JP2905589B2 - 成膜装置 - Google Patents
成膜装置Info
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- JP2905589B2 JP2905589B2 JP28939990A JP28939990A JP2905589B2 JP 2905589 B2 JP2905589 B2 JP 2905589B2 JP 28939990 A JP28939990 A JP 28939990A JP 28939990 A JP28939990 A JP 28939990A JP 2905589 B2 JP2905589 B2 JP 2905589B2
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- film
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はレーザビームやイオンビームを用いた成膜装
置に関する。
置に関する。
レーザビームやイオンビームなどをターゲットに照射
してスパッタ粒子を生成させ、これを基板上に堆積して
成膜する装置が知られている。そして、筒状の被加工物
の内面への成膜技術としては、例えば特開昭61−170567
号が知られている。この従来装置では、筒状の被加工物
の内部にターゲットが配設され、このターゲットに筒の
軸方向からイオンビームが照射される。このとき、筒状
の被加工物を軸方向に移動可能で、かつこの軸を中心に
回転可能であるようにする。これにより、筒の内面に均
一かつ広面積の膜を形成することができる。
してスパッタ粒子を生成させ、これを基板上に堆積して
成膜する装置が知られている。そして、筒状の被加工物
の内面への成膜技術としては、例えば特開昭61−170567
号が知られている。この従来装置では、筒状の被加工物
の内部にターゲットが配設され、このターゲットに筒の
軸方向からイオンビームが照射される。このとき、筒状
の被加工物を軸方向に移動可能で、かつこの軸を中心に
回転可能であるようにする。これにより、筒の内面に均
一かつ広面積の膜を形成することができる。
しかし、上記の従来装置においては、ターゲットの寿
命が著しく短くなる欠点があった。すなわち、ビームは
ターゲットの回転中心にのみ照射されるので、この部分
でターゲット材が速く消費される。
命が著しく短くなる欠点があった。すなわち、ビームは
ターゲットの回転中心にのみ照射されるので、この部分
でターゲット材が速く消費される。
特に、レーザビームを用いるようにしたときには、寿
命の低下は更に著しいと考えられる。すなわち、ターゲ
ットに照射されるレーザ光は、高い光子エネルギーを持
った例えばエキシマレーザ光とする必要があるが、かか
るレーザ光は放出エネルギー密度が本来的に小さい。そ
こで、エネルギー密度を高めるために、ターゲットに照
射されるレーザ光のビーム径を小さく絞ることとなる。
すると、レーザビームはターゲットの回転中心の極く狭
い領域にのみ照射されるので、この部分でターゲット材
料が速く消失し、結果としてターゲット自体の寿命が短
くなってしまう。
命の低下は更に著しいと考えられる。すなわち、ターゲ
ットに照射されるレーザ光は、高い光子エネルギーを持
った例えばエキシマレーザ光とする必要があるが、かか
るレーザ光は放出エネルギー密度が本来的に小さい。そ
こで、エネルギー密度を高めるために、ターゲットに照
射されるレーザ光のビーム径を小さく絞ることとなる。
すると、レーザビームはターゲットの回転中心の極く狭
い領域にのみ照射されるので、この部分でターゲット材
料が速く消失し、結果としてターゲット自体の寿命が短
くなってしまう。
そこで、本発明は、ターゲットの寿命を長くすること
が可能な成膜装置を提供することを目的とする。
が可能な成膜装置を提供することを目的とする。
本発明に係る成膜装置は、レーザ光またはイオンのビ
ームをターゲットに照射してスパッタ粒子を放出させ、
基板ホルダに保持された基板の被加工面に前記スパッタ
粒子を堆積させて成膜する成膜装置において、基板は、
前記被加工面が所定の円筒の内面となるように基板ホル
ダに保持され、ターゲットは、所定の円筒の内側に配設
されて当該所定の円筒の中心軸と平行な回転軸を中心に
回転させられ、ビームは、ターゲットの回転軸に平行で
あって所定距離偏位した二つの軸の間をスキャンしなが
らターゲットに入射されることを特徴とする。
ームをターゲットに照射してスパッタ粒子を放出させ、
基板ホルダに保持された基板の被加工面に前記スパッタ
