JP3173708B2 - スパツタ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【目次】以下の順序で本発明を説明する。 産業上の利用分野 従来の技術（図７〜図９） 発明が解決しようとする課題（図７〜図９） 課題を解決するための手段 作用 実施例（図１〜図６） 発明の効果

【０００２】

【産業上の利用分野】本発明はスパツタ装置に関し、例
えば光デイスクの反射膜の形成工程に使用するスパツタ
装置に適用して好適なものである。

【０００３】

【従来の技術】従来、コンパクトデイスク（ＣＤ）やレ
ーザデイスク（ＬＤ）などの光デイスクは、一面（以
下、これを信号記録面と呼ぶ）に記録信号に応じた凹凸
パターンが形成されてなる円盤形状の基板をポリカーボ
ネイト等の透明な合成樹脂材を用いて作成し、当該凹凸
パターンの表面上に反射膜を形成した後、当該反射膜上
に保護膜を積層形成するようにして製造されている。

【０００４】かくしてこの種の光デイスクでは、基板の
他面側から光ビームを照射したときに当該光ビームが反
射膜において基板（及び反射膜）の凹凸パターンに応じ
た反射光となつて反射するため、この反射光に基づいて
記録信号を再生し得るようになされている。

【０００５】ところでこのような光デイスクの製造工程
において、反射膜の形成作業は、通常、専用のスパツタ
装置を用いて基板の信号記録面上に高反射物質（通常は
アルミニウム）をスパツタリングにより堆積させること
により行われている。

【０００６】図７はこのようなスパツタ装置のうち、従
来提案されているマグネトロン方式のスパツタ装置１を
示すものであり、このスパツタ装置１では、ハウジング
２の内部にスパツタリングを行うための空間領域（以
下、これをスパツタリング領域と呼ぶ）２Ａが設けら
れ、当該スパツタリング領域２Ａ内にガス導入部３を介
してアルゴン（Ａr ）ガスを導入し得るようになされて
いる。

【０００７】このハウジング２の上部にはスパツタリン
グ領域２Ａを上側から閉塞するように絶縁材４を介して
バツキングプレート５が固定されており、バツキングプ
レート５の下面には高反射物質（通常はアルミニウム）
からなるターゲツト６が取り付けられている。

【０００８】またターゲツト６の中央部には、加工対象
の基板７のセンター部に反射膜が形成されるのを防止す
るための棒状のセンターマスク８が取り付けられている
と共に、ハウジング２の内部下端にはこの基板７の外周
部に反射膜が形成されるのを防止するためのリング状の
外周マスク９が取り付けられている。

【０００９】さらにターゲツト６はバツキングプレート
５及び絶縁体１０に嵌め込まれたボルト１１を順次介し
て陰極電源（図示せず）に接続される一方、ハウジング
２はボルト１２を介してアース接地されており、動作時
にはターゲツト６及びセンターマスク８がアノードとし
て作動し、その他のスパツタリング領域２Ａの周囲がカ
ソードとして作動することにより、ターゲツト６及びセ
ンターマスク８とこれ以外のスパツタリング領域２Ａの
周囲との間に放電を生じさせて当該スパツタリング領域
２Ａ内にプラズマを発生させ得るようになされている。

【００１０】一方ハウジング２の下方には搬送テーブル
１３と、プツシヤ部１４と、プツシヤ部１４の先端に取
り付けられた基板受部１５とが配設されており、搬送テ
ーブル１３により搬送されてきた加工対象の基板７を基
板受部１５で支持してプツシヤ部１４で押し上げること
により、この基板７をターゲツト６の下面と平行で、か
つその信号記録面がセンターマスク８及び外周マスク９
の各下面にそれぞれ密着するような所定位置（以下、こ
れをスパツタリング位置と呼ぶ）に位置させるようにな
されている。

【００１１】かくしてこのスパツタ装置では、動作時、
スパツタリング領域２Ａ内に発生されるプラズマによつ
て、スパツタリング領域２Ａ内にＡr ガスとして供給さ
れたＡr 原子がイオン化してターゲツト６に衝突するこ
とによりターゲツト６表面からアルミニウム原子が飛び
出し、これがスパツタリング位置にある基板７の信号記
録面上に堆積する。これによりこのスパツタ装置１で
は、スパツタリング時間等の種々の条件を選定してＡr
原子の堆積量を調整することで加工対象の基板７上に所
望厚の反射膜を形成し得るようになされている。

