JPS59220912A - スパツタリング装置 - Google Patents
スパツタリング装置Info
- Publication number
- JPS59220912A JPS59220912A JP9735183A JP9735183A JPS59220912A JP S59220912 A JPS59220912 A JP S59220912A JP 9735183 A JP9735183 A JP 9735183A JP 9735183 A JP9735183 A JP 9735183A JP S59220912 A JPS59220912 A JP S59220912A
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- JP
- Japan
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- substrate
- target
- magnetic film
- targets
- sputtering
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- 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
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
- H01F41/14—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for applying magnetic films to substrates
- H01F41/18—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for applying magnetic films to substrates by cathode sputtering
- H01F41/183—Sputtering targets therefor
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
- Electrodes Of Semiconductors (AREA)
- Thin Magnetic Films (AREA)
- Physical Deposition Of Substances That Are Components Of Semiconductor Devices (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】
（ａｌ 発明の技術分野
本発明はスパッタリング装置の改良に関する。
（ｂｌ 技術の背景
磁性膜を形成した記録円板を高速で回転させることで円
板上に空気流を生じさせ、この空気流によって円板上に
設置されている磁気ヘッドを浮上させ、磁気ヘッドと記
録円板間に生じる磁界によって情報を書き込む磁気ディ
スク装置は周知である。
板上に空気流を生じさせ、この空気流によって円板上に
設置されている磁気ヘッドを浮上させ、磁気ヘッドと記
録円板間に生じる磁界によって情報を書き込む磁気ディ
スク装置は周知である。
（Ｃ１従来技術と問題点
このような記録円板を形成するには、一般にアルミニウ
ム（Ａ＃）のような非磁性体基板上にγＦｅ２Ｏ３のよ
うな磁性膜を蒸着あるいはスパッタリング法を用いて被
着形成する方法が用いられている。ところで形成される
磁性膜の磁気記録密度を向上させるためには、磁性膜を
形成する結晶の磁化容易軸が記録円板に対して面内の特
定方向になっていることが必要で、このため磁性膜に磁
気異方性を付与する必要がある。このように磁性膜に磁
気異方性を付与するために、本発明者等は以前に基板表
面に対して磁性膜を形成する結晶の成長方向を斜め方向
にすると良いことを実験的に確認している。
ム（Ａ＃）のような非磁性体基板上にγＦｅ２Ｏ３のよ
うな磁性膜を蒸着あるいはスパッタリング法を用いて被
着形成する方法が用いられている。ところで形成される
磁性膜の磁気記録密度を向上させるためには、磁性膜を
形成する結晶の磁化容易軸が記録円板に対して面内の特
定方向になっていることが必要で、このため磁性膜に磁
気異方性を付与する必要がある。このように磁性膜に磁
気異方性を付与するために、本発明者等は以前に基板表
面に対して磁性膜を形成する結晶の成長方向を斜め方向
にすると良いことを実験的に確認している。
上記した事項にもとずき、基板上に磁性膜をスパッタリ
