JPH0242900B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、サブストレート（基板）を連続的に
スパツタ処理することが可能な連続式スパツタ装
置に係り、特にエアーツエアー（Air to Air）
式のスパツタ装置に関する。

現在、真空蒸着法、イオンプレーテイング法、
スパツタリング法等の蒸着装置の問題点として、
真空チヤンバー内が非常に汚れるということがあ
げられる。とくに、スパツタ装置においてはター
ゲツトよりたたき出された付着原子が無指向性で
あるため、このチヤンバー内の汚れは特に大きく
なるきらいがある。また、従来連続式スパツタ装
置に防着シールドを使用しているものもあるが、
その防着シールドを取り付けてもその部分は良い
がシールドされない他の部分はやはり汚れてしま
う。さらに、防着シールドは通常金属製であるた
め、内部のスパツタの状態を見ることができず不
便である。

本発明は、上記の点に鑑み、一部にガラス窓を
形成した円筒型防着シールドでスパツタ処理を行
う構成とすることにり真空室内の汚れを防止しか
つ内部のスパツタ状態を監視可能にするととも
に、該円筒型防着シールドを複数個組合せて回転
させる構造としてサブストレートを移送する機能
を持たせることにより、サブストレートを連続的
にスパツタ処理することが可能な連続式スパツタ
装置を提供しようとするものである。

以下、本発明に係る連続式スパツタ装置の実施
例を図面に従つて説明する。

第１図は連続式スパツタ装置の全体的構成を、
第２図はその場合に使用する円筒型防着シールド
の構成をそれぞれ示すものである。これらの図に
おいて、真空チヤンバー１内には円筒型防着シー
ルド２を放射状に４個組合せた回転部材３が回転
自在に配置されている。この真空チヤンバー１の
一方の側面にはサブストレート４を搬入するため
の搬入路５が連結され、同じ側面にサブストレー
ト４を搬出する搬出路６が連結されている。そし
て、搬入路５の途中はシヤツタ７により圧力調整
室８Ａが区画され、搬出路６にはシヤツタ９によ
り圧力調整室８Ｂが区画される。ここで、両圧力
調整室８Ａ，８Ｂは真空チヤンバー１の一方の側
面側に位置し、なるべく設置場所をとらないよう
にしている。真空チヤンバー１及び圧力調整室８
Ａ，８Ｂはそれぞれ独立した真空排気系により真
空吸引されるようになつている。前記真空チヤン
バー１の中心部にはアルゴン等の不活性気体を吹
出す導入口１０が設けられている。そして、各円
筒型防着シールド２の導入口１０に近い方の端部
に所要の薄膜を形成するための金属原子を放出す
るターゲツト１１がそれぞれ配置され、他端部に
はサブストレートホルダ１２がそれぞれ設けられ
る。このサブストレートホルダ１２は真空チヤン
バー１内に搬入されてきたサブストレート４を保
持する機能を有するものである。前記サブストレ
ートホルダ１２には例えば第３図のように切欠口
２０が形成され、当該サブストレートホルダ外面
における切欠口２０の周縁部にサブストレート４
を着脱自在に保持する板ばね式挟持部材１６が一
対固定されている。これらの一対の挟持部材１６
はサブストレート４をサブストレートホルダ外面
側にて着脱自在に挟持する。なお、円筒型防着シ
ールド２の材質としてはステンレス等が好まし
い。ただし、円筒型防着シールド２の全周をステ
ンレスで構成したのでは内部が見えないため、一
部に硬質ガラスによるガラス窓１５を形成してお
く。なお、サブストレートホルダ１２の円筒型防
着シールド２の外側の端部に固定されてこれと一
体となつて回転するが、４枚のターゲツト１１は
シールド２に固定する必要はなく、位置Ａ，Ｂ，
Ｃに来たシールド２の内側端部に第１図のような
位置関係となるように真空チヤンバー１側に対し
固定的に設置されれば良い。

また、円筒型防着シールド２をその内側端部に
て４個接合一体化した回転部材３の中央下部は開
いており、導入口１０を出た不活性気体はその回
転部材３の中央下部の開いた部分を通りターゲツ
ト１１とシールド２との隙間からシール内部に侵
入する。

なお、圧力調整室８Ａ，８Ｂには搬入路５を通
してサブストレート４を真空チヤンバー１側のサ
ブストレートホルダ１２に移送したり、サブスト
レートホルダ１２側のサブストレートを搬出路６
を通して真空チヤンバー１より搬出するための伸
縮腕等の移送手段が配設される。

