JPS59177373A - マグネトロンスパツタ装置 - Google Patents
マグネトロンスパツタ装置Info
- Publication number
- JPS59177373A JPS59177373A JP5068983A JP5068983A JPS59177373A JP S59177373 A JPS59177373 A JP S59177373A JP 5068983 A JP5068983 A JP 5068983A JP 5068983 A JP5068983 A JP 5068983A JP S59177373 A JPS59177373 A JP S59177373A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- target
- holder
- magnetic flux
- permanent magnets
- increases
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
- H01J37/34—Gas-filled discharge tubes operating with cathodic sputtering
- H01J37/3402—Gas-filled discharge tubes operating with cathodic sputtering using supplementary magnetic fields
- H01J37/3405—Magnetron sputtering
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical 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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は真空槽中で被着基板上に膜を形成するマグネト
ロンスパッタ装置に関するものである。
ロンスパッタ装置に関するものである。
従来例の構成とその問題点
従来のこの種のスパック装置は第１図に示す様に構成さ
れている。すなわち、真空槽７の内部でターゲットホル
ダー１は内部に同一磁束密度の永久磁石２１〜２ｎが同
極が相対向する様に配置され、又、外部にはターゲット
３が取り伺けられている。一方、被着基板ホルダー６に
は被着基板４１〜４Ｉｎが数例けられ、真空槽７の内壁
全周に配置されている。
れている。すなわち、真空槽７の内部でターゲットホル
ダー１は内部に同一磁束密度の永久磁石２１〜２ｎが同
極が相対向する様に配置され、又、外部にはターゲット
３が取り伺けられている。一方、被着基板ホルダー６に
は被着基板４１〜４Ｉｎが数例けられ、真空槽７の内壁
全周に配置されている。
この真空槽７内を所定のガス雰囲気、圧力に保ち、ター
ゲットボルダ−１をカソードとし、被着基板ホルダー６
をアノードとして放電させるとターゲット３の表面はガ
スイオンによっケスバッタされて、スパッタ原子６が飛
び出し被着基板４１〜４ｍに付着、膜を形成していた。
ゲットボルダ−１をカソードとし、被着基板ホルダー６
をアノードとして放電させるとターゲット３の表面はガ
スイオンによっケスバッタされて、スパッタ原子６が飛
び出し被着基板４１〜４ｍに付着、膜を形成していた。
この場合、軸方向の膜厚分布は、第４図の破線１０１に
示す様に中央部分に配置された被着基板４ｎには多く付
着し、周辺の被着基板４１及び４ｍ近傍へ行くに従って
付着量が低下するため、被着基板ホルダー６の中央近傍
に膜厚分布補正板８を設けて膜厚分布を修正しているが
、との膜厚分布補正板８を取付ける事で所望の膜厚を得
るまでのスパッタ時間が長く々す、又、スパッタ時間の
増加を極力少々くすると、所望の膜厚を得る範囲が狭く
なる。
示す様に中央部分に配置された被着基板４ｎには多く付
着し、周辺の被着基板４１及び４ｍ近傍へ行くに従って
付着量が低下するため、被着基板ホルダー６の中央近傍
に膜厚分布補正板８を設けて膜厚分布を修正しているが
、との膜厚分布補正板８を取付ける事で所望の膜厚を得
るまでのスパッタ時間が長く々す、又、スパッタ時間の
増加を極力少々くすると、所望の膜厚を得る範囲が狭く
なる。
以上の様に、スパック時間と被着基板４１〜４ｍの仕込
み量との兼ね合いによって決定される被着基板取付は実
用節回は狭く、生産性は良いとは言えなかった。又、膜
厚のみでなく膜質も被着基板４１〜４ｍの特性に影響す
る場合は被着基板ホルダー６の中央部近傍と上端、下端
部近傍に取付けられた被着基板４． 、 ４１ｎ〜４ｈ
間で付着速度の差が大きいため、膜の結晶性に差が生じ
やすく、収率も良好とは言えなかった。
み量との兼ね合いによって決定される被着基板取付は実
