JP2002004044A - スパッタリング装置 - Google Patents
スパッタリング装置Info
- Publication number
- JP2002004044A JP2002004044A JP2000191381A JP2000191381A JP2002004044A JP 2002004044 A JP2002004044 A JP 2002004044A JP 2000191381 A JP2000191381 A JP 2000191381A JP 2000191381 A JP2000191381 A JP 2000191381A JP 2002004044 A JP2002004044 A JP 2002004044A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- target
- magnet
- sputtering apparatus
- cylindrical
- cylinder
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Physical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ターゲットの利用効率の向上を図ることがで
きるスパッタリング装置を提供する。 【解決手段】 ターゲット３１が円筒状であり、ターゲ
ット３１の外部に位置する磁石４０がターゲット３１の
円筒軸と同軸である円筒上に配置される。これにより、
ターゲット３１の円筒軸方向と磁石４０による磁界方向
とが一致することになるため、ターゲット３１近傍にお
ける不活性ガスイオンの密度がほぼ均一となり、ターゲ
ット３１表面の局所的な摩耗を防止することができる。
その結果、ターゲット３１の利用効率の向上を図ること
ができる。
きるスパッタリング装置を提供する。 【解決手段】 ターゲット３１が円筒状であり、ターゲ
ット３１の外部に位置する磁石４０がターゲット３１の
円筒軸と同軸である円筒上に配置される。これにより、
ターゲット３１の円筒軸方向と磁石４０による磁界方向
とが一致することになるため、ターゲット３１近傍にお
ける不活性ガスイオンの密度がほぼ均一となり、ターゲ
ット３１表面の局所的な摩耗を防止することができる。
その結果、ターゲット３１の利用効率の向上を図ること
ができる。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ターゲットをスパ
ッタすることにより、半導体や誘電体などの基板上に金
属や誘電体皮膜を付着させるためのスパッタリング装置
に関する。
ッタすることにより、半導体や誘電体などの基板上に金
属や誘電体皮膜を付着させるためのスパッタリング装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】プラズマを用いたスパッタリング装置で
は、ターゲット付近に磁石を配置し、磁界によってプラ
ズマ密度を高めることにより、スパッタ速度を高める方
法が広く用いられている。
は、ターゲット付近に磁石を配置し、磁界によってプラ
ズマ密度を高めることにより、スパッタ速度を高める方
法が広く用いられている。
【０００３】図５は、従来のスパッタリング装置の一構
成例を示す図であり、ターゲット付近を示している。
成例を示す図であり、ターゲット付近を示している。
【０００４】図５に示すように本従来例においては、不
活性ガス雰囲気中に配置されたターゲット５１と、磁石
５２と、陽極５４とが設けられている。なお、図５にお
いて、磁束線５３は磁石５２によって作られた磁束線で
ある。
活性ガス雰囲気中に配置されたターゲット５１と、磁石
５２と、陽極５４とが設けられている。なお、図５にお
いて、磁束線５３は磁石５２によって作られた磁束線で
ある。
【０００５】以下に、上記のように構成されたスパッタ
リング装置におけるスパッタ処理について説明する。
リング装置におけるスパッタ処理について説明する。
【０００６】ターゲット５１と陽極５４との間に電界を
加えると放電が発生し、この放電によって不活性ガス
（例えばアルゴン）がイオン化されてターゲット５１の
近傍がプラズマ状態となる。
加えると放電が発生し、この放電によって不活性ガス
（例えばアルゴン）がイオン化されてターゲット５１の
近傍がプラズマ状態となる。
【０００７】すると、イオン化した不活性ガスイオン
が、ターゲット５１と陽極５４との間に加えられた電界
によりターゲット５１に引き付けられ、ターゲット５１
をスパッタし、これにより、基板（不図示）上に薄膜が
形成される。
が、ターゲット５１と陽極５４との間に加えられた電界
によりターゲット５１に引き付けられ、ターゲット５１
をスパッタし、これにより、基板（不図示）上に薄膜が
形成される。
【０００８】ここで、ターゲット５１と陽極５４との間
に加えられた電界によってターゲット５１の表面から電
子が飛び出すが、この電子は、磁束線５３で示した磁界
によりローレンツ力を受け、陽極５４には到達せずに図
中のＡ点で螺旋運動を行う。
