KR20110027909A - 회전식 원통형 복수 배열 자석단을 가지고 있는 스퍼터링 마그네트론 - Google Patents

회전식 원통형 복수 배열 자석단을 가지고 있는 스퍼터링 마그네트론 Download PDF

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KR20110027909A
KR20110027909A KR1020090085715A KR20090085715A KR20110027909A KR 20110027909 A KR20110027909 A KR 20110027909A KR 1020090085715 A KR1020090085715 A KR 1020090085715A KR 20090085715 A KR20090085715 A KR 20090085715A KR 20110027909 A KR20110027909 A KR 20110027909A
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윤성호
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(주)울텍
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Abstract

본 발명은 타겟 일면에 회전식 원통형 복수 배열 자석단을 가지는 스퍼터링 마그네트론에 관한 것으로서, 타겟은 플레이트 형태 혹은 일부 곡면을 가지는 플레이트 또는 반원과 원의 형태를 가질 수 있고, 원통형을 이루는 복수의 자석단을 상기 타겟면에 수직인 방향으로 회전시킴으로써 상기와 같은 형태의 타겟에 연속적인 플라즈마 레이스 트렉을 발생시키도록 하는 것을 특징으로 한다. 원통형을 이루는 복수의 자석단이 타겟면에 수직인 방향으로 회전함으로써 타켓에 연속적인 플라즈마 레이스 트렉이 발생하여 타겟 침식 면적이 증가함과 동시에 침식의 균일도가 증가 되어 타겟의 효율적인 사용과 박막의 증착률이 향상된다.
스퍼터링, 마그네트론, 타겟 침식

Description

회전식 원통형 복수 배열 자석단을 가지고 있는 스퍼터링 마그네트론 {Sputtering magnetron with rotary cylinderical mangnet array}
본 발명은 고정 또는 이동기판에 특정 물질을 증착하는 스퍼터링 장치에 있어서 플레이트 형태 혹은 일부 곡면을 가지는 플레이트 또는 반원과 원의 형태를 가지는 타겟 일면에서 원통형을 이루는 복수의 자석단을 타겟면에 수직인 방향으로 회전시켜 타겟에 연속적인 플라즈마 레이스 트렉을 발생시키는 스퍼터링 마그네트론에 관한 것이다.
일반적으로 금속 혹은 유, 무기물의 증착에 사용되는 스퍼터링 마그네트론은 금속 혹은 유, 무기물로 구성된 고정형 타겟과 고정형 자석단이 평면인 형태로 구성되어 있다. 여기서 고정형 타겟은 반도체 등에 사용되는 원형의 타겟과 일반 산업용에 많이 적용되는 사각형태인 대면적용의 타겟으로 나누어질 수 있다. 이러한 고정형 타겟과 고정형 자석단으로 구성된 마그네트론은 타겟 침식이 일정한 지역이서만 이루어지는 단점이 있어 타겟의 효율적인 사용이 어려워진다. 또한 사용 초기 에 고정형 자석단에 의해 일정하게 형성되는 자속분포에 의한 플라즈마 레이스 트렉은 마그네트론의 길이 방향으로 균일하나 시간이 경과함에 따라 자석단의 자속분포가 플라즈마 열 등에 의해서 불균일해짐으로써 플라즈마 레이스 트렉이 불균일해지고 이로 인하여 막의 두께 균일성이 저하될 수 있으며 이러한 경향은 마그네트론의 길이가 길수록 정도가 심해진다.
