DE10215369B4

DE10215369B4 - Kathodenzerstäubungsgerät zur Ausbildung eines Metallfilms unter Verwendung eines Magnetfeldes

Info

Publication number: DE10215369B4
Application number: DE10215369A
Authority: DE
Inventors: Young-Kyou Park; Hyeon-Iii Um; Jai-Kwang Shin; Seong-Gu Kim
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 2001-09-12
Filing date: 2002-04-08
Publication date: 2009-03-26
Anticipated expiration: 2022-04-09
Also published as: GB0217645D0; GB2379670A; JP4160331B2; DE10215369A1; GB2379670B; JP2003082460A; CN1244713C; US20030052001A1; KR20030023205A; TW583329B; CN1407130A; KR100439474B1; US6723215B2

Abstract

Kathodenzerstäubungsgerät, mit:
einer Zerstäubungskammer (30) mit einem Bereich in derselben, der für die Aufnahme eines Substrats (34) bestimmt ist, und zwar während eine Schicht auf dem Substrat (34) durch Kathodenzerstäubung ausgebildet wird;
einem Target (32), welches innerhalb der Zerstäubungskammer (30) angeordnet ist, wobei die Front des Targets (32) zu dem Bereich hinweist, der durch das Substrat (34) während der Kathodenzerstäubung besetzt ist; und
einem Magnetfeldgenerator (40) mit einem Hauptmagnetfelderzeugungsteil (405), welches der Rückseite des Targets (32) gegenüber liegt und von einer vertikalen Achse horizontal versetzt ist, welche durch das Zentrum des Targets (32) verläuft, wobei das Hauptmagnetfelderzeugungsteil (405) einen ersten (405c) und einen zweiten (405d) Magneten aufweist und der erste Magnet (405c) zwei bogenförmige magnetische Segmente aufweist, die einen Ring definieren, wobei die Enden der bogenförmigen magnetischen Segmente voneinander beabstandet sind und eine erste Öffnung (405a) und eine zweite Öffnung (405b) definieren, die entlang einer diametralen Linie...

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kathodenzerstäubungsgerät nach dem Anspruch 1.
2. Beschreibung des Standes der Technik
Aus der US 4 995 958 A1 ist eine Vorrichtung zum Aufstäuben bekannt, mit einem Substrathalter an der Vorderseite eines Targets, einem Magnetron, das an der Rückseite des Targets rotiert und aus einer Befestigungsplatte und einer Vielzahl von Einzelmagneten besteht, die in einer gekrümmten in sich geschlossenen Form angeordnet sind, wobei diese Form exzentrisch von der Rotationsachse auf eine Seite versetzt angeordnet ist. Die Vielzahl der Magnete sind unter Bildung einer Vielzahl von Zwischenräumen zwischen denselben entsprechend einer bestimmten Form angeordnet.
Aus der JP 62-001 865 A ist ebenfalls eine Vorrichtung zum Aufstäuben bekannt und zwar mit einem Substrathalter an der Vorderseite eines Targets, einem Magnetron an der Rückseite des Targets, welches rotiert und aus einer Befestigungsplatte und einer Vielzahl von Magneten besteht. Die Magnete sind in Zweiergruppen angeordnet, wobei jede Zweiergruppe aus einem ringförmigen Magneten entsprechend einem geschlossenen Ring und einem im Zentrum des geschlossenen Ringes angeordneten Magneten besteht.
Aus der JP 07-166 346 A ist eine Aufstäubungsvorrichtung bekannt mit einem Substrathalter, an dessen Vorderseite ein Target angeordnet ist und auf dessen Rückseite eine Vielzahl von Permanentmagneten angeordnet sind, die frei drehbar hinter dem Target gelegen sind.
Aus der US 6 183 614 B1 ist ein Magnetron bekannt, welches speziell für ein Niedrigdruck-Plasma-Aufstäubungsverfahren geeignet ist und das aus einem Ringteil entsprechend einem geschlossenen Ring und einem innerhalb des Ringes angeordneten weiteren Magneten besteht.
Kürzlich hat die Konstruktion von Halbleitervorrichtungen einen schnellen Aufschwung erfahren, da die Verwendung von Einrichtungen, wie beispielsweise von Computern, für die Informationsverarbeitung sich weiter verbreitet. Insbesondere hat dieser Fortschritt Halbleitervorrichtungen erforderlich gemacht, die mit höheren Betriebsgeschwindigkeiten arbeiten und die größere Speicherkapazitäten besitzen. Um derartigen Anforderungen gerecht zu werden, befinden sich Halbleitervorrichtungen mit einer erhöhten Dichte, Zuverlässigkeit und Ansprechzeit in der Entwicklung. Demzufolge werden die Konstruktionsanforderungen an eine Metallschicht, die dazu verwendet wird, um ein Verdrahtungsmuster in einer Halbleitervorrichtung auszubilden, höher.
Die Metallschicht wird allgemein durch Zerstäuben oder Verdampfen eines Metalls oder einer Metallverbindung gebildet, wie beispielsweise von Titan, Titannitrid, Aluminium und ähnlichem, und zwar von einem Target auf ein Substrat. Die Forschung und Entwicklung von Kathodenzerstäubungsverfahren zur Ausbildung derartiger Metallschichten hat sich auf die Verbesserung der Stufenbedeckung des Metalls konzentriert, wenn dieses über eine feine Struktur niedergeschlagen wird und auf die Verbesserung der Einheitlichkeit der Dicke der Metallschicht, wenn diese über einer relativ großen Fläche auf dem Substrat ausgebildet wird.
Um eine Zerstäubung höchst effizient durchzuführen, wird allgemein ein Magnetfeld verwendet. Die Verwendung eines Magnetfeldes ermöglicht die sehr wünschens werten Prozessbedingungen gemäß einem niedrigen Druck und einem hochdichten Plasma, die erreicht werden können. Unter diesen Bedingungen können Teilchen, die von dem Target verdampft worden sind, mit einem hohen Grad einer Linearität wandern. Als ein Ergebnis ist die Stufenabdeckung gut. Zusätzlich wird ein Element, welches das Magnetfeld erzeugt, in Drehung versetzt, um effektiv das Verhalten der zerstäubten Teilchen zu steuern. Somit kann diese Einheitlichkeit in die Dicke der Metallschicht zusätzlich zu der guten Stufenabdeckung erzielt werden. Daher hat die Technik unter Verwendung eines rotierenden Magnetfeldes, um eine Metallschicht durch Zerstäuben auszubilden, kürzlich Aufmerksamkeit gewonnen.
