JPH08165573A - スパッタ装置及びスパッタリングガス導入管 - Google Patents
スパッタ装置及びスパッタリングガス導入管Info
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- JPH08165573A JPH08165573A JP30751094A JP30751094A JPH08165573A JP H08165573 A JPH08165573 A JP H08165573A JP 30751094 A JP30751094 A JP 30751094A JP 30751094 A JP30751094 A JP 30751094A JP H08165573 A JPH08165573 A JP H08165573A
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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- H01F41/14—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for applying magnetic films to substrates
- H01F41/18—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for applying magnetic films to substrates by cathode sputtering
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 異常放電を減少させ、ダストの発生を防ぎ、
ドロップアウトが生じない磁気記録媒体などが得られ、
そして膜厚、膜質が均一なスパッタ膜が得られ、また、
クリーニングなどの保守の手間が省けるスパッタ装置を
得ること。 【構成】 この発明のスパッタ装置１Ａは、成膜室５に
露出させた高分子フィルムＦａの表面にカソード電極１
０にセットしたターゲットＴをスパッタさせて薄膜を成
膜するスパッタ装置において、カソード電極１０の周辺
部に配設された防着マスクの外側にスパッタリングガス
導入管２０入管を配設し、スパッタリングガスを前記高
分子フィルムＦａと前記防着マスク１１との間隙に噴出
させて、高分子フィルムＦａの表面に薄膜を成膜できる
ように構成されている。
ドロップアウトが生じない磁気記録媒体などが得られ、
そして膜厚、膜質が均一なスパッタ膜が得られ、また、
クリーニングなどの保守の手間が省けるスパッタ装置を
得ること。 【構成】 この発明のスパッタ装置１Ａは、成膜室５に
露出させた高分子フィルムＦａの表面にカソード電極１
０にセットしたターゲットＴをスパッタさせて薄膜を成
膜するスパッタ装置において、カソード電極１０の周辺
部に配設された防着マスクの外側にスパッタリングガス
導入管２０入管を配設し、スパッタリングガスを前記高
分子フィルムＦａと前記防着マスク１１との間隙に噴出
させて、高分子フィルムＦａの表面に薄膜を成膜できる
ように構成されている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、例えば、被表面処理
加工物である長尺の高分子フィルムの表面にスパッタリ
ングにより磁気記録薄膜及びその保護薄膜などの薄膜を
成膜して磁気記録媒体を製造する場合に用いることがで
きるスパッタ装置及びスパッタリングガス導入管の改良
に関するものである。なお、以下の説明では、前記磁気
記録媒体の製造を採り上げて説明するが、この発明はフ
ィルム状の被表面処理加工物に限定されるものではな
く、光ディスクなどの平板な被表面処理加工物にも適用
できることを付言しておく。
加工物である長尺の高分子フィルムの表面にスパッタリ
ングにより磁気記録薄膜及びその保護薄膜などの薄膜を
成膜して磁気記録媒体を製造する場合に用いることがで
きるスパッタ装置及びスパッタリングガス導入管の改良
に関するものである。なお、以下の説明では、前記磁気
記録媒体の製造を採り上げて説明するが、この発明はフ
ィルム状の被表面処理加工物に限定されるものではな
く、光ディスクなどの平板な被表面処理加工物にも適用
できることを付言しておく。
【０００２】
【従来の技術】先ず、図を用いて、従来技術のスパッタ
装置を説明する。図６は従来技術のスパッタ装置の概念
図である。この図６において、符号１は全体としてスパ
ッタ装置を指す。このスパッタ装置１は外筐２で囲まれ
た一つの部屋の内部を仕切板３Ａ、３Ｂで仕切って、真
空槽４と成膜室５とが形成されている。仕切板３Ａは外
筐２の天井から垂直に下がって部屋の中程まで仕切って
おり、この仕切板３Ａとやや真空槽４寄りの水平位置の
前記外筐２の床から垂直に起立して部屋の中程まで仕切
っており、両者の自由端間で窓６を形成している。
装置を説明する。図６は従来技術のスパッタ装置の概念
図である。この図６において、符号１は全体としてスパ
ッタ装置を指す。このスパッタ装置１は外筐２で囲まれ
た一つの部屋の内部を仕切板３Ａ、３Ｂで仕切って、真
空槽４と成膜室５とが形成されている。仕切板３Ａは外
筐２の天井から垂直に下がって部屋の中程まで仕切って
おり、この仕切板３Ａとやや真空槽４寄りの水平位置の
前記外筐２の床から垂直に起立して部屋の中程まで仕切
っており、両者の自由端間で窓６を形成している。
【０００３】真空槽４の内部には、被表面処理加工物支
持装置である円筒状の一定速度で矢印Ｒの方向に回転す
る冷却キャン７がその一部の外周面を前記窓６から前記
成膜室５に露出した状態で支持されており、そしてこの
