JPH0741940A - スパッタリング装置 - Google Patents
スパッタリング装置Info
- Publication number
- JPH0741940A JPH0741940A JP20373993A JP20373993A JPH0741940A JP H0741940 A JPH0741940 A JP H0741940A JP 20373993 A JP20373993 A JP 20373993A JP 20373993 A JP20373993 A JP 20373993A JP H0741940 A JPH0741940 A JP H0741940A
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- Japan
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- substrate holder
- substrate
- film
- target
- film thickness
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Abstract
(57)【要約】
【目的】カルーセル型のスパッタリング装置において、
回転する基板保持体上の基板に成膜される膜厚を任意に
制御できるようなスパッタリング装置を提供すること。 【構成】真空のチャンバ内に、基板を保持した回転する
円筒状の基板保持体２が配置され、この基板保持体２の
周囲に、複数の膜施与装置３〜５が基板保持体の回転軸
線Ａ方向における位置を変えて配置されている。
回転する基板保持体上の基板に成膜される膜厚を任意に
制御できるようなスパッタリング装置を提供すること。 【構成】真空のチャンバ内に、基板を保持した回転する
円筒状の基板保持体２が配置され、この基板保持体２の
周囲に、複数の膜施与装置３〜５が基板保持体の回転軸
線Ａ方向における位置を変えて配置されている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はスパッタリング装置に関
する。
する。
【０００２】
【従来の技術】スパッタリング装置には種々のタイプが
あるが、例えば図９のようなカルーセル型のスパッタリ
ング装置は真空のチャンバ内に円筒状の基板保持体４０
を回転可能に配置し、基板保持体の周囲にターゲット４
１を設け、基板保持体４０を回転させながら、基板保持
体上に固定された基板４２にターゲット４１からスパッ
タして成膜していくものである。
あるが、例えば図９のようなカルーセル型のスパッタリ
ング装置は真空のチャンバ内に円筒状の基板保持体４０
を回転可能に配置し、基板保持体の周囲にターゲット４
１を設け、基板保持体４０を回転させながら、基板保持
体上に固定された基板４２にターゲット４１からスパッ
タして成膜していくものである。
【０００３】カルーセル型のスパッタリング装置でも、
金属膜だけでなく金属化合物の膜を、しかもより速く成
膜できるように、ターゲットにＤＣマグネトロンを使用
し、ターゲットと共にイオン源をチャンバ内に配置し酸
素など反応ガスも導入して、スパッタされた金属膜をさ
らに反応させて金属酸化物などの金属化合物の膜を成膜
させるリアクティブスパッタリング法もある。
金属膜だけでなく金属化合物の膜を、しかもより速く成
膜できるように、ターゲットにＤＣマグネトロンを使用
し、ターゲットと共にイオン源をチャンバ内に配置し酸
素など反応ガスも導入して、スパッタされた金属膜をさ
らに反応させて金属酸化物などの金属化合物の膜を成膜
させるリアクティブスパッタリング法もある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このようなカルーセル
型のスパッタリング装置では、図１０のようにターゲッ
トの縦方向において縦方向の中点（ターゲットのセンタ
ー、グラフ縦軸の０点）から上下方向に離れるに従って
基板上に形成される膜厚の均一性が失われるという欠点
がある。この傾向は、金属膜（Ａ）の場合よりは金属酸
化膜（Ｂ）の場合の方が顕著であり、また平面基板より
曲率面基板に金属酸化膜を施した場合（Ｃ）の方が顕著
