JPS6013067A - マグネトロン型スパツタ装置 - Google Patents
マグネトロン型スパツタ装置Info
- Publication number
- JPS6013067A JPS6013067A JP12217583A JP12217583A JPS6013067A JP S6013067 A JPS6013067 A JP S6013067A JP 12217583 A JP12217583 A JP 12217583A JP 12217583 A JP12217583 A JP 12217583A JP S6013067 A JPS6013067 A JP S6013067A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cathode
- cooling
- target
- cooling water
- water
- 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
- H01J37/3408—Planar 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】
（産業上の利用分野）
本発明はマグネトロン型スパッタ装置、特にその冷却構
造に関する。
造に関する。
（従来技術）
スパッタ技術は薄膜作成のための有力な方法であり、固
体の表面をイオンでたたき、たたき出された物質を目的
の基板につけて薄膜をつくる。スパッタ技術にも多くの
方式があるが、マグネトロン型スパッタ方式は比較的低
温でしかも高速で膜を付着できるという特徴がある。
体の表面をイオンでたたき、たたき出された物質を目的
の基板につけて薄膜をつくる。スパッタ技術にも多くの
方式があるが、マグネトロン型スパッタ方式は比較的低
温でしかも高速で膜を付着できるという特徴がある。
本発明に関連して、マグネトロン型スパッタ装置を説明
すると、第１図は、このスパッタ技術の概念図である。
すると、第１図は、このスパッタ技術の概念図である。
容器ｌ内に低圧の気体を封入し、陽極２七陰極３との間
に電源４を用いて電界Ｅを発生させ、一方陰極３の裏側
に備え付けＺれた磁石５により、陰極３の上部にＥとほ
ぼ直交した磁界Ｂを発生させる。上記の気体はマグネト
ロン放電によりイオン化し、陰極３の近くに閉じ込めら
れ高密度のプラズマを生じる。このイオンは陰極３の上
に設けたターゲット６に衝突し、はじき出された原子と
分子とは陽極２の近くの基板７に付着し、薄膜を形成す
る。ところで、ターゲット６はイオンの衝突などにより
加熱され、またターゲット温度が上昇すると基板をも熱
輻射で加熱する。
に電源４を用いて電界Ｅを発生させ、一方陰極３の裏側
に備え付けＺれた磁石５により、陰極３の上部にＥとほ
ぼ直交した磁界Ｂを発生させる。上記の気体はマグネト
ロン放電によりイオン化し、陰極３の近くに閉じ込めら
れ高密度のプラズマを生じる。このイオンは陰極３の上
に設けたターゲット６に衝突し、はじき出された原子と
分子とは陽極２の近くの基板７に付着し、薄膜を形成す
る。ところで、ターゲット６はイオンの衝突などにより
加熱され、またターゲット温度が上昇すると基板をも熱
輻射で加熱する。
このイオン電流によるターゲット６の加熱を防ぐため、
ターゲット６は直接水冷されている。従来のマグネトロ
ン型スパッタ装置の陰極冷却水は、給水口８と排水口９
とがそれぞれ一個ずつしかなく、しかも給水口８は陰極
３から遠い底部に、そして排水口９が陰極３に近接した
上部に開口されており、また、冷却水配管を太くするこ
とにも限度があるため、陰極への投入電力を上げてイオ
ン電流を増すと、十分な冷却効果が得られず、異常放電
、ターゲット割れ等が発生しがちであった。
ターゲット６は直接水冷されている。従来のマグネトロ
ン型スパッタ装置の陰極冷却水は、給水口８と排水口９
とがそれぞれ一個ずつしかなく、しかも給水口８は陰極
３から遠い底部に、そして排水口９が陰極３に近接した
上部に開口されており、また、冷却水配管を太くするこ
とにも限度があるため、陰極への投入電力を上げてイオ
ン電流を増すと、十分な冷却効果が得られず、異常放電
、ターゲット割れ等が発生しがちであった。
また、こうしてターゲット６の温度が上昇すると、輻射
熱による基板の輻射ダメージも生じ得る。
熱による基板の輻射ダメージも生じ得る。
（発明の目的）
本発明は上記の問題点を解決するためになされたもので
、マグネトロン型スパッタ装置の陰極の冷却効果を高め
ることを目的とする。
、マグネトロン型スパッタ装置の陰極の冷却効果を高め
ることを目的とする。
（発明の構成）
このため、本発明では、マグネトロン型スパッタ装置に
おいて、陰極冷却水を陰極に接して設けた空間へ導くた
めの給水口と、上記の空間から排上記の給水口は陰極に
