JP5140383B2 - Sputtering equipment - Google Patents

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Description

本発明は、スパッタリング装置の技術分野に係り、特に、通過成膜型のスパッタリング装置に関する。   The present invention relates to a technical field of a sputtering apparatus, and more particularly, to a through film deposition type sputtering apparatus.

大型の基板表面に薄膜を形成するスパッタリング装置では、ターゲット材料と対面しながらターゲット材料の正面を通過し、通過する間に薄膜が形成される通過型スパッタリング装置が用いられている。   In a sputtering apparatus that forms a thin film on the surface of a large substrate, a passing-type sputtering apparatus is used in which a thin film is formed while passing through the front of the target material while facing the target material.

このようなスパッタリング装置では、ターゲットのエロージョン領域を拡大するために、ターゲット裏面に配置されたマグネトロン磁石装置を移動させる構成が採用されており、例えば、ターゲット材料の裏面に長手方向に沿ってマグネトロン磁石装置の走行軌道を敷設し、走行軌道上を小径のマグネトロン磁石装置が多数走行し、ターゲット材料裏面の広い領域とマグネトロン磁石装置が向き合うことで、エロージョン領域が拡大するようにされている。
特開２００３−２９３１３０号公報 特開平７−１８４３５号公報 In such a sputtering apparatus, in order to expand the erosion region of the target, a configuration is adopted in which a magnetron magnet apparatus arranged on the back surface of the target is moved. For example, a magnetron magnet is disposed along the longitudinal direction on the back surface of the target material The erosion region is expanded by laying a traveling track of the apparatus, and a large number of small-diameter magnetron magnet devices travel on the traveling track, and a wide region on the back surface of the target material faces the magnetron magnet device.
JP 2003-293130 A Japanese Patent Laid-Open No. 7-18435

しかしながら上記のように磁石を走行させても、ターゲットの中央部分と外周部分はスパッタされにくく、ターゲットの使用効率を向上させるのにも限界がある。   However, even if the magnet is run as described above, the central portion and the outer peripheral portion of the target are not easily sputtered, and there is a limit to improving the use efficiency of the target.

上記課題を解決するため、本発明は、一乃至複数個の第一のマグネトロン磁石装置が配置され、前記第一のマグネトロン磁石装置が移動する第一の磁石走行軌道と、前記第一のマグネトロン磁石装置とは別の第二のマグネトロン磁石装置が配置され、前記第二のマグネトロン磁石装置が移動する第二の磁石走行軌道と、スパッタリングされる第一のターゲットと、前記第一，第二の磁石走行軌道はそれぞれ環状に形成され、前記第一，第二のマグネトロン磁石装置が、前記第一，第二の磁石走行軌道に沿ってそれぞれ周回移動するように構成され、前記第一の磁石走行軌道は、前記第二の磁石走行軌道の内側に配置され、前記第一のターゲットの真裏位置には、前記第一，第二の磁石走行軌道の一部が配置されたスパッタリング装置である。
また、本発明は、スパッタリングされる第二のターゲットを有し、
前記第二のターゲットの真裏位置には、前記第一，第二の磁石走行軌道の一部が配置されたスパッタリング装置である。 In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a first magnet traveling track in which one or more first magnetron magnet devices are arranged, the first magnetron magnet device moves, and the first magnetron magnet. A second magnetron magnet device different from the device is arranged, a second magnet traveling track on which the second magnetron magnet device moves, a first target to be sputtered, and the first and second magnets Traveling tracks are each formed in an annular shape, and the first and second magnetron magnet devices are configured to move around the first and second magnet traveling tracks, respectively, and the first magnet traveling track Is a sputtering apparatus in which a part of the first and second magnet traveling tracks is disposed at a position directly behind the first target, and is located directly behind the first target .
The present invention also has a second target to be sputtered,
In the sputtering apparatus, a part of the first and second magnet traveling tracks is arranged at a position directly behind the second target .