이러한 문제점을 해결하고자 고정형 타켓과 회전형 자석단으로 이루어진 스퍼터링 마그네트론이 개발되고 있다. 고정형 타겟과 회전형 자석단으로 구성된 마그네트론은 U.S 4,995,958 / US 5,525,194 / US 5,417,833에서 소개하고 있는 것과 같이 고정된 타겟에서 회전하는 자석단이 원형을 포함하는 타겟의 중심축에서 수평방향으로 회전하는 형태로 구성되어 있다. 또한 US 6,228,236 / US 6,413,382 역시 회전하는 자석단의 형태는 다르지만 타겟의 중심축을 고정 축으로 수평방향으로 자석단을 회전시킴으로써 타겟의 침식 영역이 고정형 자석단으로 구성된 마그네트론 보다는 확대되어 타겟의 효율적인 사용과 증착되는 막의 균일성을 높일 수 있도록 구성되어 있다. 하지만, 이와 같은 방법은 타겟의 수평방향으로 국부적인 공간에서 회전이 일어나므로 대면적 타겟에는 적합하지 않은 단점이 있다.
또한, 회전 원통형 타겟과 고정 자석단을 가지고 있는 스퍼터링 마그네트론 및 스퍼터링 마그네트론을 작동하는 방법이 한국 특허 등록 10-0570334에 소개되어 있다. 이와 같은 방법은 고정 자석단을 가지는 구조물의 중심축을 기준으로 하여 원통형 타겟을 회전시킴으로써 원통의 타겟의 사용 효율을 증가시킬 수 있으나, 회전 원통형 타겟이 고정된 자석단의 특정영역을 지나갈 때만 타겟의 침식이 일어나므로 증착률이 낮은 단점을 가진다.
이에 따라, 본 발명에서 원통형을 이루는 복수의 자석단이 회전하는 스퍼터링 마그네트론은 원통형을 이루는 복수의 자석단이 타겟의 중심축을 기준으로 수평방향으로 회전하는 것이 아니라 타겟의 길이 방향과 수직인 방향으로 회전하는 형태를 가짐으로써 노출된 타겟 영역 전면에 걸쳐 침식이 빠르고 연속적으로 이루어지게 함으로써 타겟의 효율적인 사용과 함께, 단위 시간당 막의 증착률을 증가시킬 수 있는 장점이 있다. 타겟 사용 효율의 증가는 타겟당 사용시간의 증가를 통한 교체주기의 감소 효과가 있으며, 단위 시간당 막의 증착률 증가는 고정 혹은 이송되는 기판의 이송속도를 증가시킬 수 있으므로 궁극적으로 공정의 수율을 증대시켜 생산성을 향상시키는 장점이 있다.
대면적 스퍼터에 사용되는 종래 일반적인 고정형 타겟(target)과 고정 자석단을 갖고 있는 스퍼터링 마그네트론의 단면을 도 1에 도시하였다. 도 1에 도시한 것과 같이 종래의 일반적인 고정형 타겟과 고정 자석단을 갖고 있는 스퍼터링 마그네트론은 기판(701)상에 증착하고자 하는 물질로 이루어진 타겟(301), 타겟(301) 일면에서 일정한 자기력선을 형성하면서 플라즈마 레이스 트렉을 발생시키도록 구성되는 중심부 자석 그룹(101)과 중심부 자석 그룹(101)과는 반대의 자화방향을 가지는 가장자리 자석 그룹(102)으로 이루어진 자석단(100), 외부 플라즈마 열에 의해 자석단(100)에 포함되는 개별 자석의 탈자 방지와 타겟(301)의 효율적인 냉각을 위해 냉매 입력 포트(201 a), 냉매 출력 포트(201 b)가지고 타겟(301)과 밀착되어 있는 백플레이트(203), 자기 보존 철편으로서의 자석단(100)이 배열되는 연성의 자성 플레이트(202), 스퍼터링 마그네트론에 LF, MF, RF, DC, Pulse DC 등 전원을 인가하기 위하여 연성의 자성 플레이트(202)와 연결되고 절연플레이트(204)에 의해 구분되어 있는 전원인가를 위한 전극(401), 타겟 쉴드(501)로 구성된다.
상기와 같은 구성의 종래의 일반적인 고정형 타겟과 고정 자석단을 갖고 있는 스퍼터링 마그네트론에서 스퍼터링에 의한 타겟(301) 침식은 도 3에 나타난 것과 같이 중심부 자석 그룹(101)과 가장자리 자석 그룹(102)에 의해 생성되는 자기력선(901)의 세기차에 의해 형성되는 플라즈마 레이트렉을 따라 특정위치(도 3의 'A'위치)에 집중되어 일어나므로 타겟(301)의 사용 효율이 떨어지는 단점을 가진 다.
