JPS58147560A - スパツタ装置用基板ホルダ治具 - Google Patents

スパツタ装置用基板ホルダ治具

Info

Publication number
JPS58147560A
JPS58147560A JP3031582A JP3031582A JPS58147560A JP S58147560 A JPS58147560 A JP S58147560A JP 3031582 A JP3031582 A JP 3031582A JP 3031582 A JP3031582 A JP 3031582A JP S58147560 A JPS58147560 A JP S58147560A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
magnetic
substrate
sputtering
magnetic field
substrate holder
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP3031582A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0375630B2 (ja
Inventor
Nobuyuki Hayama
信幸 羽山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Nippon Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp, Nippon Electric Co Ltd filed Critical NEC Corp
Priority to JP3031582A priority Critical patent/JPS58147560A/ja
Publication of JPS58147560A publication Critical patent/JPS58147560A/ja
Publication of JPH0375630B2 publication Critical patent/JPH0375630B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • 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
    • C23C14/50Substrate holders

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は基板材上に物lsを付着するスバ、り装置、@
に磁性体のスバ、り替ングを主目的とするスバ、り装置
の基板ホルダ治具に関するものである。
スバ、り鋲#tは、半導体デバイスや薄膜磁気ヘッド、
磁気バブルデバイス等の成膜プロセスには欠かせない重
要な役割を果九すよ5にな、ている。
特に、後二者のプロセスにおいて、磁性体のスバ、り膜
が、膜のIP#性や再現性の真好な点で広く利用されて
いる。但し、ここで言う良好な磁性膜とは、一般に、保
磁力Hciび、負性4!E磁昇Hkが小さく、従りて透
磁率声が大きく、かつ、FM内内磁気力方性分散が少な
いlIを指す。
従来、スパッタリングによる磁性膜O作製は第一図に示
す標準的なスバ、り装置を用いて行なわれている。却ち
第一一のスバ、タ&亀は、チャンバlと金属合板2とで
真空状態を保持し5る気蜜構造を形成し、それは基準電
位3(この場合、振部電位)K接続されている。
チャンバ1内にアルゴン勢の過当なガスを入口(論示せ
ず)から導入し、ターゲット亀−4に基準電位3に対し
て晶周液電圧(又は負の**a電圧)を印加し、チャン
バ1及び金属台板2との間でプラズマ放電を行なわせる
と、ターグツト電榛41に取り付けられた磁性体ターゲ
ット5から、アルゴンイオンの彎撃により磁性体粒子が
スバ。
タされ、基板11[11!6上に配置された基板材7上
にす(着し、磁性薄膜が形成される。艷に、上記の欅単
的なスバ、り装置では、プラズマを基板電機6とターグ
ツト電44との間に収束させ、スパッタ効率を^めるた
めのプラズマ収束用永久磁石(又Lプラズーq収末用電
砿6)8が設置されているのが一般的である。
前記、健米のスバ、り&蝋では、良好なa性膜、叩ち、
先に述べた低保磁力、鳩透磁率、及び真方性分散の少な
い磁性膜の得られる領域は、基板電極6の周辺部のみに
限定され、基板t―全全面得るのFi国難であった。こ
の8Iに磁性膜の磁気特性が基板電機6上に置かれた基
板材70位置によって分布が生じる海内は、導入ガス中
C一般的には、アルゴンガス中)K含まれている不純物
や、スバ、夕の際、ターグツト5、基板電機6の表面、
爽にはチャンバ1反ひ金^合板2から放出された酸素等
の不純物が不均一に修性腺中に取り込まれるためであり
、特に基板電機60局辺部の方が不純物混入量が少ない
ためと推定される。このは因社、プラズマ収束用永久磁
石8かもの磁界9が、基板電機6の表面中央aDにおい
ては略表面に対して垂直に入射するのに対し、崗辺sK
なるはど、t+め。
或いは水平に入射することに由来する。岬も、al磁界
を基板電機6の表面に対して、Jl直成分lOと水平成
分11に分解して考えると、基板電−6の中央部では垂
直成分1Gが、周辺部では、水平成分11が、大きな割
合で基板電極表面に入射するととになる。この水平成分
11により、ターゲ、ト電極4と基板電像6関Oプラズ
<ti主に基板電機の周辺部に集中することになる。こ
のことは、ターグツト5上で生じるスバ、り現象とNじ
く。
基板電機6上でも必然的に生じるアルゴンイオン術撃に
よる再放出現象、Kわゆるリスバ、り現象を周辺部はと
大きくし、この結果、磁性膜中に取り込まれ九不純物ガ
スt−除去する効果が^まり。
結局、基板電$6の周辺部のみで良好な磁気特性を有す
る磁性膜が得られることになる。
一方、前述のリスパ、り現象を横−的に活用した言わゆ
るバイアススパ、り法が、良好な磁性膜を得る方法とし
て知られている。バイアススパ。
り法とは、基板電極に適当なh法で負の直流電圧(バイ
アス電圧)を印加し、基板電極上に入射するアルゴンイ
オンを制御し、磁性膜中に取り込まれた不純物ガスを除
去し、磁気特性を改善する合法である。この方法を第1
図に示したプラズマ収束用永久磁石を備えたスバ、り装
