WO2012102092A1 - マグネトロンスパッタリング用磁場発生装置 - Google Patents

マグネトロンスパッタリング用磁場発生装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2012102092A1
WO2012102092A1 PCT/JP2012/050505 JP2012050505W WO2012102092A1 WO 2012102092 A1 WO2012102092 A1 WO 2012102092A1 JP 2012050505 W JP2012050505 W JP 2012050505W WO 2012102092 A1 WO2012102092 A1 WO 2012102092A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
magnetic
magnetic field
field generator
central
magnetron sputtering
Prior art date
Application number
PCT/JP2012/050505
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
栗山　義彦
正裕 三田
Original Assignee
日立金属株式会社
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 日立金属株式会社 filed Critical 日立金属株式会社
Priority to JP2012554716A priority Critical patent/JP5835235B2/ja
Priority to EP12738968.2A priority patent/EP2669403B1/en
Priority to CN201280006183.7A priority patent/CN103328683B/zh
Priority to KR1020137022317A priority patent/KR20140003570A/ko
Priority to US13/981,252 priority patent/US9580797B2/en
Publication of WO2012102092A1 publication Critical patent/WO2012102092A1/ja

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
    • H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
    • H05H1/24—Generating plasma
    • H05H1/46—Generating plasma using applied electromagnetic fields, e.g. high frequency or microwave energy
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/34—Sputtering
    • C23C14/35—Sputtering by application of a magnetic field, e.g. magnetron sputtering
    • C23C14/351—Sputtering by application of a magnetic field, e.g. magnetron sputtering using a magnetic field in close vicinity to the substrate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/34—Sputtering
    • C23C14/35—Sputtering by application of a magnetic field, e.g. magnetron sputtering
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/34—Gas-filled discharge tubes operating with cathodic sputtering
    • H01J37/3402—Gas-filled discharge tubes operating with cathodic sputtering using supplementary magnetic fields
    • H01J37/3405—Magnetron sputtering
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/34—Gas-filled discharge tubes operating with cathodic sputtering
    • H01J37/3402—Gas-filled discharge tubes operating with cathodic sputtering using supplementary magnetic fields
    • H01J37/3405—Magnetron sputtering
    • H01J37/3408—Planar magnetron sputtering
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/34—Gas-filled discharge tubes operating with cathodic sputtering
    • H01J37/3411—Constructional aspects of the reactor
    • H01J37/345—Magnet arrangements in particular for cathodic sputtering apparatus
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/34—Gas-filled discharge tubes operating with cathodic sputtering
    • H01J37/3411—Constructional aspects of the reactor
    • H01J37/345—Magnet arrangements in particular for cathodic sputtering apparatus
    • H01J37/3452—Magnet distribution
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/34—Gas-filled discharge tubes operating with cathodic sputtering
    • H01J37/3411—Constructional aspects of the reactor
    • H01J37/3461—Means for shaping the magnetic field, e.g. magnetic shunts

