JPS58151473A - 対向タ−ゲツト式スパツタ装置 - Google Patents
対向タ−ゲツト式スパツタ装置Info
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- JPS58151473A JPS58151473A JP3222082A JP3222082A JPS58151473A JP S58151473 A JPS58151473 A JP S58151473A JP 3222082 A JP3222082 A JP 3222082A JP 3222082 A JP3222082 A JP 3222082A JP S58151473 A JPS58151473 A JP S58151473A
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- Japan
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING 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
- C23C—COATING 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
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
- C23C14/34—Sputtering
- C23C14/35—Sputtering by application of a magnetic field, e.g. magnetron sputtering
- C23C14/352—Sputtering by application of a magnetic field, e.g. magnetron sputtering using more than one target
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING 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
- C23C—COATING 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
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
- C23C14/34—Sputtering
- C23C14/35—Sputtering by application of a magnetic field, e.g. magnetron sputtering
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。
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、スパッタ装置、更に詳しくは高速低温スパッ
タが可能な対向ターゲット式スパッタ装置の改良に関す
る。
タが可能な対向ターゲット式スパッタ装置の改良に関す
る。
辺部、研究・開発の盛んな超ＬＳＩ 、光通信用機能デ
バイス、超高密度配鍮用素子などでは、真空蒸着法では
とても作製できないような高融点あるいは活性的な材料
の膜をその組成９寸法特性を制御しながら作製するとい
う強い要望かあり、どのような材料でもけとんどり基板
上に膜形成ができる技術としてスパッタ法が見直され、
その欠点の克服のために精力的な研究、開発がなされて
いる。そして、その方向は高速化低温化にあり、マグネ
ットワンスパッタ］［に多くの提案がある。
バイス、超高密度配鍮用素子などでは、真空蒸着法では
とても作製できないような高融点あるいは活性的な材料
の膜をその組成９寸法特性を制御しながら作製するとい
う強い要望かあり、どのような材料でもけとんどり基板
上に膜形成ができる技術としてスパッタ法が見直され、
その欠点の克服のために精力的な研究、開発がなされて