状態の冷却キャン７の約半周面にわたって、真空槽４の
左上方位置で支持されている供給ロール８の長尺の高分
子フィルムＦａを巻き付け、そして後述するスパッタさ
れた高分子フィルムＦｂを、真空槽４の左下方位置で支
持されている巻取ロール９で巻き取るように構成されて
いる。
持装置である円筒状の一定速度で矢印Ｒの方向に回転す
る冷却キャン７がその一部の外周面を前記窓６から前記
成膜室５に露出した状態で支持されており、そしてこの
状態の冷却キャン７の約半周面にわたって、真空槽４の
左上方位置で支持されている供給ロール８の長尺の高分
子フィルムＦａを巻き付け、そして後述するスパッタさ
れた高分子フィルムＦｂを、真空槽４の左下方位置で支
持されている巻取ロール９で巻き取るように構成されて
いる。
【０００４】前記成膜室５には、前記窓６からこの成膜
室５に露出している冷却キャン７の一部外周面に向かっ
てカソード電極１０が配設されており、そしてこれら両
者間でカソード電極１０の周辺部を覆う防着マスク１１
とこの防着マスク１１のカソード電極１０側で、その下
方周辺部から前記窓６付近にスパッタリングガスを供給
するスパッタリングガス導入管（以下、単に「ガス導入
管」と略記する）１２とが配設されている。
室５に露出している冷却キャン７の一部外周面に向かっ
てカソード電極１０が配設されており、そしてこれら両
者間でカソード電極１０の周辺部を覆う防着マスク１１
とこの防着マスク１１のカソード電極１０側で、その下
方周辺部から前記窓６付近にスパッタリングガスを供給
するスパッタリングガス導入管（以下、単に「ガス導入
管」と略記する）１２とが配設されている。
【０００５】また、前記真空槽４の床及び前記成膜室５
の床にはそれぞれ開口１３、１４が開けられていて、そ
れぞれの開口１３、１４には排気装置１５、１６が接続
されている。
の床にはそれぞれ開口１３、１４が開けられていて、そ
れぞれの開口１３、１４には排気装置１５、１６が接続
されている。
【０００６】このような構成のスパッタ装置１を用い
て、高分子フィルムに既に成膜されている磁性層の表面
に保護膜を成膜する場合には、前記供給ロール８に磁性
層が成膜された高分子フィルムＦａを装着し、この高分
子フィルムＦａを前記冷却キャン７の約半周にわたって
巻き付け、そしてその端部を巻取ロール９で巻き取れる
ようにする。一方、前記カソード電極１０にはターゲッ
トＴとして保護膜材を装着する。このように準備した
後、前記各排気装置１５、１６を作動させて前記真空槽
４を、例えば、１０パスカル程度に、そして成膜室５を
１パスカル程度に減圧し、カソード電極１０に電圧を印
加し、これを加熱し、また、前記ガス導入管１２から、
例えば、アルゴンガスを導入する。
て、高分子フィルムに既に成膜されている磁性層の表面
に保護膜を成膜する場合には、前記供給ロール８に磁性
層が成膜された高分子フィルムＦａを装着し、この高分
子フィルムＦａを前記冷却キャン７の約半周にわたって
巻き付け、そしてその端部を巻取ロール９で巻き取れる
ようにする。一方、前記カソード電極１０にはターゲッ
トＴとして保護膜材を装着する。このように準備した
後、前記各排気装置１５、１６を作動させて前記真空槽
４を、例えば、１０パスカル程度に、そして成膜室５を
１パスカル程度に減圧し、カソード電極１０に電圧を印
加し、これを加熱し、また、前記ガス導入管１２から、
例えば、アルゴンガスを導入する。
【０００７】次に、前記窓６の近傍にプラズマＰが発生
した状態で前記冷却キャン７などを矢印Ｒの方向に回転
駆動し始め、前記高分子フィルムＦａを所定の速度で走
行させ、前記窓６の部分から成膜室５に露出している高
分子フィルムＦａの前記磁性層の表面に保護膜材をスパ
ッタする。そうすると保護膜を前記磁性層の表面に成膜
することができる。
した状態で前記冷却キャン７などを矢印Ｒの方向に回転
駆動し始め、前記高分子フィルムＦａを所定の速度で走
行させ、前記窓６の部分から成膜室５に露出している高
分子フィルムＦａの前記磁性層の表面に保護膜材をスパ
ッタする。そうすると保護膜を前記磁性層の表面に成膜
することができる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記の
ように、スパッタリングガスは前記防着マスク１１のカ
ソード電極１０側で、その下方周辺部に設けたガス導入
管１２により導入されているため、このガス導入管１２
にスパッタ膜が付着し、このスパッタ膜が絶縁膜である
場合には、この絶縁膜が帯電し、そのためアーキングが
発生したり、付着したスパッタ膜が剥離し、これがフレ
ークになってダストの一因になっており、磁気記録媒体
のドロップアウトの増加につながっていた。従って、ガ
ス導入管１２を定期的にクリーニングする必要があっ
た。
ように、スパッタリングガスは前記防着マスク１１のカ
ソード電極１０側で、その下方周辺部に設けたガス導入
管１２により導入されているため、このガス導入管１２
にスパッタ膜が付着し、このスパッタ膜が絶縁膜である
場合には、この絶縁膜が帯電し、そのためアーキングが
発生したり、付着したスパッタ膜が剥離し、これがフレ
ークになってダストの一因になっており、磁気記録媒体
のドロップアウトの増加につながっていた。従って、ガ
ス導入管１２を定期的にクリーニングする必要があっ
た。
【０００９】また、従来のガス導入管１２は単に高分子
フィルムＦａの走行方向に垂直に配設され、所定のピッ
チで複数の小孔を開けたパイプであったり、このような
パイプを二重管にしたパイプであるため、高分子フィル
ムＦａの幅方向にスパッタリングガスの濃度分布に差が
生じ、膜質が均一なスパッタ膜ができなかった。
