JPH1025568A - スパッタリング装置 - Google Patents
スパッタリング装置Info
- Publication number
- JPH1025568A JPH1025568A JP18057896A JP18057896A JPH1025568A JP H1025568 A JPH1025568 A JP H1025568A JP 18057896 A JP18057896 A JP 18057896A JP 18057896 A JP18057896 A JP 18057896A JP H1025568 A JPH1025568 A JP H1025568A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- insulating layer
- dark space
- target material
- space shield
- sputtering apparatus
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 高品位の光記録媒体を作成するスパッタリン
グ装置を提供する。 【解決手段】 光ディスクの製造に用いるスパッタリン
グ装置において、バッキングプレート10を保護するダ
ークスペースシールド11は、バッキングプレート10
とターゲット材9との円周部を覆うように設けられてい
るが、そのターゲット材9とダークスペースシールド1
1とが僅かに離間して対向する面に、絶縁層12を設け
る。絶縁層の幅をL1 とし、前記ターゲット材と前記ダ
ークスペースシールドとのオーバーラップする幅をL2
としたとき、L1 ≧L2 であることとし、また、前記絶
縁層の厚さをT1 とし、前記ターゲット材と前記ダーク
スペースシールドとの間隔をT2 としたとき、0.1T
2 ≦T1 ≦T2 であることとする。更に、絶縁層はアル
ミナで形成する。
グ装置を提供する。 【解決手段】 光ディスクの製造に用いるスパッタリン
グ装置において、バッキングプレート10を保護するダ
ークスペースシールド11は、バッキングプレート10
とターゲット材9との円周部を覆うように設けられてい
るが、そのターゲット材9とダークスペースシールド1
1とが僅かに離間して対向する面に、絶縁層12を設け
る。絶縁層の幅をL1 とし、前記ターゲット材と前記ダ
ークスペースシールドとのオーバーラップする幅をL2
としたとき、L1 ≧L2 であることとし、また、前記絶
縁層の厚さをT1 とし、前記ターゲット材と前記ダーク
スペースシールドとの間隔をT2 としたとき、0.1T
2 ≦T1 ≦T2 であることとする。更に、絶縁層はアル
ミナで形成する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は光磁気ディスク等の
製造に係わるスパッタリング装置の異常放電を低減する
ダークスペースシールドに関するものである。
製造に係わるスパッタリング装置の異常放電を低減する
ダークスペースシールドに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来より、基板上に記録膜等の機能薄膜
を形成して光ディスク等の記録媒体を形成する場合、一
般にRF(高周波)、DC(直流)スパッタリング装置
が使用されている。例えば誘電体膜SiN(窒化Si)
を成膜する場合には、絶縁体であるSiの単結晶をAr
等の希ガスとN2 ガスを混入し、反応性スパッタリング
として成膜している。DCスパッタリング装置の場合、
絶縁物は放電しないので、B(ホウ素)等をSiターゲ
ットに添加して導電率を上げて使用している。
を形成して光ディスク等の記録媒体を形成する場合、一
般にRF(高周波)、DC(直流)スパッタリング装置
が使用されている。例えば誘電体膜SiN(窒化Si)
を成膜する場合には、絶縁体であるSiの単結晶をAr
等の希ガスとN2 ガスを混入し、反応性スパッタリング
として成膜している。DCスパッタリング装置の場合、
絶縁物は放電しないので、B(ホウ素)等をSiターゲ
ットに添加して導電率を上げて使用している。
【0003】つぎに、従来の一般的なスパッタリング装
置の構成と、本発明に係わるダークスペースシールドに
関して、図6および図7を参照して説明する。図6はス
パッタリング装置の概略の構成を示す図であり、図7は
スパッタリング装置のダークスペースシールドを示す図
であって、(a)はその平面図であり、(b)は(a)
のA−A線上における断面図である。
置の構成と、本発明に係わるダークスペースシールドに
関して、図6および図7を参照して説明する。図6はス
