JPH01240653A - スパッタリングカソード - Google Patents
スパッタリングカソードInfo
- Publication number
- JPH01240653A JPH01240653A JP6340888A JP6340888A JPH01240653A JP H01240653 A JPH01240653 A JP H01240653A JP 6340888 A JP6340888 A JP 6340888A JP 6340888 A JP6340888 A JP 6340888A JP H01240653 A JPH01240653 A JP H01240653A
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- Japan
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- magnet
- width
- central part
- wider
- enclosing
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- Pending
Links
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Landscapes
- Physical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は、真空槽内で薄膜を形成するためのブレナーマ
グネトロンスソバタリング装置に使用されるマグネット
の形状に関する。
グネトロンスソバタリング装置に使用されるマグネット
の形状に関する。
(従来の技術)
スパッタリングは、真空中で、アルゴンの陽イオンAr
”を電界で加速した後、負電位に帯電されたターゲット
へ衝突させ、ターゲットの原子をたたきだし、その原子
を目的の基板上に堆積させることにより、薄膜を形成さ
せる方法である。
”を電界で加速した後、負電位に帯電されたターゲット
へ衝突させ、ターゲットの原子をたたきだし、その原子
を目的の基板上に堆積させることにより、薄膜を形成さ
せる方法である。
従来のプレナーマグネトロンスパッタリング装置を第2
図に示す。矩形でテーブル状のパフキングプレート1の
表面にターゲット3がメタルボンディングされており、
バッキングプレート1の裏面にはバフキングプレートl
を冷却するための水路7と、はぼバッキングプレート1
と同じ大きさのヨーク8上に取りつけられたマグネット
9がある。マグネット9はヨーク8の周辺にある口形の
マグネット9A(以下、口形マグネットという)と、口
形マグネット9Aのほぼ中央に配された棒状のマグネッ
ト9B(以下、棒状マグネットという)からなっている
。棒状マグネットは、中央部分が矩形で両端部分が中央
部分の矩形幅より広い矩形の形状をしている。口型マグ
ネット9Aと棒状マグネット9Bは、その長辺が長手方
向(基板5の進行方向に対し、直角方向をいう、以下同
じ)になるように配されている。口形マグネット9Aは
ターゲット3側の面がS極であり、棒状マグネット9B
はターゲット3側の面がN極である。
図に示す。矩形でテーブル状のパフキングプレート1の
表面にターゲット3がメタルボンディングされており、
バッキングプレート1の裏面にはバフキングプレートl
を冷却するための水路7と、はぼバッキングプレート1
と同じ大きさのヨーク8上に取りつけられたマグネット
9がある。マグネット9はヨーク8の周辺にある口形の
マグネット9A(以下、口形マグネットという)と、口
形マグネット9Aのほぼ中央に配された棒状のマグネッ
ト9B(以下、棒状マグネットという)からなっている
。棒状マグネットは、中央部分が矩形で両端部分が中央
部分の矩形幅より広い矩形の形状をしている。口型マグ
ネット9Aと棒状マグネット9Bは、その長辺が長手方
向(基板5の進行方向に対し、直角方向をいう、以下同
じ)になるように配されている。口形マグネット9Aは
ターゲット3側の面がS極であり、棒状マグネット9B
はターゲット3側の面がN極である。
マグネット9はターゲット3の表面上に磁界を発生させ
るためのものであり、この磁界によりスッパタリング時
の放電中の電子を捕捉し、マグネトロン運動せしめ、A
r原子と衝突させることによって、Ar原子のイオン化
を促している。
るためのものであり、この磁界によりスッパタリング時
の放電中の電子を捕捉し、マグネトロン運動せしめ、A
r原子と衝突させることによって、Ar原子のイオン化
を促している。
第3図は、マグネット9の部分の斜視図である。
第2図に示すように、基板5はターゲット3の表面に対
し、平行に一定速度で進行(−印)する。
し、平行に一定速度で進行(−印)する。
防着板6の開口部で限定される成膜領域に進入すると薄
膜10の形成が始まり、通過している間に薄膜10は成
長し、通過し終わると共に薄膜10の形成が終了する。
膜10の形成が始まり、通過している間に薄膜10は成
長し、通過し終わると共に薄膜10の形成が終了する。
(発明が解決しようとする問題点)
従来のプレナースバッタリングカソードには、バッキン
グプレート1の裏面に配されるマグネットが口型マグネ
ット9Aと棒状マグネット9Bからなるために次の問題
点があった。
グプレート1の裏面に配されるマグネットが口型マグネ
ット9Aと棒状マグネット9Bからなるために次の問題
点があった。
(1)ターゲット3の長手方向の両端部上を通る基板部
分の膜厚10が中央部上を通る基板部分の膜厚10より
薄くなり、膜厚分布が悪くなる。
