【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及溅射装置，尤其涉及用于具有磁控管阴极的成膜的适当技术。
技术介绍
1、在具有磁控管阴极的成膜装置中，已知以提高靶的利用效率等为目的，使磁铁相对于靶移动的方式。
2、还已知如专利文献1所公开的技术那样，以提高成膜均匀性等为目的，除了磁铁的移动，还使阴极及靶相对于被成膜基板摆动的方式。
3、另外，已知如专利文献2所公开的技术那样，以防止所产生的颗粒对溅射处理室内的成膜带来不良影响为目的等，使磁铁及阴极摆动的方式。
4、进而，作为使被成膜基板相对于磁铁及阴极摆动的技术，本申请人公开了如专利文献3那样的技术。
5、专利文献1：日本专利公开2009－41115号公报
6、专利文献2：日本专利公开2012－158835号公报
7、专利文献3：日本专利第6579726号公报
8、然而，即便是如上述那样使磁铁相对于靶扫描(摆动)的技术，也存在非溅蚀区域成为颗粒产生原因的情况。例如，有时由于产生非溅蚀区域，而在磁铁摆动范围中的靠近边缘部的成膜区域的周边部附近的区域中产生颗粒。因此，以往出现了希望消除这种产生颗粒的问题这样的要求。尤其是，与产生非溅蚀区域的情况相比，可知在非溅蚀区域与溅蚀区域的边界不清晰的情况下，产生因再沉积膜(附着在靶上的溅射膜)引起的再溅射等成为导致问题的颗粒产生原因。
9、另外，即便是如上述那样使磁铁相对于靶扫描(摆动)的技术，也会产生非溅蚀区域。由此，在靠近磁铁摆动范围的成膜区域的周边部附近的区域中，存在膜厚减小、膜
10、尤其是，存在以下要求：希望重点解决在具有矩形形状的磁铁的摆动范围的边缘部中成为沿摆动方向的边的边缘部中的上述课题。
技术实现思路
1、本专利技术是鉴于上述情况而完成的，实现以下目的。
2、1、在产生非溅蚀的区域的周围，控制非溅蚀区域与溅蚀区域的边界不清晰的区域的产生，减少颗粒产生原因。
3、2、使产生的等离子体分布稳定，提高膜厚分布及膜质特性分布的均匀性。
4、3、尤其是，在具有矩形形状的磁铁的摆动范围的边缘部中，在成为沿摆动方向的边的边缘部附近的区域，实现上述改善。
5、4、延长靶寿命。
6、5、削减部件件数，实现装置部件的小型化和轻量化。
7、6、使产生的等离子体分布稳定，与磁铁的摆动位置无关地提高膜厚分布及膜质特性分布的均匀性。
8、本专利技术人进行深入研究的结果，在非溅蚀区域引起的颗粒产生的抑制、膜厚分布的偏差抑制及膜质特性分布的偏差抑制上获得了成功。
9、在溅射过程中，因施加的功率而从磁铁单元的磁极(磁铁)产生磁场(磁力线)。此时，有助于溅射的等离子体或电子沿着由磁铁产生的磁力线移动。在磁铁单元中，在中央以棒状形成的s极的周围，以赛道形状布置有n极。电子等沿该赛道形状环绕。
10、在此，在由磁铁单元产生的磁力线中，有助于产生等离子体的磁力线从以与靶平行的方式布置成同一面的磁铁的两极中的n极朝向靶以圆弧状到达s极。此时，由磁铁产生的磁力线从n极出发，从背面侧朝向正面侧沿厚度方向贯穿靶。进一步地，磁力线在等离子体产生空间中以圆弧状产生，并且在靶中从正面侧朝向背面侧延伸并沿厚度方向贯穿后返回到s极。
11、在靶的端部周边布置有阳极等接地电位部分。在该状态下，通过使磁铁单元进行扫描(摆动)而使磁铁位于摆动端附近的区域时，磁铁处于靠近阳极的位置。
12、于是，在磁铁单元的摆动端附近的区域，有时发生由n极形成的磁力线朝向靠近磁铁单元的阳极而不返回到s极的现象。于是，由于电子沿着磁力线被跟踪(移动)，因此不会返回到等离子体产生空间，不会有助于等离子体产生而流向阳极。将此现象称为“电子被吸引”。
13、若电子被阳极吸引，则靶的正面侧即等离子体产生空间中的电子密度会下降。于是，有时发生所产生的等离子体密度下降或者不产生等离子体这种现象。将该现象称为“等离子体被吸引”。在发生这种现象的情况下，靶不会被等离子体溅射。因此，产生非溅蚀区域，而且有时非溅蚀区域会变大。
