JPS63227772A - マグネトロンスパツタ用タ−ゲツト - Google Patents
マグネトロンスパツタ用タ−ゲツトInfo
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- JPS63227772A JPS63227772A JP5933587A JP5933587A JPS63227772A JP S63227772 A JPS63227772 A JP S63227772A JP 5933587 A JP5933587 A JP 5933587A JP 5933587 A JP5933587 A JP 5933587A JP S63227772 A JPS63227772 A JP S63227772A
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- Japan
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- sputtering
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- sputtered
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Classifications
-
- 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
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
本発明はイオン衝突等を利用した薄膜製造装置の蒸発源
として利用されるスパッタリング用ターゲットに関する
ものである。
として利用されるスパッタリング用ターゲットに関する
ものである。
従来の技術
従来よシ、薄膜の製造等のために、平板型の固体ターゲ
ット表面を陽イオンで衝撃してスパッタ粒子を飛散させ
、基板上に飛散させ、基板上に付着させるというスパッ
タリング法が多方面で利用されている。スパッタリング
法は、蒸着膜よりも基板に対する接着性が良く、しかも
蒸着法では必要な蒸気圧を得るのに非常な高温を要する
物質や、他の方法で得ることが困難な化合物や合金の薄
膜の形成など特殊なものにも適用できることから、重要
な技術となってきている。
ット表面を陽イオンで衝撃してスパッタ粒子を飛散させ
、基板上に飛散させ、基板上に付着させるというスパッ
タリング法が多方面で利用されている。スパッタリング
法は、蒸着膜よりも基板に対する接着性が良く、しかも
蒸着法では必要な蒸気圧を得るのに非常な高温を要する
物質や、他の方法で得ることが困難な化合物や合金の薄
膜の形成など特殊なものにも適用できることから、重要
な技術となってきている。
しかし、スパッタリング法は他の物理的表面処理法に比
べ成膜速度が遅いという欠点を有していた。近年、これ
を改善するために、マグネトロンスパッタ法が開発され
実用化されている。マグネトロンスパッタはターゲット
の裏面に磁石を設置し、ターゲット上の空間に閉じた磁
路を形成し、電磁界の作用によシプラズマを高密度化し
成膜速度を高めたものである。第２図に従来のマグネト
ロンスパッタ用ターゲットの構成を示す。第２図におい
て、１はスパッタ材料、２は裏板、４１及び４２は永久
磁石、６は磁路形成用の高透磁率磁性体である。永久磁
石４１．４２は磁極の向きが逆であシ、永久磁石４１，
４２．高透磁率磁性体６で磁路が形成されている。
べ成膜速度が遅いという欠点を有していた。近年、これ
を改善するために、マグネトロンスパッタ法が開発され
実用化されている。マグネトロンスパッタはターゲット
の裏面に磁石を設置し、ターゲット上の空間に閉じた磁
路を形成し、電磁界の作用によシプラズマを高密度化し
成膜速度を高めたものである。第２図に従来のマグネト
ロンスパッタ用ターゲットの構成を示す。第２図におい
て、１はスパッタ材料、２は裏板、４１及び４２は永久
磁石、６は磁路形成用の高透磁率磁性体である。永久磁
石４１．４２は磁極の向きが逆であシ、永久磁石４１，
４２．高透磁率磁性体６で磁路が形成されている。
次に従来例の動作について図面を参照しながら説明を行
う。まずスパッタ材料１に高周波電圧又は直流の負電圧
を印加する。通常スパッタ材料１が導電性を有する場合
には直流電圧を、導電性を有しない場合には高周波電圧
を印加する。永久磁石４１と４２の間で形成される漏れ
磁界との相互作用によシ、スパッタ材料１上に高密度プ
ラズマが形成され、同時にスパッタ材料１に印加される
負電位によシイオンがｍ速され、スパッタ材料１がイオ
ン衝撃を受ける。イオン衝撃を受ける領域は永久磁石４
１．４２の強度や永久磁石４１゜４２の間隔によシ左右
されるが、現在の永久磁石材料の場合、第２図のムに示
す円環状の部分が侵食領域となる。
う。まずスパッタ材料１に高周波電圧又は直流の負電圧
を印加する。通常スパッタ材料１が導電性を有する場合
には直流電圧を、導電性を有しない場合には高周波電圧
を印加する。永久磁石４１と４２の間で形成される漏れ
磁界との相互作用によシ、スパッタ材料１上に高密度プ
ラズマが形成され、同時にスパッタ材料１に印加される
負電位によシイオンがｍ速され、スパッタ材料１がイオ
ン衝撃を受ける。イオン衝撃を受ける領域は永久磁石４
１．４２の強度や永久磁石４１゜４２の間隔によシ左右
されるが、現在の永久磁石材料の場合、第２図のムに示
す円環状の部分が侵食領域となる。
発明が解決しようとする問題点
しかしながら、上記のような構成ではスパッタ材料の面
積に比べ円環状の侵食領域の面積が狭く、スパッタ材料
の利用率が低いという問題を有していた。近年、金や銀
等の貴金属や希土類金属といった高価なスパッタ材料が
使用される機会が多くなり、スパッタ用材料の利用率を
高めるという要請が高まってきた。
積に比べ円環状の侵食領域の面積が狭く、スパッタ材料
の利用率が低いという問題を有していた。近年、金や銀
等の貴金属や希土類金属といった高価なスパッタ材料が
使用される機会が多くなり、スパッタ用材料の利用率を
高めるという要請が高まってきた。
本発明は上記問題点に鑑み、スパッタ材料の利用効率の
改善を行うことができるマグネトロンスパッタ用ターゲ
ットを提供するものである。
改善を行うことができるマグネトロンスパッタ用ターゲ
ットを提供するものである。
問題点を解決するための手段
この目的を達成するために本発明のマグネトロンスパッ
タ用ターゲットは、スパッタ材料とスパッタ材料を堅持
する裏板が基材上に配置された構成となっている。
タ用ターゲットは、スパッタ材料とスパッタ材料を堅持
する裏板が基材上に配置された構成となっている。
作用
この構成によってスパッタ材料の基材への装着が自在に
なり、スパッタ材料の侵食領域だけを交換し、残った材
料を再利用でき、スパッタ材料の利用効率の向上が図れ
ることとなる。
なり、スパッタ材料の侵食領域だけを交換し、残った材
料を再利用でき、スパッタ材料の利用効率の向上が図れ
ることとなる。
実施例
以下本発明の一実施例について、図面を５照しながら説
明する。
明する。
第１図は本発明の一実施例におけるマグネトロンスパッ
タ用ターゲットの構成を示すものである。
タ用ターゲットの構成を示すものである。
第１図において、１１及び１２はスパッタ材料、２はス
パッタ材料１１及び１２を堅持する裏板であシ、スパッ
タ材料と裏板は導電性接着剤や低融点金属等で接着する
。３は裏板２を部分的に嵌込める機構を有する基材、６
は０リング、Ｔは裏板２と基材３の間に封入した低融点
金属であり、０リング６は低融点金属７がスパッタ材料
１１．１２の隙間から漏洩することを防いでいる。なお
、４は永久磁石、５は高透磁率磁性体であシ、これらは
従来例の構成と同じものである。
パッタ材料１１及び１２を堅持する裏板であシ、スパッ
タ材料と裏板は導電性接着剤や低融点金属等で接着する
。３は裏板２を部分的に嵌込める機構を有する基材、６
は０リング、Ｔは裏板２と基材３の間に封入した低融点
金属であり、０リング６は低融点金属７がスパッタ材料
１１．１２の隙間から漏洩することを防いでいる。なお
、４は永久磁石、５は高透磁率磁性体であシ、これらは
従来例の構成と同じものである。
以上のように構成されたマグネトロンスパッタ用ターゲ
ットについて以下その動作について説明する。
ットについて以下その動作について説明する。
まず、基材３に高周波電圧又は直流電圧を印加する。基
材３と裏板２及びスパッタ材料１１及び１２は電気的な
導通及び接触性を有するためスパッタ材料１１及び１２
に上記電圧が印加される。
材３と裏板２及びスパッタ材料１１及び１２は電気的な
導通及び接触性を有するためスパッタ材料１１及び１２
に上記電圧が印加される。
永久磁石４１と４２の間で発生する漏れ磁界とスパッタ
材料１１．１２上に形成される電界の相互作用によりス
パッタ材料１１及び１２上に高密度プラズマが形成され
、同時にスパッタ材料１１及び１２に印加される負電位
によりイオンが１速されスパッタ材料１１及び１２がイ
オン衝撃を受ける。そして第１図中のＢで示す侵食領域
が形成される。
材料１１．１２上に形成される電界の相互作用によりス
パッタ材料１１及び１２上に高密度プラズマが形成され
、同時にスパッタ材料１１及び１２に印加される負電位
によりイオンが１速されスパッタ材料１１及び１２がイ
オン衝撃を受ける。そして第１図中のＢで示す侵食領域
が形成される。
侵食領域Ｂはスパッタ材料１２上に形成されるがスパッ
タ材料１１には形成されていない。侵食が進みスパッタ
材料１２に穴が開いた時にスパッタ材料の寿命となる。
タ材料１１には形成されていない。侵食が進みスパッタ
材料１２に穴が開いた時にスパッタ材料の寿命となる。
この時スパッタ材料１２のみを交換し、スパッタ材料１
１は再利用する。これによりスパッタ材料の利用率は約
３割増加した。
１は再利用する。これによりスパッタ材料の利用率は約
３割増加した。
また、スパッタ材料を分割して用いているためセラミッ
クや希土類遷移金属合金等の大面積ターゲットの作製が
困難であったターゲットの作製が容易になった。
クや希土類遷移金属合金等の大面積ターゲットの作製が
困難であったターゲットの作製が容易になった。
以上のように本実施例によれば基材３上にスパッタ材料
１１及び１２を堅持した裏板２を配置し、電気的導電性
を維持し、かつ取り外しを容易にすることにより、スパ
ッタ材料の利用率が従来に比べ約３割上昇した。また大
面積ターゲットの作製が容易となシ、既存のマグネトロ
ンスパッタ装置への装着が容易にできる。
１１及び１２を堅持した裏板２を配置し、電気的導電性
を維持し、かつ取り外しを容易にすることにより、スパ
ッタ材料の利用率が従来に比べ約３割上昇した。また大
面積ターゲットの作製が容易となシ、既存のマグネトロ
ンスパッタ装置への装着が容易にできる。
発明の効果
本発明は基材上にスパッタ材料を堅持した裏板を配置し
、電気的導電性を維持し、かつ取り外しを容易にする嵌
込み機構を設けることにより、侵食部分だけを交換する
ことができ、このためスパッタ材料の利用率が従来より
３割向上し、さらにスパッタ材料を嵌込むことによりタ
ーゲットを形成することで大面積ターゲットの作製が容
易になるという効果を得ることができる優れたマグネト
ロンスパッタ用ターゲットを実現できるものである。
、電気的導電性を維持し、かつ取り外しを容易にする嵌
込み機構を設けることにより、侵食部分だけを交換する
ことができ、このためスパッタ材料の利用率が従来より
３割向上し、さらにスパッタ材料を嵌込むことによりタ
ーゲットを形成することで大面積ターゲットの作製が容
易になるという効果を得ることができる優れたマグネト
ロンスパッタ用ターゲットを実現できるものである。
第１図は本発明の一実施例におけるマグネトロンスパッ
タ用ターゲットの構成を示す要部断面斜視図、第２図は
従来のマグネトロンスパッタ用ターゲットの構成を示す
要部断面斜視図である。 １．１１．１２・・・・・・スパッタ材料、２・・印・
裏板、３・・・・・・基材、４１．４２・・・・・・永
久磁石、６・・・・・・高透磁率磁性体、６・・・・・
・０リング、７・川・・低融点金属。
タ用ターゲットの構成を示す要部断面斜視図、第２図は
従来のマグネトロンスパッタ用ターゲットの構成を示す
要部断面斜視図である。 １．１１．１２・・・・・・スパッタ材料、２・・印・
裏板、３・・・・・・基材、４１．４２・・・・・・永
久磁石、６・・・・・・高透磁率磁性体、６・・・・・
・０リング、７・川・・低融点金属。
Claims (2)
- （１）放電を利用した薄膜作製を行うスパッタ材料と、
スパッタ材料を堅持する裏板とがそれぞれ２個以上、各
スパッタ材料と裏板とが接した状態でかつ前記裏板が基
材上に配置されたことを特徴とするマグネトロンスパッ
タ用ターゲット。 - （２）裏板と基材の間に低融点金属が封入されたことを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載のマグネトロンス
パッタ用ターゲット。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5933587A JPS63227772A (ja) | 1987-03-13 | 1987-03-13 | マグネトロンスパツタ用タ−ゲツト |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5933587A JPS63227772A (ja) | 1987-03-13 | 1987-03-13 | マグネトロンスパツタ用タ−ゲツト |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63227772A true JPS63227772A (ja) | 1988-09-22 |
Family
ID=13110352
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5933587A Pending JPS63227772A (ja) | 1987-03-13 | 1987-03-13 | マグネトロンスパツタ用タ−ゲツト |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63227772A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6077406A (en) * | 1998-04-17 | 2000-06-20 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Sputtering system |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6152360A (ja) * | 1984-08-22 | 1986-03-15 | Hitachi Ltd | スパツタ成膜装置 |
-
1987
- 1987-03-13 JP JP5933587A patent/JPS63227772A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6152360A (ja) * | 1984-08-22 | 1986-03-15 | Hitachi Ltd | スパツタ成膜装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6077406A (en) * | 1998-04-17 | 2000-06-20 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Sputtering system |
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