JP2003263801A - 円板状基板用スパッタ装置、当該装置における基板チャッキング方法、当該装置を用いたディスク状記録媒体の製造方法 - Google Patents
円板状基板用スパッタ装置、当該装置における基板チャッキング方法、当該装置を用いたディスク状記録媒体の製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 スパッタ装置において、中央穴が存在しない
円盤状基板をホルダに対して安定して密着させて、保持
する基板のチャック方法等を提供する。 【解決手段】 裏面中央に略円柱状の突起部を有する円
盤状の基板を用いることとし、スパッタ装置において、
この突起部を基板受け部に設けられた円筒状の内面を有
する凹部に挿入し、凹部に配置された固定手段によって
固定すると共に、基板裏面を前記凹部周囲に形成された
基板受け部である平坦面に密着させてこれを支持するこ
ととする。
円盤状基板をホルダに対して安定して密着させて、保持
する基板のチャック方法等を提供する。 【解決手段】 裏面中央に略円柱状の突起部を有する円
盤状の基板を用いることとし、スパッタ装置において、
この突起部を基板受け部に設けられた円筒状の内面を有
する凹部に挿入し、凹部に配置された固定手段によって
固定すると共に、基板裏面を前記凹部周囲に形成された
基板受け部である平坦面に密着させてこれを支持するこ
ととする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術の分野】本発明は、円板状の基板に
対して薄膜を形成するスパッタ装置に関し、より詳細に
は、当該装置を用いて薄膜形成を行う際に、当該装置に
おいて用いられる円板状基板をチャッキングする機構す
なわちチャッキング方法に関する。また、本発明は、当
該スパッタ装置を用いていわゆる光ディスク等のディス
ク状の記録媒体を製造する、ディスク状記録媒体の製造
方法にも関する。
対して薄膜を形成するスパッタ装置に関し、より詳細に
は、当該装置を用いて薄膜形成を行う際に、当該装置に
おいて用いられる円板状基板をチャッキングする機構す
なわちチャッキング方法に関する。また、本発明は、当
該スパッタ装置を用いていわゆる光ディスク等のディス
ク状の記録媒体を製造する、ディスク状記録媒体の製造
方法にも関する。
【０００２】
【従来技術】円板状の基板に対して各種薄膜を形成して
製造される記録媒体、特にディスク状の形状を有するも
のとして、例えば、ＣＤ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ等のＣ
Ｄ系ディスク、あるいはＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−Ｒ、
等のＤＶＤ系ディスク等の光ディスク、あるいはＭＯ、
ＭＤ等の光磁気ディスク等、種々のディスクが存在す
る。これらディスクは、例えばポリカーボネート等の素
材からなる基板に対して、スパッタ法、スピンコート法
等の種々の方法を用いて薄膜を積層することによって製
造されている。
製造される記録媒体、特にディスク状の形状を有するも
のとして、例えば、ＣＤ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ等のＣ
Ｄ系ディスク、あるいはＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−Ｒ、
等のＤＶＤ系ディスク等の光ディスク、あるいはＭＯ、
ＭＤ等の光磁気ディスク等、種々のディスクが存在す
る。これらディスクは、例えばポリカーボネート等の素
材からなる基板に対して、スパッタ法、スピンコート法
等の種々の方法を用いて薄膜を積層することによって製
造されている。
【０００３】一般に、これらディスクの素材となる基板
は、その供給時において、すでに中央部に貫通穴が形成
されている。以降の薄膜形成工程では、通常この中央穴
を用いて、成膜装置等への搬入および搬出、および成膜
装置等における基板の位置決め等、のハンドリングが行
われる。しかしながら、この中央穴の存在は、成膜時に
おいて、例えば基板上における薄膜の膜厚あるいは膜質
の分布を低下させる恐れがある。このために、一般的に
は、中央穴に対してキャップ等をかぶせ、その存在が成
膜工程に与える影響を極力小さくした状態での成膜が行
われる。
は、その供給時において、すでに中央部に貫通穴が形成
されている。以降の薄膜形成工程では、通常この中央穴
を用いて、成膜装置等への搬入および搬出、および成膜
装置等における基板の位置決め等、のハンドリングが行
われる。しかしながら、この中央穴の存在は、成膜時に
おいて、例えば基板上における薄膜の膜厚あるいは膜質
の分布を低下させる恐れがある。このために、一般的に
は、中央穴に対してキャップ等をかぶせ、その存在が成
膜工程に与える影響を極力小さくした状態での成膜が行
われる。
【０００４】例えば、ＤＶＤ系のディスク製造時におい
ては、スピンコート法を用いて紫外線硬化樹脂からなる
薄膜が、その構成膜の一つとして形成される。具体的に
は、まず、回転可能なテーブル上に、その中心とテーブ
ルの回転中心とを一致させるように基板が搭載される。
このため、中央穴を貫通するような回転軸を用いる、あ
るいはテーブルの回転中心に対して同心状に固定される
キャップをディスクの中心穴に配置する等の操作によっ
て、基板のテーブルに対する位置決めと固定が為され
る。
ては、スピンコート法を用いて紫外線硬化樹脂からなる
薄膜が、その構成膜の一つとして形成される。具体的に
は、まず、回転可能なテーブル上に、その中心とテーブ
ルの回転中心とを一致させるように基板が搭載される。
このため、中央穴を貫通するような回転軸を用いる、あ
るいはテーブルの回転中心に対して同心状に固定される
キャップをディスクの中心穴に配置する等の操作によっ