である。そこで従来は、ターゲットの上下端付近に相応
する位置には基板は配置できなかった。しかし一方で
は、一度に均一な膜厚に成膜される基板の数をできるだ
け増やして、生産性をあげたいという要請がある。
型のスパッタリング装置では、図１０のようにターゲッ
トの縦方向において縦方向の中点（ターゲットのセンタ
ー、グラフ縦軸の０点）から上下方向に離れるに従って
基板上に形成される膜厚の均一性が失われるという欠点
がある。この傾向は、金属膜（Ａ）の場合よりは金属酸
化膜（Ｂ）の場合の方が顕著であり、また平面基板より
曲率面基板に金属酸化膜を施した場合（Ｃ）の方が顕著
である。そこで従来は、ターゲットの上下端付近に相応
する位置には基板は配置できなかった。しかし一方で
は、一度に均一な膜厚に成膜される基板の数をできるだ
け増やして、生産性をあげたいという要請がある。
【０００５】また、平板な基板と異なり基板の形状が複
雑になるとそれだけ均一な膜厚に成膜するのが難しく、
従来の構造の装置では、複雑な形状の基板にも均一な膜
厚に成膜を施すようなことができなかった。
雑になるとそれだけ均一な膜厚に成膜するのが難しく、
従来の構造の装置では、複雑な形状の基板にも均一な膜
厚に成膜を施すようなことができなかった。
【０００６】本発明は、カルーセル型のスパッタリング
装置において、回転する基板保持体上の基板に成膜され
る膜厚を任意に制御できるようなスパッタリング装置を
提供することを目的としている。
装置において、回転する基板保持体上の基板に成膜され
る膜厚を任意に制御できるようなスパッタリング装置を
提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明のスパッタリング
装置では、真空のチャンバ内に、基板を保持する回転す
る円筒状の基板保持体が配置され、この基板保持体の周
囲に、複数の膜施与装置が基板保持体の回転軸線方向に
おける位置を変えて配置されているように構成されてい
る。
装置では、真空のチャンバ内に、基板を保持する回転す
る円筒状の基板保持体が配置され、この基板保持体の周
囲に、複数の膜施与装置が基板保持体の回転軸線方向に
おける位置を変えて配置されているように構成されてい
る。
【０００８】
【作用】基板保持体の回転軸線（上下）方向に配置され
る膜施与装置の位置を変えることにより、基板保持体上
の基板に形成される任意に膜厚を制御できる。
る膜施与装置の位置を変えることにより、基板保持体上
の基板に形成される任意に膜厚を制御できる。
【０００９】
【実施例】図１及び図２においてスパッタリング装置１
は、回転する円筒状の基板保持体２と、膜施与装置とし
て同じ試料（成膜材料）からなる主ターゲット３、副タ
ーゲット４、５を具備している。基板保持体２は真空の
チャンバ内に収納され、ターゲット３、４、５はチャン
バ内か（この場合チャンバの壁は７になる）、或いはチ
ャンバの壁の開口に（この場合チャンバの壁は７ａにな
る）配置されている。基板保持体２は駆動モータ２ａに
より回転せしめられ、基板保持体２の表面全体或いは部
分的に複数の基板６、即ち成膜されるべき例えばレンズ
や反射体などが固定される。
は、回転する円筒状の基板保持体２と、膜施与装置とし
て同じ試料（成膜材料）からなる主ターゲット３、副タ
ーゲット４、５を具備している。基板保持体２は真空の
チャンバ内に収納され、ターゲット３、４、５はチャン
バ内か（この場合チャンバの壁は７になる）、或いはチ
ャンバの壁の開口に（この場合チャンバの壁は７ａにな
る）配置されている。基板保持体２は駆動モータ２ａに
より回転せしめられ、基板保持体２の表面全体或いは部
分的に複数の基板６、即ち成膜されるべき例えばレンズ
や反射体などが固定される。
【００１０】主ターゲット３の縦方向の長さが一番長
く、副ターゲット４、５は主ターゲット３より短い。副
ターゲット４、５は主ターゲット３より離れて配置さ
れ、しかも基板保持体２の外周面を展開して示した図３
から明らかのように基板保持体２の回転軸線Ａ方向（縦
方向）でみると副ターゲット４、５は上下端付近に配置
され、主ターゲット３と部分的に重複するように配置さ
れている。従って主ターゲット３、副ターゲット４、５
