JPH03180465A - 磁性薄膜の製造方法 - Google Patents
磁性薄膜の製造方法Info
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- JPH03180465A JPH03180465A JP32007089A JP32007089A JPH03180465A JP H03180465 A JPH03180465 A JP H03180465A JP 32007089 A JP32007089 A JP 32007089A JP 32007089 A JP32007089 A JP 32007089A JP H03180465 A JPH03180465 A JP H03180465A
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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
本発明は、磁気記録などに用いる硬磁性体および軟磁性
体の薄膜を成膜する製法に関する。
体の薄膜を成膜する製法に関する。
磁性薄膜は高密度磁気記録に有効であり、例えばメクル
テーブ、光磁気ディスクなどの記録媒体や、メタルイン
ギヤ９プ１ ドなどの記録再生ヘッドへの応用が進められている．ｉ
ａ磁性薄膜記！ｊＩ密度を向上し、記録機器の小形軽量
化や大容量化に欠かせないちのであり、今後の需要増加
が期待されている。 磁性薄膜の乾式生成法にはスパッタ法、マグネトロン型
スパッタ法、プラズマＣＶＤ法，蒸着法、イオンビーム
スパッタ法．ＭＢＥ （分子ビームエピタキシー）法，
クラスターイオンビーム法などが用いられる。 第２図に成膜装置の一例として平行平板型スパッタ成膜
装置を示す．同図には側面に給気ボート３および排気ボ
ート４を備えた反応室２の概略が示しである０反応室２
の上部には高周波電源１４に接続した磁性材のターゲッ
ト５，その下方の基板台にはターゲット５と対向して基
板６が配置され、それらの間には基板６を覆うシャッタ
ー７が設けられている０回転シャッター７は支軸７ａを
中心に回転可能になっている．ターゲット５の背面には
希土磁石８が取り付けである。 成膜は以下のように行なう０反応室２を減圧して給気ボ
ート３からアルゴンガスを送り，ヒータ１５で基板６を
加熱する６アルゴンガス雰囲気中でターゲット５と基板
６間にグロー放電を起すと、ターゲット５にイオンが衝
突して磁性元素が飛散し、基板６上に磁性薄膜が生成さ
れる。 この成膜装置をはじめ、一般に乾式の成膜方法には基板
６の表面に生成した膜が剥離するという問題がある。そ
のため、基板６と磁性材の熱膨張係数を整合させたり、
基板６を加熱したり、他のガスを導入するなどの剥離防
止対策が施されている。 実際の成膜作業ではターゲット５から飛び出した磁性材
は反応室２全体に飛散するため、基板６以外の反応室内
壁や治具の表面にち少しずつ磁性材の膜が形成されてゆ
く、シかし、基板６以外の部分には剥離防止の対策が施
されていないため、この膜が剥離して基板に落下すると
、生成した磁性薄膜に欠陥が生じてしまう、成膜速度が
速いときや成膜時間が長いとき、この頻度はさらに高く
なる。この剥離現象は、平行平板型スパッタ成膜装置、
マグネトロン型の装置ともに膜厚が４〜５１に達したこ
ろから発生し、排気ポート４の上部やシャッター７の回
転軸７ａ近傍にて多く発生する。成膜時間が長くなると
ターゲラ１５周囲のシールドリンク９からも発生するよ
うになる。 剥離による欠陥発生を回避するため、基板６以外の膜が
剥離し始める前に基板６の成膜を終了させたり、パッチ
毎に反応室２を洗浄するなどの対策がとられているが、
歩留りや量産性の向上にとって大きな障害になっている
。
テーブ、光磁気ディスクなどの記録媒体や、メタルイン
ギヤ９プ１ ドなどの記録再生ヘッドへの応用が進められている．ｉ
ａ磁性薄膜記！ｊＩ密度を向上し、記録機器の小形軽量
化や大容量化に欠かせないちのであり、今後の需要増加
が期待されている。 磁性薄膜の乾式生成法にはスパッタ法、マグネトロン型
スパッタ法、プラズマＣＶＤ法，蒸着法、イオンビーム
スパッタ法．ＭＢＥ （分子ビームエピタキシー）法，
クラスターイオンビーム法などが用いられる。 第２図に成膜装置の一例として平行平板型スパッタ成膜
装置を示す．同図には側面に給気ボート３および排気ボ
ート４を備えた反応室２の概略が示しである０反応室２
の上部には高周波電源１４に接続した磁性材のターゲッ
ト５，その下方の基板台にはターゲット５と対向して基
板６が配置され、それらの間には基板６を覆うシャッタ
ー７が設けられている０回転シャッター７は支軸７ａを
中心に回転可能になっている．ターゲット５の背面には
希土磁石８が取り付けである。 成膜は以下のように行なう０反応室２を減圧して給気ボ
ート３からアルゴンガスを送り，ヒータ１５で基板６を
加熱する６アルゴンガス雰囲気中でターゲット５と基板
６間にグロー放電を起すと、ターゲット５にイオンが衝
突して磁性元素が飛散し、基板６上に磁性薄膜が生成さ