て、基板のテーブルに対する位置決めと固定が為され
る。
【０００５】次に、回転中のディスクに対して、中心穴
近傍あるいはキャップ端部からディスク外周に向けて、
連続的に樹脂の滴下が為される。滴下された樹脂は、デ
ィスクの回転に伴う遠心力により拡散され、その結果基
板表面上に樹脂薄膜の形成が行われる。
近傍あるいはキャップ端部からディスク外周に向けて、
連続的に樹脂の滴下が為される。滴下された樹脂は、デ
ィスクの回転に伴う遠心力により拡散され、その結果基
板表面上に樹脂薄膜の形成が行われる。
【０００６】この場合、回転中心より外れた位置に樹脂
の滴下を行わざるを得ないため、このことに起因した膜
厚の分布が生じていた。しかし、現在、一般的に記録の
読み取り等に用いられている赤色レーザー光は、比較的
波長が長いためにこの分布は許容し得る範囲のものであ
った。なお、今後、光ディスクの記録密度をより高める
ために、波長の短い例えば青色レーザー光を用いた場合
には、より均一性の高い薄膜を得ることが必要となる。
の滴下を行わざるを得ないため、このことに起因した膜
厚の分布が生じていた。しかし、現在、一般的に記録の
読み取り等に用いられている赤色レーザー光は、比較的
波長が長いためにこの分布は許容し得る範囲のものであ
った。なお、今後、光ディスクの記録密度をより高める
ために、波長の短い例えば青色レーザー光を用いた場合
には、より均一性の高い薄膜を得ることが必要となる。
【０００７】また、反射膜等に用いられる金属薄膜等
は、スパッタ法を用いて形成される。当該方法において
は、円形状基板は、中央穴部分とその外周部分が治具に
よって覆われた形で、真空容器中でターゲット正面に固
定、保持される。一般的には、このターゲットに対して
ある電圧が与えられ、これによってターゲットと基板と
の間に放電が発生し、プラズマが生じる。当該プラズマ
中のイオンによってターゲット表面のターゲット構成元
素がスパッタされ、このスパッタ粒子が基板表面に付着
することによって膜形成が行われる。
は、スパッタ法を用いて形成される。当該方法において
は、円形状基板は、中央穴部分とその外周部分が治具に
よって覆われた形で、真空容器中でターゲット正面に固
定、保持される。一般的には、このターゲットに対して
ある電圧が与えられ、これによってターゲットと基板と
の間に放電が発生し、プラズマが生じる。当該プラズマ
中のイオンによってターゲット表面のターゲット構成元
素がスパッタされ、このスパッタ粒子が基板表面に付着
することによって膜形成が行われる。
【０００８】その際、基板表面に対して基板固定用の治
具が接触した場合、膜形成時に薄膜と治具との間で異常
放電を発生する場合がある。これは、放電によって薄膜
中あるいは治具表面に蓄えられた電荷が、軸と膜面との
接触点から放出されることによる。また、治具が放電空
間に張り出すと、その存在によって電界をゆがめ、その
結果膜厚分布に対しても影響を与える場合が生じる。こ
のため、基板表面と治具とは常に一定の微少間隔を空け
て保持されることが好ましく、可能であれば治具自体を
用いないことが好ましい。
具が接触した場合、膜形成時に薄膜と治具との間で異常
放電を発生する場合がある。これは、放電によって薄膜
中あるいは治具表面に蓄えられた電荷が、軸と膜面との
接触点から放出されることによる。また、治具が放電空
間に張り出すと、その存在によって電界をゆがめ、その
結果膜厚分布に対しても影響を与える場合が生じる。こ
のため、基板表面と治具とは常に一定の微少間隔を空け
て保持されることが好ましく、可能であれば治具自体を
用いないことが好ましい。
【０００９】本出願人は、以上の課題を解決する手段と
して、すなわち当該スピンコート法を用いる工程におい
て膜厚分布をより改善する方法として、中央部に穴を設
けない基板を用いた製造工程を提案している。当該基板
を用いた場合、スパッタ時に基板固定に用いる治具が減
少することから、基板表面と治具との間隔の一定保持が
容易となり、異常放電の低減も容易となると考えられ
る。
して、すなわち当該スピンコート法を用いる工程におい
て膜厚分布をより改善する方法として、中央部に穴を設
けない基板を用いた製造工程を提案している。当該基板
を用いた場合、スパッタ時に基板固定に用いる治具が減
少することから、基板表面と治具との間隔の一定保持が
容易となり、異常放電の低減も容易となると考えられ
る。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】スパッタ法において
は、放電をターゲットと基板との間で安定且つ均一に維
持するために、接地電位となる対向電極がターゲット表
面に平行に配置されることが好ましい。従って、接地電
位となる基板ホルダは、ターゲット表面に対向して配置
されており、さらに、放電空間における電場を乱さない
ように、基板裏面が基板ホルダ表面に密着していること
が好ましい。
は、放電をターゲットと基板との間で安定且つ均一に維
持するために、接地電位となる対向電極がターゲット表
面に平行に配置されることが好ましい。従って、接地電
位となる基板ホルダは、ターゲット表面に対向して配置
されており、さらに、放電空間における電場を乱さない
ように、基板裏面が基板ホルダ表面に密着していること
が好ましい。
【００１１】また、通常スパッタ時にイオン等の入射あ
るいはプラズマからの放射熱によって、基板温度は上昇
する。基板の素材として用いられるポリカーボネートは
熱に弱いため、スパッタ時に基板の上昇を抑える必要が
ある。一般的には、水冷等された基板ホルダに基板裏面
を密着させることで、この温度上昇を抑えることとして
いる。
るいはプラズマからの放射熱によって、基板温度は上昇
する。基板の素材として用いられるポリカーボネートは
熱に弱いため、スパッタ時に基板の上昇を抑える必要が
ある。一般的には、水冷等された基板ホルダに基板裏面
を密着させることで、この温度上昇を抑えることとして
