KR20230142608A - sputtering device - Google Patents

sputtering device Download PDF

Info

Publication number
KR20230142608A
KR20230142608A KR1020237030892A KR20237030892A KR20230142608A KR 20230142608 A KR20230142608 A KR 20230142608A KR 1020237030892 A KR1020237030892 A KR 1020237030892A KR 20237030892 A KR20237030892 A KR 20237030892A KR 20230142608 A KR20230142608 A KR 20230142608A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
target
gas
magnetic
sputtering device
magnetic field
Prior art date
Application number
KR1020237030892A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
키요시 쿠보타
야스노리 안도
Original Assignee
닛신덴키 가부시키 가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 닛신덴키 가부시키 가이샤 filed Critical 닛신덴키 가부시키 가이샤
Publication of KR20230142608A publication Critical patent/KR20230142608A/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING 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
    • C23CCOATING 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
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/34Sputtering
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING 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
    • C23CCOATING 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
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/06Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
    • C23C14/08Oxides
    • C23C14/086Oxides of zinc, germanium, cadmium, indium, tin, thallium or bismuth
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING 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
    • C23CCOATING 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
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/228Gas flow assisted PVD deposition
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING 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
    • C23CCOATING 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
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/34Sputtering
    • C23C14/3407Cathode assembly for sputtering apparatus, e.g. Target
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING 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
    • C23CCOATING 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
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/34Sputtering
    • C23C14/35Sputtering by application of a magnetic field, e.g. magnetron sputtering
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104Forming layers
    • H01L21/02365Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
    • H01L21/02518Deposited layers
    • H01L21/02521Materials
    • H01L21/02565Oxide semiconducting materials not being Group 12/16 materials, e.g. ternary compounds
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104Forming layers
    • H01L21/02365Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
    • H01L21/02612Formation types
    • H01L21/02617Deposition types
    • H01L21/02631Physical deposition at reduced pressure, e.g. MBE, sputtering, evaporation

Abstract

타겟의 표면 전체에 걸쳐 가스를 공급한다. 스퍼터링 장치(1)의 진공 용기(2)는 타겟(30)을 유지하는 적어도 1개의 타겟 홀더(32)를 구비한다. 타겟 홀더는 가스(10)를 도입하는 가스 도입부(51)와, 타겟의 주위의 적어도 일부의 대향하는 위치에 형성된, 가스를 진공 용기 내로 방출하는 한 쌍의 가스 방출구(54)를 구비한다.Supply gas over the entire surface of the target. The vacuum vessel 2 of the sputtering device 1 is provided with at least one target holder 32 holding a target 30 . The target holder has a gas introduction portion 51 for introducing the gas 10, and a pair of gas discharge ports 54 for discharging the gas into the vacuum container, which are formed at opposing positions in at least part of the periphery of the target.

Description

스퍼터링 장치sputtering device

본 발명은 스퍼터링 장치에 관한 것이다.The present invention relates to sputtering devices.

종래부터 각종의 스퍼터링 장치가 제안되어 있다. 스퍼터링 장치의 일례로서, 마그네트론 스퍼터링 장치를 들 수 있다. 상기 마그네트론 스퍼터링 장치에서는 타겟의 이면에 설치한 자석에 의해 타겟의 표면에 자장이 형성되고, 상기 자장 중의 가스를 플라즈마화한 후에, 플라즈마화한 가스의 이온을 타겟에 충돌시킨다. 타겟에 이온이 충돌함으로써, 타겟으로부터 스퍼터 입자가 튀어나오고, 상기 입자에 의해 타겟에 대향하여 설치된 기판을 성막한다.Various sputtering devices have been proposed conventionally. An example of a sputtering device is a magnetron sputtering device. In the magnetron sputtering device, a magnetic field is formed on the surface of the target by a magnet installed on the back of the target, and after turning the gas in the magnetic field into plasma, the ions of the plasmaized gas collide with the target. When ions collide with the target, sputtered particles are ejected from the target, and the particles form a film on a substrate placed opposite the target.

스퍼터링 장치에서는 타겟 상의 가스의 조밀에 의해, 기판 상에 성막되는 박막의 막두께에 불균일이 생기는 것이 알려져 있다. 이 불균일의 발생을 억제하는 기술의 일례가 특허문헌 1에 개시되어 있다. 특허문헌 1의 스퍼터링 장치에는 스퍼터 가스가 도입된 챔버 내에 2개의 타겟이 1조가 되어 설치되어 있다. 그리고, 특허문헌 1의 스퍼터링 장치에는 1조의 타겟의 양측으로부터 반응성 가스를 도입하는 가스 도입구와, 1조의 타겟 사이로부터 반응성 가스를 배기하는 배기구가 형성되어 있다.In a sputtering device, it is known that the density of the gas on the target causes unevenness in the thickness of the thin film formed on the substrate. An example of a technique for suppressing the occurrence of this unevenness is disclosed in Patent Document 1. In the sputtering device of Patent Document 1, two targets are installed as a set in a chamber into which sputter gas is introduced. In addition, the sputtering device of Patent Document 1 is provided with a gas inlet port for introducing a reactive gas from both sides of a set of targets and an exhaust port for exhausting the reactive gas from between the sets of targets.

일본 특허공개 2013-49884호 공보Japanese Patent Publication No. 2013-49884

그렇지만, 특허문헌 1의 스퍼터링 장치에서는 1조의 타겟 중 1개의 타겟에 있어서, 상기 타겟의 한 장변측에 가스 도입구가 형성되고, 상기 타겟의 한 장변과 대향하는 장변측에 배기구가 형성되어 있다. 그 때문에, 상기 타겟의 2개의 장변에 수직한 방향(상기 타겟의 폭 방향)에 있어서, 상기 타겟에 대한 반응성 가스의 공급량이 불균일해질 가능성이 있었다. 그 때문에, 타겟의 표면 전체에 있어서의 스퍼터 입자의 튀어나옴량에 불균일이 발생할 가능성이 있었다. 그 결과, 기판에 형성되는 박막의 막두께에 불균일이 발생할 가능성이 있었다.However, in the sputtering device of Patent Document 1, in one target among a set of targets, a gas inlet is formed on one long side of the target, and an exhaust port is formed on the long side opposite to one long side of the target. Therefore, there was a possibility that the supply amount of the reactive gas to the target may become uneven in the direction perpendicular to the two long sides of the target (width direction of the target). Therefore, there was a possibility that unevenness occurred in the amount of sputtered particles sticking out across the entire surface of the target. As a result, there was a possibility that unevenness may occur in the film thickness of the thin film formed on the substrate.

그래서, 본 발명의 일 형태는 타겟의 표면 전체에 걸쳐 가스를 공급하는 것이 가능한 스퍼터링 장치를 실현하는 것을 목적으로 한다.Therefore, one embodiment of the present invention aims at realizing a sputtering device capable of supplying gas over the entire surface of a target.

상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 일 형태에 관한 스퍼터링 장치는 진공 용기 내에서 타겟을 스퍼터시켜서 기판 상에 성막하는 스퍼터링 장치로서, 상기 진공 용기는 상기 타겟을 유지하는 적어도 1개의 유지부를 구비하고, 상기 유지부는 상기 유지부에 가스를 도입하는 가스 도입부와, 상기 유지부에 있어서 상기 타겟이 배치되는 타겟 배치 위치를 연직 하방향으로부터 보았을 때에 상기 타겟 배치 위치의 주위의 적어도 일부에 걸쳐 또한 상기 타겟 배치 위치를 사이에 두고 대향하는 위치에 형성되고, 상기 유지부 내에 도입된 상기 가스를 상기 진공 용기 내로 방출하는 한 쌍의 개구부를 구비한다.In order to solve the above problem, a sputtering device according to one embodiment of the present invention is a sputtering device that sputters a target in a vacuum container to form a film on a substrate, wherein the vacuum container has at least one holding portion that holds the target, , the holding portion includes a gas introduction portion that introduces gas into the holding portion, and a target disposition position where the target is disposed in the holding portion when viewed from a vertically downward direction. It is formed at an opposing position with an arrangement position in between, and has a pair of openings which discharge the gas introduced into the holding part into the vacuum container.

본 발명의 일 형태에 의하면, 타겟의 표면 전체에 걸쳐 가스를 공급할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, gas can be supplied over the entire surface of the target.

도 1은 실시형태 1에 관한 스퍼터링 장치의 전체적인 구성예를 나타내는 도면이다.
도 2는 실시형태 1에 관한 타겟 홀더의 도 1에 있어서의 A-A 화살시 도면이며, 타겟 홀더를 조립한 상태에 있어서의 상면도이다.
도 3은 실시형태 1에 관한 타겟 홀더의 도 1에 있어서의 B-B 화살시 도면이며, 타겟 홀더를 조립한 상태에 있어서의 하면도이다.
도 4는 실시형태 1에 관한 타겟 홀더의 도 1에 있어서의 C-C 화살시 도면이다.
도 5는 실시형태 1에 관한 타겟 홀더의 도 1에 있어서의 D-D 화살시 도면이다.
도 6은 실시형태 1에 관한 타겟 홀더의 도 1에 있어서의 E-E 화살시 도면이다.
도 7은 실시형태 1에 관한 타겟 홀더의 도 2에 있어서의 F-F 단면도이다.
도 8은 실시형태 1에 관한 타겟 홀더의 도 2에 있어서의 G-G 단면도이다.
도 9는 실시형태 1에 관한 타겟 홀더의 도 2에 있어서의 H부의 확대도이다.
도 10은 실시형태 2에 관한 진공 용기 내의 상세 구성을 나타내는 단면도이다.
도 11은 실시형태 2에 관한 타겟 홀더의 도 10에 있어서의 I-I 화살시 도면이며, 타겟 홀더를 조립한 상태에 있어서의 하면도이다.
도 12는 실시형태 1 및 3에 관한 자장 강도 조정 플레이트의 개략도이다.
1 is a diagram showing an overall configuration example of a sputtering device according to Embodiment 1.
Fig. 2 is a view taken along the line AA in Fig. 1 of the target holder according to Embodiment 1, and is a top view of the target holder in an assembled state.
Fig. 3 is a view taken along the BB arrow in Fig. 1 of the target holder according to Embodiment 1, and is a bottom view of the target holder in an assembled state.
FIG. 4 is a view taken along the arrow CC in FIG. 1 of the target holder according to Embodiment 1.
FIG. 5 is a view taken along the DD arrow in FIG. 1 of the target holder according to Embodiment 1.
FIG. 6 is a view taken along the EE arrow in FIG. 1 of the target holder according to Embodiment 1.
FIG. 7 is a cross-sectional view taken along FF in FIG. 2 of the target holder according to Embodiment 1.
Fig. 8 is a cross-sectional view taken along line GG in Fig. 2 of the target holder according to Embodiment 1.
FIG. 9 is an enlarged view of portion H in FIG. 2 of the target holder according to Embodiment 1.
Fig. 10 is a cross-sectional view showing the detailed structure within the vacuum container according to Embodiment 2.
Fig. 11 is an I-I arrow view of the target holder according to Embodiment 2 in Fig. 10, and is a bottom view of the target holder in an assembled state.
Fig. 12 is a schematic diagram of the magnetic field intensity adjustment plate according to Embodiments 1 and 3.

[실시형태 1][Embodiment 1]

이하, 본 발명의 일 실시형태에 대해서 도 1∼도 9를 사용해서 상세하게 설명한다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail using FIGS. 1 to 9.

<스퍼터링 장치의 전체 구성><Overall configuration of sputtering device>

우선, 도 1을 사용하여 본 실시형태에 관한 스퍼터링 장치(1)의 전체 구성에 대해서 설명한다. 도 1은 실시형태 1에 관한 스퍼터링 장치(1)의 전체적인 구성예를 나타내는 도면이다.First, the overall structure of the sputtering device 1 according to this embodiment will be described using FIG. 1. 1 is a diagram showing an overall configuration example of the sputtering device 1 according to Embodiment 1.

도 1에 나타낸 바와 같이, 스퍼터링 장치(1)는 스퍼터용 가스(10)가 도입되는 진공 용기(2) 내에서 타겟(30)을 스퍼터시켜서 기판(12) 상에 성막하는 장치이다.As shown in FIG. 1, the sputtering device 1 is a device that forms a film on a substrate 12 by sputtering a target 30 in a vacuum container 2 into which sputtering gas 10 is introduced.

구체적으로는, 스퍼터링 장치(1)는 진공 배기 장치(4)에 의해 진공 배기되는 진공 용기(2)를 구비하고 있다. 진공 용기(2)는 전기적으로 접지되어 있고, 그 내부에 스퍼터링용 가스(10)가 도입된다. 가스(10)는 유량 조절기(8)로 그 유량이 조정되면서, 가스원(6)으로부터 가스 도입 배관(50) 및 가스 도입부(51)를 통해서 타겟 홀더(32)에 공급된다. 그리고, 가스(10)는 타겟 홀더(32)를 통해서 진공 용기(2)에 도입된다. 가스 도입부(51)와 진공 용기(2)의 상면부(3) 사이, 및 가스 도입부(51)와 타겟 홀더(32) 사이에는 절연부(43)가 설치되어 있다. 가스(10)는, 예를 들면 아르곤 가스이다. 반응성 스퍼터링을 행할 경우, 가스(10)는 아르곤 가스와 활성 가스(예를 들면 산소 가스, 질소 가스 등)의 혼합 가스이어도 상관없다. 활성 가스는 반응성 가스라고도 칭해진다.Specifically, the sputtering device 1 is equipped with a vacuum container 2 that is evacuated by a vacuum exhaust device 4. The vacuum container 2 is electrically grounded, and the gas 10 for sputtering is introduced into it. The gas 10 is supplied to the target holder 32 from the gas source 6 through the gas introduction pipe 50 and the gas introduction unit 51, with the flow rate adjusted by the flow rate controller 8. Then, the gas 10 is introduced into the vacuum container 2 through the target holder 32. An insulating portion 43 is provided between the gas introduction portion 51 and the upper surface portion 3 of the vacuum container 2 and between the gas introduction portion 51 and the target holder 32. The gas 10 is, for example, argon gas. When performing reactive sputtering, the gas 10 may be a mixed gas of argon gas and an active gas (for example, oxygen gas, nitrogen gas, etc.). Active gas is also called reactive gas.

진공 용기(2) 내에는 기판(12)을 유지하는 기판 홀더(14)가 설치되어 있다. 본 실시형태에서는, 스퍼터링 장치(1)는 기판 바이어스 전원(16)을 구비한다. 기판 바이어스 전원(16)은 기판 홀더(14)에 기판 바이어스 전압(Vs)을 인가하고 있다. 기판 바이어스 전압(Vs)은 부의 직류 전압이어도 상관없고, 부의 펄스 전압, 교류 전압 등이어도 상관없다. 또한, 기판 홀더(14)는 기판(12)에 기판 바이어스 전압(Vs)이 인가되지 않는 경우, 전기적으로 접지되어 있어도 상관없다. 또한, 부호 40은 진공 시일 기능을 갖는 절연부이다. 또한, 기판(12)은 타겟(30)으로부터 방출된 스퍼터 입자에 의해 박막이 형성되는 피처리물이다. 기판(12)으로서는 유리 기판, 반도체 기판 등이 사용되지만, 이것에 한정되는 것은 아니다.A substrate holder 14 holding the substrate 12 is installed in the vacuum container 2. In this embodiment, the sputtering device 1 is provided with a substrate bias power supply 16. The substrate bias power supply 16 applies a substrate bias voltage (Vs) to the substrate holder 14. The substrate bias voltage (Vs) may be a negative direct current voltage, a negative pulse voltage, or an alternating current voltage. Additionally, the substrate holder 14 may be electrically grounded when the substrate bias voltage Vs is not applied to the substrate 12. Additionally, symbol 40 is an insulating portion with a vacuum seal function. In addition, the substrate 12 is a processing object on which a thin film is formed by sputtered particles emitted from the target 30. As the substrate 12, a glass substrate, a semiconductor substrate, etc. are used, but it is not limited to this.

또한, 진공 용기(2)의 상면부(3)에는 기판 홀더(14)에 대향하는 위치에 타겟(30)을 유지하는 타겟 홀더(유지부)(32)가 설치되어 있다. 도 1에서는 타겟 홀더(32)가 상면부(3)에 3개 구비되어 있다. 단, 타겟 홀더(32)의 수는 한정되지 않고, 적어도 1개의 타겟 홀더(32)가 상면부(3)에 구비되어 있으면 좋다. 타겟 홀더(32)에 의해, 타겟(30)은 진공 용기(2)의 내부에 있어서 기판(12)에 대향하는 위치에 유지된다. 타겟(30)의 평면 형상은, 예를 들면 직사각형 형상이지만, 이것에 한정하지 않고, 원 형상 등이어도 상관없다.Additionally, a target holder (holding portion) 32 that holds the target 30 at a position opposite to the substrate holder 14 is installed on the upper surface portion 3 of the vacuum container 2. In Figure 1, three target holders 32 are provided on the upper surface 3. However, the number of target holders 32 is not limited, and at least one target holder 32 may be provided on the upper surface portion 3. The target 30 is held at a position opposite the substrate 12 inside the vacuum container 2 by the target holder 32 . The planar shape of the target 30 is, for example, a rectangular shape, but is not limited to this and may be a circular shape or the like.

타겟(30)의 재질은 기판(12) 상에 형성하는 막에 따른 것으로 하면 좋다. 일례를 나타내면, 기판(12) 상에 산화물 반도체 박막을 형성할 경우에는, 타겟(30)은, 예를 들면 In-Ga-Zn-O(인듐-갈륨-아연-산소) 또는 In-Sn-Zn-O(인듐-주석-아연-산소) 등으로 구성되는 산화물 반도체이다. 단, 타겟(30)의 재질은 이것에 한정되는 것은 아니다.The material of the target 30 may be one that matches the film formed on the substrate 12. As an example, when forming an oxide semiconductor thin film on the substrate 12, the target 30 is, for example, In-Ga-Zn-O (indium-gallium-zinc-oxygen) or In-Sn-Zn It is an oxide semiconductor composed of -O (indium-tin-zinc-oxygen). However, the material of the target 30 is not limited to this.

