(57)【要約】本発明は、マグネトロンスパッタリング・ターゲットのスパッタリング面における侵食の均質性を改良するための方法に関するものである。本発明は、スパッタリング面全体のレベルにおいて、マグネトロンの生成した磁気誘導線の曲率の減少を起こすように、ターゲットに対して固定状態に保たれるマグネトロンに結合するためのターゲットに対し、このターゲットへの完全または部分的な挿入、あるいはターゲットへの並置によって、少なくとも一つの強磁性部品を付加することを特徴とする。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
マグネトロン陰極スパッタリングのターゲットのスパッタリング面における侵食の均質性を改良するための方法において、前記ターゲットに対して固定された状態に保たれたマグネトロンに結合するようにされた前記ターゲットに対して、前記ターゲットへ完全に又は部分的に挿入することによって、あるいは、前記ターゲットに並置することによって、少なくとも一つの強磁性部品を付加し、それにより、スパッタリング面全体において、マグネトロンの生成する磁気誘導線の曲率を減少させることを特徴とする方法。
【請求項２】
マグネトロン陰極スパッタリングのターゲットのスパッタリング面における侵食の均質性を改良するとともに、該ターゲットの使用の終了を示すための方法において、前記ターゲットに対して固定された状態に保たれたマグネトロンに結合するようにされた前記ターゲットに対して、前記ターゲットへ完全に又は部分的に挿入することによって、あるいは、前記ターゲットに並置することによって、少なくとも一つの強磁性部品を付加し、それにより、スパッタリング面全体において、マグネトロンの生成する磁気誘導線の曲率を減少させることを特徴とする方法。
【請求項３】
前記強磁性部品を、完全に又は部分的に前記ターゲットに挿入することを特徴とする請求項１または請求項２に記載された方法。
【請求項４】
前記ターゲットが、低融点材料でつくられる場合、前記強磁性部品を、前記ターゲットの端部又は下側面から挿入し、あるいは、前記ターゲットの端部又は下側面に並置することを特徴とする請求項１または請求項２に記載された方法。
【請求項５】
位置、形状、および大きさの特性をマグネトロンの物理的特性から予め定めた、前記少なくとも一つの強磁性部品を付加することを特徴とする請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載された方法。
【請求項６】
（ａ）一方では、前記ターゲットのスパッタリング面においてマグネトロンの生成した全磁気誘導の測定値とモデル化した値とを比較し、他方では、磁気誘導の垂直成分の測定値とモデル化した値とを比較する段階と、
（ｂ）スパッタリング面において磁気誘導線の曲率の望ましい減少を起こすことのできる、前記少なくとも一つの強磁性部品の位置、形状、および大きさの特性を、このモデル化した磁気誘導において求める段階と、
（ｃ）パラメータＢｚ／Ｂｔｏｔａｌを用いて、選択した位置、形状、および大きさの特性を最適化する段階とによって、
位置、形状、および大きさの特性がマグネトロンの物理的特性から予め定めた、前記少なくとも一つの強磁性部品を付加することを特徴とする請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載された方法。
【請求項７】
（ａ）マグネトロンの生成した全磁気誘導、および磁気誘導の垂直成分の値を測定する段階と、
（ｂ）ソフトウェアを使った情報処理技術によって、全磁気誘導および磁気誘導の垂直成分をモデル化する段階と、
（ｃ）一方では全磁気誘導をモデル化した値を、他方では磁気誘導の垂直成分をモデル化した値を、対応する測定値と比較する段階と、
（ｄ）スパッタリング面において、磁気誘導線の曲率の望ましい減少を起こすことのできる、前記少なくとも一つの強磁性部品の位置、形状、および大きさの特性を、モデル化した磁気誘導において求める段階と、
（ｅ）パラメータＢｚ／Ｂｔｏｔａｌを用いて、選択した位置、形状、および大きさの特性を最適化する段階とによって、
位置、形状、および大きさの特性をマグネトロンの物理的特性から予め定めた、前記少なくとも一つの強磁性部品を付加することを特徴とする請求項６に記載された方法。
【請求項８】