に加えられた電界によってターゲット５１の表面から電
子が飛び出すが、この電子は、磁束線５３で示した磁界
によりローレンツ力を受け、陽極５４には到達せずに図
中のＡ点で螺旋運動を行う。
【０００９】このため、Ａ点における不活性ガスイオン
密度が高くなり、Ｂ点が集中的にスパッタされることに
なる。
密度が高くなり、Ｂ点が集中的にスパッタされることに
なる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、図５
に示したスパッタリング装置においては、Ａ点における
不活性ガスイオン密度が高くなるため、ターゲット５１
上のＢ点のスパッタ速度が最も高くなり、Ｂ点が集中的
に摩耗されていく。
に示したスパッタリング装置においては、Ａ点における
不活性ガスイオン密度が高くなるため、ターゲット５１
上のＢ点のスパッタ速度が最も高くなり、Ｂ点が集中的
に摩耗されていく。
【００１１】ここで、Ｂ点の摩耗が十分に進むと、ター
ゲット５１上の他の部分が摩耗していなくても、そのタ
ーゲットを使用することが不可能となり、ターゲットの
利用効率が１０〜２０％程度になってしまうという問題
点がある。
ゲット５１上の他の部分が摩耗していなくても、そのタ
ーゲットを使用することが不可能となり、ターゲットの
利用効率が１０〜２０％程度になってしまうという問題
点がある。
【００１２】本発明は上述したような従来の技術が有す
る問題点に鑑みてなされたものであって、ターゲットの
利用効率の向上を図ることができるスパッタリング装置
を提供することを目的とする。
る問題点に鑑みてなされたものであって、ターゲットの
利用効率の向上を図ることができるスパッタリング装置
を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、不活性ガス雰囲気中に配置されたターゲッ
トと、前記ターゲットの内部に配置された磁石と、前記
ターゲットの周囲に配置され、前記ターゲットとの間に
電界が印加されて放電を励起させる陽極とを有し、前記
ターゲットと前記陽極との間の放電によりプラズマを発
生させて前記ターゲットをスパッタするスパッタリング
装置において、前記ターゲットは、円筒状に形成され、
前記磁石は、前記ターゲットの円筒軸と同軸である円筒
上に配置されたことを特徴とする。
に本発明は、不活性ガス雰囲気中に配置されたターゲッ
トと、前記ターゲットの内部に配置された磁石と、前記
ターゲットの周囲に配置され、前記ターゲットとの間に
電界が印加されて放電を励起させる陽極とを有し、前記
ターゲットと前記陽極との間の放電によりプラズマを発
生させて前記ターゲットをスパッタするスパッタリング
装置において、前記ターゲットは、円筒状に形成され、
前記磁石は、前記ターゲットの円筒軸と同軸である円筒
上に配置されたことを特徴とする。
【００１４】また、不活性ガス雰囲気中に配置されたタ
ーゲットと、前記ターゲットの外部に配置された第１の
磁石と、前記ターゲットの内部に配置された第２の磁石
と、前記ターゲットの周囲に配置され、前記ターゲット
との間に電界が印加されて放電を励起させる陽極とを有
し、前記ターゲットと前記陽極との間の放電によりプラ
ズマを発生させて前記ターゲットをスパッタするスパッ
タリング装置において、前記ターゲットは、円筒状に形
成され、前記第１及び第２の磁石は、前記ターゲットの
円筒軸と同軸である円筒上に配置されたことを特徴とす
る。
ーゲットと、前記ターゲットの外部に配置された第１の
磁石と、前記ターゲットの内部に配置された第２の磁石
と、前記ターゲットの周囲に配置され、前記ターゲット
との間に電界が印加されて放電を励起させる陽極とを有
し、前記ターゲットと前記陽極との間の放電によりプラ
ズマを発生させて前記ターゲットをスパッタするスパッ
タリング装置において、前記ターゲットは、円筒状に形
成され、前記第１及び第２の磁石は、前記ターゲットの
円筒軸と同軸である円筒上に配置されたことを特徴とす
る。
【００１５】また、不活性ガス雰囲気中に配置されたタ
ーゲットと、前記ターゲットの外部に配置された磁石
と、前記ターゲットの周囲に配置され、前記ターゲット
との間に電界が印加されて放電を励起させる陽極とを有
し、前記ターゲットと前記陽極との間の放電によりプラ
ズマを発生させて前記ターゲットをスパッタするスパッ
タリング装置において、前記ターゲットは、外径が円柱
状に形成され、前記磁石は、前記ターゲットの円柱軸と
同軸である円筒上に配置されたことを特徴とする。
ーゲットと、前記ターゲットの外部に配置された磁石
と、前記ターゲットの周囲に配置され、前記ターゲット
との間に電界が印加されて放電を励起させる陽極とを有
し、前記ターゲットと前記陽極との間の放電によりプラ
ズマを発生させて前記ターゲットをスパッタするスパッ
タリング装置において、前記ターゲットは、外径が円柱
状に形成され、前記磁石は、前記ターゲットの円柱軸と
同軸である円筒上に配置されたことを特徴とする。
【００１６】また、前記ターゲットは、内部に空間を有
することを特徴とする。
することを特徴とする。
【００１７】また、前記ターゲットは、円筒状に形成さ