れる。 この成膜装置をはじめ、一般に乾式の成膜方法には基板
６の表面に生成した膜が剥離するという問題がある。そ
のため、基板６と磁性材の熱膨張係数を整合させたり、
基板６を加熱したり、他のガスを導入するなどの剥離防
止対策が施されている。 実際の成膜作業ではターゲット５から飛び出した磁性材
は反応室２全体に飛散するため、基板６以外の反応室内
壁や治具の表面にち少しずつ磁性材の膜が形成されてゆ
く、シかし、基板６以外の部分には剥離防止の対策が施
されていないため、この膜が剥離して基板に落下すると
、生成した磁性薄膜に欠陥が生じてしまう、成膜速度が
速いときや成膜時間が長いとき、この頻度はさらに高く
なる。この剥離現象は、平行平板型スパッタ成膜装置、
マグネトロン型の装置ともに膜厚が４〜５１に達したこ
ろから発生し、排気ポート４の上部やシャッター７の回
転軸７ａ近傍にて多く発生する。成膜時間が長くなると
ターゲラ１５周囲のシールドリンク９からも発生するよ
うになる。 剥離による欠陥発生を回避するため、基板６以外の膜が
剥離し始める前に基板６の成膜を終了させたり、パッチ
毎に反応室２を洗浄するなどの対策がとられているが、
歩留りや量産性の向上にとって大きな障害になっている
。
本発明は前記の課題を解決するためなされたしので、基
板の磁性膜生成を損なうことなく歩留りおよび生産性が
高い磁性薄膜の製造方法を提供するちのである。
板の磁性膜生成を損なうことなく歩留りおよび生産性が
高い磁性薄膜の製造方法を提供するちのである。
前記の目的を達成するためになされた本発明の磁性薄膜
の製造方法を、実施例に対応する第１図を用いて説明す
る。 同図に示すように本発明の磁性薄膜の製造方法は、乾式
成膜装置を用いて基板６上に磁性薄膜ｌを生成する方法
である。成膜装置の反応室２の内部に一または複数の磁
石１２・１３を配置し、成膜中に基板６以外の部分から
剥離した磁性膜片を吸着して捕獲している。
の製造方法を、実施例に対応する第１図を用いて説明す
る。 同図に示すように本発明の磁性薄膜の製造方法は、乾式
成膜装置を用いて基板６上に磁性薄膜ｌを生成する方法
である。成膜装置の反応室２の内部に一または複数の磁
石１２・１３を配置し、成膜中に基板６以外の部分から
剥離した磁性膜片を吸着して捕獲している。
基板６上の磁性薄膜生成が進行するとと６に基板６以外
の反応室２内部にち磁性材料の膜が形成される。成膜が
進行するに従って基板６以外の磁性材料が剥離すること
があるが、剥離した磁性材料は磁石１２・１３に吸い着
けられて飛散が防止されるため、基板６に剥離した磁性
材料が落下する頻度が低下し、欠陥の発生が抑制される
。
の反応室２内部にち磁性材料の膜が形成される。成膜が
進行するに従って基板６以外の磁性材料が剥離すること
があるが、剥離した磁性材料は磁石１２・１３に吸い着
けられて飛散が防止されるため、基板６に剥離した磁性
材料が落下する頻度が低下し、欠陥の発生が抑制される
。
以下１本発明の詳細な説明する。
本発明の製造方法には第１図に示す成膜装置を使用する
。 同図の装置はアルバック社製の平行平板型スパック成膜
装置、５ＢＲＩ １０４を原形としている。 反応室２は側面に給気ボート３および排気ポート４を有
し、上部には純鉄（９９，９％）のターゲット５、その
下方の基板台には基板６がターゲット５と対向して配置
されている。ターゲット５は高周波電源１４に接続され
、基板台には基板加熱用のヒータ１５が内蔵されている
。ターゲット５と基板台との間には基板６を覆うシャッ
ター７が設けられ、シャッター７は支軸７ａを中心に回
転可能になっている。この装置はターゲット５の背面に
希ｔｉ石８を配設してマグネトロン型に改造し、成膜速
度を約０．８μｍ／ｈｒから約５ Ｂ／ｈｒに向上させ
ている。 反応室２の排気ポート４近傍には、中央部分に複数の孔
をあけた０、 ２１Ｉｍ厚のアルミニウム板１１が設け
られ、その上部の排気ポート４側には希土磁石１２が取
付けられている。支軸７ａの基板６側にはアルミホイル
で包んだ希土伍石１３が取付けられている。 成膜は以下のように行なう。 基板台に充分に洗浄した基板６を設置する１反応室２を
１０−’Ｔｏｒｒ以下に減圧した後、アルゴンガスを導
入して反応室２を１０−”Ｔｏｒｒのアルゴンガス雰囲
気にする。 シャッター７を閉じた状態で１３．５６ＭＨｚの高周波
４５０ｗを印加してプリスパッタを行ない、ターゲット
５の表面をスパッタ洗浄する。 １０分間経過後にシャ
ッターを開き、基板６への成膜を行なう。 磁性膜のスパッタ終了後、反応室２を開放して基板６表
面の磁性薄膜ｌおよび反応室２の内部を観察したところ
、排気ポート４の上部とシャッター７の回転軸７ａ近傍
で剥離は見られるものの、剥離した磁性材片の多くは磁
石１２・１３に吸い着けられており、磁性材片の落下に
よる磁性膜ａｔの欠陥発生は大幅に抑制されていた。 また、成膜後、剥離膜片は磁石近傍に集中しているため
、反応室２の洗浄および清掃は簡単に行えるという４１
点も確認することができた。 比較のため、第２図に示した装置を用いて同一条件の成
