JPH0625837A - スパッタリング用サンプルホルダ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】ホルダマスクによるディスク基板の記録膜表面
の傷の発生を防ぎ、基板材料、記録膜の剥離によって生
ずる記録面のディフェクトを低減する。 【構成】ディスク基板12側の外周ホルダマスク14および
内周ホルダマスク15における孔内周部、外周部には、デ
ィスク基板12の記録膜表面部と接触しない膜逃がし部と
してのざぐり加工などの彫り込み加工部14ａ，15ａを設
ける。この傷防止用の彫り込み加工部14ａ，15ａは、外
周ホルダマスク14および内周ホルダマスク15の端面14
ｂ，15ｂの内外周方向に沿って幅0.2 ｍｍ，高さ（深
さ）0.1 ｍｍの彫り込み加工とする。これにより、ディ
スク基板12の記録膜表面部は外周ホルダマスク14の端面
14ｂにおける孔内周部、および内周ホルダマスク15の端
面15ｂにおける外周部と直接接触することがない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は円盤状のディスク基板に
均一な膜を形成する円盤回転方式（以下パレット公転方
式）のスパッタリング用サンプルホルダ装置に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】近年、円盤状のディスク基板上に記録層
を設け、レーザ光または磁気ヘッドなどを用いて情報信
号の記録、再生、消去を行う媒体が開発されている。こ
のような記録媒体は、信号の記録密度を向上させるため
に、スパッタリングにより薄膜の記録層の形成が行われ
ている。このようなスパッタリング装置では、多元スパ
ッタリングや複合ターゲットにより組成を簡単に変え、
また、ディスク１枚当りの成膜速度の高速化が図られ、
さらに、駆動機構が簡単であるなどの理由からパレット
公転型サイドスパッタ方式のスパッタリング装置が開発
されている。

【０００３】以下、図面を参照しながら上述した従来の
パレット公転方式のスパッタリング装置について説明す
る。図５は従来のパレット公転方式のスパッタリング用
サンプルホルダ装置の正面図、図６は図５のスパッタリ
ング用サンプルホルダ装置における基板ホルダ部分の拡
大断面図、図７は図５のスパッタリング用サンプルホル
ダ装置を設けたスパッタリング装置の側面図である。図
５、図６および図７において、ドーナツ円盤状のディス
ク基板１は基板ホルダ２、外周のホルダマスク３および
内周のホルダマスク４に固定されており、回転モータ５
により回転円盤（以下パレットという）６を公転させ
る。このとき、パレット６の孔の内周と基板ホルダ２の
外周との周差により基板ホルダ２は自転する。このパレ
ット６の公転と基板ホルダ２の自転によりディスク基板
１面上に均一な膜を形成できる。なお、７は真空室であ
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の構成では、外周および内周のホルダマスク３，４の端
面３ａ，４ａが直接にディスク基板１に接触するため、
基板ホルダ２の自公転によりホルダマスク３，４とディ
スク基板１との接触面が摩耗したり、ディスク基板１に
接触するホルダマスク３，４の端面３ａ，４ａによりデ
ィスク基板１上の記録膜外周部および内周部に傷がつく
という問題を有していた。また、ホルダマスク３、４と
の摩耗によりディスク基板表面からディスク基板材料お
よび記録膜が摩耗，剥離するため，記録面でのディフェ
クトの原因になりエラーレート増加の原因になるという
問題を有していた。

【０００５】その結果，従来のスパッタリング用サンプ
ルホルダ装置では，図８のディスク100 枚毎のディスク
基板１表面の傷の発生率に示すように，20％以上の高い
確率でディスク基板１の接触面に傷が発生していた。ま
た、図９の累積ディスク作製枚数に対するエラーレート
の変化の特性図に示すように，作製枚数が1000枚を越え
るとエラーレートが増加を始めた。

【０００６】本発明は上記従来の問題を解決するもの
で、基板ホルダのホルダマスクとディスク基板との接触
面におけるディスク基板の記録膜外周部および内周部表
面の傷の発生を防ぎ、基板材料、記録膜の剥離によって
生ずる記録面のディフェクトを低減することができるス
パッタリング用サンプルホルダ装置を提供することを目
的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明のスパッタリング用サンプルホルダ装置は、ス
パッタリング装置の回転円盤上に基板を保持する基板ホ
ルダおよびホルダマスクを設け、前記回転円盤を前記基
板とともに公転させるとともに、前記回転円盤に設けら
れた孔径と前記基板ホルダの外径との周差により前記基
板ホルダとともに前記基板を自転させる構成のスパッタ
リング装置におけるスパッタリング用サンプルホルダ装
置であって、前記基板を固定する前記ホルダマスクの前
記基板との接触面側に前記基板上の膜部と接触しない膜
逃がし部を備えたものである。

