JPH04293774A - スパッタ装置 - Google Patents
スパッタ装置Info
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- JPH04293774A JPH04293774A JP5539591A JP5539591A JPH04293774A JP H04293774 A JPH04293774 A JP H04293774A JP 5539591 A JP5539591 A JP 5539591A JP 5539591 A JP5539591 A JP 5539591A JP H04293774 A JPH04293774 A JP H04293774A
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- Japan
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- chamber
- vacuum
- processing chamber
- opening
- vacuum processing
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
［発明の目的］
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は薄膜形成等を行うスパッ
タ装置に係り、特にロードロック式のスパッタ装置に関
する。
タ装置に係り、特にロードロック式のスパッタ装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】スパッタ法とは、低圧の不活性ガス雰囲
気下の処理室内でガスプラズマによりターゲット表面の
原子を叩き出し、ターゲットに対向配置される基板上に
叩き出された原子を堆積させることによって薄膜を形成
するものであるが、取扱い・制御技術の容易性、ターゲ
ット材料の多様性等の利点があるため、半導体産業を中
心として広く利用されている。
気下の処理室内でガスプラズマによりターゲット表面の
原子を叩き出し、ターゲットに対向配置される基板上に
叩き出された原子を堆積させることによって薄膜を形成
するものであるが、取扱い・制御技術の容易性、ターゲ
ット材料の多様性等の利点があるため、半導体産業を中
心として広く利用されている。
【０００３】また、スパッタ法は、ターゲットを保守な
しで数ヵ月使用できるため、薄膜製造等の連続化にも極
めて適している。図２はその一例で、ロードロック式ス
パッタ装置といわれるものである。このスパッタ装置は
、真空予備室（２１２） と真空処理室（２０１） 、
及び取出し予備室（２１４） がゲートバルブ（２１５
）（２１６）を介して配置される構造を有する。以下、
その構成を処理手順を追って簡単に説明する。
しで数ヵ月使用できるため、薄膜製造等の連続化にも極
めて適している。図２はその一例で、ロードロック式ス
パッタ装置といわれるものである。このスパッタ装置は
、真空予備室（２１２） と真空処理室（２０１） 、
及び取出し予備室（２１４） がゲートバルブ（２１５
）（２１６）を介して配置される構造を有する。以下、
その構成を処理手順を追って簡単に説明する。
【０００４】まず、ゲートバルブ（２１５）（２１６）
を閉じて真空処理室（２０１） 内を真空排気系（２１
９） によって１０−３乃至１０−５Ｐａに排気した後
、Ａｒ導入管（２０５） よりＡｒガスを供給し０．６
Ｐａ程度に保つ。次に、トレー（２１７） に搭載した
基板（２２０） を真空予備室（２１２） 内に供給す
る。真空予備室（２１２） 及び取出し予備室（２１４
） 内を排気してＡｒガスを供給し、真空処理室（２０
１） と同様の雰囲気にする。真空予備室（２１２）
側のゲートバルブ（２１５） を開いて基板（２２０）
を真空処理室（２０１） 内に搬送し、再びゲートバ
ルブ（２１５） を閉じる。基板（２２０） は複数の
ローラーにより構成される基板搬送系（２１８） によ
ってターゲット（２０３） に対向して真空処理室（２
０１）内を移動する。ここで、ターゲット（２０３）
に直流電源（２０２） より１乃至１０ｋｗの電力を供
給してプラズマ放電を生じさせ、ターゲット（２０３）
表面からスパッタ原子を叩き出す。スパッタ原子は搬
送中の基板（２２０） 上に堆積して薄膜を形成する。 なお、基板搬送系（２１８） の基板（２２０） 搬送
速度は通常１００乃至１０００ｍｍ／ｍｉｎであるが、
この速度によって形成される膜厚を調整することが可能
である。薄膜形成後の基板（２２０） をゲートバルブ
（２１６） の開閉により取出し予備室（２１４）に搬
出する。取出し予備室（２１４） にＮ２ ガスを供給
