JPH0660393B2 - Plasma concentrated high-speed sputter device - Google Patents

Plasma concentrated high-speed sputter device

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JPH0660393B2
JPH0660393B2 JP13136084A JP13136084A JPH0660393B2 JP H0660393 B2 JPH0660393 B2 JP H0660393B2 JP 13136084 A JP13136084 A JP 13136084A JP 13136084 A JP13136084 A JP 13136084A JP H0660393 B2 JPH0660393 B2 JP H0660393B2
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plasma
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coils
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善一 ▲吉▼田
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    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
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    • C23C14/35Sputtering by application of a magnetic field, e.g. magnetron sputtering

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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は半導体プロセス技術,表面処理技術等の膜付け
を行なうプラズマ集中型高速スパッタ装置に関するもの
である。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a plasma-concentrated high-speed sputtering apparatus for film deposition such as semiconductor process technology and surface treatment technology.

従来例の構成とその問題点 近年、半導体等のプロセスの高速化にともない、より高
速に良質の薄膜が形成できる高速スパッタ装置が必要と
されてきた。
Configuration of Conventional Example and Problems Thereof In recent years, a high-speed sputtering apparatus capable of forming a high-quality thin film at a higher speed has been required along with the speeding up of processes such as semiconductors.

以下に従来の高速スパッタ装置について説明する。The conventional high speed sputtering apparatus will be described below.

第1図は従来の高速スパッタ装置の構成図であり、1は
真空槽、2は真空槽1内に設けられたターゲット、3は
ターゲット2と平行な磁界、4は磁界3を発生させる永
久磁石、5はターゲット2と対向配置された基板、6は
磁界3と直交する電界、7は電界6を発生させる電源、
8はプラズマを発生させるための導入ガス、9は基板5
に固定された試料、10は永久磁石4の磁気回路を構成
する継鉄である。
FIG. 1 is a configuration diagram of a conventional high-speed sputtering apparatus, 1 is a vacuum chamber, 2 is a target provided in the vacuum chamber 1, 3 is a magnetic field parallel to the target 2, and 4 is a permanent magnet for generating a magnetic field 3. 5 is a substrate arranged to face the target 2; 6 is an electric field orthogonal to the magnetic field 3; 7 is a power source for generating the electric field 6;
Reference numeral 8 is an introduction gas for generating plasma, and 9 is a substrate 5.
The sample 10 fixed to is a yoke constituting a magnetic circuit of the permanent magnet 4.

以上のように構成された高速スパッタ装置について、以
下その動作を説明する。
The operation of the high speed sputtering apparatus configured as described above will be described below.

ターゲット2表面近傍にターゲット2面と平行な磁界3
を永久磁石4により得る。ターゲット2と基板5との間
に電源7によって、磁界3と直交する電界6が得られ
る。この直交する磁界3と電界6とによって、空間電荷
で放電領域にある電子を捕え込んで導入ガス8からマグ
ネトロン放電をさせる。永久磁石4でターゲット2近傍
でのプラズマ密度を増すことによって、スパッタ効果を
高め高速で膜付けが行なえる。
Magnetic field 3 parallel to the target 2 surface near the target 2 surface
Is obtained by the permanent magnet 4. An electric field 6 orthogonal to the magnetic field 3 is obtained between the target 2 and the substrate 5 by the power supply 7. Due to the magnetic field 3 and the electric field 6 which are orthogonal to each other, the electrons in the discharge region are trapped by the space charge and the magnetron discharge is caused from the introduced gas 8. By increasing the plasma density in the vicinity of the target 2 with the permanent magnet 4, the sputtering effect is enhanced, and film deposition can be performed at high speed.

しかしながら上記の従来の構成では、磁石構成としても
磁界を使用する不自然な磁気ギャップの利用をしていた
ので、磁界3は弱く不均一であった。そのため膜堆積速
度は満足すべきものではなく、ターゲット2の一部分だ
けが極端に消耗し膜堆積の均一性も充分ではなかった。
また、磁気回路の関係でターゲット2として磁性体を使
用することができないという問題点を有していた。
However, in the above-described conventional configuration, the magnetic field 3 is weak and non-uniform because an unnatural magnetic gap that uses a magnetic field is also used as the magnet configuration. Therefore, the film deposition rate was not satisfactory, and only a part of the target 2 was extremely consumed and the film deposition uniformity was not sufficient.
Further, there is a problem that a magnetic body cannot be used as the target 2 due to the magnetic circuit.

