JP4465004B2 - Sputtering equipment - Google Patents

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Description

この発明は、スパッタリング装置、特に複数のターゲットの同時スパッタリングによって一枚の基板に対し成膜可能な構造とすることにより、省スペース化と高スループット化を図ったスパッタリング装置に関する。   The present invention relates to a sputtering apparatus, and more particularly to a sputtering apparatus that achieves space saving and high throughput by adopting a structure capable of forming a film on a single substrate by simultaneous sputtering of a plurality of targets.

従来一般的なスパッタリング装置では、基板への成膜は、基板の被成膜面に成膜出来るサイズの一つのターゲットに対するスパッタリングによって、行っていた。   Conventionally, in a general sputtering apparatus, film formation on a substrate is performed by sputtering with respect to one target having a size that can be formed on a film formation surface of the substrate.

図1は、従来のスパッタリング装置のスパッタリングプロセスチェンバ(スパッタリング室とも称する。)内の要部を説明するための概略図で、基板面に平行な上方から見た平面図である。この図1に示す従来例は、両面成膜の例である。100はトレー、102はゲートバルブ、104は、それぞれ、トレーに搭載された基板である。周知の通り、これら基板104は、スパッタリング室に対し、ゲートバルブ102を経て、矢印aの方向から搬入搬出される。   FIG. 1 is a schematic view for explaining a main part in a sputtering process chamber (also referred to as a sputtering chamber) of a conventional sputtering apparatus, and is a plan view seen from above parallel to the substrate surface. The conventional example shown in FIG. 1 is an example of double-sided film formation. 100 is a tray, 102 is a gate valve, and 104 is a substrate mounted on the tray. As is well known, these substrates 104 are carried into and out of the sputtering chamber from the direction of arrow a through the gate valve 102.

110は、それぞれ、基板面に対し平行なカソード搭載面を有するカソードであり、及び112は、このカソード搭載面上に搭載されたターゲットである。   110 is a cathode having a cathode mounting surface parallel to the substrate surface, and 112 is a target mounted on the cathode mounting surface.

通常、このターゲット112は、基板のサイズよりも大型サイズである。従来のスパッタリング室には、1枚の基板に対し1個のターゲットの関係で、ターゲットを成膜に好適な位置に対向配置させて成膜を行っていた。従って、異なる種類のターゲットを用いて1枚の基板上に順次に膜を積層させる場合には、通常は、ターゲットの種類と同数の専用のスパッタリング室を用意して、それぞれのスパッタリング室で順次の成膜を行っていた。   Usually, the target 112 is larger than the size of the substrate. In a conventional sputtering chamber, film formation is performed by placing a target so as to be opposed to a position suitable for film formation, with one target per substrate. Therefore, in the case of sequentially laminating films on a single substrate using different types of targets, usually, the same number of dedicated sputtering chambers as the types of targets are prepared, A film was formed.

そのため、従来のスパッタリング装置では、種類の異なるターゲット毎に専用のスパッタリング室が必要であるため、装置の大型が避けられず、しかも、各スパッタリング室に対する基板の搬入搬出作業やその他の付帯作業を行う必要があるので、スループットの低減を来していた。   For this reason, the conventional sputtering apparatus requires a dedicated sputtering chamber for each different type of target, so the size of the apparatus is unavoidable, and the substrate loading / unloading operation and other incidental operations to each sputtering chamber are performed. Since it is necessary, throughput has been reduced.

さらに、従来装置では、基板サイズの大型化に伴いターゲットも大型化してきており、従って、大面積の被成膜面上に均一の厚みで成膜することも難しい。そのため、従来のスパッタリング装置では、成膜装置で要求されている膜の厚み分布基準を達成するのは、容易ではない。   Furthermore, in the conventional apparatus, the target is also enlarged with the increase in the substrate size, and therefore, it is difficult to form a film with a uniform thickness on the deposition surface having a large area. Therefore, it is not easy for the conventional sputtering apparatus to achieve the film thickness distribution standard required by the film forming apparatus.

特許文献1には、複数のターゲットを設けて合金薄膜を成膜するスパッタリング装置が開示されている。このスパッタリング装置によれば、一つのスパッタリング室内に3個のカソードを設け、中央のカソードにはある種のターゲットを1枚取り付け、両側のカソードには、それぞれ中央とは異なる種類であるが、互いに同種のターゲットを1枚ずつ取り付けた構成と成っている。この従来例によれば、基板の被成膜面に対して、中央のターゲットは平行に配設され、両側のターゲットは、傾けて配設されると共に、それぞれのターゲットの被成膜面との距離と、両側のターゲットの傾斜角を調節出来ることが開示されている。 Patent Document 1 discloses a sputtering apparatus in which a plurality of targets are provided to form an alloy thin film. According to this sputtering apparatus, three cathodes are provided in one sputtering chamber, one kind of target is attached to the center cathode, and the cathodes on both sides are of different types from the center. It consists of a single target of the same type. According to this conventional example, the center target is arranged in parallel to the film formation surface of the substrate, the targets on both sides are arranged inclined, and the target formation surface of each target is It is disclosed that the distance and the tilt angles of the targets on both sides can be adjusted.

さらに、特許文献2には、複数のターゲットを設けて複数の構成要素から成る膜を成膜するスパッタリング装置が開示されている。このスパッタリング装置によれば、複数のターゲットを順次にスパッタリング位置を通過するように構成してあり、膜成分毎の成膜時には、一枚のターゲットが基板に対向するように形成されている。 Further, Patent Document 2 discloses a sputtering apparatus that provides a plurality of targets to form a film composed of a plurality of components. According to this sputtering apparatus, a plurality of targets are sequentially passed through the sputtering position, and at the time of film formation for each film component, one target is formed so as to face the substrate.

特公平8−26453号公報Japanese Patent Publication No. 8-26453 特開平6−122971号公報JP-A-6-122971

しかしながら、特許文献1開示の装置は、それぞれのターゲット成分すなわち合金成分から成る組成の一つの合金膜を成膜する装置であるため、この合金膜上にさらに連続して他の種類の膜を成膜するには、別のスパッタリング室に対する基板の搬入搬出を行う必要がある。そのため、この装置によっても、依然として、上述した本願の省スペース化及び高スループット化の課題の解決が図れていない。 However, since the apparatus disclosed in Patent Document 1 is an apparatus for forming one alloy film having a composition composed of each target component, that is, an alloy component, another type of film is further continuously formed on the alloy film. In order to form a film, it is necessary to carry the substrate into and out of another sputtering chamber. Therefore, even with this apparatus, the above-described problems of space saving and high throughput of the present application have not been solved.

また、特許文献2開示の装置の場合にも、成膜時には、基板とターゲットとは、1対1の関係で対向配置される構造であるので、上述した本願の課題は依然として解消されていない。 Also, in the case of the apparatus disclosed in Patent Document 2 , since the substrate and the target are arranged to face each other in a one-to-one relationship at the time of film formation, the above-described problem of the present application has not been solved.

そこで、この発明の目的は、複数のターゲットの同時スパッタリングによって一枚の基板に対し成膜可能な構造とすることにより、省スペース化と高スループット化を図ったスパッタリング装置を提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a sputtering apparatus that achieves space saving and high throughput by adopting a structure capable of forming a film on a single substrate by simultaneous sputtering of a plurality of targets.

この目的の達成を図るため、この発明のスパッタリング装置によれば、下記のような構成上の特徴を備えている。   In order to achieve this object, the sputtering apparatus of the present invention has the following structural features.

すなわち、このスパッタリング装置は、支持体とシールドとシールド駆動機構とを備え、前記支持体は、複数の独立にパワーが供給されるカソードを有し、基板の被成膜面と対向する位置に、中心軸回りに回転可能に設けられており、回転機構による前記中心軸回りの回転により、各カソードにそれぞれ取り付けられたターゲットから前記基板の被成膜面に対向させるターゲットを選択可能であり、前記シールドは、前記基板の被成膜面との対向方向に設けられた開口部を残して、前記支持体の周囲を囲んでいると共に、前記支持体の周囲を回転可能に支持されており、前記シールド駆動機構は、前記回転機構の動力伝達部の切り換えにより、前記支持体の回転と連動して同方向へ同期して行われるシールドの回転と、前記回転機構による前記支持体の回転と連動した前記シールドの回転の解除とを行う。 That is, this sputtering apparatus includes a support, a shield, and a shield driving mechanism, and the support has a plurality of cathodes to which power is independently supplied, and is positioned at a position facing the film formation surface of the substrate. It is provided so as to be rotatable around a central axis, and by rotating around the central axis by a rotation mechanism , it is possible to select a target to be opposed to the deposition surface of the substrate from a target attached to each cathode. The shield surrounds the periphery of the support, leaving an opening provided in a direction facing the film-forming surface of the substrate, and is supported rotatably around the support. The shield drive mechanism is configured to rotate the shield synchronously in the same direction in conjunction with the rotation of the support by switching the power transmission unit of the rotation mechanism, Performing a release of rotation of the shield in conjunction with the rotation of the support.

また、本発明のスパッタリング装置は、前記支持体とシールドの組み合わせを複数組備えていることが好ましい。The sputtering apparatus of the present invention preferably includes a plurality of combinations of the support and the shield.

複数の支持体は、スパッタリング室内に、互いに離間して、設けられている。これら支持体は、基板ホルダまたはトレーに搭載される基板の被成膜面に対向してそれぞれのターゲット搭載面が配設されるように、設けられている。さらに、これら支持体の各々は、その中心軸の周りに回転(または、回動とも言う。)出来るように構成されている。   The plurality of supports are provided apart from each other in the sputtering chamber. These supports are provided so that each target mounting surface is disposed so as to face the film formation surface of the substrate mounted on the substrate holder or tray. Further, each of these supports is configured to be rotatable (also referred to as rotation) around its central axis.

