JPH11329788A - マグネトロンプラズマ用磁場発生装置 - Google Patents
マグネトロンプラズマ用磁場発生装置Info
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- JPH11329788A JPH11329788A JP10140678A JP14067898A JPH11329788A JP H11329788 A JPH11329788 A JP H11329788A JP 10140678 A JP10140678 A JP 10140678A JP 14067898 A JP14067898 A JP 14067898A JP H11329788 A JPH11329788 A JP H11329788A
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- H01J37/34—Gas-filled discharge tubes operating with cathodic sputtering
- H01J37/3402—Gas-filled discharge tubes operating with cathodic sputtering using supplementary magnetic fields
- H01J37/3405—Magnetron sputtering
- H01J37/3408—Planar magnetron sputtering
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 カレンダー成形法による成形加工に際し、優
れた金属ロール剥離性を有し、極めて経済的に生産する
ことができるとともに、環境問題にも対応できるポリ乳
酸系樹脂シート及びその製造方法を提供する。 【解決手段】 ポリ乳酸系樹脂１００重量部に対して、
シリコーン及び滑剤をそれぞれ０．０５〜２．９５重量
部の範囲で、かつこれらの合計量を３．０重量部以下添
加配合してなる樹脂組成物をカレンダー成形してなるポ
リ乳酸系樹脂シートであり、カレンダー成形に際して、
前記ポリ乳酸系樹脂及び前記樹脂組成物の含水率を２．
０％以下で成形する。
れた金属ロール剥離性を有し、極めて経済的に生産する
ことができるとともに、環境問題にも対応できるポリ乳
酸系樹脂シート及びその製造方法を提供する。 【解決手段】 ポリ乳酸系樹脂１００重量部に対して、
シリコーン及び滑剤をそれぞれ０．０５〜２．９５重量
部の範囲で、かつこれらの合計量を３．０重量部以下添
加配合してなる樹脂組成物をカレンダー成形してなるポ
リ乳酸系樹脂シートであり、カレンダー成形に際して、
前記ポリ乳酸系樹脂及び前記樹脂組成物の含水率を２．
０％以下で成形する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、マグネトロンプラ
ズマエッチングやマグネトロンスパッタリングに好適な
均一磁場を発生させるマグネトロンプラズマ用磁場発生
装置に関する。
ズマエッチングやマグネトロンスパッタリングに好適な
均一磁場を発生させるマグネトロンプラズマ用磁場発生
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】電気電子工業の分野で行なわれているエ
ッチングやスパッタリングには、従来よりマグネトロン
プラズマが利用されている。マグネトロンプラズマは、
マグネトロンプラズマ装置により次のようにして作られ
る。まず、容器内のプロセスガス（エッチングではハロ
ゲンガス、スパッタリングではアルゴンガスなど）中に
電極を挿入して放電することにより気体がイオン化さ
れ、二次電子が生じる。
ッチングやスパッタリングには、従来よりマグネトロン
プラズマが利用されている。マグネトロンプラズマは、
マグネトロンプラズマ装置により次のようにして作られ
る。まず、容器内のプロセスガス（エッチングではハロ
ゲンガス、スパッタリングではアルゴンガスなど）中に
電極を挿入して放電することにより気体がイオン化さ
れ、二次電子が生じる。
【０００３】この二次電子も気体分子と衝突して気体は
さらにイオン化される。このとき、放電により放出され
た電子及び二次電子は、マグネトロンプラズマ装置の作
る磁場と電場によって力を受け、ドリフト運動をする。
このドリフト運動により電子は、次々と気体分子に衝突
して気体をイオン化し、そのイオン化の際にまた新たな
電子を生み、その電子も気体分子と衝突して気体をさら
にイオン化する。マグネトロンプラズマは、このような
過程を繰り返すのでイオン化効率が非常に高い。
さらにイオン化される。このとき、放電により放出され
た電子及び二次電子は、マグネトロンプラズマ装置の作
る磁場と電場によって力を受け、ドリフト運動をする。
このドリフト運動により電子は、次々と気体分子に衝突
して気体をイオン化し、そのイオン化の際にまた新たな
電子を生み、その電子も気体分子と衝突して気体をさら
