JPH01230770A - プラズマ処理装置 - Google Patents
プラズマ処理装置Info
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- JPH01230770A JPH01230770A JP5537888A JP5537888A JPH01230770A JP H01230770 A JPH01230770 A JP H01230770A JP 5537888 A JP5537888 A JP 5537888A JP 5537888 A JP5537888 A JP 5537888A JP H01230770 A JPH01230770 A JP H01230770A
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- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 12
- 239000012212 insulator Substances 0.000 claims description 5
- 238000005530 etching Methods 0.000 abstract description 4
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 abstract 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 abstract 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 11
- 239000010408 film Substances 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 3
- 229910018540 Si C Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000001020 plasma etching Methods 0.000 description 1
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
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- Physical Vapour Deposition (AREA)
- ing And Chemical Polishing (AREA)
- Drying Of Semiconductors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［発明の目的コ
（産業上の利用分野）
本発明はプラズマ処理装置に関し、特に磁場を用いてプ
ラズマを発生させるスパッタリングあるいはエツチング
装置に係わるものである。
ラズマを発生させるスパッタリングあるいはエツチング
装置に係わるものである。
（従来の技術）
周知の如く、近年スパッタリングにおいては、スパッタ
リングプロセスを用いて大型基板上に薄膜を均一に形成
する要求が増えてきた。従来、スパッタリング装置にお
いては、短形ターゲット上にレーストラック状のプラズ
マ磁場を用いて発生させ、その前面に基板を通過させて
いる。前述の様なレーストラック状のプラズマを発生さ
せる磁石としては、第７図に示す如くＸ軸方向とＹ軸方
向の長さが異なる磁石１．２を用いるのが一般的である
が、この様な磁石１．２を用いた場合Ｘ軸の両端部にお
いては、相対する磁石のボリューム差によりプラズマが
発生する領域が磁石中央部側へ寄り、ターゲットの利用
率を低減させると共に均一な膜厚分布が得られる領域が
狭いという欠点を有する。そこで、第８図に示す如くＸ
軸両端部ｌａ、２ａの面積を増大させたり、あるいは第
９図に示す如く補助磁石３，４を用いる方法も考案され
ているが、これらは磁石を大きくしたり、複雑にすると
いう欠点があった。
リングプロセスを用いて大型基板上に薄膜を均一に形成
する要求が増えてきた。従来、スパッタリング装置にお
いては、短形ターゲット上にレーストラック状のプラズ
マ磁場を用いて発生させ、その前面に基板を通過させて
いる。前述の様なレーストラック状のプラズマを発生さ
せる磁石としては、第７図に示す如くＸ軸方向とＹ軸方
向の長さが異なる磁石１．２を用いるのが一般的である
が、この様な磁石１．２を用いた場合Ｘ軸の両端部にお
いては、相対する磁石のボリューム差によりプラズマが
発生する領域が磁石中央部側へ寄り、ターゲットの利用
率を低減させると共に均一な膜厚分布が得られる領域が
狭いという欠点を有する。そこで、第８図に示す如くＸ