パッタリング装置の概略の構成を示す図であり、図7は
スパッタリング装置のダークスペースシールドを示す図
であって、(a)はその平面図であり、(b)は(a)
のA−A線上における断面図である。
【0004】一般にスパッタリング装置は図6に示すよ
うに、成膜室である真空チャンバー1と、その室内の真
空度を制御する真空制御部2と、プラズマ放電用の電源
3と、この電源3が電源ケーブル4によって接続されて
いるカソード部5と、カソード部5と所定距離を持って
対向配置されているアノード6と、スパッタガスである
Ar等を真空チャンバー1内に供給するためのスパッタ
ガス供給部7とを主な要素として構成されている。アノ
ード6には光ディスクの基板8が固定されている。
うに、成膜室である真空チャンバー1と、その室内の真
空度を制御する真空制御部2と、プラズマ放電用の電源
3と、この電源3が電源ケーブル4によって接続されて
いるカソード部5と、カソード部5と所定距離を持って
対向配置されているアノード6と、スパッタガスである
Ar等を真空チャンバー1内に供給するためのスパッタ
ガス供給部7とを主な要素として構成されている。アノ
ード6には光ディスクの基板8が固定されている。
【0005】また、図7に示すようにカソード部5のバ
ッキングプレート10にスパッタリングのターゲット材
9が固定されていて、更に、バッキングプレート10を
保護するダークスペースシールド11がバッキングプレ
ート10とターゲット材9との円周部を覆うように設け
られている。
ッキングプレート10にスパッタリングのターゲット材
9が固定されていて、更に、バッキングプレート10を
保護するダークスペースシールド11がバッキングプレ
ート10とターゲット材9との円周部を覆うように設け
られている。
【0006】このような装置によるスパッタリングにお
いてアーク放電の発生が問題となる。アーク放電は局所
的に電荷が集中して発生するが、このアーク放電によっ
て飛散したターゲット材9の固相状の固まりが基板8の
上に付着しディスク不良の原因となっていた。そこでア
ーク放電の起こりにくいRFスパッタリングを用いる
か、またはDCスパッタリングにおいて、ある一定周波
数で投入電力を零にするなどの対策がなされてきた。し
かしながら、これらの対策によっても十分にアーク放電
の発生を抑えることはできず、特にターゲット材9の端
部で起こるアーク放電を抑えることは困難であった。
いてアーク放電の発生が問題となる。アーク放電は局所
的に電荷が集中して発生するが、このアーク放電によっ
て飛散したターゲット材9の固相状の固まりが基板8の
上に付着しディスク不良の原因となっていた。そこでア
ーク放電の起こりにくいRFスパッタリングを用いる
か、またはDCスパッタリングにおいて、ある一定周波
数で投入電力を零にするなどの対策がなされてきた。し
かしながら、これらの対策によっても十分にアーク放電
の発生を抑えることはできず、特にターゲット材9の端
部で起こるアーク放電を抑えることは困難であった。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】従って本発明の課題
は、スパッタリング装置内でのアーク放電の発生を抑制
してその影響を抑え、成膜欠陥の少ない光ディスクの製
造を可能とする光ディスク製造装置を提供しようとする
ものである。
は、スパッタリング装置内でのアーク放電の発生を抑制
してその影響を抑え、成膜欠陥の少ない光ディスクの製
造を可能とする光ディスク製造装置を提供しようとする
ものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題に鑑み
なされたものであり、光ディスクの製造に用いるスパッ
タリング装置において、バッキングプレートを保護する
ダークスペースシールドの、ターゲット材に対向した面
に絶縁層を設けたスパッタリング装置を構成する。
なされたものであり、光ディスクの製造に用いるスパッ
タリング装置において、バッキングプレートを保護する
ダークスペースシールドの、ターゲット材に対向した面
に絶縁層を設けたスパッタリング装置を構成する。
【0009】前記絶縁層の幅をL1 とし、前記ターゲッ
ト材と前記ダークスペースシールドとのオーバーラップ
する幅をL2 としたとき、L1 ≧L2 であることとし、
また、前記絶縁層の厚さをT1 とし、前記ターゲット材
と前記ダークスペースシールドとの間隔をT2 としたと
き、0.1T2 ≦T1 ≦T2 であることとする。
ト材と前記ダークスペースシールドとのオーバーラップ
する幅をL2 としたとき、L1 ≧L2 であることとし、
また、前記絶縁層の厚さをT1 とし、前記ターゲット材