いる。
【００１２】しかしながら、基板に中央穴が存在しない
場合、単純に基板外周のみを固定するだけでは、基板ホ
ルダに対して基板を密着させておくことは困難と思われ
る。本発明は、このような場合に対処するために案出さ
れてものであり、中央穴が存在しない円板状基板をホル
ダに対して安定して密着させ得るチャッキング方法を提
供するものである。また、当該チャッキング方法を具現
化したスパッタ装置、および当該スパッタ装置を用いた
ディスク状記録媒体の製造方法を提供するものである。
場合、単純に基板外周のみを固定するだけでは、基板ホ
ルダに対して基板を密着させておくことは困難と思われ
る。本発明は、このような場合に対処するために案出さ
れてものであり、中央穴が存在しない円板状基板をホル
ダに対して安定して密着させ得るチャッキング方法を提
供するものである。また、当該チャッキング方法を具現
化したスパッタ装置、および当該スパッタ装置を用いた
ディスク状記録媒体の製造方法を提供するものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明に係るスパッタ装置は、裏面中央に突起部を
有する円板状の基板を用い、真空容器中において基板表
面に膜形成を行うスパッタ装置であって、基板裏面と密
着する平坦面からなる基板受け部と、基板受け部中央に
設けられた、突起部が収容される凹部とを有し、凹部に
は、突起部を固定支持する固定手段が配置されることを
特徴としている。
に、本発明に係るスパッタ装置は、裏面中央に突起部を
有する円板状の基板を用い、真空容器中において基板表
面に膜形成を行うスパッタ装置であって、基板裏面と密
着する平坦面からなる基板受け部と、基板受け部中央に
設けられた、突起部が収容される凹部とを有し、凹部に
は、突起部を固定支持する固定手段が配置されることを
特徴としている。
【００１４】なお、当該スパッタ装置においては、基板
裏面中央の突起部は、基板裏面から離れるに従ってその
径が大きくなる様な円錐の一部を構成する略円柱状の形
状を有し、固定手段は、ボールプランジャーからなるこ
とが好ましい。さらに、当該スパッタ装置は、平坦面外
周において、基板表面の外周を覆うマスクを支持するマ
スク受け部をさらに有し、マスク受け部は磁力により前
記マスクを支持することが好ましい。
裏面中央の突起部は、基板裏面から離れるに従ってその
径が大きくなる様な円錐の一部を構成する略円柱状の形
状を有し、固定手段は、ボールプランジャーからなるこ
とが好ましい。さらに、当該スパッタ装置は、平坦面外
周において、基板表面の外周を覆うマスクを支持するマ
スク受け部をさらに有し、マスク受け部は磁力により前
記マスクを支持することが好ましい。
【００１５】また、上記課題を解決するために、本発明
に係るチャッキング方法は、裏面中央に略円柱状の突起
部を有する円板状の基板を用い、真空容器中において基
板表面に膜形成を行うスパッタ装置における基板のチャ
ッキング方法であって、突起部を円筒状の内面を有する
凹部に挿入し、凹部に配置された固定手段によって、突
起部の軸心を凹部の軸心と一致させるように固定すると
共に、突起部を凹部に対する挿入方向に向けて付勢し、
基板裏面を凹部周囲に形成された平坦面に密着させるこ
とを特徴としている。
に係るチャッキング方法は、裏面中央に略円柱状の突起
部を有する円板状の基板を用い、真空容器中において基
板表面に膜形成を行うスパッタ装置における基板のチャ
ッキング方法であって、突起部を円筒状の内面を有する
凹部に挿入し、凹部に配置された固定手段によって、突
起部の軸心を凹部の軸心と一致させるように固定すると
共に、突起部を凹部に対する挿入方向に向けて付勢し、
基板裏面を凹部周囲に形成された平坦面に密着させるこ
とを特徴としている。
【００１６】なお、当該チャッキング方法においては、
基板裏面中央の突起部は、基板裏面から離れるに従って
その径が大きくなる様な円錐の一部を構成する略円柱状
の形状を有し、固定手段は、ボールプランジャーからな
ることが好ましい。さらに、当該チャッキング方法にお
いては、基板裏面を平坦面に密着させた後、磁力により
平坦面外周に基板表面の外周を覆うマスクを固定するこ
とが好ましい。
基板裏面中央の突起部は、基板裏面から離れるに従って
その径が大きくなる様な円錐の一部を構成する略円柱状
の形状を有し、固定手段は、ボールプランジャーからな
ることが好ましい。さらに、当該チャッキング方法にお
いては、基板裏面を平坦面に密着させた後、磁力により
平坦面外周に基板表面の外周を覆うマスクを固定するこ
とが好ましい。
【００１７】また、上記課題を解決するために、本発明
に係るディスク状記録媒体の製造方法は、裏面中央部に
略円柱状の突起部を有するディスク状の基板を用い、突
起部を、基板を保持する基板受け部に設けられた円筒状
の内面を有する凹部に挿入し、凹部に配置された固定手
段によって、突起部の軸心を凹部の軸心と一致させるよ
うに固定すると共に、突起部を凹部に対する挿入方向に
向けて付勢し、基板裏面を凹部周囲に形成された基板受
け部である平坦面に密着させ、基板およびマスクをター
ゲットと正対させ、基板表面とターゲットとの間にプラ
ズマを発生させてターゲットをスパッタすることにより
基板表面にターゲットの構成元素を主成分とする薄膜を
形成することを特徴としている。
に係るディスク状記録媒体の製造方法は、裏面中央部に
略円柱状の突起部を有するディスク状の基板を用い、突
起部を、基板を保持する基板受け部に設けられた円筒状
の内面を有する凹部に挿入し、凹部に配置された固定手
段によって、突起部の軸心を凹部の軸心と一致させるよ
うに固定すると共に、突起部を凹部に対する挿入方向に
向けて付勢し、基板裏面を凹部周囲に形成された基板受
け部である平坦面に密着させ、基板およびマスクをター
ゲットと正対させ、基板表面とターゲットとの間にプラ