れることを特徴とする。
れることを特徴とする。
【００１８】また、前記ターゲットは、一方の開口部が
閉じられた円筒状に形成されることを特徴とする。
閉じられた円筒状に形成されることを特徴とする。
【００１９】また、前記ターゲットは、円柱状に形成さ
れることを特徴とする。
れることを特徴とする。
【００２０】（作用）上記のように構成された本発明に
おいては、磁石がターゲットの内部にのみ配置される場
合、或いは磁石がターゲットの内部及び外部に配置され
る場合には、ターゲットが円筒状に形成されるととも
に、磁石がターゲットの円筒軸と同軸である円筒上に配
置され、また、磁石がターゲットの外部にのみ配置され
る場合には、ターゲットの外形が円柱状に形成されると
ともに、磁石がターゲットの円柱軸と同軸である円筒上
に配置される。
おいては、磁石がターゲットの内部にのみ配置される場
合、或いは磁石がターゲットの内部及び外部に配置され
る場合には、ターゲットが円筒状に形成されるととも
に、磁石がターゲットの円筒軸と同軸である円筒上に配
置され、また、磁石がターゲットの外部にのみ配置され
る場合には、ターゲットの外形が円柱状に形成されると
ともに、磁石がターゲットの円柱軸と同軸である円筒上
に配置される。
【００２１】これにより、ターゲットの円筒軸方向或い
は円柱軸方向と磁石による磁界方向とが一致することに
なるため、ターゲット近傍における不活性ガスイオンの
密度がほぼ均一となり、ターゲット表面の局所的な摩耗
が防止される。その結果、ターゲットの利用効率の向上
が図れる。
は円柱軸方向と磁石による磁界方向とが一致することに
なるため、ターゲット近傍における不活性ガスイオンの
密度がほぼ均一となり、ターゲット表面の局所的な摩耗
が防止される。その結果、ターゲットの利用効率の向上
が図れる。
【００２２】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態につ
いて図面を参照して説明する。
いて図面を参照して説明する。
【００２３】（第１の実施の形態）図１は、本発明のス
パッタリング装置の第１の実施の形態を示す図である。
パッタリング装置の第１の実施の形態を示す図である。
【００２４】図１に示すように本形態においては、不活
性ガス雰囲気中に配置されたターゲット（不図示）が表
面に形成された円筒状のカソードボックス１０と、陽極
２０とが設けられており、４つの基板３０に同時に薄膜
を形成することが可能である。
性ガス雰囲気中に配置されたターゲット（不図示）が表
面に形成された円筒状のカソードボックス１０と、陽極
２０とが設けられており、４つの基板３０に同時に薄膜
を形成することが可能である。
【００２５】ここで、カソードボックス１０について説
明する。
明する。
【００２６】図２は、図１に示したカソードボックス１
０の構成を説明するための図であり、（ａ）は円筒軸と
平行な面で切断した断面図、（ｂ）は円筒軸と垂直な面
で切断した断面図である。
０の構成を説明するための図であり、（ａ）は円筒軸と
平行な面で切断した断面図、（ｂ）は円筒軸と垂直な面
で切断した断面図である。
【００２７】図２に示すようにカソードボックス１０
は、不活性ガス雰囲気中に配置された円筒状のターゲッ
ト１１と、磁石１２と、バッキングプレート１３と、ス
ペーサー１４と、カバー１５と、冷却通路１６とから構
成されている。
は、不活性ガス雰囲気中に配置された円筒状のターゲッ
ト１１と、磁石１２と、バッキングプレート１３と、ス
ペーサー１４と、カバー１５と、冷却通路１６とから構
成されている。
【００２８】磁石１２は、ターゲット１１の内部に、か
つターゲット１１の円筒軸と同軸である円筒上に配置さ
れている。
つターゲット１１の円筒軸と同軸である円筒上に配置さ
れている。
【００２９】なお、磁石１２は、ターゲット１１の円筒
軸と同軸である円筒上に配置されていれば、円柱状の磁
石であっても、円筒状の磁石であっても良い。
軸と同軸である円筒上に配置されていれば、円柱状の磁
石であっても、円筒状の磁石であっても良い。
【００３０】バッキングプレート１３は、ターゲット１
１を保持するためのものである。
１を保持するためのものである。
【００３１】スペーサー１４は、カバー１５とターゲッ
ト１１及びバッキングプレート１３との間を絶縁するた
めのものである。
ト１１及びバッキングプレート１３との間を絶縁するた
めのものである。
【００３２】冷却通路１６は、冷却水を流すための通路
であり、冷却通路１６に流れる冷却水により磁石１２を
冷却し、ターゲット１１のスパッタにより発生した熱に
よって磁石１２の磁化が失われるのを防ぐ。
であり、冷却通路１６に流れる冷却水により磁石１２を
冷却し、ターゲット１１のスパッタにより発生した熱に
よって磁石１２の磁化が失われるのを防ぐ。
【００３３】以下に、上記のように構成されたスパッタ
リング装置におけるスパッタ処理について説明する。
リング装置におけるスパッタ処理について説明する。
【００３４】カソードボックス１０の表面に形成された
ターゲット１１と陽極２０との間に電界を加えると放電
