JP2602807B2 - スパツタ用ターゲツトアセンブリ - Google Patents
スパツタ用ターゲツトアセンブリInfo
- Publication number
- JP2602807B2 JP2602807B2 JP60216036A JP21603685A JP2602807B2 JP 2602807 B2 JP2602807 B2 JP 2602807B2 JP 60216036 A JP60216036 A JP 60216036A JP 21603685 A JP21603685 A JP 21603685A JP 2602807 B2 JP2602807 B2 JP 2602807B2
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- Japan
- Prior art keywords
- magnet
- target plate
- target
- film
- plate
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、いわゆるマグネトロンスパッタ装置にお
けるターゲットアセンブリに係り、特にターゲット板の
材質に関係なく、ベルジャ内に供給された反応ガスのイ
オン化を促進するように改良したスパッタ用ターゲット
アセンブリに関する。
けるターゲットアセンブリに係り、特にターゲット板の
材質に関係なく、ベルジャ内に供給された反応ガスのイ
オン化を促進するように改良したスパッタ用ターゲット
アセンブリに関する。
従来の技術 近年、例えば半導体基板に薄膜を生成するスパッタ装
置において、スパッタリングレートを高めるために、ベ
ルジャ内に供給された反応ガスのイオン化を促進させる
マグネトロン方式が採用されている。
置において、スパッタリングレートを高めるために、ベ
ルジャ内に供給された反応ガスのイオン化を促進させる
マグネトロン方式が採用されている。
このようなスパッタ装置のターゲットアセンブリを第
３図を参照して説明する。
３図を参照して説明する。
同図において、１は被成膜部材２に生成させるべき膜
の材料となるターゲット板である。このターゲット板１
は、その表面が例えば半導体基板等の被成膜部材２の成
膜面2aと相対向するように、銅等の熱良導体からなるバ
ッキングプレート３に環状のリテーナ４で位置決め固定
されている。つまり、バッキングプレート３にリテーナ
４がねじ止めされており、リテーナ４の鍔部でターゲッ
ト板１の周縁部分がバッキングプレート３に押さえつけ
られるようになっている。このバッキングプレート３
は、有底筒状のハウジング５の開口部を閉塞するもの
で、当該ハウジング５の上端にねじ止め固定されてい
る。このハウジング５の底部には磁性体からなる円板状
のヨーク６が敷設されている。
の材料となるターゲット板である。このターゲット板１
は、その表面が例えば半導体基板等の被成膜部材２の成
膜面2aと相対向するように、銅等の熱良導体からなるバ
ッキングプレート３に環状のリテーナ４で位置決め固定
されている。つまり、バッキングプレート３にリテーナ
４がねじ止めされており、リテーナ４の鍔部でターゲッ
ト板１の周縁部分がバッキングプレート３に押さえつけ
られるようになっている。このバッキングプレート３
は、有底筒状のハウジング５の開口部を閉塞するもの
で、当該ハウジング５の上端にねじ止め固定されてい
る。このハウジング５の底部には磁性体からなる円板状
のヨーク６が敷設されている。
そして、ヨーク６とバッキングプレート３との間の空
間領域、特にハウジング５の略中央部分には丸棒或いは
角棒状の第１磁石７が配設されている。この第１磁石７
のＮ極面はヨーク６側に、またＳ極面はバッキングプレ
ート３側に位置づけされている。さらに、ハウジング５
の内側面近傍には、環状の第２磁石８が配設されてい
て、第１磁石７を囲んでいる。この第２磁石８のＮ極面
はバッキングプレート３側に、またＳ極面はヨーク６側
に位置づけされている。一方、第１磁石７および第２磁
石８が配設されたハウジング５の空間領域には冷却水が
循環供給され、ターゲット板１が冷却される。
間領域、特にハウジング５の略中央部分には丸棒或いは
角棒状の第１磁石７が配設されている。この第１磁石７
のＮ極面はヨーク６側に、またＳ極面はバッキングプレ
ート３側に位置づけされている。さらに、ハウジング５
