JPH04173966A - ターゲットセルユニットおよび真空成膜装置 - Google Patents
ターゲットセルユニットおよび真空成膜装置Info
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- JPH04173966A JPH04173966A JP29836690A JP29836690A JPH04173966A JP H04173966 A JPH04173966 A JP H04173966A JP 29836690 A JP29836690 A JP 29836690A JP 29836690 A JP29836690 A JP 29836690A JP H04173966 A JPH04173966 A JP H04173966A
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- Physical Vapour Deposition (AREA)
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。
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、ターゲットセルユニットおよびターゲットセ
ルユニットを備えた真空成膜装置に関する。
ルユニットを備えた真空成膜装置に関する。
〈従来の技術〉
従来のターゲットセルを用いて、大面積基板に薄膜を製
造するとき、たとえば、インライン方式では、通常長さ
１ｍ程度幅２０ｃｍ程度の矩形ターゲットを用いている
。その材質は、セラミックスあるいは金属等の粉末を成
型したものが用いられている。
造するとき、たとえば、インライン方式では、通常長さ
１ｍ程度幅２０ｃｍ程度の矩形ターゲットを用いている
。その材質は、セラミックスあるいは金属等の粉末を成
型したものが用いられている。
〈発明が解決しようとする課題〉
ところで、上述した単一大型ターゲットは以下に示す問
題点がある。すなわち、 ■ターゲット表面での均一なプラズマ分布を得ることが
困難である。したがって、ターゲットが不均一にプラズ
マエツチングされるため、ターゲットの寿命が短縮され
る。また、こうして形成された薄膜は、その厚さが不均
一となり、光学的特性、電気的特性および機械的特性が
劣る。
題点がある。すなわち、 ■ターゲット表面での均一なプラズマ分布を得ることが
困難である。したがって、ターゲットが不均一にプラズ
マエツチングされるため、ターゲットの寿命が短縮され
る。また、こうして形成された薄膜は、その厚さが不均
一となり、光学的特性、電気的特性および機械的特性が
劣る。
■単一大型ターゲットをターゲットアセンブリに組み込
む際、取扱いにくく、裏打ち電極との接合が不完全にな
りやすい。この結果、高周波電源の場合はターゲット表
面上の高周波インピーダンスが、また、直流の場合はオ
ーム抵抗が不均一になる。
む際、取扱いにくく、裏打ち電極との接合が不完全にな
りやすい。この結果、高周波電源の場合はターゲット表
面上の高周波インピーダンスが、また、直流の場合はオ
ーム抵抗が不均一になる。
■ターゲットに用いられる材質か、セラミックス質の場
合、裏打ち電極間においては局所的に電源的性質および
機械的性質が異なるため、形成された膜は不均質になり
やすい。
合、裏打ち電極間においては局所的に電源的性質および
機械的性質が異なるため、形成された膜は不均質になり
やすい。
また、粉末を原料とする材質の場合、単一大型ターゲッ
トでは゛割れ′等の損壊が発生しやすいため、損壊が発
生しないためのプロセスが必要となる。したがって、タ
ーゲットはコスト高になる上、また、ターゲット内部の
均質性の測定および評価も困難であるため品質の補償に
欠ける。
トでは゛割れ′等の損壊が発生しやすいため、損壊が発
生しないためのプロセスが必要となる。したがって、タ
ーゲットはコスト高になる上、また、ターゲット内部の
均質性の測定および評価も困難であるため品質の補償に
欠ける。
■単一大型ターゲットでは、ターゲットの保守、点検、
交換時の作業が複雑であり、また、部分的な欠陥が生じ
ればそのターゲットは使用することができず、ターゲッ
ト全体を交換しなければならず、ターゲットの寿命は短
縮される。
交換時の作業が複雑であり、また、部分的な欠陥が生じ
