JPH10195645A - スパッタリング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 スパッタが行われるターゲット以外の周面で
あるカソードケース上面へのシールド板の着脱の作業性
を向上し、かつシールド板の熱膨張による反りを防止し
信頼性の高いスパッタを行うことのできるスパッタリン
グ装置を得る。 【解決手段】 シールド板の取り付け手段として、シリ
ンダ装置７及び牽引機構６を用い、シールド板３の側縁
部から垂設したクランク状孔１６を有する複数のフック
片１５に牽引機構６に設けたロックピン１１をそれぞれ
係合し、シリンダ装置７の駆動による牽引機構６の引き
込み力でシールド板３をターゲット以外の周囲であるカ
ソードケース１の上面に圧着させるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、スパッタリング装
置に関し、特にターゲット部材のスパッタが行われるタ
ーゲット以外の周囲を覆い隠すためのシールド板の取り
付け手段に係わるものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、スパッタリング装置において陰極
であるカソード側に設けられているターゲットのみを確
実にスパッタするため、ターゲット以外の部分をシール
ド板で覆い隠すようにしている。このシールド板は例え
ば長尺に巻装された被成膜加工物の１ロールのスパッタ
動作後にはロール交換と併せて一たん取外し、ターゲッ
ト表面を磨く作業が必要となり、この作業はスパッタに
より成膜される膜特性を良好にするために重要な作業で
ある。

【０００３】図４にターゲット以外の部分をシールドす
るシールド板の取り付け構造の従来例を示す。

【０００４】符号１がスパッタリング装置の陰極側であ
るカソードケース、２がカソードケース１に支持された
ターゲット部材であり、３がターゲット部材２のターゲ
ット以外の周囲を覆い隠すようにカソードケース１の周
面上に固定される枠状のシールド板である。

【０００５】シールド板３にはその周面に一定間隔に多
数（この例では２４か所）のボルト挿通孔４が形成さ
れ、カソードケース１の周面に各ボルト挿通孔４とそれ
ぞれ対応する位置にボルトねじ孔５が形成されている。

【０００６】すなわち、シールド板３はカソードケース
１の周面上に載せ、それぞれのボルト挿通孔４を通じて
ボルトねじ孔５に皿ボルト４ａをねじ込んでシールド板
３を固定しターゲット以外の周面を覆い隠している。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、スパッタリ
ング動作において１ロールのスパッタ動作の後にターゲ
ット表面を磨く作業は皿ボルト４ａを工具で１本づつ抜
き出してシールド板３を取り外した状態でターゲット表
面を紙ヤスリ等で磨く作業を行い、この作業の終了後に
再びシールド板３をボルト固定するのである。シールド
板３を取外さないでターゲット表面を磨くと、切削粉等
がカソードケースとシールド板との間に残り、これが以
後のスパッタ動作に悪影響を及ぼすことから、シールド
板を一たん取り外し切削粉等をターゲット部材２からき
れいに除去することは重要な作業である。

【０００８】このため、シールド板３の着脱作業にあっ
ては多数の皿ボルト４ａをいちいち出し入れする必要が
あるので多くの作業時間を要し、しかも、スパッタリン
グ装置が複数台有する場合には上述した作業は莫大な時
間が浪費されることになる。

【０００９】一方、シールド板３はスパッタ中にターゲ
ット部材２の発熱の影響により加熱され反りや熱膨張が
発生する。この反りや熱膨張を防止するためにカソード
ケース１とシールド板３との密着性をよくし、シールド
板３の熱をカソードケース１側へ逃がすことも考慮して
いるため皿ボルトの数を減らすことは好ましくない。

【００１０】また、シールド板３に熱膨張が発生した場
合、皿ボルト４ａ，４ａの間のシールド板部分では歪み
を逃がすところがないため、この部分で反りが発生しシ
ールド板３とターゲットとの隙間が変化し、このことが
スパッタ動作に影響し生産品の特性を損なうといった問
題がある。

