JPS63274766A - スパッタリング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 【発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明はスパッタリング装置に係り、特に被処理物の均
一な薄膜形成を行なうことを可能としたスパッタリング
装置に関する。

（従来の技術） 従来のスパッタリング装置は、真空容器の内部に、被処
理物を保持する支持板を配設するとともに、この支持板
の被処理物に対向するようにターゲットを配設して構成
されており、真空容器内を真空排気して所定圧力のプロ
セスガス雰囲気にした後、上記ターゲット部分に高電圧
を印加してプラズマ放電を発生させ、上記ターゲット材
料を飛散させて被処理物の表面に付着させるものである
。

このとき、第４図に示すように、被処理物とターゲット
１との間には、上記放電により飛散するターゲット１材
料を遮断するシャッタ２が回動自在に配設されており、
このシャッタ２は、被処理物にターゲット１材料を付着
させる場合には、シャッタ２を回動させてターゲット１
を露出させ、被処理□物へのターゲット１材料の付着を
停止させる場合には、シャッタ２を逆方向に回動させて
ターゲット１を覆うようにしている。

（発明が解決しようとする問題点） しかし、上記のようなスパッタリング装置のシャッタ機
構では、シャッタ２の往復回動により開閉動作を行なう
ため、上記シャッタ２がターゲット１の一側から他側に
向かワて回動じて開き、逆に他側から一側に向かって閉
じることから、上記−側におけるターゲット１材料が飛
散する時間が上記他側におけるターゲット１材料が飛散
する時間よりも長くなってしまい、被処理物の位置に対
するターゲット１材料の飛散時間に差が生じてしまうと
いう問題を有している。そのため、被処理物の表面に複
数の膜を何層にも形成した場合、第５図に示すように、
被処理物の位置により膜厚に差が生じ均一な薄膜形成を
行なうことができないという問題を有している。

本発明は上記した点に鑑みてなされたもので、被処理物
の膜厚分布を均一に行なうことのできるスパッタリング
装置を提供することを目的とするものである。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するため本発明に係るスパッタリング装
置は、真空容器の内部に、被処理物およびターゲットを
互いに対向するように配設し、上記被処理物とターゲッ
トとの間に、放電により飛散するターゲット材料を遮断
するシャッタを配設してなるスパッタリング装置におい
て、上記シャッタを円形状を有し一部にスパッタリング
材料が通過する孔部を穿設した形状に形成するとともに
、このシャッタとほぼ同形状を有し上記シャッタの上記
ターゲット側に同軸状に位置する選択板を設け、上記シ
ャッタおよび選択板をそれぞれ独立して回転自在に取付
け、上記選択板の孔部を上記ターゲットに対応する位置
に回転移動させた後、上記シャッタを一定の方向に回転
させて上記シャッタおよび選択板の各孔部が一致した場
合にスパッタリング材料を被処理物に付着させるように
して構成されている。

（作　用） 本発明によれば、選択板の孔部を上記ターゲットに対応
する位置に回転移動させた後、上記シャッタを一定の方
向に回転させて上記シャッタおよび選択板の各孔部が一
致した場合にスパッタリング材料を被処理物に付着させ
、シャッタの回転方向を一定にしているので、常にシャ
ッタがターゲットの一側から開き同一側から閉じるよう
に動作し、したがって、被処理物の位置に対するスパッ
タ時間がほぼ一定となり、均一な薄膜形成を行なうこと
ができるものである。

（実施例） 以下、本発明の実施例を第１図乃至第３図を参照して説
明する。

第１図は本発明の一実施例を示したもので、真空容器３
の内部上方には、被処理物４を保持する支持板５が配設
され、この支持板５には、上記真空容器３の上面を貫通
して駆動モータ６に接続された回転シャフト７が接続さ
れており、上記支持板５の下面に固定された被処理物４
を真空容器３の中心から偏心して回転駆動できるように
なされている。また、上記真空容器３の下方には、複数
（本実施例においては２つ）のターゲットｌａ。

１ｂが配置されており、上記被処理物４と上記各ターゲ
ットｌａ、ｌｂとの間には、はぼ同形状とされたシャッ
タ２および選択板８がそれぞれ同軸状に配設されている
。上記各シャッタ２および選択板８には、第２図に示す
ように、円形状を有し、ターゲットｌａ、ｌｂ材料が通
過するための円形孔９が穿設されている。上記各シャッ
タ２および選択板８には、上記真空容器３の下面を貫通
して駆動モータ１０に接続された回転シャフト１１が接
続されており、上記駆動モータ１０により上記各シャッ
タ２および選択板８を独立して回転駆動可能とされてい
る。さらに、上記真空容器３の側面には、不活性ガス等
のプロセスガスを導入スルガス導入管１２および図示し
ない真空排気装置に接続される真空排気管１３がそれぞ
れ設けられている。

