgrund technischer Vorkommnisse, beispielsweise einer Überhitzung des Sputtermaterials 9, fällt während des Prozesses das gestrichelt angedeutete Sputtermaterial 9 von der Rückplatte 8 in Richtung Wafer 23 und wird durch das trichterförmige zweite Schild 22 abgefangen, so dass es auf dem zweiten Schild 22 gemäß Figur 4 aufliegt. Ein Sputtern des Wafers 23 ist derzeit nicht mehr in der Vorrichtung 2 möglich. Der oben beschriebene Zustand aufgrund des

Abfallens des Sputtermaterials 9 wird in der Regel in den Anlagenparametern und mittels der Sensoren der Anlage bzw. Vorrichtung 2 nicht erkannt. Folge ist, dass weiterhin Wafer 23 in die Anlage taktweise eingeschleust werden, wobei diese nicht mehr besputtert werden können, da das Sputtermaterial 9 abgefallen ist und keine Spannung mehr an diesem Sputtermaterial 9 anliegt. Die Erfindungsidee ist es, vorhergehend beschriebenes zu verhindern, indem der nachfolgend beschriebene Wirkungszusammenhang durchgeführt wird:

Durch die jeweiligen Löcher 12, 12a, 12b in der Kühlplatte 3 und der Rückplatte 8 tritt in dem Moment, wo ein Ablösen des Sputtermaterials 9 von der Rückplatte 8 stattfindet, ein Gaseintritt von der außerhalb der Umgebung befindlichen Umgebungsluft in das Innere der Vorrichtung 2 ein. Diese Druckänderung wird beispielsweise durch ein in der Vorrichtung 2 vorhandenes Messgerät zur Messung des Vakuumdruckes gemessen, da ein rascher Druckanstieg beispielsweise von 10 "3 bar auf 10 "2 bar aufgrund der zugeführten Umgebungsluft durch das zumindest eine freigelegte Loch 12 entsteht. Im Endzustand wird sich Umgebungsdruck von etwa 1 bar in der Kammer 25 einstellen, da die Kammer 25 und die Umgebung durch den

Gasaustausch im Gleichgewicht sind. Es ist im Ausführungsbeispiel davon auszugehen, dass die Vakuumpumpe den Druckanstieg nicht ausgleicht. Durch die beiden Pfeile in Figur 4 im Bereich der Löcher 12 wird beispielhaft der Gaseintritt am jeweiligen Loch 12 in die Kammer 25 dargestellt. Es ist somit gemäß der beispielhaft in Figur 4 dargestellten Vorrichtung 2 möglich, das Lösen eines Sputtermaterials 9 von einer Rückplatte 8 zu erkennen, in dem das zumindest eine Loch 12a in der Rückplatte 3 freigelegt worden ist, so dass zwischen Unterseite der Rückplatte 8 und Oberseite der Rückplatte 8 durch das jeweilige Loch 12 hindurch ein Austausch von Gas aufgrund des Unterdrucks in der Kammer 25 durchgeführt wird. Dadurch ist ein Lösen der Verbindung zwischen Rückplatte 8 und Sputtermaterial 9 mit Hilfe des zumindest einen freigelegten Loches 12 feststellbar.

Nicht dargestellt in Figur 4 ist ein Sputtertarget 1 gemäß Figur 3. Falls bei einem solchen Sputtertarget 1 gemäß Figur 3 in einer Vorrichtung gemäß Figur 4 das Sputtermaterial 9 sich ablöst, wird mit Hilfe des Gases in der Senke 18 eine Druckveränderung in der Kammer 25 ausgelöst, da das Gas in der Senke 18 durch das zumindest eine Loch 12a in die Kammer 25 der Vorrichtung 2 gemäß Figur 4 strömt, wenn das Sputtermaterial 9 sich vollständig oder teilweise von der Rückplatte 8 ablöst. Bei einem vollständigen Ablösen fällt das Sputtermaterial 9 in Richtung zweitem Schild 22.

Bezugszeichenliste

Sputtertarget 1

Vorrichtung 2, 2a

Kühlplatte 3, 3a

Dichtungsnut 4a, 4b, 4c

Dichtungsring 5a, 5b, 5c

Vertiefung 6

Kühlwasser 7

Rückplatte 8

Sputtermaterial 9

Lotschicht 10

Beschichtung 1 1 a, 1 1 b

Loch 12

Loch 12a (im Bereich der Rückplatte)

Loch 12b (im Bereich der Kühlplatte)

Loch 12c (im Bereich der Verbindungsschicht als Teil des Lochs 12a)

Seitenkante 13

Unterseite 14 (der Rückplatte)

Höhle 15

Pratzbefestigung 16

Oberseite 17 (der Kühlplatte)

Senke 18

Schraubenverbindung 19

Isolator 20

Erstes Schild 21

Zweites Schild 22

Wafer 23

Kammerwand 24

Kammer 25

Spalt 26

Lochabstand A1 , A2