JP2015218374A - 成膜装置 - Google Patents

Abstract

【課題】スパッタリングターゲットがボンディングされたボンディング部をクランプによって、冷却部に押し付けるスパッタリングカソードユニットを備える成膜装置において、冷却効率の低下を抑制する。
【解決手段】冷却部１４に対してボンディング部１３を押し付けるクランプ部１５を備え、クランプ部１５は、ボンディング部１３の端面１３ｆよりも内側でボンディング部１３の天面１３ｃに接触する押圧部１５ｂを有する構成とする。押圧部１５ｂの接触位置とボンディング部１３の端面１３ｆとの間に隙間を形成し、ターゲット１１により近い位置で押圧部１５ｂとボンディング部１３とを接触させる。これにより、ターゲット１１の近傍においてボンディング部１３と冷却部１４との密着性を向上させて、冷却効率の低下を抑制する。
【選択図】図１

Description

本発明は、スパッタリングターゲット（ターゲット）を保持するスパッタリングカソードユニット（カソードユニット）を備える成膜装置に関する。

例えば、基板に成膜材料を成膜するための成膜装置において、真空状態のチャンバー内で、放電により発生したイオン（例えばアルゴンイオン）を陰極であるターゲット（カソード）に衝突させ、ターゲットに含まれる粒子を放出させて成膜するスパッタリング装置がある。

このようなスパッタリング装置では、ターゲットがバッキングプレート（例えば銅板）にボンディングされ、クランプを用いてバッキングプレートの外周の縁部（端部）を押圧して保持している。これにより、バッキングプレートが冷却板に押し当てられて、ターゲットが冷却される。

特開２００９−５２０９４号公報

図５は従来のカソードユニットを示す断面図である。図５に示されるように従来のカソードユニット１では、ターゲット２は例えば銅板であるボンディングプレート３にボンディングされ、このボンディングプレート３がクランプ４によって冷却部５に対して押し当てられている。従来のカソードユニット１では、クランプ４によってボンディングプレート３の縁部３ａが押し当てられており、縁部３ａと冷却部５との接触位置において有効に伝熱されているものの、更なる冷却効率の向上が求められている。

本発明は、カソードがボンディングされたボンディング部を、クランプによって冷却部に押し付けるスパッタリングカソードユニットを備えた成膜装置において、冷却効率の低下を抑制することを目的とする。

本発明は、成膜材料を含むスパッタリングターゲットから成膜材料の粒子を飛散させて、基板に成膜材料を成膜する成膜装置であって、基板が導入されるチャンバーと、チャンバー内でスパッタリングターゲットを保持するスパッタリングカソードユニットと、を備え、スパッタリングカソードユニットは、スパッタリングターゲットがボンディングされるボンディング部と、ボンディング部を冷却する冷却部と、冷却部に対してボンディング部を押し付けるクランプ部と、を有し、クランプ部は、ボンディング部の縁部より内側でボンディング部に接触して、ボンディング部を押圧する押圧部を備え、押圧部とボンディング部との接触面に沿う方向において、押圧部の接触位置とボンディング部の縁部との間に隙間が形成されていることを特徴とする。

このような成膜装置では、冷却部に対してボンディング部を押し付けるクランプ部を備え、クランプ部は、ボンディング部の縁部よりも内側でボンディング部に接触する押圧部を有する。この成膜装置によれば、押圧部の接触位置とボンディング部の縁部との間に隙間を形成し、スパッタリングターゲットにより近い位置で押圧部とボンディング部とを接触させることができる。これにより、スパッタリングターゲットの近傍においてボンディング部と冷却部と密着させることができるので、スパッタリングターゲット近傍で有効に伝熱を行い冷却効率の低下を抑制することができる。押圧部の接触位置とボンディング部の縁部との間に隙間が形成されているので、ボンディング部の縁部に隙間が形成されていない場合と比較した場合、スパッタリングターゲット近傍において、押圧部による押し付け力を有効に作用させることができる。ボンディング部の縁部にクランプが接触していると、ボンディング部の縁部より内側のスパッタリングターゲット近傍においてクランプによる押し付け力が弱まり、冷却効率が低下するおそれがある。また、このような成膜装置において、冷却効率を向上させることでスパッタリングターゲットの温度上昇を抑制することができるので、スパッタリングターゲットに投入される電力を増やし、成膜効率を向上させることができる。