Jedoch können trotz der Verwendung eines Magnetfeldes die oben angesprochenen Zerstäubungsverfahren in den aufgeführten Veröffentlichungen Defekte erzeugen. Insbesondere verursachen diese Verfahren häufig einen Defekt während der Ausbildung einer Metallschicht, wenn eine kritische Abmessung der Halbleitervorrichtung nicht mehr als 0,15 μm beträgt oder wenn die Metallschicht auf einer als Muster ausgebildeten Schicht ausgebildet wird, deren Öffnung(en) ein Seitenverhältnis von 5:1 oder mehr besitzt bzw. besitzen. Dieser Defekt, der durch eine örtliche Korrosion des Targets hervorgerufen wird, kann die Form von beispielsweise eines Überhangs um die Öffnung herum haben.
1 zeigt einen Graphen eines Korrosionsprofils eines Targets, wenn ein Kathodenzerstäubungsgerät verwendet wird, welches ein ein Magnetfeld erzeugendes Teil eines Typs aufweist, wie dieser in der US 4 995 958 A1 offenbart ist. Die Target-Korrosionstiefe in 1 ist in Millimetern angegeben.
Wenn gemäß 1 eine Titanschicht unter einem Druck von 5 mTorr ausgebildet wird, ist die Korrosion an dem zentralen Abschnitt des Targets schwerwiegender als an der Peripherie des Targets. Es ist daher schwierig, eine Metallschicht mit einer guten Stufenabdeckung und einer einheitlichen Dicke unter Verwendung dieses Verfahrens zu erzielen.
2 zeigt einen Graphen eines Korrosionsprofils eines Targets, wenn ein Kathodenzerstäubungsgerät verwendet wird, welches ein ein Magnetfeld erzeugendes Teil eines Typs aufweist, welcher in US 6 228 236 A und US 6 183 613 A offenbart ist. Auch hier ist die Target-Korrosionstiefe in Millimeter angegeben. Zusätzlich repräsentiert die Kurve unter Verwendung des Symbols Δ das Korrosionsprofil eines Targets, wenn ein ein Magnetfeld erzeugendes Teil des Typs verwendet wird, der in der US 6 228 236 A offenbart ist. Andererseits repräsentiert die Kurve, bei der das Symbol ☐ das Korrosionsprofil eines Targets angibt, wenn ein ein Magnetfeld erzeugendes Teil verwendet wird und zwar von dem Typ, der in der US 6 183 614 B1 offenbart ist.
Wenn gemäß 2 eine Titanschicht unter einem Druck von 5 mTorr ausgebildet wird, und zwar entweder unter Verwendung eines Gerätes gemäß der US 6 228 236 A und der US 6 183 613 A , ist die Korrosion an dem zentralen Abschnitt des Targets schwerwiegender als an der Peripherie des Targets. Es ist daher schwierig, eine Metallschicht mit einer guten Stufenbedeckung und einer einheitlichen Dicke zu erzielen.
Nichtsdestoweniger wurden verschiedene Wege beschritten, um die Stufenbedeckung oder die Einheitlichkeit in der Dicke einer Metallschicht zu verbessern. Beispielsweise offenbart die US 6 274 887 A ein Beispiel eines Kathodenzerstäubungsgerätes, welches einen Kollimator enthält. Andererseits offenbart US 6 121 134 A Beispiele einer Zerstäubungstechnik, bei der ein LTS-Verfahren (Weitschleuderzerstäubung) realisiert wird, bei dem der Abstand zwischen dem Target und dem Substrat auf wenigstens 170 mm gehalten wird.
Obwohl die Verwendung eines Kollimators in einer verbesserten Stufenbedeckung einer Titanschicht führt, die unter einem Druck von 5 mTorr hergestellt wird, nimmt die Zerstäubungsrate des Titans signifikant ab. Die Zerstäubungsraten gemäß der Art des Kollimators, der verwendet wird, sind in der unten angegebenen Tabelle veranschaulicht. In der Tabelle 1 ist die Art des Kollimators durch die Einheitsgröße eines Gitters (lattice) klassifiziert. Tabelle 1

Art des Kollimators Zerstäubungsrate (nm/s)

keiner 1

1 0,25

2 0,11

3 0,047

4 0,02
Die Tabelle 1 zeigt, dass die Zerstäubungsrate geringer ist, wenn ein Kollimator verwendet wird. Auch wird mit kleiner werdendem Gitter die Zerstäubungsrate langsamer. Somit führt die Verwendung eines Kollimators zur Absenkung der Produktivität des Zerstäubungsverfahrens. Darüber hinaus erfordern Kollimatoren auch eine Wartung und daher erhöht deren Verwendung die Herstellungskosten.
In ähnlicher Weise kann auch das LTS-Verfahren so charakterisiert werden, dass es zu einer niedrigen Zerstäubungsrate führt. Dies ist deshalb der Fall, da die zerstäubten Teilchen eine relativ große Strecke durchwandern müssen. In der Tat, wenn der Abstand zwischen dem Target und dem Substrat zunimmt, und zwar um 50 mm auf 250 mm, wird die Zerstäubungsrate der Metallschicht um 70% abgesenkt. Demzufolge ist das LTS-Verfahren auch dadurch gekennzeichnet, dass es zu einer niedrigen Produktivität führt.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, ein Kathodenzerstäubungsgerät zu schaffen, bei dem ein niedriger Druck und ein hochdichtes Plasma aufrecht erhalten werden können, mit denen eine Zerstäubung mit einem hohen Grad einer Produktivität vorgenommen werden kann und bei dem eine Metallschicht mit einer guten Stufenbedeckung und einer einheitlichen Dicke hergestellt werden kann.
Auch soll durch die Erfindung ein Kathodenzerstäubungsgerät mit einem Magnetfeldgenerator geschaffen werden, das ein Korrosionsprofil des Targets in optimaler Form erzeugen kann, um eine Metallschicht mit einer guten Stufenbedeckung und einer einheitlichen Dicke herzustellen.
Die genannte Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Anspruch 1 aufgeführten Merkmale gelöst.
Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Kathodenzerstäubungsgerätes ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Das Kathodenzerstäubungsgerät der vorliegenden Erfindung enthält eine Zerstäubungskammer, ein Target, welches in der Zerstäubungskammer angeordnet ist, und einen Magnetfeldgenerator mit einem ein Magnetfeld erzeugenden Teil, welches eine magnetische Umschließung ausbildet, durch die eine Öffnung hindurch verläuft. Das das Magnetfeld erzeugende Teil ist an der Rückseite des Targets an einer Position gelegen, die von einer vertikalen Achse versetzt ist, welche durch das Zentrum des Targets verläuft, wobei die Öffnung in der magnetischen Umschließung in der Richtung des Versatzes gelegen ist, das heißt entlang einer Linie, die sich diametral von der genannten vertikalen Achse aus erstreckt.
Es wird demzufolge ein Magnetfeld mit einer nicht einheitlichen Verteilung an der Frontfläche des Targets erzeugt, und zwar an einer Stelle, die zwischen dem zentralen und dem peripheren Abschnitt des Targets festgelegt ist, um das Korrosionsprofil des Targets zu optimieren. Daher kann eine Metallschicht mit einer guten Stufenbedeckung und einer einheitlichen Dicke durch Zerstäuben ausgebildet werden, und zwar Zerstäuben unter einem niedrigen Druck unter Verwendung eines hochdichten Plasmas. Ferner kann die Metallschicht mit einem hohen Wirkungsgrad ausgebildet werden.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die oben erläuterten Ziele und andere Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich klarer aus der folgenden detaillierten Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen, in denen zeigen:
1 und 2 Graphen von Korrosionsprofilen von Targets bei Verwendung von herkömmlichen Kathodenzerstäubungsgeräten;
3 ein schematisches Diagramm eines Kathodenzerstäubungsgerätes gemäß der vorliegenden Erfindung;
4 eine perspektivische Ansicht eines wesentlichen Abschnitts eines Magnetfeldgenerators des Kathodenzerstäubungsgerätes, welches in 3 gezeigt ist;
5 eine perspektivische Ansicht eines Hauptmagnetfelderzeugungsteiles des Magnetfeldgenerators;
6 eine perspektivische Ansicht eines Hilfsmagnetfelderzeugungsteiles des Magnetfeldgenerators;
7 eine Draufsicht auf einen wesentlichen Abschnitt einer anderen Ausführungsform eines Magnetfeldgenerators gemäß der vorliegenden Erfindung;
8 eine Seitenansicht des Teiles des Kathodenzerstäubungsgerätes von 3, wobei die relativen Abstände von der Rückseite eines Targets zu den Haupt- und Hilfsmagnetfelderzeugungsteilen dargestellt sind;
9A bis 9C jeweils ein Diagramm eines Niederschlagsprofils einer Metallschicht in Bezug auf jeweilige Korrosionsprofile eines Targets;
10 ein Diagramm eines Korrosionsprofils eines Targets, welches unter Verwendung des Hauptmagnetfelderzeugungsabschnitts erhalten wird, der in 5 gezeigt ist;
11 ein Diagramm eines Korrosionsprofils eines Targets, welches unter Verwendung des Hilfsmagnetfelderzeugungsabschnitts erhalten wird, der in 6 gezeigt ist;
12 ein Diagramm eines Korrosionsprofils eines Targets, welches unter Verwendung des Magnetfeldgenerators gemäß der vorliegenden Erfindung erhalten wird;
13 eine perspektivische Ansicht der Verteilung eines Magnetfeldes, welches durch den Magnetfeldgenerator gemäß der vorliegenden Erfindung erzeugt wird; und
14 einen Graphen, der Korrosionsprofile von Targets darstellt, die unter Verwendung der vorliegenden Erfindung und eines herkömmlichen Kathodenzerstäubungsgerätes jeweils unter den gleichen Zerstäubungsbedingungen erhalten werden.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Die bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nun in Einzelheiten unter Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Um zunächst auf 3 einzugehen, so enthält ein Kathodenzerstäubungsgerät 3 gemäß der vorliegenden Erfindung eine Zerstäubungskammer 30. Ein Substrat 34 ist innerhalb der Zerstäubungskammer 30 an einem vorbestimmten Bereich vor einem Target 32 positioniert. Das Zerstäubungsgerät 3 enthält auch eine Vakuumpumpe, um ein Vakuum innerhalb der Zerstäubungskammer 30 herzustellen, und zwar durch Auspumpen des Gases aus der Kammer. Die Zerstäubungskammer 30 ist auch mit einer Plasmaenergiequelle 36 verbunden, um Energie zu liefern, die ein Plasma erzeugt. Insbesondere ist die Plasmaenergiequelle mit dem Target 32 verbunden. Das Substrat 34 ist mit einer Vorspannstromversorgungsquelle 38 verbunden, um eine Vorspannung daran anzulegen. Es wird ein Gas, wie beispielsweise Argon, welches in die Zerstäubungskammer 30 eingeleitet wird, in ein Plasma überführt. Das auf diese Weise erzeugte Plasma schlägt auf das Target 32 auf, um Atome aus dem Target 32 zu zerstäuben. Die von der Front des Targets 32 herausgeschlagenen bzw. zerstäubten Atome werden auf dem Substrat 34 niedergeschlagen, um eine Metallschicht zu bilden.
Das Kathodenzerstäubungsgerät 3 enthält auch einen Magnetfeldgenerator 40, um ein Magnetfeld an der Front des Targets 32 zu erzeugen. Der Magnetfeldgenerator 40 bildet eine magnetische Umschließung, die effektiv das Verhalten der Atome steuern kann, die aus dem Target 32 herausgeschlagen bzw. zerstäubt werden. 4 zeigt eine perspektivische Ansicht des Abschnitts des Magnetfeldgenerators 40, der solch eine Umschließung aufweist.
Gemäß 4 enthält der Magnetfeldgenerator 40 eine Halterungsplatte 403 in Form einer Platte. Der Magnetfeldgenerator 40 ist derart orientiert, daß eine vertikale Linie, die durch den geometrischen Mittelpunkt der Halterungsplatte 403 hindurch verläuft, mit einer vertikalen Achse koinzidiert, die durch das Zentrum des Targets 32 hindurch verläuft. Das heißt, die Halterungsplatte 403 und das Target 32 sind relativ zueinander zentriert. Der Magnetfeldgenerator 40 enthält auch ein Hauptmagnetfelderzeugungsteil 405, das an der Oberfläche der Halterungsplatte 403 angeordnet ist, und zwar versetzt von der vertikalen Achse, die durch das Zentrum des Targets 32 verläuft. Somit erzeugt das Hauptmagnetfelderzeugungsteil 405 ein Magnetfeld, welches seitlich vom Zentrum des Targets versetzt ist.