【０００８】

【作用】上記構成により、ホルダマスクの、基板との接
触面側に基板上の膜部に接触しない膜逃がし部を備えた
ので、ホルダマスクと基板の接触部における基板上の膜
外周および内周表面部の傷が防止されるとともに、基板
材料、記録膜の摩耗、剥離によって生ずる記録面のディ
フェクトが低減されて、高品質なディスクが作製される
ことになる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の一実施例について図面を参照
しながら説明する。図１は本発明の一実施例におけるス
パッタリング用サンプルホルダ装置の正面図、図２は図
１のスパッタリング用サンプルホルダ装置の基板ホルダ
およびホルダマスク部分の拡大断面図である。図１およ
び図２において、スパッタリング装置のパレット11上に
ドーナツ円盤状のディスク基板12を保持する基板ホルダ
13および、磁性材料で作られた外周ホルダマスク14およ
び内周ホルダマスク15が設けられ、パレット11に設けら
れた孔径と基板ホルダ13の外径との周差によりディスク
基板12を基板ホルダ13とともに自転可能に構成する。こ
の自転によりディスク基板12の記録膜外周部および内周
部に発生する傷を防止するために、外周ホルダマスク14
および内周ホルダマスク15には、ディスク基板12側の孔
部に膜逃がし部としてのざぐり加工などの彫り込み加工
部14ａ，15ａを設ける。この傷防止用の彫り込み加工部
14ａは、外周ホルダマスク14の端面14ｂの孔部周方向に
沿って幅0.2 ｍｍ，高さ（深さ）0.1 ｍｍの彫り込み加
工をする。また、彫り込み加工部15にも同じようにして
内周ホルダマスク15の端面15ｂに加工する。これによ
り、ディスク基板12は外周ホルダマスク14の端面14ｂ、
および内周ホルダマスク15の端面15ｂにおける孔内周部
と直接接触することがないため、ディスク基板12が自転
した場合にも、ディスク基板12の記録膜外周および内周
表面部には外周ホルダマスク14の端面14ｂ、および内周
ホルダマスク15の端面15ｂによる傷は入らない。

【００１０】さらに、ターゲット16はディスク基板12の
正面に配設されており、アルゴンガス雰囲気中でサイド
スパッタリングによりディスク基板12上に膜を形成す
る。上記構成により、ディスク基板12を固定した外周ホ
ルダマスク14および内周ホルダマスク15の、ディスク基
板12との接触面側の端面14ｂおよび端面15ｂには、幅0.
2 ｍｍ、高さ0.1 ｍｍの傷防止用の彫り込み加工を行っ
た彫り込み加工部14ａ，15ａが設けられているため、基
板ホルダ13が自公転する場合に、ディスク基板12の記録
膜外周部および内周部は外周ホルダマスク14の端面14ｂ
および内周ホルダマスク15の端面15ｂと直接接触するこ
とがなく、ディスク基板12の接触面における記録膜外周
部および内周部には傷が入らない。また、ディスク基板
12表面からの基板材料、記録膜はほとんど摩耗、剥離し
ないので，記録面のディフェクトにならず、エラーレー
トは増加しない。

【００１１】図３は図１のスパッタリング用サンプルホ
ルダ装置を用いて実際にディスクを作製した場合のディ
スク100 枚毎のディスク基板表面の傷の発生率を示す図
であり、ディスク基板11の記録膜外周表面部には傷は発
生しない。また、図４の累積作製枚数に対するエラーレ
ートの変化の特性図に示すように、ディスク4000枚を連
続作製した場合でも基板材料、および記録膜の剥離によ
って生ずる記録面のディフェクトは低減でき、エラーレ
ートは変化しない。

