JP2009068112A - マグネトロンスパッタリング装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】スパッタチャンバー1内に基板8を配置し、マグネトロンスパッタリングにより基板8の表面に磁性膜を作成するマグネトロンスパッタリング装置であって、磁性材および該磁性材とは異種材料のターゲット21,21をそれぞれ保持するためのカソード2,2を、前記ターゲット21,21の中心軸と前記基板8の中心軸とが角度θで交差するように設置し、前記基板8の直径dと前記ターゲット21,21の直径Dとをd≧Dの関係を持つように設置すると共に、前記基板8を回転するための回転機構、前記カソード2,2の背後に位置するマグネット22,22、前記基板8の外周領域に位置する磁界発生装置7及び該磁界発生装置7を前記基板8の周囲に回転させるための回転駆動手段を有するマグネトロンスパッタリング装置とする。
【選択図】 図1
Description
MR比=(Rmax−Rmin)/Rmin=ΔR/Rmin=Δρ/ρ …… 式(1)
上記式(1)において、Rmaxはフリー層の磁化方向とピン層の磁化方向が同じ場合の抵抗、Rminはフリー層の磁化方向とピン層の磁化方向が反対の場合の抵抗である。また、ρは、多層膜の比抵抗であり、ピン層又は多層膜全体の厚さをtとすると、ρ=R×tである。
チャンバー、
前記チャンバー内にガスを導入するガス導入手段、
前記チャンバー内を排気するための排気手段、
前記チャンバー内に位置するホールダであって、基板を保持するためのホールダ、
前記チャンバー内に位置する磁性材ターゲットを保持するための第1カソードであって、該ターゲットの中心軸と前記基板の中心軸とが角度θで交差するように設置し、前記基板の直径dと該ターゲットの直径Dとをd≧Dの関係を持つように設置した第1カソード、
前記チャンバー内に位置し、前記磁性材ターゲットとは異種材料から成るターゲットを保持するための第2カソードであって、該ターゲットの中心軸と前記基板の中心軸とが角度θで交差するように設置し、前記基板の直径dと該ターゲットの直径Dとをd≧Dの関係を持つように設置した第2カソード、
前記基板を回転するための回転機構、
前記第1カソードの背後に位置する第1マグネット、
前記第2カソードの背後に位置する第2マグネット、
前記基板の外周領域に位置する第3マグネット及び
前記第3マグネットを前記基板の周囲に回転させるための回転機構
を有し、基板の上に磁性膜及び異種材料膜を積層成膜するように構成したことを特徴とするマグネトロンスパッタリング装置を提供する。
2 カソード
21 ターゲット
22 カソードマグネット
3 ホルダー
33 回転機構
4 ガス導入系
5 ゲートバルブ
6 ロードロックチャンバー
7 容易軸付与用磁界発生装置
8 基板
91 下部シールド
92 上部シールド
93 GMR素子
931 ピン層
932 フリー層
933 非磁性層
Claims (4)
- チャンバー、
前記チャンバー内にガスを導入するガス導入手段、
前記チャンバー内を排気するための排気手段、
前記チャンバー内に位置するホールダであって、基板を保持するためのホールダ、
前記チャンバー内に位置する磁性材ターゲットを保持するための第1カソードであって、該ターゲットの中心軸と前記基板の中心軸とが角度θで交差するように設置し、前記基板の直径dと該ターゲットの直径Dとをd≧Dの関係を持つように設置した第1カソード、
前記チャンバー内に位置し、前記磁性材ターゲットとは異種材料から成るターゲットを保持するための第2カソードであって、該ターゲットの中心軸と前記基板の中心軸とが角度θで交差するように設置し、前記基板の直径dと該ターゲットの直径Dとをd≧Dの関係を持つように設置した第2カソード、
前記基板を回転するための回転機構、
前記第1カソードの背後に位置する第1マグネット、
前記第2カソードの背後に位置する第2マグネット、
前記基板の外周領域に位置する第3マグネット及び
前記第3マグネットを前記基板の周囲に回転させるための回転機構
を有し、基板の上に磁性膜及び異種材料膜を積層成膜するように構成したことを特徴とするマグネトロンスパッタリング装置。 - 前記磁性材ターゲットが、CoFeターゲット又はNiFeターゲットであることを特徴とする請求項1に記載のマグネトロンスパッタリング装置。
- 前記異種材料ターゲットが、非磁性ターゲットであることを特徴とする請求項1に記載のマグネトロンスパッタリング装置。
- 前記角度θを、15°≦θ≦45°の範囲に設定したことを特徴とする請求項1に記載のマグネトロンスパッタリング装置。
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KR101282959B1 (ko) * | 2009-11-03 | 2013-07-08 | 한국과학기술연구원 | 무기 박막 형성 방법 및 그를 위한 스퍼터링 시스템 |
KR20130108121A (ko) * | 2012-03-22 | 2013-10-02 | 덕터 요한네스 하이덴하인 게엠베하 | 위치 측정 장치 및 이러한 위치 측정 장치를 포함하는 시스템 |
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2008
- 2008-10-24 JP JP2008274422A patent/JP4283878B2/ja not_active Expired - Lifetime
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KR20130108121A (ko) * | 2012-03-22 | 2013-10-02 | 덕터 요한네스 하이덴하인 게엠베하 | 위치 측정 장치 및 이러한 위치 측정 장치를 포함하는 시스템 |
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