Definitions

  • the present invention relates to a magnetic field generator incorporated in a magnetron sputtering apparatus used for forming a thin film on a substrate surface.
  • a magnetron sputtering method that enables deposition at a low temperature because the deposition speed of the target is high and electrons do not collide with the substrate to form a thin film on the substrate surface. Is often used.
  • a phenomenon in which atoms and molecules constituting the target are knocked out by colliding with an inert substance such as Ar at high speed is called sputtering.
  • a thin film is formed by attaching the knocked-out atoms and molecules on the substrate. can do.
  • the magnetron sputtering method is a technique that can improve productivity by increasing the film formation rate by incorporating a magnetic field inside the cathode.
  • the magnetron sputtering apparatus includes a substrate on the anode side in a vacuum chamber, a target (cathode) disposed to face the substrate, and a magnetic field generator disposed below the target.
  • Glow discharge is caused by applying a voltage between the anode and cathode, ionizing inert gas (such as Ar gas of about 0.1 Pa) in the vacuum chamber, while secondary electrons emitted from the target are magnetically applied. It is captured by the magnetic field formed by the generator and causes a cycloid movement on the target surface. Since ionization of gas molecules is promoted by the cycloid motion of electrons, the film formation rate is significantly higher than that in the case where no magnetic field is used, and the adhesion strength of the film is increased.
  • the magnetic circuit device 4 used in the magnetron sputtering apparatus has a rod-shaped center magnet 410 magnetized in the height direction (direction perpendicular to the surface of the target), and magnetized in the opposite direction to the center magnet 410.
  • the outer peripheral magnet 420 is disposed around the central magnet 410, and the central magnet 410 and the yoke 430 on which the outer peripheral magnet 420 is placed.
  • a racetrack-like leakage magnetic field is generated in parallel with the target surface. (For example, see JP-A-8-14640).
  • the target erosion proceeds the fastest in the part where the vertical component of the magnetic flux density is zero (the part indicated by the broken line in FIG. 30), so the target is adjusted by adjusting the magnetic field so that erosion occurs uniformly in this part Can be used as long as possible.
  • the plasma is confined to the target surface by the magnetic circuit device 4 as shown in FIG. 29, the plasma generated in the straight portion concentrates on the corner portion, and the erosion at the corner portion proceeds most rapidly.
  • the plasma concentration is such that the part where the vertical component of the magnetic flux density is zero is at a distance R from the central magnet 410 in the linear part, but is closer to r (r ⁇ R) in the corner part. This occurs when the magnetic flux concentrates on the corner.
  • Japanese Patent Laid-Open No. 8-134640 discloses a technique for improving the bias of the vertical component of the magnetic flux density at the corner portion by arranging the magnet at the corner portion in a T-shape and configuring the magnet with a relatively small residual magnetic flux density.
  • the improvement effect is not sufficient, and the development of a technique to alleviate the concentration of magnetic flux on the corner is desired.
  • Japanese Patent Laid-Open No. 2008-156735 discloses a base 510 made of a non-magnetic material as shown in FIGS. 31 (a) and 31 (b), a rectangular central magnetic pole piece 520 installed on the surface thereof, and its surroundings. And a plurality of permanent magnets 540, 550 connected between the central pole piece and the outer peripheral pole piece, and the permanent magnets 540, 550 are arranged in a horizontal direction (target The magnetic poles of the same polarity are arranged so that the magnetic poles of the same polarity are opposed to the central magnetic pole piece, and the height of the central magnetic pole piece and the height of the outer peripheral magnetic pole piece are the same as those of the permanent magnet.
  • the magnetic field generator 5 for magnetron sputtering formed at a height equal to or greater than the height of the magnetron is disclosed, and since the magnetic pole piece is in contact with each magnetic pole surface of the permanent magnet, the magnetic flux leakage from the permanent magnet is Magnetic circuit using reduced magnets magnetized in the height direction described above It describes and can generate a predetermined magnetic flux with a smaller permanent magnet than location.
  • JP 2008-156735 further expands the area where the magnetic field strength (magnetic flux density horizontal component is 10 mT or more) necessary for confining the inert gas excited in the plasma state is larger than before. It describes that the area can be expanded, the erosion of the straight line portion and the corner portion can be made uniform, and the film can be formed with a uniform thickness on the substrate.
  • the magnetic field generator described in JP-A-2008-156735 uses a non-magnetic material for the base, the magnetic field leaks to the surface opposite to the target of the magnetic circuit, and the sputtering device installed on the surface opposite to the target. May adversely affect control equipment. For this reason, when the leakage magnetic field to the opposite side of a target is large, there exists a demerit that an electronic device cannot be installed in the back surface of a magnetic circuit.
  • the magnetic circuit installation surface (base) can be made of a magnetic material such as iron, but since most of the generated magnetic field passes through the base of the magnetic material, the magnetic field generated on the target side is reduced. I will let you.
  • the magnetic field generation for magnetron sputtering that reduces the influence of the leakage magnetic field on the sputtering device, uses the magnetic field generator efficiently, is easy to attach to the sputtering device, and makes the erosion of the target uniform. Development of equipment is desired.
  • JP-A-2006-16634 Disclosed is a magnetic field generator in which a plate-like magnetic member (shunt plate) is disposed between a magnetic pole of the central magnet and a magnetic pole of the outer peripheral magnet so as to be parallel to the target surface. It is described that a region where the perpendicular component of the magnetic field generated with respect to the target surface is zero or flat near zero, or a region where the zero point is crossed three times is formed.
  • the magnetic field generator described in JP-A-2006-16634 has a structure in which a shunt plate is disposed between the magnetic circuit unit and the target, a shunt plate is used to adjust the magnetic field. It is not easy to remove or adjust the position.
  • a shunt plate is used to adjust the magnetic field. It is not easy to remove or adjust the position.
  • the chamber in which the target is placed is in a vacuum state, it is necessary to release the vacuum. For example, it is not possible to satisfy the requirement of adjusting the magnetic field according to the amount of erosion of the target during sputtering.
  • Electronic components composed of multilayer thin films such as ICs for semiconductors require a wide variety of metal films and alloy films, and the required target material may differ from layer to layer.
  • a sputtering apparatus for producing such an electronic component it is necessary to perform sputtering under conditions suitable for each material using different targets for each layer. Since the magnetic field strength is one of the factors that greatly affect the production efficiency and the metal film characteristics among the sputtering conditions, there is a demand for adjusting the magnetic field strength to an appropriate level for each layer according to different target materials. It is possible to adjust the magnetic field strength to some extent by changing the distance between the magnetic field generator and the target, but it is very difficult to finely change the magnetic field depending on the position of the target material. Development of further magnetic field adjustment means is desired.
  • the first object of the present invention is to make the erosion progress of the target uniform by widening the region with a high magnetic flux density horizontal component, to form a thin film with a uniform thickness on the substrate, and to reduce the leakage magnetic field. And providing a magnetic field generator for magtron sputtering with less influence on the sputtering apparatus.
  • the second object of the present invention is that the magnetic field can be adjusted without removing the target, and the magnetic field can be easily adjusted even during sputtering.
  • a magnetic field generator for magtron sputtering that can be shared is provided.
  • the present inventors are composed of a rod-shaped center magnet magnetized in the height direction and a rectangular outer magnet magnetized in the opposite direction and arranged around the center magnet.
  • the corner portion is replaced with a configuration composed of a central magnetic pole member and an outer peripheral magnetic pole member, and a permanent magnet magnetized in a direction parallel to the surface of the target.
  • the present inventors have found that a magnetic field generator capable of spreading the portion where the perpendicular component of the magnetic flux density at the corner portion becomes zero and giving uniform erosion between the straight portion and the corner portion can be obtained.
  • the inventors of the present invention include a central magnetic pole member, an outer peripheral magnetic pole member, and a plurality of permanent magnets arranged so that the magnetization direction is parallel to the target surface between them on a nonmagnetic base.
  • the magnetic field can be adjusted with a simple operation without releasing the vacuum by disposing the shunt magnetic material for adjusting the magnetic field in the non-magnetic base.
  • the first magnetron sputtering magnetic field generator of the present invention for generating a magnetic field on the target surface has a racetrack shape consisting of a straight portion and a corner portion, The linear portion is parallel to the central permanent magnet, spaced apart on both sides of the central permanent magnet, and a rectangular central permanent magnet installed on a surface of the magnetic base.
  • the corner portion includes a base made of a non-magnetic material, a central magnetic pole member installed on a surface of the base made of the non-magnetic material, and an outer periphery installed in a semicircular or semi-polygon shape around the central magnetic pole member A magnetic pole member, and a plurality of permanent magnets installed between the central magnetic pole member and the outer peripheral magnetic pole member;
  • the plurality of permanent magnets are arranged such that the magnetization direction is parallel to the surface of the target, and a magnetic pole of the same polarity faces the central magnetic pole member,
  • the magnetic poles facing the central magnetic pole member of the plurality of permanent magnets have the same polarity as the magnetic poles facing the target of the central permanent magnet.
  • the permanent magnet constituting the corner portion is composed of a plurality of fan-shaped or trapezoidal permanent magnets in plan view.
  • the permanent magnet constituting the corner portion occupies 30% or more of the area between the central magnetic pole member and the outer peripheral magnetic pole member in plan view.
  • the space between the central magnetic pole member and the outer peripheral magnetic pole member is composed of the permanent magnet and a non-magnetic spacer filling a portion other than the permanent magnet.
  • a space between the central permanent magnet and the side permanent magnet in the linear portion is filled with a non-magnetic spacer.
  • the position at which the magnetic flux density vertical component of the magnetic field on the target surface becomes zero is the horizontal distance from the central magnetic pole member at the corner portion, and the horizontal distance from the central permanent magnet at the straight portion is R.
  • R ⁇ r is preferable.
  • the horizontal magnetic flux density component at a position where the vertical magnetic flux density component of the magnetic field on the target surface is zero is 10 ⁇ m or more at the corner portion.
  • the central permanent magnet and the side permanent magnet constituting the linear portion are rare earth magnets, and the plurality of permanent magnets constituting the corner portion are ferrite magnets.
  • the width of the straight portion in the portion where the straight portion and the corner portion face each other is larger than the width of the corner portion in the opposite portion.
  • a shunt magnetic body for adjusting a magnetic field is disposed on the base side of the permanent magnet in the corner portion.
  • the second magnetron sputtering magnetic field generator of the present invention includes a non-magnetic base, a rod-shaped central magnetic pole member installed on the surface thereof, and an outer peripheral magnetic pole member installed so as to surround the central magnetic pole member.
  • a racetrack-shaped magnetron sputtering magnetic field generator for generating a magnetic field on a target surface comprising a plurality of permanent magnets installed between the central magnetic pole member and the outer peripheral magnetic pole member, The permanent magnet is arranged such that the magnetization direction is parallel to the surface of the target, and the magnetic pole of the same polarity is opposed to the central magnetic pole member, and the generated magnetic field is applied to the base side of the plurality of permanent magnets.
  • a magnetic material for shunt for adjustment is arranged.
  • the outer peripheral magnetic pole member is preferably polygonal at the corner.
  • the shunt magnetic body is preferably disposed in the base made of the non-magnetic body or on the base surface.
  • the shunt magnetic body is preferably composed of a plurality of parts, which are detachable.
  • a third magnetron sputtering magnetic field generator comprises a base made of a non-magnetic material, a circular central magnetic pole member installed on the surface thereof, and an annular outer periphery provided around the central magnetic pole member
  • a magnetic field generator for circular magnetron sputtering for generating a magnetic field on a target surface comprising a magnetic pole member and a plurality of permanent magnets installed between the central magnetic pole member and the outer peripheral magnetic pole member, The plurality of permanent magnets are arranged such that the magnetization direction is parallel to the surface of the target, and a magnetic pole of the same polarity is opposed to the central magnetic pole member, and is generated on the base side of the plurality of permanent magnets
  • a shunt magnetic body for adjusting the magnetic field is disposed.
  • the portion where the vertical component of the magnetic flux density at the corner portion becomes zero can be expanded outward, and as a result, uniform erosion can be obtained between the straight portion and the corner portion. Can do. For this reason, the utilization efficiency of the target can be improved.
  • the design of the magnetic field generator can be easily changed according to the material and dimensions of the target material.
  • the second and third magnetic field generators of the present invention can adjust the magnetic field with the shunt magnetic body, they can generate a magnetic field suitable for the target material.
  • the magnetic field strength can be adjusted independently at any place of the racetrack-shaped magnetic field generator.
  • the erosion progress of the target becomes more uniform, and a thin film having a uniform thickness can be formed on the substrate.
  • the erosion of the target tends to be larger at the corner than at the straight portion, but by changing the size and arrangement of the magnetic material for shunt between the corner and the straight portion, The erosion of the target can be made uniform.
  • the magnetic field generator is designed so as to generate a magnetic field slightly stronger than the required magnetic field, and depending on the type of thin film to be formed or the type of target, By installing an adjustment plate (magnetic material for shunt) on the other side, the magnetic field strength generated on the target side can be easily adjusted in whole or in part to match the film quality. A magnetic field can be generated. As a result, it is possible to provide a magnetic field generator capable of handling all thin films with a single magnetic circuit suitable for production capacity.
  • the magnetic field can be adjusted according to the amount of erosion of the target even during the sputtering.
  • the erosion rate of the target varies depending on the material and sputtering conditions, it is necessary to adjust the strength of the magnetic field depending on the target material and sputtering conditions.
  • the magnetic field generator of the present invention meets such requirements. Is also possible.
  • FIG. 2 is an AA cross-sectional view of FIG.
  • FIG. 2 is a BB cross-sectional view of FIG. 1 (a).
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line CC in FIG.
  • It is a schematic diagram which shows the part from which the magnetic flux density perpendicular