フィルムＦａの走行方向に垂直に配設され、所定のピッ
チで複数の小孔を開けたパイプであったり、このような
パイプを二重管にしたパイプであるため、高分子フィル
ムＦａの幅方向にスパッタリングガスの濃度分布に差が
生じ、膜質が均一なスパッタ膜ができなかった。
【００１０】更にまた、前記ガス導入管１２がスパッタ
リングガスをインターナルタイプのカソード電極１０付
近で吹き出すため、カソード電極１０の裏側やカソード
電極１０の内部でも異常放電を起こしがちであった。従
って、本発明のスパッタ装置は、前記課題を解決し、異
常放電を減少させ、ダストの発生を防ぎ、ドロップアウ
トが生じない磁気記録媒体などが得られ、そして膜厚、
膜質が均一なスパッタ膜が得られ、また、クリーニング
などの保守の手間が省けるスパッタ装置を得ることを目
的とするものである。
リングガスをインターナルタイプのカソード電極１０付
近で吹き出すため、カソード電極１０の裏側やカソード
電極１０の内部でも異常放電を起こしがちであった。従
って、本発明のスパッタ装置は、前記課題を解決し、異
常放電を減少させ、ダストの発生を防ぎ、ドロップアウ
トが生じない磁気記録媒体などが得られ、そして膜厚、
膜質が均一なスパッタ膜が得られ、また、クリーニング
などの保守の手間が省けるスパッタ装置を得ることを目
的とするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】それ故、本発明のスパッ
タ装置は、カソード電極、このカソード電極に対向して
配設された被表面処理加工物支持装置、前記カソード電
極の周辺部に配設された防着マスク、ガス導入管を成膜
室内に配置してなるスパッタ装置において、前記ガス導
入管を前記防着マスク外側に配設し、スパッタリングガ
スを前記被表面処理加工物支持装置と前記防着マスクと
の間隙に噴出させて、前記被表面処理加工物の表面に薄
膜を成膜するように構成し、前記課題を解決した。
タ装置は、カソード電極、このカソード電極に対向して
配設された被表面処理加工物支持装置、前記カソード電
極の周辺部に配設された防着マスク、ガス導入管を成膜
室内に配置してなるスパッタ装置において、前記ガス導
入管を前記防着マスク外側に配設し、スパッタリングガ
スを前記被表面処理加工物支持装置と前記防着マスクと
の間隙に噴出させて、前記被表面処理加工物の表面に薄
膜を成膜するように構成し、前記課題を解決した。
【００１２】本発明のスパッタ装置の一実施例では、前
記ガス導入管を前記防着マスクの外方に配設した構成を
採って、スパッタリングガスを前記被表面処理加工物支
持装置と前記防着マスクとの間隙に噴出せている。更に
本発明のスパッタ装置の他の実施例では、前記ガス導入
管を前記防着マスクの内面に配設した構成を採って、ス
パッタリングガスを前記被表面処理加工物支持装置と前
記防着マスクとの間隙に噴出せている。更にまた本発明
のスパッタ装置の更に他の実施例では、窓が上下一対の
仕切板で形成され、かつ空間が仕切られた部屋の一方の
部屋の前記窓の近傍に被表面処理加工物支持装置を配設
し、前記被表面処理加工物支持装置に対向する位置で前
記他方の部屋の前記窓の近傍にカソード電極と、そのカ
ソード電極と前記被表面処理加工物支持装置との間の位
置に前記カソード電極の周辺部に配設された防着マスク
とガス導入管を配置してなるスパッタ装置において、前
記ガス導入管を前記上側の仕切板に配設した構成を採っ
て、スパッタリングガスを前記被表面処理加工物支持装
置と前記防着マスクとの間隙に噴出させている。
記ガス導入管を前記防着マスクの外方に配設した構成を
採って、スパッタリングガスを前記被表面処理加工物支
持装置と前記防着マスクとの間隙に噴出せている。更に
本発明のスパッタ装置の他の実施例では、前記ガス導入
管を前記防着マスクの内面に配設した構成を採って、ス
パッタリングガスを前記被表面処理加工物支持装置と前
記防着マスクとの間隙に噴出せている。更にまた本発明
のスパッタ装置の更に他の実施例では、窓が上下一対の
仕切板で形成され、かつ空間が仕切られた部屋の一方の
部屋の前記窓の近傍に被表面処理加工物支持装置を配設
し、前記被表面処理加工物支持装置に対向する位置で前
記他方の部屋の前記窓の近傍にカソード電極と、そのカ
ソード電極と前記被表面処理加工物支持装置との間の位
置に前記カソード電極の周辺部に配設された防着マスク
とガス導入管を配置してなるスパッタ装置において、前
記ガス導入管を前記上側の仕切板に配設した構成を採っ
て、スパッタリングガスを前記被表面処理加工物支持装
置と前記防着マスクとの間隙に噴出させている。
【００１３】また、前記ガス導入管をトーナメント状管
路で構成して、均一な膜質のスパッタ膜が得られるよう
にしている。そのトーナメント状管路で構成した一ガス
導入管としては、被表面処理加工物の幅とほぼ同等幅の
第１の一対の辺と第２の一対の辺とからなる四辺形の平
板な本体の一平面に、前記第１の一対の一辺の中央部か
ら始まり、前記第２の一対の両辺に向け、そのほぼ全幅
に広がって比較的浅くトーナメント状に分岐して彫られ
た第１の凹溝とこの第１のトーナメント状凹溝の全末端
に隣接し、全末端が導通するように、第１の凹溝より深
く彫られた一本の第２の凹溝とこの第２の凹溝の一側縁
の全長で導通し、前記第１の一対の一辺と反対側に在る
一側辺部に、そのほぼ全幅に広がった前記トーナメント
状の第１の凹溝の深さより遙に浅く彫られ第３の凹溝と
前記第１の凹溝の最先端に開けられた一本の貫通孔とが
形成されていて、該本体と同形状の平板な蓋体を合体、
固定して、前記第１の凹溝の部分でトーナメント状管路
を、前記第２の凹溝の部分でガス溜まりを、前記第３の
