JPH09104969A - 導体膜およびその形成方法 - Google Patents
導体膜およびその形成方法Info
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- JPH09104969A JPH09104969A JP20584096A JP20584096A JPH09104969A JP H09104969 A JPH09104969 A JP H09104969A JP 20584096 A JP20584096 A JP 20584096A JP 20584096 A JP20584096 A JP 20584096A JP H09104969 A JPH09104969 A JP H09104969A
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- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/02—Details
- H05K1/03—Use of materials for the substrate
- H05K1/0306—Inorganic insulating substrates, e.g. ceramic, glass
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- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/10—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern
- H05K3/14—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using spraying techniques to apply the conductive material, e.g. vapour evaporation
- H05K3/146—By vapour deposition
-
- H—ELECTRICITY
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- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/38—Improvement of the adhesion between the insulating substrate and the metal
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- Electrodes Of Semiconductors (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 導体膜と接着層の界面で拡散を起こす温度以
上に基板を加熱することなく、導体膜と接着層との付着
力を高めることのできる導体膜およびその形成方法を提
供する。 【解決手段】 セラミックス、ガラス等の基板５にＡ
ｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ａｌ等の導体膜１２を成膜するに際
し、Ｃｒ、ＮｉＣｒ等の接着層１１を基板５上に形成
し、接着層１１上に接着層材料と導体膜材料とからなる
混合層１３を形成し、混合層１３上に導体膜１２を成膜
する。
上に基板を加熱することなく、導体膜と接着層との付着
力を高めることのできる導体膜およびその形成方法を提
供する。 【解決手段】 セラミックス、ガラス等の基板５にＡ
ｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ａｌ等の導体膜１２を成膜するに際
し、Ｃｒ、ＮｉＣｒ等の接着層１１を基板５上に形成
し、接着層１１上に接着層材料と導体膜材料とからなる
混合層１３を形成し、混合層１３上に導体膜１２を成膜
する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、基板上に形成した
電極膜や配線膜等の導体膜、およびその形成方法に関す
るものである。
電極膜や配線膜等の導体膜、およびその形成方法に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、電子部品等または薄膜デバイスの
製造において、電極膜や配線膜等の導体膜として、Ａ
ｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ａｌ等のスパッタリング膜や蒸着膜が
一般に用いられている。しかし、基板材料がセラミック
ス、ガラス等の場合、付着強度の関係から単一材料では
望ましい付着強度が得られないため、接着層としてセラ