本発明は上記のように構成されており、複数の磁石走行軌道が一乃至複数のターゲットの裏面側に配置されており、各磁石走行軌道の一部が各ターゲットの真裏位置に配置されている。各磁石走行軌道には、それぞれマグネトロン磁石装置が取り付けられており、各マグネトロン磁石装置がターゲットの真裏位置を移動し、ターゲット表面に複数のエロージョン領域が形成され、ターゲットの使用効率が向上するようになっている。   The present invention is configured as described above, and a plurality of magnet traveling tracks are disposed on the back side of one to a plurality of targets, and a part of each magnet traveling track is disposed at a position directly behind each target. . A magnetron magnet device is attached to each magnet trajectory, and each magnetron magnet device moves directly behind the target so that a plurality of erosion regions are formed on the target surface, thereby improving the use efficiency of the target. It has become.

各磁石走行軌道上のマグネトロン磁石装置によるエロージョン領域が重なり合わないように磁石走行軌道を配置しているので、ターゲット使用効率が向上する。   Since the magnet traveling tracks are arranged so that the erosion regions by the magnetron magnet device on each magnet traveling track do not overlap, the target usage efficiency is improved.

図１は、本発明の一例のスパッタリング装置１０であり真空槽５７を有している。真空槽５７の内部には基板移動軌道３５が敷設されている。基板移動軌道３５には基板ホルダ３９が取り付けられており、図示しないモータ等の駆動装置を動作させると、基板ホルダ３９は真空槽５７内を基板移動軌道３５に沿って移動するように構成されている。
真空槽５７内の基板移動軌道３５と対面する位置には、表面が露出された板状の第一，第二のターゲット１１，１２が、バッキングプレート２０に取り付けられて配置されている。 FIG. 1 shows a sputtering apparatus 10 according to an example of the present invention, which has a vacuum chamber 57. A substrate moving track 35 is laid in the vacuum chamber 57. A substrate holder 39 is attached to the substrate movement track 35, and the substrate holder 39 is configured to move in the vacuum chamber 57 along the substrate movement track 35 when a driving device such as a motor (not shown) is operated. Yes.
Plate-shaped first and second targets 11, 12 with exposed surfaces are attached to the backing plate 20 at positions facing the substrate movement track 35 in the vacuum chamber 57.

第一，第二のターゲット１１，１２は、第一のターゲット１１が基板移動軌道３５の上流側、第二のターゲット１２が基板移動軌道３５の下流側に配置されており、基板ホルダ３９に基板８を保持させ、基板８の表面を第一，第二のターゲット１１，１２に向けながら移動させると、基板８の表面は、第一のターゲット１１の表面と第二のターゲット１２の表面にこの順序で対面しながら通過する。   The first and second targets 11 and 12 are arranged such that the first target 11 is disposed upstream of the substrate movement track 35 and the second target 12 is disposed downstream of the substrate movement track 35. 8 is held and the surface of the substrate 8 is moved toward the first and second targets 11 and 12, the surface of the substrate 8 is brought into contact with the surface of the first target 11 and the surface of the second target 12. Pass while facing in order.

第一，第二のターゲット１１，１２は長方形であり、その長手方向が基板８の移動方向と直交するように配置されている。従って基板８が移動すると、基板８は第一，第二のターゲット１１，１２の材料の長辺を横切る。
第一，第二のターゲット１１，１２の裏面側には、第一，第二の磁石走行軌道２１，２２が配置されている。 The first and second targets 11 and 12 are rectangular and are arranged so that their longitudinal directions are orthogonal to the moving direction of the substrate 8. Therefore, when the substrate 8 moves, the substrate 8 crosses the long side of the material of the first and second targets 11 and 12.
First and second magnet traveling tracks 21 and 22 are arranged on the back surfaces of the first and second targets 11 and 12.

第一のターゲット１１の真裏位置には、第一，第二の磁石走行軌道２１，２２の一部がそれぞれ配置され、同様に、第二のターゲット１２の真裏位置にも、第一，第二の磁石走行軌道２１，２２の他の一部がそれぞれ配置されている。
第一，第二の磁石走行軌道２１，２２は環状であり、直線部分と半円形部分が組み合わされたトラック形状にされている。 A part of the first and second magnet traveling tracks 21 and 22 are respectively arranged at the position directly behind the first target 11. Similarly, the positions at the first and second positions are also directly behind the second target 12. The other part of the magnet traveling tracks 21 and 22 is arranged.
The first and second magnet traveling tracks 21 and 22 are annular and have a track shape in which a straight portion and a semicircular portion are combined.