クランプ部は、接触面に交差する方向において、冷却部から離間して配置されたクランプ本体と、クランプ本体から冷却部側に張り出す押圧部と、接触面に沿う方向において、押圧部よりもスパッタリングターゲットから離間した位置で、クランプ本体から冷却部側に張り出す支持部と、押圧部と支持部との間で、クランプ本体を貫通し、冷却部に捩じ込まれ、クランプ本体を冷却部側へ押し付けるボルトと、を備える構成でもよい。これにより、ボルトを冷却部に対して捩じ込むことで、クランプ本体を冷却部側に移動させることができる。そのため、押圧部によって冷却部を押圧し、ボンディング部を冷却部に押し当てて、密着性を向上させて冷却効率の向上を図ることができる。また、ボルトを緩めることで、冷却部に対して固定されたボンディング部及びスパッタリングターゲットを容易に取り外すことができる。

また、ボルトは、押圧部と支持部との間の中央の位置よりも押圧部側にずれた位置に配置されていてもよい。これにより、クランプ本体から冷却部側に張り出す押圧部と支持部のうち、ターゲットに近い方に配置された押圧部に、支持部よりも大きな力を作用させて、ターゲット近傍においてボンディング部と冷却部との密着性を向上させて冷却効率の向上を図ることができる。

また、ボンディング部は、押圧部との接触位置より外側に張り出す張出領域を有し、張出領域は冷却部に接触している構成でもよい。これにより、押圧部との接触位置よりも外側に張り出す張出領域が冷却部に接触しているので、ボンディング部と冷却部とが密着して有効に伝熱が行われる領域を拡大することができる。その結果、冷却効率の向上を図ることができる。

また、クランプ部は、基板の搬送方向において、スパッタリングターゲットの上流側又は下流側の少なくとも一方に配置され、スパッタリングカソードユニットは基板の搬送方向に複数設けられていてもよい。スパッタリングカソードユニットの冷却効率の向上が図られ、スパッタリングターゲットに投入される電力を増やすことができ、成膜効率の向上が図られているので、装置の能力を維持したままスパッタリングカソードユニットの設置数量を減らすことができる。その結果、基板の搬送方向において、チャンバーの長さを短くすることができる。

本発明によれば、スパッタリングターゲット近傍において、ボンディング部と冷却部との密着性を向上させることができるので、冷却効率の低下を抑制することができる。

本発明の実施形態に係る成膜装置を示す概略側面図である。 成膜チャンバーにおけるカソードユニットの配置を示す断面図である。 カソードユニットの要部を示す断面図である。 変形例に係るカソードユニットを示す断面図である。 従来のカソードユニットを示す断面図である。

以下、本発明の好適な実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各図において同一部分又は相当部分には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。

図１に示す成膜装置１００は、例えば、太陽電池を製造する太陽電池製造装置、液晶表示素子を製造する液晶表示素子製造装置、平面入力素子（タッチパネル）を製造する平面入力素子製造装置などに適用することができる。

成膜装置１００は、ロードロックチャンバー１２１、バッファーチャンバー１２２、成膜チャンバー（成膜室）１２３、バッファーチャンバー１２４、アンロードロックチャンバー１２５を備えている。これらのチャンバー１２１〜１２５は、この順に並んで配置されている。全てのチャンバー１２１〜１２５が真空容器にて構成され、チャンバー１２１〜１２５の出入口には、開閉ゲート１３１〜１３６が設けられている。

成膜装置１００には、基板１０１を搬送するための搬送装置９１（図２参照）が設けられている。搬送装置９１は例えば公知のローラー９１ａとこのローラー９１ａを回転させる駆動機構（不図示）から構成されている。そして、基板１０１はトレイ１０２に載置されて、トレイ１０２が搬送装置９１によって搬送され、チャンバー１２１〜１２５内を順次通過する。ローラー９１ａは、トレイ１０２の幅方向（図示Ｘ方向）の両側の端部を下方から支持するように配置されている。また、ローラー９１ａは、基板１０１の幅方向に延在する所定の軸線周りに回転自在の構成とされている。

搬送装置９１は、基板１０１を載置するトレイ１０２を搬送することで、基板１０１を搬送する。

各チャンバー１２１〜１２５には、内部を適切な圧力とするための減圧部である真空ポンプ（不図示）が接続されている。また、各チャンバー１２１〜１２５には、チャンバー内の圧力を監視するための真空計（不図示）が複数（例えば２個）設置されている。