膜を行ない、上記と同様に反応室２の内部を観察したと
ころ、排気ポート４の上部とシャッター７の回転軸７ａ
近傍に比較的厚い膜が形成されており、そこから剥離し
た磁性材片が基板６に付着して成膜基板６を汚し、良好
な磁性薄膜が得られなかった。
。 同図の装置はアルバック社製の平行平板型スパック成膜
装置、５ＢＲＩ １０４を原形としている。 反応室２は側面に給気ボート３および排気ポート４を有
し、上部には純鉄（９９，９％）のターゲット５、その
下方の基板台には基板６がターゲット５と対向して配置
されている。ターゲット５は高周波電源１４に接続され
、基板台には基板加熱用のヒータ１５が内蔵されている
。ターゲット５と基板台との間には基板６を覆うシャッ
ター７が設けられ、シャッター７は支軸７ａを中心に回
転可能になっている。この装置はターゲット５の背面に
希ｔｉ石８を配設してマグネトロン型に改造し、成膜速
度を約０．８μｍ／ｈｒから約５ Ｂ／ｈｒに向上させ
ている。 反応室２の排気ポート４近傍には、中央部分に複数の孔
をあけた０、 ２１Ｉｍ厚のアルミニウム板１１が設け
られ、その上部の排気ポート４側には希土磁石１２が取
付けられている。支軸７ａの基板６側にはアルミホイル
で包んだ希土伍石１３が取付けられている。 成膜は以下のように行なう。 基板台に充分に洗浄した基板６を設置する１反応室２を
１０−’Ｔｏｒｒ以下に減圧した後、アルゴンガスを導
入して反応室２を１０−”Ｔｏｒｒのアルゴンガス雰囲
気にする。 シャッター７を閉じた状態で１３．５６ＭＨｚの高周波
４５０ｗを印加してプリスパッタを行ない、ターゲット
５の表面をスパッタ洗浄する。 １０分間経過後にシャ
ッターを開き、基板６への成膜を行なう。 磁性膜のスパッタ終了後、反応室２を開放して基板６表
面の磁性薄膜ｌおよび反応室２の内部を観察したところ
、排気ポート４の上部とシャッター７の回転軸７ａ近傍
で剥離は見られるものの、剥離した磁性材片の多くは磁
石１２・１３に吸い着けられており、磁性材片の落下に
よる磁性膜ａｔの欠陥発生は大幅に抑制されていた。 また、成膜後、剥離膜片は磁石近傍に集中しているため
、反応室２の洗浄および清掃は簡単に行えるという４１
点も確認することができた。 比較のため、第２図に示した装置を用いて同一条件の成
膜を行ない、上記と同様に反応室２の内部を観察したと
ころ、排気ポート４の上部とシャッター７の回転軸７ａ
近傍に比較的厚い膜が形成されており、そこから剥離し
た磁性材片が基板６に付着して成膜基板６を汚し、良好
な磁性薄膜が得られなかった。
以上詳細に説明したように本発明の磁性薄膜の製造方法
によれば、反応室内部の基板以外の部分から剥離した磁
性材料が反応室内部に取付けた磁石によって捕獲される
ため、剥離した磁性材料が基板に落下する頻度が低下し
、磁性薄膜の欠陥発生を抑制することができる。
によれば、反応室内部の基板以外の部分から剥離した磁
性材料が反応室内部に取付けた磁石によって捕獲される
ため、剥離した磁性材料が基板に落下する頻度が低下し
、磁性薄膜の欠陥発生を抑制することができる。
第１図は本発明の製造方法に使用する成膜装置の概略図
、第２図は従来の製造方法に使用する成膜装置の概略図
である。
、第２図は従来の製造方法に使用する成膜装置の概略図
である。
Claims (1)
- １．乾式成膜装置を用いて基板上に磁性薄膜を生成する
方法において、前記成膜装置の反応室内部に一または複
数の磁石を配置し、成膜中に基板以外の部分から剥離し
た磁性膜片を吸着して捕獲することを特徴とする磁性薄
膜の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32007089A JPH03180465A (ja) | 1989-12-08 | 1989-12-08 | 磁性薄膜の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32007089A JPH03180465A (ja) | 1989-12-08 | 1989-12-08 | 磁性薄膜の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03180465A true JPH03180465A (ja) | 1991-08-06 |
Family
ID=18117386
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32007089A Pending JPH03180465A (ja) | 1989-12-08 | 1989-12-08 | 磁性薄膜の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03180465A (ja) |
-
1989
- 1989-12-08 JP JP32007089A patent/JPH03180465A/ja active Pending
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