JPS6010107B2 - Ｒｆスパツタリングにおける絶縁物タ−ゲツト用カソ−ド - Google Patents
Ｒｆスパツタリングにおける絶縁物タ−ゲツト用カソ−ドInfo
- Publication number
- JPS6010107B2 JPS6010107B2 JP7804781A JP7804781A JPS6010107B2 JP S6010107 B2 JPS6010107 B2 JP S6010107B2 JP 7804781 A JP7804781 A JP 7804781A JP 7804781 A JP7804781 A JP 7804781A JP S6010107 B2 JPS6010107 B2 JP S6010107B2
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- Japan
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- cathode
- insulator
- sputtering
- insulating
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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
- C23C14/3407—Cathode assembly for sputtering apparatus, e.g. Target
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- Organic Chemistry (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明はＲＦスパッタリングにおける絶縁物ターゲッ
ト用カソ一日こ関するものである。
ト用カソ一日こ関するものである。
レンズや鏡等のコーティングのような光学用被覆の形成
や半導体表面における非金属薄膜の形成等のために、例
えばＡ夕２０３， Ｔａ２０５，Ｓｉ０２のような絶縁
物ターゲットをＲＦ電極上にのせスパッタ槽内を排気し
て例えばアルゴン等の雰囲気中で高周波電力を印加し、
ＲＦ電極と基板保持電極との間でグロー放電を生じさせ
ＲＦスパッタリングを行なう装置が種々提案されている
。この種のスパッタリング装置においては、絶縁物ター
ゲット、金属ターゲットのいずれの場合でもカソード材
がスパッタされて形成すべき膜中に不純物として混入さ
れるのを防止するため、言い換えればターゲット以外の
ところにおける放電を防止するため、通常第１図に示す
ようにターゲット１の位置する部分以外のカソード２の
部分２ａに対してカソード面から放電暗黒部より小さい
例えば３〜４肋のギャップ３をあげて通常アース電位の
金属シールド４が設けられている。
や半導体表面における非金属薄膜の形成等のために、例
えばＡ夕２０３， Ｔａ２０５，Ｓｉ０２のような絶縁
物ターゲットをＲＦ電極上にのせスパッタ槽内を排気し
て例えばアルゴン等の雰囲気中で高周波電力を印加し、
ＲＦ電極と基板保持電極との間でグロー放電を生じさせ
ＲＦスパッタリングを行なう装置が種々提案されている
。この種のスパッタリング装置においては、絶縁物ター
ゲット、金属ターゲットのいずれの場合でもカソード材
がスパッタされて形成すべき膜中に不純物として混入さ
れるのを防止するため、言い換えればターゲット以外の
ところにおける放電を防止するため、通常第１図に示す
ようにターゲット１の位置する部分以外のカソード２の
部分２ａに対してカソード面から放電暗黒部より小さい
例えば３〜４肋のギャップ３をあげて通常アース電位の
金属シールド４が設けられている。
しかしながら、このような従来構造の装置では、ターゲ
ットが絶縁物である場合動作中アースシールド部上に絶
縁物が付着し絶縁膜が形成される。
ットが絶縁物である場合動作中アースシールド部上に絶
縁物が付着し絶縁膜が形成される。
シールド４が金属であるため金属と絶縁物の熱膨張係数
の差でシールド４上に付着した絶縁膜５が第１図に符号
５ａで示すようフレーク状に剥離し、ターゲット】とシ
ールド４との間ブリッジを形成しやすくなる。
の差でシールド４上に付着した絶縁膜５が第１図に符号
５ａで示すようフレーク状に剥離し、ターゲット】とシ
ールド４との間ブリッジを形成しやすくなる。
絶縁物のスパッタでは電源としてＲＦ電源を用いるため
ブリッジを形成したフレークにはＲＦ電流が流れ、瞬時
的にアースシールドとターゲットすなわちカソード２と
の間で電荷が流れ、異常放電が生じることになる。この
異常放電はアースシールド４のクリーニングだけでは防
止できず、その結果カソード２またはシールド４の金属
の蒸気が発生し汚染が生じたり装置自体が運転不能とな
る等の欠点がある。そこで、この発明の目的は、上記の
ような欠点を解消するため絶縁物ターゲットとカソード
と金属アースシールドとの間のギャップに絶縁物ターゲ
ットと同一材質のスベーサを挿入した絶縁物ターゲット
用カソードを提供することにある。
ブリッジを形成したフレークにはＲＦ電流が流れ、瞬時
的にアースシールドとターゲットすなわちカソード２と