近接した上部位置に開口さる一方、冷却によって自らは
高温になった冷却水は、底部に開口させた各排水口から
外部に排水するようにしたことを基本的な特徴としてい
る。
おいて、陰極冷却水を陰極に接して設けた空間へ導くた
めの給水口と、上記の空間から排上記の給水口は陰極に
近接した上部位置に開口さる一方、冷却によって自らは
高温になった冷却水は、底部に開口させた各排水口から
外部に排水するようにしたことを基本的な特徴としてい
る。
（実施例）
添付した図面を用いて、本発明の詳細な説明する。第２
図は、本発明の実施例の斜視図で、ターゲット６を上に
取り付けた角板状の陰極バンキングプレート１１を下側
の磁石を備え付けた容器１０から取りはずして示しであ
る。この容器１０は上部の開いている長方形の箱で、陰
極板１１は ゛図示していないバンキングを介して、通
常の固定手段を用いて容器１０の上部に固定され、その
内部に磁石と冷却水とを収容する空間１２を構成する。
図は、本発明の実施例の斜視図で、ターゲット６を上に
取り付けた角板状の陰極バンキングプレート１１を下側
の磁石を備え付けた容器１０から取りはずして示しであ
る。この容器１０は上部の開いている長方形の箱で、陰
極板１１は ゛図示していないバンキングを介して、通
常の固定手段を用いて容器１０の上部に固定され、その
内部に磁石と冷却水とを収容する空間１２を構成する。
この磁石は通常の角板型マグネトロン型陰極に用いられ
ているのと類似の形状をしていて、長方形状のＳ極１３
、それを取巻く環状のＮ極１４および空間１２の底部に
ある両極をつなぐ腕部分とから成り、Ｓ極１３の長手方
向が容器１０の長手方向に平行になるように空間１２の
底部に取り付けられている。こうして、陰極板１１上の
環状部分に、電界Ｅにほぼ垂直でこの板にほぼ平行方向
に磁界Ｂが発生する。なおＳ極１３とＮ極１４とは陰極
バッキングプレート１１に直接接触せず、冷却水を通す
ための空間を隔てている。４個の冷却水の給水口１５は
、従来のマグネトロン型電極の冷却構造と異ってＳ極の
内部に、５ａｉ１３の長手方向中心線に沿って一定の間
隔で設けられ、且つその吹出口は陰極バッキングプレー
ト１１の裏面に近接した空間１２の上部位置に開口され
ている。なお、Ｓ極１３の面積が減少すると、磁界Ｂの
大きさが減り、プラズマの密度が減り、こうして膜の付
着速度が減少して本発明の利点と相殺する可能性もある
ので、Ｓ極１３の面積をなるべく減少させないように給
水口を設計する。一方、空間１２の底部にある磁石の腕
の部分には、冷却水の排水口１６がＳ極１３の長手方向
の両側にそれぞれ４個ずつ、上記の腕の部分の中心線に
沿って等間隔に設けられている。（第２図においては、
斜視の角度のため、図の下側の４個の開口は隠れていて
図示されていない。）この冷却水の排水口１６は空間１
２の底部にあり、一方給水口１５の吹出口は上記のよう
に陰極バッキングプレートの裏面に近接して設けられて
いる。こうして、この吹出口から低温の冷却水は直接陰
極バッキングプレート１１の裏面に吹きつけられ、陰極
バッキングプレート１１とそれに取り付けられたターゲ
ット６とを冷却する一方、冷却により高温になった冷却
水は底部に開口された排水口１６から外部に排出され、
ターゲット６の冷却効果が増大する。
ているのと類似の形状をしていて、長方形状のＳ極１３
、それを取巻く環状のＮ極１４および空間１２の底部に
ある両極をつなぐ腕部分とから成り、Ｓ極１３の長手方
向が容器１０の長手方向に平行になるように空間１２の
底部に取り付けられている。こうして、陰極板１１上の
環状部分に、電界Ｅにほぼ垂直でこの板にほぼ平行方向
に磁界Ｂが発生する。なおＳ極１３とＮ極１４とは陰極
バッキングプレート１１に直接接触せず、冷却水を通す
ための空間を隔てている。４個の冷却水の給水口１５は
、従来のマグネトロン型電極の冷却構造と異ってＳ極の
内部に、５ａｉ１３の長手方向中心線に沿って一定の間
隔で設けられ、且つその吹出口は陰極バッキングプレー
ト１１の裏面に近接した空間１２の上部位置に開口され
ている。なお、Ｓ極１３の面積が減少すると、磁界Ｂの
大きさが減り、プラズマの密度が減り、こうして膜の付
着速度が減少して本発明の利点と相殺する可能性もある
ので、Ｓ極１３の面積をなるべく減少させないように給
水口を設計する。一方、空間１２の底部にある磁石の腕
の部分には、冷却水の排水口１６がＳ極１３の長手方向
の両側にそれぞれ４個ずつ、上記の腕の部分の中心線に
沿って等間隔に設けられている。（第２図においては、
斜視の角度のため、図の下側の４個の開口は隠れていて
図示されていない。）この冷却水の排水口１６は空間１
２の底部にあり、一方給水口１５の吹出口は上記のよう
に陰極バッキングプレートの裏面に近接して設けられて
いる。こうして、この吹出口から低温の冷却水は直接陰
極バッキングプレート１１の裏面に吹きつけられ、陰極
