JP2892723B2 - Sputtering equipment - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は円盤状の基板に均一な膜を形成する円盤回転
方式（以下パレット公転方式）のスパッタリング装置に
関するものである。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a disk rotating type (hereinafter, pallet revolving type) sputtering apparatus for forming a uniform film on a disk-shaped substrate.
従来の技術 近年、円盤状のディスク基板上に記録層を設け、レー
ザ光または磁気ヘッド等を用いて情報信号の記録、再
生、消去を行う媒体が開発されている。このような記録
媒体は、信号の記録密度を向上させるために、スパッタ
リングにより薄膜の記録層の形成が行われている。この
ようなスパッタリング装置では、多元スパッタリングや
複合ターゲットにより組成を簡単に変えられる、ディス
ク１枚当りの成膜速度の高速化を図れる、駆動機構が簡
単である等の理由から、パレット公転型サイドスパッタ
方式のスパッタリング装置が開発されている。2. Description of the Related Art In recent years, a medium has been developed in which a recording layer is provided on a disk-shaped disk substrate and information signals are recorded, reproduced, and erased using a laser beam or a magnetic head. In such a recording medium, a thin recording layer is formed by sputtering in order to improve the signal recording density. In such a sputtering apparatus, the pallet revolving type side sputtering is used because the composition can be easily changed by multi-source sputtering or a composite target, the film forming speed per disk can be increased, and the driving mechanism is simple. A sputtering apparatus of the type has been developed.
以下、図面を参照しながら、上述した従来のパレット
公転方式のスパッタリング装置の一例について説明す
る。Hereinafter, an example of the above-described conventional pallet revolving sputtering apparatus will be described with reference to the drawings.
第８図は従来のパレット公転式のスパッタリング装置
の正面図、第９図（ａ），（ｂ）は基板ホルダー部分の
拡大図で、それぞれ正面図と側面図である。第10図はス
パッタリング装置の側面図を示すものである。第８図〜
第10図において、円盤状のディスク基板11は基板ホルダ
ー12に固定されており、回転モーター15により回転円盤
（以下パレット）13を公転させる。この時パレット13の
孔の内周と基板ホルダー12の回転面の外周との周差によ
り基板ホルダー12は自転する。このパレット13の公転と
基板ホルダー12の自転によりディスク基板11面内に均一
な膜を形成できる。FIG. 8 is a front view of a conventional pallet revolving type sputtering apparatus, and FIGS. 9 (a) and 9 (b) are enlarged views of a substrate holder portion, which are a front view and a side view, respectively. FIG. 10 shows a side view of the sputtering apparatus. Fig. 8-
In FIG. 10, a disk-shaped disk substrate 11 is fixed to a substrate holder 12, and a rotating disk (hereinafter, pallet) 13 is revolved by a rotating motor 15. At this time, the substrate holder 12 rotates by the circumferential difference between the inner periphery of the hole of the pallet 13 and the outer periphery of the rotating surface of the substrate holder 12. By the revolution of the pallet 13 and the rotation of the substrate holder 12, a uniform film can be formed on the surface of the disk substrate 11.
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、基板ホルダーの
周辺にスパッタリングによって生じた膜が付着し、その
付着した膜が基板ホルダーの自転により基板ホルダーと
パレットとの摩耗により剥離するたするため、ディフェ
クトの原因になるという課題を有していた。However, in the configuration described above, the film generated by sputtering adheres to the periphery of the substrate holder, and the adhered film peels off due to the rotation of the substrate holder and the pallet due to the rotation of the substrate holder. Therefore, there is a problem that a defect is caused.
本発明は上記課題に鑑み、パレットまたは基板ホルダ
ーに付着した膜の剥離によって生ずるディフェクトを低
減できるスパッタリング装置を提供するものである。The present invention has been made in view of the above problems, and provides a sputtering apparatus capable of reducing defects caused by peeling of a film attached to a pallet or a substrate holder.
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のスパッタリング装
置は、パレットと、前記パレットに基板を可回転に保持
する基板ホルダーとを有するスパッタリング装置であっ
て、前記パレットに保持された前記基板ホルダーの面
が、前記パレットに対して一定の角度を有すると共に、
前記基板ホルダーの面と反対側に前記基板を保持するこ
とを特徴とした構成、または、前記パレットに保持され
た前記基板ホルダーの面が、前記パレットに対して一定
の角度を有し、かつ、前記パレットに保持された前記基
板ホルダーの回転面がＲ面であると共に、前記基板ホル
ダーの面と反対側に前記基板を保持するという構成を備
えたものである。Means for Solving the Problems In order to solve the above problems, a sputtering apparatus of the present invention is a sputtering apparatus having a pallet and a substrate holder for holding a substrate rotatably on the pallet, the sputtering apparatus being held by the pallet. The surface of the substrate holder has a certain angle with respect to the pallet,
A configuration characterized by holding the substrate on the side opposite to the surface of the substrate holder, or the surface of the substrate holder held by the pallet has a certain angle with respect to the pallet, and A rotation surface of the substrate holder held by the pallet is an R surface, and the substrate is held on a side opposite to a surface of the substrate holder.
