JPH046792B2 - - Google Patents
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- JPH046792B2 JPH046792B2 JP63055378A JP5537888A JPH046792B2 JP H046792 B2 JPH046792 B2 JP H046792B2 JP 63055378 A JP63055378 A JP 63055378A JP 5537888 A JP5537888 A JP 5537888A JP H046792 B2 JPH046792 B2 JP H046792B2
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- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 12
- 239000012212 insulator Substances 0.000 claims description 5
- 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
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 4
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000001020 plasma etching Methods 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)
Description
【発明の詳細な説明】
［発明の目的］
（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ツタリングある
いはエツチング装置に係わるものである。
用いてプラズマを発生させるスパツタリングある
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、近年スパツタリングにおいては、
スパツ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
パツタリング装置においては、短形ターゲツト上
にレーストラツ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
様なレーストラツ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、ターゲツ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
１ａ，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つた。
スパツ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
パツタリング装置においては、短形ターゲツト上
にレーストラツ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
様なレーストラツ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、ターゲツ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
１ａ，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つた。
（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、
従来寸法のターゲツト及び磁石を用いてターゲツ
トの利用率及び膜厚分布を改善したプラズマ処理
装置を提供することを目的とする。
従来寸法のターゲツト及び磁石を用いてターゲツ
トの利用率及び膜厚分布を改善したプラズマ処理
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ツト
と、このターゲツ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つ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Sm−Co
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、従来寸法のターゲツト
及び磁石を用いてターゲツトの利用率及び膜厚分
布を改善できるとともに、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。
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ツト
と、このターゲツ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つ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Sm−Co
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、従来寸法のターゲツト
及び磁石を用いてターゲツトの利用率及び膜厚分
布を改善できるとともに、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ツト
と、このターゲツ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つ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Sm−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。
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ツト
と、このターゲツ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つ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Sm−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、もつて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。
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、もつて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、本発明をスパツタリング装置に適用し、
そのターゲツ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。
そのターゲツ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
ねるターゲツト１４が絶縁物１５を介して設けら
れている。前記ターゲツト１４の近くには、この
ターゲツ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の長手方向に
沿つて配置され、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
１８ａ，１８ａ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−Co
系からなる。前記永久磁石１７，１８はヨーク１
９に接着され図示しない支持装置に連結されてい
る。
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
ねるターゲツト１４が絶縁物１５を介して設けら
れている。前記ターゲツト１４の近くには、この
ターゲツ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の長手方向に
沿つて配置され、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
１８ａ，１８ａ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−Co
系からなる。前記永久磁石１７，１８はヨーク１
９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ツタリング装置によれ
ば、ターゲツト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の長手方向に沿つて配置され、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１
８の両端部１８ａ，１８ａ（材質Sm−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。従つて、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ツタ
リング装置のターゲツ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
図により、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Al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。
ば、ターゲツト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の長手方向に沿つて配置され、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１
８の両端部１８ａ，１８ａ（材質Sm−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。従つて、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ツタ
リング装置のターゲツ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
図により、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Al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、本発明に係わるスパツタリング装置は、
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
成したスパツ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
成したスパツタリング装置でも上記実施例と同様
な効果が得られる。
上記実施例に係わ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。
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。
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１
７，１８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。
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１
７，１８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、スパツ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。
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。
［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
ターゲツト及び磁石の大きさを変更することな
く、ターゲツト利用率及び膜厚分布を改善すると
ともに、均一なエツチングも可能なプラズマ処理
装置を提供できる。
ターゲツト及び磁石の大きさを変更することな
く、ターゲツト利用率及び膜厚分布を改善すると
ともに、均一なエツチングも可能なプラズマ処理
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ツタリン
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
るターゲツト表面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
夫々本発明にかかる永久磁石のその他の例を示す
平面図、第７図、第８図及び第９図は夫々従来の
その他の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……ターゲツト、１６，１
７，１８……永久磁石、１９……ヨーク。
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
るターゲツト表面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
夫々本発明にかかる永久磁石のその他の例を示す
平面図、第７図、第８図及び第９図は夫々従来の
その他の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……ターゲツト、１６，１
７，１８……永久磁石、１９……ヨーク。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 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ツトと、このターゲツト
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
に沿つ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ツトと、このターゲツト
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
に沿つ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 JPH01230770A (ja) | 1989-09-14 |
| JPH046792B2 true 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) |
Families Citing this family (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 |
| JP2019508852A (ja) * | 2016-02-17 | 2019-03-28 | イノヘンス カンパニー リミテッドＩｎｎｏｈａｎｃｅ Ｃｏ．，Ｌｔｄ | プラズマ処理装置用カソード |
| CN109112480B (zh) * | 2018-09-25 | 2020-05-08 | 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 |
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 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01230770A (ja) | 1989-09-14 |
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