し大気開放して基板（２２０） を取り出す。再び取出
し予備室（２１４） 内を真空排気後、Ａｒガスを供給
し０．６Ｐａにして処理を終了する。また、真空予備室
（２１４） に逐次新たな基板（２２０） を供給し上
記工程を繰り返すことによって連続処理を行うことがで
きる。上述のごとく、真空処理室（２０１） はゲート
バルブ（２１５） （２１６） の開閉によって大気と
は密閉されているので、真空処理室内（２０１） の清
浄度は保たれる。
を閉じて真空処理室（２０１） 内を真空排気系（２１
９） によって１０−３乃至１０−５Ｐａに排気した後
、Ａｒ導入管（２０５） よりＡｒガスを供給し０．６
Ｐａ程度に保つ。次に、トレー（２１７） に搭載した
基板（２２０） を真空予備室（２１２） 内に供給す
る。真空予備室（２１２） 及び取出し予備室（２１４
） 内を排気してＡｒガスを供給し、真空処理室（２０
１） と同様の雰囲気にする。真空予備室（２１２）
側のゲートバルブ（２１５） を開いて基板（２２０）
を真空処理室（２０１） 内に搬送し、再びゲートバ
ルブ（２１５） を閉じる。基板（２２０） は複数の
ローラーにより構成される基板搬送系（２１８） によ
ってターゲット（２０３） に対向して真空処理室（２
０１）内を移動する。ここで、ターゲット（２０３）
に直流電源（２０２） より１乃至１０ｋｗの電力を供
給してプラズマ放電を生じさせ、ターゲット（２０３）
表面からスパッタ原子を叩き出す。スパッタ原子は搬
送中の基板（２２０） 上に堆積して薄膜を形成する。 なお、基板搬送系（２１８） の基板（２２０） 搬送
速度は通常１００乃至１０００ｍｍ／ｍｉｎであるが、
この速度によって形成される膜厚を調整することが可能
である。薄膜形成後の基板（２２０） をゲートバルブ
（２１６） の開閉により取出し予備室（２１４）に搬
出する。取出し予備室（２１４） にＮ２ ガスを供給
し大気開放して基板（２２０） を取り出す。再び取出
し予備室（２１４） 内を真空排気後、Ａｒガスを供給
し０．６Ｐａにして処理を終了する。また、真空予備室
（２１４） に逐次新たな基板（２２０） を供給し上
記工程を繰り返すことによって連続処理を行うことがで
きる。上述のごとく、真空処理室（２０１） はゲート
バルブ（２１５） （２１６） の開閉によって大気と
は密閉されているので、真空処理室内（２０１） の清
浄度は保たれる。
【０００５】かかるロードロック式のスパッタ装置にお
いては、基板（２２０） の搬送位置によってスパッタ
原子の供給量等が異なるため膜質の不均一を生じやすい
。そこで、発明者は特開昭６３−１６１１６６２号公報
に記載されてる提案を行った。これは、図２に示すごと
くターゲット（２０３） と基板（２２０） の間にタ
ーゲット（２０３） と略同一寸法の開口部を有する防
着板（２３０） を設置して、ターゲット（２０３）
周辺部でのスパッタ原子の到達を遮り、均一な薄膜の形
成を可能とするものである。
いては、基板（２２０） の搬送位置によってスパッタ
原子の供給量等が異なるため膜質の不均一を生じやすい
。そこで、発明者は特開昭６３−１６１１６６２号公報
に記載されてる提案を行った。これは、図２に示すごと
くターゲット（２０３） と基板（２２０） の間にタ
ーゲット（２０３） と略同一寸法の開口部を有する防
着板（２３０） を設置して、ターゲット（２０３）
周辺部でのスパッタ原子の到達を遮り、均一な薄膜の形
成を可能とするものである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】遮られたスパッタ原子
は防着板（２３０） 表面に堆積する。この堆積物は連
続運転に伴い増大するが、膜厚が数μｍ程度になると応
力・熱歪み等によって剥離を生じやすくなる。剥離した
堆積物はダストとして真空処理室内を浮遊し成膜不良の
原因となるため、防着板を交換するなどして定期的に堆
積物を取り除く必要がある。
は防着板（２３０） 表面に堆積する。この堆積物は連
続運転に伴い増大するが、膜厚が数μｍ程度になると応
力・熱歪み等によって剥離を生じやすくなる。剥離した
堆積物はダストとして真空処理室内を浮遊し成膜不良の
原因となるため、防着板を交換するなどして定期的に堆
積物を取り除く必要がある。
【０００７】しかし、図２に示す構造のスパッタ装置に
おいては、防着板（２３０）を交換するためには真空処
理室（２０１） を開放しなければならない。この際、
真空処理室（２０１） 内は大気中に晒され汚染される
ため、膜の品質低下を招くこととなる。また、一旦真空
を破るため、稼働率の低下をきたし生産効率上も問題と
なる。そこで、本発明は、真空処理室内での防着板への
堆積物の問題を解消し、良質の薄膜を効率的に製造可能