  • FIG. 9 is a perspective view showing a shunt member used in a corner portion of the magnetic field generator in FIG. 8 (a). It is a fragmentary top view which shows another example of the magnetic field generator for the 1st magnetron sputtering of this invention.
  • FIG. 11 is a DD cross-sectional view of FIG. It is a top view which shows an example of the shape of the edge part of the center magnetic pole member in the 2nd magnetron sputtering magnetic field generator of this invention, and the corner part of an outer periphery magnetic pole member. It is a top view which shows another example of the shape of the edge part of the center magnetic pole member in the 2nd magnetron sputtering magnetic field generator of this invention, and the corner part of an outer periphery magnetic pole member.
  • FIG. 1 It is a top view which shows another example of the shape of the edge part of the center magnetic pole member in the 2nd magnetron sputtering magnetic field generator of this invention, and the corner part of an outer periphery magnetic pole member. It is a top view which shows another example of the shape of the edge part of the center magnetic pole member in the 2nd magnetron sputtering magnetic field generator of this invention, and the corner part of an outer periphery magnetic pole member. It is a schematic cross section which shows the mode of the magnetic force line generate
  • FIG. 14 is a graph showing a result obtained by simulating a magnetic flux density horizontal component of a magnetic field generated on a target surface by the magnetic field generator shown in FIGS. 12 and 13. It is sectional drawing which shows typically the structural example of the magnetic body for shunts of the 2nd magnetron sputtering magnetic field generator of this invention. It is sectional drawing which shows typically the other structural example of the magnetic body for shunts of the magnetic field generator for the 2nd magnetron sputtering of this invention. It is sectional drawing which shows typically the other structural example of the magnetic body for shunts of the magnetic field generator for the 2nd magnetron sputtering of this invention.
  • FIG. 23 is a cross-sectional view taken along the line E-E in FIG. 6 is a plan view showing a magnetic field generator of Comparative Example 1.
  • FIG. 24 is a sectional view taken along line FF in FIG. 23 (a).
  • FIG. 6 is a graph showing a magnetic flux density distribution generated by the magnetic field generator of Comparative Example 1.
  • 1 is a plan view showing a magnetic field generator of Example 1.
  • FIG. FIG. 26 is a GG cross-sectional view of FIG. 25 (a).
  • FIG. 26 is a cross-sectional view taken along line HH in FIG. 3 is a graph showing a magnetic flux density distribution generated by the magnetic field generator of Example 1.
  • FIG. 10 is a schematic diagram showing a point at which a vertical component of magnetic flux density on a target surface of a magnetic field generated by a magnetic field generator of Example 6 becomes zero.
  • FIG. 10 is a schematic diagram showing a point at which a vertical component of magnetic flux density on a target surface of a magnetic field generated by a magnetic field generator of Example 7 becomes zero.
  • FIG. 32 is a cross-sectional view taken along the line II of FIG.
  • First magnetron sputtering magnetic field generator 1 A first magnetron sputtering magnetic field generator 1 of the present invention is a device for generating a racetrack-like magnetic field on a target surface, as shown in FIG.
  • the racetrack has a straight portion 20 and two corner portions 30, 30.
  • the linear portion 20 includes a magnetic base 21, a rectangular central permanent magnet 22 installed on the surface of the magnetic base 21, and spaced apart on both sides of the central permanent magnet 22, Two side permanent magnets 23 and 23 having a rectangular shape installed on the surface of the base 21 of the magnetic body in parallel with the part permanent magnet 22, and the center permanent magnet 22 and the side permanent magnet 23 Are arranged such that the magnetization direction is perpendicular to the target surface, and the polarity of the central permanent magnet 22 and the polarity of the side permanent magnet 23 are different from each other.
  • the central permanent magnets 22 and the side permanent magnets 23 constituting the linear portion may be formed integrally in a rectangular shape in plan view, but formed by connecting a plurality of rectangular permanent magnets in plan view. It may be.
  • a space between the center permanent magnet 22 and the side permanent magnet 23 may be filled with a nonmagnetic spacer 24, or nothing may be placed.
  • the corner portion 30 includes a base 31 made of a non-magnetic material, a central magnetic pole member 32 installed on the surface of the base 31 made of the non-magnetic material, and a semicircular or semi-polygonal shape centering on the central magnetic pole member 32 And a plurality of permanent magnets 34 installed between the central magnetic pole member 32 and the outer peripheral magnetic pole member 33, the plurality of permanent magnets 34 having a magnetization direction of The magnetic poles that are parallel to the surface of the target and are arranged so that the magnetic poles of the same polarity are opposed to the central magnetic pole member 32, and the magnetic poles that oppose the central magnetic pole member 32 of the plurality of permanent magnets 34 are the linear portions 20
  • the central permanent magnet 22 is arranged to have the same polarity as the magnetic pole facing the target.
  • the portion where the vertical component of the magnetic flux density is zero is the position of the distance R from the central magnet 410 in the straight portion. Since the corner portion has a distance r (r ⁇ R) that is closer than that, the magnetic flux concentrates on the portion where the vertical magnetic flux density component of the corner portion becomes zero, and the erosion progresses particularly in the portion where the magnetic flux in the corner portion is concentrated. Get faster.
  • the portion where the magnetic flux density vertical component of the magnetic field on the target surface is zero can be spread outward at the corner.
  • the position at which the magnetic flux density vertical component of the magnetic field on the target surface is zero is defined as a horizontal distance from the central magnetic pole member at the corner portion and a horizontal distance from the central permanent magnet at the straight portion as R. Sometimes it is preferred that R ⁇ r.
  • the horizontal distance R is a horizontal distance between a center line in the width direction of the central permanent magnet and a line connecting portions where the magnetic flux density vertical component is zero, and the horizontal distance r is the central magnetic pole.
  • This is the horizontal distance in the longitudinal direction from the center point of the member (the center point when the end of the central magnetic pole member is approximated to a semicircle) to the line connecting the portions where the magnetic flux density vertical component is zero.
  • the longitudinal direction is the direction of the center line in the width direction of the central permanent magnet at the straight portion.
  • the plurality of permanent magnets 34 constituting the corner portion 30 are preferably substantially trapezoidal in plan view, as shown in FIG. In the case of a semicircular shape, as shown in FIG. 3, it is preferably substantially fan-shaped in plan view. Further, like the corner portion of the magnetic field generator shown in FIG. 31 (a), it may be rectangular in plan view.
  • the number and size of the plurality of permanent magnets 34 are not particularly limited, and may be divided into any size from the viewpoint of manufacturing or ease of assembly, and each size may be different.
  • the permanent magnets 34 constituting the corner portion 30 may be arranged so as to fill all the gaps between the central magnetic pole member 32 and the outer peripheral magnetic pole member 33 in plan view, as shown in FIGS. Further, the gap 35 may be provided. Thus, the magnetic flux density can be adjusted by providing the gap 35 and arranging the permanent magnet 34.
  • the gap 35 may be filled with a nonmagnetic spacer.
  • the occupation ratio of the permanent magnet 34 with respect to the total area of the gap between the central magnetic pole member 32 and the outer peripheral magnetic pole member 33 is preferably 30% or more, and more preferably 30 to 80%.
  • a shunt magnetic body 36 for adjusting the magnetic field is preferably disposed on the base 31 side of the permanent magnet 34 as shown in FIG. 6 (a).
  • the shunt magnetic body 36 By arranging the shunt magnetic body 36, the amount of magnetic flux lines flowing out to the base 31 side can be increased, and the amount of magnetic flux lines flowing out toward the target side can be reduced relatively.
  • a uniform magnetic field can be used to make the erosion of the target uniform.
  • the shunt magnetic body 36 is preferably provided on the side opposite to the target side with respect to the permanent magnet 34. Even if the shunt magnetic body 36 is provided on the same side as the target, it is possible to adjust the amount of magnetic flux lines, but in order to provide the shunt magnetic body 36 on the target side, the vacuum is released and the magnetic field is generated. Since it is necessary to disassemble the apparatus 1, once the shunt magnetic body 36 is installed, it cannot be easily removed, and it is impossible to adjust the amount of magnetic flux lines during sputtering. .
  • the shunt magnetic body 36 on the base 31 side it can be detached from the shunt magnetic body 36 by a simple operation, depending on the type of sputtering target, sputtering conditions, etc.
  • the magnetic field can be adjusted by changing the size, thickness, magnetic density, etc. of the magnetic substance 36 for shunt.
  • an effect of reducing the amount of magnetic flux leaking from the back surface of the base 31 can be obtained.
  • the shunt magnetic body 36 is provided in the base 31 (FIG. 6A), on the upper surface of the base 31 (FIG. 6B) or on the lower surface of the base 31 (FIG. 6C). Preferably, it may be provided at two or more locations (FIG. 6 (d) or FIG. 6 (e)). These aspects can be appropriately selected according to the purpose of sputtering, the type of target, and the like.
  • a shield plate 37 made of a magnetic material may be further provided below the base 2 having the shunt magnetic material 36 (FIG. 6 (f)).
  • the shunt magnetic body 36 can be easily attached / detached by being inserted into the base 31 through a hole 38 opened in the longitudinal side surface of the base 31.
  • a shunt comprising a magnetic part 39a and a non-magnetic part 39b as shown in FIG.
  • the working member 39 may be inserted into the base 31.
  • the width W1 of the straight portion 20 is preferably larger than the width W2 of the corner portion 30 in the portion where the straight portion 20 and the corner portion 30 face each other.
  • the erosion line of the straight line portion (corresponding to the portion where the magnetic flux density vertical component becomes zero) formed by the magnetic field generator and the erosion line of the corner portion. it can.
  • the point P approaches the point Q, and the erosion lines at the straight line portion and the corner portion are smooth.
  • the relationship between the width W1 of the straight portion 20 and the width W2 of the corner portion 30 is preferably W1 ⁇ W2 ⁇ W1 ⁇ 0.8.
  • the width W1 of the straight portion 20 is preferably 150 mm or less. By setting the width W1 to 150 mm or less, it is possible to form a film with a more uniform thickness on the substrate.
  • the width W1 is preferably 100 mm or less in practice. It is desirable that the straight line portion 20 and the corner portion 30 be arranged with a certain distance. By providing the interval, it is possible to reduce the influence on the corner portion of the magnetic field by the magnet of the linear portion.
  • a non-magnetic spacer may be disposed between the straight portion 20 and the corner portion 30, or nothing may be provided.
  • the permanent magnet can be formed of a known permanent magnet material.
  • a rare earth magnet for the central permanent magnet and the side permanent magnet constituting the linear portion, and R (at least one of rare earth elements such as Nd), T
  • R at least one of rare earth elements such as Nd
  • T It is more preferable to use an RTB anisotropic sintered magnet (having various surface treatments from the viewpoint of corrosion resistance) containing (Fe or Fe and Co) and B as essential components.
  • the rare earth magnet may be used for a plurality of permanent magnets constituting the corner portion.
  • the magnetic flux density is lower than that of the permanent magnet used for the linear portion. It is preferable to use a permanent magnet smaller than the permanent magnet used for the straight portion or a ferrite magnet having a lower magnetic flux density than the rare earth magnet.
  • the size of the ferrite magnet may be appropriately set according to its magnetic characteristics.
  • the thickness of the ferrite magnet and the pole piece (the height direction from the base of the nonmagnetic material, the magnetization in the ferrite magnet)
  • the vertical direction By setting the vertical direction to about 2 to 3 times that of the rare earth magnet, it is possible to obtain an equivalent magnetic flux density.
  • the erosion region of the target is expanded, the life of the target is extended, and a film can be formed with a uniform thickness on the substrate.
  • a known magnetic body (soft magnetic body) is used for the magnetic base, the magnetic pole member, and the shunt plate, and a steel material having magnetism is particularly preferably used.
  • a plurality of magnetic field generators according to the present invention are arranged in parallel at predetermined intervals, and each magnetic field generator is moved (oscillated) to the same extent as the above intervals to form a large substrate using an integrated target.
  • the magnetic field generator may be provided with a mechanism for adjusting the distance between the upper surface of the magnetic field generator and the target surface.
  • the second magnetron sputtering magnetic field generator 2 of the present invention is installed at the center of the base 202 made of a nonmagnetic material, as shown in FIGS. 10 (a) and 10 (b).
  • the bar-shaped central magnetic pole member 203, the outer peripheral magnetic pole member 204 installed so as to surround the central magnetic pole member 203, and the magnetization direction in the racetrack-shaped region between the central magnetic pole member 203 and the outer peripheral magnetic pole member 204 Are arranged so as to be parallel to the surface of the target, and the base part 202 side with respect to the linear part permanent magnet 205 and the corner part permanent magnet 206.
  • the shunt magnetic body 208 is disposed at a predetermined interval so that the surface on which the permanent magnet is located faces the back surface of the target 207 (see FIG. 12).
  • the plurality of linear portion permanent magnets 205 and corner portion permanent magnets 206 are installed such that magnetic poles of the same polarity, for example, N poles, face the central magnetic pole member 203.
  • the central magnetic pole member 203 is made of a bar-like soft magnetic body in plan view, and both ends thereof may be arcuate (see FIG. 11 (a)) or polygonal (see FIG. 11 (b) or FIG. 11 (c)). In the case of a polygonal shape, although not limited, a quadrangular shape (FIG. 11 (b)), a hexagonal shape (FIG. 11 (c)), and the like are preferable.
  • the shape of both end portions of the central magnetic pole member 203 is preferably set in accordance with the shape of the permanent magnet 206 disposed at the corner portion.
  • the outer peripheral magnetic pole member 204 is preferably made of a soft magnetic material, and the corner portion preferably has a semicircular shape (see FIG. 10 (a)) or a polygonal shape. From the viewpoint of ease of production, a polygonal shape is more preferable.
  • the shape of the polygon is not particularly limited, but a hexagonal shape shown in FIG. 11 (c), a quadrangle shape shown in FIG. 11 (d), and the like are preferable, and a hexagonal shape is more preferable.
  • the shape of the corner portion of the outer peripheral magnetic pole member 204 does not need to be a shape corresponding to the shape of both end portions of the central magnetic pole member 203, and can be designed independently.
  • FIG. 10 and FIGS. 11 (a) to 11 (d) show these combinations, but the present invention is not limited to these combinations.
  • the magnetic body (soft magnetic body) used for the central magnetic pole member 203 and the outer peripheral magnetic pole member 204 known materials can be used, and steel, stainless steel (having magnetism), or the like can be used.
  • FIG. 12 shows the lines of magnetic force generated by the magnetic field generator 2 of the present invention.
  • the magnetic flux lines flowing out from the N pole of each permanent magnet pass through the central magnetic pole member 203, and from the upper surface 203a (see FIG. 10B) through the target 207, the upper surface 204a of the outer peripheral magnetic pole member 204 (see FIG. 10B). ) And into the south pole of each permanent magnet. Since the magnetic flux passes above each permanent magnet, a magnetic field (perpendicular to the electric field in the vicinity of the electrode) distributed in a racetrack shape in a plan view is formed.
