(57)【要約】【課題】マグネトロンスパッタリングにおいて、基材の温度上昇を防止して常温に近い低い温度で高能率の薄膜形成を可能にする方法及び装置を提供する。【解決手段】基材１１の成膜面１２を挟んで、当該成膜面における磁界がゼロとなるように、ターゲット背後の磁石１ａと、これに対向する磁石１ｂとを、その同極同士を対向させて互いに反発するように設置して、スパッタリングを行う。基材の片面に成膜を行うときは、磁界がゼロとなる面Ｐより僅かに反ターゲット５ａ側に偏倚する位置に、成膜面１２を位置させる。シート状の薄い基材の両面に成膜を行うときは、基材を挟む両側にターゲットを配置し、その背後に互いに反発するように一対の磁石１ａ、１ｂを配置する。成膜面１２に到達する高温の二次電子が非常に少なく、従って二次電子による基材温度の上昇が抑えられる。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
平板ないし円筒状又は粉末ターゲットを用いたマグネトロンスパッタリングにおいて、ターゲット背後の磁石と基材を挟んでこれに対向する対向磁石とを一対として相互に反発するように設置し、その間に存在する磁界ゼロの面Ｐに沿って基板の成膜面を設置することによって、磁束に絡んで運動する高温電子の基材への到達を防止することを特徴とする、低温スパッタリング方法。
【請求項２】
平板ないし円筒状又は粉末ターゲットを用いたマグネトロンスパッタリングにおいて、ターゲット背後の磁石と基材を挟んでこれに対向する対向磁石とを一対として相互に反発するように設置し、その間に存在する磁界ゼロの面Ｐから反ターゲット側に偏倚した面に沿って基板の成膜面を設置することによって、磁束に絡んで運動する高温電子の基材への到達を防止することを特徴とする、低温片面スパッタリング方法。
【請求項３】
平板ないし円筒状又は粉末ターゲットを用いたマグネトロンスパッタリングにおいて、基材を挟んで背後に磁石を備えた一対のターゲットをそれらの磁石相互が反発するように対向させて設置し、両磁石間に存在する磁界ゼロの面Ｐに沿ってシート基材を設置することによって、磁束に絡んで運動する高温電子の基材への到達を防止しながら当該基板の片面または両面に成膜することを特徴とする、低温スパッタリング方法。
【請求項４】
ターゲット背後の磁石と基材を挟んでこれに対向する対向磁石とを非対称形状とすることにより、両磁石間に存在する磁界ゼロの面Ｐを湾曲させることを特徴とする、請求項１、２又は３記載の低温スパッタリング方法。
【請求項５】
雰囲気ガスとして窒素ガスその他の反応性ガスを使用する、請求項１、２、３又は４記載の低温スパッタリング方法。
【請求項６】
基材ホルダに保持される基材を挟んで同極相互を対向させた対となる磁石と、この対となる磁石の一方又は双方の前面に配置されたターゲットと、対となる磁石の少なくとも一方と基材の成膜面との距離を調整する調整装置とを備えた、マグネトロンスパッタリング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ターゲットの背後に磁石を配置したマグネトロンスパッタリングにおいて、薄膜を堆積させる基材の温度上昇を防止して常温に近い低い温度で高能率の薄膜形成を可能にする方法及び装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
スパッタリングは、真空容器内に配置した基材とターゲットとの間にターゲット側が負極となる電圧を印加して容器内に封入された不活性ガスや反応性ガスをイオン化し、質量の大きなプラスイオンをターゲット表面近くに生ずる大きな陰極降下電圧で加速してターゲット表面に衝突させ、その衝撃で叩き出されたターゲット材を基材表面に堆積させて薄膜を形成するというものである。