なスパッタ装置を提供することを目的とする。 ［発明の構成］
おいては、防着板（２３０）を交換するためには真空処
理室（２０１） を開放しなければならない。この際、
真空処理室（２０１） 内は大気中に晒され汚染される
ため、膜の品質低下を招くこととなる。また、一旦真空
を破るため、稼働率の低下をきたし生産効率上も問題と
なる。そこで、本発明は、真空処理室内での防着板への
堆積物の問題を解消し、良質の薄膜を効率的に製造可能
なスパッタ装置を提供することを目的とする。 ［発明の構成］
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、スパッタ処理
を行う真空処理室と、真空処理室とは第１のゲートバル
ブを介して被処理物の搬送路が連結される真空予備室と
、真空処理室とは第２のゲートバルブを介して被処理物
の搬送路が連結される取出し予備室と、第１及び第２の
ゲートバルブの開閉により真空処理室の雰囲気を変化さ
せることなく被処理物を真空予備室・真空処理室・取出
し予備室に順次搬送する被処理物搬送手段と、真空処理
室内にターゲットと搬送された被処理物との間にスパッ
タ反応領域を形成する防着板とを有するスパッタ装置に
おいて、前記防着板を第１及び第２のゲートバルブの開
閉により真空処理室の雰囲気を変化させることなく外部
から出入れ可能な防着板搬送手段を設けることにより上
記目的を達成しようとするスパッタ装置である。
を行う真空処理室と、真空処理室とは第１のゲートバル
ブを介して被処理物の搬送路が連結される真空予備室と
、真空処理室とは第２のゲートバルブを介して被処理物
の搬送路が連結される取出し予備室と、第１及び第２の
ゲートバルブの開閉により真空処理室の雰囲気を変化さ
せることなく被処理物を真空予備室・真空処理室・取出
し予備室に順次搬送する被処理物搬送手段と、真空処理
室内にターゲットと搬送された被処理物との間にスパッ
タ反応領域を形成する防着板とを有するスパッタ装置に
おいて、前記防着板を第１及び第２のゲートバルブの開
閉により真空処理室の雰囲気を変化させることなく外部
から出入れ可能な防着板搬送手段を設けることにより上
記目的を達成しようとするスパッタ装置である。
【０００９】
【作用】真空処理室の真空を破ることなく防着板を交換
することにより、堆積物による真空処理室内の汚染の問
題を解消することができる。
することにより、堆積物による真空処理室内の汚染の問
題を解消することができる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。
て説明する。
【００１１】図１は本発明の一実施例に係るスパッタ装
置の構成を示す図である。真空予備室（１１２） 、真
空処理室（１０１） 、取出し予備室（１１４） がゲ
ートバルブ（１１５）（１１６）を介して一列に並置さ
れ、一直線に並んだ複数のローラーで構成される基板搬
送系によってトレー（１１７） に搭載された基板（１
２０） が真空処理室（１０１） に搬入・搬出される
点は従来と同一である。本実施例においては、基板搬送
系（１１８） の下方に基板搬送系（１１８） と並行
して複数のローラーからなる防着板搬送系（１３２）
を設けた。また、ゲートバルブ（１１５）（１１６）は
、上記の２つの搬送系を通過させる関係上従来よりも開
口部の広いものを用いた。以下、その動作を詳解する。
置の構成を示す図である。真空予備室（１１２） 、真
空処理室（１０１） 、取出し予備室（１１４） がゲ
ートバルブ（１１５）（１１６）を介して一列に並置さ
れ、一直線に並んだ複数のローラーで構成される基板搬
送系によってトレー（１１７） に搭載された基板（１
２０） が真空処理室（１０１） に搬入・搬出される
点は従来と同一である。本実施例においては、基板搬送
系（１１８） の下方に基板搬送系（１１８） と並行
して複数のローラーからなる防着板搬送系（１３２）
を設けた。また、ゲートバルブ（１１５）（１１６）は
、上記の２つの搬送系を通過させる関係上従来よりも開
口部の広いものを用いた。以下、その動作を詳解する。
【００１２】処理開始時は、ゲートバルブ（１１５）（
１１６）を閉じた状態で、真空処理室（１０１） 、真
空予備室（１１２） 及び取出し予備室（１１４） を
真空排気し、Ａｒガスを供給し０．６Ｐａ程度の雰囲気
にする。なお、真空予備室（１１２） 内には、真空排
気前に、基板搬送系（１１８） に基板（１２０） を
、防着板搬送系（１３２） に防着板（１３０） を装
着しておく。基板（１２０） を真空処理室（１０１）
に搬送する際のゲートバルブ（１１５） の開閉に同
期して防着板（１３０） を防着板搬送系（１３２）
によって真空処理室（１０１） 内に供給する。ここで
、真空処理室（１０１） 及び真空予備室（１１２）