凹溝の部分で僅かな隙間が開いた吹き出しスリットを形
成し、該吹き出しスリット側の蓋体の表面の一側辺に沿
って前記トーナメント状管路の全幅を越える幅のフード
を固定し、そして前記貫通孔にガス供給管が接続された
構造で構成するとよい。
路で構成して、均一な膜質のスパッタ膜が得られるよう
にしている。そのトーナメント状管路で構成した一ガス
導入管としては、被表面処理加工物の幅とほぼ同等幅の
第１の一対の辺と第２の一対の辺とからなる四辺形の平
板な本体の一平面に、前記第１の一対の一辺の中央部か
ら始まり、前記第２の一対の両辺に向け、そのほぼ全幅
に広がって比較的浅くトーナメント状に分岐して彫られ
た第１の凹溝とこの第１のトーナメント状凹溝の全末端
に隣接し、全末端が導通するように、第１の凹溝より深
く彫られた一本の第２の凹溝とこの第２の凹溝の一側縁
の全長で導通し、前記第１の一対の一辺と反対側に在る
一側辺部に、そのほぼ全幅に広がった前記トーナメント
状の第１の凹溝の深さより遙に浅く彫られ第３の凹溝と
前記第１の凹溝の最先端に開けられた一本の貫通孔とが
形成されていて、該本体と同形状の平板な蓋体を合体、
固定して、前記第１の凹溝の部分でトーナメント状管路
を、前記第２の凹溝の部分でガス溜まりを、前記第３の
凹溝の部分で僅かな隙間が開いた吹き出しスリットを形
成し、該吹き出しスリット側の蓋体の表面の一側辺に沿
って前記トーナメント状管路の全幅を越える幅のフード
を固定し、そして前記貫通孔にガス供給管が接続された
構造で構成するとよい。
【００１４】前記被表面処理加工物が長尺の高分子フィ
ルム状シートであれば、前記被表面処理加工物支持装置
を円筒状の冷却キャンで構成し、この冷却キャンの一部
周面で前記高分子フィルム状シートを順次支持、供給
し、この支持された高分子フィルム状シートと前記カソ
ード電極との間隙に前記ガス導入管からスパッタリング
ガスを供給する構成を採ればよい。
ルム状シートであれば、前記被表面処理加工物支持装置
を円筒状の冷却キャンで構成し、この冷却キャンの一部
周面で前記高分子フィルム状シートを順次支持、供給
し、この支持された高分子フィルム状シートと前記カソ
ード電極との間隙に前記ガス導入管からスパッタリング
ガスを供給する構成を採ればよい。
【００１５】
【作用】従って、カソード電極付近にスパッタ膜が堆積
する要素が少なくなるのでアーキング回数が減り、また
ダストの発生が減少するので、ドロップアウトの少ない
スパッタ膜が得られる。また、幅方向に均一なガス濃度
を発生させることができるので、膜厚、膜質ともに均一
なスパッタ膜をうることができる。そしてガス導入管な
どにスパッタ膜が堆積したいため、これらをクリーニン
グするなどの保守の手間が省ける。
する要素が少なくなるのでアーキング回数が減り、また
ダストの発生が減少するので、ドロップアウトの少ない
スパッタ膜が得られる。また、幅方向に均一なガス濃度
を発生させることができるので、膜厚、膜質ともに均一
なスパッタ膜をうることができる。そしてガス導入管な
どにスパッタ膜が堆積したいため、これらをクリーニン
グするなどの保守の手間が省ける。
【００１６】
【実施例】次に、図を用いて、本発明のスパッタ装置を
説明する。図１は本発明の第１の実施例であるスパッタ
装置の概念図であり、図２は本発明の第２の実施例であ
るスパッタ装置の一部概念図であり、図３は本発明の第
３の実施例であるスパッタ装置の一部概念図であり、図
４は本発明のスパッタ装置に用いることができる本発明
のガス導入管の上面図、そして図５は図４に示したガス
導入管を図１に示したスパッタ装置１Ａに装着した状態
の一部を示していて、図４のガス導入管のＡ−Ａ線上で
切断した断面図である。なお、以下の説明においては、
従来技術のスパッタ装置１の構成部分と同一の部分には
同一の符号を付して説明する。
説明する。図１は本発明の第１の実施例であるスパッタ
装置の概念図であり、図２は本発明の第２の実施例であ
るスパッタ装置の一部概念図であり、図３は本発明の第
３の実施例であるスパッタ装置の一部概念図であり、図
４は本発明のスパッタ装置に用いることができる本発明
のガス導入管の上面図、そして図５は図４に示したガス
導入管を図１に示したスパッタ装置１Ａに装着した状態
の一部を示していて、図４のガス導入管のＡ−Ａ線上で
切断した断面図である。なお、以下の説明においては、
従来技術のスパッタ装置１の構成部分と同一の部分には
同一の符号を付して説明する。
【００１７】図１において、符号１Ａは全体として本発
明の第１の実施例であるスパッタ装置１Ａを指す。この
スパッタ装置１Ａは、従来技術のスパッタ装置１と同様
に、外筐２で囲まれた一つの部屋の内部を仕切板３Ａ、
３Ｂで仕切って、真空槽４と成膜室５とが形成されてい
る。仕切板３Ａは外筐２の天井から垂直に下がって部屋
の中程まで仕切っており、この仕切板３Ａとやや真空槽
４寄りの水平位置の前記外筐２の床から垂直に起立して
部屋の中程まで仕切っており、両者の自由端間で窓６を
形成している。
明の第１の実施例であるスパッタ装置１Ａを指す。この
スパッタ装置１Ａは、従来技術のスパッタ装置１と同様
に、外筐２で囲まれた一つの部屋の内部を仕切板３Ａ、
３Ｂで仕切って、真空槽４と成膜室５とが形成されてい
る。仕切板３Ａは外筐２の天井から垂直に下がって部屋
の中程まで仕切っており、この仕切板３Ａとやや真空槽
４寄りの水平位置の前記外筐２の床から垂直に起立して
部屋の中程まで仕切っており、両者の自由端間で窓６を
形成している。
【００１８】真空槽４の内部には、被表面処理加工物支
持装置である円筒状の冷却キャン７がその一部の外周面
を前記窓６から前記成膜室５に露出した状態で支持され