第一，第二のターゲット１１，１２の真裏位置には、第一，第二の磁石走行軌道２１，２２の直線部分が配置されている。
ここでは、第一の磁石走行軌道２１の一周距離は、第二の磁石走行軌道２２の一周距離よりも短くされており、第二の磁石走行軌道２２の内側に配置されている。 The straight portions of the first and second magnet traveling tracks 21 and 22 are arranged at positions directly behind the first and second targets 11 and 12.
Here, the one-round distance of the first magnet traveling track 21 is shorter than the one-round distance of the second magnet traveling track 22 and is arranged inside the second magnet traveling track 22.

第一，第二の磁石走行軌道２１，２２には、第一，第二のマグネトロン磁石装置３１，３２がそれぞれ一個又は複数個ずつ取り付けられている。
第一，第二のマグネトロン磁石装置３１，３２は、それぞれ第一，第二の磁石走行軌道２１，２２に沿って並んで配置されている。
第一，第二の磁石走行軌道２１，２２は、磁石移動装置５３に接続されている。 One or a plurality of first and second magnetron magnet devices 31 and 32 are attached to the first and second magnet traveling tracks 21 and 22, respectively.
The first and second magnetron magnet devices 31 and 32 are arranged side by side along the first and second magnet traveling tracks 21 and 22, respectively.
The first and second magnet traveling tracks 21 and 22 are connected to the magnet moving device 53.

第一，第二のマグネトロン磁石装置３１，３２は、第一，第二の磁石走行軌道２１，２２上を、第一，第二の磁石走行軌道２１，２２に沿って、順番を変えずにそれぞれ走行し、繰り返し周回移動するように構成されている。   The first and second magnetron magnet devices 31 and 32 are arranged on the first and second magnet traveling tracks 21 and 22 along the first and second magnet traveling tracks 21 and 22 without changing the order. Each is configured to travel and repeatedly move around.

第一，第二のターゲット１１，１２は長方形形状であり、基板移動軌道３５が伸びる方向は、第一，第二のターゲット１１，１２の長辺が伸びる方向と直交しており、第一，第二のターゲット１１，１２の真裏に位置する第一，第二の磁石走行軌道２１，２２の部分は、第一，第二のターゲット１１，１２の長辺と平行にされている。   The first and second targets 11 and 12 have a rectangular shape, and the direction in which the substrate movement track 35 extends is orthogonal to the direction in which the long sides of the first and second targets 11 and 12 extend. The portions of the first and second magnet traveling tracks 21 and 22 that are located directly behind the second targets 11 and 12 are parallel to the long sides of the first and second targets 11 and 12.

従って、第一，第二のマグネトロン磁石装置３１，３２が周回移動し、第一，第二のターゲット１１，１２の外側から真裏位置に進入する際、また、真裏位置から外部に脱出する際には、第一，第二のマグネトロン磁石装置３１，３２は、第一，第二のターゲット１１，１２の短辺を横断する。   Accordingly, when the first and second magnetron magnet devices 31 and 32 move around and enter the true back position from the outside of the first and second targets 11 and 12, and when they escape from the true back position to the outside. The first and second magnetron magnet devices 31 and 32 traverse the short sides of the first and second targets 11 and 12.

第一，第二の磁石走行軌道２１、２２の半円部分は、第一，第二のターゲット１１，１２の真裏から離間した位置に配置されており、従って、第一，第二のマグネトロン磁石装置３１，３２が周回移動する際には第一，第二のターゲット１１，１２の外側で方向転換し、第一，第二のターゲット１１，１２の一方の真裏位置から他方の真裏位置に入るようになっている。   The semicircular portions of the first and second magnet traveling tracks 21 and 22 are disposed at positions separated from the backs of the first and second targets 11 and 12, and accordingly, the first and second magnetron magnets are disposed. When the devices 31 and 32 move around, the direction is changed outside the first and second targets 11 and 12, and enters one of the first and second targets 11 and 12 from the back of the first and second targets 11 and 12. It is like that.