14、在此，在电子被阳极吸引的情况下，产生阳极附近区域的等离子体的通断，等离子体的产生状态变得不稳定。由此，产生由等离子体引起的溅射的通断。于是，产生由再沉积膜的溅射引起的颗粒的可能性会增大。
15、也就是，由于非溅蚀区域的产生，靠近磁铁单元摆动范围的成膜区域的周边部附近的区域有时成为颗粒产生原因。
16、此时，非溅蚀区域与溅蚀区域的边界变得不清晰，会形成溅蚀与非溅蚀的边界区域。
17、这样一来，与产生非溅蚀区域的情况相比，可知在非溅蚀区域与溅蚀区域的边界不清晰的情况下，产生因再沉积膜引起的再溅射等成为导致问题的颗粒产生原因。
18、如上述那样，在电子被阳极吸引的情况下，由磁铁单元形成的磁力线处于朝向阳极的状态，也就是处于与靶的厚度方向相比向靶的轮廓外方倾斜的状态。
19、为了避免该状态，在具有矩形形状的磁铁单元的摆动范围的边缘部中，在成为沿摆动方向的边的边缘部，需要使由磁铁单元生成的磁力线不朝向阳极。由此，能够减少被吸引的电子。因此，一直以来，在布置于称作掩模的基板周边的阳极安装吸收磁力线的称作阳极块的其他部件。然而，阳极块布置在与靶相对的位置，其为附膜部件，并且为需要拆卸的部件。因此，阳极块有时成为颗粒产生源。
20、因此，本专利技术人发现，为了解决这种问题，通过在磁铁单元的摆动端使由磁铁单元产生的磁力线在不使用阳极块的情况下不朝向阳极，从而能够在减少颗粒产生的同时，减少被吸引的电子。也就是，发现在具有矩形形状的磁铁单元的摆动范围的边缘部中，在成为沿摆动方向的边的边缘部的一端，使由磁铁单元产生的磁力线与靶的厚度方向相比向磁铁单元的摆动范围的边缘部的另一端倾斜(即，与靶的厚度方向相比向靶的轮廓内方倾斜)对非溅蚀区域的减少很有效。
21、此外，在上述说明中，按照通常的标记，将磁力线标记为从n极到达s极，但即使是相反的极性，对现象的理解也没有障碍。
22、进而，在产生非溅蚀区域的情况下，会抑制等离子体的产生。因此，所施加的供给功率不会被等离子体产生所消耗而是会剩余。该剩余功率会针对与初始形成的非溅蚀区域不同的区域被重新分配，或者作为整体的电压(功率)变动被吸收。因此，等离子体产生条件如电压变动那样变动，结果成为膜厚分布产生偏差、膜质特性分布的偏差扩大的原因。
23、也就是，在电子被阳极吸引的情况下，由于产生非溅蚀区域，膜厚分布的偏差、膜质特性分布的偏差会扩大。
24、进一步地，在产生非溅蚀区域的情况下，由于因电压变动等引起的等离子体产生条件的局部变动，还会产生与初始形成的非溅蚀区域不同的非溅蚀区域。在该情况下，会产生颗粒，膜厚分布的偏差及膜质特性分布的偏本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种溅射装置，其中，
2.根据权利要求1所述的溅射装置，其中，
3.根据权利要求2所述的溅射装置，其中，
4.根据权利要求3所述的溅射装置，其中，
5.根据权利要求3所述的溅射装置，其中，
6.根据权利要求3所述的溅射装置，其中，
7.根据权利要求3所述的溅射装置，其中，
8.根据权利要求3所述的溅射装置，其中，
9.根据权利要求3所述的溅射装置，其中，
10.根据权利要求3所述的溅射装置，其中，
11.根据权利要求10所述的溅射装置，其中，
12.根据权利要求3所述的溅射装置，其中，
13.根据权利要求1至12中的任一项所述的溅射装置，其中，
【技术特征摘要】
1.一种溅射装置，其中，
2.根据权利要求1所述的溅射装置，其中，
3.根据权利要求2所述的溅射装置，其中，
4.根据权利要求3所述的溅射装置，其中，
5.根据权利要求3所述的溅射装置，其中，
6.根据权利要求3所述的溅射装置，其中，
7.根据权利要求3所述的溅射装置，其中，<...
【专利技术属性】
技术研发人员：北沢僚也，高木大，石榑文昭，
申请(专利权)人：株式会社爱发科，
类型：发明
国别省市：
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