또한, 대면적 스퍼터에 사용되는 종래 일반적인 회전형 타겟과 고정 자석단을 갖고 있는 스퍼터링 마그네트론의 단면을 도 4에 도시하였다. 도 4에 도시한 것과 같이 종래 일반적인 회전형 타겟과 고정 자석단을 갖고 있는 스퍼터링 마그네트론은 기판(701)상에 증착하고자 하는 물질로 이루어진 타겟(301), 타겟(301) 일면에서 일정한 자기력선을 형성하면서 플라즈마 레이스 트렉을 발생시키도록 구성되는 중심부 자석 그룹(101)과 중심부 자석 그룹(101)과는 반대의 자화방향을 가지는 가장자리 자석 그룹(102)으로 이루어진 자석단(100), 외부 플라즈마 열에 의해 자석단(100)에 포함되는 개별 자석의 탈자 방지와 타겟(301)의 효율적인 냉각을 위한 냉매입력 튜브(211 a) 및 냉매순환 튜브(211 b)를 가진다. 자석단(100)은 플라스틱 or 금속 튜브(213)에 삽입되어 자석(101, 102)의 산화를 방지하고 냉매와의 접촉을 방지하기 위해 냉매 접촉 방지 튜브(205)에 싸여 있다. 또한 자기 보존 철편으로서의 자석단(100)이 배열되는 연성의 자성 플레이트(202), 스퍼터링 마그네트론에 LF, MF, RF, DC, Pulse DC 등 전원을 인가하기 위하여 연성의 자성 플레이트(202)와 연결되고 절연플레이트(204)에 의해 구분되어 있는 전원인가를 위한 전극(도시되지 않음)으로 구성된다.
상기와 같은 구성의 종래의 일반적인 회전형 타겟과 고정 자석단을 갖고 있는 스퍼터링 마그네트론에서 스퍼터링에 의한 타겟(301) 침식은 타겟(301)을 회전함으써 원통형 타겟 전면에 걸쳐 균일한 침식을 가질 수 있으나 고정된 자석단의 특정영역을 지나갈 때만 타겟 침식이 일어나므로 증착률이 낮은 단점을 가진다.
따라서, 고정 또는 이동기판에 특정 물질을 증착하는 스퍼터링 장치의 스퍼터링 마그네트론에 있어서 본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 타겟의 일면에 회전식 원통형 복수의 자석단을 가지는 형태의 스퍼터링 마그네트론을 제공한다. 원통형 복수의 자석단은 상기 타겟의 일면에서 수직한 방향으로 회전되어 타겟의 길이, 폭방향으로 연속적인 플라즈마 레이스 트랙을 발생시키도록 조정되어 있다. 상기와 같이 타겟 표면에서 길이와 폭방향의 연속적인 플라즈마 레이스 트렉이 발생은 타겟 침식 면적의 증가와 동시에 타겟 전면적에 걸쳐 침식의 균일도를 증가시켜 증착률 향상 및 타겟의 효율적인 사용이 가능하도록 한다.
바람직하게 상기의 타겟은 일부 곡면을 가지는 플레이트 또는 반원이 적합하나 사용자의 목적에 따라 평판 플레이트, 다각형 플레이트, 반원, 원, 원기둥, 원뿔 등 형태의 변경이 가능하다.
바람직하게 상기의 타겟은 고정형으로 구성되나 사용자의 목적에 따라 연속회전 및 순차 회전하는 형태 등으로 변경이 가능하다.
바람직하게 상기의 원통형 복수의 자석단은 동일한 세기를 가지는 제 1 자화방향을 가지는 제 1 자석그룹과 제 1 자화방향과 반대방향의 제 2 자화방향을 가지는 제 2 자석그룹이 교대로 구성되는 것이 바라짐하나 사용자의 목적에 따라 자석의 세기를 변경이 가능하다.