作用 本発明は上記した構成によって、パレットまたは基板
ホルダーに付着した膜の剥離によって生ずるディフェク
トを低減することができ、高品質なディスクを作製でき
るスパッタリング装置を実現できることとなる。According to the present invention, with the above-described configuration, it is possible to reduce defects caused by peeling of a film attached to a pallet or a substrate holder, and to realize a sputtering apparatus capable of producing a high-quality disk.
実施例 以下本発明の一実施例のスパッタリング装置につい
て、図面を参照しながら説明する。Embodiment Hereinafter, a sputtering apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
第１図は、本発明の第１の実施例におけるスパッタリ
ング装置の正面図、第２図（ａ），（ｂ）は基板ホルダ
ー部分の拡大図で、それぞれ正面図と側面図である。第
１図、第２図に於いて、基板１は磁性材料で作られた基
板ホルダー２に固定されており、パレット３に取り付け
てある。拡大図に示すように、パレット３に保持された
基板ホルダー２の面が、パレット面に対して一定の角度
をもたせてある。ターゲット５は基板１の正面に対向し
て配設されており、アルゴンガス雰囲気中でサイドスパ
ッタリングにより基板１上に膜を形成する。第８図の従
来の構成のスパッタリング装置では、パレットと基板ホ
ルダーの間にスパッタリングによる膜が付着し パレッ
ト及び基板ホルダーが自公転する場合、パレットと基板
ホルダーとの接触面の摩耗により，付着した膜が剥離小
片化し基板上に付着する問題となり、基板を円盤状に適
用した場合、剥離小片化した膜がディスクに付着するた
めディフェクトの原因となる。その結果、第11図の従来
のスパッタリング装置でのディスクの作製枚数に対する
エラーレートの変化の特性図に示すように，作製枚数が
1000枚を越えるとエラーレートが増加する。FIG. 1 is a front view of a sputtering apparatus according to a first embodiment of the present invention, and FIGS. 2 (a) and 2 (b) are enlarged views of a substrate holder portion, which are a front view and a side view, respectively. In FIGS. 1 and 2, a substrate 1 is fixed to a substrate holder 2 made of a magnetic material, and is attached to a pallet 3. As shown in the enlarged view, the surface of the substrate holder 2 held on the pallet 3 has a certain angle with respect to the pallet surface. The target 5 is disposed to face the front of the substrate 1, and forms a film on the substrate 1 by side sputtering in an argon gas atmosphere. In the conventional sputtering apparatus shown in FIG. 8, when a film formed by sputtering adheres between the pallet and the substrate holder and the pallet and the substrate holder revolve on their own axis, the film adhered due to wear of the contact surface between the pallet and the substrate holder. Causes a problem that the film is peeled into small pieces and adheres to the substrate. When the substrate is applied in a disk shape, the film that has been peeled and small pieces adheres to the disk, which causes a defect. As a result, as shown in the characteristic diagram of the change in the error rate with respect to the number of disks manufactured by the conventional sputtering apparatus in FIG.
If the number exceeds 1000, the error rate increases.
しかし、本実施例では、基板ホルダー２の面がパレッ
ト面に対して一定の角度をもたせた構成により，パレッ
ト及び基板ホルダーが自公転する場合、パレットと基板
ホルダーとの回転面は線上でしか接触しないため付着し
た膜はほとんど剥離小片化せず第７図に示した如くディ
スクのディフェクトは増加しない。However, in this embodiment, when the pallet and the substrate holder revolve on their own due to the configuration in which the surface of the substrate holder 2 is at a fixed angle with respect to the pallet surface, the rotating surfaces of the pallet and the substrate holder contact only on a line. Therefore, the adhered film hardly peels off into small pieces, and the defect of the disk does not increase as shown in FIG.
