JPH02294474A - カソードスパツタリング装置 - Google Patents
カソードスパツタリング装置Info
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Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
室内で基板をコーティングするためのカソードスパッタ
リング装置であって、少なくとも1つのカソードステー
ションと、ローディングステーションとアンローディン
グステーションとを備えている形式のものに関する。
)に、バキュウムプロセステクノロジ− (vacuu
m processing technology),
特に薄膜技術でコーティングを施すことは知られている
。コンパクトディスクはデジタルインフォーメシaンを
記憶する近代的な記憶媒体である。
ック円板は、スパッタリング技術によって例えば1万分
の1ミリメートルよりも薄いアルミニウム層でコーティ
ングさる。このために使用されるスパッタリングーコー
ティング装置は多くの場合、リング状に構成されている
。クリーンルーム内に配置されたゲートを通ってロボッ
トが装11内へのローディング及び装置からのアンロー
ディングを行うようになっている。ゲートからは基板キ
ャリヤが、基板をリング状のプロセス室を通って搬出す
る。スパッタリングは、マグ不トロンとして構成された
ハイパワーのスパッタリングカソードによって行われる
。
aeusGmbHのパンフレット12−710.01に
記載されてぃる。この公知のカソードスパッタリング装
置はレザー反射するアルミニウム層を備えた片面コーテ
ィングを行うために使用される。この装置は水平に配置
されたリング状の真空室を有しており、該真空室は、ロ
ーディング及びアンローディングステーション、プレー
ト受容部を備えた搬送リング、並びにコーティング室と
ローディング及びアンローディングステーションとの間
で圧力を遮断するためのダイナミックスルース(dyn
amic sluice)を備えている。
技術の装置におけるよりも多くの力ソードステーション
、測定ステーション及びその他の例えば装置に対するロ
ーデイングやアシローデイング等の機能を有するステー
ションを設けることができるようにすることである。こ
れはまたスペースが節約されたものでなくてはならない
。真空、冷却水、電流及び圧縮空気のための接続部の長
さはできるだけ短くしなければならない。装置を取り付
け又は保持するために必要な骨組又はフレーム若しくは
ラックは、同時に供給導管のための支持体としての働き
をも有していなければならない。非常に小さいクリーン
ルームを得るための前提条件も提供しなければならない
。
のできるカソードスパッタリング装置を提供しなければ
ならない。特に真空室の大きい両側面の保守、交換及び
修理作業は、従来技術のものにおけるよりも簡単にでき
るようにしなければならない。
ければならない。特に、カソードスパッタリング装置を
その製造ライン内でその他の製造装置と直接に連結でき
るようにしなければならない。
ターされないようにより良好に保護することである。ま
た、ローデイング及びアンローデインダステーシβンを
プロセス室のその他の部分に対して良好にシールしなけ
ればならない。
室の真空内で大きい駆動装置が必要ないようにしなけれ
ばならない。
カソード室を装置のその他の真空室に対して非常に良好
に確実に仕切ることができるようにすることである。
送手段、例えば基板受容装置を備えた搬送プレート等を
省くことができるようにすることである。従来公知の搬
送手段は非常に費用がかかり、正確な作業を必要とし、
従って高価であウた。
1つのスプーン状搬送部材より製造したことによって解
決された。
基板受容体(受容体)を有していて、該基板受容体が、
カソードステーシHン若しくはローディングステーショ
ン或はアンローディングステーションの軸線方向に向か
って可動にaSされている。
とアームとから成っていて、該アームは、基体受容体が
この基板受容体と協働する装置部分、つまりスパッタリ
ングカソード部分、ローディング及びアンローディング
部分に関連して、その運動中常にこれらの部分に対して
平行に向けられるように構成配置されている。
て構成することが提案されている。
ム部材より成るガイドシステムを有していて、該ガイド
システムが板ばねより成っていることによって実現され
る。
、基板受容体がカソードステーションに対して押し付け
可能に構成されていて、この押し付けを行うための押圧
装置が設けられていること,によって達成される。
ードと基板受容体との間、並びに基板受容体と基板との
間にマスクが配置されていて、該マスクに基板受容体及
び基板が押圧装置によって押し付け可能であることによ
って達成される。
ンの部分、特にマスク、基板受容体、及び有利には押圧
プレートとして構成された押圧装置の部分が、真空室を
形成しており、該真空室が、カソードスパッタリング装
置の真空室のその他の部分に対して気密に遮断可能であ
る。
ローディングステーシ式冫の部分に対して押し付けられ
るように構成されており、この押し付けを行うために押
圧装置が設けられている。
部分に対して押し付けられるように構成されており、こ
の押し付けを行うために押圧装置が設けられている。
提案がされている。1つ又はそれ以上のスプーン状搬送
部材用に、カソードスパッタリング装置に関連して中央
に配置された駆動装置が設けられており、該駆動装置は
、スプーン状搬送部材を所定の角度でステップ式にカソ