発明の目的 本発明は上記従来の問題点を解消するもので、高速で均
一な膜堆積を得ることができ、ターゲットとして磁性体
も使用することのできるプラズマ集中型高速スパッタ装
置を提供することを目的とする。
An object of the present invention is to solve the above-mentioned conventional problems, and to provide a plasma-concentrated high-speed sputtering apparatus capable of obtaining a uniform film deposition at high speed and using a magnetic material as a target. To aim.

発明の構成 本発明の装置は、真空槽と、前記真空槽内に配置された
ターゲットと、前記ターゲットと対向配置された試料
と、前記真空槽の外周部に配置され、前記真空槽内に前
記ターゲットおよび試料と水平方向にプラズマを放射
し、かつリング状の陰極と2つの中間電極とで構成され
るプラズマ源と、前記真空槽の外周部であって、前記プ
ラズマ源から放射されたプラズマを挟持するように配置
された1列のコイルと、前記ターゲット近傍に配置され
た陽極と、前記プラズマをターゲットと垂直方向に曲
げ、ターゲットに集中させるためにターゲットの下に配
置された磁石とを備え、前記陰極,2つの中間電極,1
対のコイルは真空槽の外部に外周から順に配置されると
ともに、前記1列のコイルにはそれぞれ逆方向に電流を
流すことにより、高速で均一な膜堆積を得ることがで
き、さらに、ターゲットの周囲に永久磁石を配置するこ
とにより、ターゲットに磁性体を使用することのできる
ものである。
The apparatus of the present invention comprises a vacuum chamber, a target arranged in the vacuum chamber, a sample arranged to face the target, and a peripheral portion of the vacuum chamber. A plasma source that radiates plasma in the horizontal direction with the target and the sample and that is composed of a ring-shaped cathode and two intermediate electrodes; A row of coils arranged so as to be sandwiched, an anode arranged in the vicinity of the target, and a magnet arranged under the target for bending the plasma in a direction perpendicular to the target and concentrating the plasma on the target. , Said cathode, two intermediate electrodes, 1
The pair of coils are sequentially arranged from the outer periphery to the outside of the vacuum chamber, and currents are applied to the one row of coils in opposite directions, whereby uniform film deposition at high speed can be obtained. By arranging the permanent magnets around, the magnetic body can be used for the target.

実施例の説明 以下本発明の一実施例について、図面を参照しながら説
明する。
Description of Embodiments An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

〔実施例1〕 第2図は本発明の第1の実施例におけるプラズマ集中型
高速スパッタ装置の構成を示すものである。第2図にお
いて11は真空槽、12はガス導入口、13は放電陰
極、14は第1の中間電極、15は第2の中間電極、1
6は第1の中間電極14内に設けられた磁石、17は放電
陰極13と第1の中間電極14と第2の中間電極15とで
構成されたリング状のプラズマ源、18はコイル、19
はプラズマ源17の陽極、20はターゲット、21はタ
ーゲット20の下に配置された棒状の磁石、22はター
ゲット20に対向配置された試料である。
[Embodiment 1] FIG. 2 shows the structure of a plasma-concentrated high-speed sputtering apparatus according to the first embodiment of the present invention. In FIG. 2, 11 is a vacuum chamber, 12 is a gas inlet, 13 is a discharge cathode, 14 is a first intermediate electrode, 15 is a second intermediate electrode, 1
6 is a magnet provided in the first intermediate electrode 14, 17 is a ring-shaped plasma source composed of the discharge cathode 13, the first intermediate electrode 14 and the second intermediate electrode 15, 18 is a coil, 19
Is an anode of the plasma source 17, 20 is a target, 21 is a rod-shaped magnet disposed below the target 20, and 22 is a sample disposed so as to face the target 20.

以上のように構成された第1の実施例のプラズマ集中型
高速スパッタ装置について以下その動作を説明する。
The operation of the plasma-concentrated high-speed sputtering apparatus of the first embodiment configured as described above will be described below.