【００１２】この場合このような構成のスパツタ装置１
では、Ａr 原子の衝突により当該Ａr 原子のもつ運動エ
ネルギーがターゲツト６の表面に与えられることによ
り、当該表面が発熱する問題がある。

【００１３】このためこの種のスパツタ装置１では、通
常、バツキングプレート５の内部に図８（Ａ）及び
（Ｂ）に示すような所定形状の水路５Ａが設けられてい
ると共に、当該水路５Ａ内には給水器１６（図７）及び
図示しない排水器をそれぞれ介して入口５Ｂ又は出口５
Ｃからそれぞれ冷却水を供給し又は排出し得るようにな
されている。

【００１４】これによりこの種のスパツタ装置１では、
この冷却水によつてバツキングプレート５を介してター
ゲツト６を冷却し得、かしくてスパツタリング時におけ
るターゲツト６表面の温度上昇を抑え得るようになされ
ている。またこの種のスパツタ装置１では、通常、バツ
キングプレート５の上方に、例えば図９（Ａ）及び
（Ｂ）に示すような板状のヨーク２０の一面にリング状
の第１の磁石２１と円柱状の第２の磁石２２とが同心状
に固定されてなる磁界装置２３が、図７のようにモータ
（図示せず）の出力軸２４に偏心をもつて連結されるよ
うにして配設されている。

【００１５】かくしてこの種のスパツタ装置１では、こ
の磁界装置２３によつてスパツタリング領域２Ａ内に磁
界を形成してイオン化されたＡr 原子をこの磁界内に閉
じ込めることにより、当該Ａr 原子を効率良くターゲツ
ト６表面に衝突させ得る一方、発生させた磁界を偏心を
もつて回転させることにより効率良くターゲツト６を利
用し得るようになされている。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】ところでこの種のスパ
ツタ装置１に用いられている磁界装置２３は、上述のよ
うにリング状に形成された外側の磁石２１（以下、これ
を外磁２１と呼ぶ）と円柱状に形成された内側の磁石２
２（以下、これを内磁２２と呼ぶ）とで形成されてお
り、このような磁界装置２３では発生させる磁力ピーク
が図９（Ｃ）に示すようにＸ方向及びＹ方向にそれぞれ
１点ずつの合わせて２点しかない。

【００１７】このためこのような磁界装置２３を用いた
スパツタ装置１では、上述のように磁界装置２３を偏心
をもつて回転させてもスパツタリング領域２Ａの中央部
には常に磁力ピークが通るため、この場所にプラズマが
集中し易く、過酷な運転条件（例えば短サイクルでの運
転や放電出力がハイパワーな場合）になるとセンターマ
スク８や基板７が加熱されるために、オーバーヒートし
てセンターマスク８及び基板７間にプラズマのアーキン
グ（異常放電）が発生したり、基板７に傷が生じ又は不
純物が付着するなどのトラブルが生じる問題があつた。

【００１８】かかる問題を解決するための１つの方法と
しては、例えばバツキングプレート５と同様にセンター
マスク８の内部にも冷却水を供給することにより当該セ
ンターマスク８や当該センターマスクを介して基板７を
冷却してオーバーヒートを防止する方法が考えられる。

【００１９】しかしながら通常この種のスパツタ装置１
では、バツキングプレート５の水路５Ａ（図８）はター
ゲツト６の冷却のみを目的として形成されているために
当該バツキングプレート５を介して冷却水をセンターマ
スク８に供給するようなことは難しく、またこの種のス
パツタ装置１では、通常、上述のようにバツキングプレ
ート５のすぐ上側に磁界装置があるためにセンターマス
ク８用の特別の水路を設けることも難しい問題があつ
た。

【００２０】本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、アーキングや皮膜形成対象物に不良が発生するのを
実用上十分に防止し得るスパツタ装置を提案しようとす
るものである。

【００２１】

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め本発明においては、スパツタ装置において、ターゲツ
トと皮膜形成対象物とで挟まれる空間領域内に磁界を発
生させる、リング状の第１の磁石の内側にリング状の第
２の磁石が配置されてなる磁界発生手段の第１及び第２
の磁石をリング状に形成するようにした。