磁気誘導線の曲率の減少により、スパッタリング面全体のレベルにおいて誘導線の平行性が増大することを特徴とする請求項１から請求項７までのいずれか１項に記載された方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、広い概念で言えば、マグネトロン陰極スパッタリングのターゲットのスパッタリング面における侵食の均質性を改良するための方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
材料の薄膜によって基板を被覆するための周知の方法である、一般に「スパッタリング」と呼ばれる方法は、約０．３〜７パスカルの圧力で気体の充満した容器内で、二枚の電極間に数百ボルトの電位差を印加するときに、この材料がスパッタリングされることに基づいている。
【０００３】
気体、一般的にはネオンやクリプトンのような希ガス、通常はアルゴンが、電界の作用の下にこの圧力でイオン化され、こうして形成されたプラスイオンは、陰極に衝突（ボンバード）して、陰極スパッタリング・ターゲットから陽極基材に向けての材料伝達を起こさせる。
【０００４】
従来の陰極スパッタリングの陰極は、一般に、一枚の電極板で構成され、その基板上に、その中央および周辺に位置して永久磁石が置かれ、中央の磁石は、側面の磁石の１つとは逆の極性を有する。
【０００５】
さらに、磁石とターゲットとの間に冷却板が配置され、冷却が直接的または間接的に行われる。他方、磁石は、その熱感受性を考慮して、水の循環によって冷却される。
【０００６】
このように配置された磁石は、磁気誘導を生成し、その磁気誘導は、既存の電界と結合すると、ターゲットのレベルでプラズマを封じ込めることができるように、電子の軌道を増大させることができる。この封じ込めは重要である。なぜなら、それによって、ターゲットの陰極スパッタリング中の被着速度を大きくさせることができ、電界と磁気誘導とが垂直である、すなわち、磁気誘導がターゲットに平行になる場合に、その封じ込めが最大になる。
【０００７】
しかし、磁石に起因する磁気誘導の形状およびその均質性の欠如を考慮すると、この磁気誘導がターゲットに平行な空間は非常に限定され、発生したプラズマ密度は非均質となり、その結果、ターゲットの表面でスパッタリング率が異なり、ターゲットにV字形および競技場形状の典型的な磨耗が引き起こされる。その場合には、良くても、ターゲットは３０％しか使用されない。
【０００８】
したがって、スパッタリング率を改良するために、ターゲットの侵食の均質性を改良できるように、磁気誘導の分布を変えることが必要となる。
【０００９】
様々な解決策が提案されているが、その大部分は、固定された陰極組立体を変更することである。
【００１０】
例えば、米国特許第４１９８２８３号において、ターゲットの支持板に固定された電極部品を加えることによって変更されたスパッタリング・ターゲットを特に含むマグネトロン陰極組立体が提案されているが、この電極部品は、ターゲットの表面の上方で閉ループの形で磁界の曲率を増大させるためのものである。
【００１１】
同様に、英国特許第２２０９７６９号には、その磁界の誘導手段が、陽極から隔てられた側においてターゲットを支持する表面を超えて、陽極の方向に延在する磁性材料を含むスパッタリング装置が記載されている。この電極材料は、アルミニウム製リングにより円形ターゲットから隔てられている。
【００１２】
さらに、「第３８回年次技術会議報告書（Ａｎｎｕａｌ  Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ  Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ  Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇ）」第４１４頁 から抜粋した論文には、ターゲットの表面レベルにおける磁界を好都合に変えることができるように、磁石組立体とターゲットとの間に置かれた連結用強磁性部品を使用して、マグネトロン・スパッタリングにおいて、平らなターゲットの性能を増大させるための方法が記載されている。
【００１３】
さらに、欧州特許出願第１０６３６７９号においては、ターゲットに対して可動のマグネトロンとともに使用されるスパッタリング・ターゲットの過剰な局所的侵食を小さくできる方法が報告されている。この方法によれば、磁石組立体とターゲットとの間に、侵食の頂点が現れる位置において、一つまたは複数の電極部品が挿入され、それにより、電極部品が磁界に働きかけ、その結果、ターゲットにおける侵食過程の他の部分に影響を与えることなく、過剰な局所的侵食の減少を誘導できる。
【００１４】