の間で電荷が流れ、異常放電が生じることになる。この
異常放電はアースシールド４のクリーニングだけでは防
止できず、その結果カソード２またはシールド４の金属
の蒸気が発生し汚染が生じたり装置自体が運転不能とな
る等の欠点がある。そこで、この発明の目的は、上記の
ような欠点を解消するため絶縁物ターゲットとカソード
と金属アースシールドとの間のギャップに絶縁物ターゲ
ットと同一材質のスベーサを挿入した絶縁物ターゲット
用カソードを提供することにある。
このようにカソードと金属アースシールドとの間のギャ
ップを絶縁物ターゲットと同一材質の絶縁物で埋めるこ
とによって、安定した電気容量をもたせて定常的に電荷
を逃してやることにより絶縁物ターゲットの全面で電位
を一定に保つことができ、またギャップ部分はターゲッ
トと同一絶縁物で埋められているため付着した絶縁膜も
剥離しにくく、例えアースシールド上に付着した絶縁膜
がフレーク状にはがれて上述のようにブリッジ状になっ
たとしてもチャージアップした電荷はギャップを埋めた
絶縁物によって支配されるためほとんど異常放電の原因
とはならない。さらに運転条件としては上述のェアギャ
ップ方式のものと比較して整合点がずれるだけで電力的
には変化がない。また機能的にはスベーサがターゲット
と同一材質であるため汚染の恐れもなく、そしてスベー
サをターゲットと分離された構造にすることにより、タ
ーゲットは摩耗で交換するがスベーサは何度でも使用で
きる等種々の効果がもたらされる。以下この発明を添附
図面中の第２図を参照してさらに説明する。第２図はこ
の発明による装置の−実施例の要部を概略的に示す。
ップを絶縁物ターゲットと同一材質の絶縁物で埋めるこ
とによって、安定した電気容量をもたせて定常的に電荷
を逃してやることにより絶縁物ターゲットの全面で電位
を一定に保つことができ、またギャップ部分はターゲッ
トと同一絶縁物で埋められているため付着した絶縁膜も
剥離しにくく、例えアースシールド上に付着した絶縁膜
がフレーク状にはがれて上述のようにブリッジ状になっ
たとしてもチャージアップした電荷はギャップを埋めた
絶縁物によって支配されるためほとんど異常放電の原因
とはならない。さらに運転条件としては上述のェアギャ
ップ方式のものと比較して整合点がずれるだけで電力的
には変化がない。また機能的にはスベーサがターゲット
と同一材質であるため汚染の恐れもなく、そしてスベー
サをターゲットと分離された構造にすることにより、タ
ーゲットは摩耗で交換するがスベーサは何度でも使用で
きる等種々の効果がもたらされる。以下この発明を添附
図面中の第２図を参照してさらに説明する。第２図はこ
の発明による装置の−実施例の要部を概略的に示す。
第２図において第１図に対応した構成要素は同じ符号で
示し、すなわち１はＲＦ電極であるカソード２にのせら
れた絶縁物ターゲット、４はアース電位にある金属シー
ルド、６は基板保持電極７に保持された基板である。こ
れらの要素は通常のように図示してないスパッタ槽内に
配置され、排気系等に連結される。一方電極は図示して
ないマッチング回路を介してＲＦ電源に接続される。こ
の発明によれば、符号８で示すスベーサが絶縁物ターゲ
ットーおよびカソード２と金属シールド４との間にの配
置これ「 このスベーサ８は絶縁物夕‐ゲット竃と同一
材質から成り、そして好ましくは絶縁物ターゲット’か
ら分離して設けられ得る。このように構成したこの発明
による装置の動作においては、ＲＦ電力を印加すること
によりＲＦ電極２と基板保持電極７との間でグロ−放電
が生じ、絶縁物ターゲット１の表面は例えばアルゴンイ
オンのボンバードで昇温しその結果その表面から蒸発し
たターゲット材自体の蒸気がグロー放電中でイオン化さ
れて基板保持電極７上の基板６に付着し、こうして所望
の絶縁物膜が形成される。
示し、すなわち１はＲＦ電極であるカソード２にのせら
れた絶縁物ターゲット、４はアース電位にある金属シー
ルド、６は基板保持電極７に保持された基板である。こ
れらの要素は通常のように図示してないスパッタ槽内に
配置され、排気系等に連結される。一方電極は図示して
ないマッチング回路を介してＲＦ電源に接続される。こ
の発明によれば、符号８で示すスベーサが絶縁物ターゲ
ットーおよびカソード２と金属シールド４との間にの配
置これ「 このスベーサ８は絶縁物夕‐ゲット竃と同一
材質から成り、そして好ましくは絶縁物ターゲット’か
ら分離して設けられ得る。このように構成したこの発明
による装置の動作においては、ＲＦ電力を印加すること
によりＲＦ電極２と基板保持電極７との間でグロ−放電
が生じ、絶縁物ターゲット１の表面は例えばアルゴンイ
オンのボンバードで昇温しその結果その表面から蒸発し
たターゲット材自体の蒸気がグロー放電中でイオン化さ
れて基板保持電極７上の基板６に付着し、こうして所望
の絶縁物膜が形成される。
この場合ギャップを埋めたスベーサ８により安定した電
気容量をもたせて定常的に電荷を逃してやり〜絶縁物タ
ーゲット１の全面の電位を一定に保つことにより「ＲＦ
電流が局部的に流れて異常放電の生じるのを防止してい
る。
気容量をもたせて定常的に電荷を逃してやり〜絶縁物タ