ロードロックチャンバー１２１は、入口側に設けられた開閉ゲート１３１を開放することで、大気開放され、処理される基板１０１が導入されるチャンバーである。ロードロックチャンバー１２１の出口側は、開閉ゲート１３２を介して、バッファーチャンバー１２２の入口側に接続されている。

バッファーチャンバー１２２は、入口側に設けられた開閉ゲート１３２を開放することで、ロードロックチャンバー１２１と連通され、ロードロックチャンバー１２１を通過した基板１０１が導入される圧力調整用チャンバーである。バッファーチャンバー１２２の出口側は、開閉ゲート１３３を介して、成膜チャンバー１２３の入口側に接続されている。また、バッファーチャンバー１２２には、基板１０１を加熱するためのヒーターが設けられている。このヒーターは、基板１０１の上面を加熱すべく、基板１０１の上方に設置されている。バッファーチャンバー１２２では、基板温度が例えば２００℃程度になるように加熱される。バッファーチャンバー１２２は、成膜チャンバー１２３の前段に設置され、基板１０１を加熱する加熱用チャンバーとして機能する。

成膜チャンバー１２３は、入口側に設けられた開閉ゲート１３３を開放することで、バッファーチャンバー１２２と連通され、バッファーチャンバー１２２を通過した基板１０１が導入され、基板１０１に薄膜層を成膜する処理チャンバーである。成膜チャンバー１２３の出口側は、開閉ゲート１３４を介して、バッファーチャンバー１２４の入口側に接続されている。図２に示されるように、成膜チャンバー１２３には、基板１０１に成膜材料（薄膜層）を成膜するためのカソードユニット（スパッタリングカソードユニット）１０が交換可能に取り付けられている。また、成膜チャンバー１２３には、基板１０１を加熱するためのヒーター９２が設けられている。このヒーター９２は、基板１０１の上面を加熱すべく、基板１０１よりも上方に設置されている。成膜チャンバー１２３では、基板温度が例えば２００℃程度に維持されている。

なお、カソードユニット１０及びカソードユニット１０を保持する保持機構２２についての説明は後述する。

バッファーチャンバー１２４は、入口側に設けられた開閉ゲート１３４を開放することで、成膜チャンバー１２３と連通され、成膜チャンバー１２３によって成膜された基板１０１が導入される圧力調整用チャンバーである。バッファーチャンバー１２４の出口側は、開閉ゲート１３５を介して、アンロードロックチャンバー１２５の入口側に接続されている。また、バッファーチャンバー１２４には、基板１０１を冷却するための冷却板（不図示）が設けられている。この冷却板は、基板１０１の上面を冷却すべく、基板１０１の上方に設置されている。バッファーチャンバー１２４では、基板温度が例えば１２０℃程度になるように冷却する。バッファーチャンバー１２４は、成膜チャンバー１２３の後段に設置され、基板１０１を冷却する冷却用チャンバーとして機能する。なお、バッファーチャンバー１２４に冷却手段が設置されていない構成でもよい。真空チャンバーから出た後の大気圧環境において、基板１０１を大気により冷却（空冷）する構成でもよい。

アンロードロックチャンバー１２５は、入口側に設けられた開閉ゲート１３５を開放することで、バッファーチャンバー１２４と連通され、バッファーチャンバー１２４を通過した基板１０１が導入されるチャンバーである。アンロードロックチャンバー１２５の出口側には、開閉ゲート１３６が設けられ、開閉ゲート１３６を開放することで、アンロードロックチャンバー１２５が大気開放される。アンロードロックチャンバー１２５では、大気開放により空冷し、チャンバー外へ基板１０１が搬送される時点で、１００℃以下に冷却される。

次にカソードユニット１０について説明する。図２示されるように、カソードユニット１０は、成膜チャンバー１２３の底板１２３ａに装着されている。カソードユニット１０は、底板１２３ａに対して、クランプ等によって着脱可能に装着されていてもよく、例えばボルト固定されていてもよい。底板１２３ａには底部開口１２３ｂが設けられ、この底部開口１２３ｂにターゲット（スパッタリングターゲット）１１（図３参照）が配置されている。ターゲット１１はカソードユニット１０に保持された状態で成膜チャンバー１２３の内部に露出している。ターゲット１１は、成膜材料の粒子を含むものである。成膜材料としては、例えばＳｉＯ_２、Ｎｂ_２Ｏ_５、ＴｉＯ_２等が挙げられる。

