JP2002004039A - スパッタリング装置 - Google Patents
スパッタリング装置Info
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- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
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- H01J37/34—Gas-filled discharge tubes operating with cathodic sputtering
- H01J37/3411—Constructional aspects of the reactor
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 薄膜形成に用いられるスパッタリングにおい
て、ターゲット及びバッキングプレート部とターゲット
押さえとの間での異常放電を防止することを目的として
いる。 【解決手段】 アースシールド及び防着板を兼用するタ
ーゲット押さえにおいて、スパッタリングターゲット１
または、バッキングプレート２に接触する絶縁部品１１
に、スパッタリングターゲット１またはバッキングプレ
ート２に接触しない深さの異なる２段以上の切込みを設
ける。
て、ターゲット及びバッキングプレート部とターゲット
押さえとの間での異常放電を防止することを目的として
いる。 【解決手段】 アースシールド及び防着板を兼用するタ
ーゲット押さえにおいて、スパッタリングターゲット１
または、バッキングプレート２に接触する絶縁部品１１
に、スパッタリングターゲット１またはバッキングプレ
ート２に接触しない深さの異なる２段以上の切込みを設
ける。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、薄膜形成で用いら
れるスパッタリング装置において、ターゲット及びバッ
キングプレート部と、ターゲット押さえとの間で発生す
る異常放電を防止するスパッタリング装置に関する。
れるスパッタリング装置において、ターゲット及びバッ
キングプレート部と、ターゲット押さえとの間で発生す
る異常放電を防止するスパッタリング装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、スパッタリングは、半導体、液
晶、光ディスク、電子部品デバイス等の薄膜形成工程で
多く用いられている。特に光ディスク等のスパッタリン
グ装置においては、設備の大幅な低コスト化と高スルー
プットが要求されるため、シンプルでメンテナンスの容
易な構造が必要となっている。そこで、アースシールド
と防着板を一体化し、さらにターゲットのカソードへの
固定が行えるターゲット押さえを用いた構造により、設
備のシンプル化とメンテナンス向上を図っている。
晶、光ディスク、電子部品デバイス等の薄膜形成工程で
多く用いられている。特に光ディスク等のスパッタリン
グ装置においては、設備の大幅な低コスト化と高スルー
プットが要求されるため、シンプルでメンテナンスの容
易な構造が必要となっている。そこで、アースシールド
と防着板を一体化し、さらにターゲットのカソードへの
固定が行えるターゲット押さえを用いた構造により、設
備のシンプル化とメンテナンス向上を図っている。
【０００３】以下、図５を参照しながら、従来のスパッ
タリング装置の一例について説明する。図５において、
１は成膜材料であるスパッタリングターゲット、２はス
パッタリングターゲット１を冷却するＣｕ等のバッキン
グプレートである。３はスパッタリングの反応室、４は
スパッタリングターゲット１及びバッキングプレート２
が設置されたカソードである。５はカソード４と対向し
て配置された基板ホルダーで、その上にスパッタにより
膜を堆積する基板６が設置されている。７はカソード４
に電圧を印加し、スパッタリングターゲット１表面でプ
ラズマを発生させるための電源、８は反応室３内を減圧
雰囲気にするための真空排気ポンプ、９は反応室３内に
スパッタリングガスを供給するためのガス供給系であ
る。１０は防着板であり、１１はバッキングプレート２
と接触する絶縁部品である。防着板１０と、絶縁部品１
１が一体となってターゲット押さえとなり、スパッタリ
ングターゲット１をカソード４に固定する。
タリング装置の一例について説明する。図５において、
１は成膜材料であるスパッタリングターゲット、２はス
パッタリングターゲット１を冷却するＣｕ等のバッキン
グプレートである。３はスパッタリングの反応室、４は
スパッタリングターゲット１及びバッキングプレート２
が設置されたカソードである。５はカソード４と対向し
て配置された基板ホルダーで、その上にスパッタにより
膜を堆積する基板６が設置されている。７はカソード４
に電圧を印加し、スパッタリングターゲット１表面でプ
ラズマを発生させるための電源、８は反応室３内を減圧
雰囲気にするための真空排気ポンプ、９は反応室３内に
スパッタリングガスを供給するためのガス供給系であ
る。１０は防着板であり、１１はバッキングプレート２