ードスパッタリング装置の真空室内に送るようになって
いる。
み立てられた真空室において使用することができる。本
発明の有利な構成要件によれば、カソードスパッタリン
グ装置の真空室は鉛直に配置されており、スプーン状搬
送部材は水平に配置された軸線を中心にして回転するよ
うに配置されている。
及びスプーン状搬送部材全体を軽量にするために、基板
受容体は、有利には円形の切欠を有するほぼ円形のプレ
ートとして構成サれている。
。スパッタリング過程中にカソード室は装置の真空室に
対して確実に遮断される。
、処理が非常に面倒でコストが高い、基板のt;めの従
来公知の搬送部材は不必要となった。搬送部材をスプー
ン状に構成したことと、真空室を鉛直に配置したことに
よって、多くのステーション(カソードステーション、
測定ステーション、ローディングステーション及びアン
ローディングステーション及びこれと類似のもの)を設
けることができるようにするための申し分ない前提条件
が得られた。本発明による装置は最大限に利用される。
に説明する。
ている。符号3でローディングステーションが示されて
いる。符号4でアンローディングステーションが示され
ている。
いる。
ョン及びカソードステーションを図面を用いて説明する
。
スプーン状搬送部材が見えている。
ている。アームは中央の円板(搬送円板)8に配置され
ている。この円板は、駆動装置9によって矢印lO方向
で所定の角度で段階式にステーションからステーション
に回転せしめられる。第1図で分かるように、駆動装置
9は真空室の中央に配置されている。符号11では真空
室の中央軸線が示されている。
ソードステーション及び多数の測定ステーションが示さ
れている。第2図にカソードステーションの詳細が示さ
れている。カソードの全体は符号l2で示されている。
ドはハイパワーのカソード、マグネトロンカソードであ
る。
マが形成される。このプラズマはマグネトロンカソード
の磁場によって凝縮されるプラズマから出る正電荷され
たイオンがターゲットに衝突する。これによってターゲ
ットから材料粒子がスバッターされる。スパツターされ
た材料は、第2図で符号15で示された基板に達する。
スク17が配置されているスパッタリング過程中に、押
圧プレー}18によって基板受容体16及び基板が矢印
20方向でマスク17に押し付けられる。
方、マスク17及び押圧プレート18が設けられている
ので、基板受容体16及びスプーン状搬送部材のその他
の部分がスパッターされることはない。マスク17の表
面2lは円錐形の形状を有しているので、基板受容体1
6及び、スプーン状搬送部材のその他の部分は覆われて
いる。このようにマスク17の表面2lが円錐形に形成
されていることによってスパッタリング材料層厚の良好
な均一性が得られる。押圧プレート18のt;めの駆動
装置は符号l9で示されている。この駆動装置l9は真
空室の壁部に対して0リング22によってシールされて
いる。
自体、マスク17、基板受容体16及び押圧プレート1
8は、スパッタリング過程中に、遮断された真空室26
を形成する。この真空室26は、カソードスパッタリン
グ装置の残りの真空室27に対して遮断されている。
を排気するためのものである。0リング29.30.3
1.32は、カソード真空室のシールを行う。
部33.34が示.されている。符号35は、スプーン
状搬送部材のアームのための駆動円板若しくは搬送円板
を示す。スプーン状搬送部材自体は、アームと前記基板
受容体とから成っている。アームは、板ばねとして構成
された2つのアーム部材36.37から成っている。板
ばねは、第2図に示されているように平行に配置されて
いる。
に平行運動を描く、従ってこれは平行移動と呼ばれる。
短縮されない程度の長さに構成されている。つまり、半
径方向では大きなずれは生じないようになっている。
能である。いずれの場合においても2つの平行なアーム
部材は、偏平な基板受容体16が、これと協働するか若
しくはこれに当接する、押圧部材18及びマスク17の
平らな部分に対して、その運動中常に平行に整列維持さ
れるようにヒンジ接続されている。
線11(回転軸線)を中心にして、サイクルで、つまり
ステップ式に回転する。第2図の実施例ではこのスプー
ン状搬送部材は符号35(搬送円板)で示されている。
工作機械において使用される精密割り出しテープルによ
って非常に精密に得られる。
ン若しくはコーディングステーション3から装置のカソ
ードステーションへステップ式に搬送される。
室と装置の残りの真空室との確実な遮断が得られる。
真空室壁部に第2図に示しj;カソードが配置されてい
て、別のステーションに、第2図に相当するカソードで
左側に配置されたカソードが設けられる。
又は第2図に示されているように、外周部で緊締される
。
部材は、この実施例では符号゛38で示されている基板
受容体と、全体が符号39で示されているアームより成
っている。アーム自体は、2つの板ばね40.41より
形成されている(第5図参照)。
5図で分かるように基板42は、基板受容体の右側面に
配置されている。第2図の実施例においては、基板の別
の位置が示されている。第2図によれば基板は基板受容
体の表面上に位置決めされているのではなく、基板受容
体の中央に位置決めされている。
示している。スプーン状搬送部材は駆動装置9(第1図
参照)によって、矢印43方向でステップ式にさらに搬
送される。
過程中にカソードスパッタリング装置の残りの真空室2
6から遮断されたカソード真空室27のシールを行う。
欠のうちの1つが符号46で示されている。これらの切