にイオン化する。マグネトロンプラズマは、このような
過程を繰り返すのでイオン化効率が非常に高い。
【０００４】これを図３に示した従来のマグネトロン放
電装置を用いたエッチング装置の一例に基づいて説明す
る。（ａ）はエッチング装置の縦断面図であり、（ｂ）
はこの装置における電子の運動を示した概略説明図であ
る。平行な電極板１０と１２の間にウエーハ１６が設け
られ電極板１０の裏面（図では上側）にマグネトロンプ
ラズマ用磁場発生装置（以下、磁場発生装置と略称す
る。）１８が設置されている。
電装置を用いたエッチング装置の一例に基づいて説明す
る。（ａ）はエッチング装置の縦断面図であり、（ｂ）
はこの装置における電子の運動を示した概略説明図であ
る。平行な電極板１０と１２の間にウエーハ１６が設け
られ電極板１０の裏面（図では上側）にマグネトロンプ
ラズマ用磁場発生装置（以下、磁場発生装置と略称す
る。）１８が設置されている。
【０００５】電極板１０と１２の間には通常高周波が印
加されるが、図３（ａ）には電極板１０が陽極で電極板
１２が陰極になった場合の電場の向きを矢印２０で示し
た。この磁場発生装置１８では、ドーナツ状の永久磁石
２２の穴の中に円盤状の永久磁石２４が設けられ、それ
らをヨーク２６でつないでいる。この磁場発生装置１８
の作る磁場が電極板１０を通ってウエーハ１６上に漏洩
している様子を磁力線２８ａおよび２８ｂで示す。
加されるが、図３（ａ）には電極板１０が陽極で電極板
１２が陰極になった場合の電場の向きを矢印２０で示し
た。この磁場発生装置１８では、ドーナツ状の永久磁石
２２の穴の中に円盤状の永久磁石２４が設けられ、それ
らをヨーク２６でつないでいる。この磁場発生装置１８
の作る磁場が電極板１０を通ってウエーハ１６上に漏洩
している様子を磁力線２８ａおよび２８ｂで示す。
【０００６】漏洩磁場の磁力線２８ａ、２８ｂは、斜視
的にみると図３（ｂ）の磁力線３０のようであり、ここ
で、電場の向きが矢印２０の向きであるとき、電子３２
はドリフト運動をしながら無限軌道３４を描く。その結
果、電子３２はウエーハ１６の面上付近に束縛され、気
体のイオン化を促進する。このため、図３の装置は高密
度プラズマを生成することができ、通常の高圧放電方式
を用いる場合と比較して２〜３倍の効率が得られるとい
う利点がある。しかし、電子のドリフト運動に寄与する
のは、磁場の電場に垂直な成分である。即ち、図３の場
合にはウエーハに対して水平な成分のみが、電子をドリ
フト運動させて気体をイオン化するのに寄与している。
的にみると図３（ｂ）の磁力線３０のようであり、ここ
で、電場の向きが矢印２０の向きであるとき、電子３２
はドリフト運動をしながら無限軌道３４を描く。その結
果、電子３２はウエーハ１６の面上付近に束縛され、気
体のイオン化を促進する。このため、図３の装置は高密
度プラズマを生成することができ、通常の高圧放電方式
を用いる場合と比較して２〜３倍の効率が得られるとい
う利点がある。しかし、電子のドリフト運動に寄与する
のは、磁場の電場に垂直な成分である。即ち、図３の場
合にはウエーハに対して水平な成分のみが、電子をドリ
フト運動させて気体をイオン化するのに寄与している。
【０００７】しかし、磁場の水平成分は、図４のように
場所により大きく異なり、水平磁場成分の強い領域ほど
高密度プラズマが発生する。従って、ウエーハの一部を
集中的にエッチングするなど品質上問題が生ずる。さら
に、不均一なプラズマのためにウエーハ面内で電位の分
布を生じるために（チャージアップ）、素子の破壊を生
ずる。図４の横軸ｒは、プラズマ空間の中心から周辺部
へと向かう方向に測った距離、縦軸Ｂは、距離ｒでの水
平磁場強度である。
場所により大きく異なり、水平磁場成分の強い領域ほど
高密度プラズマが発生する。従って、ウエーハの一部を
集中的にエッチングするなど品質上問題が生ずる。さら
に、不均一なプラズマのためにウエーハ面内で電位の分
布を生じるために（チャージアップ）、素子の破壊を生
ずる。図４の横軸ｒは、プラズマ空間の中心から周辺部
へと向かう方向に測った距離、縦軸Ｂは、距離ｒでの水
平磁場強度である。
【０００８】このような点を解決するために、エッチン
グ用の磁場発生装置には、磁場が均一であることと磁場
が水平成分のみであることが望まれている。例えば、均
一な水平磁場を得るための装置として、図５のような複
数の異方性セグメント磁石をリング状に配置したダイポ
ールリング磁石が知られている。図５の（ａ）は、ダイ
ポールリング磁石の上面図、（ｂ）は、図５（ａ）のＡ
−Ｂ矢視線に沿う縦断面図である。
グ用の磁場発生装置には、磁場が均一であることと磁場
が水平成分のみであることが望まれている。例えば、均
一な水平磁場を得るための装置として、図５のような複
数の異方性セグメント磁石をリング状に配置したダイポ
ールリング磁石が知られている。図５の（ａ）は、ダイ
ポールリング磁石の上面図、（ｂ）は、図５（ａ）のＡ
−Ｂ矢視線に沿う縦断面図である。
