KR20080045592A - 스퍼터링 타깃의 ｐｔｆ 자동 측정 방법 및 장치 - Google Patents

스퍼터링 타깃의 ｐｔｆ 자동 측정 방법 및 장치 Download PDF

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KR20080045592A
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Abstract

본 발명은 스퍼터링 타깃의 PTF를 자동으로 결정하는 장치 및 방법으로서, 스퍼터링 타깃의 일측에 자기장을 발생하여 스퍼터링 타깃을 통해 스퍼터링 타깃의 타측으로 통과시키고, 자기장 검출기로 스퍼터링 타깃의 타측에서 자기장을 측정하며, 자동화 스탠드를 이용하여 상기 측정 단계 중에 스퍼터링 타깃 또는 자기장 검출기 중의 하나 이상을 이동시킨다. 여러 실시예를 통해 본 발명의 자동 측정 장치 및 방법은 스퍼터링 타깃의 맵을 작성할 수 있다.
Figure P1020070020652
스퍼터링, 타깃, 자기장, 맵, PTF, 측정

Description

스퍼터링 타깃의 ＰＴＦ 자동 측정 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR AUTOMATION OF PTF MEASUREMENT IN SPUTTER TARGETS}
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 컴퓨터 제어 PTF 측정 장치의 개략적인 우측면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 컴퓨터 제어 PTF 측정 장치의 개략적인 좌측면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 컴퓨터 제어 PTF 측정 장치의 개략적인 부분도로, 가동 자기장 검출기 조립체를 보여준다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 컴퓨터 제어 PTF 측정 장치의 개략적인 부분도로, 트래버스 및 회전 모터들과 해당 기어 장치를 보여준다.
도 5A는 본 발명의 실시예에 따른 컴퓨터 제어 PTF 측정 장치의 회전 기어 조립체의 개략적인 좌측면도이다.
도 5B는 본 발명의 실시예에 따른 컴퓨터 제어 PTF 측정 장치의 회전 기어 조립체의 개략적인 평면도이다.
도 5C는 본 발명의 실시예에 따른 컴퓨터 제어 PTF 측정 장치의 회전 기어 조립체의 선회 암 동작을 보여주는 도면이다.
도 5D는 본 발명의 실시예에 따른 컴퓨터 제어 PTF 측정 장치의 회전 기어 조립체의 개략적인 밑면도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 컴퓨터 제어 PTF 측정 장치의 개략적인 평면도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 컴퓨터 제어 PTF 측정 장치의 개략적인 부분도로, 스퍼터링 타깃의 일례를 자력 공급원 및 자기장 검출기에 관해 보여준다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 PTF 측정 장치의 동작을 제어하는 컴퓨터 제어 시스템의 블록도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 PTF 자동 측정 방법의 일례를 보여준다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 스퍼터링 타깃의 PTF 자동 측정 및 그 결과의 매핑 방법의 일례를 보여준다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 분석된 스퍼터링 타깃용 PTF 측정 맵의 일례를 보여준다.
<도면의 주요 부분의 부호의 설명>
100: PTF 측정 장치 202: 자기장 검출기
204: 검출기 고정 기구 206, 302: 모터
316: 트래버스 인코더 318, 320: 휠
342: 타깃 400: 자력 공급원
본 발명은 스퍼터링 타깃의 PTF(Pass Through Flux: 통과 자속) 성질을 측정하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다. 더 구체적으로, 본 발명은 스퍼터링 타깃의 PTF 자동 측정 장치 및 방법에 관한 것이다.
스퍼터링 공정은 원하는 기판에 박막 재료를 증착하는데 사용된다. 통상의 스퍼터링 시스템은 전자 또는 이온 빔 공급원, 원자화될 재료로 된 타깃 및 스퍼터링된 재료를 증착할 기판으로 이루어진다. 이 공정은 전자 또는 이온 빔을 소정 각도로 타깃 재료에 충돌시켜 타깃 재료를 스퍼터링 또는 침식시키게 된다. 스퍼터링된 타깃 재료는 기판에 박막 또는 얇은 층으로 증착된다. 스퍼터링 공정을 위한 타깃 재료의 범위는 순수 금속으로부터 더 복잡한 합금에 이른다.
마그네트론 스퍼터링(magnetron sputtering)은 영구 자석 또는 전자석을 타깃 재료(캐소드) 후방에 배치하여 자기장을 타깃에 가한다. 가해진 자기장은 타깃을 관통하여 타깃의 전면에 하전 플라즈마를 집중시킨다. 타깃 전면은 원자화되고 이어서 타깃 원자는 타깃에 인접 배치된 기판 상면에 증착되어 박막 소자를 형성한다.
자성 타깃 재료의 마그네트론 스퍼터링은 전자 산업, 특히, 반도체 및 데이터 저장 소자의 제작에서 공연히 실시되고 있다. 자성 타깃 합금의 연자성 특성에 기인하여, 타깃의 부피 내에서는 가해진 자기장에 상당한 분류(shunting)가 일어난다. 이렇게 되면, 분류의 결과로서 형성된 침식 홈에 투과된 자기장이 집중되어 타깃 활용성이 감소된다. 이러한 집중 효과는 (재료 PTF 감소에 해당하는) 재료 투자율 증가에 따라 심해진다.
타깃 재료 투자율을 낮추면 침식 프로파일이 덜 과도하게 되어 타깃 재료 유용성을 보강하고 그에 따라 재료비 절감에 기여하게 된다. 과도한 타깃 침식 프로파일의 존재는 최적으로 증착된 필름 두께 균일성보다 낮을 수 있는 포인트 소스 스퍼터링(point source sputtering) 현상을 촉진할 수 있다. 따라서, 타깃 재료 투자율을 감소시키면 증착 필름 두께 균일성을 증가시키는 개선된 이점을 갖게 된다.
스퍼터링 타깃의 PTF는 가해진 자기장에 대한 투과 자기장(transmitted magnetic field)의 비로 정해진다. 100%의 PTF 값은 타깃이 비자성 재료로서 가해진 자기장이 타깃의 부피에서 전혀 분류되지 않는 것을 나타낸다. 자성 타깃 재료의 PTF는 통상 0 내지 100% 범위에서 특정되며, 상업적으로 생산되는 재료의 대부분은 약 30 내지 100% 사이의 값을 나타낸다.
여러 가지 다른 기술에 의해 PTF를 측정한다. 일례로는 4.4(+/-0.4) 킬로 가우스의 막대자석을 타깃 재료의 일측에 접촉시키고, 홀 탐침(Hall probe)을 타깃 재료의 타측에 접촉시켜 투과 자기장을 감시하는 것이 있다. 타깃의 부피를 투과한 자기장의 최댓값을 (타깃이 중간에 있을 때 서로 동일한 거리를 유지하는) 자석과 탐침 사이에 타깃이 부재할 때에 가해진 자기장으로 나눈 값이 PTF가 된다. PTF는 비율 또는 퍼센트로 표현할 수 있다.