の内側面近傍には、環状の第２磁石８が配設されてい
て、第１磁石７を囲んでいる。この第２磁石８のＮ極面
はバッキングプレート３側に、またＳ極面はヨーク６側
に位置づけされている。一方、第１磁石７および第２磁
石８が配設されたハウジング５の空間領域には冷却水が
循環供給され、ターゲット板１が冷却される。
ところで、上記した構成のターゲットアセンブリにお
いて、ターゲット板１をA1等とした場合、例えば第２磁
石８のＮ極からの磁力線はほとんどバッキングプレート
３およびリテーナ４を介して被成膜部材２との間で曲線
を描いて、ターゲット板１を貫き第１磁石７のＳ極に入
る。前記磁力線が曲線を描くときに生じる渦電流によ
り、図示省略したベルジャ内に供給された反応ガスの＋
イオンを回転運動させ、反応ガスのイオン化を促進させ
ている。
いて、ターゲット板１をA1等とした場合、例えば第２磁
石８のＮ極からの磁力線はほとんどバッキングプレート
３およびリテーナ４を介して被成膜部材２との間で曲線
を描いて、ターゲット板１を貫き第１磁石７のＳ極に入
る。前記磁力線が曲線を描くときに生じる渦電流によ
り、図示省略したベルジャ内に供給された反応ガスの＋
イオンを回転運動させ、反応ガスのイオン化を促進させ
ている。
発明が解決しようとする問題点 ところが、上述したターゲット板１にFe、Ni、Co等の
磁性体を用いる場合、例えば第２磁石８のＮ極からのほ
とんどの磁力線は、第２図矢印Ａのように、ターゲット
板１内を通じて第１磁石７に短絡する。つまり、第２磁
石８と第１磁石７における磁力線が、ターゲット板１と
被成膜部材２との間で曲線を描かないから、反応ガスの
＋イオンを回転運動させることができず、マグネトロン
放電が起こらなくなる。
磁性体を用いる場合、例えば第２磁石８のＮ極からのほ
とんどの磁力線は、第２図矢印Ａのように、ターゲット
板１内を通じて第１磁石７に短絡する。つまり、第２磁
石８と第１磁石７における磁力線が、ターゲット板１と
被成膜部材２との間で曲線を描かないから、反応ガスの
＋イオンを回転運動させることができず、マグネトロン
放電が起こらなくなる。
このような現象は、通常用いられる肉厚３〜5mmのタ
ーゲット板１の場合に生じるが、比較的肉厚の薄いター
ゲット板１を用いれば、前記のような現象は起こり難い
ことが分かった。それでも、比較的肉厚の薄いターゲッ
ト板１を用いると、当該ターゲット板１を頻繁に交換し
なければならなかった。
ーゲット板１の場合に生じるが、比較的肉厚の薄いター
ゲット板１を用いれば、前記のような現象は起こり難い
ことが分かった。それでも、比較的肉厚の薄いターゲッ
ト板１を用いると、当該ターゲット板１を頻繁に交換し
なければならなかった。
よって、この発明の目的は、比較的肉厚の厚い磁性体
からなるターゲット板を用いても、マグネトロン放電を
良好に起こしうるスパッタ用ターゲットアセンブリを提
供することにある。
からなるターゲット板を用いても、マグネトロン放電を
良好に起こしうるスパッタ用ターゲットアセンブリを提
供することにある。
問題点を解決するための手段 上記目的を達成するため、この発明にかかるスパッタ
用ターゲットアセンブリを下記の構成にした。つまり、
表面側が被成膜部材に相対向するようにバッキングプレ
ートに取り付けられる磁性体よりなるターゲット板と、
このターゲット板の裏面側の略中央部分に配備される第
１磁石と、この第１磁石の側面を囲む環状の第２磁石と
を備え、しかも、前記ターゲット板よりも被成膜部材側
に磁石面が突出する補助磁石を前記第２磁石の磁石面と
対応するように配備させた。
用ターゲットアセンブリを下記の構成にした。つまり、
表面側が被成膜部材に相対向するようにバッキングプレ
ートに取り付けられる磁性体よりなるターゲット板と、
このターゲット板の裏面側の略中央部分に配備される第
１磁石と、この第１磁石の側面を囲む環状の第２磁石と
を備え、しかも、前記ターゲット板よりも被成膜部材側
に磁石面が突出する補助磁石を前記第２磁石の磁石面と
対応するように配備させた。
作用 第２磁石と第１磁石間に及ぶ磁力線において、例えば
第２磁石からの磁力線は、ターゲット板内を短絡して第
１磁石に入らずに、ほとんど補助磁石に入る。しかも補
助磁石の磁石面がターゲット板の表面よりも被成膜部材
側に突出しているため、補助磁石からの磁力線はターゲ
ット板と被成膜部材との間で曲線を描き、ターゲット板
を貫いて第１磁石に入る。