【０００９】図で示すように、ダイポールリング磁石４
１は、複数の異方性セグメント磁石４０が非磁性の架台
４２に埋設された構成である。異方性セグメント磁石４
０の数は、通常８〜３２個の間で選ばれ、その断面形状
は任意であり、例えば円や正方形や長方形や台形でもよ
いが、本実施例では、正方形を用いた。異方性セグメン
ト磁石４０の中に描かれた矢印は、この異方性セグメン
ト磁石の磁化の向きを表している。図５のような磁化の
向きに配置すると、リング内に矢印４３で示した向きの
磁場が生成される。
１は、複数の異方性セグメント磁石４０が非磁性の架台
４２に埋設された構成である。異方性セグメント磁石４
０の数は、通常８〜３２個の間で選ばれ、その断面形状
は任意であり、例えば円や正方形や長方形や台形でもよ
いが、本実施例では、正方形を用いた。異方性セグメン
ト磁石４０の中に描かれた矢印は、この異方性セグメン
ト磁石の磁化の向きを表している。図５のような磁化の
向きに配置すると、リング内に矢印４３で示した向きの
磁場が生成される。
【００１０】ダイポールリング磁石４１の内部には電極
板３６，３７とウエーハ３８が配置される。電極板３６
と３７には高周波電圧が印加され、ある瞬間では矢印４
４の向きに電場が発生する。この電場と磁場との相互作
用によって高密度プラズマを発生させる。このダイポー
ルリング磁石４１を磁場発生装置に用いる場合、ダイポ
ールリング磁石の長さ方向の中央部の横断面は、プラズ
マの生成される空間４６の厚さ方向の中央断面Ｃ−Ｄに
一致させると良い（図５（ｂ）参照）。
板３６，３７とウエーハ３８が配置される。電極板３６
と３７には高周波電圧が印加され、ある瞬間では矢印４
４の向きに電場が発生する。この電場と磁場との相互作
用によって高密度プラズマを発生させる。このダイポー
ルリング磁石４１を磁場発生装置に用いる場合、ダイポ
ールリング磁石の長さ方向の中央部の横断面は、プラズ
マの生成される空間４６の厚さ方向の中央断面Ｃ−Ｄに
一致させると良い（図５（ｂ）参照）。
【００１１】即ち、エッチングの場合にはウエーハ３８
の位置を調整してダイポールリング磁石４１の長さ方向
の中央断面に合わせる。これは、ダイポールリング磁石
の長さ方向の中央部における磁場均一性の方が端部での
磁場均一性よりも良いためと、長さ方向の中央部では、
原理的に磁場の水平成分のみ存在するために、中央部を
プラズマの生成される空間とした方が、生成されるプラ
ズマをより均一にできるためである。
の位置を調整してダイポールリング磁石４１の長さ方向
の中央断面に合わせる。これは、ダイポールリング磁石
の長さ方向の中央部における磁場均一性の方が端部での
磁場均一性よりも良いためと、長さ方向の中央部では、
原理的に磁場の水平成分のみ存在するために、中央部を
プラズマの生成される空間とした方が、生成されるプラ
ズマをより均一にできるためである。
【００１２】図６に上記ダイポールリング磁石４１より
成る磁場発生装置（図５）の水平磁場分布を示す。図中
の横軸ｒは、プラズマ空間の中心から周辺部へと向かう
方向に測った距離、縦軸Ｂは、距離ｒでの水平磁場強度
である。また、Ｌは、図５（ｂ）に示すプラズマ空間４
６の半径である。図６と図４を比較すると、従来のもの
に比べダイポールリング磁石より成る磁場発生装置（図
５）の磁場均一性が格段に良いことが分かる。
成る磁場発生装置（図５）の水平磁場分布を示す。図中
の横軸ｒは、プラズマ空間の中心から周辺部へと向かう
方向に測った距離、縦軸Ｂは、距離ｒでの水平磁場強度
である。また、Ｌは、図５（ｂ）に示すプラズマ空間４
６の半径である。図６と図４を比較すると、従来のもの
に比べダイポールリング磁石より成る磁場発生装置（図
５）の磁場均一性が格段に良いことが分かる。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】上記磁場発生装置で
は、ダイポールリング磁石の長さ方向の中央部でプラズ
マ空間４６に均一磁場を得ることができるが、この磁場
の均一性を充分良くするためには、リングの長さ［図５
（ｂ）のＲＬ］を長くとる必要がある。しかし、磁場発
生装置にダイポールリング磁石を用いる場合には、エッ
チング装置などに組み込んで使用するので、水平磁場の
発生している部分は、磁場発生装置の端面に近い方が好
ましい。
は、ダイポールリング磁石の長さ方向の中央部でプラズ
マ空間４６に均一磁場を得ることができるが、この磁場
の均一性を充分良くするためには、リングの長さ［図５
（ｂ）のＲＬ］を長くとる必要がある。しかし、磁場発
生装置にダイポールリング磁石を用いる場合には、エッ
チング装置などに組み込んで使用するので、水平磁場の
発生している部分は、磁場発生装置の端面に近い方が好
ましい。
【００１４】この理由をマグネトロンエッチング装置の
一例の全体図を示す、図７に基づいて説明する。このマ
グネトロンエッチング装置は、エッチング室（Ａ）、ウ
エーハを置くカセット室（Ｂ）、カセット室（Ｂ）のウ
エーハをエッチング室（Ａ）へ搬送するアームのあるロ