と前記ダークスペースシールドとの間隔をT2 としたと
き、0.1T2 ≦T1 ≦T2 であることとする。
【0010】また、前記絶縁層はアルミナで形成して上
記課題を解決する。
記課題を解決する。
【0011】本発明は上述した構成の、ダークスペース
シールドの絶縁層の効果によりターゲット材の端部で起
こるアーク放電の発生を抑制し、その影響を抑えること
ができて、成膜欠陥の少ない光ディスクを製造すること
ができる。
シールドの絶縁層の効果によりターゲット材の端部で起
こるアーク放電の発生を抑制し、その影響を抑えること
ができて、成膜欠陥の少ない光ディスクを製造すること
ができる。
【0012】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態例について図
1ないし図5を参照して説明する。図1は本発明による
スパッタリング装置の、ダークスペースシールドの要部
拡大断面図であり、図2は本発明の実施による装置と従
来の装置との、ディスク欠陥発生率について比較する図
である。また、図3はダークスペースシールドに設ける
絶縁層の大きさと位置を示す図である。更に、図4は絶
縁層の幅(L1 )とディスク欠陥発生率との関係を示す
図であり、図5は絶縁層の厚み(T1 )とディスク欠陥
発生率との関係を示す図である。
1ないし図5を参照して説明する。図1は本発明による
スパッタリング装置の、ダークスペースシールドの要部
拡大断面図であり、図2は本発明の実施による装置と従
来の装置との、ディスク欠陥発生率について比較する図
である。また、図3はダークスペースシールドに設ける
絶縁層の大きさと位置を示す図である。更に、図4は絶
縁層の幅(L1 )とディスク欠陥発生率との関係を示す
図であり、図5は絶縁層の厚み(T1 )とディスク欠陥
発生率との関係を示す図である。
【0013】本発明者は鋭意検討の結果、ダークスペー
スシールドのターゲット材に対向した部位に絶縁層を設
けることによって、アーク放電の発生が低減し、その影
響が抑えられることを見いだし、これによって成膜欠陥
の少ない光ディスクの製造を可能とするスパッタリング
装置の開発に至った。
スシールドのターゲット材に対向した部位に絶縁層を設
けることによって、アーク放電の発生が低減し、その影
響が抑えられることを見いだし、これによって成膜欠陥
の少ない光ディスクの製造を可能とするスパッタリング
装置の開発に至った。
【0014】本発明によるバッキングプレート10を保
護するダークスペースシールドは、バッキングプレート
10とターゲット材9との円周部を覆うように設けられ
ているが、そのターゲット材9とダークスペースシール
ド11とが僅かに離間して対向する面に、図1に示すよ
うに、絶縁層12を設けたものである。その他のスパッ
タリング装置の構造は図6および図7に示す従来例と同
一であり、それらの説明は省略する。
護するダークスペースシールドは、バッキングプレート
10とターゲット材9との円周部を覆うように設けられ
ているが、そのターゲット材9とダークスペースシール
ド11とが僅かに離間して対向する面に、図1に示すよ
うに、絶縁層12を設けたものである。その他のスパッ
タリング装置の構造は図6および図7に示す従来例と同
一であり、それらの説明は省略する。
【0015】つぎに、本発明によるスパッタリング装置
と従来のスパッタリング装置とによる光ディスク製造時
の欠陥発生率について説明する。図2はその測定結果で
あって、横軸は1000枚を1ブロックとする成膜ディ
スク枚数であり、縦軸はこの1ブロック中で発生した欠
陥の数を規格化して表示している。規格化の基準は従来
の装置による1ブロックの欠陥の数の最大値を用いてい
る。図2からダークスペースシールド11のターゲット
材9に対向した面に絶縁層12を設けた結果、欠陥の発
生が低減していることが分かる。
と従来のスパッタリング装置とによる光ディスク製造時
の欠陥発生率について説明する。図2はその測定結果で
あって、横軸は1000枚を1ブロックとする成膜ディ
スク枚数であり、縦軸はこの1ブロック中で発生した欠
陥の数を規格化して表示している。規格化の基準は従来
の装置による1ブロックの欠陥の数の最大値を用いてい
る。図2からダークスペースシールド11のターゲット
材9に対向した面に絶縁層12を設けた結果、欠陥の発
生が低減していることが分かる。
【0016】つぎに絶縁層12の形状と欠陥発生につい
て説明する。ここで図3に示すように絶縁層12の幅を
L1 、ターゲット材9とダークスペースシールド11と
のオーバーラップする幅をL2 、絶縁層12の厚さをT
1 、ターゲット材9とダークスペースシールド11との
ギャップをT2 とする。