【００２２】

【作用】磁界発生手段の第１及び第２の磁石をリング状
に形成するようにしたことにより、ターゲツトと皮膜形
成対象物とで挟まれる空間領域物内には複数の磁力ピー
クを有する磁界が形成される。従つて磁界の磁力ピーク
が空間領域内のセンターを常に通るのを防止することが
できる。

【００２３】

【実施例】以下図面について、本発明の一実施例を詳述
する。

【００２４】図１において、３０は全体として実施例に
よるマグネトロン方式のスパツタ装置を示し、ハウジン
グ３１、第１の外枠ブロツク３２、第２の外枠ブロツク
３３、外周器３４、第３の外枠ブロツク３５、上壁ブロ
ツク３６、モータ取付けプレート３７及び上面プレート
３８をそれぞれ順次積み重ねることにより形成された容
器３９内部に、バツキングプレート４０、ターゲツト４
１、センターマスク４２、外周マスク４３及び磁界装置
４４がそれぞれ収納されている。

【００２５】実際上このスパツタ装置の場合、バツキン
グプレート４０は外周器３４の下面に絶縁材５０を介し
て固定されており、その下面に高反射物質からなるドー
ナツ状のターゲツト４１が支持ブロツク５１を介してね
じ５２により固定されている。

【００２６】またバツキングプレート４０の下面中央部
には、特に図２において明らかなように、ターゲツト４
１のセンターホールを嵌通するように、かつターゲツト
４１及びバツキングプレート４０と導通しないように冷
却ブロツク６０がテフロンからなる絶縁材６１を介して
止めねじ６２により固定されており、この冷却ブロツク
６０の下面にセンターマスク４２が止めねじ４３を用い
て固定されている。

【００２７】一方図１に示すように、外周マスク４３は
ハウジング３１の内部下端にねじ止めされており、この
外周マスク４３上にはハウジング３１の内周面と外周マ
スク４３の上面とを一体に覆うように防着シールド６４
が固定され、ハウジング３１の内部上端にはターゲツト
４１を避けて当該ハウジング３１を覆うように防壁ブロ
ツク６５が固定されている。

【００２８】さらにハウジング３１及び外周マスク４３
の下方には、搬送テーブル６６と、プツシヤ部６７と、
プツシヤ部６７の先端に取り付けられた基板受部６８と
が配設されており、搬送テーブル６６により順次搬送さ
れてくる加工対象の基板７０を基板受部６８で支持して
プツシヤ部６７で押し上げることにより当該基板７０を
スパツタリングセツト状態にセツトし得るようになされ
ている。

【００２９】従つてこのスパツタ装置３０では、ターゲ
ツト４１、防壁ブロツク６５、防着シールド６４、内周
マスク４３及び基板７０に囲まれるようにしてスパツタ
リング領域７１が形成される。このためハウジング３１
の周側壁にはガス導入部７２が設けられていると共に、
外周マスク４３には排気口４３Ａが設けられており、か
しくて動作時にスパツタリング領域７１内にガス導入部
７２を介してＡr ガスを供給し得る一方、不要なＡr ガ
スを排気口４３Ａを介してスパツタリング領域７１外に
排出し得るようになされている。

【００３０】またターゲツト４１はバツキングプレート
４０と、絶縁体７３により容器３９から絶縁されたボル
ト７４とを順次介して陰極電源に接続されていると共
に、容器３９は上壁ブロツク３６に固定されたボルト７
５を介してアース接地されており、かくして動作時には
ターゲツト４１がカソードとして作動し、かつスパツタ
リング領域７１の他の周囲がアノードとして作動し得る
ようになされている。

【００３１】かくしてこのスパツタ装置３０では、動作
時、ターゲツト４１にマイナス電圧が与えられられたと
きに、ターゲツト４１と、スパツタリング領域７１のそ
の他の周囲との間で放電が生じてスパツタリング領域７
１内にプラズマが生じ、この結果図７のスパツタ装置１
の場合と同様にして、スパツタリング状態にセツトされ
た基板７０上に反射膜を形成し得るようになされてい
る。このときターゲツト４１の表面は、上述のようにイ
オン化されたＡr 原子が衝突するときに当該Ａr 原子か
ら与えられる運動エネルギーによつて発熱する。