ードロック室（Ｃ）からなる。各室は弁４９，４９’に
よって接続される。
一例の全体図を示す、図７に基づいて説明する。このマ
グネトロンエッチング装置は、エッチング室（Ａ）、ウ
エーハを置くカセット室（Ｂ）、カセット室（Ｂ）のウ
エーハをエッチング室（Ａ）へ搬送するアームのあるロ
ードロック室（Ｃ）からなる。各室は弁４９，４９’に
よって接続される。
【００１５】カセット室（Ｂ）に置かれたウエーハ５０
の一枚が、ロードロック室（Ｃ）の搬送アーム５４によ
りエッチング室（Ａ）に運び込まれる。搬送されたウエ
ーハ５２をエッチング室（Ａ）の電極板５６に配置した
後、試料台５８を破線で示すエッチング位置６０まで上
昇させる。電極板５６と６２の電界と磁場発生装置の磁
界の相互作用によって高密度プラズマを発生させエッチ
ングを行う。このとき入口６６からプロセスガスを注入
し、出口６８から排気する。
の一枚が、ロードロック室（Ｃ）の搬送アーム５４によ
りエッチング室（Ａ）に運び込まれる。搬送されたウエ
ーハ５２をエッチング室（Ａ）の電極板５６に配置した
後、試料台５８を破線で示すエッチング位置６０まで上
昇させる。電極板５６と６２の電界と磁場発生装置の磁
界の相互作用によって高密度プラズマを発生させエッチ
ングを行う。このとき入口６６からプロセスガスを注入
し、出口６８から排気する。
【００１６】上記従来のマグネトロンエッチング装置に
おける、従来の磁場発生装置では、均一なプラズマを得
るためにダイポールリング磁石６１のリング長さＲＬを
長くすると、通常のダイポールリング磁石６１では、エ
ッチング位置６０はダイポールリング磁石６１の中央断
面であるので、試料台５８を移動するストロークが長く
なり機構コストが上昇するなどの問題が生ずる。このた
め、ダイポールリング磁石の長さＲＬをあまり長くする
ことができず、プラズマ空間における磁場均一性はその
分悪くなるという問題があった。
おける、従来の磁場発生装置では、均一なプラズマを得
るためにダイポールリング磁石６１のリング長さＲＬを
長くすると、通常のダイポールリング磁石６１では、エ
ッチング位置６０はダイポールリング磁石６１の中央断
面であるので、試料台５８を移動するストロークが長く
なり機構コストが上昇するなどの問題が生ずる。このた
め、ダイポールリング磁石の長さＲＬをあまり長くする
ことができず、プラズマ空間における磁場均一性はその
分悪くなるという問題があった。
【００１７】また、ダイポールリング磁石による磁場
は、従来の装置（図３）によるドーナツ状磁場とは異な
り、一方向のみを向いている水平磁場である。よって、
このままでは電子はドリフト運動を行って一方向に進み
無限軌道を描かない。それ故、電子ドリフト運動の向き
を変えるためにダイポールリング磁石をリングの周方向
に沿って回転させる機構が必要である。一般的な回転機
構として、ダイポールリング磁石をベアリングに載せ回
転させる方法があるが、この場合、磁場分布に影響を与
えないために非磁性体のベアリングを用いると、通常の
磁性ベアリングに比べ３倍から５倍も高価であり、装置
のコストアップにつながってしまう。
は、従来の装置（図３）によるドーナツ状磁場とは異な
り、一方向のみを向いている水平磁場である。よって、
このままでは電子はドリフト運動を行って一方向に進み
無限軌道を描かない。それ故、電子ドリフト運動の向き
を変えるためにダイポールリング磁石をリングの周方向
に沿って回転させる機構が必要である。一般的な回転機
構として、ダイポールリング磁石をベアリングに載せ回
転させる方法があるが、この場合、磁場分布に影響を与
えないために非磁性体のベアリングを用いると、通常の
磁性ベアリングに比べ３倍から５倍も高価であり、装置
のコストアップにつながってしまう。
【００１８】本発明の目的は、磁場発生装置に、均一な
水平磁場を得ることのできるダイポールリング磁石を使
い、試料台の移動距離を短くするために、ダイポールリ
ング磁石の長さ方向の中央断面より下方の平面で充分均
一な水平磁場を得ることのできる磁場発生装置を提供す
ることにあり、さらには、この磁場発生装置においてダ
イポールリング磁石の回転機構に磁性体のベアリングを
使用し、装置コストの低減を図ることにある。
水平磁場を得ることのできるダイポールリング磁石を使
い、試料台の移動距離を短くするために、ダイポールリ
ング磁石の長さ方向の中央断面より下方の平面で充分均
一な水平磁場を得ることのできる磁場発生装置を提供す
ることにあり、さらには、この磁場発生装置においてダ
イポールリング磁石の回転機構に磁性体のベアリングを
使用し、装置コストの低減を図ることにある。
【００１９】
【課題を解決するための手段】本発明の磁場発生装置で
は、リング状に配置されたダイポールリング磁石の上端
面もしくはその近傍に磁性体リングを配置している。磁
性体リングは、ダイポールリング磁石の上端面に、直接
接触させて配置させてもよく、また間隔を開けて若しく
は他の部材を介してダイポールリング磁石の上端面近傍