ており、そしてこの状態の冷却キャン７の約半周面にわ
たって、真空槽４の左上方位置で支持されている供給ロ
ール８の長尺の高分子フィルムＦａを巻き付け、そして
後述するスパッタされた高分子フィルムＦｂを、真空槽
４の左下方位置で支持されている巻取ロール９で巻き取
るように構成されている。
持装置である円筒状の冷却キャン７がその一部の外周面
を前記窓６から前記成膜室５に露出した状態で支持され
ており、そしてこの状態の冷却キャン７の約半周面にわ
たって、真空槽４の左上方位置で支持されている供給ロ
ール８の長尺の高分子フィルムＦａを巻き付け、そして
後述するスパッタされた高分子フィルムＦｂを、真空槽
４の左下方位置で支持されている巻取ロール９で巻き取
るように構成されている。
【００１９】前記成膜室５には、前記窓６からこの成膜
室５に露出している冷却キャン７の一部外周面に向かっ
てカソード電極１０が配設されており、そしてまたこれ
ら両者間でカソード電極１０の周辺部を覆う防着マスク
１１が配設されている。そしてこのスパッタ装置１Ａに
おいては、図４及び図５を用いて説明する、本発明のス
パッタ装置１Ａに用いて好適な後記のガス導入管２０を
前記防着マスク１１の上部外方に配設し、スパッタリン
グガスを窓６に露出している冷却キャン７と防着マスク
１１との間隙に噴出せるようにした。
室５に露出している冷却キャン７の一部外周面に向かっ
てカソード電極１０が配設されており、そしてまたこれ
ら両者間でカソード電極１０の周辺部を覆う防着マスク
１１が配設されている。そしてこのスパッタ装置１Ａに
おいては、図４及び図５を用いて説明する、本発明のス
パッタ装置１Ａに用いて好適な後記のガス導入管２０を
前記防着マスク１１の上部外方に配設し、スパッタリン
グガスを窓６に露出している冷却キャン７と防着マスク
１１との間隙に噴出せるようにした。
【００２０】前記真空槽４の床及び前記成膜室５の床に
は、従来技術のスパッタ装置１と同様に、それぞれ開口
１３、１４が開けられていて、それぞれの開口１３、１
４には排気装置１５、１６が接続されている。
は、従来技術のスパッタ装置１と同様に、それぞれ開口
１３、１４が開けられていて、それぞれの開口１３、１
４には排気装置１５、１６が接続されている。
【００２１】このような構成のスパッタ装置１Ａを用い
て、高分子フィルムに既に成膜されている磁性層の表面
に保護膜を成膜する場合には、従来技術のスパッタ装置
１と同様に、前記供給ロール８に磁性層が成膜された高
分子フィルムＦａを装着し、この高分子フィルムＦａを
前記冷却キャン７の約半周にわたって巻き付け、そして
その端部を巻取ロール９で巻き取れるようにする。一
方、前記カソード電極１０にはターゲットＴとして保護
膜材料を装着する。このように準備した後、前記各排気
装置１５、１６を作動させて前記真空槽４を、例えば、
１０パスカル程度に、そして成膜室５を１パスカル程度
に減圧し、カソード電極１０に電圧を印加し、また、前
記ガス導入管２０から、例えば、アルゴンガスを冷却キ
ャン７と防着マスク１１との間隙に噴出させる。
て、高分子フィルムに既に成膜されている磁性層の表面
に保護膜を成膜する場合には、従来技術のスパッタ装置
１と同様に、前記供給ロール８に磁性層が成膜された高
分子フィルムＦａを装着し、この高分子フィルムＦａを
前記冷却キャン７の約半周にわたって巻き付け、そして
その端部を巻取ロール９で巻き取れるようにする。一
方、前記カソード電極１０にはターゲットＴとして保護
膜材料を装着する。このように準備した後、前記各排気
装置１５、１６を作動させて前記真空槽４を、例えば、
１０パスカル程度に、そして成膜室５を１パスカル程度
に減圧し、カソード電極１０に電圧を印加し、また、前
記ガス導入管２０から、例えば、アルゴンガスを冷却キ
ャン７と防着マスク１１との間隙に噴出させる。
【００２２】次に、前記窓６の近傍にプラズマＰが発生
した状態で前記冷却キャン７などを矢印Ｒの方向に回転
駆動し始め、前記高分子フィルムＦａを所定の速度で走
行させ、前記窓６の部分から成膜室５に露出している高
分子フィルムＦａの前記磁性層の表面に保護膜材をスパ
ッタし、磁性層の表面に成膜する。
した状態で前記冷却キャン７などを矢印Ｒの方向に回転
駆動し始め、前記高分子フィルムＦａを所定の速度で走
行させ、前記窓６の部分から成膜室５に露出している高
分子フィルムＦａの前記磁性層の表面に保護膜材をスパ
ッタし、磁性層の表面に成膜する。
【００２３】前記のように、本発明のスパッタ装置１Ａ
では、前記ガス導入管２０を防着マスク１１の上部外方
に配設し、スパッタリングガスを冷却キャン７と防着マ
スク１１との間隙に噴出させるようにしたので、スパッ
タ粒子がガス導入管２０に全く付着しない。
では、前記ガス導入管２０を防着マスク１１の上部外方
に配設し、スパッタリングガスを冷却キャン７と防着マ
スク１１との間隙に噴出させるようにしたので、スパッ
タ粒子がガス導入管２０に全く付着しない。
【００２４】次に、図２を用いて、本発明の第２の実施
例であるスパッタ装置１Ｂを説明する。このスパッタ装
置１Ｂではガス導入管２０を上方の仕切板３Ａの成膜室
５側の下端部分に配設した構成が前記スパッタ装置１Ａ
と異なるだけで、その他の構成はスパッタ装置１Ａの構
成と同一である。
例であるスパッタ装置１Ｂを説明する。このスパッタ装
置１Ｂではガス導入管２０を上方の仕切板３Ａの成膜室
５側の下端部分に配設した構成が前記スパッタ装置１Ａ
と異なるだけで、その他の構成はスパッタ装置１Ａの構
成と同一である。
【００２５】従って、このスパッタ装置１Ａも、ガス導
入管２０からのスパッタリングガスを窓６部分に露出し
ている冷却キャン７と防着マスク１１との間隙に噴出せ