用節回は狭く、生産性は良いとは言えなかった。又、膜
厚のみでなく膜質も被着基板４１〜４ｍの特性に影響す
る場合は被着基板ホルダー６の中央部近傍と上端、下端
部近傍に取付けられた被着基板４． 、 ４１ｎ〜４ｈ
間で付着速度の差が大きいため、膜の結晶性に差が生じ
やすく、収率も良好とは言えなかった。
発明の目的
本発明はこの様な従来の欠点を除去するもので、スパッ
タ時間を増加させる事々く被着基板取付は実用範囲を拡
大すると共に、均一な膜質が得られる装置で生産性、収
率を良好々ものにする事を目的とするものである。
タ時間を増加させる事々く被着基板取付は実用範囲を拡
大すると共に、均一な膜質が得られる装置で生産性、収
率を良好々ものにする事を目的とするものである。
発明の構成
前記目的を達成するために、本発明は、（１）ターゲッ
トを保持したターゲットホルダー内部の中央部から周辺
部へ向けて磁束密度が順次高くｋる様、磁束密度の異な
る永久磁石を、同極を相対向させて配置したものである
。
トを保持したターゲットホルダー内部の中央部から周辺
部へ向けて磁束密度が順次高くｋる様、磁束密度の異な
る永久磁石を、同極を相対向させて配置したものである
。
（２）ター１’ソトを保持したターゲットホルダー内部
の中央部から周辺部へ向けて軸方向の長さが順次短くな
り、かつ同一の磁束密度を有する永久磁石を、同極を相
対向させて配置したものである。
の中央部から周辺部へ向けて軸方向の長さが順次短くな
り、かつ同一の磁束密度を有する永久磁石を、同極を相
対向させて配置したものである。
この構成によって、磁束密度は中央部から周辺部へ向け
て順次高くなるので、ターゲット先端部近傍には中央部
近傍に比べて高密度のプラズマが収閉される事に々す、
その結果ターゲット表面のスパッタされる原子の量は中
央部近傍より多く々す、゛被着基板ホルダー両端部の被
着基板へのイ」着量が増加して、被着基板ホルダー 中
央部の被着基板への付着量との差が小さくなる。
て順次高くなるので、ターゲット先端部近傍には中央部
近傍に比べて高密度のプラズマが収閉される事に々す、
その結果ターゲット表面のスパッタされる原子の量は中
央部近傍より多く々す、゛被着基板ホルダー両端部の被
着基板へのイ」着量が増加して、被着基板ホルダー 中
央部の被着基板への付着量との差が小さくなる。
実施例の説明
以下、本発明の実施例について第２図を用Ｖて、変地の
実施例について第３図を用いて詳細に説明する。
実施例について第３図を用いて詳細に説明する。
なお、第２１ン１．第３図中、第１図七同一部品につい
ては同一番号を付している。第２図の実施例において、
ターゲット３を保持した外観円柱状のターゲットホルダ
ー１は、内部の中央部１Ｃから先端部１ａ及び固定部１
ｂに向けて磁束密度が順次高く在る様、磁束密度の異な
る永久磁石２１〜２ｎを、同極を相対向させて配置して
構成されている。
ては同一番号を付している。第２図の実施例において、
ターゲット３を保持した外観円柱状のターゲットホルダ
ー１は、内部の中央部１Ｃから先端部１ａ及び固定部１
ｂに向けて磁束密度が順次高く在る様、磁束密度の異な
る永久磁石２１〜２ｎを、同極を相対向させて配置して
構成されている。
第３図の実施例において、ターゲット３を保持したクー
ゲットホルダー１は内部の中央部１Ｃから先端部１ａ及
び固定部１ｂに向けて、軸方向の長さが順次短くなり、
かつ全て同一の磁束密度を有する永久磁石２１〜２ｎを
、同極を相対向させて配置して構成されている。
ゲットホルダー１は内部の中央部１Ｃから先端部１ａ及
び固定部１ｂに向けて、軸方向の長さが順次短くなり、
かつ全て同一の磁束密度を有する永久磁石２１〜２ｎを
、同極を相対向させて配置して構成されている。
次に」二記構成によるマグネトロンスパッタ装置により
、被着基板にスパッタ原子を伺着、膜形成する場合につ
いて説明すると、所定のガス雰囲気、圧力の真空槽Ｔ中
で、被着基板ホルダー５とクーゲットホルダー１の間で
放電させると、ターゲット先端部近傍３ａ及びターゲッ
トホルダー固定部近傍１ｂのターゲット近傍３ｂは、タ
ーゲット中央部近傍３Ｃに比べて、磁束密度が高くなる
ため、この部分に収閉されるプラズマ密度が中央部分の
それより高くなる１、 その結果、ターゲット先端部近傍３ａの表面及びターゲ
ットホルダー固定部近傍１ｂのターゲソ）３ｂの表面か
らスパッタされる原子６の量が増加し、被着基板ホルダ
ー５の両端部近傍に取付けられだ被着基板４１及び４Ｘ
Ｉｌへの付着量が増加する。
、被着基板にスパッタ原子を伺着、膜形成する場合につ
いて説明すると、所定のガス雰囲気、圧力の真空槽Ｔ中
で、被着基板ホルダー５とクーゲットホルダー１の間で
放電させると、ターゲット先端部近傍３ａ及びターゲッ
トホルダー固定部近傍１ｂのターゲット近傍３ｂは、タ
ーゲット中央部近傍３Ｃに比べて、磁束密度が高くなる