ズマを発生させてターゲットをスパッタすることにより
基板表面にターゲットの構成元素を主成分とする薄膜を
形成することを特徴としている。
【００１８】なお、当該製造方法においては、基板裏面
中央の突起部は、基板裏面から離れるに従ってその径が
大きくなる様な円錐の一部を構成する略円柱状の形状を
有し、固定手段は、ボールプランジャーからなることが
好ましい。さらに、当該製造方法においては、基板裏面
を平坦面に密着させた後、磁力により平坦面外周に基板
表面の外周を覆うマスクを固定することが好ましい。
中央の突起部は、基板裏面から離れるに従ってその径が
大きくなる様な円錐の一部を構成する略円柱状の形状を
有し、固定手段は、ボールプランジャーからなることが
好ましい。さらに、当該製造方法においては、基板裏面
を平坦面に密着させた後、磁力により平坦面外周に基板
表面の外周を覆うマスクを固定することが好ましい。
【００１９】
【実施例】本発明に係る基板のチャッキング方法につい
て以下に詳述する。当該チャッキング方法を行い得るス
パッタ装置に関し、基板ホルダを有する真空側搬送アー
ムの略断面図と、当該真空側搬送アームに略正対して、
当該基板ホルダとの間で基板の受け渡しを行う大気側搬
送アームの略断面図とを図１に示す。また、これら構成
によって基板の受け渡しが行われた状態の略断面図を図
２に、図２におけるＡ部の拡大図を図３に、Ｂ部の拡大
図を図４に、図５における断面５−５を基板方向から見
た図を図５にそれぞれ示す。
て以下に詳述する。当該チャッキング方法を行い得るス
パッタ装置に関し、基板ホルダを有する真空側搬送アー
ムの略断面図と、当該真空側搬送アームに略正対して、
当該基板ホルダとの間で基板の受け渡しを行う大気側搬
送アームの略断面図とを図１に示す。また、これら構成
によって基板の受け渡しが行われた状態の略断面図を図
２に、図２におけるＡ部の拡大図を図３に、Ｂ部の拡大
図を図４に、図５における断面５−５を基板方向から見
た図を図５にそれぞれ示す。
【００２０】本発明において用いられる基板１０は、成
膜面の裏面中央部に突起部１１が形成されている。当該
突起部は基板中心とその軸心が一致し、且つその径が基
板から離れるに従って拡大する円錐の一部を構成する形
状を有している。真空側搬送アーム２０における基板ホ
ルダ２１は、基板裏面に対応する基板受け部２２と、そ
の外周に配置されたマスク受け部２６とから構成され
る。基板受け部２２は、略円形の平坦面とその中央に設
けられた内面が円筒形状となる凹部２３とを有してい
る。
膜面の裏面中央部に突起部１１が形成されている。当該
突起部は基板中心とその軸心が一致し、且つその径が基
板から離れるに従って拡大する円錐の一部を構成する形
状を有している。真空側搬送アーム２０における基板ホ
ルダ２１は、基板裏面に対応する基板受け部２２と、そ
の外周に配置されたマスク受け部２６とから構成され
る。基板受け部２２は、略円形の平坦面とその中央に設
けられた内面が円筒形状となる凹部２３とを有してい
る。
【００２１】図４および図５に示すように、凹部２３に
は、その円筒の軸心とは垂直となる方向に駆動する様に
設けられたボールプランジャ２４が、該軸心を中心とし
て３方向等配に配置されている。基板ホルダ２１が基板
１０を保持する際には、基板裏面の突起部１１はこの凹
部２３に挿入され、固定手段であるボールプランジャ２
４によって固定、支持される。その際、ボールプランジ
ャ２４は、スプリング２５による付勢力の作用により、
基板突起部１１の軸心と凹部２３の軸心とが一致するよ
うに支持される。
は、その円筒の軸心とは垂直となる方向に駆動する様に
設けられたボールプランジャ２４が、該軸心を中心とし
て３方向等配に配置されている。基板ホルダ２１が基板
１０を保持する際には、基板裏面の突起部１１はこの凹
部２３に挿入され、固定手段であるボールプランジャ２
４によって固定、支持される。その際、ボールプランジ
ャ２４は、スプリング２５による付勢力の作用により、
基板突起部１１の軸心と凹部２３の軸心とが一致するよ
うに支持される。
【００２２】ボールプランジャ２４と接触する突起部１
１は基板裏面に近づくに従って径が細くなる形状を有す
るため、ボールプランジャ２４より受ける押しつけ力に
よって、該突起部１１は凹部２３の奥方向（突起部の挿
入方向）に向かって押し込まれることとなる。この挿入
方向に基板１０を押し込む作用によって、基板裏面は、
基板受け部２２として形成された略円形の平坦面に密着
し、保持される。また、基板受け部２２は水冷等によっ
て温度制御が為されており、基板裏面がこれに密着する
ことによって同時に基板１０の温度制御も為されること
となる。
１は基板裏面に近づくに従って径が細くなる形状を有す
るため、ボールプランジャ２４より受ける押しつけ力に
よって、該突起部１１は凹部２３の奥方向（突起部の挿
入方向）に向かって押し込まれることとなる。この挿入
方向に基板１０を押し込む作用によって、基板裏面は、
基板受け部２２として形成された略円形の平坦面に密着
し、保持される。また、基板受け部２２は水冷等によっ
て温度制御が為されており、基板裏面がこれに密着する
ことによって同時に基板１０の温度制御も為されること
となる。
【００２３】マスク１５は、リング状の形状を有してお
り、その内周部には基板の外周端部を覆うためにマスク
鍔部１６が張り出している。当該マスク鍔部１６は、こ
れを支持するマスク本体１７と基板１１とが、スパッタ
リングによる成膜時に異常放電を起こさないような充分
な間隔をあけられる幅であることを要する。また、成膜
時に電界に及ぼす影響を極力小さくするためにその内周
端部にはテーパー部が設けられている。
り、その内周部には基板の外周端部を覆うためにマスク
鍔部１６が張り出している。当該マスク鍔部１６は、こ
れを支持するマスク本体１７と基板１１とが、スパッタ
リングによる成膜時に異常放電を起こさないような充分