に配置させても良い。また、リング状の磁性体リングを
ベアリングに内蔵して、ダイポールリング磁石の上端面
近傍に配置するようにしても良く、このような機構とす
ることによりダイポールリング磁石の回転機構を兼ねる
こともできる。
は、リング状に配置されたダイポールリング磁石の上端
面もしくはその近傍に磁性体リングを配置している。磁
性体リングは、ダイポールリング磁石の上端面に、直接
接触させて配置させてもよく、また間隔を開けて若しく
は他の部材を介してダイポールリング磁石の上端面近傍
に配置させても良い。また、リング状の磁性体リングを
ベアリングに内蔵して、ダイポールリング磁石の上端面
近傍に配置するようにしても良く、このような機構とす
ることによりダイポールリング磁石の回転機構を兼ねる
こともできる。
【００２０】
【発明の実施の形態】本発明の磁場発生装置の一実施の
形態について図面に基づいて説明する。図１の（ａ）
は、ダイポールリング磁石の上面図を、（ｂ）は、図１
（ａ）のダイポールリング磁石の上端面の近傍に磁性体
リングを配置した状態のＡ−Ｂ矢視線に沿う縦断面図で
ある。本発明の磁場発生装置は、図１に示すように、異
方性セグメント磁石８０が非磁性の架台８２に埋設され
たダイポールリング磁石８１の上端面の近傍（または接
触して）に配置された磁性体リング９０から構成されて
いる。ダイポールリング磁石に使用される異方性セグメ
ント磁石の数、配置、および断面形状につては通常のダ
イポールリング磁石（図５）と同様である。磁性体リン
グ９０は、図２の（ｃ）に示すように、ベアリングに内
蔵させて、磁性体ベアリング９１とし、このベアリング
９１をダイポールリング磁石の上端面に配置させても良
い。
形態について図面に基づいて説明する。図１の（ａ）
は、ダイポールリング磁石の上面図を、（ｂ）は、図１
（ａ）のダイポールリング磁石の上端面の近傍に磁性体
リングを配置した状態のＡ−Ｂ矢視線に沿う縦断面図で
ある。本発明の磁場発生装置は、図１に示すように、異
方性セグメント磁石８０が非磁性の架台８２に埋設され
たダイポールリング磁石８１の上端面の近傍（または接
触して）に配置された磁性体リング９０から構成されて
いる。ダイポールリング磁石に使用される異方性セグメ
ント磁石の数、配置、および断面形状につては通常のダ
イポールリング磁石（図５）と同様である。磁性体リン
グ９０は、図２の（ｃ）に示すように、ベアリングに内
蔵させて、磁性体ベアリング９１とし、このベアリング
９１をダイポールリング磁石の上端面に配置させても良
い。
【００２１】図２を用いて、従来のダイポールリング磁
石（図５）と本発明の磁場発生装置（図１）による発生
磁場の違いを説明する。図２の（ａ）は、従来のダイポ
ールリング磁石（図５）のＣ−Ｄ断面での磁束の流れを
示しており、破線９２は磁力線を表す。同様に、図２の
（ｂ）は、本発明のダイポールリング磁石（図１）を用
いた場合の磁力線９４の流れ方を表している。図２
（ａ）からわかるように、従来のダイポールリング磁石
（図５）では、ダイポールリング磁石の長さ方向の中央
断面で水平磁場を得られるため、ダイポールリング磁石
の長さ方向の中央断面Ｃ−Ｄと、プラズマの生成される
空間４６の中央断面とを一致させている。
石（図５）と本発明の磁場発生装置（図１）による発生
磁場の違いを説明する。図２の（ａ）は、従来のダイポ
ールリング磁石（図５）のＣ−Ｄ断面での磁束の流れを
示しており、破線９２は磁力線を表す。同様に、図２の
（ｂ）は、本発明のダイポールリング磁石（図１）を用
いた場合の磁力線９４の流れ方を表している。図２
（ａ）からわかるように、従来のダイポールリング磁石
（図５）では、ダイポールリング磁石の長さ方向の中央
断面で水平磁場を得られるため、ダイポールリング磁石
の長さ方向の中央断面Ｃ−Ｄと、プラズマの生成される
空間４６の中央断面とを一致させている。
【００２２】一方、図２（ｂ）のように、本発明の磁場
発生装置（図１）においては、水平磁場を発生する位置
がリングの下端面に近づいている。これは、ダイポール
リング磁石の上端部において磁性体リング９０に流れ込
む磁束のために、図２（ｂ）の上下で差が生じ、水平磁
場を発生する位置がリングの下端面に近づくからであ
る。図２の（ｃ）は、磁性体リングを内蔵したベアリン
グを、ダイポールリング磁石の上端面に配置させた例の
縦断面図を示す。この場合も、上記図２（ｂ）と同様
に、水平磁場を発生する位置がリングの下端面に近づく
とともに、ダイポール磁石の回転を支持するベアリング
としても使用できる。
発生装置（図１）においては、水平磁場を発生する位置
がリングの下端面に近づいている。これは、ダイポール
リング磁石の上端部において磁性体リング９０に流れ込
む磁束のために、図２（ｂ）の上下で差が生じ、水平磁
場を発生する位置がリングの下端面に近づくからであ
る。図２の（ｃ）は、磁性体リングを内蔵したベアリン
グを、ダイポールリング磁石の上端面に配置させた例の
縦断面図を示す。この場合も、上記図２（ｂ）と同様