まず、リング状のプラズマ源17は被イオン化ガスとし
てたとえばアルゴンを複数のガス導入口12からX方向
に導入すると、環状のスリットから大面積のプラズマが
生成される。二つの中間電極14,15によって、陰極
領域と陽極領域に圧力差がつけてある。たとえばアルゴ
ンガンス0.6Pam3/secで陰極領域は約40Pa,陽
極領域(ターゲット20近傍)は約0.1Paに保たれ
た。直流電源25によって、陰極13と第1の中間電極
14との電位差はたとえば40V、第1の中間電極14
と第2の中間電極15とはたとえば35V、第2の中間
電極15と陽極20とはたとえば20Vの放電々圧であ
る。二つの中間電極14,15の中では放電を導くのに
充分な磁場の強さを確保するために、逆方向に等価電流
の流れる二つのリング状磁石16によってつくられるカ
スプ磁界を利用した。
First, when the ring-shaped plasma source 17 introduces, for example, argon as a gas to be ionized in the X direction from the plurality of gas inlets 12, a large area plasma is generated from the annular slit. A pressure difference is provided between the cathode region and the anode region by the two intermediate electrodes 14 and 15. For example, with Argon guns of 0.6 Pam 3 / sec, the cathode region was kept at about 40 Pa and the anode region (near the target 20) was kept at about 0.1 Pa. Due to the DC power supply 25, the potential difference between the cathode 13 and the first intermediate electrode 14 is, for example, 40 V,
The second intermediate electrode 15 has a discharge voltage of 35 V, and the second intermediate electrode 15 and the anode 20 have a discharge voltage of 20 V, for example. A cusp magnetic field created by two ring-shaped magnets 16 through which an equivalent current flows in opposite directions was used in order to secure a sufficient magnetic field strength for guiding the discharge in the two intermediate electrodes 14 and 15.

プラズマ源17から水平方向に放射されたプラズマ23
をターゲット20近傍に集中させるには、放電プラズマ
流27を90度近く曲げる必要がある。ターゲット20
は初期のプラズマ流に対して直角に配置されており、そ
の内部に強力な磁石21(たとえば希土類マグネットの
SmCo)を持っている。ターゲット20の表面と磁
石21の表面は約2cm離されて充分水冷できる構造になっ
ている。第5図にφ30mm×15mmの円柱永久磁石21
の場合の磁束密度の距離依存性を示した。第4図では、
初期のプラズマ流27に沿って(プラズマ源17の軸に
沿って)x軸が取られ、ターゲット20の表面に垂直に
中心よりy軸が取られている。
Plasma 23 horizontally radiated from the plasma source 17
In order to concentrate the discharge plasma flow 27 near the target 20, it is necessary to bend the discharge plasma flow 27 near 90 degrees. Target 20
Are arranged at right angles to the initial plasma flow and have a strong magnet 21 (for example, a rare earth magnet SmCo 5 ) inside thereof. The surface of the target 20 and the surface of the magnet 21 are separated by about 2 cm so that they can be sufficiently cooled by water. Fig. 5 shows a cylindrical permanent magnet 21 of φ30 mm × 15 mm.
In this case, the distance dependence of the magnetic flux density is shown. In Figure 4,
The x-axis is taken along the initial plasma flow 27 (along the axis of the plasma source 17) and the y-axis is taken from the center perpendicular to the surface of the target 20.

放電プラズマ23の方向を変えるためには磁場が必要で
ある。放電プラズマ23中の電子流はエネルギーが小さ
く、運動が熱化(一方向的でない)していないために、
水平磁場Bと垂直磁場Bを用いて磁力線に沿って曲
げる方法を用いた。この方法はプラズマ流27を磁力線
に沿って収束しながら曲げるので放電電力の集中に適し
ている。装置の構造から外部的にB,Bを強く発生
させることは困難なので、水平に発射されるプラズマ中
の電子流のエネルギーに上限が生ずる。プラズマ流27
を折り曲げる点での磁場をB(gauss) ,プラズマ流2
7が円柱状である場合の平均半径をa(cm)プラズマ
中電子流のエネルギーをVe(eV)とすれば、 である。(1)式はプラズマ23中電子のサイクロトロン
半径が、プラズマ流の半径より小さくなければならない
ことを意味している。
A magnetic field is required to change the direction of the discharge plasma 23. Since the electron flow in the discharge plasma 23 has small energy and its motion is not heat (not unidirectional),
Using the method of bending along the magnetic field lines with a horizontal magnetic field B x and the vertical magnetic field B y. This method is suitable for concentrating the discharge power because the plasma flow 27 is bent while converging along the lines of magnetic force. Externally B x from the structure of the device, since it is difficult to generate strong B y, the upper limit is generated in the energy of the electron current in the plasma fired horizontally. Plasma flow 27
The magnetic field at the point where bending the B y (gauss), the plasma stream 2
If the average radius when 7 is a cylinder is a (cm) and the energy of the electron flow in the plasma is Ve (eV), Is. Equation (1) means that the cyclotron radius of electrons in the plasma 23 must be smaller than the radius of the plasma flow.

