JPH11509273A - 永久磁石配列装置とその方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 軸１４のまわりに回転するように組み付けられている高磁束マグネトロンアセンブリー１２を有するマグネトロンスパッタリングシステム１０が開示されている。このアセンブリーは永久磁石アセンブリー１２の配列を持っている。各永久磁石アセンブリー１２はターゲット１６に事実上垂直に磁化されている第一の部分と、ターゲット１６に事実上垂直で第一の部分と反対に磁化されている第二の部分と、第一と第二の部分の間に挿入されていて、ターゲット１６に事実上平行に磁化されている第三の部分とを持っている。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の名称 永久磁石配列装置とその方法 発明の詳細な説明 発明の技術分野 本発明は一般にはマグネトロンスパッタリングシステムの分野に関し、特に生 産性の高い物理蒸着法（ＰＶＤ）に適した高磁束の永久磁石配列装置とその方法 に関する。 発明の背景 軟磁性で高モーメントな磁性材料を高速で蒸着することはデータ格納デバイス の製造者にとって重要なことである。クラスターツールが情報量の点からコスト 有効性があり競争力があるものであるために高速で材料を蒸着しなければならな い。蒸着膜は非常に平滑で一様なものでなければならない。更に、高い応力が残 ることを避けまた薄膜ヘッド構造によくあるようなフォトレジスト膜によって侵 されることも避けるために、材料を比較的低温（１５０℃未満）で蒸着すること も必要である。基板温度を高くすることは、非所望な磁気異方性を生じることも ある非晶質から結晶膜への変態を起こすこともある。マグネトロンスパッタリン グシステムは、ダイオードスパッタリングシステムと比較したとき、より早い蒸 着速度と低い基板温度であるという利点がある。 幾つかの場合には、マグネトロンスパッタリングシステムを使うことは困難で ある。ターゲットが磁性材料である場合は特にターゲットが磁界の透過すること を妨げることがある。幾つかの従来のシステムにおいては、ターゲットを分割し て磁界が透過するようにしてこの問題を軽減しようとしている。しかし、空隙を 設けることは蒸着の一様性に問題を生じ、複数のターゲットを取り扱うことを困 難にしている。磁界透過の問題に対処する他の方法は、ターゲットを非常に薄く することである。これは、しかし、ターゲットを取り扱いにくいという問題を生 じる。他の方法は、マグネトロンを使わないダイオード蒸着システムを使うこと である。しかし、そのシステムは促進手段がないので、蒸着が遅い。 従来の強磁性高速スパッタ装置、米国特許第４、４１２、９０７号に示されて いるようなものは、互いの間に小さな空隙を開けた強磁性物質からなる少なくと も２つに分割した部分からなる強磁性物質のターゲットを使用していた。上に述 べたように、これはターゲットの裏におかれた磁界発生手段からの磁界がターゲ ットの表面に漏れるようにしている。この種の従来の複数のクーゲットを持った 装置は作るのに高価であり、問題となる結果を解決する必要がある。加えて、丸 いターゲットで分割したパターンは知られていない。 米国特許第４、２８８、６８７号は、ターゲット材料の飽和磁化を一時的に極 めて小さくするような、磁性ターゲット材料を持ったマグネトロンスパッタリン グ装置を示している。これは、ターゲット材料をそのキュリー点まで加熱して、 磁化を小さくしている間に磁性材料をスパッタリングすることが行われる。この 種の従来の装置は信頼性がなく、蒸着の厚みの一様性を期待できない。 米国特許第５、２４８、４０２号は、真空チャンバー内に配置したターゲット の面の近くで回転する永久磁石の配列を持ったスパッタリングシステムのマグネ トロンを述べており、その磁石の配列はリンゴの形をした断面を持っている。こ のシステムにおいては、反対極性をした磁石対の間にできた磁路はその磁石配列 の回転軸の近くのステム領域に拘束されて、そのステム領域から全体として半円 径をして外に延びた一対の向かいあった丸い房を持つ。