第一，第二のマグネトロン磁石装置３１，３２の構造を図２に示す。同図に示すように、第一，第二のマグネトロン磁石装置３１，３２はリング状の外周磁石４６と、その外周磁石４６のリングの内側に配置された中心磁石４５をそれぞれ有している。ここでは中心磁石４５もリング形状であり、中心磁石４５の中心は、外周磁石４６のリング中心軸線上に位置するようにされた状態で、外周磁石４６と中心磁石４５のリング形状の一底面が板状の金属ヨーク４０の表面に接触して配置されている。   The structure of the first and second magnetron magnet devices 31 and 32 is shown in FIG. As shown in the figure, the first and second magnetron magnet devices 31 and 32 each have a ring-shaped outer peripheral magnet 46 and a center magnet 45 disposed inside the ring of the outer peripheral magnet 46. Here, the center magnet 45 is also ring-shaped, and the center of the center magnet 45 is positioned on the ring center axis of the outer periphery magnet 46, and one bottom surface of the ring shape of the outer periphery magnet 46 and the center magnet 45 is The plate-shaped metal yoke 40 is disposed in contact with the surface.

ここでは、第一，第二のマグネトロン磁石装置３１、３２(及び後述する各マグネトロン磁石装置)の外周磁石４６同士と、中心磁石４５同士の大きさは等しくされている。但し、大きさが異なっていても、異なる磁石走行軌道上を移動するマグネトロン磁石装置同士のエロージョン領域が同じ位置に形成されなければよい。   Here, the outer magnets 46 of the first and second magnetron magnet devices 31 and 32 (and each magnetron magnet device described later) and the central magnets 45 are equal in size. However, even if the sizes are different, the erosion regions of the magnetron magnet devices that move on different magnet traveling tracks may not be formed at the same position.

第一，第二のターゲット１１，１２の表面は略同一平面内に位置している。外周磁石４６と中心磁石４５は、第一，第二のターゲット１１，１２の表面が位置する平面と平行に配置されており、金属ヨーク４０とは反対側のリング一底面が第一，第二のターゲット１１，１２の表面が位置する平面に向けられている。   The surfaces of the first and second targets 11 and 12 are located in substantially the same plane. The outer peripheral magnet 46 and the center magnet 45 are arranged in parallel to the plane on which the surfaces of the first and second targets 11 and 12 are located, and the bottom surface of the ring opposite to the metal yoke 40 is the first and second. The targets 11 and 12 are directed to the plane on which the surfaces are located.

図３は、第一，第二の磁石走行軌道２１、２２と第一，第二のターゲット１１、１２の位置関係を説明するための平面図であり、同図では金属ヨーク４０は省略されている。
外周磁石４６と中心磁石４５は、それぞれリング形状の一方の底面にＮ極が形成され、他方の底面にＳ極が形成されており、互いに異なる極性の磁極が第一，第二のターゲット１１，１２表面が位置する平面に向けられている(外周磁石４６のＮ極と中心磁石４５のＳ極が第一，第二のターゲット１１，１２表面が位置する平面に向けられているか、又は、外周磁石４６のＳ極と中心磁石４５のＮ極が第一，第二のターゲット１１，１２表面が位置する平面に向けられている。)。 FIG. 3 is a plan view for explaining the positional relationship between the first and second magnet traveling tracks 21 and 22 and the first and second targets 11 and 12, in which the metal yoke 40 is omitted. Yes.
Each of the outer magnet 46 and the center magnet 45 has an N pole formed on one bottom surface of the ring shape and an S pole formed on the other bottom surface, and the magnetic poles having different polarities are the first and second targets 11, 12 is directed to the plane where the surface is located (the N pole of the outer magnet 46 and the S pole of the center magnet 45 are oriented to the plane where the surfaces of the first and second targets 11, 12 are located, or The south pole of the magnet 46 and the north pole of the center magnet 45 are directed to the plane on which the surfaces of the first and second targets 11 and 12 are located.