타겟(30)에는 타겟 홀더(32)를 통해서 타겟 바이어스 전원(34)이 접속되어 있다. 타겟 바이어스 전원(34)은 타겟(30)에 타겟 바이어스 전압(Vt)을 공급(인가) 하는 것이다. 타겟 바이어스 전압(Vt)은 플라즈마(22) 중의 이온(본 출원에서는 정 이온을 의미함)을 타겟(30)으로 인입하고 스퍼터시키는 전압이며, 예를 들면 부의 직류 전압 또는 교류 전압이다. 타겟 바이어스 전압(Vt)을 교류 전압으로 하는 경우, 상기 교류 전압은, 예를 들면 13.56MHz와 같은 MHz 오더의 고주파 전압이어도 상관없다. 또는, 타겟 바이어스 전압(Vt)은 고주파 전원(24)의 출력(예를 들면 13.56MHz)보다 낮은 주파수(예를 들면 10kHz∼100kHz 정도)의 저주파 전압이어도 상관없다. 타겟 바이어스 전압(Vt)을 저주파 전압으로 하면, 고주파 전원(24)을 사용한 플라즈마 생성 동작과의 간섭을 피하는 것이 용이해진다.A target bias power supply 34 is connected to the target 30 through a target holder 32. The target bias power supply 34 supplies (applies) a target bias voltage (Vt) to the target 30. The target bias voltage (Vt) is a voltage that causes ions (meaning positive ions in this application) in the plasma 22 to flow into the target 30 and sputter, for example, a negative direct current voltage or alternating current voltage. When the target bias voltage (Vt) is an alternating voltage, the alternating voltage may be a high-frequency voltage on the order of MHz, such as 13.56 MHz, for example. Alternatively, the target bias voltage Vt may be a low-frequency voltage with a lower frequency (for example, about 10 kHz to 100 kHz) than the output of the high-frequency power supply 24 (for example, 13.56 MHz). If the target bias voltage (Vt) is set to a low-frequency voltage, it becomes easy to avoid interference with the plasma generation operation using the high-frequency power supply 24.

또한, 진공 용기(2)의 내부에는 안테나(20)가 배치되어 있다. 본 실시형태에서는 4개의 안테나(20)가 타겟 홀더(32)에 유지된 타겟(30)을 양측으로부터 샌드위칭하도록 대향하여 배치되어 있다.Additionally, an antenna 20 is disposed inside the vacuum container 2. In this embodiment, four antennas 20 are arranged to face each other so as to sandwich the target 30 held on the target holder 32 from both sides.

각 안테나(20)에는 정합 회로(26)를 통해서 고주파 전원(24)이 접속되어 있다. 구체적으로는, 각 안테나(20)의 일단부에 정합 회로(26)가 접속되고, 각 안테나(20)의 타단부는 전기적으로 접지되어 있다. 고주파 전원(24)의 일단도 전기적으로 접지되어 있다. 또한, 부호 41은 진공 시일 기능을 갖는 절연부이다. 또한, 각 안테나(20)용으로 고주파 전원(24) 및 정합 회로(26)를 각각 설치해도 상관없다.A high-frequency power source 24 is connected to each antenna 20 through a matching circuit 26. Specifically, the matching circuit 26 is connected to one end of each antenna 20, and the other end of each antenna 20 is electrically grounded. One end of the high-frequency power supply 24 is also electrically grounded. Additionally, symbol 41 is an insulating portion with a vacuum seal function. Additionally, a high-frequency power source 24 and a matching circuit 26 may be installed for each antenna 20, respectively.

고주파 전원(24)은 고주파 전력(Pr)을 각 안테나(20)에 공급하는 것이다. 구체적으로는, 각 안테나(20)에 고주파 전력(Pr)이 병렬로 공급됨으로써, 타겟(30)의 표면 근방에 유도 결합형의 플라즈마(22)를 발생시킨다. 고주파 전원(24)으로부터 출력되는 고주파 전력(Pr)의 주파수는, 예를 들면 일반적인 13.56MHz이지만, 이것에 한정되는 것은 아니다.The high-frequency power source 24 supplies high-frequency power (Pr) to each antenna 20. Specifically, high frequency power (Pr) is supplied in parallel to each antenna 20, thereby generating an inductively coupled plasma 22 near the surface of the target 30. The frequency of the high-frequency power Pr output from the high-frequency power source 24 is, for example, a general 13.56 MHz, but is not limited to this.

또한, 스퍼터링 장치(1)는 제어 장치(46)를 구비하고 있다. 제어 장치(46)는 스퍼터링 장치(1)의 각 부를 통괄해서 제어하는 것이다. 특히, 제어 장치(46)는 고주파 전원(24) 및 타겟 바이어스 전원(34)으로부터의 전력 공급을 제어한다. 또한, 제어 장치(46)는 유량 조절기(8)를 제어하여 진공 용기(2)에 도입되는 가스(10)의 유량을 제어한다.Additionally, the sputtering device 1 is equipped with a control device 46. The control device 46 collectively controls each part of the sputtering device 1. In particular, the control device 46 controls power supply from the high frequency power supply 24 and the target bias power supply 34. Additionally, the control device 46 controls the flow rate regulator 8 to control the flow rate of the gas 10 introduced into the vacuum container 2.

또한, 유량 조절기(8)에 접속되는 가스 도입 배관(50), 가스 절연 배관(501) 및 가스 도입부(51)는 타겟 홀더(32)의 각각에 설치되어 있지만, 도 1에서는 그 도시를 생략하고 있다. 또한, 고주파 전원(24)은 정합 회로(26)를 통해서 각 안테나(20)에 접속되어 있지만, 도 1에서는 그 도시를 생략하고 있다. 또한, 타겟 바이어스 전원(34)은 타겟 홀더(32)의 각각에 있어서 유지된 타겟(30)에 접속되어 있지만, 도 1에서는 그 도시를 생략하고 있다.In addition, the gas introduction pipe 50, the gas insulating pipe 501, and the gas introduction portion 51 connected to the flow rate regulator 8 are installed in each of the target holders 32, but are omitted in Figure 1. there is. In addition, the high-frequency power source 24 is connected to each antenna 20 through a matching circuit 26, but the illustration is omitted in FIG. 1. Additionally, the target bias power supply 34 is connected to the target 30 held in each of the target holders 32, but is omitted from illustration in FIG. 1.

<진공 용기의 상면부 부근의 구성><Configuration near the upper surface of the vacuum container>

그 다음에, 도 1을 사용하여 진공 용기(2)의 상면부(3) 부근의 구체적 구성에 대해서 상세하게 설명한다. 상면부(3)의 부근에는, 주로Next, the specific configuration of the vicinity of the upper surface portion 3 of the vacuum container 2 will be described in detail using FIG. 1. In the vicinity of the upper surface 3, mainly

·타겟(30)의 표면 근방에 있어서 플라즈마(22)를 발생시키는 안테나(20),·An antenna 20 that generates plasma 22 near the surface of the target 30,

·타겟(30)을 유지하는 타겟 홀더(32)·Target holder (32) holding the target (30)

가 설치되어 있다.is installed.

(안테나)(antenna)

도 1에 나타낸 바와 같이, 안테나(20)는 진공 용기(2) 내부의 타겟 홀더(32)의 근방에(구체적으로는, 타겟 홀더(32)에 유지된 타겟(30)의 표면 근방에) 배치되어 있다. 본 실시형태에서는, 도 1에 나타낸 바와 같이, 복수 개의 안테나(20)는 타겟 홀더(32)에 유지된 타겟(30)을 양측으로부터 샌드위칭하도록, 예를 들면 직사각형 형상의 타겟(30)의 변을 따르도록 배치되어 있다.As shown in FIG. 1, the antenna 20 is disposed near the target holder 32 inside the vacuum container 2 (specifically, near the surface of the target 30 held on the target holder 32). It is done. In this embodiment, as shown in FIG. 1, the plurality of antennas 20 are positioned on the sides of the target 30 having a rectangular shape, for example, to sandwich the target 30 held in the target holder 32 from both sides. It is arranged to follow.

복수 개의 안테나(20)를 이렇게 배치함으로써, 타겟(30)의 표면 전체와 대향하도록 플라즈마(22)를 발생시키는 것이 가능해진다. 이것에 의해, 타겟(30)의 표면 전체를 스퍼터링하는 것이 가능해져서 타겟(30)의 이용 효율을 향상시키는 것이 가능해진다. 단, 이 점을 고려하지 않으면, 예를 들면 1개의 안테나(20)를 타겟(30)의 편측의 변을 따르도록 배치해도 상관없다.By arranging the plurality of antennas 20 in this way, it becomes possible to generate the plasma 22 so as to face the entire surface of the target 30. This makes it possible to sputter the entire surface of the target 30, thereby improving the utilization efficiency of the target 30. However, if this point is not taken into consideration, for example, one antenna 20 may be arranged along one side of the target 30.

또한, 각 안테나(20)는 정합 회로(26)에 접속되어 있다. 각 안테나(20)는 속이 메워진 중실 구조이어도 상관없고, 중공 구조(예: 관 형상 또는 통 형상)이어도 상관없다. 중공 구조의 경우, 그 내부에 냉각 수로를 설치하고, 냉각수를 흘림으로써 각 안테나(20)를 냉각하는 수냉 구조로 해도 상관없다. 또한, 각 안테나(20)는 안테나 도체의 도중에 콘덴서를 삽입한 구조이어도 상관없다.Additionally, each antenna 20 is connected to a matching circuit 26. Each antenna 20 may be a solid structure or a hollow structure (e.g., tubular or cylindrical). In the case of a hollow structure, a water cooling structure may be used in which a cooling water channel is installed inside the hollow structure and each antenna 20 is cooled by flowing cooling water. Additionally, each antenna 20 may have a structure in which a condenser is inserted in the middle of the antenna conductor.

또한, 안테나(20)의 형상은 상술한 형상에 한정되지 않고, 전체가 봉 형상이어도 상관없고, U자 형상, C자 형상, 또는 코일 형상 등이어도 상관없다. 또한, 안테나(20)의 형상은 타겟(30)의 평면 형상에 따른 형상으로 해도 상관없다. 예를 들면, 타겟(30)의 평면 형상이 원 형상일 경우에는 안테나(20)의 평면 형상을 원 형상으로 해도 상관없다.Additionally, the shape of the antenna 20 is not limited to the above-mentioned shape, and may be entirely rod-shaped, U-shaped, C-shaped, or coil-shaped. Additionally, the shape of the antenna 20 may be shaped according to the planar shape of the target 30. For example, when the planar shape of the target 30 is circular, the planar shape of the antenna 20 may be circular.

또한, 안테나(20)는 그 구조 또는 형상에 의하지 않고, 안테나 도체가 절연성 부재의 내측에 수납된 구조로 되어 있다.Additionally, the antenna 20 has a structure in which the antenna conductor is housed inside an insulating member, regardless of its structure or shape.

상술한 안테나(20)의 구조 또는 형상은 어디까지나 일례이며, 안테나(20)는 플라즈마(22)를 발생시키는 것이 가능한 구조 또는 형상이면 좋다.The structure or shape of the antenna 20 described above is only an example, and the antenna 20 may have a structure or shape capable of generating the plasma 22.

또한, 안테나(20)에는 타겟(30)으로의 타겟 바이어스 전압(Vt)의 공급과는 독립적으로 고주파 전력(Pr)이 공급된다. 구체적으로는, 제어 장치(46)(도 1 참조)가 타겟(30)에 타겟 바이어스 전압(Vt)을 공급하는 타겟 바이어스 전원(34)과, 안테나(20)에 고주파 전력(Pr)을 공급하는 고주파 전원(24)을 독립적으로 제어한다.Additionally, high frequency power (Pr) is supplied to the antenna 20 independently of the supply of the target bias voltage (Vt) to the target 30. Specifically, the control device 46 (see FIG. 1) supplies a target bias power 34 that supplies a target bias voltage (Vt) to the target 30 and a high frequency power (Pr) to the antenna 20. The high-frequency power source 24 is controlled independently.

(타겟 홀더의 구성)(Configuration of target holder)

타겟 홀더(32)는 타겟 홀더(32)의 구조를 규정하는 구조 부재와, 타겟(30) 근방에 가스(10)를 도입하는 가스 부재와, 타겟(30)의 표면 근방에 자장을 형성하는 자기 회로 부재에 의해 구성되어 있다. 또한, 타겟 홀더(32)는 타겟 홀더(32)에 전압을 인가하는 전극 부재와, 전극 부재를 절연하기 위한 절연 부재와, 타겟 홀더(32)를 냉각하는 냉각 부재에 의해 구성되어 있다.The target holder 32 includes a structural member that defines the structure of the target holder 32, a gas member that introduces the gas 10 near the target 30, and a magnetic field that forms a magnetic field near the surface of the target 30. It is composed of circuit members. Additionally, the target holder 32 is comprised of an electrode member that applies voltage to the target holder 32, an insulating member for insulating the electrode member, and a cooling member that cools the target holder 32.

상술한 타겟 홀더(32)의 각 부재에 대해서 도 2∼도 8을 사용해서 설명한다. 도 2는 실시형태 1에 관한 타겟 홀더(32)의 도 1에 있어서의 A-A 화살시 도면이며, 타겟 홀더(32)를 조립한 상태에 있어서의 상면도이다. 도 3은 실시형태 1에 관한 타겟 홀더(32)의 도 1에 있어서의 B-B 화살시 도면이며, 타겟 홀더(32)를 조립한 상태에 있어서의 하면도이다. 도 4는 실시형태 1에 관한 타겟 홀더(32)의 도 1에 있어서의 C-C 화살시 도면이다. 도 5는 실시형태 1에 관한 타겟 홀더(32)의 도 1에 있어서의 D-D 화살시 도면이다. 도 6은 실시형태 1에 관한 타겟 홀더(32)의 도 1에 있어서의 E-E 화살시 도면이다. 도 7은 실시형태 1에 관한 타겟 홀더(32)의 도 2에 있어서의 F-F 단면도이다. 도 8은 실시형태 1에 관한 타겟 홀더(32)의 도 2에 있어서의 G-G 단면도이다.Each member of the target holder 32 described above will be described using FIGS. 2 to 8. FIG. 2 is a view taken along the line A-A in FIG. 1 of the target holder 32 according to Embodiment 1, and is a top view of the target holder 32 in an assembled state. FIG. 3 is a B-B arrow view of the target holder 32 according to Embodiment 1 in FIG. 1, and is a bottom view of the target holder 32 in an assembled state. FIG. 4 is a view taken along the line C-C in FIG. 1 of the target holder 32 according to Embodiment 1. FIG. 5 is a view taken along the line D-D in FIG. 1 of the target holder 32 according to Embodiment 1. FIG. 6 is a view taken along the E-E arrows in FIG. 1 of the target holder 32 according to Embodiment 1. FIG. 7 is a cross-sectional view taken along line F-F of FIG. 2 of the target holder 32 according to Embodiment 1. FIG. 8 is a cross-sectional view taken along the line G-G in FIG. 2 of the target holder 32 according to Embodiment 1.

또한, 도 3에서는 설명의 편의상 타겟 홀더(32)에 유지된 타겟(30)의 도시를 생략하고 있다.In addition, in FIG. 3, the target 30 held in the target holder 32 is omitted for convenience of explanation.

(타겟 홀더의 구조 부재)(Structural member of target holder)

우선, 타겟 홀더(32)는 구조 부재로서, 예를 들면 도 7 및 도 8에 나타낸 바와 같이, 타겟 보디(321)와 백킹 플레이트(322)를 구비한다. First, the target holder 32 is a structural member and includes a target body 321 and a backing plate 322, for example, as shown in FIGS. 7 and 8.

타겟 보디(321)는 타겟 홀더(32)의 각종 부재를 규정하는 부재이다. 타겟 보디(321)에는 각종 부재를 규정하는 홈 및 구멍, 또는 각종 부재를 조립하기 위한 홈 및 구멍이 형성되어 있다. 각종 부재의 기능 및 구성은 후술한다.The target body 321 is a member that defines various members of the target holder 32. The target body 321 is formed with grooves and holes for defining various members, or grooves and holes for assembling various members. The functions and configurations of various members will be described later.

백킹 플레이트(322)는 타겟(30)이 부착되는 플레이트이다. 백킹 플레이트(322)의 기판 홀더(14)와 대향하는 측의 표면에 있어서, 타겟(30)이 부착되는(배치되는) 위치를 타겟 배치 위치(30a)라고 칭한다(도 3 및 도 6도 참조). 백킹 플레이트(322)는 타겟 보디(321)의 하부에 배치된다. 백킹 플레이트(322)에는 가스 부재의 일부(예를 들면, 가스 방출구(54))가 형성되어 있다.The backing plate 322 is a plate to which the target 30 is attached. On the surface of the backing plate 322 on the side opposite to the substrate holder 14, the position where the target 30 is attached (placed) is called the target placement position 30a (see also FIGS. 3 and 6). . The backing plate 322 is disposed below the target body 321. A part of the gas member (for example, the gas discharge port 54) is formed on the backing plate 322.

타겟 보디(321) 및 백킹 플레이트(322)의 연직 하방향으로부터 보았을 때의 형상(평면 형상)은 부착 대상이 되는 타겟(30)의 형상에 맞춰서 설계되어 있으면 좋다. 예를 들면, 부착되는 타겟(30)의 평면 형상이 직사각형 형상이면, 타겟 보디(321) 및 백킹 플레이트(322)의 평면 형상은 직사각형 형상으로 설계되어 있으면 좋다.The shape (planar shape) of the target body 321 and the backing plate 322 when viewed from the vertical downward direction may be designed to match the shape of the target 30 to be attached. For example, if the planar shape of the attached target 30 is rectangular, the planar shapes of the target body 321 and the backing plate 322 may be designed to be rectangular.