て説明する。ここで図3に示すように絶縁層12の幅を
L1 、ターゲット材9とダークスペースシールド11と
のオーバーラップする幅をL2 、絶縁層12の厚さをT
1 、ターゲット材9とダークスペースシールド11との
ギャップをT2 とする。
【0017】まず、絶縁層12の幅L1 をパラメータと
したときの欠陥発生について述べる。このときL2 =5
mm、T1 =0.5mm、T2 =2mmである。図4は
その結果を示していて、横軸は絶縁層12の幅L1 (m
m)であり、縦軸は任意のL1 のときの欠陥発生率であ
る。図4よりL1 ≧L2 (5mm)において効果が現
れ、L1 が大きくなるにしたがって成膜欠陥の発生が少
なくなることが分かる。
したときの欠陥発生について述べる。このときL2 =5
mm、T1 =0.5mm、T2 =2mmである。図4は
その結果を示していて、横軸は絶縁層12の幅L1 (m
m)であり、縦軸は任意のL1 のときの欠陥発生率であ
る。図4よりL1 ≧L2 (5mm)において効果が現
れ、L1 が大きくなるにしたがって成膜欠陥の発生が少
なくなることが分かる。
【0018】つぎに、絶縁層12の厚さT1 をパラメー
タとしたときの欠陥発生について述べる。このときL1
=15mm、L2 =5mm、T2 =2mmである。図5
はその結果を示していて、横軸は絶縁層12の厚さT1
(mm)であり、縦軸は任意のT1 のときの欠陥発生率
である。図5よりT1 が0.2mmで欠陥発生は従来の
略1/3となり、その低減の効果は大きく、更にT2 に
近づくにしたがって低減していくことが分かる。
タとしたときの欠陥発生について述べる。このときL1
=15mm、L2 =5mm、T2 =2mmである。図5
はその結果を示していて、横軸は絶縁層12の厚さT1
(mm)であり、縦軸は任意のT1 のときの欠陥発生率
である。図5よりT1 が0.2mmで欠陥発生は従来の
略1/3となり、その低減の効果は大きく、更にT2 に
近づくにしたがって低減していくことが分かる。
【0019】一般的にスパッタリング中のガス圧では、
1mmのギャップでの耐電圧は約1KV/mmである。
また今回使用した絶縁層の主成分はアルミナであり、ス
パッタリング中の温度は数百度であることを考え合わせ
ると、絶縁層での耐電圧は略5〜6KV/mmになる。
従ってT1 =0.3mmの場合、絶縁層での耐電圧は略
1.5〜1.8KVであり、また、エアーギャップは
1.3mmとなるから、エアーギャップでの耐電圧は
1.3KV程度となる。従って、全体での耐電圧は略3
KVになる。即ち、2mmのエアーギャップ中にアルミ
ナの絶縁膜を厚さ0.3mmで形成することによって耐
電圧は略3KVに上昇する。これにより今回の実施例の
テストでのRF印加電圧は最大で約2.2KVであった
が、アーク放電の発生を低減して欠陥発生率を減少させ
ていることが理解できる。尚、ギャップT2 を広げる
と、放電自体がそのギャップ中で起こるようになり、T
2 を必要以上に大きくすることはできない。
1mmのギャップでの耐電圧は約1KV/mmである。
また今回使用した絶縁層の主成分はアルミナであり、ス
パッタリング中の温度は数百度であることを考え合わせ
ると、絶縁層での耐電圧は略5〜6KV/mmになる。
従ってT1 =0.3mmの場合、絶縁層での耐電圧は略
1.5〜1.8KVであり、また、エアーギャップは
1.3mmとなるから、エアーギャップでの耐電圧は
1.3KV程度となる。従って、全体での耐電圧は略3
KVになる。即ち、2mmのエアーギャップ中にアルミ
ナの絶縁膜を厚さ0.3mmで形成することによって耐
電圧は略3KVに上昇する。これにより今回の実施例の
テストでのRF印加電圧は最大で約2.2KVであった
が、アーク放電の発生を低減して欠陥発生率を減少させ
ていることが理解できる。尚、ギャップT2 を広げる
と、放電自体がそのギャップ中で起こるようになり、T
2 を必要以上に大きくすることはできない。
【0020】
【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、ダー
クスペースシールドとターゲット材間に絶縁層を設けた
ことでアーク放電の発生を低減しその影響を抑えること
ができ、欠陥発生の少ない光ディスクを製造するスパッ
タリング装置を提供することができる。
クスペースシールドとターゲット材間に絶縁層を設けた
ことでアーク放電の発生を低減しその影響を抑えること
ができ、欠陥発生の少ない光ディスクを製造するスパッ
タリング装置を提供することができる。
【図1】 本発明によるスパッタリング装置の、ダーク
スペースシールドの要部拡大断面図である。