ミックス、ガラス等に対し接着強度の強いＣｒ、ＮｉＣ
ｒ等の層を形成して多層構造としている。
製造において、電極膜や配線膜等の導体膜として、Ａ
ｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ａｌ等のスパッタリング膜や蒸着膜が
一般に用いられている。しかし、基板材料がセラミック
ス、ガラス等の場合、付着強度の関係から単一材料では
望ましい付着強度が得られないため、接着層としてセラ
ミックス、ガラス等に対し接着強度の強いＣｒ、ＮｉＣ
ｒ等の層を形成して多層構造としている。
【０００３】たとえば、スパッタリングにより導体膜を
形成する方法では、真空容器の内部に、導体膜の材料タ
ーゲットを備えたカソードと、接着層の材料ターゲット
を備えたカソードとを、基板に対向して配置しておき、
真空容器の内部を１０-6Ｔｏｒｒ台の真空度まで真空排
気した後、真空容器内部にアルゴンガスを導入して、５
×１０-3Ｔｏｒｒ程度の真空度に設定する。
形成する方法では、真空容器の内部に、導体膜の材料タ
ーゲットを備えたカソードと、接着層の材料ターゲット
を備えたカソードとを、基板に対向して配置しておき、
真空容器の内部を１０-6Ｔｏｒｒ台の真空度まで真空排
気した後、真空容器内部にアルゴンガスを導入して、５
×１０-3Ｔｏｒｒ程度の真空度に設定する。
【０００４】その後、接着層の材料ターゲットを備えた
カソードに直流電圧または高周波電圧を印加して、真空
容器の内部にプラズマを発生させることにより、基板に
接着層を形成する。次に、この接着層の材料ターゲット
を備えたカソードへの電圧の印加を停止した後、導体膜
の材料ターゲットを備えたカソードに直流電圧または高
周波電圧を印加して、真空容器の内部にプラズマを発生
させることにより、先に形成した接着層の上に電極膜や
配線膜等の導体膜を形成する。
カソードに直流電圧または高周波電圧を印加して、真空
容器の内部にプラズマを発生させることにより、基板に
接着層を形成する。次に、この接着層の材料ターゲット
を備えたカソードへの電圧の印加を停止した後、導体膜
の材料ターゲットを備えたカソードに直流電圧または高
周波電圧を印加して、真空容器の内部にプラズマを発生
させることにより、先に形成した接着層の上に電極膜や
配線膜等の導体膜を形成する。
【０００５】このようにして接着層を形成する場合、通
常は基板を１００℃以上に加熱して成膜するか、又は成
膜後アニール処理を行うことにより、導体膜と接着層と
の界面で拡散を起こして、導体膜と接着層との界面での
付着強度を向上させ、剥離を防止している。
常は基板を１００℃以上に加熱して成膜するか、又は成
膜後アニール処理を行うことにより、導体膜と接着層と
の界面で拡散を起こして、導体膜と接着層との界面での
付着強度を向上させ、剥離を防止している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、電子部
品等で用いられるセラミックス基板等には、基板温度が
高くなると分極が生じるなど電気的特性が変化するた
め、１００℃以上に加熱できないものがある。また、基
板がフィルムから成るか、又はフィルム上に基板が固定
されている場合には、フィルムの熱変形温度以上に加熱
できない。そのような場合、上記したような方法によっ
ては導体膜と接着層の付着強度を向上させることができ
ず、後工程で機械加工する際に導体膜と接着層との界面
で剥離が発生し、製品としての寿命が短くなったり、不
良が発生するという問題があった。
品等で用いられるセラミックス基板等には、基板温度が
高くなると分極が生じるなど電気的特性が変化するた
め、１００℃以上に加熱できないものがある。また、基
板がフィルムから成るか、又はフィルム上に基板が固定
されている場合には、フィルムの熱変形温度以上に加熱
できない。そのような場合、上記したような方法によっ
ては導体膜と接着層の付着強度を向上させることができ
ず、後工程で機械加工する際に導体膜と接着層との界面
で剥離が発生し、製品としての寿命が短くなったり、不
良が発生するという問題があった。
【０００７】本発明は上記した問題を解決するもので、
導体膜と接着層の界面で拡散を起こす温度以上に基板を
加熱することなく、導体膜と接着層との付着力を高める
ことを目的とする。
導体膜と接着層の界面で拡散を起こす温度以上に基板を
加熱することなく、導体膜と接着層との付着力を高める
ことを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の導体膜は、上記
目的を達成するために、セラミックス、ガラス等の基板
に形成した導体膜において、基板上に接着層を備え、接
着層と導体膜との界面に接着層材料と導体膜材料とから
なる混合層を備えたことを特徴とする。
目的を達成するために、セラミックス、ガラス等の基板