図３は、カソードユニット１０の要部を示す断面図である。図３では、基板１０１の搬送方向（図示Ｙ方向）及びターゲット１１の厚さ方向（図示Ｚ方向）に沿う断面を示している。ターゲット１１は、例えば矩形の板状を成し、インジウムボンディング１２によってボンディング部（バッキングプレート）１３にボンディングされている。ターゲット１１はインジウムに代えてその他の材料によってボンディングされていてもよく、その他の方法によってバッキングプレートに接合されていてもよい。

ボンディング部１３は、例えば矩形の板状を成し銅板によって形成されている。ボンディング部１３及びターゲット１１は厚み方向に重ねられボンディングされている。また、ボンディング部１３は、ターゲット１１の幅方向（図示Ｙ方向）において、ターゲット１１よりも大きく形成され、ターゲット１１の幅方向の両側に張り出している。ボンディング部１３は、ターゲット１１の底面１１ａの全面においてインジウムボンディング１２を介して接触している。すなわち、ボンディング部１３は、ターゲット１１と接触している本体領域１３ａと、ターゲット１１の幅方向の両側において、本体領域１３ａより外側に張り出す張出領域１３ｂとを有する。

張出領域１３ｂは、ターゲット１１の幅方向の両端面１１ｂよりも外側に張り出すように形成され、ターゲット１１と接触していない領域である。なお、ターゲット１１の端面１１ｂは、図示Ｙ方向に対向する面である。また、ボンディング部１３において、ターゲット１１側の面を天面１３ｃとし、厚み方向において天面１３ｃに対向する面を底面１３ｄとする。張出領域１３ｂは、天面１３ｃにおいて、ターゲット１１とは接触していない。また、張出領域１３ｂには、後述するボルト１７を挿通するためのボルト穴１３ｅが形成されている。ボルト穴１３ｅは、ボンディング部１３の厚み方向に貫通している。

カソードユニット１０は、ボンディング部１３の底面１３ｄに対向して配置され、ボンディング部１３を冷却する冷却部１４と、冷却部１４に対してボンディング部１３を押し付けるクランプ部１５とを備えている。クランプ部１５は、基板１０１の搬送方向において、ターゲット１１を挟むように両側に配置されている。

冷却部１４は例えば矩形の板状を成している。冷却部１４の内部には冷却水が流通する流路が形成されている。冷却部１４の材質としては、例えば無酸素銅等を用いることができる。なお、冷却部１４のボンディング部１３側の面を天面１４ａとする。冷却部１４の天面１４ａは、ボンディング部１３の底面１３ｄと接触している。冷却部１４の天面１４ａは、ボンディング部１３の底面１３ｄの全面を覆うように配置されている。また、冷却部１４の天面１４ａとボンディング部１３の底面１３ｄとの間には、グラファイトシート１６が配置され、冷却部１４及びボンディング部１３はグラファイトシート１６を介して熱伝達が良好な状態で接触している。なお、グラファイトシート１６が設けられていない構成でもよい。

また、冷却部１４には、ボンディング部１３のボルト穴１３ｅに対応する位置に、ボルト１７が嵌め込まれるめねじ部１４ｂが形成されている。

クランプ部１５は、クランプ本体１５ａから冷却部１４側に張り出す押圧部１５ｂ及び支持部１５ｃを有する。クランプ本体１５ａは、ボンディング部１３の天面１３ｃ（接触面）に交差する方向において、天面１３ｃから離間して配置されている。

押圧部１５ｂは、クランプ本体１５ａのターゲット１１側の位置から冷却部１４側に張り出し、ボンディング部１３の図示Ｙ方向の端面（縁部）１３ｆより内側で、ボンディング部１３に接触して、ボンディング部１３を押圧している。押圧部１５ｂは、ボンディング部１３の張出領域１３ｂにおいて天面１３ｃに接触している。押圧部１５ｂはターゲット１１に近接した位置に配置されている。

支持部１５ｃは、図示Ｙ方向において押圧部１５ｂとは反対側で、クランプ本体１５ａから冷却部１４側に張り出している。押圧部１５ｂ及び支持部１５ｃは、図示Ｙ方向において離間して配置され、押圧部１５ｂと支持部１５ｃとの間には隙間１８が形成されている。図示Ｙ方向において、ボンディング部１３の端面１３ｆと、押圧部１５ｂの先端（ボンディング部１３との接触位置）との間に隙間１８が形成されている。また、ボンディング部１３の天面１３ｃと直交する方向において、張出領域１３ｂとクランプ本体１５ａとの間に隙間１８が形成されており、クランプ本体１５ａはボンディング部１３と接触していない。

