일반기술

원형 마그네트론 스퍼터링 장치

본 발명은 기존의 원형 마그네트론 증착원의 단점인 고균일, 대면적 증착의 문제를 자장설계 및 편심 구동방식을 통하여 극복하여 고균일, 대면적 증착이 가능한 마그네트론 스퍼터링 장치를 개시한다. 절연된 원형 타겟 장착부를 챔버에 장착한 후 장착부 뒤편에서 영구자석을 통하여 폐회로를 형성한 자장 구동부가 편심 회전구동을 함으로써, 균일한 침식을 통한 고효율 타겟 수율을 실현함과 동시에 대면적 균일 코팅을 특징으로 한다. 대면적 원형 타겟의 중심과 외곽부위의 선속도 차이에 의한 증착 불균형을 해소하기 위하여 타겟 정중심의 증착을 억제하고 중앙부위의 자장을 균일 배열하며, 외곽부분은 비대칭 자장배열을 통한 고속 증착을 가능하게 하는 대면적 원형 증착원으로서, 고자장 영구자석의 조합으로 이루어지는 영구자석 폐회로부와, 이러한 영구자석 폐회로부를 타겟 표면에 평행한 방향으로 회전시키는 회전부 및 진공확보가 가능하며 챔버와 절연된 타겟 장착부로 구성된다. 이러한 조합에 의하여 타겟 전면에 균일한 방전트랙을 형성시키고 타겟 전면이 균일하게 침식됨에 따라 대면적, 균일 코팅이 가능하게 하고, 타겟의 사용효율을 80%이상 증가시키는 것을 특징으로 한다.원형의 타겟을 고정하고 절연시키는 원형의 타겟 장착부;상기 타겟에 자기장을 인가하기 위해 상기 타겟면과 평행한 영구자석 폐회로를 포함하되, 영구자석 폐회로는 중앙부에 ∏자 형상으로 배치된 복수개의 제1영구자석부와, 상기 제1영구자석부의 주위에 □자 형상 및 그 가운데 수직하게 위치한 복수개의 제2영구자석부와, 각 영구자석간의 간격을 유지하기 위한 비자성체 자석고정부를 포함하는 영구자석부; 및상기 영구자석부를 상기 타겟 표면에 평행한 원형 궤도를 따라 회전시키는 회전부를 포함하여 구성되고,상기 제2영구자석부는 영구자석 폐회로 구성시 그 외부에 비대칭 자장 배열로 배치되는 것으로, 상기 제1영구자석부의 주위에 □자 형상으로 복수개의 영구자석이 배치되고, □자 형상의 가운데에 수직하게 위치한 복수개의 영구자석이 상기 제1영구자석부의 □자 형상 중앙부를 관통하게 배치되는 것을 특징으로 하는 원형 마그네트론 스퍼터링 장치.