以上の構成において、大気中より圧力調整室８
Ａ内に供給されたサブストレート４は、圧力調整
室８Ａ内が真空チヤンバー１と同程度の高真空状
態となつた後、シヤツタ７の開閉動作により真空
チヤンバー１内に搬入され、まず位置Ａにある円
筒型防着シールド２のサブストレートホルダ１２
で保持される。この位置Ａではターゲツト１１が
アースでサブストレートホルダ２がマイナスとな
る電圧関係となる。この結果、逆スパツタ処理に
よるサブストレートのイオンクリーニングが行わ
る。その後、回転部材３は90度回転しこれに伴い
サブストレート４も位置Ｂに来る。この位置Ｂに
おいてはターゲツト１がマイナス、サブストレー
トホルダ１２がアースという電圧関係となり通常
のスパツタ処理が行われる。スパツタ処理後のサ
ブストレート４は回転部材３のさらに90度の回転
により位置Ｃの排出位置に移送される。ここで、
サブストレート４はサブストレートホルダ１２よ
りはずされ、真空チヤンバー１と同程度に高真空
に設定された圧力調整室８Ｂ内にシヤツタ９の開
閉により移送され、さらにここから大気中に取り
出される。このような動作が連続的に順次行わ
る。

上記実施例によれば次のような効果をあげるこ
とができる。

(1) 円筒型防着シールド２の一端にターゲツト１
１を、他端にサブストレートホルダ１２を配置
し、この円筒型防着シールド２内にてスパツタ
処理を実行するので、真空チヤンバー１にスパ
ツタの原子が付着し汚れる不都合を防止でき
る。

(2) 円筒型防着シールド２を複数個放射状に組み
合せて回転部材としたので、サブストレート４
を順次回転して移送することができ、サブスト
レート４の連続的なスパツタ処理が可能であ
る。

(3) 円筒型防着シールド２の周面の一部にガラス
窓１５を設けたので、例えば保守時において真
空チヤンバー１を開けたときにシールド内部の
スパツタによる汚れ状況を監視するのに好都合
である。

(4) 真空チヤンバー１へのサブストレートの搬入
路５及び搬出路６をチヤンバー１の一方の側面
より引出し、それらにそれぞれ圧力調整室８
Ａ，８Ｂを設けたので、真空チヤンバー１１の
真空をサブストレート搬入搬出のたびに極端に
引直さなくても良く、また設置場所を少なくす
ることができる。さらに、チヤンバー１の一方
の側面より基板４が入り、同じ面より基板４が
出てくるから、作業動作の監視に好都合であ
る。

なお、上記実施列では、位置Ｃにおいてスパツ
タ処理を行わない場合を示したが、必要に応じて
位置Ｃにおいてもスパツタ処理を行うようにする
ことも可能である。また位置Ａにおける逆スパツ
タを省略し逆スパツタは真空チヤンバー搬入前に
行うようにすることも可能である。

以上説明したように、本発明によれば、ガラス
窓を形成した円筒型防着シールドを用いこの内部
でスパツタ処理を実行するようにして真空室内の
汚れを防止しかつスパツタ状態を監視可能とする
とともに、円筒型防着シールドを組合せて回転部
材を構成しサブストレートを移送する機能を持た
せることにより、サブストレートの連続的なスパ
ツタ処理を可能にした連続式スパツタ装置を得る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る連続式スパツタ装置の実
施例を示す平断面図、第２図は実施例における円
筒型防着シールドの構成を示す斜視図、第３図は
サブストレートホルダの１例を示す正面図であ
る。 １……真空チヤンバー、２……円筒型防着シー
ルド、３……回転部材、４……サブストレート、
５……搬入路、６……搬出路、７，９……シヤツ
タ、８Ａ，８Ｂ……圧力調整室、１１……ターゲ
ツト、１２……サブストレートホルダ、１５……
ガラス窓。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 真空室と、該真空室の入側及び出側に夫々連
   通可能に設けられる圧力調整室と、一部にガラス
   窓を形成した円筒型防着シールドを複数個放射状
   に組合わせた構造で前記真空室内に配置される回
   転部材と、夫々の前記円筒型防着シールドの回転
   中心側の端面に配置されて原子を放出するターゲ
   ツトと、夫々の前記円筒型防着シールドの他端面
   に配置されるサブストレートホルダとを備え、入
   側の前記圧力調整室より前記真空室に入つたサブ
   ストレートを、前記サブストレートホルダで保持
   してスパツタを実行し、前記回転部材の回転によ
   り排出位置に移送し、出側の前記圧力調整室に送
   出することを特徴とする連続式スパツタ装置。 ２ 前記入側及び出側の圧力調整室を前記真空室
   の一方の側面側に配置した特許請求の範囲第１項
   記載の連続式スパツタ装置。