と接触する絶縁部品である。防着板１０と、絶縁部品１
１が一体となってターゲット押さえとなり、スパッタリ
ングターゲット１をカソード４に固定する。
【０００４】以上のように構成されたスパッタリング装
置及びスパッタリングターゲットにおいて、以下その動
作について説明する。まず、反応室３内部を真空排気ポ
ンプ８で１０-5Ｐａ程度の真空度まで真空排気する。次
に反応室３内部にＡｒガスをガス供給系９より導入し、
０．６７Ｐａ程度の真空度に調圧し、電源７により直流
電圧または高周波電圧を印加し、反応室３内部にプラズ
マを発生させることにより、基板６にスパッタリング膜
が形成される。このとき、絶縁部品１１が防着板１０と
スパッタリングターゲット１及びバッキングプレート２
との絶縁を保ち、防着板１０が、アースシールドとな
り、スパッタリングターゲット１の表面でプラズマが発
生することとなる。また、基板６以外に飛散するスパッ
タリング粒子も、防着板１０に付着することとなる。
置及びスパッタリングターゲットにおいて、以下その動
作について説明する。まず、反応室３内部を真空排気ポ
ンプ８で１０-5Ｐａ程度の真空度まで真空排気する。次
に反応室３内部にＡｒガスをガス供給系９より導入し、
０．６７Ｐａ程度の真空度に調圧し、電源７により直流
電圧または高周波電圧を印加し、反応室３内部にプラズ
マを発生させることにより、基板６にスパッタリング膜
が形成される。このとき、絶縁部品１１が防着板１０と
スパッタリングターゲット１及びバッキングプレート２
との絶縁を保ち、防着板１０が、アースシールドとな
り、スパッタリングターゲット１の表面でプラズマが発
生することとなる。また、基板６以外に飛散するスパッ
タリング粒子も、防着板１０に付着することとなる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような構成では、スパッタリングターゲットもしくはバ
ッキングプレートと接触するターゲット押さえの絶縁部
品の側面にも、図６のように膜１２が堆積することとな
る。そのため、長時間成膜を行うとターゲット押さえと
スパッタリングターゲット及びバッキングプレートとの
絶縁抵抗が低下し、アーク放電等の異常放電や、放電し
ないという現象がおこり、基板に異物が付着したり、膜
厚が不安定となる。従って設備の稼働率、製品の歩留ま
りを向上するには、放電を安定させることが課題となっ
ている。
ような構成では、スパッタリングターゲットもしくはバ
ッキングプレートと接触するターゲット押さえの絶縁部
品の側面にも、図６のように膜１２が堆積することとな
る。そのため、長時間成膜を行うとターゲット押さえと
スパッタリングターゲット及びバッキングプレートとの
絶縁抵抗が低下し、アーク放電等の異常放電や、放電し
ないという現象がおこり、基板に異物が付着したり、膜
厚が不安定となる。従って設備の稼働率、製品の歩留ま
りを向上するには、放電を安定させることが課題となっ
ている。
【０００６】本発明は上記従来の問題点に鑑み、薄膜形
成で用いられるスパッタリング装置における、ターゲッ
ト及びバッキングプレート部とターゲット押さえとの間
で発生する異常放電を抑制し、設備の稼働率及び、製品
の歩留まりを向上することを目的としている。
成で用いられるスパッタリング装置における、ターゲッ
ト及びバッキングプレート部とターゲット押さえとの間
で発生する異常放電を抑制し、設備の稼働率及び、製品
の歩留まりを向上することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明のスパッタリング
装置は、ターゲットもしくはバッキングプレートと接触
するターゲット押さえの絶縁部分に、切込みを設けたこ
とを特徴とし、この発明によれば、ターゲット及びバッ
キングプレート部とターゲット押さえとの間で発生する
異常放電を抑制し、設備の稼働率及び、製品の歩留まり
を向上することができる。
装置は、ターゲットもしくはバッキングプレートと接触
するターゲット押さえの絶縁部分に、切込みを設けたこ
とを特徴とし、この発明によれば、ターゲット及びバッ
キングプレート部とターゲット押さえとの間で発生する
異常放電を抑制し、設備の稼働率及び、製品の歩留まり
を向上することができる。
【０００８】好適には、深さの異なる２段以上の切込み
を設ける。
を設ける。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明のスパッタリング装
置の実施形態について、図１、図２を参照して説明す
る。
置の実施形態について、図１、図２を参照して説明す
る。
【００１０】図１は、薄膜形成に用いるスパッタリング
装置、図２は、スパッタリング装置のターゲット押さえ
部分の拡大断面図を示す。その構成は従来例で説明した
通りであり、その説明を援用する。図２において、１は
図１と同様にスパッタリングターゲット、２も図１と同
様にバッキングプレート、１１も図１と同様にターゲッ
ト押さえの一部である絶縁部品である。
装置、図２は、スパッタリング装置のターゲット押さえ
部分の拡大断面図を示す。その構成は従来例で説明した
通りであり、その説明を援用する。図２において、１は