で基板保持体２の回転軸線方向の全体をカバーするよう
になされている。
く、副ターゲット４、５は主ターゲット３より短い。副
ターゲット４、５は主ターゲット３より離れて配置さ
れ、しかも基板保持体２の外周面を展開して示した図３
から明らかのように基板保持体２の回転軸線Ａ方向（縦
方向）でみると副ターゲット４、５は上下端付近に配置
され、主ターゲット３と部分的に重複するように配置さ
れている。従って主ターゲット３、副ターゲット４、５
で基板保持体２の回転軸線方向の全体をカバーするよう
になされている。
【００１１】図４のようにターゲット３、４、５により
成膜された膜の膜全体の膜厚の均一性をみると、基板保
持体２の回転軸線方向（縦方向）の上下端にまで均一に
成膜される範囲が広がっていることがわかる。
成膜された膜の膜全体の膜厚の均一性をみると、基板保
持体２の回転軸線方向（縦方向）の上下端にまで均一に
成膜される範囲が広がっていることがわかる。
【００１２】図５は第２実施例を示すもので、１つの主
ターゲット１０と、４つの副ターゲット１１〜１４を有
する。その配置は図６のように基板保持体２の外周面を
展開した状態で見ると基板保持体２の回転軸線方向にお
いて互いにずれて配置されている。また、膜厚の均一性
をみると図７のようになった。
ターゲット１０と、４つの副ターゲット１１〜１４を有
する。その配置は図６のように基板保持体２の外周面を
展開した状態で見ると基板保持体２の回転軸線方向にお
いて互いにずれて配置されている。また、膜厚の均一性
をみると図７のようになった。
【００１３】図８は第３実施例を示すもので、横断面が
ドーナツ状をした真空のチャンバ２０を有し、内壁２１
に近接して回転する円筒状の基板保持体２２が配置され
ている。チャンバ２０内はスパッタリングゾーン２３と
反応ゾーン２４に分けられ、スパッタリングゾーン２３
と反応ゾーン２４の間には排気ゾーン２５が配置されて
いる。
ドーナツ状をした真空のチャンバ２０を有し、内壁２１
に近接して回転する円筒状の基板保持体２２が配置され
ている。チャンバ２０内はスパッタリングゾーン２３と
反応ゾーン２４に分けられ、スパッタリングゾーン２３
と反応ゾーン２４の間には排気ゾーン２５が配置されて
いる。
【００１４】スパッタリングゾーン２０の外壁２６には
主ターゲット２７と２つの副ターゲット２８、２９が配
置され、この３つのターゲットで基板保持体２２の回転
軸線方向の全体をカバーするように、互いに基板保持体
２２に対する回転軸線方向における位置をずらして配置
されている。また反応ゾーン２４の外壁２６にも膜施与
装置である主イオン源３０と２つの副イオン源３１、３
２が３つのイオン源で基板保持体２２の回転軸線方向の
全体をカバーするように、互いに基板保持体２２に対す
る回転軸線方向における位置をずらして配置されてい
る。
主ターゲット２７と２つの副ターゲット２８、２９が配
置され、この３つのターゲットで基板保持体２２の回転
軸線方向の全体をカバーするように、互いに基板保持体
２２に対する回転軸線方向における位置をずらして配置
されている。また反応ゾーン２４の外壁２６にも膜施与
装置である主イオン源３０と２つの副イオン源３１、３
２が３つのイオン源で基板保持体２２の回転軸線方向の
全体をカバーするように、互いに基板保持体２２に対す
る回転軸線方向における位置をずらして配置されてい
る。
【００１５】スパッタガスは各ターゲット２８〜２９か
らスパッタリングゾーン２３に導入され、排気ゾーン２
５から排気される。同様に反応ガスは各イオン源３０〜
３２から反応ゾーン２４から反応ゾーン２４に導入され
排気ゾーン２５から排気される。
らスパッタリングゾーン２３に導入され、排気ゾーン２
５から排気される。同様に反応ガスは各イオン源３０〜
３２から反応ゾーン２４から反応ゾーン２４に導入され
排気ゾーン２５から排気される。
【００１６】なお、本発明装置では、基板の形状が複雑
で膜厚を均一に施与しにくい場合には例えば同じ高さに
膜施与装置を重複して設けるなどして膜厚の均一化をは
かるようにしてもよい。また各ターゲットはすべて同じ
試料からなっている必要はないなど、基板保持体上で形
成されるべき基板の膜等に応じて各膜施与装置の内容は