x方向の磁場Bは、逆方向に電流の流れる二つのコイ
ル18によってつくられるカスプ磁界によって得られ
る。第6図aにコイル18によってつくられる磁界27
を示した。第6図bはコイルに流れる電流の方向を示し
た模式図である。コイル18によるy方向の中心磁場は
零であり、y方向の磁場Bはターゲット20内の永久
磁石21によって殆んど独立に決定されている。
The magnetic field B x in the x direction is obtained by the cusp magnetic field created by the two coils 18 in which current flows in opposite directions. The magnetic field 27 produced by the coil 18 is shown in FIG.
showed that. FIG. 6b is a schematic diagram showing the direction of the current flowing through the coil. The central magnetic field in the y direction by the coil 18 is zero, and the magnetic field B y in the y direction is almost independently determined by the permanent magnet 21 in the target 20.

高速で均一なスパッタリング効果を得るためにはB
の関係と、プラズマ流27の曲がり方及びターゲッ
ト20表面への収束のされ方が影響してくる。たとえ
ば、ターゲットの表面で600gauss ,x軸とy軸の交
点では1gauss 以下になるようにした。
The relationship of B x and B y in order to obtain a uniform sputtering effect fast, how it was converged to bending way and target 20 surface of the plasma flow 27 comes to influence. For example, the surface of the target is 600 gauss, and the intersection of the x axis and the y axis is 1 gauss or less.

プラズマ源17内部での磁場配位をリング状の磁石16
とコイル18によって第6図に示した磁場28か第7図
に示した磁場29にすることができる。第6図に示した
磁場配位では、第2の中間電極15近傍のプラズマ拡散
領域の磁場28を急激に低下させることができる。この
ため幅の広いプラズマ流27を得ることができる。また
第7図に示した磁場配位では、プラズマ拡散領域の磁場
29が徐々に低下するので、収束したプラズマ流27を
得ることができる。この時、ターゲット20を陽極19
に対して負の電位を保つことによって、スパッタリング
が起こる。
The magnetic field configuration inside the plasma source 17 is controlled by the ring-shaped magnet 16
With the coil 18, the magnetic field 28 shown in FIG. 6 or the magnetic field 29 shown in FIG. 7 can be obtained. In the magnetic field configuration shown in FIG. 6, the magnetic field 28 in the plasma diffusion region in the vicinity of the second intermediate electrode 15 can be sharply lowered. Therefore, a wide plasma flow 27 can be obtained. Further, in the magnetic field configuration shown in FIG. 7, the magnetic field 29 in the plasma diffusion region gradually decreases, so that a converged plasma flow 27 can be obtained. At this time, the target 20 is changed to the anode 19
By maintaining a negative potential with respect to, sputtering occurs.

以上のように本実施例によれば、プラズマ流27を曲げ
ターゲット20の真上に集中させることにより、ターゲ
ット20表面でのプラズマ密度が増し膜堆積速度を速め
ることができる。また、磁場BとBの関係を適切に
することにより、ターゲット20表面でのプラズマの均
一性をよくすることができ膜堆積の均一性をよくすると
ができる。
As described above, according to this embodiment, by concentrating the plasma flow 27 directly above the bending target 20, the plasma density on the surface of the target 20 is increased and the film deposition rate can be increased. Further, by making the proper relationship of the magnetic field B x and B y, it is the better the uniformity of possible film deposition to improve the plasma uniformity on the target 20 surface.

