JPH04329868A - Pvd装置 - Google Patents
Pvd装置Info
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- JPH04329868A JPH04329868A JP3100965A JP10096591A JPH04329868A JP H04329868 A JPH04329868 A JP H04329868A JP 3100965 A JP3100965 A JP 3100965A JP 10096591 A JP10096591 A JP 10096591A JP H04329868 A JPH04329868 A JP H04329868A
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- Physical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
ラズマ流を磁場によって蒸発原料るつぼ上に導いて蒸発
原料を蒸発させ、該蒸発原料の上方に置かれた基体表面
に薄膜を形成するPVD装置に関するものである。
は真空蒸着処理を行なう前記PVD(physical
vaper deposition)装置として
、図12に示すように、真空室1の側部に、たとえば圧
力勾配型プラズマガン2を取付け、前記プラズマガン2
からのプラズマ流3を空芯コイル9によって、10−2
〜10−4Torrの圧力状態とされた真空室1に引き
出し、このプラズマ流3を蒸発原料るつぼ5の下方に設
置された1個の固定永久磁石6の作る磁場によってるつ
ぼ5に集束させて、蒸発原料4を蒸発させるとともに、
該蒸発原料4の上方に置かれた基体10の表面に薄膜を
形成するものがある。なお、反応ガス導入口12よりN
2、O2等の反応ガスを導入してもよい。
2からのプラズマ流3を一対の永久磁石15の磁場によ
ってシート状に変形し、該シート状プラズマ流3を、そ
の幅方向に設けた細長いるつぼ5の下方に設置された1
個の細長い固定永久磁石6によって蒸発原料4上に導き
、蒸発原料4を蒸発させ、該蒸発原料4の上方に置かれ
た基体10の表面に薄膜を形成するものがある。
成では、るつぼ5の下方に設置される永久磁石6によっ
て形成される磁束密度分布は、該永久磁石6の設置位置
および形状によって一定状態となっているので、前記磁
束密度分布と相関関係にあるプラズマ流の密度分布も一
定状態である。すなわち、蒸着面積あるいは蒸発原料4
の溶融状態は一定状態であるため、蒸着面積を変更する
には、薄膜が形成される基体10とるつぼ5との間の距
離を変更するか、プラズマガン2の出力を変更するか、
または、るつぼ5の下方に設置された1個の固定永久磁
石6を形状の異なるものに取り替えることが不可欠であ
り、非常に操作が面倒であるという問題を有する。一方
、一般に、PVD装置においては、基体10の表面に形
成される薄膜の膜厚分布は、図13,図15に示すよう
に、永久磁石6の中心上で最大値をとり、中心から外れ
るにしたがって下降する傾向にあり、膜厚が不均一とな
るという問題を有する。特に、基体10が連続的に移動
するストリップである場合、ストリップの幅方向におけ
る膜厚の均一性を確保することができないという問題を
有する。したがって、本発明は前記従来の問題を、簡単
な手段で解決することのできるPVD装置を提供するこ
とを目的とする。
成するために、プラズマガンからのプラズマ流を磁場に
よって蒸発原料るつぼ上に導いて蒸発原料を蒸発させ、
該蒸発原料の上方に置かれた基体表面に薄膜を形成する
PVD装置において、前記蒸発原料るつぼの下方に複数
個の永久磁石を上下方向に移動可能に配設したものであ
る。
つぼの下方に複数の永久磁石を設け、この複数の永久磁
石を上下方向に移動可能としたため、るつぼ部に任意の
磁束密度分布が形成できてプラズマ流が蒸発原料上に集
束する密度を容易に変更することができる。すなわち、
蒸発原料に集束するプラズマの密度分布は各永久磁石の
上下方向の位置関係に依存する。したがって蒸発原料の
溶融の度合いは各永久磁石の上下方向の位置関係に依存
するため、基体上に形成される薄膜の膜厚分布および蒸
発原料の溶融範囲も各永久磁石の上下方向の位置関係に
依存する。このことにより、膜厚の薄くなる基体部位に
対応するるつぼにプラズマを密に集束させる一方、膜厚
の厚くなる基体部位に対応するるつぼにプラズマを粗に
集束させることによって膜厚の均一性の向上が図れる。 また、るつぼの所定部位にプラズマを集束させないよう