ることができるので、スパッタ粒子がガス導入管２０に
全く付着しない。
入管２０からのスパッタリングガスを窓６部分に露出し
ている冷却キャン７と防着マスク１１との間隙に噴出せ
ることができるので、スパッタ粒子がガス導入管２０に
全く付着しない。
【００２６】図３には、前記二実施例とは異なる本発明
の第３の実施例であるスパッタ装置１Ｃを示した。この
スパッタ装置１Ｃにおいては、ガス導入管２０を上方の
防着マスク１１の内面に配設し、スパッタリングガスを
前記窓６部分に露出している冷却キャンとその防着マス
ク１１との間隙に噴出させるように構成した。従って、
このスパッタ装置１Ｃにおいても、スパッタ粒子がガス
導入管２０に全く付着しない。
の第３の実施例であるスパッタ装置１Ｃを示した。この
スパッタ装置１Ｃにおいては、ガス導入管２０を上方の
防着マスク１１の内面に配設し、スパッタリングガスを
前記窓６部分に露出している冷却キャンとその防着マス
ク１１との間隙に噴出させるように構成した。従って、
このスパッタ装置１Ｃにおいても、スパッタ粒子がガス
導入管２０に全く付着しない。
【００２７】次に、図４及び図５を用いて、前記の各ス
パッタ装置に用いて好適な本発明のガス導入管２０の実
施例を説明する。この実施例のガス導入管２０は高分子
フィルムＦａの幅より広い幅がある長方形の平板な本体
２１とこの本体２１と同形状であるが薄い平板な蓋体２
６とが合わせられ、その蓋体２６の表面の一側辺に沿っ
て固定された幅広のフード２７とから構成されている。
パッタ装置に用いて好適な本発明のガス導入管２０の実
施例を説明する。この実施例のガス導入管２０は高分子
フィルムＦａの幅より広い幅がある長方形の平板な本体
２１とこの本体２１と同形状であるが薄い平板な蓋体２
６とが合わせられ、その蓋体２６の表面の一側辺に沿っ
て固定された幅広のフード２７とから構成されている。
【００２８】前記本体２１の一平面には、その一長辺の
中央部から始まり、両短辺に向けそのほぼ全幅に広がっ
て比較的浅くトーナメント状に分岐して彫られた第１の
凹溝とこの第１のトーナメント状凹溝の全末端に隣接
し、全末端が導通するように、第１の凹溝より深く彫ら
れた一本の直方体状の第２の凹溝とこの第２の凹溝の一
側縁の全長で導通し、前記一長辺と反対側に在る他の長
辺側の一側辺部に、そのほぼ全幅に広がった前記トーナ
メント状の第１の凹溝の深さより遙に浅く彫られ第３の
凹溝と前記第１の凹溝の最先端に開けられた一本の貫通
孔とが形成されている。
中央部から始まり、両短辺に向けそのほぼ全幅に広がっ
て比較的浅くトーナメント状に分岐して彫られた第１の
凹溝とこの第１のトーナメント状凹溝の全末端に隣接
し、全末端が導通するように、第１の凹溝より深く彫ら
れた一本の直方体状の第２の凹溝とこの第２の凹溝の一
側縁の全長で導通し、前記一長辺と反対側に在る他の長
辺側の一側辺部に、そのほぼ全幅に広がった前記トーナ
メント状の第１の凹溝の深さより遙に浅く彫られ第３の
凹溝と前記第１の凹溝の最先端に開けられた一本の貫通
孔とが形成されている。
【００２９】このように加工された本体２１の一平面に
前記蓋体２６を合わせて固定すると、前記第１の凹溝の
部分ではトーナメント状管路２２が、前記第２の凹溝の
部分ではガス溜まり２３が、前記第３の凹溝の部分では
僅かな隙間が開いた吹き出しスリット２４が形成され、
そして前記貫通孔はガス供給管受け２５となる。そし
て、前記蓋体２６の前記吹き出しスリット２４側部分の
表面に形成された浅い段部には、前記吹き出しスリット
２５から延長して、前記トーナメント状管路２２の全幅
を越える幅のフード２７が固定されている。
前記蓋体２６を合わせて固定すると、前記第１の凹溝の
部分ではトーナメント状管路２２が、前記第２の凹溝の
部分ではガス溜まり２３が、前記第３の凹溝の部分では
僅かな隙間が開いた吹き出しスリット２４が形成され、
そして前記貫通孔はガス供給管受け２５となる。そし
て、前記蓋体２６の前記吹き出しスリット２４側部分の
表面に形成された浅い段部には、前記吹き出しスリット
２５から延長して、前記トーナメント状管路２２の全幅
を越える幅のフード２７が固定されている。
【００３０】図５には、このような構造のガス導入管２
０を図１に示した第１の実施例のスパッタ装置１Ａに装
着したところを示した。ただし、スパッタ装置１Ａはそ
の一部だけを示すに留めた。即ち、蓋体２６側を上に、
本体２１側を下にし、フード２７の先端部を仕切板３Ａ
に接近させた位置関係で前記防着マスク１１の外側の表
面に固定し、前記ガス供給管受け２５にガス供給管３０
を接続した。
０を図１に示した第１の実施例のスパッタ装置１Ａに装
着したところを示した。ただし、スパッタ装置１Ａはそ
の一部だけを示すに留めた。即ち、蓋体２６側を上に、
本体２１側を下にし、フード２７の先端部を仕切板３Ａ
に接近させた位置関係で前記防着マスク１１の外側の表
面に固定し、前記ガス供給管受け２５にガス供給管３０
を接続した。
【００３１】従って、このような構造のガス導入管２０
を用いて、そのガス供給管３０から、例えば、アルゴン
ガスなどのスパッタリングガスを供給すると、そのスパ
ッタリングガスはトーナメント状管路２２により等分圧
でガス溜まり２４に供給され、そして吹き出しスリット
２４から均一に吹き出され、更にフード２７により前記
冷却キャン７と防着マスク１１との間隙に導かれ、前記
窓６部分に露出している高分子フィルムＦａの全幅にわ
たって均一に噴出させることができる。このため高分子
フィルムＦａに堆積する薄膜は膜質、膜厚共に均一なも
のとなる。また、ガス導入管２０は防着マスク１１の外
側に位置しているのでスパッタ粒子により汚染されるこ