第一，第二のマグネトロン磁石装置３１，３２が第一又は第二のターゲットの真裏位置を通過する際には、外周磁石４６と中心磁石４５の底面は、第一，第二のターゲット１１，１２の裏面に近接し、外周磁石４６と中心磁石４５の間に形成される磁力線は第一又は第二のターゲットの表面に漏洩する。外周磁石４６と中心磁石４５は異なる磁極が第一又は第二のターゲットの表面に向けられているため、第一，第二のターゲット１１，１２の表面にはリング状の磁力線トンネルが形成され、外周磁石４６と中心磁石４５の中間付近の真上位置でスパッタリング量が最も多くなる。外周磁石４６がリング形状であるため、このスパッタリング量が多い領域もリング状になる。   When the first and second magnetron magnet devices 31 and 32 pass through the positions directly behind the first or second target, the bottom surfaces of the outer peripheral magnet 46 and the center magnet 45 are the first and second targets 11, Magnetic field lines formed between the outer peripheral magnet 46 and the center magnet 45 in the vicinity of the back surface of 12 leak to the surface of the first or second target. Since the outer magnet 46 and the center magnet 45 have different magnetic poles directed to the surface of the first or second target, ring-shaped magnetic field line tunnels are formed on the surfaces of the first and second targets 11 and 12, The amount of sputtering is greatest at a position directly above the middle between the outer peripheral magnet 46 and the center magnet 45. Since the outer peripheral magnet 46 has a ring shape, the region where the sputtering amount is large also has a ring shape.

本発明のスパッタリング装置は上記のように構成されており、薄膜を形成する際には、真空排気系５５によって真空槽５７内を真空排気すると共に、ガス導入系５６から真空槽５７内にスパッタリングガスを導入し、スパッタ電源５４によって、バッキングプレート２０を介して第一，第二のターゲット１１，１２に電圧を印加し、第一，第二のターゲット１１，１２表面のスパッタリングを開始し、スパッタリングしながら基板ホルダ３９に保持された基板８を真空槽５７内に搬入し、第一，第二のターゲット１１，１２表面と対面させながら真空槽５７の内部を移動させる。
基板８の表面が第一，第二のターゲット１１，１２に対面する位置を通過する際に、第一，第二のターゲット１１，１２から飛び出したスパッタリング粒子が基板８表面に到達し、そこに薄膜が形成される。 The sputtering apparatus of the present invention is configured as described above. When forming a thin film, the vacuum chamber 57 is evacuated by the vacuum evacuation system 55 and the sputtering gas is introduced from the gas introduction system 56 into the vacuum chamber 57. Then, a voltage is applied to the first and second targets 11 and 12 via the backing plate 20 by the sputtering power source 54, and sputtering of the surfaces of the first and second targets 11 and 12 is started. The substrate 8 held by the substrate holder 39 is carried into the vacuum chamber 57 and moved inside the vacuum chamber 57 while facing the surfaces of the first and second targets 11 and 12.
When the surface of the substrate 8 passes through the positions facing the first and second targets 11 and 12, the sputtered particles that have jumped out of the first and second targets 11 and 12 reach the surface of the substrate 8, and there A thin film is formed.

スパッタリングの際には第一，第二のマグネトロン磁石装置３１，３２は第一，第二のターゲット１１，１２の真裏位置では、長辺に沿って直線的に移動されており、各マグネトロン磁石装置３１，３２が形成するスパッタリング量が多い領域も直線的に移動し、第一，第二のターゲット１１，１２表面の移動範囲の両側位置に、移動方向に沿って一個のマグネトロン磁石装置３１，３２当たり二本のエロージョン領域(ターゲット表面が多量にスパッタリングされ表面が深く掘られる領域)が形成される。   At the time of sputtering, the first and second magnetron magnet devices 31 and 32 are linearly moved along the long sides at the positions directly behind the first and second targets 11 and 12. The region where the amount of sputtering formed by 31 and 32 is also moved linearly, and one magnetron magnet device 31 and 32 along the moving direction at both sides of the moving range of the surfaces of the first and second targets 11 and 12. Two hitting erosion regions (regions in which a large amount of the target surface is sputtered and the surface is deeply dug) are formed.

図４は、第一，第二のターゲット１１，１２表面のエロージョン領域を説明するための平面図である。
本発明では、第一、第二のマグネトロン磁石装置３１，３２は、第一，第二のターゲット１１，１２の真裏位置で、異なる経路を移動し、互いのエロージョン領域が重複しないようにされ四本のエロージョン領域５１ａ，５１ｂ，５２ａ，５２ｂが形成されている。従って、ターゲット表面の広い領域が均一にスパッタリングされ、ターゲット使用効率が向上する。 FIG. 4 is a plan view for explaining an erosion region on the surfaces of the first and second targets 11 and 12.
In the present invention, the first and second magnetron magnet devices 31 and 32 move along different paths at positions just behind the first and second targets 11 and 12 so that their erosion regions do not overlap each other. Erosion regions 51a, 51b, 52a, and 52b are formed. Therefore, a wide area of the target surface is uniformly sputtered, and the target usage efficiency is improved.