分の膜厚10が中央部上を通る基板部分の膜厚10より
薄くなり、膜厚分布が悪くなる。
(2)膜厚10の堆積速度をあげるためには、開口部の
幅(基板の進行方向の長さをいう、以下同じ)を狭くす
る必要があるが、その場合ターゲット3の利用効率を下
げないためにターゲット3の幅も狭くする必要がある。
幅(基板の進行方向の長さをいう、以下同じ)を狭くす
る必要があるが、その場合ターゲット3の利用効率を下
げないためにターゲット3の幅も狭くする必要がある。
そのため、マグネット9の幅も狭くする必要があるが、
そうするとターゲット3表面上の磁場強度が、電子を捕
捉するのに充分な強さが得られなくなり、放電が不安定
となる。
そうするとターゲット3表面上の磁場強度が、電子を捕
捉するのに充分な強さが得られなくなり、放電が不安定
となる。
(問題点を解決するための手段)
本発明は、プレナーマグネトロンスバフタリグ装置にお
いて、バッキングプレートの裏面にマグネットがあり、
そのマグネットが、長手方向の両端部分の最長幅が中央
部分の最長幅より広い棒状のマグネットと棒状のマグネ
ットを囲んでいる囲みマグネットからなり、囲みマグネ
ットの長手方向の両端部分の内側の最長幅が中央部分の
内側の最長幅より広いことを特徴とするスパッタリング
カソードである。
いて、バッキングプレートの裏面にマグネットがあり、
そのマグネットが、長手方向の両端部分の最長幅が中央
部分の最長幅より広い棒状のマグネットと棒状のマグネ
ットを囲んでいる囲みマグネットからなり、囲みマグネ
ットの長手方向の両端部分の内側の最長幅が中央部分の
内側の最長幅より広いことを特徴とするスパッタリング
カソードである。
ここで、両端とは、長手方向の全長に対し、各両端部分
の長手方向の長さが多くとも1/3以下の部分をいい、
中央部分とは残りの部分をいう。
の長手方向の長さが多くとも1/3以下の部分をいい、
中央部分とは残りの部分をいう。
マグネットの材料は、囲みマグネットと棒状のマグネッ
ト(以下、改良棒状マグネットという)間の空間幅を狭
めてもターゲット表面上にマグネトロンスッバタリング
を行うのに充分な磁界を保つことができるものが好まし
い。例えば、サマリウム・コバルト、バリウム・フェラ
イト磁石等の永久磁石が挙げられる。
ト(以下、改良棒状マグネットという)間の空間幅を狭
めてもターゲット表面上にマグネトロンスッバタリング
を行うのに充分な磁界を保つことができるものが好まし
い。例えば、サマリウム・コバルト、バリウム・フェラ
イト磁石等の永久磁石が挙げられる。
ターゲット表面上の磁場が充分得られない場合は、水冷
ジャケットの厚みを薄くする等、マグネットをターゲッ
ト表面にちかずけることにより、電子を充分に捕捉でき
る磁場を確保する。
ジャケットの厚みを薄くする等、マグネットをターゲッ
ト表面にちかずけることにより、電子を充分に捕捉でき
る磁場を確保する。
ヨークの大きさはマグネットの磁場の不必要な漏洩を防
ぐため、囲みマグネットと同程度にすることが望ましい
。
ぐため、囲みマグネットと同程度にすることが望ましい
。
(作用)
マグネットの形状を上記のようにすることによって、マ
グネットの両端部分上の電子補足領域の曲率半径を大き
くすることが可能となり、そのため、電子のまわり込み
が容易になった。
グネットの両端部分上の電子補足領域の曲率半径を大き
くすることが可能となり、そのため、電子のまわり込み
が容易になった。
(実施例)
実施例1
第1A図に示すように、中央部分が矩形で両端部分が中
央部分の矩形幅より広い矩形の改良棒状マグネット4B
とそれを囲んでいる囲みマグネット4Aからなる。囲み
マグネット4Aの外側の形状は矩形であり、内側の形状
は囲みマグネット4Aの中央部分が改良棒状マグネット
4Bの中央部分に対応して両端部分に比べ、内側にでつ
ばっている。囲みマグネット4Aと改良棒状マグネット
4Bの間の空間幅は一様であるが、囲みマグネット4A
の中央部分の長手方向の長さが、改良棒状マグネッ)4
Bのそれより空間幅だけ両端が短いためその部分の空間
幅だけ他より広くなっている。
央部分の矩形幅より広い矩形の改良棒状マグネット4B
とそれを囲んでいる囲みマグネット4Aからなる。囲み
マグネット4Aの外側の形状は矩形であり、内側の形状
は囲みマグネット4Aの中央部分が改良棒状マグネット
4Bの中央部分に対応して両端部分に比べ、内側にでつ
ばっている。囲みマグネット4Aと改良棒状マグネット
4Bの間の空間幅は一様であるが、囲みマグネット4A
の中央部分の長手方向の長さが、改良棒状マグネッ)4
Bのそれより空間幅だけ両端が短いためその部分の空間
幅だけ他より広くなっている。
第4A図は、本実施例を用いた場合の基板の膜厚分布の
図であり、第4B図は第3図に示す従来のマグネットを
用いた場合の基板の膜厚分布の図である。膜厚分布差Δ
dが本実施例を用いた場合の方が小さくなっている。
図であり、第4B図は第3図に示す従来のマグネットを
用いた場合の基板の膜厚分布の図である。膜厚分布差Δ
dが本実施例を用いた場合の方が小さくなっている。
実施例2
第1B図に示すように、中央部分が矩形で両端部分が中
央部分の矩形幅より長い直径の円形である改良棒状マグ
ネット4Bとそれを囲んでいる囲みマグネット4Aから
なる。囲みマグネット4Aは、改良棒状マグネフl−4
Bの中央部分を空間間隙を置いてはさんでいる矩形の中
央部分とその中央部分を円状に膨らみをもってつないで
いる両端部分よりなっている。囲みマグネットと4Aと
改良棒状マグネット4Bの間の空間幅は一様になってい
る。
央部分の矩形幅より長い直径の円形である改良棒状マグ