な間隔をあけられる幅であることを要する。また、成膜
時に電界に及ぼす影響を極力小さくするためにその内周
端部にはテーパー部が設けられている。
【００２４】また、マスク鍔部１６の内周端部は、基板
１０の表面との間で、スパッタリングによる成膜時にお
ける異常放電の発生を防止するために所定値以下の微少
間隔を空け、且つこれらの接触を避ける必要がある。こ
のため、マスク受け部２６においてマスク１５を支持す
る際に、これら要件を満たすように、マスク本体１７の
厚さおよびマスク鍔部１６の厚さ、あるいはマスク１５
の支持方法等を放電条件に応じて定めることを要する。
１０の表面との間で、スパッタリングによる成膜時にお
ける異常放電の発生を防止するために所定値以下の微少
間隔を空け、且つこれらの接触を避ける必要がある。こ
のため、マスク受け部２６においてマスク１５を支持す
る際に、これら要件を満たすように、マスク本体１７の
厚さおよびマスク鍔部１６の厚さ、あるいはマスク１５
の支持方法等を放電条件に応じて定めることを要する。
【００２５】本実施例においては、マスク受け部２６に
位置された不図示のマグネットによって、マスク受け部
２６に密着してマスク１５は固定、支持される。このた
め、マスク本体１７およびマスク鍔部１６の厚さの調節
によって、前述の要件を満たす構成としている。
位置された不図示のマグネットによって、マスク受け部
２６に密着してマスク１５は固定、支持される。このた
め、マスク本体１７およびマスク鍔部１６の厚さの調節
によって、前述の要件を満たす構成としている。
【００２６】大気側搬送アーム３０は、基板をその表面
の中央部において吸着、保持する吸着軸３１と、マスク
をその表面において位置決めし且つこれを保持するマス
ク保持部３３とを有している。吸着軸３１およびマスク
保持部３３は大気側搬送アーム３０に固定されている
が、マスク１５に対して磁力を及ぼしこれをマスク保持
部に吸着させるマグネット３５は、大気側搬送アーム３
０に対して駆動可能となっている。
の中央部において吸着、保持する吸着軸３１と、マスク
をその表面において位置決めし且つこれを保持するマス
ク保持部３３とを有している。吸着軸３１およびマスク
保持部３３は大気側搬送アーム３０に固定されている
が、マスク１５に対して磁力を及ぼしこれをマスク保持
部に吸着させるマグネット３５は、大気側搬送アーム３
０に対して駆動可能となっている。
【００２７】大気側搬送アーム３０に保持された基板１
０を、真空側搬送アーム２０に受け渡す際の動作につい
て以下に述べる。まず、基板１０およびマスク１５を保
持しない真空側搬送アーム２０と、吸着軸３１およびマ
スク保持部３３によって基板１０およびマスク１５を所
定位置に保持した大気側搬送アーム３０とが正対する。
この状態で、大気側搬送アーム３０が真空側搬送アーム
２０に近づき、所定間隔となった状態で停止する。その
際、基板突起部１１は、真空側搬送アーム２０における
基板受け部２２の凹部２３に挿入され、その先端がボー
ルプランジャ２４よりも凹部の奥に位置した状態とな
る。
０を、真空側搬送アーム２０に受け渡す際の動作につい
て以下に述べる。まず、基板１０およびマスク１５を保
持しない真空側搬送アーム２０と、吸着軸３１およびマ
スク保持部３３によって基板１０およびマスク１５を所
定位置に保持した大気側搬送アーム３０とが正対する。
この状態で、大気側搬送アーム３０が真空側搬送アーム
２０に近づき、所定間隔となった状態で停止する。その
際、基板突起部１１は、真空側搬送アーム２０における
基板受け部２２の凹部２３に挿入され、その先端がボー
ルプランジャ２４よりも凹部の奥に位置した状態とな
る。
【００２８】ここで、吸着軸３１による基板１０の保持
を解除すると、ボールプランジャ２４による付勢力によ
って、基板突起部１１はその挿入方向に押し込まれ、基
板裏面が基板受け部２２の平坦面に密着した状態で固
定、保持される。次に、大気側搬送アーム３０のマグネ
ット３５が退避し、マスク１５がマスク保持部３３から
脱離可能となる。この状態で、すでに、マスク１５に対
してマスク受け部２６における不図示のマグネットから
の磁力が働いているために、マスク１５はその姿勢を変
えることなくマスク受け部２６に吸着、保持される。
を解除すると、ボールプランジャ２４による付勢力によ
って、基板突起部１１はその挿入方向に押し込まれ、基
板裏面が基板受け部２２の平坦面に密着した状態で固
定、保持される。次に、大気側搬送アーム３０のマグネ
ット３５が退避し、マスク１５がマスク保持部３３から
脱離可能となる。この状態で、すでに、マスク１５に対
してマスク受け部２６における不図示のマグネットから
の磁力が働いているために、マスク１５はその姿勢を変
えることなくマスク受け部２６に吸着、保持される。
【００２９】その後、大気側搬送アーム３０は退避し、
新たに不図示のターゲット保持ユニットが真空側搬送ア
ーム２０に対して所定位置に正対し、真空側搬送アーム
２０と組み合わせられてスパッタ成膜室を構成し、成膜
プロセスが実行される。成膜プロセス終了後、ターゲッ
ト保持ユニットの退避、大気側搬送アーム３０の真空側
搬送アーム２０に対する正対が順次行われ、上述の基板
１０の受け渡しとは逆の手順によって、真空側搬送アー
ム２０から大気側搬送アーム３０への基板１０の受け渡
しが行われる。
新たに不図示のターゲット保持ユニットが真空側搬送ア
ーム２０に対して所定位置に正対し、真空側搬送アーム
２０と組み合わせられてスパッタ成膜室を構成し、成膜
プロセスが実行される。成膜プロセス終了後、ターゲッ
ト保持ユニットの退避、大気側搬送アーム３０の真空側
搬送アーム２０に対する正対が順次行われ、上述の基板
１０の受け渡しとは逆の手順によって、真空側搬送アー
ム２０から大気側搬送アーム３０への基板１０の受け渡
しが行われる。
【００３０】以上の構成の採用により、中央穴を有さな
い基板を用いても、接地電位となる基板ホルダ２１をタ