いる。そして、その方向は高速化低温化にあり、マグネ
ットワンスパッタ］［に多くの提案がある。
本発明者の一人も、先に高速、低温のスパッタができる
上、磁性材料にも適用できるスパン夕方式として対向タ
ーゲット式スパッタ装置を提案した（「応用物理」第４
８＄第６号（１９７９）ｐｉｇｓ〜Ｐ！ｌ！１９）。こ
の対向ターゲット式スパッタ装置は第１図に示すように
構成される。
上、磁性材料にも適用できるスパン夕方式として対向タ
ーゲット式スパッタ装置を提案した（「応用物理」第４
８＄第６号（１９７９）ｐｉｇｓ〜Ｐ！ｌ！１９）。こ
の対向ターゲット式スパッタ装置は第１図に示すように
構成される。
すなわち、従来の真空槽内に基板とターゲットを対向さ
せた２極スパツタ装置と異なり、真空槽１０内に一対の
ターゲットＴ、、Ｔ、をスパッタされるスパッタ面Ｔ、
＠、Ｔ、ｓが空間を隔てて平行に対画するように配置す
ると共に、基板２０はターゲット１３１丁、の側方に設
けた基板ホルダー１１によりターグツ） Ｔ＊＝ Ｔｒ
の空間の側方に該空間に対画するように配置する。そし
て、真空槽１００回りに設けたコイルｓＯによりスパッ
タ面〒ｓｍ、？＝＊ Ｋｌｉ直な方向の磁界１’１発生
させるようｋしである。なお、図の１１．１２は鉄から
なるターゲットホルダー、ｉｌｌ、１４は保−のための
シールドである。
せた２極スパツタ装置と異なり、真空槽１０内に一対の
ターゲットＴ、、Ｔ、をスパッタされるスパッタ面Ｔ、
＠、Ｔ、ｓが空間を隔てて平行に対画するように配置す
ると共に、基板２０はターゲット１３１丁、の側方に設
けた基板ホルダー１１によりターグツ） Ｔ＊＝ Ｔｒ
の空間の側方に該空間に対画するように配置する。そし
て、真空槽１００回りに設けたコイルｓＯによりスパッ
タ面〒ｓｍ、？＝＊ Ｋｌｉ直な方向の磁界１’１発生
させるようｋしである。なお、図の１１．１２は鉄から
なるターゲットホルダー、ｉｌｌ、１４は保−のための
シールドである。
従って図示省略した排気系により排気口４０を通して真
空槽１０内を排気した後、図示省略したガス導入系から
導入口ＳＯを通Ｌ７てアルゴン等のスパッタガスを導入
し、図示の如く直流電源からなるスパッタ電源６０によ
りシールド１３．１４従って真空槽１０を陽棒（接地）
Ｋ。
空槽１０内を排気した後、図示省略したガス導入系から
導入口ＳＯを通Ｌ７てアルゴン等のスパッタガスを導入
し、図示の如く直流電源からなるスパッタ電源６０によ
りシールド１３．１４従って真空槽１０を陽棒（接地）
Ｋ。
ターゲットＴｔ、Ｔ＊を陰極にしてスパッタ電力を供給
し、コイル３０により前述の磁界Ｈな発生させることに
より７、バッタが行なわれ、基板２０上にターグツ）
Ｔｒ、Ｔｒに対応した組成の薄膜が形成される。
し、コイル３０により前述の磁界Ｈな発生させることに
より７、バッタが行なわれ、基板２０上にターグツ）
Ｔｒ、Ｔｒに対応した組成の薄膜が形成される。
この際、前述の構成によりスパッタ面Ｔ１ｓ＋Ｔ、ｓＫ
垂直に磁界が印加されているので、対向するターグツ）
Ｔ、、Ｔ、間の空間内に高エネルギー電子が閉じ込めら
れ、ここでのスパッタガスのイオン化が促進されてスパ
ッタ速度が高くなり高速の膜形成ができる。その上、基
板２０は従来のスパッタ装置の如くターグツ）Ｋ対向せ
ずターグツ） Ｔｒ−Ｔｒの側方に配置されているので
、ターグツ）Ｔ、、Ｔ、かうの熱輻射が小さく基板温度
の上昇の小さい、よって低温の膜形成ができる。更に磁
界は全体としてターグツ）Ｔ、。
垂直に磁界が印加されているので、対向するターグツ）
Ｔ、、Ｔ、間の空間内に高エネルギー電子が閉じ込めら
れ、ここでのスパッタガスのイオン化が促進されてスパ
ッタ速度が高くなり高速の膜形成ができる。その上、基
板２０は従来のスパッタ装置の如くターグツ）Ｋ対向せ
ずターグツ） Ｔｒ−Ｔｒの側方に配置されているので
、ターグツ）Ｔ、、Ｔ、かうの熱輻射が小さく基板温度
の上昇の小さい、よって低温の膜形成ができる。更に磁
界は全体としてターグツ）Ｔ、。
