[发明专利]阴极组件

说明书

技术领域

本发明涉及一种溅射装置用的阴极组件，更详细而言，涉及一种具有绝缘材质的靶、接合在该靶的一面上的背板，以及以背板的靶侧为下而与比靶的外周端更向外延伸的背板下侧的延展部相对配置的环形遮蔽板的阴极组件。

背景技术

例如，在NAND型闪存或MRAM(磁阻存储器)的制造工艺中，会实施形成氧化铝膜或氧化镁膜等绝缘膜的工艺，并使用溅射装置以批量生产绝缘膜。在这样的溅射装置中,在可抽真空的真空室内，组装有具有根据待形成薄膜的组成而适当选择的靶，用于在溅射形成薄膜时冷却该靶的背板，以及与比靶的外周端更向外延伸的背板下侧的延展部相对配置的环形遮蔽板的阴极组件。

这样的阴极组件已知例如有专利文献1。在该阴极组件中，背板由热传导性良好的铜等金属制成，具有比靶的外周端更向外延伸的延展部，该延展部固定在溅射装置的规定位置上。再有，在将背板组装到溅射装置上后，为了使放电稳定等，通常设置与延展部相对的环状遮蔽板。

然而，在以往的例子中，在将阴极组件组装到溅射装置上的状态下，靶和遮蔽板之间存在间隙，一旦成膜时在真空室中产生等离子体，则等离子体中的电子就会通过缝隙使延展部带电。一旦延展部上带有电子，则由于靶是绝缘材料，导致因该靶的侧面和延展部的电位差而发生异常放电。

对此，例如专利文献2提出了用遮蔽板覆盖靶的外周部，使得等离子体中的电子不会使延展部带电。但是，由于遮蔽板配置在靶的等离子体侧(基板侧)，所以溅射粒子转入到靶外周部和遮蔽板之间并再次附着，因此形成所谓的再沉积膜。由于该再沉积膜的附着力弱，所以存在容易从靶上剥离产生颗粒粉尘(パーティクル)的问题。

现有技术文献

专利文献

【专利文献1】专利公开2010－255052号公报

【专利文献2】专利公开2009－187682号公报

发明内容

发明要解决的问题

鉴于以上情况，本发明的课题是提供一种可抑制在背板的延展部和靶侧面之间发生异常放电，同时抑制产生颗粒粉尘的阴极组件。

解决技术问题的手段

为解决上述技术问题，本发明的溅射装置用的阴极组件，具有：绝缘材质的靶；与该靶的一面接合的背板；以及以背板的靶侧为下，与比靶的外周端更向外延伸的背板下侧的延展部相对设置的环形遮蔽板，所述阴极组件，其特征在于：背板具有相对于延展部凸出设置的接合部，使遮蔽板的内周边部位于在靶已接合在该接合部上的状态下从接合部向外探出的靶的探出部和背板的延展部之间的间隙中。

根据本发明，由于采用使遮蔽板的内周边部位于靶的探出部和背板的延展部之间的间隙中的结构，所以当使靶和基板之间产生等离子体时，靶和遮蔽板之间不存在可从等离子体直通向延展部的间隙，可抑制等离子体中的电子使背板的延展部带电引发异常放电。并且，由于遮蔽板配置在靶的上侧，所以与遮蔽板配置在靶的下侧的已往例相比，溅射粒子难以转入靶和遮蔽板之间的间隙，可抑制对遮蔽板形成再沉积膜，抑制产生颗粒粉尘。

在本发明中，所述遮蔽板优选分为多个部分，从而可在将靶与上述背板的接合部相接合的状态下，卸下遮蔽板。

在本发明中，所述靶的探出部和遮蔽板重叠相对的部分的长度优选在所述靶的厚度以上，再有，所述遮蔽板的内周边部优选在所述间隙中位于相比所述靶的探出部的中间点更靠近所述接合部侧的位置上。从而，溅射粒子难以转入靶和遮蔽板之间的缝隙中。

再有，在本发明中，所述遮蔽板和所述背板之间的间隙长度以及所述遮蔽板和所述靶之间的间隙长度优选分别设置为0.5mm～2mm的范围内，从而可实现稳定放电。

附图说明

图1示出安装有本发明实施方式的阴极组件的溅射装置的剖面示意图。

图2示出阴极组件的遮蔽板的平面图。

图3示出阴极组件的内周边部位置的剖面放大图。

图4(a)和(b)是显示确认本发明效果的实验结果的照片。

具体实施方式

下面参照附图，以组装在溅射装置上的阴极组件为例，对本发明实施方式的阴极组件进行说明。下文中以图1为基准，以真空室1的内顶部侧为“上”，以其底部侧为“下”进行说明。