ればそのターゲットは使用することができず、ターゲッ
ト全体を交換しなければならず、ターゲットの寿命は短
縮される。
本発明は以上の問題点を鑑み、光学的、電気的、機械的
特性のすぐれた均一な薄膜を形成するための、単一大型
ターゲットに相当する構成のターゲットセルユニットを
提供し、また上述の構成を有スルターゲットセルユニッ
トを備えた真空成膜装置を提供することを目的とする。
特性のすぐれた均一な薄膜を形成するための、単一大型
ターゲットに相当する構成のターゲットセルユニットを
提供し、また上述の構成を有スルターゲットセルユニッ
トを備えた真空成膜装置を提供することを目的とする。
く課題を解決するための手段〉
上記の目的を達成するだめの構成を、実施例に対応する
図面すなわち、ターゲットセルユニットの模式図を示す
第１図および本発明のユニットを備えた真空成膜装置の
模式図を示す第２図を参照しつつ説明する。
図面すなわち、ターゲットセルユニットの模式図を示す
第１図および本発明のユニットを備えた真空成膜装置の
模式図を示す第２図を参照しつつ説明する。
第１図に示すように、同一基板３上に、複数個のターゲ
ットセル１が矢附て示す走行方向に対し傾斜角を有して
設けられていることを特徴としている。傾斜角は、θ１
−０２＝θ３となることか望ましい。
ットセル１が矢附て示す走行方向に対し傾斜角を有して
設けられていることを特徴としている。傾斜角は、θ１
−０２＝θ３となることか望ましい。
また第２図に示すように、真空チャンバ９内に設けられ
た各ターゲットセル１がターゲットユニット２の矢附で
示す走行方向に対し傾斜を有して設けられていることを
特徴としている。
た各ターゲットセル１がターゲットユニット２の矢附で
示す走行方向に対し傾斜を有して設けられていることを
特徴としている。
〈作用〉
同一基板上に、複数個のターゲットセルがその走行方向
に対し傾斜角を成して配列されているから、ターゲット
セルユニットの走行方向に対してターゲットセルは相互
にオーバーラツプし、間隙を生じることがない。
に対し傾斜角を成して配列されているから、ターゲット
セルユニットの走行方向に対してターゲットセルは相互
にオーバーラツプし、間隙を生じることがない。
〈実施例〉
本発明の実施例を、以下、図面に基づいて説明する。
第１図は本発明実施例のターゲットセルユニットの模式
図である。
図である。
図に示すように、同一基板３上に、複数個のターゲット
セル１が矢附で示す走行方向に対し傾斜角θ１を有して
配列されている。傾斜角θ１の範囲は、０°くθ１≦９
０°である。０°は最も好ましくない。また、最も好ま
しいのは４５°であり、次に好ましいのは９０°である
。また、ターゲットセル１の形状は本発明実施例では、
長さＸは３０口、幅Ｙは１５ａｎの短冊型としたが、長
さと幅の比すなわちＸ／Ｙの値が３より大きくならない
ことが望ましく、たとえばＸ：Ｙは、３：１あるいは２
：１とする。また、ターゲットセル１の移動方向に対し
て各ターゲットセル１をオーバーラツプして配列するこ
とにより、その移動方向に対しターゲツトセル１相互間
に間隙が生じない。
セル１が矢附で示す走行方向に対し傾斜角θ１を有して
配列されている。傾斜角θ１の範囲は、０°くθ１≦９
０°である。０°は最も好ましくない。また、最も好ま
しいのは４５°であり、次に好ましいのは９０°である
。また、ターゲットセル１の形状は本発明実施例では、
長さＸは３０口、幅Ｙは１５ａｎの短冊型としたが、長
さと幅の比すなわちＸ／Ｙの値が３より大きくならない
ことが望ましく、たとえばＸ：Ｙは、３：１あるいは２
：１とする。また、ターゲットセル１の移動方向に対し
て各ターゲットセル１をオーバーラツプして配列するこ
とにより、その移動方向に対しターゲツトセル１相互間
に間隙が生じない。
また、第１図に示したように、ターゲットセル１をすへ
て同一の短冊型とするほか、楕円形や円形等の種々の形
状のターゲットセルを適宜用いることができる。
て同一の短冊型とするほか、楕円形や円形等の種々の形
状のターゲットセルを適宜用いることができる。
また、ターゲット材料は１種類にとどまらず異種材料で
構成することもでき、複数元素からなる化合物あるいは
合金等の性能の良い薄膜を形成することができる。
構成することもでき、複数元素からなる化合物あるいは
合金等の性能の良い薄膜を形成することができる。
第３図は本発明の他の実施例でカル−セル方式により設
置したターゲットセルユニットを示す斜視図である。曲
面をなす基板１上に、ターゲットセル１が傾斜角を成し
て配列されている。この構成のターゲットセルユニット
が円筒形の成膜槽１０の外側側面上に三つの面が形成さ
れている。
置したターゲットセルユニットを示す斜視図である。曲
面をなす基板１上に、ターゲットセル１が傾斜角を成し
て配列されている。この構成のターゲットセルユニット
が円筒形の成膜槽１０の外側側面上に三つの面が形成さ
れている。
また、第４図は本発明のさらに他の実施例でインライン
方式で用いられるターゲットセルユニットを示す斜視図
である。ここで使用されているのは直進方式の真空成膜
装置である。この場合も、同−の基板３上にターゲット
セル１か傾斜角を成して配列されている。上述したター
ゲットセル１か設けられた成膜室９ａ内では、その成膜
室９ａ内を通過する成膜基板Ｓに成膜かなされる。
方式で用いられるターゲットセルユニットを示す斜視図
である。ここで使用されているのは直進方式の真空成膜
装置である。この場合も、同−の基板３上にターゲット
セル１か傾斜角を成して配列されている。上述したター
ゲットセル１か設けられた成膜室９ａ内では、その成膜
室９ａ内を通過する成膜基板Ｓに成膜かなされる。
第２図は本発明実施例の真空成膜装置の模式図である。
真空チャンバ９内に備えられた基板３上に各ターゲット
セル１かターゲットユニット２の走行方向に対し傾斜角
をなして配列されている。これらターゲットセル１が複
数個配列されたターゲットセルユニット２は矢附の方向
に回転自在である。
セル１かターゲットユニット２の走行方向に対し傾斜角
をなして配列されている。これらターゲットセル１が複
数個配列されたターゲットセルユニット２は矢附の方向
に回転自在である。
各々のターゲットセル１は電源装置４に接続されている
。電源装置４は、高周波電源、整合回路および各ターゲ
ットセル１に電力を分配する分配器により構成されてい
る。なお電源は高周波電源に限らず、直流電源を用いる
こともてきる。また、ターゲットセルユニット２に隣接
して成膜基板Ｓか設けられている。さらにその基板Ｓに
隣接してヒータ６が設けられており、ヒータ６は基板Ｓ
のベーキング等を行う。また真空チャンバ９には真空排
気を行う排気システム７、およびスパッタガスを供給す
るガス供給システム８か備えられている。
。電源装置４は、高周波電源、整合回路および各ターゲ
ットセル１に電力を分配する分配器により構成されてい
る。なお電源は高周波電源に限らず、直流電源を用いる
こともてきる。また、ターゲットセルユニット２に隣接
して成膜基板Ｓか設けられている。さらにその基板Ｓに
隣接してヒータ６が設けられており、ヒータ６は基板Ｓ
のベーキング等を行う。また真空チャンバ９には真空排
気を行う排気システム７、およびスパッタガスを供給す
るガス供給システム８か備えられている。
次に、以上の構成よりなる本発明の真空成膜装置の動作
を説明する。
を説明する。
電源としては１３．５６ＭＨｚの高周波電源を用いる。
ターゲットか金属の場合は、自己バイアスかかからない
ので、通常はターゲットに直列にコンデンサを入れ、直
流成分をカットして、金属ターゲットにも自己バイアス
が発生するようにしている。
ので、通常はターゲットに直列にコンデンサを入れ、直
流成分をカットして、金属ターゲットにも自己バイアス
が発生するようにしている。
したかって、整合回路によるインピーダンスのマツチン
グが必要である。このように、インピーダンスのマツチ
ングが行われ、分配器により各ターゲットセル１間に調
整された電力を印加することによりターゲットセルユニ
ット２は一体化された大面積ターゲットとしての機能を
有することができる。このターゲットセル１間の放電電
力は、高周波スパッタリングの電気回路においては、タ
ーゲットの大きさおよび形状により変化するインピーダ
ンスおよびインダクタンスにより調整される。
グが必要である。このように、インピーダンスのマツチ
ングが行われ、分配器により各ターゲットセル１間に調
整された電力を印加することによりターゲットセルユニ
ット２は一体化された大面積ターゲットとしての機能を
有することができる。このターゲットセル１間の放電電
力は、高周波スパッタリングの電気回路においては、タ
ーゲットの大きさおよび形状により変化するインピーダ