바람직하게 상기의 원통형 복수의 자석단을 구성하는 제 1 자석그룹과 제 2 자석그룹은 동일한 크기인 것이 바람직하나 타겟의 크기 및 형상에 따라 크기의 변경이 가능하다.
바람직하게 상기의 원통형 복수의 자석단을 구성하는 개별 자석의 상부 형태는 사각형인 것이 바람직하나 사용자의 의도에 따라 구형, 다각형 등으로 변경이 가능하다.
바람직하게 상기의 고정 또는 이동하는 기판은 스퍼터링 마그네트론 하부에 있는 있는 것이 바람직하나, 스퍼터링하고자 하는 대상의 크기 및 목적에 따라 스퍼터링 마그네트론 내부에 위치하거나 스퍼터링하고자 하는 대상의 일부만 스퍼터링 마그네트론 내부에 위치하는 등으로 변경이 가능하다.
바람직하게 상기의 원통형 복수의 자석단을 구성하는 제 1 자석그룹과 제 2 자석그룹은 길이, 폭 방향으로 연속적인 플라즈마 레이스 트렉을 발생시킬 수 있도록 개별자석이 연속으로 배열된 제 1 자석그룹과 개별자석이 연속으로 배열된 제 2자석그룹이 일정한 간격을 두고 번갈아 배열되는 것이 바람직하나 공정상의 목적이나 사용자의 의도에 따라 제 1 자석그룹의 개별자석을 불연속하게 배열하거나, 제 2 자석그룹의 개별자석을 불연속하게 배열하는 등 플라즈마 레이스 트렉을 조정하기 위하여 개별자석 배열의 변경이 가능하다.
본 발명은 원통형을 이루는 복수의 자석단이 회전하는 스퍼터링 마그네트론에 관한 것으로 원통형을 이루는 복수의 자석단이 타겟의 중심축을 기준으로 회전 하는 것이 아니라 타겟의 길이 방향과 수직인 방향으로 회전하는 형태를 가짐으로써 대면적 타켓에서도 적합한 구조를 가지도록 한다. 또한 타겟 일면에서 원통형을 이루는 복수의 자석단을 회전시켜 노출된 타겟 영역 전면에 걸쳐 침식이 연속적으로 이루어지게 함으로써 타겟의 효율적인 사용과 함께, 단위 시간당 막의 증착률을 증가시킬 수 있는 장점이 있다. 타겟 사용 효율의 증가는 타겟당 사용시간의 증가를 통한 교체주기의 감소 효과가 있으며, 단위 시간당 막의 증착률 증가는 고정 혹은 이송되는 기판의 이송속도를 증가시킬 수 있으므로 궁극적으로 공정의 수율을 증대시켜 생산성을 향상시키는 장점이 있다.