Ｔ、の−直方向に印加しであるので、ターゲット丁１．
↑＊ Ｋ １１性材料を用いる場合にも有効に磁界が作
用し、高速膜彫゛成ができる。
↑＊ Ｋ １１性材料を用いる場合にも有効に磁界が作
用し、高速膜彫゛成ができる。
本発明は、上述の対向ターゲット式スパッタ装置の改嵐
を目的としたもので、ターゲットからスパッタされる教
子を効率良く基板上に堆積させるに際して、基板面を衝
撃する電子やイオンなどの荷電粒子の運動エネルギーを
可調整とするスパッタ装置を提供するものである。
を目的としたもので、ターゲットからスパッタされる教
子を効率良く基板上に堆積させるに際して、基板面を衝
撃する電子やイオンなどの荷電粒子の運動エネルギーを
可調整とするスパッタ装置を提供するものである。
すなわち、本発明は、前述の陰極となる一対のターゲッ
トをそのスパッタ面が空間を隔てて平行に対画するよう
に設けると共に、該スパッタｉｌＫ働直な方向の磁界を
発生する磁界発生手段を設け、前記ターゲット間の空間
の側方に核空関に対画するように配置した基板上に膜形
成するようｋなした対向ターゲット式スパッタ装置にお
いて、前記ターゲットと前記基板との間の空間に制御電
極を設けたことを特徴とするものである。
トをそのスパッタ面が空間を隔てて平行に対画するよう
に設けると共に、該スパッタｉｌＫ働直な方向の磁界を
発生する磁界発生手段を設け、前記ターゲット間の空間
の側方に核空関に対画するように配置した基板上に膜形
成するようｋなした対向ターゲット式スパッタ装置にお
いて、前記ターゲットと前記基板との間の空間に制御電
極を設けたことを特徴とするものである。
王妃末完−は、対向ターゲット式スパッタ装置において
はターゲット部から基［Ｋ飛来する電子、イオンの運動
エネルギー及びその飛来粒子数が基板温度および基板上
に形成される膜品質に大きな影響を与える点に着目しな
されたもので、前記制御電極により基板へ飛来する電子
。
はターゲット部から基［Ｋ飛来する電子、イオンの運動
エネルギー及びその飛来粒子数が基板温度および基板上
に形成される膜品質に大きな影響を与える点に着目しな
されたもので、前記制御電極により基板へ飛来する電子
。
イオンの運動エネルギー若しくは／及びその飛来個数を
制御し、もって基板の温度および基板上に形成される膜
品質を管理可能となしたもσ−である。
制御し、もって基板の温度および基板上に形成される膜
品質を管理可能となしたもσ−である。
従って、制御電極は、電子、イオンの運動エネルギー若
しくは飛来個数が制御できるものであれば良く、棒状、
平間格子状等種々のａｍのものが適用できる。４１に平
面格子状のものは、広範囲にわたって一様な空間電位が
形成できる点で有利である。そり、て、電極を導電部材
で構成することにより飛来個数も効果的に制御できる。
しくは飛来個数が制御できるものであれば良く、棒状、
平間格子状等種々のａｍのものが適用できる。４１に平
面格子状のものは、広範囲にわたって一様な空間電位が
形成できる点で有利である。そり、て、電極を導電部材
で構成することにより飛来個数も効果的に制御できる。
更に、電極を独立した電源に接続ｌ１、その電位を任意
に設定可能となすと、適用範囲が広くなる利点がある。
に設定可能となすと、適用範囲が広くなる利点がある。
なお、前述の平面格子状電体と【、た場合の格子間隔は
、ターゲットされた成分粒子の基板への飛来の障害とな
らない点からは粗い方が良く、イオン、電子の制御面か
らは密な方が効果的であり、電極への印加電圧と共に実
験的に決定する必要がある。
、ターゲットされた成分粒子の基板への飛来の障害とな
らない点からは粗い方が良く、イオン、電子の制御面か
らは密な方が効果的であり、電極への印加電圧と共に実
験的に決定する必要がある。
會た、基板保持手段を陽極から電気絶縁し、独立した電
源に接続して独立の電位に設定できるようｋすると、前
述の制御電極と組み合わせて、より広範囲な膜作成に対
応できる利点がある。
源に接続して独立の電位に設定できるようｋすると、前