【００１２】以上のように、パレット11とディスク基板
12を固定した基板ホルダ13および外周ホルダマスク14お
よび内周ホルダマスク15とからなり、パレット11に設け
られた孔径と基板ホルダ13の外径との周差によりディス
ク基板12を公自転可能に構成されたスパッタリング装置
において、ディスク基板12を固定する外周ホルダマスク
14および内周ホルダマスク15の、ディスク基板12との接
触面側の端面14ｂ，15ｂに彫り込み加工部14ａ，15ａを
備えたことによって、外周ホルダマスク14および内周ホ
ルダマスク15とディスク基板12の記録膜外周および内周
表面部との接触部における傷を防ぐとともに、基板材
料、記録膜の摩耗，剥離によって生ずる記録面のディフ
ェクトを低減することができて、高品質なディスクを作
製することができる。

【００１３】なお、本発明の実施例では、外周ホルダマ
スク14および内周ホルダマスク15とディスク基板12の記
録膜外周および内周表面部との接触面は幅0.2 ｍｍ，高
さ0.1 ｍｍの傷防止のための彫り込み加工を行った構成
について説明したが、ディスク基板12を固定でき、しか
も、外周ホルダマスク14および内周ホルダマスク15のデ
ィスク基板12側の孔周部および外周部にディスク基板12
の記録膜表面部が直接接触せず、かつ、膜逃がし部を介
して外周ホルダマスク14および内周ホルダマスク15の内
側にスパッタリングした膜が回り込んで付着しない構
成、具体的には幅0.1 〜0.4 ｍｍ，高さ0.05〜0.2 ｍｍ
の彫り込み加工などを行った構成であれば同等またはそ
れ以上の効果を得ることができる。この場合、スパッタ
リングした膜が回り込んで付着しないためには、高さ0.
05〜0.2 ｍｍであり、それ以上ではスパッタリングした
膜が回り込んで付着してしまう。また、幅0.1 〜0.4 ｍ
ｍは、ディスク基板12の記録膜径が外周ホルダマスク14
の孔部および内周ホルダマスク15の外周部に対する取り
付け誤差範囲を示している。さらに、この彫り込み加工
はざぐり加工としたが、上記条件を満たせばＣ取り加工
やＲ取り加工などの加工でもよい。

【００１４】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、基板上の
膜部と接触しない膜逃がし部をホルダマスクの基板との
接触面側に設けたことにより、基板上の膜外周表面部の
傷を防ぐことができるとともに、基板材料、記録膜の摩
耗，剥離によって生ずる記録面のディフェクトを低減す
ることができて、高品質なディスクを作製することがで
きるスパッタリング用サンプルホルダ装置を得ることが
できるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例におけるスパッタリング用サ
ンプルホルダ装置の正面図である。

【図２】図１のスパッタリング用サンプルホルダ装置に
おけるホルダーマスク部分の拡大断面図である。

【図３】図１のスパッタリング用サンプルホルダ装置を
用いた場合におけるディスク基板の傷による不良の発生
率を示す特性図である。

【図４】図１のスパッタリング用サンプルホルダ装置を
用いた場合における累積ディスク作製枚数に対するエラ
ーレートの変化を示す特性図である。

【図５】従来のスパッタリング用サンプルホルダ装置の
正面図である。

【図６】従来のスパッタリング用サンプルホルダ装置の
ホルダマスク部分の拡大断面図である。

【図７】従来のスパッタリング用サンプルホルダ装置を
設けたスパッタリング装置の側面図である。

【図８】従来のスパッタリング用サンプルホルダ装置を
用いた場合におけるディスク基板の傷による不良の発生
率を示す特性図である。

【図９】従来のスパッタリング用サンプルホルダ装置に
おける累積ディスク作製枚数に対するエラーレートの変
化を示す特性図である。

【符号の説明】

11 パレット 12 ディスク基板 13 基板ホルダ 14 外周ホルダマスク 14ａ，15ａ 彫り込み加工部 15 内周ホルダマスク

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】スパッタリング装置の回転円盤上に基板を
   保持する基板ホルダおよびホルダマスクを設け、前記回
   転円盤を前記基板とともに公転させるとともに、前記回
   転円盤に設けられた孔径と前記基板ホルダの外径との周
   差により前記基板ホルダとともに前記基板を自転させる
   構成のスパッタリング装置におけるスパッタリング用サ
   ンプルホルダ装置であって、前記基板を固定する前記ホ
   ルダマスクの前記基板との接触面側に前記基板上の膜部
   と接触しない膜逃がし部を備えたスパッタリング用サン
   プルホルダ装置。