JP2009149929A - Sputtering system - Google Patents

Sputtering system Download PDF

Info

Publication number
JP2009149929A
JP2009149929A JP2007327276A JP2007327276A JP2009149929A JP 2009149929 A JP2009149929 A JP 2009149929A JP 2007327276 A JP2007327276 A JP 2007327276A JP 2007327276 A JP2007327276 A JP 2007327276A JP 2009149929 A JP2009149929 A JP 2009149929A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
magnet
ring
magnetron
target
devices
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2007327276A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP4902518B2 (en
Inventor
Fumizo Ushiyama
史三 牛山
Hideyuki Odagi
秀幸 小田木
Masashi Kubo
昌司 久保
Hiroaki Katagiri
弘明 片桐
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ulvac Inc
Original Assignee
Ulvac Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ulvac Inc filed Critical Ulvac Inc
Priority to JP2007327276A priority Critical patent/JP4902518B2/en
Publication of JP2009149929A publication Critical patent/JP2009149929A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4902518B2 publication Critical patent/JP4902518B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Physical Vapour Deposition (AREA)
  • Electrodes Of Semiconductors (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To improve the use efficiency of a target, relating to a technical field of a sputtering apparatus, more particularly concerning a sputtering system of a passage film deposition. <P>SOLUTION: Among first, second magnetron apparatuses 20<SB>1</SB>, 20<SB>2</SB>, 81, 82, one or both magnetron apparatuses have second ring magnets 47 in addition to central magnets 45, and first ring magnets 46. The central magnets 45 exist on the ring inner side of the second ring magnets 47. The number of the regions that the one magnetron apparatus 20<SB>1</SB>, 20<SB>2</SB>, 81, 82 form on the target surface is large. Also, the erosion regions formed that the first, second magnetron apparatus 20<SB>1</SB>, 20<SB>2</SB>, 81, 82 form do not overlap one another, and therefore, the use efficiency of the target is high. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

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、ターゲット材料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 特開平2005−336520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 disposed on the back surface of the target material is moved. For example, a magnetron is formed along the longitudinal direction on the back surface of the target material. A traveling track of the magnet device is laid, 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, so that the erosion region is expanded.
JP 2003-293130 A Japanese Patent Laid-Open No. 7-18435 Japanese Patent Laid-Open No. 2005-336520

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難く、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.

第一の発明は、板状の第一のターゲットと、第一のマグネトロン磁石装置と、前記第一のマグネトロン磁石装置よりも小径の第二のマグネトロン磁石装置と、前記第一、第二のマグネトロン磁石装置を前記第一のターゲットの裏面位置を繰り返し通過させる磁石移動装置とを有するスパッタリング装置であって、前記第一、第二のマグネトロン磁石装置のうち、少なくとも一方のマグネトロン磁石装置は、中心磁石と、リング状の第一、第二のリング磁石とを有し、前記第一、第二のリング磁石は、前記第一のターゲットの表面とそれぞれ平行にされ、前記第一のリング磁石のリング内側に前記中心磁石が配置され、前記第二のリング磁石のリング内側に前記第一のリング磁石が配置され、前記中心磁石と、前記第一、第二のリング磁石は、S極とN極のうち、前記第一のターゲット側の面に一方の磁極が、前記第一のターゲットと反対側の面に他方の磁極がそれぞれ形成され、前記中心磁石と前記第一のリング磁石は、前記第一のターゲット側の面の磁極の極性が互いに反対にされ、前記第一、第二のリング磁石は前記第一のターゲット側の面の磁極の極性が互いに反対にされたスパッタリング装置である。
第一の発明はスパッタリング装置であって、前記第一、第二のマグネトロン磁石装置は複数設けられ、前記各第一、第二のマグネトロン磁石装置は、周回移動して前記第一のターゲットの裏面を繰り返し通過するように構成されたスパッタリング装置である。
第一の発明はスパッタリング装置であって、第二のターゲットを有し、前記第一、第二のマグネトロン磁石装置は、一回の前記周回移動によって、前記第一、第二のターゲットの両方の裏面を通過するように構成されたスパッタリング装置である。
第一の発明はスパッタリング装置であって、前記第一、第二のマグネトロン磁石装置は、往復移動するように構成されたスパッタリング装置である。
第二の発明は、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、前記第一、第二の磁石走行軌道の一部が裏面に位置する第一のターゲットとを有するスパッタリング装置であって、前記第一、第二のマグネトロン磁石装置のうち、少なくとも一方のマグネトロン磁石装置は、中心磁石と、リング状の第一、第二のリング磁石とを有し、前記第一、第二のリング磁石は、前記第一のターゲットの表面とそれぞれ平行にされ、前記第一のリング磁石のリング内側に前記中心磁石が配置され、前記第二のリング磁石のリング内側に前記第一のリング磁石が配置され、前記中心磁石と、前記第一、第二のリング磁石は、S極とN極のうち、前記第一のターゲット側の面に一方の磁極が、前記第一のターゲットと反対側の面に他方の磁極がそれぞれ形成され、前記中心磁石と前記第一のリング磁石は、前記第一のターゲット側の面の磁極の極性が互いに反対にされ、前記第一、第二のリング磁石は前記第一のターゲット側の面の磁極の極性が互いに反対にされたスパッタリング装置である。
第二の発明はスパッタリング装置であって、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たスパッタリング装置である。
第二の発明はスパッタリング装置であって、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位置するスパッタリング装置である。
第二の発明はスパッタリング装置であって、前記第一、第二の磁石走行軌道が裏面に位置する第二のターゲットを有するスパッタリング装置である。
The first invention includes a plate-like first target, a first magnetron magnet device, a second magnetron magnet device having a smaller diameter than the first magnetron magnet device, and the first and second magnetrons. A sputtering apparatus having a magnet moving device for repeatedly passing the back surface position of the first target through the magnet device, wherein at least one of the first and second magnetron magnet devices is a central magnet And ring-shaped first and second ring magnets, wherein the first and second ring magnets are parallel to the surface of the first target, respectively. The center magnet is disposed inside, the first ring magnet is disposed inside the ring of the second ring magnet, and the center magnet and the first and second ring magnets are: Of the poles and N poles, one magnetic pole is formed on the surface on the first target side, and the other magnetic pole is formed on the surface on the opposite side to the first target, and the central magnet and the first ring magnet The sputtering apparatus in which the polarities of the magnetic poles on the first target side surface are opposite to each other, and the first and second ring magnets are opposite in polarity to the magnetic poles on the first target side surface It is.
A first invention is a sputtering apparatus, wherein a plurality of the first and second magnetron magnet devices are provided, and each of the first and second magnetron magnet devices moves around and backs the first target. Is a sputtering apparatus configured to pass repeatedly.
1st invention is a sputtering device, Comprising: It has a 2nd target, Said 1st, 2nd magnetron magnet apparatus is both said 1st, 2nd targets by the said round movement. A sputtering apparatus configured to pass through the back surface.
A first invention is a sputtering apparatus, wherein the first and second magnetron magnet apparatuses are configured to reciprocate.
According to a second aspect of the present invention, one or more first magnetron magnet devices are arranged, the first magnet traveling track on which the first magnetron magnet device moves, and the first magnetron magnet device are different from each other. A second magnet traveling track in which the second magnetron magnet device is disposed and the second magnetron magnet device is moved; and a first target in which a part of the first and second magnet traveling tracks is located on the back surface And at least one of the first and second magnetron magnet devices includes a center magnet and ring-shaped first and second ring magnets, The first and second ring magnets are respectively parallel to the surface of the first target, the central magnet is disposed inside the ring of the first ring magnet, and the second ring magnet The first ring magnet is disposed on the inner side of the ring, and the center magnet and the first and second ring magnets have one magnetic pole on the surface on the first target side of the S and N poles. , The other magnetic pole is formed on the surface opposite to the first target, and the center magnet and the first ring magnet have the polarities of the magnetic poles on the first target side opposite to each other, The first and second ring magnets are sputtering apparatuses in which the polarities of the magnetic poles on the first target side surface are opposite to each other.
A second invention is a sputtering apparatus, wherein the first and second magnet traveling tracks are each formed in an annular shape, and the first and second magnetron magnet devices are connected to the first and second magnet traveling tracks. The sputtering apparatus is configured to move around each of the two.
2nd invention is a sputtering device, Comprising: Said 1st magnet running track is a sputtering device located inside said 2nd magnet running track.
A second invention is a sputtering apparatus, wherein the first and second magnet traveling tracks have a second target located on the back surface.

本発明は上記のように構成されており、第一の発明は大きさの異なるマグネトロン磁石装置(第一、第二のマグネトロン磁石装置)を二つ以上有している。   The present invention is configured as described above, and the first invention has two or more magnetron magnet devices (first and second magnetron magnet devices) having different sizes.

第一の発明では、少なくとも第一のマグネトロン磁石装置は第一のターゲット表面に2本以上のエロージョン領域を形成する。第二のマグネトロン磁石装置が第一のターゲット表面に形成するエロージョン領域が、第一のマグネトロン磁石装置が形成するエロージョン領域の間に位置するように、第一、第二のマグネトロン磁石装置を配置すれば、エロージョン領域の数が増えるから、ターゲットの使用効率が上がる。   In the first invention, at least the first magnetron magnet device forms two or more erosion regions on the first target surface. The first and second magnetron magnet devices are arranged so that the erosion region formed on the first target surface by the second magnetron magnet device is located between the erosion regions formed by the first magnetron magnet device. For example, since the number of erosion areas increases, the use efficiency of the target increases.