に形成した導体膜において、基板上に接着層を備え、接
着層と導体膜との界面に接着層材料と導体膜材料とから
なる混合層を備えたことを特徴とする。
【０００９】好ましくは、導体膜は少なくともＡｇ、Ａ
ｕ、ＣｕまたはＡｌを含む。
ｕ、ＣｕまたはＡｌを含む。
【００１０】また好ましくは、接着層は少なくともＣｒ
またはＮｉＣｒを含む。
またはＮｉＣｒを含む。
【００１１】また本発明の導体膜の形成方法は、セラミ
ックス、ガラス等の基板にＡｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ａｌ等の
導体膜を成膜する導体膜の形成方法において、スパッタ
又は蒸着にて、Ｃｒ、ＮｉＣｒ等の接着層を基板上に形
成し、接着層上に接着層材料と導体膜材料とからなる混
合層を形成し、混合層上に導体膜を成膜することを特徴
とする。
ックス、ガラス等の基板にＡｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ａｌ等の
導体膜を成膜する導体膜の形成方法において、スパッタ
又は蒸着にて、Ｃｒ、ＮｉＣｒ等の接着層を基板上に形
成し、接着層上に接着層材料と導体膜材料とからなる混
合層を形成し、混合層上に導体膜を成膜することを特徴
とする。
【００１２】上記した導体膜の形成方法は、成膜温度が
１００℃以下で行える。
１００℃以下で行える。
【００１３】具体的には、導体膜材料を備えたカソード
と、接着層材料を備えたカソードとをスパッタリング装
置の同一真空容器内に設置し、スパッタリングする際、
初期に接着層材料を備えたカソードのみをＴ１時間放電
させて接着層を基板上に成膜し、次に接着層材料を備え
たカソードと導体膜材料を備えたカソードを同時にＴ２
時間放電させて接着層材料と導体膜材料とからなる混合
層を形成し、次に導体膜材料を備えたカソードのみをＴ
３時間放電させて導体膜を成膜する。
と、接着層材料を備えたカソードとをスパッタリング装
置の同一真空容器内に設置し、スパッタリングする際、
初期に接着層材料を備えたカソードのみをＴ１時間放電
させて接着層を基板上に成膜し、次に接着層材料を備え
たカソードと導体膜材料を備えたカソードを同時にＴ２
時間放電させて接着層材料と導体膜材料とからなる混合
層を形成し、次に導体膜材料を備えたカソードのみをＴ
３時間放電させて導体膜を成膜する。
【００１４】あるいは、接着層材料を備えた第１カソー
ドと、導体膜材料を備えた第２カソードとをスパッタリ
ング装置の同一真空容器内に遮蔽板を介して設置し、基
板を構成するフィルム又は基板を固定したフィルムから
成るフィルム状基板を、各カソードおよび遮蔽板に対向
する位置を第１カソードから第２カソードへ向かう方向
に一定速度で移動させながらスパッタリングして、第１
カソードに対向する領域で接着層を形成し、フィルム状
基板と遮蔽板との間隔で規定される第１カソードに対向
する領域と第２カソードに対向する領域とが重なる領域
で接着層材料と導体膜材料とからなる混合層を形成し、
第２カソードに対向する領域で導体膜を形成する。
ドと、導体膜材料を備えた第２カソードとをスパッタリ
ング装置の同一真空容器内に遮蔽板を介して設置し、基
板を構成するフィルム又は基板を固定したフィルムから
成るフィルム状基板を、各カソードおよび遮蔽板に対向
する位置を第１カソードから第２カソードへ向かう方向
に一定速度で移動させながらスパッタリングして、第１
カソードに対向する領域で接着層を形成し、フィルム状
基板と遮蔽板との間隔で規定される第１カソードに対向
する領域と第２カソードに対向する領域とが重なる領域
で接着層材料と導体膜材料とからなる混合層を形成し、
第２カソードに対向する領域で導体膜を形成する。
【００１５】上記した方法によれば、基板温度が導体膜
と接着層との界面で拡散を起こす温度以下、例えば１０
０℃以下で成膜した場合も、接着層と導体膜との界面に
接着層と導体膜との合金層が介在してバルク状態に近付
き、分子間引力が向上するため、導体膜と接着層との付
着力が向上する。よって、基板に導体膜を形成したもの
は、後工程で機械加工する際も導体膜と接着層との界面
で剥離が生じにくく、膜の剥離に起因する製品の劣化や
不良を防止できる。
と接着層との界面で拡散を起こす温度以下、例えば１０
０℃以下で成膜した場合も、接着層と導体膜との界面に
接着層と導体膜との合金層が介在してバルク状態に近付
き、分子間引力が向上するため、導体膜と接着層との付
着力が向上する。よって、基板に導体膜を形成したもの
は、後工程で機械加工する際も導体膜と接着層との界面
で剥離が生じにくく、膜の剥離に起因する製品の劣化や
不良を防止できる。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図１、
図２を参照しながら説明する。
図２を参照しながら説明する。