ネット4Bとそれを囲んでいる囲みマグネット4Aから
なる。囲みマグネット4Aは、改良棒状マグネフl−4
Bの中央部分を空間間隙を置いてはさんでいる矩形の中
央部分とその中央部分を円状に膨らみをもってつないで
いる両端部分よりなっている。囲みマグネットと4Aと
改良棒状マグネット4Bの間の空間幅は一様になってい
る。
(発明の効果)
本発明によれば、基板の膜厚分布がよくなり、マグネッ
トの幅を狭くしても、安定した放電が行なえるようにな
った。
トの幅を狭くしても、安定した放電が行なえるようにな
った。
第1A図は本発明の実施例の斜視図、第1B図本発明の
別の実施例の斜視図、第2図はプレナーマグネトロンス
パッタリング装置の説明す、第3図は従来のマグネット
の斜視図、第4A図は実施例1を用いた場合の基板の膜
厚分布の図、第4B図は従来のマグネ7トを用いた場合
の基板の膜厚分布の図である。 1:バッキングプレート、2:アースシールド、3:タ
ーゲット、4:改良マグネット、4A:囲みマグネット
、4B:改良棒状マグネット、5:基板、6:防着板、
7:水路、8:ヨーク、9:マゲネット、9A:ロ形マ
グネット、9B:棒状マグネット、10:薄膜、Δd:
膜厚分布差特許出願人 旭化成工木株式会社 第1A図 第1B図 第2図 第3図
別の実施例の斜視図、第2図はプレナーマグネトロンス
パッタリング装置の説明す、第3図は従来のマグネット
の斜視図、第4A図は実施例1を用いた場合の基板の膜
厚分布の図、第4B図は従来のマグネ7トを用いた場合
の基板の膜厚分布の図である。 1:バッキングプレート、2:アースシールド、3:タ
ーゲット、4:改良マグネット、4A:囲みマグネット
、4B:改良棒状マグネット、5:基板、6:防着板、
7:水路、8:ヨーク、9:マゲネット、9A:ロ形マ
グネット、9B:棒状マグネット、10:薄膜、Δd:
膜厚分布差特許出願人 旭化成工木株式会社 第1A図 第1B図 第2図 第3図
Claims (1)
- プレナーマグネトロンスパッタリグ装置において、バッ
キングプレートの裏面にマグネットがあり、そのマグネ
ットが、長手方向の両端部分の最長幅が中央部分の最長
幅より広い棒状のマグネットと棒状のマグネットを囲ん
でいる囲みマグネットからなり、囲みマグネットの長手
方向の両端部分の内側の最長幅が中央部分の内側の最長
幅より広いことを特徴とするスパッタリングカソード。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6340888A JPH01240653A (ja) | 1988-03-18 | 1988-03-18 | スパッタリングカソード |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6340888A JPH01240653A (ja) | 1988-03-18 | 1988-03-18 | スパッタリングカソード |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01240653A true JPH01240653A (ja) | 1989-09-26 |
Family
ID=13228445
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6340888A Pending JPH01240653A (ja) | 1988-03-18 | 1988-03-18 | スパッタリングカソード |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01240653A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008107574A (ja) * | 2006-10-25 | 2008-05-08 | Mitsubishi Chemicals Corp | 電子写真感光体、および該感光体を用いた画像形成装置 |
KR20200031212A (ko) * | 2018-09-14 | 2020-03-24 | 가천대학교 산학협력단 | 대향 타겟식 스퍼터링 장치 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01230770A (ja) * | 1988-03-09 | 1989-09-14 | Tokuda Seisakusho Ltd | プラズマ処理装置 |
-
1988
- 1988-03-18 JP JP6340888A patent/JPH01240653A/ja active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01230770A (ja) * | 1988-03-09 | 1989-09-14 | Tokuda Seisakusho Ltd | プラズマ処理装置 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008107574A (ja) * | 2006-10-25 | 2008-05-08 | Mitsubishi Chemicals Corp | 電子写真感光体、および該感光体を用いた画像形成装置 |
KR20200031212A (ko) * | 2018-09-14 | 2020-03-24 | 가천대학교 산학협력단 | 대향 타겟식 스퍼터링 장치 |
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