変えることができる。さらに、実施例では大きな主ター
ゲットと小さな副ターゲットとを組合せたが、同じ大き
さのターゲット同士を組合せてもよいなど、ターゲット
等の膜施与装置の大きさの組合せも自由である。
で膜厚を均一に施与しにくい場合には例えば同じ高さに
膜施与装置を重複して設けるなどして膜厚の均一化をは
かるようにしてもよい。また各ターゲットはすべて同じ
試料からなっている必要はないなど、基板保持体上で形
成されるべき基板の膜等に応じて各膜施与装置の内容は
変えることができる。さらに、実施例では大きな主ター
ゲットと小さな副ターゲットとを組合せたが、同じ大き
さのターゲット同士を組合せてもよいなど、ターゲット
等の膜施与装置の大きさの組合せも自由である。
【００１７】本発明は、基板保持体上に固定された全部
の基板の膜厚を均一に施与する場合に限らず、膜施与装
置の位置を適宜選択することにより、基板保持体の回転
軸線方向における膜厚を積極的に違えるようにすること
もできる。
の基板の膜厚を均一に施与する場合に限らず、膜施与装
置の位置を適宜選択することにより、基板保持体の回転
軸線方向における膜厚を積極的に違えるようにすること
もできる。
【００１８】
【発明の効果】真空のチャンバ内に、基板を保持した回
転する円筒状の基板保持体が配置され、この基板保持体
の周囲に、複数の膜施与装置が基板保持体の回転軸線方
向における位置を変えて配置されているので、基板保持
体の上下方向のいずれの場所にに固定された基板にも膜
厚を均一に施与することができ、従って一度に製造でき
る基板の数を増やすことができ生産性を上げることがで
きる。
転する円筒状の基板保持体が配置され、この基板保持体
の周囲に、複数の膜施与装置が基板保持体の回転軸線方
向における位置を変えて配置されているので、基板保持
体の上下方向のいずれの場所にに固定された基板にも膜
厚を均一に施与することができ、従って一度に製造でき
る基板の数を増やすことができ生産性を上げることがで
きる。
【００１９】また、基板の形状により膜厚が均一になり
にくい場合等では、所望の箇所に別の膜施与装置を重複
するように設けたり、或いはわざと膜厚を違えたい場合
等、膜施与装置の配置により膜厚を自由に制御できる。
にくい場合等では、所望の箇所に別の膜施与装置を重複
するように設けたり、或いはわざと膜厚を違えたい場合
等、膜施与装置の配置により膜厚を自由に制御できる。
【図１】本発明のスパッタリング装置の実施例１を示す
図。
図。
【図２】図１の平面図。
【図３】基板保持体の回転軸線方向における各ターゲッ
トの位置関係を基板保持体の外周面を展開した状態と共
に示した図。
トの位置関係を基板保持体の外周面を展開した状態と共
に示した図。
【図４】実施例１において主ターゲットのセンターから
の上下方向の距離と膜厚の均一性との関係を示す図。
の上下方向の距離と膜厚の均一性との関係を示す図。
【図５】実施例２を示す平面図。
【図６】実施例２の基板保持体の回転軸線方向における
各ターゲットの位置関係を基板保持体の外周面を展開し
た状態と共に示した図。
各ターゲットの位置関係を基板保持体の外周面を展開し
た状態と共に示した図。
【図７】実施例２において主ターゲットにのセンターか
らの上下方向の距離と膜厚の均一性との関係を示す図。
らの上下方向の距離と膜厚の均一性との関係を示す図。
【図８】実施例３を示す平面図。
【図９】従来のスパッタリング装置の一例を示す図。
【図１０】従来のスパッタリング装置において成膜した
場合のターゲットのセンターからの上下方向の距離と膜
厚の均一性との関係を示す図。
場合のターゲットのセンターからの上下方向の距離と膜
厚の均一性との関係を示す図。
１ スパッタリング装置 ２ 基板保持体 ３ 膜施与装置（主ターゲット） ４ 膜施与装置（副ターゲット） ５ 膜施与装置（副ターゲット） ６ 基板 １０ 膜施与装置（主ターゲット） １１ 膜施与装置（副ターゲット） １２ 膜施与装置（副ターゲット） １３ 膜施与装置（副ターゲット） １４ 膜施与装置（副ターゲット） ２０ チャンバ ２１ 内壁 ２２ 基板保持体 ２３ スパッタリングゾーン ２４ 反応ゾーン ２５ 排気ゾーン ２６ 外壁 ２７ 膜施与装置（主ターゲット） ２８ 膜施与装置（副ターゲット） ２９ 膜施与装置（副ターゲット） ３０ 膜施与装置（主イオン源） ３１ 膜施与装置（副イオン源） ３２ 膜施与装置（副イオン源）