第二の発明は、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。   In the second invention, 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.

リング磁石の数が増えることで、ターゲット上のエロージョン領域の数が増えるので、ターゲットの使用効率が向上する。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することで、ターゲット使用効率がより向上する。   As the number of ring magnets increases, the number of erosion regions on the target increases, and the use efficiency of the target improves. By arranging the magnet traveling trajectory so that the erosion regions by the magnetron magnet device on each magnet traveling trajectory do not overlap, the target usage efficiency is further improved.

先ず、本発明に用いるマグネトロン磁石装置について説明する。
後述する第一、第二の発明のスパッタリング装置は、二種類以上のマグネトロン磁石装置(第一、第二のマグネトロン磁石装置)を有している。
First, the magnetron magnet device used in the present invention will be described.
The sputtering apparatus according to the first and second inventions described later has two or more types of magnetron magnet apparatuses (first and second magnetron magnet apparatuses).

図2(a)は第一、第二の発明に用いるマグネトロン磁石装置201、202、81、82の一例を示す断面図である。
マグネトロン磁石装置201、202、81、82は、第一のリング磁石46と、中心磁石45をそれぞれ有している。第一のリング磁石46はリング状である。中心磁石45は、外周が第一のリング磁石46のリング内周よりも小さい相似形である。
FIG. 2A is a cross-sectional view showing an example of the magnetron magnet devices 20 1 , 20 2 , 81, 82 used in the first and second inventions.
The magnetron magnet devices 20 1 , 20 2 , 81 and 82 each have a first ring magnet 46 and a center magnet 45. The first ring magnet 46 has a ring shape. The center magnet 45 has a similar shape whose outer periphery is smaller than the inner ring periphery of the first ring magnet 46.

第一のリング磁石46と中心磁石45は、中心磁石45の中心が第一のリング磁石46のリング中心軸線C上に位置し、第一のリング磁石46のリング形状の一底面と、中心磁石45の片面とが、板状の金属ヨーク40の表面にそれぞれ接触するよう取り付けられている。従って、中心磁石45は第一のリング磁石46のリング内側で、第一のリング磁石46と離間して配置されている。   The first ring magnet 46 and the center magnet 45 are such that the center of the center magnet 45 is positioned on the ring center axis C of the first ring magnet 46, one bottom surface of the ring shape of the first ring magnet 46, and the center magnet One side of 45 is attached so as to come into contact with the surface of the plate-shaped metal yoke 40. Accordingly, the center magnet 45 is disposed inside the ring of the first ring magnet 46 and is separated from the first ring magnet 46.

後述する第一、第二のマグネトロン磁石装置201、202、81、82のうち、一方又は両方のマグネトロン磁石装置は、中心磁石45と第一のリング磁石46に加え、図2(a)に示すように、リング状の第二のリング磁石47を有している。 Of the first and second magnetron magnet devices 20 1 , 20 2 , 81, 82 described later, one or both of the magnetron magnet devices are in addition to the center magnet 45 and the first ring magnet 46, and FIG. As shown in FIG. 2, the ring-shaped second ring magnet 47 is provided.

第二のリング磁石47のリング内周は、第一のリング磁石46のリング外周よりも大きい相似形であって、そのリング中心軸線が、第一のリング磁石46のリング中心軸線Cと一致するように、リング形状の一底面が金属ヨーク40の表面に接触して取り付けられている。従って、第一のリング磁石46は第二のリング磁石47のリング内側に位置し、第一、第二のリング磁石46、47は互いに離間している。   The ring inner periphery of the second ring magnet 47 has a similar shape larger than the ring outer periphery of the first ring magnet 46, and the ring center axis coincides with the ring center axis C of the first ring magnet 46. Thus, one bottom surface of the ring shape is attached in contact with the surface of the metal yoke 40. Therefore, the first ring magnet 46 is located inside the ring of the second ring magnet 47, and the first and second ring magnets 46, 47 are separated from each other.

第一、第二のリング磁石46、47と中心磁石45は、金属ヨーク40側のリング底面(裏面)にS極又はN極がそれぞれ形成され、その反対側のリング底面(表面)に裏面と反対の極性の磁極がそれぞれ形成されている。   The first and second ring magnets 46 and 47 and the center magnet 45 are respectively formed with an S pole or an N pole on the bottom face (back face) of the ring on the metal yoke 40 side, and the back face on the ring bottom face (front face) on the opposite side. Magnetic poles having opposite polarities are formed.

中心磁石45及び第二のリング磁石47の表面の磁極の極性がS極の場合は、第一のリング磁石46表面の磁極の極性はN極である。中心磁石45及び第二のリング磁石47の表面の磁極の極性がN極の場合は、第一のリング磁石46表面の磁極の極性はS極である。   When the polarity of the magnetic poles on the surfaces of the center magnet 45 and the second ring magnet 47 is the S pole, the polarity of the magnetic poles on the surface of the first ring magnet 46 is the N pole. When the polarities of the magnetic poles on the surfaces of the center magnet 45 and the second ring magnet 47 are N poles, the polarities of the magnetic poles on the surface of the first ring magnet 46 are S poles.

即ち、互いに隣接する磁石(中心磁石45と第一のリング磁石46、又は第一、第二のリング磁石46、47)は、表面の磁極の極性が互いに異なり、後述するように、中心磁石45と第一、第二のリング磁石46、47の表面をターゲットに向けると、ターゲット表面にはリング状の磁力線トンネルが形成される。   That is, the magnets adjacent to each other (the center magnet 45 and the first ring magnet 46, or the first and second ring magnets 46 and 47) have different polarities on the surface, and the center magnet 45 will be described later. When the surfaces of the first and second ring magnets 46 and 47 are directed toward the target, a ring-shaped magnetic field line tunnel is formed on the target surface.

尚、第一、第二のマグネトロン磁石装置201、202、81、82のうち、いずれか一方を、図2(b)に示すように、第二のリング磁石47を有しないマグネトロン磁石装置で構成してもよい。
次に、上記マグネトロン磁石装置を用いた第一の発明のスパッタリング装置について説明する。
Note that one of the first and second magnetron magnet devices 20 1 , 20 2 , 81, 82 is replaced with a magnetron magnet device that does not have the second ring magnet 47 as shown in FIG. You may comprise.
Next, a sputtering apparatus according to the first aspect of the invention using the magnetron magnet apparatus will be described.

図1は第一の発明のスパッタリング装置10であり、真空槽17を有している。真空槽17の内部には基板移動軌道29が設けられている。基板移動軌道29には、基板ホルダ19が設けられており、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19は真空槽17内を、基板移動軌道29に沿って移動するように構成されている。   FIG. 1 shows a sputtering apparatus 10 according to the first invention, which has a vacuum chamber 17. A substrate moving track 29 is provided inside the vacuum chamber 17. The substrate moving track 29 is provided with a substrate holder 19. The substrate holder 19 is configured to move in the vacuum chamber 17 along the substrate moving track 29 when a driving device such as a motor (not shown) is operated. Has been.

基板移動軌道29と面する位置には、バッキングプレート18に取り付けられ、表面が露出された板状の第一、第二のターゲット21、22が配置されている。
第一、第二のターゲット21、22は、第一のターゲット21が基板移動軌道29の上流側、第二のターゲット22が基板移動軌道29の下流側に配置されており、基板ホルダ19に基板8を保持させ、基板8の表面が第一、第二のターゲット21、22表面と対面するように通過させると、基板8の表面は、第一のターゲット21の表面と第二のターゲット22の表面に、この順序で対面するように配置されている。
Plate-shaped first and second targets 21 and 22 that are attached to the backing plate 18 and have exposed surfaces are disposed at positions facing the substrate movement track 29.
The first and second targets 21 and 22 are arranged such that the first target 21 is located upstream of the substrate movement track 29 and the second target 22 is located downstream of the substrate movement track 29. 8, and the substrate 8 is passed so that the surface of the substrate 8 faces the surfaces of the first and second targets 21, 22, the surface of the substrate 8 becomes the surface of the first target 21 and the second target 22. It arrange | positions so that it may face in this order on the surface.

第一、第二のターゲット21、22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おり、基板8は第一、第二のターゲット21、22の長辺を横切るようにされている。
第一、第二のターゲット21、22の裏面には、磁石走行軌道23が敷設されており、該磁石走行軌道23には、大きさが異なる第一、第二のマグネトロン磁石装置201、202がそれぞれ一個、又は二個以上取り付けられている。
The first and second targets 21 and 22 are rectangular and are arranged such that the longitudinal direction thereof is orthogonal to the moving direction of the substrate 8, and the substrate 8 is the long side of the first and second targets 21 and 22. To be crossed.
A magnet traveling track 23 is laid on the back surfaces of the first and second targets 21 and 22, and the magnet traveling track 23 has first and second magnetron magnet devices 20 1 and 20 having different sizes. One or two of each 2 are attached.

各マグネトロン磁石装置は、磁石走行軌道23に沿って並んで配置されており、第一、第二のマグネトロン磁石装置201、202は、磁石移動装置13によって、順番を変えずに磁石走行軌道23上を移動するように構成されている。 The magnetron magnet devices are arranged side by side along the magnet traveling track 23, and the first and second magnetron magnet devices 20 1 and 20 2 are moved by the magnet moving device 13 without changing the order. It is comprised so that it may move on 23.