PTF를 측정하는 다른 기술로는 말굽자석과 트래버스(트랜스버스) 홀 탐침을 사용하는 것이 있다. 서로 다른 자석과 탐침 구성을 사용하여 측정한 PTF 값은 해당 업계에서 통상 사용되는 자기장 강도의 값을 위한 좋은 선형 상관성을 나타내는 것으로 알려져 있다. PTF 측정 기술은 실제 마그네트론 스퍼터링 장치에서 발생하는 가해진 자속의 근사치를 얻도록 구성된다. 따라서 PTF 측정치는 마그네트론 스퍼터링 중에 타깃 재료의 성능에 직접 적용될 수 있다.
자기 재료의 PTF와 투자율은 서로 배타적인 것은 아니다. 오히려, 자기 재료의 PTF와 최대 투자율 사이에는 매우 강한 역 상관도가 있다. 자기 재료 투자율의 값은 ASTM 표준 A 894-89에 따른 진동-샘플-자기력계(VSM)를 사용하면 매우 정밀하게 결정할 수 있다.
최근, PTF 측정은 수동식 PTF 스탠드로 수행한다. ASTM F 1761-00과 ASTM F 2086-01 표준은 통과자속을 위한 시험 방법을 제시한다. 타깃들은 30, 60. 90 및 120도 방향으로 수동 회전되고, 자기장 값은 각각의 각도 설정에 따라 수동 측정되고 기록된다. 이들 표준에 의해 특정된 시험 설비들은 시험 받는 타깃에 대한 말굽자석의 방향에 따라 달라지며, 조작자가 수동으로 조정해야 한다. PTF 시험 설비가 수동으로 설치되고 동작되므로, 스퍼터링 타깃에서 PTF를 정밀하게 특정하기 위한 광범위한 측정은 어렵고 시간이 걸린다. 따라서, 타깃의 측정이 제한되므로, 조작자는 스퍼터링 타깃의 특정 부분에 존재할 수 있는 결함을 검출하지 못할 수 있다. 더욱이, 전형적인 수동 스퍼터링 타깃 시험 설비 스탠드는 타깃 테이블의 표면에 스퍼터링 타깃을 직접 고정한다. 따라서, 통상의 수동 시험 설비를 사용한 측정 공정에서는, 타깃이 각각의 각도 위치로 회전하는 동안 스퍼터링 타깃의 표면은 타깃 테이블의 표면에 긁힐 수 있다.
따라서, 스퍼터링 타깃을 위한 PTF 측정을 자동으로 처리하는 장치 및 방법이 요구된다. 측정되는 스퍼터링 타깃의 맵을 작성할 수 있는 PTF 자동 측정 장치 및 방법도 요구된다. 아울러, 측정 중에 스퍼터링 타깃이 회전할 수 있게 하지만 그 표면 긁힘은 방지하는 PTF 자동 측정 장치가 요구된다.
본 발명의 여러 실시예는 통상의 PTF 측정 시스템 및 장치의 전술한 결함을 처리하기 위한 것이다. 본 발명의 실시예는 스퍼터링 타깃의 PTF를 결정하는 장치로서, 스퍼터링 타깃을 통과하는 자기장을 발생하는 자력 공급원, 자기장을 측정하도록 구성된 자기장 검출기 및 스퍼터링 타깃 또는 자기장 검출기 중의 하나 이상을 이동시키도록 구성된 자동화 스탠드를 포함하는 PTF 결정 장치에 관한 것이다. 또한, 본 발명의 다른 실시예는 스퍼터링 타깃의 PTF를 결정하는 방법으로서, 스퍼터링 타깃의 일측에 자기장을 발생하여 스퍼터링 타깃을 통해 스퍼터링 타깃의 타측으로 통과시키는 단계, 자기장 검출기로 스퍼터링 타깃의 타측에서 자기장을 측정하는 단계, 및 자동화 스탠드를 이용하여 상기 측정 단계 중에 스퍼터링 타깃 또 는 자기장 검출기 중의 하나 이상을 이동시키는 단계를 포함하는 PTF 결정 방법에 관한 것이다.
본 발명의 여러 실시예는 스퍼터링 타깃을 투과한 자기장을 측정한다. PTF는 강자성 스퍼터링 타깃의 일면으로부터 반대 면으로 타깃을 투과(통과)한 자기장을 말한다. 소스 장 또는 소스 자기장은 시험 타깃의 반경 방향에 있다. 기준 장은 아무런 스퍼터링 타깃도 시험 스탠드에 위치하지 않을 때 자기장 검출기로 측정한 자기장을 말한다. 장의 강도는 자력 공급원에 대한 자기장 검출기의 높이와 위치에 의존한다. 소스 자기장은 자동화 타깃 지지 테이블의 상면에서 자기장 검출기로 측정한 자기장이다.
시험을 받는 스퍼터링 타깃은 자동화 시험 설비 장치의 상면 위에 하나 이상의 구동 휠과 2 이상의 유동 휠 사이에 장착된다. 다양한 직경과 두께의 스퍼터링 타깃은 PTF 자동 측정 장치에 수용되어, 시험 타깃이 시험 설비에 장착된 자력 공급원과 정렬된다. PTF 자동 측정 장치는 스퍼터링 타깃의 일면 아래에 위치한 회전 가능한 기부에 장착된 영구 말굽자석을 갖는다. 자기장 검출기를 사용하여 스퍼터링 타깃을 관통하여 반대 면에서 공간으로 진입하는 자기장을 측정한다.
본 발명의 다양한 실시예에서, 컴퓨터는 기준 자기장으로 나누고 이 몫에 100을 곱하여, 각각의 개별 PTF 해독 값에 대한 타깃을 투과한 자기장의 퍼센트(PTF 퍼센트)를 결정한다. 컴퓨터는 데이터를 분석하여 최대 및 최소 PTF 퍼센트를 식별한다. 또한, 처리기는 PTF 퍼센트 값을 평균하여 평균 PTF 퍼센트를 결정한다. 또한, 본 발명의 여러 가지 실시예에서, 각각의 시험 타깃에 대해, 타깃 의 각각의 위치와 지향각에서 측정한 PTF 퍼센트 값을 데이터 저장 장치 또는 데이터베이스에 저장하고, 조작자에게 표시할 수 있다. 각각의 시험 타깃에 있어서, PTF 퍼센트의 평균을 조작자에게 표시하고 데이터 저장 장치 또는 데이터베이스에 저장할 수 있다. 여러 가지 실시예에서, 컴퓨터는 최대 및 최소 PTF 퍼센트 값과 함께 이들의 타깃 상의 위치를 식별한다. 타깃에서 수집한 PTF 퍼센트 값의 범위 그 위치는 전산 처리되어 표시 스크린에서 조작자에게 통보된다. 일부 실시예에서, 컴퓨터는 평균으로 나눈 범위를 계산하고 결과를 조작자에게 통보할 수 있다. 이들 결과는 데이터 저장 장치 또는 데이터베이스에 저장될 수 있다.