Claims (1)
- 【請求項１】真空のチャンバ内に、基板を保持した回転
する円筒状の基板保持体が配置され、この基板保持体の
周囲に、複数の膜施与装置が基板保持体の回転軸線方向
における位置を変えて配置されていることを特徴とする
スパッタリング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20373993A JPH0741940A (ja) | 1993-07-27 | 1993-07-27 | スパッタリング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20373993A JPH0741940A (ja) | 1993-07-27 | 1993-07-27 | スパッタリング装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0741940A true JPH0741940A (ja) | 1995-02-10 |
Family
ID=16479056
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20373993A Pending JPH0741940A (ja) | 1993-07-27 | 1993-07-27 | スパッタリング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0741940A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5931296A (en) * | 1995-12-15 | 1999-08-03 | Sony Corporation | Accomodating case for disc cartridge |
| JP2006077280A (ja) * | 2004-09-08 | 2006-03-23 | Toyota Motor Corp | アンバランスドマグネトロンスパッタリング装置及び方法 |
| JP2011500971A (ja) * | 2007-10-26 | 2011-01-06 | デポジッション サイエンス インク | 薄膜コーティングシステムおよび方法 |
| JP2012184511A (ja) * | 2007-03-01 | 2012-09-27 | Ulvac Japan Ltd | 薄膜形成方法及び薄膜形成装置 |
| JP2014114507A (ja) * | 2012-11-14 | 2014-06-26 | Kobe Steel Ltd | 成膜装置 |
-
1993
- 1993-07-27 JP JP20373993A patent/JPH0741940A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5931296A (en) * | 1995-12-15 | 1999-08-03 | Sony Corporation | Accomodating case for disc cartridge |
| JP2006077280A (ja) * | 2004-09-08 | 2006-03-23 | Toyota Motor Corp | アンバランスドマグネトロンスパッタリング装置及び方法 |
| JP2012184511A (ja) * | 2007-03-01 | 2012-09-27 | Ulvac Japan Ltd | 薄膜形成方法及び薄膜形成装置 |
| JP2011500971A (ja) * | 2007-10-26 | 2011-01-06 | デポジッション サイエンス インク | 薄膜コーティングシステムおよび方法 |
| JP2014114507A (ja) * | 2012-11-14 | 2014-06-26 | Kobe Steel Ltd | 成膜装置 |
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