各支持体は、それぞれ、カソードを具えている。一つの支持体に設けられている複数のカソードは、互いに離間して設けられていて、各カソードは、複数のターゲット搭載面をそれぞれ有している。   Each support includes a cathode. The plurality of cathodes provided on one support are provided separately from each other, and each cathode has a plurality of target mounting surfaces.

ターゲット位置決め機構は、ターゲット搭載面にターゲットをそれぞれ搭載した各支持体を、それぞれ回転させて、一つの支持体が有する複数のターゲットのうち、一枚のターゲットを被成膜面に対向した成膜位置へ、支持体毎に、位置決めさせることが可能である。   The target positioning mechanism rotates each support on which the target is mounted on the target mounting surface, respectively, and forms a film in which one target is opposed to the film formation surface among a plurality of targets of one support. The position can be determined for each support.

このように、この発明のスパッタリング装置の構成によれば、各支持体を基板の被成膜面に対向させて設けてある。これら支持体には、同数の複数のカソードが設けられている。一つの支持体の複数のカソードのターゲット搭載面には、互いに異なる種類のターゲットを搭載することが出来る。各支持体に複数種類のターゲットをそれぞれ搭載する場合には、各種類とも同数枚ずつ、好ましくは同一順序で、搭載する。   Thus, according to the configuration of the sputtering apparatus of the present invention, each support is provided to face the film formation surface of the substrate. These supports are provided with the same number of cathodes. Different types of targets can be mounted on the target mounting surfaces of a plurality of cathodes of one support. When a plurality of types of targets are mounted on each support, the same number of each type is mounted, preferably in the same order.

このように、各支持体に同一種類のターゲットを搭載させることが出来るので、一枚の大型サイズのターゲットを用いる代わりに、複数枚に分けられた小型サイズであって、同一種類のターゲットを搭載することにより、一枚の共通の基板に、より均一な膜厚で成膜することが出来る。特に、基板をガラス基板とする場合には、ガラス基板が大型サイズ化するほど、小型サイズのガラス基板と同程度の面積のターゲットを複数枚配設して成膜するのが、膜厚の均一化の観点から、より有利となる。   In this way, the same type of target can be mounted on each support, so instead of using a single large size target, the same type of target is mounted in a small size divided into multiple sheets. By doing so, it is possible to form a film with a more uniform film thickness on one common substrate. In particular, when the substrate is a glass substrate, the larger the size of the glass substrate, the more uniform the film thickness is that a plurality of targets having the same area as the small size glass substrate are disposed. This is more advantageous from the viewpoint of conversion.

さらに、この発明の構成によれば、上述したように、一つの支持体に複数のターゲットを設けることが出来るので、各支持体毎に設けたターゲットの種類も同じとなるように揃えておけば、先に成膜した膜とは異なる成分の膜を成膜する場合には、この支持体をターゲット位置決め機構によって回転させて、異なる成分の膜を成膜するターゲットを選択して、位置決めすることが出来る。従って、同一のスパッタリング室内で、同一基板上に2種類以上の異なる成分の膜を連続的に成膜することが出来る。そのため、従来は、ターゲットの種類毎にスパッタリング室を設ける必要があったが、この発明では、1つのスパッタリング室すなわち成膜室を、異なるターゲットを用いる複数の成膜に、兼用出来る。   Furthermore, according to the configuration of the present invention, as described above, a plurality of targets can be provided on one support, so that the types of targets provided for each support should be the same. When forming a film having a different component from the previously formed film, this target is rotated by a target positioning mechanism, and a target for forming a film having a different component is selected and positioned. I can do it. Therefore, two or more kinds of films having different components can be continuously formed on the same substrate in the same sputtering chamber. Therefore, conventionally, it has been necessary to provide a sputtering chamber for each type of target. However, in the present invention, one sputtering chamber, that is, a film forming chamber, can be used for a plurality of films using different targets.

このため、膜の成分毎に、異なるスパッタリング室に対する基板の搬入搬出作業やそれに付帯する作業を行わずに済むので、従来装置よりも一層の省スペース化と高スループット化が達成出来る。   For this reason, since it is not necessary to carry in / out the substrate to / from different sputtering chambers or work incidental to it for each film component, it is possible to achieve further space saving and higher throughput than the conventional apparatus.

また、大型サイズのターゲットでなく小型サイズのターゲットを用いるので、ターゲットの単価が安価となり、トータル的なコスト低減が図れる。   Further, since a small target is used instead of a large target, the unit price of the target is low, and the total cost can be reduced.

さらに、この発明のスパッタリング装置によれば、支持体自体を回転可能な支持体として構成したので、実際に基板に対向していない側の、陰になっている側のターゲットに対して、適宜、ターゲット表面の予備的なクリーニングを行って、非エロージョン領域の平坦化、スプラッツの除去、例えばTiターゲットなどの場合におけるターゲット表面に形成された窒化膜の除去などが可能である。   Furthermore, according to the sputtering apparatus of the present invention, the support itself is configured as a rotatable support, so that the target on the side that is not actually facing the substrate and the shadow side is appropriately Preliminary cleaning of the target surface can be performed to flatten the non-erosion region, remove splats, for example, remove a nitride film formed on the target surface in the case of a Ti target or the like.

この発明の実施に当たり、好ましくは、被成膜面の中心側で対向する中心側ターゲット搭載面を、被成膜面に平行な面とする。さらに、好ましくは、被成膜面の周辺側で対向する周辺側ターゲット搭載面を、中心側ターゲット搭載面から離れるに従って、被成膜面に接近するように、中心側ターゲット搭載面に対して傾斜させて配置する。   In practicing the present invention, preferably, the center-side target mounting surface facing the center side of the film formation surface is a surface parallel to the film formation surface. Further, preferably, the peripheral target mounting surface facing on the peripheral side of the deposition target surface is inclined with respect to the central target mounting surface so as to approach the deposition target surface as the distance from the central target mounting surface increases. Let them be arranged.

このように、中心側ターゲットと周辺側ターゲットでは、被成膜面に対するターゲット面の傾き角度を変えておくことにより、膜厚のより均一化した膜を成膜することが可能となる。   As described above, it is possible to form a film with a more uniform film thickness by changing the inclination angle of the target surface with respect to the film formation surface between the center side target and the peripheral side target.

また、支持体自体を回転させて、周辺側ターゲットの位置決めをするに当たり、回転角度を選定することにより、被成膜面に対するターゲット搭載面、従ってターゲット面、の傾き角度(傾斜角度とも言う。)を調整することが出来る。スパッタリングの初期の段階とターゲットのライフエンドの段階とでは成膜条件が異なるので、それぞれの段階に合わせた適当な成膜が行えるように、周辺側ターゲット面の傾き角度を調整することが出来る。また、必要ならば、支持体を一定の回転角度の範囲内で回転させる(回転振動させる。)ことにより、この傾き角度を一定の範囲内で振らせながら成膜することも出来る。   Further, when positioning the peripheral target by rotating the support itself, an angle of inclination (also referred to as an inclination angle) of the target mounting surface with respect to the film formation surface and hence the target surface is selected by selecting a rotation angle. Can be adjusted. Since the film formation conditions are different between the initial stage of sputtering and the life end stage of the target, the tilt angle of the peripheral target surface can be adjusted so that appropriate film formation can be performed according to each stage. Further, if necessary, the film can be formed while rotating the support within a range of a fixed rotation angle (rotating and vibrating), and swinging the tilt angle within a fixed range.

尚、この傾き角度は、予め、使用するターゲットの種類毎に、実験室で条件だしを行っておけば、所定の条件の下では、それに適した一定の角度に、周辺側ターゲットの傾き角度を調整すればよい。また、場合によっては、成膜の途中段階で、これらの角度調整を行って、最適な膜の成膜を行うことも可能となる。   In addition, if the inclination angle is set in advance in the laboratory for each type of target to be used, the inclination angle of the peripheral target is set to a certain angle suitable for the predetermined condition. Adjust it. In some cases, an optimum film can be formed by adjusting these angles in the middle of the film formation.

この発明の好適なスパッタリング装置によれば、支持体の中心軸をこの支持体の回転軸とし、各回転軸を、被成膜面に平行であって、かつ互いに平行に設けるのがよく、及び又は、複数の支持体を、基板ホルダまたはトレーの搬入搬出方向に配列させておくのがよい。このようにすれば、ターゲット位置決め機構の構成がより簡単となる。   According to a preferred sputtering apparatus of the present invention, it is preferable that the central axis of the support is the rotation axis of the support, and each rotation axis is parallel to the film formation surface and parallel to each other. Or it is good to arrange a some support body in the carrying in / out direction of a substrate holder or a tray. In this way, the configuration of the target positioning mechanism becomes simpler.

この発明のスパッタリング装置によれば、ターゲット搭載面に搭載されるターゲットの被スパッタリング面と被成膜面との間の対向距離及びまたは支持体のそれぞれの中心軸間の距離を調整する距離調整機構を設けておくのが好適である。   According to the sputtering apparatus of the present invention, the distance adjusting mechanism that adjusts the facing distance between the sputtering target surface and the film forming surface of the target mounted on the target mounting surface and / or the distance between the respective central axes of the support. Is preferably provided.

このようにすれば、成膜条件に合わせて膜厚の均一化を図ることが出来る。また、ターゲットの種類毎に、これらの距離関係を予め実験室で条件だしを行っておけば、所定の条件の下では、それぞれの距離を、それに適した一定の距離に設定出来る。また、場合によっては、成膜の途中段階で、これらの距離調整を行って、最適な膜の成膜を行うことも可能となる。   In this way, it is possible to make the film thickness uniform according to the film forming conditions. In addition, if these distance relations are set in advance in the laboratory for each target type, each distance can be set to a certain distance suitable for the predetermined condition. In some cases, an optimum film can be formed by adjusting these distances in the middle of the film formation.