支持部１５ｃは、図示Ｙ方向から見た場合に、ボンディング部１３の端面１３ｆよりも外側に配置されている。支持部１５ｃは、図示Ｚ方向において、押圧部１５ｂよりも長く形成されている。支持部１５ｃの先端は冷却部１４の天面１４ａに接触している。

また、クランプ本体１５ａには、ボルト１７が挿入される開口部１５ｄが形成されている。開口部１５ｄは、図示Ｙ方向において、押圧部１５ｂと支持部１５ｃとの間に形成されている。ボルト１７は、クランプ本体１５ａの開口部１５ｄ及びボンディング部１３のボルト穴１３ｅを貫通して、冷却部１４のめねじ部１４ｂに嵌められている。ボルト１７を冷却部１４に対して捩じ込むことで、クランプ本体１５ａを冷却部１４側に移動させることができる。これにより、支持部１５ｃを冷却部１４に押し付けると共に、押圧部１５ｂをボンディング部１３に押し付けることができる。また、ボルト１７は、押圧部１５ｂと支持部１５ｃとの間の中央の位置よりも押圧部１５ｂ側にずれた位置に配置されている。

次に、基板１０１に成膜が施された成膜基板を製造する方法について説明する。

（搬送工程）
まず、基板１０１は、ロードロックチャンバー１２１内に導入される。ロードロックチャンバー１２１内は、開閉ゲート１３１，１３２が閉じられて密閉状態とされ、所定の圧力まで減圧される。基板１０１は、ロードロックチャンバー１２１内を搬送され、隣接するバッファーチャンバー１２２内に導入される。

（加熱工程）
加熱工程では、基板１０１が導入されたバッファーチャンバー１２２内で基板１０１をヒーター９２によって加熱する。例えば、バッファーチャンバー１２２内は、基板１０１が導入される前に所定の温度まで加熱されている。基板１０１は、バッファーチャンバー１２２内を搬送されながら、成膜に適した温度まで加熱され、後段の成膜チャンバー１２３に導入される。

（成膜工程）
成膜チャンバー１２３内は、基板１０１が導入される前に、成膜に適正な減圧状態とされている。基板１０１が成膜チャンバー１２３内に導入されると、開閉ゲート１３３，１３４が閉じられて密閉状態とされる。また、成膜チャンバー１２３内は、ヒーターによって加熱されて、基板温度が維持された状態となる。そして、基板１０１上に成膜処理が行われ、基板１０１上に酸化膜等の薄膜層が成膜される。成膜チャンバー１２３では、成膜材料を含むターゲット１１から成膜材料の粒子を飛散させて、基板１０１に成膜材料を成膜する。なお、薄膜層である酸化膜としては、例えば、ＳｉＯ_２、Ｍｂ_２Ｏ_５、ＴｉＯ_２等が挙げられる。

（冷却工程）
冷却工程では、基板１０１が導入されたバッファーチャンバー１２４内で基板１０１を冷却する。例えば、バッファーチャンバー１２４内は、基板１０１が導入される前に所定の温度まで冷却されている。なお、冷却工程は、チャンバー内で実行されなくてもよい。基板１０１は、バッファーチャンバー１２４内を搬送され、隣接するアンロードロックチャンバー１２５内に導入される。

アンロードロックチャンバー１２５内は、開閉ゲート１３６が開放されて、大気開放により基板１０１が、冷却される。基板１０１が、冷却された後、基板１０１は、アンロードロックチャンバー１２５内を搬送され、アンロードロックチャンバー１２５外へ導出される。

次にカソードユニット１０の作用について説明する。

カソードユニット１０では、ボルト１７がクランプ本体１５ａ及びボンディング部１３を貫通して、冷却部１４に捩じ込まれている。ボルト１７を捩じ込むことで、ボルト１７の頭部がクランプ本体１５ａに押し付けられて、クランプ本体１５ａが冷却部１４側に移動する。これにより、支持部１５ｃが冷却部１４の天面１３ｃに押し付けられ、押圧部１５ｂがボンディング部１３の張出領域に１３ｂに押し付けられる。これにより、押圧部１５ｂが冷却部１４に対してボンディング部１３を押し付けることができ、冷却部１４とボンディング部１３とを密着させる。