〔実施例2〕 以下、本発明の第2の実施例について、図面を参照しな
がら説明する。
Second Embodiment Hereinafter, a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

第8図は本発明の第2の実施例におけるプラズマ集中型
高速スパッタ装置の構成を示すものである。第8図にお
いて38は真空槽、39はガス導入口、40は放電陰
極、41は第1の中間電極、42は第2の中間電極、4
3は第1の中間電極41内に設けられた磁石、44は放
電陰極40と第1の中間電極41と第2の中間電極42
とで構成されたリング状のプラズマ源、45はコイル、
46はターゲット、47はターゲット46を囲むように
置かれたプラズマ源44の円筒陽極、48は円筒陽極4
7表面に配置された複数個の永久磁石、49はターゲッ
ト46に対向配置された試料である。第2図のプラズマ
集中型高速スパッタ装置と異なるのはターゲット46と
永久磁石48を別にした点である。
FIG. 8 shows the structure of the plasma-concentrated high-speed sputtering apparatus according to the second embodiment of the present invention. In FIG. 8, 38 is a vacuum chamber, 39 is a gas inlet, 40 is a discharge cathode, 41 is a first intermediate electrode, 42 is a second intermediate electrode, 4
3 is a magnet provided in the first intermediate electrode 41, and 44 is the discharge cathode 40, the first intermediate electrode 41, and the second intermediate electrode 42.
A ring-shaped plasma source composed of and 45 is a coil,
46 is a target, 47 is a cylindrical anode of a plasma source 44 placed so as to surround the target 46, and 48 is a cylindrical anode 4
7 is a plurality of permanent magnets arranged on the surface, and 49 is a sample arranged facing the target 46. The difference from the plasma-concentrated high-speed sputtering apparatus of FIG. 2 is that the target 46 and the permanent magnet 48 are different.

以上のように構成された第2の実施例のプラズマ集中型
高速スパッタ装置について以下その動作を説明する。
The operation of the plasma-concentrated high-speed sputtering apparatus of the second embodiment constructed as above will be described below.

まず、プラズマ源44から水平方向に放射されたプラズ
マ50はコイル45によってつくられるカスプ磁界によ
ってターゲット46の方向へと曲げられる。カスプ磁界
は第9図に示したように、二つのコイル45に流れる電
流を違える(たとえば上のコイルに5A,下のコイルに
3A)ことによって、磁界53が零になる位置を下にず
らすことができる。この磁界53によって、プラズマ5
0も下の方向へと曲げられる。
First, the plasma 50 horizontally radiated from the plasma source 44 is bent toward the target 46 by the cusp magnetic field generated by the coil 45. As shown in FIG. 9, the cusp magnetic field shifts the position where the magnetic field 53 becomes zero downward by changing the currents flowing through the two coils 45 (for example, 5 A for the upper coil and 3 A for the lower coil). You can The magnetic field 53 causes the plasma 5
0 is also bent downward.

下方向に曲げられたプラズマ50をターゲット46真上
に集中させるには、プラズマ50をターゲット46の近
傍で閉じ込める必要がある。第10図に示したように、複
数個の永久磁石48を非磁性体の円筒陽極47の外側に
接したN極またはS極が隣同志相異なるように等間隔に
並べる。ターゲット46の表面近傍にカスプ磁界54を
発生させて電子を円筒陽極47の壁で反射させプラズマ
50を閉じ込める。このとき陽極円筒47に対してター
ゲット46を負の電位に保つことによって、スパッタリ
ングが起こる。
In order to concentrate the downwardly bent plasma 50 right above the target 46, it is necessary to confine the plasma 50 in the vicinity of the target 46. As shown in FIG. 10, a plurality of permanent magnets 48 are arranged at equal intervals so that the N poles or S poles in contact with the outside of the non-magnetic cylindrical anode 47 are adjacent to each other. A cusp magnetic field 54 is generated near the surface of the target 46 to reflect electrons on the wall of the cylindrical anode 47 and confine the plasma 50. At this time, by keeping the target 46 at a negative potential with respect to the anode cylinder 47, sputtering occurs.