図3は、第一、第二のマグネトロン磁石装置201、202とターゲットの位置関係を説明するための平面図であり、図3と、後述する図5〜図7では金属ヨーク40と磁石走行軌道23はそれぞれ省略されている。 FIG. 3 is a plan view for explaining the positional relationship between the first and second magnetron magnet devices 20 1 , 20 2 and the target. In FIG. 3 and FIGS. The traveling tracks 23 are omitted.

ここでは、磁石走行軌道23はトラック状であり、直線部分と半円部分を有している。その直線部分は、第一、第二のターゲット21、22の真裏位置に、第一、第二のターゲット21、22の長辺に沿って配置されている。
半円部分は、第一、第二のターゲット21、22の真裏から離間した位置に配置されており、直線部分の両端は半円形部分に接続されることで、環状になっている。
Here, the magnet traveling track 23 has a track shape and has a straight portion and a semicircular portion. The straight line portion is disposed along the long side of the first and second targets 21 and 22 at a position directly behind the first and second targets 21 and 22.
The semicircular portion is disposed at a position separated from the back of the first and second targets 21 and 22, and both ends of the straight portion are connected to the semicircular portion, thereby forming an annular shape.

複数の第一、第二のマグネトロン磁石装置201、202が磁石走行軌道23に沿って同方向に走行すると、第一、第二のマグネトロン磁石装置201、202は同一の磁石走行軌道23上を周回移動する。 When the plurality of first and second magnetron magnet devices 20 1 , 20 2 travel in the same direction along the magnet travel track 23, the first and second magnetron magnet devices 20 1 , 20 2 have the same magnet travel track. 23 orbit around.

複数回周回移動する際、第一、第二のマグネトロン磁石装置201、202は、第一、又は第二のターゲット21、22のうちの、一方のターゲットの一短辺を横切って第一、第二のターゲット21、22の真裏位置に入り、第一、第二のターゲット21、22の裏面位置を長辺と平行な方向に通過し、他の短辺を横切って第一又は第二のターゲット21、22の真裏位置から脱出する。 When moving around a plurality of times, the first and second magnetron magnet devices 20 1 , 20 2 cross the short side of one of the first or second targets 21, 22. , Enters the position directly behind the second target 21, 22, passes the back surface position of the first target 21, 22 in the direction parallel to the long side, and crosses the other short side to the first or second Escape from the position directly behind the targets 21 and 22.

そして第一、第二のターゲット21、22の真裏から離間した位置で方向転換し、他方のターゲットの真裏位置に侵入する。このような動作を繰り返し、第一又は第二のターゲット21、22の真裏位置と、第一、第二のターゲット21、22の真裏から離間した位置を交互に通過する。   Then, the direction is changed at a position away from the back of the first and second targets 21 and 22 and enters the back of the other target. Such an operation is repeated, so that the position directly behind the first or second target 21 or 22 and the position separated from the position directly behind the first or second target 21 or 22 pass alternately.

第一、第二のターゲット21、22の表面は同一平面H内に位置している。上述した第一、第二のリング磁石46、47と中心磁石45は、第一、第二のターゲット21、22の表面が位置する平面Hと平行に配置され、その平面とリング中心軸線Cが垂直になっている。   The surfaces of the first and second targets 21 and 22 are located in the same plane H. The first and second ring magnets 46 and 47 and the center magnet 45 described above are arranged in parallel with the plane H on which the surfaces of the first and second targets 21 and 22 are located, and the plane and the ring center axis C are It is vertical.

第一、第二のリング磁石46、47と中心磁石45は金属ヨーク40に固定されており、第一、第二のマグネトロン磁石装置201、202が移動しても、第一、第二のリング磁石46、47と中心磁石45の位置関係は変らない。 The first and second ring magnets 46 and 47 and the center magnet 45 are fixed to the metal yoke 40. Even if the first and second magnetron magnet devices 20 1 and 20 2 move, the first and second magnets The positional relationship between the ring magnets 46 and 47 and the center magnet 45 does not change.

また、磁石走行軌道23は第一、第二のターゲット21、22表面が位置する平面と平行な平面内に延設されており、第一、第二のマグネトロン磁石装置201、202が移動しても、第一、第二のリング磁石46、47と中心磁石45は、第一、第二のターゲット21、22の表面が位置する平面Hと平行なままである。
第一、第二のリング磁石46、47と中心磁石45は、金属ヨーク40とは反対側の底面(表面)が第一、第二のターゲット21、22の表面が位置する平面Hに向けられている。
Further, the magnet traveling track 23 is extended in a plane parallel to the plane on which the surfaces of the first and second targets 21 and 22 are located, and the first and second magnetron magnet devices 20 1 and 20 2 move. Even so, the first and second ring magnets 46 and 47 and the center magnet 45 remain parallel to the plane H on which the surfaces of the first and second targets 21 and 22 are located.
In the first and second ring magnets 46 and 47 and the center magnet 45, the bottom surface (surface) opposite to the metal yoke 40 is directed to a plane H on which the surfaces of the first and second targets 21 and 22 are located. ing.

上述したように、互いに隣接する磁石は、表面の磁極の極性が互いに異なるから、第一、第二のターゲット21、22表面が位置する平面Hには、中心磁石45と第二のリング磁石47のS極と、第一のリング磁石46のN極がそれぞれ向けられるか、中心磁石45と第二のリング磁石47のN極と、第一のリング磁石46のS極がそれぞれ向けられる。   As described above, since the magnets adjacent to each other have different polarities on the surface, the center magnet 45 and the second ring magnet 47 are on the plane H on which the surfaces of the first and second targets 21 and 22 are located. The south pole of the first ring magnet 46 and the north pole of the first ring magnet 46 are respectively directed, or the north pole of the center magnet 45 and the second ring magnet 47 and the south pole of the first ring magnet 46 are respectively directed.

第一、第二のマグネトロン磁石装置201、202が第一又は第二のターゲット21、22の裏面位置を通過する際には、第一、第二のリング磁石46、47表面と中心磁石45の表面は第一、第二のターゲット21、22の裏面に近接し、第一のリング磁石46と中心磁石45の間に形成される磁力線と、第一、第二のリング磁石46、47の間に形成される磁力線は、第一又は第二のターゲット21、22の表面に漏洩する。 When the first and second magnetron magnet devices 20 1 and 20 2 pass the back surface positions of the first or second targets 21 and 22, the surfaces of the first and second ring magnets 46 and 47 and the center magnet are used. The front surface of 45 is close to the back surfaces of the first and second targets 21 and 22, the lines of magnetic force formed between the first ring magnet 46 and the center magnet 45, and the first and second ring magnets 46 and 47. Magnetic field lines formed between the first and second targets 21 and 22 leak to the surface.

第一のリング磁石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21、22の表面に向けられ、第一、第二のリング磁石46、47は異なる磁極が第一又は第二のターゲット21、22の表面に向けられているため、第一、第二のターゲット21、22の表面にはリング状の磁力線トンネルが形成される。   The first ring magnet 46 and the center magnet 45 have different magnetic poles directed toward the surface of the first or second target 21, 22, and the first and second ring magnets 46, 47 have different magnetic poles first or second. Therefore, ring-shaped magnetic force line tunnels are formed on the surfaces of the first and second targets 21 and 22.

第一の発明のスパッタリング装置10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15によって真空槽17内を真空排気すると共に、ガス導入系16から真空槽17内にスパッタリングガスを導入し、スパッタ電源14によって、バッキングプレート18を介して第一、第二のターゲット21、22に電圧を印加し、第一、第二のターゲット21、22表面をスパッタしながら、基板ホルダ19に保持された基板8を真空槽17内に搬入し、第一、第二のターゲット21、22表面と対面させながら真空槽17の内部を移動させると基板8表面が第一、第二のターゲット21、22対面する位置を通過する際に、第一、第二のターゲット21、22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、薄膜が形成される。   The sputtering apparatus 10 of the first invention is configured as described above. When forming a thin film, the vacuum chamber 17 is evacuated by the vacuum evacuation system 15 and the gas introduction system 16 to the vacuum chamber 17 is evacuated. Sputtering gas is introduced into the first and second targets 21 and 22 through the backing plate 18 by the sputtering power source 14 while sputtering the surfaces of the first and second targets 21 and 22. When the substrate 8 held by the substrate holder 19 is carried into the vacuum chamber 17 and moved inside the vacuum chamber 17 while facing the surfaces of the first and second targets 21 and 22, the surface of the substrate 8 becomes the first and first surfaces. When passing through the position where the two targets 21 and 22 face each other, the sputtered particles that have jumped out from the first and second targets 21 and 22 reach the surface of the substrate 8 and form a thin film. It is.

スパッタリングの際に、第一、第二のマグネトロン磁石装置201、202は第一、第二のターゲット21、22裏面位置で、第一、第二のターゲット21、22の長辺に沿って直線的に移動し、第一、第二のマグネトロン磁石装置201、202により、図4に模式的に示すように、第一、第二のターゲット21、22の表面に、複数本ずつ帯状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)35a〜35d、36a〜36dが形成される。 At the time of sputtering, the first and second magnetron magnet devices 20 1 and 20 2 are located on the back surfaces of the first and second targets 21 and 22 along the long sides of the first and second targets 21 and 22. As shown schematically in FIG. 4, the first and second magnetron magnet devices 20 1 and 20 2 move linearly, and a plurality of strips are formed on the surfaces of the first and second targets 21 and 22, respectively. Erosion regions (regions where the target surface is sputtered in a large amount and the surface is deeply dug) 35a to 35d and 36a to 36d are formed.