図１と同様にスパッタリングターゲット、２も図１と同
様にバッキングプレート、１１も図１と同様にターゲッ
ト押さえの一部である絶縁部品である。
【００１１】以上の構成において、その動作について説
明する。まず、反応室３内部を真空排気ポンプ８で、１
０-5Ｐａ程度の真空度まで真空排気する。次に反応室３
内部にＡｒガスをガス供給系９より導入し、０．６７Ｐ
ａ程度の真空度に調圧し、電源７により直流電圧または
高周波電圧を印加し、反応室３内部にプラズマを発生さ
せることにより、基板６にスパッタリング膜が形成され
る。このとき、絶縁部品１１が防着板１０とスパッタリ
ングターゲット１及びバッキングプレート２との絶縁を
保ち、防着板１０が、アースシールドとなり、スパッタ
リングターゲット１の表面でプラズマが発生することと
なる。また、基板６以外に飛散するスパッタリング粒子
も、防着板１０に付着することとなる。そこで、絶縁部
品１１を図２に示す構造とする。図２において、スパッ
タリングターゲット１の端面と絶縁部品１１内側端面と
の距離ｅを、絶縁部品１１内側端面に金属膜が付着して
もグロー放電、アーク放電しない距離としている。具体
的には２．２ｍｍ±０．７ｍｍ程度とすることが望まし
い。本発明の実施の形態では、防着板１０をバッキング
プレート２と接触させないために１段目の切込みｂを設
け、バッキングプレート２と対向する面との距離を、膜
が進入し付着してもグロー放電、アーク放電しない距離
としている。具体的には２．１±１．１ｍｍとすること
が望ましい。しかしながら、スパッタリング圧力により
膜の付着が激しい場合が発生するので、その場合は０．
５ｍｍとしても良い。さらに、絶縁部品１１の一段目の
切込みｂに膜が付着してもバッキングプレート２と短絡
しないように深さの異なる２段目の切込みをａを設け、
１段目の切込みからの距離を膜が付着しない０．５ｍｍ
以上とすることが望ましい。また、絶縁部品１１の１段
目の切込みのバッキングプレート２と対向する面の距離
ｄは、２段目の切込みのバッキングプレートと対向する
面ｃに膜が付着しない２ｍｍ以上とすることが望まし
い。さらに、絶縁部品１１の２段目の切込みのバッキン
グプレートと対向する面の距離ｃは、膜が付着しないで
完全に絶縁を維持できる０．５ｍｍ以上とすることが望
ましい。
明する。まず、反応室３内部を真空排気ポンプ８で、１
０-5Ｐａ程度の真空度まで真空排気する。次に反応室３
内部にＡｒガスをガス供給系９より導入し、０．６７Ｐ
ａ程度の真空度に調圧し、電源７により直流電圧または
高周波電圧を印加し、反応室３内部にプラズマを発生さ
せることにより、基板６にスパッタリング膜が形成され
る。このとき、絶縁部品１１が防着板１０とスパッタリ
ングターゲット１及びバッキングプレート２との絶縁を
保ち、防着板１０が、アースシールドとなり、スパッタ
リングターゲット１の表面でプラズマが発生することと
なる。また、基板６以外に飛散するスパッタリング粒子
も、防着板１０に付着することとなる。そこで、絶縁部
品１１を図２に示す構造とする。図２において、スパッ
タリングターゲット１の端面と絶縁部品１１内側端面と
の距離ｅを、絶縁部品１１内側端面に金属膜が付着して
もグロー放電、アーク放電しない距離としている。具体
的には２．２ｍｍ±０．７ｍｍ程度とすることが望まし
い。本発明の実施の形態では、防着板１０をバッキング
プレート２と接触させないために１段目の切込みｂを設
け、バッキングプレート２と対向する面との距離を、膜
が進入し付着してもグロー放電、アーク放電しない距離
としている。具体的には２．１±１．１ｍｍとすること
が望ましい。しかしながら、スパッタリング圧力により
膜の付着が激しい場合が発生するので、その場合は０．
５ｍｍとしても良い。さらに、絶縁部品１１の一段目の
切込みｂに膜が付着してもバッキングプレート２と短絡
しないように深さの異なる２段目の切込みをａを設け、
１段目の切込みからの距離を膜が付着しない０．５ｍｍ
以上とすることが望ましい。また、絶縁部品１１の１段
目の切込みのバッキングプレート２と対向する面の距離
ｄは、２段目の切込みのバッキングプレートと対向する
面ｃに膜が付着しない２ｍｍ以上とすることが望まし
い。さらに、絶縁部品１１の２段目の切込みのバッキン
グプレートと対向する面の距離ｃは、膜が付着しないで
完全に絶縁を維持できる０．５ｍｍ以上とすることが望
ましい。
【００１２】この構成により、長時間製スパッタリング
を行った場合に、ターゲット押さえの絶縁部品１１に図
３のように膜１２が付着しても、スパッタリングターゲ
ット１及びバッキングプレート２との間に距離があるた
めに接触し短絡することが無くなる。さらに、絶縁部品
１１の２段目の切込み部にはほとんど膜１２が付着しな
いので完全に短絡することを防止できる。また、絶縁部
品１１とスパッタリングターゲット１及びバッキングプ
レート２との距離をグロー放電、アーク放電しない距離
としているために膜１２が付着しても異常放電が発生し
なくなる。
を行った場合に、ターゲット押さえの絶縁部品１１に図
３のように膜１２が付着しても、スパッタリングターゲ
ット１及びバッキングプレート２との間に距離があるた