【０００３】
マグネトロンスパッタリングは、ターゲットの背後に磁石を配置することにより、高速成膜を実現したものである。すなわち、ターゲット背後の磁石により、ターゲット表面に平行な磁界を生成させ、プラスイオンの衝突に伴ってターゲット表面から叩き出される高温の二次電子をローレンツ力で捕捉することにより、ターゲット表面近傍での不活性ガスのイオン化を促進して高速成膜を実現したものである。
【０００４】
マグネトロンスパッタリングにおける基材温度の上昇は、ターゲットからの輻射熱が６２％、基材への電子衝突に起因するものが３３％の計９５％の原因が判っており、ターゲットを冷却水で冷やすことにより、ターゲットからの輻射熱による基材の温度上昇を防止して、低温成膜を行っている。
【０００５】
磁界圧着型マグネトロンスパッタリングは、上記マグネトロンスパッタリングにおけるターゲット背後の磁石に加えて、ターゲット表面に垂直な面を挟んで反発する一対の磁界圧着磁石を配置し、ターゲット表面近傍の磁束密度を高くすることにより、ターゲット近傍におけるガスのイオン化を更に促進して、成膜速度の向上や窒素ガス等を用いる反応性スパッタリングを実現しようというものである。
【特許文献１】特開昭５５‐３１１４２号公報
【特許文献２】特開２００２‐２１２７１９号公報
【特許文献３】特開２００４‐２４４６９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
この発明は、布帛やＰＥＴフィルムなどの薄くかつ耐熱性の低い基材の表裏面に高い速度で薄膜を形成しようとする試みの中でなされたものである。上記意図に基づき、本願発明者らは、シート状基材の両側に筒内に磁石を配置した回転円筒ターゲットを配置して、基材シートの表裏面に同時にスパッタ成膜を行うことを試みた。
【０００７】
この試験では、基材の温度上昇を抑えることと、高い成膜速度を実現するために基材の両側に磁界圧着用のターゲットを配置して試験を行った。ところが、磁界圧着用の磁石を設けなくても両側のターゲットと基材との位置関係により、従来装置をはるかに凌ぐ低温かつ高速のスパッタ成膜が実現することが見出された。
【０００８】
この発明は、上記の知見に基づいてなされたもので、基材の温度上昇を抑え、かつ高速成膜が可能な、特に耐熱性の低いシート状基材へのスパッタリング成膜に特に好適な新たなスパッタリング方法及び装置を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明の低温スパッタリング方法は、基材１１、１１ａの成膜面１２を挟んで、当該成膜面における磁界がゼロとなるように、ターゲット背後の磁石１ａ、２ａ、３ａと、これに対向する磁石１ｂ、２ｂ、３ｂとを、その同極同士を対向させて互いに反発するように設置して、スパッタリングを行うというものである。
【００１０】
基材１１、１１ａの片面に成膜を行うときは、ターゲット背後の磁石１ａ、２ａ、３ａとこれに対向する磁石１ｂ、２ｂ、３ｂとの間の磁界がゼロとなる面Ｐより僅かに反ターゲット５ａ、６ａ側に偏倚する位置に、成膜面１２を位置させるのがより好ましい。
【００１１】
基材１１、１１ａの片面に成膜を行うときは、対向する磁石１ｂ、２ｂ、３ｂの前面にはターゲットを配置しない。一方、シート状の薄い基材１１ａの両面に成膜を行うときは、基材を挟む両側にターゲット５ａ、５ｂ、６ａ、６ｂを配置し、その背後に互いに反発するように一対の磁石１（１ａ、１ｂ）、２（２ａ、２ｂ）、３（３ａ、３ｂ）を配置する。
【００１２】