【００１７】図１において、１は電極膜や配線膜等の導
体膜の材料ターゲット（導体膜材料）、２は導体膜の材
料ターゲット１を備えたカソード、３は接着層の材料タ
ーゲット（接着層材料）、４は接着層の材料ターゲット
３を備えたカソード、５はカソード２とカソード４に対
向して配置され、スパッタリングにより成膜されるセラ
ミックス、ガラス等の基板である。ここでは、材料ター
ゲット１はＡｇ、材料ターゲット３はＣｒである。
体膜の材料ターゲット（導体膜材料）、２は導体膜の材
料ターゲット１を備えたカソード、３は接着層の材料タ
ーゲット（接着層材料）、４は接着層の材料ターゲット
３を備えたカソード、５はカソード２とカソード４に対
向して配置され、スパッタリングにより成膜されるセラ
ミックス、ガラス等の基板である。ここでは、材料ター
ゲット１はＡｇ、材料ターゲット３はＣｒである。
【００１８】６は真空容器７内を減圧雰囲気にするため
の真空排気ポンプ、８は真空容器７内にスパッタリング
ガスを供給するためのガス供給系である。９はカソード
２に電圧を印加し、ターゲット１の表面でプラズマを発
生させるための直流電源である。１０はカソード４に電
圧を印加し、ターゲット３の表面でプラズマを発生させ
るための直流電源である。
の真空排気ポンプ、８は真空容器７内にスパッタリング
ガスを供給するためのガス供給系である。９はカソード
２に電圧を印加し、ターゲット１の表面でプラズマを発
生させるための直流電源である。１０はカソード４に電
圧を印加し、ターゲット３の表面でプラズマを発生させ
るための直流電源である。
【００１９】以上のように構成されたスパッタリング装
置を用いて基板５上に電極膜や配線膜等の導体膜を形成
する動作について説明する。
置を用いて基板５上に電極膜や配線膜等の導体膜を形成
する動作について説明する。
【００２０】まず、真空容器７の内部を真空排気ポンプ
６により１０-6Ｔｏｒｒ台の真空度まで真空排気する。
その後、ガス供給系８により真空容器７内部にアルゴン
ガスを導入し、５×１０-3Ｔｏｒｒ程度の真空度に設定
する。
６により１０-6Ｔｏｒｒ台の真空度まで真空排気する。
その後、ガス供給系８により真空容器７内部にアルゴン
ガスを導入し、５×１０-3Ｔｏｒｒ程度の真空度に設定
する。
【００２１】次に、直流電源１０によるカソード４に５
００Ｗを加えて、真空容器７の内部にプラズマを発生さ
せることにより、図２（ａ）に示すように、基板５に接
着層１１を６０秒間で５００Å厚さ形成する。
００Ｗを加えて、真空容器７の内部にプラズマを発生さ
せることにより、図２（ａ）に示すように、基板５に接
着層１１を６０秒間で５００Å厚さ形成する。
【００２２】次に、直流電源１０によるカソード４に５
００Ｗを加えながら、直流電源９によりカソード２に１
ｋｗを加えて、真空容器７の内部にカソード４とカソー
ド２とに同時にプラズマを発生させることにより、図２
（ｂ）に示すように、基板５に形成された接着層１１の
上に接着層材料と導体膜材料とからなる混合層１３を３
０秒間で５００Å厚さ形成する。
００Ｗを加えながら、直流電源９によりカソード２に１
ｋｗを加えて、真空容器７の内部にカソード４とカソー
ド２とに同時にプラズマを発生させることにより、図２
（ｂ）に示すように、基板５に形成された接着層１１の
上に接着層材料と導体膜材料とからなる混合層１３を３
０秒間で５００Å厚さ形成する。
【００２３】次に、直流電源１０によるカソード４への
電力負荷を停止した状態において、直流電源９によりカ
ソード２に１ｋｗを加えて放電させ、真空容器７の内部
にプラズマを発生させることにより、図２（ｃ）に示す
ように、混合層１３の上に導体膜１２を９０秒間で２５
００Å厚さ形成する。
電力負荷を停止した状態において、直流電源９によりカ
ソード２に１ｋｗを加えて放電させ、真空容器７の内部
にプラズマを発生させることにより、図２（ｃ）に示す
ように、混合層１３の上に導体膜１２を９０秒間で２５
００Å厚さ形成する。
【００２４】上記した方法によれば、接着層１１と導体
膜１２との界面に拡散が起こる１００℃以上に加熱して
いないが、その界面に接着層材料と導体膜材料との合金
層たる混合層１３が形成されてバルク状態に近付くた
め、分子間引力が向上し、接着層１１と導体膜１２との
付着力が大幅に向上する。
膜１２との界面に拡散が起こる１００℃以上に加熱して
いないが、その界面に接着層材料と導体膜材料との合金
層たる混合層１３が形成されてバルク状態に近付くた
め、分子間引力が向上し、接着層１１と導体膜１２との
付着力が大幅に向上する。
【００２５】上記したようにして形成した本発明の導体
膜と、混合層を形成しない以外は上記と同様に形成した
従来の導体膜のそれぞれを引張り試験したところ、本発
明の導体膜では８００ｋｇ／ｃｍ2 以上まで剥離は生じ