めに接触し短絡することが無くなる。さらに、絶縁部品
１１の２段目の切込み部にはほとんど膜１２が付着しな
いので完全に短絡することを防止できる。また、絶縁部
品１１とスパッタリングターゲット１及びバッキングプ
レート２との距離をグロー放電、アーク放電しない距離
としているために膜１２が付着しても異常放電が発生し
なくなる。
【００１３】なお、図４のように２段の切込みではな
く、１段の切込みを設けている場合でも、絶縁を維持す
ることができる。
く、１段の切込みを設けている場合でも、絶縁を維持す
ることができる。
【００１４】また、本実施例では、バッキングプレート
に接触するターゲット押さえの絶縁部分に切込みを設け
ていたが、ターゲットとバッキングプレートが一体とな
ったもの（図示せず）の場合は、ターゲットと接触する
ターゲット押さえの絶縁部分に切込みを設けてもよい。
に接触するターゲット押さえの絶縁部分に切込みを設け
ていたが、ターゲットとバッキングプレートが一体とな
ったもの（図示せず）の場合は、ターゲットと接触する
ターゲット押さえの絶縁部分に切込みを設けてもよい。
【００１５】
【発明の効果】以上のように本発明のスパッタリング装
置によれば、アースシールド及び防着板を兼用するター
ゲット押さえにおいて、ターゲットまたはバッキングプ
レートに接触する絶縁部分に、切込みを設けることによ
り、ターゲット及びバッキングプレート部とターゲット
押さえとの間での異常放電を抑制し、設備のメンテナン
ス頻度を減少し稼働率が向上する。また、ピンホールや
異物付着等が減少し、放電が安定するため、膜圧も安定
し、製品の歩留まりを向上することが可能となる。
置によれば、アースシールド及び防着板を兼用するター
ゲット押さえにおいて、ターゲットまたはバッキングプ
レートに接触する絶縁部分に、切込みを設けることによ
り、ターゲット及びバッキングプレート部とターゲット
押さえとの間での異常放電を抑制し、設備のメンテナン
ス頻度を減少し稼働率が向上する。また、ピンホールや
異物付着等が減少し、放電が安定するため、膜圧も安定
し、製品の歩留まりを向上することが可能となる。
【図１】本発明のスパッタリング装置の実施形態の概略
断面図
断面図
【図２】本発明のスパッタリング装置のターゲット押さ
え部分の拡大断面図
え部分の拡大断面図
【図３】本発明のスパッタリング装置のターゲット押さ
え部分に膜が付着した図
え部分に膜が付着した図
【図４】本発明のスパッタリング装置のターゲット押さ
え部分に膜が付着した図
え部分に膜が付着した図
【図５】従来例のスパッタリング装置の概略断面図
【図６】従来のスパッタリング装置のターゲット押さえ
部分に膜が付着した図
部分に膜が付着した図
１ スパッタリングターゲット ２ バッキングプレート １０ 防着板 １１ 絶縁部品
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐伯 清 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 藤岡 俊行 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 4K029 CA05 DC21
Claims (2)
- 【請求項１】 ターゲットもしくはバッキングプレート
に接触するターゲット押さえの絶縁部分に、切込みを設
けたことを特徴とするスパッタリング装置。 - 【請求項２】 前記切込みは、深さの異なる２段以上の
切込みであることを特徴とする請求項１記載のスパッタ
リング装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000188901A JP3972558B2 (ja) | 2000-06-23 | 2000-06-23 | スパッタリング装置 |
| US09/884,965 US6471836B2 (en) | 2000-06-23 | 2001-06-21 | Sputtering apparatus |
| KR10-2001-0035228A KR100424149B1 (ko) | 2000-06-23 | 2001-06-21 | 스퍼터링 장치 |
| DE10130129A DE10130129B4 (de) | 2000-06-23 | 2001-06-22 | Zerstäubungsvorrichtung |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000188901A JP3972558B2 (ja) | 2000-06-23 | 2000-06-23 | スパッタリング装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002004039A true JP2002004039A (ja) | 2002-01-09 |
| JP3972558B2 JP3972558B2 (ja) | 2007-09-05 |
Family
ID=18688610