ーゲット表面に対向して配置し、且つ基板裏面を基板ホ
ルダ表面すなわち基板受け部２６表面に密着させること
が可能となる。また、水冷等された基板受け部２６表面
に基板裏面を密着させることで、スパッタ時における基
板の温度上昇を抑えることが可能なる。さらに、マスク
内周端部と基板表面との間隔を所定値とすることが容易
となり異常放電等を減少させることが可能となる。
い基板を用いても、接地電位となる基板ホルダ２１をタ
ーゲット表面に対向して配置し、且つ基板裏面を基板ホ
ルダ表面すなわち基板受け部２６表面に密着させること
が可能となる。また、水冷等された基板受け部２６表面
に基板裏面を密着させることで、スパッタ時における基
板の温度上昇を抑えることが可能なる。さらに、マスク
内周端部と基板表面との間隔を所定値とすることが容易
となり異常放電等を減少させることが可能となる。
【００３１】なお、本実施例においては、ボールプラン
ジャ２４の作用方向は凹部２３の軸心と垂直の方向とし
ているが、本発明はこれに限定されず、軸心の方向と異
なる方向に作用することとすればよい。また、一つの凹
部２３に対して三個のボールプランジャ２４を配置して
いるが、突起部１１を凹部中心に固定、支持することが
可能であれば、その個数は三個に限られない。また、突
起部１１の固定、保持にボールプランジャを用いている
が、同様の作用を有するものであれば、当該構成はボー
ルプランジャに限定されない。
ジャ２４の作用方向は凹部２３の軸心と垂直の方向とし
ているが、本発明はこれに限定されず、軸心の方向と異
なる方向に作用することとすればよい。また、一つの凹
部２３に対して三個のボールプランジャ２４を配置して
いるが、突起部１１を凹部中心に固定、支持することが
可能であれば、その個数は三個に限られない。また、突
起部１１の固定、保持にボールプランジャを用いている
が、同様の作用を有するものであれば、当該構成はボー
ルプランジャに限定されない。
【００３２】また、単にボールプランジャの作用によっ
てのみ基板を挿入方向に押し込むのではなく、凹部に連
通する排気ポートを設け、大気中で大気側搬送アームか
ら真空側搬送アームに基板を受け渡す際に、基板を一時
的に真空吸着する構成としても良い。また、基板裏面に
設けられた突起部は、基板裏面から離れるに従ってその
径が大きくなる、軸方向の断面が台形となる形状を有し
ているが、前述の真空吸着等によって基板裏面を基板受
け部の平坦面に密着可能であれば、当該形状に限定され
ない。例えば、円筒状の突起、あるいは略円筒状の突起
であってボールプランジャの先端が僅かにはまる凹部が
設けられたもの等、ボールプランジャによって固定可能
となるであろう種々の形状を突起部に対して用いること
が可能である。
てのみ基板を挿入方向に押し込むのではなく、凹部に連
通する排気ポートを設け、大気中で大気側搬送アームか
ら真空側搬送アームに基板を受け渡す際に、基板を一時
的に真空吸着する構成としても良い。また、基板裏面に
設けられた突起部は、基板裏面から離れるに従ってその
径が大きくなる、軸方向の断面が台形となる形状を有し
ているが、前述の真空吸着等によって基板裏面を基板受
け部の平坦面に密着可能であれば、当該形状に限定され
ない。例えば、円筒状の突起、あるいは略円筒状の突起
であってボールプランジャの先端が僅かにはまる凹部が
設けられたもの等、ボールプランジャによって固定可能
となるであろう種々の形状を突起部に対して用いること
が可能である。
【００３３】また、本発明は、単に光ディスク等の製造
方法として用いられるだけでなく、中央部の除去工程が
後に施される製品、例えばハードディスク等、円板状の
部材全ての製造工程に対しても適応可能である。
方法として用いられるだけでなく、中央部の除去工程が
後に施される製品、例えばハードディスク等、円板状の
部材全ての製造工程に対しても適応可能である。
【００３４】
【本発明の効果】本発明の実施により、中央穴が存在し
ない円板状基板をホルダに対して安定して密着させて、
保持することが可能となる。これにより、スピンコート
法による成膜工程だけでなく、スパッタ法による成膜工
程において中央穴が存在しない円板状基板に対して薄膜
形成を行うことが可能となり、膜厚、膜質の均一性がよ
り高い薄膜を得ることが可能となる。また、スパッタ法
おける基板の保持部品を減らすことにより、成膜工程に
おける異常放電の低減を図ることが可能となる。
ない円板状基板をホルダに対して安定して密着させて、
保持することが可能となる。これにより、スピンコート
法による成膜工程だけでなく、スパッタ法による成膜工
程において中央穴が存在しない円板状基板に対して薄膜
形成を行うことが可能となり、膜厚、膜質の均一性がよ
り高い薄膜を得ることが可能となる。また、スパッタ法
おける基板の保持部品を減らすことにより、成膜工程に
おける異常放電の低減を図ることが可能となる。
【図１】真空側搬送アームと大気側搬送アームとが略正
対した状態における両者の断面における概略構成を示す
図である。
対した状態における両者の断面における概略構成を示す
図である。
【図２】図１に示した真空側搬送アームと大気側搬送ア
ームとにおいて基板を受け渡す際の状態を示す図であ
る。
ームとにおいて基板を受け渡す際の状態を示す図であ
る。
【図３】図２におけるＡ部を拡大して示す図である。
【図４】図２におけるＢ部を拡大して示す図である。
【図５】図４における線５−５における断面を基板側か
ら見た状態を示す図である。
ら見た状態を示す図である。
１０： 基板、
１１： 突起部、
１５： マスク、
１６： マスク鍔部、
１７： マスク本体、
２０： 真空側搬送アーム、
２１： 基板ホルダ、
２２： 基板受け部、
２３： 凹部、
２４： ボールプランジャ、
２５： スプリング、
２６： マスク受け部、
３０： 大気側搬送アーム、
３１： 吸着軸、
３３： マスク保持部、