空隙の形状はターゲット にスパッタプロファイルの深さを生じ、一様な被覆、段差を覆うこと及び段差を 覆うことの一様性を生じる。このマグネトロンスパッタリングシステムを非磁性 材料のスパッタリングに使って、非磁性膜を形成する場合には、まさにその通り である。同じことは、磁性膜を形成するのに使った場合にはいうことができない 。 磁性ターゲットから材料をマグネトロンスパッタリングする場合、ターゲット はマグネトロン磁石配列から出てくる磁力線をシャントするものとして働く。こ のように、非磁性ターゲットを透過してターゲット表面近くのプラズマを分散さ せる働きをする磁力線は、磁性ターゲット材料を通ってショートされて、プラズ マ領域に入ることを妨げられる。 発明の概要 本発明によって、生産性の高い物理蒸着（ＰＶＤ）のための高磁束永久磁石配 列を持った装置および方法が提供され、それは今まで開発されていたマグネトロ ンスパッタリングシステムに伴っていた不利益や問題を事実上解消し、あるいは 軽減するものである。 本発明の一実施態様によれば、マグネトロンスパッタリングシステムが提供さ れる。このマグネトロンスパッタリングシステムは、組み合って動くことのでき る高磁束のマグネトロンアセンブリーを有し、それは軸の周りに回転する。この アセンブリーは永久磁石アセンブリーの配列を持っている。各永久磁石アセンブ リーは、ターゲットに対して垂直に磁化された第一の部分と、ターゲットに対し て垂直で第一の部分と反対方向に磁化された第二の部分と、第一と第二の部分の 中間に配置されていて、ターゲットと平行に磁化された第三の部分を持っている 。 本発明の技術的利点は、強磁性ターゲットを使って作動する強磁性高速スパッ タリング装置を提供することである。 本発明の他の技術的利点は、強磁性ターゲットの飽和磁化値よりも強い高磁界 を使う装置を提供することである。 本発明の更なる技術的利点は、双極子のように並べられた永久磁石配列を有す るマグネトロンを使うことであり、そこでは、磁極対の間のポールピースブリッ ジとして働く第三の磁石部分を使っている。 更なる技術的利点は、本発明は磁性材料を透過することのできるほど強くした 磁界源を有していて、薄いターゲットや空隙のあるターゲットを使用する必要が なく、マグネトロンスパッタリングシステムで、高透磁率の磁性ターゲットの蒸 着ができることである。 図面の簡単な説明 本発明およびその利点の更なる完全な理解は、添付の図面とともに以下の説明 を参照することで可能となるであろう。図面において、同じ参照番号は同じもの を示す。 図１は、本発明の教えに従って構成されたマグネトロンスパッタリングシステ ムの概略図である。 図２は、本発明の教えに従って構成された永久磁石配列の上面図である。 図３は、図２の永久磁石配列の断面図である。 図４Ａと４Ｂは、図２の永久磁石配列の磁石アセンブリーの正面図と断面図で ある。 図５Ａと５Ｂは、各々非磁性および磁性ターゲットに対する従来の磁石アセン ブリーでの磁力線を示している。 図６は、本発明の教えに従って作った磁石アセンブリーでの磁性ターゲットに 対する磁力線を示している。 図７は、本発明の教えに従って構成した磁石アセンブリーでの磁性ターゲット を通る磁束の透過をシミュレーションしたものを示す。 発明の詳細な説明 図１は、本発明の教えに従って構成したもので、全体として１０として示して いるマグネトロンスパッタリングシステムの概略図である。一般に、スパッタさ れる材料のターゲットを有する真空チャンバー内でスパッタリングプロセスは起 こり、ターゲットから蒸着された材料の膜による被覆を基板上に受け取る。その 基板は、微小電子部品生産においては、しばしばウェファーであることがあるが 、その基板はまた光学部品や被覆すべき表面を持った他の構造物であることもあ る。同様な磁石配列を有するマグネトロンスパッタリングシステムは、米国特許 第５、２４８、４０２号に開示されて説明されていて、その開示はここではレフ ァランスとする。 図１に示されているように、マグネトロンスパッタリングシステム１０は回転 軸１４の周りに回転できる永久磁石を持った磁石配列１２を有する。