Ferner enthält der Magnetfeldgenerator 40 eine Drehantriebseinheit, wie beispielsweise einen Motor 401, um die Halterungsplatte 403 in Drehung zu versetzen. Die Antriebseinheit 401 ist mit der Oberfläche der Halterungsplatte 403 verbunden, und zwar gegenüber derjenigen, auf. der das Hauptmagnetfelderzeugungsteil 405 angeordnet ist. Wenn die Halterungsplatte 403 durch die Antriebseinheit 401 in Drehung versetzt wird, wird ein Magnetfeld durch das Hauptmagnetfelderzeugungsteil 405 von der Rückseite des Targets zur Frontseite desselben bin erzeugt. Das Verhalten der Atome, die aus dem Target herausgeschlagen werden, kann effektiv durch das Magnetfeld an der Front des Targets gesteuert werden.
Die Struktur des Hauptmagnetfelderzeugungsteils 405 wird nun in Einzelheiten unter Hinweis auf 5 beschrieben. Das Hauptmagnetfelderzeugungsteil 405 enthält ein magnetisches Ringteil 405c (magnetic annule), der eine magnetische, ein Feld bildende Umschließung herstellt, die eine Öffnung besitzt, die sich diametral dort hindurch erstreckt. Das magnetische Ringteil ist durch einen allgemein ringförmigen ersten Magneten 405c gebildet, der eine bestimmte Krümmung besitzt, und durch eine erste Öffnung 405a und eine zweite Öffnung 405b gebildet. Spezifischer ausgedrückt, umfaßt der erste Magnet 405c zwei bogenförmig gestaltete Magnetsegmente, deren Ende voneinander beabstandet sind, um die erste und die zweite Öffnung 405a bzw. 405b zu bilden. Der Bereich der ersten Öffnung 405a ist größer als derjenige der zweiten Öffnung 405b. Insbesondere ist der Bereich oder die Fläche der ersten Öffnung 405a etwa 1,1- bis 2-mal größer als derjenige bzw. diejenige der zweiten Öffnung 405b. Zusätzlich ist die erste Öffnung 405a dichter am Zentrum der Halterungsplatte 403 gelegen als die zweite Öffnung 405b. Ferner ist der erste Magnet 405c derart positioniert, daß die erste und die zweite Öffnung 405a und 405b entlang der gleichen horizontalen diametralen Linie der Halterungsplatte 403 gelegen sind. Das Hauptmagnetfelderzeugungsteil 405 enthält auch einen zweiten Magneten 405d, der radial innerhalb von dem ersten Magneten 405c angeordnet ist. Der zweite Magnet 405d ist näher an der zweiten Öffnung 405b gelegen als an der ersten Öffnung 405a.
Der erste und der zweite Magnet 405c und 405d sind derart orientiert, daß die Magnetfeldlinien derselben in vertikaler Richtung verlaufen. Das heißt die Magnete 405c und 405d besitzen einen N-Pol, der zur Rückseite des Targets hinzeigt, und einen S-Pol in Berührung mit der Halterungsplatte 403. Als ein Ergebnis wirkt eine magnetische Kraft in der vertikalen Richtung an der Hinterseite des Targets. Die Intensität des Magnetfeldes kann eingestellt werden, das heißt kann erhöht werden, und zwar durch richtiges Anordnen des ersten und des zweiten Magnets 405c und 405d in der vertikalen Richtung.
Es wird demzufolge ein Magnetfeld mit einer vorbestimmten, nicht einheitlichen Verteilung (mit einem Profil eines asymmetrischen Kraters) an der Rückseite des Targets 32 erzeugt, und zwar durch das Hauptmagnetfelderzeugungsteil 405, und hauptsächlich an einer Stelle zwischen den zentralen und den peripheren Abschnitten des Targets. Das Verhalten der Atome, die aus dem Target herausgeschlagen wurden, kann effektiv gesteuert werden und es kann das Korrosionsprofil des Targets auf diese Weise optimiert werden, wie dies noch mehr in Einzelheiten später beschrieben werden soll.
Das Hauptmagnetfelderzeugungsteil 405 enthält auch einen ersten Rahmen 405e, einen zweiten Rahmen 405f und einen dritten Rahmen 405g. Der erste Rahmen 405e hat die Form einer Platte und eine Größe entsprechend der ringförmigen Umschließung, die durch den ersten Magneten 405c gebildet wird. Der zweite Rahmen 405f ist ringförmig gestaltet und hat einen Durchmesser entsprechend demjenigen des ersten Magneten 405c. Der erste Rahmen 405e ist an der Halterungsplatte 403 angebracht, und der erste Magnet 405c ist zwischen dem ersten und dem zweiten Rahmen 405e und 405f zwischengefügt. Der dritte Rahmen 405g hat die Form einer Platte und ist so große bemessen, um den zweiten Magneten 405d zu bedecken. Der zweite Magnet 405d ist daher zwischen dem ersten und dem dritten Rahmen 405e und 405g positioniert. Der erste, der zweite und der dritte Rahmen 405e, 405f und 405g fixieren den ersten und den zweiten Magneten 405c und 405d fest an Ort und Stelle. Zusätzlich umfassen der ersten, der zweite und der dritte Rahmen 405e, 405f und 405g eine magnetische Substanz. Daher kann die Intensität des Magnetfeldes, welches durch die Magnete 405c und 405d erzeugt wird, durch den ersten, den zweiten und den dritten Rahmen 405e, 405f und 405g erhöht werden.
Um erneut auf 4 einzugehen, so enthält der Magnetfeldgenerator 40 ein Hilfsmagnetfelderzeugungsteil 407. Das Hilfsmagnetfelderzeugungsteil 407 ist auf der Halterungsplatte 403 auf einer Seite des Zentrums der Halterungsplatte 403 gegenüber der Seite angeordnet, auf der das Hauptmagnetfelderzeugungsteil 405 angeordnet ist. Demzufolge erzeugen die Haupt- und Hilfsmagnetfelderzeugungsteile 405 und 407 unabhängig Magnetfelder, welche das Target umschließen oder umhüllen. Die Magnetfelder, die in dieser Weise erzeugt werden, wirken als ein Magnetfeld, und zwar speziell deshalb, weil der Magnetfeldgenerator 40 in Drehung versetzt wird.