타겟 보디(321) 및 백킹 플레이트(322)의 평면 형상이 직사각형 형상일 경우, 타겟 보디(321) 및 백킹 플레이트(322)의 코너부가 모따기된 형상이어도 좋다. 본 실시형태에서는 타겟 보디(321) 및 백킹 플레이트(322)의 평면 형상은 직사각형 형상이지만, 타겟 보디(321) 및 백킹 플레이트(322)의 코너부는 R 형상으로 되어 있다. 이 형상은 타겟 보디(321) 및 백킹 플레이트(322)가 설치되는 상면부(3)의 가공 상의 제한, 및 타겟 보디(321) 및 백킹 플레이트(322)의 엣지부에 있어서 이상방전이 생길 리스크의 저감 등의 이유에 기인한다. 단, 이 점을 고려하지 않으면, 타겟 보디(321) 및 백킹 플레이트(322)의 평면 형상은 코너부가 모따기되어 있지 않은 직사각형 형상이어도 좋다.When the planar shape of the target body 321 and the backing plate 322 is rectangular, the corner portions of the target body 321 and the backing plate 322 may be chamfered. In this embodiment, the planar shape of the target body 321 and the backing plate 322 is a rectangular shape, but the corner portions of the target body 321 and the backing plate 322 are R-shaped. This shape is designed to overcome processing limitations of the upper surface 3 where the target body 321 and the backing plate 322 are installed, and the risk of abnormal discharge occurring at the edge portions of the target body 321 and the backing plate 322. It is due to reasons such as reduction. However, if this point is not taken into consideration, the planar shape of the target body 321 and the backing plate 322 may be a rectangular shape without chamfered corners.

또한, 본 명세서에서는 타겟 보디(321)의 평면 형상, 백킹 플레이트(322)의 평면 형상(타겟 배치 위치(30a)의 평면 형상), 및 타겟(30)의 평면 형상이 직사각형 형상이라고 표현했을 경우, 이하의 2개의 의미를 갖는다는 점에 유의해야 한다. 즉, 본 명세서에서는 상기 직사각형 형상에는 (i) 코너부가 모따기되어 있지 않은 형상(통상의 의미에서의 직사각형 형상) 외에, (ii) 직사각형의 코너부가 모따기 된 형상이 포함된다.In addition, in this specification, when the planar shape of the target body 321, the planar shape of the backing plate 322 (the planar shape of the target placement position 30a), and the planar shape of the target 30 are expressed as rectangular shapes, It should be noted that it has the following two meanings. That is, in this specification, the rectangular shape includes (i) a shape in which the corners are not chamfered (a rectangular shape in the normal sense) as well as (ii) a shape in which the corners of the rectangle are chamfered.

본 실시형태에서는, 타겟 보디(321) 및 백킹 플레이트(322)의 길이 방향은 Y축 방향(예를 들면 도 7 및 도 8에 있어서 지면의 깊이 방향)으로 연신되어 있다. 즉, 예를 들면 도 3에 나타낸 바와 같이, 타겟 배치 위치(30a)의 길이 방향(장변)은 Y축 방향으로 연신되어 있다. 타겟(30)은 타겟(30)의 길이 방향(장변)이 Y축 방향으로 연신되도록 백킹 플레이트(322)에 부착된다.In this embodiment, the longitudinal direction of the target body 321 and the backing plate 322 is extended in the Y-axis direction (for example, the depth direction of the paper in FIGS. 7 and 8). That is, for example, as shown in FIG. 3, the longitudinal direction (long side) of the target arrangement position 30a is extended in the Y-axis direction. The target 30 is attached to the backing plate 322 so that the longitudinal direction (long side) of the target 30 is stretched in the Y-axis direction.

(타겟 홀더의 가스 부재)(Absence of gas in target holder)

도 7에 나타낸 바와 같이, 타겟 홀더(32)의 가스 부재는 가스 도입 배관(50)과, 가스 절연 배관(501)과, 가스 도입부(51)와, 가스 경로(주경로)(52)와, 가스 경로 뚜껑(521)과, 오리피스(522)와, 가스 분기 경로(분기 경로)(53)와, 가스 방출구(개구부)(54)를 구비한다.As shown in FIG. 7, the gas member of the target holder 32 includes a gas introduction pipe 50, a gas insulating pipe 501, a gas introduction portion 51, a gas path (main path) 52, and It is provided with a gas path lid 521, an orifice 522, a gas branch path (branch path) 53, and a gas discharge port (opening) 54.

가스 도입 배관(50)은 가스원(6)으로부터 공급되는 가스(10)를 타겟 홀더(32) 내에 도입하는 경로(관로)이며, 가스원(6)과 가스 도입부(51) 사이에 접속되어 있다(도 1도 참조). 또한, 도 1에 나타낸 바와 같이, 가스 도입 배관(50)의 도중에 유량 조절기(8)가 설치되어 있다. 또한, 가스 절연 배관(501)은 가스 도입 배관(50)과 가스 도입부(51)를 절연하기 위한 배관이다. The gas introduction pipe 50 is a path (pipe) that introduces the gas 10 supplied from the gas source 6 into the target holder 32, and is connected between the gas source 6 and the gas introduction portion 51. (See also Figure 1). Additionally, as shown in FIG. 1, a flow rate regulator 8 is installed in the middle of the gas introduction pipe 50. Additionally, the gas insulating pipe 501 is a pipe for insulating the gas introduction pipe 50 and the gas introduction portion 51.

가스 도입부(51)는 타겟 보디(321)에 형성된, 타겟 홀더(32) 내에 가스(10)를 도입하는 경로이며, 가스 도입 배관(50) 및 가스 경로(52)와 연통하고 있다. 타겟 홀더(32)마다 가스 도입부(51)가 1개 설치되어 있다. 도 2에 나타낸 바와 같이, 가스 도입부(51)는 각각의 타겟 홀더(32)의 단부에 설치되어 있다.The gas introduction portion 51 is a path for introducing gas 10 into the target holder 32 formed in the target body 321, and is in communication with the gas introduction pipe 50 and the gas path 52. One gas introduction portion 51 is provided for each target holder 32. As shown in FIG. 2, the gas introduction portion 51 is installed at the end of each target holder 32.

가스 경로(52)는 타겟 보디(321)에 형성된 가스 도입부(51)로부터 도입되는 가스(10)를 수용하고 가스 분기 경로(53)로 흐르게 하는 경로이며, 가스 도입부(51) 및 가스 분기 경로(53)와 연통되어 있다. 본 실시형태에서는, 가스 경로(52)는 타겟 보디(321)의 상면측이며, 또한 연직 하방향으로부터 보았을 때에 타겟 보디(321)의 폭 방향(X축 방향)에 있어서의 중앙 부근에 설치되고, 타겟 보디(321)의 길이 방향으로 연신해서 형성된 경로이다(도 6 참조). 가스 도입부(51)로부터 도입된 가스(10)는 가스 경로(52)에 의해 타겟 보디(321)의 길이 방향으로 분산된다.The gas path 52 is a path that receives the gas 10 introduced from the gas introduction portion 51 formed in the target body 321 and flows to the gas branch path 53, and the gas introduction portion 51 and the gas branch path ( 53). In this embodiment, the gas path 52 is on the upper surface side of the target body 321 and is provided near the center in the width direction (X-axis direction) of the target body 321 when viewed from vertically downward, This is a path formed by stretching the target body 321 in the longitudinal direction (see FIG. 6). The gas 10 introduced from the gas introduction unit 51 is distributed in the longitudinal direction of the target body 321 by the gas path 52.

가스 경로 뚜껑(521)은 가스 경로(52)의 뚜껑이다. 가스 경로 뚜껑(521)에 의해, 가스 도입부(51) 및 가스 분기 경로(53) 이외로 가스(10)가 유출될 가능성을 저감시킬 수 있다(도 5 참조). 또한, 가스 경로 뚜껑(521)은 가스 도입부(51)로부터의 가스(10)를 가스 경로(52)로 흐르게 하는 오리피스(522)를 구비하고 있다. 가스 경로 뚜껑(521)에 오리피스(522)를 설치함으로써, 오리피스(522)보다 상류부의 가스 압력을 높게 할 수 있다.The gas path lid 521 is a lid of the gas path 52. The gas path lid 521 can reduce the possibility of the gas 10 leaking out of places other than the gas introduction portion 51 and the gas branch path 53 (see FIG. 5). Additionally, the gas path lid 521 is provided with an orifice 522 that allows the gas 10 from the gas introduction portion 51 to flow into the gas path 52. By installing the orifice 522 on the gas path lid 521, the gas pressure in the upstream part can be made higher than that of the orifice 522.

여기에서, 가스 도입부(51)는 절연부(43)에 의해 가스 도입부(51)의 플랜지부분이 압입되어 있음으로써 진공 시일 기능을 갖고 있다. 또한, 가스 도입부(51)는 가스 경로 뚜껑(521)에 전기적으로 접속되어 있고, 타겟 바이어스 전압(Vt)과 동전위가 된다. 또한, 가스 도입 배관(50)과 가스 도입부(51)는 가스 절연 배관(501)에 의해 절연되어 있다. 이 때문에, 가스 도입 배관(50) 및 가스 도입부(51)에 발생하는 고주파의 전위와, 가스 도입 배관(50) 및 가스 도입부(51)에 있어서의 가스(10)의 압력에 의해서는 가스(10)에 있어서 방전이 발생할 수 있다. 이러한 방전이 발생하지 않도록, 가스 도입 배관(50)의 길이가 규정됨과 아울러, 가스 경로 뚜껑(521)에 오리피스(522)가 설치되어 있다.Here, the gas introduction portion 51 has a vacuum seal function because the flange portion of the gas introduction portion 51 is press-fitted by the insulating portion 43. Additionally, the gas introduction portion 51 is electrically connected to the gas path lid 521 and is at the same potential as the target bias voltage (Vt). Additionally, the gas introduction pipe 50 and the gas introduction portion 51 are insulated by a gas insulating pipe 501. For this reason, the gas 10 is determined by the high-frequency potential generated in the gas introduction pipe 50 and the gas introduction part 51 and the pressure of the gas 10 in the gas introduction pipe 50 and the gas introduction part 51. ), discharge may occur. To prevent such discharge from occurring, the length of the gas introduction pipe 50 is defined and an orifice 522 is installed on the gas path lid 521.

가스 분기 경로(53)는 타겟 보디(321)에 형성된, 가스 경로(52)로부터 도입되는 가스(10)를 가스 방출구(54)에 도입하는 경로이며, 가스 경로(52) 및 가스 방출구(54)와 연통되어 있다. 본 실시형태에서는, 가스 분기 경로(53)는 타겟 보디(321)의 폭 방향(X축 방향)에 있어서 가스 경로(52)를 사이에 두고 대향하는 위치에 복수 형성되어 있다(도 6 참조).The gas branch path 53 is a path for introducing the gas 10 introduced from the gas path 52 formed in the target body 321 into the gas outlet 54, and the gas path 52 and the gas outlet ( 54). In this embodiment, a plurality of gas branch paths 53 are formed at opposing positions across the gas path 52 in the width direction (X-axis direction) of the target body 321 (see Fig. 6).

구체적으로는, 도 6에 나타낸 바와 같이, 가스 분기 경로(53)의 일단은 가스 경로(52)의 길이 방향(Y축 방향)을 따라 연신되는 가스 경로(52)의 양 측면의 각각에 있어서 가스 경로(52)에 연통되어 있다. 또한, 가스 분기 경로(53)의 타단은 타겟 보디(321)의 하면이며, 또한 타겟 보디(321)의 폭 방향에 있어서 타겟 배치 위치(30a)를 사이에 두고 대향하는 위치에 있어서 가스 방출구(54)와 연통되어 있다.Specifically, as shown in FIG. 6, one end of the gas branch path 53 is gas on each of both sides of the gas path 52 extending along the longitudinal direction (Y-axis direction) of the gas path 52. It is connected to the path 52. In addition, the other end of the gas branch path 53 is the lower surface of the target body 321, and is located at a position opposite to the target arrangement position 30a in the width direction of the target body 321 (a gas discharge port ( 54).

가스 방출구(54)는 백킹 플레이트(322)에 형성된, 가스 분기 경로(53)로부터 도입되는 가스(10)를 진공 용기(2)의 내부로 방출하는 개구부이며, 가스 분기 경로(53)와 연통되어 있다. 본 실시형태에서는, 가스 방출구(54)는, 연직 하방향으로부터 보았을 때에 타겟 배치 위치(30a)의 대향하는 장변의 전체에 걸쳐 복수 설치되어 있다(도 6 참조). 또한, 본 실시형태에서는, 복수의 가스 방출구(54)는 타겟 배치 위치(30a)의 각 장변에 있어서 대략 균등하게 설치되고, 또한 각 장변에 설치된 가스 방출구(54)가 서로 대향하도록 형성되어 있다. 그 때문에, 가스 도입부(51)에서 도입된 가스(10)는 타겟 배치 위치(30a)에 부착된 타겟(30)에 대하여, 타겟(30)의 양 장변측으로부터 타겟(30)의 표면 전체에 대략 균일하게 미치도록 공급된다. 따라서, 타겟(30)의 편변측으로부터 가스(10)가 공급될 경우에 비해서, 타겟(30)의 표면 전체에 대략 균일하게 가스(10)를 공급할 수 있다.The gas outlet 54 is an opening formed in the backing plate 322 that discharges the gas 10 introduced from the gas branch path 53 into the interior of the vacuum container 2, and is in communication with the gas branch path 53. It is done. In this embodiment, a plurality of gas discharge ports 54 are provided over the entire opposing long side of the target arrangement position 30a when viewed from the vertically downward direction (see Fig. 6). In addition, in this embodiment, the plurality of gas discharge ports 54 are provided approximately equally on each long side of the target arrangement position 30a, and the gas discharge ports 54 provided on each long side are formed to face each other. there is. Therefore, the gas 10 introduced from the gas introduction portion 51 is approximately spread over the entire surface of the target 30 from both long sides of the target 30 with respect to the target 30 attached to the target placement position 30a. It is supplied evenly. Therefore, compared to the case where the gas 10 is supplied from one side of the target 30, the gas 10 can be supplied approximately uniformly to the entire surface of the target 30.

또한, 가스 방출구(54)의 배치 위치 및 개수는 상기에 한정되지 않고, 가스 방출구(54)로부터 방출된 가스(10)가 타겟(30)의 표면 전체에 대략 균일하게 공급되도록 조정되어 있으면 좋다.In addition, the arrangement position and number of the gas discharge ports 54 are not limited to the above, and are adjusted so that the gas 10 released from the gas discharge ports 54 is supplied approximately uniformly to the entire surface of the target 30. good night.

예를 들면, 가스 방출구(54)는 타겟 배치 위치(30a)의 양 단변의 전체에 걸쳐 형성되어 있어도 좋고, 타겟 배치 위치(30a)의 장변측 및 단변측의 각각에 형성되어 있어도 좋다. 단, 타겟 배치 위치(30a)의 장변측에 형성한 쪽이 타겟(30)의 표면 전체에 대략 균일하게 가스(10)를 공급하기 쉽다.For example, the gas discharge port 54 may be formed along both short sides of the target placement position 30a, or may be formed on each of the long and short sides of the target placement position 30a. However, it is easier to supply the gas 10 approximately uniformly to the entire surface of the target 30 when it is formed on the long side of the target arrangement position 30a.

또한, 한 쌍의 가스 방출구(54)가 대향하도록 형성되어 있을 필요는 반드시 없다. 예를 들면, 타겟 배치 위치(30a)의 대향하는 변끼리에 있어서 가스 방출구(54)의 수가 달라도 좋다. 또한, 가스 방출구(54)의 각각의 개구의 크기가 달라도 좋다. 또한, 1개의 가스 방출구(54)가 타겟(30)의 변을 따라 형성되어 있어도 좋다.Additionally, it is not necessarily necessary for the pair of gas discharge ports 54 to be formed to face each other. For example, the number of gas discharge ports 54 may be different on opposite sides of the target placement position 30a. Additionally, the sizes of each opening of the gas discharge port 54 may be different. Additionally, one gas discharge port 54 may be formed along the side of the target 30.

즉, 가스 방출구(54)는 가스(10)가 타겟(30)의 표면 전체에 대략 균일하게 공급되도록, 타겟 배치 위치(30a)의 주위의 적어도 일부에 걸쳐 또한 타겟 배치 위치(30a)를 사이에 두고 대향하는 위치에 형성되어 있으면 좋다.That is, the gas discharge port 54 extends over at least a portion of the periphery of the target placement position 30a and between the target placement position 30a so that the gas 10 is supplied approximately uniformly to the entire surface of the target 30. It is good if they are formed in opposite positions.

여기에서, 가스 분기 경로(53)의 굵기(YZ 단면에 있어서의 단면적)는 가스 경로(52)의 굵기(XZ 단면에 있어서의 단면적)보다 작다(도 6, 도 7 참조). 그 때문에, 가스 분기 경로(53)를 흐르는 가스(10)는 가스 경로(52)를 흐르는 가스(10)보다 흐르기 어렵다. 따라서, 가스 경로(52)에 있어서의 가스(10)의 압력을 높일 수 있고, 그 결과 가스 경로(52)의 전체에 걸쳐 상기 압력을 균등화할 수 있다. 그 때문에, 각 가스 분기 경로(53)에 대략 균등하게 가스(10)를 공급할 수 있다. 또한, 타겟 홀더(32) 내에 도입되는 가스(10)의 유량은 일정하게 되도록 조절되어 있다. 그 때문에, 가스 분기 경로(53)의 굵기를 가스 경로(52)의 굵기보다 작게 하고, 또한 가스 방출구(54)의 굵기를 가스 분기 경로(53)의 굵기보다 작게 함으로써, 가스 방출구(54)로부터 방출되는 가스(10)의 유속을 높일 수 있다. 그 때문에, 타겟(30)의 표면 전체에 있어서 조밀한 부분이 적어지도록 가스(10)를 분산시킬 수 있다.Here, the thickness (cross-sectional area in the YZ cross section) of the gas branch path 53 is smaller than the thickness (cross-sectional area in the XZ cross section) of the gas path 52 (see FIGS. 6 and 7). Therefore, the gas 10 flowing through the gas branch path 53 is less likely to flow than the gas 10 flowing through the gas path 52. Accordingly, the pressure of the gas 10 in the gas path 52 can be increased, and as a result, the pressure can be equalized throughout the gas path 52. Therefore, the gas 10 can be supplied to each gas branch path 53 approximately equally. Additionally, the flow rate of the gas 10 introduced into the target holder 32 is adjusted to be constant. Therefore, by making the thickness of the gas branch path 53 smaller than the thickness of the gas path 52 and also making the thickness of the gas outlet 54 smaller than the thickness of the gas branch path 53, the gas outlet 54 ) can increase the flow rate of the gas 10 emitted from. Therefore, the gas 10 can be dispersed so that there are fewer dense parts over the entire surface of the target 30.