【００１１】本発明は、上述したような課題を解消する
ためになされたもので、カソードケースへのシールド板
の着脱の作業性を向上し、かつシールド板の熱膨張によ
る反りを防止し信頼性の高いスパッタを行うことのでき
るスパッタリング装置を得ることを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
め、本発明によるスパッタリング装置は、シールド板の
取り付け手段として、シールド板をシリンダ装置及び牽
引機構を用いてターゲット以外の周囲に圧着しシールド
するようにしたものである。

【００１３】このように構成したことで、シールド板を
カソードケースに対して所定位置にセットするだけで、
シリンダ装置の駆動動作によりシールド板を作業性よく
着脱することができる。

【００１４】また、シールド板は側縁部から垂設した複
数の鉤状フック部に牽引機構に設けたピンを係合し、牽
引機構の引き込み力によりカソードケース上面に圧着さ
せるようにした。これによって、ターゲット部材の発熱
によりシールド板に伝わる熱をカソードケース側へ効果
的に放熱し、シールド板の反りを回避することができ
る。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明によるスパッタリン
グ装置の実施例を図面を参照して説明する。図１はター
ゲットが取り付けられているカソードケースとシールド
板とを分離した状態の斜視図である。

【００１６】符号１がスパッタリング装置の陰極側であ
るカソードケース、２がカソードケース１に支持された
ターゲット部材であり、３がターゲット部材２のターゲ
ット以外の周囲を覆い隠すようにカソードケース１の周
面上にシールド固定される枠状のシールド板である。

【００１７】さて、カソードケース１にはシールド板３
を固定するための牽引機構６が配設されている。以下、
牽引機構６の詳細について説明する。

【００１８】矩形状からなるカソードケース１は図示し
ない支持体に固定され、このカソードケース１の長手方
向の下部に一対のシリンダ装置７，７が配置されてい
る。シリンダ装置７，７にはそれぞれ下向きに出入する
ロッド７ａ，７ａを有し、両ロッド７ａ，７ａの先端部
にＵ字形の縦向き可動フレーム８，８が取り付けられ、
その上端部に一体に横向き可動フレーム９，９が設けら
れている。そして、この横向き可動フレーム９，９間に
一対の可動プレート１０，１０がカソードケース１の長
手両側面に並行するようにして配置され、可動プレート
１０，１０の裏面に複数のロックピン１１（図では手前
側のロックピンのみが見えている）が取り付けられてい
る。

【００１９】尚、符号１２，１２は可動プレート１０が
平行に上下動するようにガイド１３，１３に沿って移動
させるためのブロックであり、また、１４ａ，及び１４
ｂはシリンダ装置７の駆動用配管である。

【００２０】一方、シールド板３の長手側部には上述し
たロックピンと同数のフック片１５が形成され、各フッ
ク片１５に下端に開口部１６ａを有するクランク状孔１
６が形成されている。尚、符号１７はシールド板３に形
成された位置決め孔であり、１８は位置決め孔１７が係
合される位置決めピンである。

【００２１】次に、シールド板３の着脱手順を図２Ａ，
Ｂ及び図３Ａ，Ｂを参照して説明する。

【００２２】まず、図２Ａに示すようにシールド板３を
その各フック片１５を開口部１６ａから各ロックピン１
１に係入させた後、図２Ｂに示すようにシールド板３を
スライドさせ、シールド板３から手を離せばシールド板
３がその自重によって下降し図３Ａに示すようにクラン
ク状孔１６の袋状孔上端がロックピン１１と係合する。
この図３Ａの状態ではシールド板３はカソードケース１
の上面、すなわちターゲット部材２の周面から若干浮き
上がっている状態である。

【００２３】かくして、シールド板３が図３Ａのセット
状態においてシリンダ装置７のロッド７ａを突出方向へ
駆動すると、可動フレーム８，９を介して可動プレート
１０と共にロックピン１１が下方へ引下げられることに
なるので、図３Ｂに示すようにロックピン１１がクラン
ク状孔１６の袋状孔下端に係合されてシールド板３が引
下げられてカソードケース１の上面に均等に圧着され、
ターゲット部材２の周面をシールドすることができる。
この際、シールド板３はこれに設けた位置決め孔１７，
１７がカソードケース１の位置決めピン１８，１８に係
合され、所定の位置に安定して固定することができる。