述の制御電極と組み合わせて、より広範囲な膜作成に対
応できる利点がある。
以上の本発明を以下図面により説明する。
第意図は本発明の一笑施態様の説明図であり、記号は第
１図と同じものＫは同じ記号を用いである。
１図と同じものＫは同じ記号を用いである。
園から明らかな通り、前述！、た第１図の従来装置と基
本的構成は同じであり、以下相違する構成を中心に説明
する。
本的構成は同じであり、以下相違する構成を中心に説明
する。
図で１０が本発明の制御電極で、図示の通り基［２０と
ターゲットＴ、、 Ｔ、との間の空間に、ターグツ４丁
、、Ｔ、から基板２ｏへの飛来粒子を遮断する方向に設
げである。制御電極７ｏは導電部材からなる平面格子と
（２、基板２０をターゲラ）Ｔ、、Ｔ、に対【−て遮蔽
するに十分な大きさとな【、である。そして、制御電極
２０は真空槽１０と電気絶縁材１５により電気絶縁され
た電極ホルダーフ１に取り付、げ、電極ホルダー７１を
介して電源６２に接続し、任意の電位に設定可能とな１
、である。
ターゲットＴ、、 Ｔ、との間の空間に、ターグツ４丁
、、Ｔ、から基板２ｏへの飛来粒子を遮断する方向に設
げである。制御電極７ｏは導電部材からなる平面格子と
（２、基板２０をターゲラ）Ｔ、、Ｔ、に対【−て遮蔽
するに十分な大きさとな【、である。そして、制御電極
２０は真空槽１０と電気絶縁材１５により電気絶縁され
た電極ホルダーフ１に取り付、げ、電極ホルダー７１を
介して電源６２に接続し、任意の電位に設定可能とな１
、である。
また、基板ホルダー２１も制御電極７０と同様に真空槽
ｌＯと電気絶縁材１Ｂにより電気絶縁し、電源ｆ！ｌと
接続し、任意の電位に設定できるようになＥ、である。
ｌＯと電気絶縁材１Ｂにより電気絶縁し、電源ｆ！ｌと
接続し、任意の電位に設定できるようになＥ、である。
なお、本実施態様では、ターゲラ） Ｔ＋、Ｔ＊の垂直
方向に磁界を発生させる磁界発生手段は第１図の真空槽
１０の周囲に設けた電磁コイル３０に替えて、対向（、
たターゲラ）Ｔ、、Ｔ、の背面のターゲットホルダー１
１，１２０縄辺部に対向配置した永久磁石ｊｌ、３２と
なし、装置のコンパクト化を計っである。
方向に磁界を発生させる磁界発生手段は第１図の真空槽
１０の周囲に設けた電磁コイル３０に替えて、対向（、
たターゲラ）Ｔ、、Ｔ、の背面のターゲットホルダー１
１，１２０縄辺部に対向配置した永久磁石ｊｌ、３２と
なし、装置のコンパクト化を計っである。
以上の構成により、ターゲラ）Ｔ、、Ｔ、を作成する膜
に応じた材料のものとなし、前述の従来装置と同様にす
れば、前述の従来装置と同様に基板２０上にターゲット
Ｔ、、Ｔ、に対応［７た組成の所望の膜が構成される。
に応じた材料のものとなし、前述の従来装置と同様にす
れば、前述の従来装置と同様に基板２０上にターゲット
Ｔ、、Ｔ、に対応［７た組成の所望の膜が構成される。
なお、前述の通り磁界発生手段はターゲットＴＩ、’ｒ
−の背面に設けた永久磁石Ｂ１，８２であるが、ターゲ
ラ） ＴｓｌＴｍ間には永久磁石３１゜３雪により第１
図の従来装置と同様に磁界が形成されるので、前述した
従来装置と全く同様の高速膜作成の作用を奏する。その
上、ターゲット−、テ、の周辺部に永久磁石３１．ｌｉ
ｌを配したことにより、ターゲット？、、Ｔ、の全面が
均一にスパッタできるという利点が得られた。
−の背面に設けた永久磁石Ｂ１，８２であるが、ターゲ
ラ） ＴｓｌＴｍ間には永久磁石３１゜３雪により第１
図の従来装置と同様に磁界が形成されるので、前述した
従来装置と全く同様の高速膜作成の作用を奏する。その
上、ターゲット−、テ、の周辺部に永久磁石３１．ｌｉ
ｌを配したことにより、ターゲット？、、Ｔ、の全面が
均一にスパッタできるという利点が得られた。
ところで、前述したようＫこの膜形成においてスパッタ
された膜成分粒子と共にターゲット！１．！、間の高密
度プラズマから飛び出した電子。
された膜成分粒子と共にターゲット！１．！、間の高密
度プラズマから飛び出した電子。
イオンが基板２０に飛来することが知られ℃いるが、前