軸両端部ｌａ、２ａの面積を増大させたり、あるいは第
９図に示す如く補助磁石３，４を用いる方法も考案され
ているが、これらは磁石を大きくしたり、複雑にすると
いう欠点があった。
（発明が解決しようとする課題）
本発明は上記点に鑑みてなされたものであり、従来寸法
のターゲット及び磁石を用いてターゲットの利用率及び
膜厚分布を改善した７’ ＠ Ｘ” Ｔ ’−”Ｌ≠装
置を提供することを目的とする。
のターゲット及び磁石を用いてターゲットの利用率及び
膜厚分布を改善した７’ ＠ Ｘ” Ｔ ’−”Ｌ≠装
置を提供することを目的とする。
［発明の構成］
（課題を解決するための手段と作用）
本願第１の発明は、ガス導入管、ガス排出管が夫々連結
された真空容器と、この真空容器に絶縁物を介して設け
られた陰極を兼ねるターゲットと、このターゲット表面
に磁場を発生させる磁石とを具備したプラズマ処理装置
において、前記磁石が細長環状の第１磁石と、この第１
磁石の内側に該磁石の長平方向に沿って配置された棒状
の第２磁石とからなり、かつ前記第２磁石の両端部をそ
の磁力が他の磁石部分と比べて大きい材料で構成するこ
とを要旨とする。本願第１の発明において、第１磁石及
び第２磁石の具体的な構成は、例えば第１の磁石をＦｅ
からなる第１永久磁石とし、第２の磁石を全体がＦｅか
らなり両端部がＳ ｉ−Ｃ。
された真空容器と、この真空容器に絶縁物を介して設け
られた陰極を兼ねるターゲットと、このターゲット表面
に磁場を発生させる磁石とを具備したプラズマ処理装置
において、前記磁石が細長環状の第１磁石と、この第１
磁石の内側に該磁石の長平方向に沿って配置された棒状
の第２磁石とからなり、かつ前記第２磁石の両端部をそ
の磁力が他の磁石部分と比べて大きい材料で構成するこ
とを要旨とする。本願第１の発明において、第１磁石及
び第２磁石の具体的な構成は、例えば第１の磁石をＦｅ
からなる第１永久磁石とし、第２の磁石を全体がＦｅか
らなり両端部がＳ ｉ−Ｃ。
からなる第２永久磁石とする構成が挙げられる。
本願第１の発明によれば、従来寸法のターゲット及び磁
石を用いてターゲットの利用率及び膜厚分布を改潜でき
るとともに、エツチング装置においては均一なエツチン
グが可能となる。
石を用いてターゲットの利用率及び膜厚分布を改潜でき
るとともに、エツチング装置においては均一なエツチン
グが可能となる。
本願第２発明は、ガス導入管、ガス排出管が夫々連結さ
れた真空容器と、この真空容器に絶縁物を介して設けら
れた陰極を兼ねるターゲットと、このターゲット表面に
磁場を発生させる磁石とを具備したプラズマ処理装置に
おいて、前記磁石が細長環状の第１磁石と、この第１磁
石の内側に該磁石の長平方向に沿って配置された棒状の
第２磁石とからなり、かつ前記第１磁石の両端部をその
磁力が他の磁石部分に比べて小さい材料で構成すること
を要旨とする。本願第２の発明において、第１磁石及び
第２磁石の具体的な構成は、例えば第１の磁石を全体の
材質が５ｓ−Ｃｏからなり両端部のみがＦｅからなる第
１永久磁石とし、第２の磁石をＦｅからなる第２永久磁
石とする構成が挙げられる。本願第２の発明によれば、
本願第１の発明と同様な効果が得られる。
れた真空容器と、この真空容器に絶縁物を介して設けら
れた陰極を兼ねるターゲットと、このターゲット表面に
磁場を発生させる磁石とを具備したプラズマ処理装置に
おいて、前記磁石が細長環状の第１磁石と、この第１磁
石の内側に該磁石の長平方向に沿って配置された棒状の
第２磁石とからなり、かつ前記第１磁石の両端部をその
磁力が他の磁石部分に比べて小さい材料で構成すること
を要旨とする。本願第２の発明において、第１磁石及び
第２磁石の具体的な構成は、例えば第１の磁石を全体の
材質が５ｓ−Ｃｏからなり両端部のみがＦｅからなる第
１永久磁石とし、第２の磁石をＦｅからなる第２永久磁
石とする構成が挙げられる。本願第２の発明によれば、
本願第１の発明と同様な効果が得られる。
本発明においては、第１・第２磁石の材質を部分的に適
宜選択することにより、保磁力が強い部分と弱い部分が
生じ、もってＸ軸上で垂直磁力“０“となる点が同一保
磁力の磁石に比べて外側へ移動しプラズマが発生する領
域が外側へ移動する。
宜選択することにより、保磁力が強い部分と弱い部分が
生じ、もってＸ軸上で垂直磁力“０“となる点が同一保
磁力の磁石に比べて外側へ移動しプラズマが発生する領
域が外側へ移動する。
（実施例）
以下、本発明をスパッタリング装置に適用し、そのター
ゲット部分での一実施例を第１図及び第２図を参照して
説明する。
ゲット部分での一実施例を第１図及び第２図を参照して
説明する。
図中の１１は、上部にガス導入管１２が連結され、下部
にガス排気管１３が連結された真空容器であり、図示し
ない排気手段により真空排気されている。この真空容器
