JP2003226965A - スパッタリングターゲット - Google Patents
スパッタリングターゲットInfo
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Abstract
厚分布の均一性向上とを達成できるスパッタリングター
ゲットを提供する。 【解決手段】 バッキングプレート12を介して磁界が
印加される磁性材製のスパッタリングターゲット14に
おいて、スパッタ面には、エロージョン溝の形成が予想
される磁束集中領域14aの近傍に磁束漏洩用の溝1
8,22,26,30を設ける。これらの溝を設けるこ
とでターゲットの均一消費が可能となる。磁束漏洩用の
溝は、複数並設したり、深さを異ならせたりしてもよ
い。
Description
電型スパッタ装置に用いるに好適な磁性材製のスパッタ
リングターゲットに関する。
トとしては、図7,8に示すものが知られている(例え
ば、特開平6−264218号公報参照)。
してバッキングプレート3が設けられており、バッキン
グプレート3の表面には、磁性材製のスパッタリングタ
ーゲット4が装着されている。磁界発生装置2は、バッ
キングプレート3側がS極になるようにバッキングプレ
ート3の中央部に配置された永久磁石2aと、この永久
磁石2aを四角枠状に取囲み且つバッキングプレート3
側がN極になるように配置された永久磁石2bとを備え
ている。スパッタリングターゲット4において、スパッ
タ面には、漏れ磁束を多くするために、深さ3mm程度
の溝4Aが磁石2a,2b間の空間に対応して四角枠状
に形成されている。
リングターゲットの他の例を示すもので、図7,8と同
様の部分には同様の符号を付して詳細な説明を省略す
る。図9のスパッタリングターゲット5は、図7のスパ
ッタリングターゲット4とは4A相当の溝がない点で異
なるものである。また、図10のスパッタリングターゲ
ット6は、図7のスパッタリングターゲット4とは4A
相当の溝がない点と、形状が円形である点とで異なるも
のである。
リングターゲットによると、スパッタ面において、磁石
2a,2b間の空間に対応する個所に磁束が集中するた
め、エロージョン(磁界による自己スパッタ)が進行し
てエロージョン溝5a,6aが形成される。この結果、
ターゲット寿命が短くなる。また、ターゲットの一部分
が集中的にイオンに打たれるため、スパッタ粒径が不揃
いになり、スパッタ組成や膜厚分布の均一性が低下す
る。
トによると、溝4Aに放電プラズマが集中的に作用する
ため、高速のスパッタリングが可能になるものの、溝4
Aにてエロージョンが進行するのを避けることができな
い。このため、ターゲット寿命が短くなると共にスパッ
タ粒径が不揃いになるという問題点を免れない。
とスパッタ組成及び膜厚分布の均一性向上とを達成でき
る新規なスパッタリングターゲットを提供することにあ
る。
リングターゲットは、バッキングプレートを介して磁界
が印加される磁性材製のスパッタリングターゲットであ
って、スパッタ面においてエロージョン溝の形成が予想
される磁束集中領域の近傍に磁束漏洩用の溝を設けたこ
とを特徴とするものである。
れば、スパッタ面においてエロージョン溝の形成が予想
される磁束集中領域の近傍に磁束漏洩用の溝を設けたの
で、放電プラズマは、磁束集中領域のみならず磁束漏洩
用の溝及びその近傍にも作用するようになり、スパッタ
面積が拡大される。このため、ターゲットの均一消費が
可能となり、ターゲット寿命が延長される。また、スパ
ッタ粒径が揃うようになり、スパッタ組成の均一性及び
スパッタ膜厚分布の均一性が向上する。
いては、磁束集中領域を両側から挟むように磁束漏洩用
の溝を複数設けたり、磁束集中領域の一方側及び他方側
にそれぞれ磁束漏洩用の溝を複数並設したりしてもよ
く、磁束漏洩用の溝を複数並設したときは磁束集中領域
に近い溝より磁束集中領域から遠い溝を深く形成しても
よい。このようにすると、スパッタ面積が一層拡大さ
れ、ターゲット消費の均一性が一層向上する。
態に係るスパッタリングターゲットを示すもので、図1
は、図2のA−A’線に沿う断面を示す。
ト12の一方の主面には、磁界発生装置10が設けられ
と共に、バッキングプレート12の他方の主面には、F
e等の磁性材からなるスパッタリングターゲット14が
設けられている。磁界発生装置10は、バッキングプレ
ート12側がN極になるようにバッキングプレート12
の中央部に配置された永久磁石10aと、この永久磁石
10aを四角枠状に取囲み且つバッキングプレート12
側がS極になるように配置された永久磁石10bとを備
えている。スパッタリングターゲット14には、破線M
で磁束分布を示すように磁界発生装置10からバッキン