が発生し、この放電によって不活性ガスがイオン化され
てターゲット１１の近傍がプラズマ状態となる。
ターゲット１１と陽極２０との間に電界を加えると放電
が発生し、この放電によって不活性ガスがイオン化され
てターゲット１１の近傍がプラズマ状態となる。
【００３５】すると、イオン化した不活性ガスイオン
が、ターゲット１１と陽極２０との間に加えられた電界
によりターゲット１１に引き付けられ、ターゲット１１
をスパッタし、これにより、基板３０上に薄膜が形成さ
れる。
が、ターゲット１１と陽極２０との間に加えられた電界
によりターゲット１１に引き付けられ、ターゲット１１
をスパッタし、これにより、基板３０上に薄膜が形成さ
れる。
【００３６】ここで、基板３０上にアルミニウムの薄膜
を形成する場合には、ターゲット１１として円筒状のア
ルミニウムを用い、また、不活性ガスとして、例えば、
アルゴンを用いる。
を形成する場合には、ターゲット１１として円筒状のア
ルミニウムを用い、また、不活性ガスとして、例えば、
アルゴンを用いる。
【００３７】本形態においては、ターゲット１１が円筒
状であり、磁石１２がターゲット１１の円筒軸と同軸で
ある円筒上に配置されているため、ターゲット１１の円
筒軸方向と磁石１２による磁界方向とが一致することに
なる。
状であり、磁石１２がターゲット１１の円筒軸と同軸で
ある円筒上に配置されているため、ターゲット１１の円
筒軸方向と磁石１２による磁界方向とが一致することに
なる。
【００３８】これにより、ターゲット１１近傍の不活性
ガスイオン密度がほぼ均一になり、ターゲット１１近傍
のプラズマ密度がほぼ均一になる。
ガスイオン密度がほぼ均一になり、ターゲット１１近傍
のプラズマ密度がほぼ均一になる。
【００３９】その結果、ターゲット１１全表面でのスパ
ッタ速度がほぼ均一になるため、ターゲット１１の局所
的な摩耗を防止することができ、ターゲット１１の利用
効率の向上を図ることができる。
ッタ速度がほぼ均一になるため、ターゲット１１の局所
的な摩耗を防止することができ、ターゲット１１の利用
効率の向上を図ることができる。
【００４０】（第２の実施の形態）図３は、本発明のス
パッタリング装置の第２の実施の形態を示す図である。
なお、同図において、図１に示したスパッタリング装置
と同様の部分については同一の符号を付した。
パッタリング装置の第２の実施の形態を示す図である。
なお、同図において、図１に示したスパッタリング装置
と同様の部分については同一の符号を付した。
【００４１】図３に示すように本形態においては、不活
性ガス雰囲気中に配置された円筒状のターゲット３１
と、陽極２０と、ターゲット３１の外部にかつターゲッ
ト３１の円筒軸と同軸である円筒上に配置された磁石４
０とが設けられており、４つの基板３０に対して同時に
薄膜を形成することが可能である。
性ガス雰囲気中に配置された円筒状のターゲット３１
と、陽極２０と、ターゲット３１の外部にかつターゲッ
ト３１の円筒軸と同軸である円筒上に配置された磁石４
０とが設けられており、４つの基板３０に対して同時に
薄膜を形成することが可能である。
【００４２】本形態は、上述した第１の実施の形態がタ
ーゲットの内部に磁石が配置された構成であるのに対し
て、ターゲットの外部に磁石が配置された点が異なるも
のである。
ーゲットの内部に磁石が配置された構成であるのに対し
て、ターゲットの外部に磁石が配置された点が異なるも
のである。
【００４３】以下に、上記のように構成されたスパッタ
リング装置におけるスパッタ処理について説明する。
リング装置におけるスパッタ処理について説明する。
【００４４】ターゲット３１と陽極２０との間に電界を
加えると放電が発生し、この放電によって不活性ガスが
イオン化されてターゲット３１の近傍がプラズマ状態と
なる。
加えると放電が発生し、この放電によって不活性ガスが
イオン化されてターゲット３１の近傍がプラズマ状態と
なる。
【００４５】すると、イオン化した不活性ガスイオン
が、ターゲット３１と陽極２０との間に加えられた電界
によりターゲット３１に引き付けられ、ターゲット３１
をスパッタし、これにより、基板３０上に薄膜が形成さ
れる。
が、ターゲット３１と陽極２０との間に加えられた電界
によりターゲット３１に引き付けられ、ターゲット３１
をスパッタし、これにより、基板３０上に薄膜が形成さ
れる。
【００４６】ここで、基板３０上にアルミニウムの薄膜
を形成する場合には、ターゲット３１として円筒状のア
ルミニウムを用い、また、不活性ガスとして、例えば、
アルゴンを用いる。
を形成する場合には、ターゲット３１として円筒状のア
ルミニウムを用い、また、不活性ガスとして、例えば、
アルゴンを用いる。
【００４７】本形態においては、ターゲット３１が円筒
状であり、磁石４０がターゲット３１の円筒軸と同軸で
ある円筒上に配置されているため、ターゲット３１の円
筒軸方向と磁石４０による磁界方向とが一致することに
なる。
状であり、磁石４０がターゲット３１の円筒軸と同軸で
ある円筒上に配置されているため、ターゲット３１の円
筒軸方向と磁石４０による磁界方向とが一致することに