図2(a)のマグネトロン磁石装置一個がターゲット表面に形成するエロージョン領域の数は4本である。図2(b)のマグネトロン磁石装置一個がターゲット表面に形成するエロージョン領域は2本である。   The number of erosion regions formed on the target surface by one magnetron magnet device of FIG. 2A is four. Two magnetron magnet devices in FIG. 2B form two erosion regions on the target surface.

第一のマグネトロン磁石装置201が形成するエロージョン領域と、第二のマグネトロン磁石装置202が形成するエロージョン領域とが重なり合わないと、第一、第二のマグネトロン磁石装置201、202の両方が図2(a)のマグネトロン磁石装置の場合には、1つのターゲット21、22に形成されるエロージョン領域35a〜35d、36a〜36dの数は8本、いずれか一方が図2(a)、他方が図2(b)のマグネトロン磁石装置の場合、一つのターゲット21、22に形成されるエロージョン領域の数は6本となる。 And erosion region where the first magnetron magnet assembly 20 1 is formed and the erosion region where the second magnetron magnet assembly 20 2 is formed do not overlap, the first, the second magnetron magnet assembly 20 1, 20 2 In the case where both are the magnetron magnet apparatus of FIG. 2A, the number of erosion regions 35a to 35d and 36a to 36d formed on one target 21 and 22 is 8, one of which is FIG. 2A. In the case of the magnetron magnet device shown in FIG. 2B, the number of erosion regions formed on one target 21 and 22 is six.

同じ大きさの磁石が配置された複数のマグネトロン磁石装置を中心が同一直線上を走行するように移動させても、それらのマグネトロン磁石装置が形成するエロージョン領域は重なり合ってしまい、4本のエロージョン領域しか形成されない。   Even if a plurality of magnetron magnet devices in which magnets of the same size are arranged are moved so that their centers run on the same straight line, the erosion regions formed by these magnetron magnet devices overlap each other, resulting in four erosion regions. Only formed.

それに対し、第一の発明では、第一、第二のマグネトロン磁石装置201、202の大きさを変えることで、同一直線上を走行するよう移動させても、第一のマグネトロン磁石装置201が形成するエロージョン領域35a〜35dの中心線(エロージョン領域の帯の幅方向の中心が移動する軌道)と、第二のマグネトロン磁石装置202が形成するエロージョン領域36a〜36dの中心線とが重なり合わないようになっている。 On the other hand, in the first invention, even if the first and second magnetron magnet devices 20 1 and 20 2 are changed in size to move on the same straight line, the first magnetron magnet device 20 can be moved. center line of the erosion region 35a~35d where 1 is formed with (track width direction of the center of the band of the erosion region is moved), and the center line of the erosion region 36a~36d the second magnetron magnet assembly 20 2 form It is designed not to overlap.

例えば、第一のマグネトロン磁石装置201の第二のリング磁石47と、第二のマグネトロン磁石装置202の第二のリング磁石47と、第一のマグネトロン磁石装置201の第一のリング磁石46と、第二のマグネトロン磁石装置202の第一のリング磁石46と、第一のマグネトロン磁石装置201の中心磁石45と、第二のマグネトロン磁石装置202の中心磁石45は、大きさが異なり、記載した順番に小さくなっており、第一、第二のマグネトロン磁石装置201、202の中心が同一直線上を走行しても、第一のマグネトロン磁石装置201によって形成されるエロージョン領域35a〜35dの中心線の間に、第二のマグネトロン磁石装置202によって形成されるエロージョン領域36a〜36dの中心線が1又は2本以上配置されている。 For example, a first second ring magnet 47 of the magnetron magnet assembly 20 1, a second magnetron second ring magnet 47 of the magnet unit 20 2, the first magnetron magnet assembly 20 1 first ring magnet 46, a second magnetron magnet assembly 20 2 of the first ring magnet 46, a first magnetron magnet assembly 20 first central magnet 45, a second magnetron magnet assembly 20 and second central magnet 45, the size different, is smaller in the order described, first, even if the second magnetron magnet assembly 20 1, 20 2 of the center driving on the same straight line, is formed by the first magnetron magnet device 20 1 between the center line of the erosion region 35a to 35d, is disposed the center line of the erosion region 36a~36d formed by the second magnetron magnet assembly 20 2 1 or 2 or more To have.

従って、第一のマグネトロン磁石装置201によって形成されるエロージョン領域35a〜35dと第二のマグネトロン磁石装置202によって形成されるエロージョン領域36a〜36dは、少なくとも一部は重複しないので、ターゲット表面の広い領域が均一にスパッタされ、ターゲット使用効率が向上する。 Therefore, erosion region 36a~36d formed by erosion region 35a~35d and a second magnetron magnet assembly 20 2 formed by the first magnetron magnet device 20 1, since at least part do not overlap, the target surface A wide area is sputtered uniformly, and the target usage efficiency is improved.

各エロージョン領域35a〜35d、36a〜36dは、第一、第二のターゲット21、22の長辺と平行であり、実際には一部が重なり合い、スパッタリングされない領域(非エロージョン領域)は無い。   Each erosion area | region 35a-35d, 36a-36d is parallel to the long side of the 1st, 2nd targets 21 and 22, and a part overlaps in fact and there is no area | region (non-erosion area | region) which is not sputtered.

第一、第二のマグネトロン磁石装置201、202の第一、第二のターゲット21、22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201、202の移動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 moving direction of the first and second magnetron magnet devices 20 1 and 20 2 on the back surface of the first and second targets 21 and 22 is perpendicular to the moving direction of the substrate 8, and the moving speed of the substrate 8 is set to the first moving speed. If it is made slower than the movement of the first and second magnetron magnet devices 20 1 and 20 2, a thin film having a good film thickness distribution is formed on the surface of the substrate 8.

なお、図5に示すように、一枚のターゲット41の真裏位置の範囲内で環状になる磁石走行軌道23を設け、第一、第二のマグネトロン磁石装置201、202を、一枚のターゲット41の裏面位置で周回移動させると、四本の環状同心のエロージョン領域が得られるが、内側である程エロージョン領域は短くなってしまうので、図6に示すように、一枚のターゲット42の裏面では、各エロージョン領域の両端がターゲット42の短辺上で終端するように、往動経路と復動経路の両方を長辺方向に沿って設け、往動と復動の間で方向転換する部分をターゲット42の真裏とは離間した位置に配置して第一、第二のマグネトロン磁石装置201、202がターゲットの一短辺を横切ってターゲット42の真裏位置に入り、他の短辺を横切ってターゲット42の真裏位置から脱出するようにすればよい。 As shown in FIG. 5, the magnet running track 23 to be annularly within the true back position of a single target 41 is provided, first, the second magnetron magnet assembly 20 1, 20 2, of one When circularly moving at the position of the back surface of the target 41, four annular concentric erosion regions are obtained. However, since the erosion region becomes shorter as it is on the inner side, as shown in FIG. On the back side, both the forward path and the backward path are provided along the long side direction so that both ends of each erosion region terminate on the short side of the target 42, and the direction is changed between the forward and backward directions. The first and second magnetron magnet devices 20 1 , 20 2 cross the short side of the target and enter the back side of the target 42, and the other short side. Across the What is necessary is just to escape from the position behind the target 42.

また、上記実施例では、磁石走行軌道23が環状であり、第一、第二のマグネトロン磁石装置201、202が周回移動したが、図7に示すように、長方形のターゲット43の長手方向と平行な直線状の磁石走行軌道23をターゲット43の幅方向中央位置に設け、第一、第二のマグネトロン磁石装置201、202を磁石走行軌道23に沿って繰り返し往復移動させてもよい。 In the above embodiment, a magnet running path 23 is annular, first, 1 second magnetron magnet assembly 20, although 20 2 has circular movement, as shown in FIG. 7, the longitudinal direction of the rectangular target 43 And a linear magnet traveling track 23 parallel to the center of the target 43 in the width direction, and the first and second magnetron magnet devices 20 1 , 20 2 may be repeatedly reciprocated along the magnet traveling track 23. .

第一のマグネトロン磁石装置201と、第二のマグネトロン磁石装置202の往復移動の両端がターゲットの外側に位置するように磁石走行軌道23を設けるか、第一のマグネトロン磁石装置201と第二のマグネトロン磁石装置202が複数個配置された場合、同じ大きさの磁石装置の往復移動範囲同士(第一のマグネトロン磁石装置201の往復移動範囲同士や第二のマグネトロン磁石装置202の往復移動範囲同士)が重なり合うようにすると、エロージョン領域が繋がって直線状になる。 First magnetron magnet assembly 20 1, or second ends of the reciprocating movement of the magnetron magnet assembly 20 2 provided a magnet running track 23 to be positioned outside of the target, the first magnetron magnet device 20 1 and the If second magnetron magnet assembly 20 2 are plural arranged, the same size as the magnet device reciprocation range between (the first magnetron magnet assembly 20 1 reciprocation range between and the second magnetron magnet assembly 20 2 of When the reciprocating ranges are overlapped, the erosion regions are connected to form a straight line.

なお、図3、図5〜7中の符号31〜34は、第一、第二のマグネトロン磁石装置201、202の中心の移動経路を示しており、図7では、第一、第二のマグネトロン磁石装置201、202の中心は、同一直線上を往復移動する。 Reference numerals 31 to 34 in FIGS. 3 and 5 to 7 indicate movement paths at the centers of the first and second magnetron magnet devices 20 1 and 20 2. In FIG. The centers of the magnetron magnet devices 20 1 and 20 2 reciprocate on the same straight line.