同様に、日本特許出願第０３２７１３６６号は、スパッタリング・ターゲットに並置することによって、又は、完全に若しくは部分的に挿入することよって、スパッタリング・ターゲットの侵食リングに強磁性部品を配置し、それにより、ソレノイドによって誘導される外部磁界を用いて生じたプラズマを制御することを提案する。
【００１５】
他方、欧州特許出願第０３９３９５７号は、熱によって生じる径方向膨張に対してターゲットを補強するとともに、溝に嵌めこまれたターゲット支持体の中央壁面を補強できるように、スパッタリング・ターゲットの裏壁面に設けられた溝に嵌め込まれた強磁性部品の使用について述べている。
【００１６】
前記の方法の全ては、マグネトロンにより示される固定されたスパッタリング手段、とりわけ固定された陰極組立体レベルで、場合によっては非常に重要な変更が必要になる。その変更は、マグネトロンやそのスパッタリング陰極の特性のみならず、使用されるターゲットの特性も考慮に入れなければならないので、それらの特性の何らかの変化により、この変更が無効になり、ターゲットの侵食に関して求められた利点を無くすかもしれない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
本発明は、スパッタリング・ターゲットのスパッタリング面において侵食を均質化し、かつ、従来技術の不都合を解消し、とりわけ、マグネトロンの固定された組立体に対して変更をもたらすことを避けることのできる方法を提案することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
この目的を達成するために、マグネトロン陰極スパッタリング・ターゲットのスパッタリング面における侵食の均質性を改良するための方法は、ターゲットに対して固定した位置に維持されるマグネトロンに結合するようにされたターゲットに対して、ターゲットへの完全または部分的な挿入、あるいはターゲットへの並置により、少なくとも一つの強磁性部品を付加し、それにより、スパッタリング面全体において、マグネトロンの生成する磁気誘導線の曲率を減少させることを特徴とする。
【００１９】
位置、形状および大きさの適切な特性を有する、十分な数の強磁性部品を設置すると、磁気誘導線の曲率の減少が認められ、ターゲット表面に対して平行な磁気誘導線が増大し、それにより、平行な磁気誘導線の割合の著しい増大が得られる。より重要な磁気誘導線の平行性のこのような改良は、スパッタリング面全体においても認められる。
【００２０】
したがって、本発明の好ましい具体例によれば、少なくとも一つの強磁性部品をターゲットに完全または部分的に挿入し、或いは並置することにより付加し、それによって、スパッタリング面全体において、マグネトロンの発生する誘導線の曲率の減少を起こさせる。それは、磁気誘導線の平行性の増大となって現れる。
【００２１】
他の特に好ましい具体例によれば、強磁性部品は、ターゲットに完全にまたは部分的に挿入される。
【００２２】
本発明による方法の一部をなす強磁性部品は、鋼鉄、軟鉄、または、軟磁性合金（ＰＥＲＭＡＬＬＯＹ）、例えば、モリブデンのような他の金属を含有する鉄・ニッケル合金のような透磁性を有する材料で作られる。
【００２３】
強磁性部品は、場合によっては、ターゲットから抜き出された部分に代って、ターゲットに完全に又は部分的に挿入されることもできる。いずれにしても、抜き出されたこの部分は、全体的に、強磁性部品の対応部分に置き換えられる。
【００２４】
他の場合には、電極部品は、ターゲットに並置される。すなわち、通常は、スパッタリング面の反対側の壁面に直接接触するターゲット壁面のうちの一つに対して置かれることができる。
【００２５】
ターゲットが、亜鉛のような低融点材料で構成されている場合には、強磁性部品は、ターゲットの効果的な冷却を保ち、融解を防ぐために、好ましくは、および、できる限り、ターゲットの端部または下側面に、挿入または並置される。
【００２６】
したがって、本発明の他の具体例によれば、ターゲットが、低融点材料で構成されている場合には、強磁性部品は、ターゲットの端部または下側面から挿入され、あるいは、ターゲットの両端または下側面に並置される。
【００２７】
他方、強磁性部品がターゲットに挿入される場合には、その強磁性部品は、ターゲットの侵食が該強磁性部品にまで達すると、このターゲットの使用の終了を示す表示体となることができる。
【００２８】