粒子を堆積させて成膜する成膜装置において、基板は、
前記被加工面が所定の円筒の内面となるように基板ホル
ダに保持され、ターゲットは、所定の円筒の内側に配設
されて当該所定の円筒の中心軸と平行な回転軸を中心に
回転させられ、ビームは、ターゲットの回転軸に平行で
あって所定距離偏位した二つの軸の間をスキャンしなが
らターゲットに入射されることを特徴とする。
また、本発明の他の発明に係る成膜装置は、レーザ光
またはイオンのビームをターゲットに照射してスパッタ
粒子を放出させ、基板ホルダに保持された基板の被加工
面にスパッタ粒子を堆積させて成膜する成膜装置におい
て、基板は、被加工面が所定の円筒の内面となるように
基板ホルダに保持され、ターゲットは、所定の円筒の内
側に配設されて所定の円筒の中心軸と平行な回転軸を中
心に回転させられ、ビームは、ターゲットの回転軸に平
行であって所定距離偏位した軸の間に沿ってターゲット
に入射され、ターゲットおよび回転軸は、当該回転軸と
平行な第二の回転軸によって回転させられることを特徴
とする。
またはイオンのビームをターゲットに照射してスパッタ
粒子を放出させ、基板ホルダに保持された基板の被加工
面にスパッタ粒子を堆積させて成膜する成膜装置におい
て、基板は、被加工面が所定の円筒の内面となるように
基板ホルダに保持され、ターゲットは、所定の円筒の内
側に配設されて所定の円筒の中心軸と平行な回転軸を中
心に回転させられ、ビームは、ターゲットの回転軸に平
行であって所定距離偏位した軸の間に沿ってターゲット
に入射され、ターゲットおよび回転軸は、当該回転軸と
平行な第二の回転軸によって回転させられることを特徴
とする。
また、ターゲットと基板ホルダは、ビームの軸方向に
相対移動されるようにしてもよい。
相対移動されるようにしてもよい。
本発明によれば、ターゲットはビームの光軸と異なる
軸を中心に回転されるので、ビームがターゲットの一点
のみを照射することはなくなる。また、ビームがスキャ
ンしながらターゲットに入射するため、ターゲットは円
形の面状に消費され、ターゲットの寿命が長くなる。
軸を中心に回転されるので、ビームがターゲットの一点
のみを照射することはなくなる。また、ビームがスキャ
ンしながらターゲットに入射するため、ターゲットは円
形の面状に消費され、ターゲットの寿命が長くなる。
また、ターゲットおよび回転軸を、当該回転軸と平行
な第二の回転軸によって回転させた場合も、ターゲット
は面で消費されるため、ターゲットの寿命が長くなる。
な第二の回転軸によって回転させた場合も、ターゲット
は面で消費されるため、ターゲットの寿命が長くなる。
以下、添付図面を参照して本発明の実施例を説明す
る。
る。
第１図は第１実施例に係る成膜装置の要部を、一部断
面にて示した側面図である。図示の通り、円筒状の基板
ホルダ１の内部には、中心から僅かに偏位した位置に円
板状のターゲット２が配設され、このターゲット２は基
板ホルダ１の軸方向に延びる回転軸３の先端に固設され
ている。回転軸３の他端は回転機構４に連結され、回転
機構４は水平移動機構５に固定されている。また、図示
はしてないが、基板ホルダ１の内面11には、成膜するた
めの基板が取り付けられている。
面にて示した側面図である。図示の通り、円筒状の基板
ホルダ１の内部には、中心から僅かに偏位した位置に円
板状のターゲット２が配設され、このターゲット２は基
板ホルダ１の軸方向に延びる回転軸３の先端に固設され
ている。回転軸３の他端は回転機構４に連結され、回転
機構４は水平移動機構５に固定されている。また、図示
はしてないが、基板ホルダ１の内面11には、成膜するた
めの基板が取り付けられている。
図示の成膜装置において、基板ホルダ１の左側開口の
中心位置から、その軸に沿ってレーザビームLBを入射す
ると、レーザビームLBはターゲット２に斜め方向から照
射されてスパッタ粒子が放出される。このとき、回転機
構４によって回転軸３を介してターゲット２を回転さ
せ、かつ水平移動機構５によって矢印Ａ方向にスライド
させると、ドットで示す領域Ｂにおいて均一な分布の膜
が形成される。この実施例では、ターゲット２は点状で
はなく、リング状に消費されるので、レーザビームLBの
ビーム径を小さく絞っても、十分に寿命を長くできる。
ここで、レーザビームLBとしては、エキシマレーザ装置
からのレーザ光や、YAGレーザ装置からのレーザ光の高
調波などを用い得る。
中心位置から、その軸に沿ってレーザビームLBを入射す
ると、レーザビームLBはターゲット２に斜め方向から照
射されてスパッタ粒子が放出される。このとき、回転機