次に本発明の第２の実施例について図面を参照しなが
ら説明する。Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
第３図は、本発明の第２の実施例におけるスパッタリ
ング装置の正面図、第４図（ａ），（ｂ）は基板ホルダ
ー部分の拡大図で、それぞれ正面図と側面図である。第
３図、第４図に於いて、第１の実施例と同様に基板１は
磁性材料で作られた基板ホルダー７に固定されており、
パレット８に取り付けてある。拡大図に示すように，パ
レット８の内周面，及び，パレット８に保持された基板
ホルダー７のホルダー面が前記パレット８に対して一定
の角度を有し、かつ、前記パレット８に保持された前記
基板ホルダー７の回転面がＲ面である構成を備えたもの
である。ターゲット５は基板１の正面に配設されており
（図示せず）、アルゴンガス雰囲気中でサイドスパッタ
リングにより基板１上に膜を形成する。FIG. 3 is a front view of a sputtering apparatus according to a second embodiment of the present invention, and FIGS. 4 (a) and 4 (b) are enlarged views of a substrate holder portion, which are a front view and a side view, respectively. 3 and 4, the substrate 1 is fixed to a substrate holder 7 made of a magnetic material as in the first embodiment.
It is attached to the pallet 8. As shown in the enlarged view, the inner peripheral surface of the pallet 8 and the holder surface of the substrate holder 7 held by the pallet 8 have a certain angle with respect to the pallet 8 and are held by the pallet 8. In addition, the rotation surface of the substrate holder 7 is an R surface. The target 5 is provided in front of the substrate 1 (not shown), and forms a film on the substrate 1 by side sputtering in an argon gas atmosphere.
本実施例では、パレット８の開口面に対して基板ホル
ダー７の回転面をＲ面とした構成により，パレット及び
基板ホルダーが自公転する場合、パレットと基板ホルダ
ーとの回転面は線上でしか接触しないため付着した膜は
ほとんど剥離小片化せず円盤状ディスクに適用した場
合、第７図に示す如くディフェクトは増加しない。In this embodiment, when the pallet and the substrate holder revolve on their own axis, the rotation surface of the pallet and the substrate holder come into contact with each other only on a line due to the configuration in which the rotation surface of the substrate holder 7 is the R surface with respect to the opening surface of the pallet 8. Therefore, when applied to a disk-shaped disk, the adhered film hardly separates into small pieces, and the defect does not increase as shown in FIG.
さらに本発明の第３の実施例について図面を参照しな
がら説明する。Further, a third embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
第５図は、本発明の第３の実施例におけるスパッタリ
ング装置の正面図、第６図（ａ），（ｂ）は基板ホルダ
ー部分の拡大図で、それぞれ正面図と側面図である。第
５図、第６図に於いて、第１の実施例と同様に基板１は
磁性材料で作られた基板ホルダー９に固定されており、
パレット10に取り付けてある。拡大図に示すように，パ
レット10に保持された基板ホルダー９の面が、パレット
面に対して一定の角度をもたせてあり，パレット10の内
周面，及び，パレット10に保持された基板ホルダー９の
回転面が一定の角度を有する構成を備えたものである。
ターゲット５は基板１の正面に配設されており、アルゴ
ンガス雰囲気中でサイドスパッタリングにより基板１上
に膜を形成する。FIG. 5 is a front view of a sputtering apparatus according to a third embodiment of the present invention, and FIGS. 6 (a) and (b) are enlarged views of a substrate holder portion, which are a front view and a side view, respectively. 5 and 6, the substrate 1 is fixed to a substrate holder 9 made of a magnetic material as in the first embodiment.
Mounted on pallet 10. As shown in the enlarged view, the surface of the substrate holder 9 held on the pallet 10 has a certain angle with respect to the pallet surface, and the inner peripheral surface of the pallet 10 and the substrate holder held on the pallet 10 9 has a configuration in which the rotation surface has a certain angle.
The target 5 is provided in front of the substrate 1 and forms a film on the substrate 1 by side sputtering in an argon gas atmosphere.
本実施例では、基板ホルダー９の回転面がパレット10
の内周面及び保持面に対して一定の角度をもたせた構成
により，パレット及び基板ホルダーが自公転する場合、
パレットと基板ホルダーとの回転面は線上でしか接触し
ないため付着した膜はほとんど剥離小片化せず円盤状デ
ィスクに適用した場合、第７図に示す如くディフェクト
は増加しない。In this embodiment, the rotating surface of the substrate holder 9 is
When the pallet and substrate holder revolve on their own due to the configuration with a certain angle to the inner peripheral surface and the holding surface of
Since the rotating surfaces of the pallet and the substrate holder contact only on a line, the adhered film hardly peels off into small pieces, and when applied to a disk-shaped disk, the number of defects does not increase as shown in FIG.