ため、この部分に収閉されるプラズマ密度が中央部分の
それより高くなる１、 その結果、ターゲット先端部近傍３ａの表面及びターゲ
ットホルダー固定部近傍１ｂのターゲソ）３ｂの表面か
らスパッタされる原子６の量が増加し、被着基板ホルダ
ー５の両端部近傍に取付けられだ被着基板４１及び４Ｘ
Ｉｌへの付着量が増加する。
このようにして被着基板ホルダー６の両端部近傍に取付
けられた被着基板４．１４ｍの膜厚は、第４図の実線１
０２に示す様に被着基板ホルダー５の中央部近傍の被着
基板４ｈに比べて同等以上となるため被着基板取付は実
用範囲Ｂが従来の装置に於ける被着基板取付は実用範囲
ＡＫ比べて大幅に拡大される。
けられた被着基板４．１４ｍの膜厚は、第４図の実線１
０２に示す様に被着基板ホルダー５の中央部近傍の被着
基板４ｈに比べて同等以上となるため被着基板取付は実
用範囲Ｂが従来の装置に於ける被着基板取付は実用範囲
ＡＫ比べて大幅に拡大される。
又、膜厚分布のばらつきも第４図に示す様に非常に小さ
くなるので膜厚分布補正板８の面積を最小限にとどめる
事が出来る。そのため、スパノタ時間を著しく短縮する
事が出来、かつ、被着材料の使用効率を高める事が出来
る。更に被着基板４１〜４ｍ間で、膜の付着、形成速度
の差が小さく々るため、伺着、形成速度差に起因する結
晶性の差が小さい。
くなるので膜厚分布補正板８の面積を最小限にとどめる
事が出来る。そのため、スパノタ時間を著しく短縮する
事が出来、かつ、被着材料の使用効率を高める事が出来
る。更に被着基板４１〜４ｍ間で、膜の付着、形成速度
の差が小さく々るため、伺着、形成速度差に起因する結
晶性の差が小さい。
発明の効果
以上のように本発明のマグネトロンスパック装置によれ
ば、ターゲットホルダー内部の、中央部近傍から周辺部
へ向けて磁束密度が順次高くなるよう、磁束密度の異な
る永久磁石を、同極を相対向させて配置し、又、軸方向
長さが順次短く々す、かつ同一の磁束密度を有する永久
磁石を、同極を相対向させて配置しているのでターゲッ
ト先端部近傍及び、ターゲットホルダー固定部近傍のタ
ーゲットからスパッタされる原子の量が増加するため、
被着基板取付は実用節回が拡大し、生産性が著しく向上
する。又、膜厚分布補正面積が最小限になるため、スパ
ッタ時間が短縮し、被着材料の使用効率が向」ニする。
ば、ターゲットホルダー内部の、中央部近傍から周辺部
へ向けて磁束密度が順次高くなるよう、磁束密度の異な
る永久磁石を、同極を相対向させて配置し、又、軸方向
長さが順次短く々す、かつ同一の磁束密度を有する永久
磁石を、同極を相対向させて配置しているのでターゲッ
ト先端部近傍及び、ターゲットホルダー固定部近傍のタ
ーゲットからスパッタされる原子の量が増加するため、
被着基板取付は実用節回が拡大し、生産性が著しく向上
する。又、膜厚分布補正面積が最小限になるため、スパ
ッタ時間が短縮し、被着材料の使用効率が向」ニする。
更に、膜の付着、形成速度差が小さくなるだめ膜の結晶
性の差が小さくなり、収率が向上するという効果が得ら
れる。
性の差が小さくなり、収率が向上するという効果が得ら
れる。
第１図は従来のマグネトロンスパッタ装置の断面図、第
２図及び第３図は各々本発明のマグネトロンスパック装
置の実施例の断面図、第４図は本発明の実施例と従来例
の膜厚分布を比較して示す図である。 １・・・・・・ターゲラ１ホルダー、１ａ・・・・・・
ターゲットホルダー先端部、１ｂ・・・・・・ターゲッ
トホルダー固定部、１Ｃ・・・・・・ターゲットホルダ
ー中央部、２１〜２ｎ・・・・・・永久磁石、３・・・
・・・ターゲットゝ、３ａ・・・・・・ターゲット先端
部、３ｂ・・・・・・ターゲットホルダー固定部近傍の
ターゲット、４１・・・・・・被着基板ホルダー上端部
近傍に取付けられた被着基板、４ｈ・・・・・・被着基
板ホルダー中央部近傍に取付けられた被着基板、４ｍ・
・・・・被着基板ホルタ−下端部近傍に数例けられだ被
着基板、５・・・・・・被着基板ホルダー、６・・・・
・・スパッタ原子、７・・・・・・真空槽、８・・・・
・・膜厚分布補正板。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第２図 第３図 第４図 掖着甚板値１
２図及び第３図は各々本発明のマグネトロンスパック装
置の実施例の断面図、第４図は本発明の実施例と従来例
の膜厚分布を比較して示す図である。 １・・・・・・ターゲラ１ホルダー、１ａ・・・・・・
ターゲットホルダー先端部、１ｂ・・・・・・ターゲッ
トホルダー固定部、１Ｃ・・・・・・ターゲットホルダ
ー中央部、２１〜２ｎ・・・・・・永久磁石、３・・・
・・・ターゲットゝ、３ａ・・・・・・ターゲット先端
部、３ｂ・・・・・・ターゲットホルダー固定部近傍の
ターゲット、４１・・・・・・被着基板ホルダー上端部