述の制御電極７Ｇ）Ｃより峡電子、イオンは次のよ５に
制御される。すなわち、制御電極マＯを適轟な電位例え
ばその周８に対して正電位に保持すれば、電子及び陰イ
オンは制御電極フＯに電界の作用により吸引される。一
方、スパッタによ（使用されるアルゴンイオン吟の陽イ
オンは制御電極７０の空間電場により遮断されるか透過
してもその運動エネルギーが低下する。他方スパッタさ
れた膜成分粒子は殆んどが中性粒子であるので制御電極
７０により殆んど影−されない。なお、制御−極７゜の
電位を前記と逆にしても、逆の作用によりイオン、電子
の基板２０への飛来は制御される。このように、制御電
極７０は、膜成分粒子以外の膜形成に影響を与えるイオ
ン、電子の基板２０への飛来を制御する作用を奏する。
述の制御電極７Ｇ）Ｃより峡電子、イオンは次のよ５に
制御される。すなわち、制御電極マＯを適轟な電位例え
ばその周８に対して正電位に保持すれば、電子及び陰イ
オンは制御電極フＯに電界の作用により吸引される。一
方、スパッタによ（使用されるアルゴンイオン吟の陽イ
オンは制御電極７０の空間電場により遮断されるか透過
してもその運動エネルギーが低下する。他方スパッタさ
れた膜成分粒子は殆んどが中性粒子であるので制御電極
７０により殆んど影−されない。なお、制御−極７゜の
電位を前記と逆にしても、逆の作用によりイオン、電子
の基板２０への飛来は制御される。このように、制御電
極７０は、膜成分粒子以外の膜形成に影響を与えるイオ
ン、電子の基板２０への飛来を制御する作用を奏する。
なお、制御電極７０は導電材からなる平面格子状となし
であるので、吸引された電子、イオンは直ちに、ディス
チャージされるためのその電位が長期間安定すると共に
膜成分粒子の流れに支障を与えることなく平面的−に一
様な電位が形成され、効果的な制御ができる。
であるので、吸引された電子、イオンは直ちに、ディス
チャージされるためのその電位が長期間安定すると共に
膜成分粒子の流れに支障を与えることなく平面的−に一
様な電位が形成され、効果的な制御ができる。
また、制御電祢７０はターゲットに対し基板２０を覆う
に充分な大きさとしであるので、基板雪Ｏへ到達するイ
オン、電子は全てその運動エネルギーが制御電極７００
制御下にあり、効果的な制御が可能である。
に充分な大きさとしであるので、基板雪Ｏへ到達するイ
オン、電子は全てその運動エネルギーが制御電極７００
制御下にあり、効果的な制御が可能である。
更に、基板ホルダー２１は電源６１により任意の電位に
設定できるようにしであるので、制御電極７０との間で
適当な電場を形成させることにより、制御室ｉ７０を通
過【、たイオン、電子の運動を制御できる。従って、制
御電極７０と組み合わせることにより膜形成において広
範囲な条件設定可能である。
設定できるようにしであるので、制御電極７０との間で
適当な電場を形成させることにより、制御室ｉ７０を通
過【、たイオン、電子の運動を制御できる。従って、制
御電極７０と組み合わせることにより膜形成において広
範囲な条件設定可能である。
以上説明した実施態様による実施例を以下に説明する。
なお、基板保持手段である基板ホルダー２１を第１１１
に示すように構成した。すなわち、所定温度の冷却水を
矢印の如く流すようＫした水冷電極１１１ａとし、その
表面を電気絶縁膜ｎ１で被覆し、その上にカプトン（Ｄ
ｕ ｐｏｎｔ 社商品名）フィルム１０１を積層した構
成とし、カプトンフィルム１０１上に基板２０を取付け
るようにした。そして、電気絶縁膜を夕にとカプトンフ
ィルム１０１との間及びカプトンフィルム１０１と基板
２ｏとの関に熱電対１０２，１ （１３を設け、カプト
ンフィルム１０１を熱抵抗材として両熱電対１０２，１
０３の温度差から基板２０１Ｃ入る熱量を測定する熱流
センサー１０Ｇを構成し、紋熱量により制御電極７ｏ及
び基板ホルダー２１の電位によるイオン、電子の制御性
を評価した。
に示すように構成した。すなわち、所定温度の冷却水を
矢印の如く流すようＫした水冷電極１１１ａとし、その