【００３２】このためこのスパツタ装置３０では、バツ
キングプレート４０を銅等の熱伝導率の高い材料を用い
て形成すると共に、その内部に図３に示すような所定形
状の第１の水路４０Ａを設け、当該第１の水路４０Ａ内
に給水器８０（図１）及び図示しない排水器をそれぞれ
介して入口４０Ｂ又は出口４０Ｃからそれぞれ冷却水を
供給し又は排出し得るようになされている。これにより
このスパツタ装置３０では、給水器８０（図１）からバ
ツキングプレート４０に順次供給される冷却水によつて
当該バツキングプレート４０を介してターゲツト４１を
冷却することができ、かくしてスパツタリング時におけ
るターゲツト４１表面の温度上昇を抑え得るようになさ
れている。

【００３３】一方上壁ブロツク３６の内周部には環状の
ベアリング保持ブロツク８１及びモータ取付けブロツク
３７とによつて外輪を固定保持されるようにしてベアリ
ング８２が取り付けられていると共に、当該ベアリング
８２の内輪には中央部に楕円形状の凹部８３Ａを有する
マグネツト取付けプレート８３が取り付けられ、このマ
グネツト取付けプレート８３の下面に磁界装置４４が当
該マグネツト取付けプレート８３の回転中心に対して偏
心をもつように取り付けられている。

【００３４】この場合モータ取付けブロツク３７上には
モータ８５がその出力軸の先端をマグネツト取付けプレ
ート８３の凹部８３Ａ内に差し込むようにして固定され
ていると共に、当該モータ８５の出力軸の先端部には両
端部に丸みが形成されてなた直方体形状の回転力伝達板
８６が固定されており、かくしてモータ８５が駆動した
ときに当該モータ８５の出力軸の回転に伴つて回転力伝
達板８６の先端部がマグネツト取付けプレート８３の凹
部８３Ａの内周面に当接し、当該マグネツト取付けプレ
ート８３に対して回転力を与えることにより、このマグ
ネツト取付けプレート８３と一体に磁界装置４４を偏心
をもつて滑らかに回転駆動させ得るようになされてい
る。

【００３５】従つてこのスパツタ装置３０では、動作
時、モータ８５が駆動して磁界装置４４を回転させるこ
とにより、この磁界装置４４がスパツタリング領域７１
内に生じさせる磁界を当該スパツタリング領域７１内に
おいて回転させ得るようになされ、これによりスパツタ
リング領域７１内の磁界を平均化させ得ると共に、ター
ゲツト４１の利用効率を向上させ得るようになされてい
る。

【００３６】なおこの実施例の場合には、ハウジング３
１にその内部を一周するように水路３１Ａが設けられて
いると共に、当該水路３１Ａには注水口３１Ｂ及び図示
しない排水口をそれぞれ介して冷却水を供給し、又は排
出し得るようになされており、これにより必要に応じて
ハウジング３１を冷却し得るようになされている。

【００３７】かかる構成に加えこの実施例のスパツタ装
置の場合、図３からも明らかなように、バツキングプレ
ート４０の内部には第１の水路４０Ａとは独立して、バ
ツキングプレート４０の外周部から中心部に延びる第２
及び第３の水路４０Ｄ、４０Ｅがそれぞれ個別に設けら
れている。

【００３８】この場合これら第２及び第３の水路４０
Ｄ、４０Ｅの外周部に位置する各一端にはそれぞれ図示
しない給水器及び排水器と連結される入口４０Ｆ、４０
Ｇが設けられていると共に、中心部に位置する各他端に
はバツキングプレート４０の下面に通じる貫通孔４０
Ｊ、４０Ｊがそれぞれ設けられている。またこれら貫通
孔４０Ｈ、４０Ｊは、特に図３において明らかなよう
に、絶縁材６１に独立して設けられた貫通孔６１Ａ、６
１Ｂをそれぞれ介して冷却ブロツク６０内部の水溜部６
０Ａに連結されている。

【００３９】従つてこのスパツタ装置３０においては、
冷却ブロツク６０の水溜部６０Ａに対してバツキングプ
レート４０に設けられた第２の水路４０Ｄ及び貫通孔４
０Ｈと、絶縁材６１に設けられた貫通孔６１Ａとを順次
介して冷却水を順次供給し得る一方、この水溜部６１Ａ
に供給された冷却水を絶縁材６１の貫通孔６１Ｂと、バ
ツキングプレート４０の貫通孔４０Ｊ及び第３の水路４
０Ｅとを順次介して水冷ブロツク６０から及びバツキン
グプレート４０の外部に排出し得るようになされ、これ
により冷却ブロツク６０介して当該冷却ブロツク６０と
接触するセンターマスク４２を冷却し得るようになされ
ている。