본 명세서에 기재된 본 발명의 실시예의 장점은 자석과 자기장 검출기에 대해 스퍼터링 타깃을 배치하는 자동 제어 동작을 포함한다. 또한, 본 발명의 실시예는 스퍼터링 타깃에서 PTF 측정의 정밀도와 반복성이라는 장점을 포함한다. 또한, PTF 자동 측정은 PTF 측정과 관련된 기존의 수작업을 최소화한다. 처리기 및 데이터베이스의 디지털 데이터 저장 시스템을 이용한 스퍼터링 타깃의 PTF 측정 자동 제어는 측정 공정 중에 수집된 데이터의 디지털 저장을 제공한다. 또한, 처리기는 데이터를 이용하여 스퍼터링 타깃의 PTF 특징을 정밀하게 매핑하고 이들을 조작자에게 제시할 수 있다. 더욱이, PTF 자동 측정 장치는 하나 이상의 구동 휠과 2 이상의 유동 휠에 의래 타깃 테이블 위에 스퍼터링 타깃을 고정하여, 스퍼터링 타깃이 타깃 테이블에 긁히는 것을 방지한다.
해당 분야의 통상의 지식을 가진 자(당업자)라면 이하의 상세한 설명으로부터 본 발명의 다른 실시예를 이해할 수 있다. 상세한 설명은 예시로서 도시되고 기재된다. 이하 구현되는 바와 같이, 본 발명은 다른 실시예도 가능하며, 여러 가지 상세 내용은 본 발명의 사상과 범위에서 벗어나지 않으면서 여러 가지 측면에서 수정될 수 있다. 따라서, 첨부도면과 상세한 설명은 특성을 예시하는 것일 뿐 제한하는 것은 아니다.
이하 유사한 도면부호로 유사한 구성요소를 지시한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 컴퓨터 제어 PTF 측정 장치(100)의 개략적인 우측면도이고, 도 2는 이 장치(100)의 개략적인 좌측면도이다.
컴퓨터 제어 PTF 측정 장치(100)는 바닥판(102)을 갖는다. 복수의 테이블 지지체(104)의 일단이 바닥판(102)에 연결되고 타단이 타깃 테이블(106)에 연결되며, 바닥판(102)과 지지체(104)는 타깃 테이블(106)을 지지한다. 또한, 탐침 쪽 봉 지지체(108)가 테이블 지지체(104)와 마찬가지로 바닥판(102)에 연결되어 타깃 테이블(106)의 지지를 보조한다. 여러 실시예에서, (예컨대 바닥판(102), 테이블 지지체(104), 타깃 테이블(106), 탐침 활주 봉 지지체(108) 등의) 장치의 구조 요소들은 자력 공급원(source magnet, 400)과 같은 자력 공급원의 자기 특성에 영향을 주지 않으면서 장치가 동작할 수 있도록 비자성 재료를 사용한다.
컴퓨터 제어 PTF 측정 장치(100)는 스퍼터링 타깃의 PTF를 측정하기 위한 자기장 검출기가 이동할 수 있게 해준다. 자기장 검출기(202)는 자기장 검출기 고정 기구(204) 안에 위치한다. 자기장 검출기(202)는 (가우스 눈금이 새겨진 자력계 인) 가우스미터(Gaussmeter), 테슬라미터(Teslameter) 또는 다른 적절한 자기장 측정 기구일 수 있다. 도 8에 도시한 것과 같은 일부 바람직한 실시예에서, 자기장 검출기는 자기장을 검출하기 위한 자기장 탐침 및 자기장을 측정하기 위한 가우스미터 또는 테슬라미터를 모두 구비할 수 있다.
도 3은 컴퓨터 제어 PTF 측정 장치(100)의 개략적인 부분도로, 가동 자기장 검출기 조립체를 보여준다. 자기장 검출기(202)는 타깃 테이블(106) 표면 또는 그 위에 배치한 스퍼터링 타깃을 측정하도록 위치하게 될 A 또는 A' 방향으로 이동할 수 있다. 도 8의 컴퓨터(540)에 의해 제어되는 조정 모터(206)는 A 또는 A' 방향으로 이동하는 자기장 검출기(202)에게 동력을 공급한다.
자기장 검출기 조정 암(212)은 활주 봉 베어링 조립체(218)에 연결된다. 활주 봉 베어링 조립체(218)는 활주 봉(220)에 매달려 있고, 활주 봉(220)은 활주 봉 지지체(108)에 고정된다. 활주 봉 베어링 조립체(218)는 활주 봉(22)을 따라 수직 방향으로 이동할 수 있고, 자기장 검출기 조절 암(212)에 의해 안내된다. 조절 모터(206)가 기어(214)를 회전시킴에 따라, 조절 리드 스크루(216)가 회전하여 자기장 검출기 조절 암(212)을 A 또는 A' 방향으로 이동시킨다. 따라서, 조절 모터(206)가 기어(214)를 회전시켜 조절 리드 스크루(216)를 회전시키면, 자기장 검출기 조절 암(212)은 활주 봉(220)을 따라 활주 봉 베어링 조립체(218)를 이동시킨다. 자기장 검출기 고정 기구(204)는 활주 봉 베어링 조립체(218)에 연결되고, 자기장 검출기(202)는 A 방향으로 이동 가능하며, 조절 모터(206)가 역전되는 경우, 자기장 검출기(202)는 A' 방향으로 이동한다.
또한, 조절 모터(206)가 탐침 조절 암(212)을 구동하여 A 또는 A' 방향으로 이동시킴에 따라, 인코더(210)가 자기장 검출기(202)의 이동을 추적(탐지)한다. 조절 모터(206)는 활주 봉 베어링 조립체(218)가 활주 봉(220)을 따라 하나 이상의 미리 정해진 위치로 이동하는 것에 의해 작동되어 스퍼터링 타깃의 이동 또는 측정 전에 조절 모터(206)의 시작 위치를 초기화할 수 있는 홈 스위치(home switch)를 가질 수 있다. 따라서, 인코더(210)는 초기 위치와 조절 모터의 이동을 기록한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 컴퓨터 제어 PTF 측정 장치(100)의 트래버스 및 회전 조립체(300)의 개략적인 부분 측면도이다. 컴퓨터(540)의 명령을 수신하면, 트래버스 모터(traverse motor, 302)는 회전판(304)을 B 또는 B' 방향으로 이동시켜 스퍼터링 타깃을 자기속 검출기 아래와 자력 공급원 위로 이동시켜 PTF 측정을 실시할 수 있다.
