JPH0718431A - バイアススパッタによる薄膜形成方法 - Google Patents
バイアススパッタによる薄膜形成方法Info
- Publication number
- JPH0718431A JPH0718431A JP16805293A JP16805293A JPH0718431A JP H0718431 A JPH0718431 A JP H0718431A JP 16805293 A JP16805293 A JP 16805293A JP 16805293 A JP16805293 A JP 16805293A JP H0718431 A JPH0718431 A JP H0718431A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- bias
- thin film
- target
- film formation
- strength
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Physical Vapour Deposition (AREA)
- Magnetic Heads (AREA)
Abstract
を低くできるバイアススパッタによる薄膜形成方法を提
供することを目的としている。 【構成】 ターゲット3と基板電極4の両方に高周波電
力を供給し、基板電極上の基板表面に薄膜を形成するバ
イアススパッタ法において、薄膜形成初期には、バイア
ス強度を強くし、基板表面の平坦性が得られる薄膜形成
終期には、バイアス強度を弱く制御する。
Description
による薄膜形成方法に係り、特に低応力でかつ段差被覆
性の良い薄膜の形成を可能としたバイアススパッタによ
る薄膜形成方法に関する。
薄膜を形成するに際し、基板表面の段差の被覆性を向上
する手段として、バイアススパッタ法が知られている。
ターゲットと基板電極の両方に高周波電力を供給し、基
板電極上の基板表面に薄膜を形成する方法である。例え
ば磁気記録媒体へ書込みまたは読取りを行う薄膜ヘッド
のアルミナ保護膜の形成に利用されている。
子の断面形状が複雑でありかつ高い段差が存在するた
め、段差の被覆性を向上するためにバイアスを印加する
必要がある。このバイアスは素子の種類により必要な強
度がそれぞれ異なっている。バイアス強度が不十分であ
ると、段差被覆性が悪く、膜にクラックが発生し、ヘッ
ドの性能を低下してしまう。一般的に段差が高いほど、
また段差の形状が逆テーパー状になるほどバイアス強度
を強くする必要がある。また、ヘッドの磁気特性はアル
ミナ保護膜の応力に影響を受けるため、内部応力を低く
することが必要である。アルミナ膜においてはバイアス
強度を強くすると内部応力が大きくなる性質がある。従
来の方法では、バイアス強度を一定にして膜形成してい
た。このため、段差被覆のために必要がバイアス強度を
投入すると、内部応力をある値よりも低くすることが困
難であった。
るものであるが、膜形成中の全ての部分で強い段差被覆
性が必要なわけではない。図2はバイアスを印加した状
態で膜形成したときの膜の断面の例を示したものである
が、段差9の上部Aのアルミナ膜11の断面はテーパー
状になっている(例えば、J. Vac. Sci. Tecnol., Vol.