四本のエロージョン領域５１ａ，５１ｂ，５２ａ，５２ｂは、第一，第二のターゲット１１，１２の長辺と平行であり、両端は、第一，第二のターゲット１１，１２の短辺上に位置している。
第一，第二のマグネトロン磁石装置３１，３２の第一，第二のターゲット１１，１２の裏面での移動方向は、基板８の移動方向と垂直であり、基板８の移動速度を第一，第二のマグネトロン磁石装置３１，３２の移動速度よりも遅くしておくと、基板８表面に膜厚分布のよい薄膜が形成される。 The four erosion regions 51a, 51b, 52a, 52b are parallel to the long sides of the first and second targets 11, 12, and both ends are on the short sides of the first, second targets 11, 12. positioned.
The moving direction of the first and second magnetron magnet devices 31 and 32 on the back surface of the first and second targets 11 and 12 is perpendicular to the moving direction of the substrate 8, and the moving speed of the substrate 8 is set to the first and second targets 11 and 12. If it is made slower than the moving speed of the second magnetron magnet devices 31, 32, a thin film having a good film thickness distribution is formed on the surface of the substrate 8.

第一，第二の磁石走行軌道に加え、第三の磁石走行軌道を配置し、第一〜第三の磁石走行軌道の一部が第一，第二のターゲットの真裏に位置し、第一〜第三の磁石走行軌道に取り付けられた第一〜第三のマグネトロン磁石装置が、第一、第二のターゲットの真裏位置を移動するようにしてもよい。更に、第四以上の磁石走行軌道を設け、四以上の磁石走行軌道の一部が第一，第二のターゲットの真裏に位置するようにして、それらの磁石走行軌道上をマグネトロン磁石装置が移動するようにしてもよい。   In addition to the first and second magnet traveling tracks, a third magnet traveling track is disposed, and a portion of the first to third magnet traveling tracks are located directly behind the first and second targets, -The 1st-3rd magnetron magnet apparatus attached to the 3rd magnet travel track may move the true back position of the 1st and 2nd target. Furthermore, the magnetron magnet device moves on the magnet traveling track such that a fourth or more magnet traveling track is provided, and a part of the four or more magnet traveling tracks is located directly behind the first and second targets. You may make it do.

また、第一、第二のターゲットに、更に他の一又は複数のターゲットを加え、それらのターゲットの真裏位置に二個以上の磁石走行軌道を配置し、各磁石走行軌道上をマグネトロン磁石を走行させてもよい。   In addition, one or a plurality of other targets are added to the first and second targets, two or more magnet traveling tracks are arranged at the positions directly behind those targets, and the magnetron magnets travel on each magnet traveling track. You may let them.

要するに、本発明は、一又は複数のターゲッのト裏面に複数の磁石走行軌道を配置し、各磁石走行軌道上を異なるマグネトロン磁石装置が走行するようにすればよい。複数の磁石走行軌道は環状にし、それぞれ交差しないように同心に配置することができる。   In short, in the present invention, a plurality of magnet traveling tracks may be arranged on the back surface of one or a plurality of targets, and different magnetron magnet devices may travel on each magnet traveling track. The plurality of magnet traveling tracks can be annular and arranged concentrically so as not to cross each other.

環状の磁石走行軌道を配置する場合、図５に示すように、環状の第一，第二の磁石走行軌道２３，２４を一枚のターゲット１３の真裏位置で一周するように配置し、第一，第二のマグネトロン磁石装置３１，３２が一枚のターゲット１３の裏面位置で周回移動させることができるが、この場合、複数(ここでは八本)の環状同心のエロージョン領域が得られるが、内側に位置するエロージョン領域程一周距離が短くなってしまう。 When arranging the annular magnet traveling tracks, as shown in FIG. 5, the annular first and second magnet traveling tracks 23 and 24 are disposed so as to make a round at the position directly behind the single target 13. Although the second magnetron magnet arrangement 31, 32 can Rukoto is circularly moved at a backside position of a single target 13, in this case, although the annular concentric erosion region of a plurality (eight present here) is obtained, The round distance becomes shorter as the erosion region located inside.