회전판 트래버스 활주체(306)는 타깃 테이블(106) 아래에 장착된다. 회전판(304)은 회전판 트래버스 활주 베어링 조립체(308)에 결합되고, 이 조립체(308)는 회전판 트래버스 활주체(306)에 매달려 있다. 이 구성은 회전판(304)이 회전판 트래버스 활주체(306)를 따라 B 또는 B' 방향으로 이동할 수 있게 해준다. 트래버스 회전판 암(310)은 일단이 회전판(304)에 부착되고 타단이 트래버스 리드 스크루(312)에 부착된다. 트래버스 모터(302)는 트래버스 기어(314)를 회전시키고, 트래버스 기어(314)는 트래버스 리드 스크루(312)와 인터페이스 연결되어 트래버스 회전 판 암(310) 및 회전판(304)을 회전시킨다.
트래버스 모터(302)는 스퍼터링 타깃의 이동 또는 측정에 선행하여 트래버스 모터(302)의 시작 위치를 초기화할 수 있는 홈 스위치를 가질 수 있다. 트래버스 모터(302)의 홈 스위치는 트래버스 활주 베어링 조립체(308)가 회전판 트래버스 활주체(306) 상에서 하나 이상의 위치로 이동하는 것에 의해 시작 위치 초기화 작동을 할 수 있다. 컴퓨터(540)로부터 명령을 수신하면, 트래버스 모터(302)는 트래버스 기어(314)를 회전시킨다. 트래버스 인코더(316)는 트래버스 모터(302)의 초기 위치와 이동을 기록한다. 따라서, 트래버스 모터가 트래버스 회전판 암(310)을 구동하여 B 또는 B' 방향으로 이동시키면, 트래버스 인코더(316)는 회전판(304)의 이동을 추적한다.
구동 휠(318)과 유동 휠(idler wheel, 320)은 다양한 크기의 스퍼터링 타깃을 잡을 수 있고, 회전판(304)의 상측에 회전 가능하게 연결된다. 비록 도 1, 도 2 및 도 4 내지 7에는 하나의 구동 휠만이 도시되었지만, 추가의 구동 휠을 사용하여 스퍼터링 타깃을 잡고 회전시킬 수 있다. 추가의 구동 기어를 필요에 따라 추가하여 동력을 회전 모터(322)로부터 추가의 구동 휠에 공급한 수 있다. 마찬가지로, 2 이상의 유동 휠을 사용하여 스퍼터링 타깃을 고정할 수 있다. 타깃 테이블(106)에는 (도 6에 도시한 예컨대 타원형 절개부(344)와 같은) 타원형 절개부가 있어서 구동 휠(318)과 유동 휠(320)이 통과할 수 있다. 추가의 구동 휠 또는 유동 휠이 추가되면 추가의 원통형 절개부를 추가할 수 있다. 회전 모터(322)와 회전 인코더(324)가 회전 판(304) 아래에 부착되어 있다. 선회 조정체(326)가 구동 휠(318)을 이동(예컨대 도 5C의 C 또는 C' 방향 이동)할 수 있게 하여 서로 다른 크기의 스퍼터링 타깃이 구동 휠(318) 및 2 이상의 유동 휠(324)과 접촉하도록 한 다. 추가의 구동 휠을 수용하도록 추가의 선회 조절 기구를 추가할 수 있다. 구동 기어(328)는 구동 휠(318)을 회전시켜 서로 다른 PTF 측정들이 미리 정해진 방향으로 이루어질 수 있게 한다.
도 5A 내지 5D는 회전 모터(322)에 의해 구동되는 구동 기어(328)의 동작의 예시적인 실시예를 구체적으로 보여준다. 전술한 바와 같이, 추가의 구동 휠을 수용하는 추가의 구동 기어가 필요할 수 있다. 구동 기어(330)는 회전 모터(322)와 결합되어, 구동 기어(332)와 인터페이스 연결되고, 구동 기어(322)는 회전 인코더(324)에 부착된다. 회전 인코더(324)는 회전 모터(322)와 구동 휠(318)의 이동을 추적하고, 이 데이터를 컴퓨터(540)에 전송한다. 구동 기어(332)는 구동 기어(334)와 인터페이스 연결되고, 구동 기어(334)는 선회 축선(337)둘레로 회전한다(도 5B). 구동 기어(334)는 구동 기어(336)와 인터페이스 연결되고, 구동 기어(336)는 구동 휠(318) 아래에 결합된다. 예시적인 구성의 구동 기어(330, 332, 334, 336)에 따라, 회전 모터(332)는 구동 휠(318)을 회전시켜 스퍼터링 타깃을 회전시킬 수 있고, 구동 휠(318)은 C 또는 C' 방향으로 호를 따라 이동하여 서로 다른 크기의 스퍼터링 타깃을 수용할 수 있게 된다.
도 5C와 5D를 참조하면, 구동 기어(334)와 구동 기어(336)( 및 구동 기어(336)에 부착된 구동 휠(318))는 선회 암(338)에 부착된 축을 중심으로 회전하며, 선회 암(338)은 선회 축선(337)을 중심으로 회전한다. 인장 스프링(340)의 일단이 회전 판(304)의 바닥에 부착되고 타단이 선회 암(338)에 부착되어, 구동 휠(318)이 스퍼터링 타깃(342)과 기계적으로 접촉하도록 기계적 인장력을 발생시킨 다. 선회 암(338)은 도 5C에 도시한 C 또는 C' 방향으로 회전할 수 있다. 선회 암(338)이 회전하면 컴퓨터 제어 PTF 측정 장치(100)에 의해 서로 다른 크기의 스퍼터링 타깃을 수용할 수 있다. 추가의 구동 휠을 수용하도록 추가의 선회 암을 추가할 수 있다. 구동 휠(318)과 유동 휠(320)은 (스퍼터링 타깃(342)과 같은) 스퍼터링 타깃이 위치할 수 있는 가장자리 “립(lip)”을 가질 수 있다. 이렇게 하면, 스퍼터링 타깃이 회전하면서 테이블(106)에 의해 긁히지 않도록 (스퍼터링 타깃(342)과 같은) 스퍼터링 타깃을 타깃 테이블(106) 위의 구동 휠(318)과 유동 휠(320)의 가장자리 립 부분에 배치할 수 있다.
도 6은 컴퓨터 제어 PTF 측정 장치(100)의 평면도이다. 타깃 테이블(106)의 타원형 절개부(344)에 의해, 회전 판(304)에 장착된 구동 휠(318)과 유동 휠(320)은 타깃 테이블(106)의 표면 위쪽에 위치하여 스퍼터링 타깃을 고정할 수 있다. 타원형 절개부(344)에 의해, 구동 휠(318)과 유동 휠(320)이 있는 (타깃 테이블(106) 아래쪽에 배치된) 회전 판(304)은 B 또는 B' 방향으로 이동하여, 서로 다른 크기의 스퍼터링 타깃을 수용하고 서로 다른 위치에서 해당 스퍼터링 타깃을 측정할 수 있다. B 또는 B' 방향으로 회전판(304)이 하면, 컴퓨터 제어 PTF 측정 장치(100)는 검사 대상 스퍼터링 타깃의 특정 부분을 자기장 검출기(202) 아래쪽에 위치시킬 수 있다.