また、この発明のスパッタリング装置は、好ましくは、スパッタリング室内に設けられていて、支持体の周囲の一部分にわたってこの支持体を包囲するとともに、成膜時に基板と対向されるターゲットに対しては非包囲とするシールド(防着治具とも言う。)を、支持体毎に具えるのがよい。その場合、このシールドを、支持体に対し連動及び非連動のいずれかを選択して駆動させるためのシールド駆動機構を設けるのが好適である。   The sputtering apparatus of the present invention is preferably provided in the sputtering chamber, surrounds the support over a part of the periphery of the support, and does not surround the target facing the substrate during film formation. It is preferable to provide a shield (also referred to as an anti-adhesion jig) for each support. In that case, it is preferable to provide a shield drive mechanism for driving the shield by selecting either interlocking or non-interlocking with respect to the support.

このようなシールドを設けることによって、ターゲットの位置決めに対応させて、成膜時に、スパッタリングされるターゲットの被スパッタリング面を確実に基板に対面させることが出来ると供に、スパッタリングされないターゲットをスパッタリング時に生じるスパッタ原子やパーティクルの飛散から防護出来る。その結果、クリーニングに要する時間の短縮が図れることはもとより、クリーニング回数の低減も図れる。   By providing such a shield, the target surface to be sputtered can be reliably faced to the substrate during film formation corresponding to the target positioning, and a non-sputtered target is generated during sputtering. Protects against spattering of sputtered atoms and particles. As a result, not only can the time required for cleaning be shortened, but also the number of cleanings can be reduced.

この発明のスパッタリング装置は、両面成膜型装置とするのがよい。また、同一スパッタリング室内で使用され、かつ一つの支持体に搭載されるターゲットの枚数に合わせて、支持体の断面形状を、三角形、四角形及び五角形以上の多角形の形状から選ばれたいずれか一つの形状とするのがよい。このようにすれば、一つの支持体に、異なる種類のターゲットを、最大、支持体の有する辺(面)の個数に相当する枚数だけ、搭載出来るので、一枚の基板上にこの枚数に相当する数の膜、また、Ti膜、反応性スパッタによるTiN膜の成膜等の場合には、それ以上の数の膜を積層出来る。   The sputtering apparatus of the present invention is preferably a double-sided film forming type apparatus. Further, according to the number of targets used in the same sputtering chamber and mounted on one support, the cross-sectional shape of the support is any one selected from a triangular shape, a quadrangular shape, and a polygonal shape of pentagon or more. One shape is good. In this way, different types of targets can be mounted on a single support as many as the maximum number of sides (surfaces) of the support. In the case of forming a TiN film or a TiN film by reactive sputtering, a larger number of films can be stacked.

さらに、この発明のスパッタリング装置で成膜される基板を、ガラス基板とするのが好適であり、しかも、好ましくは、半導体用のシリコンウエハよりも大型のガラス基板とするのがよい。   Further, the substrate formed by the sputtering apparatus of the present invention is preferably a glass substrate, and more preferably a glass substrate larger than a silicon wafer for semiconductors.

の発明のスパッタリング装置の構成によれば、同一のスパッタリング室内に複数の回転可能な支持体を設け、一つの支持体には、最大、同一基板の被成膜面上に順次に積層する膜の数に対応した個数の、互いに異なるターゲットを設けてある。各支持体から、同一種類のターゲットの選択は、支持体を回転させて行う。 According to the configuration of the sputtering apparatus of this invention, the same sputtering chamber in a plurality of rotatable support, one to support the maximum, film sequentially stacked deposition surface on the same substrate The number of different targets corresponding to the number of the two is provided. The selection of the same type of target from each support is performed by rotating the support.

従って、この発明のスパッタリング装置によれば、同一基板上に、同一スパッタリング室内で、複数の膜を順次に積層出来る。このため、従来のスパッタリング装置のように、成膜する膜毎に、異なるスパッタリング室を必要とすることがないというメリットがある。このため、装置全体の占有面積を小さく出来、従って、装置の省スペース化を達成でき、さらに、成膜すべき膜毎に、スパッタリング室間での基板の搬送搬入を必要としないので、成膜に要する基板の処理時間を大幅に節約でき、従って、従来よりも高スループット化が図れる。   Therefore, according to the sputtering apparatus of the present invention, a plurality of films can be sequentially stacked on the same substrate in the same sputtering chamber. For this reason, unlike the conventional sputtering apparatus, there is an advantage that a different sputtering chamber is not required for each film to be formed. For this reason, the occupied area of the entire apparatus can be reduced, so that space saving of the apparatus can be achieved, and furthermore, it is not necessary to carry and carry the substrate between the sputtering chambers for each film to be formed. Substrate processing time required for the process can be greatly reduced, and therefore, higher throughput than before can be achieved.

さらに、この発明のスパッタリング装置によれば、一つのスパッタリング室内に成膜すべき成分を有するターゲットを、複数枚のターゲットに分けて、基板に対向配置させる。このため、製造コストの安価な小型サイズのターゲットを使用出来ると共に、基板面の局所領域に対応してきめ細かく成膜条件を調整することが出来るので、大型基板の場合であっても、基板面全体にわたり成膜された膜の膜厚を均質化出来る。従って、この点からも、この発明のスパッタリング装置によれば、従来よりも高スループット化出来る。   Furthermore, according to the sputtering apparatus of the present invention, the target having the component to be deposited in one sputtering chamber is divided into a plurality of targets and arranged to face the substrate. For this reason, it is possible to use a small-sized target with a low manufacturing cost and to finely adjust the film forming conditions corresponding to the local region of the substrate surface. The film thickness can be homogenized over a wide range. Therefore, also from this point, according to the sputtering apparatus of the present invention, the throughput can be increased as compared with the conventional case.

以下、図を参照して、この発明のスパッタリング装置の実施の形態について説明するが、これら図において、各構成要件の形状、大きさ及び配置関係については、この発明が理解できる程度に概略的に示してあるに過ぎない。また、以下、この発明の好適な構成例につき説明するが、この発明は何らこの好適例に限定されることなく、この発明の要旨を逸脱することなく多くの変形及び変更が可能である。   Hereinafter, embodiments of the sputtering apparatus of the present invention will be described with reference to the drawings. In these drawings, the shape, size, and arrangement relationship of each constituent element are schematically shown to the extent that the present invention can be understood. It is only shown. In the following, a preferred configuration example of the present invention will be described. However, the present invention is not limited to this preferred example, and many modifications and changes can be made without departing from the gist of the present invention.

図2は、この発明の参考例に係るスパッタリング装置のスパッタリング室内の主要構成要件である基板と、支持体と、ターゲット搭載面(従って、ターゲット)との配置関係を主として概略的に示す平面図である。尚、図2には、ターゲット搭載面に搭載されるターゲットの図示を省略してある。図2に示す参考例では、基板ホルダ10aに一枚の基板例えばガラス基板12が搭載されている。この基板12は、図面の紙面と直交する方向に立てられて基板ホルダ10aに保持されている。基板の被成膜面12aは、通常は平坦面である。 FIG. 2 is a plan view mainly schematically showing an arrangement relationship among a substrate, a support, and a target mounting surface (accordingly, a target), which are main constituent elements in the sputtering chamber of the sputtering apparatus according to the reference example of the present invention. is there. In FIG. 2, the illustration of the target mounted on the target mounting surface is omitted. In the reference example shown in FIG. 2, a single substrate, for example, a glass substrate 12 is mounted on the substrate holder 10a. The substrate 12 is erected in a direction orthogonal to the paper surface of the drawing and held by the substrate holder 10a. The film formation surface 12a of the substrate is usually a flat surface.

この基板の形状は、矩形型の平行平面板とする。この基板ホルダ10aは、矢印aの方向から、基板12を搭載した状態で、スパッタリング室14内へとゲートバルブ16を介して搬入されて位置決めされている。   The shape of the substrate is a rectangular parallel flat plate. The substrate holder 10a is loaded into the sputtering chamber 14 via the gate valve 16 and positioned from the direction of arrow a with the substrate 12 mounted.

この基板の被成膜面12aに対向して、ターゲット支持用の複数個、ここでは一例として3個の支持体20,22及び24が配設されている。この参考例では、この支持体を、断面形状が四角形の支持体、例えば対向面が平行平面である矩形体とし、従って、その断面は一例として長方形とする。これら支持体20,22,及び24は互いに同一形状でしかも同一サイズとし、基板ホルダの搬入搬出方向に順次に配列されている。これら支持体20,22,及び24は、それぞれ中心軸を回転軸として回転(回動とも言う。)し、かつ適当な回転位置のところで停止されて、その停止位置に位置決め出来るように、形成されている。 A plurality of support members 20, 22, and 24, as an example, are arranged to support the target surface 12 a of the substrate. In this reference example , this support is a support having a quadrangular cross-sectional shape, for example, a rectangular body whose opposing surface is a parallel plane. Therefore, the cross section is rectangular as an example. These supports 20, 22, and 24 have the same shape and the same size, and are sequentially arranged in the loading / unloading direction of the substrate holder. These supports 20, 22, and 24 are formed so as to rotate (also referred to as rotation) with the central axis as a rotation axis, stop at an appropriate rotation position, and be positioned at the stop position. ing.

