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JP2000080470A - Sputtering device having deflecting system - Google Patents

Sputtering device having deflecting system

Info

Publication number
JP2000080470A
JP2000080470A JP10248941A JP24894198A JP2000080470A JP 2000080470 A JP2000080470 A JP 2000080470A JP 10248941 A JP10248941 A JP 10248941A JP 24894198 A JP24894198 A JP 24894198A JP 2000080470 A JP2000080470 A JP 2000080470A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
target
substrate
particles
sputtering
deflector
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.)
Pending
Application number
JP10248941A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masamichi Matsuura
正道 松浦
Tadashi Morita
正 森田
Naoshi Yamamoto
直志 山本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ulvac Inc
Original Assignee
Ulvac Inc
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 Ulvac Inc filed Critical Ulvac Inc
Priority to JP10248941A priority Critical patent/JP2000080470A/en
Publication of JP2000080470A publication Critical patent/JP2000080470A/en
Pending legal-status Critical Current

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  • Physical Deposition Of Substances That Are Components Of Semiconductor Devices (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a sputtering device in which anionic particles of high energy are not made incident on a substrate. SOLUTION: High frequency voltage is applied to a cathode 10 placed with a target 11, a deflecting system 5 is arranged in the upper direction of the target 11 in a sputtering device 2 sputtering the target 11, and anionic particles beaten out from the surface of the target 11 are made incident on the inside of the deflecting system 5. In the deflecting system 5, by the opposite planar electrodes 51 and 52 and magnets, the electric fields and magnetic fields have been formed, the flying direction of the anionic particles passing through the inside of the deflecting system 5 is bent, and they are not made incident on a substrate 15. Since the high energy particles accelerated by cathode sheath voltage are not made incident, a thin film 16 is not subjected to damage and etching.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明はスパッタリング技術
の分野にかかり、特に、高エネルギー粒子を基板に入射
させないスパッタリング装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to the field of sputtering technology, and more particularly, to a sputtering apparatus that does not allow high-energy particles to enter a substrate.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、薄膜を形成するために、図5
の符号102に示すようなスパッタリング装置が用いら
れている。
2. Description of the Related Art Conventionally, in order to form a thin film, FIG.
A sputtering apparatus as indicated by reference numeral 102 is used.

【0003】このスパッタリング装置102は、図示し
ない真空槽内に、マグネトロン磁石113を内蔵するカ
ソード110が配置されている。該カソード110上に
は、成膜したい物質で構成されたターゲット111が配
置されており、そのターゲット111に対向する位置に
は基板115が、ターゲット111に平行に配置されて
いる。
In this sputtering apparatus 102, a cathode 110 containing a magnetron magnet 113 is arranged in a vacuum chamber (not shown). On the cathode 110, a target 111 made of a substance to be formed into a film is arranged. At a position facing the target 111, a substrate 115 is arranged in parallel with the target 111.

【0004】さらに、ターゲット111上方には、高密
度プラズマを形成するためのrfコイル112が配置さ
れており(このrfコイル112は配置しなくてもよ
い。)、真空槽内を真空排気した後、スパッタリングガ
スを導入し、10-2〜10-3Torrの雰囲気で、rfコイ
ル112に高周波電流を流すと共にカソード110に高
周波電圧を印加すると、ターゲット111表面近傍にス
パッタリングガスのプラズマが発生する。
Further, an rf coil 112 for forming high-density plasma is disposed above the target 111 (this rf coil 112 does not need to be disposed). When a sputtering gas is introduced and a high-frequency current is applied to the rf coil 112 and a high-frequency voltage is applied to the cathode 110 in an atmosphere of 10 −2 to 10 −3 Torr, plasma of the sputtering gas is generated near the surface of the target 111.

【0005】そのプラズマはマグネトロン磁石113が
形成する磁界によって閉じ込められ高密度化されてお
り、プラズマ中のスパッタリングガスイオンがターゲッ
ト111表面に効率よく入射し、ターゲット111を構
成する物質が真空槽内に叩き出され、基板115表面に
付着すると薄膜116が形成される。
The plasma is confined and densified by the magnetic field formed by the magnetron magnet 113. Sputtering gas ions in the plasma efficiently enter the surface of the target 111, and the material constituting the target 111 is placed in the vacuum chamber. When beaten out and adhered to the surface of the substrate 115, a thin film 116 is formed.

