JP7226759B2 - スパッタ装置用カソード - Google Patents
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Description
図11から16および及び図17から図19を用いながら、本発明の実施形態の一例である、実施形態1について説明する。図11(a)は外側円筒形状固定永久棒磁石と固定丸棒付固定円板ヨーク及び、固定丸棒ヨークに巻かれたコイルから構成される本発明のカソード構造を真横から見た図を示し、図11(b)は同カソード構造の斜め下からの俯瞰図を示している。ここで、図11(b)では固定丸棒付固定円板ヨークの固定丸棒ヨークに巻かれたコイルは省略して示してある。
次に、図20、21、22及び、図25~30を用いながら、本発明の実施形態の一例である、ステッピングモーターに連結している回転ヨークと円板状固定永久磁石、非磁性体及び、外側円筒形状固定永久棒磁石から構成される本発明のカソードを用いた実施形態2について説明する。
2:磁力線
3:ターゲット
4:バッキングプレート
5:外側円筒形状固定永久棒磁石S極
6:外側円筒形状固定永久棒磁石N極
7:固定棒磁石S極
8:固定棒磁石N極
9:可動棒磁石S極
10:可動棒磁石N極
11:可動棒磁石のターゲット面垂直方向移動
12:固定丸棒付可動円板ヨーク
13:固定丸棒付可動円板ヨークのターゲット面垂直方向移動
14:固定丸棒ヨークにコイルが設置された電磁石
15:電磁石のコイルに流す電流の向き
16:固定丸棒付固定円板ヨークで固定丸棒にコイルが設置された電磁石
17:固定丸棒付固定円板ヨーク
18:固定丸棒無固定円板ヨーク
19:回転ヨーク
20:回転ヨークの回転方向
21:非磁性体
22:円板形状固定永久磁石S極
23:円板形状固定永久磁石N極
24:フィルム或いは基板
25:フィルム或いは基板の移動
26:図21或は図22で示した本発明カソード
27:1種類のターゲット材料で構成される円筒形回転ターゲット
28:円筒形回転ターゲット又は四角柱回転ターゲットの回転軸
29:円筒形回転ターゲット又は四角柱回転ターゲットの回転方向
30:4種類のターゲット材料で構成される円筒形回転ターゲット
31:4種類のターゲット材料で構成される四角柱回転ターゲット
Claims (3)
- ターゲットが設置されたバッキングプレートと、
前記バッキングプレートの面のうち、前記ターゲットが設置された面と反対側の面に設置され、前記バッキングプレートに接地した外側円筒形状固定永久棒磁石と、
前記外側円筒形状固定永久棒磁石に接地された永久磁石面と、非磁性体面とが区分けされた円板の面板において、前記非磁性体面に開けられた面板の穴を貫通し、前記バッキングプレートに接地した回転ヨークと、を備え、
前記回転ヨークは、前記ターゲットに対して垂直な回転軸での回転により、前記円板の面板の前記永久磁石面に短絡するか、又は前記円板の面板の前記非磁性体面に接地するかを制御し、
一対のカソードが、前記バッキングプレートの、前記ターゲットが設置された面同士が対向するように対向し、対向するカソード間で反対磁極を形成し、対向するターゲット間の磁場分布及びスパッタ電圧を制御する、スパッタ装置用カソードにおいて、
前記回転ヨークが前記永久磁石面に短絡した場合は、対向するカソード間の磁場分布の状態が、対向モード磁場分布と、逆向き対向モード磁場分布と、平衡マグネトロンモード磁場分布とからなる複合対向モード磁場分布となり、前記回転ヨークが前記非磁性体面に接地した場合は、対向するカソード間の磁場分布の状態が前記対向モード磁場分布となり、
前記回転ヨークの回転により、前記複合対向モード磁場分布と前記対向モード磁場分布とを切り替える、スパッタ装置用カソード。 - ターゲットが設置されたバッキングプレートと、
前記バッキングプレートの面のうち、前記ターゲットが設置された面と反対側の面に設置され、前記バッキングプレートに接地した、任意形状の外側固定永久棒磁石と、
前記外側固定永久棒磁石に接地した永久磁石面と、非磁性体面とが区分けされた任意形状の固定ヨーク板と、
前記非磁性体面に開けられた面板の穴を貫通し、前記バッキングプレートに接地した回転ヨークと、を備え、
前記回転ヨークは、前記ターゲットに対して垂直な回転軸での回転により、前記固定ヨーク板の前記永久磁石面に短絡するか、又は前記固定ヨーク板の前記非磁性体面に接地するかを制御し、
一対のカソードが、前記バッキングプレートの、前記ターゲットが設置された面同士が対向するように対向し、対向するカソード間で反対磁極を形成し、対向するターゲット間の磁場分布及びスパッタ電圧を制御する、スパッタ装置用カソードにおいて、
前記回転ヨークが前記永久磁石面に短絡した場合は、対向するカソード間の磁場分布の状態が、対向モード磁場分布と、逆向き対向モード磁場分布と、平衡マグネトロンモード磁場分布とからなる複合対向モード磁場分布となり、前記回転ヨークが前記非磁性体面に接地した場合は、対向するカソード間の磁場分布の状態が前記対向モード磁場分布となり、
前記回転ヨークの回転により、前記複合対向モード磁場分布と前記対向モード磁場分布とを切り替える、スパッタ装置用カソード。 - RF-DC結合電源をスパッタ電源に用いることで、成膜中のスパッタ電圧を可変に制御する、請求項1又は2に記載のスパッタ装置用カソード。
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