１１の側部には、陰極を兼ねるターゲット１４が絶縁物
１５を介して設けられている。前記ターゲット１４の近
くには、このターゲット表面に磁場を発生させる永久磁
石１６が配置されている。この永久磁石１６は、第２図
に示す如く、細長環状の第１永久磁石１７と、この永久
磁石１７の内側に該磁石１７の長平方向に沿って配置さ
れ、しかも前記永久磁石１７とは極性の相反する棒状の
第２永久磁石１８とから構成されている。ここで、第２
永久磁石１８の両端部１８ ａ ｒ １８ ａは、他
の磁石部分１８ｂに比べて磁力が大きい材料から構成さ
れている。具体的には、前記第１永久磁石１７及び第２
永久磁石１８の磁石部分１８ｂの材質はＦｅ系からなり
、第２永久磁石１８の両端部１８ａ、１８ａはＳｍ−Ｃ
ｏ系からなる。前記永久磁石１７．１８はヨ−り１９に
接着され図示しない支持装置に連結されている。
にガス排気管１３が連結された真空容器であり、図示し
ない排気手段により真空排気されている。この真空容器
１１の側部には、陰極を兼ねるターゲット１４が絶縁物
１５を介して設けられている。前記ターゲット１４の近
くには、このターゲット表面に磁場を発生させる永久磁
石１６が配置されている。この永久磁石１６は、第２図
に示す如く、細長環状の第１永久磁石１７と、この永久
磁石１７の内側に該磁石１７の長平方向に沿って配置さ
れ、しかも前記永久磁石１７とは極性の相反する棒状の
第２永久磁石１８とから構成されている。ここで、第２
永久磁石１８の両端部１８ ａ ｒ １８ ａは、他
の磁石部分１８ｂに比べて磁力が大きい材料から構成さ
れている。具体的には、前記第１永久磁石１７及び第２
永久磁石１８の磁石部分１８ｂの材質はＦｅ系からなり
、第２永久磁石１８の両端部１８ａ、１８ａはＳｍ−Ｃ
ｏ系からなる。前記永久磁石１７．１８はヨ−り１９に
接着され図示しない支持装置に連結されている。
上記実施例に係るスパッタリング装置によれば、ターゲ
ット１４の表面に磁場を発生させる永久磁石１６を、細
長環状の第１永久磁石１７（材質Ｆｅ系）と、この永久
磁石１７の内側に該磁石１７の長手方向に沿って配置さ
れ、しかも前記永久磁石１７とは極性の相反する棒状の
第２永久磁石１８とから構成し、しかもこの第２永久磁
石１８の両端部１８ａ、１８ａ （材質Ｓ ｔａ−Ｃｏ
系）は、他の磁石部分１８ｂ（材質Ｆｅ系）に比べて磁
力が大きい材料から構成されている。従って、第２永久
磁石１８の両端部１８ａ、１８ａの保磁力が他の磁石部
分１８ｂの保磁力よりも強く、Ｘ軸方向での垂直磁力“
０″となる点が同一保磁力の磁石に比べ外側へ移動し、
プラズマが発生する領域が外側へ移動する。事実、こう
した構造のスパッタリング装置のターゲット表面上での
磁場を測定したところ、第３図に示す特性図が得られた
。
ット１４の表面に磁場を発生させる永久磁石１６を、細
長環状の第１永久磁石１７（材質Ｆｅ系）と、この永久
磁石１７の内側に該磁石１７の長手方向に沿って配置さ
れ、しかも前記永久磁石１７とは極性の相反する棒状の
第２永久磁石１８とから構成し、しかもこの第２永久磁
石１８の両端部１８ａ、１８ａ （材質Ｓ ｔａ−Ｃｏ
系）は、他の磁石部分１８ｂ（材質Ｆｅ系）に比べて磁
力が大きい材料から構成されている。従って、第２永久
磁石１８の両端部１８ａ、１８ａの保磁力が他の磁石部
分１８ｂの保磁力よりも強く、Ｘ軸方向での垂直磁力“
０″となる点が同一保磁力の磁石に比べ外側へ移動し、
プラズマが発生する領域が外側へ移動する。事実、こう
した構造のスパッタリング装置のターゲット表面上での
磁場を測定したところ、第３図に示す特性図が得られた
。
同図において、曲線（イ）は本発明装置による垂直磁力
を、曲線（ロ）は従来装置による場合を夫々示す。同図
より、本発明によれば、従来と比べ垂直磁力が“０“と
なる点Ｐが従来の場合（点Ｑ）よりも遠い位置にあるこ
とが確認できる。また、本発明装置を用いて基板上にＡ
ノを成膜しその膜厚分布を測定したところ、第４図に示
す特性図が得られた。同図において、曲線（ハ）は本発
明装置による場合、曲線（ニ）は従来装置による場合を
示す。同図より、本発明によれば、従来と比べて膜厚分
布が均一な領域が増大することが明らかである。
を、曲線（ロ）は従来装置による場合を夫々示す。同図
より、本発明によれば、従来と比べ垂直磁力が“０“と
なる点Ｐが従来の場合（点Ｑ）よりも遠い位置にあるこ
とが確認できる。また、本発明装置を用いて基板上にＡ
ノを成膜しその膜厚分布を測定したところ、第４図に示
す特性図が得られた。同図において、曲線（ハ）は本発
明装置による場合、曲線（ニ）は従来装置による場合を
示す。同図より、本発明によれば、従来と比べて膜厚分
布が均一な領域が増大することが明らかである。
なお、本発明に係るスパッタリング装置は、上記実施例