도 7을 참조하면, 자력 공급원(400)과 자기장 검출기(202) 사이에 예시적인 스퍼터링 타깃(342)이 배치된다. 자력 공급원(400)은 회전 가능한 받침대(pedestal, 402)에 연결적으로 결합되고, 회전 가능한 받침대(402)는 바닥 판(102)에 결합된다. 자력 공급원(400)은 바람직하게는 말굽자석이다. 컴퓨터 제어 PTF 측정 장치(100)의 조작자는 자력 공급원(400)을 회전시켜, 예컨대 ASTM 1761 또는 ASTM 2086에 기재된 것과 유사한 시험을 수행할 수 있다. 스퍼터링 타깃(342)은 바람직하게는 구동 휠(318)과 유동 휠(320)에 의해 고정된다. 이 구성에 의하면, 스퍼터링 타깃(342)은 회전하는 동안 긁힐 수 있는 타깃 테이블(106)과 직접 접촉하지 않으면서 구동 휠(318)의 이동( 그리고 이에 대응하는 유동 휠(320)의 이동)에 의해 회전한다. 도 4를 참조하여 전술한 것과 같이, 회전판(304)은 B 또는 B' 방향으로 수평 이동하여, 스퍼터링 타깃(342)을 추가로 자기장 검출기(202) 아래에 위치시킬 수 있다. 자기장 검출기는 스퍼터링 타깃(342)과 자력 공급원(400)에 대해 A 또는 A' 방향으로 수직으로 이동할 수 있다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 PTF 측정 장치(100)의 동작을 제어하는 컴퓨터 제어 시스템(500)의 블록도이다. 도 8에 도시한 것과 같이, 트래버스 인코더(316), 트래버스 모터(302), 위치 인코더(210), 조정 모터(206), 회전 인코더(324) 및 회전 모터(322)는 명령 처리기(502)에 통신 연결되어 있다. 따라서, 데이터와 명령들이 인코더(210, 316, 324), 모터(206, 302, 322) 및 명령 처리기(510) 사이에서 교환된다. 명령 처리기(510)는 통신 링크(520)에 의해 통신망(530)과 통신 연결된다. 명령 처리기(510)는 컴퓨터(540)로부터 명령을 수신한다. 또, 모터(206, 302, 322)가 켜지거나 꺼지도록, 인코더(210, 316, 324)에 의해 수집된 데이터를 해독하도록, 또는 트래버스 모터(302)와 조정 모터(206)의 “홈” 또는 시작 스위치로부터 초기화 정보를 수신하도록 모터에 지시한다. 컴퓨 터(540)는 통신 링크(520)를 이용하여, 외부 데이터베이스(550)가 결합된 통신망(530)에 통신 연결된다.
데이터베이스(550)는 스퍼터링 타깃 측정에서 얻은 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는 부품 번호, 로트 번호(lot number), 판 번호, 타깃 번호, 가해진 자기장, 평균 가우스, 가우스 값 분포, 최저 가우스 값, 최고 가우스 값 또는 평균 PTF 퍼센트, 이들의 조합, 또는 다른 적절한 측정치나 데이터를 포함할 수 있다. 데이터베이스(550)는 컴퓨터(540)가 생성한 스퍼터링 타깃 PTF 맵도 역시 저장할 수 있다. 예컨대, 데이터베이스(550)는 측정이 이루어지는 스퍼터링 타깃의 위치, 측정 회수, 자력 공급원에서 가해진 자기장, 평균 PTF 퍼센트, 평균 가우스, 가우스 범위, 이들의 조합, 또는 다른 적절한 정보에 관한 데이터를 저장할 수 있다.
컴퓨터(540)는 개인용 컴퓨터(PC), 랩톱 컴퓨터, 대형 고속 컴퓨터, 단순 단말기(dumb terminal), PDA(Personal Digital Assistant), 무선 단말기, 휴대 전화기 또는 다른 형태의 망 접속 개인용 정보처리 기구(computing device)일 수 있다. 컴퓨터(540)는 데이터 송수신을 위해 통신망(530)과의 인터페이스 연결용 네트워크 카드(542)를 포함할 수 있다. 또, 컴퓨터(540)는 트래버스 인코더(316), 트래버스 모터(302), 위치 인코더(210), 조정 모터(206), 회전 인코더(324), 회전 모터(322), 제어 처리기(510), 데이터베이스(550) 또는 통신망(530)에 연결된 다른 데이터 저장장치, (자기장 검출기(202), 테슬라미터(560), 자기장 탐침(570)과 같은) 자기장 검출기, 이들의 조합, 또는 다른 적절한 기구를 제어하고 이들로부터 데이터를 수집하도록 프로그램 구동되는 처리기(544)를 구비할 수 있다. PTF 측정 데이터, 스퍼터링 타깃의 맵, 또는 다른 적절한 데이터나 정보는 표시장치(546)의 조작자에 제시될 수 있다.
도 8의 예시적인 실시예에서, 컴퓨터(540)는 테슬라미터(560) 및 자기장 탐침(570)에 통신 연결될 수 있고, 자기장 탐침(570)은 스퍼터링 타깃을 통해 전송된 자기장 강도를 읽고, 테슬라미터는 탐침으로부터 받은 자기장 정보를 해석하고 정량화하여 수집 데이터를 컴퓨터(540)에 보낸다. 다른 실시예로서, 테슬라미터(560)와 자기장 탐침(570)은 자기장 검출기와 같은 단일 기구로 결합될 수 있다. 예로는 도 1 내지 3과 도 7에 도시한 자기장 검출기(202)가 있다. 다른 실시예로서, 테슬라미터(560)는 가우스미터로 대체할 수 있다.
도 9는 PTF 자동 측정 방법(600)을 도시한다. 단계(602)는 데이터베이스(예컨대 도 8의 데이터베이스(550))에 저장되거나 고객 또는 조작자가 제공할 수 있는 타깃 사양을 수집하는 것에 관한 것이다. 사양은 예컨대, 스퍼터링 타깃의 원하는 PTF 특징, 원하는 측정 횟수, 측정할 스퍼터링 타깃의 위치, 스퍼터링 타깃에 가할 자기장의 값, 측정되는 타깃에 대해 허용 가능한 가우스 범위, 측정되는 타깃에 대한 평균 가우스 값, 이들의 조합, 또는 다른 적절한 정보일 수 있다. 이어, 단계(604)에서, 트래버스 모터(302)와 조정 모터(206)를 초기화한다. 각각의 모터는 시작 위치를 지시하는 “홈” 스위치를 구비하며, 홈 스위치는 활주 봉 베어링 조립체(218)가 활주 봉(220)을 따라 하나 이상의 미리 정해진 위치로 기계적으로 이동하거나 트래버스 활주 베어링 조립체(308)가 회전판 트래버스 활주체(306) 상에 서 하나 이상의 미리 정해진 위치로 이동하는 것에 의해 각각 격발될 수 있다. 스위치는 도 8의 제어 처리기(510) 또는 컴퓨터(540)에 신호를 보내어 초기화를 알릴 수 있다. 이어, 단계(606)에서, 조정 모터(206)를 작동시키고, 데이터베이스(예컨대 데이터베이스(550))에 규정되고 자력 공급원(400)에 의해 주어지는 특정 가우스장 강도(즉, 자기장 강도)를 달성하도록 자기장 검출기(202)를 이동시킨다. 단계(608)에서, 컴퓨터(540)는 타깃(342)이 자기장 검출기(202) 아래에 제대로 위치했는지 결정한다. 제대로 위치하지 않았다면, 단계(610)에서 조작자에게 경고하고, 단계(612)에서 PTF 측정 시험을 중단한다.