  • the magnetic flux lines flowing out from the lower surface 203b of the central magnetic pole member 203 flow into the base 202 made of a non-magnetic material, and part of the magnetic flux passes through the shunt magnetic material 208, It flows into the lower surface 204b (see FIG. 10B) of the outer peripheral magnetic pole member 204.
  • the base is compared with the magnetic field generator 2 of the present invention.
  • the magnetic resistance of the magnetic path on the 202 side is large, and as a result, the amount of magnetic flux on the target 207 side is relatively large.
  • FIG. 14 shows the magnetic flux density horizontal component generated on the target surface by the magnetic field generator 2 shown in FIGS. 12 and 13 by magnetic field simulation using the finite element method, and the distance from the center of the central magnetic pole member 203 (outer magnetic pole). The result plotted with respect to the member 204 direction) is shown.
  • a 2.5 mm thick SUS430 plate was used as the shunt magnetic body 208.
  • the magnetic field generated on the target surface is 43 mT when the shunt magnetic body 208 is installed (configuration shown in FIG. 12) and the shunt plate is not installed (configuration shown in FIG. 13). Decreased to 32 mT.
  • the second magnetron sputtering magnetic field generator 2 includes the magnetic circuit for shunt in a magnetic circuit configured using the magnet arranged so that the magnetization direction is parallel to the surface of the target as described above.
  • the body 208 is provided on the opposite side of the target with respect to the magnet, but a conventional magnet as shown in FIG. 29 is used so that the magnetization direction is perpendicular to the surface of the target.
  • the magnetic circuit configured as described above since the base made of a magnetic material is disposed on the opposite side of the target from the magnet, the magnetic field is adjusted by arranging the shunt magnetic material on the base side as described above. I can't.
  • the magnetic field can be adjusted by providing the shunt magnetic body 208 on the base side made of a non-magnetic material.
  • the strength and direction of the magnetic field formed by the permanent magnet is adjusted by providing the magnetic material for shunt 208 in the base 202 made of a non-magnetic material. can do.
  • the amount of magnetic flux lines flowing out to the base 202 side is reduced, so that the magnetic flux lines flowing out to the target 207 side
  • the amount increases and a stronger magnetic field is formed on the target 207 side.
  • local erosion of the target 207 may progress.
  • the magnetic resistance of the magnetic path on the base 202 side becomes small, and the amount of magnetic flux on the base 202 side increases.
  • the magnetic resistance of the magnetic path on the target 207 side is relatively larger than the magnetic resistance of the magnetic path on the base 202 side, the amount of magnetic flux on the target 207 side is reduced, and the magnetic field becomes smaller. As a result, erosion of the target 207 can be suppressed.
  • the shunt magnetic body 208 is provided on the side opposite to the target 207 side with respect to the linear portion permanent magnet 205 and the corner portion permanent magnet 206. Even if the shunt magnetic body 208 is provided on the same side as the target 207, it is possible to adjust the amount of magnetic flux lines, but in order to provide the shunt magnetic body 208 on the target 207 side, the vacuum is released. Because it is necessary to disassemble the magnetic field generator 2, once the shunt magnetic body 208 is installed, it cannot be easily removed, and the amount of magnetic flux lines cannot be adjusted during sputtering. It is.
  • the shunt magnetic body 208 can be removed with a simple operation, and the type of target 207 used for sputtering, sputtering conditions, etc.
  • the magnetic field can be adjusted by changing the size, thickness, soft magnetic characteristics and the like of the magnetic material 208 for shunt.
  • an effect of reducing the amount of magnetic flux leaking from the back surface of the base 202 can be obtained.
  • the shunt magnetic body 208 is provided in the base 202 (FIG. 15A), on the upper surface of the base 202 (FIG. 15B) or on the lower surface of the base 202 (FIG. 15C). Preferably, it may be provided at two or more locations (FIG. 15 (d) or FIG. 15 (e)). These modes can be appropriately selected depending on the purpose of sputtering, the type of the target 207, and the like.
  • a shield plate 209 made of a magnetic material may be further provided below the base 202 having the shunt magnetic material 208 (FIG. 15 (f)).
  • the shunt magnetic body 208 can be easily attached and detached by allowing it to be inserted into the base 202 through a hole 210 opened in the side surface in the longitudinal direction of the base 202. be able to. Also, as shown in FIG. 16 (b), the shunt magnetic body 208 may be inserted into the base 202 through a plurality of holes 211 opened at regular intervals on the side surface in the width direction of the base 202. . In this case, the shunt magnetic body 208 is discretely arranged in the longitudinal direction of the magnetic field generator 2, but the central magnetic pole member 203 and the outer peripheral magnetic pole member as in the magnetic field generator 2 of the present invention.
  • the shunt magnetic body 208 is not necessarily provided uniformly in the longitudinal direction, and can be discretely arranged.
  • the shunt magnetic body 208 may have a columnar shape as shown in FIG. 17 (a), or may have a columnar shape with an oval cross section as shown in FIG. 17 (b). .
  • the shunt magnetic body 208 when the shunt magnetic body 208 is inserted through the holes 210 and 211 opened in the side surface of the base 202, the same shunt magnetic body 208 is used. There is no need, and for example, different soft magnetic characteristics may be used in combination. Thus, by using a combination of different types of shunt magnetic bodies 208, the magnetic field generated by the magnetic field generator 2 can be finely adjusted. In particular, when the magnetic material for shunt 208 is inserted from the hole 211 opened in the side surface in the width direction of the base 202, the magnetic material for shunt 208 arranged on the racetrack-shaped straight portion and the magnetic material for shunt arranged on the corner portion. A more uniform magnetic field can be obtained by changing the soft magnetic characteristics with the body 208, the thickness, size, etc. of the magnetic body.
  • the shunt magnetic body 208 when the shunt magnetic body 208 is provided on the lower surface of the base 202, the shunt magnetic body 208 is placed on the lower surface of the base 202 as shown in FIG.
  • the shunt magnetic body 208 can be easily removed by providing a recess 212 to be provided and fitting the shunt magnetic body 208 into the recess 212 so that the screw 213 can be fastened.
  • the shunt magnetic body 208 includes a magnetic body portion 208a and a non-magnetic spacer 208b so that the magnetic body is disposed only in the portion of the base 202 where the magnetic flux density is high.
  • the shunt magnetic body 208 may be formed by laminating a magnetic body portion 208a and a nonmagnetic spacer 208b in layers.
  • the total thickness of the magnetic part 208a and the nonmagnetic spacer 208b is made constant, and the thickness of the magnetic part 208a is changed as shown in FIGS. 20 (a) to 20 (c). It is possible to finely adjust the magnetic field by preparing an object.
  • the magnetic part 208a is arranged so as to be on the upper surface (surface near the permanent magnet, FIG. 20 (d)), or on the lower surface (surface far from the permanent magnet, FIG. 20 (a)).
  • the total thickness of the magnetic body portion 208a and the nonmagnetic spacer 208b is set according to the thickness of the holes 210 and 211 provided in the base 202, so that the magnetic body portion 208a and the nonmagnetic spacer 208b are layered.
  • the board bonded together is firmly fixed without rattling.
  • the shunt magnetic body 208 is preferably shaped so that it can be easily replaced.
  • the protruding portion may be configured to be a non-magnetic spacer 208b, or as shown in FIG. 21 (c), the protruding portion is formed on the protruding portion.
  • 208c may be provided so that the shunt magnetic body 208 can be easily removed from the holes 210 and 211.
  • the magnetic body (soft magnetic body) used for the shunt magnetic body 208 known materials can be used, and steel materials, stainless steel (having magnetism) and the like can be used.
  • the permanent magnet can be formed of a known permanent magnet material.
  • a rare earth magnet in order to obtain a high magnetic flux density, it is preferable to use a rare earth magnet, and an RTB type having R (at least one of rare earth elements such as Nd), T (Fe or Fe and Co) and B as essential components. It is more preferable to use an isotropic sintered magnet (which has been subjected to various surface treatments in terms of corrosion resistance).
  • the configuration of the magnetron sputtering magnetic field generator of the present invention is not limited to a racetrack-shaped magnetic field generator (second magnetron sputtering magnetic field generator 2).
  • the third magnetron sputtering magnetic field generator 3 includes a base 322 made of a non-magnetic material, a circular central magnetic pole member 323 installed on the surface thereof, and an annular shape provided around the central magnetic pole member 323. Installed between the outer peripheral magnetic pole member 324, the central magnetic pole member 323, and the outer peripheral magnetic pole member 324 so that the magnetization is parallel to the surface of the target and the same polarity magnetic pole faces the central magnetic pole member 323.
  • a shunt magnetic body 326 for adjusting the magnetic field generated on the target surface is disposed on the base 322 side of the plurality of permanent magnets 325 (see FIG. 22 ( Area indicated by dotted line in a)).
  • the shunt magnetic body 326 may have any shape as long as the intensity of the magnetic field generated by the plurality of permanent magnets 325 can be adjusted, and may be a fan shape as indicated by a dotted line in FIG.
  • An annular shape (not shown) in which the sectors are connected may be used. Further, it may not be arranged for all the permanent magnets 325.
  • the third magnetron sputtering magnetic field generator 3 is essentially the same as the second magnetron sputtering magnetic field generator 2 except that the shape thereof is circular, and the non-magnetic base 322 side.
  • the shunt magnetic body 326 By disposing the shunt magnetic body 326 in the same manner as in the case of the second magnetron sputtering magnetic field generator 2, the magnetic field can be adjusted with a simple operation.
  • Comparative Example 1 As shown in Fig. 23 (a) and Fig. 23 (b), it consists of a steel plate (SS400) yoke 130 and an RTB anisotropic sintered magnet (NMX50AH made by Hitachi Metals, maximum energy product: 50 MGOe or more).
  • NMX50AH made by Hitachi Metals, maximum energy product: 50 MGOe or more.
  • W 300 mm
  • L1 200 mm
  • L2 50 mm
  • a 100 mm
  • b 50 mm
  • c 20 mm
  • d 10 mm
  • e 30
  • the magnetic field generator 100 was produced so that it might become mm.
  • a (h)” and “D (h)” are the results of measuring the horizontal component of the magnetic flux density along the A line and the D line, respectively
  • a (p)” and “D ( "p)” is the result of measuring the vertical component of the magnetic flux density along the A line and D line, respectively.
  • Points at which the vertical component of the magnetic flux density is zero on the A line and the D line are indicated by a point P and a point Q, respectively.
  • the Q point and the P point are 30 mm and 35 mm, respectively, and it can be seen that the point at which the vertical component of the magnetic flux density at the corner portion becomes zero is closer to the inside than that of the straight line portion.
  • a (h)” and “D (h)” are the results of measuring the horizontal component of the magnetic flux density along the A line and the D line, respectively
  • a (p)” and “D ( "p)” is the result of measuring the vertical component of the magnetic flux density along the A line and D line, respectively.
  • Points at which the vertical component of the magnetic flux density is zero on the A line and the D line are indicated by a point P and a point Q, respectively.
  • the Q point and the P point are 43 mm and 37 mm respectively, and the point at which the vertical component of the magnetic flux density at the corner portion becomes zero approaches the outer peripheral magnetic pole member side of the corner portion (spreads outward). I can see that.
  • Example 2 In the magnetic field generator 1 of Example 1 (see FIG. 25), the arrangement of the magnets at the corners was changed to the configuration shown in FIG. The points (P point and Q point) at which the vertical component of the magnetic flux density becomes zero were obtained. At this time, the occupation ratio of the magnet in the corner portion (occupation area of the permanent magnet with respect to the total area of the gap between the central magnetic pole member and the outer peripheral magnetic pole member) was 50%. In this configuration, the points P and Q were 37 mm and 43 mm, and the positions of the points P and Q were the same as those of the magnetic field generator 1 of Example 1.
  • Example 3 In the magnetic field generator 1 of Example 1 (see FIG. 25), the arrangement of the magnets at the corners was changed to the configuration shown in FIG. The points (P point and Q point) at which the vertical component of the magnetic flux density becomes zero were obtained. At this time, the occupation ratio of the magnet in the corner portion was 50%. In this configuration, the points P and Q were 37 mm and 42 mm, respectively, and the positions of the points P and Q were almost the same as in Example 1.
  • Example 4 In the magnetic field generator 1 of Example 1 (see FIG. 25), the yoke 21 is arranged so that the distance between the central permanent magnet 22 and the side permanent magnet 23 is increased without changing the widths d and c of the magnets in the linear portion.
  • the points (P point and Q point) at which the vertical component of the magnetic flux density on the target surface becomes zero were obtained. In this configuration, both the P point and the Q point were 43 mm.
  • Example 5 In the magnetic field generator of Example 4, the target surface in the A line and D line was the same as in Example 4 except that the arrangement of the magnets at the corners was changed to the configuration used in Example 2 (see FIG. 4). The points (P point and Q point) at which the vertical component of the magnetic flux density is zero were obtained. In this configuration, both the P point and the Q point were 43 mm.
  • Table 1 summarizes the points P and Q of Examples 1 to 5 and Comparative Example 1. From these results, in the comparative examples, the Q point is smaller than the P point and the point where the vertical component of the magnetic flux density at the corner portion becomes zero (erosion line) is inward, whereas in Examples 1 to 5, It can be seen that the point Q is greater than or equal to the point P, and an erosion line extending outward at the corner can be formed. As a result, in the magnetic field generators of Examples 1 to 5, uniform erosion can be obtained at the straight portion and the corner portion, and the utilization efficiency of the target can be improved.
  • Example 6 In the magnetic field generator of Example 5, the point where the vertical component of the magnetic flux density becomes zero on the target surface was obtained in the same manner as in Example 5 except that the arrangement of the magnets at the corners was changed to the configuration shown in FIG. This is indicated by a dotted line in FIG. In this configuration, the distance k between the straight part and the corner part was 5 mm, and the occupation ratio of the magnet in the corner part was 75%.
  • Example 7 In the magnetic field generator of Example 5, the point where the vertical component of the magnetic flux density becomes zero on the target surface was obtained in the same manner as in Example 5 except that the arrangement of the magnets at the corners was changed to the configuration shown in FIG. This is indicated by a dotted line in FIG. In this configuration, the distance k between the straight part and the corner part was 5 mm, and the occupation ratio of the magnet in the corner part was 50%.
  • the horizontal component of the magnetic flux density at the point where the vertical component of the magnetic flux density becomes zero on the target surface was 10 ⁇ m or more at the corner.
  • Example 8 In the magnetic field generator 1 shown in Example 1, the magnets constituting the straight part are left as they are, and only the magnets constituting the corner part are changed to ferrite magnets (manufactured by Hitachi Metals: anisotropic ferrite magnet).
  • a magnetic field generator was configured in the same manner.
  • the thickness of the ferrite magnet in the direction perpendicular to the magnetization direction was set so that the horizontal component at the point where the vertical component of the surface magnetic flux density becomes zero was 10 mT or more.
  • the height j of the central magnetic pole member 32 and the outer peripheral magnetic pole member 33 was adjusted to the thickness of the ferrite magnet.
  • the point (P point and Q point) at which the vertical component of the magnetic flux density becomes zero on the target surface of this magnetic field generator was almost the same as in Example 1.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

