JPS61166966A - 同軸バレルマグネトロンスパツタ装置 - Google Patents
同軸バレルマグネトロンスパツタ装置Info
- Publication number
- JPS61166966A JPS61166966A JP26662785A JP26662785A JPS61166966A JP S61166966 A JPS61166966 A JP S61166966A JP 26662785 A JP26662785 A JP 26662785A JP 26662785 A JP26662785 A JP 26662785A JP S61166966 A JPS61166966 A JP S61166966A
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- Japan
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- barrel
- magnet
- shutter
- axis
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- Pending
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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]
この発明は同軸バレルマグネトロンスパッタ装置に関し
、特に、ターゲット自pJおよびターゲットに関連する
配置態様の改良に関する。
、特に、ターゲット自pJおよびターゲットに関連する
配置態様の改良に関する。
[従来の技術]
第3図は従来の同軸バレルスパッタ装置の一般的な構成
を示す図解図である。このスパッタ装置によるスパッタ
に適した雰囲気を形成するために、チ1?ンバ1が形成
される。チャンバ1には排気ライン2が接続され、拡散
ポンプ(またはクライオポンプ)3およびロータリポン
プ4によって真空排気される。ロータリポンプ4は予備
的な真空排気を行ない、より高度な真空を得るために拡
散ポンプ(またはクライオポンプ)3が用いられる。
を示す図解図である。このスパッタ装置によるスパッタ
に適した雰囲気を形成するために、チ1?ンバ1が形成
される。チャンバ1には排気ライン2が接続され、拡散
ポンプ(またはクライオポンプ)3およびロータリポン
プ4によって真空排気される。ロータリポンプ4は予備
的な真空排気を行ない、より高度な真空を得るために拡
散ポンプ(またはクライオポンプ)3が用いられる。
チャンバ1内のガス圧を一定にするために、ガス導入ラ
イン5が接続される。ガス導入ライン5からは、たとえ
ばアルゴンガスが供給される。
イン5が接続される。ガス導入ライン5からは、たとえ
ばアルゴンガスが供給される。
チャンバ1には、横方向に向く相互に平行な回転軸をも
つ2個のローラ6が設けられる。2個のローラ6上には
、円筒状のバレル7が置かれる。
つ2個のローラ6が設けられる。2個のローラ6上には
、円筒状のバレル7が置かれる。
バレル7は、ローラ6からの回転駆動により矢印8方向
に回転される。このときのバレル7の回転軸線9は、ロ
ーラ6の回転軸と同様、横方向に向いている。バレル7
の回転軸線9上には、ターゲット10が固定的に配置さ
れる。ターゲット10は断面長方形の棒状をなすもので
ある。ターゲラ1−10の一方の広い面は斜め下方に向
いた状態となっている。バレル7と同心的にシャッタ1
1が配置される。シャッタ11は固定的に設けられるも
のである。このシャッタ11はターゲット1゜を部分的
にとり囲み、比較的下方からバレル7の回転方向8と同
方向側までの所定の角度範囲で開口とされたものである
。この角度範囲は90’が典型的である。
に回転される。このときのバレル7の回転軸線9は、ロ
ーラ6の回転軸と同様、横方向に向いている。バレル7
の回転軸線9上には、ターゲット10が固定的に配置さ
れる。ターゲット10は断面長方形の棒状をなすもので
ある。ターゲラ1−10の一方の広い面は斜め下方に向
いた状態となっている。バレル7と同心的にシャッタ1
1が配置される。シャッタ11は固定的に設けられるも
のである。このシャッタ11はターゲット1゜を部分的
にとり囲み、比較的下方からバレル7の回転方向8と同
方向側までの所定の角度範囲で開口とされたものである
。この角度範囲は90’が典型的である。
電源12、この場合直流電源によって、たとえば、バレ
ル7には陽極が接続され、ターゲット10には陰極が接
続される。なお、電源12としては高周波電源を用いる
こともある。また、ターゲット10は、通常、金属であ
るが、絶縁物を用いることもある。
ル7には陽極が接続され、ターゲット10には陰極が接
続される。なお、電源12としては高周波電源を用いる
こともある。また、ターゲット10は、通常、金属であ
るが、絶縁物を用いることもある。
薄膜を形成すべき基板13は、複数個積み里なった状態
で、バレル7内に収納される。基板13は、バレル7が
矢印8方向に回転する間、バレル7内で転がり、各基板
13について平均的な薄膜形成条件を受ける。
で、バレル7内に収納される。基板13は、バレル7が
矢印8方向に回転する間、バレル7内で転がり、各基板
13について平均的な薄膜形成条件を受ける。
[発明が解決しようとする問題点]
しかしながら、第3図に示す従来のスパッタ装置には、
以下に述べるような欠点があった。回転されるバレル7
内において基板13が転がって動 、く角度範囲は、約
1200であることがわかっている。また、薄膜形成速
度を高めるために、第3図に示すスバッ、り装置をマグ
ネトロンスパッタ方式とした場合には、ターゲット10
に関連して磁石が配置される。これは、電場と磁場の直
交するマグネトロン放電を利用したもので、高速度の薄
膜形成が可能となる。しかしながら、磁石による磁界強
度の偏りは、□飛び出すスパッタ原子の数に影響を与え
、ターゲット10の消耗に偏りを生じさせる。この場合
、ターゲット10は不紅済であると言える。また、ター
ゲット10が消耗したときには、これを交換するという
保守作業が必要である。この保守作業は比較的面倒なも
のである。
以下に述べるような欠点があった。回転されるバレル7
内において基板13が転がって動 、く角度範囲は、約
1200であることがわかっている。また、薄膜形成速
度を高めるために、第3図に示すスバッ、り装置をマグ
ネトロンスパッタ方式とした場合には、ターゲット10
に関連して磁石が配置される。これは、電場と磁場の直
交するマグネトロン放電を利用したもので、高速度の薄
膜形成が可能となる。しかしながら、磁石による磁界強
度の偏りは、□飛び出すスパッタ原子の数に影響を与え
、ターゲット10の消耗に偏りを生じさせる。この場合
、ターゲット10は不紅済であると言える。また、ター
ゲット10が消耗したときには、これを交換するという
保守作業が必要である。この保守作業は比較的面倒なも
のである。
そこで、この発明は、上述した従来の欠点を除去し得る
同軸バレルマグネトロンスパッタ装置を提供することで
ある。
同軸バレルマグネトロンスパッタ装置を提供することで
ある。
[問題点を解決するための手段]
この発明は、横方向に向く軸線のまわりに回転されるバ
レルと、このバレルの回転軸線上に配置されるターゲッ
トと、固定的に設けられかっバレルと同心的に配置され
、ターゲットを部分的にとり囲み、比較的下方からバレ
ルの回転方向と同方向側までの所定の角度範囲で開口と
されたシャッタとを備え、バレル内に収納された基板の
表面にM膜を形成する、同軸バレルマグネトロンスパッ
タ装置であって、上述の技術的課題は、次のように解決
される。
レルと、このバレルの回転軸線上に配置されるターゲッ
トと、固定的に設けられかっバレルと同心的に配置され
、ターゲットを部分的にとり囲み、比較的下方からバレ
ルの回転方向と同方向側までの所定の角度範囲で開口と
されたシャッタとを備え、バレル内に収納された基板の
表面にM膜を形成する、同軸バレルマグネトロンスパッ
タ装置であって、上述の技術的課題は、次のように解決
される。
ターゲットは、円筒状とされ、バレルの内周面と同じ中
心軸をもち、軸線のまわりに回転可能に保持される。
心軸をもち、軸線のまわりに回転可能に保持される。
また、ターゲットの内部には、部分円筒状の磁石が配置
され、これは、シャッタの開口部の位置に対応して設け
られる。
され、これは、シャッタの開口部の位置に対応して設け
られる。
[作用]
まず、シャッタの存在により、ターゲットのスパッタさ
れる領域を当該シャッタの開口部に対応させ、スパッタ
に有効なターゲツト面を規定する。
れる領域を当該シャッタの開口部に対応させ、スパッタ
に有効なターゲツト面を規定する。
そして、部分円筒状の磁石をシャッタの開口部の位置に
対応してターゲットの内部に設けることによって、スパ
ッタされる部分をシャッタの開口部に対応するターゲッ
トの部分に集中させることができる。そして、円筒状の
ターゲットは、回転可能に保持されるので、ターゲット
の消耗に偏りがない。
対応してターゲットの内部に設けることによって、スパ
ッタされる部分をシャッタの開口部に対応するターゲッ
トの部分に集中させることができる。そして、円筒状の
ターゲットは、回転可能に保持されるので、ターゲット
の消耗に偏りがない。
[実施例]
第1図はこの発明の一実施例の要部を示す。第1図には
、第3図で示したバレル7等の図示が省略されているが
、このようなバレル内に配置されるターゲット14およ
びこれをとり囲むシャッタ15の部分が示されている。
、第3図で示したバレル7等の図示が省略されているが
、このようなバレル内に配置されるターゲット14およ
びこれをとり囲むシャッタ15の部分が示されている。
第2図には、第1図の磁石19が斜視図で示されている
。
。
第1図を参照して、ターゲット14は円筒状に形成され
、その軸線はバレルの回転軸線つと一致するように起請
される。ターゲット14をとり囲むようにシャッタ15
が固定的に配置される。シトツタ15はバレル(図示せ
ず)と同心である。
、その軸線はバレルの回転軸線つと一致するように起請
される。ターゲット14をとり囲むようにシャッタ15
が固定的に配置される。シトツタ15はバレル(図示せ
ず)と同心である。
シャッタ15に形成される開口の角度範囲は、90″よ
り大きい、たとえば120°に選ばれる。
り大きい、たとえば120°に選ばれる。
円筒状のターゲット14の内部には、部分円筒状の磁石
1つが配置される。この磁石は、シャッタ15の開口部
の位置に対応して配置される。シャ、ツタ15は、アー
スされる。ターゲット14とバレルとの間には直流N源
または高周波N源が供給される。
1つが配置される。この磁石は、シャッタ15の開口部
の位置に対応して配置される。シャ、ツタ15は、アー
スされる。ターゲット14とバレルとの間には直流N源
または高周波N源が供給される。
磁石1つは、第2図に示すように、外側に配置される第
1[it1石部弁部分20側に配置される第2磁石部分
21とからなる。第1f!1石部分20および第21石
部分21は、その円筒内面と円筒外面とにそれぞれ磁極
を有するように着磁されている。
1[it1石部弁部分20側に配置される第2磁石部分
21とからなる。第1f!1石部分20および第21石
部分21は、その円筒内面と円筒外面とにそれぞれ磁極
を有するように着磁されている。
そして、第1磁石部分20の円筒内面に形成される磁極
と第2磁石部分21の円筒内面に形成される磁極とは互
いに逆であり、かつ各円筒外面に形成される[a極も互
いに逆である。したがって、シャッタ15の間口部に向
くターゲット14の外周面上において、第15t1石部
分20と第2磁石部分21とで形成される磁場が実現さ
れ、スパッタされる領域がこのシャッタ15の間口部に
向いたターゲット14の外周面部分に集中される。
と第2磁石部分21の円筒内面に形成される磁極とは互
いに逆であり、かつ各円筒外面に形成される[a極も互
いに逆である。したがって、シャッタ15の間口部に向
くターゲット14の外周面上において、第15t1石部
分20と第2磁石部分21とで形成される磁場が実現さ
れ、スパッタされる領域がこのシャッタ15の間口部に
向いたターゲット14の外周面部分に集中される。
上述したターゲット14は、特に図示しないが、その軸
線のまわりに回転可能に保持されている。
線のまわりに回転可能に保持されている。
したがって、この保持態様を利用して、このターゲット
14を次のように動作させることができる。
14を次のように動作させることができる。
第7に、このターゲット14をたとえば矢印18で示す
方向に断続的に回転させることである。この断続的な回
転は、常に、ターゲット14の新しい面がシャッタ15
の開口部に向くような回転角度に選ばれ、スパッタ動作
中またはスフ÷ツタ完了後のいずれにおいて行なっても
よい。第2に、ターゲット14を連続的一回転させるこ
とである。
方向に断続的に回転させることである。この断続的な回
転は、常に、ターゲット14の新しい面がシャッタ15
の開口部に向くような回転角度に選ばれ、スパッタ動作
中またはスフ÷ツタ完了後のいずれにおいて行なっても
よい。第2に、ターゲット14を連続的一回転させるこ
とである。
このような断続的または連続的回転によれば、夕
1−ゲット14の消耗を周方向において平均化するこ
とができ、ターゲット14を経済的に使用することがで
きる。
1−ゲット14の消耗を周方向において平均化するこ
とができ、ターゲット14を経済的に使用することがで
きる。
[発明の効果1
以上のように、この発明によれば、ターゲットが回転可
能に保持されているので、ターゲットの保守作業が簡単
に行なわれ、かつターゲットの経済的な使用が可能とな
る。
能に保持されているので、ターゲットの保守作業が簡単
に行なわれ、かつターゲットの経済的な使用が可能とな
る。
また、ターゲットが円筒状であるので、シャッタの開口
部の角度範囲を従来のものに比べて、広げることができ
る。そのため、スパッタ原子が効率良く基板に到達し、
N膜形成速度が向上される。
部の角度範囲を従来のものに比べて、広げることができ
る。そのため、スパッタ原子が効率良く基板に到達し、
N膜形成速度が向上される。
また、ターゲットの外周面は常に基板と実質的に同じ距
離にあるので、基板に形成される薄膜の膜圧のばらつき
が少なくなる。その−例について述べると、従来のもの
では、膜圧のばらつきが±15%であったものが、±8
%にまで低減される。
離にあるので、基板に形成される薄膜の膜圧のばらつき
が少なくなる。その−例について述べると、従来のもの
では、膜圧のばらつきが±15%であったものが、±8
%にまで低減される。
また、ターゲットのスパッタされる領域をシャッタの開
口部に対応させ、スパッタに有効なターゲツト面を規定
することができるとともに、部分円筒状の磁石をシャッ
タの開口部の位置に対応して設けることによって、スパ
ッタされる部分をシャッタの開口部に対応するターゲッ
トの部分に集中させることができる。この結果、部分円
筒状の磁石が対向しているターゲットの部分に比べて、
その他の部分においてはスパッタされる回数が少なくな
り、基板に対して集中的にスパッタ膜を形成することが
できる。
口部に対応させ、スパッタに有効なターゲツト面を規定
することができるとともに、部分円筒状の磁石をシャッ
タの開口部の位置に対応して設けることによって、スパ
ッタされる部分をシャッタの開口部に対応するターゲッ
トの部分に集中させることができる。この結果、部分円
筒状の磁石が対向しているターゲットの部分に比べて、
その他の部分においてはスパッタされる回数が少なくな
り、基板に対して集中的にスパッタ膜を形成することが
できる。
第1図はこの発明の一実施例の要部を示す。第2図は第
1図の磁石1つを示す斜視図である。第3図は従来の同
軸バレルスパッタ装置の一般的な構成を示す図解図であ
る。 図において、7はバレル、9はバレルの回転軸線、13
は基板、14はターゲット、15はシャッタ、1つは磁
石である。 第1図 第2図 第3図
1図の磁石1つを示す斜視図である。第3図は従来の同
軸バレルスパッタ装置の一般的な構成を示す図解図であ
る。 図において、7はバレル、9はバレルの回転軸線、13
は基板、14はターゲット、15はシャッタ、1つは磁
石である。 第1図 第2図 第3図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 横方向に向く軸線のまわり、に回転されるバレルと、 バレルの回転軸線上に配置され、バレルの内周面と同じ
中心軸をもち、軸線のまわりに回転可能に保持されてい
る円筒状のターゲットと、 固定的に設けられかつバレルと同心的に配置され、ター
ゲットを部分的にとり囲み、比較的下方からバレルの回
転方向と同方向側までの所定の角度範囲で開口とされた
シャッタと、 ターゲットの内部に配置され、シャッタの開口部の位置
に対応して設けられた部分円筒状の磁石とを備え、 バレル内に収納された基板の表面に薄膜を形成する同軸
バレルマグネトロンスパッタ装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26662785A JPS61166966A (ja) | 1985-11-26 | 1985-11-26 | 同軸バレルマグネトロンスパツタ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26662785A JPS61166966A (ja) | 1985-11-26 | 1985-11-26 | 同軸バレルマグネトロンスパツタ装置 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3064781A Division JPS57145983A (en) | 1981-03-04 | 1981-03-04 | Coaxial barrel sputtering device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61166966A true JPS61166966A (ja) | 1986-07-28 |
Family
ID=17433446
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP26662785A Pending JPS61166966A (ja) | 1985-11-26 | 1985-11-26 | 同軸バレルマグネトロンスパツタ装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61166966A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100568131B1 (ko) * | 2004-01-19 | 2006-04-10 | 주식회사 유니벡 | 마그네트론 스퍼터링 타겟장치 |
WO2021167067A1 (ja) * | 2020-02-21 | 2021-08-26 | 株式会社ユーパテンター | 複合装置及び被覆微粒子の製造方法 |
-
1985
- 1985-11-26 JP JP26662785A patent/JPS61166966A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100568131B1 (ko) * | 2004-01-19 | 2006-04-10 | 주식회사 유니벡 | 마그네트론 스퍼터링 타겟장치 |
WO2021167067A1 (ja) * | 2020-02-21 | 2021-08-26 | 株式会社ユーパテンター | 複合装置及び被覆微粒子の製造方法 |
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