したがって、本発明の他の観点によれば、本発明は、マグネトロン陰極スパッタリングのターゲットのスパッタリング面の侵食の均質性を改良するとともに、ターゲットの使用の終了を示すための方法において、ターゲットに対して固定された位置に維持されるマグネトロンに結合するように設計されたターゲットに対して、ターゲットへの完全または部分的な挿入、あるいは、ターゲットへの並置によって、少なくとも一つの強磁性部品を付加し、それによって、スパッタリング面全体での磁気誘導線の曲率の減少を起こしさせ、それが、誘導線の平行性の増大として表れることを特徴とする。
【００２９】
ターゲットに関しては、一般に板形状であるが、円形、あるいは角を丸めた又は丸めていない長方形のような様々な形状をとることができる。
【００３０】
本発明の他の具体例によれば、位置、形状、および大きさの特性がマグネトロンの物理的特性から予め定められている少なくとも一つの強磁性部品が付加される。
【００３１】
さらに、本発明の好ましい他の具体例によれば、
（ａ）一方では、ターゲットのスパッタリング面における、マグネトロンによって生成された全磁気誘導の測定値とモデル化された値とを比較し、他方では、この磁気誘導の垂直成分の測定値とモデル化された値とを比較する段階と、
（ｂ）スパッタリング面において、とりわけ誘導線の平行性の望ましい増大を起こさせる、磁気誘導線の曲率の望ましい減少を起こすことのできる、少なくとも一つの強磁性部品の位置、形状、および大きさの特性を、モデル化された磁気誘導において求める段階と、
（ｃ）パラメータＢｚ／Ｂｔｏｔａｌを用いて、選択された位置、形状、および大きさの特性を最適化する段階とにより、
位置、形状、および大きさの特性がマグネトロンの物理的特性から予め定められた、少なくとも一つの強磁性部品が付加される。
【００３２】
同様に、本発明のとりわけ好ましい具体例によれば、
（ａ）マグネトロンによって生成された全磁気誘導、および磁気誘導の垂直成分の値を測定する段階と、
（ｂ）ソフトウェアを使った情報処理技術によって、全磁気誘導およびその垂直成分をモデル化する段階と、
（ｃ）一方では全磁気誘導のモデル化された値を、他方ではその垂直成分のモデル化された値を、対応する測定値と比較する段階と、
（ｄ）スパッタリング面において、とりわけ誘導線の平行性の望ましい増大を起こさせる、磁気誘導線の曲率の望ましい減少を起こすことのできる、少なくとも一つの強磁性部品の位置、形状、および大きさの特性を、モデル化された誘導において求める段階と、
（ｅ）パラメータＢｚ／Ｂｔｏｔａｌを用いて、選択された位置、形状、および大きさを最適化する段階とにより、
位置、形状、および大きさの特性がマグネトロンの物理的特性から予め定められた、少なくとも一つの強磁性部品が付加される。
【００３３】
このようにして、少なくとも一つの強磁性部品の挿入または並置は、この部品の位置のみならず、形状および大きさを予め定めた後に行われる。
【００３４】
一般に、さらに、好ましくは、適切なソフトウェアを使った情報処理技術によって得られる、磁気誘導の二次元または三次元のモデル化により、部品の位置、形状、および大きさが予め定められる。
【００３５】
こうしたモデル化によって、磁気誘導の形状、磁気誘導自体、および予め計算された磁気誘導線が視覚化される。次に、磁気誘導の計算された値と対応する測定値との比較によって、このモデル化を有効にする。
【００３６】
さらに、この垂直成分の計算値と測定された対応値との比較によって、モデル化された誘導の垂直成分のモデル化を有効にする。
【００３７】
次の段階では、モデル化された磁気誘導の中に、仮想強磁性部品を組み入れ、モデルに組み入れられた仮想ターゲットのスパッタリング面レベルで磁気誘導線の曲率を増大させるために、換言すると、垂直磁気誘導成分の値、すなわちＢｚを減少させるために、この部品の並進による磁気誘導の望ましい変更を求める。
【００３８】
この強磁性部品を付加することによって、ターゲットに組み入れられ、またはターゲットに並置される位置における、（Ｂｘ２＋Ｂｙ２＋Ｂｚ２）の平方根によって表される全磁気誘導、すなわちＢｔｏｔａｌが減少することから、モデル化された磁気誘導において、この部品の位置、形状、および寸法を最適化することが可能である。
【００３９】
好ましくは、ターゲットのスパッタリング面の上方における磁気誘導線の平行性の増大が求められるので、こうした最適化の目的は、ターゲットのスパッタリング面における電子の効果的な封じ込めに十分な磁気誘導、通常は少なくとも１００ガウスの磁気誘導を保ちながらも、パラメータＢｚ／Ｂｔｏｔａｌができるだけ小さくなるような、磁気誘導領域を選択することである。
【００４０】
そのパラメータがゼロになると、磁気誘導線はターゲットに完全に平行になり、そのパラメータが１になると、磁気誘導線は完全に垂直になる。