13, No. 6, Nov./Dec. 1976)。このテーパー状の段差
を被覆するためにはバイアス強度は弱くてもよいと考え
られる。
バイアススパッタ法による薄膜形成方法では、バイアス
強度を一定としていたので、段差被覆性を向上すると共
に、膜の内部応力を低くすることができない問題点があ
った。従って薄膜ヘッドの設計がアルミナ保護膜の形成
プロセスに制約されることにもなっていた。
題点に鑑みてなされたもので、段差被覆性を向上すると
共に、膜の内部応力を低くできるバイアススパッタによ
る薄膜形成方法を提供することを目的としている。
パッタによる薄膜形成方法は、ターゲットと基板電極の
両方に高周波電力を供給し、基板電極上の基板表面に薄
膜を形成するバイアススパッタ法において、薄膜形成初
期には、バイアス強度を強くし、基板表面の平坦性が得
られる薄膜形成終期には、バイアス強度を弱く制御する
ことを特徴としている。
ように制御することができる。このバイアス強度の変化
は、基板電極に供給するバイアス投入電力およびターゲ
ットに供給するターゲット投入電力の一方又は両方を制
御することで行うことができる。また、更には前記バイ
アス投入電力とターゲット投入電力の位相差を制御する
ことで、バイアス強度を変化させることもできる。
イアス投入電力を大きくすると、バイアス強度が強くな
る。バイアス投入電力を一定にした状態でターゲット投
入電力を小さくしても、バイアス強度が強くなる。ター
ゲット投入電力とバイアス投入電力の両方を一定にした
状態で、両者の位相差を約180度にするとバイアス強
度が強くなり、位相差を約0度とするとバイアス強度が
弱くなる関係にある。
法によれば、段差被覆性を向上すると共に、薄膜全体と
しては、内部応力を小さくすることができる。
図1は実施例で使用したバイアススパッタ装置の構成を
表わしている。真空容器1は真空ポンプ2により真空に
排気可能とされており、スパッタガスを導入した状態で
ターゲット3には高周波電源5より高周波電力が供給さ
れ、同時に基板電極4には高周波電源6より高周波電力
が供給され、真空容器1内で膜形成のための放電ができ
るようになっている。また、高周波電源5と高周波電源
6は発振源が完全に同期しており、フェイズシフター7
により位相差を変化させられるようになっている。更
に、高周波電源5と高周波電源6とフェイズシフター7
はプログラマブルコントローラー8に接続されており、
ターゲット投入電力とバイアス投入電力と位相差とを設
定に従って段階的に変化させることができるようにして
ある。
て、図3乃至図6のようにバイアス強度を、薄膜形成初
期には強くし、図2のAのように表面の平坦性が得られ
る薄膜形成終期には弱く制御して、基板電極4上に載置
した基板表面に薄膜を形成する。
高周波電源6より基板電極4に供給されるバイアス投入
電力を段階的に小さくして、バイアス強度を段階的に変
化させる場合である。この場合、高周波電源5、6の位
相差は0度である。
て、高周波電源5よりターゲット3に供給されるターゲ
ット投入電力を段階的に大きくして、バイアス強度を段
階的に変化させる場合である。高周波電源5、6の位相
差は0度である。
イアス投入電力を夫々一定として、高周波電源5、6の
位相差を段階的に大きくすることにより、バイアス強度
を変化させた場合である。
イアス投入電力並びに、高周波電源5、6の位相差を総
合的に制御して、バイアス強度を段階的に変化させる場
合である。
度を強くすることで、基板表面の段差被覆性を向上する
ことができる。一方、段差を十分に覆い、表面に平坦性
が得られる薄膜形成終期にはバイアス強度を弱くするこ
とで、基板表面に形成される薄膜全体としては、内部応
力を小さくすることができる。
ば、内部応力を小さくし、かつ段差被覆性を向上して薄
膜形成ができる効果がある。
薄膜ヘッドの設計上の制約を緩和できる効果がある。
装置の構成図である。
ある。
アス投入電力のグラフである。
バイアス投入電力のグラフである。
バイアス投入電力および位相差のグラフである。
バイアス投入電力および位相差のグラフである。
Claims (4)
- 【請求項1】 ターゲットと基板電極の両方に高周波電
力を供給し、基板電極上の基板表面に薄膜を形成するバ
イアススパッタ法において、薄膜形成初期には、バイア
ス強度を強くし、基板表面の平坦性が得られる薄膜形成
終期には、バイアス強度を弱く制御することを特徴とす
るバイアススパッタによる薄膜形成方法。 - 【請求項2】 バイアス強度は、段階的に制御する請求
項1記載のバイアススパッタによる薄膜形成方法。 - 【請求項3】 バイアス強度は、基板電極に供給するバ
イアス投入電力およびターゲットに供給するターゲット
投入電力の一方又は両方を変化させて行う請求項1又は
2記載のバイアススパッタによる薄膜形成方法。 - 【請求項4】 バイアス強度は、基板電極に供給するバ
イアス投入電力およびターゲットに供給するターゲット
投入電力の位相差を変化させる請求項3記載のバイアス
スパッタによる薄膜形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5168052A JP2711503B2 (ja) | 1993-07-07 | 1993-07-07 | バイアススパッタによる薄膜形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5168052A JP2711503B2 (ja) | 1993-07-07 | 1993-07-07 | バイアススパッタによる薄膜形成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0718431A true JPH0718431A (ja) | 1995-01-20 |
| JP2711503B2 JP2711503B2 (ja) | 1998-02-10 |
Family
ID=15860943
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5168052A Expired - Lifetime JP2711503B2 (ja) | 1993-07-07 | 1993-07-07 | バイアススパッタによる薄膜形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2711503B2 (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100356470B1 (ko) * | 1999-12-29 | 2002-10-18 | 주식회사 하이닉스반도체 | 반도체 소자의 고밀도 플라즈마막 형성 방법 |