本実施例においては、被処理物４を支持板５の下面に固
定し、真空容器３内を排気管１３から真空排気するとと
もに、ガス導入管１２からプロセスガスを所定圧力導入
する。そして、上記駆動モータ６を駆動することにより
、支持板５を回転駆動させて被処理物４を偏心回転させ
、各ターゲット１ａ、ｌｂに高電圧を印加することによ
るプラズマ放電により各ターゲットｌａ、ｌｂ材料を飛
散させて被処理物４の表面に薄膜を形成するようにして
いる。このとき、駆動モータ１０の駆動により回転シャ
フト１１を介して上記選択板８を回転させるとともに、
シャッタ２を回転させ、上記選択板８とシャッタ２との
円形孔９，９の位置が一致した場合にのみ、ターゲット
ｌａ、ｌｂ材料を被処理物４に付着させるようにしてい
る。

すなわち、まず、一方のターゲット１ａの材料を付着さ
せる場合は、選択板８を回転させて選択板８の円形孔９
を該ターゲット１ａに対応する位置に移動させ、その後
、シャッタ２を回転させてシャッタ２の円形孔９を上記
選択板８の円形孔９に一致させる。この状態で、数秒間
上記ターゲット１ａの材料を、各円形孔９，９を通過さ
せて被処理物４に付着させた後、上記シャッタ２を上記
一致させた時と同一方向に回転させ、シャッタ２を閉じ
るようにしている。そのため、被処理物４の位置に対す
る円形孔９の開口時間が均一となり、均一な膜形成を行
なうことができる。また、続いて、上記選択板８を回転
させて選択板８の円形孔９を他方のターゲット１ｂに対
応する位置に移動させ、その後、シャッタ２を回転させ
てシャッタ２の円形孔９を上記選択板８の円形孔９に一
致させる。この状態で、所定時間スパッタリングを行な
った後、同様にシャッタ２を同一方向に回転させ、シャ
ッタ２を閉じるようにしている。この動作を所定回数く
り返すことにより、被処理物４の表面に複数層の膜を形
成することができる。

したがって、本実施例においては、シャッタ２の回転方
向を一定にしているので、常にシャッタ２がターゲット
ｌａ、ｌｂの一側から開き同一側から閉じるように動作
し、したがって、被処理物４の位置に対するスパッタ時
間がほぼ一定となり、均一な薄膜形成を行なうことが可
能となる。第３図は本実施例のスパッタリング装置を用
いてスパッタリングした場合の被処理物４の膜厚を測定
した結果を示したもので、複数層の膜を形成しても被処
理物４の位置にかかわらずほぼ均一に薄膜を形成するこ
とができることがわかる。また、選択板８をあらかじめ
被処理物４の表面に付着させたいターゲットｌａ、ｌｂ
部分に回転移動させるようにしているので、他のターゲ
ットｌａ、ｌｂの影響を受けずに所定の順序でターゲッ
トｌａ。

１ｂの材料の薄膜を形成することができる。

なお、上記ターゲット１は、１つあるいは３つ以上配設
してもよいし、各ターゲットｌａ、ｌｂの材料を別材料
にしてもあるいは同一材料にしてもよい。

〔発明の効果〕

以上述べたように本発明に係るスパッタリング装置は、
被処理物とターゲットとの間に上記シャッタおよび選択
板を同軸状であってそれぞれ独立して回転自在に取付け
、選択板の孔部を上記ターゲットに対応する位置に回転
移動させた後、上記シャッタを一定の方向に回転させて
上記シャッタおよび選択板の各孔部が一致した場合にス
パッタリング材料を被処理物に付着させるように構成さ
れ、シャッタの回転方向を一定にしているので、常にシ
ャッタがターゲットの一側から開き同一側から閉じるよ
うに動作し、したがって、被処理物の位置に対するスパ
ッタ時間がほぼ一定となり、均一な薄膜形成を行なうこ
とができる。また、選択板をあらかじめ被処理物の表面
に付着させたいターゲット材料部分に回転移動させるよ
うにしているので、他のターゲット材料の影響を受けず
に所定の順序でターゲット材料の薄膜を形成することが
できる等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す縦断面図、第２図は第１
図のシャッタ部分の平面図、第３図は本発明による被処
理物の膜厚分布を示す線図、第４図は従来のシャッタ構
造を示す平面図、第５図は従来のスパッタリング装置に
よる被処理物の膜厚分布を示す線図である。 １・・・ターゲット、２・・・シャッタ、３・・・真空
容器、４・・・被処理物、５・・・支持板、６，１０・
・・駆動モータ、８・・・選択板、９・・・円形孔。 出願人代理人　　佐　　藤　　−雄 易　１　図 高２図 ノｈす５処裡物イイＩ シトｆＬ５りＬ理物ｒｎ、； 乃５　し

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 真空容器の内部に、被処理物およびターゲットを互いに
   対向するように配設し、上記被処理物とターゲットとの
   間に、放電により飛散するターゲット材料を遮断するシ
   ャッタを配設してなるスパッタリング装置において、上
   記シャッタを円形状を有し一部にスパッタリング材料が
   通過する孔部を穿設した形状に形成するとともに、この
   シャッタとほぼ同形状を有し上記シャッタの上記ターゲ
   ット側に同軸状に位置する選択板を設け、上記シャッタ
   および選択板をそれぞれ独立して回転自在に取付け、上
   記選択板の孔部を上記ターゲットに対応する位置に回転
   移動させた後、上記シャッタを回転させて上記シャッタ
   および選択板の各孔部が一致した場合にスパッタリング
   材料を被処理物に付着させるようにしたことを特徴とす
   るスパッタリング装置。