第２磁石からの磁力線は、ターゲット板内を短絡して第
１磁石に入らずに、ほとんど補助磁石に入る。しかも補
助磁石の磁石面がターゲット板の表面よりも被成膜部材
側に突出しているため、補助磁石からの磁力線はターゲ
ット板と被成膜部材との間で曲線を描き、ターゲット板
を貫いて第１磁石に入る。
実施例 第１図はこの発明の一実施例を示す断面説明図であ
る。
る。
図において、10は被成膜部材20に生成すべき膜によっ
て材料が選択される円板状のターゲット板で、この実施
例ではFe、Ni、Co等の磁性体からなるものとする。この
ターゲット板10は、その表面が例えば半導体基板等の被
成膜部材20の成膜面21と相対向するように、銅等の熱良
導体からなるバッキングプレート30に環状のリテーナ40
で位置決め固定されている。つまり、バッキングプレー
ト30にリテーナ40がねじ止めされており、リテーナ40の
鍔部41でターゲット板10の周縁部分がバッキングプレー
ト30に押さえつけられるようによっている。このバッキ
ングプレート30は、ステンレス等からなる有底筒状のハ
ウジング50の開口面を閉塞するもので、当該ハウジング
50の上端にねじ止め固定されている。このハウジング50
の底部には磁性体からなる円板状のヨーク60が敷設され
ている。
て材料が選択される円板状のターゲット板で、この実施
例ではFe、Ni、Co等の磁性体からなるものとする。この
ターゲット板10は、その表面が例えば半導体基板等の被
成膜部材20の成膜面21と相対向するように、銅等の熱良
導体からなるバッキングプレート30に環状のリテーナ40
で位置決め固定されている。つまり、バッキングプレー
ト30にリテーナ40がねじ止めされており、リテーナ40の
鍔部41でターゲット板10の周縁部分がバッキングプレー
ト30に押さえつけられるようによっている。このバッキ
ングプレート30は、ステンレス等からなる有底筒状のハ
ウジング50の開口面を閉塞するもので、当該ハウジング
50の上端にねじ止め固定されている。このハウジング50
の底部には磁性体からなる円板状のヨーク60が敷設され
ている。
そして、ヨーク60とバッキングプレート30との間の空
間でハウジング50の略中央部分には丸棒或いは角棒状の
第１磁石70が配設されている。この第１磁石70のＮ極面
はヨーク60側に、またＳ極面はバッキングプレート30側
に位置づけされている。さらに、ハウジング50の内側面
近傍には、環状の第２磁石80が配設されていて、第１磁
石70を囲んでいる。この第２磁石80のＮ極面はバッキン
グプレート30側に、またＳ極面はヨーク60側に位置づけ
されている。これら第１磁石70および第２磁石80が配設
されたハウジング50の空間領域には冷却水が循環供給さ
れ、ターゲット板10の冷却をするようになっている。
間でハウジング50の略中央部分には丸棒或いは角棒状の
第１磁石70が配設されている。この第１磁石70のＮ極面
はヨーク60側に、またＳ極面はバッキングプレート30側
に位置づけされている。さらに、ハウジング50の内側面
近傍には、環状の第２磁石80が配設されていて、第１磁
石70を囲んでいる。この第２磁石80のＮ極面はバッキン
グプレート30側に、またＳ極面はヨーク60側に位置づけ
されている。これら第１磁石70および第２磁石80が配設
されたハウジング50の空間領域には冷却水が循環供給さ
れ、ターゲット板10の冷却をするようになっている。
さらに、ターゲット板10をバッキングプレート30に位
置決めするリテーナ40には、環状の補助磁石90が嵌合さ
れている。この補助磁石90は、そのＳ極が被成膜部材20
の成膜面21と相対向するように、Ｎ極がバッキングプレ
ート30を介して第２磁石80のＮ極面と相対向するように
位置づけされている。しかも、この補助磁石90は、ター
ゲット板10よりも被成膜部材20側に突出しており、補助
磁石90の磁石面の面積は、第１磁石70の２倍位に設定さ
れている。ここでは、リテーナ40に補助磁石90を嵌合さ
せたとしているが、リテーナ40の周縁に配置させてもよ
い。
置決めするリテーナ40には、環状の補助磁石90が嵌合さ
れている。この補助磁石90は、そのＳ極が被成膜部材20
の成膜面21と相対向するように、Ｎ極がバッキングプレ
ート30を介して第２磁石80のＮ極面と相対向するように
位置づけされている。しかも、この補助磁石90は、ター