　直線部及びコーナー部からなるレーストラック形状のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置であって、直線部は、磁性体のベースと、その表面に設置された中央部永久磁石と、その両側に離間して設置された側部永久磁石とを有し、中央部及び側部永久磁石は、垂直方向に、互いに極性が異なるように磁化され、コーナー部は、非磁性体のベースと、その表面に設置された中央磁極部材と、半円状又は半多角形状の外周磁極部材と、両磁極部材の間に磁化方向がターゲットの表面に平行に設置された複数の永久磁石とを有し、複数の永久磁石の中央磁極部材に対向する磁極が、前記中央部永久磁石のターゲットに対向する磁極と同極性であることを特徴とする。

Description

マグネトロンスパッタリング用磁場発生装置
　本発明は、基板表面に薄膜を形成するために使用されるマグネトロンスパッタリング装置に組み込まれる磁場発生装置に関する。
　半導体IC等の電子部品の製造プロセスにおいては、基板表面に薄膜を形成するために、ターゲットの堆積速度が速く、しかも基板への電子の衝突が起こらないため低温で成膜が可能なマグネトロンスパッタリング法が多く用いられている。
　Ar等の不活性物質を高速で衝突させることによりターゲットを構成する原子や分子がたたき出される現象をスパッタリングといい、このたたき出された原子や分子を基板上に付着させることで、薄膜を形成することができる。マグネトロンスパッタリング法は、陰極内部に磁界を組み込むことにより、膜の生成速度を上げて生産性を向上させることができる手法である。
　マグネトロンスパッタリング装置は、真空チャンバー内に陽極側の基板と、基板と相対するように配置したターゲット(陰極)と、ターゲットの下方に配置した磁場発生装置とを具備する。陽極と陰極との間に電圧を印加することによりグロー放電を起こし、真空チャンバー内の不活性ガス(0.1 Pa程度のArガス等)をイオン化させ、一方でターゲットから放出された二次電子を磁場発生装置により形成した磁界により捕獲し、ターゲット表面でサイクロイド運動を行わせる。電子のサイクロイド運動によりガス分子のイオン化が促進されるため、膜の生成速度は磁界を用いない場合に比べ格段に大きくなり、膜の付着強度が大きくなる。
　マグネトロンスパッタリング装置に用いる磁気回路装置4は、図29に示すように、高さ方向(ターゲットの表面に垂直な方向)に磁化したロッド形状の中心磁石410と、前記中心磁石410と逆方向に磁化した、前記中心磁石410の周囲に配置される矩形の外周磁石420と、前記中心磁石410と前記外周磁石420を載置するヨーク430から構成され、ターゲット表面に平行にレーストラック状の漏洩磁場を発生させる(例えば、特開平8-134640号を参照)。磁気回路形状をレーストラック状とすることで、二次電子を閉じこめる領域を閉じた空間にすることができ、二次電子密度を高めることによりスパッタリング効率を高めることができる。この閉じた空間を作り出すためには、通常10 mT以上の磁場(磁束密度水平成分)が必要となる。
　ターゲットの浸食(エロージョン)は、磁束密度垂直成分がゼロとなる部分(図30に破線で示す部分)で最も速く進行するので、この部分でエロージョンが均一に起こるように磁場を調節することによりターゲットをできるだけ長く使用することができる。しかしながら、図29に示すような磁気回路装置4によってターゲット表面にプラズマを閉じこめた場合、直線部分で生成されたプラズマがコーナー部分に集中し、コーナー部でのエロージョンが最も速く進行してしまう。このプラズマの集中は、磁束密度垂直成分がゼロとなる部分が、直線部では中心磁石410から距離Rの位置であるのに対し、コーナー部ではそれより近い距離r(r＜R)となるため、磁束がコーナー部に集中することによって起こる。
　特開平8-134640号は、コーナー部の磁石をT字状に配置し残留磁束密度の比較的小さい磁石で構成することにより、コーナー部での磁束密度垂直成分の偏りを改善する技術を開示しているが改善効果は十分ではなく、コーナー部への磁束の集中を緩和する技術の開発が望まれている。
　特開2008-156735号は、図31(a)及び図31(b)に示すような、非磁性体からなるベース510と、その表面に設置された長方形状の中央磁極片520と、その周囲に設けられた長円形状の外周磁極片530と、前記中央磁極片と前記外周磁極片との間に連設された複数の永久磁石540,550とを有し、前記永久磁石540,550が水平方向(ターゲットの表面に平行な方向)に磁化されかつ同極性の磁極が前記中央磁極片に対向するように配置されているとともに、前記中央磁極片の高さ及び前記外周磁極片の高さは前記永久磁石の高さ以上に形成されているマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置5を開示しており、この磁場発生装置は永久磁石の各磁極面に磁極片が接触しているため、永久磁石からの漏洩磁束が低減され、前述の高さ方向に磁化した磁石を用いた磁気回路装置よりも少ない永久磁石で所定の磁束を発生することができると記載している。特開2008-156735号は、さらにプラズマ状態に励起された不活性ガスを閉じこめるために必要な磁場強度(磁束密度水平成分が10 mT以上)となる領域が従来に比べ拡大するので、ターゲットのエロージョン領域が拡大し、直線部とコーナー部のエロージョンを均一にし、基板上に均一な厚さで成膜することができると記載している。
　しかしながら、特開2008-156735号に記載の磁場発生装置は、ベースに非磁性体を使用しているため、磁気回路のターゲットと反対面に磁場が漏洩し、ターゲット反対面に設置したスパッタリング装置の制御機器に悪影響を及ぼす可能性がある。このためターゲットの反対側への漏洩磁場が大きい場合、磁気回路背面には電子機器が設置できないというデメリットがある。磁場の漏洩を避けるために磁気回路設置面(ベース)を鉄等の磁性体で構成することもできるが、発生した磁場のほとんどが磁性体のベース内を通るためターゲット側に発生する磁場を減少させてしまう。さらに特開2008-156735号に記載の磁場発生装置は、直線部の大部分が磁石で占められているため、ここにネジ等の固定部材を配置するのが困難であり、スパッタリング装置への固定が容易ではない。
　従って、漏洩磁場のスパッタリング装置への影響を少なくし、磁場発生装置を効率的に使用し、スパッタリング装置への取り付けが容易であるとともに、ターゲットのエロージョンを均一にすることのできるマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置の開発が望まれている。
　図29に示すような磁気回路装置4を用いた場合に、ターゲット表面における磁場の垂直成分が適切な分布となるようにし、エロージョン領域を広くするための技術として、特開2006-16634号は、前記中央磁石の磁極と前記外周磁石の磁極の間に、ターゲット面と平行になるように板状磁性部材（シャント板）を配置した磁場発生装置を開示しており、このシャント板により、磁気回路により発生する磁場のターゲット面に対する垂直成分が、ゼロ又はゼロ近傍でフラットとなる領域、もしくはゼロ点を３回交差するような領域が形成されると記載している。
　しかしながら、特開2006-16634号に記載の磁界発生装置は、前記磁気回路部とターゲットとの間にシャント板が配置された構造を有しているため、磁場の調節を行うためにシャント板を取り外したり位置を調節したりすることは容易ではない。またターゲットを配置したチャンバーが真空状態である場合には真空を開放する必要があるため、例えばスパッタリングの途中でターゲットの浸食量に応じて磁場を調節したいといった要求を満足することができない。
　半導体用のIC等のような多層薄膜で構成する電子部品では、多種多様な金属膜、合金膜が必要であり、層ごとに必要なターゲットの材質が異なる場合がある。このような電子部品を製造するスパッタリング装置では、層ごとに異なるターゲットを用い、それぞれの材質に適合した条件でスパッタを行う必要がある。磁場強度は、スパッタ条件の中でも製造効率や金属膜特性に大きな影響を与える要因の一つであるため、異なるターゲット材質に合わせて層ごとに適切な磁場強度に調節したいといった要求がある。磁場発生装置とターゲットとの距離を変更することにより磁場強度の調節がある程度可能であるが、ターゲット材料の位置によって細かく磁場を変更することは非常に困難であり、最適な磁気回路を作り上げるためのさらなる磁場調節手段の開発が望まれている。
　従って、本発明の第1の目的は、磁束密度水平成分の高い領域を広げることによりターゲットのエロ-ジョン進行を均一にし、基板上に均一な厚さの薄膜を形成するとともに、漏洩磁場を減少させ、スパッタリング装置への影響を少なくしたマグトロンスパッタリング用磁場発生装置を提供することである。
　本発明の第2の目的は、ターゲットを取り外すことなく磁場の調節が可能であり、かつスパッタリングの途中であっても容易に磁場を調節することができ、その結果、複数のターゲット材料に対して共用可能なマグトロンスパッタリング用磁場発生装置を提供することである。
　上記目的に鑑み鋭意研究の結果、本発明者らは、高さ方向に磁化したロッド形状の中心磁石と、前記中心磁石の周囲に配置される逆方向に磁化した矩形の外周磁石とによって構成される磁場発生装置において、コーナー部のみを中央磁極部材及び外周磁極部材と、ターゲットの表面に平行な方向に磁化した永久磁石とからなる構成に置き換えることにより、漏洩磁場が少なく、スパッタリング装置への取り付けが容易で、かつコーナー部における磁束密度垂直成分がゼロになる部分を外側に広げ、直線部とコーナー部とで均一なエロージョンを与える磁場発生装置が得られることを見出し、本発明に想到した。
　さらに本発明者らは、非磁性体からなるベース上に、中央磁極部材と、外周磁極部材と、それらの間に磁化方向がターゲット表面に平行になるように配置された複数の永久磁石とからなるマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置において、前記非磁性体からなるベース内に磁場を調節するためのシャント用磁性体を配置することにより、真空を開放することなく、簡単な操作で磁場の調節ができることを見出し、本発明に想到した。
　すなわち、ターゲット表面に磁場を発生させるための本発明の第一のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置は、直線部及びコーナー部からなるレーストラック形状を有し、
　前記直線部は、磁性体のベースと、前記磁性体のベースの表面に設置された長方形状の中央部永久磁石と、前記中央部永久磁石の両側に離間して、前記中央部永久磁石と平行に、前記磁性体のベースの表面に設置された長方形状の2つの側部永久磁石とを有し、
　前記中央部永久磁石及び前記側部永久磁石は、磁化方向が前記ターゲット表面に垂直であり、前記中央部永久磁石の極性と前記側部永久磁石の極性とが互いに異なるように配置され、
　前記コーナー部は、非磁性体からなるベースと、前記非磁性体からなるベースの表面に設置された中央磁極部材と、前記中央磁極部材を中心として半円状又は半多角形状に設置された外周磁極部材と、前記中央磁極部材と前記外周磁極部材との間に設置された複数の永久磁石とを有し、
　前記複数の永久磁石は、磁化方向が前記ターゲットの表面に平行であり、同極性の磁極が前記中央磁極部材に対向するように配置され、
　前記複数の永久磁石の前記中央磁極部材に対向する磁極が、前記中央部永久磁石の前記ターゲットに対向する磁極と同極性であることを特徴とする。
　前記コーナー部を構成する前記永久磁石は、平面視で扇形又は台形の複数の永久磁石からなるのが好ましい。
　前記コーナー部を構成する前記永久磁石は、平面視で前記中央磁極部材と前記外周磁極部材との間の面積の30％以上を占めるのが好ましい。
　前記前記中央磁極部材と前記外周磁極部材との間は、前記永久磁石と、前記永久磁石以外の部分を充填する非磁性体のスペーサとからなるのが好ましい。
　前記直線部における前記中央部永久磁石と前記側部永久磁石との間は、非磁性体のスペーサで充填されているのが好ましい。
　前記ターゲット表面における磁場の磁束密度垂直成分がゼロとなる位置は、前記コーナー部での前記中央磁極部材からの水平距離をr、前記直線部での前記中央部永久磁石からの水平距離をRとしたときR≦rであるのが好ましい。
　前記ターゲット表面における磁場の磁束密度垂直成分がゼロとなる位置における磁束密度水平成分は、前記コーナー部において10 mT以上であるのが好ましい。
　前記直線部を構成する前記中央部永久磁石及び前記側部永久磁石は希土類磁石であり、前記コーナー部を構成する前記複数の永久磁石はフェライト磁石であるのが好ましい。
　前記直線部と前記コーナー部とが対向する部分における前記直線部の幅は、前記対向する部分における前記コーナー部の幅より大きいのが好ましい。
　前記コーナー部の前記永久磁石の前記ベース側に、磁場を調節するためのシャント用磁性体が配置されているのが好ましい。
　本発明の第二のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置は、非磁性体からなるベースと、その表面に設置された棒状の中央磁極部材と、前記中央磁極部材を取り囲むように設置された外周磁極部材と、前記中央磁極部材と前記外周磁極部材との間に設置された複数の永久磁石とを有する、ターゲット表面に磁場を発生させるためのレーストラック形状のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置であって、前記複数の永久磁石は、磁化方向が前記ターゲットの表面に平行であり、同極性の磁極が前記中央磁極部材に対向するように配置され、前記複数の永久磁石の前記ベース側に、前記発生した磁場を調節するためのシャント用磁性体が配置されていることを特徴とする。
　前記外周磁極部材はコーナー部で多角形状であるのが好ましい。
　前記シャント用磁性体は、前記非磁性体からなるベース内又はベース表面に配置されているのが好ましい。
　前記シャント用磁性体は複数の部分からなり、それぞれ脱着可能であるのが好ましい。
　本発明の第三のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置は、非磁性体からなるベースと、その表面に設置された円形状の中央磁極部材と、前記中央磁極部材の周囲に設けられた円環状の外周磁極部材と、前記中央磁極部材と前記外周磁極部材との間に設置された複数の永久磁石とを有する、ターゲット表面に磁場を発生させるための円形状のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置であって、前記複数の永久磁石は、磁化方向が前記ターゲットの表面に平行であり、同極性の磁極が前記中央磁極部材に対向するように配置され、前記複数の永久磁石の前記ベース側に、前記発生した磁場を調節するためのシャント用磁性体が配置されていることを特徴とする。
　本発明の第一の磁場発生装置を用いることにより、コーナー部における磁束密度垂直成分がゼロになる部分を外側に広げることができ、その結果、直線部とコーナー部とで均一なエロージョンを得ることができる。このためターゲットの利用効率を向上させることができる。
　コーナー部の磁石の使用量を減らすことができるため、磁気回路全体の重量及び製造コストを低減できる。
　コーナー部と直線部とを分離することが可能なので、ターゲット材の材質や寸法に応じて磁場発生装置の設計変更が容易に行える。
　コーナー部の全ての領域に磁石を配置しなくても均一な磁場発生が可能なので、コーナー部の空いた部分にスパッタリング装置に必要な部材を配置することができる。
　直線部には磁石が配置されていない領域が多く存在するため、磁性体のベースに穴を開け、ターゲット側(磁石が配置されている側)からネジ止めすることにより、磁場発生装置のスパッタリング装置への固定が容易に行える。
　本発明の第二及び第三の磁場発生装置は、シャント用磁性体により磁場を調節することができるので、ターゲット材料に適した磁場を発生することができる。またレーストラック状の磁場発生装置の任意の場所において、それぞれ独立に磁場強度を調節することができる。その結果、ターゲットのエロージョン進行がより均一になり、基板上に均一な厚さの薄膜を形成することができる。特に、レーストラック状の磁場発生装置では、ターゲットのエロージョンが直線部よりもコーナー部で大きくなる傾向にあるが、シャント用磁性体の大きさ、配置等をコーナー部と直線部とで変えることにより、ターゲットのエロージョンを均一化させることができる。
　さらに本発明によれば、必要とする磁場よりも僅かに強い磁場を発生するように磁場発生装置を設計しておき、形成する薄膜の種類又はターゲットの種類に応じて、磁気回路のターゲット側と反対側の面に調節板（シャント用磁性体）を全面又は部分的に設置することで、ターゲット側に発生する磁場強度を全面的に又は部分的に容易に調節することができ、膜質に合わせた磁場を発生させることができる。その結果、生産能力に適合した一つの磁気回路で全ての薄膜に対応可能な磁場発生装置を提供することができる。
　シャント用磁性体は簡便な操作で脱着が可能なので、スパッタリングの途中であってもターゲットの浸食量に応じて磁場を調節することが可能である。また一般にターゲットは、材質やスパッタリング条件によって浸食速度が異なってくるため、ターゲット材質やスパッタリング条件によって磁場の強さを調節することが必要となるが、本発明の磁場発生装置はそのような要求にも対応が可能である。