グプレート12を介して磁界が印加される。
面において、エロージョン溝の形成が予想される磁束集
中領域14aの内側には、磁石10aの4つの外側壁に
それぞれ対応して磁束漏洩用の溝16,18,20,2
2が形成されると共に、磁束集中領域14aの外側に
は、磁石10bの4つの内側壁にそれぞれ対応して磁束
漏洩用の溝24,26,28,30が形成されている。
溝16〜30について、深さDは、0.2〜0.6mm
程度とすることができる。溝16〜30の形成は、切削
加工等により行うことができる。
14aのみならず磁束漏洩用の溝16〜30及びその近
傍にも導電プラズマが作用するようになり、スパッタ面
積が拡大される。このため、ターゲット14の均一消費
が可能となり、ターゲット寿命が延長される。また、ス
パッタ粒径が揃うようになり、スパッタ組成や膜厚分布
の均一性が向上する。
るスパッタリングターゲットを示すもので、図3は、図
4のB−B’線断面を示す。図3,4において、図1,
2と同様の部分には同様の符号を付して詳細な説明を省
略する図3,4のスパッタリングターゲット14は、図
1,2に関して前述したスパッタリングターゲットにお
いて、溝16〜30をいずれも2本にしたものに相当す
る。すなわち、エロージョン溝の形成が予想される磁束
集中領域14aの内側には、4組の磁束漏洩用の溝16
a−16b,18a−18b,20a−20b,22a
−22bが磁石10aの4つの外側壁にそれぞれ対応し
て設けられると共に、磁束集中領域14aの外側には、
4組の磁束漏洩用の溝24a−24b,26a−26
b,28a−28b,30a−30bが磁石10bの4
つの内側壁にそれぞれ対応して設けられている。磁束漏
洩用の各組の2本の溝は、ほぼ平行に延長するように形
成されている。
ットの変形例を示すもので、図3,4と同様の部分には
同様の符号を付して詳細な説明を省略する。
図3,4に関して前述したスパッタリングターゲットに
おいて、磁束漏洩用の各組の2本の溝のうち磁束集中領
域14aに近い溝より磁束集中領域14aから遠い溝を
深く形成したものに相当する。すなわち、溝16a〜3
0aより溝16b〜30bが深く形成されている。溝1
6a〜30aについて、深さD1は、0.2〜0.6m
mとすることができると共に、溝16b〜30bについ
て、深さD2は、0.6〜0.7mmとすることができ
る。
ットの他の変形例を示すもので、図3,4と同様の部分
には同様の符号を付して詳細な説明を省略する。
図3,4に関して前述したスパッタリングターゲットに
おいて、磁束漏洩用の各組の2本の溝をそれぞれ複数に
分割したものに相当する。すなわち、溝16a,16
b、20a,20b、24a,24b、28a,28b
は、各組毎に2分割されると共に、溝18a,18b、
22a,22b、26a,26b、30a,30bは、
各組毎に3分割されている。
ーゲットによれば、図1,2に関して前述したパッタリ
ングターゲットに比べてスパッタ面積が一層拡大され
る。従って、ターゲット寿命が一層延長されると共に、
スパッタ組成や膜厚分布の均一性が一層向上する。
材製のスパッタリングターゲットのスパッタ面において
エロージョン溝の形成が予想される磁束集中領域の近傍
に磁束漏洩用の溝を設けてターゲットの均一消費を可能
としたので、ターゲット寿命の延長とスパッタ組成及び
膜厚分布の均一性向上とを達成できる効果が得られる。
ターゲットを示す断面図である。
面を示す平面図である。
グターゲットを示す断面図である。
面を示す平面図である。
例を示す断面図である。
変形例を示す断面図である。
す斜視図である。
示す一部断面斜視図である。
の例を示す一部断面斜視図である。
4:スパッタリングターゲット、14a:磁束集中領
域、16〜30,16a〜30a,16b〜30b:磁
束漏洩用の溝。
Claims (4)
- 【請求項1】 バッキングプレートを介して磁界が印加
される磁性材製のスパッタリングターゲットであって、 スパッタ面においてエロージョン溝の形成が予想される
磁束集中領域の近傍に磁束漏洩用の溝を設けたことを特
徴とするスパッタリングターゲット。 - 【請求項2】 前記磁束集中領域を両側から挟むように
前記溝を複数設けたことを特徴とする請求項1記載のス
パッタリングターゲット。 - 【請求項3】 前記磁束集中領域の一方側及び他方側に
それぞれ前記溝を複数並設したことを特徴とする請求項
1記載のスパッタリングターゲット。 - 【請求項4】 前記磁束集中領域に近い溝より前記磁束
集中領域から遠い溝を深く形成したことを特徴とする請
求項3記載のスパッタリングターゲット。
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