【0006】上記のような高周波電圧を用いたスパッタ
リング装置102は、誘電体のターゲットをスパッタリ
ングできることから、強誘電体化合物等のアルカリ土類
金属薄膜や、アルカリ金属の酸化物薄膜や、フッ化物等
のハロゲン化合物薄膜を形成する場合に盛んに用いられ
ている。
The sputtering apparatus 102 using a high frequency voltage as described above can sputter a dielectric target, and therefore, a thin film of an alkaline earth metal such as a ferroelectric compound, a thin film of an oxide of an alkali metal, a thin film of a fluoride, or the like. Are widely used when forming a halogen compound thin film.

【0007】例えば、SrTiO3の薄膜を成長させた
い場合には、SrTiO3で構成されたターゲット11
1を用い、ターゲット111表面から、Sr、Ti、O
等の粒子を飛び出させ、基板115表面に到達させ、S
rTiO3薄膜を得ることができる。
For example, when a thin film of SrTiO 3 is to be grown, a target 11 made of SrTiO 3 is required.
1, Sr, Ti, O
And the like are ejected to reach the surface of the substrate 115, and S
An rTiO 3 thin film can be obtained.

【0008】一般のスパッタリング技術では、ターゲッ
ト111から叩き出された粒子は、基板115の中央部
分に多く入射し、周辺部分に入射する粒子は少なくなっ
ており、従って、基板115上に形成される薄膜116
は、その中央部分が厚く、周辺部分が薄くなるのが普通
である。しかしながら、上記のようなアルカリ土類金属
やアルカリ金属を含む酸化物やハロゲン化物から成るタ
ーゲット111を用いた場合、逆に、中央部分が薄く、
周辺部分が厚くなる場合のあることが知られている。
In a general sputtering technique, a large amount of particles hit from the target 111 enter the central portion of the substrate 115 and a small number of particles enter the peripheral portion thereof. Thin film 116
Is generally thicker at the center and thinner at the periphery. However, when the target 111 made of an oxide or a halide containing an alkaline earth metal or an alkali metal as described above is used, on the contrary, the central portion is thin,
It is known that the peripheral part may be thick.

【0009】特に、スパッタリング雰囲気を10-4Torr
台の低圧にし、ターゲット111と基板115の間を大
距離にするロングスロースパッタでは、基板115の中
央部分に薄膜116が成長しずらく、極端な場合には基
板115表面が掘れてしまうことが知られている。
Particularly, the sputtering atmosphere is set to 10 -4 Torr.
In long throw sputtering in which the pressure is set to a low level and the distance between the target 111 and the substrate 115 is large, the thin film 116 is difficult to grow in the central portion of the substrate 115, and in extreme cases, the surface of the substrate 115 may be dug. Are known.

【0010】ターゲット111が強誘電体や高温超伝導
体等の複合酸化物、フッ化物等のハロゲン化合物等や、
Ca、Sr、Ba、K等の陽性なアルカリ土類又はアル
カリ金属とOやF等の陰性な元素との化合物で構成され
ている場合には、両者の電気陰性度の差が大きいため、
ターゲット111表面からターゲット111を構成する
物質が飛び出す際、Ca+、Sr+、Ba+、K+等の陽イ
オン粒子と、O-やF-等の陰イオン粒子が生成される。
The target 111 is made of a complex oxide such as a ferroelectric or a high-temperature superconductor, a halogen compound such as a fluoride, or the like.
When composed of a compound of a positive alkaline earth or alkali metal such as Ca, Sr, Ba, and K and a negative element such as O or F, the difference in electronegativity between the two is large.
When the substance constituting the target 111 jumps out of the surface of the target 111, cation particles such as Ca + , Sr + , Ba + , and K + and anion particles such as O and F are generated.

【0011】一般に、カソード110に高周波電圧が印
加される場合、ターゲット111近傍の空間電位は、図
6のグラフに示すようになり、カソードシースが形成さ
れる。プラズマ中で生成された粒子のうち、中性粒子は
カソードシースの影響を受けず、基板115表面に入射
し、薄膜を成長させるが、正イオン粒子は、自己バイア
スで負に帯電する陰極の影響により、カソード110方
向に押し戻され、基板115に入射することはできな
い。
In general, when a high-frequency voltage is applied to the cathode 110, the space potential near the target 111 is as shown in the graph of FIG. 6, and a cathode sheath is formed. Of the particles generated in the plasma, neutral particles are not affected by the cathode sheath and are incident on the surface of the substrate 115 to grow a thin film, while positive ion particles are affected by the negatively charged cathode due to self-bias. As a result, it is pushed back toward the cathode 110 and cannot enter the substrate 115.