は同一の雰囲気で双方ともに外気から閉ざされているの
で初期の室内雰囲気は維持される。防着板（１３０）
は、真空処理室（１０１） 内で開口部がターゲット（
１０３） 上方となる位置で停止し、スパッタ処理時に
おいてターゲット（１０３） 周辺部へのスパッタ原子
の進行を遮り不均一な膜の形成を防止する。遮られたス
パッタ原子は防着板（１３０） 底面に付着し、連続処
理とともにその堆積量が増大する。そこで、堆積物が剥
離を起こす前に防着板（１３０） を交換する。この交
換作業は、基板（１２０） 取出し時のゲートバルブ（
１１６） の開閉に同期して防着板搬送系（１３２）
を用いて防着板（１３０） を取出し予備室（１１４）
に搬出するとともに、上述のごとく新たな基板（１２
０）を供給するのに付随して新たな防着板（１３０）
を搬入することによって行う。ここで、ゲートバルブ（
１１６） の開放時の取出し予備室（１１４） はＡｒ
ガス下０．６Ｐａ程度に保たれており、従って真空処理
室（１０１） の雰囲気は一定範囲内に維持される。な
お、防着板（１３０） の交換時期は時間管理等によっ
て判断する。
１１６）を閉じた状態で、真空処理室（１０１） 、真
空予備室（１１２） 及び取出し予備室（１１４） を
真空排気し、Ａｒガスを供給し０．６Ｐａ程度の雰囲気
にする。なお、真空予備室（１１２） 内には、真空排
気前に、基板搬送系（１１８） に基板（１２０） を
、防着板搬送系（１３２） に防着板（１３０） を装
着しておく。基板（１２０） を真空処理室（１０１）
に搬送する際のゲートバルブ（１１５） の開閉に同
期して防着板（１３０） を防着板搬送系（１３２）
によって真空処理室（１０１） 内に供給する。ここで
、真空処理室（１０１） 及び真空予備室（１１２）
は同一の雰囲気で双方ともに外気から閉ざされているの
で初期の室内雰囲気は維持される。防着板（１３０）
は、真空処理室（１０１） 内で開口部がターゲット（
１０３） 上方となる位置で停止し、スパッタ処理時に
おいてターゲット（１０３） 周辺部へのスパッタ原子
の進行を遮り不均一な膜の形成を防止する。遮られたス
パッタ原子は防着板（１３０） 底面に付着し、連続処
理とともにその堆積量が増大する。そこで、堆積物が剥
離を起こす前に防着板（１３０） を交換する。この交
換作業は、基板（１２０） 取出し時のゲートバルブ（
１１６） の開閉に同期して防着板搬送系（１３２）
を用いて防着板（１３０） を取出し予備室（１１４）
に搬出するとともに、上述のごとく新たな基板（１２
０）を供給するのに付随して新たな防着板（１３０）
を搬入することによって行う。ここで、ゲートバルブ（
１１６） の開放時の取出し予備室（１１４） はＡｒ
ガス下０．６Ｐａ程度に保たれており、従って真空処理
室（１０１） の雰囲気は一定範囲内に維持される。な
お、防着板（１３０） の交換時期は時間管理等によっ
て判断する。
【００１３】
【発明の効果】以上詳記したように本発明のスパッタ装
置によれば、容易に真空処理室内の清浄度を維持するこ
とができる。従って、生産性よく高品質の薄膜形成を行
うことができ、大きな工業的効果が得られる。
置によれば、容易に真空処理室内の清浄度を維持するこ
とができる。従って、生産性よく高品質の薄膜形成を行
うことができ、大きな工業的効果が得られる。
【００１４】なお、本発明は、ロードロック式スパッタ
装置のみならず、例えばＲＦスパッタ装置、エッチング
装置等であってもロードロック式を採用したものであれ
ば同様の効果が得られる。
装置のみならず、例えばＲＦスパッタ装置、エッチング
装置等であってもロードロック式を採用したものであれ
ば同様の効果が得られる。
【図１】本発明の実施例に係るスパッタ装置の構成を示
す図である。
す図である。
【図２】従来のスパッタ装置の構成を示す図である。
（１０１）…スパッタ室、 （１０２）…直流電源、
（１０３）…ターゲット、 （１０４）…バッキングプ
レート、 （１０５）…Ａｒ導入管、 （１０６）…Ｏ
２ 導入管、 （１０７）…マスクフローコントローラ
、 （１０８）…Ｏ２ ガスボンベ、 （１０９）…マ
スクフローコントローラ、 （１１０）…Ａｒガスボン
ベ、 （１１２）…真空予備室、 （１１４）…取出し
予備室、 （１１５）…ゲートバルブ、 （１１６）…
ゲートバルブ、 （１１７）…トレー、 （１１８）…
基板搬送系、 （１１９）…真空排気系、 （１２０）
…基板、 （１３０）…防着板、 （１３２）…防着板
搬送系、 （２０１）…スパッタ室、 （２０２）…直
流電源、 （２０３）…ターゲット、 （２０４）…バ
ッキングプレート、 （２０５）…Ａｒ導入管、 （２
０６）…Ｏ２ 導入管、 （２０７）…マスクフローコ
ントローラ、 （２０８）…Ｏ２ ガスボンベ、 （２
