JP5702143B2 - スパッタリング薄膜形成装置 - Google Patents
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Description
a) 真空容器と、
b) 前記真空容器内に設けられたターゲット保持手段と、
c) 前記ターゲット保持手段に対向して設けられた基板保持手段と、
d) 前記真空容器内にプラズマ生成ガスを導入するプラズマ生成ガス導入手段と、
e) 前記ターゲット保持手段と前記基板保持手段の間に直流電界又は高周波電界を生成する電界生成手段と、
f) 前記ターゲット保持手段にて保持されたスパッタターゲットの表面に、該スパッタターゲット表面と平行な成分を持つ磁界を生成する磁界生成手段と、
g) 前記スパッタターゲットの近傍であって、前記磁界生成手段により生成される所定の強度以上の磁界が存在する領域に高周波誘導結合プラズマを生成する、巻数が1回未満の線状導体から成るコイルであって、該線状導体により囲まれる領域がターゲット保持手段の側方に配置されている高周波アンテナ(高周波誘導結合プラズマ生成手段)と、
を備えることを特徴とする。
また、本発明に係るスパッタリング薄膜形成装置の第2の態様のものは、
a) 真空容器と、
b) 前記真空容器内に設けられたターゲット保持手段と、
c) 前記ターゲット保持手段に対向して設けられた基板保持手段と、
d) 前記真空容器内にプラズマ生成ガスを導入するプラズマ生成ガス導入手段と、
e) 前記ターゲット保持手段と前記基板保持手段の間に直流電界又は高周波電界を生成する電界生成手段と、
f) 前記ターゲット保持手段にて保持されたスパッタターゲットの表面に、該スパッタターゲット表面と平行な成分を持つ磁界を生成する磁界生成手段と、
g) 前記スパッタターゲットの近傍であって、前記磁界生成手段により生成される所定の強度以上の磁界が存在する領域に高周波誘導結合プラズマを生成する複数個の高周波アンテナ(高周波誘導結合プラズマ生成手段)と、
を備えることを特徴とする。
11…真空容器
12…マグネトロンスパッタリング用磁石
13…ターゲットホルダ
14…基板ホルダ
15…直流電源
15A…ターゲットホルダ13と基板ホルダ14の間に高周波電圧を印加する高周波電源
16、26…高周波アンテナ
161…高周波アンテナの脚(第1導体)
162…高周波アンテナの腕(第2導体)
163…第3導体
17…インピーダンス整合器
18…高周波電源
26A…第1高周波アンテナ
26B…第2高周波アンテナ
26C…第3高周波アンテナ
36…基板活性化用高周波アンテナ
S…基板
T…ターゲット
Claims (10)
- a) 真空容器と、
b) 前記真空容器内に設けられたターゲット保持手段と、
c) 前記ターゲット保持手段に対向して設けられた基板保持手段と、
d) 前記真空容器内にプラズマ生成ガスを導入するプラズマ生成ガス導入手段と、
e) 前記ターゲット保持手段と前記基板保持手段の間に直流電界又は高周波電界を生成する電界生成手段と、
f) 前記ターゲット保持手段にて保持されたスパッタターゲットの表面に、該スパッタターゲット表面と平行な成分を持つ磁界を生成する磁界生成手段と、
g) 前記スパッタターゲットの近傍であって、前記磁界生成手段により生成される所定の強度以上の磁界が存在する領域に高周波誘導結合プラズマを生成する、巻数が1回未満の線状導体から成るコイルであって、該線状導体により囲まれる領域がターゲット保持手段の側方に配置されている高周波アンテナと、
を備えることを特徴とするスパッタリング薄膜形成装置。 - 前記高周波アンテナがU字形又は円弧状であることを特徴とする請求項1に記載のスパッタリング薄膜形成装置。
- 前記高周波アンテナが複数個配置されていることを特徴とする請求項1又は2に記載のスパッタリング薄膜形成装置。
- a) 真空容器と、
b) 前記真空容器内に設けられたターゲット保持手段と、
c) 前記ターゲット保持手段に対向して設けられた基板保持手段と、
d) 前記真空容器内にプラズマ生成ガスを導入するプラズマ生成ガス導入手段と、
e) 前記ターゲット保持手段と前記基板保持手段の間に直流電界又は高周波電界を生成する電界生成手段と、
f) 前記ターゲット保持手段にて保持されたスパッタターゲットの表面に、該スパッタターゲット表面と平行な成分を持つ磁界を生成する磁界生成手段と、
g) 前記スパッタターゲットの近傍であって、前記磁界生成手段により生成される所定の強度以上の磁界が存在する領域に高周波誘導結合プラズマを生成する複数個の高周波アンテナと、
を備えることを特徴とするスパッタリング薄膜形成装置。 - 前記高周波アンテナが、巻数が1周未満の線状導体であることを特徴とする請求項4に記載のスパッタリング薄膜形成装置。
- 前記高周波アンテナがU字形又は円弧状であることを特徴とする請求項5に記載のスパッタリング薄膜形成装置。
- 複数の前記高周波アンテナにより生成される高周波電磁界の強度が高周波アンテナ毎に異なる値に設定可能であることを特徴とする請求項3〜6のいずれかに記載のスパッタリング薄膜形成装置。
- 前記高周波アンテナが前記所定強度以上の磁界が存在する領域内に配置されていることを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載のスパッタリング薄膜形成装置。
- 前記磁界生成手段が前記ターゲット保持手段に保持されるターゲットの背面に配置されていることを特徴とする請求項1〜8のいずれかに記載のスパッタリング薄膜形成装置。
- 前記基板保持手段の近傍に高周波電磁界を生成する基板活性化用高周波電磁界生成手段を該基板保持手段近傍に備えることを特徴とする請求項1〜9のいずれかに記載のスパッタリング薄膜形成装置。
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