【0012】しかし、陰イオン粒子は逆にカソードシー
ス電圧によって基板115方向に加速され、基板115
表面に入射してしまう。高速の陰イオン粒子が成長中の
薄膜116に入射すると、ダメージを受けたり、エッチ
ングされてしまう(例えば、K.Ishibashi et.al. : J. V
ac. Sci. Technol. A 10,(1992),p.1718 等の文献に報
告されている)。ターゲット111が上記SrTiO3
ような酸化物で構成されている場合は、基板115には
高エネルギーのO-イオンが入射し、これが薄膜116
のダメージや、薄膜116の中央部の膜厚が薄くなる原
因となる。
However, the anion particles are accelerated in the direction of the substrate 115 by the cathode sheath voltage.
It is incident on the surface. When high-speed anion particles enter the growing thin film 116, they are damaged or etched (for example, K. Ishibashi et.al .: J. V.
ac. Sci. Technol. A 10, (1992), p. 1718). When the target 111 is made of an oxide such as the above-mentioned SrTiO 3 , high energy O ions are incident on the substrate 115,
And the film thickness at the center of the thin film 116 becomes thinner.

【0013】ロングスロースパッタの場合にエッチング
量が多く、基板115が掘れてしまう場合(堆積速度よ
りもエッチング速度が大きい場合。)すらあるのは、
In the case of long throw sputtering, the amount of etching is large and the substrate 115 may be dug (when the etching rate is higher than the deposition rate).

【0014】基板とターゲット間の距離が大きいため、
膜堆積速度が小さいところに低圧のスパッタリングで深
い自己バイアスが形成されるため、カソードシースでの
電圧降下も大きくなり、結果として基板115に入射す
る陰イオン粒子のエネルギーが非常に高くなり、エッチ
ング速度が大きくなるためである。
Since the distance between the substrate and the target is large,
Since a deep self-bias is formed by low-pressure sputtering where the film deposition rate is low, the voltage drop at the cathode sheath also increases, and as a result, the energy of the anion particles incident on the substrate 115 becomes very high, and the etching rate increases. Is to be large.

【0015】[0015]

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記従来技術
の不都合を解決するために創作されたものであり、その
目的は、高エネルギーの陰イオン粒子を基板に入射させ
ないスパッタリング装置を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned disadvantages of the prior art, and an object of the present invention is to provide a sputtering apparatus in which high-energy anion particles are not incident on a substrate. It is in.

【0016】[0016]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項1記載の発明は、ターゲットが配置されたカ
ソードに高周波電圧を印加し、前記ターゲットをスパッ
タリングするスパッタリング装置であって、ターゲット
上方に偏向器が配置され、前記ターゲット表面から叩き
出された陰イオン粒子は、前記偏向器内を通過する際
に、前記陰イオン粒子の飛行方向を曲げられるように構
成されたことを特徴とする。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a sputtering apparatus for applying a high-frequency voltage to a cathode on which a target is disposed to sputter the target. A deflector is disposed above, and the anion particles struck out from the target surface are configured to be able to bend the flight direction of the anion particles when passing through the deflector. I do.

【0017】請求項2記載の発明は、請求項1記載のス
パッタリング装置であって、前記偏向器は平板電極が平
行に対向配置されて構成され、該平板電極間に形成され
る電界中を、前記陰イオン粒子が飛行するように構成さ
れたことを特徴とする。
According to a second aspect of the present invention, there is provided the sputtering apparatus according to the first aspect, wherein the deflector is configured by arranging plate electrodes in parallel and opposed to each other, and in the electric field formed between the plate electrodes, The anion particles are configured to fly.

【0018】請求項3記載の発明は、請求項1記載のス
パッタリング装置であって、前記偏向器は、磁石が平行
に対向配置されて構成され、該磁石間に形成される磁界
中を、前記陰イオン粒子が飛行するように構成されたこ
とを特徴とする。
According to a third aspect of the present invention, in the sputtering apparatus according to the first aspect, the deflector is configured such that magnets are arranged in parallel and opposed to each other. The anion particles are configured to fly.