に、水平磁場を発生する位置がリングの下端面に近づく
とともに、ダイポール磁石の回転を支持するベアリング
としても使用できる。
【００２３】
【実施例】［実施例１］図１に示す構成の本発明の磁場
発生装置を用いて、水平磁場を発生させた。磁場発生装
置に使用した、ダイポールリング磁石８１は、長さＲＬ
が１１０ｍｍ、一辺４０ｍｍの角柱状Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系
磁石からなる１６個の異方性セグメント磁石８０を用
い、ダイポールリング磁石８１の上端面には、リング状
の外径φ５６０ｍｍ、内径φ５１０ｍｍ、厚さ２０ｍｍ
の鉄製の磁性体リング９０を接触状に配置して作動させ
た。このとき、ダイポールリング磁石８１の上部端面
に、磁性体リング９０を配置しない場合と比べ、水平磁
場を得ることができる面が、ダイポールリング磁石の中
央断面より５ｍｍ下になった。
発生装置を用いて、水平磁場を発生させた。磁場発生装
置に使用した、ダイポールリング磁石８１は、長さＲＬ
が１１０ｍｍ、一辺４０ｍｍの角柱状Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系
磁石からなる１６個の異方性セグメント磁石８０を用
い、ダイポールリング磁石８１の上端面には、リング状
の外径φ５６０ｍｍ、内径φ５１０ｍｍ、厚さ２０ｍｍ
の鉄製の磁性体リング９０を接触状に配置して作動させ
た。このとき、ダイポールリング磁石８１の上部端面
に、磁性体リング９０を配置しない場合と比べ、水平磁
場を得ることができる面が、ダイポールリング磁石の中
央断面より５ｍｍ下になった。
【００２４】［実施例２］実施例１と同じ装置を用い、
磁性体リング９０に代えて、この磁性体リング９０と同
じ重量の鉄を内蔵した外径φ５６０ｍｍ、内径φ５１０
ｍｍ、厚さ２５ｍｍの鉄製の磁性体ベアリング９１を、
ダイポールリング磁石８１の上端面に配置させて作動さ
せた。このとき、水平磁場を得ることができる面は、ダ
イポールリング磁石の中央断面より５ｍｍ下になった。
また、磁性体ベアリング９１は、ダイポールリング磁石
の回転機構のベアリングとして、問題なく使用できた。
磁性体リング９０に代えて、この磁性体リング９０と同
じ重量の鉄を内蔵した外径φ５６０ｍｍ、内径φ５１０
ｍｍ、厚さ２５ｍｍの鉄製の磁性体ベアリング９１を、
ダイポールリング磁石８１の上端面に配置させて作動さ
せた。このとき、水平磁場を得ることができる面は、ダ
イポールリング磁石の中央断面より５ｍｍ下になった。
また、磁性体ベアリング９１は、ダイポールリング磁石
の回転機構のベアリングとして、問題なく使用できた。
【００２５】
【発明の効果】本発明の磁場発生装置によれば、従来の
ものと比べて均一磁場発生磁場の位置を下方に移すこと
ができ、また、ダイポールリング磁石の回転機構として
磁性体リングを内蔵したベアリングを使用できるので、
本発明の磁場発生装置を、エッチングあるいはスパッタ
リング装置に使用した場合、搬送系と回転機構のコスト
ダウンが図れるという大きな利点がある。
ものと比べて均一磁場発生磁場の位置を下方に移すこと
ができ、また、ダイポールリング磁石の回転機構として
磁性体リングを内蔵したベアリングを使用できるので、
本発明の磁場発生装置を、エッチングあるいはスパッタ
リング装置に使用した場合、搬送系と回転機構のコスト
ダウンが図れるという大きな利点がある。
【図１】本発明に係るダイポールリング磁石のよりなる
磁場発生装置の説明図であり、（ａ）は、ダイポールリ
ング磁石の上面図を、（ｂ）は、図１（ａ）のダイポー
ルリング磁石の上端面の近傍に磁性体リングを配置した
状態のＡ−Ｂ矢視線に沿う縦断面図である。
磁場発生装置の説明図であり、（ａ）は、ダイポールリ
ング磁石の上面図を、（ｂ）は、図１（ａ）のダイポー
ルリング磁石の上端面の近傍に磁性体リングを配置した
状態のＡ−Ｂ矢視線に沿う縦断面図である。
【図２】ダイポールリング磁石が発生する磁力線図を示
す図であり、（ａ）は、従来のダイポールリング磁石
（図５）のＣ−Ｄ断面での磁束の流れを示し、（ｂ）
は、本発明のダイポールリング磁石を用いた場合の磁力
線の流れ方を示している。また（ｃ）は、磁性体リング
を内蔵したベアリングをダイポールリング磁石の上端近
傍に配置した例の縦断面図を示す。
す図であり、（ａ）は、従来のダイポールリング磁石
（図５）のＣ−Ｄ断面での磁束の流れを示し、（ｂ）
は、本発明のダイポールリング磁石を用いた場合の磁力
線の流れ方を示している。また（ｃ）は、磁性体リング
を内蔵したベアリングをダイポールリング磁石の上端近
傍に配置した例の縦断面図を示す。
【図３】従来の磁場発生装置から成るマグネトロンプラ
ズマ装置を説明するため概略説明図であり、（ａ）はエ
ッチング装置の縦断面図、（ｂ）はこの装置における電
子の運動を示した概略説明図である。
ズマ装置を説明するため概略説明図であり、（ａ）はエ