ず、従来の導体膜では４００ｋｇ／ｃｍ2 程度で剥離が
生じた。このことより、本発明の導体膜は従来のものと
比べて接着層との界面での付着力が大幅に向上したこと
がわかる。
膜と、混合層を形成しない以外は上記と同様に形成した
従来の導体膜のそれぞれを引張り試験したところ、本発
明の導体膜では８００ｋｇ／ｃｍ2 以上まで剥離は生じ
ず、従来の導体膜では４００ｋｇ／ｃｍ2 程度で剥離が
生じた。このことより、本発明の導体膜は従来のものと
比べて接着層との界面での付着力が大幅に向上したこと
がわかる。
【００２６】したがって、１００℃以上では電気的特性
が変化するような基板であっても、接着層との界面で剥
離が生じにくい導体膜を形成できる。
が変化するような基板であっても、接着層との界面で剥
離が生じにくい導体膜を形成できる。
【００２７】なお、カソード２およびカソード４に印加
する電源のパワーを変化させることにより混合層１３の
混合比を自由に調整することができ、またカソード２及
びカソード４を同時に放電させる時間を変化させること
により混合層１３の膜厚を制御できるため、付着力の最
も強い条件を求めることができる。通常は、接着層１
１、混合層１３とも、導体膜１２の１０分の１以上の膜
厚となるように形成する。
する電源のパワーを変化させることにより混合層１３の
混合比を自由に調整することができ、またカソード２及
びカソード４を同時に放電させる時間を変化させること
により混合層１３の膜厚を制御できるため、付着力の最
も強い条件を求めることができる。通常は、接着層１
１、混合層１３とも、導体膜１２の１０分の１以上の膜
厚となるように形成する。
【００２８】次に、本発明の他の実施形態を図２及び図
３を参照しながら説明する。
３を参照しながら説明する。
【００２９】図３において、２１は電極膜や配線膜等の
導体膜の材料ターゲット（導体膜材料）、２２は導体膜
の材料ターゲット２１を備えたカソード（第２カソー
ド）、２３は接着層の材料ターゲット（接着層材料）、
２４は接着層の材料ターゲット２３を備えたカソード
（第１カソード）、２５はカソード２２とカソード２４
に対向して配置され、スパッタリングにより成膜される
フィルム状基板又はフィルムに固定されているセラミッ
クス、ガラス等の基板から成るフィルム状基板である。
ここでは、材料ターゲット２１はＡｇ、材料ターゲット
２３はＣｒである。
導体膜の材料ターゲット（導体膜材料）、２２は導体膜
の材料ターゲット２１を備えたカソード（第２カソー
ド）、２３は接着層の材料ターゲット（接着層材料）、
２４は接着層の材料ターゲット２３を備えたカソード
（第１カソード）、２５はカソード２２とカソード２４
に対向して配置され、スパッタリングにより成膜される
フィルム状基板又はフィルムに固定されているセラミッ
クス、ガラス等の基板から成るフィルム状基板である。
ここでは、材料ターゲット２１はＡｇ、材料ターゲット
２３はＣｒである。
【００３０】２６は真空容器２７内を減圧雰囲気にする
ための真空排気ポンプ、２８は真空容器２７内にスパッ
タリングガスを供給するためのガス供給系である。２９
はカソード２２に電圧を印加し、ターゲット２１の表面
でプラズマを発生させるための直流電源である。３０は
カソード２４に電圧を印加し、ターゲット２３の表面で
プラズマを発生させるための直流電源である。
ための真空排気ポンプ、２８は真空容器２７内にスパッ
タリングガスを供給するためのガス供給系である。２９
はカソード２２に電圧を印加し、ターゲット２１の表面
でプラズマを発生させるための直流電源である。３０は
カソード２４に電圧を印加し、ターゲット２３の表面で
プラズマを発生させるための直流電源である。
【００３１】３１はカソード２２とカソード２４に対向
して配置され、内部に冷却液が循環し、フィルム状基板
２５を冷却しつつ回転するキャンローラ、３２はフィル
ム状基板２５をキャンローラ３１に供給する供給ロー
ラ、３３は成膜されたフィルム状基板２５を巻き取る巻
取ローラである。３４はカソード２２とカソード２４と
の間に設置された遮蔽板であり、キャンローラ３１の回
転により走行するフィルム状基板２５との間隔は約５ｍ
ｍに設定されている。
して配置され、内部に冷却液が循環し、フィルム状基板
２５を冷却しつつ回転するキャンローラ、３２はフィル
ム状基板２５をキャンローラ３１に供給する供給ロー
ラ、３３は成膜されたフィルム状基板２５を巻き取る巻
取ローラである。３４はカソード２２とカソード２４と
の間に設置された遮蔽板であり、キャンローラ３１の回
転により走行するフィルム状基板２５との間隔は約５ｍ
ｍに設定されている。
【００３２】次に、図３のスパッタリング装置を用いて
基板５上に導体膜を形成する動作について説明する。
基板５上に導体膜を形成する動作について説明する。
【００３３】まず、真空容器２７の内部を真空排気ポン