基材の成膜面１２が平面であるときは、その成膜面を挟んで同形の磁石を対向させる。成膜面が円筒面などの曲面であるときは、成膜面１２を挟む磁石１、２、３を非対称とするか、あるいは磁束を湾曲させる補助磁石を設けて磁界ゼロの面を成膜面１２と一致するように湾曲させる。
【００１３】
厚さのある基材１１の片面１２に成膜を行うときは、当該基材１１が対向する一対の磁石１、２、３の一方の側（ターゲットを設けていない側）に偏倚した状態で設置される。この場合は基材１１の透磁率などの関係で磁界ゼロの面Ｐが対向する磁石１、２、３のちょうど中間の位置になるとは限らない。そこで対向する磁石１、２、３の一方又は両方を基材１１に向けて進退させる位置調整装置１４を設けて、成膜面１２が磁界ゼロの面Ｐないし磁界ゼロの面Ｐより若干反ターゲット側に位置するように、基材１１ないし磁石１ａ、１ｂ、２ａ、２ｂ、３ａ、３ｂの位置を調整する。
【００１４】
前述したように、ターゲットから放出された高温の二次電子は、ターゲット前面の磁束に捉えられて、これにまつわりつくように運動する。この発明の方法では、磁界ゼロの面Ｐに成膜面１２を配置するため、成膜面１２に到達する高温の二次電子が非常に少なく、従って二次電子による基材温度の上昇が抑えられる。片面のみの成膜を行う場合、ターゲットを設けていない側には二次電子が発生しない。そこで成膜面を磁界ゼロの面から反ターゲット側にずらして設置することにより、ターゲット側の磁束にまつわりつくように運動する二次電子の基材１１への到達を完全に防止することができる。
【００１５】
また、成膜面１２を挟んで互いに反発するように一対の磁石１、２、３を配置することにより、それぞれの磁石の磁界が圧着され、ターゲット前面の磁束密度を高くできる。このため、ターゲット前面に二次電子が高密度にトラップされ、ガスのイオン化が促進され、低電圧においても高い成膜速度が実現できる。
【００１６】
更に、ターゲット前面の磁束密度が高くなることにより、反応性ガスのイオン化も促進され、反応性スパッタリングによる成膜を容易に行うことも可能になる。従来の反応性スパッタリングでは、アルゴンガスに反応性ガスを添加して行っているが、本発明の方法によれば、不活性ガスを用いないで反応性ガスのみを導入してスパッタリングを行うことができる。例えばターゲットとしてシリコンを用い、導入ガスとして窒素を用いることにより、基材表面に窒化シリコンの成膜を行うこと等が可能である。
【００１７】
以上の発明概念に基づいてなされた本願の請求項１の発明は、平板ないし円筒状又は粉末ターゲット５（５ａ、５ｂの両方又は片方）、６（６ａ、６ｂの両方又は片方）を用いたマグネトロンスパッタリングにおいて、ターゲット背後の磁石１ａ、２ａ、３ａと基材１１を挟んでこれに対向する対向磁石１ｂ、２ｂ、３ｂとを一対として相互に反発するように設置し、その間に存在する磁界ゼロの面Ｐに沿って基板の成膜面１２を設置することによって、磁束に絡んで運動する高温電子の基材１１への到達を防止することを特徴とする、低温スパッタリング方法である。
【００１８】
本願の請求項２の発明は、平板ないし円筒状又は粉末ターゲット５ａ、６ａを用いたマグネトロンスパッタリングにおいて、ターゲット背後の磁石１ａ、２ａ、３ａと基材１１を挟んでこれに対向する対向磁石１ｂ、２ｂ、３ｂとを一対として相互に反発するように設置し、その間に存在する磁界ゼロの面Ｐから反ターゲット側に偏倚した面に沿って基板の成膜面１２を設置することによって、磁束に絡んで運動する高温電子の基材への到達を防止することを特徴とする、低温片面スパッタリング方法である。
【００１９】