磁石配列１ ２は、ターゲット１６の近くにそれに平行に設けられている。基板１８はターゲ ット１６とともに真空チャンバー２０内に配置されている。磁石配列１２の構成 の一実施態様はもっと詳細に図２、３、４Ａ、および４Ｂに示され説明されてい る。 動作としては、マグネトロンスパッタリングシステム１０はターゲット１６か ら基板１８の上に材料をスパッターして、基板１８の上にターゲット材料の膜を 形成する。磁石配列１２の回転によってスパタリングプロセスにマグネトロンの 増強をする。 図２は本発明の教えに従って構成した図１の永久磁石配列１２の構成の上面図 である。全体としてリンゴの形状をした磁石配列１２は米国特許第５、２４８、 ４０２号に開示説明されている。しかし、本発明の教えに従えば、図２の構成に は、米国特許第５、２４８、４０２号に示された各磁石対の間に位置しており、 ぶらんこ形状をすることのできる磁石を持っている。本発明は、全体としてリン ゴ形状以外の形、例えばハート型の磁石配列１２をとることができることを理解 すべきである。 磁石配列１２は、示すような方向に磁化した複数の永久磁石アセンブリー２２ を持っている。磁石配列１２はポールプレート２４を持っており、その上に外側 磁石リテーナ２６と内側磁石リテーナ２８が載っている。ポールプレート２４、 外側磁石リテーナ２６および内側磁石リテーナ２８は一緒になって各磁石アセン ブリー２２をその位置に保持する。締め付け具３０は示すように内側磁石プレー ト２８と外側磁石プレート２６をポールプレート２４に組み付けるのに用いられ ている。各締め付け具３０はねじあるいは他の適当な締め付け手段とすることが できる。各磁石アセンブリー２２は締め付け具３２を用いてポールプレート２４ に組み付けられている。各締め付け具３２は、またねじあるいは他の適当な締め 付け手段とすることができる。 磁石配列１２は、各対の極磁石の間に置かれた垂直に磁化した磁石を持った永 久磁石の極対の間に延びたリンゴ形状をした磁路を作って、マグネトロンスパッ タリングシステムで作動する。垂直に磁化した磁石をそのように配置することに よって、磁束は集中して、ターゲット１６が磁性材料の場合であっても、ターゲ ット１６の中を透過する。磁石アセンブリー２２を用いている磁石配列１２は、 ターゲット１６からスパッタリングする上でマグネトロンを増強する。磁石アセ ンブリー２２の構造の一実施態様は更に詳細に図４Ａおよび４Ｂに示し説明され ている。 図３は、図２の磁石配列１２の断面図である。図３に示すように、外側磁石リ テーナ２６と内側磁石リテーナ２８はポールプレート２４に組み付けられている 。外側磁石リテーナ２６は締め付け具３０を用いてポールプレート２４に組み付 けられている。図示した実施態様においては、締め付け具はねじである。磁石ア センブリー２２は示すようにまたポールプレート２４に組み付けられている。締 め付け具３２を用いて磁石アセンブリーをポールプレート２４に組み付けている 。この構造にすることによって磁石アセンブリー２２の正確な位置決めをするこ とができる。 図４Ａおよび４Ｂは、本発明の教えに従って作られた磁石アセンブリー２２の 正面図および断面図である。図４Ａに示すように、磁石アセンブリー２２は第一 の部分３６と第二の部分３８と第三の部分４０を有している。磁石アセンブリー ２２は、図示されているように、ハウジング４２で一体に保持されている。本発 明の一実施態様において、磁石アセンブリー２２の長さ４２は約２．４インチで 、ハウジング４２の厚さ４４は約０．０６３インチである。第一の部分３６，第 二の部分３８，第三の部分４０の各々は別々の構造とすることができて、３つす べての構造がハウジング４２のなかに入れられている。 図４Ａおよび４Ｂに示すように、第一の部分３６は、その磁極がポールプレー ト２４に垂直で、そのためにターゲット１６に垂直になるように磁化した磁石を 持っている。第二の部分３８は、またその磁極がポールプレート２４およびター ゲット１６に垂直に磁化されている。