この支持体20,22及び24の被成膜面12aに対向する側の面20a,22a及び24aと、その反対側の対向面20b,22b及び24bとがそれぞれターゲット搭載面を構成している。この場合、この支持体20,22,及び24自体の面上に個別にカソード30a,30b,32a,32b,34a及び34bを設けて、これらカソードの外側面をターゲット搭載面20a,22a,24a,20b,22b及び24bとする。この参考例では、支持体とカソードとを別体とした構成としている。 The surfaces 20a, 22a and 24a on the side of the supports 20, 22 and 24 facing the film forming surface 12a and the opposite surfaces 20b, 22b and 24b on the opposite side constitute the target mounting surface. In this case, cathodes 30a, 30b, 32a, 32b, 34a and 34b are individually provided on the surfaces of the supports 20, 22, and 24 themselves, and the outer surfaces of these cathodes are used as target mounting surfaces 20a, 22a, 24a, 20b, 22b and 24b. In this reference example , the support and the cathode are separated.

この支持体20,22及び24の長方形断面の中心を中心軸すなわちこの参考例では回転軸C1,C2及びC3とする。これらの回転軸C1,C2及びC3は、被成膜面に平行であると共に、回転軸同士が平行となっている。この支持体20,22及び24は、回転軸C1,C2及びC3の周りに矢印bで示すように、正逆の両方向に回転できる構成となっている。 The center of the rectangular cross section of the supports 20, 22 and 24 is the central axis, that is, the rotation axes C1, C2 and C3 in this reference example . These rotation axes C1, C2, and C3 are parallel to the film formation surface, and the rotation axes are parallel to each other. The supports 20, 22 and 24 are configured to be able to rotate in both forward and reverse directions as indicated by arrows b around the rotation axes C1, C2 and C3.

中心側支持体22の回転軸C2は、基板12の中心に合わせてあり、両側の支持体20及び24の回転軸C1及びC3は、回転軸C2から等距離のところに位置決めされている。さらに、回転軸C1及びC3は、被成膜面すなわち基板面12aから等距離の位置に位置決めされていて、しかも、中心側の回転軸C2よりも、基板面12aに接近させてある。いずれにしても、これらターゲットは、被成膜面との間及び互いのターゲット同士間で、成膜に最適な位置関係となるように、位置決めされる。   The rotation axis C2 of the center support 22 is aligned with the center of the substrate 12, and the rotation axes C1 and C3 of the supports 20 and 24 on both sides are positioned at an equal distance from the rotation axis C2. Further, the rotation axes C1 and C3 are positioned at an equal distance from the film formation surface, that is, the substrate surface 12a, and are closer to the substrate surface 12a than the rotation axis C2 on the center side. In any case, these targets are positioned so as to be in an optimal positional relationship for film formation between the film formation surface and between the targets.

これら各ターゲット搭載面上に対応するターゲットがそれぞれ搭載される。これらターゲットのうち、一方のカソード30a,32a及び34aに搭載されるターゲットは、同一種類のターゲットとする。また、他方のカソード30b,32b及び34bに搭載されるターゲットは、一方のターゲットとは異なる種類であって、互いに同一種類であるターゲットとする。   Corresponding targets are mounted on the respective target mounting surfaces. Among these targets, the targets mounted on one of the cathodes 30a, 32a, and 34a are the same type of target. The targets mounted on the other cathodes 30b, 32b, and 34b are different types from the one target and are the same type as each other.

中心側支持体22は、ターゲット搭載面22a及び22b、すなわちこれらターゲット搭載面に搭載されたターゲットの被スパッタリング面が被成膜面12aと平行となるように位置決めされる。同様に、この中心側支持体を中心として両側の周辺側支持体20及び24のターゲット搭載面20a,20b及び24a,24bすなわちこれらターゲット搭載面に搭載されたターゲットの被スパッタリング面が被成膜面12aと対向するように位置決めされる。   The center support 22 is positioned so that the target mounting surfaces 22a and 22b, that is, the sputtering target surfaces of the targets mounted on the target mounting surfaces are parallel to the film forming surface 12a. Similarly, the target mounting surfaces 20a, 20b and 24a, 24b of the peripheral side supports 20 and 24 on both sides with the center side support as the center, that is, the sputtering target surfaces mounted on these target mounting surfaces are the film formation surfaces. Positioned to face 12a.

この場合、例えば、周辺側支持体20及び24のターゲット搭載面20a,24aの延長線と被成膜面12aの延長線との交差角を互いに等しいα(角度)(0°<α<90°)とする。このように、周辺側ターゲット搭載面30a,30b及び34a,34bは、中心側ターゲット搭載面32a,32bから離れるに従って、被成膜面12aに接近するように、中心側ターゲット搭載面に対して傾斜させてある。その結果、周辺側ターゲットの被スパッタリング面と被成膜面とが角度αで傾斜(交差)する。   In this case, for example, the crossing angles of the extension lines of the target mounting surfaces 20a and 24a of the peripheral side supports 20 and 24 and the extension line of the film formation surface 12a are equal to each other α (angle) (0 ° <α <90 °). ). As described above, the peripheral target mounting surfaces 30a, 30b and 34a, 34b are inclined with respect to the central target mounting surface so as to approach the deposition target surface 12a as the distance from the central target mounting surfaces 32a, 32b increases. I'm allowed. As a result, the sputtering target surface and the film formation surface of the peripheral target are inclined (intersected) at an angle α.

上述した、支持体の回転を制御するターゲット位置決め機構及び支持体の被成膜面との距離調整及び支持体間の距離調整のための距離調整機構については後述する。   The above-described target positioning mechanism for controlling the rotation of the support and the distance adjustment mechanism for adjusting the distance from the film formation surface of the support and adjusting the distance between the supports will be described later.

図3は、3個の支持体を用いた参考例において、ガラス基板12と各支持体20,22,24が具えているカソード30a、32a,34aとの相対位置関係を説明するための概略図である。これらカソード30a、32a,34aは、全体的に矩形の短冊状の形をしている。基板12は、搬送方向(x方向とする。)に長辺を有し、それに直交する、基板を立てている方向(鉛直方向でz方向とする。)に短辺を有している。カソードの各中心軸を01,O2,03とすると、これらカソードを、それぞれの中心軸が互いに平行、かつ基板12の短辺方向と平行となるように、位置決めされる。中央のカソード32aの中心軸02は、基板12の中心と一致させるのが好適である。図3に示す参考例では、カソード側から基板側を平面的に見た場合、基板周辺側に対向するカソード30a及び34aは、中心側のカソード32aとは離れている側の端縁側の部分、すなわちx方向の幅領域の一部分、が基板12から外れて、位置決めされている。カソードの基板に対する相対位置は、支持体の位置決めによって決まる。これらの相対位置は、搭載するターゲットの種類や大きさその他の任意好適な条件に応じて、適切な膜の形成が出来るように、決めればよい。従って、カソード側から基板側を平面的に見た場合、カソードの幅領域が基板面内に収まるように配設しても良い。 FIG. 3 is a schematic diagram for explaining the relative positional relationship between the glass substrate 12 and the cathodes 30a, 32a, and 34a included in each of the supports 20, 22, and 24 in a reference example using three supports. It is. The cathodes 30a, 32a, and 34a have a rectangular strip shape as a whole. The substrate 12 has a long side in the transport direction (x direction) and a short side in a direction perpendicular to the substrate standing direction (vertical direction z direction). Assuming that the central axes of the cathodes are 01, O2, and 03, the cathodes are positioned so that the respective central axes are parallel to each other and parallel to the short side direction of the substrate 12. The central axis 02 of the central cathode 32a is preferably aligned with the center of the substrate 12. In the reference example shown in FIG. 3, when the substrate side is viewed in plan from the cathode side, the cathodes 30a and 34a facing the substrate peripheral side are portions on the edge side on the side away from the central cathode 32a, That is, a part of the width region in the x direction is positioned away from the substrate 12. The relative position of the cathode to the substrate is determined by the positioning of the support. These relative positions may be determined so that an appropriate film can be formed according to the type and size of the target to be mounted and any other suitable conditions. Accordingly, when the substrate side is viewed from the cathode side in a plan view, the cathode width region may be disposed within the substrate surface.

尚、当然ながら、これらカソードの形状、大きさ及び基板に同時に対面する個数は、設計に応じて任意好適に設定出来る。   Of course, the shape and size of these cathodes and the number of simultaneously facing the substrates can be arbitrarily set according to the design.

上述した参考例において、支持体に取り付けた一つのターゲットを選択して成膜を行っている間に、非使用で退避している残りのターゲットに対して、クリーニングを行っても良い。このように、ターゲットを成膜時に予備的にクリーニングとすることにより、本成膜に当たり、正式のクリーニングの作業を軽減するので、全体的な処理時間の短縮が図れ、或いはクリーニング回数の低減が図れる。 In the above-described reference example , while the film is formed by selecting one target attached to the support, cleaning may be performed on the remaining target that is not used and retracted. Thus, by preliminarily cleaning the target at the time of film formation, the formal cleaning work is reduced in the main film formation, so that the overall processing time can be shortened or the number of cleanings can be reduced. .