また本願の請求項３の発明は、平板ないし円筒状又は粉末ターゲットを用いたマグネトロンスパッタリングにおいて、基材１１を挟んで背後に磁石１ａ、１ｂ、２ａ、２ｂ、３ａ、３ｂを備えた一対のターゲット５ａ、５ｂ、６ａ、６ｂをそれらの磁石相互が反発するように対向させて設置し、両磁石間に存在する磁界ゼロの面Ｐに沿ってシート基材１１ａを設置することによって、磁束に絡んで運動する高温電子の基材１１ａへの到達を防止しながら当該基板の片面又は両面に成膜することを特徴とする、低温スパッタリング方法である。
【００２０】
本願の請求項４の発明は、上記本願の請求項１、２又は３記載の低温スパッタリング方法において、ターゲット背後の磁石１ａ、２ａ、３ａと基材１１、１１ａを挟んでこれに対向する対向磁石１ｂ、２ｂ、３ｂとを非対称形状とすることにより、両磁石間に存在する磁界ゼロの面Ｐを湾曲させることを特徴とする低温スパッタリング方法である。
【００２１】
本願の請求項５の発明は、上記本願の請求項１、２、３又は４記載の低温スパッタリング方法において、雰囲気ガスとして窒素ガスその他の反応性ガスを使用することを特徴とする低温スパッタリング方法である。
【００２２】
本願の請求項６の発明は、上記の低温スパッタリング方法の実施に好適な低温スパッタリング装置に関するもので、基材ホルダに保持される基材１１を挟んで同極相互を対向させた対となる磁石１（１ａ、１ｂ）、２（２ａ、２ｂ）、３（３ａ、３ｂ）と、この対となる磁石の一方又は双方の前面に配置されたターゲット５、６と、対となる磁石の少なくとも一方と基材１１、１１ａの成膜面１２との距離を調整する調整装置１４とを備えていることを特徴とする、マグネトロンスパッタリング装置である。
【発明の効果】
【００２３】
本願の発明により、スパッタリング成膜時における基材の温度上昇を防止することができ、室温ないし室温に近い低温での高速スパッタリング成膜が可能であり、繊維や合成樹脂などの耐熱性の低い基材表面へのスパッタ成膜が可能になるという効果がある。
【００２４】
特に、布帛やフィルムなどの厚さの薄いシート基材に対しては、その両面を対向する磁石間の磁界ゼロの面Ｐに沿って位置させることができるので、低温かつ高レートの表裏面同時成膜が可能である。更に平面や円筒面の成膜面に沿って複数対のターゲットを配置し、当該成膜面上を布帛やフィルム状の基材を移動させることにより、同一基材上に複数のターゲットから同一の又は異なる成膜材料を堆積させることが可能で、低温かつ高速成膜が可能なスパッタリング装置を提供できるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、図面を参照してこの発明を更に説明する。図１及び図２は、一対の磁石を互いに反発するように配置したときの磁力線の状態を模式的に示した図である。図１に示すように、同形の磁石を対向配置した場合には、それぞれの磁石１ａ、１ｂの磁力線Ｍは、互いに相手側の磁力によって圧迫されて押し潰された状態となり、両者の中間面に磁界ゼロの面Ｐが生ずる。このときの磁界ゼロの面Ｐの位置は、対向する磁石１ａ、１ｂの磁極から等距離の位置、すなわち図１でＬ１＝Ｌ２の位置である。
【００２６】
図２は、山字形の非対称な磁石を対向配置した例で、第１磁石（外側磁石）２ａは、その中央の磁極（図の例ではＮ極）が両側の磁極（図の例ではＳ極）より凹んだ位置にあり、第２磁石（内側磁石）２ｂは、中央の磁極と両側の磁極の間隔が第１磁石のそれより狭く、かつ中央の磁極が両側の磁極より突出している。このような非対象の第１磁石２ａと第２磁石２ｂとを相互に反発するように、すなわち同極同士を対向させて配置すると、両者の間の磁力線Ｍは互いに圧迫されて両者の間に湾曲した磁界ゼロの面Ｐが生ずる。
【００２７】