以上のように本実施例によれば、コイル45によるカス
プ磁界53と永久磁石48によるカスプ磁界54によっ
て、プラズマ50をターゲット46の真上に集中させる
ことができ、ターゲット46と永久磁石48を別にする
ことにより、ターゲット46に磁性体を使用することが
できる。
As described above, according to the present embodiment, the plasma 50 can be concentrated right above the target 46 by the cusp magnetic field 53 of the coil 45 and the cusp magnetic field 54 of the permanent magnet 48, and the target 46 and the permanent magnet 48 can be separated. By doing so, a magnetic material can be used for the target 46.

発明の効果 本発明は高密度のプラズマをターゲットの真上に集中さ
せることにより、高速で均一な膜堆積を得ることがで
き、さらに永久磁石とターゲットを別にしたことにより
ターゲットに磁性体を使用できるという効果を得ること
ができる優れたプラズマ集中型高速スパッタ装置を実現
できるものである。
EFFECTS OF THE INVENTION According to the present invention, a high-density plasma is concentrated right above a target to obtain a uniform film deposition at a high speed. Further, by separating a permanent magnet from the target, a magnetic material can be used as the target. It is possible to realize an excellent plasma-concentrated high-speed sputtering apparatus that can obtain the effect.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は従来の高速スパッタ装置の構成図、第2図は本
発明の第1の実施例におけるプラズマ集中型高速スパッ
タ装置の構成図、第3図は同斜視図、第4図はプラズマ
流の流れを示す模式図、第5図はその永久磁石の特性曲
線図、第6図a,b及び第7図a,bは磁界を示す模式
図、第8図は本発明の第2の実施例におけるプラズマ集
中型高速スパッタ装置の構成図、第9図a,bは同磁界
を示す模式図、第10図は同ターゲット部の正面図であ
る。 17……プラズマ源、18……コイル、20……ターゲ
ット、21……磁石、22……試料、24……スパッタ
物、26……排気口。
FIG. 1 is a block diagram of a conventional high-speed sputtering apparatus, FIG. 2 is a block diagram of a plasma-concentrated high-speed sputtering apparatus according to the first embodiment of the present invention, FIG. 3 is the same perspective view, and FIG. 5 is a schematic diagram showing the flow of FIG. 5, FIG. 5 is a characteristic curve diagram of the permanent magnet, FIGS. 6 a and b and 7 a and b are schematic diagrams showing a magnetic field, and FIG. 8 is a second embodiment of the present invention. 9A and 9B are schematic diagrams showing the same magnetic field, and FIG. 10 is a front view of the target portion. 17 ... Plasma source, 18 ... Coil, 20 ... Target, 21 ... Magnet, 22 ... Sample, 24 ... Sputtered object, 26 ... Exhaust port.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】真空槽と、前記真空槽内に配置されたター
ゲットと、前記ターゲットと対向配置された試料と、前
記真空槽の外周部に配置され、前記真空槽内に前記ター
ゲットおよび試料と水平方向にプラズマを放射し、かつ
リング状の陰極と2つの中間電極とで構成されるプラズ
マ源と、前記真空槽の外周部であって、前記プラズマ源
から放射されたプラズマ流を挟持するように配置された
1列のコイルと、前記ターゲット近傍に配置された陽極
と、前記プラズマ流をターゲットと垂直方向に曲げ、タ
ーゲットに集中させるためにターゲットの下に配置され
た磁石とを備え、前記陰極,2つの中間電極,1対のコ
イルは真空槽の外部に、外周から順に配置されるととも
に、前記1列のコイルにはそれぞれ逆方向に電流を流す
ことを特徴とするプラズマ集中型高速スパッタ装置。
1. A vacuum chamber, a target arranged in the vacuum chamber, a sample arranged to face the target, and a target arranged in the outer periphery of the vacuum chamber and the target and the sample in the vacuum chamber. A plasma source that radiates plasma in a horizontal direction and that is composed of a ring-shaped cathode and two intermediate electrodes, and an outer peripheral portion of the vacuum chamber that sandwiches the plasma flow emitted from the plasma source. A row of coils arranged in a row, an anode arranged in the vicinity of the target, and a magnet arranged below the target to bend the plasma flow in a direction perpendicular to the target and concentrate it on the target. The cathode, the two intermediate electrodes, and the pair of coils are arranged outside the vacuum chamber in order from the outer circumference, and currents flow in opposite directions to the coils in the one row. Plasma-intensive high-speed sputtering apparatus.
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