にすることによって溶融範囲(蒸着範囲)を変更するこ
とができる。
説明する。本発明は、前記従来のPVD装置におけるる
つぼ5の下方に配置する永久磁石6を複数の永久磁石6
a,6b,…で構成し、これら永久磁石6a,6b,…
を各々駆動装置により上下動可能としたものである。そ
の他は従来と同様であるため同一部分に同一符号を付し
て説明を省略する。図1は、本発明にかかるPVD装置
の第1実施例を示し、永久磁石6は図2に示すように、
円形状のるつぼ5の中心部に1個の円柱状永久磁石6a
を、その周囲に1/4円柱状の8個の永久磁石6b〜6
e,6f〜6iを二つの円周上に4個ずつ配設したもの
である。
別個のモータ7にリンケージ13により支持され、各モ
ータ7を駆動することにより、各永久磁石6a〜6iは
るつぼ5の下方で上下方向に昇降可能となっている。な
お、8は永久磁石6a〜6iの位置検出装置である。
磁石6a〜6iで構成したがこれに限らず、また、永久
磁石6a〜6iの形状も実施例のものに限らない。さら
に、永久磁石6を処理室1内に配置したが、処理室1外
のるつぼ5の下方に設置してもよい。
に示すように、永久磁石6a〜6iのうち、その中心部
の永久磁石6aを最も低く、最外周の永久磁石6f〜6
iを最も高く設定すると、るつぼ5上の磁束密度は各永
久磁石6a〜6iの上下方向の位置に依存するため、図
4に示すように、最外周の1/4円柱状の永久磁石6f
〜6iの近傍は高く、これよりも下方向(モータ7方向
)にある内側の1/4円柱状の永久磁石6b〜6eの近
傍はこれよりも低く、そして最も下方向(モータ7方向
)の円柱状の永久磁石6aの近傍はさらに低くなる。 したがって、プラズマ流3はるつぼ5の外周方向で密に
、また基体の中央付近に対応するるつぼ5の中央付近で
粗に集束することになり、膜厚の均一性の向上が図れる
。また、図5に示すように、最外周の永久磁石6f〜6
iを最も低く、永久磁石6b〜6eを最も高く、かつ、
永久磁石6aを6b〜6eよりも少し低く設定すると、
図6のような磁束密度を示す。したがって、プラズマ流
3は上方向(基体10方向)にあり磁束密度の高いるつ
ぼ5中央の円柱状の永久磁石6aとその周囲にある1/
4円柱状の永久磁石6b〜6e近傍には密に集束するが
、これよりもかなり下方向(モータ7方向)にあり磁束
密度の極めて低い最外周の1/4円柱状の永久磁石6f
〜6iの近傍にはほとんど集束しないことになり、基体
10上の蒸着範囲が狭くなる。
3は、各永久磁石6a〜6iの上下方向の位置に基づく
磁束密度分布に応じて蒸着原料るつぼ5に集束すること
になるため、前記各永久磁石6a〜6iの上下方向の位
置を変更することにより、蒸着原料4の溶融範囲あるい
は溶融度合が調節できて膜厚の均一性が図れるとともに
、蒸着面積の変更を容易に行うことができる。
に示す従来のシートプラズマ式PVD装置に適用したも
ので、細長いるつぼ5の下方に複数の永久磁石6a〜6
iを一列に配設し、各永久磁石6a〜6iを上下動可能
としたものである。なお、前記永久磁石6a〜6iの上
下動は、複数個を同時に行うようにしてもよい。図8に
示すように、永久磁石6a〜6iのうち、そのるつぼ5
中央部の永久磁石6eを最も低く、両側の永久磁石6d
〜6a,6f〜6iを順次高く設定すると、図9に示す
ように、磁束密度はるつぼ5に近い永久磁石6a,6i
の近傍は高く、るつぼ5から離れた永久磁石6eの近傍
は低くなる。したがってシート状プラズマ流3はるつぼ
5に近い永久磁石6a,6iの近傍は密に、そしてるつ
ぼ5から離れた永久磁石6eの近傍は粗に集束すること
になり膜厚の均一性の向上が図れる。
端の各2個の永久磁石6a,6b、6h,6iをるつぼ
5のかなり下方に、それ以外の永久磁石6c〜6gをる
つぼ5の下方近傍に設定すると、図11に示すように、
るつぼ5直上の上方向(基体10方向)の磁束密度分布
は、るつぼ5の両端の各2個の永久磁石6a,6b,6
h,6iの近傍は極めて低く、るつぼ5の両端の各2個
を除く永久磁石6c〜6gの近傍は高くなる。したがっ
て、シート状プラズマ3はるつぼ5の両端の各2個を除
く永久磁石6の近傍には密に集束し、磁束密度の極めて
低いるつぼ5の両端の各2個の永久磁石6の近傍にはほ
とんど集束しないことになり、基体10における蒸着範
囲は狭くなる。なお、中央部の永久磁石6c〜6gは、
図8に示すように、中央部の永久磁石6eを最も低く、
両側を順次高く設定してもよい。つまり、第1実施例と
同様、各永久磁石6a〜6iを上下することにより、蒸
発原料4の溶融の度合あるいは範囲の変更と、薄膜の膜