表面を電気絶縁膜ｎ１で被覆し、その上にカプトン（Ｄ
ｕ ｐｏｎｔ 社商品名）フィルム１０１を積層した構
成とし、カプトンフィルム１０１上に基板２０を取付け
るようにした。そして、電気絶縁膜を夕にとカプトンフ
ィルム１０１との間及びカプトンフィルム１０１と基板
２ｏとの関に熱電対１０２，１ （１３を設け、カプト
ンフィルム１０１を熱抵抗材として両熱電対１０２，１
０３の温度差から基板２０１Ｃ入る熱量を測定する熱流
センサー１０Ｇを構成し、紋熱量により制御電極７ｏ及
び基板ホルダー２１の電位によるイオン、電子の制御性
を評価した。
〔実施例１〕
ターゲットＴ、、Ｔ、に下記のようなＣｏ−Ｃｒ合金を
用い特開昭５４−５１８０４号公報等で公知の垂直磁気
記録媒体を作成【１、その時の基板２ｏへの入射熱量を
測定評価【、た。Ａ Ａ、装置条件 ａ、ターゲツト材（Ｔ＋＊ ’Ｌ ） ： Ｃｏ−Ｃｒ
合金（Ｃｒ１７ｗｔ％） す、 ｆｉ−ケラ）形状： １ｔｔｒ ａｍ’ｘ １
ｏ ｏ−Ｘ １０ Ｗｖ／ｆｎ”ノ矩形＆ ２ 枚ｅ、
ターゲットＴ＋−Ｔ−の間隔： １５０ ＠／＠−・
基板とターゲット端部の距離： ５０ ｗｖ’ｍ・、ス
パッタ表面近傍の磁界：１００〜２ｏ。
用い特開昭５４−５１８０４号公報等で公知の垂直磁気
記録媒体を作成【１、その時の基板２ｏへの入射熱量を
測定評価【、た。Ａ Ａ、装置条件 ａ、ターゲツト材（Ｔ＋＊ ’Ｌ ） ： Ｃｏ−Ｃｒ
合金（Ｃｒ１７ｗｔ％） す、 ｆｉ−ケラ）形状： １ｔｔｒ ａｍ’ｘ １
ｏ ｏ−Ｘ １０ Ｗｖ／ｆｎ”ノ矩形＆ ２ 枚ｅ、
ターゲットＴ＋−Ｔ−の間隔： １５０ ＠／＠−・
基板とターゲット端部の距離： ５０ ｗｖ’ｍ・、ス
パッタ表面近傍の磁界：１００〜２ｏ。
ガウス
卿−基板１０６間儒に離１．て配量したｍｓ作成手順
１、基板を設置螢、真空槽ｌｏ内を到達真空度がＩ Ｘ
１０−＠Ｔｅｒｒ以下まで排気する。
１０−＠Ｔｅｒｒ以下まで排気する。
ｂ、アルゴン（Ａｒ）ガスを所定の圧力まで導入し、３
〜Ｓ分間のプレスパツタ後、Ａｒガス圧４ ｍｍＴｏｒ
ｒで、ターゲットＴＩ、 Ｔｉ陰極とし、真空槽１Ｇと
シールド１３．１４を陽極として、下記の場合について
膜作成を行なった。
〜Ｓ分間のプレスパツタ後、Ａｒガス圧４ ｍｍＴｏｒ
ｒで、ターゲットＴＩ、 Ｔｉ陰極とし、真空槽１Ｇと
シールド１３．１４を陽極として、下記の場合について
膜作成を行なった。
ケースＡ二制御電極７Ｇを配置せず、且つ基板ホルダー
２１′の電位を真空槽 １０と同じアース電位と１．た場合 ケースＢ二制御電極７ｏを前記の通り配置スルト共にそ
の電位を基板ホルダ ー２１と同じくアース電位とした 場合 ケースＣ：制御電極１０を７一ス電位と絶縁【、浮かせ
ると共に基板ホルダー ２１の電位を一５ｏｙと【７た場合 なお、上記各ケース共基板上堆積速度 ｔｏｏｏ６での熱流（Ｊｏｕｌｅｚ−・減）を測定した
。
２１′の電位を真空槽 １０と同じアース電位と１．た場合 ケースＢ二制御電極７ｏを前記の通り配置スルト共にそ
の電位を基板ホルダ ー２１と同じくアース電位とした 場合 ケースＣ：制御電極１０を７一ス電位と絶縁【、浮かせ
ると共に基板ホルダー ２１の電位を一５ｏｙと【７た場合 なお、上記各ケース共基板上堆積速度 ｔｏｏｏ６での熱流（Ｊｏｕｌｅｚ−・減）を測定した
。
Ｃ１結果
ケースＡでの熱流を基準の１００チとした時、ケースＢ
の熱流はｓｏｂ、ケースＣの熱流は１２０％であった。
の熱流はｓｏｂ、ケースＣの熱流は１２０％であった。
以上の実施例■から、本発明によれば、基板２０に到達
する熱流換言すればイオン、電子を広い範囲にわたって
制御できることが確認できる。
する熱流換言すればイオン、電子を広い範囲にわたって
制御できることが確認できる。
また、本発明によれば、垂直磁気記録用媒体を作成する
場合のように、ス・バッタで基板上に均質・均一な結晶
構造の薄膜を形成する場合にも極めてその効果は大きい
。この点を前述のＣｏ−Ｃｒ垂直磁性膜の垂直磁気異方
性を例Ｋ１１ｌ？明する、ところでこの垂直磁性膜がす