Es wird im Folgenden die Konstruktion des Hilfsmagnetfelderzeugungsteiles 407 in Einzelheiten unter Hinweis auf 6 beschrieben. Das Hilfsmagnetfelderzeugungs teil 407 enthält einen Magnetringabschnitt (magnetic annule) mit einem dritten Ringmagneten 407c, der eine vorbestimmte Krümmung besitzt. Der dritte Magnet 407c bildet eine (zweite) ein Magnetfeld bildende Umschließung mit einer dritten Öffnung 407a und mit einer vierten Öffnung 407b, die sich radial hindurch erstrecken. Um dies spezifischer auszudrücken, so umfaßt der dritte Magnet 407 zwei bogenförmig gestaltete Magnetsegmente, deren Enden voneinander beabstandet sind, um die dritte und die vierte Öffnung 407a und 407b zu bilden. Die dritte Öffnung 407a ist größer als die vierte Öffnung 407b. Insbesondere ist der Bereich oder die Fläche der dritten Öffnung 407a etwa 1,1- bis 2-mal größer als der Bereich bzw. Fläche der vierten Öffnung 407b.
Darüber hinaus ist die dritte Öffnung 407a dichter am Zentrum der Halterungsplatte 403 gelegen als die vierte Öffnung 407b. Ferner ist der dritte Magnet 407c derart orientiert, daß der dritte und der vierte Öffnungsbereich bzw. -fläche 407a und 407b entlang der gleichen horizontalen Linie gelegen sind, die sich vom geometrischen Mittelpunkt der Halterungsplatte 403 aus erstreckt (das heißt entlang einer diametralen Linie der Halterungsplatte 403). In der Tat liegen die erste und die zweite Öffnung 405a und 405b des Hauptmagnetfelderzeugungsteiles 405 und die dritte und die vierte Öffnung 407a und 407b des Hilfsmagnetfelderzeugungsteiles 407 alle entlang der gleichen horizontalen Linie, die durch den geometrischen Mittelpunkt der Halterungsplatte 403 hindurch verläuft (in diesem Fall die gleiche diametrale Linie der Halterungsplatte 403).
Das Hilfsmagnetfelderzeugungsteil 407 enthält einen vierten Magneten 407d, der radial innerhalb des ringförmigen dritten Magneten 407c angeordnet ist. Der vierte Magnet 407d ist dichter an der vierten Öffnung 407b gelegen als an der dritten Öffnung 407a. Das Hilfsmagnetfelderzeugungsteil 407 erzeugt somit ebenfalls ein Magnetfeld mit einer nicht einheitlichen Verteilung an der Rückseite des Targets.
Ferner sind der dritte und der vierte Magnet 407c und 407d so orientiert, daß die Magnetfeldlinien derselben sich vertikal erstrecken (senkrecht zu der Halterungsplatte 403). Das heißt, der dritte und der vierte Magnet 407c und 407d besitzen einen N-Pol, der zur Rückseite des Targets hinweist, und besitzen einen S-Pol in Kontakt mit der Halterungsplatte 403. Als ein Ergebnis wird eine magnetische Kraft entlang einer vertikalen Richtung an der Rückseite des Targets erzeugt. Die Intensität des Magnetfeldes kann somit eingestellt werden, das heißt, sie nimmt zu, und zwar durch geeignete Anordnung der dritten und vierten Magnete 407c und 407d in vertikaler Richtung an der Rückseite des Targets. Daher kann das Verhalten der Atome (oder der Teilchen), die aus dem Target herausgeschlagen wurden, effektiv gesteuert werden und es kann das Korrosionsprofil des Targets optimiert werden, um eine Metallschicht mit einer guten Stufenbedeckung und mit einer einheitlichen Dicke herzustellen.
Das Hilfsmagnetfelderzeugungsteil 407 enthält auch einen vierten Rahmen 407e, einen fünften Rahmen 407f und einen sechsten Rahmen 407g. Der vierte, der fünfte und der sechste Rahmen 407e, 407f und 407g fixieren den dritten und den vierten Magneten 407c und 407d an Ort und Stelle. Der vierte Rahmen 407e hat die Form einer Plattengestalt und besitzt eine Größe entsprechend derjenigen der Umschließung, die durch den dritten Magneten 407c gebildet wird. Der fünfte Rahmen 407f ist ringförmig gestaltet und besitzt einen Durchmesser entsprechend demjenigen des dritten Magneten 407c. Der vierte Rahmen 407e ist an der Halterungsplatte 403 angebracht und der dritte Magnet 407c ist zwischen dem vierten und dem fünften Rahmen 407e und 407f zwischengefügt. Der sechste Rahmen 407g hat die Form einer Plattengestalt und ist so bemessen, um den vierten Magneten 407d zu bedecken. Der vierte Magnet 407d ist zwischen dem vierten und dem sechsten Rahmen 407e und 407g positioniert. Auch der vierte, der fünfte und der sechste Rahmen 407e, 407f und 407g umfassen oder enthalten eine magnetische Substanz. Daher erhöhen der vierte, der fünfte und der sechste Rahmen 407e, 407f und 407g die Intensität des Magnetfeldes, welches durch die Magnete 407c und 407d des Hilfsmagnetfelderzeugungsteils 407 erzeugt wird.
Obwohl die Konstruktion des Hilfsmagnetfelderzeugungsteiles 407 ähnlich derjenigen des Hauptmagnetfelderzeugungsteiles 405 ist, ist das Hauptmagnetfelderzeugungsteil 405 größer als das Hilfsmagnetfelderzeugungsteil 407. Spezieller gesagt, ist das Hauptmagnetfelderzeugungsteil 405 etwa 1,5- bis 2-mal größer als das Hilfsmagnetfelderzeugungsteil 407.
Zusätzlich kann der Magnetfeldgenerator 40 eine Vielzahl von Hilfsmagnetfelderzeugungsteilen aufweisen, wie dies bei der Ausführungsform von 7 gezeigt ist. Gemäß 7 sind drei Hilfsmagnetfelderzeugungsteile 407, 417 und 419 gezeigt. Die Hilfsmagnetfelderzeugungsteile 407, 417 und 419 sind auf der Halterungsplatte 403 angeordnet, und zwar versetzt vom Zentrum der Halterungsplatte 403 und beabstandet zu dem Hauptmagnetfelderzeugungsteil 405. Die Zahl der Hilfsmagnetfelderzeugungsteile wird lediglich durch die Größe der Halterungsplatte 403 und durch die Magnetfelderzeugungsteile selbst eingeschränkt.