スペースシールドの要部拡大断面図である。
【図2】 本発明の実施による装置と従来の装置との、
ディスク欠陥発生率について比較する図である。
ディスク欠陥発生率について比較する図である。
【図3】 ダークスペースシールドに設ける絶縁層の大
きさと位置を示す図である。
きさと位置を示す図である。
【図4】 絶縁層の幅(L1 )とディスク欠陥発生率と
の関係を示す図である。
の関係を示す図である。
【図5】 絶縁層の厚み(T1 )とディスク欠陥発生率
との関係を示す図である。
との関係を示す図である。
【図6】 スパッタリング装置の概略の構成を示す図で
ある。
ある。
【図7】 スパッタリング装置のダークスペースシール
ドを説明するための図であって、(a)はその平面図で
あり、(b)は(a)のA−A線上における断面図であ
る。
ドを説明するための図であって、(a)はその平面図で
あり、(b)は(a)のA−A線上における断面図であ
る。
1…真空チャンバー、2…真空制御部、3…電源、4…
電源ケーブル、5…カソード部、6…アノード、7…ス
パッタガス供給部、8…基板、9…ターゲット材、10
…バッキングプレート、11…ダークスペースシール
ド、12…絶縁層
電源ケーブル、5…カソード部、6…アノード、7…ス
パッタガス供給部、8…基板、9…ターゲット材、10
…バッキングプレート、11…ダークスペースシール
ド、12…絶縁層
Claims (4)
- 【請求項1】 光ディスクの製造に用いるスパッタリン
グ装置において、 バッキングプレートを保護するダークスペースシールド
の、ターゲット材に対向した面に絶縁層を設けることを
特徴とするスパッタリング装置。 - 【請求項2】 前記絶縁層の幅をL1 とし、前記ターゲ
ット材と前記ダークスペースシールドとのオーバーラッ
プする幅をL2 としたとき、L1 ≧L2 であることを特
徴とする、請求項1に記載のスパッタリング装置。 - 【請求項3】 前記絶縁層の厚さをT1 とし、前記ター
ゲット材と前記ダークスペースシールドとの間隔をT2
としたとき、0.1T2 ≦T1 ≦T2 であることを特徴
とする、請求項1に記載のスパッタリング装置。 - 【請求項4】 前記絶縁層はアルミナであることを特徴
とする、請求項1に記載のスパッタリング装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18057896A JPH1025568A (ja) | 1996-07-10 | 1996-07-10 | スパッタリング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18057896A JPH1025568A (ja) | 1996-07-10 | 1996-07-10 | スパッタリング装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1025568A true JPH1025568A (ja) | 1998-01-27 |
Family
ID=16085724
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP18057896A Pending JPH1025568A (ja) | 1996-07-10 | 1996-07-10 | スパッタリング装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH1025568A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106574362A (zh) * | 2014-08-08 | 2017-04-19 | 株式会社爱发科 | 靶组件 |
US11551918B2 (en) * | 2019-05-28 | 2023-01-10 | Tokyo Electron Limited | Film forming apparatus |
-
1996
- 1996-07-10 JP JP18057896A patent/JPH1025568A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106574362A (zh) * | 2014-08-08 | 2017-04-19 | 株式会社爱发科 | 靶组件 |
US11551918B2 (en) * | 2019-05-28 | 2023-01-10 | Tokyo Electron Limited | Film forming apparatus |
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