図４Ｂに示すように、第一の部分３６のＮ 極はポールプレート２４から遠くにあり、第一の部分３６のＳ極はポールプレー ト２４の近くにある。反対に、第二の部分３８のＳ極はポールプレート２４から 遠くにあり、第二の部分３８のＮ極はポールプレート２４の近くにある。このよ うな配置をすることによって、第二の部分３８は第一の部分３６と平行ではある が反対極性の磁極を持つことになる。 第三の部分４０は、その磁極がポールプレート２４およびターゲット１６と平 行になるように磁化されている。このことによって、第三の部分４０は、第一の 部分３６および第二の部分３８の磁化の方向と事実上直交する磁化を持つように なる。示すように、第三の部分４０は第一の部分３６と第二の部分３８の間に位 置している。第三の部分４０は、第三の部分４０のＮ極が第一の部分３６の近く に、第三の部分のＳ極が第二の部分３８の近くになるように磁化されている。図 ４Ａおよび４Ｂに示すように、第三の部分４０は全体として台形状をしており、 その台形の短辺が第一の部分３６の近くにある。この第三の部分４０は長方形や 正方形をすることができることを理解できるであろう。この第三の部分４０は、 その台形の短辺が第二の部分３８の近くになるように配置することもできること をまた理解できるであろう。第三の部分４０は、本発明の教えに従って、第一の 部分３６および第二の部分３８で発生した磁界を強め増強するように作用する。 図４Ｂに示すように、第一の部分３６および第二の部分３８はポールプレート ２４およびターゲット１６に垂直に磁化されている。第三の部分４０はポールプ レート２４およびターゲット１６に平行に磁化されている。この実施態様におい て、ハウジング４２の幅４６は約０．９インチであり、各磁石部分の幅４８は約 １インチである。 複数の磁石アセンブリー２２の各々は、磁石配列１２のリンゴコア配置内に置 かれている。図２に示すように、各磁石アセンブリー２２の第一の部分３６は、 磁石配列１２の外側のエッジに沿って配置されている。ステム領域の磁石アセン ブリー２２は図４Ａや４Ｂに示されたものとは違ったように構成されているが、 しかし磁石部分の磁極の方向は同じである。本発明の教えによれば、ここで示し 述べた実施態様と同様に他の磁石配列構造でも効果のあることを理解できるであ ろう。本発明は、ＰＶＤシステムのプラズマ部分に変更を加えないで、現在のＰ ＶＤシステムに組み込むことができる。 本発明の教えに従って、磁石配列にこの磁石アセンブリーを使う技術上の利点 は、マグネトロンスパッタリングシステムにおいて生産性を上げ生産速度を上げ ることである。本発明により、より強い磁界を持った磁石アセンブリーを提供し 、より厚いターゲットを使用できるようにするとともに蒸着速度を早くする。こ の磁石アセンブリーによって、高透磁率材料を含む磁性ターゲット材料のスパッ タリングを早くする。本発明の磁石アセンブリーは、磁性ターゲットを透過する ような強い磁界を生じる。 本発明の更なる技術的利点は、磁性ターゲットのマグネトロンスパッタリング をより早い蒸着速度で出来るように、ターゲットに磁束を与えることである。本 発明の利点は、磁性ターゲットを持ったスパッタリングシステムに使われるいか なるマグネトロン配列にも適用できることである。 図５Ａおよび５Ｂは、磁石アセンブリーからの磁力線を示している。しかし、 それはターゲットやポールプレートに平行に磁化した中間部分を含んでいないも のである。図５Ａに示すように、非磁性ターゲット５０は、全体として５４で示 した磁石アセンブリーを持っているポールプレート５２に平行に磁化されている 。磁石アセンブリー５４は本発明の教えに従った平行に磁化した磁石部分を含ん でいない。磁力線５６は、磁石アセンブリー５４から生じた磁界を示している。 示すように、ターゲット５０の表面を丁度越えた点は５００ガウスよりも強い磁 界強度である。 図５Ｂは、磁性ターゲット６０を使った場合の磁石アセンブリー５４から生じ た磁力線５８を示している。示すように、磁性ターゲット６０は磁力線５８をシ ャントするように働き、磁石アセンブリー５４から生じた磁界は磁性ターゲット ６０のところで実質的に減衰してしまう。