(타겟 홀더의 전극 부재 및 절연 부재)(electrode member and insulating member of target holder)

도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 타겟 홀더(32)는 전극 부재로서 전극(71)과 애노드(72)를 구비한다. 또한, 도 8에 나타낸 바와 같이, 타겟 홀더(32)의 절연 부재는 절연 부시(421)와, 제 1 절연 플레이트(422)와, 제 2 절연 플레이트(423)를 구비한다. As shown in FIGS. 2 and 3, the target holder 32 includes an electrode 71 and an anode 72 as electrode members. Additionally, as shown in FIG. 8, the insulating member of the target holder 32 includes an insulating bush 421, a first insulating plate 422, and a second insulating plate 423.

전극(71)은 타겟 바이어스 전압(Vt)을 타겟 홀더(32)에 입력하는 전극이다. 전극(71)은 타겟 홀더(32)마다 전극(71)이 1개 설치되어 있다. 도 2에 나타낸 바와 같이, 전극(71)은 각각의 타겟 홀더(32)의 단부에 가스 도입부(51)에 인접하여 설치되어 있다. 전극(71)을 통해서 타겟 보디(321), 백킹 플레이트(322), 및 타겟(30)이 타겟 바이어스 전압(Vt)에 대전된다.The electrode 71 is an electrode that inputs the target bias voltage (Vt) to the target holder 32. As for the electrode 71, one electrode 71 is provided for each target holder 32. As shown in FIG. 2, the electrode 71 is installed adjacent to the gas introduction portion 51 at the end of each target holder 32. The target body 321, the backing plate 322, and the target 30 are charged to the target bias voltage (Vt) through the electrode 71.

절연 부시(421)는 상면부(3)에 타겟 보디(321)를 고정하는 볼트를 절연하는 부시이다. 본 실시형태에서는, 절연 부시(421)는 타겟 홀더(32)의 길이 방향(Y축 방향)을 따라, 자장 강도 조정 플레이트(61)를 사이에 두고 대향하는 위치에 복수 설치되어 있다(도 2 참조).The insulating bush 421 is a bush that insulates the bolts that secure the target body 321 to the upper surface portion 3. In this embodiment, a plurality of insulating bushes 421 are installed at opposing positions along the longitudinal direction (Y-axis direction) of the target holder 32 with the magnetic field intensity adjustment plate 61 sandwiched between them (see Fig. 2). ).

제 1 절연 플레이트(422)는 상면부(3)와 타겟 보디(321) 사이의 타겟(30)이 설치되는 평면과 평행한 평면에 설치되는 절연 부재이다. 구체적으로는, 제 1 절연 플레이트(422)는 가스 경로 뚜껑(521)과 제 1 자성 플레이트(63) 사이에 설치되어 있다.The first insulating plate 422 is an insulating member installed on a plane parallel to the plane where the target 30 is installed between the upper surface portion 3 and the target body 321. Specifically, the first insulating plate 422 is installed between the gas path lid 521 and the first magnetic plate 63.

제 2 절연 플레이트(423)는 상면부(3)와 타겟 보디(321) 사이에서 타겟(30)이 설치되는 평면과 수직한 평면에 설치되는 절연 부재이다. 제 2 절연 플레이트(423)는 타겟 보디(321)의 4개의 코너를 둘러싸도록 설치되어 있다.The second insulating plate 423 is an insulating member installed between the upper surface portion 3 and the target body 321 on a plane perpendicular to the plane where the target 30 is installed. The second insulating plate 423 is installed to surround four corners of the target body 321.

절연 부재인 절연 부시(421)와 제 1 절연 플레이트(422)와 제 2 절연 플레이트(423)는 타겟 바이어스 전압(Vt)에 대전된 타겟 보디(321) 및 백킹 플레이트(322)를 전기적으로 접지하고 있는 진공 용기(2) 및 상면부(3)로부터 절연하는 기능을 갖는다.The insulating bush 421, the first insulating plate 422, and the second insulating plate 423, which are insulating members, electrically ground the target body 321 and the backing plate 322 charged with the target bias voltage (Vt). It has the function of insulating from the vacuum container (2) and the upper surface portion (3).

애노드(72)는 후술하는 제 3 자성 플레이트(67)의 단부 사이에 형성되는 평행 자장과 함께, 타겟(30) 근방에 있어서 타겟(30)에서의 이온의 충돌에 의해 발생하는 전자(2차 전자)를 포착하기 위한 전극이다. 이것에 의해, 타겟(30) 부근에서의 플라즈마(22)의 밀도를 높일 수 있다. 또한, 애노드(72)는 전기적으로 접지되어 있다.The anode 72 generates electrons (secondary electrons) generated by collisions of ions with the target 30 in the vicinity of the target 30 along with a parallel magnetic field formed between the ends of the third magnetic plate 67, which will be described later. ) is an electrode for capturing. As a result, the density of plasma 22 near the target 30 can be increased. Additionally, the anode 72 is electrically grounded.

타겟(30)으로부터의 2차 전자는 평행 자장에 의해 포착되기 때문에, 기판(12)의 표면에 대하여 2차 전자가 입사될 가능성을 저감시킬 수 있다. 그 때문에, 기판(12)의 온도가 상승할 가능성이 저감될 수 있다. 또한, 평행 자장의 자장 강도를 작게 설정함으로써, 2차 전자는 평행 자장에 의해 포착되지 않았다고 해도, 사이클로트론 운동하는 일 없이 소멸된다. 2차 전자는, 예를 들면 주변의 벽에 입사하거나 또는 공간에서의 재결합에 의해 소멸된다. 그 때문에, 기판(12)의 표면 근방에서의 플라즈마(22)의 고밀도화에 대하여 2차 전자가 미치는 영향을 작게 할 수 있다.Since the secondary electrons from the target 30 are captured by the parallel magnetic field, the possibility of secondary electrons being incident on the surface of the substrate 12 can be reduced. Therefore, the possibility that the temperature of the substrate 12 will rise can be reduced. Additionally, by setting the magnetic field strength of the parallel magnetic field to be small, secondary electrons are annihilated without cyclotron movement even if they are not captured by the parallel magnetic field. Secondary electrons are annihilated, for example, by incident on the surrounding wall or by recombination in space. Therefore, the influence of secondary electrons on increasing the density of the plasma 22 near the surface of the substrate 12 can be reduced.

본 실시형태에서는, 애노드(72)는 도 3 및 도 8에 나타낸 바와 같이, 타겟 배치 위치(30a)의 근방에 설치되어 있고, 타겟 배치 위치(30a)의 외연과 유사한 형상을 이루는 환 형상의 형상을 갖는다. 본 실시형태에서는, 애노드(72)는 가스 방출구(54) 및 타겟 배치 위치(30a)에 배치된 타겟(30)의 외연을 덮도록 설치되어 있다. 또한, 애노드(72)는 타겟(30)의 외연과 간극을 갖도록 타겟 홀더(32)에 설치되어 있다. 그 때문에, 가스 방출구(54)에서 방출된 가스(10)를 상기 간극으로부터 타겟(30)을 향해서 확산할 수 있다. 또한, 애노드(72)에 의해, 후술하는 제 3 자성 플레이트(67)가 플라즈마(22)와 접하지 않는다. 그 때문에, 제 3 자성 플레이트(67)가 플라즈마(22)에 접함으로써, 불순물이 진공 용기(2) 내부에 발생할 리스크를 저감할 수 있다.In this embodiment, the anode 72 is installed near the target placement position 30a, as shown in FIGS. 3 and 8, and has an annular shape similar to the outer edge of the target placement position 30a. has In this embodiment, the anode 72 is installed to cover the gas discharge port 54 and the outer edge of the target 30 disposed at the target placement position 30a. Additionally, the anode 72 is installed on the target holder 32 so as to have a gap with the outer edge of the target 30. Therefore, the gas 10 released from the gas discharge port 54 can diffuse from the gap toward the target 30. Additionally, the anode 72 prevents the third magnetic plate 67, which will be described later, from contacting the plasma 22. Therefore, by the third magnetic plate 67 coming into contact with the plasma 22, the risk of impurities occurring inside the vacuum container 2 can be reduced.

(자기 회로에 대해서)(about magnetic circuit)

여기에서, 타겟 홀더(32)의 자기 회로 부재의 설명을 하기 전에, 자기 회로에 대해서 설명한다. 자기 회로는 자석과 자석에 의해 자화되는 자기 부재로 구성된 자장을 생성하는 회로이다.Here, before explaining the magnetic circuit member of the target holder 32, the magnetic circuit will be explained. A magnetic circuit is a circuit that generates a magnetic field consisting of a magnet and a magnetic member magnetized by the magnet.

자석은 기자력에 의해 자장을 생성하고, 자속을 자석의 외부로 흘리는 물질이다. 자기 부재는 자석에 의해 생성된 자속을 통과시키는 부재이다. 자기 부재로서는 요크(계철), 철 등의 투자율(透磁率)이 높은 강자성체 등을 들 수 있다.A magnet is a substance that generates a magnetic field by magnetomotive force and flows magnetic flux to the outside of the magnet. A magnetic member is a member that passes magnetic flux generated by a magnet. Examples of magnetic members include ferromagnetic materials with high magnetic permeability such as yoke and iron.

자기 회로 중에는 갭인 공극이 형성되어 있어도 좋다. 공극은 자기 회로를 형성하는 2개의 자기 부재 사이에 형성되어도 좋다. 공극에는 투자율이 자기 부재보다 작은 물질(예를 들면, 공기)이 삽입된다. 그 때문에, 공극에 있어서의 자기 저항은 자기 부재에 있어서의 자기 저항에 비해 크다. 따라서, 자기 회로 중에 형성된 공극의 폭(2개의 자기 부재 사이의 간격)을 조정함으로써, 자기 회로 전체의 자기 저항을 변경할 수 있다.An air gap, which is a gap, may be formed in the magnetic circuit. An air gap may be formed between two magnetic members forming a magnetic circuit. A material (for example, air) whose permeability is smaller than that of the magnetic member is inserted into the void. Therefore, the magnetoresistance in the gap is greater than the magnetoresistance in the magnetic member. Therefore, by adjusting the width of the gap (interval between two magnetic members) formed in the magnetic circuit, the magnetic resistance of the entire magnetic circuit can be changed.

(타겟 홀더의 자기 회로 부재)(absence of magnetic circuit in target holder)

도 8에 나타낸 바와 같이, 타겟 홀더(32)의 자기 회로 부재는 상술한 자기 회로를 형성하는 부재이며, 자석(65)과 자기 부재를 구비한다. 상기 자기 부재로서는 자장 강도 조정 플레이트(자기 조정 부재)(61)와, 자기 경로 볼트(고정 부재)(62)와, 제 1 자성 플레이트(63)와, 자석 유지부(64)와, 제 2 자성 플레이트(66)와, 제 3 자성 플레이트(67)를 구비한다.As shown in FIG. 8, the magnetic circuit member of the target holder 32 is a member that forms the above-described magnetic circuit, and includes a magnet 65 and a magnetic member. The magnetic members include a magnetic field intensity adjustment plate (magnetic adjustment member) 61, a magnetic path bolt (fixing member) 62, a first magnetic plate 63, a magnet holding portion 64, and a second magnetic member. It is provided with a plate 66 and a third magnetic plate 67.

자장 강도 조정 플레이트(61)는 진공 용기(2)의 외부의 대기측으로 표출된 상면부(3)(즉, 타겟 홀더(32)의 상면부(320))에 설치된 자기 부재이다. 자장 강도 조정 플레이트(61)는 타겟 홀더(32)의 길이 방향으로 연신되는 한 쌍의 자기 부재이다(도 2 참조). 그리고, 한 쌍의 자장 강도 조정 플레이트(61) 사이에는 공극(61a)이 형성되어 있다. 즉, 자장 강도 조정 플레이트(61)에 의해 공극(61a)이 규정되어 있다. 또한, 자장 강도 조정 플레이트(61)에는 자기 경로 볼트(62)를 관통하고, 공극(61a)의 폭 방향(X축 방향)으로 연신되는 장공(長孔)(61b)이 복수 형성되어 있다(도 2 및 도 9 참조). 도 9는 도 2에 있어서의 H부의 확대도이다.The magnetic field intensity adjustment plate 61 is a magnetic member installed on the upper surface portion 3 (that is, the upper surface portion 320 of the target holder 32) exposed to the outside atmosphere of the vacuum container 2. The magnetic field intensity adjustment plate 61 is a pair of magnetic members extending in the longitudinal direction of the target holder 32 (see Fig. 2). And, a gap 61a is formed between the pair of magnetic field intensity adjustment plates 61. That is, the gap 61a is defined by the magnetic field intensity adjustment plate 61. In addition, a plurality of long holes 61b are formed in the magnetic field intensity adjustment plate 61, which penetrate the magnetic path bolt 62 and extend in the width direction (X-axis direction) of the gap 61a (Fig. 2 and Figure 9). FIG. 9 is an enlarged view of portion H in FIG. 2.

자기 경로 볼트(62)는 자장 강도 조정 플레이트(61)의 각각을 타겟 홀더(32)에 고정하는 자기 부재이다. 구체적으로는, 자기 경로 볼트(62)를 자장 강도 조정 플레이트(61)의 장공(61b)에 통과시키고 제 1 자성 플레이트(63)에 고정함으로써, 자장 강도 조정 플레이트(61)를 타겟 홀더(32)에 고정한다. The magnetic path bolts 62 are magnetic members that secure each of the magnetic field intensity adjustment plates 61 to the target holder 32. Specifically, by passing the magnetic path bolt 62 through the long hole 61b of the magnetic field intensity adjustment plate 61 and fixing it to the first magnetic plate 63, the magnetic field intensity adjustment plate 61 is connected to the target holder 32. Fix it to

장공(61b)의 폭 방향(X축 방향)의 길이는 자기 경로 볼트(62)의 축지름보다 크다. 그 때문에, 장공(61b)에 있어서의 자기 경로 볼트(62)의 관통 위치는 가변적이다. 즉, 장공(61b)의 폭 방향의 길이만큼 타겟 홀더(32)에 대한 자장 강도 조정 플레이트(61)의 고정 위치를 변경할 수 있다. 따라서, 자장 강도 조정 플레이트(61)의 고정 위치를 조정함으로써 공극(61a)의 폭을 조정할 수 있다. 이와 같이, 자장 강도 조정 플레이트(61) 및 자기 경로 볼트(62)는 공극(61a)의 폭을 조정하는 조정 기구로서 기능한다.The length of the long hole 61b in the width direction (X-axis direction) is larger than the axial diameter of the magnetic path bolt 62. Therefore, the penetration position of the magnetic path bolt 62 in the long hole 61b is variable. That is, the fixed position of the magnetic field intensity adjustment plate 61 with respect to the target holder 32 can be changed by the length of the long hole 61b in the width direction. Therefore, the width of the gap 61a can be adjusted by adjusting the fixed position of the magnetic field intensity adjustment plate 61. In this way, the magnetic field intensity adjustment plate 61 and the magnetic path bolt 62 function as an adjustment mechanism for adjusting the width of the gap 61a.

또한, 본 실시형태에서는 자장 강도 조정 플레이트(61)의 양방에 장공(61b)이 형성되어 있지만, 이것에 한정되지 않는다. 예를 들면, 일방의 자장 강도 조정 플레이트(61)에만 장공(61b)이 형성되고, 타방의 자장 강도 조정 플레이트(61)는 상면부(3)에 고정되어 있어도 좋다. 이 경우에서도, 타방의 자장 강도 조정 플레이트(61)에 대한 일방의 자장 강도 조정 플레이트(61)의 위치를 변경할 수 있으므로, 공극(61a)의 폭을 조정할 수 있다.Additionally, in this embodiment, long holes 61b are formed on both sides of the magnetic field intensity adjustment plate 61, but the present invention is not limited to this. For example, the long hole 61b may be formed only in one magnetic field intensity adjustment plate 61, and the other magnetic field intensity adjustment plate 61 may be fixed to the upper surface portion 3. Even in this case, the position of one magnetic field intensity adjustment plate 61 with respect to the other magnetic field intensity adjustment plate 61 can be changed, so the width of the gap 61a can be adjusted.

제 1 자성 플레이트(63)는 타겟 홀더(32)의 길이 방향으로 연신되는 한 쌍의 자기 부재이다(도 4 참조). 제 1 자성 플레이트(63)는 각각 2개의 자장 강도 조정 플레이트(61)에 대응하도록, 제 1 절연 플레이트(422)와 상면부(3) 사이에 고정되어 있다.The first magnetic plate 63 is a pair of magnetic members extending in the longitudinal direction of the target holder 32 (see FIG. 4). The first magnetic plate 63 is fixed between the first insulating plate 422 and the upper surface portion 3 so as to correspond to two magnetic field intensity adjustment plates 61, respectively.

자석 유지부(64)는 자석(65)을 유지하는 한 쌍의 자기 부재이다. 자석 유지부(64)는 타겟 홀더(32)의 길이 방향으로 연신되고, 자석 유지부(64)의 각각에 있어서 복수의 자석(65)을 유지할 수 있도록 되어 있다(도 4 참조). 자석 유지부(64)는 각각 제 1 자성 플레이트(63)의 각각과 대향하고, 또한 근접하는 위치에 설치되어 있다. 또한, 자석 유지부(64)와 제 1 자성 플레이트(63)는 접촉하고 있어도 좋다. 즉, 제 1 자성 플레이트(63)의 일부에 자석(65)을 유지하는 부분이 설치되어 있어도 좋다. The magnet holding portion 64 is a pair of magnetic members that hold the magnet 65. The magnet holding portion 64 extends in the longitudinal direction of the target holder 32, and is capable of holding a plurality of magnets 65 in each magnet holding portion 64 (see Fig. 4). The magnet holding portions 64 are installed at positions opposite to and close to each of the first magnetic plates 63. Additionally, the magnet holding portion 64 and the first magnetic plate 63 may be in contact with each other. That is, a portion holding the magnet 65 may be provided in a portion of the first magnetic plate 63.