なる。
【００４８】これにより、ターゲット３１近傍の不活性
ガスイオン密度がほぼ均一になるため、ターゲット３１
近傍のプラズマ密度がほぼ均一になる。
ガスイオン密度がほぼ均一になるため、ターゲット３１
近傍のプラズマ密度がほぼ均一になる。
【００４９】その結果、ターゲット３１全表面でのスパ
ッタ速度がほぼ均一になるため、ターゲット３１の局所
的な摩耗を防止することができ、ターゲット３１の利用
効率の向上を図ることができる。
ッタ速度がほぼ均一になるため、ターゲット３１の局所
的な摩耗を防止することができ、ターゲット３１の利用
効率の向上を図ることができる。
【００５０】なお、本発明においては、磁石４０とし
て、円筒状の磁石を用いる構成であっても良く、また、
ターゲット３１の円筒軸と同軸である円筒上に複数の円
弧状の磁石或いは複数の棒状の磁石を並べて配置する構
成であっても良い。
て、円筒状の磁石を用いる構成であっても良く、また、
ターゲット３１の円筒軸と同軸である円筒上に複数の円
弧状の磁石或いは複数の棒状の磁石を並べて配置する構
成であっても良い。
【００５１】また、本形態においては、ターゲットが円
筒状であるものとして説明したが、本発明においては、
磁石がターゲットの外部にのみ配置される場合には、図
６に示すように、ターゲットが円柱状であっても、一方
の開口部が閉じられた円柱状であっても良い。
筒状であるものとして説明したが、本発明においては、
磁石がターゲットの外部にのみ配置される場合には、図
６に示すように、ターゲットが円柱状であっても、一方
の開口部が閉じられた円柱状であっても良い。
【００５２】図６は、図３に示したターゲット３１とし
て使用可能な形状を示す図であり、（ａ）は円筒形状を
示す図、（ｂ）は円柱形状を示す図、（ｃ）は一方の開
口部が閉じられた円筒形状を示す図である。
て使用可能な形状を示す図であり、（ａ）は円筒形状を
示す図、（ｂ）は円柱形状を示す図、（ｃ）は一方の開
口部が閉じられた円筒形状を示す図である。
【００５３】（第３の実施の形態）図４は、本発明のス
パッタリング装置の第３の実施の形態を示す図である。
なお、同図において、図１に示したスパッタリング装置
と同様の部分については同一の符号を付した。
パッタリング装置の第３の実施の形態を示す図である。
なお、同図において、図１に示したスパッタリング装置
と同様の部分については同一の符号を付した。
【００５４】図４に示すように本形態においては、不活
性ガス雰囲気中に配置されたターゲット（不図示）が表
面に形成された円筒状のカソードボックス１０と、陽極
２０と、カソードボックス１０表面に形成されたターゲ
ットの外部にかつ該ターゲットの円筒軸と同軸である円
筒上に配置された第１の磁石である磁石４１とが設けら
れており、４つの基板３０に同時に薄膜を形成すること
が可能である。
性ガス雰囲気中に配置されたターゲット（不図示）が表
面に形成された円筒状のカソードボックス１０と、陽極
２０と、カソードボックス１０表面に形成されたターゲ
ットの外部にかつ該ターゲットの円筒軸と同軸である円
筒上に配置された第１の磁石である磁石４１とが設けら
れており、４つの基板３０に同時に薄膜を形成すること
が可能である。
【００５５】カソードボックス１０は、図２に示した構
成を備えており、不活性ガス雰囲気中に配置された円筒
状のターゲット１１と、ターゲット１１の内部に、かつ
ターゲット１１の円筒軸と同軸である円筒上に配置され
た第２の磁石である磁石１２と、バッキングプレート１
３と、スペーサー１４と、カバー１５と、冷却通路１６
とから構成されている。
成を備えており、不活性ガス雰囲気中に配置された円筒
状のターゲット１１と、ターゲット１１の内部に、かつ
ターゲット１１の円筒軸と同軸である円筒上に配置され
た第２の磁石である磁石１２と、バッキングプレート１
３と、スペーサー１４と、カバー１５と、冷却通路１６
とから構成されている。
【００５６】なお、磁石１２は、ターゲット１１の円筒
軸と同軸である円筒上に配置されていれば、円柱状の磁
石であっても、円筒状の磁石であっても良い。
軸と同軸である円筒上に配置されていれば、円柱状の磁
石であっても、円筒状の磁石であっても良い。
【００５７】本形態は、上述した第１の実施の形態がタ
ーゲットの内部にのみ磁石が配置された構成であるのに
対して、ターゲットの内部及び外部のそれぞれに磁石が
配置された点が異なるものである。
ーゲットの内部にのみ磁石が配置された構成であるのに
対して、ターゲットの内部及び外部のそれぞれに磁石が
配置された点が異なるものである。
【００５８】以下に、上記のように構成されたスパッタ
リング装置におけるスパッタ処理について説明する。
リング装置におけるスパッタ処理について説明する。
【００５９】カソードボックス１０の表面に形成された
ターゲット１１と陽極２０との間に電界を加えると放電
が発生し、この放電によって不活性ガスがイオン化され
てターゲット１１の近傍がプラズマ状態となる。
ターゲット１１と陽極２０との間に電界を加えると放電
が発生し、この放電によって不活性ガスがイオン化され