ング方法で形成する従来の装置の模式図を第１図に示す
。
ング方法で形成する従来の装置の模式図を第１図に示す
。
第１図に於いて排気孔１により１０−’Ｔｏｒｒ程度の
真空度に排気された容器２の内部にはＡｎ１のような非
磁性体基板３と該基板上に形成すべき磁性膜と同一の成
分のターゲット４を基板３に対して斜めになるようにし
て対向配置している。そしてガス導入孔５よりＡｒ等の
スパッタリング用ガスを導入し、基板３とターゲット４
間に高電圧を印加して、導入されたスパッタリング用ガ
スをプラズマ状態とし、該プラズマ状のスパッタリング
用ガスでターゲット４の成分を叩き出して基板上に被着
形成するようにしている。
真空度に排気された容器２の内部にはＡｎ１のような非
磁性体基板３と該基板上に形成すべき磁性膜と同一の成
分のターゲット４を基板３に対して斜めになるようにし
て対向配置している。そしてガス導入孔５よりＡｒ等の
スパッタリング用ガスを導入し、基板３とターゲット４
間に高電圧を印加して、導入されたスパッタリング用ガ
スをプラズマ状態とし、該プラズマ状のスパッタリング
用ガスでターゲット４の成分を叩き出して基板上に被着
形成するようにしている。
ところで基板３に対してターゲット４を斜め方向に設置
すると、基板とターゲット間の距離が大きくなる箇所が
出来、その部分では基板３上に堆積される磁性膜の量は
ターゲット４よりスパッタリングされる量に比べて少な
くなりスパッタリングの効率が低下する欠点を生じる。
すると、基板とターゲット間の距離が大きくなる箇所が
出来、その部分では基板３上に堆積される磁性膜の量は
ターゲット４よりスパッタリングされる量に比べて少な
くなりスパッタリングの効率が低下する欠点を生じる。
そこでターゲットに基板を近接させることも考慮したが
、このようにするとターゲットの輻射熱で基板の温度が
上昇し、形成される磁性膜の厚さが正確に制御出来ない
欠点を生じる。
、このようにするとターゲットの輻射熱で基板の温度が
上昇し、形成される磁性膜の厚さが正確に制御出来ない
欠点を生じる。
（ｄｌ 発明の目的
本発明は上記した欠点を除去し、基板に対して磁性膜の
結晶が斜め方向に形成され、かつスパッタリング効率の
向上のためターゲットに基板を近接させた場合において
も、基板の温度が上昇しないようにした新規なスパッタ
リング装置の提供を目的とするものである。
結晶が斜め方向に形成され、かつスパッタリング効率の
向上のためターゲットに基板を近接させた場合において
も、基板の温度が上昇しないようにした新規なスパッタ
リング装置の提供を目的とするものである。
ｔｅｌ 発明の構成
かかる目的を達成するための本発明のスパッタリング装
置は真空の容器内にＶ字型に開口する平板状のターゲッ
トを設置するとともに、該ターゲットのＶ字型開口面に
対向して基板を配設し、さらに前記ターゲットと基板と
の間に当該ターゲットのスパッタ粒子を基板に対し斜め
方向に入射するよう規制する冷却機構付きの遮蔽板を介
在させたことを特徴とするものである。
置は真空の容器内にＶ字型に開口する平板状のターゲッ
トを設置するとともに、該ターゲットのＶ字型開口面に
対向して基板を配設し、さらに前記ターゲットと基板と
の間に当該ターゲットのスパッタ粒子を基板に対し斜め
方向に入射するよう規制する冷却機構付きの遮蔽板を介
在させたことを特徴とするものである。
（ｆｌ 発明の実施例
以下図面を用いて本発明の好ましい一実施例につき詳細
に説明する。
に説明する。
第２図は本発明のスパッタリング装置の第１の実施例の
特にターゲット近傍の斜視図、第３図は第２図を上方向
より見た場合の平面図、第４図は第２図を正面方向より
見た正面図、第５図は本発明のスパンクリング装置の第
２の実施例を示す平面図である。ここで図面を簡単にす
るために第２図では遮蔽板を省略している。
特にターゲット近傍の斜視図、第３図は第２図を上方向
より見た場合の平面図、第４図は第２図を正面方向より
見た正面図、第５図は本発明のスパンクリング装置の第
２の実施例を示す平面図である。ここで図面を簡単にす
るために第２図では遮蔽板を省略している。
第２図、第３図および第４図に示すように、本発明のス
パッタリング装置は１Ｏ−６Ｔｏｒｒ程度に排気されて
いる前記第１図に示した密閉容器２の内部に例えば鉄（
Ｆｅ）を主体としてコバル１−（Ｃ。
パッタリング装置は１Ｏ−６Ｔｏｒｒ程度に排気されて
いる前記第１図に示した密閉容器２の内部に例えば鉄（
Ｆｅ）を主体としてコバル１−（Ｃ。
）、１ｉ］（Ｃｕ）、チタン（Ｔｉ）を所定量添加した
