[发明专利]磁控管溅射用磁场生成装置

权利要求书

1.一种磁控管溅射用磁场生成装置，与靶材对置且用于在靶材表面产生磁场，呈由直线部以及拐角部构成的跑道形状，其特征在于，

在由非磁性体构成的基底上具有：

(a)直线状的中央磁极部件；

(b)外周磁极部件，其设置为将所述中央磁极部件包围；

(c)多个垂直永久磁铁，在所述中央磁极部件与所述外周磁极部件之间设置为：将所述中央磁极部件包围，并且磁化方向垂直于所述靶材表面；

(d)多个第一水平永久磁铁，在所述中央磁极部件与所述垂直永久磁铁之间设置为：一方的磁极与所述中央磁极部件对置，另一方的磁极与所述垂直永久磁铁对置；以及

(e)多个第二水平永久磁铁，在所述外周磁极部件与所述垂直永久磁铁之间设置为：一方的磁极与所述外周磁极部件对置，另一方的磁极与所述垂直永久磁铁对置，

所述第一水平永久磁铁以及第二水平永久磁铁的与所述垂直永久磁铁对置的一侧的极、和所述垂直永久磁铁的与所述靶材表面对置的一侧的极相同。

2.根据权利要求1所述的磁控管溅射用磁场生成装置，其特征在于，

所述第一水平永久磁铁和第二水平永久磁铁的磁化方向长度的合计是所述中央磁极部件与所述外周磁极部件的间隔的50～95％。

3.根据权利要求1所述的磁控管溅射用磁场生成装置，其特征在于，

所述第一水平永久磁铁以及第二水平永久磁铁的与所述靶材表面垂直的方向的厚度相等，当将它们的所述厚度设为100时，所述垂直永久磁铁的与所述靶材表面垂直的方向的厚度为50～150。

4.根据权利要求1所述的磁控管溅射用磁场生成装置，其特征在于，

构成所述拐角部的垂直永久磁铁、第一水平永久磁铁以及第二水平永久磁铁的与所述靶材表面垂直的方向的厚度，分别是构成所述直线部的垂直永久磁铁、第一水平永久磁铁以及第二水平永久磁铁的与所述靶材表面垂直的方向的厚度的30～100％。

5.根据权利要求4所述的磁控管溅射用磁场生成装置，其特征在于，

构成所述拐角部的第二水平永久磁铁的与所述靶材表面垂直的方向的厚度，比构成所述拐角部的第一水平永久磁铁的与所述靶材表面垂直的方向的厚度薄。

6.根据权利要求1所述的磁控管溅射用磁场生成装置，其特征在于，

构成所述拐角部的垂直永久磁铁、第一水平永久磁铁以及第二水平永久磁铁，在俯视时占所述中央磁极部件与所述外周磁极部件的间隙的面积的30％以上。

7.根据权利要求6所述的磁控管溅射用磁场生成装置，其特征在于，

所述拐角部的所述中央磁极部件与所述外周磁极部件的间隙由所述垂直永久磁铁、第一水平永久磁铁以及第二水平永久磁铁和对所述垂直永久磁铁、第一水平永久磁铁以及第二水平永久磁铁以外的部分进行填充的非磁性体的垫片构成。

8.根据权利要求1所述的磁控管溅射用磁场生成装置，其特征在于，

具有将构成所述拐角部的中央磁极部件的端部、外周磁极部件以及垂直永久磁铁中的一部分或全部除去的结构。

9.根据权利要求1所述的磁控管溅射用磁场生成装置，其特征在于，

当在所述直线部上针对与轴方向正交的方向测定了施加于所述靶材表面的磁场时，与所述靶材表面平行的方向的磁通密度的极大值，比与所述中央磁极部件对置的部分的与所述靶材表面垂直的方向的磁通密度大。

10.根据权利要求1～9的任意一项所述的磁控管溅射用磁场生成装置，其特征在于，

在施加于所述靶材表面的磁场的与所述靶材表面垂直的方向的磁通密度成为零的位置处，与所述靶材表面平行的方向的磁通密度为10mT以上。