【００４０】このためこのスパツタ装置３０では、冷却
ブロツク６０が銅等の熱伝導率の高い材料を用いて形成
されており、これにより効率良くセンターマスク４２を
冷却し得るようになされている。

【００４１】またこの実施例のスパツタ装置３０の場
合、磁界装置４４は図４（Ａ）及び（Ｂ）に示すよう
に、楕円形のリング状に形成された外磁９０と、円形の
リング状に形成された内磁９１とをヨーク９２に同心に
一体に取り付けることにより構成されており、これによ
り図４（Ｃ）及び（Ｄ）に示すようにＸ方向及びＹ方向
にそれぞれ２点ずつ、合わせて４点の強弱のある磁界ピ
ークを生じさせることができるようになされている。

【００４２】これよりこのスパツタ装置３０では、磁界
装置４４の回転時にスパツタリング領域７１内により均
一的な磁界空間を形成することができるため、プラズマ
がスパツタリング領域７１の中央部に集中するのを防止
でき、かくしてセンターマスク４２がオーバーヒートす
るのを未然に防止し得るようになされている。

【００４３】以上の構成において、このスパツタ装置３
０では、動作時にバツキングプレート４０と冷却ブロツ
ク６０とにそれぞれ冷却水が供給されることによりター
ゲツト４１に加えてセンターマスク４２も冷却される。
従つてこのスパツタ装置３０ではセンターマスク４２が
オーバーヒートするのを未然に防止することができる。

【００４４】この場合センターマスク４２はバツキング
プレート４０及びターゲツト４１のいずれもと絶縁され
た状態でアノードとして冷却されるため、センターマス
ク４１及び基板７０間においてアーキングも発生せず、
従つて基板７０が傷つくことも加熱することも防止でき
る。

【００４５】さらにこのスパツタ装置３０では、これに
加えて磁界装置４４の外磁９０（図４（Ａ））が楕円形
のリング状に選定されると共に内磁９１が円形のリング
状に選定されているため、当該磁界装置４４が回転して
いるときにスパツタリング領域７１内に均一的な磁界を
形成することができる。従つてプラズマの局部集中を効
果的に防止でき、かくしてセンターマスク４２のオーバ
ーヒートをより確実に防止できる。

【００４６】従つてこのスパツタ装置３０によれば、従
来のスパツタ装置１（図７）において、センターマスク
８のオーバーヒートに起因して発生し易かつたプラズマ
のアーキングや加工対象の基板７０の不良などのトラブ
ルを未然に防止でき、かくして加工対象の基板７０に対
して良好な反射膜を形成することができる。

【００４７】実際上、サイクルタイムを2.0 〔sec 〕と
し、スパツタタイムを1.5 〔sec 〕として基板を順次連
続してスパツタする実験を行つたところ、センターマス
ク４２を従来の冷却方法で冷却しながら行つた場合には
センターマスク４２の先端部の温度が90〜120 〔°
Ｃ〕、基板の表面が70〔°Ｃ〕になつたのに対して、セ
ンターマスク４２を実施例による冷却方法で冷却しなが
ら行つた場合にはセンターマスク４２の先端部の温度が
40〜50〔°Ｃ〕、基板の表面が40〔°Ｃ〕であつた。

【００４８】またこのとき10000 枚の基板に対する連続
スパツタ時にもアーキングが発生せず（従来の方法では
0.1 〜0.2 〔％〕程度発生）、膜の均一性も600 〔Å〕
±５〔％〕に向上（従来の方法では600 〔Å〕±10
〔％〕）することが確認できた。さらにターゲツトライ
フも従来の方法に比べて20〔％〕向上させることがで
き、1.5 〔sec 〕のスパツタタイムで10万回のシヨツト
が可能であつた。

【００４９】以上の構成によれば、マグネトロン方式の
スパツタ装置３０において、センターマスク４２を内部
に水溜部６０Ａを有する冷却ブロツク６０を介してバツ
キングプレートに取り付けると共に、当該冷却ブロツク
６０内部にバツキングプレート４２を介して冷却水を順
次供給するようにしたことにより、センターマスク４２
のオーバーヒートを未然に防止でき、かくしてアーキン
グや基板の不良の発生を実用上十分に防止し得るスパツ
タ装置を実現できる。