に示す構造のものに限らず、例えば第５図に示す如く永
久磁石１６を、全体の材質がＳｍ−Ｃｏからなり両端部
１７ａ、１７ａのみがＦｅからなる第１永久磁石１７と
、Ｆｅからなる第２永久磁石とから構成し、第１永久磁
石１７の両端部の磁力が他の部分に比べて小さくなるよ
うに構成したスパッタリング装置でも上記実施例と同様
な効果が得られる。
に示す構造のものに限らず、例えば第５図に示す如く永
久磁石１６を、全体の材質がＳｍ−Ｃｏからなり両端部
１７ａ、１７ａのみがＦｅからなる第１永久磁石１７と
、Ｆｅからなる第２永久磁石とから構成し、第１永久磁
石１７の両端部の磁力が他の部分に比べて小さくなるよ
うに構成したスパッタリング装置でも上記実施例と同様
な効果が得られる。
上記実施例に係る永久磁石の配置及び形状は一例にすぎ
ず、例えば第６図に示す如く第２永久磁石１８の両端部
の面積を大きくした構造のものでもよい。
ず、例えば第６図に示す如く第２永久磁石１８の両端部
の面積を大きくした構造のものでもよい。
上記実施例では、永久磁石を用いた場合について述べた
が、これに限定されず、電磁石を用いてもよい。但し、
この場合、第２図の永久磁石１７゜１８に対応する様に
コイルを分割しコイルに流す電流を変化させることによ
り、上記実施例と同様の効果を期待できる。
が、これに限定されず、電磁石を用いてもよい。但し、
この場合、第２図の永久磁石１７゜１８に対応する様に
コイルを分割しコイルに流す電流を変化させることによ
り、上記実施例と同様の効果を期待できる。
上記実施例では、スパッタリング装置に適用した場合に
ついて述べたが、これに限らず、プラズマエツチング装
置に適用してもよく、この場合被処理物のエツチングを
均一に行うことができる。
ついて述べたが、これに限らず、プラズマエツチング装
置に適用してもよく、この場合被処理物のエツチングを
均一に行うことができる。
［発明の効果］
以上詳述した如く本発明によれば、従来装置のターゲッ
ト及び磁石の大きさを変更することなく、ターゲットの
利用率及び膜厚分布を改善するとともに、均一な工・・
チングも可能な７’ ５． ；＜−＊ ２ ＷＪＬ 。
ト及び磁石の大きさを変更することなく、ターゲットの
利用率及び膜厚分布を改善するとともに、均一な工・・
チングも可能な７’ ５． ；＜−＊ ２ ＷＪＬ 。
装置を提供できる。
第１図は本発明の一実施例に係るスパッタリング装置の
説明図、第２図は同装置に係る永久磁石の平面図、第３
図は本発明装置及び従来装置によるターゲット表面Ｘ軸
上での垂直磁力を示す特性図、第４図は本発明装置及び
従来装置による基板上の膜厚分布を示す特性図、第５図
及び第６図は永久磁石の平面図である。 １１・・・真空容器、１２・・・ガス導入口、１３・・
・ガス排気口、１４・・・ターゲット、１６，１７．１
８・・・永久磁石、１つ・・・ヨーク。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 マ 第１図 第３図 第５図 第６図 第７図 第Ｓ図 第９図
説明図、第２図は同装置に係る永久磁石の平面図、第３
図は本発明装置及び従来装置によるターゲット表面Ｘ軸
上での垂直磁力を示す特性図、第４図は本発明装置及び
従来装置による基板上の膜厚分布を示す特性図、第５図
及び第６図は永久磁石の平面図である。 １１・・・真空容器、１２・・・ガス導入口、１３・・
・ガス排気口、１４・・・ターゲット、１６，１７．１
８・・・永久磁石、１つ・・・ヨーク。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 マ 第１図 第３図 第５図 第６図 第７図 第Ｓ図 第９図
Claims (2)
- （１）ガス導入管、ガス排出管が夫々連結された真空容
器と、この真空容器に絶縁物を介して設けられた陰極を
兼ねるターゲットと、このターゲット表面に磁場を発生
させる磁石とを具備したプラズマ処理装置において、前
記磁石が細長環状の第１磁石と、この第１磁石の内側に
該磁石の長手方向に沿って配置された棒状の第２磁石と
からなり、かつ前記第２磁石の両端部をその磁力が他の
磁石部分と比べて大きい材料で構成することを特徴とす
るプラズマ処理装置。 - （２）ガス導入管、ガス排出管が夫々連結された真空容
器と、この真空容器に絶縁物を介して設けられた陰極を
兼ねるターゲットと、このターゲット表面に磁場を発生
させる磁石とを具備したプラズマ処理装置において、前
記磁石が細長環状の第１磁石と、この第１磁石の内側に
該磁石の長手方向に沿って配置された棒状の第２磁石と
からなり、かつ前記第１磁石の両端部をその磁力が他の
磁石部分に比べて小さい材料で構成することを特徴とす