上記実施例では、第一、第二のマグネトロン磁石装置201、202を用いたが、第一、第二のマグネトロン磁石装置201、202に加え、第一、第二のマグネトロン磁石装置201、202とは大きさが異なる他のマグネトロン磁石装置を磁石走行軌道23に取り付け、少なくとも一部が重なり合わないエロージョン領域を合計8本以上形成されるようにすると、更にターゲット表面が均一にスパッタされる。他のマグネトロン磁石装置は、図2(a)、(b)のいずれに示すものであってもよい。 In the above embodiment, the first and second magnetron magnet devices 20 1 and 20 2 are used. However, in addition to the first and second magnetron magnet devices 20 1 and 20 2 , the first and second magnetron magnet devices 20 1 and 20 2 are used. When another magnetron magnet device having a size different from that of 20 1 and 20 2 is attached to the magnet traveling track 23 so that at least eight erosion regions that do not overlap at least partially are formed in total, the target surface becomes more uniform. Sputtered. Other magnetron magnet devices may be those shown in FIGS. 2 (a) and 2 (b).

次に、第二の発明のスパッタリング装置について説明する。
図8は第二の発明のスパッタリング装置50であり、第一の発明と同様に、真空槽57を有しており、真空槽57内部には基板移動軌道85が敷設されている。
Next, the sputtering apparatus of the second invention will be described.
FIG. 8 shows a sputtering apparatus 50 according to the second invention, which has a vacuum chamber 57 similar to the first invention, and a substrate moving track 85 is laid inside the vacuum chamber 57.

第一の発明と同様に、基板移動軌道85には基板ホルダ89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89は真空槽57内を基板移動軌道85に沿って移動するように構成されている。   Similarly to the first invention, a substrate holder 89 is attached to the substrate moving track 85, and when a driving device such as a motor (not shown) is operated, the substrate holder 89 moves along the substrate moving track 85 in the vacuum chamber 57. Configured to move.

第一の発明と同様に、真空槽57内の基板移動軌道85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61、62が、バッキングプレート68に取り付けられて配置されている。   Similar to the first invention, plate-like first and second targets 61 and 62 having exposed surfaces are attached to the backing plate 68 at positions facing the substrate movement track 85 in the vacuum chamber 57. Are arranged.

第一の発明と同様に、第一、第二のターゲット61、62は、第一のターゲット61が基板移動軌道85の上流側、第二のターゲット62が基板移動軌道85の下流側に配置されており、基板ホルダ89に基板58を保持させ、基板58の表面を第一、第二のターゲット61、62に向けながら移動させると、基板58の表面は、第一のターゲット61の表面と第二のターゲット62の表面にこの順序で対面しながら通過する。   Similar to the first invention, the first and second targets 61 and 62 are arranged such that the first target 61 is located upstream of the substrate movement track 85 and the second target 62 is located downstream of the substrate movement track 85. When the substrate holder 89 holds the substrate 58 and moves the surface of the substrate 58 toward the first and second targets 61 and 62, the surface of the substrate 58 is the same as the surface of the first target 61. Passing through the surface of the second target 62 in this order.

第一、第二のターゲット61、62は長方形であり、第一の発明と同様に、その長手方向が基板58の移動方向と直交するように配置され、基板58が移動すると、基板58は第一、第二のターゲット61、62の長辺を横切る。
第一、第二のターゲット61、62の裏面側には、第一、第二の磁石走行軌道71、72が配置されている。第一のターゲット61の真裏位置には、第一、第二の磁石走行軌道71、72の一部がそれぞれ配置され、同様に、第二のターゲット62の真裏位置にも、第一、第二の磁石走行軌道71、72の他の一部がそれぞれ配置されている。
The first and second targets 61 and 62 are rectangular, and are arranged so that the longitudinal direction thereof is orthogonal to the moving direction of the substrate 58 as in the first invention. The long sides of the first and second targets 61 and 62 are crossed.
First and second magnet traveling tracks 71 and 72 are arranged on the back surfaces of the first and second targets 61 and 62. A part of the first and second magnet traveling tracks 71 and 72 are respectively arranged at the position directly behind the first target 61. Similarly, the positions at the first and second positions are also directly behind the second target 62. The other part of the magnet traveling tracks 71 and 72 are respectively arranged.

第一、第二の磁石走行軌道71、72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。第一、第二のターゲット61、62の真裏位置には、第一、第二の磁石走行軌道71、72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71の一周距離は、第二の磁石走行軌道72の一周距離よりも短く、第一の磁石走行軌道71は第二の磁石走行軌道72の内側に位置する。
The first and second magnet traveling tracks 71 and 72 are annular and have a track shape in which a straight portion and a semicircular portion are combined. The straight portions of the first and second magnet traveling tracks 71 and 72 are arranged at positions directly behind the first and second targets 61 and 62.
Here, the circumferential distance of the first magnet traveling track 71 is shorter than the circumferential distance of the second magnet traveling track 72, and the first magnet traveling track 71 is located inside the second magnet traveling track 72.

第一、第二の磁石走行軌道71、72には、第一、第二のマグネトロン磁石装置81、82がそれぞれ一個又は複数個ずつ取り付けられ、第一、第二のマグネトロン磁石装置81、82は、それぞれ第一、第二の磁石走行軌道71、72に沿って並んだ状態になっている。   One or a plurality of first and second magnetron magnet devices 81 and 82 are attached to the first and second magnet traveling tracks 71 and 72, respectively. The first and second magnetron magnet devices 81 and 82 are These are arranged along the first and second magnet traveling tracks 71 and 72, respectively.

第一、第二の磁石走行軌道71、72は磁石移動装置53に接続され、第一、第二のマグネトロン磁石装置81、82は、第一、第二の磁石走行軌道71、72上を、第一、第二の磁石走行軌道71、72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 magnet traveling tracks 71 and 72 are connected to the magnet moving device 53, and the first and second magnetron magnet devices 81 and 82 are arranged on the first and second magnet traveling tracks 71 and 72, respectively. The first and second magnet traveling tracks 71 and 72 are configured to travel without changing the order and repeatedly move around.

第一、第二のターゲット61、62は長方形形状であり、基板移動軌道85が伸びる方向は、第一、第二のターゲット61、62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61、62の真裏に位置する第一、第二の磁石走行軌道71、72の部分は、第一、第二のターゲット61、62の長辺と平行にされている。   The first and second targets 61 and 62 have a rectangular shape, and the direction in which the substrate movement track 85 extends is orthogonal to the direction in which the long sides of the first and second targets 61 and 62 extend. The first and second magnet traveling tracks 71 and 72 located directly behind the second targets 61 and 62 are parallel to the long sides of the first and second targets 61 and 62.

従って、第一、第二のマグネトロン磁石装置81、82が周回移動し、第一、第二のターゲット61、62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81、82は、第一、第二のターゲット61、62の短辺を横断する。   Accordingly, when the first and second magnetron magnet devices 81 and 82 move around and enter the true back position from the outside of the first and second targets 61 and 62, and when they escape from the true back position to the outside. The first and second magnetron magnet devices 81 and 82 cross the short sides of the first and second targets 61 and 62.

第一、第二の磁石走行軌道71、72の半円部分は、第一、第二のターゲット61、62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81、82が周回移動する際には第一、第二のターゲット61、62の外側で方向転換し、第一、第二のターゲット61、62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。
第一、第二のマグネトロン磁石装置81、82のうち、いずれか一方又は両方は、上記図2(a)に示したマグネトロン磁石装置である。
The semicircular portions of the first and second magnet traveling tracks 71 and 72 are disposed at positions separated from the backs of the first and second targets 61 and 62. Accordingly, the first and second magnetron magnets are disposed. When the devices 81 and 82 move around, the direction is changed outside the first and second targets 61 and 62, and enters from the first back position of the first and second targets 61 and 62 to the other back position. It is like that.
One or both of the first and second magnetron magnet devices 81 and 82 is the magnetron magnet device shown in FIG.

ここでは、第一、第二のマグネトロン磁石装置81、82の両方(及び後述する他のマグネトロン磁石装置)が、図2(a)に示したマグネトロン磁石装置で構成され、各マグネトロン磁石装置の中心磁石45同士と、第一のリング磁石46同士と、第二のリング磁石47同士の大きさは等しくされている。   Here, both the first and second magnetron magnet devices 81 and 82 (and other magnetron magnet devices to be described later) are constituted by the magnetron magnet device shown in FIG. 2A, and the center of each magnetron magnet device. The magnets 45, the first ring magnets 46, and the second ring magnets 47 have the same size.

第一、第二のマグネトロン磁石装置81、82は、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、大きさが異なっていてもよい。   The first and second magnetron magnet devices 81 and 82 may have different sizes unless the erosion regions of the magnetron magnet devices moving on different magnet traveling tracks are formed at the same position.

第一の発明と同様に、第一、第二のターゲット61、62の表面は略同一平面内に位置し、第一、第二のリング磁石46、47と中心磁石45は、第一、第二のターゲット61、62の表面が位置する平面hと平行に配置され、その平面hと第一、第二のリング磁石46、47のリング中心軸線cは垂直である。   As in the first invention, the surfaces of the first and second targets 61 and 62 are located in substantially the same plane, and the first and second ring magnets 46 and 47 and the center magnet 45 are the first and second The surfaces of the two targets 61 and 62 are arranged in parallel to the plane h where the surfaces are located, and the plane h and the ring center axis c of the first and second ring magnets 46 and 47 are perpendicular.

