スパッタリング成膜技術を、①真空技術の面 ②プラズマ・スパッタリング現象の面 ③電気機器の面、の3つの面からその基礎と勘所を解説します。

1. 真空装置/真空技術の基礎とノウハウ
   • 水を排気するときに,クライオポンプの方が良いときと,ターボ分子ポンプの方が良いときがある?
   • クライオポンプとターボ分子ポンプの水の排気速度を比べると
   • クライオポンプに大量の水を排気させると何がおこるか?
   • クライオポンプは,水素を排気できるのか?
   • 水素の20Kにおける蒸気圧は?
   • チャコール (活性炭) は何をしているか?
   • アルゴンガスに水素を混ぜた混合ガスによるスパッタにクライオポンプは使えるか?
   • ターボ分子ポンプは水素を排気できるのか?
   • ターボ分子ポンプの水素ガスの排気速度は?
   • 圧縮比を知ることが必要です.
   • 超高真空装置の残留ガス主成分はなぜ水素なのか?
   • 信頼できる真空計は何か?
   • 理想的な真空計はなぜ無いのか!?
   • コンダクタンスを理解すると真空が解るようになる.
   • 真空には粘性流と分子流と二つの異なった状態があることと一緒に, コンダクタンスを理解すると,真空について急に解った感じになります!
2. プラズマ・スパッタリングの基礎とノウハウ
   • パッシェンの法則とタウンゼントの理論が教えてくれること.
   • 両方とも,スパッタをやる上ではとても大切!
   • グロー放電とアーク放電はどこが違うのか?
   • スパッタはグロー放電ですが,異常放電はだいたいアークです.では,グローとアークはどこが違うのでしょうか?
   • プラズマにはシースができることをぜひ知るべきです.
   • シース構造がなければスパッタはおきません.
   • スパッタが非平衡現象であるとはどういうことか?
   • ターゲットからスパッタ原子が放出するときも,膜が堆積するときも非平衡現象です.
   • 同じ条件で多数回スパッタを繰り返すと成膜速度が下がるのはなぜか?
   • 量産装置のような数百枚,数千枚と成膜を繰り返す装置では,通常,成膜レートの低下が起きます. エロージョンが進むためですが,なぜでしょう?
   • 「反跳アルゴン」は「反射アルゴン」というべきです.
   • 学術用語の「反跳」“recoil“は,跳ね返る方では無く,ぶつけられた方が動くときに使う言葉です.
   • 「反射アルゴン」は,スパッタでは重要な働きをしています.
3. 電気的特性とRFマッチング技術の基礎とノウハウ
   • I-V特性が意味すること?
   • まずDCマグネトロンスパッタ装置のI-V特性を理解しよう.
   • マッチングボックスは何をしているのか?
   • RFプラズマ装置のインピーダンスはどのくらいか?
   • インピーダンス・マッチングの計算の仕方を教えます.
   • マッチングボックスを水冷しなければならないのは何故か?
   • マッチングボックスの銅管製のコイルに水を流して水冷することは良く行われています. どうして水冷が必要なのでしょうか?
• 質疑応用・名刺交換