３５： マグネット、
フロントページの続き
(72)発明者 松井 敏
東京都中央区日本橋一丁目13番１号 ティ
ーディーケイ株式会社内
Ｆターム(参考） 4K029 AA09 AA24 BD12 CA05 HA04
JA05
5D121 AA01 AA04 AA05 EE03 EE19
JJ02
Claims (12)
- 【請求項１】 裏面中央に突起部を有する円板状の基板
を用い、真空容器中において前記基板表面に膜形成を行
うスパッタ装置であって、 前記基板裏面と密着する平坦面からなる基板受け部と、 前記基板受け部中央に設けられた、前記突起部が収容さ
れる凹部とを有し、前記凹部には、前記突起部を固定支
持する固定手段が配置されることを特徴とするスパッタ
装置。 - 【請求項２】 前記基板裏面中央の突起部は、基板裏面
から離れるに従ってその径が大きくなる様な円錐の一部
を構成する略円柱状の形状を有することを特徴とする請
求項１記載の装置。 - 【請求項３】 前記固定手段は、ボールプランジャーか
らなることを特徴とする請求項１記載の装置。 - 【請求項４】 前記平坦面外周において、前記基板表面
の外周を覆うマスクを支持するマスク受け部をさらに有
し、前記マスク受け部は磁力により前記マスクを支持す
ることを特徴とする請求項１乃至３何れかに記載の装
置。 - 【請求項５】 裏面中央に略円柱状の突起部を有する円
板状の基板を用い、真空容器中において基板表面に膜形
成を行うスパッタ装置における前記基板のチャッキング
方法であって、 前記突起部を円筒状の内面を有する凹部に挿入し、 前記凹部に配置された固定手段によって、前記突起部の
軸心を前記凹部の軸心と一致させるように固定すると共
に、前記突起部を前記凹部に対する挿入方向に向けて付
勢し、 前記基板裏面を前記凹部周囲に形成された平坦面に密着
させることを特徴とするチャッキング方法。 - 【請求項６】 前記基板裏面中央の突起部は、基板裏面
から離れるに従ってその径が大きくなる様な円錐の一部
を構成する略円柱状の形状を有することを特徴とする請
求項５記載の方法。 - 【請求項７】 前記固定手段は、ボールプランジャーか
らなることを特徴とする請求項５記載の方法。 - 【請求項８】 前記基板裏面を前記平坦面に密着させた
後、磁力により前記平坦面外周に前記基板表面の外周を
覆うマスクを固定することを特徴とする請求項５乃至７
何れかに記載の方法。 - 【請求項９】 ディスク状記録媒体の製造方法であっ
て、 裏面中央部に略円柱状の突起部を有するディスク状の基
板を用い、 前記突起部を、前記基板を保持する基板受け部に設けら
れた円筒状の内面を有する凹部に挿入し、 前記凹部に配置された固定手段によって、前記突起部の
軸心を前記凹部の軸心と一致させるように固定すると共
に、前記突起部を前記凹部に対する挿入方向に向けて付
勢し、 前記基板裏面を前記凹部周囲に形成された前記基板受け
部である平坦面に密着させ、 前記基板およびマスクをターゲットと正対させ、 前記基板表面と前記ターゲットとの間にプラズマを発生
させて前記ターゲットをスパッタすることにより前記基
板表面に前記ターゲットの構成元素を主成分とする薄膜
を形成することを特徴とするディスク状記録媒体の製造
方法。 - 【請求項１０】 前記基板裏面中央の突起部は、基板裏
面から離れるに従ってその径が大きくなる様な円錐の一
部を構成する略円柱状の形状を有することを特徴とする
請求項９記載の方法。 - 【請求項１１】 前記固定手段は、ボールプランジャー
からなることを特徴とする請求項９記載の方法。 - 【請求項１２】 前記基板裏面を前記平坦面に密着させ
た後、磁力により前記平坦面外周に前記基板表面の外周
を覆うマスクを固定することを特徴とする請求項９乃至
１１何れかに記載の方法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002062866A JP3949473B2 (ja) | 2002-03-08 | 2002-03-08 | 円板状基板用スパッタ装置、当該装置における基板チャッキング方法、当該装置を用いたディスク状記録媒体の製造方法 |
| CNB038055317A CN100350482C (zh) | 2002-03-08 | 2003-03-07 | 圆盘状基板用溅射装置、该装置中的基板卡夹方法,及用该装置的圆盘状记录介质的制造方法 |
| TW092104964A TW588349B (en) | 2002-03-08 | 2003-03-07 | Disk-like substrate sputtering device, substrate chucking method in the device, method of producing disk-like recording medium using the device |
| PCT/JP2003/002691 WO2003077244A1 (fr) | 2002-03-08 | 2003-03-07 | Dispositif de pulverisation de substrat de type disque, procede de tournage de substrat dans le dispositif, procede de production d'un support d'enregistrement de type disque mettant en oeuvre le dispositif |