本発明の第一のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置の一例を示す平面図である。 図1(a)のA-A断面図である。 図1(a)のB-B断面図である。 図1(a)のC-C断面図である。 本発明の第一のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置により発生する磁場の、ターゲット表面における磁束密度垂直成分がゼロとなる部分を示す模式図である。 本発明の第一のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置のコーナー部の他の一例を示す平面図である。 本発明の第一のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置のコーナー部のさらに他の一例を示す平面図である。 本発明の第一のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置のコーナー部のさらに他の一例を示す平面図である。 本発明の第一のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置のコーナー部に設けたシャント用磁性体の一例を示す模式断面図である。 本発明の第一のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置のコーナー部に設けたシャント用磁性体の他の一例を示す模式断面図である。 本発明の第一のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置のコーナー部に設けたシャント用磁性体のさらに他の一例を示す模式断面図である。 本発明の第一のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置のコーナー部に設けたシャント用磁性体のさらに他の一例を示す模式断面図である。 本発明の第一のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置のコーナー部に設けたシャント用磁性体のさらに他の一例を示す模式断面図である。 本発明の第一のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置のコーナー部に設けたシャント用磁性体のさらに他の一例を示す模式断面図である。 シャント用磁性体を挿入するための孔を設けた本発明の第一のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置のコーナー部の一例を示す斜視図である。 シャント用部材を挿入するための孔を設けた本発明の第一のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置のコーナー部の他の一例を示す斜視図である。 図8(a)の磁場発生装置のコーナー部に使用するシャント用部材を示す斜視図である。 本発明の第一のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置の他の一例を示す部分平面図である。 本発明の第二のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置の一例を示す平面図である。 図10(a)のD-D断面図である。 本発明の第二のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置における中央磁極部材の端部及び外周磁極部材のコーナー部の形状の一例を示す平面図である。 本発明の第二のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置における中央磁極部材の端部及び外周磁極部材のコーナー部の形状の他の一例を示す平面図である。 本発明の第二のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置における中央磁極部材の端部及び外周磁極部材のコーナー部の形状のさらに他の一例を示す平面図である。 本発明の第二のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置における中央磁極部材の端部及び外周磁極部材のコーナー部の形状のさらに他の一例を示す平面図である。 本発明の第二のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置により発生する磁力線の様子を示す模式断面図である。 従来のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置により発生する磁力線の様子を示す模式断面図である。 図12及び図13に示す磁場発生装置によってターゲット表面に発生する磁場の磁束密度水平成分をシミュレーションにより求めた結果を示すグラフである。 本発明の第二のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置のシャント用磁性体の構成例を模式的に示す断面図である。 本発明の第二のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置のシャント用磁性体の他の構成例を模式的に示す断面図である。 本発明の第二のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置のシャント用磁性体のさらに他の構成例を模式的に示す断面図である。 本発明の第二のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置のシャント用磁性体のさらに他の構成例を模式的に示す断面図である。 本発明の第二のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置のシャント用磁性体のさらに他の構成例を模式的に示す断面図である。 本発明の第二のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置のシャント用磁性体のさらに他の構成例を模式的に示す断面図である。 シャント用磁性体を挿入するための孔を設けた本発明の第二のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置の一例を模式的に示す斜視図である。 シャント用磁性体を挿入するための孔を設けた本発明の第二のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置の他の一例を模式的に示す斜視図である。 シャント用磁性体を設けた本発明の第二のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置の一例を模式的に示す一部断面斜視図である。 シャント用磁性体を設けた本発明の第二のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置の他の一例を模式的に示す一部断面斜視図である。 シャント用磁性体を設けた本発明の第二のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置のさらに他の一例を示す、ベース側から見た模式図である。 シャント用磁性体を設けた本発明の第二のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置のさらに他の一例を模式的に示す一部断面斜視図である。 シャント用磁性体を設けた本発明の第二のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置のさらに他の一例を模式的に示す一部断面斜視図である。 シャント用磁性体を設けた本発明の第二のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置のさらに他の一例を模式的に示す一部断面斜視図である。 磁性体部分と非磁性のスペーサとを積層してなるシャント板の一例を模式的に示す部分断面図である。 磁性体部分と非磁性のスペーサとを積層してなるシャント板の他の一例を模式的に示す部分断面図である。 磁性体部分と非磁性のスペーサとを積層してなるシャント板のさらに他の一例を模式的に示す部分断面図である。 磁性体部分と非磁性のスペーサとを積層してなるシャント板のさらに他の一例を模式的に示す部分断面図である。 本発明の第二のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置のシャント用磁性体のさらに他の一例を模式的に示す一部断面斜視図である。 本発明の第二のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置のシャント用磁性体のさらに他の一例を模式的に示す一部断面斜視図である。 本発明の第二のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置のシャント用磁性体のさらに他の一例を模式的に示す一部断面斜視図である。 本発明の第三のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置の一例を示す平面図である。 図22(a)のE-E断面図である。 比較例1の磁場発生装置を示す平面図である。 図23(a)のF-F断面図である。 比較例1の磁場発生装置により発生する磁束密度分布を示すグラフである。 実施例1の磁場発生装置を示す平面図である。 図25(a)のG-G断面図である。 図25(a)のH-H断面図である。 実施例1の磁場発生装置により発生する磁束密度分布を示すグラフである。 実施例6の磁場発生装置により発生する磁場のターゲット表面における磁束密度の垂直成分がゼロとなる点を示す模式図である。 実施例7の磁場発生装置により発生する磁場のターゲット表面における磁束密度の垂直成分がゼロとなる点を示す模式図である。 従来のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置の一例を示す斜視図である。 従来のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置により発生する磁場のターゲット表面における磁束密度垂直成分がゼロとなる部分を示す模式図である。 従来のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置の他の一例を示す平面図である。 図31(a)のI-I断面図である。
[1]第一のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置
　本発明の第一のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置1は、ターゲット表面にレーストラック状の磁場を発生させるための装置であり、図1に示すように、直線部20及び2つのコーナー部30,30からなるレーストラック形状を有している。
　前記直線部20は、磁性体のベース21と、前記磁性体のベース21の表面に設置された長方形状の中央部永久磁石22と、前記中央部永久磁石22の両側に離間して、前記中央部永久磁石22と平行に、前記磁性体のベース21の表面に設置された長方形状の2つの側部永久磁石23,23とを有し、前記中央部永久磁石22及び前記側部永久磁石23は、磁化方向が前記ターゲット表面に垂直であり、前記中央部永久磁石22の極性と前記側部永久磁石23の極性とが互いに異なるように配置されている。
　前記直線部を構成する中央部永久磁石22及び側部永久磁石23は、それぞれ一体に成形された平面視で長方形状ものでも良いが、平面視で長方形の永久磁石を複数連接して形成したものであっても良い。前記中央部永久磁石22と前記側部永久磁石23との間は、非磁性のスペーサ24で充填しても良いし、何も置かなくても良い。
　前記コーナー部30は、非磁性体からなるベース31と、前記非磁性体からなるベース31の表面に設置された中央磁極部材32と、前記中央磁極部材32を中心として半円状又は半多角形状に設置された外周磁極部材33と、前記中央磁極部材32と前記外周磁極部材33との間に設置された複数の永久磁石34とを有し、前記複数の永久磁石34は、磁化方向が前記ターゲットの表面に平行であり、同極性の磁極が前記中央磁極部材32に対向するように配置されており、前記複数の永久磁石34の前記中央磁極部材32に対向する磁極が、前記直線部20の前記中央部永久磁石22の前記ターゲットに対向する磁極と同極性になるように配置されている。
　従来構成の磁場発生装置4 (図29参照)では、磁束密度垂直成分がゼロとなる部分(図30に破線で示す部分)が、直線部では中心磁石410から距離Rの位置であるのに対し、コーナー部ではそれより近い距離r(r＜R)となるため、磁束がコーナー部の磁束密度垂直成分がゼロとなる部分に集中し、このコーナー部の磁束が集中した部分のエロージョン進行が特に速くなる。
　これに対し、本発明の磁場発生装置1では、直線部とコーナー部とで磁気抵抗がほぼ均一であるため、図2に示すように、ターゲット表面における磁場の磁束密度垂直成分がゼロとなる部分をコーナー部で外側に広げることができる。ターゲット表面における磁場の磁束密度垂直成分がゼロとなる位置は、前記コーナー部での前記中央磁極部材からの水平距離をr、前記直線部での前記中央部永久磁石からの水平距離をRとしたとき、R≦rであるのが好ましい。このように磁場を形成することにより、コーナー部においてもより均一にエロージョンを進行させることができ、ターゲットの利用効率を向上させることができる。前記ターゲット表面における磁場の磁束密度垂直成分がゼロとなる位置における磁束密度の水平成分は、前記コーナー部において10 mT以上であるのが好ましい。
　なお、前記水平距離Rは、前記中央部永久磁石の幅方向中心線と、前記磁束密度垂直成分がゼロとなる部分をつないだ線との水平距離であり、前記水平距離rは、前記中央磁極部材の中心点(中央磁極部材端部を半円に近似したときの中心点)から、前記磁束密度垂直成分がゼロとなる部分をつないだ線までの長手方向の水平距離である。ただし、長手方向とは直線部での前記中央部永久磁石の幅方向中心線の方向である。
　前記コーナー部30を構成する複数の永久磁石34は、前記外周磁極部材33が半多角形状である場合、図1に示すように、平面視でほぼ台形であるのが好ましく、前記外周磁極部材33が半円状の場合、図3に示すように、平面視でほぼ扇形であるのが好ましい。また図31(a)に示す磁場発生装置のコーナー部と同様に、平面視で長方形であっても良い。前記複数の永久磁石34の数及び大きさは特に限定されず、製造上又は組立易さの観点からどのような大きさに分割してもよく、またそれぞれの大きさが異なっていても良い。
　前記コーナー部30を構成する前記永久磁石34は、平面視で前記中央磁極部材32と前記外周磁極部材33との間隙を全て満たすように配置しても良いが、図4及び図5に示すように、間隙35を設けて配置しても良い。このように間隙35を設けて前記永久磁石34を配置することにより磁束密度を調節することができる。前記間隙35には、非磁性体のスペーサを充填しても良い。前記中央磁極部材32と前記外周磁極部材33との間隙の総面積に対する前記永久磁石34の占有率は、30％以上であるのが好ましく、30～80％であるのがより好ましい。
　前記コーナー部30において、前記永久磁石34の前記ベース31側に、図6(a)に示すように、磁場を調節するためのシャント用磁性体36が配置されているのが好ましい。前記シャント用磁性体36を配置することにより、ベース31側に流出する磁束線の量を増やし、相対的にターゲット側に流出する磁束線の量を減少させることができるので、磁場発生装置全体として均一な磁場とし、ターゲットのエロ-ジョンを均一にすることができる。
　シャント用磁性体36は、前記永久磁石34に対して、ターゲット側とは反対側に設けるのが好ましい。シャント用磁性体36をターゲットと同じ側に設けた場合にも、磁束線の量を調節することは可能であるが、シャント用磁性体36をターゲット側に設けるには、真空を開放し磁場発生装置1を分解して行う必要があるため、一旦シャント用磁性体36を設置してしまうと簡単には取り外すことができず、スパッタリングの途中で磁束線の量を調節することは不可能である。これに対して、ベース31側にシャント用磁性体36を設けた構成とすることにより、簡単な操作でシャント用磁性体36と取り外すことが可能となり、スパッタリングに用いるターゲットの種類やスパッタ条件等によって、シャント用磁性体36の大きさ・厚さ・磁性体密度等を変更し、磁場を調節することができる。また、シャント用磁性体36をベース31側に設けることにより、ベース31の裏面から漏洩する磁束量を減少させるといった効果も得られる。
　シャント用磁性体36は、前記ベース31中(図6(a))、前記ベース31の上部表面(図6(b))又は前記ベース31の下部表面(図6(c))に設けるのが好ましく、2箇所以上(図6(d)又は図6(e))に設けても良い。これらの態様は、スパッタリングの目的、ターゲットの種類等に応じて適宜選択することができる。シャント用磁性体36を有するベース2の下部に、磁性体からなるシールド板37をさらに設けても良い(図6(f))。
　シャント用磁性体36は、図7に示すように、前記ベース31の長手方向の側面に開口した孔38から前記ベース31中に挿入できるようにすることで、簡単に脱着可能とすることができる。また図8(a)に示すように、前記ベース31の幅方向の側面に開口した孔38から、図8(b)に示すような、磁性体部39aと非磁性体部39bとからなるシャント用部材39を前記ベース31中に挿入できるようにしてもよい。
　図9に示すように、前記直線部20と前記コーナー部30とが対向する部分において、前記直線部20の幅W1は、前記コーナー部30の幅W2より大きいのが好ましい。このような構成にすることにより、磁場発生装置により形成される直線部のエロージョンのライン(磁束密度垂直成分がゼロとなる部分に対応)と、コーナー部のエロージョンのラインとを滑らかにつなぐことができる。具体的には、例えば実施例1の磁場発生装置により発生する磁束密度分布を示すグラフ（図26）において、P点がQ点に近づくことになり、直線部とコーナー部のエロージョンラインが滑らかとなる。前記直線部20の幅W1と前記コーナー部30の幅W2との関係は、W1≧W2≧W1×0.8であるのが好ましい。
　前記直線部20の幅W1は150 mm以下であるのが好ましい。幅W1を150 mm以下にすることによって、基板上により均一な厚さで成膜することができる。幅W1は、実用上100 mm以下が好ましい。前記直線部20と前記コーナー部30とは一定の間隔を設けて配置するのが望ましい。間隔を設けることで直線部の磁石による磁界のコーナー部への影響を小さくすることができる。前記直線部20と前記コーナー部30との間には非磁性体のスペーサを配置しても良いし、何も設けなくても良い。
　永久磁石は、公知の永久磁石材料で形成することができる。特に高い磁束密度を得るために、前記直線部を構成する中央部永久磁石及び側部永久磁石には希土類磁石を使用するのが好ましく、R(Nd等の希土類元素のうちの少なくとも一種)、T(Fe又はFe及びCo)及びBを必須成分とするR-T-B系異方性焼結磁石(耐食性の点から各種の表面処理を施したもの)を使用するのがより好ましい。前記コーナー部を構成する複数の永久磁石にも前記希土類磁石を使用しても良いが、ターゲットの均一なエロージョンを得るためには、前記直線部に使用する永久磁石よりも弱い磁束密度で済むので、前記直線部に使用する永久磁石よりも小さな永久磁石を使用するか、希土類磁石よりも磁束密度の低いフェライト磁石を使用するのが好ましい。
　フェライト磁石のサイズは、その磁気特性に応じて適宜設定すれば良いが、例えば図1の構成ではフェライト磁石と磁極片の厚さ(非磁性体のベースからの高さ方向、フェライト磁石においては磁化と垂直方向)を希土類磁石の2～3倍程度に設定することで、同等の磁束密度を得ることが可能である。このような構成にすることにより、ターゲットのエロージョン領域が拡大し、ターゲットの寿命を長くするとともに、基板上に均一な厚さで成膜することができる。
　磁性体のベース、磁極部材及びシャント板には公知の磁性体(軟磁性体)が用いられ、特に磁性を有する鋼材が好適に用いられる。
　本発明の磁場発生装置を複数個所定間隔で並列に配置し、各磁場発生装置を前記間隔と同程度に移動(揺動)させることにより、一体型のターゲットを使用して大型の基板に成膜することができる。また磁場発生装置には、磁場発生装置の上面とターゲット表面との距離を調節する機構を設けてもよい。
[2]第二のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置
(1)構成
　本発明の第二のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置2は、図10(a)及び図10(b)に示すように、非磁性体からなるベース202と、その中央に設置された棒状の中央磁極部材203と、その中央磁極部材203を取り囲むように設置された外周磁極部材204と、前記中央磁極部材203と前記外周磁極部材204との間のレーストラック形状の領域に、磁化方向がターゲットの表面に平行になるように配置された直線部用永久磁石205及びコーナー部用永久磁石206と、前記直線部用永久磁石205及びコーナー部用永久磁石206に対して、前記ベース202側に設けられたシャント用磁性体208とを有し、前記永久磁石がある面がターゲット207（図12参照）の裏面に対向するように所定間隔をおいて配置される。前記複数の直線部用永久磁石205及びコーナー部用永久磁石206は、同極性の磁極、例えばN極が前記中央磁極部材203に向くように設置されている。
　中央磁極部材203は、平面視で棒状の軟磁性体からなり、その両端部は、円弧状（図11(a)を参照）であっても良いし、多角形状（図11(b)又は図11(c)を参照）であっても良い。多角形状である場合、限定されないが、四角形状（図11(b)）、六角形状（図11(c)）等が好ましい。これらの中央磁極部材203の両端部の形状は、コーナー部に配置する永久磁石206の形状に応じたものにするのが好ましい。
　外周磁極部材204は、軟磁性体からなり、コーナー部の形状が、半円状（図10(a)を参照）、又は多角形状であるのが好ましい。製造のしやすさから、多角形状であるのがより好ましい。多角形の形状は特に限定されないが、図11(c)に示す六角形状、図11(d)に示す四角形状等の形状が好ましく、六角形状であるのがより好ましい。前記外周磁極部材204のコーナー部の形状は、前記中央磁極部材203の両端部の形状と対応した形状とする必要はなく、それぞれ独立して設計することができる。図10及び図11(a)～図11(d)にこれらの組み合わせを示すが、本発明はこれらの組み合わせに限定されない。