バッキングプレート１１とそれに取り付けられたターゲ
ット６とを冷却する一方、冷却により高温になった冷却
水は底部に開口された排水口１６から外部に排出され、
ターゲット６の冷却効果が増大する。
なお、本発明は他の方式のスパッタ装置においても、電
極を冷却するために利用できる。また、上記の実施例で
は給水口１５、排水口１６をいずれも複数個設けた例を
示したが、いずれか一方のみを複数個設けても、冷却効
果を高めることができる。
極を冷却するために利用できる。また、上記の実施例で
は給水口１５、排水口１６をいずれも複数個設けた例を
示したが、いずれか一方のみを複数個設けても、冷却効
果を高めることができる。
（本発明の効果）
ターゲットの冷却の効果が同上する・ので−・′陰極に
、より大電力を投入できる。こうして膜の生成速度を速
くできる。
、より大電力を投入できる。こうして膜の生成速度を速
くできる。
絶縁物のターゲットを使用する場合でも、温度上昇によ
るターゲットの破損、異常放電が防止され、安定したス
パッタが可能になる。
るターゲットの破損、異常放電が防止され、安定したス
パッタが可能になる。
第１図は、マグネトロン型スパンタ装置の概念図である
。 第２図は、本発明による実施例を陰極バンキングプレー
トを上側にはずした形で示した斜視図である。 １１−・・陰極ｆ７ｐｌｆｆ）ｆ−７〆、１３−・・磁
石のＳ極、１４・・・磁石のＮ極、１５・・・冷却水の
給水口、１６・・・冷却水の排水口。 特許出願人 株式会社村田製作所 代理人升埋人青山 葆ほか２名
。 第２図は、本発明による実施例を陰極バンキングプレー
トを上側にはずした形で示した斜視図である。 １１−・・陰極ｆ７ｐｌｆｆ）ｆ−７〆、１３−・・磁
石のＳ極、１４・・・磁石のＮ極、１５・・・冷却水の
給水口、１６・・・冷却水の排水口。 特許出願人 株式会社村田製作所 代理人升埋人青山 葆ほか２名
Claims (1)
- （１）マグネトロン型スパッタ装置において、陰極冷却
水を陰極に接して設けた空間に導くためのしくは双方を
複数個、設け、上記の給水口の開口を陰極に近接した上
部位置に、且つ上記の排水口の開口を陰極から離れた底
部位置にそれぞれ設けたことを特徴とするマグネトロン
型スパッタ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12217583A JPS6013067A (ja) | 1983-07-04 | 1983-07-04 | マグネトロン型スパツタ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12217583A JPS6013067A (ja) | 1983-07-04 | 1983-07-04 | マグネトロン型スパツタ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6013067A true JPS6013067A (ja) | 1985-01-23 |
Family
ID=14829426
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12217583A Pending JPS6013067A (ja) | 1983-07-04 | 1983-07-04 | マグネトロン型スパツタ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6013067A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101857951A (zh) * | 2009-04-08 | 2010-10-13 | 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 | 磁控溅射装置 |
| CN110819952A (zh) * | 2018-08-10 | 2020-02-21 | 无锡变格新材料科技有限公司 | 一种触控屏底膜溅镀工艺 |
-
1983
- 1983-07-04 JP JP12217583A patent/JPS6013067A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101857951A (zh) * | 2009-04-08 | 2010-10-13 | 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 | 磁控溅射装置 |
| CN110819952A (zh) * | 2018-08-10 | 2020-02-21 | 无锡变格新材料科技有限公司 | 一种触控屏底膜溅镀工艺 |
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