이하 본 발명에 따른 원통형을 이루는 복수의 자석단이 회전하는 스퍼터링 마그네트론에 관한 바람직한 실시 예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 5 는 본 발명의 일 실시 예에 의한 원통형을 이루는 복수의 자석단이 회전하는 스퍼터링 마그네트론의 사시도이며, 도 6 에 그 단면도를 나타내었다. 도 5, 도 6에 도시한 것과 같이 본 발명의 일 실시 예에 의한 원통형을 이루는 복수의 자석단이 회전하는 스퍼터링 마그네트론은 기판(701)상에 증착하고자 하는 물질로 이루어진 타겟(301), 타겟(301) 일면에서 일정한 자기력선을 형성하면서 높은 밀도를 가지고 효율적인 플라즈마 레이스 트렉을 발생시키도록 구성되는 길이 방향으로 배열된 복수의 자석으로 구성된 제 1 자화방향을 가지는 자석 그룹(111)과, 제 1 자 화방향을 가지는 자석 그룹(111)과 반대의 자화방향을 가지고 길이 방향으로 배열된 복수의 자석으로 구성된 제 2 자화방향을 가지는 자석 그룹(112)이 일정한 간격으로 유지되어 있는 자석단(100), 냉매 입력 포트(201 a, 도시되지 않음)와 냉매 출력 포트(201 b, 도시되지 않음)를 가지고 타겟(301)의 고정과 타겟(301)에 발생될 수 있는 열의 분포를 일정하게 유지해주기 위한 백 플레이트(203), 스퍼트링 중에 발생하는 플라즈마 열에 의하여 자석단(100)이 포함하는 개별 자석의 탈자방지를 위한 냉매입력 튜브(211 a, 도시되지 않음) 및 냉매순환 튜브(211 b, 도시되지 않음)를 가진다. 자석단(100)은 플라스틱 or 금속 튜브(213)에 삽입되어 자석그룹(111, 112)에 속한 개별자석의 산화를 방지하고 냉매와의 접촉을 방지하기 위해 냉매 접촉 방지 튜브(205)에 싸여 있다. 또한 자기 보존 철편으로서의 자석단(100)이 배열되는 연성의 자성 플레이트(202), 스퍼터링 마그네트론에 LF, MF, RF, DC, Pulse DC 등 전원을 인가하기 위하여 연성의 자성 플레이트(202)와 연결되고 절연플레이트(204)에 의해 구분되어 있는 전원인가를 위한 전극(501, 도시되지 않음)으로 구성된다. 또한, 상기와 같이 구성된 원통형을 이루는 복수의 자석단(100)을 포함하는 스퍼터링 마그네트론은 회전축(511)과 연결된 모터 등과 같은 회전수단에 의하여 타겟(301)의 일면의 수직방향으로 지속적으로 회전한다.
상기와 같이 타겟(301)의 일면의 수직향 방향으로 회전하는 원통형 복수의 자석단(100)을 포함하는 스퍼터링 마그네트론에 의한 최초의 타겟(301) 침식은 도 7에 나타난 것과 같이 제 1 자화방향을 가지는 자석그룹(111)과 제 1 자화방향과 반대의 자화방향을 가지는 제 2 자화방향을 가지 자석그룹(112)에 의해 생성되는 자기력선(901)의 세기차에 의해 형성되는 플라즈마 레이스 트렉을 따라 특정위치(도 7의 'A'위치)에 집중된 형태로 일어나게 된다. 또한, 원통형을 이루는 복수의 자석단을 포함하는 스퍼터링 마그네트론의 회전함으로써 타겟(301)에 대한 복수의 자석단(100)의 상대적인 위치가 바뀌게 되며 그에 따라 자기력선(901)도 도 8 같이 바뀌게 되며 그 결과로 인하여 타겟(301)의 침식도 도 8의 'B'위치에서 대부분 발생하게 된다. 즉, 원통형을 이루는 복수의 자석단을 포함하는 스퍼터링 마그네트론이 회전함으로써 노출된 타겟(301) 영역 전면에 걸쳐 침식이 연속적으로 이루어지게 되고, 자석단(100) 의 자석배열의 밀도를 조절함으로써 단위 시간당 막의 증착율이 증가 되어 고정 혹은 이송되는 기판(701)의 이송속도를 증가시킬 수 있도록 한다.
또한, 본 발명의 또 다른 실시 예로 도 9과 같이 원통형을 이루는 복수의 자석단(100)을 외부에 설치하고 원형인 타겟(301)을 내부에 구성하여 타겟(301) 내부에 3차원 형태인 다면 혹은 원형의 대상품(702)을 삽입하여 균일하게 증착하는 용도로도 사용할 수 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 실시 예로 도 10과 같이 원통형을 이루는 복수의 자석단(100)을 수직으로 구성하고 상부가 뚫린 중공형 타겟의 일면에서 수직방향으로 회전시킴으로써 타겟(301) 내부에 3차원 형태인 다면 혹은 원형의 대상품(702) 삽입하여 균일하게 증착하는 용도로도 사용할 수 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 실시 예로 도 11과 같이 플라즈마 레이스 트렉 조정을 통한 증착률, 증착 균일도, 증착 위치의 변경을 위하여 원통형 복수의 자석 단(100)을 이루는 제 1 자석 그룹(111) 및 제 2 자석 그룹(112)의 개별 자석을 불연속하게 배열하고, 제 1 자석 그룹(111) 및 제 2 자석 그룹(112)의 간격을 조절하여 사용하는 것이 가능하다.