置1に適用した時のバイアス電圧に対すゐ磁気特性の変
化を第2図に示す。スバ、り装置はターグツト反び基板
電極の1ilI径が170mでターグツト材は二、ケル
80%、鉄20%の合金を用い、ターゲット1勧には4
00Wの電力を一1加した。艶2図に示す如く、ある程
度のバイアス点まではバイアス電圧が深まるにつれて、
確かに磁気特性は改豊されるが、更にバイアス電圧を烏
めると、再び磁気特性は急くなってくる。これはバイア
ス電位を^めるにつれて、プラズマ収束用永久磁りから
の磁界の水平方向の広がりによってチャンバ@壁近辺で
のフルゴ/1111I撃量が増加し、従って、チャンバ
側壁からの不純物ガスが増加し これが再び磁性膜中に
取り込まれ磁気特性が悪くなったものと考えられる0以
上のように、従来のスバ、り装置ではノくイアスス・(
ツタ法によってさえも磁気特性の改善は困難であった。
爽に、磁性体のスバ、りでは、基板材上K11lし九磁
性薄膜に、磁気異方性を付与するため、外部より磁界を
印加する必要がある、この外部からの磁界方向は、スパ
ッタ装置のプラズマ収束用永久磁石の磁界方向と必ずし
も一致するものでなく。
従って、この磁気異方性を付与するだめの外部磁界線プ
ラズマ収束の効果を低減させ爽にけ、これがチャンバa
teからの不純物ガス発生につながり磁気特性劣化の原
因ともなっていた。又、先に述べたプラズマ収束用マグ
ネットからの基板電機6上の水平成分の磁界を利用して
異方性を伺与する方法も取られているが、既に不した様
に基板電極め半径方向に対lて、その水平成分の磁界’
j!illが変化するため、基板材に付着した磁性体全
面に均一な異方性を付与する。hま困難であった。
以上、述べた様に従来のスバ、り装k【用いて、基板材
に付着させ九磁性体は均一な磁気特性を有しておらず特
性のバラツキが生じ、従って生産性に乏し、く、当然製
作管が高価になるものであった。
卑発明の目的は、#i記従来の欠点を解決し、パイ7ス
スバ、り法の効果を^め、さらに磁性体に妹気異方性を
均一に付与することの可能なスバ。
り!l!置用置板基板ホルダ治具供することである。
本発明のスバ、り装置用基板ホルダ治具は、所定のギヤ
、プ會介して配設された第一の^透磁率磁性体と第二の
高透磁率磁性体とを有し、前記ギヤ、プ部に基板剃を固
定することを特徴とする。
以下、本発明について、実施例を示す図面を参照して脱
明する。第3図は、本発明のスバ、り装置用基板ホルダ
治具を基板電極に取り付けた実施例である。同図b)に
不す如く基1IjL′wL極6上に第一の磁性体12と
第二の磁性体13が取り付けてあり、第一の磁性体12
と第二の磁性体13は所定のキャップを自して同心円状
に配置してあり、第−反び第二の磁性体は磁気的に不M
続である。第−反び第二の磁性体12反び13は^透出
率を有することが望まれる0例えば、鉄及び鉄系の合金
磁性体(例えばパーマレイ等)が好ましい、史に。
基板材7は、第−及び第二の磁性体12及び13とで形
成されるギヤ、プ中に配設されている。このとき第−及
び第二の磁性体の厚みは基板材7の厚みよりも大きくな
る様に選ばれる。
界9は、菖3図1の基板電−の断面図に示す如く第−反
び総2の磁性体12及び13上では、はとんど!INK
基板電基板電入6することになる。一方、第−及び第二
の磁性体12&、び13とで形成されえギツプ中では、
第一の磁性体12と第二の磁性体13とでは、その磁位
差のため、基板電―6に対し略水平な磁界14が生ずる
ことになる。
以上の様に第−及び第二の磁性体とで形成され九基板ホ
ルダ治具を設けることにより、基板電機表面上における
、プラズマ収束用永久磁石からの磁界の水平成分は、第
−及び第二の硫性体上で社、はとんど生じず、ギヤ、プ
部のみで水平成分が発生することになる。よって、ギヤ
、プ部に配設され九基板材の表面のみに、dば均一な水
平磁界が印加されていることになる。実際、バイアスス
/(、夕時にバイアス電位を増加してもチャンバ@壁か
らの不純物ガスが書び増加する仁ともなく、更K、基板
腕上でリスパ、り現象は一様に生じ九ため、基板材に形
成されたiIl性膜は磁気特性の劣化及び不均一性を生
じさせることもなく、略均−な貴方性が付与されていた
。更に2本発明では、従来のスバ、り装置を何等改造す
ることもな(、二つのffl性体から成る基板ホルダ治
具を基板′IIIL檎に設置することのみで、容易に、
良好な磁性膜を基板材上に形成することができる。
尚1本発明の基板ホルダ治具は帛3図にボした実IJI
INの如く、完全な円形同心円に限るものではなく、第
4図に不した平面図の様な形状でも良い。
第4因の実施例では、均一な磁界の水平成分が得られる
領域は第4図に示した実施例よりも限られるが、基板材
を配置した餉城の水平成分の均一性は史Km虹となると
いう特徴がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来OI/IA準的なス・(、夕装置の概略断
It1図で、第2図は従来のスバ、り装置にバイアス電
位、り法を適用した時の磁気特性のバイアス電圧依存性
を示す曲線図で、第3−は本発明の実施例で、同図すは
基板亀−を含む本発明の斜視図、同図1は断面図で、第
4図は他の実施例の平面図である0図において、6は基
板電極、]は基基板材9は磁界、12は絡1の^透磁率
磁性体、13は第2の^透磁軍磁性体を示す。 第1図 IRさ 第3図 3 鵜4図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. プラズマを収束させる磁界を備見えスパッタ装置の基板
    材を固定する基板ホルダ治具において、前記差板ホルダ
    治^が、所定のキャップを介して配設され九謝−の高透
    磁率磁性体と帛二の高透磁率磁性体とtNL、11J*
    # + y フi!lK1111に基板材1固定するこ
    とを特徴とするスパッタI&置用基板ホルダ泊具。
JP3031582A 1982-02-26 1982-02-26 スパツタ装置用基板ホルダ治具 Granted JPS58147560A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3031582A JPS58147560A (ja) 1982-02-26 1982-02-26 スパツタ装置用基板ホルダ治具