| WO2003097896A1 (de) * | 2002-05-22 | 2003-11-27 | Unaxis Balzers Aktiengesellschaft | Sputterverfahren bzw. vorrichtung zur herstellung von eigenspannungsoptimierten beschichtungen |
| US7225528B2 (en) | 2003-10-28 | 2007-06-05 | Tdk Corporation | Method for manufacturing magnetic recording medium |
| US7247343B2 (en) | 2003-08-27 | 2007-07-24 | Tdk Corporation | Method for manufacturing magnetic recording medium |
| US20080083611A1 (en) * | 2006-10-06 | 2008-04-10 | Tegal Corporation | High-adhesive backside metallization |
| WO2009048189A1 (en) * | 2007-10-10 | 2009-04-16 | Intelligent System Inc. | Voltage variable type thinfilm deposition method and apparatus thereof |
| WO2009066810A1 (en) * | 2007-11-20 | 2009-05-28 | Intelligent System Inc. | Method and apparatus for deposition of diffusion thin film |
| JP5886426B2 (ja) * | 2012-06-26 | 2016-03-16 | キヤノンアネルバ株式会社 | エピタキシャル膜形成方法、スパッタリング装置、半導体発光素子の製造方法、半導体発光素子、および照明装置 |
| US20210057186A1 (en) * | 2019-08-20 | 2021-02-25 | Applied Materials, Inc. | Methods and apparatus for depositing aluminum by physical vapor deposition (pvd) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0255923A (ja) * | 1988-08-19 | 1990-02-26 | Yokogawa Electric Corp | 温度差測定装置 |
| JPH02185967A (ja) * | 1989-01-13 | 1990-07-20 | Hitachi Ltd | バイアススパッタリング方法およびその装置 |
| JPH02247380A (ja) * | 1989-03-20 | 1990-10-03 | Hitachi Ltd | 高周波バイアススパッタリング装置及びその方法 |
-
1993
- 1993-07-07 JP JP5168052A patent/JP2711503B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0255923A (ja) * | 1988-08-19 | 1990-02-26 | Yokogawa Electric Corp | 温度差測定装置 |
| JPH02185967A (ja) * | 1989-01-13 | 1990-07-20 | Hitachi Ltd | バイアススパッタリング方法およびその装置 |
| JPH02247380A (ja) * | 1989-03-20 | 1990-10-03 | Hitachi Ltd | 高周波バイアススパッタリング装置及びその方法 |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100356470B1 (ko) * | 1999-12-29 | 2002-10-18 | 주식회사 하이닉스반도체 | 반도체 소자의 고밀도 플라즈마막 형성 방법 |
| WO2003097896A1 (de) * | 2002-05-22 | 2003-11-27 | Unaxis Balzers Aktiengesellschaft | Sputterverfahren bzw. vorrichtung zur herstellung von eigenspannungsoptimierten beschichtungen |
| US7247343B2 (en) | 2003-08-27 | 2007-07-24 | Tdk Corporation | Method for manufacturing magnetic recording medium |
| US7225528B2 (en) | 2003-10-28 | 2007-06-05 | Tdk Corporation | Method for manufacturing magnetic recording medium |
| US20080083611A1 (en) * | 2006-10-06 | 2008-04-10 | Tegal Corporation | High-adhesive backside metallization |
| WO2009048189A1 (en) * | 2007-10-10 | 2009-04-16 | Intelligent System Inc. | Voltage variable type thinfilm deposition method and apparatus thereof |
| WO2009066810A1 (en) * | 2007-11-20 | 2009-05-28 | Intelligent System Inc. | Method and apparatus for deposition of diffusion thin film |