また、クランプ部１５は、支持部１５ｃを支持点とした場合、クランプ本体１５ａは、支持点からターゲット１１側へ接近するようにＹ方向に延在し、押圧部１５ｂは、ターゲット１１の近傍で、ボンディング部１３を冷却部１４に押し付けている。さらに、Ｙ方向において、支持部１５ｃと押圧部１５ｂとの間に隙間１８が形成されているので、クランプ部１５による押し付け力を押圧部１５ｂに集中させて、ターゲット１１により近い位置で、ボンディング部１３を冷却部１４に押し付けることができる。その結果、ターゲット１１の近傍で、ボンディング部１３と冷却部１４と密着性を向上させて、伝熱効率の向上を図ることができる。そのため、冷却部１４による冷却効率を向上させて、ボンディング部１３及びターゲット１１を冷却することができる。

このような成膜装置１００では、ターゲット１１の近傍において、ボンディング部１３と冷却部１４との密着性を向上させて、冷却部１４による冷却効率を向上させることができるので、ターゲット１１の温度上昇を抑制することができる。これにより、ターゲット１１に投入される電力を増やし、成膜効率を向上させることができる。例えば、基板１０１の搬送方向に複数のカソードユニット１０を備える構成において、成膜品質を確保しつつ、従来と比較して、カソードユニット１０の個数を削減することができる。また、カソードユニット１０の設置個数を削減することで、成膜チャンバー１２３の基板１０１の搬送方向における長さを短くして、省スペース化を図ることができる。

また、カソードユニット１０では、ボルト１７が押圧部１５ｂと支持部１５ｃとの間の中央の位置よりも押圧部１５ｂ側にずれた位置に配置されている。これにより、クランプ本体１５ａから冷却部１４側に張り出す押圧部１５ｂと支持部１５ｃのうち、ターゲット１１に近い方に配置された押圧部１５ｂに、支持部１５ｃよりも大きな力を作用させることができる。その結果、ターゲット１１近傍においてボンディング部１３と冷却部１４との密着性を一層向上させて冷却効率の向上を図ることができる。

また、ボンディング部１３は、図示Ｙ方向において、押圧部１５ｂとの接触位置より外側に張り出す張出領域１３ｂを有し、張出領域１３ｂは冷却部１４に接触している。これにより、ボンディング部１３と冷却部１４との密着性が向上されて有効に伝熱される領域を、押圧部１５ｂの接触位置よりも外側にも拡大することができ、冷却効率を一層向上させることができる。

次に、図４を参照して、変形例に係るカソードユニット２０，３０について説明する。なお、カソードユニット１０と同様の説明は省略する。

図４（ａ）は、第１変形例に係るカソードユニット２０を示している。カソードユニット２０が、カソードユニット１０と異なる点は、ボンディング部１３の張出領域２３ｂの張り出し長さ（図示Ｙ方向における長さ）が、カソードユニット１０の張出領域１３ｂよりも短い点である。張出領域２３ｂには、ボルト穴が形成されておらず、ボルト１７は、ボンディング部１３の外側に配置されている。このような構成のカソードユニット２０を備える成膜装置でもよい。ボルト穴を加工する必要がないので、加工費の上昇を抑制することができる。

図４（ｂ）は、第２変形例に係るカソードユニット３０を示している。カソードユニット３０が、カソードユニット１０と異なる点は、ボンディング部１３の張出領域３３ｂの張り出し長さが、カソードユニット１０の張出領域１３ｂよりも長い点、及びクランプ部１５の支持部３５ｃがボンディング部１３に押し付けられている点である。張出領域３３ｂには、ボルト穴１３ｅが形成されており、ボルト１７はボルト穴１３ｅを通り、冷却部１４に捩じ込まれている。

支持部３５ｃは、冷却部１４に接触しておらず、ボンディング部１３の天面１３ｃに接触している。このように支持部３５ｃをボンディング部１３に押し付ける構成でもよい。これにより、張出領域３３ｂの面積を拡大して、ボンディング部１３と冷却部１４との接触面積を増やすことができる。

本発明は、前述した実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で下記のような種々の変形が可能である。