【0019】本発明は上記のように構成されており、タ
ーゲットが配置されたカソードに高周波電極を印加し、
真空槽内に導入したスパッタリングガスをプラズマ化
し、ターゲットをスパッタリングする高周波スパッタリ
ング装置である。
The present invention is configured as described above, and applies a high-frequency electrode to a cathode on which a target is arranged,
This is a high-frequency sputtering device that turns a sputtering gas introduced into a vacuum chamber into a plasma and sputters a target.

【0020】本発明のスパッタリング装置では、ターゲ
ット上方に偏向器が配置されておりターゲットから飛び
出し、カソードシース電圧で加速された陰イオン粒子は
偏向器内を通過するように構成されている。偏向器は、
陰イオン粒子が通過する際に、その飛行方向を曲げるよ
うに構成されており、その結果、高エネルギーの陰イオ
ン粒子は基板に入射せず、中性粒子によって薄膜を形成
できるようになっている。
In the sputtering apparatus of the present invention, the deflector is disposed above the target, and the anion particles that fly out of the target and are accelerated by the cathode sheath voltage pass through the deflector. The deflector is
It is configured to bend its flight direction as anion particles pass, so that high-energy anion particles do not enter the substrate and a thin film can be formed by neutral particles. .

【0021】本発明の偏向器には、2枚の平板電極を設
け、その平板電極間に電圧を印加し、形成される電界に
対し、略垂直に陰イオン粒子を入射させ、その電界内を
飛行中に軌道を曲げさせることができる。
In the deflector of the present invention, two flat electrodes are provided, a voltage is applied between the flat electrodes, and anion particles are incident substantially perpendicularly to the formed electric field. You can bend the trajectory during the flight.

【0022】また、陰イオン粒子を2個の磁石が形成す
る磁界中に略垂直に入射させ、その磁界内を飛行中に軌
道を曲げさせることもできる。
It is also possible to make the anion particles substantially perpendicularly enter a magnetic field formed by two magnets, and to bend the trajectory in the magnetic field during flight.

【0023】[0023]

【発明の実施の形態】図1を参照し、符号2は本発明の
一例のスパッタリング装置であり、真空槽8を有してい
る。真空槽8の底壁上にはカソード10が配置され、そ
の表面にターゲット11が配置されている。真空槽8の
天井側のカソード10と対向する位置には、図示しない
基板ホルダに保持された基板15が配置されている。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Referring to FIG. 1, reference numeral 2 denotes a sputtering apparatus according to an example of the present invention, which has a vacuum chamber 8. A cathode 10 is arranged on the bottom wall of the vacuum chamber 8, and a target 11 is arranged on the surface thereof. A substrate 15 held by a substrate holder (not shown) is arranged at a position facing the cathode 10 on the ceiling side of the vacuum chamber 8.

【0024】ターゲット11上方の表面近傍にはrfコ
イル12が配置されており、真空槽8内を真空排気し、
スパッタリングガス(普通はArガスを用いる)を所定圧
力まで導入した後、rfコイル12に高周波電流を流す
と共にカソード10に高周波電圧を印加すると、ターゲ
ット11表面に、マグネトロン磁石13によって高密度
化された状態でプラズマが生成される。プラズマ中のス
パッタリングガスイオンがターゲット11に入射する
と、ターゲット11を構成する物質が、粒子となってそ
の表面から叩き出される。
An rf coil 12 is disposed near the surface above the target 11, and the inside of the vacuum chamber 8 is evacuated.
After introducing a sputtering gas (usually using Ar gas) to a predetermined pressure, a high-frequency current is applied to the rf coil 12 and a high-frequency voltage is applied to the cathode 10, and the density of the target 11 is increased by the magnetron magnet 13. Plasma is generated in the state. When the sputtering gas ions in the plasma are incident on the target 11, the substance constituting the target 11 becomes particles and is knocked out from its surface.

【0025】ターゲット11がSrTiO3のような酸
化物で構成されている場合には、ターゲット11から叩
き出された粒子のうち、陽イオン粒子はターゲット11
方向に戻される。他方、中性粒子や陰イオン粒子は、r
fコイル12内を通過し、基板15方向に向かう。
When the target 11 is composed of an oxide such as SrTiO 3 , among the particles struck out of the target 11, the cation particles are the target 11
Returned to the direction. On the other hand, neutral particles and anionic particles have r
It passes through the inside of the f coil 12 and heads toward the substrate 15.

