JP3729355B2 - スパツタ装置 - Google Patents

Description

【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
発明が解決しようとする課題
課題を解決するための手段
作用
実施例
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。
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。
【０００５】
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。
【０００６】
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。
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。
【０００７】
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。
【０００８】
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。
【０００９】
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。
【００１０】
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。
【００１１】
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５Ｃ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。
【００１２】
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。
【００１３】
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。
【００１４】
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。
【００１５】
【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２２（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。
【００１６】
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。
【００１７】
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。
【００１８】
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。
【００１９】
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。
【００２０】
【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、所定のガスが導入される容器と、容器内に固定されたリング状のターゲツトと、成膜形成対象物をターゲツトと対向するように支持する支持手段と、ターゲツトに負電圧を印加することにより、ターゲツト及び成膜形成対象物で挟まれる空間領域内のイオン化されたガスの構成成分を加速させてターゲツトに衝突させる負電圧印加手段と、ターゲツトの成膜形成対象とは反対側にターゲツトと当接するように配置され、内部にターゲツトを冷却するための冷却水を流す第１の冷却水路が設けられたバツキングプレートと、ターゲツトのセンターホールを嵌挿してバツキングプレートに絶縁材を介して取り付けられた冷却ブロツクに固定され、皮膜形成対象物の皮膜形成領域を規制するマスク部とを設け、マスク部を、第１の冷却水路とは独立して設けられ、バツキングプレート及び冷却ブロツクを通る第２の冷却水路を流れる冷却水により冷却される冷却ブロツクを介して冷却するようにした。
【００２１】
【作用】
マスク部を、バツキングプレートに絶縁材を介して取り付けると共に、第２の冷却水路を流れる冷却水により冷却するようにしたことにより、マスク部がオーバーヒートするのを防止することができ、ターゲツトと皮膜形成対象物との間の空間領域内にアーキング等が発生するのを未然に防止することができる。
【００２２】
【実施例】
以下図面について、本発明の一実施例を詳述する。
【００２３】
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４１、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。
【００２４】
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。
【００２５】
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４１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６３を用いて固定されている。
【００２６】
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。
【００２７】
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。
【００２８】
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、外周マスク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。
【００２９】
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７５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。
【００３０】
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７１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。
【００３１】
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。
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。
【００３２】
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。
【００３３】
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。
【００３４】
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。
【００３５】
なおこの実施例の場合には、ハウジング３１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。
【００３６】
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。
【００３７】
この場合これら第２及び第３の冷却水路４０Ｄ、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、４０Ｇ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４０Ｈ、４０Ｊがそれぞれ設けられている。
【００３８】
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、６１Ｂをそれぞれ介して冷却ブロツク６０内部の水溜部６０Ａに連結されている。
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４０Ｈ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４０Ｅ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の外部に排出しうるようになされ、これにより冷却ブロツク６０を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。
【００３９】
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。
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。
【００４０】
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。
以上の構成において、このスパツタ装置３０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。
【００４１】
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。
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。
【００４２】
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。
【００４３】
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。
【００４４】
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。
【００４５】
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。
【００４６】
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。
【００４７】
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。
【００４８】
なお上述の実施例においては、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。
【００４９】
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。
【００５０】
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。
【００５１】
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。
【００５２】
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。
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。
【００５３】
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。
【００５４】
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１３０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１２０Ｊ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。
【００５５】
これと同様にして第２の冷却ブロツク１３１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。
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、１２０Ｑと水路１２０Ｒと、第４の水路１２０Ｎに冷却４を供給するための入口１２０Ｓとが設けられている。
【００５６】
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。
【００５７】
【発明の効果】
上述のように本発明によれば、所定のガスが導入される容器と、容器内に固定されたリング状のターゲツトと、成膜形成対象物をターゲツトと対向するように支持する支持手段と、ターゲツトに負電圧を印加することにより、ターゲツト及び成膜形成対象物で挟まれる空間領域内のイオン化されたガスの構成成分を加速させてターゲツトに衝突させる負電圧印加手段と、ターゲツトの成膜形成対象とは反対側にターゲツトと当接するように配置され、内部にターゲツトを冷却するための冷却水を流す第１の冷却水路が設けられたバツキングプレートと、ターゲツトのセンターホールを嵌挿してバツキングプレートに絶縁材を介して取り付けられた冷却ブロツクに固定され、皮膜形成対象物の皮膜形成領域を規制するマスク部とを設け、マスク部を、第１の冷却水路とは独立して設けられ、バツキングプレート及び冷却ブロツクを通る第２の冷却水路を流れる冷却水により冷却される冷却ブロツクを介して冷却するようにしたことにより、マスク部がオーバーヒートするのを防止することができる。かくするにつき、ターゲツトと皮膜形成対象物との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。

Claims (1)

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リング状のターゲツトと、
   成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成膜形成対象物で挟まれる空間領域内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、
   上記ターゲツトの上記成膜形成対象とは反対側に上記ターゲツトと当接するように配置され、内部に上記ターゲツトを冷却するための冷却水を流す第１の冷却水路が設けられたバツキングプレートと、
   上記ターゲツトのセンターホールを嵌挿して上記バツキングプレートに絶縁材を介して取り付けられた冷却ブロツクに固定され、上記皮膜形成対象物の皮膜形成領域を規制するマスク部と
   を具え、
   上記マスク部は、
   上記第１の冷却水路とは独立して設けられ、上記バツキングプレート及び上記冷却ブロツクを通る第２の冷却水路を流れる冷却水により冷却される上記冷却ブロツクを介して冷却される
   ことを特徴とするスパツタ装置。

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