図4は、両面成膜装置とした場合の参考例を概略的に示す、図2と同様な平面図である。この場合には、スパッタリング室内に対してトレー10bの両側に基板例えばガラス基板12,12’が搭載されていて、両基板12,12’の被成膜面に同時に成膜を行う参考例である。この参考例では、図2に示した各支持体等の他に、これらに追加して、別の支持体等をトレー10bに対し、対称的に、トレー10bの反対側にも設けている。これら対称的に新たに設けられている支持体その他の所要の構成要件には、図2に示した構成要件の符号に’を付けてそれぞれ示す。これらの追加して設けられた支持体等は、図2で説明した支持体等と同一の構成及び作用(又は機能)を有するので、その重複する詳細な説明は省略する。この参考例においても、この支持体20,22,24,20’,22’及び24’は、回転軸C1,C2,C3,C’1,C’2及びC’3の周りに矢印bで示すように、正逆の両方向に回転できる構成となっている。尚、図4には、ターゲットの図示を省略してある。 FIG. 4 is a plan view similar to FIG. 2, schematically showing a reference example in the case of a double-sided film forming apparatus. In this case, substrates such as glass substrates 12 and 12 'are mounted on both sides of the tray 10b in the sputtering chamber, and this is a reference example in which film formation is simultaneously performed on the film formation surfaces of both substrates 12 and 12'. . In this reference example , in addition to the respective supports shown in FIG. 2, in addition to these, another support is provided symmetrically with respect to the tray 10b on the opposite side of the tray 10b. These symmetrically newly provided support bodies and other necessary constituent elements are indicated by adding a symbol to the constituent elements shown in FIG. Since these additional supports and the like have the same configuration and operation (or function) as those of the support and the like described in FIG. 2, their detailed description is omitted. Also in this reference example , the supports 20, 22, 24, 20 ′, 22 ′ and 24 ′ are indicated by arrows b around the rotation axes C1, C2, C3, C′1, C′2 and C′3. As shown, it is configured to be able to rotate in both forward and reverse directions. In FIG. 4, the target is not shown.

このように構成すれば、同一のスパッタリング室内で、2枚の基板に対して、それぞれ連続的に複数の成分の膜を順次に成膜させることが可能となる。その場合、一方の基板12と他方の基板12’に対する同時成膜のときに、支持体の回転により、それぞれの成膜に適したターゲットを選定して、位置決めさせる。そのようにすることによって、それぞれの基板に互いに異なる成分の膜を成膜することも可能である。   If comprised in this way, it will become possible to form the film | membrane of a some component sequentially in succession with respect to two board | substrates, respectively in the same sputtering chamber. In that case, at the time of simultaneous film formation on one substrate 12 and the other substrate 12 ', a target suitable for each film formation is selected and positioned by rotation of the support. By doing so, it is possible to form films of different components on the respective substrates.

また、図2及び図4に示した参考例では、一つの支持体に2種類のターゲットの搭載が可能であるので、同一のスパッタリング室内で一枚の基板の被成膜面上に2種類の膜を積層出来る。また、両面成膜装置の場合であっても、一枚の基板のみを搭載させて、成膜を行っても良い。 In the reference example shown in FIGS. 2 and 4, since two types of targets can be mounted on one support, two types of targets are formed on the deposition surface of one substrate in the same sputtering chamber. Films can be stacked. Even in the case of a double-sided film forming apparatus, film formation may be performed by mounting only one substrate.

図5は、この発明を両面成膜装置に適用した構成例を説明するための、概略的な平面図である。この構成例では、基本的には、図4の参考例と同じ構成であるが、1つの支持体に3つのターゲットを具えている点が異なる。従って、この構成例では、この相違点に着目して説明し、図2及び図4の構成と同一の構成部分については、その詳細な重複する説明を省略する。 5, for explaining a usage scenario in which the present invention is applied to both surfaces deposition apparatus, a schematic plan view. This configuration example is basically the same configuration as the reference example of FIG. 4, but is different in that three targets are provided on one support. Therefore, this configuration example will be described by paying attention to this difference, and detailed description of the same components as those in FIGS. 2 and 4 will be omitted.

図5に示す構成例では、同一構成の支持体をトレー10の各側に3個ずつ具えている。支持体50,52,54,50’,52’及び54’は、それぞれ図4に示した支持体20,22,24,20’,22及び24’に対応している。これら支持体は、それぞれほぼ六角柱の形状をしているが、一つ置きに側面が大きく形成されていて、それら側面にカソードが設けられている。各支持体は、それぞれ中心軸C50、C52,・・・を回転軸として、矢印cで示すように、正逆方向に回転(回動)し、かつ適当な回転位置で停止して、その停止箇所にターゲットを位置決めできるように、形成されている。各支持体の中心軸は、既に説明した支持体20,22,及び24の中心軸と同様に、被成膜面に平行かつそれぞれの中心軸と平行と成っている。   In the configuration example shown in FIG. 5, three supports having the same configuration are provided on each side of the tray 10. The supports 50, 52, 54, 50 ', 52' and 54 'correspond to the supports 20, 22, 24, 20', 22 and 24 'shown in FIG. 4, respectively. Each of these supports has a substantially hexagonal column shape, but every other side is formed with a large side, and a cathode is provided on each side. Each of the supports rotates (rotates) in the forward and reverse directions as indicated by the arrow c with the central axes C50, C52,... As rotation axes, and stops at an appropriate rotational position. It is formed so that the target can be positioned at a location. The central axis of each support is parallel to the film formation surface and parallel to each central axis, like the central axes of the supports 20, 22, and 24 described above.

これら6個の支持体のうち、中心側及び一方の周辺側支持体50及び52につき代表として説明し、残りの支持体の構成及び作用などは、支持体50及び52のいずれかと同様であるので、重複する説明は省略する。   Of these six supports, the center side and one peripheral side support 50 and 52 will be described as representatives, and the configuration and operation of the remaining supports are the same as those of either of the supports 50 and 52. The overlapping description is omitted.

支持体50及び52のそれぞれの回転軸をC50及びC52とし、支持体の3つの側面に設けられているカソードを60a,60b、60c及び62a,62b、62cとする。各カソードのターゲット搭載面50a,50b,50c,52a,52b,52c上には、ターゲット70a,70b,70c,72a,72b,72cがそれぞれ搭載されている。一つの支持体に対する3個のターゲットは、異なる種類のターゲットとする。支持体同士では、同一の順番位置には同一種類のターゲットを搭載しておく。従って、基板に対し同時に同一種類のターゲットが対向する。   The rotation axes of the supports 50 and 52 are C50 and C52, and the cathodes provided on the three side surfaces of the support are 60a, 60b, 60c and 62a, 62b, 62c. Targets 70a, 70b, 70c, 72a, 72b, and 72c are mounted on the target mounting surfaces 50a, 50b, 50c, 52a, 52b, and 52c of the respective cathodes. The three targets for one support are different types of targets. Between the supports, the same type of target is mounted at the same order position. Therefore, the same type of target faces the substrate simultaneously.

この図5に示す構成例では、各支持体を回転させて、互いに同一種類の第1のターゲットを基板に対向させて位置決めして、成膜を行う。2回目の成膜に当たり、それぞれの支持体を回転させて、第1のターゲットとは異なる種類であるが、互いに同一種類の第2のターゲットが基板に対向するように位置決めして、成膜を行う。3回目の成膜に当たり、それぞれの支持体をさらに回転させて、第1及び第2のターゲットとは異なる種類であるが、互いに同一種類の第3のターゲットが基板に対向するように位置決めして、成膜を行う。このようにして、同一のスパッタリング室内で、一枚の基板12に、3つの異なる成分の膜を成膜することが出来る。   In the configuration example shown in FIG. 5, each support is rotated, and first targets of the same type are positioned so as to face each other to form a film. In the second film formation, the respective supports are rotated so that the second target is of a different type from the first target, but is positioned so that the second target of the same type faces the substrate. Do. In the third film formation, each support is further rotated and positioned so that the third target of the same type is opposite to the substrate, although the type is different from the first and second targets. Then, film formation is performed. In this manner, three different component films can be formed on one substrate 12 in the same sputtering chamber.

この図5に示す構成例においても、図2において説明した場合と同様に、成膜時に基板の被成膜面に対向するターゲットの被スパッタリング面、従って支持体のターゲット搭載面は、中心側支持体52の場合には、被成膜面12aと平行であり、一方、周辺側支持体50では、被成膜面12aに対して角度αで傾斜している。しかしながら、成膜時に基板に対面する全てのターゲットの被スパッタリング面を、この基板面に平行となるようにしても良い。   In the configuration example shown in FIG. 5 as well, as in the case described with reference to FIG. 2, the target sputtering surface facing the film formation surface of the substrate during film formation, and hence the target mounting surface of the support, In the case of the body 52, it is parallel to the film formation surface 12a, while the peripheral support 50 is inclined at an angle α with respect to the film formation surface 12a. However, the sputtering target surfaces of all targets facing the substrate at the time of film formation may be parallel to the substrate surface.

図5に示す構成例では、さらに、各支持体毎に、これを覆うシールド(防着治具とも称する。)80,82,84,80’,82’,84’をそれぞれ設けてある。これらシールドすなわち防着治具は、それぞれの支持体の中心軸方向に沿って、上下方向において、カソードやターゲットの全長を実質的に覆うように、設けてある。そして、このシールド80,82,84,80’,82’,84’は、支持体の周囲を囲むように、しかも、支持体の回転の妨げと成らないように、設けられている。さらに、このシールドは、成膜のときに基板の被成膜面に対向するターゲット70a,72aが、このシールド80,82から露出するように、すなわち成膜時にスパッタリングされる当該ターゲットに対して非包囲となるように、形成されている。   In the configuration example shown in FIG. 5, shields (also referred to as adhesion preventing jigs) 80, 82, 84, 80 ′, 82 ′, and 84 ′ are provided for each support body. These shields, i.e., adhesion prevention jigs, are provided so as to substantially cover the entire length of the cathode and the target in the vertical direction along the center axis direction of each support. The shields 80, 82, 84, 80 ′, 82 ′, 84 ′ are provided so as to surround the periphery of the support and not to hinder the rotation of the support. Further, the shield is not exposed to the targets 70a and 72a facing the film formation surface of the substrate during film formation, so that the targets 80a and 72a are exposed from the shields 80 and 82. It is formed to be a siege.