　前記中央磁極部材203及び前記外周磁極部材204に用いる磁性体(軟磁性体)としては公知のものを使用でき、鋼材、ステンレス(磁性を有するもの)等が使用できる。
　本発明の磁場発生装置2により発生する磁力線の様子を図12に示す。各永久磁石のN極から流出した磁束線は中央磁極部材203を通過後、その上面203a（図10(b)参照）からターゲット207を経て外周磁極部材204の上面204a（図10(b)参照）に流入し、各永久磁石のS極に流入する。各永久磁石の上方を磁束が通過するため平面視でレーストラック状に分布された磁場(電極近傍の電場と直交する)が形成される。一方で、中央磁極部材203の下面203b（図10(b)参照）から流出した磁束線は、非磁性体からなるベース202中に流入し、その一部はシャント用磁性体208を通過し、外周磁極部材204の下面204b（図10(b)参照）に流入する。
　これに対して従来の磁場発生装置においては、図13に示すように、非磁性体からなるベース202中にシャント用磁性体が設置されていないので、本発明の磁場発生装置2に比べてベース202側の磁路の磁気抵抗が大きく、その結果、ターゲット207側の磁束量が相対的に多くなる。
　図14は、図12及び図13に示す磁場発生装置2によってターゲット表面に発生する磁束密度水平成分を、有限要素法を用いた磁場シミュレーションで求め、中央磁極部材203の中心からの距離（外周磁極部材204方向）に対してプロットした結果を示す。なお、図12に示す構成において、シャント用磁性体208として厚さ2.5 mmのSUS430製の板を使用した。図14から明らかなように、シャント用磁性体208を設置すること（図12の構成）で、シャント板を設置しない場合（図13の構成）に比べて、ターゲット表面に発生する磁場は43 mTから32 mTに減少した。
　本発明の第二のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置2は、前述のように磁化方向がターゲットの表面に平行になるように配置された磁石を使用して構成された磁気回路に、前記シャント用磁性体208を前記磁石に対してターゲットと反対側に設けてなるものであるが、図29に示すような、従来型の磁化方向がターゲットの表面に垂直になるように配置された磁石を使用して構成された磁気回路の場合、磁石に対してターゲットと反対側には磁性体からなるベースが配置されているため、前述のようにシャント用磁性体をベース側に配置して磁場を調節することができない。しかし従来型の磁気回路の一部を、ターゲットの表面に平行に磁化された磁石を有する磁気回路に置き換えて磁場発生装置を構成した場合、本発明の第二のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置2と同様にして、ターゲットの表面に平行に磁化された磁石が設置されている磁気回路部分については、非磁性体からなるベース側に前記シャント用磁性体208を設けて磁場の調節が可能である。
(2)シャント用磁性体
　本発明の磁場発生装置2において、前記シャント用磁性体208を非磁性体からなるベース202中に設けることにより、前記永久磁石によって形成される磁場の強度及び方向を調節することができる。例えば、図13に示すように、前記シャント用磁性体208を設置しない従来の磁場発生装置の場合、ベース202側に流出する磁束線の量が少なくなるので、ターゲット207側に流出する磁束線の量が多くなり、より強い磁場がターゲット207側に形成される。その結果、ターゲット207の局部的なエロージョンが進んでしまう場合がある。図12に示すように、前記シャント用磁性体208をベース202中に設置すると、ベース202側の磁路の磁気抵抗が小さくなるため、ベース202側の磁束量は増加する。一方、ターゲット207側の磁路の磁気抵抗は、ベース202側の磁路の磁気抵抗より相対的に大きくなるため、ターゲット207側の磁束量を減少させ、磁場が小さくなる。その結果、ターゲット207のエロージョンを抑制することができる。
　シャント用磁性体208は、前記直線部用永久磁石205及びコーナー部用永久磁石206に対して、ターゲット207側とは反対側に設ける。シャント用磁性体208をターゲット207と同じ側に設けた場合にも、磁束線の量を調節することは可能であるが、シャント用磁性体208をターゲット207側に設けるには、真空を開放し磁場発生装置2を分解して行う必要があるため、一旦シャント用磁性体208を設置してしまうと簡単には取り外すことができず、スパッタリングの途中で磁束線の量を調節することは不可能である。これに対して、ベース202側にシャント用磁性体208を設けた構成とすることにより、簡単な操作でシャント用磁性体208を取り外すことが可能となり、スパッタリングに用いるターゲット207の種類やスパッタ条件等によって、シャント用磁性体208の大きさ・厚さ・軟磁気特性等を変更し、磁場を調節することができる。また、シャント用磁性体208をベース202側に設けることにより、ベース202の裏面から漏洩する磁束量を減少させるといった効果も得られる。
　シャント用磁性体208は、前記ベース202中（図15(a)）、前記ベース202の上部表面（図15(b)）又は前記ベース202の下部表面（図15(c)）に設けるのが好ましく、２箇所以上（図15(d)又は図15(e)）に設けても良い。これらの態様は、スパッタリングの目的、ターゲット207の種類等に応じて適宜選択することができる。シャント用磁性体208を有するベース202の下部に、磁性体からなるシールド板209をさらに設けても良い（図15(f)）。
　シャント用磁性体208は、図16(a)に示すように、前記ベース202の長手方向の側面に開口した孔210から前記ベース202中に挿入できるようにすることで、簡単に脱着可能とすることができる。また図16(b)に示すように、前記ベース202の幅方向の側面に一定間隔で開口した複数の孔211から、前記シャント用磁性体208を前記ベース202中に挿入できるようにしてもよい。この場合、前記シャント用磁性体208は、磁場発生装置2の長手方向には離散的に配置されるようになるが、本発明の磁場発生装置2のように中央磁極部材203と、外周磁極部材204と、磁化方向が前記ターゲット207の表面に平行に配置された直線部用永久磁石205及びコーナー部用永久磁石206とから構成される磁気回路においては、ある程度の不均一は前記中央磁極部材203及び外周磁極部材204によって平均化されるので、必ずしもシャント用磁性体208は長手方向に均一に設ける必要はなく、離散的に配置することができる。例えば、シャント用磁性体208は、図17(a)に示すように、円柱状であっても良いし、図17(b)に示すように、断面形状が長丸の柱状であっても良い。
　図16(a)及び図16(b)に示すように、前記ベース202の側面に開口した孔210,211から前記シャント用磁性体208を挿入する場合、前記シャント用磁性体208は全て同じものを用いる必要はなく、例えば、軟磁気特性の異なるものを組み合わせて使用しても良い。このように異なる種類のシャント用磁性体208を組み合わせて使用することにより、磁場発生装置2によって発生する磁場を細かく調節することができる。特に、前記ベース202の幅方向の側面に開口した孔211から前記シャント用磁性体208を挿入する場合、レーストラック形状の直線部分に配置するシャント用磁性体208とコーナー部分に配置するシャント用磁性体208との軟磁気特性、磁性体の厚さ、大きさ等を変更することにより、より均一な磁場を得ることができる。
　図15(c)又は図15(d)に示すように、ベース202の下部表面にシャント用磁性体208を設ける場合、図18に示すように、ベース202の下部表面にシャント用磁性体208を設けるための凹み212を設け、前記シャント用磁性体208をその凹み212にはめ込み、ネジ213止めできるような構成にすることで、簡単に前記シャント用磁性体208を取り外しすることができる。
　シャント用磁性体208は、図19(a)に示すように、ベース202中の磁束密度の高い部分にのみ磁性体が配置されるように、磁性体部分208aと非磁性のスペーサ208bとからなる板を用いて構成しても良いし、図19(b)に示すように、幅方向に一体となった磁性体からなる板を用いて構成しても良い。
　また、シャント用磁性体208は、図19(c)に示すように、磁性体部分208aと非磁性のスペーサ208bとを層状に貼り合わせて構成しても良い。この場合、磁性体部分208aと非磁性のスペーサ208bとの合計の厚さを一定にして、図20(a)～図20(c)に示すように、磁性体部分208aの厚さを変化させたものを準備することにより、磁場の細かい調節が可能となる。さらに、磁性体部分208aを上面（永久磁石に近い側の面、図20(d)）になるように配置するか、下面（永久磁石から遠い側の面、図20(a)）になるように配置するかによっても磁場の微調節が可能である。磁性体部分208aと非磁性のスペーサ208bとの合計の厚さは、前記ベース202に設けた孔210,211の厚さに合わせて設定することにより、磁性体部分208aと非磁性のスペーサ208bとを層状に貼り合わせた板ががたつくことなくしっかりと固定される。
　シャント用磁性体208は、交換が容易にできるような形状にするのが好ましい。例えば、図21(a)に示すように、前記ベース202に設けた孔210,211に挿入したときに、前記孔210,211から少しはみ出るような長さに設定するのが好ましい。さらに、図21(b)に示すように、はみ出た部分が非磁性体のスペーサ208bとなるように構成しても良いし、図21(c)に示すように、はみ出た部分に突条部208cを設け、シャント用磁性体208を前記孔210,211から抜き取りやすいようにしても良い。
　シャント用磁性体208に用いる磁性体(軟磁性体)としては公知のものを使用でき、鋼材、ステンレス(磁性を有するもの)等が使用できる。
(3)永久磁石
　永久磁石は、公知の永久磁石材料で形成することができる。特に高い磁束密度を得るために、希土類磁石を使用するのが好ましく、R（Nd等の希土類元素のうちの少なくとも一種）、T（Fe又はFe及びCo）及びBを必須成分とするR-T-B系異方性焼結磁石（耐食性の点から各種の表面処理を施したもの）を使用するのがより好ましい。
[3] 第三のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置
　本発明のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置の構成は、レーストラック状の磁場発生装置（第二のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置2）に限定されない。
　マグネトロンスパッタリング用磁場発生装置の他の構成例として、図22(a)及び図22(b)に示すような、円形状のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置（第三のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置3）が挙げられる。第三のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置3は、非磁性体からなるベース322と、その表面に設置された円形状の中央磁極部材323と、前記中央磁極部材323の周囲に設けられた円環状の外周磁極部材324と、前記中央磁極部材323と前記外周磁極部材324との間に磁化がターゲットの表面に平行になるように、かつ同極性の磁極が前記中央磁極部材323に対向するように設置された複数の永久磁石325とを有し、前記複数の永久磁石325の前記ベース322側に、ターゲット表面に発生した磁場を調節するためのシャント用磁性体326が配置されている（図22(a)の点線で示す領域）。シャント用磁性体326は、前記複数の永久磁石325によって発生する磁場の強度を調節することができればどのような形状でも良く、図22(a)に点線で示すような扇形であっても良いし、前記扇形がつながった円環状（図示せず。）であっても良い。また全ての永久磁石325に対して配置しなくても良い。
　第三のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置3は、その形状が円形状であることを除いて本質的には前記第二のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置2と同様であり、前記非磁性のベース322側にシャント用磁性体326を配置することにより、前記第二のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置2の場合と同様、簡単な操作で磁場の調節が可能となる。
　本発明を以下の実施例によりさらに詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
比較例1
　図23(a)及び図23(b)に示すような、鋼板(SS400)製のヨーク130と、R-T-B系異方性焼結磁石(日立金属製NMX50AH、最大エネルギー積：50 MGOe以上)からなる中央磁石110及び外周磁石120とを用いて、W=300 mm、L1=200 mm、L2=50 mm、a=100 mm、b=50 mm、c=20 mm、d=10 mm及びe=30 mmとなるように磁場発生装置100を作製した。磁場解析により、磁場発生装置100の表面から20 mmの位置(ターゲット表面の位置に相当)における磁束密度の水平成分及び垂直成分をそれぞれAライン及びDラインに沿って測定した。結果を図24に示す。
　なお図中、「A(h)」及び「D(h)」は前記磁束密度の水平成分をそれぞれAライン及びDラインに沿って測定した結果であり、「A(p)」及び「D(p)」は前記磁束密度の垂直成分をそれぞれAライン及びDラインに沿って測定した結果である。Aライン及びDラインにおいて前記磁束密度の垂直成分がゼロとなる点をそれぞれP点及びQ点で示す。比較例1の場合においてQ点及びP点はそれぞれ30 mm及び35 mmであり、コーナー部分における磁束密度の垂直成分がゼロとなる点が直線部のそれよりも内側に寄っていることがわかる。
実施例1
　図25(a)、図25(b)及び図25(c)に示すような、鋼板(SS400)製のヨーク21、R-T-B系異方性焼結磁石(日立金属製NMX50AH、最大エネルギー積：50 MGOe以上)からなる中央部永久磁石22及び側部永久磁石23を有する直線部20と、オーステナイト系ステンレス鋼(SUS304)製のベース31、鋼板(SS400)製の中央磁極部材32及び外周磁極部材33、並びにR-TM-B系異方性焼結磁石(日立金属製NMX50AH、最大エネルギー積：50MGOe以上)からなる永久磁石34を有するコーナー部30とからなり、W=300 mm、L1=200 mm、L2=50 mm、a=100 mm、b=50 mm、c=20 mm、d=10 mm、e=30 mm、f=100 mm、g=50 mm、h=20 mm、i=10 mm及びj=10 mmとなる磁場発生装置1を作製した。磁場解析により、磁場発生装置1表面から20 mmの位置(ターゲット表面の位置に相当)における磁束密度の水平成分及び垂直成分をそれぞれAライン及びDラインに沿って測定した。結果を図26に示す。
　なお図中、「A(h)」及び「D(h)」は前記磁束密度の水平成分をそれぞれAライン及びDラインに沿って測定した結果であり、「A(p)」及び「D(p)」は前記磁束密度の垂直成分をそれぞれAライン及びDラインに沿って測定した結果である。Aライン及びDラインにおいて前記磁束密度の垂直成分がゼロとなる点をそれぞれP点及びQ点で示す。実施例1の場合においてQ点及びP点はそれぞれ43 mm及び37 mmであり、コーナー部分における磁束密度の垂直成分がゼロとなる点がコーナー部の外周磁極部材側に寄って(外側に広がって)いることがわかる。
実施例2
　実施例1の磁場発生装置1 (図25参照)においてコーナー部の磁石の配置を図4に示すような構成に変更した以外実施例1と同様にして、Aライン及びDラインにおいて、ターゲット表面における磁束密度の垂直成分がゼロとなる点(P点及びQ点)を求めた。このときコーナー部における磁石の占有率(前記中央磁極部材と前記外周磁極部材との間隙の総面積に対する前記永久磁石の占有面積)は50％であった。この構成において、P点及びQ点は37 mm及び43 mmであり、P点とQ点の位置は実施例1の磁場発生装置1と同じであった。
実施例3
　実施例1の磁場発生装置1 (図25参照)においてコーナー部の磁石の配置を図5に示すような構成に変更した以外実施例1と同様にして、Aライン及びDラインにおいて、ターゲット表面における磁束密度の垂直成分がゼロとなる点(P点及びQ点)を求めた。このときコーナー部における磁石の占有率は50％であった。この構成において、P点及びQ点はそれぞれ37 mm及び42 mmであり、P点とQ点の位置は実施例1とほぼ同じであった。
実施例4
　実施例1の磁場発生装置1 (図25参照)において、直線部の磁石の幅d及びcは変更せずに、中央部永久磁石22及び側部永久磁石23の距離が広がるように、ヨーク21の幅を両側に5 mmずつ均等に広げた構成(a=110 mm)の磁場発生装置（図9に示すような構成）を用いた以外実施例1と同様にして、Aライン及びDラインにおいて、ターゲット表面における磁束密度の垂直成分がゼロとなる点(P点及びQ点)を求めた。この構成において、P点及びQ点はともに43 mmであった。
実施例5
　実施例4の磁場発生装置において、コーナー部の磁石の配置を実施例2で用いた構成(図4を参照)に変更した以外実施例4と同様にして、Aライン及びDラインにおいて、ターゲット表面における磁束密度の垂直成分がゼロとなる点(P点及びQ点)を求めた。この構成において、P点及びQ点はともに43 mmであった。
　表1に実施例1～5及び比較例1のP点及びQ点をまとめて示す。これらの結果から、比較例においてはQ点がP点より小さく、コーナー部における磁束密度の垂直成分がゼロとなる点(エロージョンライン)が内側に寄っているのに対し、実施例1～5においてはQ点がP点より大きいか又は等しく、コーナー部において外側に広がったエロージョンラインを構成できていることがわかる。その結果、実施例1～5の磁場発生装置においては、直線部とコーナー部とで均一なエロージョンを得ることができ、ターゲットの利用効率を向上させることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
実施例6
　実施例5の磁場発生装置において、コーナー部の磁石の配置を図27に示すような構成に変更した以外実施例5と同様にして、ターゲット表面において磁束密度の垂直成分がゼロとなる点を求め、図27に点線で示した。なおこの構成において、直線部とコーナー部との間隔kは5 mmであり、またコーナー部における磁石の占有率は75％であった。
実施例7
　実施例5の磁場発生装置において、コーナー部の磁石の配置を図28に示すような構成に変更した以外実施例5と同様にして、ターゲット表面において磁束密度の垂直成分がゼロとなる点を求め、図28に点線で示した。なおこの構成において、直線部とコーナー部との間隔kは5 mmであり、またコーナー部における磁石の占有率は50％であった。
　実施例1～7の磁場発生装置を用いた場合、ターゲット表面において磁束密度の垂直成分がゼロとなる点における磁束密度の水平成分は、コーナー部において10 mT以上であった。
実施例8
　実施例1に示す磁場発生装置1において、直線部を構成する磁石はそのままで、コーナー部を構成する磁石のみをフェライト磁石(日立金属製：異方性フェライト磁石)に変更した以外実施例1と同様にして磁場発生装置を構成した。なおフェライト磁石の、磁化方向に対して直角方向の厚さは、表面磁束密度の垂直成分がゼロになる点における水平成分が10 mT以上となるように設定した。中央磁極部材32及び外周磁極部材33の高さjは、前記フェライト磁石の厚さに合わせた。この磁場発生装置の、ターゲット表面において磁束密度の垂直成分がゼロとなる点(P点及びQ点)は実施例1とほぼ同じであった。