【0026】このスパッタリング装置2では、2枚の平
板電極51、52が平行配置されて構成された偏向器5を
有しており、その偏向器5は、rfコイル12と基板1
5の間のrfコイル12近傍位置に配置されており、タ
ーゲット11から叩き出された粒子は、平板電極51
2の間に入射するように構成されている。
The sputtering apparatus 2 has a deflector 5 in which two plate electrodes 5 1 and 5 2 are arranged in parallel. The deflector 5 is composed of an rf coil 12 and a substrate 1.
Disposed rf coil 12 near a position between the 5 and, pounding out the particles from the target 11, the flat plate electrodes 5 1,
And it is configured so as to enter between 5 2.

【0027】2枚の平板電極51、52は図示しない電源
に接続され、直流電圧が印加されるように構成されてお
り、平板電極51、52は、基板15及びターゲット11
の中心軸線9に対し、平行に対向配置されている。従っ
て、平板電極51、52間に形成される電界はターゲット
11表面に平行になり、その結果、ターゲット11から
叩き出され、基板15方向に飛行する粒子は、偏向器5
内部の電界に垂直に入射する。
The two plate electrodes 5 1 and 5 2 are connected to a power supply (not shown) so that a DC voltage is applied. The plate electrodes 5 1 and 5 2 are connected to the substrate 15 and the target 11.
Are arranged parallel to and opposed to the central axis 9. Therefore, the electric field formed between the plate electrodes 5 1 and 5 2 becomes parallel to the surface of the target 11, and as a result, the particles that are hit from the target 11 and fly toward the substrate 15 are deflected by the deflector 5.
It is perpendicularly incident on the internal electric field.

【0028】ターゲット11がSrTiO3で構成され
ている場合、SrやOのような中性の粒子は電界の影響
を受けず、偏向器5内(平板電極51、52間)を直進し、
基板15表面に到達し、薄膜16を成長させるが、O-
イオン等の陰イオン粒子は電界内を飛行する際に軌道が
曲げられる。
When the target 11 is made of SrTiO 3 , neutral particles such as Sr and O are not affected by the electric field and go straight in the deflector 5 (between the plate electrodes 5 1 and 5 2 ). ,
It reaches the substrate 15 surface and grow the thin film 16, O -
The trajectory of anion particles such as ions is bent when flying in an electric field.

【0029】従って、このスパッタリング装置2では、
平板電極51、52間に印加する電圧の大きさを適切に設
定することで、陰イオン粒子を基板15に到達させない
で済むようになっており、その結果、基板15表面に入
射する中性粒子だけで薄膜16を成長させることができ
るようになっている。
Therefore, in this sputtering apparatus 2,
By appropriately setting the magnitude of the voltage applied between the plate electrodes 5 1 and 5 2 , it is possible to prevent the anion particles from reaching the substrate 15. The thin film 16 can be grown only by the conductive particles.

【0030】図4(a)、(b)は、上記ターゲット11
に、SrTiO3で構成された直径2インチのターゲッ
トを用いた場合に、形成された薄膜の断面図を模式的に
示したものである。同図(a)の符号16'は、平板電極
1、52間に電圧を印加しないで形成した薄膜であり、
従来技術のスパッタリング装置102によって形成した
場合に相当する。同図(b)の符号16は、平板電極
1、52間に300Vの電圧を印加して形成した薄膜で
ある。
FIGS. 4A and 4B show the target 11
FIG. 2 schematically shows a cross-sectional view of a thin film formed when a target having a diameter of 2 inches made of SrTiO 3 is used. Reference numeral 16 'in FIG. (A) is a thin film formed without applying a voltage between plate electrodes 5 1, 5 2,
This corresponds to the case of forming by the sputtering apparatus 102 of the related art. Reference numeral 16 in FIG. (B) is a thin film formed by applying a voltage of 300V between plate electrodes 5 1, 5 2.

【0031】電圧を印加しない場合は、基板15'の中
央部分がエッチングされてしまったのに対し、電圧を印
加した場合は、基板15表面に薄膜16が均一に形成さ
れており、顕著な改善効果が見られた。
When no voltage was applied, the central portion of the substrate 15 'was etched, whereas when a voltage was applied, the thin film 16 was formed uniformly on the surface of the substrate 15'. The effect was seen.