【００５０】またマグネトロン方式のスパツタ装置３０
において、磁界装置４４の外磁９０を楕円形のリング状
に形成すると共に、内磁９１を円形のリング状に形成す
るようにしたことにより、スパツタリング領域７１内に
おけるプラズマの局部集中を防止でき、かくしてアーキ
ングや基板の不良の発生を実用上十分に防止し得るスパ
ツタ装置を実現できる。

【００５１】従つてスパツタ装置をこのように構成する
ことによつて、シンプルな構造で複数部分の冷却が可能
である。またデイスク（プラスチツク）のような熱変形
物の成膜にも有効であり、さらに加熱防止によつてシー
ル部分の耐久性を向上させる効果を得ることもできる。

【００５２】なお上述の実施例においては、磁界装置４
４の外磁９０を楕円形のリング状に形成すると共に、内
磁９１を円形のリング状に形成するようにした場合につ
いて述べたが、本発明はこれに限らず、例えば図５
（Ａ）のように磁界装置の外磁１００及び内磁１０１と
もに楕円形のリング状に選定するようにしたり、又は図
５（Ｂ）のように外磁１０２を楕円形のリング状に選定
する一方、内磁１０３を独立した２個の円形のリング状
の磁石１０３Ａ、１０３Ｂで構成するようにしても良
く、要は、Ｘ方向及びＹ方向にそれぞれ複数点の磁力ピ
ークをもち、できる限りセンターマスク４２を避けてス
パツタリング領域７１内に磁界を発生させることができ
るように磁界装置４４を形成することができるのであれ
ば、外磁９０及び内磁９１の外形形状としてはこの他種
々の外形形状を適用できる。

【００５３】また上述の実施例においては、絶縁体６１
をテフロンで形成するようにした場合について述べた
が、本発明はこれに限らず、この他セラミツク、プラス
チツク又はポリエチレン等の他の絶縁材を用いて絶縁体
６１を形成するようにしても良い。

【００５４】さらに上述の実施例においては、磁界装置
４４を図４のように形成し、この磁界装置４４を偏心を
もつて回転させることによりスパツタリング領域７１内
に均一的な磁界を発生させ得るようにした場合について
述べたが、本発明はこれに限らず、例えば内磁９１をバ
ツキングプレート４０上に絶縁体を介して固定し、外磁
９０のみをマグネツト取付けプレート８３に取り付ける
ことによりモータ８５から与えられる回転力に基づいて
偏心をもつて回転するように磁界装置を構成するように
しても良く、このようにしても実施例の場合と同様の効
果を得ることができる。

【００５５】さらに上述の実施例においては、バツキン
グプレート４０を図３のように形成するようにした場合
について述べたが、本発明はこれに限らず、要は、バツ
キングプレート内部に複数の水路をそれぞれ独立に形成
し、各水路を介してそれぞれ所定の冷却対象に対して冷
却水を供給するようにするのであれば、バツキングプレ
ートの構造としてこの他種々の構造を適用できる。

【００５６】ここで例えば図６（Ａ）及び（Ｂ）は、複
数の水路がそれぞれ互いに独立して設けられたバツキン
グプレートの一構成例を示すものであり、このバツキン
グプレート１２０は下面に取り付けられる図示しないタ
ーゲツトと、３つの水冷ブロツク１３０〜１３２とを同
時に冷却し得るようになされている。

【００５７】すなわちこのバツキングプレート１２０で
は、その内部にターゲツトを冷却する冷却水が流れるた
めの第１の水路１２０Ａが設けられ、当該第１の水路内
に入口１２０Ｂを介して冷却水を供給し、この冷却水を
出口１２０Ｃを介してバツキングプレート１２０外部に
排出し得るようになされている。

【００５８】またバツキングプレート１２０の内部には
この第１の水路１２０Ａとは独立に第２及び第３の水路
１２０Ｄ、１２０Ｅが設けられており、これら第２及び
第３の水路１２０Ｄ、１２０Ｅには入口１２０Ｆを介し
て冷却水を供給し得るようになされている。