上記実施形態では、カソードユニット１０が成膜チャンバー１２３の底板１２３ａに装着されているが、カソードユニット１０が配置される場所は、底板１２３ａに限定されず、例えば天板や側壁に配置されていてもよい。

また、本発明は、基板１０１を立てて（基板１０１の板厚方向を水平方向に配置して）搬送する縦型の基板搬送装置を備えた成膜チャンバーに適用してもよい。

また、上記実施形態では、ボルト１７を用いて、クランプ本体を冷却部側に押し付けているが、例えばカム機構など、その他の機構を用いて、クランプ本体を冷却部側に移動させてもよい。

また、上記実施形態では、ボルト１７は、押圧部１５ｂと支持部１５ｃとの間の中央の位置よりも押圧部１５ｂ側にずれた位置に配置されているが、ボルト１７は、押圧部１５ｂと支持部１５ｃとの間の中央の位置に配置されているものでもよく、中央の位置よりも支持部１５ｃ側にずれた位置に配置されているものでもよい。

また、上記実施形態では、クランプ部１５が、基板の搬送方向の両側に配置されている構成としているが、クランプ部１５は、基板の搬送方向の上流側又は下流側の少なくとも一方に配置されているものでもよい。また、チャンバーの幅方向（図示Ｘ方向）の端部側に、クランプ部１５が設けられていてもよい。

また、カソードユニット１０は、基板の搬送方向において、複数設けられているものでもよく、基板の搬送方向に１つのみ配置されているものでもよい。カソードユニット１０は、チャンバーの幅方向において、複数設けられているものでもよく、一つのみ配置されているものでもよい。

また、ターゲット１１の形状は、矩形のものに限定されず、円形などその他の形状でもよい。

また、冷却部１４は、内部に冷媒が流れる流路が形成されているものに限定されず、冷却板に接触して配置された冷却管を備える構成でもよく、その他の構成でもよい。

１０，２０，３０…カソードユニット（スパッタリングカソードユニット）、１１…ターゲット（スパッタリングターゲット）、１３…ボンディング部、１３ｂ，２３ｂ，３３ｂ…張出領域、１３ｆ…端面（ボンディング部の縁部）、１４…冷却部、１５…クランプ部、１７…ボルト、１８…隙間、１００…成膜装置、１２３…成膜チャンバー。

Claims (5)

1. 成膜材料を含むスパッタリングターゲットから前記成膜材料の粒子を飛散させて、基板に前記成膜材料を成膜する成膜装置であって、
   前記基板が導入されるチャンバーと、
   前記チャンバー内で前記スパッタリングターゲットを保持するスパッタリングカソードユニットと、を備え、
   前記スパッタリングカソードユニットは、
   前記スパッタリングターゲットがボンディングされるボンディング部と、
   前記ボンディング部を冷却する冷却部と、
   前記冷却部に対して前記ボンディング部を押し付けるクランプ部と、を有し、
   前記クランプ部は、前記ボンディング部の縁部より内側で前記ボンディング部に接触して、前記ボンディング部を押圧する押圧部を備え、
   前記押圧部と前記ボンディング部との接触面に沿う方向において、前記押圧部の接触位置と前記ボンディング部の縁部との間に隙間が形成されていることを特徴とする成膜装置。
2. 前記クランプ部は、前記接触面に交差する方向において、前記冷却部から離間して配置されたクランプ本体と、
   前記クランプ本体から前記冷却部側に張り出す前記押圧部と、
   前記接触面に沿う方向において、前記押圧部よりも前記スパッタリングターゲットから離間した位置で、前記クランプ本体から前記冷却部側に張り出す支持部と、
   前記押圧部と前記支持部との間で、前記クランプ本体を貫通し、前記冷却部に捩じ込まれ、前記クランプ本体を前記冷却部側へ押し付けるボルトと、を備えることを特徴とする請求項１に記載の成膜装置。
3. 前記ボルトは、前記押圧部と前記支持部との間の中央の位置よりも前記押圧部側にずれた位置に配置されている請求項２に記載の成膜装置。
4. 前記ボンディング部は、前記押圧部との接触位置より外側に張り出す張出領域を有し、
   前記張出領域は前記冷却部に接触していることを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の成膜装置。
5. 前記クランプ部は、前記基板の搬送方向において、前記スパッタリングターゲットの上流側又は下流側の少なくとも一方に配置され、
   前記スパッタリングカソードユニットは前記基板の搬送方向に複数設けられていることを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の成膜装置。

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