자석(65)은 자기 부재를 자화시킬 수 있는 자기의 강도(기자력)를 갖는 부재이다. 자석(65)으로서는, 예를 들면 반영구 자석이 사용되고, 이 경우 염가로 또한 용이하게 소망의 자기 회로를 구성할 수 있다. 자석(65)으로서는 일방의 자석 유지부(64)와 타방의 자석 유지부(64)에 있어서 다른 자극의 자석을 사용한다. 예를 들면, 일방의 자석 유지부(64)는 N극의 자석(65)을 유지하고, 타방의 자석 유지부(64)는 S극의 자석(65)을 유지하고 있다.The magnet 65 is a member that has magnetic strength (electromagnetic force) that can magnetize the magnetic member. As the magnet 65, for example, a semi-permanent magnet is used, and in this case, a desired magnetic circuit can be formed inexpensively and easily. As the magnet 65, magnets of different magnetic poles are used in one magnet holding portion 64 and the other magnet holding portion 64. For example, one magnet holding part 64 holds the N-pole magnet 65, and the other magnet holding part 64 holds the S-pole magnet 65.

제 2 자성 플레이트(66)는 자석 유지부(64)의 각각에 접촉해서 설치된 한 쌍의 자성 부재이며, 타겟 홀더(32)의 길이 방향으로 연신되어 있다(도 5 참조). 제 2 자성 플레이트(66)는 각각 제 2 절연 플레이트(423)와 상면부(3) 사이에 고정되어 있다. 또한, 자기 회로를 형성할 수 있으면, 제 2 자성 플레이트(66)는 자석 유지부(64)로부터 격리된 위치에 설치되어도 좋다.The second magnetic plate 66 is a pair of magnetic members provided in contact with each of the magnet holding portions 64, and is extended in the longitudinal direction of the target holder 32 (see Fig. 5). The second magnetic plate 66 is fixed between the second insulating plate 423 and the upper surface portion 3, respectively. Additionally, if a magnetic circuit can be formed, the second magnetic plate 66 may be installed in a position isolated from the magnet holding portion 64.

제 3 자성 플레이트(67)는 제 2 자성 플레이트(66)의 각각에 접촉해서 설치된 한 쌍의 자성 부재이며, 타겟 홀더(32)의 길이 방향으로 연신되어 있다. 제 3 자성 플레이트(67)는 애노드(72)를 제 2 자성 플레이트(66)에 고정하는 고정 부재(예: 볼트)에 의해, 애노드(72)와 제 2 자성 플레이트(66) 사이에 고정되어 있다(도 8 참조). 또한, 제 3 자성 플레이트(67)는 연직 하방향으로부터 보았을 때에 타겟 배치 위치(30a)에 배치된 타겟(30)을 사이에 두고 대향하는 위치에 배치되어 있다. 즉, 제 3 자성 플레이트(67)는 애노드(72)와 함께 가스 방출구(54)를 덮도록 설치되어 있다.The third magnetic plate 67 is a pair of magnetic members provided in contact with each of the second magnetic plates 66, and is extended in the longitudinal direction of the target holder 32. The third magnetic plate 67 is fixed between the anode 72 and the second magnetic plate 66 by a fixing member (e.g. bolt) that secures the anode 72 to the second magnetic plate 66. (See Figure 8). Additionally, the third magnetic plate 67 is disposed at a position opposing the target 30 disposed at the target arrangement position 30a when viewed from a vertically downward direction. That is, the third magnetic plate 67 is installed to cover the gas discharge port 54 together with the anode 72.

이상과 같이, 자장 강도 조정 플레이트(61)와, 자기 경로 볼트(62)와, 제 1 자성 플레이트(63)와, 자석 유지부(64)와, 자석(65)과, 제 2 자성 플레이트(66)와, 제 3 자성 플레이트(67)에 의해 1개의 자기 회로가 형성되어 있다. 즉, 자석(65)의 기자력이 각 제 3 자성 플레이트(67)의 단부에 나타나고, 제 3 자성 플레이트(67)의 단부 사이에 평행 자장이 형성된다.As described above, the magnetic field intensity adjustment plate 61, the magnetic path bolt 62, the first magnetic plate 63, the magnet holding portion 64, the magnet 65, and the second magnetic plate 66 ) and the third magnetic plate 67, one magnetic circuit is formed. That is, the magnetomotive force of the magnet 65 appears at the ends of each third magnetic plate 67, and a parallel magnetic field is formed between the ends of the third magnetic plates 67.

(타겟 홀더의 냉각 부재)(No cooling of target holder)

도 2, 도 3 및 도 7에 나타낸 바와 같이, 타겟 홀더(32)의 냉각 부재는 타겟(30)을 수냉하는 부재이며, 냉각수구(81)와 냉각수 경로(82)를 구비한다.As shown in FIGS. 2, 3, and 7, the cooling member of the target holder 32 is a member that cools the target 30 with water and includes a cooling water port 81 and a cooling water path 82.

냉각수구(81)는 냉각수를 타겟 홀더(32)에 대하여 급배수함으로써 타겟 홀더(32)를 냉각한다. 도 2에 나타낸 바와 같이, 타겟 홀더(32)마다 냉각수구(81)가 설치되어 있다. 냉각수구(81)는 각각의 타겟 홀더(32)에 있어서의 가스 도입부(51)가 설치된 단부와는 반대측의 단부에 설치되어 있다. 냉각수로서는 물 이외의 냉매가 사용되어도 좋다.The cooling water port 81 cools the target holder 32 by supplying and draining cooling water to the target holder 32. As shown in FIG. 2, a cooling water port 81 is provided for each target holder 32. The cooling water port 81 is installed at an end of each target holder 32 opposite to the end where the gas introduction portion 51 is installed. As the coolant, a refrigerant other than water may be used.

냉각수 경로(82)는 타겟 보디(321)의 하면에 타겟 보디(321)의 길이 방향을 따라 형성된 U자 형상의 홈이다(도 3 및 도 7 참조). 냉각 부재는 냉각수구(81)의 급수구로부터 공급된 냉각수를 U자 형상으로 흐르게 하고, 냉각수구(81)의 배수구로부터 배수함으로써 타겟 홀더(32)를 냉각한다. The coolant path 82 is a U-shaped groove formed along the longitudinal direction of the target body 321 on the lower surface of the target body 321 (see FIGS. 3 and 7). The cooling member cools the target holder 32 by causing coolant supplied from the water supply port of the cooling water port 81 to flow in a U shape and draining the coolant from the drain port of the cooling water port 81.

<막두께 분포의 균일화를 위한 방책><Measures for uniform film thickness distribution>

기판(12)에 성막되는 박막의 막두께 분포를 균일화하기 위해서는, In order to equalize the film thickness distribution of the thin film formed on the substrate 12,

·타겟(30)의 표면에 있어서의 가스(10)의 분포(압력 분포)의 균일화· Equalization of the distribution (pressure distribution) of the gas 10 on the surface of the target 30

·타겟(30) 사이에서의 가스(10)의 분포의 균일화· Uniform distribution of gas 10 between targets 30

·타겟(30)의 표면에 있어서의 평행 자장의 형성 영역· Parallel magnetic field formation area on the surface of the target 30

이 중요한 요소가 된다. 각각에 관한 설명과 그 방책을 상세하게 설명한다.This becomes an important factor. Each is explained and its measures are explained in detail.

(타겟의 표면에 있어서의 가스의 분포)(Distribution of gas on the surface of the target)

본 실시형태에서는, 스퍼터링 장치(1)는 타겟 배치 위치(30a)를 사이에 두고 타겟 홀더(32)의 길이 방향으로 형성된 복수의 가스 방출구(54)로부터 가스(10)를 진공 용기(2) 내로 방출함으로써 스퍼터링을 행한다. 상술한 바와 같이, 애노드(72)는 타겟(30) 사이에 간극을 갖고, 또한 타겟(30)의 외연을 덮도록 설치되어 있다. 즉, 애노드(72)는 타겟(30)의 하방에 있어서, 타겟(30)측으로 돌출하도록 설치되어 있다. 그 때문에, 가스 방출구(54)로부터 방출된 가스(10)는 애노드(72)의 돌출 방향을 향해서, 즉 타겟(30)의 중앙 영역을 향해서, 타겟(30)의 표면으로 방출된다. 그 때문에, 스퍼터링 장치(1)는 타겟(30)의 표면 전체에 걸쳐 가스(10)를 분포시킬 수 있다.In this embodiment, the sputtering device 1 releases gas 10 into the vacuum container 2 from a plurality of gas discharge ports 54 formed in the longitudinal direction of the target holder 32 with the target placement position 30a in between. Sputtering is performed by emitting the substance into the inside. As described above, the anode 72 has a gap between the targets 30 and is installed to cover the outer edge of the target 30. That is, the anode 72 is installed below the target 30 so as to protrude toward the target 30 . Therefore, the gas 10 released from the gas discharge port 54 is discharged toward the surface of the target 30 toward the protruding direction of the anode 72, that is, toward the central region of the target 30. Therefore, the sputtering device 1 can distribute the gas 10 over the entire surface of the target 30.

그리고, 유량 조절기(8)가 가스(10)의 유량을 조정함으로써, 타겟(30)의 표면 전체에 걸쳐 대략 균일한 농도로 가스(10)를 분포시킬 수 있다. 그 때문에, 타겟(30)으로부터 스퍼터 입자를 대략 균일하게 방출시킬 수 있어서, 기판(12)에 성막되는 박막의 막두께를 대략 균일하게 할 수 있다. 즉, 기판(12)의 막두께 분포를 균일화할 수 있다.In addition, the flow rate controller 8 adjusts the flow rate of the gas 10, so that the gas 10 can be distributed at a substantially uniform concentration over the entire surface of the target 30. Therefore, the sputtered particles can be released from the target 30 substantially uniformly, and the film thickness of the thin film formed on the substrate 12 can be made substantially uniform. That is, the film thickness distribution of the substrate 12 can be made uniform.

(타겟 사이에서의 가스의 분포)(Distribution of gas between targets)

본 실시형태에서는, 대형 기판에 성막하기 위해서 복수의 타겟 홀더(32)가 설치되어 있다. 각 타겟 홀더(32)에는 복수의 가스 방출구(54)가 상술한 바와 같이 형성되어 있다. 그 때문에, 각 타겟 홀더(32)에 있어서, 가스 방출구(54)로부터 방출된 가스(10)는 타겟(30)의 표면 전체에 걸쳐 공급된다. 또한, 유량 조절기(8)에 의해 각 가스 도입부(51)에 공급하는 전체 유량을 조절함과 아울러, 각 가스 도입부(51)에 있어서 대략 균등하게 가스(10)가 흐르도록 각 가스 도입부(51) 등의 관로(배관)가 설계되어 있다. 그 때문에, 각 타겟 홀더(32)에 있어서, 가스 방출구(54)로부터의 가스(10)의 방출량을 균일화할 수 있다. 따라서, 각 타겟 홀더(32)에 있어서의 가스(10)의 분포를 균일화할 수 있기 때문에, 각 타겟 홀더(32)에 대향한 기판(12)의 막두께 분포를 균일화할 수 있다. 또한, 각 타겟 홀더(32)에는 개별로 유량 조절기(8)가 설치되어 있어도 좋다. 이 경우에 있어서도, 각 가스 도입부(51)를 흐르는 가스(10)의 유량을 균일화할 수 있다.In this embodiment, a plurality of target holders 32 are installed to form a film on a large substrate. Each target holder 32 has a plurality of gas discharge ports 54 formed as described above. Therefore, in each target holder 32, the gas 10 discharged from the gas discharge port 54 is supplied over the entire surface of the target 30. In addition, the total flow rate supplied to each gas introduction part 51 is adjusted by the flow rate regulator 8, and each gas introduction part 51 is maintained so that the gas 10 flows approximately evenly in each gas introduction part 51. Piping lines such as these are designed. Therefore, in each target holder 32, the amount of gas 10 emitted from the gas discharge port 54 can be equalized. Therefore, since the distribution of the gas 10 in each target holder 32 can be made uniform, the film thickness distribution of the substrate 12 facing each target holder 32 can be made uniform. Additionally, a flow rate regulator 8 may be individually installed in each target holder 32. Even in this case, the flow rate of the gas 10 flowing through each gas introduction portion 51 can be equalized.

또한, 본 실시형태에서는, 스퍼터링 장치(1)는 타겟(30)으로의 가스(10)의 방출을 타겟(30)의 양 장변측에 있어서 타겟(30)에 근접하는 위치부터 행하고 있다. 그 때문에, 1조의 타겟(30)의 양측으로부터 반응성 가스를 도입하고, 1조의 타겟(30) 사이로부터 반응성 가스를 배기하는 구성(예: 특허문헌 1의 스퍼터링 장치)보다 타겟(30) 사이의 거리를 짧게 할 수 있다. 즉, 타겟 홀더(32) 사이의 피치를 작게 할 수 있다. 그 때문에, 타겟(30)에 대향하지 않는 기판(12)의 영역을 작게 할 수 있기 때문에, 보다 기판(12)의 막두께 분포를 균일화할 수 있다.In addition, in this embodiment, the sputtering device 1 discharges the gas 10 to the target 30 from a position proximate to the target 30 on both long sides of the target 30. Therefore, the distance between the targets 30 is shorter than that of a configuration that introduces the reactive gas from both sides of a set of targets 30 and exhausts the reactive gas from between the sets of targets 30 (e.g., the sputtering device of Patent Document 1). can be shortened. That is, the pitch between the target holders 32 can be made small. Therefore, since the area of the substrate 12 that does not face the target 30 can be reduced, the film thickness distribution of the substrate 12 can be made more uniform.

또한, 본 실시형태에서는, 1개의 진공 배기 장치(4)가 진공 용기(2)에 설치되어 있다. 또한, 진공 배기 장치(4)는 진공 용기(2)의 저면부의 중앙부에 설치된 기판 홀더(14)와는 다른 위치에 설치되어 있다. 그 때문에, 각 타겟 홀더(32)와 진공 배기 장치(4)의 거리는 서로 다르다. 그 결과, 각 타겟 홀더(32)의 배치 위치에 있어서의 진공 배기의 속도는 다르다.Additionally, in this embodiment, one vacuum exhaust device 4 is installed in the vacuum container 2. Additionally, the vacuum exhaust device 4 is installed in a different position from the substrate holder 14 installed in the central portion of the bottom of the vacuum container 2. Therefore, the distance between each target holder 32 and the vacuum exhaust device 4 is different. As a result, the speed of vacuum evacuation at the placement position of each target holder 32 is different.

이 점을 고려하여, 각 타겟(30)에 대한 가스(10)의 분포를 더욱 균일화하기 위해서, 예를 들면 유량 조절기(8)가 타겟 홀더(32)마다 설치되어 있어도 좋다. 이것에 의해, 각 타겟 홀더(32)의 배치 위치에 있어서의 진공 배기의 속도에 따라서 가스(10)의 유량을 조절할 수 있다. 따라서, 진공 배기 장치(4)의 배치 위치에 의하지 않고, 각 타겟(30)에 대한 가스(10)의 분포를 균일화할 수 있고, 그 결과 기판(12)의 막두께 분포를 균일화할 수 있다.In consideration of this point, in order to further equalize the distribution of the gas 10 to each target 30, for example, a flow rate regulator 8 may be installed for each target holder 32. As a result, the flow rate of the gas 10 can be adjusted according to the vacuum evacuation speed at the placement position of each target holder 32. Therefore, the distribution of the gas 10 for each target 30 can be made uniform regardless of the arrangement position of the vacuum exhaust device 4, and as a result, the film thickness distribution of the substrate 12 can be made uniform.

또는, 진공 배기 장치(4)에 접속되는 복수의 진공 배관을 타겟 홀더(32)군에 대하여 대칭이 되는 위치에 배치해도 좋다. 예를 들면, 상기 진공 배관은 진공 용기(2)의 대향하는 2개의 측벽이며, 또한 타겟 홀더(32)의 길이 방향을 따라 연신되는 2개의 측벽에 설치되어 있어도 좋다. 또한, 예를 들면 상기 진공 배관은 진공 용기(2)의 저부에 있어서, 상기 2개의 측벽의 각각 근방에 설치되어 있어도 좋다. 이 경우, 각 타겟 홀더(32)의 배치 위치에 있어서의 진공 배기의 속도의 차이를 작게 할 수 있기 때문에, 각 타겟(30)에 대한 가스(10)의 분포를 균일화할 수 있다. 또한, 후술하는 실시형태 2의 구성에 의해서도 동일한 효과를 얻을 수 있다.Alternatively, a plurality of vacuum pipes connected to the vacuum exhaust device 4 may be arranged in positions symmetrical to the group of target holders 32. For example, the vacuum pipes are two opposing side walls of the vacuum container 2, and may be installed on two side walls extending along the longitudinal direction of the target holder 32. Additionally, for example, the vacuum pipe may be installed at the bottom of the vacuum container 2 near each of the two side walls. In this case, since the difference in the speed of vacuum exhaust at the arrangement position of each target holder 32 can be reduced, the distribution of the gas 10 for each target 30 can be made uniform. Additionally, the same effect can be obtained by the configuration of Embodiment 2 described later.

(자기 회로에 의한 효과)(Effect due to magnetic circuit)

도 8에 나타낸 바와 같이, 한 쌍의 제 3 자성 플레이트(67)가 타겟(30)의 근방에 배치되고, 한 쌍의 제 3 자성 플레이트(67)의 각각에 자극이 형성된다. 그 때문에, 적어도 타겟(30)의 표면 전체와 대향하는 위치에 상기 표면에 대략 평행한 자력선의 성분을 갖는 자장 분포(평행 자장)를 형성할 수 있다. 그 때문에, 타겟(30)에서의 이온의 충돌에 의해 발생하는 전자(2차 전자)를 효율 좋게 포착할 수 있다.As shown in FIG. 8, a pair of third magnetic plates 67 are disposed near the target 30, and magnetic poles are formed on each of the pair of third magnetic plates 67. Therefore, it is possible to form a magnetic field distribution (parallel magnetic field) having a component of magnetic force lines substantially parallel to the surface at least at a position opposite the entire surface of the target 30. Therefore, electrons (secondary electrons) generated by ion collisions with the target 30 can be efficiently captured.