０９）…マスクフローコントローラ、 （２１０）…Ａ
ｒガスボンベ、 （２１２）…真空予備室、 （２１４
）…取出し予備室、 （２１５）…ゲートバルブ、 （
２１６）…ゲートバルブ、 （２１７）…トレー、 （
２１８）…基板搬送系、 （２１９）…真空排気系、
（２２０）…基板、 （２３０）…防着板。
（１０３）…ターゲット、 （１０４）…バッキングプ
レート、 （１０５）…Ａｒ導入管、 （１０６）…Ｏ
２ 導入管、 （１０７）…マスクフローコントローラ
、 （１０８）…Ｏ２ ガスボンベ、 （１０９）…マ
スクフローコントローラ、 （１１０）…Ａｒガスボン
ベ、 （１１２）…真空予備室、 （１１４）…取出し
予備室、 （１１５）…ゲートバルブ、 （１１６）…
ゲートバルブ、 （１１７）…トレー、 （１１８）…
基板搬送系、 （１１９）…真空排気系、 （１２０）
…基板、 （１３０）…防着板、 （１３２）…防着板
搬送系、 （２０１）…スパッタ室、 （２０２）…直
流電源、 （２０３）…ターゲット、 （２０４）…バ
ッキングプレート、 （２０５）…Ａｒ導入管、 （２
０６）…Ｏ２ 導入管、 （２０７）…マスクフローコ
ントローラ、 （２０８）…Ｏ２ ガスボンベ、 （２
０９）…マスクフローコントローラ、 （２１０）…Ａ
ｒガスボンベ、 （２１２）…真空予備室、 （２１４
）…取出し予備室、 （２１５）…ゲートバルブ、 （
２１６）…ゲートバルブ、 （２１７）…トレー、 （
２１８）…基板搬送系、 （２１９）…真空排気系、
（２２０）…基板、 （２３０）…防着板。
Claims (1)
- 【請求項１】 スパッタ処理を行う真空処理室と、真
空処理室とは第１のゲートバルブを介して被処理物の搬
送路が連結される真空予備室と、真空処理室とは第２の
ゲートバルブを介して被処理物の搬送路が連結される取
出し予備室と、第１及び第２のゲートバルブの開閉によ
り被処理物を真空予備室・真空処理室・取出し予備室に
順次搬送する被処理物搬送手段と、真空処理室内にター
ゲットと搬送された被処理物との間にスパッタ反応領域
を形成する防着板を有するスパッタ装置において、前記
防着板を第１及び第２のゲートバルブの開閉により真空
処理室の雰囲気を所定範囲内に維持しつつ外部から出入
れ可能な防着板搬送手段を具備することを特徴とするス
パッタ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5539591A JPH04293774A (ja) | 1991-03-20 | 1991-03-20 | スパッタ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5539591A JPH04293774A (ja) | 1991-03-20 | 1991-03-20 | スパッタ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04293774A true JPH04293774A (ja) | 1992-10-19 |
Family
ID=12997336
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5539591A Pending JPH04293774A (ja) | 1991-03-20 | 1991-03-20 | スパッタ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04293774A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002090978A (ja) * | 2000-09-12 | 2002-03-27 | Hoya Corp | 位相シフトマスクブランクの製造方法、及び位相シフトマスクブランクの製造装置 |
-
1991
- 1991-03-20 JP JP5539591A patent/JPH04293774A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002090978A (ja) * | 2000-09-12 | 2002-03-27 | Hoya Corp | 位相シフトマスクブランクの製造方法、及び位相シフトマスクブランクの製造装置 |
| US8012314B2 (en) | 2000-09-12 | 2011-09-06 | Hoya Corporation | Manufacturing method and apparatus of phase shift mask blank |
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