混合材料よりなる２枚の平板状のターゲット１１゜１２
が所定の角度θを有して突き合わされて容器側面に平行
になるように設置されている。また前記２枚のターゲッ
ト１１．１２の対向空間部に対向して２枚のステンレス
製の遮蔽板１３．１４が設置され、該遮蔽板１３．１４
はその表面に巻き付けられている水冷管により冷却され
ている。なお、この遮蔽板１３、１４は距離りを隔てて
一直線上に配設されるとともに、その配設寸法長は第４
図に示すように横幅βおよび縦幅ｍとともに基板１５の
直径と同等以上に設定する。
混合材料よりなる２枚の平板状のターゲット１１゜１２
が所定の角度θを有して突き合わされて容器側面に平行
になるように設置されている。また前記２枚のターゲッ
ト１１．１２の対向空間部に対向して２枚のステンレス
製の遮蔽板１３．１４が設置され、該遮蔽板１３．１４
はその表面に巻き付けられている水冷管により冷却され
ている。なお、この遮蔽板１３、１４は距離りを隔てて
一直線上に配設されるとともに、その配設寸法長は第４
図に示すように横幅βおよび縦幅ｍとともに基板１５の
直径と同等以上に設定する。
またドーナツ型の円板状のアルミニウム（Ａｎ）よりな
る基板１５が、前記遮蔽板１３．１４より所定の距離を
隔てて、該遮蔽板１３．１４に平行に対向して図示しな
い回転機構に設置されている。またターゲット１１．１
２の端部Ａ、Ｂに近接して、板状のアースシールド１６
が設置され、前記端部で生じる局部放電を防止している
。
る基板１５が、前記遮蔽板１３．１４より所定の距離を
隔てて、該遮蔽板１３．１４に平行に対向して図示しな
い回転機構に設置されている。またターゲット１１．１
２の端部Ａ、Ｂに近接して、板状のアースシールド１６
が設置され、前記端部で生じる局部放電を防止している
。
このような容器２内にスパッタリング用ガスとして酸素
（０２）ガスを導入し、基板１５とクーゲソ） １１．
１２間に高電圧を印加する。すると導入されたスパッタ
リング用ガスはイオン化され、このイオン化されたスパ
ッタリング用ガスによってクーゲット１１．１２の成分
が叩き出される。なおターゲント１１．１２より叩き出
される成分は、両ターゲットが対称形で配設されいるた
めに同等の放出態様をなすの一乙説明の便宜上ターゲッ
ト１２より叩き出される成分についてのみ説明する。す
なわち叩き出された粒子状のターゲット成分は点線で示
す矢印Ｃ１矢印りに示す方向に放出される。
（０２）ガスを導入し、基板１５とクーゲソ） １１．
１２間に高電圧を印加する。すると導入されたスパッタ
リング用ガスはイオン化され、このイオン化されたスパ
ッタリング用ガスによってクーゲット１１．１２の成分
が叩き出される。なおターゲント１１．１２より叩き出
される成分は、両ターゲットが対称形で配設されいるた
めに同等の放出態様をなすの一乙説明の便宜上ターゲッ
ト１２より叩き出される成分についてのみ説明する。す
なわち叩き出された粒子状のターゲット成分は点線で示
す矢印Ｃ１矢印りに示す方向に放出される。
このようにして放出されたターゲット成分が基板１５に
入射する角度はそれぞれα、βとなり、この角度は基板
１５とターゲソ目１，１２間に設置される遮蔽板１３．
１４の位置によって開部可能である。
入射する角度はそれぞれα、βとなり、この角度は基板
１５とターゲソ目１，１２間に設置される遮蔽板１３．
１４の位置によって開部可能である。
またドーナツ型の基板１５の中央の円形にくり抜かれた
孔の直径Ｒと遮蔽板１３．１４の間の距離りによっても
調節できる。
孔の直径Ｒと遮蔽板１３．１４の間の距離りによっても
調節できる。
従ってγＦｅ２Ｏ３の磁性膜を形成する場合は、ターゲ
ット成分の入射面に対して垂直方向が磁化容易軸となる
ので、本発明の実施例においては基板１５に形成される
磁性膜の磁化容易軸が基板の円周方向となるように前記
ターゲット成分が基板に入射する角度、即ち前記したα
とβを適宜調節すると良い。かくして基板１５上には所
望の磁化容易軸を持つγＦｅ２Ｏ３の磁化膜が均一に形
成されることになる。この場合に前記遮蔽板１３．１４
は水冷されているので、スパッタリングの効率を向上さ
せるためにターゲット１１．１２に基板１５を近接させ
てもターゲット１１．１２の発熱によって基板１５の温
度が上昇する恐れはない。
ット成分の入射面に対して垂直方向が磁化容易軸となる
ので、本発明の実施例においては基板１５に形成される
磁性膜の磁化容易軸が基板の円周方向となるように前記
ターゲット成分が基板に入射する角度、即ち前記したα
とβを適宜調節すると良い。かくして基板１５上には所