厚分布を均一にすることができる。
よれば、るつぼの下方に設置する永久磁石を複数の永久
磁石で構成し、これらを上下動可能としたから、るつぼ
部に所望の磁束密度分布を形成させることができる。す
なわち、蒸発原料に集束するプラズマの密度分布を基板
の膜厚状態によって最適な分布にすることができ、均一
な厚みの薄膜を得ることができるばかりか、基体の大き
さに応じて最適な蒸着面積を確保することができ、成膜
の効率向上を図ることができる。
略図である。
る。
である。
る。
である。
略図である。
である。
ある。
ラフである。
フである。
ある。
蒸発原料、5…るつぼ、6,6a〜6i…永久磁石、7
…モータ、10…基体。
Claims (1)
- 【請求項1】 プラズマガンからのプラズマ流を磁場
によって蒸発原料るつぼ上に導いて蒸発原料を蒸発させ
、該蒸発原料の上方に置かれた基体表面に薄膜を形成す
るPVD装置において、前記蒸発原料るつぼの下方に複
数個の永久磁石を上下方向に昇降可能に配設したことを
特徴とするPVD装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3100965A JPH0765162B2 (ja) | 1991-05-02 | 1991-05-02 | Pvd装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3100965A JPH0765162B2 (ja) | 1991-05-02 | 1991-05-02 | Pvd装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04329868A true JPH04329868A (ja) | 1992-11-18 |
JPH0765162B2 JPH0765162B2 (ja) | 1995-07-12 |
Family
ID=14288067
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3100965A Expired - Lifetime JPH0765162B2 (ja) | 1991-05-02 | 1991-05-02 | Pvd装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0765162B2 (ja) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01119666A (ja) * | 1987-11-02 | 1989-05-11 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | マグネトロンスパッタリング装置 |
JPH02294476A (ja) * | 1989-05-02 | 1990-12-05 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | マグネトロンスパッタリング用カソード |
JPH0361364A (ja) * | 1989-07-27 | 1991-03-18 | Asahi Glass Co Ltd | シートプラズマを利用した薄膜形成方法 |
-
1991
- 1991-05-02 JP JP3100965A patent/JPH0765162B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01119666A (ja) * | 1987-11-02 | 1989-05-11 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | マグネトロンスパッタリング装置 |
JPH02294476A (ja) * | 1989-05-02 | 1990-12-05 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | マグネトロンスパッタリング用カソード |
JPH0361364A (ja) * | 1989-07-27 | 1991-03-18 | Asahi Glass Co Ltd | シートプラズマを利用した薄膜形成方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0765162B2 (ja) | 1995-07-12 |
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