【００４１】
次に、現実のスパッタリング・ターゲットにおいて、このように定義された形状および大きさを有する現実の強磁性部品を設置するために最適化された位置を見出し、この部品の挿入または並置を行うことが必要である。
【００４２】
この挿入は、通常、切断によってターゲットの必要部分を抜き出した後に、従来技術によって行われ、その部分を、特に機械加工によって得られる形状の強磁性部品の同等部分に置き換える。
【００４３】
スパッタリング・ターゲットへの強磁性部品の並置に関しては、従来方法により、例えば接着によって行われる。
【００４４】
マグネトロン陰極スパッタリングのための本発明による方法は、従来技術に対して明白な利点を有する。実際に、この方法を実施することによって、スパッタリング・ターゲットの磨耗の均質化を増大させることができ、その結果、侵食領域が著しく拡大し、それに付随してＶ字形の侵食溝が減少する。その結果、約７０％の侵食率を達成することができ、ターゲットの使用も著しく改善される。
【００４５】
さらに、この方法の適用は、マグネトロンに何らかの変更を行うことを避け、マグネトロンに容易に取り付けられ、取り外し可能な構成要素であるターゲットのレベルでのみ働きかけるという利点を有する。
【００４６】
本発明の実施例を示す単に例示的なものとして与えられた添付概略図を参照しながら本発明を説明することによって、本発明の他の目的、特徴および利点がより明らかになるだろう。
【実施例１】
【００４７】
図１に概略的に示されているスパッタリング陰極組立体を備えたマグネトロンにおいて、スパッタリング面が２で示されているターゲット１が表されている。このターゲットは銅板３に固定され、銅板３は、支持体を形成して、取付具５により冷却器４に保持され、一方、冷却器４の上側部分から凹んだ窪み６は、前記プレート２の冷却のための液体、通常は水を入れるのに役立つ。
【００４８】
マグネトロンの物理的特性が求められ、これにより、陰極組立体に、永久磁石７ａ及び７ｂ、並びに強磁性部品８及び９の位置が決定され、それから、従来方法で適切な測定装置を用いて、全磁気誘導、すなわちＢｔｏｔａｌが測定される。接近が可能であるという理由から、冷却板３上のターゲット１の適合表面のレベルで測定が行われる。陰極の垂直中央軸ｚまたは垂直対称軸から、軸ｚ及び長手方向中央軸ｙまたは長手方向対称軸に垂直な直線Ｘ−Ｘ’の線分上で、さらに、長さ１２０ｍｍのこの線分の様々な位置で、測定が行われる。
【００４９】
類似の方法で、磁気誘導の垂直成分、すなわちＢｚの測定が行われる。
【００５０】
図２及び図３に、このようにして測定されたＢｔｏｔａｌおよびＢｚの磁気誘導曲線が、それぞれ示されている。
【００５１】
マグネトロンの物理的特性から、および適切な情報処理ソフトウェアを使って、有限要素法によってＢｔｏｔａｌおよびＢｚを計算し、図４に示されているような計算された磁気誘導の２次元情報処理モデル化が行われる。
【００５２】
この図は、磁気誘導のモデル化された形状、矢印によって示されている磁気誘導、および計算された誘導線とともに、仮想磁石７ａ及び７ｂに対する仮想ターゲット１の位置を示している。
【００５３】
計算されたＢｔｏｔａｌを表す曲線と、図２に表されている測定されたＢｔｏｔａｌを表す曲線との比較によって、図５で提案されたモデル化を有効にすることができる。
【００５４】
計算されたＢｚを表す曲線と、図３に表されている測定されたＢｚを表す曲線とを同様に比較することによって、図６に示されているように同じ結論に達することができる。
【００５５】
その後の段階において、この場合では、仮想ターゲット１のスパッタリング面２のレベルでの誘導線の曲率を増大させるため、換言すれば、Ｂｚの値を減少させるために、モデル化された磁気誘導に、この磁気誘導の分布を変化させることができるように、仮想強磁性部品が組み入れられる。
【００５６】
図７は、グラフにより、ターゲットのスパッタリング面のレベルで、考慮している右側の線分Ｘ−Ｘ’に沿って得られる、強磁性部品の存在しない場合と存在する場合とのパラメータ値の比較を示している。
【００５７】
ターゲットに組み入れられた強磁性部品が無い場合には、陰極の中央軸ｚから５８ｍｍの距離でＢｚ／Ｂｔｏｔａｌ＝０であると認められる。この位置で、Ｂｚはゼロであり、磁気誘導線は、ターゲットの表面に平行である。
【００５８】
しかし、磁気誘導の決定された位置に適切な形状および寸法の強磁性部品を組み入れることによって、同じように、軸から４６ｍｍおよび６９ｍｍの距離においてこのパラメータはゼロになり、その結果、ターゲットに対する誘導線の平行性を増大させることができる。