| JP5886426B2 (ja) * | 2012-06-26 | 2016-03-16 | キヤノンアネルバ株式会社 | エピタキシャル膜形成方法、スパッタリング装置、半導体発光素子の製造方法、半導体発光素子、および照明装置 |
| US9379279B2 (en) | 2012-06-26 | 2016-06-28 | Canon Anelva Corporation | Epitaxial film forming method, sputtering apparatus, manufacturing method of semiconductor light-emitting element, semiconductor light-emitting element, and illumination device |
| US20210057186A1 (en) * | 2019-08-20 | 2021-02-25 | Applied Materials, Inc. | Methods and apparatus for depositing aluminum by physical vapor deposition (pvd) |
| US11670485B2 (en) * | 2019-08-20 | 2023-06-06 | Applied Materials, Inc. | Methods and apparatus for depositing aluminum by physical vapor deposition (PVD) |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2711503B2 (ja) | 1998-02-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4816126A (en) | Method for forming a planarized thin film | |
| JP4458740B2 (ja) | バイアススパッタ成膜方法及びバイアススパッタ成膜装置 | |
| US4777074A (en) | Grooved magnetic substrates and method for producing the same | |
| TWI707379B (zh) | 溫度控制方法及電漿處理裝置 | |
| JP2711503B2 (ja) | バイアススパッタによる薄膜形成方法 | |
| TW201802863A (zh) | 直流磁控濺射技術 | |
| JP2005018947A (ja) | 磁気記録媒体、その製造方法、および、製造装置 | |
| JPH0450653B2 (ja) | ||
| JPH11175927A (ja) | 強磁性トンネル接合素子の製造方法 | |
| JPS62111435A (ja) | 低温プラズマによる成膜方法及び装置 | |
| JPH1053877A (ja) | 薄膜形成装置および機能性単一薄膜 | |
| KR100388294B1 (ko) | 회로기판용 폴리이미드 위에 금속 박막을 증착하는 방법 | |
| JP4287826B2 (ja) | キャパシタ及びその製造方法、それを用いたフィルタ、それに用いる誘電体薄膜 | |
| JPH0660323A (ja) | テーパ状エッチング方法 | |
| JPH02185967A (ja) | バイアススパッタリング方法およびその装置 | |
| US20080006522A1 (en) | Method of producing metal-oxide film | |
| JP3106528B2 (ja) | 硬質カーボン膜形成方法及び形成装置 | |
| WO2010074250A1 (ja) | スパッタ装置及び磁気記憶媒体の製造方法 | |
| JP2000222707A (ja) | 薄膜磁気ヘッドの絶縁膜の形成方法 | |
| KR100256063B1 (ko) | 2단계 식각법을 이용한 박막자기헤드의 제조방법 | |
| JPH02175866A (ja) | 薄膜の製造方法及びその製造装置 | |
| JPH044643B2 (ja) | ||
| CN1925001B (zh) | 具有微纹的磁性读/写磁头及其制造方法 | |
| JPS62212934A (ja) | 垂直磁気記録媒体の製造方法 | |
| JP2000226649A (ja) | 高周波スパッタリング装置、その基板側及びターゲット側グランドリング、並びに、酸化絶縁膜の成膜方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081031 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081031 Year of fee payment: 11 |
|
| S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 11 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081031 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091031 Year of fee payment: 12 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 13 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101031 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111031 Year of fee payment: 14 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 15 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121031 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 16 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131031 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |