JPH0235966A - 成膜用マスキング方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、スパッタリングやイオンブレーティング、真
空蒸着等の成膜技術において、試料の非着膜部をマスキ
ングして必要部分にのみ成膜させるためのマスキング方
法に関する。

〔従来技術とその問題点〕

一般に試料の非着膜部をマスキングする場合には、着膜
部に対応する開口を設けられたマスキングプレートを試
料に密着させて覆っている。しかし、このようなマスキ
ングプレートによって覆う方法では、試料の平面をマス
キングする場合にはマスキングプレートと試料との密着
性が得られるが、曲面や凹凸のある面をマスキングする
場合には確実な密着性が得られず、マスキングプレート
と試料との間に蒸着粒子が回り込み、良好なマスキング
精度が得られなかっな。

このため、試料の外形に合わせて成形されたゴム等の弾
性材のマスクも用いられているが、弾性のマスクでは突
出している部分は押圧されると引っ込んで試料に密着す
るが、試料の外形よりも引っ込んでいる箇所は押圧され
てもスプリングバックなどによって試料との間に小さな
隙間を生じ易く、したがってゴム等の弾性体のマスクで
も曲面や凹凸のある面では蒸着粒子の回り込みが生じ、
良好なマスキング精度を得ることができなかった。

従って、従来にあっては、曲面や凹凸を有する試料の場
合には、試料の全面にスパッタリング等によって金属薄
膜を成膜した後、金属薄膜を残す部分にレジストインク
を塗布してレジスト膜を形成し、金属薄膜の不要な部分
をエツチング除去していた。このため、金属薄膜を試料
の必要部分にのみ成膜するのに、煩雑な工程を経る必要
があり、成膜コストも高価についていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明は、叙上の従来技術に鑑みて為されたものであり
、その目的とするところは簡単な方法によって蒸着粒子
の回り込みのない良好なマスキングを行うことができる
ようにすることにある。

特に、曲面や凹凸を有する試料に対しても良好なマスキ
ングを行えるようにすることにある。

〔課題を解決するための手段〕

このため、本発明の成膜用マスキング方法は、金属箔の
ような塑性変形体によって試料の非着脱部を覆い、前記
塑性変形体を加圧することによって試料に密着させ、試
料に密着した塑性変形体によって試料の非着脱部をマス
キングすることを特徴としている。

〔作用〕

本発明は、金属箔のような塑性変形体をマスキング用に
用いたものであり、この塑性変形体で試料の非着脱部を
覆い、塑性変形体の上から加圧すると塑性変形体が塑性
変形することによって試料の非着脱部に密着し、このな
め試料の非着脱部が塑性変形体によってマスキングされ
るのである。しかも、塑性変形体は、加圧されることに
より試料の表面に塑性変形して密着するので、弾性体の
マスクのように加圧力が除去されると試料表面から剥離
することがなく、加圧力が除去された後にも試料に密着
しており、確実なマスキングを行えるものである。また
、試料の表面に曲面や凹凸がある場合でも、塑性変形体
は試料表面の曲面形状等に追従して自由に塑性変形でき
るのて、平面以外の非着脱部をもつ試料に対しても良好
なマスキングができる。更に、簡単に着膜部分にのみ成
膜できるので、エツチング等の必要がなく、成膜コスト
を安価にできる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を添付図に基づいて詳述する。

第１図に示すものは本発明の第一実施例であり、試料５
の上面端部から両側面にかけて略し字状に成膜するため
のマスキング用ホルダーＡである。試料５は一旦成膜し
た後、裏向けて再び成膜することにより両端部に略コ字
状に成膜してもよい。このマスキング用ホルダーＡは、
ステンレス板製のバックプレート７の上にバックアツプ
材６をシート状に敷き、その上にステンレス箔やアルミ
ニウム箔、銀フィルム等の金属箔２を重ね、この金属箔
２の上にステンレス板製のスペーサ８を重ね、スペーサ
８の上にステンレス板製のマスキングプレート３を重ね
、これらの縁部に貫通させたボルト９とナツト１０等の
連結具によりこれらを一体に連結すると共にマスキング
プレート３やスペーサ８等を互いに位置決めさせたもの
である。ここで、バックプレート７は、全体を平らに保
持するためのものである。バックアツプ材６は、ゴム等
の弾性材料、もしくは適度の変形性と変形に対する復帰
力を有する材料等であり、前者の材料としてはシリコン
ラバー、フッ素ゴムなどを用いることかでき、後者の材
料としては布地のフェルトや終んだステンレス極細線や
セラミック繊維を圧縮したフェルト材などを用いること
ができる。また、金属箔２は加圧されると容易に塑性変
形して試料５の表面に密着する程度の薄さのものである
。尚、金属箔２とバックアツプ材６とは別体となってお
り、接着等により貼り合わせられていない。スペーサ８
には、試料５の形状に合わせて複数個の開口１１が形成
されており、この開口１１内に試料５を納めることがで
きるようになっている。スペーサ８の上に重ねられてい
るマスクｌは、試料５の上面の非着脱部を覆っており、
それ以外の部分には成膜用パターン１２が開口されてい
る。なお、ここに示した試料５の角部は着膜を滑らかに
すると共に試１５同志が衝突したときの角部の研磨、い
わゆるチッピングを防止するため、一般にアールを施さ
れている。

しかして、スペーサ８の開口１１内に試ｆ１５を納め、
その上にマスク１を重ね、ボルト９とナツト１０等の連
結具を締め付けて第１図に示すようにマスキング用ホル
ダーＡ内に試料５が保持される。試料５の上面の非着腹
部は平らであるので、スペーサ８内に納められた試料５
の上面中央部はマスキングプレート３によりマスクしで
ある。しかも、連結具の締付けによりバックアツプ材６
は圧縮状態となっているので、試料５はバックアツプ材
６の変形による復帰力あるいは反発応力によって全体を
上方へ押圧されており、その結果試料５の上面はマスク
１と平行になるように押圧されてマスク１の下面に密着
させられている。これに対し、試ｆ４５の下面側では、
試ｆ１５の下面とアールの施された角部とをマスクする
必要があるので、バックアツプ材６の上に敷いた金属箔
２を用いてマスクしである。そして、マスキング用ホル
ダーＡが連結具によって締付けられ、バックアツプ材６
が圧縮されると、その復帰力あるいは反発応力によって
金属箔２は上方へ押し上げられ、第２図に示すように金
属箔２が試料５の下面及びアールのついた角部に押圧さ
れ、塑性変形して試料５の表面（特に、アールの部分）
に沿ってびっなりと密着させられる。一方、試料５の両
側面と開口１１の内周との間には空間１８が形成されて
いるので、マスキングプレート３の成膜用パターン１２
を介して試料５の上面両端部と側面とが露出している。

しかして、試料５を納めたマスキング用ホルダーＡをス
パッタリング装置などにセットして成膜処理を行うと、
露出している試料５上面の両端部に蒸着粒子が着膜し、
また成膜用パターン１２を通過した蒸着粒子が試料５の
両側面に着膜し、試料５の表面に電極部等の金属薄膜１
９が形成される。このとき、試料５はバックアツプ材６
の変形性によって上のマスキングプレート３に押圧され
て密着しているので、試料５上面で蒸着粒子がマスキン
グプレー１・３の下に回り込むことがない。

また、第２図に示すように、バックアツプ材６によって
押圧された金属箔２が塑性変形して試料５の丸みを帯び
た角部に沿ってぴったりと密着しており、これによって
蒸着粒子の試料ら下面への回り込みが防止されている。

尚、この実施例では、バックアツプ材と試料との間に金
属箔が介在させられているので、バックアツプ材として
ゴム材が用いられている場合に、成膜時に加熱されたゴ
ム材からガスが発生しても、このガスが試料側へ流れて
金属薄膜の固着力が低下するのを防止することができる
。もちろん、ガスが漏れないようにゴムのバックアツプ
材の全体を金属箔で包んでも良い。

第３図及び第４図に示すものは本発明の第二実施例であ
る。試料５は、角部にアールを施されていて丸みを帯び
ており、一対のゴム製の弾性型枠１には、それぞれ試料
５の半面形をした複数個の凹部４が凹設されていて両弾
性型枠１を重ねると間に試料５よりも若干小さな空間が
形成されるようになっている。