図5に示す構成例では、このシールドの横断面は、ほぼC字状の形状となっている。従って、このC字状のシールド80,82,84,80’,82’,84’の縦割りの開口部80a,82a,84a,80’a,82’a,84’aに成膜時に必要なターゲットが位置決めされる。   In the configuration example shown in FIG. 5, the shield has a substantially C-shaped cross section. Therefore, the C-shaped shields 80, 82, 84, 80 ′, 82 ′, and 84 ′ are required to be formed in the vertically divided openings 80a, 82a, 84a, 80′a, 82′a, and 84′a during film formation. Target is positioned.

このように、シールドを設けることにより、成膜時に飛来するスパッタ原子や不所望なパーティクルが、成膜時に使用されていないで退避しているターゲットやカソードの面に、被着するのを防ぐことが出来る。   Thus, by providing a shield, it is possible to prevent sputter atoms and undesired particles flying at the time of film formation from adhering to the surface of the target or cathode that has been retracted without being used at the time of film formation. I can do it.

尚、このシールドは、後述するシールド駆動機構によって、支持体と連動して駆動させることが出来ると共に、支持体との連動を解除することも出来る。このシールド駆動機構によって、自動的にまたは外部からの指令により、この連動駆動及び連動解除の選択を行うことが出来る。このシールドと支持体との連動駆動は、ターゲットの被スパッタリング面と基板の被成膜面との交差角(傾斜角度)αの調整を行うとき、或いは、一定の傾斜角度(α)の範囲内で傾斜角度を周期的に変えるとき等に、支持体を一定の回転角度範囲内で回転振動させる場合に行われる。従って、成膜時に被スパッタリングを行うべきターゲットの選択のための支持体の回転に対しては、シールドと支持体との連動を解除しておくので、その場合には、シールドは静止している。   The shield can be driven in conjunction with the support by a shield driving mechanism described later, and can be released from the support. With this shield drive mechanism, it is possible to select the interlock drive and the interlock release automatically or by an external command. This interlocking drive between the shield and the support is performed when adjusting the crossing angle (inclination angle) α between the sputtering surface of the target and the deposition surface of the substrate, or within a certain inclination angle (α) range. This is performed when the support is rotated and oscillated within a certain rotation angle range, for example, when the inclination angle is periodically changed. Therefore, since the interlocking between the shield and the support is released with respect to the rotation of the support for selecting a target to be sputtered during film formation, the shield is stationary in that case. .

また、各シールドの内側にクリーニング装置を設けることにより、各支持体毎に予備的なクリーニングを、他の支持体及び基板への影響を及ぼさずに、実施することが出来る。尚、このクリーニング装置については、後述する。   Also, by providing a cleaning device inside each shield, preliminary cleaning can be performed for each support without affecting other supports and the substrate. This cleaning device will be described later.

図6(A)及び(B)は、支持体の変形例の説明に供する概略的な平面図である。図6(A)に示す構成例では、支持体90は、三角柱状の構造としてあり、その3つの面上にそれぞれカソード92が形成されていて、そのターゲット搭載面上にターゲット94が個別に固定される。この支持体90は、その中心軸(回転軸)C90の周りに回転可能とする。   6A and 6B are schematic plan views for explaining a modification of the support. In the configuration example shown in FIG. 6A, the support 90 has a triangular prism-like structure, cathodes 92 are formed on the three surfaces, and the targets 94 are individually fixed on the target mounting surface. Is done. The support 90 is rotatable around its central axis (rotation axis) C90.

図6(B)に示す構成例では、支持体95は、四角柱状の構造としてあり、その4つの面上にそれぞれカソード97が形成されていて、そのターゲット搭載面上にターゲット99が個別に固定される。この支持体95は、その中心軸(回転軸)C95の周りに回転可能とする。   In the configuration example shown in FIG. 6B, the support body 95 has a quadrangular prism structure, and cathodes 97 are formed on the four surfaces thereof, and the targets 99 are individually fixed on the target mounting surfaces. Is done. The support body 95 is rotatable around its central axis (rotation axis) C95.

これら支持体90または95を、図2、図4及び図5を参照して既に説明した各支持体の代わりに使用することが出来る。   These supports 90 or 95 can be used in place of the supports already described with reference to FIGS.

また、上述した各支持体の構成例の他に、傘型の支持体も利用できる。   In addition to the above-described configuration examples of the supports, umbrella-type supports can also be used.

尚、スパッタリング室内に設ける支持体の個数及び配置関係は、任意好適な個数及び配置関係とすることが出来る。例えば、上述の図2,図4及び図5の構成例では、基板の片側に3個の支持体を配置した例を示したが、4個以上であっても良く、また、これらの配列は、一列であっても、そうでなくても良く、碁盤目状に配列しても良く、円形状に配列しても良い。   Note that the number and arrangement relationship of the supports provided in the sputtering chamber can be any suitable number and arrangement relationship. For example, in the configuration examples of FIGS. 2, 4 and 5 described above, an example in which three supports are arranged on one side of the substrate is shown, but four or more may be used, and these arrangements are These may be arranged in a row or not, and may be arranged in a grid pattern or in a circular pattern.

次に、ターゲット位置決め機構及び距離調整機構について、図7及び図8を参照して、簡単に説明する。   Next, the target positioning mechanism and the distance adjusting mechanism will be briefly described with reference to FIGS.

図7は、ターゲット位置決め機構を説明するための図式的説明図である。図7中、26は支持体、28はこの支持体に設けられた回転軸、36はこの回転軸を回動駆動させるための回転機構で例えばモータや動力伝達部を含む。38はこの回転機構36を駆動制御する制御部である。これら回転軸28、回転機構36、制御部38がターゲット位置決め機構40を構成している。このターゲット位置決め機構40の回転機構36及び制御部38は、従来周知の、任意好適な手法を用いて、容易に構成出来る。但し、この発明では、支持体26の回転駆動は、正逆方向に360度の角度範囲内で回転でき、その間の適正な回転位置で回転駆動を停止して、支持体の位置決めを行えばよい。或いは、必要に応じて、この支持体26を所要の回転角度範囲内において正逆方向に交互に回転させて、すなわち回動振動させることも可能である。 FIG. 7 is a schematic explanatory diagram for explaining the target positioning mechanism. In FIG. 7, 26 is a support, 28 is a rotation shaft provided on the support, and 36 is a rotation mechanism for rotating the rotation shaft, and includes, for example, a motor and a power transmission unit. A control unit 38 drives and controls the rotation mechanism 36 . The rotation shaft 28, the rotation mechanism 36, and the control unit 38 constitute a target positioning mechanism 40. The rotation mechanism 36 and the control unit 38 of the target positioning mechanism 40 can be easily configured by using a conventionally known arbitrary suitable method. However, in the present invention, the rotation of the support 26 can be rotated in the forward and reverse directions within an angle range of 360 degrees, and the rotation drive is stopped at an appropriate rotation position between them to position the support. . Alternatively, if necessary, the support 26 can be alternately rotated in the forward and reverse directions within a required rotation angle range, that is, can be rotated and vibrated.

この回転駆動、回転停止及び回動振動などの所要の制御を行うために、予め、制御部38にプログラムを格納しておいて、外部からの指令により或いは当該指令によらずに自動的に、そのプログラムにそって、回転・回転振動・停止等の所望の駆動制御を行えばよい。   In order to perform necessary control such as rotation drive, rotation stop, and rotation vibration, a program is stored in the control unit 38 in advance, and automatically or not according to an external command, In accordance with the program, desired drive control such as rotation, rotation vibration, and stop may be performed.

この構成例とは異なり、回転軸28に直接回動機構を結合させる代わりに、支持体26自体を、その中心軸を中心として回転する回転板(図示せず)上に搭載させ、この回転板を回動機構で回動させるように構成することもできるが、いずれの手法を用いるかは単なる設計上の問題であり、この発明の本質的事項ではない。   Unlike this configuration example, instead of directly connecting the rotation mechanism to the rotation shaft 28, the support 26 itself is mounted on a rotation plate (not shown) that rotates about its central axis. However, which method is used is merely a design problem and is not an essential matter of the present invention.

また、このターゲット位置決め機構40は、スパッタリング室の内部または外部に設けることが出来、どちらに設けるかは設計上の問題であるにすぎない。   Further, the target positioning mechanism 40 can be provided inside or outside the sputtering chamber, and it is only a matter of design whether it is provided.

一方、図8は、距離調整機構を説明するための図式的説明図である。図8中、42は支持体26及び上述した回動機構36を搭載して支持するステージである。このステージ42は、従来周知の、任意好適な手法を用いて構成することが出来る。この構成例では、2次元または3次元駆動機構44と、この駆動機構44の駆動を制御する制御部38とでステージ42の駆動を制御する。従って、距離調整機構46は、ステージ42と、駆動機構44と、制御部38とで構成している。駆動機構44は、ステージ42を水平方向のx、yの2方向と、場合によっては垂直方向すなわちz方向とに、制御部38のプログラムに従って、駆動をすることが出来る。   On the other hand, FIG. 8 is a schematic explanatory view for explaining the distance adjusting mechanism. In FIG. 8, reference numeral 42 denotes a stage on which the support 26 and the rotation mechanism 36 described above are mounted and supported. The stage 42 can be configured using any suitable method known in the art. In this configuration example, the driving of the stage 42 is controlled by the two-dimensional or three-dimensional driving mechanism 44 and the control unit 38 that controls the driving of the driving mechanism 44. Therefore, the distance adjustment mechanism 46 is constituted by the stage 42, the drive mechanism 44, and the control unit 38. The drive mechanism 44 can drive the stage 42 in two horizontal x and y directions and, in some cases, in the vertical direction, that is, the z direction, according to the program of the control unit 38.