스퍼터링 타깃(342)이 자기장 검출기(202) 아래에 제대로 위치한다면, 단계(614)에서, 제어 처리기(510) 또는 컴퓨터(540)는 트래버스 모터(302)를 작동시켜 스퍼터링 타깃(342)을 자기장 검출기(202) 아래에서 미리 정해진 제2 측정 위치로 이동시킨다. 이어, 단계(616)에서, 자기장 검출기(202)( 또는 테슬라미터(560)와 자기장 탐침(570))에 의해 자기장 강도(가우스장 강도)를 얻어, 컴퓨터(540)가 사용하도록 통신 링크(520)를 따라 데이터베이스(550)로 보낸다. 단계(618)에서, 컴퓨터(540)는 스퍼터링 타깃에 대한 모든 미리 정해진 위치를 자기장 검출기(202)가 측정하였는지 결정한다. 미리 정해진 위치를 모두 측정하지 않았다면, 컴퓨터(540)는 단계(620)에서 회전 모터(322)와 구동 휠(318)을 작동시켜 스퍼터링 타깃(342)을 다음 측정 위치로 이동시키고, 가우스장 강도 데이터를 수집하는 단계(616)로 귀환한다. 미리 정해진 모든 위치를 측정하였다면, 컴퓨터(540)는 단계(622)에서 PTF 퍼센트를 계산하여 이 계산치를 데이터베이스(550)에 확립되고 저 장된 사양과 비교한다. 이어, 단계(624)에서, 컴퓨터(540)는 측정되는 타깃의 PTF 퍼센트가 데이터베이스(550)에 저장된 미리 정해진 사양과 일치 또는 불일치하는지 결정한다. 만약 타깃이 미리 정해진 사양을 만족시키지 못한다면, 단계(626)에서, 시험에서 얻은 데이터를 데이터베이스(550)에 저장한다). 결과(예컨대, 평균 PTF, 최대 PTF, 최소 PTF, 사양 만족 타깃, 사양 불만족 타깃, 또는 다른 적절한 정보)를 표시하여 조작자에게 통보한다. 타깃이 미리 정해진 사양을 만족시키면, 데이터를 조작자에게 표시한다.
도 10을 참조하면, 방법(700)은 PTF 매핑 동작을 도시한다. 단계(702)에서, 컴퓨터(540)가 타깃 사양을 데이터베이스(550)에서 검색한다. 이어, 단계(704)에서, 제어 처리기(510) 또는 컴퓨터(540)가 트래버스 모터(302)와 조정 모터(206)를 초기화한다. 트래버스 인코더(316), 자기장 검출기 위치 인코더(210) 및 회전 인코더(324)도 역시 제어 처리기(510) 또는 컴퓨터(540)가 초기화한다. 이어, 단계(706)에서, 조정 모터(206)를 제어 처리기(510) 또는 컴퓨터(540)로 작동시키고, 자기장 검출기(202)( 또는 자기장 탐침(570))를 A 또는 A' 방향으로 이동시켜, 자력 공급원(400)이 가한 장이 데이터베이스(550)에 저장된 특정 자기장 강도( 즉 가우스장 강도)를 달성한다. 또한, 스퍼터링 타깃을 자기장 검출기 아래에서 적소로 이동시킨다. 단계(708)에서, 컴퓨터(540)는 타깃(342)이 자기장 검출기(202) 아래에 제대로 위치하는지 결정한다. 제대로 위치하지 않는다면, 단계(710)에서 조작자에게 경고하고, 단계(712)에서 PTF 측정 시험을 중단한다.
스퍼터링 타깃(342)이 자기장 검출기(202) 아래에 제대로 위치한다면, 단계(714)에서, 컴퓨터(540)는 트래버스 모터(302)를 작동시키고 스퍼터링 타깃을 자기장 검출기(202) 아래에서 미리 정해진 제1 측정 위치로 이동시킨다. 이어, 단계(716)에서, 자기장 강도( 즉 가우스장 강도)를 자기장 검출기(202)( 또는 자기장 탐침(570))에 의해 수집하여 통신 링크(520)를 따라 데이터베이스(55)에 보낸다. 단계(718)에서는 스퍼터링 타깃에 대해 미리 정해진 모든 위치를 자기장 검출기(202)로 측정하였는지 결정한다. 미리 정해진 모든 타깃을 측정하지 않았다면, 단계(720)에서, 컴퓨터(540)는 회전 모터(322)를 작동시키고 타깃(342)을 다음 측정 위치로 회전시킨다. 이어, 단계(716)로 복귀하여 추가의 자기장 측정치( 즉 가우스장 강도 데이터)를 수집한다. 모든 타깃(342)을 측정하지 않았다면, 컴퓨터(540)는 단계(724)에서 트래버스 모터(302)를 작동시키고 타깃(342)을 자기장 검출기(202) 아래에서 특정된 다음 측정 위치로 전진시킨 다음, 단계(716)로 복귀한다. 모든 타깃(342)이 측정되었다면, 단계(726)에서는 PTF 퍼센트를 계산하고 이 값은 데이터베이스(55)에 확립-저장된 사양과 비교한다. 이어, 단계(728)에서, 컴퓨터(540)는 스퍼터링 타깃(342)의 자기 특성의 맵을 계산하고 생성한다. 단계(730)에서, 맵과 계산 결과를 컴퓨터(540)에 연결된 표시 스크린(546)에 표시하여 조작자에 통보한다. 예컨대, 스퍼터링 타깃 맵 표시 장치는 도 11의 스퍼터링 타깃 표시 스크린(800)과 유사할 수 있다.