示すように、磁性ターゲット６０の近 くの点ではただ約２６ガウスの磁界である。図５Ａおよび５Ｂの磁石アセンブリ ー５４は米国特許第５，２４８，４０２号に開示し、説明している磁石対と同様 なものである。 図６は、本発明の教えに従って構成した磁石アセンブリー２２で生じた磁界の 磁力線を示している。図６は、ポールプレート６４と組み合わせた磁石アセンブ リー６２から生じた磁力線６８をシミュレーションしたものを示している。磁石 アセンブリー６２は本発明の教えに従って構成してもので、示すように、２つの 垂直に磁化された磁石部分と１つの平行に磁化された磁石部分がある。磁性ター ゲット６６はポールプレート６４に平行に向いており、０から１２００ガウスま で１００ガウス間隔の等高線で示した磁界を受けている。 磁力線６８は、示した場所での磁界強度が１００ガウスと２００ガウスである ことを示している。図６を図５Ｂと比較することで、本発明の教えに従って構成 した磁石アセンブリー６２は、ターゲット６６を透過するような強い磁界を生じ ていることがわかる。 図６のシミュレーションは、２つの垂直に磁化した磁石の間に０．７５インチ の台形の磁石部分を挿入して、０．２５インチ厚の強磁性ターゲットを透過した 磁束である。示すように、ターゲット表面の磁束は少なくとも２００ガウス以上 である。 図７は、図６で述べたように０．７５インチの台形磁石を挿入して、０．２５ インチ厚の強磁性ターゲットを透過した磁束のコンピュータシミュレーションを 示す。示すように、ターゲットの表面から０．０６インチのところの磁束は５６ ０ガウスである。図７に示したデータは、磁石配列バッキングプレートあるいは 磁束リターンプレートの上に設けた磁石からの磁束測定を基にしている。示すよ うに、磁界はＹ軸に、距離はＸ軸にグラフにしてある。 本発明を詳細に説明したが、添付した特許請求の範囲に書かれた発明の精神お よび範囲から逸脱しない限り、これに対して種々の変更、置換および修正を行う ことが出来ることはわかるであろう。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 スプランズ，ポール、イー アメリカ合衆国ニューヨーク州14618、ロ チェスタ、ラインクリッフ・ドライヴ 336番 (72)発明者 アムステッド，タマス、アー アメリカ合衆国テクサス州78735、オース ティン、ボウストローング・コウヴ 4201 番

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．ターゲットから物質をスパッタするのにマグネトロンスパッタリングシステ ムに使うための高磁束で回転することのできる永久磁石配列において、この永久 磁石配列は、複数の磁石アセンブリーを有し、 各磁石アセンブリーは、前記ターゲットに事実上垂直な磁化を持った第一の磁 化された部分と、前記ターゲットに事実上垂直であり、前記第一の部分と反対方 向の磁化を持った第二の磁化された部分と、前記第一の部分と前記第二の部分と の間に位置していて、前記ターゲットに事実上平行な磁化を持った第三の磁化さ れた部分とを有する永久磁石配列。 ２．更に、その複数の磁石アセンブリーが組み付けられていて、全体としてリン ゴ形状配置を形作るようになっているポールプレートを有しており、 そこで、第一の部分は、その磁極がポールプレートに事実上垂直となっていて そのＳ磁極をポールプレートに近接しているように磁化されている第一の磁石を 有しており、その第一の磁石は更に全体としてリンゴ形状配置の外側のエッジに 沿って位置しており、 第二の部分は、その磁極がポールプレートに事実上垂直となっていて、そのＮ 磁極がポールプレートに近接しているように磁化されている第二の磁石を有して おり、そして 第三の部分は、第一の磁石と第二の磁石の間に位置している第三の磁石を有し ており、その第三の磁石はその磁極がポールプレートに事実上平行であり、その Ｎ磁極が第一の磁石に近接し、そのＳ磁極が第二の磁石に近接しているように磁 化されている、 請求項１記載のシステム。 ３．