ーゲット１の全面の電位を一定に保つことにより「ＲＦ
電流が局部的に流れて異常放電の生じるのを防止してい
る。
第１図は従来の絶縁物ターゲット用カソードの構造を示
す概略断面図、第２図はこの発明の一実施例を示す概略
断面図である。 図中ト１；絶縁物ターゲット「 ２：カソード、３：ギ
ャップ〜４：金属シ−ルド「８：スベーサ。 第１図 第２図
す概略断面図、第２図はこの発明の一実施例を示す概略
断面図である。 図中ト１；絶縁物ターゲット「 ２：カソード、３：ギ
ャップ〜４：金属シ−ルド「８：スベーサ。 第１図 第２図
Claims (1)
- １ 絶縁物ターゲツトをＲＦ電極上にのせ、高周波電力
を印加してＲＦ電極と基板保持電極との間にグロー放電
を生じさせＲＦスパツタリングを行なうようにした装置
において、絶縁物ターゲツトの位置した部分以外のカソ
ード部分に対しギヤツプをもって金属アースシールドを
設け、上記絶縁物ターゲツトと上記カソード部分と上記
金属アースシールドとの間に絶縁物ターゲツトと同一材
質のスペーサを挿置したことを特徴とするＲＦスパツタ
リングにおける絶縁物ターゲツト用カソード。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7804781A JPS6010107B2 (ja) | 1981-05-25 | 1981-05-25 | Ｒｆスパツタリングにおける絶縁物タ−ゲツト用カソ−ド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7804781A JPS6010107B2 (ja) | 1981-05-25 | 1981-05-25 | Ｒｆスパツタリングにおける絶縁物タ−ゲツト用カソ−ド |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57194254A JPS57194254A (en) | 1982-11-29 |
| JPS6010107B2 true JPS6010107B2 (ja) | 1985-03-15 |
Family
ID=13650931
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7804781A Expired JPS6010107B2 (ja) | 1981-05-25 | 1981-05-25 | Ｒｆスパツタリングにおける絶縁物タ−ゲツト用カソ−ド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6010107B2 (ja) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59222575A (ja) * | 1983-05-31 | 1984-12-14 | Teijin Ltd | 薄膜形成装置 |
| JPS60197873A (ja) * | 1984-03-19 | 1985-10-07 | Ulvac Corp | スパツタリング装置における絶縁物タ−ゲツト用ア−スシ−ルド装置 |
| JPS61177375A (ja) * | 1985-01-30 | 1986-08-09 | Shimadzu Corp | 平面型プラズマｃｖｄ装置 |
| JPH044864U (ja) * | 1990-04-27 | 1992-01-17 | ||
| JP4656697B2 (ja) * | 2000-06-16 | 2011-03-23 | キヤノンアネルバ株式会社 | 高周波スパッタリング装置 |
| US7147759B2 (en) | 2002-09-30 | 2006-12-12 | Zond, Inc. | High-power pulsed magnetron sputtering |
| US6896773B2 (en) * | 2002-11-14 | 2005-05-24 | Zond, Inc. | High deposition rate sputtering |
| US7095179B2 (en) | 2004-02-22 | 2006-08-22 | Zond, Inc. | Methods and apparatus for generating strongly-ionized plasmas with ionizational instabilities |
| WO2016021101A1 (ja) * | 2014-08-08 | 2016-02-11 | 株式会社アルバック | ターゲットアッセンブリ |
| SG11201704051SA (en) * | 2014-12-03 | 2017-06-29 | Ulvac Inc | Target assembly |
-
1981
- 1981-05-25 JP JP7804781A patent/JPS6010107B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57194254A (en) | 1982-11-29 |
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