望の磁化容易軸を持つγＦｅ２Ｏ３の磁化膜が均一に形
成されることになる。この場合に前記遮蔽板１３．１４
は水冷されているので、スパッタリングの効率を向上さ
せるためにターゲット１１．１２に基板１５を近接させ
てもターゲット１１．１２の発熱によって基板１５の温
度が上昇する恐れはない。
次に第２の実施例を第５図に示す。この実施例ではター
ゲット１１．１２で囲まれた閉空間の部分に、該ターゲ
ソＨ１，１２で囲まれた角度θと同一の角度を有し、か
つ遮蔽板１３．１４とターゲットｌＬ１２との間に設置
された三角柱状のステンレスのアースシールド２１を付
設する。このアースシールド２１は容器２と同じアース
電位に接続されており、導入されたスパッタリング用ガ
スの局部的な放電を押さえる働きを有している。さらに
このようなアースシールドを設けることで、ターゲット
１１．１２より基板１５に導入されるターゲット成分の
入射角αおよびβがさらに任意にかつ正確に制御でき、
基板１５に入射角α°以上の角度で入射されるターゲッ
ト成分を確実にカットできる。例えばこのようなターゲ
ットｌＬ１２の成分の基板１５に対する入射角を制御す
るには、アースシールド２１の三角柱を構成する三角形
の辺の長さを適宜調節すると良い。
ゲット１１．１２で囲まれた閉空間の部分に、該ターゲ
ソＨ１，１２で囲まれた角度θと同一の角度を有し、か
つ遮蔽板１３．１４とターゲットｌＬ１２との間に設置
された三角柱状のステンレスのアースシールド２１を付
設する。このアースシールド２１は容器２と同じアース
電位に接続されており、導入されたスパッタリング用ガ
スの局部的な放電を押さえる働きを有している。さらに
このようなアースシールドを設けることで、ターゲット
１１．１２より基板１５に導入されるターゲット成分の
入射角αおよびβがさらに任意にかつ正確に制御でき、
基板１５に入射角α°以上の角度で入射されるターゲッ
ト成分を確実にカットできる。例えばこのようなターゲ
ットｌＬ１２の成分の基板１５に対する入射角を制御す
るには、アースシールド２１の三角柱を構成する三角形
の辺の長さを適宜調節すると良い。
なお、ターゲットとしては前述した２枚構造の他に、１
枚の平板材をＶ字型に折り曲げて構成したもの、あるい
はＶ字型に型抜きした板材も適用可能である。
枚の平板材をＶ字型に折り曲げて構成したもの、あるい
はＶ字型に型抜きした板材も適用可能である。
ｆｇｌ 発明の効果
以上述べたように本発明のスパッタリング装置によれば
、基板に入射するターゲットの成分の角度を、形成され
る磁性膜の所望の磁化容易軸方向となるように簡単に制
御でき、またスパッタリング効率を向上させるためにタ
ーゲットに基板を近接させた場合でも、基板の温度の上
昇を防ぐことができ、効率の良いスパッタリング装置が
得られる利点を生じる。
、基板に入射するターゲットの成分の角度を、形成され
る磁性膜の所望の磁化容易軸方向となるように簡単に制
御でき、またスパッタリング効率を向上させるためにタ
ーゲットに基板を近接させた場合でも、基板の温度の上
昇を防ぐことができ、効率の良いスパッタリング装置が
得られる利点を生じる。
第１図は従来のスパッタリング装置の模式図、第２図は
本発明のスパッタリング装置の第１の実施例の特にター
ゲット近傍の斜視図、第３図は第２図を上方向より見た
平面図、第４図は第２図を正面方向より見た正面図、第
５図は本発明の第２の実施例を示す平面図である。 図に於いて、１は排気孔、２は容器、３．１５は基板、
４．１１．１２はターゲット、５はガス導入孔、１３゜
１４ば遮蔽板、１６．２１はアースシールド、θはター
ゲット間の角度、Ａ、Ｂはターゲットの端部、Ｃ３Ｄは
クーゲット成分の飛来方向を示す矢印、Ｒは基板の中央
部のくり抜かれた円板の直径、■、は遮蔽板間の距離、
Ｉｔ、 ｍは遮蔽板の設置寸法、α。 βばターゲット成分の基板に対する入射角度を示第１図 第２１４ ５ 第３閃 第４は１ ５ 第 ５ 閉
本発明のスパッタリング装置の第１の実施例の特にター
ゲット近傍の斜視図、第３図は第２図を上方向より見た
平面図、第４図は第２図を正面方向より見た正面図、第
５図は本発明の第２の実施例を示す平面図である。 図に於いて、１は排気孔、２は容器、３．１５は基板、
４．１１．１２はターゲット、５はガス導入孔、１３゜
１４ば遮蔽板、１６．２１はアースシールド、θはター
ゲット間の角度、Ａ、Ｂはターゲットの端部、Ｃ３Ｄは
クーゲット成分の飛来方向を示す矢印、Ｒは基板の中央
部のくり抜かれた円板の直径、■、は遮蔽板間の距離、