또한, 타겟(30)의 표면 전체와 대향하는 위치에 평행 자장을 형성함으로써, 타겟(30)의 표면 전체에 걸쳐 균일하게 전자를 포착하는 것이 가능해진다. 상술한 바와 같이 복수의 안테나(20)를 배치함으로써, 타겟(30)의 표면 전체와 대향하도록 플라즈마(22)를 발생시키는 것은 가능하다. 그러나, 이 경우에도 타겟(30)의 표면에 있어서 플라즈마(22)의 밀도가 국재화해버릴 가능성은 있다. 상기 평행 자장의 형성에 의한 전자의 포착에 의해, 상기 플라즈마(22)의 밀도의 국재화를 억제할 수 있다. 그 때문에, 타겟(30)의 표면 전체를 균일하게 스퍼터링하는 것이 가능해진다. 따라서, 기판(12)의 막두께 분포를 균일화할 수 있다.Additionally, by forming a parallel magnetic field at a position opposite to the entire surface of the target 30, it becomes possible to capture electrons uniformly over the entire surface of the target 30. By arranging the plurality of antennas 20 as described above, it is possible to generate the plasma 22 so as to face the entire surface of the target 30. However, even in this case, there is a possibility that the density of the plasma 22 may be localized on the surface of the target 30. By capturing electrons by forming the parallel magnetic field, localization of the density of the plasma 22 can be suppressed. Therefore, it becomes possible to uniformly sputter the entire surface of the target 30. Therefore, the film thickness distribution of the substrate 12 can be made uniform.

전자는 광범위하게 걸쳐 타겟(30)으로부터 튀어나온다. 이 때문에, 제 3 자성 플레이트(67)에 형성되는 자극이 타겟(30)의 표면으로부터 멀어질수록 상기 전자를 포착할 확률(포착률, 수율)은 저하됨과 아울러, 스퍼터링 장치(1)의 구성이 커진다. 제 3 자성 플레이트(67)를 타겟(30) 근방에 설치함으로써, 전자의 수율을 향상시키면서, 제 3 자성 플레이트(67)를 설치했을 때의 스퍼터링 장치(1)의 소형화를 도모할 수 있다.Electrons protrude from the target 30 over a wide area. For this reason, as the magnetic pole formed on the third magnetic plate 67 moves away from the surface of the target 30, the probability of capturing the electrons (capture rate, yield) decreases, and the configuration of the sputtering device 1 increases. . By installing the third magnetic plate 67 near the target 30, the electron yield can be improved and the sputtering device 1 can be miniaturized when the third magnetic plate 67 is installed.

또한, 자기 회로가 형성하는 자장 강도(자속 밀도)는 마그네트론 방전이 발생하는 강도 미만이다. 스퍼터링 장치(1)에서는 안테나(20)에 의한 플라즈마(22)를 발생시키기 때문에, 마그네트론 방전을 발생시키는 높은 강도의 자장을 발생시킬 필요가 없다.Additionally, the magnetic field intensity (magnetic flux density) formed by the magnetic circuit is less than the intensity at which magnetron discharge occurs. Since the sputtering device 1 generates plasma 22 using the antenna 20, there is no need to generate a high-intensity magnetic field that generates magnetron discharge.

(자기 회로에 의한 자장의 조정)(Adjustment of magnetic field by magnetic circuit)

또한, 평행 자장의 강도는 자석(65)의 자기적 강도와, 한 쌍의 자장 강도 조정 플레이트(61) 사이에 형성되는 공극(61a)의 폭에 의해 조정된다. 자장 강도 조정 플레이트(61)에는, 상술한 바와 같이, 자장 강도 조정 플레이트(61)의 폭 방향으로 연신되는 장공(61b)이 형성되어 있다. 그 때문에, 장공(61b)의 범위에 있어서, 자기 경로 볼트(62)에 의한 자장 강도 조정 플레이트(61)의 고정 위치를 변경 함으로써, 공극(61a)의 폭을 조정할 수 있다. 그 때문에, 공극(61a)에 있어서의 자기 저항을 조정할 수 있기 때문에, 자기 회로의 자기 저항을 조정할 수 있다. 따라서, 평행 자장의 강도를 조정할 수 있기 때문에, 타겟(30)의 표면 전체에 걸쳐 균일하게 전자를 포착할 수 있다. 또한, 공극(61a)의 폭은 타겟(30)의 표면 전체에 걸쳐 균일하게 전자를 포착 가능한 정도의 강도를 갖는 평행 자장을 형성할 수 있을 정도의 폭으로 조정되면 좋다.Additionally, the intensity of the parallel magnetic field is adjusted by the magnetic intensity of the magnet 65 and the width of the gap 61a formed between the pair of magnetic field intensity adjustment plates 61. As described above, the magnetic field intensity adjustment plate 61 is formed with a long hole 61b extending in the width direction of the magnetic field intensity adjustment plate 61. Therefore, in the range of the long hole 61b, the width of the gap 61a can be adjusted by changing the fixing position of the magnetic field intensity adjustment plate 61 by the magnetic path bolt 62. Therefore, since the magnetic resistance in the gap 61a can be adjusted, the magnetic resistance of the magnetic circuit can be adjusted. Therefore, since the strength of the parallel magnetic field can be adjusted, electrons can be captured uniformly over the entire surface of the target 30. Additionally, the width of the gap 61a may be adjusted to a width sufficient to form a parallel magnetic field with an intensity sufficient to capture electrons uniformly over the entire surface of the target 30.

또한, 본 실시형태에서는, 타겟 홀더(32)마다 공극(61a)의 폭을 조정할 수 있다. 그 때문에, 각 타겟 홀더(32)에 있어서, 타겟(30)의 표면 전체에 걸쳐 균일하게 전자를 포착할 수 있다.Additionally, in this embodiment, the width of the gap 61a can be adjusted for each target holder 32. Therefore, in each target holder 32, electrons can be captured uniformly over the entire surface of the target 30.

또한, 공극(61a)에는 자기 부재와는 다른 투자율을 갖는 물질(본 실시형태에서는 공기)이 삽입된다. 그 때문에, 자기 회로에 공극(61a)을 형성함으로써, 자석과 자기 부재만으로 형성된 자기 회로와는 다른 자기 저항을 갖는 자기 회로를 형성할 수 있다.Additionally, a material (air in this embodiment) having a magnetic permeability different from that of the magnetic member is inserted into the gap 61a. Therefore, by forming the gap 61a in the magnetic circuit, it is possible to form a magnetic circuit having a different magnetic resistance from a magnetic circuit formed only with a magnet and a magnetic member.

또한, 공기의 투자율은 자기 부재의 투자율보다 작기 때문에, 공극(61a)은 큰 자기 저항을 갖는다. 그 때문에, 공극(61a)의 폭이 커질수록 평행 자장의 강도는 작아지고, 또한 그 강도 분포는 나빠진다. 평행 자장의 강도 분포가 나빠졌을 경우, 타겟(30)의 표면 전체에 있어서 평행 자장을 형성할 수 없어서, 전자의 포착에 불균일이 생겨버릴 가능성이 있다. 따라서, 공극(61a)의 폭은 공극(61a)을 채우는 물질(여기서는 공기)의 투자율을 고려하여, 타겟(30)의 표면 전체와 대향하는 위치에 평행 자장을 형성할 수 있을 정도의 폭으로 설정된다.Additionally, since the permeability of air is smaller than that of the magnetic member, the gap 61a has a large magnetic resistance. Therefore, as the width of the gap 61a increases, the intensity of the parallel magnetic field decreases and the intensity distribution worsens. If the intensity distribution of the parallel magnetic field deteriorates, the parallel magnetic field cannot be formed on the entire surface of the target 30, and there is a possibility that uneven capture of electrons may occur. Therefore, the width of the gap 61a is set to a width that can form a parallel magnetic field at a position opposite the entire surface of the target 30, taking into account the permeability of the material (here, air) filling the gap 61a. do.

(스퍼터링 장치의 소형화)(Miniaturization of sputtering device)

본 실시형태에서는, 타겟 홀더(32)의 내부에 자기 회로 및 가스 방출구(54)를 형성하고 있다. 또한, 타겟 홀더(32)의 내부에 가스 방출구(54)를 형성함에 따라, 가스 경로(52) 및 가스 분기 경로(53)도 타겟 홀더(32)의 내부에 설치되어 있다. 그 때문에, 타겟 홀더(32) 사이에 가스(10)의 경로를 구축할 필요가 없기 때문에, 복수의 타겟 홀더(32)가 서로 인접하도록 복수의 타겟 홀더(32)를 상면부(3)에 부착할 수 있다. 따라서, 스퍼터링 장치(1)를 소형화할 수 있다. 또한, 스퍼터링 장치(1)의 소형화에 의해, 타겟(30)이 대향하지 않는 기판(12)의 영역을 작게 할 수 있다. 그 때문에, 보다 기판(12)의 막두께 분포를 균일화할 수 있다.In this embodiment, a magnetic circuit and a gas discharge port 54 are formed inside the target holder 32. In addition, as the gas outlet 54 is formed inside the target holder 32, the gas path 52 and the gas branch path 53 are also installed inside the target holder 32. Therefore, since there is no need to construct a path for the gas 10 between the target holders 32, a plurality of target holders 32 are attached to the upper surface 3 so that the plurality of target holders 32 are adjacent to each other. can do. Therefore, the sputtering device 1 can be miniaturized. Additionally, by miniaturizing the sputtering device 1, the area of the substrate 12 that does not face the target 30 can be reduced. Therefore, the film thickness distribution of the substrate 12 can be made more uniform.

(소괄)(summary)

이상과 같이, 상술한 가스 방출구(54)의 배치 위치에 의해, 타겟(30)의 표면에 있어서의 가스(10)의 분포를 균일화할 수 있다. 즉, 상기 배치 위치에 의해 타겟(30)의 표면 전체에 걸쳐 균일하게 가스(10)를 공급할 수 있다. 따라서, 기판(12)의 막두께 분포를 균일화할 수 있다. 또한, 상술한 공극(61a)의 폭의 조정에 의해, 타겟(30)의 표면 전체에 걸쳐 균일하게 전자를 포착할 수 있도록 평행 자장의 강도를 조정할 수 있다. 이 조정에 의해서도, 기판(12)의 막두께 분포를 균일화할 수 있다.As described above, the distribution of the gas 10 on the surface of the target 30 can be made uniform by the arrangement position of the gas discharge port 54 described above. That is, the gas 10 can be supplied uniformly over the entire surface of the target 30 by the above arrangement position. Therefore, the film thickness distribution of the substrate 12 can be made uniform. Additionally, by adjusting the width of the gap 61a described above, the strength of the parallel magnetic field can be adjusted so that electrons can be captured uniformly over the entire surface of the target 30. Even with this adjustment, the film thickness distribution of the substrate 12 can be made uniform.

또한, 기판(12)의 막두께 분포의 조정을 위해, 유량 조절기(8)에 의한 가스(10)의 유량 조정, 및 자장 강도 조정 플레이트(61)의 배치 위치의 조정(공극(61a)의 조정)을 진공 용기(2)의 외부에서 행할 수 있다. 그 때문에, 진공 용기(2)를 개방하지 않고, 용이하게 기판(12)의 막두께 분포를 조정할 수 있다.In addition, in order to adjust the film thickness distribution of the substrate 12, the flow rate of the gas 10 is adjusted by the flow rate controller 8, and the arrangement position of the magnetic field intensity adjustment plate 61 is adjusted (adjustment of the air gap 61a). ) can be performed outside the vacuum container (2). Therefore, the film thickness distribution of the substrate 12 can be easily adjusted without opening the vacuum container 2.

[실시형태 2][Embodiment 2]

이하, 별도의 실시형태에 대해서 도 10 및 도 11을 사용해서 상세하게 설명한다. 또한, 설명의 편의상 상기 실시형태에서 설명한 부재와 동일한 기능을 갖는 부재에 대해서는 동일한 부호를 붙이고, 그 설명을 반복하지 않는다.Hereinafter, separate embodiments will be described in detail using FIGS. 10 and 11. In addition, for convenience of explanation, members having the same function as those described in the above embodiment are given the same reference numerals, and their descriptions are not repeated.

실시형태 1에서는, 1개의 진공 배기 장치(4)에 의해 집중적으로 가스(10)를 배기하고 있었지만, 실시형태 2에서는 스퍼터링 장치(1)는 복수의 배기구(배기부) (55)를 더 구비한다. 도 10은 실시형태 2에 관한 진공 용기(2) 내의 상세 구성을 나타내는 단면도이다. 도 11은 실시형태 2에 관한 타겟 홀더(32)의 도 10에 있어서의 H-H 화살시 도면이며, 타겟 홀더(32)를 조립한 상태에 있어서의 하면도이다.In Embodiment 1, the gas 10 was intensively exhausted by one vacuum exhaust device 4, but in Embodiment 2, the sputtering device 1 is further provided with a plurality of exhaust ports (exhaust portions) 55. . Fig. 10 is a cross-sectional view showing the detailed structure within the vacuum container 2 according to Embodiment 2. Fig. 11 is a view taken along H-H in Fig. 10 of the target holder 32 according to Embodiment 2, and is a bottom view of the target holder 32 in an assembled state.

도 10에 나타낸 바와 같이, 배기구(55)는 진공 용기(2) 내를 진공 배기하는 진공 배기 장치에 접속되어, 가스 방출구(54)로부터 방출된 가스(10)를 배기하는 배기구이다. 배기구(55)는 상면부(3)에 있어서 타겟 홀더(32)에 인접하는 위치에 형성되어 있다. 본 실시형태에서는 복수의 타겟 홀더(32) 사이에 형성되어 있다. 도 11에 나타낸 바와 같이, 배기구(55)는 타겟 홀더(32)의 길이 방향을 따라 복수 형성되어 있다.As shown in FIG. 10, the exhaust port 55 is connected to a vacuum exhaust device that evacuates the inside of the vacuum container 2, and is an exhaust port that exhausts the gas 10 released from the gas discharge port 54. The exhaust port 55 is formed at a position adjacent to the target holder 32 in the upper surface portion 3. In this embodiment, it is formed between a plurality of target holders 32. As shown in FIG. 11, a plurality of exhaust ports 55 are formed along the longitudinal direction of the target holder 32.

이와 같이 타겟 홀더(32)의 근방에 배기구(55)를 구비함으로써, 가스 방출구(54)로부터 방출된 가스(10)가 배기구(55)를 향해서 흐르는 기류가 발생한다. 이 기류의 발생에 의해, 타겟(30)의 표면 전체에 있어서의 가스(10)의 분포를 보다 균일화할 수 있다. 또한, 배기구(55)는 복수의 타겟 홀더(32) 사이에 형성되기 때문에, 각 타겟 홀더(32)에 있어서 생기는 기류가 균일해지기 쉽다. 그 때문에, 각 타겟(30)에서의 가스(10)의 분포를 균일화하는 것이 용이해지고, 결과로서 기판(12)의 막두께 분포를 균일화할 수 있다.In this way, by providing the exhaust port 55 near the target holder 32, the gas 10 discharged from the gas discharge port 54 generates an airflow flowing toward the exhaust port 55. By generating this airflow, the distribution of the gas 10 over the entire surface of the target 30 can be made more uniform. Additionally, since the exhaust port 55 is formed between the plurality of target holders 32, the airflow generated in each target holder 32 tends to be uniform. Therefore, it becomes easy to equalize the distribution of the gas 10 in each target 30, and as a result, the film thickness distribution of the substrate 12 can be equalized.

또한, 배기구(55)는 타겟 홀더(32)에 인접하는 위치에 있어서, 타겟 홀더(32)의 폭 방향을 따라 형성되어 있어도 좋다. 즉, 배기구(55)는 타겟 홀더(32)의 주위의 적어도 일부에 형성되어 있으면 좋다. 배기구(55)가 타겟 홀더(32)의 길이 방향을 따라 형성되어 있는 쪽이 타겟(30)의 표면 전체에 있어서의 가스(10)의 분포를 보다 균일화할 수 있다. 또한, 배기구(55)는 타겟 홀더(32)의 길이 방향 또는 폭 방향을 따라 형성된 1개의 개구부이어도 좋다. Additionally, the exhaust port 55 may be formed along the width direction of the target holder 32 at a position adjacent to the target holder 32. In other words, the exhaust port 55 may be formed at least partially around the target holder 32. When the exhaust port 55 is formed along the longitudinal direction of the target holder 32, the distribution of the gas 10 over the entire surface of the target 30 can be more uniform. Additionally, the exhaust port 55 may be a single opening formed along the longitudinal or width direction of the target holder 32.

또한, 타겟 홀더(32)는 진공 용기(2)의 내부에 1개만 설치되는 구성이어도 좋다. 이 경우에서도, 타겟 홀더(32)의 인접한 위치에 상술한 바와 같이 배기구(55)가 형성됨으로써, 타겟(30)의 표면 전체에 있어서의 가스(10)의 분포를 보다 균일화할 수 있다. 즉, 1개의 타겟 홀더(32)의 근방에 배기구(55)를 형성함으로써, 타겟(30)의 표면 전체에 있어서의 가스(10)의 분포를 보다 균일화할 수 있다.Additionally, only one target holder 32 may be installed inside the vacuum container 2. In this case as well, by forming the exhaust port 55 as described above at a position adjacent to the target holder 32, the distribution of the gas 10 over the entire surface of the target 30 can be made more uniform. That is, by forming the exhaust port 55 near one target holder 32, the distribution of the gas 10 over the entire surface of the target 30 can be made more uniform.

또한, 본 실시형태에서는 진공 용기(2)에 직접 진공 배기 장치(4)가 설치되어 있지 않아도 좋다. 또한, 스퍼터링 중, 진공 배기 장치(4)를 정지하고, 배기구(55)만으로 배기하는 구성이어도 좋다. 이들 구성의 경우, 가스(10)는 진공 배기 장치(4)를 사용하지 않고 배기구(55)만으로부터 배기된다. 그 때문에, 각 타겟 홀더(32)에 있어서의 가스(10)의 배기 속도의 불균일을 저감할 수 있기 때문에, 각 타겟(30)에서의 가스(10)의 분포를 보다 균일화할 수 있다. 또한, 각 타겟 홀더(32)에 대응해서 유량 조절기(8)를 설치하고, 각 유량 조절기(8)에 의해 가스(10)의 유량을 정밀도 좋게 조정하지 않아도 각 타겟(30)에서의 가스(10)의 분포를 보다 균일화할 수 있다.Additionally, in this embodiment, the vacuum exhaust device 4 does not need to be installed directly on the vacuum container 2. Additionally, during sputtering, the vacuum exhaust device 4 may be stopped and exhaust air may be discharged only through the exhaust port 55. In these configurations, the gas 10 is exhausted only from the exhaust port 55 without using the vacuum exhaust device 4. Therefore, since the unevenness of the exhaust velocity of the gas 10 in each target holder 32 can be reduced, the distribution of the gas 10 in each target 30 can be made more uniform. In addition, a flow rate regulator 8 is installed corresponding to each target holder 32, and the gas 10 from each target 30 does not need to be adjusted with high precision by each flow rate controller 8. ) distribution can be made more uniform.