Die Höhe des Hauptmagnetfelderzeugungsteiles 405 unterscheidet sich von derjenigen des bzw. der Hilfsmagnetfelderzeugungsteile(s) 407. Spezifischer ausgedrückt, ist die Höhe (Dicke) der ersten und der zweiten Magnete 405c und 405d gleich, und die Höhe (Dicke) des dritten und des vierten Magneten 407c und 407d sind ebenfalls gleich. Jedoch sind der dritte und der vierte Magnet 407c und 407d größer (dicker) als der erste und der zwei Magnet 405c und 405d, wie dies am besten in 8 dargestellt ist.
Um nun auf 8 einzugehen, so liegenden die magnetischen Ringteile der Haupt- und Hilfsmagnetfelderzeugungsteile 405 und 407 in Ebenen, die parallel zu der Ebene des Targets 32 liegen. Der Abstand (l₁) zwischen dem Hauptmagnetfelderzeugungsteil 405 und der Rückseite des Targets ist größer als der Abstand (l₂) zwischen dem Hilfsmagnetfelderzeugungsteil 407 und der Rückseite des Targets. Insbesondere liegt das Verhältnis aus den Abständen (l₂) zu (l₁) innerhalb des Bereiches von etwa 0,80–0,95. Demzufolge kann ein stabilisiertes Plasma für den Kathodenzerstäubungsprozeß erhalten werden.
Zusätzlich erzeugt der Magnetfeldgenerator 40 in bevorzugter Weise ein Magnetfeld von etwa 0,14–0,18 Tesla, und zwar gemessen an der Front des Targets 32. Wenn das Magnetfeld schwächer ist als 0,14 Tesla, können die zerstäubten Atome nicht effizient gesteuert werden, und, wenn das Magnetfeld 0,18 Tesla überschreitet, wird das Verhalten der Atome eingeschränkt.
Als nächstes werden Experimente, die zur Optimierung der Konstruktion des Magnetfeldgenerators der vorliegenden Erfindung durchgeführt wurden, im folgenden beschrieben.
Beziehung zwischen dem Korrosionsprofil eines Targets und dem Niederschlagsprofil einer Metallschicht
Wenn gemäß 9A die gesamte Oberfläche 90a des Targets einheitlich korro diert wird, wird eine Metallschicht mit einem Niederschlagsprofil 92a ausgebildet, bei dem der zentrale Abschnitt dicker ist als der periphere Abschnitt.
Wenn gemäß 9B die peripheren Abschnitte der Oberfläche 90b des Targets mehr korrodiert werden als die anderen Abschnitte desselben, wird eine Metallschicht mit einem Niederschlagsprofil 92b ausgebildet, bei dem die Peripherie dicker ist als der zentrale Abschnitt.
Wenn gemäß 9C Abschnitte der Oberfläche 90c des Targets zwischen der Peripherie und dem zentralen Abschnitt des Targets mehr korrodiert werden als die anderen Abschnitte desselben, wird eine Metallschicht mit einem Niederschlagsprofil 92c mit einer relativ einheitlichen Dicke ausgebildet.
Während dieser experimentellen Beobachtungen wurde festgestellt, daß eine Metallschicht mit einem guten Niederschlagsprofil dann erhalten wird, wenn zwischenliegende Abschnitte des Targets, und zwar zwischen der Peripherie und dem zentralen Abschnitt des Targets, korrodiert werden.
Optimierung der Konstruktion eines Magnetfeldgenerators basierend auf dem Korrosionsprofil des Targets
10 zeigt das Korrosionsprofil eines Targets, wenn das Hauptmagnetfelderzeugungsteil das 405, das in 5 gezeigt ist, in dem Gerät von 3 verwendet wird, und 11 zeigt das Korrosionsprofil eines Targets, wenn das Hilfsmagnetfelderzeugungsteil 407, das in 6 gezeigt ist, in dem Gerät von 3 verwendet wird. Andererseits zeigt 12 das Korrosionsprofil eines Targets, wenn sowohl das Hauptmagnetfelderzeugungsteil 405 als auch das Hilfsmagnetfelderzeugungsteil 407 verwendet werden. Wie klar aus 12 hervorgeht, ist das Korrosionsprofil des Targets ähnlich dem Profil, welches in 9C veranschaulicht ist.
Wie selbstredend aus den 10 bis 12 hervorgeht, wirken die Haupt- und Hilfsmagnetfelderzeugungsteile 405 und 407 zusammen, um ein Magnetfeld zu erzeugen, welches optimal in bezug auf die Unterstützung der Herstellung einer Magnetschicht mit einer guten Stufenbedeckung und einer einheitlichen Dicke ist.
Optimierung der Konstruktion der Öffnungen und der Krümmung der äußeren Magnete der Magnetfelderzeugungsteile
13 zeigt die Verteilung des Magnetfeldes, welches durch das Hauptmagnetfelderzeugungsteil 405 erzeugt wird. Gemäß 13 ist die Verteilung des Magnetfeldes, welches durch das Hauptmagnetfelderzeugungsteil 405 erzeugt wird, nicht einheitlich, da die erste und die zweite Öffnung 405a und 405b in dem gekrümmten ersten Magneten 405c vorhanden sind. Es sei darauf hingewiesen, daß das Hilfsmagnetfelderzeugungsteil 407 ein Magnetfeld mit einer nicht einheitlichen Verteilung erzeugt, ähnlich derjenigen des Magnetfeldes, welches mit Hilfe des Hauptmagnetfelderzeugungsteiles 405 erzeugt wird.
Zusätzlich vereinfacht eine hohe Dichte des Magnetfeldes das Erstellen der gewünschten Bedingungen gemäß einem niedrigen Druck und einer hohen Dichte des Plasmaprozesses. Zu diesem Zweck umfassen die Magnete in bevorzugter Weise eine Nd-Fe-B-basierte Substanz, während die Rahmen in bevorzugter Weise eine stahlbasierte Substanz enthalten.