第７図に本発明の第１、第２、第３の実施例で、実際
にディスクを作製した場合の作製枚数に対するエラーレ
ートの変化の特性図を示す。図に示すように、ディスク
3000枚を連続作製した場合でも膜の剥離小片化によって
生ずる円盤状ディスクのディフェクトは低減でき、エラ
ーレートは変化しない。FIG. 7 shows a characteristic diagram of a change in the error rate with respect to the number of disks manufactured when disks are actually manufactured in the first, second, and third embodiments of the present invention. As shown in the figure,
Even when 3000 sheets are continuously manufactured, the defect of the disk-shaped disk caused by the peeling and fragmentation of the film can be reduced, and the error rate does not change.
以上のように本実施例によれば、パレットに基板を可
回転に保持する基板ホルダーと、パレットの開口内径と
基板ホルダーの回転面外周との周差により基板を自公転
させるパレットより構成されたスパッタリング装置であ
って、前記パレットに保持された前記基板ホルダーの面
が、前記パレットに対して一定の角度を有すると共に、
前記基板ホルダーの面と反対側に前記基板を保持するこ
とを特徴とした構成、または、前記パレットに保持され
た前記基板ホルダーの面が、前記パレットに対して一定
の角度を有し、かつ、前記パレットに保持された前記基
板ホルダーの回転面がＲ面であると共に、前記基板ホル
ダーの面と反対側に前記基板を保持するという構成によ
って、パレットまたは基板ホルダーに付着した膜の剥離
小片化物の付着によって、円盤状のディスク基板を使用
した場合に生ずるディフェクトを低減することができ、
高品質なディスクを作製できるスパッタリング装置を実
現することができる。As described above, according to the present embodiment, the pallet is configured by the substrate holder that rotatably holds the substrate, and the pallet that revolves the substrate on its own axis due to the circumferential difference between the inner diameter of the opening of the pallet and the outer circumference of the rotating surface of the substrate holder. A sputtering apparatus, wherein the surface of the substrate holder held by the pallet has a certain angle with respect to the pallet,
A configuration characterized by holding the substrate on the side opposite to the surface of the substrate holder, or the surface of the substrate holder held by the pallet has a certain angle with respect to the pallet, and The rotation surface of the substrate holder held by the pallet is an R surface, and the substrate is held on the side opposite to the surface of the substrate holder. Due to the adhesion, it is possible to reduce the defects that occur when using a disk-shaped disk substrate,
A sputtering apparatus capable of producing a high quality disk can be realized.
発明の効果 以上のように本発明は、パレットに基板を可回転に保
持する基板ホルダーと、パレットの開口内径と基板ホル
ダーの回転面外周との周差により基板を自公転させるパ
レットより構成されたスパッタリング装置であって、前
記パレットに保持された前記基板ホルダーの面が、前記
パレットに対して一定の角度を有すると共に、前記基板
ホルダーの面と反対側に前記基板を保持することを特徴
とした構成、または、前記パレットに保持された前記基
板ホルダーの面が、前記パレットに対して一定の角度を
有し、かつ、前記パレットに保持された前記基板ホルダ
ーの回転面がＲ面であると共に、前記基板ホルダーの面
と反対側に前記基板を保持するという構成によって、パ
レットまたは基板ホルダーに付着した膜の剥離小片化物
付着によって、円盤状のディスク基板を使用した場合に
生じるディフェクトを低減することができ、高品質なデ
ィスクを作製できるスパッタリング装置を実現すること
ができるものである。Effect of the Invention As described above, the present invention is configured by a substrate holder that rotatably holds a substrate on a pallet, and a pallet that revolves the substrate on its own axis by a circumferential difference between the inner diameter of the opening of the pallet and the outer circumference of the rotation surface of the substrate holder. A sputtering apparatus, wherein the surface of the substrate holder held by the pallet has a certain angle with respect to the pallet, and holds the substrate on the side opposite to the surface of the substrate holder. The configuration, or the surface of the substrate holder held by the pallet has a certain angle with respect to the pallet, and the rotation surface of the substrate holder held by the pallet is an R surface, With the configuration in which the substrate is held on the side opposite to the surface of the substrate holder, it is possible to prevent the film attached to the pallet or the substrate holder from adhering to the separated small pieces. Accordingly, it is possible to reduce the defects that occur when a disk-shaped disk substrate is used, and to realize a sputtering apparatus that can manufacture a high-quality disk.