Ｉｔ、 ｍは遮蔽板の設置寸法、α。 βばターゲット成分の基板に対する入射角度を示第１図 第２１４ ５ 第３閃 第４は１ ５ 第 ５ 閉
Claims (3)
- （１）真空の容器内にＶ字型に開口する平板状のターゲ
ットを設置するとともに、該ターゲットのＶ字型開口面
に対向して基板を配設し、さらに前記ターゲットと基板
との間に当該ターゲットのスパッタ粒子を基板に対し斜
め方向に入射するよう規制する冷却機構付きの遮蔽板を
介在させたことを特徴とするスパッタリング装置。 - （２）前記ターゲットがγｐｅ２ ｏ８よりなることを
特徴とする特許請求の範囲第（１）項に記載のスパッタ
リング装置。 - （３）前記ターゲットと遮蔽板の間にアースシールドを
設けたことを特徴とする特許請求の範囲第ｔｌ）項に記
載のスパッタリング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9735183A JPS59220912A (ja) | 1983-05-31 | 1983-05-31 | スパツタリング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9735183A JPS59220912A (ja) | 1983-05-31 | 1983-05-31 | スパツタリング装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59220912A true JPS59220912A (ja) | 1984-12-12 |
Family
ID=14190061
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9735183A Pending JPS59220912A (ja) | 1983-05-31 | 1983-05-31 | スパツタリング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59220912A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5223108A (en) * | 1991-12-30 | 1993-06-29 | Materials Research Corporation | Extended lifetime collimator |
| EP1096545A2 (en) * | 1999-10-28 | 2001-05-02 | Applied Komatsu Technology, Inc. | Tilted sputtering target with shield to block contaminants |
| WO2015015775A1 (ja) * | 2013-08-02 | 2015-02-05 | キヤノンアネルバ株式会社 | スパッタリング装置およびスパッタリング用ターゲット |
-
1983
- 1983-05-31 JP JP9735183A patent/JPS59220912A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5223108A (en) * | 1991-12-30 | 1993-06-29 | Materials Research Corporation | Extended lifetime collimator |
| EP1096545A2 (en) * | 1999-10-28 | 2001-05-02 | Applied Komatsu Technology, Inc. | Tilted sputtering target with shield to block contaminants |
| EP1096545A3 (en) * | 1999-10-28 | 2006-03-01 | AKT, Inc. | Tilted sputtering target with shield to block contaminants |
| KR100792482B1 (ko) * | 1999-10-28 | 2008-01-10 | 에이케이티 가부시키가이샤 | 오염물을 차단하는 실드를 갖춘 경사진 스퍼터링 타겟 |
| WO2015015775A1 (ja) * | 2013-08-02 | 2015-02-05 | キヤノンアネルバ株式会社 | スパッタリング装置およびスパッタリング用ターゲット |
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