近傍に取付けられた被着基板、４ｈ・・・・・・被着基
板ホルダー中央部近傍に取付けられた被着基板、４ｍ・
・・・・被着基板ホルタ−下端部近傍に数例けられだ被
着基板、５・・・・・・被着基板ホルダー、６・・・・
・・スパッタ原子、７・・・・・・真空槽、８・・・・
・・膜厚分布補正板。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第２図 第３図 第４図 掖着甚板値１
Claims (2)
- （１）クーゲットを保持したターゲットボルダ−の中央
部から周辺部へ向けて、磁束密度が順次高くなる様、磁
束密度の異々る複数個の永久磁石を、同極を相対向させ
て配置したマグネトロンスパッタ装置。 - （２）クーゲットを保持したクーゲットボルダ−の中央
部から周辺部に向けて、軸方向長さが順次短くな→、か
つ同一の磁束密度を有する複数個の永久磁石を、同極を
相対向させて配置しだマグネトロンスパック装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5068983A JPS59177373A (ja) | 1983-03-25 | 1983-03-25 | マグネトロンスパツタ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5068983A JPS59177373A (ja) | 1983-03-25 | 1983-03-25 | マグネトロンスパツタ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59177373A true JPS59177373A (ja) | 1984-10-08 |
Family
ID=12865889
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5068983A Pending JPS59177373A (ja) | 1983-03-25 | 1983-03-25 | マグネトロンスパツタ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59177373A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2081212A1 (en) * | 2008-01-16 | 2009-07-22 | Applied Materials, Inc. | Double-Coating Device with one Process Chamber |
| US9175383B2 (en) | 2008-01-16 | 2015-11-03 | Applied Materials, Inc. | Double-coating device with one process chamber |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5266837A (en) * | 1975-10-27 | 1977-06-02 | Nichiden Varian Kk | Spattering device |
| JPS5562164A (en) * | 1979-10-01 | 1980-05-10 | Tokuda Seisakusho Ltd | Sputtering unit |
-
1983
- 1983-03-25 JP JP5068983A patent/JPS59177373A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5266837A (en) * | 1975-10-27 | 1977-06-02 | Nichiden Varian Kk | Spattering device |
| JPS5562164A (en) * | 1979-10-01 | 1980-05-10 | Tokuda Seisakusho Ltd | Sputtering unit |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2081212A1 (en) * | 2008-01-16 | 2009-07-22 | Applied Materials, Inc. | Double-Coating Device with one Process Chamber |
| US9175383B2 (en) | 2008-01-16 | 2015-11-03 | Applied Materials, Inc. | Double-coating device with one process chamber |
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