しかして、第４図に示すように、一方の弾性型枠１の上
に金属箔２を敷き、その上から弾性型枠１の各凹部４に
試料５を並べ、この試料５の上に更に金属箔２を重ね、
金属箔２の上から他方の弾性型枠ｌを重ね、第３図に示
すように上下の金属箔２を介して上下の弾性型枠１間に
試料５を挟み込む。この後、上下から弾性型枠１を適宜
加圧手段によって押圧させると、弾性型枠１は弾性変形
しながら金属箔２及び試料５を押圧し、金属箔２は塑性
変形して試料５に密着する。そして、金属箔２は、弾性
変形する弾性型枠１と異なり塑性変形しているので、加
圧手段が除去された後にたとえ第５図に示すように弾性
型枠１と試料５との間に隙間イが生じても金属箔２は試
料５に密着しており、良好なマスキング状態を保ってい
る。

しかして、この金属箔２によってマスキングされた試料
５は、弾性型枠１から外した状態でスパッタリング装置
内にセットされ、金属箔２から露出している試料５の端
面もしくは両端部に成膜される。あるいは、弾性型枠１
から外した後、第９図に示すようなホルダーＢ内に固定
してスパッタリング装置内にセットしてもよい。なお、
このホルダーＢは、ホルダー本体１３の上面に設けられ
た弾性を有する押さえ板１４間に金属箔２でマスクされ
た試料５をセットし、押さえ板１４によって両側から弾
性的に試料５を挟み込み、加圧状態で保持させるように
したものである。即ち、ホルダー本体１３の両側縁に設
けられた立ち上がり部１５の雌ねじ孔１６にはねじ具１
７が挿通させられており、このねじ具１７を回すことに
よって押さえ板１４を移動させることができるようにな
っている。又、試料５を上記の弾性型枠１内に挟んだ状
態でホルダーＢに固定し、スパッタリングを行っても良
い。

第６図〜第８図に示すものは本発明の第三実施例である
。まず、袋状をした金属箔２内に複数個の試料５を入れ
て並べ、第６図に示すように試料５の着腰部だけを金属
箔２から露出させる。この後、第７図に示すように、こ
の金属箔２に包まれた試料５の全体にラバープレス等の
柔軟な加圧面を有する加圧手段によって均一な圧力Ｐ（
ｎ水圧）を加える。この圧力Ｐによって金属箔２は第８
図に示すように試料５間に押し込まれ、塑性変形して各
試料５を包み込むようにして試料５の非着膜部に密着す
る。こうして金属箔２によって非着膜部をマスクされた
試料５は、そのまｔの状態でスパッタリングされ、ある
いは第９図のようなホルダーにセットされた状態でスパ
ッタリングされるのである。

上記実施例においては、塑性変形体として金属箔を用い
た実施例を説明した。塑性変形体としては粘土質の素材
なども考えることができるが、取り扱い（特に、成膜後
の試料からの剥離作業等）を考慮すれば金属箔が好適で
ある。特に、この金属箔をエツチング液に対して耐食性
のある材寅で形成すれば、金属箔に付着した蒸着粒子を
エツチングによって除去でき、金属箔を経り返し使用す
ることができる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、試料の非着膜部を覆う金属箔のような
塑性変形体を加圧するだけで簡単に試料のマスキングを
行うことができる。丈な、塑性変形体は塑性変形して試
料の非着膜部に密着するので、蒸着粒子の回り込みのな
い良好なマスキングを行える。しかも、塑性変形体は、
自由に塑性変形することができるので、表面に曲面や凹
凸の部分を有している試料の場合にも、確実にマスキン
グすることができる６更に、必要部分にのみ成膜できる
ので、成膜作業が簡単になり、成膜コストも安価にする
ことができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第一実施例を示す断面図、第２図は同
上の一部を拡大して示す作用説明図、第３図は本発明の
第二実施例を示す正面図、第４図は同上の分解斜視図、
第５図は同上の作用説明図、第６図及び第７図は本発明
の第三実施例のマスキング作業を示す平面図及び正面図
、第８図は同上のマスキング後の試料を示す正面図、第
９図は金属箔によってマスキングされた試料を保持させ
るホルダーの一部破断した正面図である。 ２・・・金属箔（塑性変形体） ５・・・試料 第　３　区 特許出願人　株式会社　村田製作所 代理人　弁理士　中　野　雅　房 第 図 第 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）金属箔のような塑性変形体によって試料の非着膜
   部を覆い、前記塑性変形体を加圧することによって試料
   に密着させ、試料に密着した塑性変形体によって試料の
   非着膜部をマスキングすることを特徴とする成膜用マス
   キング方法。