プ２６により１０-6Ｔｏｒｒ台の真空度まで真空排気す
る。その後、ガス供給系２８により真空容器２７内部に
アルゴンガスを導入し、５×１０-3Ｔｏｒｒ程度の真空
度に設定する。
プ２６により１０-6Ｔｏｒｒ台の真空度まで真空排気す
る。その後、ガス供給系２８により真空容器２７内部に
アルゴンガスを導入し、５×１０-3Ｔｏｒｒ程度の真空
度に設定する。
【００３４】次に、供給ローラ３２、キャンローラ３
１、巻取ローラ３３を回転させてフィルム状基板２５を
キャンローラ３１の外周に沿って約１６０ｍｍ／分で走
行させる。次に、直流電源３０によりカソード２４に５
００ｗを加えるとともに、直流電源２９によりカソード
２２に１ｋｗを加えて、真空容器２７の内部にプラズマ
を発生させる。
１、巻取ローラ３３を回転させてフィルム状基板２５を
キャンローラ３１の外周に沿って約１６０ｍｍ／分で走
行させる。次に、直流電源３０によりカソード２４に５
００ｗを加えるとともに、直流電源２９によりカソード
２２に１ｋｗを加えて、真空容器２７の内部にプラズマ
を発生させる。
【００３５】これにより、図３のＤの部分で図２（ａ）
に示すように、フィルム状基板２５の表面に接着層１１
が形成される。次に、図３にＥの部分で、遮蔽板３４と
フィルム状基板２５との間に間隔があるために、カソー
ド２４からスパッタされた接着層材料とカソード２２か
らスパッタされた導体膜材料とが同時に付着し、そのた
め図２（ｂ）に示すように、接着層１１の上に接着層材
料と導体膜材料との混合層１３が形成される。次に、図
３のＦの部分で、図２（ｃ）に示すように、混合層１３
の上に導体膜１２が形成される。
に示すように、フィルム状基板２５の表面に接着層１１
が形成される。次に、図３にＥの部分で、遮蔽板３４と
フィルム状基板２５との間に間隔があるために、カソー
ド２４からスパッタされた接着層材料とカソード２２か
らスパッタされた導体膜材料とが同時に付着し、そのた
め図２（ｂ）に示すように、接着層１１の上に接着層材
料と導体膜材料との混合層１３が形成される。次に、図
３のＦの部分で、図２（ｃ）に示すように、混合層１３
の上に導体膜１２が形成される。
【００３６】このとき、フィルム状基板２５は冷却液が
内部で循環しているキャンローラ３１により１００℃以
下に制御され、フィルム状基板２５が熱変形することは
ない。成膜されたフィルム状基板２５は最後に巻取ロー
ラ３３に巻き取られる。
内部で循環しているキャンローラ３１により１００℃以
下に制御され、フィルム状基板２５が熱変形することは
ない。成膜されたフィルム状基板２５は最後に巻取ロー
ラ３３に巻き取られる。
【００３７】上記した方法によれば、フィルム状基板２
５の温度が１００℃以下であり、接着層１１と導体膜１
２の界面が拡散の起こらない状態であっても、接着層１
１と導体膜１２の界面に接着層材料と導体膜材料の合金
層たる混合層１３が形成され、バルク状態に近付く。よ
って、上記した実施形態と同様に、接着層と導体膜との
付着力が大幅に向上する。
５の温度が１００℃以下であり、接着層１１と導体膜１
２の界面が拡散の起こらない状態であっても、接着層１
１と導体膜１２の界面に接着層材料と導体膜材料の合金
層たる混合層１３が形成され、バルク状態に近付く。よ
って、上記した実施形態と同様に、接着層と導体膜との
付着力が大幅に向上する。
【００３８】また、遮蔽板３４とキャンローラ３１の外
周を走行するフィルム状基板２５との間隔を変化させる
ことにより、混合層１３の膜厚を制御することが可能と
なるため、付着力の最も強い条件を求めることができ
る。
周を走行するフィルム状基板２５との間隔を変化させる
ことにより、混合層１３の膜厚を制御することが可能と
なるため、付着力の最も強い条件を求めることができ
る。
【００３９】上記した各実施形態では、直流スパッタリ
ング法を例示したが、高周波スパッタリング法や蒸着法
によっても同様に成膜することができる。高周波スパッ
タリング法を行う場合は、たとえば上記と同様の条件に
おいて高周波電力を各カソードに加えることにより、対
向させた基板表面に接着層１１、混合層１３、導体膜１
２を付着させる。蒸着法を行う場合は、たとえば１０-7
Ｔｏｒｒ台の真空度まで真空排気し、その後アルゴンガ
スを導入して１０-7Ｔｏｒｒ程度の真空度に設定した上
で、接着層材料と導体膜材料をそれぞれ抵抗ヒータや電
子ビームにより加熱して蒸発させることにより、対向さ
せた基板表面に付着させる。しかしながら、成膜技術に
おいて通常用いられている真空度など、その他の条件や
手法も使用可能である。
ング法を例示したが、高周波スパッタリング法や蒸着法
によっても同様に成膜することができる。高周波スパッ
タリング法を行う場合は、たとえば上記と同様の条件に
おいて高周波電力を各カソードに加えることにより、対
向させた基板表面に接着層１１、混合層１３、導体膜１
