JP2019059988A - 成膜装置および成膜方法 - Google Patents
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Abstract
Description
10 真空チャンバ
31 搬送ローラ(基板保持部)
51 スパッタカソード(マグネトロンカソード)
52,53 誘導結合アンテナ(高周波アンテナ)
56 ガス供給部
57 電源部
59 光学プローブ
512 ターゲット
515 磁石ユニット
521,531 導体(線状導体)
522,532 誘電体(誘電体層)
571 カソード電源
572 高周波電源
573 電流測定部
574 電圧測定部
S 基板
Claims (11)
- プラズマスパッタリングにより基板に成膜を行う成膜装置において、
真空チャンバと、
前記真空チャンバ内に設けられ、ターゲットを設置可能なマグネトロンカソードと、
前記真空チャンバ内で前記ターゲットの近傍に配置される高周波アンテナと、
前記真空チャンバ内で前記基板を前記ターゲットに対向させて保持する基板保持部と、
前記真空チャンバ内にスパッタガスを供給するガス供給部と、
前記マグネトロンカソードに所定のカソード電力を供給してマグネトロンプラズマを発生させるカソード電源と、
前記高周波アンテナに高周波電力を供給して誘導結合プラズマを発生させる高周波電源と
を備え、
前記高周波電源は、前記ターゲット表面近傍でのプラズマ密度の大きさを指標する物理量の測定結果に基づいて、前記高周波アンテナに与える前記高周波電力の大きさを制御する成膜装置。 - 前記物理量は、前記マグネトロンカソードに流れる電流、前記マグネトロンカソードの電圧、および前記ターゲット表面近傍でのプラズマ発光強度のいずれかである請求項1に記載の成膜装置。
- 前記高周波アンテナは、巻き数が1周未満の線状導体を誘電体層で被覆した構造を有する請求項1または2に記載の成膜装置。
- 前記カソード電源は前記マグネトロンカソードに与える電圧を定電圧制御しまたは前記マグネトロンカソードに与える電力を定電力制御し、
前記高周波電源は、前記マグネトロンカソードに流れる電流を前記物理量として前記高周波電力を制御する請求項1ないし3のいずれかに記載の成膜装置。 - 前記カソード電源は前記マグネトロンカソードに流れる電流を定電流制御しまたは前記マグネトロンカソードに与える電力を定電力制御し、
前記高周波電源は、前記マグネトロンカソードの電圧を前記物理量として前記高周波電力を制御する請求項1ないし3のいずれかに記載の成膜装置。 - 前記カソード電源は前記マグネトロンカソードに与える電圧を定電圧制御しまたは前記マグネトロンカソードに与える電力を定電力制御し、
前記高周波電源は、前記プラズマ発光強度を前記物理量として前記高周波電力を制御する請求項1ないし3のいずれかに記載の成膜装置。 - 前記高周波電源は、前記測定値が所定の適正範囲内となるように前記高周波電力を制御する請求項4ないし6のいずれかに記載の成膜装置。
- プラズマスパッタリングにより基板に成膜を行う成膜方法において、
真空チャンバ内に、ターゲットを有するマグネトロンカソードと、高周波アンテナと、前記基板とを配置する工程と、
前記真空チャンバ内にスパッタガスを供給する工程と、
電源部から、前記マグネトロンカソードに所定のカソード電力を供給してマグネトロンプラズマを発生させ、前記高周波アンテナに高周波電力を供給して誘導結合プラズマを発生させる工程と
を備え、
前記高周波アンテナに与えられる前記高周波電力は、前記ターゲット表面近傍でのプラズマ密度の大きさを指標する物理量の測定結果に基づいて前記電源部により制御される、成膜方法。 - 前記物理量は、前記マグネトロンカソードに流れる電流、前記マグネトロンカソードの電圧、および前記ターゲット表面近傍でのプラズマ発光強度のいずれかである請求項8に記載の成膜方法。
- 前記ターゲットが強磁性体材料である請求項8または9に記載の成膜方法。
- 前記高周波アンテナに与えられる前記高周波電力が経時的に低減される請求項8ないし10のいずれかに記載の成膜方法。
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