更に、その複数の磁石アセンブリーが組み付けられていて、全体としてリン ゴ形状配置を形作るようになっているポールプレートを有しており、 そこで、第一の部分は、その磁極がポールプレートに事実上垂直となっていて そのＮ磁極をポールプレートに近接しているように磁化されている第一の磁石を 有しており、その第一の磁石は更に全体としてリンゴ形状配置の外側のエッジに 沿って位置しており、 第二の部分は、その磁極がポールプレートに事実上垂直となっていて、そのＳ 磁極がポールプレートに近接しているように磁化されている第二の磁石を有して おり、そして 第三の部分は、第一の磁石と第二の磁石の間に位置している第三の磁石を有し ており、その第三の磁石はその磁極がポールプレートに事実上平行であり、その Ｓ磁極が第一の磁石に近接し、そのＮ磁極が第二の磁石に近接しているように磁 化されている、 請求項１記載のシステム。 ４．更に、内側磁石リテーナおよび外側磁石リテーナを有し、 外側磁石リテーナは内側磁石リテーナおよびポールプレートと組み合わされて 前記複数の磁石アセンブリーの各々の正確な位置決めを行うようになっている、 請求項２記載のシステム。 ５．第一の部分と第二の部分と第三の部分の各々は別々な構造をしており、第一 第二および第三の部分はハウジング内に入っている、 請求項１記載のシステム。 ６．第三の磁石の形は台形をしており、その台形の短辺が第一の磁石と近接し、 その台形の長辺が第二の磁石と近接している、 請求項２記載のシステム。 ７．第三の磁石は第一と第二の磁石のいずれの対よりも小さくて、第一と第二の 磁石の間に位置している、 請求項２記載のシステム。 ８．複数の磁石アセンブリーは全体としてハート形状配置を形成している、 請求項１記載のシステム。 ９．その複数の磁石アセンブリーは全体としてリンゴ形状配置を形成しており、 更に、第一の部分はその磁極がターゲットに事実上垂直となるように磁化されて いる第一の磁石を有しており、その第一の磁石は更に全体としてリンゴ形状配置 の外側のエッジに沿って位置しており、 第二の部分はその磁極がその第一の磁石に平行であり反対極性となるように磁 化されている第二の磁石を有しており、 第三の部分は、第一の磁石と第二の磁石の間に位置している第三の磁石を有し ており、その第三の磁石は第一の磁石と第二の磁石の磁化の方向と事実上直角と なっている磁化方向を持っているように磁化されている、 請求項１記載のシステム。 １０．第三の磁石は、そのＳ磁極が第二の磁石の近くにあるように磁化されてい る、 請求項２記載のシステム。 １１．その磁石配列は、スパッタリングプロセスチャンバー内において、ターゲ ットの表面で２００ガウスよりも大きい磁束密度を生じるように、０．２５イン チ厚の強磁性ターゲットを通して磁束の透過をすることができる、 請求項１記載のシステム。 １２．そのターゲットは磁性材料から出来た単一のターゲットである、 請求項１記載のシステム。 １３．そのターゲットは１／８インチから１インチの間の厚さを持ったディスク 形状の単一のターゲットである、 請求項１記載のシステム。 １４．ターゲットの上方でこのターゲットに近接しているほぼ平行な面に、複数 の磁石アセンブリーを位置させることと、 その磁化方向が前記ターゲットと実質上垂直になるように第一の磁化された部 分を位置させ、 その磁化方向が前記ターゲットと実質上垂直になっていて、前記第一の磁化さ れた部分と反対方向になるように第二の磁化された部分を、第一の磁化された部 分と同じ面の上に位置させ、そして その磁化方向が前記ターゲットと実質上平行になっているように第三の磁化さ れた部分を、前記第一の磁化された部分と前記第二の磁化された部分との間に位 置させることによって、 その複数の磁石アセンブリーを形成することと、 を包含し、 ターゲットから物質をスパッタするのにマグネトロンスパッタリングシステムに 使うための高磁束で回転することのできる永久磁石配列を形成する方法。 １５．