２を付着させる。蒸着法を行う場合は、たとえば１０-7
Ｔｏｒｒ台の真空度まで真空排気し、その後アルゴンガ
スを導入して１０-7Ｔｏｒｒ程度の真空度に設定した上
で、接着層材料と導体膜材料をそれぞれ抵抗ヒータや電
子ビームにより加熱して蒸発させることにより、対向さ
せた基板表面に付着させる。しかしながら、成膜技術に
おいて通常用いられている真空度など、その他の条件や
手法も使用可能である。
【００４０】以上の説明から明らかなように、本発明の
導体膜の形成方法によれば、導体膜と接着層の膜との界
面で拡散を起こす温度以下で成膜しても、接着層と導体
膜との界面に接着層材料と導体膜材料の混合した合金層
が介在してバルク状態に近付くため、分子間引力が向上
し、導体膜と接着層との付着強度および密着性が向上す
る。これにより、製品化する後工程で機械加工する際の
導体膜と接着層の膜の界面での剥離を防止することがで
き、膜の剥離に起因して製品寿命が短くなるのを防止で
きる。
導体膜の形成方法によれば、導体膜と接着層の膜との界
面で拡散を起こす温度以下で成膜しても、接着層と導体
膜との界面に接着層材料と導体膜材料の混合した合金層
が介在してバルク状態に近付くため、分子間引力が向上
し、導体膜と接着層との付着強度および密着性が向上す
る。これにより、製品化する後工程で機械加工する際の
導体膜と接着層の膜の界面での剥離を防止することがで
き、膜の剥離に起因して製品寿命が短くなるのを防止で
きる。
【００４１】また、成膜温度を１００℃以下とすれば、
電子部品等に用いる基板においてもその電気的特性が変
化することがなく、基板がフィルムから成るか、又はフ
ィルム上に基板が固定されている場合も、フィルムの熱
変形が生じない。
電子部品等に用いる基板においてもその電気的特性が変
化することがなく、基板がフィルムから成るか、又はフ
ィルム上に基板が固定されている場合も、フィルムの熱
変形が生じない。
【００４２】また、同一真空容器内に導体膜材料を備え
たカソードと接着層材料を備えたカソードとを設置して
各カソードを適宜に放電させることにより、単一のスパ
ッタリング装置内での一連処理によって上記成膜を実施
できる。
たカソードと接着層材料を備えたカソードとを設置して
各カソードを適宜に放電させることにより、単一のスパ
ッタリング装置内での一連処理によって上記成膜を実施
できる。
【００４３】また、同一真空容器内に導体膜材料を備え
たカソードと接着層材料を備えたカソードとを遮蔽板を
介して設置するとともに遮蔽板とフィルム状基板との間
に間隔をあけた状態でフィルム状基板を一定速度で移動
させながらスパッタリングすることにより、フィルム状
基板に対して連続的に上記成膜を実施できる。
たカソードと接着層材料を備えたカソードとを遮蔽板を
介して設置するとともに遮蔽板とフィルム状基板との間
に間隔をあけた状態でフィルム状基板を一定速度で移動
させながらスパッタリングすることにより、フィルム状
基板に対して連続的に上記成膜を実施できる。
【００４４】
【発明の効果】本発明によれば、導体膜と接着層の界面
で拡散を起こす温度以上に基板を加熱することなく、導
体膜と接着層との付着力を高めることのできる導体膜お
よびその形成方法を提供することができる。
で拡散を起こす温度以上に基板を加熱することなく、導
体膜と接着層との付着力を高めることのできる導体膜お
よびその形成方法を提供することができる。
【図１】本発明の導体膜の形成方法に用いるスパッタリ
ング装置の縦断面図。
ング装置の縦断面図。
【図２】本発明の導体膜の形成方法における膜形成工程
を示す断面図。
を示す断面図。
【図３】本発明の他の導体膜の形成方法に用いるスパッ
タリング装置の縦断面図。
タリング装置の縦断面図。
１ 導体膜材料 ２ カソード ３ 接着層材料 ４ カソード ５ 基板 ７ 真空容器 １１ 接着層 １２ 導体膜 １３ 混合層 ２１ 導体膜材料 ２２ 第２カソード ２３ 接着層材料 ２４ 第１カソード ２５ フィルム状基板 ２７ 真空容器 ３４ 遮蔽板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 21/285 Ｈ０１Ｌ 21/285 Ｓ Ｐ (72)発明者 谷野 隆 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 小林 康寛 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内
Claims (7)
- 【請求項１】 セラミックス、ガラス等の基板に形成し
た導体膜において、基板上に接着層を備え、接着層と導
体膜との界面に接着層材料と導体膜材料とからなる混合
層を備えたことを特徴とする導体膜。 - 【請求項２】 少なくともＡｇ、Ａｕ、ＣｕまたはＡｌ
