JP3933734B2 - 成膜装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子部品等の薄膜デバイスを製造する装置において、スパッタリング方式や蒸着方式等による成膜装置に関するもので、特にワークを高温に保持しながら成膜する成膜装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、ワークを高温に保持しながら成膜する成膜装置においては、ワークを保持した治具を常温、大気圧の状態で作業者がヒータ加熱部に直接ボルト等で締結固定し、所定の条件にした後成膜を行っている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、近年の成膜装置においては、成膜室にロードロック機構を設け、ワークの交換時に成膜室が大気に開放されないようにし、真空排気時間の影響を無くし、スループットの向上を図ったものが多い。しかしながら、ワークを高温に加熱して成膜する方式では、ワークを保持した治具を上記のようにヒータ加熱部に作業者がボルト等で締結するために、ワークの交換時には成膜室を大気に開放せざるを得ず、スループットの向上が望めないという問題があった。
【0004】
本発明は、上記従来の問題点に鑑み、成膜室を大気に開放することなくワークを供給して高温に保持することができる成膜装置を提供することを目的としている。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明の成膜装置は、成膜室と、前記成膜室を真空排気する真空排気手段と、前記成膜室にガスを供給するガス導入手段と、前記成膜室内に配置した電極とを備えた成膜装置において、前記電極に対向して配置されかつワークに対向する面に熱輻射層が形成されたヒータ加熱部と、前記ヒータ加熱部に対向する面に熱輻射層が形成されかつ前記ワークより熱伝導率の高い材料から成るワーク保持用治具と、前記ワーク保持用治具を支持して搬送しかつヒータ加熱部に対向する面は鏡面仕上げ処理された搬送手段と、前記ワーク保持用治具と前記搬送手段との間に介装された、前記ワーク保持用治具より熱伝導率の低い材料から成るスペーサとを備えている。これによりワーク保持用治具を搬送手段でヒータ加熱部に対向する位置に供給して、ワークに対向する面に熱輻射層が形成されたヒータ加熱部からの輻射熱でワークを直接加熱すると同時に、熱輻射層を介して効率的にワーク保持治具を輻射熱で加熱するとともにその熱をスペーサにて搬送手段側に逃がすことなく熱伝導率良く熱伝導にてワークを間接加熱することにより、短時間でワークを高温に保持でき、かつ搬送手段のヒータ加熱部に対向する面が鏡面仕上げ処理されているので、搬送手段が加熱されにくく、搬送手段の高温化による弊害を抑制することができ、成膜室内を大気に開放することなくワークを搬送手段にて供給して加熱できる。
【0006】
前記熱輻射層は熱輻射率の大きい物質を塗布しまたは黒体化処理によって容易に形成することができる。
【0007】
また、ヒータ加熱部に対向して搬送手段を挿入可能な空間をあけて成膜材料を配設し、搬送手段のヒータ加熱部と成膜材料に対向する部分に成膜用開口を設けてその成膜用開口にワーク保持用治具を保持し、ワーク保持用治具の熱輻射層が形成された面とは反対側の面にワークの成膜する面を露出させることにより、簡単な移動構成の搬送手段にてワークを供給して成膜することができる。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態のスパッタリング方式の成膜装置について図1を参照して説明する。
【0009】
図1において、1は成膜室で、図示しない真空排気手段、ガス導入手段を有し、成膜室1内の圧力を調整できるように構成されている。この成膜室1内に成膜材料から成るターゲット2を備えた電極3が配設されている。電極3は直流電力あるいは高周波電力を印加する電源(図示せず)に接続されている。4は成膜室1と電極3との間に介装された絶縁材である。また、成膜室1内には電極3に所要の空間をあけて対向するようにヒータを内蔵したヒータ加熱部5が配設されている。
【0010】
6は複数のワーク11を保持したワーク保持用治具であり、このワーク保持用治具6が搬送手段7にてヒータ加熱部5に非接触で近接して対向する位置に供給される。搬送手段7には成膜用開口8が形成され、その内周に断面形状が略Z字形の枠状の保持治具9が嵌合固定され、その上に熱伝導率の低い材料から成りかつ断面積を最小限に小さくしたスペーサ10が装着され、このスペーサ10を介して保持治具9にてワーク保持用治具6を支持するように構成されている。そして、ワーク保持用治具6は成膜用開口8に嵌合固定した枠状の保持治具9を通して所定の間隔をあけてターゲット2に対向する。また、成膜室1にはその内部を大気に開放することなく搬送手段7の保持治具9上にワーク保持用治具6を供給し、又は取出しを行えるようにロードロック機構が設けられている。
【0011】
