JPH0554551U

JPH0554551U - スパッタリング用筒状ターゲット

Info

Publication number: JPH0554551U
Application number: JP10556591U
Authority: JP
Inventors: 昭史三島; 正樹森川
Original assignee: Mitsubishi Materials Corp
Current assignee: Mitsubishi Materials Corp
Priority date: 1991-12-20
Filing date: 1991-12-20
Publication date: 1993-07-20

Abstract

(57)【要約】【目的】スパッタリングに用いられる材料の使用効率
をさらに向上させる。【構成】純Ｆｅなどの強磁性体３０によって、局部的
に大きい漏れ磁束Ｂを下げて平均化し、局部的なエロー
ジョンの発生を防止することができる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、スパッタリング用の筒状ターゲットに関し、特に、内部に磁石を保持した状態で行われるスパッタリング（いわゆるマグネトロンスパッタリング）に用いられる筒状ターゲットに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来、Ｓｉ合金等からなるターゲット層を設けたＤＣスパッタリング用ターゲット（以下、単にターゲットと略称する）としては、プレーナ型（円板状もしくは角板状）のものが広く使用されていた。

【０００３】しかし、このターゲットは、材料の使用効率が２０％以下と低く、また連続スパッタリングや長尺物のスパッタリングができない等の欠点もあるために、最近では円筒状のターゲットが用いられつつある。

【０００４】図３は、こうした円筒状のターゲット１の両端を二つの回転治具１０に固定した例を示す断面図である。

【０００５】前記ターゲット１は、円筒状のステンレス製バッキングチューブ（基体）２の外周面２ａに、溶射法によりＳｉ合金のターゲット層３を均一に形成したものであり、回転治具１０の回転によって軸線回りに回転させられるようになっている。

【０００６】また、前記ターゲット１の内部には、回転治具１０を貫通して磁石保持板１１が挿入され、この磁石保持板１１の表面には、鉄板からなるポールピース１２を介して磁石４が固定されている。

【０００７】前記磁石保持板１１は、回転治具１０とＯリングを介して接しており、かつ、装置本体（図示せず）に取り付けられて、回転治具１０を回転させた状態でも回転しない構成となっている。

【０００８】また、前記磁石４は、図４および図５に示すように、全体長方形をなすように配置され、かつ、Ｓ極をポールピース１２側に配置したマグネット部材４ａと、このマグネット部材４ａの内側に配置され、これと極性を逆にしたマグネット部材４ｂとから構成されている。

【０００９】前記従来のターゲット１においては、図５に示すように磁石４に磁力線が生じているので、ターゲット１を静止させた状態でスパッタリングを行うと、マグネット部材４ａとマグネット部材４ｂとの間のスパッタ効率が高いために、この部分にくぼみが発生して、早期に使用限度を迎えてしまい、材料使用効率が悪くなってしまう。そこで、通常は、磁石４に対してターゲット１を軸回りに回転させることによって、材料の使用効率を７０〜８０％程度まで高めている。

【００１０】しかしながら、従来のターゲット１においては、マグネット部材４ｂの長手方向両端部とマグネット部材４ａとの間の空間Ａ（図５参照）において、磁力線の水平成分の総和が最も大きくなって、漏れ磁束Ｂが大きくなり（図６参照）、スパッタリングによって、図７に示したように、ターゲット１の端部近傍（前記空間Ａに対応する部分）に局部的な凹部（いわゆるエロージョン）３ａが形成され、この凹部３ａの底部におけるターゲット層３の厚さｔ₁が限界厚さとなった時点で、ターゲット１を交換しなければならなくなり、材料の使用効率が未だ低いという問題があった。

【００１１】

【考案が解決しようとする課題】

本考案は、前記した事情に鑑みてなされたもので、材料の使用効率をさらに向上させることのできる筒状ターゲットを提供することを目的としている。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本考案に係る筒状ターゲットは、筒状のターゲット本体と、このターゲット本体の軸方向端部近傍に取り付けられた強磁性体とを備えている。

【００１３】

【作用】

本考案のターゲットによれば、強磁性体によって、局部的に大きい漏れ磁束を下げて平均化し、局部的なエロージョンの発生を防止することができる。

【００１４】

【実施例】

本考案の実施例に係る筒状ターゲット２０の実施例を図１および図２に基づいて説明する。なお、本例の説明においては、前記した従来のターゲットと共通する構成については同一符号を付して詳細についての説明を省略する。

【００１５】本例のターゲット２０においては、バッキングチューブ２の外周面２ａの軸方向端部近傍、すなわち、マグネット部材４ｂの両端部とマグネット部材４ａとの間の空間Ａに対応する位置に、全周にわたって２つの凹部２ｂを形成し、この凹部２ｂ中に、円筒状に成形された強磁性体２０を嵌合し、バッキングチューブ２および強磁性体２０の周面にターゲット層３を形成した点で前記従来のターゲットと相違している。

【００１６】ここで、前記強磁性体としては、純Ｆｅ、純Ｎｉ、純Ｃｏなどを用いることが好ましいが、これらの合金、例えばＮｉ−１９％Ｆｅであってもよく、その他の強磁性体を用いることも可能である。

【００１７】本例のターゲット２０によれば、図１に示したように、ターゲット２０の端部近傍に設けた強磁性体３０によって、従来この端部近傍において大きく発生していた漏れ磁束Ｂを下げ、ターゲット全体にわたって平均化することができるので、ターゲット層３の端部近傍におけるエロージョン３ａの発生を防止でき、ターゲット層３のほぼ全体を限界厚さｔ₁まで使用することが可能となり（図２参照）、ターゲットの使用効率をほぼ９０〜９５％にまで高めることができるという利点がある。

【００１８】また、本例のターゲット２０によれば、バッキングチューブ２の凹部２ｂ内に円筒状の強磁性体３０を嵌合する構成としたので、バッキングチューブ２の外周面２ａと強磁性体３０の外周面とを同一面上に形成することができ、したがって、これらの表面に形成されるターゲット層３の表面を平滑にすることが容易であり、凸部を削り落とす手間や、材料の無駄を省くことができるという利点もある。

【００１９】なお、前記実施例のターゲット２０においては、強磁性体３０を円柱状に形成して、バッキングチューブ２の凹部２ｂ内に嵌合するものとしたが、例えば、凹部２ｂを形成せず、強磁性体を溶射によってバッキングチューブ２の外周面に取り付けるなど、他の手段によってもよい。

【００２０】

【考案の効果】

本考案に係る筒状ターゲットは、筒状のターゲット本体と、このターゲット本体の軸方向端部近傍に取り付けられた強磁性体とを備えているので、従来ターゲット層の端部近傍において発生していたエロージョンを防止でき、ターゲット層のほぼ全体を限界厚さまで使用することが可能となった。このため、ターゲットの使用効率をほぼ９０〜９５％にまで高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例に係る円筒ターゲットの断面図
である。

【図２】本考案の実施例に係る円筒ターゲットの断面図
である。

【図３】従来の円筒ターゲットを示す断面図である。

【図４】図３の要部拡大斜視図である。

【図５】図４のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。

【図６】従来の円筒ターゲットを示す断面図である。

【図７】従来の円筒ターゲットを示す断面図である。

【符号の説明】

４磁石２０ターゲット３０強磁性体

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】内部に磁石を保持した状態でスパッタリ
ングに用いられる筒状ターゲットにおいて、筒状のター
ゲット本体と、このターゲット本体の軸方向端部近傍に
取り付けられた強磁性体とを備えていることを特徴とす
るスパッタリング用筒状ターゲット。