【００５９】
前記の強磁性部品１０を用いて変更される磁気誘導場のモデルは、図８のとおり、ターゲット１のスパッタリング面２のレベルにおける誘導線の平行性が、図４に示されている強磁性部品をもたない同じターゲットの同じ位置における誘導線に対して、増大していることを示している。
【００６０】
さらに、図９に示され、認められるように、磁気誘導が１００ガウスより大きいままであることから、強磁性部品の組み入れのために選択された位置は有効に保たれることができる。
【００６１】
スパッタリング・ターゲット１のこのような位置において、ターゲットの一部分が切断されて抜き出され、その部分の両端がｚ軸からそれぞれ３８ｍｍおよび５８ｍｍに位置し、抜き出された体積は、冷却板３に適合したターゲット１の表面と同じ高さである、同じ体積の強磁性部品によって置き換えられる。
【００６２】
このように製造された組立体の一部を成すターゲットの、陰極スパッタリング後の侵食を情報処理技術によりシミュレーションしたところ、図１０に示すとおり、挿入または並置された強磁性部品をもたない同一ターゲットにおいて記録され曲線Ａで示された侵食に比較して、曲線Ｂによって示されるように侵食領域が著しく拡大している。
【００６３】
前記の例においては、強磁性部品１０は、ターゲットの下側部分に挿入される。しかし、ターゲットの構成材料の特性および機械加工の容易さによっては、異なる他の可能性も存在する。
【実施例２】
【００６４】
実施例１と同じように、スパッタリング・ターゲットおよびターゲットに挿入された強磁性部品を有する組立体が製造され、組立体は、磁気誘導曲線を減少させ、ターゲットのスパッタリング面のレベルで誘導線の平行性を増大させることができるように配置される。
【００６５】
このように製造された組立体の一部を成すターゲットの陰極スパッタリング後の侵食の情報処理技術によるシミュレーションは、図１１に示されており、挿入または並置された強磁性部品をもたない同一のターゲットにおいて記録された、曲線Ｃによって示された侵食に比較して、曲線Ｄで示されたこのターゲットの侵食領域は、極めて重要な拡大を示している。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】スパッタリング・ターゲットを備えたマグネトロンスパッタリング陰極の前断面図。
【図２】スパッタリング・ターゲットの設置表面のレベルでの全磁気誘導の測定値を表した２次元グラフ。
【図３】図２における磁気誘導の垂直成分の測定値を表した２次元グラフ。
【図４】図１におけるスパッタリング面の上方の磁気誘導をモデル化した２次元の図。
【図５】図２における全磁気誘導の測定値と全体的磁気誘導の計算値との比較を表した２次元グラフ。
【図６】図３における垂直磁気誘導成分の測定値と、垂直磁気成分の計算値との比較を表した２次元グラフ。
【図７】ターゲットのスパッタリング面における、計算された磁気誘導の商Ｂｚ／Ｂｔｏｔａｌを表したグラフ。
【図８】強磁性部品を含む、図３におけるモデルを表した２次元の図。
【図９】強磁性部品を有する場合、または有さない場合の、ターゲットのスパッタリング面のレベルにおける、計算された全磁気誘導の比較を表した２次元グラフ。
【図１０】強磁性部品を有する場合、または有さない場合の、ターゲットの侵食の情報処理シミュレーションの比較を表した２次元グラフ。
【図１１】強磁性部品を有する場合、または有さない場合の、ターゲットの侵食の情報処理シミュレーションの比較を表した２次元グラフ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図４】
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【図８】
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【手続補正書】
【提出日】平成17年1月21日(2005.1.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マグネトロン陰極スパッタリングの非磁性ターゲットのスパッタリング面における侵食の均質性を改良するとともに、任意的に該ターゲットの使用の終了を示すための方法であって、前記ターゲットが、前記ターゲットに対して固定された状態に保たれたマグネトロンに非磁性手段によって結合するようにされた方法において、