また、この距離調整機構46は、スパッタリング室の内部または外部に設けることが出来、どちらに設けるかは設計上の問題であるにすぎない。   Further, the distance adjusting mechanism 46 can be provided inside or outside the sputtering chamber, and it is only a matter of design whether it is provided.

上述したターゲット位置決め機構40及び距離調整機構46のそれぞれの制御駆動に必要なデータ及び駆動手順などは、予め、実験等により求めておいたデータに基づいてプログラムして、予め制御部38に格納しておけばよい。   Data and driving procedures necessary for the control driving of the target positioning mechanism 40 and the distance adjusting mechanism 46 described above are programmed based on data obtained in advance through experiments or the like and stored in the control unit 38 in advance. Just keep it.

これらの必要なデータとして、例えば、支持体の個数、一つの支持体に取り付けるターゲットの枚数、基板サイズ、ターゲットサイズ及び種類、各支持体の中心間の調整可能な距離範囲、基板面と各支持体の中心との間の調整可能な距離範囲、周辺側支持体の基板面との調整可能な傾き角度範囲その他の適当なデータである。これらデータは、予め実測により、ターゲットの種類毎の、設計通りの最適な膜が得られるデータの組として、入手しておく。得られたデータに基づいて作成したプログラムで上述の各制御駆動を行えばよい。   These necessary data include, for example, the number of supports, the number of targets attached to one support, the substrate size, the target size and type, the adjustable distance range between the centers of each support, the substrate surface and each support. Adjustable distance range between the center of the body, adjustable tilt angle range with the substrate surface of the peripheral support, and other suitable data. These data are obtained in advance as a data set for obtaining an optimum film as designed for each target type by actual measurement. What is necessary is just to perform each above-mentioned control drive with the program produced based on the obtained data.

また、上述した構成例では、距離調整機構46は、ステージ42に回動機構36を搭載した構成であるが、x方向、y方向及びz方向の各方向に支持体を移動させることが出来る構成ならば、他の任意好適な構成とすることも可能である。   Further, in the configuration example described above, the distance adjustment mechanism 46 is a configuration in which the rotation mechanism 36 is mounted on the stage 42. However, the configuration in which the support body can be moved in each of the x direction, the y direction, and the z direction. Then, any other suitable configuration is possible.

尚、このような駆動制御をどのようにして行うかは、この発明の本質的事項でないので、これ以上の説明は省略する。   It should be noted that how to perform such drive control is not an essential matter of the present invention and will not be described further.

ところで、図2,図4及び図5を参照して既に説明した参考例又は構成例において、成膜時にスパッタリングに使用されていないターゲットに対して、クリーニングを行うクリーニング装置を設けるるのが好適である。このクリーニング装置は、少なくとも、各ターゲットを搭載するカソード毎に、専用の直流又は高周波電源と、クリーニングに用いるガス供給部とを具えている。必要ならば、さらに、スパッタリング室を成膜側の領域とクリーニング側の領域との間で、互いに不所望なスパッタ原子、ガスや飛来パーティクルが行き交わさないような遮蔽手段を設けるのがよい。これらのクリーニング装置や遮蔽手段は、設計に応じて任意好適な構成とし得る。 By the way, in the reference example or configuration example already described with reference to FIGS. 2, 4 and 5, it is preferable to provide a cleaning device for cleaning a target that is not used for sputtering at the time of film formation. is there. This cleaning device includes a dedicated direct current or high frequency power source and a gas supply unit used for cleaning at least for each cathode on which each target is mounted. If necessary, it is preferable to provide a shielding means for preventing unwanted sputter atoms, gas and flying particles from passing between the sputtering chamber and the cleaning chamber in the sputtering chamber. These cleaning devices and shielding means may have any suitable configuration depending on the design.

図9は、クリーニング装置の一構成例の説明に供する図式的な概略図である。一例として、図6(A)で示した支持体90にシールド86を設けている場合につき説明すると、各カソード92には、それぞれに個別にパワーを印加できる直流又は高周波電源88を設けておく。また、クリーニングに必要なガスを外部から導入してシールド86と支持体90に搭載された非選択ターゲットとの間の空間に吹き出すことが出来るガス供給部89を設ける。また、遮蔽手段93は、例えば、図に破線で示すように、シールド86と支持体90とでおおよその密閉空間ができるように設けることが出来る。   FIG. 9 is a schematic diagram for explaining one configuration example of the cleaning device. As an example, the case where the shield 86 is provided on the support 90 shown in FIG. 6A will be described. Each cathode 92 is provided with a direct current or high frequency power supply 88 that can individually apply power. In addition, a gas supply unit 89 that can introduce a gas necessary for cleaning from the outside and blow it out to a space between the shield 86 and the non-selected target mounted on the support 90 is provided. Moreover, the shielding means 93 can be provided so that an approximate sealed space can be formed by the shield 86 and the support 90, for example, as indicated by a broken line in the figure.

尚、直流又は高周波電源88の各カソード92との接続は、支持体90の回転軸内を通して行うことが出来る。また、ガス供給部89は、互いに連通させても良いし、或いは個別に独立させて設けても良い。また、ガス供給部89は、シールド86と一体結合させて設けても良いし、或いは、シールド86とは独立させて設けても良い。また、クリーニング装置91の制御は、成膜処理と連動させて自動的に行えるように構成しても良いし、或いは、成膜処理とは独立させて、手動での指令により、クリーニング装置91の制御を行う構成としても良く、設計上の問題である。   The connection to each cathode 92 of the direct current or high frequency power supply 88 can be made through the rotating shaft of the support 90. Further, the gas supply units 89 may communicate with each other, or may be provided independently. The gas supply unit 89 may be provided integrally with the shield 86, or may be provided independently of the shield 86. Further, the cleaning device 91 may be controlled automatically in conjunction with the film forming process, or may be controlled by the manual command of the cleaning device 91 independently of the film forming process. A configuration for performing the control may be used, which is a design problem.

図10は、シールド駆動機構の一例を説明するための概略的な図式的説明図である。この構成例では、図6(A)に示した支持体90にシールド86を設けている場合を示している。シールド駆動機構は、その動力伝達機構を、歯車やラックや各種ベルトその他の動力伝達手段を用いて、かつこの駆動機構を設ける環境や操作性を考慮して、最適な組み合わせとして構成することが出来る。   FIG. 10 is a schematic diagram for explaining an example of the shield drive mechanism. In this structural example, the case where the shield 86 is provided in the support body 90 shown to FIG. 6 (A) is shown. The shield drive mechanism can be configured as an optimum combination of the power transmission mechanism using gears, racks, various belts, and other power transmission means, and considering the environment and operability of providing the drive mechanism. .

図示のシールド駆動機構96は、歯車と回転軸の組み合わせで構成した例である。支持体90の回転軸C90は、図7で既に説明したような回転機構36で駆動される。この回転軸C90に歯車Aを取り付ける。A歯車との結合解除が自在となるようにこの歯車Aに歯車Bを結合すなわち噛み合わせ、さらにこの歯車Bに歯車Cを結合させる。歯車Cには回転軸C96が設けられて、この回転軸に別の歯車Dが設けられている。この歯車Dに歯車Eを結合させ、さらに、この歯車Eとシールド86の外壁に設けられた歯車Fとを結合させる。   The illustrated shield drive mechanism 96 is an example configured with a combination of a gear and a rotating shaft. The rotation axis C90 of the support 90 is driven by the rotation mechanism 36 as already described with reference to FIG. A gear A is attached to the rotating shaft C90. The gear B is coupled or meshed with the gear A so that the coupling with the A gear can be freely released, and the gear C is coupled with the gear B. The gear C is provided with a rotating shaft C96, and another gear D is provided on the rotating shaft. The gear E is coupled to the gear D, and further, the gear E and the gear F provided on the outer wall of the shield 86 are coupled.

当然ながら、シールド86には、シールドの回転を支持する回転支持部(図示せず。)が設けられている。また、各歯車の歯数関係を、このシールド86と支持体90の回転を同期させることが出来るように、設定しておく。さらに、回転軸C90の回転方向とシールド86の回転方向とが一致するように、使用する歯車の枚数が決められる。   Of course, the shield 86 is provided with a rotation support portion (not shown) for supporting the rotation of the shield. In addition, the number of teeth of each gear is set so that the rotation of the shield 86 and the support 90 can be synchronized. Further, the number of gears to be used is determined so that the rotation direction of the rotation axis C90 and the rotation direction of the shield 86 coincide.

シールド86と支持体90の回転を連動させるためには、すべての歯車A,B,C,D,E,Fを順次に噛合させておく。しかしながら、シールド86を支持体90の回転と連動させないで、停止させておく場合には、例えば、歯車Bを両隣の歯車A及びCとの噛合を解除すればよい(図10に破線で示す。)。このような連結及びまたは解除の制御は、制御部38からの指令で、自動的に、行えばよい。   In order to interlock the rotation of the shield 86 and the support 90, all the gears A, B, C, D, E, and F are sequentially meshed. However, when the shield 86 is stopped without being interlocked with the rotation of the support 90, for example, the gear B may be disengaged from the adjacent gears A and C (shown by broken lines in FIG. 10). ). Such connection and / or release control may be performed automatically in response to a command from the control unit 38.

既に説明したように、シールド駆動機構96の構成は、図10に示した構成例に何ら限定されない。   As already described, the configuration of the shield drive mechanism 96 is not limited to the configuration example shown in FIG.