第一、第二のリング磁石46、47の金属ヨーク40と反対側のリング一底面(表面)と、中心磁石45の片面(表面)は、第一、第二のターゲット61、62の表面が位置する平面に向けられている。   The surface of the first and second targets 61 and 62 is the one bottom surface (surface) of the first and second ring magnets 46 and 47 opposite to the metal yoke 40 and one surface (surface) of the center magnet 45. It is directed to the plane in which it is located.

第一の発明と同様に、互いに隣接する磁石は、表面の磁極の極性が互いに異なり、第一、第二のターゲット61、62表面が位置する平面hには、中心磁石45と第二のリング磁石47のS極と、第一のリング磁石46のN極がそれぞれ向けられるか、中心磁石45と第二のリング磁石47のN極と、第一のリング磁石46のS極がそれぞれ向けられる。   Similar to the first invention, the magnets adjacent to each other have different polarities on the surface, and the central magnet 45 and the second ring are on the plane h where the surfaces of the first and second targets 61 and 62 are located. The S pole of the magnet 47 and the N pole of the first ring magnet 46 are each directed, or the N pole of the center magnet 45 and the second ring magnet 47 and the S pole of the first ring magnet 46 are respectively directed. .

図9は、第一、第二の磁石走行軌道71、72と第一、第二のターゲット61、62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。   FIG. 9 is a plan view for explaining the positional relationship between the first and second magnet traveling tracks 71 and 72 and the first and second targets 61 and 62, in which the metal yoke 40 is omitted. Yes.

第一の発明と同様に、第一、第二のマグネトロン磁石装置81、82が第一又は第二のターゲット61、62の真裏位置を通過する際には、第一、第二のリング磁石46、47の表面と中心磁石45の表面は、第一、第二のターゲット61、62の裏面に近接し、第一のリング磁石46と中心磁石45の間に形成される磁力線と、第一、第二のリング磁石46、47の間に形成される磁力線は、第一又は第二のターゲット61、62の表面に漏洩する。   Similar to the first invention, when the first and second magnetron magnet devices 81 and 82 pass through the positions directly behind the first or second targets 61 and 62, the first and second ring magnets 46 are used. , 47 and the surface of the central magnet 45 are close to the back surfaces of the first and second targets 61, 62, and the magnetic field lines formed between the first ring magnet 46 and the central magnet 45, Magnetic field lines formed between the second ring magnets 46 and 47 leak to the surface of the first or second target 61 or 62.

第一のリング磁石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61、62の表面に向けられ、第一、第二のリング磁石46、47は異なる磁極が第一又は第二のターゲット61、62の表面に向けられているため、第一、第二のターゲット61、62の表面にはリング状の磁力線トンネルが形成される。   The first ring magnet 46 and the center magnet 45 have different magnetic poles directed to the surface of the first or second target 61, 62, and the first and second ring magnets 46, 47 have different magnetic poles in the first or second. Therefore, ring-shaped magnetic force line tunnels are formed on the surfaces of the first and second targets 61 and 62.

磁力線トンネルが形成される部分はスパッタリング量が多い。即ち、第一のリング磁石46と中心磁石45の中間付近の真上位置と、第一、第二のリング磁石46、47の中心付近の真上位置でスパッタリング量が多い。第一、第二のリング磁石46、47は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。   The portion where the magnetic field line tunnel is formed has a large amount of sputtering. That is, the amount of sputtering is large at a position just above the middle between the first ring magnet 46 and the center magnet 45 and a position just above the center between the first and second ring magnets 46 and 47. Since the first and second ring magnets 46 and 47 are ring-shaped, the region where the sputtering amount is large is also ring-shaped.

第二の発明のスパッタリング装置50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68を介して第一、第二のターゲット61、62に電圧を印加し、第一、第二のターゲット61、62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89に保持された基板58を真空槽57内に搬入し、第一、第二のターゲット61、62表面と対面させながら真空槽57の内部を移動させる。   The sputtering apparatus 50 of the second 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 gas introduction system 56 to the vacuum chamber 57 is evacuated. A sputtering gas is introduced into the first electrode, and a voltage is applied to the first and second targets 61 and 62 via the backing plate 68 by the sputtering power source 54 to start sputtering the surfaces of the first and second targets 61 and 62. The substrate 58 held by the substrate holder 89 is carried into the vacuum chamber 57 while being sputtered, and the inside of the vacuum chamber 57 is moved while facing the surfaces of the first and second targets 61 and 62.

基板58の表面が第一、第二のターゲット61、62に対面する位置を通過する際に、第一、第二のターゲット61、62から飛び出したスパッタリング粒子が基板58表面に到達し、そこに薄膜が形成される。   When the surface of the substrate 58 passes through the positions facing the first and second targets 61 and 62, the sputtered particles that have jumped out of the first and second targets 61 and 62 reach the surface of the substrate 58, where 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81、82は第一、第二のターゲット61、62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81、82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61、62表面の、各磁石走行軌道71、72の両側位置に、移動方向に沿って、二本ずつエロージョン領域(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)が帯状に形成される。   At the time of sputtering, the first and second magnetron magnet devices 81 and 82 are linearly moved along the long sides at the positions directly behind the first and second targets 61 and 62. A region having a large amount of sputtering formed by 81 and 82 also moves linearly, and on the surface of the first and second targets 61 and 62, on both sides of the magnet traveling tracks 71 and 72, along the moving direction, The erosion area | region (area | region where a target surface is sputtered abundantly and the surface is dug deeply) is formed in a strip shape.

ここでは、第一のマグネトロン磁石装置81の中心が移動する移動経路と、第二のマグネトロン磁石装置82の中心が移動する移動経路との間の距離dは、第一のマグネトロン磁石装置81の中心から第一、第二のリング磁石46、47の中間位置までの距離s1と、第二のマグネトロン磁石装置82の中心から第一、第二のリング磁石46、47との中間位置までの距離s2の合計よりも大きくされ(s1+s2<d)、第一のマグネトロン磁石装置81が形成するエロージョン領域85a〜85dの中心線(エロージョン領域の帯の幅方向の中心が移動する軌道)は磁石走行軌道のリング内側に、第二のマグネトロン磁石装置82が形成するエロージョン領域86a〜86dの中心線はリング外側に位置し、重なり合わない(図10)。 Here, the distance d between the moving path along which the center of the first magnetron magnet device 81 moves and the moving path along which the center of the second magnetron magnet device 82 moves is the center of the first magnetron magnet device 81. first, the distance s 1 to the intermediate position of the second ring magnets 46 and 47, the distance from the center of the second magnetron magnet assembly 82 to an intermediate position between the first and second ring magnets 46 and 47 from The center line of the erosion regions 85a to 85d formed by the first magnetron magnet device 81 (orbit along which the center in the width direction of the erosion region moves) is made larger than the sum of s 2 (s 1 + s 2 <d). The center lines of the erosion regions 86a to 86d formed by the second magnetron magnet device 82 are located outside the ring inside the ring of the magnet traveling track and do not overlap (FIG. 10).

即ち、第二の発明では、第一、第二のマグネトロン磁石装置81、82が、第一、第二のターゲット61、62の真裏位置で異なる経路を移動することで、第一のマグネトロン磁石装置81が形成するエロージョン領域85a〜85dの中心線と、第二のマグネトロン磁石装置82が形成するエロージョン領域86a〜86dの中心線とが重なり合わないようになっている。   That is, in the second invention, the first and second magnetron magnet devices 81 and 82 move along different paths at the positions directly behind the first and second targets 61 and 62, so that the first magnetron magnet device The center lines of the erosion regions 85a to 85d formed by 81 and the center lines of the erosion regions 86a to 86d formed by the second magnetron magnet device 82 are not overlapped.

このように、第一、第二のマグネトロン磁石装置81、82のエロージョン領域85a〜85d、86a〜86dは重なり合わないから、各ターゲットに形成されるエロージョン領域の本数は、第一、第二のマグネトロン磁石装置81、82の両方が図2(a)のマグネトロン磁石装置の場合は八本になり、いずれか一方が図2(a)、他方が図2(b)のマグネトロン磁石装置の場合は六本になる。   Thus, since the erosion areas 85a to 85d and 86a to 86d of the first and second magnetron magnet devices 81 and 82 do not overlap, the number of erosion areas formed on each target is the first and second. When both of the magnetron magnet devices 81 and 82 are the magnetron magnet device of FIG. 2 (a), there are eight, and when one is the magnetron magnet device of FIG. 2 (a) and the other is the magnetron magnet device of FIG. 2 (b) Become six.

第二の発明もエロージョン領域の本数が多いから、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。
各エロージョン領域85a〜85d、86a〜86dは、第一、第二のターゲット61、62の長辺と平行であり、両端は、第一、第二のターゲット61、62の短辺上に位置している。
Since the second invention also has a large number of erosion regions, a wide region of the target surface is uniformly sputtered, and target use efficiency is improved.
The erosion regions 85a to 85d and 86a to 86d are parallel to the long sides of the first and second targets 61 and 62, and both ends are located on the short sides of the first and second targets 61 and 62. ing.

第一、第二のマグネトロン磁石装置81、82の第一、第二のターゲット61、62の裏面での移動方向は、基板58の移動方向と垂直であり、基板58の移動速度を第一、第二のマグネトロン磁石装置81、82の移動速度よりも遅くしておくと、基板58表面に膜厚分布のよい薄膜が形成される。   The moving direction of the first and second magnetron magnet devices 81 and 82 on the back surface of the first and second targets 61 and 62 is perpendicular to the moving direction of the substrate 58, and the moving speed of the substrate 58 is set to be the first and second. If the moving speed of the second magnetron magnet devices 81 and 82 is set slower than that of the second magnetron magnet device 81, a thin film having a good film thickness distribution is formed on the surface of the substrate 58.