図３は、この発明の第１実施形態を示した図である。図中、１０は真空容器、１１は基材、１２は当該基材の成膜面、５ａはターゲット、１ａは当該ターゲット背後の第１磁石、１ｂは基材１１を挟んで第１磁石１ａと対称に対向する第２磁石、１４は当該第２磁石の進退装置である。
【００２８】
容器１０とターゲット５ａとの間には、ターゲット５ａ側が負極となる電位１５が印加されており、容器１０は接地１６されている。基材１１は容器１０と同電位である。図では印加される電圧を直流電圧として示しているが、高周波電圧を引火する方法も実用されており、そのような高周波スパッタリングにおいても、この発明のスパッタリング方法を採用することができる。
【００２９】
第１磁石１ａと第２磁石１ｂとは同形で、互いに反発しあうように同極同士を対向させて配置されている。図３の例では、基材１１はその成膜面１２を両磁石１ａ、１ｂの間に形成される磁界ゼロの面Ｐに一致させて、図示されていない基材ホルダで容器１０に固定されている。
【００３０】
基材１１の片面のみに成膜を行うときは、図４に示すように、基材の成膜面１２を磁界ゼロの面Ｐより僅かに反ターゲット側に偏倚δさせて設置することで、基材の温度上昇をより小さくできる。
【００３１】
前述したように、基材の温度上昇の大きな要因の一つが、ターゲットから放出される高温の二次電子が基材（＋極）に流入することである。マグネトロンスパッタリングでは、この二次電子がターゲット前面の磁束に捕捉されることにより、基材への二次電子の流入が抑制される。本願の発明の要点は、ターゲット磁石１ａの磁力線が存在しない位置に成膜面を配置することで、ターゲット側の磁束に捕捉されてそれにまつわりつくように運動する二次電子が基材に到達できないようにすることである。磁界ゼロの面Ｐには磁束は存在しないが、そのすぐ近くにターゲット５ａ側の磁束が存在し、その磁束にまつわりつくようにサイクロイド運動している二次電子が存在し、その運動幅の関係で磁束０の面にある成膜面に幾らかの二次電子が流入してくることになる。磁界ゼロの面Ｐから成膜面１２を二次電子の運動幅以上離してやれば、二次電子は基材に全く到達できないことになり、基材の温度上昇をより確実に抑制できる。二次電子の運動幅は、２Ｅ／ωＢで計算できる。ここで、Ｅは電界強度、ωはサイクロトトン角周波数（＝ｅＢ／ｍ）、Ｂは電界に垂直な磁束密度で単位はＴ（テスラ）、ｅは電子の電荷で１．６×１０-19Ｃ、ｍは電子の質量で９．１×１０-31ｋｇである。
【００３２】
図１の例では、磁界ゼロの面Ｐは、対となる磁石１（１ａ、１ｂ）のちょうど中央の位置に生ずるが、図３や図４の例では、両磁石１ａ、１ｂ間にターゲット材５ａ及び基材１１が非対称に配置されるので、これらの部材の透磁率等の関係で、磁界ゼロの面Ｐと磁石１ａ、１ｂの磁極との間隔Ｌ１、Ｌ２は等しくなるとは限らない。また、ターゲット５ａ及び基材１１の材質や厚さが変更されると、磁界ゼロの面Ｐの位置も変化する。
【００３３】
そこで図３に示す装置では、第２磁石１ｂを基材１１に向けて進退させる進退装置１４を設けて、第２磁石１ｂの位置を調整することにより、成膜面１２に磁界ゼロの面Ｐを一致させることができるようにしている。このような進退装置１４は、第１磁石１ａ側に設けることも両方に設けることもできるし、基材１１を支持するホルダを図の上下方向に移動させるように設けてもよい。
【００３４】
容器１０内に封入するガスは、基本的にはアルゴンなどの不活性ガスであるが、この発明の方法では、磁石１ａ、１ｂを対向配置したことにより、ターゲット５の前面に磁界が圧着されて高い密度の磁束が生じ、この磁束に捉えられた電子の作用によってガスのイオン化が促進されるため、ガス圧を低くすることが可能となり、また反応させにくい窒素ガスなどを単独で封入して反応性スパッタリングを行うことも可能となる。
