High rate reative aluminium-doped zinc oxide(AZO) deposition by dual rotatable magnetron sputtering
ＧＥＮＣＯＡ社プレゼン
についての、解説をします。
ＩＳＳＰ ２０１１の中のプレゼンです。 有機ＥＬや太陽電池などに必要な低ダメージのスパッタカソードが求められています。 低ダメージには、熱的のものと、高速粒子 によるものに分けられます。
熱的には、セラミックターゲットを使わずに、金属ターゲットの反応性スパッタを行い、遷移領域制御により高速化することで、大幅なコストダウン（①ターゲットのコストダウン、②スループット向上によりコストダウン）が可能です。
高速粒子的には、ロータリーカソードを２台用いて、隣り合うカソードの磁場を相互にリンクさせ（通常は、２台同じなので、隣り合うカソードの磁場は、Ｓ－Ｓ、Ｎ－ＮとなるがＳ－Ｎとリンクさせる）、２台のカソードの中心に電子をトラップさせて、プラズマ密度を向上させ、放電電圧を下げる事が出来る。さらに、マグネトロンの角度を変えて、プラズマ密度、基板に対する効果を調節することが出来ます。
結果として、
・デュアルカソードを用いているので、ＡＣ、あるいはパルスによりアーキングが 減少して、欠陥が少ない、アノードレスにならない、ターゲット交換頻度が半分 になる
・ロータリーカソードなので、全面エロージョンでアーキング減少、
ターゲット利用率が高い、冷却効率が良く熱の放射が減る
・リンク型マグネトロン配置とマグネトロンの傾斜可能なので、プラズマ密度が上昇、放電電圧が下がる。 フローティング基板への帯電が減少し、膜質の均一性が向上する。
などの効果が見込めます。