更に、その複数の磁石アセンブリーをポールプレートに組み付け、 その複数の磁石アセンブリーを全体としてリンゴ形状配置を形成するようにし、 その第一の磁化された部分を全体としてリンゴ形状をしている配置の外側のエ ッジに沿って設け、 その磁極がポールプレートに垂直となるように、そのＳ磁極がポールプレート に近接するように第一の磁化された部分を磁化し、 その磁極がポールプレートに垂直になるように、そのＮ磁極がポールプレートに 近接するように第二の磁化された部分を磁化し、 その磁極がポールプレートに平行になるように、そのＮ磁極が第一の磁化され た部分に近接し、そのＳ磁極が第二の磁化された部分に近接するように第三の磁 化された部分を磁化する、 請求項１４記載の方法。 １６．更に、その複数の磁石アセンブリーをポールプレートに組み付け、 その複数の磁石アセンブリーを全体としてリンゴ形状配置を形成するようにし、 その第一の磁化された部分を全体としてリンゴ形状をしている配置の外側のエッ ジに沿って設け、 その磁極がポールプレートに垂直となるように、そのＮ磁極がポールプレート に近接するように第一の磁化された部分を磁化し、 その磁極がポールプレートに垂直になるように、そのＳ磁極がポールプレート に近接するように第二の磁化された部分を磁化し、 その磁極がポールプレートに平行になるように、そのＳ磁極が第一の磁化され た部分に近接し、そのＮ磁極が第二の磁化された部分に近接するように第三の磁 化された部分を磁化する、 請求項１４記載の方法。 １７．更に、その第一の磁化された部分を第一の磁石から形成し、その第二の磁 化された部分を第二の磁石から形成し、その第三の磁化された部分を第三の磁石 から形成する、 請求項１４記載の方法。 １８．第三の磁石を台形状に形成し、その第三の磁石を第一と第二の磁石の間に 、台形の短辺を第一の磁石に近接し、台形の長辺を第二の磁石に近接させるよう に配置して、第三の磁化された部分を形成する、 請求項１７記載の方法。 １９．更に、その第一の磁化された部分をその磁極がターゲットに垂直となるよ うに磁化し、第一の磁化された部分を全体としてリンゴ形状配置の外側のエッジ に沿って配置し、 第二の磁化された部分を、その磁極が第一の磁化された部分に平行で、その磁 極が第一の磁化された部分に反対となるように磁化し、 第一の磁化された部分と第二の磁化された部分の間に挿入された第三の磁化さ れた部分を、第一の磁化された部分と第二の磁化された部分の磁化方向と事実上 直角となるような磁化方向を持つように磁化する、 請求項１４記載の方法。 ２０．複数の磁石アセンブリーを有する配列で、各磁石アセンブリーは、ターゲ ットに事実上垂直な磁化を持った第一の磁石と、 ターゲットに事実上垂直な磁化方向を持ち、その磁化は第一の磁石の磁化と反 対方向である第二の磁石と、 第一と第二の部分の間に配置されて、ターゲットに事実上平行な磁化を持った 第三の磁石とを有する、 真空チャンバー内に配置されたターゲットに近接して回転する永久磁石配列内 に形成したマグネトロンを持った、 スパッタリングシステムの改良。 ２１．その配列は全体としてリンゴ形状配置をしている 請求項１７記載の改良。 ２２．複数の磁石アセンブリーを有する配列で、各磁石アセンブリーは、 その磁極がターゲットに垂直になるように磁化されている第一の磁石と、 その磁極が第一の磁石と平行であり、反対極性に磁化されている第二の磁石と 、 第一の磁石と第二の磁石の間に配置されており、第一の磁石と第二の磁石の磁 化方向と事実上直角になった磁化方向を持つように磁化されている第三の磁石と を有する、 真空チャンバー内に配置された平面ターゲットに近接して回転する永久磁石配 列内に形成したマグネトロンを持った、 スパッタリングシステムの改良。 ２３．その配列は全体としてリンゴ形状配置をしている、 請求項１９記載の改良。 ２４．磁石配列が複数の磁石アセンブリーを有しており、各々の磁石アセンブリ ーはターゲットを通して強力な磁界の透過をするように、ターゲットに事実上垂 直なおよび平行な磁化を持つ少なくとも２つの隣接する部分を有している、 ターゲットから物質をスパッタするためにマグネトロンスパッタリングシステ ムに使うのに適した高磁束で回転することのできる永久磁石配列。