他方、図６に示すように、一枚のターゲット１３に対して環状の第一，第二の磁石走行軌道２５，２６を配置する際に、ターゲット１３の真裏位置に第一，第二の磁石走行軌道２５，２６の直線部分が位置し、ターゲット１３の真裏位置の外側に半円周部分が位置する本発明では、第一，第二のマグネトロン磁石装置３１，３２が形成する各エロージョン領域の両端はターゲット１３の短辺上で終端するから長辺と同じ長さになり、エロージョン領域の長さが長くなる。また、ターゲット１３の外側でマグネトロン磁石装置が方向転換できるから、一枚のターゲット１３の真裏位置に配置できる磁石走行軌道の数を増やすことができる。
On the other hand, as shown in FIG. 6, when the annular first and second magnet traveling tracks 25 and 26 are arranged with respect to a single target 13, the first and second magnets are located directly behind the target 13. In the present invention in which the straight portions of the traveling tracks 25 and 26 are located and the semicircular portion is located outside the position directly behind the target 13, the erosion regions of the first and second magnetron magnet devices 31 and 32 are formed. Since both ends terminate on the short side of the target 13, it becomes the same length as the long side, and the length of the erosion region becomes long. In addition, since the magnetron magnet device can change the direction outside the target 13, the number of magnet traveling tracks that can be arranged at the position directly behind the single target 13 can be increased.

なお、上記実施例では、第一，第二の磁石走行軌道２１，２３，２５，２２，２４，２６は環状であり、第一，第二のマグネトロン磁石装置３１，３２が第一，第二の磁石走行軌道２１，２３，２５，２２，２４，２６上を周回移動したが、図７に示すように、長方形のターゲット１４の長辺よりも長い直線状の第一〜第四の磁石走行軌道２７ａ〜２７ｄを、各磁石走行軌道２７ａ〜２７ｄの両端がターゲット１４の短辺からはみ出るように配置し、各磁石走行軌道２７ａ〜２７ｄの中央部分がターゲット１４の真裏に位置するようにし、第一〜第四の磁石走行軌道２７ａ〜２７ｄ上にそれぞれ一又は複数の同じ大きさの第一〜第四のマグネトロン磁石装置３３ａ〜３３ｄを取り付け、隣接する磁石走行軌道２７ａ〜２７ｄ上のマグネトロン磁石装置３３ａ〜３３ｄのエロージョン領域が重ならないようにしてもよい。   In the above-described embodiment, the first and second magnet traveling tracks 21, 23, 25, 22, 24, and 26 are annular, and the first and second magnetron magnet devices 31 and 32 are the first and second magnets. 1, 4, 26, 26, 26, 26, 26, 26, 26, 26, 26, 26, 26, 26, 26, 26, 26. The tracks 27a to 27d are arranged so that both ends of each of the magnet travel tracks 27a to 27d protrude from the short side of the target 14, so that the central portion of each magnet travel track 27a to 27d is positioned directly behind the target 14, One or a plurality of first to fourth magnetron magnet devices 33a to 33d having the same size are mounted on the first to fourth magnet traveling tracks 27a to 27d, respectively, and the magnetrons on the adjacent magnet traveling tracks 27a to 27d are mounted. It may be the erosion area of the stone equipment 33a~33d do not overlap.

なお、上記各磁石走行軌道２１〜２６、２７ａ〜２７ｄのうち、同じ磁石走行軌道上を走行するマグネトロン磁石装置３１，３２，３３ａ〜３３ｄは同じ大きさであり、その中心は同じ軌跡上を移動するから、同じ磁石走行軌道２１〜２６、２７ａ〜２７ｄ上の異なるマグネトロン磁石装置３１，３２，３３ａ〜３３ｄのエロージョン領域は重なり合う。   Of the magnet traveling tracks 21-26 and 27a-27d, the magnetron magnet devices 31, 32, 33a-33d traveling on the same magnet traveling track have the same size, and their centers move on the same track. Therefore, the erosion regions of the different magnetron magnet devices 31, 32, and 33a to 33d on the same magnet traveling track 21 to 26 and 27a to 27d overlap each other.