るプラズマ処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5537888A JPH01230770A (ja) | 1988-03-09 | 1988-03-09 | プラズマ処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5537888A JPH01230770A (ja) | 1988-03-09 | 1988-03-09 | プラズマ処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01230770A true JPH01230770A (ja) | 1989-09-14 |
| JPH046792B2 JPH046792B2 (ja) | 1992-02-06 |
Family
ID=12996821
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5537888A Granted JPH01230770A (ja) | 1988-03-09 | 1988-03-09 | プラズマ処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01230770A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01240653A (ja) * | 1988-03-18 | 1989-09-26 | Asahi Chem Ind Co Ltd | スパッタリングカソード |
| CN109112480A (zh) * | 2018-09-25 | 2019-01-01 | 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 | 一种CrB2涂层的制备方法 |
| US20190032197A1 (en) * | 2016-02-17 | 2019-01-31 | Innohance Co., Ltd. | Cathode for plasma treatment apparatus |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6142903U (ja) * | 1984-08-24 | 1986-03-20 | 株式会社島津製作所 | 胸部集団ｘ線検診装置 |
| JPS61246367A (ja) * | 1985-04-24 | 1986-11-01 | Nec Corp | マグネトロン型スパツタリング装置 |
| JPH046792A (ja) * | 1990-04-23 | 1992-01-10 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 高周波加熱装置 |
-
1988
- 1988-03-09 JP JP5537888A patent/JPH01230770A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6142903U (ja) * | 1984-08-24 | 1986-03-20 | 株式会社島津製作所 | 胸部集団ｘ線検診装置 |
| JPS61246367A (ja) * | 1985-04-24 | 1986-11-01 | Nec Corp | マグネトロン型スパツタリング装置 |
| JPH046792A (ja) * | 1990-04-23 | 1992-01-10 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 高周波加熱装置 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01240653A (ja) * | 1988-03-18 | 1989-09-26 | Asahi Chem Ind Co Ltd | スパッタリングカソード |
| US20190032197A1 (en) * | 2016-02-17 | 2019-01-31 | Innohance Co., Ltd. | Cathode for plasma treatment apparatus |
| CN109112480A (zh) * | 2018-09-25 | 2019-01-01 | 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 | 一种CrB2涂层的制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH046792B2 (ja) | 1992-02-06 |
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