【００３５】
図３に示したような厚さのある基材１１は、その両面を磁界ゼロの面Ｐに一致させることはできない。一方、基材が布帛やフィルムなどの薄いシート状のものであれば、その両面を（厳密には近似的に）磁界ゼロの面に一致させることができる。従って、図５に示すように第１磁石１ａと第２磁石１ｂの双方の前面にターゲット５ａ、５ｂを設け、その中間の磁界ゼロの面にシート状基材１１ａを位置させることにより、この発明の方法で両面同時スパッタリングを行うことができる。なお、図５において、１８は基材１１ａの支持及び移送を行うピンチロール、１９は処理前の基材を巻装したロール、２０は処理済基材を巻取るロールであり、基材１１ａを図の矢印Ｄ方向に移送しながら連続的に両面スパッタリングする例を示したものである。
【００３６】
ターゲットの背後に磁石を配置したマグネトロンスパッタリングでは、ターゲット表面と平行な漏洩磁束が生ずる部分に多くの電子が捕捉され、イオン化が促進されることから、ターゲットの当該部分が多く侵食されて、ターゲット材の利用率が３０％程度と低いことが欠点とされている。この問題は、ターゲットを円筒形としてこれを回転させることにより、解決することができる。ターゲットを円筒形とし、その中にターゲットの軸方向に細長い磁石を挿入して、ターゲットを回転させながらスパッタリングを行えば、ターゲットの周方向前面が万遍なく侵食されるので、ターゲットの利用率を向上させることができるのである。
【００３７】
図６はそのような回転する円筒ターゲット６ａ、６ｂを用いてこの発明の方法により、シート状基材１１ａの両面にスパッタリングを行う例を示した図である。シート状基材１１ａの両側に配置された円筒ターゲット６ａ、６ｂ及びターゲット背後の磁石３ａ、３ｂは、いずれも同形で、磁石３ａ、３ｂは同極同士が対向している。ターゲット６ａ、６ｂは図の矢印Ｒ方向に回転している。磁石３ａ、３ｂは、中央のＮ極が両側のＳ極（極の方向は逆でもよい）より突出しており、各極が円筒ターゲット６ａ、６ｂの半径方向に延びて、ターゲット６の背面に近接している。両磁石３ａ、３ｂのＮ極相互の間隔とＳ極相互の間隔とは異なるが、両磁石が同形で対称に配置されていることから、ターゲット６ａと６ｂが同材料でかつ同一厚さであれば、磁界ゼロの面は両磁石の中央の平面となる。そこでこの平面にシート状基材１１ａを配置することにより、この発明の方法で当該基材の両面にスパッタリングを行うことが可能になる。
【００３８】
図６は両面スパッタリングを行う例であるが、片面スパッタリングの場合でも円筒ターゲットを用いることはもちろん可能である。図７はその例を示した図で、第１磁石１ａ側にのみ回転円筒ターゲット６ａが設けられている。図７は図６の第２ターゲット６ｂを除いた構造であるが、磁石１ａ、１ｂとして３個の磁極を同一平面上に配置した図３と同様な形状のものが用いられている。なお片面成膜を行うときは、基材の成膜面１２を磁界ゼロの面から反ターゲット側に偏倚させた方がよいことは、図３、４で説明したとおりである。
【００３９】
以上の例は、成膜面を平面としたものであるが、図２に示すような磁石２ａ、２ｂの非対称配置により、磁界ゼロの面Ｐを円筒面に近似した湾曲面とすることができる。すなわち、非対称な磁石配置により、図８、９、１０に示すように、基材１１ａを円筒状のカルーセルで搬送しながら、当該基材の片面又は両面にスパッタリング成膜を行うことが可能になる。
【００４０】