[실시형태 3][Embodiment 3]

이하, 별도의 실시형태에 대해서 도 12를 사용해서 상세하게 설명한다. 또한, 설명의 편의상 상기 실시형태에서 설명한 부재와 동일한 기능을 갖는 부재에 대해서는 동일한 부호를 붙이고, 그 설명을 반복하지 않는다.Hereinafter, separate embodiments will be described in detail using FIG. 12. In addition, for convenience of explanation, members having the same function as those described in the above embodiment are given the same reference numerals, and their descriptions are not repeated.

도 12는 실시형태 1에 관한 자장 강도 조정 플레이트(61) 및 실시형태 3에 관한 자장 강도 조정 플레이트(610)의 개략도이다. 도 12의 부호 1201에 자장 강도 조정 플레이트(61)를 나타내고, 부호 1202에 자장 강도 조정 플레이트(610)를 나타내고 있다. 실시형태 1에서는 한 쌍의 자장 강도 조정 플레이트(61)는 각각 1개의 플레이트로 구성되어 있다. 그 때문에, 자장 강도 조정 플레이트(61) 사이에 형성되는 공극(61a)은 자장 강도 조정 플레이트(61)의 길이 방향에 대하여 일률적인 폭(길이(L))을 갖는다. 한편, 실시형태 3에서는, 한 쌍의 자장 강도 조정 플레이트(610)(자기 조정 부재)는 각각 자장 강도 조정 플레이트(610)의 길이 방향에 있어서 복수의 구획으로 분할되어 있다.Fig. 12 is a schematic diagram of the magnetic field intensity adjustment plate 61 according to Embodiment 1 and the magnetic field intensity adjustment plate 610 according to Embodiment 3. In FIG. 12 , a magnetic field intensity adjustment plate 61 is indicated at 1201, and a magnetic field intensity adjustment plate 610 is indicated at 1202. In Embodiment 1, the pair of magnetic field intensity adjustment plates 61 each consists of one plate. Therefore, the gap 61a formed between the magnetic field intensity adjustment plates 61 has a uniform width (length L) in the longitudinal direction of the magnetic field intensity adjustment plate 61. On the other hand, in Embodiment 3, the pair of magnetic field intensity adjustment plates 610 (magnetic adjustment members) are each divided into a plurality of sections in the longitudinal direction of the magnetic field intensity adjustment plate 610.

구체적으로는, 한 쌍의 자장 강도 조정 플레이트(610)는 복수의 쌍이 되는 자장 플레이트로 구성된 자장 플레이트군이다. 도 12에 나타낸 바와 같이, 본 실시형태에서는, 한 쌍의 자장 강도 조정 플레이트(610)는 자장 강도 조정 플레이트(610)의 길이 방향에 있어서, 3조의 한 쌍의 자장 플레이트(611, 612 및 613)를 갖는다. 1조째의 자장 플레이트(611)가 형성하는 공극(61c)의 폭의 길이는 L1이다. 2조째의 자장 플레이트(612)가 형성하는 공극(61d))의 폭의 길이는 L2이다. 3조째의 자장 플레이트(613)가 형성하는 공극(61e)의 폭의 길이는 L3이다. 자장 플레이트(611, 612 및 613)는 이 순서로 배열되어 있고, 타겟 홀더(32)의 상면부(320)에 배치되어 있다.Specifically, the pair of magnetic field intensity adjustment plates 610 is a magnetic field plate group comprised of a plurality of pairs of magnetic field plates. As shown in FIG. 12, in the present embodiment, the pair of magnetic field intensity adjustment plates 610 includes three pairs of magnetic field plates 611, 612, and 613 in the longitudinal direction of the magnetic field intensity adjustment plate 610. has The width and length of the gap 61c formed by the first set of magnetic field plates 611 is L1. The length of the width of the gap 61d formed by the second set of magnetic field plates 612 is L2. The width and length of the gap 61e formed by the third set of magnetic field plates 613 is L3. The magnetic field plates 611, 612, and 613 are arranged in this order and placed on the upper surface portion 320 of the target holder 32.

자장 플레이트(611, 612 및 613)에는 자장 강도 조정 플레이트(61)와 마찬가지로 자장 강도 조정 플레이트(610)의 폭 방향으로 연신되는 장공(도 12에 있어서는 도시하지 않음)이 형성되어 있다. 이것에 의해, 공극(61c, 61d 및 61e)의 각각의 폭의 길이(L1, L2 및 L3)를 규정할 수 있다. 즉, 길이(L1, L2 및 L3)를 각각 조정함으로써, 평행 자장의 강도를 타겟(30)의 길이 방향에 있어서의 위치에 따라서 조정할 수 있다. 타겟(30)의 길이 방향에 있어서의 평행 자장의 강도의 불균일을 용이하게 저감할 수 있기 때문에, 특히 타겟(30)이 장척일 경우에 큰 효과를 예상할 수 있다.Like the magnetic field intensity adjustment plate 61, the magnetic field plates 611, 612, and 613 are formed with long holes (not shown in FIG. 12) extending in the width direction of the magnetic field intensity adjustment plate 610. This allows the lengths L1, L2, and L3 of each width of the gaps 61c, 61d, and 61e to be defined. That is, by adjusting the lengths L1, L2, and L3, the intensity of the parallel magnetic field can be adjusted according to the position in the longitudinal direction of the target 30. Since the unevenness of the intensity of the parallel magnetic field in the longitudinal direction of the target 30 can be easily reduced, a large effect can be expected, especially when the target 30 is long.

여기에서 일반적으로 타겟(30)의 길이 방향에 있어서, 타겟(30)의 단부 영역에 가까울수록 평행 자장의 강도가 약해지기 쉽다. 그 때문에, 예를 들면 도 12에 나타낸 바와 같이, 타겟(30)의 양단부 영역에 대응하는 공극의 폭(61c 및 61e)을 타겟(30)의 중앙 영역에 대응하는 공극(61d))의 폭보다 좁게 한다(L1≒L3<L2). 이것에 의해, 공극(61c 및 61e)에 있어서의 자장 강도를 공극(61d)의 자장 강도보다 강하게 할 수 있다.Here, generally, in the longitudinal direction of the target 30, the closer to the end area of the target 30, the weaker the strength of the parallel magnetic field tends to be. Therefore, for example, as shown in FIG. 12, the widths 61c and 61e of the gaps corresponding to both end regions of the target 30 are larger than the width of the gap 61d corresponding to the central region of the target 30. Make it narrow (L1≒L3<L2). As a result, the magnetic field intensity in the gaps 61c and 61e can be made stronger than the magnetic field intensity in the gap 61d.

단, 타겟(30)의 표면 전체에 걸쳐 평행 자장의 강도가 균일해지도록 폭(61c, 61d 및 61e)이 조정되면 좋다. 예를 들면, 타겟(30)의 배치 등에 의해서는 길이(L1, L2 및 L3)를 각각 다른 길이로 해도 좋다.However, the widths 61c, 61d, and 61e may be adjusted so that the intensity of the parallel magnetic field is uniform across the entire surface of the target 30. For example, the lengths L1, L2, and L3 may be different depending on the arrangement of the target 30, etc.

또한, 자장 강도 조정 플레이트(610)는 자장 플레이트(611, 612 및 613)의 3개의 구획으로 분할될 필요는 반드시 없고, 임의의 수로 분할되어도 좋다. 또한, 한 쌍의 자장 강도 조정 플레이트(61)의 각각이 만곡되어 있음으로써, 자장 강도 조정 플레이트(61)의 길이 방향에 있어서의 각 위치에 있어서 폭(61a)의 길이가 달라도 좋다. 예를 들면, 자장 강도 조정 플레이트(61)의 길이 방향의 중앙부에서 폭(61a)이 최대가 되도록, 자장 강도 조정 플레이트(61)의 형상이 규정되어 있어도 좋다.Additionally, the magnetic field intensity adjustment plate 610 does not necessarily need to be divided into three sections of the magnetic field plates 611, 612, and 613, and may be divided into any number of sections. Additionally, since each of the pair of magnetic field intensity adjustment plates 61 is curved, the length of the width 61a may be different at each position in the longitudinal direction of the magnetic field intensity adjustment plate 61. For example, the shape of the magnetic field intensity adjustment plate 61 may be defined so that the width 61a is maximized at the longitudinal center portion of the magnetic field intensity adjustment plate 61.

또한, 본 실시형태에서는 자장 강도 조정 플레이트(610)의 양방이 복수의 구획으로 분할되어 있지만, 이것에 한정되지 않는다. 예를 들면, 일방의 자장 강도 조정 플레이트(610)만 복수의 구획으로 분할되어 있어도 좋다. 이 경우에도, 자장 강도 조정 플레이트(610)의 길이 방향에 있어서의 각 위치의 폭을 개별로 조정할 수 있다.Additionally, in this embodiment, both sides of the magnetic field intensity adjustment plate 610 are divided into a plurality of sections, but the present invention is not limited to this. For example, only one magnetic field intensity adjustment plate 610 may be divided into a plurality of sections. In this case as well, the width of each position in the longitudinal direction of the magnetic field intensity adjustment plate 610 can be adjusted individually.

[변형예 1][Variation 1]

실시형태 1에서는, 자기 부재와 다른 투자율을 갖는 물질로서, 공극(61a)에 공기가 삽입되어 있다. 본 변형예에서는 공기와는 다른 투자율을 갖는 물질을 공극(61a)에 삽입해도 좋다. 이것에 의해, 자기 회로의 자기 저항을 조정할 수 있고, 그 결과 평행 자장의 강도를 조정할 수 있다. 예를 들면, 공기의 투자율(1.26×10- 6μH/m)의 약 100배의 투자율인 탄소강(투자율: 1.26×10- 4μH/m)을 공극(61a)에 삽입했을 경우, 자기 회로의 자기 저항은 1/100이 된다. 그 때문에, 평행 자장의 강도를 높일 수 있다. 그 외, 공극(61a)에는 비자성 금속(예: 알루미늄) 또는 엔지니어링 플라스틱(예: PEEK(PolyEtherethErKetone)) 등의 자기 부재보다 투자율이 낮은 물질이 삽입되어도 좋다.In Embodiment 1, air is inserted into the gap 61a as a material having a magnetic permeability different from that of the magnetic member. In this modification, a material having a permeability different from air may be inserted into the gap 61a. By this, the magnetoresistance of the magnetic circuit can be adjusted, and as a result, the strength of the parallel magnetic field can be adjusted. For example, when carbon steel ( magnetic permeability: 1.26×10 - 4 μH / m), which has a magnetic permeability of about 100 times that of air (1.26 Magnetic resistance becomes 1/100. Therefore, the strength of the parallel magnetic field can be increased. In addition, a material with lower magnetic permeability than the magnetic member, such as non-magnetic metal (eg, aluminum) or engineering plastic (eg, PEEK (PolyEtherethErKetone)), may be inserted into the gap 61a.

또한, 자장 강도 조정 플레이트(61)를 한 쌍의 자기 부재로 구성하는 것이 아니라, 공극을 갖지 않은 1매의 플레이트(예를 들면, PEEK로 이루어지는 플레이트)로 구성해도 좋다. 이 경우, 자장 강도 조정 플레이트(61)를 상기 자장 강도 조정 플레이트(61)의 투자율과는 다른 투자율을 갖는 별도의 자장 강도 조정 플레이트(61)로 교환함으로써, 자기 회로의 자기 저항을 변경할 수 있다.In addition, the magnetic field intensity adjustment plate 61 may not be composed of a pair of magnetic members, but may be composed of a single plate (for example, a plate made of PEEK) without an air gap. In this case, the magnetic resistance of the magnetic circuit can be changed by replacing the magnetic field intensity adjustment plate 61 with a separate magnetic field intensity adjustment plate 61 having a magnetic permeability different from that of the magnetic field intensity adjustment plate 61.

[변형예 2][Variation 2]

실시형태 1에서는 상면부(3)의 내부에 한 쌍의 자석(65)을 설치했지만, 자석(65)을 설치하는 위치는 이 위치에 한정되지 않는다. 예를 들면, 자장 강도 조정 플레이트(61) 대신에, 상면부(3)의 표면에 N극 및 S극을 갖는 1개의 자석을 배치해도 좋다. 또는, 상면부(3)의 표면에 N극의 자석과 S극의 자석을 배치해도 좋다. 이 경우, 자석을 교환함으로써, 평행 자장의 강도를 조정할 수 있다.In Embodiment 1, a pair of magnets 65 are installed inside the upper surface portion 3, but the position where the magnets 65 are installed is not limited to this position. For example, instead of the magnetic field intensity adjustment plate 61, one magnet having an N pole and an S pole may be disposed on the surface of the upper surface portion 3. Alternatively, an N-pole magnet and an S-pole magnet may be disposed on the surface of the upper surface portion 3. In this case, the strength of the parallel magnetic field can be adjusted by replacing the magnet.

[변형예 3][Variation Example 3]

상술한 실시형태에서는, 안테나(20)에 의한 플라즈마(22)에 의해 이온화를 행했지만, 이것에 한정되지 않는다. 예를 들면, 안테나(20)가 없고, 자기 회로에 의해 마그네트론 방전이 발생하는 강도 이상의 평행 자장을 형성해도 좋다.In the above-described embodiment, ionization is performed by plasma 22 generated by the antenna 20, but the present invention is not limited to this. For example, there may be no antenna 20, and a parallel magnetic field with a strength greater than that at which magnetron discharge occurs may be formed by a magnetic circuit.

[정리][organize]

본 발명의 일 형태에 관한 스퍼터링 장치는 진공 용기 내에서 타겟을 스퍼터 시켜서 기판 상에 성막하는 스퍼터링 장치로서, 상기 진공 용기는 상기 타겟을 유지하는 적어도 1개의 유지부를 구비하고, 상기 유지부는 상기 유지부에 가스를 도입하는 가스 도입부와, 상기 유지부에 있어서 상기 타겟이 배치되는 타겟 배치 위치를 연직 하방향으로부터 보았을 때에 상기 타겟 배치 위치의 주위의 적어도 일부에 걸쳐 또한 상기 타겟 배치 위치를 사이에 두고 대향하는 위치에 형성되고, 상기 유지부 내에 도입된 상기 가스를 상기 진공 용기 내로 방출하는 한 쌍의 개구부를 구비한다.A sputtering device according to one aspect of the present invention is a sputtering device that forms a film on a substrate by sputtering a target in a vacuum container, wherein the vacuum container has at least one holding portion that holds the target, and the holding portion includes the holding portion. a gas introduction part for introducing gas into the holding part, and a target arrangement position where the target is arranged in the holding part, extending over at least a part of the periphery of the target arrangement position when viewed from a vertical downward direction, and facing each other across the target arrangement position. It is formed at a position and has a pair of openings for discharging the gas introduced into the holding portion into the vacuum container.

상기 구성에 의하면, 타겟의 주위로부터 대략 균일한 압력으로 타겟의 표면 전체에 걸쳐 가스를 공급할 수 있다. 그 때문에, 타겟의 표면 전체에 있어서의 가스 분포의 불균일을 감소시킬 수 있다. 따라서, 기판에 있어서 성막되는 박막의 막두께의 불균일이 발생할 가능성을 저감시킬 수 있다.According to the above configuration, gas can be supplied from around the target to the entire surface of the target at approximately uniform pressure. Therefore, the unevenness of gas distribution over the entire surface of the target can be reduced. Therefore, it is possible to reduce the possibility that non-uniformity in the film thickness of the thin film formed on the substrate will occur.

본 발명의 일 형태에 관한 스퍼터링 장치에서는 상기 연직 하방향으로부터 보았을 때의 상기 타겟 배치 위치의 형상은 직사각형 형상이며, 상기 개구부는 상기 타겟 배치 위치의 대향하는 변의 전체에 걸쳐 형성되어도 좋다.In the sputtering device according to one embodiment of the present invention, the shape of the target placement position when viewed from the vertically downward direction is rectangular, and the opening may be formed over the entire side of the target placement position.

상기 구성에 의하면, 타겟의 표면 전체에 걸쳐 보다 균일하게 가스를 공급할 수 있다.According to the above configuration, gas can be supplied more uniformly over the entire surface of the target.

본 발명의 일 형태에 관한 스퍼터링 장치에서는, 상기 개구부는 상기 타겟 배치 위치의 대향하는 장변의 전체에 걸쳐 형성되어도 좋다.In the sputtering device according to one embodiment of the present invention, the opening may be formed over the entire long side opposite the target placement position.

상기 구성에 의하면, 타겟의 표면 전체에 걸쳐 또한 균일하게 가스를 공급할 수 있다.According to the above configuration, gas can be supplied uniformly over the entire surface of the target.

본 발명의 일 형태에 관한 스퍼터링 장치에서는, 상기 유지부는 자석과 자석에 의해 자화되는 자기 부재를 구비하고, 상기 자석 및 상기 자기 부재는 상기 타겟 배치 위치 상에 자장을 형성하는 자기 회로를 형성하는 것이며, 상기 자기 회로의 일부에는 공극이 형성되고, 상기 공극이 형성된 상기 자기 회로의 일부는 상기 진공 용기의 외부에 설치되어도 좋다.In the sputtering device according to one aspect of the present invention, the holding portion is provided with a magnet and a magnetic member magnetized by the magnet, and the magnet and the magnetic member form a magnetic circuit that forms a magnetic field on the target arrangement position. , an air gap may be formed in a part of the magnetic circuit, and the part of the magnetic circuit in which the air gap is formed may be installed outside the vacuum container.

상기 구성에 의하면, 진공 용기의 외부에 형성된 공극에 의해 진공 용기를 개방하지 않고 자기 회로의 자기 저항을 조정할 수 있다.According to the above configuration, the magnetic resistance of the magnetic circuit can be adjusted without opening the vacuum container by the air gap formed on the outside of the vacuum container.

본 발명의 일 형태에 관한 스퍼터링 장치에서는, 상기 유지부는 상기 공극의 폭을 조정하는 조정 기구를 구비해도 좋다.In the sputtering device according to one embodiment of the present invention, the holding portion may be provided with an adjustment mechanism for adjusting the width of the gap.