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000188901A Expired - Fee Related JP3972558B2 (ja) | 2000-06-23 | 2000-06-23 | スパッタリング装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6471836B2 (ja) |
| JP (1) | JP3972558B2 (ja) |
| KR (1) | KR100424149B1 (ja) |
| DE (1) | DE10130129B4 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009280882A (ja) * | 2008-05-26 | 2009-12-03 | Panasonic Corp | スパッタ装置 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20060123504A (ko) * | 2004-02-03 | 2006-12-01 | 허니웰 인터내셔널 인코포레이티드 | 물리증착 표적 구조체 |
| US9901244B2 (en) | 2009-06-18 | 2018-02-27 | Endochoice, Inc. | Circuit board assembly of a multiple viewing elements endoscope |
| CN110760806B (zh) * | 2019-11-06 | 2021-12-07 | 上海耀佳宏源智能科技有限公司 | 一种自适应离子强度的磁控溅射台 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3521053A1 (de) * | 1985-06-12 | 1986-12-18 | Leybold-Heraeus GmbH, 5000 Köln | Vorrichtung zum aufbringen duenner schichten auf ein substrat |
| JPS6454733A (en) * | 1987-08-26 | 1989-03-02 | Toshiba Corp | Production device for semiconductor |
| EP0625792B1 (en) * | 1993-05-19 | 1997-05-28 | Applied Materials, Inc. | Apparatus and process for increasing uniformity of sputtering rate in sputtering apparatus |
| US5690795A (en) * | 1995-06-05 | 1997-11-25 | Applied Materials, Inc. | Screwless shield assembly for vacuum processing chambers |
| US5736021A (en) * | 1996-07-10 | 1998-04-07 | Applied Materials, Inc. | Electrically floating shield in a plasma reactor |
-
2000
- 2000-06-23 JP JP2000188901A patent/JP3972558B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2001
- 2001-06-21 US US09/884,965 patent/US6471836B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2001-06-21 KR KR10-2001-0035228A patent/KR100424149B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2001-06-22 DE DE10130129A patent/DE10130129B4/de not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009280882A (ja) * | 2008-05-26 | 2009-12-03 | Panasonic Corp | スパッタ装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3972558B2 (ja) | 2007-09-05 |
| US6471836B2 (en) | 2002-10-29 |
| KR100424149B1 (ko) | 2004-03-25 |
| DE10130129A1 (de) | 2002-01-31 |
| DE10130129B4 (de) | 2008-01-17 |
| KR20020003505A (ko) | 2002-01-12 |
| US20010054551A1 (en) | 2001-12-27 |
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