Claims (15)

  1. 　ターゲット表面に磁場を発生させるための、直線部及びコーナー部からなるレーストラック形状のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置であって、
    　前記直線部は、磁性体のベースと、前記磁性体のベースの表面に設置された長方形状の中央部永久磁石と、前記中央部永久磁石の両側に離間して、前記中央部永久磁石と平行に、前記磁性体のベースの表面に設置された長方形状の2つの側部永久磁石とを有し、
    　前記中央部永久磁石及び前記側部永久磁石は、磁化方向が前記ターゲット表面に垂直であり、前記中央部永久磁石の極性と前記側部永久磁石の極性とが互いに異なるように配置され、
    　前記コーナー部は、非磁性体からなるベースと、前記非磁性体からなるベースの表面に設置された中央磁極部材と、前記中央磁極部材を中心として半円状又は半多角形状に設置された外周磁極部材と、前記中央磁極部材と前記外周磁極部材との間に設置された複数の永久磁石とを有し、
    　前記複数の永久磁石は、磁化方向が前記ターゲットの表面に平行であり、同極性の磁極が前記中央磁極部材に対向するように配置され、
    　前記複数の永久磁石の前記中央磁極部材に対向する磁極が、前記中央部永久磁石の前記ターゲットに対向する磁極と同極性であることを特徴とするマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置。
  2. 　請求項1に記載のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置において、前記コーナー部を構成する前記永久磁石が、平面視で扇形又は台形の複数の永久磁石からなることを特徴とするマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置。
  3. 　請求項1又は2に記載のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置において、前記コーナー部を構成する前記永久磁石が、平面視で前記中央磁極部材と前記外周磁極部材との間の面積の30％以上を占めることを特徴とするマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置。
  4. 　請求項3に記載のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置において、前記中央磁極部材と前記外周磁極部材との間は、前記永久磁石と、前記永久磁石以外の部分を充填する非磁性体のスペーサとからなることを特徴とするマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置。
  5. 　請求項1～4のいずれかに記載のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置において、前記直線部における前記中央部永久磁石と前記側部永久磁石との間が、非磁性体のスペーサで充填されていることを特徴とするマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置。
  6. 　請求項1～5のいずれかに記載のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置において、前記ターゲット表面における磁場の磁束密度垂直成分がゼロとなる位置が、前記コーナー部での前記中央磁極部材からの水平距離をr、前記直線部での前記中央部永久磁石からの水平距離をRとしたとき、R≦rであることを特徴とするマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置。
  7. 　請求項1～6のいずれかに記載のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置において、前記ターゲット表面における磁場の磁束密度垂直成分がゼロとなる位置における磁束密度水平成分が、前記コーナー部において10 mT以上であることを特徴とするマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置。
  8. 　請求項1～7のいずれかに記載のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置において、前記直線部を構成する前記中央部永久磁石及び前記側部永久磁石が希土類磁石であり、前記コーナー部を構成する前記複数の永久磁石がフェライト磁石であることを特徴とするマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置。
  9. 　請求項1～8のいずれかに記載のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置において、前記直線部と前記コーナー部とが対向する部分における前記直線部の幅が、前記対向する部分における前記コーナー部の幅より大きいことを特徴とするマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置。
  10. 　請求項1～9のいずれかに記載のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置において、前記コーナー部の前記永久磁石の前記ベース側に、磁場を調節するためのシャント用磁性体が配置されていることを特徴とするマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置。
  11. 　非磁性体からなるベースと、その表面に設置された棒状の中央磁極部材と、前記中央磁極部材を取り囲むように設置された外周磁極部材と、前記中央磁極部材と前記外周磁極部材との間に設置された複数の永久磁石とを有する、ターゲット表面に磁場を発生させるためのレーストラック形状のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置であって、
    　前記複数の永久磁石は、磁化方向が前記ターゲットの表面に平行であり、同極性の磁極が前記中央磁極部材に対向するように配置され、
    　前記複数の永久磁石の前記ベース側に、前記発生した磁場を調節するためのシャント用磁性体が配置されていることを特徴とするマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置。
  12. 　請求項11に記載のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置において、前記外周磁極部材がコーナー部で多角形状であることを特徴とするマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置。
  13. 　請求項11又は12に記載のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置において、前記シャント用磁性体が、前記非磁性体からなるベース内又はベース表面に配置されていることを特徴とするマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置。
  14. 　請求項11～13のいずれかに記載のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置において、前記シャント用磁性体が複数の部分からなり、それぞれ脱着可能であることを特徴とするマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置。
  15. 　非磁性体からなるベースと、その表面に設置された円形状の中央磁極部材と、前記中央磁極部材の周囲に設けられた円環状の外周磁極部材と、前記中央磁極部材と前記外周磁極部材との間に設置された複数の永久磁石とを有する、ターゲット表面に磁場を発生させるための円形状のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置であって、
    　前記複数の永久磁石は、磁化方向が前記ターゲットの表面に平行であり、同極性の磁極が前記中央磁極部材に対向するように配置され、
    　前記複数の永久磁石の前記ベース側に、前記発生した磁場を調節するためのシャント用磁性体が配置されていることを特徴とするマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置。
PCT/JP2012/050505 2011-01-24 2012-01-12 マグネトロンスパッタリング用磁場発生装置 WO2012102092A1 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012554716A JP5835235B2 (ja) 2011-01-24 2012-01-12 マグネトロンスパッタリング用磁場発生装置
EP12738968.2A EP2669403B1 (en) 2011-01-24 2012-01-12 Magnetic field generation device for magnetron sputtering
CN201280006183.7A CN103328683B (zh) 2011-01-24 2012-01-12 用于磁控管溅射的磁场发生装置
KR1020137022317A KR20140003570A (ko) 2011-01-24 2012-01-12 마그네트론 스퍼터링용 자장 발생 장치
US13/981,252 US9580797B2 (en) 2011-01-24 2012-01-12 Magnetic-field-generating apparatus for magnetron sputtering

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011-012315 2011-01-24
JP2011012315 2011-01-24
JP2011-038791 2011-02-24
JP2011038791 2011-02-24

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2012102092A1 true WO2012102092A1 (ja) 2012-08-02

Family

ID=46580665

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2012/050505 WO2012102092A1 (ja) 2011-01-24 2012-01-12 マグネトロンスパッタリング用磁場発生装置

Country Status (6)

Country Link
US (1) US9580797B2 (ja)
EP (1) EP2669403B1 (ja)
JP (1) JP5835235B2 (ja)
KR (1) KR20140003570A (ja)
CN (1) CN103328683B (ja)
WO (1) WO2012102092A1 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014125889A1 (ja) * 2013-02-15 2014-08-21 日立金属株式会社 マグネトロンスパッタリング用磁場発生装置
KR20160035534A (ko) * 2014-09-23 2016-03-31 명지대학교 산학협력단 스퍼터링을 이용한 전자파 차단 차폐막 형성 방법 및 그 장치
JP2016160522A (ja) * 2015-03-05 2016-09-05 日立金属株式会社 ターゲット
WO2018101444A1 (ja) * 2016-11-30 2018-06-07 国立研究開発法人産業技術総合研究所 マグネトロンスパッタリング装置、及び、磁場形成装置

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10049799B2 (en) * 2012-05-10 2018-08-14 Emw Co., Ltd. Magnetic sheet, method for manufacturing magnetic sheet and antenna comprising the magnetic sheet
KR20170062185A (ko) * 2015-11-27 2017-06-07 한국전기연구원 고출력 마그네트론에서의 자기장 형성 장치
CN107447195B (zh) * 2016-05-30 2020-08-21 北京北方华创微电子装备有限公司 磁控管及磁控溅射系统
US10151023B2 (en) 2016-06-27 2018-12-11 Cardinal Cg Company Laterally adjustable return path magnet assembly and methods
US10056238B2 (en) 2016-06-27 2018-08-21 Cardinal Cg Company Adjustable return path magnet assembly and methods
US10790127B2 (en) 2017-05-04 2020-09-29 Cardinal Cg Company Flexible adjustable return path magnet assembly and methods
KR101965266B1 (ko) * 2017-08-02 2019-04-03 한국알박(주) 전자석 어셈블리의 제조 방법
US20190043701A1 (en) * 2017-08-02 2019-02-07 HIA, Inc. Inverted magnetron for processing of thin film materials
US11456162B2 (en) 2017-12-13 2022-09-27 HIA, Inc. Multifocal magnetron design for physical vapor deposition processing on a single cathode
KR102420329B1 (ko) * 2018-02-13 2022-07-14 한국알박(주) 마그네트론 스퍼터링 장치의 자석 집합체

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57188679A (en) * 1981-05-18 1982-11-19 Kokusai Electric Co Ltd Sputtering source for thin film forming device
JPS60116774A (ja) * 1983-11-30 1985-06-24 Nippon Texas Instr Kk スパッタ装置
JPH01177370A (ja) * 1988-01-06 1989-07-13 Toshiba Corp 成膜装置
JPH06207271A (ja) * 1993-01-08 1994-07-26 Shin Etsu Chem Co Ltd マグネトロンプラズマ用永久磁石磁気回路
JPH08134640A (ja) 1994-11-12 1996-05-28 Aneruba Kk スパッタ装置のマグネトロンカソード電極
JPH0967668A (ja) * 1995-08-28 1997-03-11 Toshiba Corp スパッタターゲット
JPH11510563A (ja) * 1996-04-29 1999-09-14 フォン・アルデンネ・アンラーゲンテヒニク・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツング 長手方向に延びている二つのマグネトロンを備えたスパッタリング装置
JP2006016634A (ja) 2004-06-30 2006-01-19 Neomax Co Ltd 磁界発生装置及びマグネトロン・スパッタ装置
JP2008156735A (ja) 2006-12-26 2008-07-10 Hitachi Metals Ltd マグネトロンスパッタリング用磁気回路
JP2009127109A (ja) * 2007-11-27 2009-06-11 Hitachi Metals Ltd マグネトロンスパッタリング装置

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3613018A1 (de) * 1986-04-17 1987-10-22 Santos Pereira Ribeiro Car Dos Magnetron-zerstaeubungskathode
JPH01147063A (ja) * 1987-12-03 1989-06-08 Ulvac Corp マグネトロン・スパッタ装置
JPH0726377A (ja) * 1993-07-09 1995-01-27 Ube Ind Ltd マグネトロン型スパッタカソード
JP3925967B2 (ja) * 1996-09-18 2007-06-06 キヤノンアネルバ株式会社 スパッタリング装置のマグネトロンカソード電極
US6372098B1 (en) * 2000-09-28 2002-04-16 The Boc Group, Inc. High target utilization magnet array and associated methods
US6740212B2 (en) * 2002-10-18 2004-05-25 Qi Hua Fan Rectangular magnetron sputtering cathode with high target utilization
JP2008121077A (ja) * 2006-11-14 2008-05-29 Hitachi Metals Ltd マグネトロンスパッタリング用磁気回路
CN101877300B (zh) * 2009-04-30 2012-01-04 深圳市豪威薄膜技术有限公司 溅射磁控管装置

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57188679A (en) * 1981-05-18 1982-11-19 Kokusai Electric Co Ltd Sputtering source for thin film forming device
JPS60116774A (ja) * 1983-11-30 1985-06-24 Nippon Texas Instr Kk スパッタ装置
JPH01177370A (ja) * 1988-01-06 1989-07-13 Toshiba Corp 成膜装置
JPH06207271A (ja) * 1993-01-08 1994-07-26 Shin Etsu Chem Co Ltd マグネトロンプラズマ用永久磁石磁気回路
JPH08134640A (ja) 1994-11-12 1996-05-28 Aneruba Kk スパッタ装置のマグネトロンカソード電極
JPH0967668A (ja) * 1995-08-28 1997-03-11 Toshiba Corp スパッタターゲット
JPH11510563A (ja) * 1996-04-29 1999-09-14 フォン・アルデンネ・アンラーゲンテヒニク・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツング 長手方向に延びている二つのマグネトロンを備えたスパッタリング装置
JP2006016634A (ja) 2004-06-30 2006-01-19 Neomax Co Ltd 磁界発生装置及びマグネトロン・スパッタ装置
JP2008156735A (ja) 2006-12-26 2008-07-10 Hitachi Metals Ltd マグネトロンスパッタリング用磁気回路
JP2009127109A (ja) * 2007-11-27 2009-06-11 Hitachi Metals Ltd マグネトロンスパッタリング装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP2669403A4 *

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014125889A1 (ja) * 2013-02-15 2014-08-21 日立金属株式会社 マグネトロンスパッタリング用磁場発生装置
JPWO2014125889A1 (ja) * 2013-02-15 2017-02-02 日立金属株式会社 マグネトロンスパッタリング用磁場発生装置
KR20160035534A (ko) * 2014-09-23 2016-03-31 명지대학교 산학협력단 스퍼터링을 이용한 전자파 차단 차폐막 형성 방법 및 그 장치
KR101686318B1 (ko) * 2014-09-23 2016-12-13 명지대학교 산학협력단 스퍼터링을 이용한 전자파 차단 차폐막 형성 방법 및 그 장치
JP2016160522A (ja) * 2015-03-05 2016-09-05 日立金属株式会社 ターゲット
WO2018101444A1 (ja) * 2016-11-30 2018-06-07 国立研究開発法人産業技術総合研究所 マグネトロンスパッタリング装置、及び、磁場形成装置
JPWO2018101444A1 (ja) * 2016-11-30 2019-10-24 国立研究開発法人産業技術総合研究所 マグネトロンスパッタリング装置、及び、磁場形成装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN103328683A (zh) 2013-09-25
EP2669403A1 (en) 2013-12-04
KR20140003570A (ko) 2014-01-09
CN103328683B (zh) 2015-04-15
EP2669403A4 (en) 2015-05-20
US9580797B2 (en) 2017-02-28
JP5835235B2 (ja) 2015-12-24
US20130299349A1 (en) 2013-11-14
EP2669403B1 (en) 2016-04-06
JPWO2012102092A1 (ja) 2014-06-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5835235B2 (ja) マグネトロンスパッタリング用磁場発生装置
TWI607106B (zh) 磁控濺鍍用磁場產生裝置
JP2008156735A (ja) マグネトロンスパッタリング用磁気回路
JP5692374B2 (ja) レーストラック形状のマグネトロンスパッタリング用磁場発生装置
US8778150B2 (en) Magnetron sputtering cathode, magnetron sputtering apparatus, and method of manufacturing magnetic device
EP2450937A2 (en) Magnetic circuit for sputtering apparatus
US9607813B2 (en) Magnetic field generation apparatus and sputtering apparatus
JP5077752B2 (ja) マグネトロンスパッタリング装置
JP3411312B2 (ja) マグネトロン・スパッタカソードおよび膜厚分布の調整方法
JP6985570B1 (ja) イオンガン及び真空処理装置
JP6090422B2 (ja) マグネトロンスパッタリング用磁場発生装置
JP6607251B2 (ja) マグネトロンスパッタリング用磁場発生装置
CN101632140B (zh) 具有改进的磁场质量的永磁体和采用该永磁体的装置
JP2018044204A (ja) マグネトロンスパッタリング用磁場発生装置
JP4781964B2 (ja) マグネトロンスパッタ装置
JP2015147955A (ja) マグネトロンスパッタリング用磁場発生装置
JP2014210967A (ja) マグネトロンスパッタリング用磁場発生装置
JP2019104970A (ja) 成膜装置、および、磁気回路

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 12738968

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2012554716

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 13981252

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2012738968

Country of ref document: EP

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20137022317

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A