【００２４】尚、シールド板３を取り外すにはシリンダ
装置７のロッド７ａを戻し方向へ駆動することで、可動
フレーム８，９を介して可動プレート１０と共にロック
ピン１１が上方へ移動してシールド板３が図３Ａの位置
まで浮き上がる。その後、シールド板３を持ち上げた状
態で横方向にスライド移動させ、そのままシールド板３
を引き上げることで取り外すことができる。

【００２５】上述したように本発明によるシールド板の
着脱は、シリンダ装置７の駆動でシールド板３を引き込
み及び押し上げ動作により行えるようにしたので、従来
のようなシールド板のボルト締め構造に比較してシール
ド板３の着脱の作業性を大幅に向上することができる。

【００２６】また、シールド板３は取り付け状態ではタ
ーゲット以外の周面となるカソードケース１の上面に均
等に面圧着されるため、ターゲット部材の発熱によって
シールド板３に生じる熱をカソードケース１側へ効果的
に放熱させることができ、これによって、シールド板の
熱膨張による反りを防止し信頼性の高いスパッタ動作を
行うことのできる。

【００２７】本発明は、上述しかつ図面に示した実施例
に限定されるものでなく、その要旨を逸脱しない範囲内
で種々の変形実施が可能である。

【００２８】例えば、シールド板３の引き込み構造とし
て牽引機構６側のロックピン１１とシールド板３側のク
ランク状孔１６とから構成したが、シールド板３の着脱
が容易であればその他の構造を採用することであっても
よい。

【００２９】また、実施例では一対のシリンダ７を使用
した場合について示したが、ロックピン１１を有する可
動プレート１０が平行に上下動できる構成を採用すれば
１つのシリンダでも可能となる。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように本発明のスパッタリ
ング装置は、ターゲット以外の周囲をシールドするシー
ルド板の取り付け手段として、シールド板をシリンダ装
置及び牽引機構を用いてターゲット以外の周囲に圧着し
シールドするようにしたので、シールド板の着脱の作業
性を大幅に向上することができる。これによって、スパ
ッタ動作後のターゲット表面の磨き作業から次のスパッ
タ動作への稼働率を高めることができるといった効果が
ある。

【００３１】また、シールド板は側縁部から垂設した複
数の鉤状フック部に牽引機構に設けたピンを係合し、牽
引機構の引き込み力によりターゲット以外の周面である
カソードケース上面に圧着させるようにしたので、ター
ゲット部材の発熱によってシールド板に生じる熱をカソ
ードケース側へ効果的に放熱させることができ、シール
ド板の熱膨張による反りを防止し信頼性の高いスパッタ
動作を行うことのできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるスパッタリング装置のカソードケ
ースとシールド板との分離状態の斜視図である。

【図２】Ａ カソードケースにシールド板を載せた状態
の動作図である。 Ｂ シールド板をスライドさせた動作図である。

【図３】Ａ シールド板が自重によりセットされた状態
の動作図である。 Ｂ シールド板がカソードケース上面にシールドされた
状態の動作図である。

【図４】従来のスパッタリング装置のカソードケースと
シールド板との分離状態の斜視図である。

【符号の説明】

１ カソードケース、２ ターゲット部材、３ シール
ド板、６ 牽引機構、７ シリンダ、８，９ 可動フレ
ーム、１０ 可動プレート、１１ ロックピン、１５
フック片、１６ クランク状孔、１７ 位置決め孔、１
８ 位置決めピン

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 陰極であるカソードケースにターゲット
   部材が取り付けられ、ターゲット部材のスパッタが行わ
   れるターゲット以外の周囲を枠状のシールド板でシール
   ドするようにしたスパッタリング装置において、 上記シールド板の取り付け手段として、上記シールド板
   をシリンダ装置及び牽引機構を用いて上記ターゲット以
   外の周囲に圧着しシールドするようにしたことを特徴と
   するスパッタリング装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載のスパッタリング装置にお
   いて、 上記シールド板は側縁部から垂設した複数の鉤状フック
   部に上記牽引機構に設けたピンを係合し、当該牽引機構
   の引き込み力により上記ターゲット以外の周囲であるカ
   ソードケース上面に圧着させることを特徴とするスパッ
   タリング装置。