ぐれた垂直−気異方性を発現するためには、Ｃｏ−Ｃｒ
合金の結晶構造が六方最書糸（ｈｍＣｏｐ ）でかつＣ
軸が！！徹ｗＫ垂直配向していなければならないと云わ
れている。そして、この垂直配向は、Ｃ軸配向面の一ツ
キンダカープにおける半値巾ム１］で同定される（評価
はＸｌｌｌ１１折装置で行うことができる）、そこで、
本発明によるこの半値巾Δ１］の制御性を以下の通り検
討１．た。
場合のように、ス・バッタで基板上に均質・均一な結晶
構造の薄膜を形成する場合にも極めてその効果は大きい
。この点を前述のＣｏ−Ｃｒ垂直磁性膜の垂直磁気異方
性を例Ｋ１１ｌ？明する、ところでこの垂直磁性膜がす
ぐれた垂直−気異方性を発現するためには、Ｃｏ−Ｃｒ
合金の結晶構造が六方最書糸（ｈｍＣｏｐ ）でかつＣ
軸が！！徹ｗＫ垂直配向していなければならないと云わ
れている。そして、この垂直配向は、Ｃ軸配向面の一ツ
キンダカープにおける半値巾ム１］で同定される（評価
はＸｌｌｌ１１折装置で行うことができる）、そこで、
本発明によるこの半値巾Δ１］の制御性を以下の通り検
討１．た。
ＣＩＩ論例夏〕
まず、実施例！のケースＡの条件で、Ｃｏ−Ｃｒ舎会膜
を・、！１μ鯛の厚みに形成し半値巾Δ＃ｓＯを評価１
．た。
を・、！１μ鯛の厚みに形成し半値巾Δ＃ｓＯを評価１
．た。
！！板の対向ターゲット空間の中央部に対面する中央部
分（約４０■平方）での八〇ｓＯはｓＯ以下と良好であ
ったが、中央部分をはずれた領域では＾ＳＳＯは１°〜
１０″と特性は低下していた。
分（約４０■平方）での八〇ｓＯはｓＯ以下と良好であ
ったが、中央部分をはずれた領域では＾ＳＳＯは１°〜
１０″と特性は低下していた。
次いで第１と異なり、制御電極７メｉ分的に前述の中央
部分をカバーするように配置し、電源６２．６３の電位
を調節１．たところ、Δ＃５０がｓ０以下と良好な領域
を１００ｍ平方以上と拡大することが出来た。
部分をカバーするように配置し、電源６２．６３の電位
を調節１．たところ、Δ＃５０がｓ０以下と良好な領域
を１００ｍ平方以上と拡大することが出来た。
以上の通り、本発明は、基板に飛来する電子やイオンを
対向ターゲット側方空間の一部又は全面に設ける制御電
極、更には基板ホルダーの電位によって選択的に制御す
るもので、本発明によれば基板上に堆積するスパッタ粒
子の状態を調整でき、従って膜の均一化等膜品質の向上
が計れる。このように本発明は、薄膜形成に寄与すると
ころ大なものである。
対向ターゲット側方空間の一部又は全面に設ける制御電
極、更には基板ホルダーの電位によって選択的に制御す
るもので、本発明によれば基板上に堆積するスパッタ粒
子の状態を調整でき、従って膜の均一化等膜品質の向上
が計れる。このように本発明は、薄膜形成に寄与すると
ころ大なものである。
第１図は従来の対向ターゲット式スパッタ装置の説明図
、第２図は本発明に係わる対向ターゲット式スパッタ装
置の説明図、第３図は熱流センサーの駅間図である。 Ｔ、、Ｔ、：ターゲット １０：真空槽２０：基板
７ｏ：制御電極
、第２図は本発明に係わる対向ターゲット式スパッタ装
置の説明図、第３図は熱流センサーの駅間図である。 Ｔ、、Ｔ、：ターゲット １０：真空槽２０：基板
７ｏ：制御電極
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ｔＩＩｋ極となる一対のターゲラＦをそのスパッタ婁れ
る面が空間を隔てて平行に対面するように設けると共に
、皺スパッタされる面Ｋｌｌ直な方向の磁界を発生する
磁界発生手段を設置テ、前記ターゲット間の空間の側方
に該空間に対画するように配置した基板上にスパッタに
より薄膜を形成するようになした対向ターゲット式スパ
ッタ装置において、前記ターゲットと前記基板との間の
空間に制御電極を設けたことを特徴とする対向ターゲッ
ト式スパッタ装置。 ｌ 前記制御電極が導電部材からなる平面格子状である
特許請求の範囲第１項記載の対向ターゲット式スパッタ
装置。 亀 前記基板を保持する基板保持手段を独立な電位に保