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3031582A JPS58147560A (ja) 1982-02-26 1982-02-26 スパツタ装置用基板ホルダ治具

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS58147560A true JPS58147560A (ja) 1983-09-02
JPH0375630B2 JPH0375630B2 (ja) 1991-12-02

Family

ID=12300357

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3031582A Granted JPS58147560A (ja) 1982-02-26 1982-02-26 スパツタ装置用基板ホルダ治具

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS58147560A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002194542A (ja) * 2000-12-27 2002-07-10 Anelva Corp マグネトロンスパッタリング装置
CN113186506A (zh) * 2021-02-04 2021-07-30 江西华派光电科技有限公司 一种导电非金属氧化物材料的镀膜方法及夹具

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6968479B1 (ja) * 2021-07-12 2021-11-17 マルイチ エアリアル エンジニア株式会社 評価システム

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002194542A (ja) * 2000-12-27 2002-07-10 Anelva Corp マグネトロンスパッタリング装置
JP4592949B2 (ja) * 2000-12-27 2010-12-08 キヤノンアネルバ株式会社 マグネトロンスパッタリング装置
CN113186506A (zh) * 2021-02-04 2021-07-30 江西华派光电科技有限公司 一种导电非金属氧化物材料的镀膜方法及夹具

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0375630B2 (ja) 1991-12-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2962912B2 (ja) 陰極スパッタリング装置で基板を被覆するためのスパッタカソード
JPS58157975A (ja) プラズマエツチング方法
EP2450937A2 (en) Magnetic circuit for sputtering apparatus
JPS58147560A (ja) スパツタ装置用基板ホルダ治具
JPS6012426B2 (ja) 磁界圧着形マグネトロンスパッタリング装置
JPS5816068A (ja) プレ−ナマグネトロン方式のスパッタリング方法
JP2005314773A5 (ja)
JP6824701B2 (ja) 成膜方法及び成膜装置
JPS61246368A (ja) 金属膜の堆積方法
JPH04324631A (ja) 表面処理装置
JPH03257159A (ja) ダイポールリング型磁気回路を用いたスパッタ装置
JP2789251B2 (ja) ダイポールリング型磁気回路を用いたスパッタ装置
US5403663A (en) Process for coating a polycarbonate substrate with an aluminum-silicon alloy
JP2969528B2 (ja) プラズマエッチング装置
JPH01230770A (ja) プラズマ処理装置
JPS63109164A (ja) マグネトロンスパツタ装置
JPS63153266A (ja) スパツタ装置
JPH042772A (ja) 成膜装置および成膜方法
JP3099153B2 (ja) 皮膜加工装置
JPH06316779A (ja) エッチング装置
JPH01140725A (ja) Al−Si−Cu合金のドライエッチング方法
JPS5956717A (ja) 磁気ヘツド用パ−マロイ薄膜の製造方法
JPS6188511A (ja) 磁性体薄膜製作方法
JPS5887271A (ja) プレ−ナマグネトロンスパッタ装置
JPH01104771A (ja) 平板マグネトロンスパッタ装置