ンスおよびインダクタンスにより調整される。
すなわち、ＲＬ（インピーダンス）＋ＣＬ（インダクタ
ンス）の値により決まる。したかって、主としてコンデ
ンサ容量を調節することにより、最適な放電電力が供給
される構成となっている。以上述べたように、複数のタ
ーゲットには、それぞれ固有の最適な周波数の高周波電
力か放電電力として印加されるので、放電を安定な状態
に維持することかできる。
ンス）の値により決まる。したかって、主としてコンデ
ンサ容量を調節することにより、最適な放電電力が供給
される構成となっている。以上述べたように、複数のタ
ーゲットには、それぞれ固有の最適な周波数の高周波電
力か放電電力として印加されるので、放電を安定な状態
に維持することかできる。
また上述した高周波電力に限らず、直流電源についても
各ターゲットセル間に印加する電力を個別に制御するこ
とができる。このように印加する電力を制御することに
より、スパッタ速度を制御でき、かつ放電を安定な状態
に維持することができる。したがって、膜厚の制御がで
き、また得られた膜は均一なものとなる。
各ターゲットセル間に印加する電力を個別に制御するこ
とができる。このように印加する電力を制御することに
より、スパッタ速度を制御でき、かつ放電を安定な状態
に維持することができる。したがって、膜厚の制御がで
き、また得られた膜は均一なものとなる。
〈発明の効果〉
以上説明したように、本発明によれば、複数個のターゲ
ットセルがその走行方向に対し傾斜角をなし、各ターゲ
ットセルはオーバーラツプするよう配列され、また、各
ターゲットセル間の印加電力の最適制御か行われるよう
構成したので、本発明のターゲットセルユニットは、一
体化された大面積ターゲットとしての機能を有すること
かできる。その結果、最高の電力効率のもとて、大面積
にわたる均一な膜を得ることかできる。
ットセルがその走行方向に対し傾斜角をなし、各ターゲ
ットセルはオーバーラツプするよう配列され、また、各
ターゲットセル間の印加電力の最適制御か行われるよう
構成したので、本発明のターゲットセルユニットは、一
体化された大面積ターゲットとしての機能を有すること
かできる。その結果、最高の電力効率のもとて、大面積
にわたる均一な膜を得ることかできる。
この結果、高性能な多層膜を再現性よく製造でき、種々
の二次加工用に好適な素材を提供できる。
の二次加工用に好適な素材を提供できる。
第１図は本発明実施例のターゲットセルユニットの模式
図、第２図は本発明実施例の真空成膜装置の模式図、第
３図は本発明実施例のターゲットセルユニットの他の実
施例の斜視図、第４図は本発明実施例のターゲットセル
ユニットのさらに他の実施例の斜視図である。 １・・・ターゲットセル ２・・・ターゲットセルユニット ３・・・基板 ４・・・電源装置 ９・・・真空チャンバ Ｓ・・・成膜基板 θ０．θ２．θ３・・・傾斜角 特許出願人 三容真空工業株式会社代 理
人 弁理士 西１）新築１図 走行含伺 第２図 第３図
図、第２図は本発明実施例の真空成膜装置の模式図、第
３図は本発明実施例のターゲットセルユニットの他の実
施例の斜視図、第４図は本発明実施例のターゲットセル
ユニットのさらに他の実施例の斜視図である。 １・・・ターゲットセル ２・・・ターゲットセルユニット ３・・・基板 ４・・・電源装置 ９・・・真空チャンバ Ｓ・・・成膜基板 θ０．θ２．θ３・・・傾斜角 特許出願人 三容真空工業株式会社代 理
人 弁理士 西１）新築１図 走行含伺 第２図 第３図
Claims (2)
- （１）同一基板上に複数個のターゲットセルが設けられ
てなるターゲットユニットの走行方向に対し、上記ター
ゲットセルが傾斜角をなして設けられてなるターゲット
セルユニット。 - （２）ターゲットセルが同一基板上に複数個設けられた
ターゲットユニットを、同時にスパッタリングすること
により薄膜を形成する装置であって、上記各ターゲット
セルが上記ターゲットユニットの走行方向に対し傾斜角
をなして設けられていることを特徴とする真空成膜装置