ゲット板10よりも被成膜部材20側に突出しており、補助
磁石90の磁石面の面積は、第１磁石70の２倍位に設定さ
れている。ここでは、リテーナ40に補助磁石90を嵌合さ
せたとしているが、リテーナ40の周縁に配置させてもよ
い。
次に動作を説明する。
第２磁石80のＮ極からの磁力線は、バッキングプレー
ト30を介して補助磁石90のＳ極に入る。この補助磁石90
のＮ極からの磁力線は、ターゲット板10内を介して第１
磁石70に短絡することなく、矢印Ｂのように被成膜部材
20とターゲット板10との間で曲線を描いてターゲット板
10を貫いて第１磁石70のＳ極に入る。この第１磁石70の
Ｎ極からの磁力線は、ヨーク50内を通って第２磁石80の
Ｓ極に入る。
ト30を介して補助磁石90のＳ極に入る。この補助磁石90
のＮ極からの磁力線は、ターゲット板10内を介して第１
磁石70に短絡することなく、矢印Ｂのように被成膜部材
20とターゲット板10との間で曲線を描いてターゲット板
10を貫いて第１磁石70のＳ極に入る。この第１磁石70の
Ｎ極からの磁力線は、ヨーク50内を通って第２磁石80の
Ｓ極に入る。
なお、第１磁石70、第２磁石80および補助磁石90のＮ
極、Ｓ極をこの実施例と全て反対にすることも可能であ
り、この際の磁力線の移動方向は前述したものと反対に
なることは言うまでもない。さらに、上述したターゲッ
トアセンブリは、平面視略円形であるが、方形状や多角
形のものであってもよい。また、第２磁石80を用いずに
この第２磁石分だけヨーク６を延長させたものを用いて
も上記実施例と同様の効果が得られる。
極、Ｓ極をこの実施例と全て反対にすることも可能であ
り、この際の磁力線の移動方向は前述したものと反対に
なることは言うまでもない。さらに、上述したターゲッ
トアセンブリは、平面視略円形であるが、方形状や多角
形のものであってもよい。また、第２磁石80を用いずに
この第２磁石分だけヨーク６を延長させたものを用いて
も上記実施例と同様の効果が得られる。
発明の効果 以上説明したように、この発明にかかるスパッタ用タ
ーゲットアセンブリによれば、比較的肉厚の厚い磁性体
からなるターゲット板を用いても、第１磁石と第２磁石
との間における磁力線がターゲット板内を短絡せずに、
ほとんどの磁力線が被成膜部材とターゲット板との間で
曲線を描いて第１磁石と第２磁石間を結び、ベルジャ内
に供給された反応ガスのイオン化を促進して、マグネト
ロン放電を起こさせることとなる。したがって、従来の
ように肉厚の薄いターゲット板を用いなくていいから、
ターゲット板を頻繁に交換する必要がなくなる。
ーゲットアセンブリによれば、比較的肉厚の厚い磁性体
からなるターゲット板を用いても、第１磁石と第２磁石
との間における磁力線がターゲット板内を短絡せずに、
ほとんどの磁力線が被成膜部材とターゲット板との間で
曲線を描いて第１磁石と第２磁石間を結び、ベルジャ内
に供給された反応ガスのイオン化を促進して、マグネト
ロン放電を起こさせることとなる。したがって、従来の
ように肉厚の薄いターゲット板を用いなくていいから、
ターゲット板を頻繁に交換する必要がなくなる。
第１図はこの発明の一実施例を示す断面説明図、第２図
および第３図は従来のスパッタ用ターゲットアセンブリ
を示す断面説明図である。 10……ターゲット板、20……被成膜部材、30……バッキ
ングプレート、40……リテーナ、70……第１磁石、80…
…第２磁石、90……補助磁石。
および第３図は従来のスパッタ用ターゲットアセンブリ
を示す断面説明図である。 10……ターゲット板、20……被成膜部材、30……バッキ
ングプレート、40……リテーナ、70……第１磁石、80…
…第２磁石、90……補助磁石。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−89571（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−221275（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−93872（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−5871（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−96269（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−199862（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】磁性体からなるターゲット板と、このター