を含んだ導体膜を備えたことを特徴とする請求項１記載
の導体膜。 - 【請求項３】 少なくともＣｒまたはＮｉＣｒを含んだ
接着層を備えたことを特徴とする請求項１または２記載
の導体膜。 - 【請求項４】 セラミックス、ガラス等の基板にＡｇ、
Ａｕ、Ｃｕ、Ａｌ等の導体膜を成膜する導体膜の形成方
法において、スパッタ又は蒸着にて、Ｃｒ、ＮｉＣｒ等
の接着層を基板上に形成し、接着層上に接着層材料と導
体膜材料とからなる混合層を形成し、混合層上に導体膜
を成膜することを特徴とする導体膜の形成方法。 - 【請求項５】 成膜温度が１００℃以下であることを特
徴とする請求項４記載の導体膜の形成方法。 - 【請求項６】 導体膜材料を備えたカソードと、接着層
材料を備えたカソードとをスパッタリング装置の同一真
空容器内に設置し、スパッタリングする際、初期に接着
層材料を備えたカソードのみを所定時間放電させて接着
層を基板上に成膜し、次に接着層材料を備えたカソード
と導体膜材料を備えたカソードを同時に所定時間放電さ
せて接着層材料と導体膜材料とからなる混合層を形成
し、次に導体膜材料を備えたカソードのみを所定時間放
電させて導体膜を成膜することを特徴とする請求項４ま
たは５記載の導体膜の形成方法。 - 【請求項７】 接着層材料を備えた第１カソードと、導
体膜材料を備えた第２カソードとをスパッタリング装置
の同一真空容器内に遮蔽板を介して設置し、基板を構成
するフィルム又は基板を固定したフィルムから成るフィ
ルム状基板を、各カソードおよび遮蔽板に対向する位置
を第１カソードから第２カソードへ向かう方向に一定速
度で移動させながらスパッタリングして、第１カソード
に対向する領域で接着層を形成し、フィルム状基板と遮
蔽板との間隔で規定される、第１カソードに対向する領
域と第２カソードに対向する領域とが重なる領域で接着
層材料と導体膜材料とからなる混合層を形成し、第２カ
ソードに対向する領域で導体膜を形成することを特徴と
する請求項４または５記載の導体膜の形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20584096A JPH09104969A (ja) | 1995-08-09 | 1996-08-05 | 導体膜およびその形成方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20312995 | 1995-08-09 | ||
| JP7-203129 | 1995-08-09 | ||
| JP20584096A JPH09104969A (ja) | 1995-08-09 | 1996-08-05 | 導体膜およびその形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09104969A true JPH09104969A (ja) | 1997-04-22 |
Family
ID=26513756
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20584096A Pending JPH09104969A (ja) | 1995-08-09 | 1996-08-05 | 導体膜およびその形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09104969A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006295129A (ja) * | 2005-02-03 | 2006-10-26 | Corning Inc | 耐久性を向上させたエキシマレーザ用素子 |
| JP2021502692A (ja) * | 2017-11-13 | 2021-01-28 | ドデュコ ソリューションズ ゲーエムベーハー | 電子モジュール用のベースプレートの製造方法 |
-
1996
- 1996-08-05 JP JP20584096A patent/JPH09104969A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006295129A (ja) * | 2005-02-03 | 2006-10-26 | Corning Inc | 耐久性を向上させたエキシマレーザ用素子 |
| JP2021502692A (ja) * | 2017-11-13 | 2021-01-28 | ドデュコ ソリューションズ ゲーエムベーハー | 電子モジュール用のベースプレートの製造方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20031201 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040106 |