構４によって回転軸３を介してターゲット２を回転さ
せ、かつ水平移動機構５によって矢印Ａ方向にスライド
させると、ドットで示す領域Ｂにおいて均一な分布の膜
が形成される。この実施例では、ターゲット２は点状で
はなく、リング状に消費されるので、レーザビームLBの
ビーム径を小さく絞っても、十分に寿命を長くできる。
ここで、レーザビームLBとしては、エキシマレーザ装置
からのレーザ光や、YAGレーザ装置からのレーザ光の高
調波などを用い得る。
第２図は第２実施例を示している。これが第１実施例
と異なる点は、ターゲット２が平板状ではなく、円錐形
状のブロックとなっていることである。この場合にも、
ターゲット２はリング状に消費されるので、寿命が大幅
に向上する。また、本実施例においては、均一な膜を形
成できる領域Ｂが、レーザビームLBの光軸を法線とする
平面内に現れることになる。
と異なる点は、ターゲット２が平板状ではなく、円錐形
状のブロックとなっていることである。この場合にも、
ターゲット２はリング状に消費されるので、寿命が大幅
に向上する。また、本実施例においては、均一な膜を形
成できる領域Ｂが、レーザビームLBの光軸を法線とする
平面内に現れることになる。
第３図は第３実施例を示している。これが第１実施例
と異なる点は、レーザビームLBはターゲット２の回転周
波数と異なる周波数で、スキャンさせていることであ
る。このようにすると、ターゲット２はリング状（線
状）ではなく、円形の面状に消費されるので、寿命は更
に向上する。また、均一に膜形成される領域Ｂは、さら
に大面積となる。
と異なる点は、レーザビームLBはターゲット２の回転周
波数と異なる周波数で、スキャンさせていることであ
る。このようにすると、ターゲット２はリング状（線
状）ではなく、円形の面状に消費されるので、寿命は更
に向上する。また、均一に膜形成される領域Ｂは、さら
に大面積となる。
第４図は第４実施例を示している。これが第３実施例
と異なる点は、レーザビームLBをスキャンさせる代り
に、ターゲット２を２軸で回転させていることである。
すなわち、回転機構４を第二の回転軸である回転軸６に
よって水平移動機構５に取り付ける。ここで、水平移動
機構５には別の回転機構を内蔵させる。そして、回転軸
３と回転軸６の回転周波数を異なるようにすると、ター
ゲット２は回転軸６のまわりに公転しながら、回転軸３
のまわりに自転することになる。これによっても、ター
ゲット２は面で消費されるので、寿命の大幅な向上が可
能になる。また、均一な膜分布となる領域Ｂを大面積に
できる。
と異なる点は、レーザビームLBをスキャンさせる代り
に、ターゲット２を２軸で回転させていることである。
すなわち、回転機構４を第二の回転軸である回転軸６に
よって水平移動機構５に取り付ける。ここで、水平移動
機構５には別の回転機構を内蔵させる。そして、回転軸
３と回転軸６の回転周波数を異なるようにすると、ター
ゲット２は回転軸６のまわりに公転しながら、回転軸３
のまわりに自転することになる。これによっても、ター
ゲット２は面で消費されるので、寿命の大幅な向上が可
能になる。また、均一な膜分布となる領域Ｂを大面積に
できる。
本発明は、レーザビームを用いた場合のみならず、イ
オンビームを用いる場合にも適用できる、もっとも、レ
ーザビームは特にビーム径を小さく絞ることが必要なの
で、イオンビームの場合に比べて、より本発明の効果が
多いことは言うまでもない。また、実施例では円筒状の
基板ホルダの内面に基板を設けるようにしたが、基板ホ
ルダと同形状の円筒状基板を用い、この内面に成膜する
こともできる。
オンビームを用いる場合にも適用できる、もっとも、レ
ーザビームは特にビーム径を小さく絞ることが必要なの
で、イオンビームの場合に比べて、より本発明の効果が
多いことは言うまでもない。また、実施例では円筒状の
基板ホルダの内面に基板を設けるようにしたが、基板ホ
ルダと同形状の円筒状基板を用い、この内面に成膜する
こともできる。
以上、詳細に説明した通り本発明では、ターゲットは
ビームの光軸と異なる軸を中心に回転されるので、ビー
ムがターゲットの一点のみを照射することはなくなる。
このため、ターゲットは点状ではなく、線状あるいは面
状に消費されるので、寿命の大幅な向上が可能になる。
ビームの光軸と異なる軸を中心に回転されるので、ビー
ムがターゲットの一点のみを照射することはなくなる。
このため、ターゲットは点状ではなく、線状あるいは面
状に消費されるので、寿命の大幅な向上が可能になる。
第１図は本発明の第１実施例に係る成膜装置の一部を断