第１図は本発明の第１の実施例に於けるスパッタリング
装置の正面図，第２図は第１図の基板ホルダー部分の拡
大図，第３図は本発明の第２の実施例に於けるスパッタ
リング装置の正面図，第４図は第３図の基板ホルダー部
分の拡大図，第５図は本発明の第３の実施例に於けるス
パッタリング装置の正面図，第６図は第５図の基板ホル
ダー部分の拡大図，第７図は本発明の第３の実施例に於
けるディスク作製枚数に対するエラーレートの変化の特
性図，第８図は従来のスパッタリング装置の正面図，第
９図は第８図の基板ホルダー部分の拡大図，第10図は従
来のスパッタリング装置の側面図，第11図は従来のスパ
ッタリング装置に於けるディスク作製枚数に対するエラ
ーレートの変化の特性図である。 １……基板、２……基板ホルダー、３……パレット、５
……ターゲット、７……基板ホルダー、８……パレッ
ト、９……基板ホルダー、10……パレット、11……基
板、12……基板ホルダー、13……パレット、14……ター
ゲット、15……回転モーター、16……真空室。FIG. 1 is a front view of a sputtering apparatus according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is an enlarged view of a substrate holder part of FIG. 1, and FIG. 3 is a second embodiment of the present invention. FIG. 4 is an enlarged view of the substrate holder portion of FIG. 3, FIG. 5 is a front view of the sputtering device according to the third embodiment of the present invention, and FIG. 7 is an enlarged view of the substrate holder portion of FIG. 7, FIG. 7 is a characteristic diagram of a change in error rate with respect to the number of disks manufactured in the third embodiment of the present invention, FIG. 8 is a front view of a conventional sputtering apparatus, FIG. FIG. 8 is an enlarged view of the substrate holder portion in FIG. 8, FIG. 10 is a side view of the conventional sputtering apparatus, and FIG. 11 is a characteristic diagram of a change in error rate with respect to the number of disks manufactured in the conventional sputtering apparatus. 1 ... board, 2 ... board holder, 3 ... pallet, 5
...... Target, 7 ... Substrate holder, 8 ... Pallet, 9 ... Substrate holder, 10 ... Pallet, 11 ... Substrate, 12 ... Substrate holder, 13 ... Pallet, 14 ... Target, 15 ... Rotary motor, 16 ... vacuum chamber.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川端 秀次 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 樫原 俊昭 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 工藤 嘉彦 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭64−28372（ＪＰ，Ａ) 実開 平１−53754（ＪＰ，Ｕ) ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Shuji Kawabata 1006 Kazuma Kadoma, Osaka Prefecture Inside Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. No. (72) Inventor Yoshihiko Kudo 1006 Kazuma Kadoma, Osaka Pref. Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. (56) References JP-A-64-28372 (JP, A)
Claims (2)
持する基板ホルダーとを有するスパッタリング装置であ
って、前記回転円盤に保持された前記基板ホルダーの面
が、前記回転円盤に対して一定の角度を有すると共に、
前記基板ホルダーの面と反対側に前記基板を保持するこ
とを特徴とするスパッタリング装置。1. A sputtering apparatus comprising: a rotating disk; and a substrate holder for rotatably holding a substrate on the rotating disk, wherein the surface of the substrate holder held by the rotating disk is positioned relative to the rotating disk. With a certain angle,
A sputtering apparatus, wherein the substrate is held on a side opposite to a surface of the substrate holder.
持する基板ホルダーとを有するスパッタリング装置であ
って、前記回転円盤に保持された前記基板ホルダーの面
が、前記回転円盤に対して一定の角度を有し、かつ、前
記回転円盤に保持された前記基板ホルダーの回転面がＲ
面であると共に、前記基板ホルダーの面と反対側に前記
基板を保持することを特徴とするスパッタリング装置。2. A sputtering apparatus comprising: a rotating disk; and a substrate holder for rotatably holding a substrate on the rotating disk, wherein a surface of the substrate holder held by the rotating disk is positioned relative to the rotating disk. The rotation surface of the substrate holder, which has a certain angle and is held by the rotating disk, is R
A sputtering apparatus, wherein the substrate is held on a surface and on a side opposite to a surface of the substrate holder.
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| JP1330576A JP2892723B2 (en) | 1989-12-20 | 1989-12-20 | Sputtering equipment |
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| JPH03191059A JPH03191059A (en) | 1991-08-21 |
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- 1989-12-20 JP JP1330576A patent/JP2892723B2/en not_active Expired - Fee Related
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