KR20190107809A - 자석을 포함하는 스퍼터링 장치 - Google Patents
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Abstract
스퍼터링 공정 중 기판쪽 자기장을 생성하여 기판 주변의 전자 및 이온 농도를 조절하는 자석을 포함하는 스퍼터링 장치를 제공한다.
Description
본 발명은 스퍼터링 중 자기장을 통하여 기판 근처에서의 전자 및 반응성 이온의 농도를 제어함으로써 박막 특성 변화를 만드는 스퍼터링 장치이다.
기존의 스퍼터링 장치의 경우 기판 근처까지 일정한 플라즈마 포텐셜이 형성 되어서 전자의 밀도가 일정하게 유지된다. 이로 인해, 기판 근처에서의 반응성 스퍼터링 과정 중 기판 근처의 전자 및 반응성 기체 이온의 농도조절이 불가능하였ㄷ다. 따라서, 반응성 스퍼터링을 이용한 박막 특성변화의 한계가 있었다.
예를 들어, oxygenated carbon 박막을 증착 할 경우 일반적인 반응성 스퍼터의 경우 기판쪽에서 산소이온에 의한 carbon의 식각 반응으로 인하여 oxygenated carbon 박막의 형성이 되지 않고 박막이 증착되지 않는 문제점이 있었다.
본 발명은 스퍼터링 중 자기장을 통하여 기판 근처에서의 전자 및 반응성 이온의 농도를 제어함으로써 박막 특성 변화를 만드는 자석을 포함하는 스퍼터링 장치를 제공하기 위함이다.
개시된 본 발명에 의한 스퍼터링 장치는, 스퍼터링 공정 중 기판쪽 자기장을 생성하여 기판 주변의 전자 및 이온 농도를 조절하는 자석을 포함한다.
첫째, 기장의 세기 조절을 통하여 기판근처에서의 반응성 기체 이온의 농도를 효과적으로 제어 할 수 있기 때문에, 스퍼터링을 통하여 다양한 특성을 갖는 종류의 박막 제조가 가능하다.
둘째, 기판 주변의 전자의 농도를 떨어뜨림으로 해서 전자에 의한 박막 결함을 줄일 수 있음.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의한 자석을 포함하는 스퍼터링 장치를 개략적으로 도시한 도면이다. 그리고,
도 2는 스퍼터링 공정 중 자석에 의해 자석 주위에 플라즈마 밀도가 낮아지는 형상 관측한 도면들이다.
도 2는 스퍼터링 공정 중 자석에 의해 자석 주위에 플라즈마 밀도가 낮아지는 형상 관측한 도면들이다.
기판쪽에 반응성 기체이온의 농도를 제어하기 위하여 기판 위에 자기장을 형성 시키게 되면 로렌츠 힘에 의하여 기판쪽으로 이동하는 전자 및 반응성 기체이온의 움직임이 제어 되고 자기장의 세기 및 자기력선의 모양을 조절하여 기판 근처에서의 전자 및 반응성 기체이온의 밀도를 조절 할 수 있다.
이때의 자기장은 일반적으로 자기 쌍극자가 나타내는 자기장을 통하여 제어 가능 하지만, 그 이외에 자기장의 엔지니어링을 통하여 공정 효율의 향상이 가능하다.
종래의 스퍼터 기술에서는 타겟쪽의 자기장을 조절하여 타겟 주위의 이온 농도를 높여 증착 속도를 향상시키려는 기술 들이 있었지만 기판쪽의 자기장을 조절하는 기술은 없다.
도 1의 도시와 같이, 기판 근처에서 자석, 코일등을 이용하여 자기장을 생성하게 되면 플라즈마 내의 전자 및 이온들이 로렌츠 힘에 의하여 궤도가 바뀌게 되어 기판 근처에서의 전자 및 이온의 농도를 제어 할 수 있게 된다. 이를 통하여, 기존에 반응성 스퍼터링제어 조건 중 조절 할 수 없었던 반응성 이온 농도 제어가 가능하다.
도 2의 도시와 같이, 스퍼터링 공정 중 자석에 의해 자석 주위에 플라즈마 밀도가 낮아지는 형상 관측되며, 자석 주위로 균일한 C:O 박막 증착 된다. 참고로, 자석이 없을 경우 증착이 이루어지지 않는다.
Claims (1)
- 스퍼터링 공정 중 기판쪽 자기장을 생성하여 기판 주변의 전자 및 이온 농도를 조절하는 자석을 포함하는 스퍼터링 장치.
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Citations (2)
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| KR980008074A (ko) | 1996-07-31 | 1998-04-30 | 레온 수우 | 프룩탄-및/또는 폴리덱스트로오즈-함유 낙농산물 분말, 이의 제조 방법 및 용도 |
| JP2010522884A (ja) | 2007-03-29 | 2010-07-08 | フジレビオ ダイアグノスティックス インコーポレイテッド | 乳がんの評価のためのhe4の使用 |
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2018
- 2018-03-13 KR KR1020180028992A patent/KR20190107809A/ko not_active Withdrawn
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| Date | Code | Title | Description |
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| PA0109 | Patent application |
Patent event code: PA01091R01D Comment text: Patent Application Patent event date: 20180313 |
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