JPS6127465B2 - - Google Patents
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- JPS6127465B2 JPS6127465B2 JP56192360A JP19236081A JPS6127465B2 JP S6127465 B2 JPS6127465 B2 JP S6127465B2 JP 56192360 A JP56192360 A JP 56192360A JP 19236081 A JP19236081 A JP 19236081A JP S6127465 B2 JPS6127465 B2 JP S6127465B2
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- Japan
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- target
- magnetic pole
- magnet
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- sputtering
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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
- H01J37/3411—Constructional aspects of the reactor
- H01J37/3414—Targets
- H01J37/3426—Material
-
- 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
-
- 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
- H01J37/3488—Constructional details of particle beam apparatus not otherwise provided for, e.g. arrangement, mounting, housing, environment; special provisions for cleaning or maintenance of the apparatus
- H01J37/3497—Temperature of target
Landscapes
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
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- Electrodes Of Semiconductors (AREA)
- Thin Magnetic Films (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はスパツタリング装置、特にターゲツト
として、強磁性体材料を使用する時に適したスパ
ツタリング装置に関するものである。
として、強磁性体材料を使用する時に適したスパ
ツタリング装置に関するものである。
スパツタリング装置は金属あるいは非金属の薄
膜を作成するために広く使われている。これらの
装置においては、スパツタリングの速度を上げ又
膜作成の効率を高めるため、ターゲツト前面に該
ターゲツト面と平行な成分を持つ磁場の利用が行
なわれており、その多くはターゲツトの裏面に磁
極の対を置き、ターゲツトを透して表面に出る磁
界を利用している。
膜を作成するために広く使われている。これらの
装置においては、スパツタリングの速度を上げ又
膜作成の効率を高めるため、ターゲツト前面に該
ターゲツト面と平行な成分を持つ磁場の利用が行
なわれており、その多くはターゲツトの裏面に磁
極の対を置き、ターゲツトを透して表面に出る磁
界を利用している。
しかしながらターゲツトが強磁性材料の場合に
は、ターゲツト裏面の磁極の影響は表面に及び難
い。このため強磁性材料をスパツタリングさせる
時の磁場の利用には種々の工夫が凝らされてい
る。その一つに磁極をターゲツト前面に配置する
方法がある。ただしこの場合には磁極面の材料が
スパツタリングされる恐れがあるので、それを避
けるためターゲツトと組成的に同一又は類似した
材料で磁極の部分を覆うことが行なわれる。
は、ターゲツト裏面の磁極の影響は表面に及び難
い。このため強磁性材料をスパツタリングさせる
時の磁場の利用には種々の工夫が凝らされてい
る。その一つに磁極をターゲツト前面に配置する
方法がある。ただしこの場合には磁極面の材料が
スパツタリングされる恐れがあるので、それを避
けるためターゲツトと組成的に同一又は類似した
材料で磁極の部分を覆うことが行なわれる。
このように磁極を覆つたスパツタリング装置に
おいては、強磁性体材料のスパツタリングも或る
程度速度を上げて行なうことができ、しかも磁極
自身がスパツタリングされることを防止すること
もできる。しかし更にスパツタリング速度を増そ
うとすると、磁極を覆つている材料の温度上昇を
もたらし、更に磁極の温度まで上昇させ、特性に
悪影響を与えることがあつた。
おいては、強磁性体材料のスパツタリングも或る
程度速度を上げて行なうことができ、しかも磁極
自身がスパツタリングされることを防止すること
もできる。しかし更にスパツタリング速度を増そ
うとすると、磁極を覆つている材料の温度上昇を
もたらし、更に磁極の温度まで上昇させ、特性に
悪影響を与えることがあつた。
したがつて本発明の目的は、前述のようにター
ゲツト前面に磁極を配置し且つこの磁極の前面を
ターゲツトと組成的には同一又は類似の材料で覆
つていながら、しかもこの覆つた材料および磁極
のスパツタリング中の温度上昇を抑えることがで
き、従つて強磁性材料の更に高速なスパツタリン
グの可能な装置を提供することにある。
ゲツト前面に磁極を配置し且つこの磁極の前面を
ターゲツトと組成的には同一又は類似の材料で覆
つていながら、しかもこの覆つた材料および磁極
のスパツタリング中の温度上昇を抑えることがで
き、従つて強磁性材料の更に高速なスパツタリン
グの可能な装置を提供することにある。
このため本発明の装置はその一部が次のような
構成になつている。すなわち、強磁性材料から成
るターゲツトの前面の磁極を囲みあるいは磁極に
沿つて、熱伝導性に優れそして少なくとも強磁性
体ではない金属のブロツクを配置し、このブロツ
クの上面とブロツクと並ぶ磁極の双方を覆うよう
にターゲツト材料と同一か又は類似した組成の磁
極覆いをつける。そして金属ブロツクは磁極覆い
とターゲツト表面又はターゲツトを保持する基台
の金属部との両者に密着していることが重要であ
る。
構成になつている。すなわち、強磁性材料から成
るターゲツトの前面の磁極を囲みあるいは磁極に
沿つて、熱伝導性に優れそして少なくとも強磁性
体ではない金属のブロツクを配置し、このブロツ
クの上面とブロツクと並ぶ磁極の双方を覆うよう
にターゲツト材料と同一か又は類似した組成の磁
極覆いをつける。そして金属ブロツクは磁極覆い
とターゲツト表面又はターゲツトを保持する基台
の金属部との両者に密着していることが重要であ
る。
次に図面を参照して詳細に説明する。
第１図は本発明の一実施例の構成の断面を示し
た図である。第１図において、磁性を持つ不銹鋼
から成る基台１には、外周に近く環状磁石２、中
央部に柱状磁石３、パーマロイから成るターゲツ
ト４などが取付けられている。更にこの基台１に
は環状磁石２の内側に沿つて環状の銅ブロツク
５、同磁石２の外側には、柱状の銅ブロツク６が
磁石２に接して数ケ所に分散配置されている。又
中央の柱状磁石３を囲んで銅ブロツク７がある。
た図である。第１図において、磁性を持つ不銹鋼
から成る基台１には、外周に近く環状磁石２、中
央部に柱状磁石３、パーマロイから成るターゲツ
ト４などが取付けられている。更にこの基台１に
は環状磁石２の内側に沿つて環状の銅ブロツク
５、同磁石２の外側には、柱状の銅ブロツク６が
磁石２に接して数ケ所に分散配置されている。又
中央の柱状磁石３を囲んで銅ブロツク７がある。
磁石２の磁極面および銅ブロツク５，６の上面
を纏めて環状の覆い８がかけられている。この覆
い８はターゲツト４と同じ材料で作られている。
又中央の磁石３の磁極面およびこれを囲む鋼ブロ
ツク７に対しても、同じ材質の磁極覆い９がかけ
られている。これらを構成する際に重要なことは
磁極覆い８，９と銅ブロツク５，６の密着および
銅ブロツクと基台１の密着をよくして熱伝導を悪
くしないように組立てることである。これは環状
磁石２，３の高さを銅ブロツク５，６の高さより
それぞれ若干低くしておけば、基台が相当の磁性
を持つているところから、覆い８，９と基台１が
磁石２，３を介して強く引き合うことにより容易
に実現できる。なお磁石はターゲツト前面にター
ゲツトと平行な磁界を作ることが目的であるか
ら、当然磁石と磁石３とでは磁化の方向は反対で
ある。また基台１は水により冷却できる。
を纏めて環状の覆い８がかけられている。この覆
い８はターゲツト４と同じ材料で作られている。
又中央の磁石３の磁極面およびこれを囲む鋼ブロ
ツク７に対しても、同じ材質の磁極覆い９がかけ
られている。これらを構成する際に重要なことは
磁極覆い８，９と銅ブロツク５，６の密着および
銅ブロツクと基台１の密着をよくして熱伝導を悪
くしないように組立てることである。これは環状
磁石２，３の高さを銅ブロツク５，６の高さより
それぞれ若干低くしておけば、基台が相当の磁性
を持つているところから、覆い８，９と基台１が
磁石２，３を介して強く引き合うことにより容易
に実現できる。なお磁石はターゲツト前面にター