とがない。なお、スパッタリングが終了したスパッタリ
ングガスは排気装置１５、１６で前記真空槽４及び成膜
室５の外部に排気される。
を用いて、そのガス供給管３０から、例えば、アルゴン
ガスなどのスパッタリングガスを供給すると、そのスパ
ッタリングガスはトーナメント状管路２２により等分圧
でガス溜まり２４に供給され、そして吹き出しスリット
２４から均一に吹き出され、更にフード２７により前記
冷却キャン７と防着マスク１１との間隙に導かれ、前記
窓６部分に露出している高分子フィルムＦａの全幅にわ
たって均一に噴出させることができる。このため高分子
フィルムＦａに堆積する薄膜は膜質、膜厚共に均一なも
のとなる。また、ガス導入管２０は防着マスク１１の外
側に位置しているのでスパッタ粒子により汚染されるこ
とがない。なお、スパッタリングが終了したスパッタリ
ングガスは排気装置１５、１６で前記真空槽４及び成膜
室５の外部に排気される。
【００３２】スパッタリングガスとして反応性ガスを用
いると、反応性スパッタを行うことができる。例えば、
前記ガス供給管３０から反応性ガスとして窒素ガスＮ2
を供給し、ターゲットＴにシリコンＳｉを用いてスパッ
タを行うと、被表面処理加工物の表面に絶縁薄膜である
シリコンナイトライトを成膜することができる。
いると、反応性スパッタを行うことができる。例えば、
前記ガス供給管３０から反応性ガスとして窒素ガスＮ2
を供給し、ターゲットＴにシリコンＳｉを用いてスパッ
タを行うと、被表面処理加工物の表面に絶縁薄膜である
シリコンナイトライトを成膜することができる。
【００３３】
【発明の効果】以上、説明したように、本発明のスパッ
タ装置及びスパッタリングガス導入管によれば、 １．カソード電極付近にスパッタ膜が堆積する要素が少
なくなるのでアーキング回数が減り、そのためダストの
発生が減少し、ドロップアウトの少ないスパッタ膜が得
られる ２．また、幅方向に均一なガス濃度を発生させることが
できるので、膜厚、膜質ともに均一なスパッタ膜を得る
ことができる ３．そしてカソード電極の内部や裏側に局所的にガス圧
が高い部分が無くなるため、異常放電が減少する ４．また、ガス導入管などにスパッタ膜が堆積したいた
め、これらをクリーニングするなどの保守の手間が省け
るなど、数々の優れた効果が得られる。
タ装置及びスパッタリングガス導入管によれば、 １．カソード電極付近にスパッタ膜が堆積する要素が少
なくなるのでアーキング回数が減り、そのためダストの
発生が減少し、ドロップアウトの少ないスパッタ膜が得
られる ２．また、幅方向に均一なガス濃度を発生させることが
できるので、膜厚、膜質ともに均一なスパッタ膜を得る
ことができる ３．そしてカソード電極の内部や裏側に局所的にガス圧
が高い部分が無くなるため、異常放電が減少する ４．また、ガス導入管などにスパッタ膜が堆積したいた
め、これらをクリーニングするなどの保守の手間が省け
るなど、数々の優れた効果が得られる。
【図１】 本発明の第１の実施例であるスパッタ装置の
概念図である。
概念図である。
【図２】 本発明の第２の実施例であるスパッタ装置の
一部概念図である。
一部概念図である。
【図３】 本発明の第３の実施例であるスパッタ装置の
一部概念図である。
一部概念図である。
【図４】 本発明のスパッタ装置に用いることができる
本発明のスパッタリングガス導入管の上面図である。
本発明のスパッタリングガス導入管の上面図である。
【図５】 図４に示したスパッタリングガス導入管を図
１に示したスパッタ装置１Ａに装着した状態の一部を示
していて、図４のスパッタリングガス導入管のＡ−Ａ線
上で切断した断面図である。
１に示したスパッタ装置１Ａに装着した状態の一部を示
していて、図４のスパッタリングガス導入管のＡ−Ａ線
上で切断した断面図である。
【図６】 従来技術のスパッタ装置の概念図である。
Ｆａ 高分子フィルム Ｔ ターゲット Ｐ プラズマ １Ａ 本発明の第１の実施例であるスパッタ装置 １Ｂ 本発明の第２の実施例であるスパッタ装置 １Ｃ 本発明の第３の実施例であるスパッタ装置 ２ 外筐 ３Ａ 仕切板 ３Ｂ 仕切板 ４ 真空槽 ５ 成膜室 ６ 窓 ７ 冷却キャン ８ 供給ロール ９ 巻取ロール １０ カソード電極 １１ 防着マスク １３ 開口 １４ 開口 １５ 排気装置 １６ 排気装置 ２０ スパッタリングガス導入管（ガス導入管） ２１ 本体 ２２ トーナメント状管路 ２３ ガス溜まり ２４ 吹き出しスリット ２５ ガス供給管受け ２６ 蓋体 ２７ フード ３０ ガス供給管
Claims (9)
- 【請求項１】 カソード電極、このカソード電極に対向
して配設された被表面処理加工物支持装置、前記カソー
ド電極の周辺部に配設された防着マスク、スパッタリン
グガス導入管を成膜室内に配置してなるスパッタ装置に
おいて、該スパッタリングガス導入管を前記防着マスク
側に配設し、スパッタリングガスを前記被表面処理加工
物支持装置と前記防着マスクとの間隙に噴出させて、前
記被表面処理加工物の表面に薄膜を成膜できるように構
成したことを特徴とするスパッタ装置。 - 【請求項２】 前記スパッタリングガス導入管を前記防
着マスクの外方に配設し、スパッタリングガスを前記被
表面処理加工物支持装置と前記防着マスクとの間隙に噴
出させることを特徴とする請求項１に記載のスパッタ装
置。 - 【請求項３】 前記スパッタリングガス導入管を前記防
着マスクの内面に配設し、スパッタリングガスを前記被
表面処理加工物支持装置と前記防着マスクとの間隙に噴
出させることを特徴とする請求項１に記載のスパッタ装
置。 - 【請求項４】 窓が上下一対の仕切板で形成され、かつ
空間が仕切られた部屋の一方の部屋の前記窓の近傍に被