てターゲット１１の近傍がプラズマ状態となる。
【００６０】すると、イオン化した不活性ガスイオン
が、ターゲット１１と陽極２０との間に加えられた電界
によりターゲット１１に引き付けられ、ターゲット１１
をスパッタし、これにより、基板３０上に薄膜が形成さ
れる。
が、ターゲット１１と陽極２０との間に加えられた電界
によりターゲット１１に引き付けられ、ターゲット１１
をスパッタし、これにより、基板３０上に薄膜が形成さ
れる。
【００６１】ここで、基板３０上にアルミニウムの薄膜
を形成する場合には、ターゲット１１として円筒状のア
ルミニウムを用い、また、不活性ガスとして、例えば、
アルゴンを用いる。
を形成する場合には、ターゲット１１として円筒状のア
ルミニウムを用い、また、不活性ガスとして、例えば、
アルゴンを用いる。
【００６２】本形態においては、ターゲット１１が円筒
状であり、磁石１４がターゲット１１の円筒軸と同軸で
ある円筒上に配置され、磁石４１がターゲット１１の円
筒軸と同軸である円筒上に配置されているため、ターゲ
ット１１の円筒軸方向と磁石１４及び磁石４１による磁
界方向とが一致することになる。
状であり、磁石１４がターゲット１１の円筒軸と同軸で
ある円筒上に配置され、磁石４１がターゲット１１の円
筒軸と同軸である円筒上に配置されているため、ターゲ
ット１１の円筒軸方向と磁石１４及び磁石４１による磁
界方向とが一致することになる。
【００６３】これにより、ターゲット１１近傍の不活性
ガスイオン密度がほぼ均一になるため、ターゲット１１
近傍のプラズマ密度がほぼ均一になる。
ガスイオン密度がほぼ均一になるため、ターゲット１１
近傍のプラズマ密度がほぼ均一になる。
【００６４】その結果、ターゲット１１全表面でのスパ
ッタ速度がほぼ均一になるため、ターゲット１１の局所
的な摩耗を防止することができ、ターゲット１１の利用
効率の向上を図ることができる。
ッタ速度がほぼ均一になるため、ターゲット１１の局所
的な摩耗を防止することができ、ターゲット１１の利用
効率の向上を図ることができる。
【００６５】なお、本発明においては、磁石４１とし
て、円筒状の磁石を用いる構成であっても良く、また、
ターゲット１１の円筒軸と同軸である円筒上に複数の円
弧状の磁石或いは複数の棒状の磁石を並べて配置する構
成であっても良い。
て、円筒状の磁石を用いる構成であっても良く、また、
ターゲット１１の円筒軸と同軸である円筒上に複数の円
弧状の磁石或いは複数の棒状の磁石を並べて配置する構
成であっても良い。
【００６６】
【発明の効果】以上説明したように本発明においては、
磁石がターゲットの内部にのみ配置される場合、或いは
磁石がターゲットの内部及び外部に配置される場合に
は、ターゲットが円筒状に形成されるとともに、磁石が
ターゲットの円筒軸と同軸である円筒上に配置されるよ
うな構成とし、また、磁石がターゲットの外部にのみ配
置される場合には、ターゲットの外形が円柱状に形成さ
れるとともに、磁石がターゲットの円柱軸と同軸である
円筒上に配置されるような構成としたため、ターゲット
の円筒軸方向或いは円柱軸方向と磁石による磁界方向と
が一致することになる。
磁石がターゲットの内部にのみ配置される場合、或いは
磁石がターゲットの内部及び外部に配置される場合に
は、ターゲットが円筒状に形成されるとともに、磁石が
ターゲットの円筒軸と同軸である円筒上に配置されるよ
うな構成とし、また、磁石がターゲットの外部にのみ配
置される場合には、ターゲットの外形が円柱状に形成さ
れるとともに、磁石がターゲットの円柱軸と同軸である
円筒上に配置されるような構成としたため、ターゲット
の円筒軸方向或いは円柱軸方向と磁石による磁界方向と
が一致することになる。
【００６７】これにより、ターゲット近傍における不活
性ガスイオンの密度がほぼ均一となり、ターゲット表面
の局所的な摩耗を防止することができるため、ターゲッ
トの利用効率の向上を図ることができる。
性ガスイオンの密度がほぼ均一となり、ターゲット表面
の局所的な摩耗を防止することができるため、ターゲッ
トの利用効率の向上を図ることができる。
【００６８】また、半導体や誘電体などに金属や誘電体
皮膜を付着させて電子部品、光学部品などを製造する場
合、本スパッタリング装置を用いることにより製造コス
トを大幅に低減することができる。
皮膜を付着させて電子部品、光学部品などを製造する場
合、本スパッタリング装置を用いることにより製造コス
トを大幅に低減することができる。
【図１】本発明のスパッタリング装置の第１の実施の形
態を示す図である。
態を示す図である。
【図２】図１に示したカソードボックスの構成を説明す
るための図であり、（ａ）は円筒軸と平行な面で切断し
た断面図、（ｂ）は円筒軸と垂直な面で切断した断面図
である。
るための図であり、（ａ）は円筒軸と平行な面で切断し
た断面図、（ｂ）は円筒軸と垂直な面で切断した断面図
である。
【図３】本発明のスパッタリング装置の第２の実施の形
態を示す図である。
態を示す図である。
【図４】本発明のスパッタリング装置の第３の実施の形
態を示す図である。
態を示す図である。