持できるようにした特許請求の範囲第１項若［７くは第
２項記載の対向ターゲット式スパッタ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3222082A JPS58151473A (ja) | 1982-03-03 | 1982-03-03 | 対向タ−ゲツト式スパツタ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3222082A JPS58151473A (ja) | 1982-03-03 | 1982-03-03 | 対向タ−ゲツト式スパツタ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58151473A true JPS58151473A (ja) | 1983-09-08 |
| JPH0116912B2 JPH0116912B2 (ja) | 1989-03-28 |
Family
ID=12352852
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3222082A Granted JPS58151473A (ja) | 1982-03-03 | 1982-03-03 | 対向タ−ゲツト式スパツタ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58151473A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60110111A (ja) * | 1983-11-21 | 1985-06-15 | Hitachi Ltd | 磁気バブルメモリの製造方法 |
| JPH01294859A (ja) * | 1988-05-23 | 1989-11-28 | Hitachi Ltd | 対向ターゲツト式スパツタリング装置 |
| JPH09125233A (ja) * | 1995-10-31 | 1997-05-13 | Toda Kogyo Corp | ＮｉＯ配向膜の製造法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55100979A (en) * | 1979-01-23 | 1980-08-01 | Fujitsu General Ltd | Sputtering apparatus |
-
1982
- 1982-03-03 JP JP3222082A patent/JPS58151473A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55100979A (en) * | 1979-01-23 | 1980-08-01 | Fujitsu General Ltd | Sputtering apparatus |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60110111A (ja) * | 1983-11-21 | 1985-06-15 | Hitachi Ltd | 磁気バブルメモリの製造方法 |
| JPH0572732B2 (ja) * | 1983-11-21 | 1993-10-12 | Hitachi Ltd | |
| JPH01294859A (ja) * | 1988-05-23 | 1989-11-28 | Hitachi Ltd | 対向ターゲツト式スパツタリング装置 |
| JPH09125233A (ja) * | 1995-10-31 | 1997-05-13 | Toda Kogyo Corp | ＮｉＯ配向膜の製造法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0116912B2 (ja) | 1989-03-28 |
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