面で示した側面図、第２図は本発明の第２実施例に係る
成膜装置の一部を断面で示した側面図、第３図は本発明
の第３実施例に係る成膜装置の一部を断面で示した側面
図、第４図は本発明の第４実施例に係る成膜装置の一部
を断面で示した側面図である。 １……基板ホルダ、２……ターゲット、３……回転軸、
４……回転機構、５……水平移動機構。
面で示した側面図、第２図は本発明の第２実施例に係る
成膜装置の一部を断面で示した側面図、第３図は本発明
の第３実施例に係る成膜装置の一部を断面で示した側面
図、第４図は本発明の第４実施例に係る成膜装置の一部
を断面で示した側面図である。 １……基板ホルダ、２……ターゲット、３……回転軸、
４……回転機構、５……水平移動機構。
Claims (3)
- 【請求項１】レーザ光またはイオンのビームをターゲッ
トに照射してスパッタ粒子を放出させ、基板ホルダに保
持された基板の被加工面に前記スパッタ粒子を堆積させ
て成膜する成膜装置において、 前記基板は、前記被加工面が所定の円筒の内面となるよ
うに前記基板ホルダに保持され、 前記ターゲットは、前記所定の円筒の内側に配設されて
当該所定の円筒の中心軸と平行な回転軸を中心に回転さ
せられ、 前記ビームは、前記ターゲットの回転軸に平行であって
所定距離偏位した二つの軸の間をスキャンしながら前記
ターゲットに入射されることを特徴とする成膜装置。 - 【請求項２】レーザ光またはイオンのビームをターゲッ
トに照射してスパッタ粒子を放出させ、基板ホルダに保
持された基板の被加工面に前記スパッタ粒子を堆積させ
て成膜する成膜装置において、 前記基板は、前記被加工面が所定の円筒の内面となるよ
うに前記基板ホルダに保持され、 前記ターゲットは、前記所定の円筒の内側に配設されて
当該所定の円筒の中心軸と平行な回転軸を中心に回転さ
せられ、 前記ビームは、前記ターゲットの回転軸に平行であって
所定距離偏位した軸の間に沿って前記ターゲットに入射
され、 前記ターゲットおよび前記回転軸は、当該回転軸と平行
な第二の回転軸によって回転させられることを特徴とす
る成膜装置。 - 【請求項３】前記ターゲットと前記基板ホルダは、前記
ビームの軸方向に相対移動される請求項１又は請求項２
記載の成膜装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28939990A JP2905589B2 (ja) | 1990-10-26 | 1990-10-26 | 成膜装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28939990A JP2905589B2 (ja) | 1990-10-26 | 1990-10-26 | 成膜装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04165070A JPH04165070A (ja) | 1992-06-10 |
| JP2905589B2 true JP2905589B2 (ja) | 1999-06-14 |
Family
ID=17742727
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28939990A Expired - Fee Related JP2905589B2 (ja) | 1990-10-26 | 1990-10-26 | 成膜装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2905589B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102081818B1 (ko) * | 2017-09-27 | 2020-02-27 | 한국원자력연구원 | 튜브 내면 코팅 방법 및 튜브 내면 코팅 장치 |
-
1990
- 1990-10-26 JP JP28939990A patent/JP2905589B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04165070A (ja) | 1992-06-10 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313532 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
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