【００５９】この場合第２の水路１２０の入口１２０Ｆ
側とは異なる端部は、貫通孔１２０Ｇを介して当該バツ
キングプレート１２０の下面に取り付けられた第１の水
冷ブロツク１３０内部の水溜１３０Ａと連結されている
ことにより、入口１２０Ｆから供給される冷却水をこの
第１の水冷ブロツク１３０の水溜１３０Ａに供給し得る
ようになされていると共に、当該第１の水冷ブロツク１
３０の水溜１３０Ａに供給される冷却水は、バツキング
プレート１２０に設けられた貫通孔１２０Ｈ及び水路１
２０Ｊを順次介して第１の水路１２０Ａ内に排水し得る
ようになされ、これにより第１の冷却ブロツク１３０を
冷却し得るようになされている。

【００６０】これと同様にして第２の冷却ブロツク１３
１を冷却するため、バツキングプレート１２０には貫通
孔１２０Ｋ、１２０Ｌと水路１２０Ｍとがそれぞれ設け
られている。

【００６１】さらにバツキングプレート１２０には同様
にして第４の水路１２０Ｎと、貫通孔１２０Ｐ、１２０
Ｑと水路１２０Ｒと、第４の水路１２０Ｎに冷却水を供
給するための入口１２０Ｓとが設けられている。従つて
バツキングプレートをこのように構成することによつ
て、例えば３枚の基板を同時に成膜処理し得るようなス
パツタ装置にも本発明を適用することができる。

【００６２】

【発明の効果】上述のように本発明によれば、マグネト
ロン方式のスパツタ装置において、ターゲツトと皮膜形
成対象物とで挟まれる空間領域内に磁界を発生させる、
リング状の第１の磁石の内側にリング状の第２の磁石が
配置されてなる磁界発生手段の第１及び第２の磁石をリ
ング状に形成するようにしたことにより、ターゲツトと
皮膜形成対象物とで挟まれる空間領域物内には複数の磁
力ピークを有する磁界を形成することができる。従つて
空間領域内に発生するプラズマの局部集中を回避できる
ことによりアーキングや皮膜形成対象物に不良が発生す
るのを実用上十分に防止できるスパツタ装置を実現でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例によるスパツタ装置の全体構成を示す断
面図である。

【図２】バツキングプレート及び冷却ブロツクの構成を
示す断面図である。

【図３】バツキングプレートを上面側から透視して見た
ときの様子を示す平面図である。

【図４】実施例の磁界装置の構成を示す上面図及び断面
図と、この磁界装置の磁力分布を示す特性曲線図であ
る。

【図５】磁界装置の他の構成例を示す略線図である。

【図６】バツキングプレートの他の構成例を示す略線図
である。

【図７】従来のスパツタ装置の構成を示す断面図であ
る。

【図８】従来のバツキングプレートの構成を示す上面図
及び断面図である。

【図９】従来の磁界装置の構成を示す上面図及び断面図
と、この磁界装置の磁力分布を示す特性曲線図である。

【符号の説明】

３０……スパツタ装置、３９……容器、４０……バツキ
ングプレート、４０Ａ、４０Ｄ、４０Ｅ……水路、４１
……ターゲツト、４２……センターマスク、４３……外
周マスク、４４……磁界装置、６０……冷却ブロツク、
７０……基板、７１……スパツタリング領域、９０……
外磁、９１……内磁、９２……ヨーク。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01J 37/317 C23C 14/35 G11B 7/26

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】所定のガスが導入される容器と、 上記容器内に固定されたターゲツトと、 皮膜形成対象物を上記ターゲツトと対向するように支持
   する支持手段と、 上記ターゲツトに負電圧を印加することにより、上記タ
   ーゲツト及び上記皮膜形成対象物間のイオン化された上
   記ガスの構成成分を加速させて上記ターゲツトに衝突さ
   せる負電圧印加手段と、 リング状の第１の磁石の内側にリング状の第２の磁石が
   配置されてなり、上記ターゲツト及び上記皮膜形成対象
   物で挟まれる空間領域内にリング状の磁界を発生させて
   当該磁界内に上記イオン化された上記ガスの構成成分を
   閉じ込める磁界発生手段と、 上記磁界発生手段を上記磁界と垂直な平面内で回転駆動
   させることにより上記磁界を平行に回転移動させる駆動
   手段とを具え、 上記磁界発生手段は、上記第１及び第２の磁石がリング
   状に形成されたことを特徴とするスパツタ装置。
2. 【請求項２】上記駆動手段は、上記磁界発生手段を上記
   磁界と垂直な平面内で偏心をもつて回転させることを特
   徴とする請求項１に記載のスパツタ装置。