【0032】図2は、上記偏向器5がrfコイル12上
方に設けられたカソード10の他に、偏向器5を有さな
い2台のカソード31、32が同じ真空槽内に設けられ
たスパッタリング装置を示している。各カソード10、
31、32及びrfコイル12、45、46の中心軸線
9、33、34は、基板35の中心に向けられており、
各カソード10、31、32上に配置されたターゲット
11、41、42から叩き出された粒子が、基板35表
面に均一に入射できるように構成されている。
FIG. 2 shows a sputtering system in which two cathodes 31 and 32 having no deflector 5 are provided in the same vacuum chamber in addition to the cathode 10 in which the deflector 5 is provided above the rf coil 12. The device is shown. Each cathode 10,
The central axes 9, 33, 34 of 31, 32 and rf coils 12, 45, 46 are directed towards the center of the substrate 35,
Particles struck from targets 11, 41, and 42 arranged on the respective cathodes 10, 31, and 32 are configured to be uniformly incident on the surface of the substrate 35.

【0033】このように、スパッタリング装置に複数の
カソードが設けられている場合、それらのうちの少なく
とも1つ以上のカソード10に偏向器5が設けられてい
れば、そのカソード10に、酸化物等で構成されたター
ゲット11を配置できるので、本発明のスパッタリング
装置に含まれる。
As described above, in the case where a plurality of cathodes are provided in the sputtering apparatus, if at least one of the cathodes 10 is provided with the deflector 5, the cathode 10 is provided with an oxide or the like. Is included in the sputtering apparatus of the present invention.

【0034】また、本発明の偏向器は、2枚の平板電極
1、52を平行に配置したものに限定されるものではな
い。
Further, the deflector of the present invention is not limited two flat electrodes 5 1, 5 2 to those arranged in parallel.

【0035】図3(a)、(b)は、本発明の他の例のスパ
ッタリング装置52の正面図及び側面図である(図1の
スパッタリング装置2と同じ部材には同じ符号を付して
説明を省略する)。
FIGS. 3A and 3B are a front view and a side view of a sputtering apparatus 52 according to another embodiment of the present invention (the same members as in the sputtering apparatus 2 of FIG. 1 are denoted by the same reference numerals). Description is omitted).

【0036】このスパッタリング装置52では、図示し
ない真空槽内にカソード10及びrfコイル12が配置
されており、rfコイル12の上方に、偏向器55が配
置されている。
In the sputtering apparatus 52, the cathode 10 and the rf coil 12 are disposed in a vacuum chamber (not shown), and the deflector 55 is disposed above the rf coil 12.

【0037】偏向器55は、2個の平板状の磁石5
1、552を有しており、各磁石551、552は、互い
に異なる磁極を向けて平行に対向配置されている。そし
て、ターゲット11から叩き出された粒子は、平板磁石
551、552が形成する磁界内に垂直に入射するように
構成されており、従って、陰イオン粒子は、この偏向器
55内の磁界中を通過する際に進行方向が曲げられ、基
板15表面に入射できないように構成されている。
The deflector 55 includes two flat magnets 5.
5 1 and 55 2 , and the magnets 55 1 and 55 2 are arranged in parallel to face each other with different magnetic poles. The particles struck out of the target 11 are configured so as to be perpendicularly incident on the magnetic field formed by the plate magnets 55 1 , 55 2. The traveling direction is bent when passing through the inside, so that the light cannot enter the surface of the substrate 15.

【0038】この場合、平板磁石551、552は永久磁
石によって構成してもよく、電磁石によって構成しても
よい。
In this case, the plate magnets 55 1 and 55 2 may be constituted by permanent magnets or may be constituted by electromagnets.

【0039】なお、上記のスパッタリング装置2、52
は、rfコイル12を有していたが、本発明のスパッタ
リング装置は、必ずしもrfコイルを有さなくてもよ
い。要するに、ターゲットから叩き出された陰イオン粒
子の軌道を曲げ、基板に入射させないものであればよ
い。
The above sputtering apparatuses 2 and 52
Has the rf coil 12, but the sputtering apparatus of the present invention does not necessarily have to have the rf coil. In short, any material may be used as long as the trajectory of the anion particles struck out of the target is bent so as not to be incident on the substrate.

【0040】[0040]

【発明の効果】高エネルギーの陰イオン粒子が基板に入
射しないので、成長中の薄膜がエッチングされることが
ない。
As the high energy anion particles do not enter the substrate, the growing thin film is not etched.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の一例のスパッタリング装置FIG. 1 shows an example of a sputtering apparatus of the present invention.