【図５】従来のスパッタリング装置の一構成例を示す図
である。
である。
【図６】図３に示したターゲットとして使用可能な形状
を示す図であり、（ａ）は円筒形状を示す図、（ｂ）は
円柱形状を示す図、（ｃ）は一方の開口部が閉じられた
円筒形状を示す図である。
を示す図であり、（ａ）は円筒形状を示す図、（ｂ）は
円柱形状を示す図、（ｃ）は一方の開口部が閉じられた
円筒形状を示す図である。
１０ カソードボックス １１，３１ ターゲット １２，４０，４１ 磁石 １３ バッキングプレート １４ スペーサー １５ カバー １６ 冷却通路 ２０ 陽極 ３０ 基板
Claims (7)
- 【請求項１】 不活性ガス雰囲気中に配置されたターゲ
ットと、前記ターゲットの内部に配置された磁石と、前
記ターゲットの周囲に配置され、前記ターゲットとの間
に電界が印加されて放電を励起させる陽極とを有し、前
記ターゲットと前記陽極との間の放電によりプラズマを
発生させて前記ターゲットをスパッタするスパッタリン
グ装置において、 前記ターゲットは、円筒状に形成され、 前記磁石は、前記ターゲットの円筒軸と同軸である円筒
上に配置されたことを特徴とするスパッタリング装置。 - 【請求項２】 不活性ガス雰囲気中に配置されたターゲ
ットと、前記ターゲットの外部に配置された第１の磁石
と、前記ターゲットの内部に配置された第２の磁石と、
前記ターゲットの周囲に配置され、前記ターゲットとの
間に電界が印加されて放電を励起させる陽極とを有し、
前記ターゲットと前記陽極との間の放電によりプラズマ
を発生させて前記ターゲットをスパッタするスパッタリ
ング装置において、 前記ターゲットは、円筒状に形成され、 前記第１及び第２の磁石は、前記ターゲットの円筒軸と
同軸である円筒上に配置されたことを特徴とするスパッ
タリング装置。 - 【請求項３】 不活性ガス雰囲気中に配置されたターゲ
ットと、前記ターゲットの外部に配置された磁石と、前
記ターゲットの周囲に配置され、前記ターゲットとの間
に電界が印加されて放電を励起させる陽極とを有し、前
記ターゲットと前記陽極との間の放電によりプラズマを
発生させて前記ターゲットをスパッタするスパッタリン
グ装置において、 前記ターゲットは、外径が円柱状に形成され、 前記磁石は、前記ターゲットの円柱軸と同軸である円筒
上に配置されたことを特徴とするスパッタリング装置。 - 【請求項４】 請求項３に記載のスパッタリング装置に
おいて、 前記ターゲットは、内部に空間を有することを特徴とす
るスパッタリング装置。 - 【請求項５】 請求項４に記載のスパッタリング装置に
おいて、 前記ターゲットは、円筒状に形成されることを特徴とす
るスパッタリング装置。 - 【請求項６】 請求項４に記載のスパッタリング装置に
おいて、 前記ターゲットは、一方の開口部が閉じられた円筒状に
形成されることを特徴とするスパッタリング装置。 - 【請求項７】 請求項３に記載のスパッタリング装置に
おいて、 前記ターゲットは、円柱状に形成されることを特徴とす
るスパッタリング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000191381A JP2002004044A (ja) | 2000-06-26 | 2000-06-26 | スパッタリング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000191381A JP2002004044A (ja) | 2000-06-26 | 2000-06-26 | スパッタリング装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002004044A true JP2002004044A (ja) | 2002-01-09 |
Family
ID=18690690
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000191381A Pending JP2002004044A (ja) | 2000-06-26 | 2000-06-26 | スパッタリング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002004044A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009140518A2 (en) * | 2008-05-14 | 2009-11-19 | Applied Materials, Inc. | Microwave-assisted rotatable pvd |
| US7993733B2 (en) | 2008-02-20 | 2011-08-09 | Applied Materials, Inc. | Index modified coating on polymer substrate |
| US8057649B2 (en) | 2008-05-06 | 2011-11-15 | Applied Materials, Inc. | Microwave rotatable sputtering deposition |