매핑을 위한 예시적인 실시예로서, 스퍼터링 타깃의 128 개의 서로 다른 위치를 측정한다. 컴퓨터 제어 스탠드인 PTF 측정 장치(100)는 스퍼터링 타깃을 회 전시키고 도 4, 6 및 7에 도시한 B 또는 B' 방향으로 회전판을 이동시키도록 구동 휠(318)의 이동을 제어한다. 예시적인 실시예에서, 스퍼터링 타깃의 외측 가장자리를 쪽으로 미리 정해진 외주 링을 따라 16회의 개별적인 자속 측정을 수행한다. 이러한 16회 측정은 링을 따라 서로 동일하게 거리를 두거나 다른 적절한 거리를 두고 수행될 수 있으며, 서로 다른 각도의 방향으로 이루어질 수도 있다. 16회 측정이 완료되면, 컴퓨터(540)는 자기장 검출기(202)가 외측 링으로부터 스퍼터링 타깃의 중심 쪽으로 위치하도록 회전판(304)을 이동시키라고 트래버스 모터(302)에게 지시할 수 있다. 가장자리 링에서 16회 측정을 다시 수행한다. 링을 따라 스퍼터링 타깃을 측정하는 공정은 서로 다른 측정이 이루어질 때까지 수행할 수 있다. 수집한 측정 데이터를 데이터베이스(예컨대 외부 데이터베이스(550))에 저장하여 (도 11의 스퍼터링 타깃 표시 스크린(800)의 맵과 같은) 맵 작성에 사용할 수 있다.
도 11은 본 발명의 예시적인 실시예에 따라 조작자에게 보여줄 수 있는 예시적인 스퍼터링 타깃 표시 스크린(800)을 도시한다. 표시 스크린(800)은 스퍼터링 타깃의 부품 번호(802), 스퍼터링 타깃의 로트 번호(804), 판 번호(806) 및 타깃 번호(808)와 같은 정보를 보여줄 수 있다. 통신 링크(520)에 의해 자기장 탐침(570)과 테슬라미터(560)( 또는 자기장 검출기(202)와 같은 단일 자기장 검출 장치)에, 그리고 회전 인코더(324), 위치 인코더(210) 및 트래버스 인코더(316)에 통신 연결된 명령 처리기(510)는 이들 장치로부터 데이터를 수집하고, 가해진 자기장, 평균 가우스 측정치, 평균 PTF 퍼센트, 측정한 자기장에 대한 가우스 값의 범 위, 시험 타깃에 대해 측정한 자기장의 최저 가우스 측정치 및 시험 타깃에 대해 측정한 자기장의 최고 가우스 측정치를 계산하여 각각 문자란(810, 812, 814, 816, 818, 820)에 표시한다.
첨부 도면과 연계하여 전술한 상세한 설명은 본 발명의 여러 실시예를 기술하는 것이며 본 발명이 실행되는 유일한 실시예를 제시하는 것은 아니다. 상세한 설명은 본 발명의 상세한 이해를 제공하기 위한 특정한 상세내용을 포함한다. 하지만, 당업자라면 이러한 특정한 상세내용 밖에서도 본 발명을 실행할 수 있음을 알 것이다. 일부 예에서, 공지된 구조와 구성요소는 본 발명의 개념을 명확히 하기 위해 블록도로 도시하였다.
개시된 공정 단계의 특정한 순서 또는 계층은 바람직한 해결수단의 일례일 뿐이다. 본 명세서의 개시 범위에서 벗어나지 않으면서 설계 선호도에 기초하여 공정 단계의 특정한 순서 또는 계층을 재배열할 수 있다. 후속하는 방법 청구항은 다양한 단계의 구성요소를 예시적인 순서에 따라 제시하며, 제시한 특정 순서 또는 계층으로 한정되는 것은 아니다.
본 명세서에 개시된 실시예와 연계된 다수의 예시적인 논리 블록, 모듈, 회로, 소자 및/또는 구성요소는 범용 처리기, 디지털 신호 처리기(DSP), 주문형 반도체(ASIC), 현장 프로그램 가능 게이트 어레이(FPGA) 또는 다른 프로그램 가능 논리 소자, 이산 게이트 또는 트랜지스터 논리 소자, 이산 하드웨어 소자, 또는 본 명세서에 개시된 기능을 수행하도록 설계된 모든 조합체로 구현 또는 실행될 수 있다. 범용 처리기는 마이크로프로세서일 수 있지만, 모든 종래의 프로세서, 제어기, 마 이크로 제어기 또는 상태 합성기(state machine)일 수도 있다. 처리기는 연산 소자의 조합으로 구현될 수도 있다. 예컨대, DSP와 마이크로 처리기, 복수의 마이크로 처리기, DSP 코어와 연계된 하나 이상의 마이크로 처리기, 또는 그와 같은 다른 구성일 수 있다.
본 명세서에 개시된 실시예와 연계 기재된 방법 또는 알고리즘은 하드웨어로 직접 구현되거나, 처리기에 의해 실행되는 소프트웨어 모듈로 구현되거나, 이들의 조합으로 구현될 수 있다. 소프트웨어 모듈은 RAM, 플래시 메모리, ROM, EPROM, EEPROM, 레지스터, 하드 디스크, 분리형 디스크, CD 롬 또는 해당 분야에 공지된 다른 모든 형태의 저장 매체에 상주한다. 저장 매체는 처리기가 정보를 저장 매체에 기록하고 그로부터 읽을 수 있도록 처리기에 결합될 수 있다. 이와 달리, 저장 매체는 처리기와 일체일 수 있다.
당업자가 본 명세서에 기재한 여러 가지 실시예를 실행할 수 있도록 전술한 상세한 설명이 제공되었다. 당업자라면 이들 실시예를 다양하게 수정할 수 있을 것이며, 본 명세서에 규정된 전체 원리를 다른 실시예에 적용할 수 있다. 따라서, 특허청구범위는 본 명세서에 개시한 실시예로 한정되지 않으며, 특허청구범위 기재에 부합하는 전체 범위를 나타낸다. 구성요소를 단수로 표현한 것은 특별히 언급하지 않는 한 “단지 하나”를 의미하는 것이 아니라 “하나 이상”을 의미한다. 본 명세서에 개시된 여러 가지 실시예의 구성요소들의 모든 구조적-기능적 균등물은 당업자에게 공지되어 있거나 추후 공지되거나 간에 본 명세서의 일부로서 참조되며 특허청구범위에 속한다. 또한, 본 명세서에 개시된 것은 특허청구범위에 명 백히 언급했는가의 여부와 관계없이 어떤 것도 공중에 헌납되는 것이 아니다. “수단” 또는 방법 청구항의 “단계”로 표현하지 않았다면, 어떤 청구범위의 구성요소라도 미국특허법 35 USC §112, 제6항의 규정으로 해석하면 안 된다.
전술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 스퍼터링 타깃을 위한 PTF 측정을 자동으로 처리할 수 있다. 또, 측정되는 스퍼터링 타깃의 맵을 작성할 수 있다. 아울러, 측정 중에 스퍼터링 타깃이 회전할 수 있게 하지만 그 표면 긁힘은 방지할 수 있다.