第二の発明では、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。   In the second invention, in addition to the first and second magnet traveling tracks, a third magnet traveling track is arranged, and a part of the first to third magnet traveling tracks is directly behind the first and second targets. The first to third magnetron magnet devices located on the first to third magnet traveling tracks may move the positions directly behind the first and second targets.

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。   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、第二の発明は、一又は複数のターゲットの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 second 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11に示すように、環状の第一、第二の磁石走行軌道73、74を一枚のターゲット63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81、82が一枚のターゲット63の裏面位置で周回移動させてもよい。この場合、図9よりも多数(ここでは16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. 11, the annular first and second magnet traveling tracks 73 and 74 are disposed so as to make a round at the position directly behind the target 63, and the first The second magnetron magnet devices 81 and 82 may move around at the position of the back surface of one target 63. In this case, a larger number (16 in this case) of circular concentric erosion regions than in FIG. 9 can be obtained, but the one-round distance becomes shorter as the erosion region located inside.

他方、図12に示すように、一枚のターゲット63に対して環状の第一、第二の磁石走行軌道75、76を配置する際に、ターゲット63の真裏位置に第一、第二の磁石走行軌道75、76の直線部分が位置し、ターゲット63の真裏位置の外側に半円周部分が位置するようにすると、第一、第二のマグネトロン磁石装置81、82が形成する各エロージョン領域の両端はターゲット63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63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63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. 12, when the annular first and second magnet traveling tracks 75 and 76 are arranged with respect to one target 63, the first and second magnets are located directly behind the target 63. When the straight portions of the traveling tracks 75 and 76 are positioned and the semicircular portion is positioned outside the position directly behind the target 63, the erosion regions of the first and second magnetron magnet devices 81 and 82 are formed. Since both ends terminate on the short side of the target 63, the length becomes the same 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 63, the number of magnet traveling tracks that can be arranged at the position directly behind the target 63 can be increased.

なお、上記実施例では、第一、第二の磁石走行軌道71、73、75、72、74、76は環状であり、第一、第二のマグネトロン磁石装置81、82が第一、第二の磁石走行軌道71、73、75、72、74、76上を周回移動したが、図13に示すように、長方形のターゲット64の長辺よりも長い直線状の第一〜第四の磁石走行軌道77a〜77dを、各磁石走行軌道77a〜77dの両端がターゲット64の短辺からはみ出るように配置し、各磁石走行軌道77a〜77dの中央部分がターゲット64の真裏に位置するようにし、第一〜第四の磁石走行軌道77a〜77d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83a〜83dを取り付け、隣接する磁石走行軌道77a〜77d上のマグネトロン磁石装置83a〜83d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 embodiment, the first and second magnet traveling tracks 71, 73, 75, 72, 74, 76 are annular, and the first and second magnetron magnet devices 81, 82 are the first, second. The first to fourth linear magnet traveling longer than the long side of the rectangular target 64 as shown in FIG. 13, while moving around the magnet traveling tracks 71, 73, 75, 72, 74, 76. The tracks 77a to 77d are arranged so that both ends of each of the magnet traveling tracks 77a to 77d protrude from the short side of the target 64, and the central portion of each of the magnet traveling tracks 77a to 77d is positioned directly behind the target 64. One or a plurality of first to fourth magnetron magnet devices 83a to 83d having the same size are mounted on the first to fourth magnet traveling tracks 77a to 77d, respectively, and magnets on the adjacent magnet traveling tracks 77a to 77d are mounted. May be erosion region of the magnet arrangement 83a~83d do not overlap.

この場合、第一〜第四の磁石走行軌道77a〜77dのうち、少なくとも一つの磁石走行軌道上に配置するマグネトロン磁石装置を、図2(a)のマグネトロン磁石装置で構成する。   In this case, the magnetron magnet device arranged on at least one of the first to fourth magnet travel tracks 77a to 77d is configured by the magnetron magnet device of FIG.

なお、第二の発明では、上記各磁石走行軌道71〜76、77a〜77d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81、82、83a〜83d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71〜76、77a〜77d上の異なるマグネトロン磁石装置81、82、83a〜83dのエロージョン領域は重なり合う。   In the second invention, among the magnet traveling tracks 71 to 76 and 77a to 77d, the magnetron magnet devices 81, 82, and 83a to 83d traveling on the same magnet traveling track have the same size and the center thereof. Move on the same trajectory, the erosion regions of different magnetron magnet devices 81, 82, 83a-83d on the same magnet traveling trajectory 71-76, 77a-77d overlap.

また、第二の発明で、一つの磁石走行軌道に同じ大きさ同じ構造のマグネトロン磁石装置81、82を取り付ける場合に限定されず、大きさや構造の異なる第三のマグネトロン磁石装置を取り付けることもできる。   Further, in the second invention, the present invention is not limited to the case where the magnetron magnet devices 81 and 82 having the same size and the same structure are attached to one magnet traveling track, and a third magnetron magnet device having a different size and structure can be attached. .

尚、第一、第二の発明で用いるマグネトロン磁石装置には、第一、第二のリング磁石46、47とは大きさの異なる1個以上のリング磁石を、第一、第二のリング磁石46、47と同心状に配置してもよい。   In the magnetron magnet device used in the first and second inventions, one or more ring magnets having different sizes from the first and second ring magnets 46 and 47 are used as the first and second ring magnets. 46 and 47 may be arranged concentrically.

第一、第二の発明では、中心磁石45の形状は特に限定されず、円形、リング形状、矩形等種々の形状とすることができるが、磁力線の密度を均一にするためには、中心磁石45の外周を、第一のリング磁石46のリング内周と相似形にし、かつ、中心磁石45の中心を第一、第二のリング磁石46、47のリング中心に位置させる。
第一、第二のリング磁石46、47と中心磁石45は、具体的には永久磁石である。
In the first and second inventions, the shape of the central magnet 45 is not particularly limited, and can be various shapes such as a circle, a ring shape, and a rectangle. The outer periphery of 45 is similar to the inner periphery of the ring of the first ring magnet 46, and the center of the center magnet 45 is positioned at the ring center of the first and second ring magnets 46 and 47.
Specifically, the first and second ring magnets 46 and 47 and the center magnet 45 are permanent magnets.

第一の発明のスパッタリング装置の内部説明図Internal explanatory view of the sputtering apparatus of the first invention (a)(b):第一、第二の発明に用いるマグネトロン磁石装置を説明するための断面図(A) (b): Sectional drawing for demonstrating the magnetron magnet apparatus used for 1st, 2nd invention 第一の発明における第一、第二のマグネトロン磁石装置の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 movement path | route of the 1st, 2nd magnetron magnet apparatus in 1st invention 第一の発明によるエロージョン領域を模式的に説明するための平面図The top view for demonstrating typically the erosion area | region by 1st invention 第一の発明における第一、第二のマグネトロン磁石装置の移動経路の比較例を説明するための平面図The top view for demonstrating the comparative example of the movement path | route of the 1st, 2nd magnetron magnet apparatus in 1st invention 第一の発明における第一、第二のマグネトロン磁石装置の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 movement path | route of the 1st, 2nd magnetron magnet apparatus in 1st invention. 第一の発明における第一、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 in 1st invention reciprocates 第二の発明のスパッタリング装置の内部説明図Internal explanatory view of the sputtering apparatus of the second invention 第二の発明における第一、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 in 2nd invention 第二の発明によるエロージョン領域を模式的に説明するための平面図The top view for demonstrating the erosion area | region by 2nd invention typically 第二の発明における第一、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 in 2nd invention 第二の発明における第一、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 in 2nd invention. 第二の発明における第一、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 in 2nd invention reciprocates

符号の説明Explanation of symbols

10、50……スパッタリング装置 29、85……基板移動軌道 201、81……第一のマグネトロン磁石装置 202、82……第二のマグネトロン磁石装置 21、61……第一のターゲット 22、62……第二のターゲット 23……磁石走行軌道 45……中心磁石 46……第一のリング磁石 47……第二のリング磁石 71、73、75……第一の磁石走行軌道 72、74、76……第二の磁石走行軌道 10,50 ...... sputtering apparatus 29,85 ...... substrate moving track 20 1, 81 ...... first magnetron magnet assembly 20 2, 82 ...... second magnetron magnet assembly 21, 61 ...... first target 22, 62 …… Second target 23 …… Magnet travel track 45 …… Center magnet 46 …… First ring magnet 47 …… Second ring magnet 71, 73, 75 …… First magnet travel track 72, 74 , 76 …… Second magnet travel path

Claims (8)