本発明のスパッタリング装置の内部説明図Internal explanatory drawing of the sputtering apparatus of the present invention 外周磁石と中心磁石を説明するための図The figure for explaining an outer circumference magnet and a center magnet 第一，第二の磁石移動経路の一例を説明するための平面図The top view for demonstrating an example of the 1st, 2nd magnet movement path | route エロージョン領域を模式的に説明するための平面図Plan view for schematically explaining the erosion region 第一，第二の磁石移動経路の例を説明するための平面図The top view for demonstrating the example of the 1st, 2nd magnet movement path | route 第一，第二の磁石移動経路の他の例を説明するための平面図The top view for demonstrating the other example of the 1st, 2nd magnet movement path | route 第一，第二のマグネトロン磁石装置が往復移動する場合の移動経路を説明するための平面図The top view for demonstrating the movement path | route when the 1st, 2nd magnetron magnet apparatus reciprocates

符号の説明Explanation of symbols

１０……スパッタリング装置
１１……第一のターゲット
１２……第二のターゲット
２２……磁石走行軌道
３１……第一のマグネトロン磁石装置
３２……第二のマグネトロン磁石装置
３３ａ〜３３ｄ……第一〜第四のマグネトロン磁石装置
３５……基板移動軌道
４５……中心磁石
４６……外周磁石
５１ａ，５１ｂ，５２ａ，５２ｂ……エロージョン領域 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Sputtering apparatus 11 ... 1st target 12 ... 2nd target 22 ... Magnet traveling track 31 ... 1st magnetron magnet apparatus 32 ... 2nd magnetron magnet apparatus 33a-33d ... 1st ˜fourth magnetron magnet device 35... Substrate moving orbit 45... Center magnet 46 .. outer peripheral magnets 51a, 51b, 52a, 52b.

Claims (2)

一乃至複数個の第一のマグネトロン磁石装置が配置され、前記第一のマグネトロン磁石装置が移動する第一の磁石走行軌道と、
前記第一のマグネトロン磁石装置とは別の第二のマグネトロン磁石装置が配置され、前記第二のマグネトロン磁石装置が移動する第二の磁石走行軌道と、
スパッタリングされる第一のターゲットと、
前記第一，第二の磁石走行軌道はそれぞれ環状に形成され、前記第一，第二のマグネトロン磁石装置が、前記第一，第二の磁石走行軌道に沿ってそれぞれ周回移動するように構成され、
前記第一の磁石走行軌道は、前記第二の磁石走行軌道の内側に配置され、
前記第一のターゲットの真裏位置には、前記第一，第二の磁石走行軌道の一部が配置されたスパッタリング装置。 One or a plurality of first magnetron magnet devices are arranged, and a first magnet traveling track on which the first magnetron magnet devices move;
A second magnetron magnet device is arranged separately from the first magnetron magnet device, and a second magnet traveling track along which the second magnetron magnet device moves,
A first target to be sputtered;
The first and second magnet traveling tracks are each formed in an annular shape, and the first and second magnetron magnet devices are configured to move around the first and second magnet traveling tracks, respectively. ,
The first magnet traveling track is disposed inside the second magnet traveling track,
A sputtering apparatus in which a part of the first and second magnet traveling tracks is disposed at a position directly behind the first target . スパッタリングされる第二のターゲットを有し、
前記第二のターゲットの真裏位置には、前記第一，第二の磁石走行軌道の一部が配置された請求項１記載のスパッタリング装置。 Having a second target to be sputtered;
The sputtering apparatus according to claim 1, wherein a part of the first and second magnet traveling tracks is arranged at a position directly behind the second target .
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2617439B2 (en) * 1991-10-18 1997-06-04 アネルバ株式会社 Sputtering equipment
JPH05125530A (en) * 1991-11-08 1993-05-21 Sony Corp Magnetron type continuous sputtering apparatus
JPH05148639A (en) * 1991-11-22 1993-06-15 Anelva Corp Magnetron cathode electrode
JP2912864B2 (en) * 1995-11-28 1999-06-28 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド Magnetron unit for sputtering equipment
US5855744A (en) * 1996-07-19 1999-01-05 Applied Komatsu Technology, Inc. Non-planar magnet tracking during magnetron sputtering
JP3753896B2 (en) * 1999-07-09 2006-03-08 シャープ株式会社 Magnetron sputtering equipment
US20060272935A1 (en) * 2005-06-06 2006-12-07 Applied Materials, Inc. Multiple scanning magnetrons

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