이상 바람직한 실시 예 및 변형 예에 대해 설명하였으나, 본 발명에 따른 회전식 원통형 복수의 자석단을 포함하는 스퍼터링 마그네트론의 구성은 상술한 예들에 한정한 것은 아니며, 그 예들의 변형이나 조합에 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범주 내에서 다양한 형태의 구성이 구체화될 수 있다.
도 1 은 종래 일반적인 고정형 타겟과 고정 자석단을 갖고 있는 스퍼터링 마그네트론의 단면도
도 2 는 종래 일반적인 고정형 타겟과 고정 자석단을 갖고 있는 스퍼터링 마그네트론의 고정 자석단의 자석 배열 평면도
도 3 은 종래 일반적인 고정형 타겟과 고정 자석단을 갖고 있는 스퍼터링 마그네트론의 고정 자석단 자석에 의한 자력선 및 타겟 침식 영역의 단면도
도 4 는 종래 일반적인 회전 원통형 타겟과 고정 자석단을 갖고 있는 스퍼터링 마그네트론의 단면도
도 5 는 본 발명의 일 실시 예에 의한 회전식 원통형 복수의 자석단을 가지는 형태의 스퍼터링 마그네트론의 사시도
도 6 은 본 발명의 일 실시 예에 의한 회전식 원통형 복수의 자석단을 가지는 형태의 스퍼터링 마그네트론의 단면도
도 7 은 본 발명의 일 실시 예에 의한 회전식 원통형 복수의 자석단을 가지는 형태의 스퍼터링 마그네트론에서 회전식 원통형 복수의 자석단의 제 1 위치에서의 자석에 의한 자력선 및 타겟 침식 영역의 단면도
도 8 은 본 발명의 일 실시 예에 의한 회전식 원통형 복수의 자석단을 가지는 형태의 스퍼터링 마그네트론에서 회전식 원통형 복수의 자석단의 제 2 위치에서의 자석에 의한 자력선 및 타겟 침식 영역의 단면도
도 9 는 본 발명의 또 다른 실시 예에 의한 회전식 원통형 복수의 자석단을 가지는 스퍼터링 마그네트론의 단면도
도 10 은 본 발명의 또 다른 실시 예에 의한 회전식 원통형 복수의 자석단을 가지는 스퍼터링 마그네트론의 일면이 절단된 사시도.
도 11 은 본 발명의 또 다른 실시 예에 의한 회전식 원통형 복수의 자석단을 가지는 스퍼터링 마그네트론의 일면이 절단된 사시도.
1 : 고정형 타겟과 고정 자석단을 갖고 있는 스퍼터링 마그네트론
2 : 회전 원통형 타겟과 고정 자석단을 갖고 있는 스퍼터링 마그네트론
3 : 회전식 복수의 자석단을 가지는 형태의 스퍼터링 마그네트론
100 : 자석단 101 : 중심부 자석 그룹
102 : 가장자리 자석 그룹 111 : 제 1 자화방향을 가지는 자석 그룹
112 : 제 2 자화방향을 가지는 자석 그룹
201(a) : 냉매입력 포트 201(b) : 냉매출력 포트
202 : 연성의 자성 플레이트 203 : 백플레이트
204 : 절연플레이트 205 : 냉매 접촉 방지 튜브
211(a) : 냉매입력 튜브 211(b) : 냉매순환 튜브
213 : 플라스틱 or 금속 튜브
301 : 타겟 302 : 타겟 고정 플레이트
401 : 전원인가를 위한 전극 501 : 타겟 쉴드
511 : 회전축 701 : 기판
702 : 3차원 형태의 피처리 대상품
801 : 기판이송 장치 901 : 자기력 선
A : 타겟 침식 영역 B : 타겟 침식 영역

Claims (11)

  1. 고정 또는 이동기판에 특정 물질을 증착하는 스퍼터링 장치의 스퍼터링 마그네트론에 있어서 타겟 일면에 동일한 세기를 가지는 제 1 자화방향을 가지는 자석그룹과 제 1 자석그룹과 자화방향인 반대인 제 2 자화방향을 가지는 제 2 자석그룹이 교대로 구성되는 원통형 복수의 자석단을 타겟의 수직방향으로 회전 시켜 타겟에 연속적인 플라즈마 레이스 트렉을 발생시키는 스퍼터링 마그네트론
  2. 제 1항에 있어서 타겟은 일부 곡면을 가지는 플레이트, 평판 플레이트, 다각형 플레이트, 반원, 원, 원기둥, 원뿔인 것을 특징으로 한다.