板状の第一のターゲットと、
第一のマグネトロン磁石装置と、
前記第一のマグネトロン磁石装置よりも小径の第二のマグネトロン磁石装置と、
前記第一、第二のマグネトロン磁石装置を前記第一のターゲットの裏面位置を繰り返し通過させる磁石移動装置とを有するスパッタリング装置であって、
前記第一、第二のマグネトロン磁石装置のうち、少なくとも一方のマグネトロン磁石装置は、中心磁石と、リング状の第一、第二のリング磁石とを有し、
前記第一、第二のリング磁石は、前記第一のターゲットの表面とそれぞれ平行にされ、
前記第一のリング磁石のリング内側に前記中心磁石が配置され、前記第二のリング磁石のリング内側に前記第一のリング磁石が配置され、
前記中心磁石と、前記第一、第二のリング磁石は、S極とN極のうち、前記第一のターゲット側の面に一方の磁極が、前記第一のターゲットと反対側の面に他方の磁極がそれぞれ形成され、
前記中心磁石と前記第一のリング磁石は、前記第一のターゲット側の面の磁極の極性が互いに反対にされ、
前記第一、第二のリング磁石は前記第一のターゲット側の面の磁極の極性が互いに反対にされたスパッタリング装置。
A plate-shaped first target;
A first magnetron magnet device;
A second magnetron magnet device having a smaller diameter than the first magnetron magnet device;
A sputtering apparatus having a magnet moving device for repeatedly passing the back surface position of the first target through the first and second magnetron magnet devices,
Of the first and second magnetron magnet devices, at least one of the magnetron magnet devices has a center magnet and ring-shaped first and second ring magnets,
The first and second ring magnets are parallel to the surface of the first target,
The central magnet is disposed inside the ring of the first ring magnet, the first ring magnet is disposed inside the ring of the second ring magnet,
The center magnet and the first and second ring magnets have one magnetic pole on the surface on the first target side and the other on the surface on the opposite side of the first target. Magnetic poles are formed respectively.
The central magnet and the first ring magnet have opposite polarities of the magnetic poles on the first target side surface,
The first and second ring magnets are sputtering apparatuses in which the polarities of the magnetic poles on the first target side are opposite to each other.
前記第一、第二のマグネトロン磁石装置は複数設けられ、前記各第一、第二のマグネトロン磁石装置は、周回移動して前記第一のターゲットの裏面を繰り返し通過するように構成された請求項1記載のスパッタリング装置。   A plurality of the first and second magnetron magnet devices are provided, and each of the first and second magnetron magnet devices is configured to move around and repeatedly pass through the back surface of the first target. The sputtering apparatus according to 1. 第二のターゲットを有し、
前記第一、第二のマグネトロン磁石装置は、一回の前記周回移動によって、前記第一、第二のターゲットの両方の裏面を通過するように構成された請求項2記載のスパッタリング装置。
Has a second target,
3. The sputtering apparatus according to claim 2, wherein the first and second magnetron magnet devices are configured to pass through the back surfaces of both the first and second targets by one round movement.
前記第一、第二のマグネトロン磁石装置は、往復移動するように構成された請求項1記載のスパッタリング装置。   The sputtering apparatus according to claim 1, wherein the first and second magnetron magnet devices are configured to reciprocate. 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、
前記第一、第二の磁石走行軌道の一部が裏面に位置する第一のターゲットとを有するスパッタリング装置であって、
前記第一、第二のマグネトロン磁石装置のうち、少なくとも一方のマグネトロン磁石装置は、中心磁石と、リング状の第一、第二のリング磁石とを有し、
前記第一、第二のリング磁石は、前記第一のターゲットの表面とそれぞれ平行にされ、
前記第一のリング磁石のリング内側に前記中心磁石が配置され、前記第二のリング磁石のリング内側に前記第一のリング磁石が配置され、
前記中心磁石と、前記第一、第二のリング磁石は、S極とN極のうち、前記第一のターゲット側の面に一方の磁極が、前記第一のターゲットと反対側の面に他方の磁極がそれぞれ形成され、
前記中心磁石と前記第一のリング磁石は、前記第一のターゲット側の面の磁極の極性が互いに反対にされ、
前記第一、第二のリング磁石は前記第一のターゲット側の面の磁極の極性が互いに反対に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 along which the first magnetron magnet device moves;
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 sputtering apparatus having a first target in which a part of the first and second magnet traveling tracks is located on the back surface,
Of the first and second magnetron magnet devices, at least one of the magnetron magnet devices has a center magnet and ring-shaped first and second ring magnets,
The first and second ring magnets are parallel to the surface of the first target,
The central magnet is disposed inside the ring of the first ring magnet, the first ring magnet is disposed inside the ring of the second ring magnet,
The center magnet and the first and second ring magnets have one magnetic pole on the surface on the first target side and the other on the surface on the opposite side of the first target. Magnetic poles are formed respectively.
The central magnet and the first ring magnet have opposite polarities of the magnetic poles on the first target side surface,
The first and second ring magnets are sputtering apparatuses in which the polarities of the magnetic poles on the first target side are opposite to each other.
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た請求項5記載のスパッタリング装置。   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 sputtering apparatus according to claim 5. 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位置する請求項5記載のスパッタリング装置。   The sputtering apparatus according to claim 5, wherein the first magnet traveling track is located inside the second magnet traveling track. 前記第一、第二の磁石走行軌道が裏面に位置する第二のターゲットを有する請求項5乃至請求項7のいずれか1項記載のスパッタリング装置。   The sputtering apparatus according to any one of claims 5 to 7, wherein the first and second magnet traveling tracks have a second target located on a back surface.
JP2007327276A 2007-12-19 2007-12-19 Sputtering equipment Active JP4902518B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007327276A JP4902518B2 (en) 2007-12-19 2007-12-19 Sputtering equipment

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007327276A JP4902518B2 (en) 2007-12-19 2007-12-19 Sputtering equipment

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2009149929A true JP2009149929A (en) 2009-07-09
JP4902518B2 JP4902518B2 (en) 2012-03-21

Family

ID=40919389

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007327276A Active JP4902518B2 (en) 2007-12-19 2007-12-19 Sputtering equipment

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4902518B2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012077298A1 (en) * 2010-12-06 2012-06-14 シャープ株式会社 Thin-film forming apparatus and thin-film forming method
WO2012168974A1 (en) * 2011-06-08 2012-12-13 パナソニック株式会社 Light-emitting panel, manufacturing method for light-emitting panel, and film deposition system

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05117851A (en) * 1991-10-18 1993-05-14 Anelva Corp Sputtering device
JPH05148639A (en) * 1991-11-22 1993-06-15 Anelva Corp Magnetron cathode electrode
WO2007010798A1 (en) * 2005-07-19 2007-01-25 Ulvac, Inc. Sputtering apparatus and method for manufacturing transparent conducting film
JP2008081806A (en) * 2006-09-28 2008-04-10 Ulvac Japan Ltd Sputtering apparatus
JP2008081807A (en) * 2006-09-28 2008-04-10 Ulvac Japan Ltd Sputtering apparatus

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05117851A (en) * 1991-10-18 1993-05-14 Anelva Corp Sputtering device
JPH05148639A (en) * 1991-11-22 1993-06-15 Anelva Corp Magnetron cathode electrode
WO2007010798A1 (en) * 2005-07-19 2007-01-25 Ulvac, Inc. Sputtering apparatus and method for manufacturing transparent conducting film
JP2008081806A (en) * 2006-09-28 2008-04-10 Ulvac Japan Ltd Sputtering apparatus
JP2008081807A (en) * 2006-09-28 2008-04-10 Ulvac Japan Ltd Sputtering apparatus

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012077298A1 (en) * 2010-12-06 2012-06-14 シャープ株式会社 Thin-film forming apparatus and thin-film forming method
JP5319021B2 (en) * 2010-12-06 2013-10-16 シャープ株式会社 Thin film forming apparatus and thin film forming method
WO2012168974A1 (en) * 2011-06-08 2012-12-13 パナソニック株式会社 Light-emitting panel, manufacturing method for light-emitting panel, and film deposition system
US8952365B2 (en) 2011-06-08 2015-02-10 Panasonic Corporation Light-emitting panel, manufacturing method of light-emitting panel, and film forming system
JPWO2012168974A1 (en) * 2011-06-08 2015-02-23 パナソニック株式会社 Light emitting panel, light emitting panel manufacturing method, and film forming system
US9246138B2 (en) 2011-06-08 2016-01-26 Joled Inc. Light-emitting panel, manufacturing method of light-emitting panel, and film forming system

Also Published As

Publication number Publication date
JP4902518B2 (en) 2012-03-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8900428B2 (en) Sputtering apparatus
KR101290915B1 (en) Magnetron sputtering apparatus
JP4902518B2 (en) Sputtering equipment
JP3798039B2 (en) Magnetron cathode electrode of sputtering equipment
US9758862B2 (en) Sputtering apparatus
US8673124B2 (en) Magnet unit and magnetron sputtering apparatus
JPH09104977A (en) Appatatus for coating substrate
JP5140383B2 (en) Sputtering equipment
JP4997061B2 (en) Sputtering equipment
JP5201814B2 (en) Sputtering equipment
KR20140080154A (en) Magnetron and magnetron sputtering system using the same
JP4243388B2 (en) Sputtering device having a cathode with a permanent magnet device
KR102443757B1 (en) Sputtering device, thin film manufacturing method
JP2009167492A (en) Film deposition source, and sputtering system
KR950018638A (en) Sputtering device
JP4796532B2 (en) Deposition source, sputtering equipment
JP6607251B2 (en) Magnetic field generator for magnetron sputtering
JP2012172204A (en) Magnetron type sputtering device
KR101920840B1 (en) Apparatus for coating a layer of sputtered material on a substrate and deposition system
TWI839503B (en) Sputtering apparatus, thin-film forming method
KR101275672B1 (en) Sputtering magnetron
JP2008297577A (en) Magnetron sputtering device
JP2018044204A (en) Magnetic field generating device for magnetron sputtering
JP2009097057A5 (en)
JP2014047369A (en) Sputtering device, and magnet assembly

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20100728

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20111128

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20111213

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20111228

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4902518

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150113

Year of fee payment: 3

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250