位置、形状、および大きさの所定の特性に従って、前記ターゲットへ完全に又は部分的に挿入することによって、あるいは、前記ターゲットに並置することによって、マグネトロンの物理的特性を変更することなく、少なくとも一つの強磁性部品を付加することが可能であり、それにより、スパッタリング面全体において、マグネトロンの生成する磁気誘導線の平行性を増大させることを特徴とする方法。
【請求項２】
（ａ）前記ターゲットのスパッタリング面においてマグネトロンの生成した全磁気誘導、すなわちＢｔｏｔａｌの測定値とモデル化した値とを比較し、かつ、磁気誘導の垂直成分、すなわちＢｚの測定値とモデル化した値とを比較する段階と、
（ｂ）スパッタリング面において磁気誘導線の望ましい平行性の増大を起こすことのできる、前記少なくとも一つの強磁性部品の位置、形状、および大きさの特性を、このモデル化した磁気誘導において求める段階と、
（ｃ）パラメータＢｚ／Ｂｔｏｔａｌを用いて、選択した位置、形状、および大きさの特性を最適化する段階とによって、
前記強磁性部品の位置、形状、および大きさの特性を、マグネトロンの変更されていない物理的特性から予め定めることを特徴とする請求項１に記載された方法。
【請求項３】
（ａ）前記ターゲットのスパッタリング面においてマグネトロンの生成した全磁気誘導すなわちＢｔｏｔａｌ、および磁気誘導の垂直成分の値、すなわちＢｚを測定する段階と、
（ｂ）ソフトウェアを使った情報処理技術によって、前記ターゲットのスパッタリング面においてマグネトロンの生成した全磁気誘導および磁気誘導の垂直成分を計算およびモデル化する段階と、
（ｃ）一方では全磁気誘導の計算値を、他方では磁気誘導の垂直成分の計算値を、対応する測定値と比較することによって、モデルの有効性を確認する段階と、
（ｄ）前記スパッタリング・ターゲットに接触すると、スパッタリング面において、磁気誘導線の望ましい平行性の増加を起こすことのできる、前記少なくとも一つの強磁性部品の位置、形状、および大きさの特性を、モデル化した磁気誘導において求める段階と、
（ｅ）パラメータＢｚ／Ｂｔｏｔａｌを用いて、選択した位置、形状、および大きさの特性を最適化する段階とによって、
前記強磁性部品の位置、形状、および大きさの特性を、マグネトロンの変更されていない物理的特性から予め定めることを特徴とする請求項１に記載された方法。
【請求項４】
電子を前記ターゲットのスパッタリング面に封じ込めるために十分な大きさに維持しながら、パラメータＢｚ／Ｂｔｏｔａｌの値をできるだけ小さくする磁気誘導領域を選択することにより、位置、形状、および大きさの特性を最適化することを特徴とする請求項２または請求項３に記載された方法。
【請求項５】
前記少なくとも１つの強磁性部品を、完全に又は部分的に前記スパッタリング・ターゲットに挿入することにより付加することを特徴とする請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載された方法。
【請求項６】
前記少なくとも１つの強磁性部品を、前記スパッタリング・ターゲットの１つの壁面に並置することにより付加することを特徴とする請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載された方法。
【請求項７】
前記ターゲットが、低融点材料でつくられる場合、前記少なくとも１つの強磁性部品を、前記スパッタリング・ターゲットの端部又は下側面から挿入し、あるいは、前記ターゲットの端部壁面又は下側壁面に対して並置することにより付加することを特徴とする請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載された方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５６】
図７は、グラフにより、ターゲットのスパッタリング面のレベルで、考慮している右側の線分Ｘ−Ｘ’に沿って得られる、強磁性部品の存在しない場合と存在する場合とのパラメータ値｜Ｂｚ｜／Ｂｔｏｔａｌの比較を示している。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５７】
ターゲットに組み入れられた強磁性部品が無い場合には、陰極の中央軸ｚから５８ｍｍの距離で｜Ｂｚ｜／Ｂｔｏｔａｌ＝０であると認められる。この位置で、Ｂｚはゼロであり、磁気誘導線は、ターゲットの表面に平行である。


【国際調査報告】
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