  3. 제 1항에 있어서 타겟은 고정형, 연속회전, 순차회전하는 것을 특징으로 한다.
  4. 제 1항에 있어서 제 1 자석그룹과 제 2 자석 그룹을 구성하는 개별 자석의 형태는 사각형, 원형, 타원형, 구형, 다각형인 것을 특징으로 하는 스퍼터링 마그네트론.
  5. 제 1항에 있어서 제 1 자석 그룹과 제 2 자석을 구성하는 개별 자석의 크기가 서로 같은 것을 특징으로 하는 스퍼터링 마그네트론
  6. 제 1항에 있어서 제 1 자석 그룹과 제 2 자석을 구성하는 개별 자석의 크기는 서로 다른 것을 특징으로 하는 스퍼터링 마그네트론.
  7. 제 1항에 있어서 제 1 자석그룹과 제 2 자석 그룹을 구성하는 개별 자석의 세기가 같은 것을 특징으로 하는 스퍼터링 마그네트론.
  8. 제 1항에 있어서 제 1 자석그룹과 제 2 자석 그룹을 구성하는 개별 자석의 세기가 다른 것을 특징으로 하는 스퍼터링 마그네트론.
  9. 제 1항에 있어서 제 1 자석그룹과 제 2 자석그룹은 타겟에 길이, 폭 방향으로 연속적인 플라즈마 레이스 트렉을 발생시킬 수 있도록 개별자석이 연속으로 배열된 제 1 자석그룹과 개별자석이 연속으로 배열된 제 2 자석그룹이 간격을 두고 번갈아 배열되는 것을 특징으로 하는 스퍼터링 마그네트론
  10. 제 1항에 있어서 타겟의 길이, 폭 방향으로의 플라즈마 레이스 트렉을 조절하기 위하여 개별자석이 불연속하게 배열된 제 1 자석그룹과, 개별자석이 불연속으로 배열된 제 2 자석그룹이 간격을 두고 번갈아 배열되는 것을 특징으로 하는 스퍼터링 마그네트론
  11. 제 1항에 있어서 기판은 스퍼터링 마그네트론 내부, 외부에서 고정되어 있거나 이동하는 것을 특징으로 한다.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2014123662A1 (en) * 2013-02-07 2014-08-14 Applied Materials, Inc. Pvd rf dc open/closed loop selectable magnetron
WO2019045276A1 (ko) * 2017-08-29 2019-03-07 (주) 씨앤아이테크놀로지 고밀도 플라즈마 형성을 위한 스퍼터링 캐소드 및 스퍼터링 장치

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014123662A1 (en) * 2013-02-07 2014-08-14 Applied Materials, Inc. Pvd rf dc open/closed loop selectable magnetron
US9249500B2 (en) 2013-02-07 2016-02-02 Applied Materials, Inc. PVD RF DC open/closed loop selectable magnetron
WO2019045276A1 (ko) * 2017-08-29 2019-03-07 (주) 씨앤아이테크놀로지 고밀도 플라즈마 형성을 위한 스퍼터링 캐소드 및 스퍼터링 장치

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