-
2000
- 2000-06-26 JP JP2000191381A patent/JP2002004044A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7993733B2 (en) | 2008-02-20 | 2011-08-09 | Applied Materials, Inc. | Index modified coating on polymer substrate |
| US8679594B2 (en) | 2008-02-20 | 2014-03-25 | Applied Materials, Inc. | Index modified coating on polymer substrate |
| US8057649B2 (en) | 2008-05-06 | 2011-11-15 | Applied Materials, Inc. | Microwave rotatable sputtering deposition |
| WO2009140518A2 (en) * | 2008-05-14 | 2009-11-19 | Applied Materials, Inc. | Microwave-assisted rotatable pvd |
| WO2009140518A3 (en) * | 2008-05-14 | 2010-03-04 | Applied Materials, Inc. | Microwave-assisted rotatable pvd |
| JP2011521107A (ja) * | 2008-05-14 | 2011-07-21 | アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド | マイクロ波を援用した回転可能なｐｖｄ |
| US8349156B2 (en) | 2008-05-14 | 2013-01-08 | Applied Materials, Inc. | Microwave-assisted rotatable PVD |
| KR101366125B1 (ko) | 2008-05-14 | 2014-02-21 | 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 | 마이크로파―보조형 회전가능한 ｐｖｄ |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4526582B2 (ja) | スパッタリング装置およびスパッタリング方法 | |
| US20110220494A1 (en) | Methods and apparatus for magnetron metallization for semiconductor fabrication | |
| JP5527894B2 (ja) | スパッタ装置 | |
| JP2015078440A (ja) | カソードユニット及びこのカソードユニットを備えたスパッタリング装置 | |
| US8617363B2 (en) | Magnetron sputtering apparatus | |
| JP2002173767A (ja) | 対向ターゲット式スパッタ方法及び導電性膜の形成方法 | |
| EP1211332A1 (en) | Magnetron unit and sputtering device | |
| US9368331B2 (en) | Sputtering apparatus | |
| JPS61221363A (ja) | スパツタ装置 | |
| JP2002004044A (ja) | スパッタリング装置 | |
| JP2005179716A (ja) | スパッタリング装置 | |
| JPH11106914A (ja) | 対向マグネトロン複合スパッタ装置 | |
| JP2010031371A (ja) | スパッタリング装置、およびスパッタリング装置を介してターゲットから基板上へ材料をスパッタリングする方法 | |
| JP3936970B2 (ja) | 薄膜作製用スパッタ装置 | |
| JP4056112B2 (ja) | マグネトロンスパッタ装置 | |
| KR102617710B1 (ko) | 기판 처리장치 | |
| JP3766569B2 (ja) | マグネトロンスパッタ装置 | |
| JPH07176481A (ja) | 多層膜作成装置 | |
| JP2003183827A (ja) | 薄膜作製装置 | |
| JPH1136063A (ja) | アーク式蒸発源 | |
| JP4219925B2 (ja) | マグネトロンスパッタ装置 | |
| KR101838852B1 (ko) | 스퍼터링 장치 | |
| JPH1161405A (ja) | スパッタリング装置 | |
| JP2002069631A (ja) | スパッタ方法及びその装置 | |
| JPH0625845A (ja) | スパッタリング装置 |