ヒータ加熱部5のワーク保持用治具6に対向する面、及びワーク保持用治具6のヒータ加熱部5に対向する面には、例えば酸化クロム等の熱輻射率の大きい物質を塗布し、又はその他の黒体化処理を施して熱輻射層12が形成されている。一方、保持治具9のヒータ加熱部5に対向する面は、例えば鏡面仕上げ等の表面処理が施されて熱輻射率の小さい表面状態に形成されている。
【0012】
次に、以上の構成の成膜装置における動作について説明する。まず、高真空に排気された成膜室1の外部において、ワーク保持用治具6に複数の未成膜のワーク11を保持させる。次に、ロードロック機構を用いて成膜室1を大気に開放することなく、ワーク保持用治具6を搬送手段7の保持治具9上に設置し、搬送手段7により既に所定温度まで加熱されているヒータ加熱部5に非接触で近接して対向する位置に供給する。ワーク保持用治具6はワーク11とともにヒータ加熱部5により輻射により効率良く所定温度まで加熱される。その際、ワーク11がヒータ加熱部5からの輻射熱で直接加熱されると同時に、熱輻射率の大きい熱輻射層12を介してワーク保持治具6が効率的に輻射熱で加熱され、その熱はスペーサ10によって保持治具9や搬送手段7側に逃げることなく、熱伝導率の高いワーク保持用治具6から熱伝導にてワーク11に伝熱されて間接加熱され、ワーク11は効率良く短時間で加熱される。
【0013】
加熱後、成膜室1を所定の圧力に調整し、電極3に直流電力または高周波電力を印加し、ワーク11の成膜を行う。成膜されたワーク11は、ワーク保持用治具6とともに搬送手段7により搬送され、図示していないロードロック機構を通して成膜室1の外部に取り出される。
【0014】
なお、温度によっては保持治具9と同じ形態を持った保持治具を用いて保持治具9を多段保持するようにしてもよい。また、成膜装置の構成は、上記実施形態のものに限定されるものではない。
【0015】
【発明の効果】
本発明の成膜装置によれば、以上の説明から明らかなように、ワーク保持用治具をヒータ加熱部にボルト締結しなくても短時間で高温に保持することができ、成膜室を大気に開放することなく搬送手段にてワークを供給して高温に保持できるので、スループットを向上することができる。
【0016】
また、搬送手段のヒータ加熱部に対向する面が鏡面仕上げ処理されているので、搬送手段が加熱されにくく、搬送手段の高温化による弊害を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の成膜装置の一実施形態の装置構成を示す概略構成図である。
【符号の説明】
1 成膜室
2 ターゲット(成膜材料)
5 ヒータ加熱部
6 ワーク保持用治具
7 搬送手段
8 成膜用開口
10 スペーサ
11 ワーク
12 熱輻射層
Claims (1)
- 成膜室と、前記成膜室を真空排気する真空排気手段と、前記成膜室にガスを供給するガス導入手段と、前記成膜室内に配置した電極とを備えた成膜装置において、前記電極に対向して配置されかつワークに対向する面に熱輻射層が形成されたヒータ加熱部と、前記ヒータ加熱部に対向する面に熱輻射層が形成されかつ前記ワークより熱伝導率の高い材料から成るワーク保持用治具と、前記ワーク保持用治具を支持して搬送しかつヒータ加熱部に対向する面は鏡面仕上げ処理された搬送手段と、前記ワーク保持用治具と前記搬送手段との間に介装された、前記ワーク保持用治具より熱伝導率の低い材料から成るスペーサとを備えたことを特徴とする成膜装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23886096A JP3933734B2 (ja) | 1996-09-10 | 1996-09-10 | 成膜装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23886096A JP3933734B2 (ja) | 1996-09-10 | 1996-09-10 | 成膜装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH1088344A JPH1088344A (ja) | 1998-04-07 |
JP3933734B2 true JP3933734B2 (ja) | 2007-06-20 |
Family
ID=17036343
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP23886096A Expired - Fee Related JP3933734B2 (ja) | 1996-09-10 | 1996-09-10 | 成膜装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP3933734B2 (ja) |
-
1996
- 1996-09-10 JP JP23886096A patent/JP3933734B2/ja not_active Expired - Fee Related
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JPH1088344A (ja) | 1998-04-07 |
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