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스퍼터링 공정이 수행되는 공정챔버;
상기 공정챔버의 내부에 위치하는 스퍼터링 타겟;
상기 스퍼터링 타겟을 지지하는 지지부;
상기 지지부 내부에 위치하되, 상기 공정챔버 내에 형성되는 플라즈마를 상기 스퍼터링 타겟 표면의 지근거리에 유지시키기 위해 상기 타겟 표면에 평행한 방향으로 자장이 발생되도록 배열되는 3 이상의 영구자석;
상기 영구자석을 포함하는 지지부에 연결되어 지지부 내부에 냉각수가 흐르도록 구비되는 냉각관;
상기 스퍼터링 타겟 및 상기 지지부를 둘러싸는 하우징; 및
상기 하우징에 연결되어 상기 스퍼터링 타겟의 후면에 아르곤 기체(Ar)를 공급하도록 구비되는 아르곤 기체 공급관을 포함하여 이루어지는 마그네트론 스퍼터링 건에 있어서,
상기 하우징 양단의 상부에 각각 구비되는 2개의 양극;
상기 양극 상부에 각각 구비되어 열전자를 발생시키고, 열전자를 발생시키는 열전자 출구를 제외하고 하우징으로 둘러싸여 있으며, 상기 하우징의 열전자 출구는 상기 하우징과 마주보고 있는 진공펌프관 하부의 양극을 지향하는 2개의 필라멘트; 및
진공펌프관과 진공펌프를 추가로 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 고진공 마그네트론 스퍼터링 건
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제1항에 있어서, 상기 스퍼터링 타겟 및 상기 지지부를 둘러싸는 하우징은 지지부 내부의 영구자석으로부터 발생되는 자기장이 하우징 상부에 구비되는 양극에 도달되는 것을 방지하기 위해 자기장 차단재(magnetic field shielding material)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 고진공 마그네트론 스퍼터링 건
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3
제1항에 있어서, 상기 양극은 필라멘트로부터 발생되는 열전자가 수용되는 전면부를 제외하고는 전기 절연성 물질로 둘러싸인 것을 특징으로 하는 고진공 마그네트론 스퍼터링 건
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제1항에 있어서, 상기 필라멘트는 텅스텐 필라멘트인 것을 특징으로 하는 고진공 마그네트론 스퍼터링 건
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제1항에 있어서, 상기 필라멘트 하우징의 열전자 출구는 상기 필라멘트로부터 발생되는 열전자의 양을 조절하는 것이 가능하도록 조리개가 구비되는 것을 특징으로 하는 고진공 마그네트론 스퍼터링 건
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제1항에 있어서, 상기 각각의 필라멘트로부터 발생되는 열전자는 스퍼터링 타겟 후면으로 공급된 아르곤 기체 중 비이온화되어 진공펌프관을 향하는 아르곤 기체(Ar)와 충돌 및 이온화시켜 스퍼터링 타겟과 반응하도록 하는 것을 특징으로 하는 고진공 마그네트론 스퍼터링 건
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10
제1항에 있어서, 상기 각각의 필라멘트로부터 발생되는 열전자는 스퍼터링 타겟으로부터 전자를 공급받아 다시 중성화된 아르곤 기체와 충돌 및 이온화시켜 스퍼터링 타겟과 재차 반응하도록 하는 것을 특징으로 하는 고진공 마그네트론 스퍼터링 건
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11
제1항에 있어서, 상기 진공펌프관 및 진공펌프는 아르곤 기체(Ar)를 상기 스퍼터링 타겟 및 지지부를 포함하는 하우징으로부터 벗어나지 못하도록 고진공을 유시키는 것을 특징으로 하는 고진공 마그네트론 스퍼터링 건
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스퍼터링 타겟 후면에 공급되는 아르곤 기체 중 비이온화된 아르곤 기체 또는 스퍼터링 타겟으로부터 전자를 공급받아 중성화된 아르곤 기체를 필라멘트로부터 발생되는 열전자와 충돌시켜 이온화시킴으로써 스퍼터링 타겟의 주위에서 머무르게 하여 스퍼터링 타겟과 반복적으로 반응하게 하고, 추가적으로 구비된 진공펌프에 의해 공정챔버 내의 고진공을 지속적으로 유지시키는 것을 특징으로 하는 제1항의 스퍼터링 건을 구비하는 고진공 마그네트론 스퍼터링 장치를 이용한 박막 증착방법
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