表面処理加工物支持装置を配設し、前記被表面処理加工
物支持装置に対向する位置で前記他方の部屋の前記窓の
近傍にカソード電極と、該カソード電極と前記被表面処
理加工物支持装置との間の位置に、前記カソード電極の
周辺部に配設された防着マスクとスパッタリングガス導
入管を配置してなるスパッタ装置において、前記スパッ
タリングガス導入管を前記上側の仕切板に配設し、スパ
ッタリングガスを前記被表面処理加工物支持装置と前記
防着マスクとの間隙に噴出させて、前記被表面処理加工
物の表面に薄膜を成膜できるように構成したことを特徴
とするスパッタ装置。 - 【請求項５】 前記スパッタリングガス導入管はトーナ
メント状管路で構成されていることを特徴とする請求項
１乃至４に記載のスパッタ装置。 - 【請求項６】 前記被表面処理加工物は長尺の高分子フ
ィルム状シートであり、前記被表面処理加工物支持装置
は円筒状の回転する冷却キャンで構成されていて、この
冷却キャンの一部周面で前記高分子フィルム状シートを
順次支持、供給し、この支持された高分子フィルム状シ
ートと前記防着マスクとの間隙に前記スパッタリングガ
ス導入管からスパッタリングガスを供給することを特徴
とする請求項１乃至５に記載のスパッタ装置。 - 【請求項７】 前記トーナメント状管路からなるスパッ
タリングガス導入管が前記高分子フィルム状シートの全
幅にわたって延設されていることを特徴とする請求項６
に記載のスパッタ装置。 - 【請求項８】 前記被表面処理加工物に成膜される薄膜
は磁気記録薄膜及び又は保護薄膜であることを特徴とす
る請求項１乃至７に記載のスパッタ装置。 - 【請求項９】 第１の一対の辺と第２の一対の辺とから
なる四辺形の平板な本体の一平面に、前記第１の一対の
一辺の中央部から始まり、前記第２の一対の両辺に向
け、そのほぼ全幅に広がって比較的浅くトーナメント状
に分岐して彫られた第１の凹溝とこの第１のトーナメン
ト状凹溝の全末端に隣接し、全末端が導通するように、
第１の凹溝より深く彫られた一本の第２の凹溝とこの第
２の凹溝の一側縁の全長で導通し、前記第１の一対の一
辺と反対側に在る一側辺部に、そのほぼ全幅に広がった
前記トーナメント状の第１の凹溝の深さより遙に浅く彫
られ第３の凹溝と前記第１の凹溝の最先端に開けられた
一本の貫通孔とが形成されていて、該本体と同形状の平
板な蓋体を合体、固定して、前記第１の凹溝の部分でト
ーナメント状管路を、前記第２の凹溝の部分でガス溜ま
りを、前記第３の凹溝の部分で僅かな隙間が開いた吹き
出しスリットを形成し、該吹き出しスリット側の蓋体の
表面の一側辺に沿って前記トーナメント状管路の全幅を
越える幅のフードを固定し、そして前記貫通孔にガス供
給管を接続して構成されていることを特徴とするガス供
給管。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30751094A JP3646330B2 (ja) | 1994-12-12 | 1994-12-12 | スパッタ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30751094A JP3646330B2 (ja) | 1994-12-12 | 1994-12-12 | スパッタ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08165573A true JPH08165573A (ja) | 1996-06-25 |
| JP3646330B2 JP3646330B2 (ja) | 2005-05-11 |
Family
ID=17969949
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30751094A Expired - Fee Related JP3646330B2 (ja) | 1994-12-12 | 1994-12-12 | スパッタ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3646330B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001107231A (ja) * | 1999-10-01 | 2001-04-17 | Toppan Printing Co Ltd | スパッタリング成膜装置及びそれを用いたフォトマスクブランクスの製造方法 |
| JP2016008348A (ja) * | 2014-06-26 | 2016-01-18 | 住友金属鉱山株式会社 | ガス放出ユニット及びこれを具備する成膜装置 |
-
1994
- 1994-12-12 JP JP30751094A patent/JP3646330B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001107231A (ja) * | 1999-10-01 | 2001-04-17 | Toppan Printing Co Ltd | スパッタリング成膜装置及びそれを用いたフォトマスクブランクスの製造方法 |
| JP2016008348A (ja) * | 2014-06-26 | 2016-01-18 | 住友金属鉱山株式会社 | ガス放出ユニット及びこれを具備する成膜装置 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3646330B2 (ja) | 2005-05-11 |
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