ゲット板の表面が被成膜部材の成膜面と相対向するよう
に当該ターゲット板をバッキングプレートに固定し、か
つ内部に環状の補助磁石が配設されたリテーナと、前記
バッキングプレートの略中央部分に配設された第１磁石
と、この第１磁石の側面を囲む環状の第２磁石とを具備
しており、 かつ、前記補助磁石の磁石面はターゲット板の表面より
も被成膜部材側に突出されていることを特徴とするスパ
ッタ用ターゲットアセンブリ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60216036A JP2602807B2 (ja) | 1985-09-27 | 1985-09-27 | スパツタ用ターゲツトアセンブリ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60216036A JP2602807B2 (ja) | 1985-09-27 | 1985-09-27 | スパツタ用ターゲツトアセンブリ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6274074A JPS6274074A (ja) | 1987-04-04 |
| JP2602807B2 true JP2602807B2 (ja) | 1997-04-23 |
Family
ID=16682277
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60216036A Expired - Lifetime JP2602807B2 (ja) | 1985-09-27 | 1985-09-27 | スパツタ用ターゲツトアセンブリ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2602807B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0229455U (ja) * | 1988-08-18 | 1990-02-26 | ||
| DE602005015348D1 (de) * | 2005-12-23 | 2009-08-20 | Oc Oerlikon Balzers Ag | Targetanordnung zum Einbauen/Ausbauen und Herstellungsmethode |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5952957B2 (ja) * | 1980-06-16 | 1984-12-22 | 日電アネルバ株式会社 | マグネトロン型スパッタ装置のカソ−ド部 |
| JPS58221275A (ja) * | 1982-06-16 | 1983-12-22 | Anelva Corp | スパツタリング装置 |
| JPS5893872A (ja) * | 1981-11-30 | 1983-06-03 | Anelva Corp | スパツタリング装置 |
| JPS58199862A (ja) * | 1982-05-18 | 1983-11-21 | Tdk Corp | マグネトロン形スパツタ装置 |
| US4414086A (en) * | 1982-11-05 | 1983-11-08 | Varian Associates, Inc. | Magnetic targets for use in sputter coating apparatus |
| JPS6089571A (ja) * | 1983-10-20 | 1985-05-20 | Ulvac Corp | マグネトロン型スパツタ装置 |
-
1985
- 1985-09-27 JP JP60216036A patent/JP2602807B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6274074A (ja) | 1987-04-04 |
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