【図2】複数のカソードを有する本発明のスパッタリン
グ装置
FIG. 2 shows a sputtering apparatus of the present invention having a plurality of cathodes.

【図3】(a)、(b):本発明のスパッタリング装置の他
の例の正面図及び側面図
FIGS. 3A and 3B are a front view and a side view of another example of the sputtering apparatus of the present invention.

【図4】(a):従来技術のスパッタリング装置で形成し
た薄膜の膜厚分布を示す模式的に示した図 (b):本発明のスパッタリング装置で形成した薄膜の膜
厚分布を模式的に示した図
FIG. 4A is a diagram schematically showing a film thickness distribution of a thin film formed by a conventional sputtering apparatus. FIG. 4B is a diagram schematically showing a film thickness distribution of a thin film formed by a sputtering apparatus of the present invention. The figure shown

【図5】従来技術のスパッタリング装置を示す図FIG. 5 is a diagram showing a conventional sputtering apparatus.

【図6】カソードシース電圧を説明するためのグラフFIG. 6 is a graph for explaining a cathode sheath voltage.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

2、52…スパッタリング装置 5、55…偏向器 51、52…平板電極 10…カソード 11…ターゲット 551、552…磁石2, 52 ... sputtering apparatus 5 and 55 ... deflector 5 1, 5 2 ... plate electrodes 10 ... cathode 11 ... target 55 1, 55 2 ... magnet

フロントページの続き (72)発明者 山本 直志 神奈川県茅ヶ崎市萩園2500番地 日本真空 技術株式会社内 Fターム(参考) 4K029 BA50 CA05 DC05 DC39 5F103 AA08 BB14 DD27 RR06 Continued on the front page (72) Inventor Naoshi Yamamoto 2500 Hagizono, Chigasaki-shi, Kanagawa Japan Vacuum Engineering Co., Ltd. F-term (reference) 4K029 BA50 CA05 DC05 DC39 5F103 AA08 BB14 DD27 RR06

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】ターゲットが配置されたカソードに高周波
電圧を印加し、前記ターゲットをスパッタリングするス
パッタリング装置であって、 ターゲット上方に偏向器が配置され、前記ターゲット表
面から叩き出された陰イオン粒子は、前記偏向器内を通
過する際に、前記陰イオン粒子の飛行方向を曲げられる
ように構成されたことを特徴とするスパッタリング装
置。
1. A sputtering apparatus for applying a high-frequency voltage to a cathode on which a target is disposed to sputter the target, wherein a deflector is disposed above the target, and the anion particles struck out of the target surface are A sputtering apparatus configured to bend the flight direction of the anion particles when passing through the deflector.
【請求項2】前記偏向器は平板電極が平行に対向配置さ
れて構成され、該平板電極間に形成される電界中を、前
記陰イオン粒子が飛行するように構成されたことを特徴
とする請求項1記載のスパッタリング装置。
2. The deflector according to claim 1, wherein the plate electrodes are arranged to face each other in parallel, and the anion particles fly in an electric field formed between the plate electrodes. The sputtering device according to claim 1.
【請求項3】前記偏向器は、磁石が平行に対向配置され
て構成され、該磁石間に形成される磁界中を、前記陰イ
オン粒子が飛行するように構成されたことを特徴とする
請求項1記載のスパッタリング装置。
3. The deflector according to claim 1, wherein magnets are arranged to face each other in parallel, and the anion particles fly in a magnetic field formed between the magnets. Item 2. The sputtering apparatus according to Item 1.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006257498A (en) * 2005-03-17 2006-09-28 Ulvac Japan Ltd Sputtering source, sputtering equipment
JP2012144751A (en) * 2011-01-06 2012-08-02 Nikon Corp Film deposition apparatus, and film deposition method
CN111155067A (en) * 2020-02-19 2020-05-15 三河市衡岳真空设备有限公司 Magnetron sputtering equipment

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006257498A (en) * 2005-03-17 2006-09-28 Ulvac Japan Ltd Sputtering source, sputtering equipment
JP2012144751A (en) * 2011-01-06 2012-08-02 Nikon Corp Film deposition apparatus, and film deposition method
CN111155067A (en) * 2020-02-19 2020-05-15 三河市衡岳真空设备有限公司 Magnetron sputtering equipment

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