Claims (22)

  1. 스퍼터링 타깃의 통과 자속을 결정하는 장치에 있어서,
    (a) 상기 스퍼터링 타깃을 통과하는 자기장을 발생하는 자력 공급원;
    (b) 자기장을 측정하도록 구성된 자기장 검출기;
    (c) 상기 스퍼터링 타깃 또는 상기 자기장 검출기 중의 하나 이상을 이동시키도록 구성된 자동화 스탠드를 포함하는 것을 특징으로 하는 통과 자속 결정 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 자기장 검출기와 데이터 통신하는 처리기를 더 포함하며, 상기 처리기는 상기 스퍼터링 타깃의 하나 이상의 위치에 대한 상기 자기장 검출기의 하나 이상의 측정을 사용하여 상기 스퍼터링 타깃의 통과 자속을 결정하는 것을 특징으로 하는 통과 자속 결정 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 처리기는 상기 스퍼터링 타깃의 통과 자속의 맵을 작성하는 것을 특징으로 하는 통과 자속 결정 장치.
  4. 제2항에 있어서, 상기 처리기는 상기 스퍼터링 타깃의 평균 가우스 값, 상기 스퍼터링 타깃의 가우스 값 범위, 상기 스퍼터링 타깃의 최저 가우스 값, 상기 스퍼터링 타깃의 최고 가우스 값, 평균 통과 자속 퍼센트 또는 이들의 조합 중의 적어도 하나를 결정하는 것을 특징으로 하는 통과 자속 결정 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 처리기는 상기 스퍼터링 타깃의 맵을 작성하며, 상기 맵은 상기 스퍼터링 타깃의 적어도 하나의 위치에 대한 평균 가우스 값 또는 평균 통과 자속 퍼센트를 초과하거나 그 미만인 상기 스퍼터링 타깃의 미리 정해진 퍼센트 범위를 나타내는 것을 특징으로 하는 통과 자속 결정 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 자력 공급원은 상기 스퍼터링 타깃 아래에 위치하는 것을 특징으로 하는 통과 자속 결정 장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 자력 공급원은 회전 가능한 받침대(pedestal)에 장착된 것을 특징으로 하는 통과 자속 결정 장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 자동화 스탠드는 상기 스퍼터링 타깃을 회전시키는 것을 특징으로 하는 통과 자속 결정 장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 자동화 스탠드는 상기 스퍼터링 타깃을 적어도 하나의 미리 정해진 위치로 회전시키며,
    상기 자기장 검출기와 데이터 통신하도록 처리기가 제공되어, 상기 미리 정해진 위치에서, 상기 스퍼터링 타깃의 하나 이상의 위치에 대한 상기 자기장 검출기의 하나 이상의 측정을 사용하여 상기 스퍼터링 타깃의 통과 자속을 결정하는 것을 특징으로 하는 통과 자속 결정 장치.
  10. 제8항에 있어서, 상기 자동화 스탠드는 2 이상의 유동 휠 및 구동 휠로 상기 스퍼터링 타깃을 상기 자동화 스탠드의 타깃 테이블 위에 회전하도록 유지하는 것을 특징으로 하는 통과 자속 결정 장치.
  11. 제1항에 있어서, 상기 스퍼터링 타깃 또는 상기 자기장 검출기 중의 하나 이상을 이동시키도록 상기 자동화 스탠드와 데이터 통신하는 처리기가 제공된 것을 특징으로 하는 통과 자속 결정 장치.
  12. 스퍼터링 타깃의 통과 자속을 결정하는 방법에 있어서,
    (a) 상기 스퍼터링 타깃의 일측에 자기장을 발생하여 상기 스퍼터링 타깃을 통해 상기 스퍼터링 타깃의 타측으로 통과시키는 단계;
    (b) 자기장 검출기로 상기 스퍼터링 타깃의 타측에서 상기 자기장을 측정하는 단계; 및
    (c) 자동화 스탠드를 이용하여 상기 측정 단계 중에 상기 스퍼터링 타깃 또는 상기 자기장 검출기 중의 하나 이상을 이동시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 통과 자속 결정 방법.
  13. 제12항에 있어서, 상기 자기장 검출기와 데이터 통신하는 처리기를 이용하여 상기 스퍼터링 타깃의 하나 이상의 위치에 대한 상기 자기장 검출기의 하나 이상의 측정을 이용하여 상기 스퍼터링 타깃의 통과 자속을 결정하는 것을 특징으로 하는 통과 자속 결정 방법.
  14. 제13항에 있어서, 상기 처리기를 이용하여 상기 스퍼터링 타깃의 통과 자속의 맵을 작성하는 것을 특징으로 하는 통과 자속 결정 방법.
  15. 제13항에 있어서, 상기 처리기를 이용하여 상기 스퍼터링 타깃의 평균 가우스 값, 상기 스퍼터링 타깃의 가우스 값 범위, 상기 스퍼터링 타깃의 최저 가우스 값, 상기 스퍼터링 타깃의 최고 가우스 값, 평균 통과 자속 퍼센트 또는 이들의 조합 중의 적어도 하나를 결정하는 것을 특징으로 하는 통과 자속 결정 방법.
  16. 제12항에 있어서, 상기 처리기를 이용하여 상기 스퍼터링 타깃의 맵을 작성하며, 상기 맵은 상기 스퍼터링 타깃의 적어도 하나의 위치에 대한 평균 가우스 값 또는 평균 통과 자속 퍼센트를 초과하거나 그 미만인 상기 스퍼터링 타깃의 미리 정해진 퍼센트 범위를 나타내는 것을 특징으로 하는 통과 자속 결정 방법.
  17. 제12항에 있어서, 상기 자력 공급원은 상기 스퍼터링 타깃 아래에 위치하는 것을 특징으로 하는 통과 자속 결정 방법.
  18. 제12항에 있어서, 상기 자력 공급원은 회전 가능한 받침대에 장착된 것을 특징으로 하는 통과 자속 결정 방법.
  19. 제12항에 있어서, 상기 자동화 스탠드는 상기 스퍼터링 타깃을 회전시키는 것을 특징으로 하는 통과 자속 결정 방법.
  20. 제19항에 있어서, 상기 자동화 스탠드를 사용하여 상기 스퍼터링 타깃을 하나 이상의 미리 정해진 위치로 회전시키고, 상기 처리기를 이용하여 상기 미리 정해진 위치에서 상기 스퍼터링 타깃의 하나 이상의 위치에 대한 상기 자기장 검출기의 하나 이상의 측정을 사용하여 상기 스퍼터링 타깃의 통과 자속을 결정하는 것을 특징으로 하는 통과 자속 결정 방법.
  21. 제12항에 있어서, 2 이상의 유동 휠 및 구동 휠로 상기 스퍼터링 타깃을 상기 자동화 스탠드의 타깃 테이블 위에 회전하도록 유지하는 것을 특징으로 하는 통과 자속 결정 방법.
  22. 제12항에 있어서, 상기 스퍼터링 타깃 또는 상기 자기장 검출기 중의 하나 이상을 이동시키도록 상기 자동화 스탠드와 데이터 통신하는 처리기가 제공된 것을 특징으로 하는 통과 자속 결정 방법.
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