Wie oben beschrieben wurde, können Prozeßbedingungen gemäß einem niedrigen Druck und einer hohen Dichte unter Verwendung eines Magnetfelderzeugungsteiles gemäß der vorliegenden Erfindung erstellt werden. Zusätzlich kann eine Metallschicht mit einer guten Stufenbedeckung und einer einheitlichen Dicke hergestellt werden, und zwar unter Aufrechterhaltung einer hohen Produktivität.
Vergleich der Korrosionsprofile der Targets
14 veranschaulicht die Korrosionsprofile von Targets bei Verwendung des Kathodenzerstäubungsgerätes nach der vorliegenden Erfindung und eines herkömmlichen Kathodenzerstäubungsgerätes. Insbesondere zeigt die Kurve A das Korrosionspro fil eines Targets, wenn ein Magnetfeldgenerator des Typs verwendet wird, wie er in der US 6 183 614 B1 offenbart ist, während die Kurve B das Korrosionsprofil eines Targets wiedergibt, wenn ein Magnetfeldgenerator gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet wird. Diese Kathodenzerstäubungsprozesse wurden unter den gleichen Bedingungen für beide Fälle durchgeführt. Wie aus der Figur klar hervorgeht, war das Korrosionsprofil des Targets, welches erhalten wurde, wenn der Magnetfeldgenerator gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet wurde, besser.
Zusammenfassend kann festgestellt werden, daß die vorliegende Erfindung angewendet werden kann, um in vorteilhafter Weise das Korrosionsprofil des Targets während der Zerstäubung einer Metallschicht zu steuern, und zwar in einer solchen Weise, daß Defektstellen in der Metallschicht minimiert werden. Da auch ferner das Korrosionsprofil des Targets durch ein Magnetfeld gesteuert wird, welches eine nicht einheitliche Verteilung gemäß der vorliegenden Erfindung besitzt, kann eine Metallschicht mit einer guten Stufenbedeckung und einer einheitlichen Dicke realisiert werden. Darüber hinaus vereinfacht die vorliegende Erfindung das Erstellen eines wünschenswerten niedrigen Druckes und Bedingungen gemäß einer hohen Dichte, und zwar während des Kathodenzerstäubungsprozesses, ohne nachteilig die Produktivität des Kathodenzerstäubungsprozesses zu beeinflussen, wenn nicht gemäß dem Stand der Technik ein Kollimator verwendet wird und das herkömmliche LTS-Verfahren realisiert wird.
Obwohl schließlich die vorliegende Erfindung oben in Verbindung mit bevorzugten Ausführungsformen beschrieben wurde, sind zahlreiche und vielfältige Änderungen bei der Erfindung möglich, ebenso Abwandlungen derselben, wie sie für einen Fachmann offensichtlich sind. Alle solche Änderungen und Abwandlungen liegen jedoch im Rahmen der vorliegenden Erfindung, wie dieser durch die anhängenden Ansprüche festgelegt ist.

Claims

Kathodenzerstäubungsgerät, mit: einer Zerstäubungskammer (30) mit einem Bereich in derselben, der für die Aufnahme eines Substrats (34) bestimmt ist, und zwar während eine Schicht auf dem Substrat (34) durch Kathodenzerstäubung ausgebildet wird; einem Target (32), welches innerhalb der Zerstäubungskammer (30) angeordnet ist, wobei die Front des Targets (32) zu dem Bereich hinweist, der durch das Substrat (34) während der Kathodenzerstäubung besetzt ist; und einem Magnetfeldgenerator (40) mit einem Hauptmagnetfelderzeugungsteil (405), welches der Rückseite des Targets (32) gegenüber liegt und von einer vertikalen Achse horizontal versetzt ist, welche durch das Zentrum des Targets (32) verläuft, wobei das Hauptmagnetfelderzeugungsteil (405) einen ersten (405c) und einen zweiten (405d) Magneten aufweist und der erste Magnet (405c) zwei bogenförmige magnetische Segmente aufweist, die einen Ring definieren, wobei die Enden der bogenförmigen magnetischen Segmente voneinander beabstandet sind und eine erste Öffnung (405a) und eine zweite Öffnung (405b) definieren, die entlang einer diametralen Linie angeordnet sind, welche sich in der Richtung erstreckt, in welcher das Hauptmagnetfelderzeugungsteil (405) von der vertikalen Achse versetzt ist und wobei die erste Öffnung (405a) dichter bei der vertikalen Achse angeordnet ist als die zweite Öffnung (405b), wobei der zweite Magnet (405d) innerhalb des durch den ersten Magneten (405c) gebildeten Ringes dichter an der zweiten Öffnung (405b) angeordnet ist als an der ersten Öffnung (405a), wobei der erste und der zweite Magnet jeweils einen N- und S-Pol aufweisen, die jeweils vertikal übereinander angeordnet sind, und wobei die N-Pole des ersten Magneten (405c) und des zweiten Magneten (405d) der Rückseite des Targets (32) gegenüber liegen.
Kathodenzerstäubungsgerät nach Anspruch 1, bei dem der Magnetfeldgenerator (40) ferner folgendes aufweist: eine Halterungsplatte (403) mit einem geometrischen Mittelpunkt, durch den die vertikale Achse hindurch verläuft, wobei das Hauptmagnetfelderzeugungsteil (405) auf der Halterungsplatte (403) angeordnet und an dieser befestigt ist; und eine Drehantriebseinheit (401), die mit der Halterungsplatte (403) verbunden ist, um die Halterungsplatte (403) um die vertikale Achse zu drehen.
Kathodenzerstäubungsgerät nach Anspruch 2, bei dem das Hauptmagnetfelderzeugungsteil (405) folgendes aufweist: einen ersten Rahmen (405e) in Form einer Platte, die eine Außengestalt besitzt, die derjenigen des ersten Magneten (405c) entspricht, wobei der erste Rahmen (405e) an der Halterungsplatte (403) befestigt ist und der erste Rahmen (405e) eine magnetische Substanz enthält; einen zweiten Rahmen (405f), der die gleiche magnetische Substanz wie der erste Rahmen (405e) enthält, wobei der zweite Rahmen (405f) ringförmig gestaltet ist und einen Durchmesser hat, der demjenigen des ersten Magneten (405c) entspricht; und einen dritten Rahmen (405g), der die gleiche magnetische Substanz wie der erste Rahmen (405e) enthält, wobei der dritte Rahmen (405g) die Form einer Platte hat und den zweiten Magneten (405d) abdeckt und wobei der erste Magnet (405c) zwischen dem ersten Rahmen (405e) und dem zweiten Rahmen (405f) zwischengefügt ist und der zweite Magnet (405d) zwischen dem ersten Rahmen (405e) und dem dritten Rahmen (405g) zwischengefügt ist.