| KR1020047013886A KR100602528B1 (ko) | 2002-03-08 | 2003-03-07 | 원판형 기판 처킹 장치 및 방법, 그리고 상기 장치를 이용한 디스크형 기록 매체의 제조 방법 |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP2002062866A JP3949473B2 (ja) | 2002-03-08 | 2002-03-08 | 円板状基板用スパッタ装置、当該装置における基板チャッキング方法、当該装置を用いたディスク状記録媒体の製造方法 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003263801A true JP2003263801A (ja) | 2003-09-19 |
| JP2003263801A5 JP2003263801A5 (ja) | 2005-08-25 |
| JP3949473B2 JP3949473B2 (ja) | 2007-07-25 |
Family
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Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP2002062866A Expired - Fee Related JP3949473B2 (ja) | 2002-03-08 | 2002-03-08 | 円板状基板用スパッタ装置、当該装置における基板チャッキング方法、当該装置を用いたディスク状記録媒体の製造方法 |
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|---|---|
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| TWI421358B (zh) * | 2007-08-17 | 2014-01-01 | Hon Hai Prec Ind Co Ltd | 基材固持裝置 |
Citations (5)
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|---|---|---|---|---|
| JPH03101206A (ja) * | 1989-09-14 | 1991-04-26 | Fuji Photo Film Co Ltd | スパッタ装置 |
| JPH07296431A (ja) * | 1994-04-26 | 1995-11-10 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 成膜用マスク |
| JPH1040584A (ja) * | 1996-07-22 | 1998-02-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光ディスク等のディスク体の製造方法 |
| JP2000222785A (ja) * | 1999-01-29 | 2000-08-11 | Ricoh Co Ltd | 光情報記録媒体の製造方法及びその製造装置 |
| JP2001246643A (ja) * | 2000-03-03 | 2001-09-11 | Hitachi Maxell Ltd | 記録媒体、射出成形金型及び射出成形機、並びに、成形方法 |
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|---|---|---|---|---|
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| JP2002173761A (ja) * | 2000-12-06 | 2002-06-21 | Shibaura Mechatronics Corp | インナーマスク |
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-
2003
- 2003-03-07 KR KR1020047013886A patent/KR100602528B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2003-03-07 TW TW092104964A patent/TW588349B/zh not_active IP Right Cessation
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- 2003-03-07 CN CNB038055317A patent/CN100350482C/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
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|---|---|---|---|---|
| JPH03101206A (ja) * | 1989-09-14 | 1991-04-26 | Fuji Photo Film Co Ltd | スパッタ装置 |
| JPH07296431A (ja) * | 1994-04-26 | 1995-11-10 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 成膜用マスク |
| JPH1040584A (ja) * | 1996-07-22 | 1998-02-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光ディスク等のディスク体の製造方法 |
| JP2000222785A (ja) * | 1999-01-29 | 2000-08-11 | Ricoh Co Ltd | 光情報記録媒体の製造方法及びその製造装置 |
| JP2001246643A (ja) * | 2000-03-03 | 2001-09-11 | Hitachi Maxell Ltd | 記録媒体、射出成形金型及び射出成形機、並びに、成形方法 |
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