欠によって基板受容体の重量が減少される。しかもこれ
らの切欠によって、貫流するガスの流れ抵抗も減少され
る。
る。装置の真空室49の壁部は符号47.48で示され
ている。搬送円板50は(ステップ式の)駆動装置によ
って駆動せしめられる。スプーン状搬送部材のアームの
両方の板ばねは符号51.52で示されている。符号5
3は基板受容体である。基板は符号54で示されている
。抑圧装置55を介して基板受容体は壁部47に押し付
けられる。最後に、コーティングされた基板が取り除か
れる。
受容体57は、押圧装置56によって壁部58に押し付
けられた状態にある。装置の真空室の第2の壁部は符号
59で示されている。搬送円板は符号60で示されてい
る。基板受容体57のアームの2つの板ばねは符号61
62で示されている。基板受容体のこの位置において、
基板受容体はコーティングしようとする基板を受容して
いる。
ング装置の一部破断した斜視図、第2図は第1図による
装置のスパッタリングカソードの一部の断面図、第3図
はスプーン状搬送部材の平面図、第4図はスプーン搬送
部材の概略図、第5図は第3図のスプーン状搬送部材の
V−V線に沿った断面図、第6図は第1図による装置の
アンローデインダステーシ3ンの一部の断面図、第7図
は第1図による装置のローデインダステーシ層ンの一部
の断面図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、回転する基板キャリヤが収容されている真空室内で
基板をコーティングするためのカソードスパッタリング
装置であって、少なくとも1つのカソードステーション
と、ローディングステーションとアンローディングステ
ーションとを備えている形式のものにおいて、基板キャ
リヤが少なくとも1つのスプーン状搬送部材より成って
いることを特徴とする、カソードスパッタリング装置。 2、前記スプーン状搬送部材は基板受容体(16)を有
していて、該基板受容体が、カソードステーション若し
くはローディングステーション或はアンローディングス
テーションの軸線方向に向かって可動に構成されている
、請求項1記載のカソードスパッタリング装置3、前記
スプーン状搬送部材は基板受容体(16)とアームとか
ら成っていて、該アームは、基体受容体(16)がこの
基板受容体と協働する装置部分、つまりスパッタリング
カソード部分、ローディング及びアンローディング部分
に関連して、その運動中常にこれらの部分に対して平行
に向けられるように構成配置されている、請求項1記載
のカソードスパッタリング装置。 4、前記アームは、ばね弾性的に可動な部材より成って
いる、請求項1から3までのいずれか1項記載のカソー
ドスパッタリング装置。 5、前記アームは、互いに平行に配置された2つのアー
ム部材より成るガイドシステムを有しており、該ガイド
システムは板ばねより成っている、請求項1から4まで
のいずれか1項記載のカソードスパッタリング装置。 6、基板受容体(16)はカソードステーションに対し
て押し付けられるように構成されていて、この押し付け
を行うための押圧装置(18)が設けられている請求項
1から5までのいずれか1項記載のカソードスパッタリ
ング装置。 7、カソードと基板受容体との間、並びに基板受容体と
基板との間にマスク(17)が配置されていて、該マス
ク(17)に基板受容体(16)及び基板(15)が押
圧装置(18)によって押し付けられている、請求項1
から6までのいずれか1項記載のカソードスパッタリン
グ装置。 8、カソードステーションの部分、つまりマスク(17
)、基板受容体(16)、及び押圧プレートとして構成
された押圧装置(18)の部分が、真空室(27)を形
成しており、該真空室(27)が、カソードスパッタリ
ング装置の真空室(26)のその他の部分に対して気密
に遮断可能である、請求項1から7までのいずれか1項
記載のカソードスパッタリング装置。 9、基板受容体(57)はローディングステーションの
部分に対して押し付けられるように構成されており、こ
の押し付けを行うために押圧装置(56)が設けられて
いる、請求項1から8までのいずれか1項記載のカソー
ドスパッタリング装置。 10、基板受容体(53)はアンローディングステーシ
ョンの部分に対して押し付けられるように構成されてお
り、この押し付けを行うために押圧装置(55)が設け
られている、請求項1から9までのいずれか1項記載の
カソードスパッタリング装置。 11、1つ又はそれ以上のスプーン状搬送部材のために
、カソードスパッタリング装置に関連して中央に配置さ
れた駆動装置(9)が設けられており、該駆動装置(9
)は、スプーン状搬送部材を所定の角度でステップ式に
カソードスパッタリング装置の真空室(1)内に送るよ
うになっている、請求項1から10までのいずれか1項
記載のカソードスパッタリング装置。 12、カソードスパッタリング装置の真空室(1)は鉛
直に配置されており、スプーン状搬送部材は水平に配置
された軸線(11)を中心にして回転するように配置さ
れている、請求項1から11までのいずれか1項記載の
カソードスパッタリング装置。 13、基板受容体(16)は、切欠(46)を有するほ
ぼ円形のプレート(38)である、請求項1から12ま
でのいずれか1項記載のカソードスパッタリング装置。
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Family Applications (1)
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