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29836690A JPH04173966A (ja) | 1990-11-02 | 1990-11-02 | ターゲットセルユニットおよび真空成膜装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29836690A JPH04173966A (ja) | 1990-11-02 | 1990-11-02 | ターゲットセルユニットおよび真空成膜装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04173966A true JPH04173966A (ja) | 1992-06-22 |
Family
ID=17858762
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29836690A Pending JPH04173966A (ja) | 1990-11-02 | 1990-11-02 | ターゲットセルユニットおよび真空成膜装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04173966A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012241281A (ja) * | 2011-05-23 | 2012-12-10 | Samsung Mobile Display Co Ltd | スパッタリング用分割ターゲット装置、及びそれを利用したスパッタリング方法 |
| JP2012241282A (ja) * | 2011-05-23 | 2012-12-10 | Samsung Mobile Display Co Ltd | スパッタリング用分割ターゲット装置及びそれを利用したスパッタリング方法 |
| CN103717782A (zh) * | 2011-06-30 | 2014-04-09 | 唯景公司 | 溅射靶和溅射方法 |
| US9771646B2 (en) | 2011-04-21 | 2017-09-26 | View, Inc. | Lithium sputter targets |
-
1990
- 1990-11-02 JP JP29836690A patent/JPH04173966A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9771646B2 (en) | 2011-04-21 | 2017-09-26 | View, Inc. | Lithium sputter targets |
| US10125419B2 (en) | 2011-04-21 | 2018-11-13 | View, Inc. | Lithium sputter targets |
| JP2012241281A (ja) * | 2011-05-23 | 2012-12-10 | Samsung Mobile Display Co Ltd | スパッタリング用分割ターゲット装置、及びそれを利用したスパッタリング方法 |
| JP2012241282A (ja) * | 2011-05-23 | 2012-12-10 | Samsung Mobile Display Co Ltd | スパッタリング用分割ターゲット装置及びそれを利用したスパッタリング方法 |
| CN103717782A (zh) * | 2011-06-30 | 2014-04-09 | 唯景公司 | 溅射靶和溅射方法 |
| EP2726642A2 (en) * | 2011-06-30 | 2014-05-07 | View, Inc. | Sputter target and sputtering methods |
| EP2726642A4 (en) * | 2011-06-30 | 2014-11-05 | View Inc | SPUTTERTARGET AND SPUTTERING PROCESS |
| US9831072B2 (en) | 2011-06-30 | 2017-11-28 | View, Inc. | Sputter target and sputtering methods |
| US10615011B2 (en) | 2011-06-30 | 2020-04-07 | View, Inc. | Sputter target and sputtering methods |
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