図８は、平板状のターゲット５ａ、５ｂを用いた例で、第１磁石１ａの極間隔を第２磁石１ｂのそれより大きくすることによって磁界ゼロの面を湾曲させる構造であり、この湾曲した磁界ゼロの面に沿うようにシート状基材１１ａを配置して両面スパッタリングを行う例である。磁界ゼロの面は近似円弧面となるため、円筒形のカルーセルに保持した基材１１ａの面を磁界ゼロの面と完全に一致させることはできないが、その誤差をできるだけ小さくするように磁石１ａ、１ｂの形状やカルーセルの径を決定することにより、この発明の方法での低温スパッタリングは可能である。
【００４１】
図９は、対向するターゲットの一方を平板ターゲット５ａ、他方を回転円筒ターゲット６ｂとした例で、図１０は、両側のターゲットを共に円筒ターゲット６ａ、６ｂとした例である。図１０の例では、磁界ゼロの面を湾曲させるために第１磁石１ａの磁極間隔を第２磁石１ｂの磁極間隔より大きくした関係上、第１ターゲット６ａの径を第２ターゲット６ｂの径より大きくしている。
【００４２】
図３ないし図１０に示したようなスパッタリング装置を同一容器内の基材の経路に沿って複数個配置することにより、単層又は多層のスパッタリング成膜を同時並行的に行うことで生産性を向上させることができる。図１１は、図５の両面平板スパッタリング装置を３個設けた図で、同一平面上で矢印Ｄ方向に移動するシート基材１１ａの経路に沿って、その基材の移動面が磁界ゼロの面となるように、３対の対向磁石と対向ターゲットとを配置した例を示したものである。並置した複数のターゲット（例えば５ａ・・・５ａ）を異なる材料とすれば、これに対向する成膜面に多層膜を作ることができる。図１１の例では、複数のスパッタリング装置が平面に沿って配置されているが、図８ないし１０に示す構造のものを用いる場合には、複数のスパッタリング装置が円筒状の基材通路に沿って配置されることになる。
【００４３】
以上の図３ないし図１１に示したスパッタリング装置は、いずれも基材を挟んで互いに反発するように対となる磁石を配置し、両磁石間に形成される磁界ゼロの面にシート状基材を配置して両面スパッタリングを行うか、磁界ゼロの面ないし当該面から反ターゲット側に偏倚した面に成膜面を位置させて片面スパッタリングを行うものであり、基材への高温の電子の流入を防止して、基材の温度上昇を防止することができると共に、対向する磁石によってターゲット前面の磁界が圧着されることによる高速スパッタリングが可能となるものである。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】対称に配置した一対の磁石間に生ずる磁力線を示した図
【図２】対向する非対称な一対の磁石間に生ずる磁力線を示した図
【図３】平板片面スパッタリング装置の例を示した図
【図４】成膜面を磁界ゼロの面から偏倚させる平板片面スパッタリングの例を示した図
【図５】シート状基材に対する平板両面スパッタリングの例を示した図
【図６】円筒ターゲットを用いる両面スパッタリングの例を示した図
【図７】円筒ターゲットを用いる片面スパッタリングの例を示した図
【図８】成膜面を円筒面としたときの平板両面スパッタリングの例を示した図
【図９】平板ターゲットと円筒ターゲットとを対向させた両面スパッタリングの例を示した図
【図１０】成膜面を円筒面とした円筒スパッタリングの例を示した図
【図１１】磁界ゼロの平面に沿って複数のスパッタリング装置を配置した例を示した図
【符号の説明】
【００４５】
1a,b  磁石
2a,b  磁石
3a,b  磁石
5,6  ターゲット
11  基材
12  成膜面
14  調整装置
Ｐ  磁界ゼロの面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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