상기 구성에 의하면, 공극의 폭을 조정함으로써 자기 회로의 자기 저항을 조정할 수 있다.According to the above configuration, the magnetic resistance of the magnetic circuit can be adjusted by adjusting the width of the gap.

본 발명의 일 형태에 관한 스퍼터링 장치에서는, 상기 조정 기구는 상기 자기 부재의 일부로서 상기 유지부의 상면부에 설치되고, 상기 공극을 규정하는 한 쌍의 자기 조정 부재를 구비하고, 상기 한 쌍의 자기 조정 부재 중 적어도 일방의 자기 조정 부재에는 상기 자기 부재의 일부로서 상기 자기 조정 부재를 상기 유지부에 고정하는 고정 부재를 관통하고, 또한 상기 공극의 폭 방향으로 연신되는 장공이 형성되어 있고, 상기 장공에 있어서의 상기 고정 부재의 관통 위치는 가변적이어도 좋다.In the sputtering device according to one aspect of the present invention, the adjustment mechanism is installed on the upper surface of the holding portion as a part of the magnetic member, and includes a pair of magnetic adjustment members defining the gap, and the pair of magnetic adjustment members. In at least one of the self-adjusting members among the adjusting members, a long hole is formed as a part of the magnetic member, which passes through a fixing member for fixing the self-adjusting member to the holding part and extends in the width direction of the gap, and the long hole is formed in at least one of the self-adjusting members. The penetration position of the fixing member may be variable.

상기 구성에 의하면, 자기 조정 부재에 있어서의 장공의 관통 위치를 변경함으로써, 공극의 폭을 변경할 수 있다. According to the above configuration, the width of the gap can be changed by changing the penetration position of the long hole in the self-adjusting member.

본 발명의 일 형태에 관한 스퍼터링 장치에서는 상기 연직 하방향으로부터 보았을 때의 상기 타겟 배치 위치의 형상은 직사각형 형상이며, 상기 한 쌍의 자기 조정 부재는 상기 타겟 배치 위치의 길이 방향으로 연신되어 설치되어 있고, 상기 한 쌍의 자기 조정 부재 중 적어도 일방의 자기 조정 부재는 상기 길이 방향을 따라 복수의 구획으로 분할되어 있고, 상기 복수의 구획마다 상기 장공에 있어서의 상기 고정 부재의 관통 위치가 규정되어 있음으로써 상기 공극의 폭을 규정해도 좋다.In the sputtering device according to one aspect of the present invention, the shape of the target placement position when viewed from the vertical downward direction is a rectangular shape, and the pair of self-adjusting members are installed to extend in the longitudinal direction of the target placement position, , at least one self-adjusting member of the pair of self-adjusting members is divided into a plurality of divisions along the longitudinal direction, and a penetration position of the fixing member in the elongated hole is defined for each of the plurality of divisions. The width of the above-mentioned gap may be defined.

상기 구성에 의하면, 구획마다 다른 공극의 폭을 규정할 수 있다. 그 때문에, 타겟 배치 위치의 길이 방향에 있어서 자기 회로의 자기 저항을 조정할 수 있다.According to the above configuration, it is possible to specify a different width of the gap for each section. Therefore, the magnetic resistance of the magnetic circuit can be adjusted in the longitudinal direction of the target placement position.

본 발명의 일 형태에 관한 스퍼터링 장치에서는, 상기 공극에는 상기 자기 부재와는 다른 투자율을 갖는 물질이 삽입되어도 좋다.In the sputtering device according to one embodiment of the present invention, a material having a magnetic permeability different from that of the magnetic member may be inserted into the gap.

상기 구성에 의하면, 공극에 자기 부재와는 투자율이 다른 물질을 삽입함으로써, 자기 회로의 자기 저항을 조정할 수 있다.According to the above configuration, the magnetic resistance of the magnetic circuit can be adjusted by inserting a material with a different magnetic permeability from that of the magnetic member into the gap.

본 발명의 일 형태에 관한 스퍼터링 장치에서는 상기 유지부를 복수 구비해도 좋다.In the sputtering device according to one embodiment of the present invention, a plurality of the holding parts may be provided.

상기 구성에 의하면, 복수의 타겟에 의해 보다 큰 기판에 성막할 수 있다.According to the above configuration, film formation can be performed on a larger substrate using a plurality of targets.

본 발명의 일 형태에 관한 스퍼터링 장치에서는, 상기 진공 용기는 상기 진공 용기의 내부를 진공 배기하는 복수의 배기부를 구비하고, 상기 배기부는 상기 유지부에 인접하여 형성되어도 좋다.In the sputtering device according to one embodiment of the present invention, the vacuum vessel is provided with a plurality of exhaust parts that evacuate the interior of the vacuum vessel, and the exhaust parts may be formed adjacent to the holding part.

상기 구성에 의하면, 타겟의 표면 전체에 있어서의 가스의 분포를 보다 균일화할 수 있다.According to the above configuration, the distribution of gas over the entire surface of the target can be made more uniform.

본 발명의 일 형태에 관한 스퍼터링 장치에서는, 상기 유지부는 상기 가스 도입부와 상기 개구부를 연통하는 가스 경로를 구비하고, 상기 가스 경로는 상기 가스 도입부로부터 도입된 가스를 수용하는 주경로와, 상기 주경로와 연통하고 상기 주경로 내의 가스를 상기 개구부에 도입하는 복수의 분기 경로를 구비하고, 상기 복수의 분기 경로의 각각의 굵기는 상기 주경로의 굵기보다 작아도 좋다.In the sputtering device according to one aspect of the present invention, the holding portion is provided with a gas path communicating with the gas introduction portion and the opening, the gas path comprising a main path for receiving gas introduced from the gas introduction portion, and the main path and a plurality of branch paths that communicate with and introduce gas in the main path into the opening, and each of the plurality of branch paths may have a thickness smaller than that of the main path.

상기 구성에 의하면, 분기 경로를 경유해서 개구부로부터 방출되는 가스의 유속을 높일 수 있기 때문에, 타겟의 표면 전체에 있어서 조밀한 부분이 적어지도록 가스를 분산시킬 수 있다.According to the above configuration, the flow rate of the gas discharged from the opening via the branch path can be increased, so the gas can be dispersed so that the dense portions are reduced over the entire surface of the target.

[부기 사항][Additional notes]

본 발명은 상술한 각 실시형태에 한정되는 것이 아니고, 청구항에 나타낸 범위에서 각종의 변경이 가능하고, 다른 실시형태에 각각 개시된 기술적 수단을 적당히 조합하여 얻어지는 실시형태에 대해서도 본 발명의 기술적 범위에 포함된다.The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various changes are possible within the scope indicated in the claims, and embodiments obtained by appropriately combining the technical means disclosed in the other embodiments are also included in the technical scope of the present invention. do.

1: 스퍼터링 장치
2: 진공 용기
3, 320: 상면부
12: 기판
30: 타겟
32: 타겟 홀더(유지부)
51: 가스 도입부
52: 가스 경로(주경로)
53: 가스 분기 경로(가스 경로, 분기 경로)
54: 가스 방출구(개구부)
55: 배기구(배기부)
61, 610: 자장 강도 조정 플레이트(자기 조정 부재)
61a, 61c, 61d, 61e: 공극
61b: 장공
62: 자기 경로 볼트(고정 부재)
63: 제 1 자성 플레이트(자기 부재)
65: 자석
66: 제 2 자성 플레이트(자기 부재)
67: 제 3 자성 플레이트(자기 부재)
611, 612, 613: 자장 플레이트(자기 조정 부재)
1: Sputtering device
2: Vacuum container
3, 320: upper surface
12: substrate
30: Target
32: Target holder (maintenance part)
51: Gas inlet
52: Gas path (main path)
53: Gas branch path (gas path, branch path)
54: Gas outlet (opening)
55: exhaust port (exhaust part)
61, 610: Magnetic field intensity adjustment plate (magnetic adjustment member)
61a, 61c, 61d, 61e: void
61b: Janggong
62: Magnetic path bolt (fixing member)
63: First magnetic plate (magnetic member)
65: magnet
66: Second magnetic plate (magnetic member)
67: Third magnetic plate (magnetic member)
611, 612, 613: magnetic field plate (self-adjusting member)

Claims (11)

진공 용기 내에서 타겟을 스퍼터시켜서 기판 상에 성막하는 스퍼터링 장치로서,
상기 진공 용기는 상기 타겟을 유지하는 적어도 1개의 유지부를 구비하고,
상기 유지부는,
상기 유지부에 가스를 도입하는 가스 도입부와,
상기 유지부에 있어서 상기 타겟이 배치되는 타겟 배치 위치를 연직 하방향으로부터 보았을 때에 상기 타겟 배치 위치의 주위의 적어도 일부에 걸쳐 또한 상기 타겟 배치 위치를 사이에 두고 대향하는 위치에 형성되고, 상기 유지부 내에 도입된 상기 가스를 상기 진공 용기 내로 방출하는 한 쌍의 개구부를 구비하는 스퍼터링 장치.
A sputtering device for forming a film on a substrate by sputtering a target in a vacuum container,
The vacuum container has at least one holding portion that holds the target,
The maintenance part,
a gas introduction unit for introducing gas into the holding unit;
The holding portion is formed over at least a portion of the periphery of the target disposition position when the target disposition position at which the target is disposed is viewed from a vertical downward direction, and is formed at a position facing the target disposition position with the target disposition position in between, and the holding portion is provided. A sputtering device having a pair of openings for releasing the gas introduced therein into the vacuum container.
제 1 항에 있어서,
상기 연직 하방향으로부터 보았을 때의 상기 타겟 배치 위치의 형상은 직사각형 형상이고,
상기 개구부는 상기 타겟 배치 위치의 대향하는 변의 전체에 걸쳐 형성되어 있는 스퍼터링 장치.
According to claim 1,
The shape of the target placement position when viewed from the vertical downward direction is a rectangular shape,
A sputtering device in which the opening is formed over the entire side of the target placement position.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 개구부는 상기 타겟 배치 위치의 대향하는 장변의 전체에 걸쳐 형성되어 있는 스퍼터링 장치.
The method of claim 1 or 2,
A sputtering device in which the opening is formed over the entire long side opposite the target placement position.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 유지부는 자석과 자석에 의해 자화되는 자기 부재를 구비하고,
상기 자석 및 상기 자기 부재는 상기 타겟 배치 위치 상에 자장을 형성하는 자기 회로를 형성하는 것이며,
상기 자기 회로의 일부에는 공극이 형성되고,
상기 공극이 형성된 상기 자기 회로의 일부는 상기 진공 용기의 외부에 설치되어 있는 스퍼터링 장치.
The method according to any one of claims 1 to 3,
The holding portion includes a magnet and a magnetic member magnetized by the magnet,
The magnet and the magnetic member form a magnetic circuit that forms a magnetic field on the target placement location,
An air gap is formed in a portion of the magnetic circuit,
A sputtering device in which a part of the magnetic circuit in which the gap is formed is installed outside the vacuum container.
제 4 항에 있어서,
상기 유지부는 상기 공극의 폭을 조정하는 조정 기구를 구비하는 스퍼터링 장치.
According to claim 4,
A sputtering device wherein the holding part is provided with an adjustment mechanism for adjusting the width of the gap.
제 5 항에 있어서,
상기 조정 기구는 상기 자기 부재의 일부로서 상기 유지부의 상면부에 설치되고, 상기 공극을 규정하는 한 쌍의 자기 조정 부재를 구비하고,
상기 한 쌍의 자기 조정 부재 중 적어도 일방의 자기 조정 부재에는 상기 자기 부재의 일부로서 상기 자기 조정 부재를 상기 유지부에 고정하는 고정 부재를 관통하고, 또한 상기 공극의 폭 방향으로 연신되는 장공이 형성되어 있고,
상기 장공에 있어서의 상기 고정 부재의 관통 위치는 가변적인 스퍼터링 장치.
According to claim 5,
The adjustment mechanism is installed on the upper surface of the holding portion as a part of the magnetic member and includes a pair of magnetic adjustment members defining the gap,
In at least one self-adjusting member of the pair of self-adjusting members, a long hole is formed as a part of the magnetic member, penetrating a fixing member for fixing the self-adjusting member to the holding unit, and extending in the width direction of the gap. It is done,
A sputtering device in which the penetration position of the fixing member in the long hole is variable.
제 6 항에 있어서,
상기 연직 하방향으로부터 보았을 때의 상기 타겟 배치 위치의 형상은 직사각형 형상이며,
상기 한 쌍의 자기 조정 부재는 상기 타겟 배치 위치의 길이 방향으로 연신되어 설치되어 있고,
상기 한 쌍의 자기 조정 부재 중 적어도 일방의 자기 조정 부재는 상기 길이 방향을 따라 복수의 구획으로 분할되어 있고,
상기 복수의 구획마다 상기 장공에 있어서의 상기 고정 부재의 관통 위치가 규정되어 있음으로써 상기 공극의 폭을 규정하고 있는 스퍼터링 장치.
According to claim 6,
The shape of the target placement position when viewed from the vertical downward direction is a rectangular shape,
The pair of self-adjusting members are installed and extended in the longitudinal direction of the target placement position,
At least one self-adjusting member of the pair of self-adjusting members is divided into a plurality of sections along the longitudinal direction,
A sputtering device in which the width of the gap is defined by defining a penetration position of the fixing member in the long hole for each of the plurality of sections.
제 4 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 공극에는 상기 자기 부재와는 다른 투자율을 갖는 물질이 삽입되는 스퍼터링 장치.
According to any one of claims 4 to 7,
A sputtering device in which a material having a magnetic permeability different from that of the magnetic member is inserted into the gap.
제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 유지부를 복수 구비하는 스퍼터링 장치.
The method according to any one of claims 1 to 8,
A sputtering device comprising a plurality of the holding parts.
제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 진공 용기는 상기 진공 용기의 내부를 진공 배기하는 적어도 1개의 배기부를 구비하고,
상기 배기부는 상기 유지부에 인접하여 설치되어 있는 스퍼터링 장치.
The method according to any one of claims 1 to 9,
The vacuum container has at least one exhaust unit that evacuates the interior of the vacuum container,
A sputtering device in which the exhaust unit is installed adjacent to the holding unit.
제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 유지부는 상기 가스 도입부와 상기 개구부를 연통하는 가스 경로를 구비하고,
상기 가스 경로는,
상기 가스 도입부로부터 도입된 가스를 수용하는 주경로와,
상기 주경로와 연통하고, 상기 주경로 내의 가스를 상기 개구부에 도입하는 복수의 분기 경로를 구비하고,
상기 복수의 분기 경로의 각각의 굵기는 상기 주경로의 굵기보다도 작은 스퍼터링 장치.
The method according to any one of claims 1 to 10,
The holding portion has a gas path communicating with the gas introduction portion and the opening portion,
The gas path is,
a main path for receiving gas introduced from the gas introduction portion;
A plurality of branch paths communicate with the main path and introduce gas in the main path into the opening,
A sputtering device in which each thickness of the plurality of branch paths is smaller than the thickness of the main path.
KR1020237030892A 2021-07-09 2022-06-29 sputtering device KR20230142608A (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021114511A JP2023010398A (en) 2021-07-09 2021-07-09 Sputtering device
JPJP-P-2021-114511 2021-07-09
PCT/JP2022/026009 WO2023282150A1 (en) 2021-07-09 2022-06-29 Sputtering device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20230142608A true KR20230142608A (en) 2023-10-11

Family

ID=84801632

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020237030892A KR20230142608A (en) 2021-07-09 2022-06-29 sputtering device

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JP2023010398A (en)
KR (1) KR20230142608A (en)
CN (1) CN117043385A (en)
TW (1) TWI823457B (en)
WO (1) WO2023282150A1 (en)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013049884A (en) 2011-08-30 2013-03-14 Ulvac Japan Ltd Sputtering apparatus

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61110763A (en) * 1984-11-02 1986-05-29 Nec Corp Sputtering electrode
JPH02194171A (en) * 1989-01-20 1990-07-31 Ulvac Corp Magnetron sputtering source
JP2020026575A (en) * 2018-08-10 2020-02-20 東京エレクトロン株式会社 Film deposition device, film deposition system, and film deposition method
JP2020152968A (en) * 2019-03-20 2020-09-24 日新電機株式会社 Sputtering device
JP7172839B2 (en) * 2019-04-26 2022-11-16 日新電機株式会社 Sputtering equipment

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013049884A (en) 2011-08-30 2013-03-14 Ulvac Japan Ltd Sputtering apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
CN117043385A (en) 2023-11-10
JP2023010398A (en) 2023-01-20
TW202317792A (en) 2023-05-01
WO2023282150A1 (en) 2023-01-12
TWI823457B (en) 2023-11-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20020153103A1 (en) Plasma treatment apparatus
US8778151B2 (en) Plasma processing apparatus
KR101593540B1 (en) High density helicon plasma source for wide ribbon ion beam generation
US7872422B2 (en) Ion source with recess in electrode
US7999479B2 (en) Conjugated ICP and ECR plasma sources for wide ribbon ion beam generation and control
US7800083B2 (en) Plasma electron flood for ion beam implanter
US9564297B2 (en) Electron beam plasma source with remote radical source
US6224725B1 (en) Unbalanced magnetron sputtering with auxiliary cathode
US7183559B2 (en) Ion source with substantially planar design
US7012263B2 (en) Ion source apparatus and electronic energy optimized method therefor
KR20060060536A (en) Wafer charge compensation device and ion implantation system having the same
US8760054B2 (en) Microwave plasma electron flood
US20170032927A1 (en) High Brightness Ion Beam Extraction
US6864486B2 (en) Ion sources
US20050205412A1 (en) Sputtering device for manufacturing thin films
JP2008053116A (en) Ion gun and deposition apparatus
JP3246800B2 (en) Plasma equipment
CN116114046A (en) Ion gun and vacuum processing apparatus
JP2008128887A (en) Plasma source, high frequency ion source using it, negative ion source, ion beam processor, neutral particle beam incident device for nuclear fusion
KR20230142608A (en) sputtering device
US20090159441A1 (en) Plasma Film Deposition System
US9721760B2 (en) Electron beam plasma source with reduced metal contamination
JPH01302645A (en) Discharging device
WO2009048294A2 (en) Magnetized inductively coupled plasma processing apparatus and generating method
US20160298237A1 (en) Plasma electrode, plasma processing electrode, cvd electrode, plasma cvd device, and method for manufacturing substrate with thin film