Kathodenzerstäubungsgerät nach Anspruch 2, bei dem der Magnetfeldgenerator (40) wenigstens ein Hilfsmagnetfelderzeugungsteil (407) aufweist, welches ein Magnetfeld erzeugt, wobei jedes Hilfsmagnetfelderzeugungsteil (407) einen dritten Magneten (407c) enthält, welcher horizontal von der vertikalen Achse versetzt ist, wobei der dritte Magnet (407c) zwei bogenförmige magnetische Segmente aufweist, die einen Ring definieren, wobei die Enden der bogenförmigen magnetischen Segmente voneinander beabstandet sind und eine dritte Öffnung (407a) und eine vierte Öffnung (407b) definieren, die entlang einer diametralen Linie angeordnet sind, welche sich in der Richtung erstreckt, in der der dritte Magnet (407c) von der vertikalen Achse versetzt ist.
Kathodenzerstäubungsgerät nach Anspruch 4, bei dem der Magnetfeldgenerator (40) eine Vielzahl von Hilfsmagnetfelderzeugungsteilen umfaßt, die voneinander auf der Halterungsplatte (403) beabstandet sind.
Kathodenzerstäubungsgerät nach Anspruch 4, bei dem der dritte Magnet (407c) enen N-Pol und einen S-Pol aufweist, die vertikal einer über dem anderen auf der Halterungsplatte (403) angeordnet sind, wobei der dritte Magnet (407c) eine insgesamt ringförmige Gestalt hat und eine dritte Öffnung (407a) und eine vierte Öffnung (407b) definiert, die sich radial durch diesen hindurch erstrecken, wobei die dritte Öffnung (407a) dichter an der vertikalen Achse gelegen ist als die vierte Öffnung (407b), und wobei der dritte Magnet (407c) im Durchmesser kleiner ist als der erste Magnet (405c) des Hauptmagnetfelderzeugungsteiles (405) und eine Höhe besitzt, die größer ist als diejenige des ersten Magneten (405c); und wobei jedes Hilfsmagnetfelderzeugungsteil (407) ferner einen vierten Magneten (407d) mit einem N-Pol und einem S-Pol aufweist, die vertikal einer über dem anderen auf der Halterungsplatte (403) angeordnet sind, wobei der vierte Magnet (407d) innerhalb eines Ringes, der von dem dritten Magneten (407c) gebildet ist, angeordnet ist und dichter an der vierten Öffnung (407b) gelegen ist als an der dritten Öffnung (407a).
Kathodenzerstäubungsgerät nach Anspruch 6, bei dem jedes Hilfsmagnetfelderzeugungsteil (407) folgendes aufweist: einen vierten Rahmen (407e) in Form einer Platte mit einer Außengestalt, die derjenigen des dritten Magneten (407c) entspricht, wobei der vierte Rahmen (407e) an der Halterungsplatte (403) angebracht ist und der vierte Rahmen (407e) eine magnetische Substanz enthält; einen fünften Rahmen (407f) mit der gleichen magnetischen Substanz wie der vierte Rahmen (407e), wobei der fünfte Rahmen (407f) ringförmig gestaltet ist und einen Durchmesser entsprechend demjenigen des dritten Magneten (407c) aufweist; und einen sechsten Rahmen (407g) mit der gleichen magnetischen Substanz wie der vierte Rahmen (407e), wobei der sechste Rahmen (407g) die Form einer Platte hat und den vierten Magneten (407d) bedeckt, und bei dem der dritte Magnet (407c) zwischen dem vierten Rahmen (407e) und dem fünften Rahmen (407f) eingefügt ist und der vierte Magnet (407d) zwischen dem vierten Rahmen (407e) und dem sechsten Rahmen (407g) eingefügt ist.
Kathodenzerstäubungsgerät nach Anspruch 4, bei dem das Hauptmagnetfelderzeugungsteil (405) und eines der Hilfsmagnetfelderzeugungsteile (407) entlang einer diametralen Linie der Halterungsplatte (403) gelegen sind.
Kathodenzerstäubungsgerät nach Anspruch 4, bei dem das, Hauptmagnetfelderzeugungsteil (405) die 1,1- bis 2-fache Größe des Hilfsmagnetfelderzeugungsteiles (407) hat.
Kathodenzerstäubungsgerät nach Anspruch 4, bei dem ein Verhältnis zwischen dem Abstand (l₁) von dem Hauptmagnetfelderzeugungsteil (405) zur Rückseite des Targets (32) und dem Abstand (l₂) von dem Hilfsmagnetfelderzeugungsteil (407) zur Rückseite des Targets (32) bei 1:0, 80–0,95 liegt.
Kathodenzerstäubungsgerät nach einem der Ansprüche 6 bis 10, bei dem die erste Öffnung (405a), die zweite Öffnung (405b), die dritte Öffnung (407a) und die vierte Öffnung (407b) alle entlang der gleichen diametralen Linie der Halterungsplatte (403) gelegen sind.
Kathodenzerstäubungsgerät nach einem der Ansprüche 6 bis 11, bei dem der Bereich oder die Fläche der ersten Öffnung (405a) 1,1- bis 2-mal größer ist als der Bereich oder die Fläche der zweiten Öffnung (405b) und bei dem der Bereich oder die Fläche der dritten Öffnung (407a) 1,1- bis 2-mal größer ist als der Bereich oder die Fläche der vierten Öffnung (407b).
Kathodenzerstäubungsgerät nach einem der Ansprüche 6 bis 12, bei dem die N- Pole des dritten Magneten (407c) und des vierten Magneten (407d) der Rückseite des Targets (32) gegenüberliegen.
Kathodenzerstäubungsgerät nach Anspruch 1, bei dem der Magnetfeldgenerator (40) und das Target (32) in jeweiligen Ebenen liegen, die zueinander parallel verlaufen.
Kathodenzerstäubungsgerät nach Anspruch 1, bei dem der Magnetfeldgenerator (40) ein Magnetfeld von 0,14 bis 0,18 T an der Frontfläche des Targets (32) erzeugt.