ッチング装置の縦断面図、（ｂ）はこの装置における電
子の運動を示した概略説明図である。
【図４】図３の従来の磁場発生装置が発生する水平磁場
の強度分布を表すグラフ。
の強度分布を表すグラフ。
【図５】通常のダイポールリング磁石のより成る磁場発
生装置を説明するための概略説明図であり、（ａ）は、
ダイポールリング磁石の上面図、（ｂ）は、図５（ａ）
をＣ−Ｄ矢視線に沿う横断面図である。
生装置を説明するための概略説明図であり、（ａ）は、
ダイポールリング磁石の上面図、（ｂ）は、図５（ａ）
をＣ−Ｄ矢視線に沿う横断面図である。
【図６】ダイポールリング磁石を用いた磁場発生装置が
発生する磁場分布を表す図。
発生する磁場分布を表す図。
【図７】マグネトロンプラズマエッチング装置の概略説
明図。
明図。
１０，１２，３６，３７，５６，６２，７６，７７ 電
極板 １６，３８，５０，７８ ウエーハ １８ 磁場発生装置 ２０，４４，８
４ 電場の向き ２２，２４ 永久磁石 ２６ ヨーク ２８ａ，２８ｂ，３０，９２，９４ 磁力線 ３２ 電子 ３４ 電子の無
限軌道 ４０，８０ 異方性セグメント磁石 ４１，６１，８１ ダイポールリング磁石 ４２，８２ 架台 ４３，８３ 磁
化の向き ４６，８６ プラズマ空間 ５４ 搬送アー
ム ４９，４９’ 弁 ５８ 試料台 ６０ エッチング装置 ６６ 入口 ６８ 出口 ８０ 異方性セ
グメント磁石 ９０ 磁性体リング ９１ 磁性体ベ
アリング
極板 １６，３８，５０，７８ ウエーハ １８ 磁場発生装置 ２０，４４，８
４ 電場の向き ２２，２４ 永久磁石 ２６ ヨーク ２８ａ，２８ｂ，３０，９２，９４ 磁力線 ３２ 電子 ３４ 電子の無
限軌道 ４０，８０ 異方性セグメント磁石 ４１，６１，８１ ダイポールリング磁石 ４２，８２ 架台 ４３，８３ 磁
化の向き ４６，８６ プラズマ空間 ５４ 搬送アー
ム ４９，４９’ 弁 ５８ 試料台 ６０ エッチング装置 ６６ 入口 ６８ 出口 ８０ 異方性セ
グメント磁石 ９０ 磁性体リング ９１ 磁性体ベ
アリング
Claims (2)
- 【請求項１】 複数の柱状の異方性セグメント磁石が、
リング状に配置されたダイポールリング磁石を備えたマ
グネトロンプラズマ用磁場発生装置であって、上記ダイ
ポールリング磁石の上端面もしくはその近傍に磁性体リ
ングを配置したことを特徴とするマグネトロンプラズマ
用磁場発生装置。 - 【請求項２】 前記磁性体リングがベアリングに内蔵さ
れてなる請求項１記載のマグネトロンプラズマ用磁場発
生装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14067898A JP3646968B2 (ja) | 1998-05-22 | 1998-05-22 | マグネトロンプラズマ用磁場発生装置 |
| US09/684,323 US6377149B1 (en) | 1998-05-22 | 2000-10-10 | Magnetic field generator for magnetron plasma generation |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14067898A JP3646968B2 (ja) | 1998-05-22 | 1998-05-22 | マグネトロンプラズマ用磁場発生装置 |
| US09/684,323 US6377149B1 (en) | 1998-05-22 | 2000-10-10 | Magnetic field generator for magnetron plasma generation |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11329788A true JPH11329788A (ja) | 1999-11-30 |
| JP3646968B2 JP3646968B2 (ja) | 2005-05-11 |
Family
ID=26473120
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14067898A Expired - Fee Related JP3646968B2 (ja) | 1998-05-22 | 1998-05-22 | マグネトロンプラズマ用磁場発生装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6377149B1 (ja) |