ゲツトと平行な磁界を作ることが目的であるか
ら、当然磁石と磁石３とでは磁化の方向は反対で
ある。また基台１は水により冷却できる。
第１図に示された例では、磁極覆い８，９の冷
却も充分にでき、磁石２，３についても特性に影
響を与えるような温度上昇は観測されなかつた。
却も充分にでき、磁石２，３についても特性に影
響を与えるような温度上昇は観測されなかつた。
第２図は本発明の他の実施例の構成の断面を示
した図である。第２図において、ターゲツト１４
は冷却機構を付けた基台１１に埋め込まれてお
り、基台１１の他の部分には環状の磁石１２、こ
の磁石１２の内外両面にそれぞれ沿つて密着して
置かれている環状の銅ブロツク１５と１５′中央
部の磁石１３、その磁石を囲んでいる銅ブロツク
１７などが取り付けられている。これらの磁極面
および銅ブロツクを覆うターゲツトと同材質の磁
極覆い１８と１９は前に述べた実施例とほぼ同じ
である。この実施例もすぐれた冷却効果があり、
このためスパツタリングの速度を上げることが容
易であつた。
した図である。第２図において、ターゲツト１４
は冷却機構を付けた基台１１に埋め込まれてお
り、基台１１の他の部分には環状の磁石１２、こ
の磁石１２の内外両面にそれぞれ沿つて密着して
置かれている環状の銅ブロツク１５と１５′中央
部の磁石１３、その磁石を囲んでいる銅ブロツク
１７などが取り付けられている。これらの磁極面
および銅ブロツクを覆うターゲツトと同材質の磁
極覆い１８と１９は前に述べた実施例とほぼ同じ
である。この実施例もすぐれた冷却効果があり、
このためスパツタリングの速度を上げることが容
易であつた。
第３図は本発明の更に他の実施例の構成の断面
を示す図である。第３図においてターゲツト２４
は冷却機構をつけた基台（第２図の１相当）を構
成しており、その他の部分は第２図の実施例と同
様である。この実施例ではターゲツト２４が基台
となるため構造が簡単となると共にすぐれた冷却
効果があり、このためスパツタリング速度をより
大きく上げることが容易であつた。
を示す図である。第３図においてターゲツト２４
は冷却機構をつけた基台（第２図の１相当）を構
成しており、その他の部分は第２図の実施例と同
様である。この実施例ではターゲツト２４が基台
となるため構造が簡単となると共にすぐれた冷却
効果があり、このためスパツタリング速度をより
大きく上げることが容易であつた。
以上の諸実施例からも明らかなように、本発明
においては、磁極を覆う金段板に発生する熱を銅
ブロツクを通じて速かに基台の冷却機構に導いて
いる。従つて、実施例の説明において説明したよ
うに、磁極覆いの金属板と銅ブロツクあるいは銅
ブロツクと基台部分は密着した面接触であつて、
熱伝導に対する抵抗が非常に小さい。
においては、磁極を覆う金段板に発生する熱を銅
ブロツクを通じて速かに基台の冷却機構に導いて
いる。従つて、実施例の説明において説明したよ
うに、磁極覆いの金属板と銅ブロツクあるいは銅
ブロツクと基台部分は密着した面接触であつて、
熱伝導に対する抵抗が非常に小さい。
なお前述の実施例ではブロツクの材料としてい
ずれも銅を使用したが、熱伝導にすぐれた金属で
あれば銅に限らず使用することができる。例えば
アルミニウムなどはよい結果を与えるし、他の金
属であつてもよい。又ブロツクおよびブロツクを
取付けている部分の形状についても多くの変形も
可能であるが、熱伝導のよい金属のブロツクを通
じてターゲツト前面に配置された磁極を覆う金属
板に発生する熱を、冷却部へ運び出す機構を付け
たスパツタリング装置は、すべて本発明の範囲に
含まれることは明らかである。
ずれも銅を使用したが、熱伝導にすぐれた金属で
あれば銅に限らず使用することができる。例えば
アルミニウムなどはよい結果を与えるし、他の金
属であつてもよい。又ブロツクおよびブロツクを
取付けている部分の形状についても多くの変形も
可能であるが、熱伝導のよい金属のブロツクを通
じてターゲツト前面に配置された磁極を覆う金属
板に発生する熱を、冷却部へ運び出す機構を付け
たスパツタリング装置は、すべて本発明の範囲に
含まれることは明らかである。
第１図、第２図および第３図はいずれも本発明
の実施例の構成の断面を示す図である。 記号の説明：１は基台、２は環状磁石、３は柱
状磁石、４はターゲツト、５，５′，６，７は銅
ブロツク、８，９は磁極覆い、１４，２４はター
ゲツトをそれぞれあらわしている。
の実施例の構成の断面を示す図である。 記号の説明：１は基台、２は環状磁石、３は柱
状磁石、４はターゲツト、５，５′，６，７は銅
ブロツク、８，９は磁極覆い、１４，２４はター
ゲツトをそれぞれあらわしている。
Claims (1)
- １ 強磁性材料から成るターゲツトに近接して少
なくとも１対の磁極が設けられ、該磁極の少なく
とも一部は該ターゲツトの前面に設置され、該磁
極の前記ターゲツトの前面に現われた部分に該タ
ーゲツトの材料と同質若しくは類似した材料の磁
極覆いが設けられ、かつこの磁極覆いと前記磁極
に近接したターゲツト若しくはこのターゲツトを
載せる基台との間に、熱伝導性が良く且つ少なく
とも強磁性材料ではない金属のブロツクを密着介
在させて成ることを特徴とするスパツタリング装
置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19236081A JPS5893872A (ja) | 1981-11-30 | 1981-11-30 | スパツタリング装置 |
| GB08231830A GB2110719B (en) | 1981-11-30 | 1982-11-08 | Sputtering apparatus |
| FR8219696A FR2517330B1 (fr) | 1981-11-30 | 1982-11-24 | Appareil de projection de metal sur un substrat, en particulier du type a magnetron |
| DE19823244691 DE3244691C3 (de) | 1981-11-30 | 1982-11-30 | Magnetron-Kathodenzerstäubungs-Anlage |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19236081A JPS5893872A (ja) | 1981-11-30 | 1981-11-30 | スパツタリング装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5893872A JPS5893872A (ja) | 1983-06-03 |
| JPS6127465B2 true JPS6127465B2 (ja) | 1986-06-25 |
Family
ID=16289978
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19236081A Granted JPS5893872A (ja) | 1981-11-30 | 1981-11-30 | スパツタリング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5893872A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06311690A (ja) * | 1993-04-19 | 1994-11-04 | Toyo Electric Mfg Co Ltd | 回転電機のハウジング冷却装置 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0144572B1 (de) * | 1983-12-05 | 1989-10-18 | Leybold Aktiengesellschaft | Magnetronkatode zum Zerstäuben ferromagnetischer Targets |
| JP2602807B2 (ja) * | 1985-09-27 | 1997-04-23 | 株式会社島津製作所 | スパツタ用ターゲツトアセンブリ |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57158381A (en) * | 1981-03-27 | 1982-09-30 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | Magnetron sputtering device |
-
1981
- 1981-11-30 JP JP19236081A patent/JPS5893872A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57158381A (en) * | 1981-03-27 | 1982-09-30 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | Magnetron sputtering device |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06311690A (ja) * | 1993-04-19 | 1994-11-04 | Toyo Electric Mfg Co Ltd | 回転電機のハウジング冷却装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5893872A (ja) | 1983-06-03 |
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