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ナチュラトロンスパッタ法とは

世界一のスパッタ法
プラズマ衝撃フリーによる低温スパッタ装置

私たちが提供する先進型対向ターゲット式スパッタナチュラトロン技術は高密度プラズマを真空チャンバーに拘束することにより、堆積膜への2次電子の衝撃によるダメージを抑制できる原理・構造を特徴とする成膜技術です。

ナチュラトロンスパッタリングとは

技術の特徴

  • 低温(100℃以下)で成膜可能
    ・製品へのダメージが非常に少ない ー 歩留まりの飛躍的な向上
    ・装置構造が簡易 ― メンテナンスが容易
    ・100℃以下の低基板温度なので,樹脂・プラスティック基板に成膜可能
  • 緻密で均一な成膜可能
    ・低ガス圧(10E-3Pa)の放電においてスパッタ粒子のエネルギーを高く保持
    ・結晶配向性が良好
  • Roll-to-Rollによる連続生産
    ・高い生産性 ー 生産能力の飛躍的な向上
    ・安定した品質 ー 容易な作業管理
    ・大面積基板の量産対応ができ,安価なコストでの生産方式.
  • 材料の高い利用効率ー高価なターゲットの長期間の利用を可能にした
    ・他の製法に比べ材料代を大きく削減 ー シリコン薄膜の場合で約1/100
  • 有毒ガスを使用しない
    ・付帯設備(環境対策)が非常に少なく,コストを大幅削減
    ・使用ガスは大気中のアルゴン,酸素,窒素等を使用

特徴

<ナチュラトロンスパッタリング法>の応用分野

その他の成膜プロセスとの比較

  ナチュラトロンスパッタ法 直流反応性マグネトロンスパッタ法 RF二極反応性スパッタ法 蒸着法 化学的気相蒸着法
(CVD法)
開発・製造企業 弊社 通常の真空装置メーカー 通常の真空装置メーカー 通常の真空装置メーカー 真空機器メーカ
シリコン酸化膜生成速度 150nm/min
(2kW)
20nm/min
(短時間のみ)
8nm/min20~50nm/min
(入力に依存)
20~100nm/min
(入力に依存)
成膜時基板温度 100℃以下 200℃以上 200℃以上 200℃以上 300~800℃以上(加熱が必要)
プラズマ衝撃 なし  あり
(大きい)
 あり
(大きい)
 あり
(大きい)
あまり大きくはない
放電安定性 高い 数時間経過後低下 普通 ――― 普通(定在波に注意)
不良率 かなり低い 普通 高い 普通 普通
大型ターゲットへの適用 可能 可能 可能 困難 可能
ターゲット利用効率 90%以上 通常30%前後 60% ――― 高価なガス使用
特徴 1.スパッタ粒子による ダメージがない.
2.積層膜の境界面が 荒されずに平坦.
3.低ガス圧でのスパッタ により緻密な膜構造.
現在の主流だが反応性スパッタ成膜には不向き.膜ダメージが大きすぎる. セラミックなどの特殊用途に限られる. 膜材料をセットするのに,頻繁に真空を破るので,量産には適していない. 大気中で爆発性のあるシランガスやジボラン,ホスフィンなどの毒ガスを材料として使用.

このように、ナチュラトロンは種々の成膜法と比べても優位性があり、かなりいろいろな多くの分野への応用も考えられます。


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