| JP (1) | JP3646968B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002021585A1 (fr) * | 2000-09-01 | 2002-03-14 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Generateur de champ magnetique pour plasma de magnetron, appareil de gravure au plasma et procede utilisant ledit generateur de champ magnetique |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19652969C1 (de) * | 1996-12-19 | 1998-04-02 | Burkhardt Leitner | Tragwerk mit Verbindungsknoten und Streben |
| US7091412B2 (en) * | 2002-03-04 | 2006-08-15 | Nanoset, Llc | Magnetically shielded assembly |
| US7162302B2 (en) | 2002-03-04 | 2007-01-09 | Nanoset Llc | Magnetically shielded assembly |
| US7593184B2 (en) * | 2005-10-24 | 2009-09-22 | Seagate Technology Llc | Rotating write field generated by circulating domain walls in a magnetic ring: a DC-driven high-frequency oscillator |
| CN102915902B (zh) * | 2011-08-02 | 2015-11-25 | 中微半导体设备(上海)有限公司 | 一种电容耦合式的等离子体处理装置及其基片加工方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3059156A (en) * | 1957-06-19 | 1962-10-16 | Moriya Saburo Miyata | Means for controlling magnetic fields |
| US4265729A (en) * | 1978-09-27 | 1981-05-05 | Vac-Tec Systems, Inc. | Magnetically enhanced sputtering device |
| US5252178A (en) * | 1992-06-24 | 1993-10-12 | Texas Instruments Incorporated | Multi-zone plasma processing method and apparatus |
-
1998
- 1998-05-22 JP JP14067898A patent/JP3646968B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2000
- 2000-10-10 US US09/684,323 patent/US6377149B1/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002021585A1 (fr) * | 2000-09-01 | 2002-03-14 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Generateur de champ magnetique pour plasma de magnetron, appareil de gravure au plasma et procede utilisant ledit generateur de champ magnetique |
| US7922865B2 (en) | 2000-09-01 | 2011-04-12 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Magnetic field generator for magnetron plasma, and plasma etching apparatus and method comprising the magnetic field generator |
| JP2011228746A (ja) * | 2000-09-01 | 2011-11-10 | Shin Etsu Chem Co Ltd | マグネトロンプラズマ用磁場発生装置 |
| JP4817592B2 (ja) * | 2000-09-01 | 2011-11-16 | 信越化学工業株式会社 | マグネトロンプラズマ用磁場発生装置、この磁場発生装置を用いたプラズマエッチング装置及び方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6377149B1 (en) | 2002-04-23 |
| JP3646968B2 (ja) | 2005-05-11 |
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