上述した実施の形態例では、ガラス基板を用いた例につき説明したが、ガラス基板の代わりに、半導体用のシリコン基板、その他の基板を用いても本発明は適用され、その場合にもガラス基板の場合と同様に、この発明の効果を奏し得る。   In the embodiment described above, an example using a glass substrate has been described. However, the present invention can be applied even when a silicon substrate for semiconductors or other substrates is used instead of the glass substrate, and in that case the glass substrate is also used. As in the case of, the effects of the present invention can be achieved.

尚、上述したスパッタリング装置において、本発明の特徴的部分につき詳述したが、当然ながら、スパッタリング装置は、例えば、真空排気系、スパッタリング用のガス供給系、搬送系、ロード/アンロード室、他の処理室等の、通常必要な構成要素も備えている。しかし、これらの通常の構成要素は、この発明の本質的事項でないので図示や説明を省略してある。   In the above-described sputtering apparatus, the characteristic part of the present invention has been described in detail. Of course, the sputtering apparatus includes, for example, a vacuum exhaust system, a sputtering gas supply system, a transport system, a load / unload chamber, and the like. It also has the necessary components such as a processing chamber. However, these normal components are not essential to the present invention, and thus illustrations and explanations are omitted.

従来のスパッタリング装置の説明に供する、要部の概略的な平面図である。It is a schematic top view of the principal part used for description of the conventional sputtering apparatus. この発明のスパッタリング装置の説明に供する、要部の概略的平面図であって、3個のターゲットを用いて1枚の基板に同時に成膜する参考例を示す図である。It is a schematic plan view of a principal part for explaining the sputtering apparatus of the present invention, and is a view showing a reference example in which film formation is simultaneously performed on one substrate using three targets. この発明のスパッタリング装置に使用する、支持体のカソードと基板との相対位置関係の説明に供する概略的な説明図である。It is a schematic explanatory drawing used for description of the relative positional relationship of the cathode of a support body and a board | substrate used for the sputtering device of this invention. この発明のスパッタリング装置の他の構成例の説明に供する、要部の概略的平面図であって、この発明を両面成膜装置に適用した参考例を示す図である。It is a schematic plan view of a principal part for explaining another configuration example of the sputtering apparatus of the present invention, and is a view showing a reference example in which the present invention is applied to a double-side film forming apparatus. この発明のスパッタリング装置の構成例の説明に供する、要部の概略的平面図であって、この発明を両面成膜装置に適用した構成例を示す図である。Explaining the usage scenario of the sputtering apparatus of this invention, a schematic plan view of a main portion, which is a diagram showing a configuration example of application to both surfaces deposition apparatus of this invention. (A)及び(B)は、この発明のスパッタリング装置に使用する支持体の他の構成例の説明に供する概略的平面図である。(A) And (B) is a schematic plan view with which it uses for description of the other structural example of the support body used for the sputtering device of this invention. この発明のスパッタリング装置に使用するターゲット位置決め機構の説明に供する説明図である。It is explanatory drawing with which it uses for description of the target positioning mechanism used for the sputtering device of this invention. この発明のスパッタリング装置に使用する距離調整機構の説明に供する説明図である。It is explanatory drawing with which it uses for description of the distance adjustment mechanism used for the sputtering device of this invention. この発明のスパッタリング装置の要部であるクリーニング装置の説明に供する概略的な説明図である。It is a schematic explanatory drawing with which it uses for description of the cleaning apparatus which is the principal part of the sputtering device of this invention. この発明のスパッタリング装置の要部であるシールド駆動機構の説明に供する概略的な説明図である。It is a schematic explanatory drawing used for description of the shield drive mechanism which is the principal part of the sputtering apparatus of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

10a:基板ホルダ
10b:トレー
12,12’:基板(ガラス基板)
12a:被成膜面
14:スパッタリング室
16:ゲートバルブ
20,22,24,20’,22’,24’,50,52,54,50’,52’,54’90,95:支持体
20a,20b,22a,22b,24a、24b,20’a,20’b,22’a,22’b,24’a、50a,50b,50c,52a,52b,52c:ターゲット搭載面
28:回転軸
30a,30b,32a,32b,34a,34b,30’a,30’b,32’a,32’b,34’a,34’b,60a,60b,60c,62a,62b,62c,92,97:カソード
70a,70b,70c,72a,72b,72c,94、99:ターゲット
36:回転機構
38:制御部
40:ターゲット位置決め機構
42:ステージ44:駆動機構
46:距離調整機構
86:シールド(防着治具)
88:直流又は高周波電源
89:ガス供給部
91:クリーニング装置
93:遮蔽手段
96:シールド駆動機構
C1,C2,C3,C’1,C’2,C’3,C50,C52,C90,C95:(支持体の)中心軸(回転軸)
O1,O2,O3:(カソードの)中心軸
C96:回転軸
A,B、C、D、E、F:歯車(動力伝達部)
10a: Substrate holder 10b: Tray 12, 12 ': Substrate (glass substrate)
12a: Film formation surface 14: Sputtering chamber 16: Gate valve 20, 22, 24, 20 ′, 22 ′, 24 ′, 50, 52, 54, 50 ′, 52 ′, 54′90, 95: Support 20a , 20b, 22a, 22b, 24a, 24b, 20'a, 20'b, 22'a, 22'b, 24'a, 50a, 50b, 50c, 52a, 52b, 52c: target mounting surface 28: rotating shaft 30a, 30b, 32a, 32b, 34a, 34b, 30'a, 30'b, 32'a, 32'b, 34'a, 34'b, 60a, 60b, 60c, 62a, 62b, 62c, 92, 97: Cathode 70a, 70b, 70c, 72a, 72b, 72c, 94, 99: Target 36: Rotating mechanism 38: Control unit 40: Target positioning mechanism 42: Stage 44: Drive mechanism 46: Distance adjusting mechanism 86 Shield (adhesion-preventing jig)
88: DC or high frequency power supply 89: Gas supply unit 91: Cleaning device 93: Shielding means 96: Shield drive mechanism C1, C2, C3, C′1, C′2, C′3, C50, C52, C90, C95: Center axis (rotating shaft)
O1, O2, O3: Center axis of (cathode) C96: Rotating shaft A, B, C, D, E, F: Gear (power transmission part)

Claims (8)

支持体とシールドとシールド駆動機構とを備え、
前記支持体は、複数の独立にパワーが供給されるカソードを有し、基板の被成膜面と対向する位置に、中心軸回りに回転可能に設けられており、回転機構による前記中心軸回りの回転により、各カソードにそれぞれ取り付けられたターゲットから前記基板の被成膜面に対向させるターゲットを選択可能であり、
前記シールドは、前記基板の被成膜面との対向方向に設けられた開口部を残して、前記支持体の周囲を囲んでいると共に、前記支持体の周囲を回転可能に支持されており、
前記シールド駆動機構は、前記回転機構の動力伝達部の切り換えにより、前記支持体の回転と連動して同方向へ同期して行われるシールドの回転と、前記回転機構による前記支持体の回転と連動した前記シールドの回転の解除とを行うことを特徴とするスパッタリング装置。
A support, a shield, and a shield drive mechanism;
The support has a plurality of cathodes to which power is independently supplied, and is provided at a position facing the film-forming surface of the substrate so as to be rotatable about the central axis, and around the central axis by a rotation mechanism. , It is possible to select a target to be opposed to the film-forming surface of the substrate from the target attached to each cathode .
The shield surrounds the periphery of the support, leaving an opening provided in a direction facing the film-forming surface of the substrate, and is supported rotatably around the support.
The shield drive mechanism is interlocked with the rotation of the shield synchronized with the rotation of the support and the rotation of the support by the rotation mechanism by switching the power transmission unit of the rotation mechanism. A sputtering apparatus characterized in that the rotation of the shield is released .
前記支持体とシールドの組み合わせを複数組備えていることを特徴とする請求項1に記載のスパッタリング装置。   The sputtering apparatus according to claim 1, comprising a plurality of combinations of the support and the shield. 前記支持体の相互間距離を調整する距離調整機構を備えていることを特徴とする請求項2に記載のスパッタリング装置。   The sputtering apparatus according to claim 2, further comprising a distance adjusting mechanism that adjusts a distance between the supports. 前記支持体とシールドの組み合わせが、前記支持体が基板の被成膜面の中心と対向する位置と、前記支持体が基板の被成膜面の周辺と対向する位置とにそれぞれ設けられていることを特徴とする請求項2又は3に記載のスパッタリング装置。   The combination of the support and the shield is provided at a position where the support faces the center of the film formation surface of the substrate and a position where the support faces the periphery of the film formation surface of the substrate. The sputtering apparatus according to claim 2, wherein: 前記支持体とシールドの組み合わせが、両側に基板が搭載されるトレーを挟んで対称に設けられていることを特徴とする請求項2乃至4のいずれか1項に記載のスパッタリング装置。   The sputtering apparatus according to any one of claims 2 to 4, wherein the combination of the support and the shield is provided symmetrically across a tray on which a substrate is mounted on both sides. 前記支持体の中心軸が前記基板の被成膜面に平行であることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の特徴とするスパッタリング装置。   6. The sputtering apparatus according to claim 1, wherein a central axis of the support is parallel to a film formation surface of the substrate. 前記基板の被成膜面に対向したターゲットの被スパッタリング面と、前記基板の被成膜面との間の対向距離を調整する距離調整機構を備えていることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載のスパッタリング装置。   7. A distance adjusting mechanism for adjusting a facing distance between a target sputtering surface facing the film forming surface of the substrate and a film forming surface of the substrate. The sputtering apparatus of any one of these. 前記基板の被成膜面に対向していない側のターゲットをクリーニングするクリーニング装置を備えていることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載のスパッタリング装置。   The sputtering apparatus according to claim 1, further comprising a cleaning device that cleans a target on a side of the substrate not facing the film formation surface.
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