JPH0823068B2 - 薄膜形成装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はスパッタ蒸着法等に用いて、光ディスクや磁
気ディスク等を生産する薄膜形成装置に関する。

従来の技術 第３図は従来の薄膜形成装置を示す透視図である。同
図において、チャンバ20の中にはスパッタ用のターゲッ
ト21a,21bが設置されている。ターゲット21a,21bからス
パッタされた材料は、回転するパレット22に保持されて
いる基板23（23a,23b,23c）に付着して薄膜が形成され
る。また、第４図（ａ），（ｂ）はパレット22に基板23
が保持されている状態を拡大した側面図、及びこの側面
の断面を表した断面図である。同図において、パレット
30には基板31が装着されており、この基板31を装着し、
保持しながら基板31自身が回転できるように案内溝32が
設けられている。このような構成で、パレット30が回転
すると、基板31はパレット30の回転軸24を中心に公転
し、しかも案内溝32に装着されているのでこの案内溝32
に沿って自転する。

従来このような装置で基板に均一な膜厚の薄膜が形成
されていた。

発明が解決しようとする課題 前記の薄膜形成装置において、第４図によると基板31
がパレット30の案内溝32の内面33（特に接触部34a,34b,
34c）で接しながら基板外周部と案内溝の内面とがすれ
て回転することになる。

また、パレット30は普通、金属材料でできており、か
つパレット30に付着した薄膜が剥離し難くするために、
サンドブラスト処理されている。さらに、基板31が樹脂
材料であるときは、基板31の外周部が案内溝の内面33と
こすれて削れたりキズが多く発生する。基板31がこすれ
るとこの部分から多くの削りクズ（以下ダストという）
が発生し、このダストが基板31に付着したり、あるいは
飛散したりしたものが、基板31の内周表面に付着するよ
うになる。このため、形成された薄膜中にはダストが混
入し欠陥の多い膜が発生し、良質な膜の形成が困難であ
った。

そこで、本発明は従来の装置がもつ以上のような課題
を解決し、実現容易な具体的構成を提供するものであ
る。

課題を解決するための手段 上記の課題を解決するための本発明の技術的手段は以
下のようになる。すなわち、薄膜化しようとする材料を
蒸発させる蒸発手段と、この蒸発手段から蒸発する材料
が付着する基板を保持しながら回転する保持部材とを備
え、保持部材には基板を遊挿、かつ転動可能に保持し前
記保持部材の材料のみで構成した案内溝を具備し、前記
案内溝の前記保持部材の表面粗さをRmax1μｍ以下にし
た構成としている。

作 用 この技術的手段による作用は次のようになる。

すなわち、案内溝が基板と接触する部分の表面粗さを
Rmax1μｍ以下にすることで、基板と案内溝とが保持部
材の回転に伴ってこすれても、基板の削れ及び基板外周
部の薄膜が案内溝と当接することに起因する当該薄膜の
キズは発生しなくなる。

実施例 以下、本発明の一実施例について、添付図面に基づい
て説明する。

第１図（ａ）及び（ｂ）は、本発明の実施例を示す斜
視図及び部分拡大断面の斜視図である。

同図において、スパッタターゲット１（1a,1b）より
蒸発した材料は、回転する保持部材２の案内溝４中で保
持された基板３（3a,3b,3c,3d）に付着して薄膜が形成
される。保持部材２には基板３を保持しながら、基板３
自身が回転できるように基板３の厚さよりも若干広くし
た案内溝４が設けられている。

保持部材２が回転すると、案内溝４に装着された基板
３は、案内溝４に沿って転動することになる。ここで、
案内溝４の内径は基板３の外径よりも大きいため、保持
部材２が１回転すると、基板３は１回転以上自転するこ
とになる。つまり、保持部材２の回転と基板３の自転と
の位相を変えることによって、薄膜の膜厚均一性を得て
いる。

ところが、基板３が案内溝４を転動すると、基板３の
外周部が案内溝４の内面５とこすれることになるが、本
実施例では内面５の表面粗さをRmax1μｍ以下にしてい
るため、基板３の外周部にキズやダストを発生しなくで
きる。

従って、本実施例では、基板３と案内溝４とがこすれ
ても、内面６の表面粗さをRmax1μｍ以下にすること
で、こすれによる基板のキズやダスト、及び基板の外周
部の薄膜が案内溝に当接することに起因した当該薄膜の
キズの発生を防止できる。その結果、ダストが飛散し
て、基板３の表面に付着することを防止でき、異物混入
及びキズの無い良質な薄膜を形成できる。

なお、ターゲット1a、1bの材料は、スパッタにより基
板３以外にも保持部材２の案内溝４以外の表面にも付着
堆積し堆積膜を形成する。この堆積膜が保持部材２表面
から剥離し異物として基板３または基板３上に成膜する
薄膜に再付着することにより、基板３に成膜する薄膜の
膜質を劣化させる。

このような堆積膜に起因した薄膜の膜質劣化を防止す
るために、堆積膜をできるだけ保持部材２から剥離し難
くすることが有効であり、その具体的手段としては、保
持部材２の案内溝４以外の表面粗度を大きくする手法で
ある。

すなわち、案内溝４以外の保持部材２表面粗度を大き
くすると、保持部材２上にスパッタされたターゲット1
a,1bの材料が堆積膜として付着する付着面積を増大させ
ることで当該堆積膜を剥離し難くでき、保持部材２の案
内溝４以外に付着した堆積膜が剥離し基板３表面に再付
着することに伴う基板３の薄膜中の異物発生を防止で、
良好な膜質を有する薄膜が得られると同時に、後述する
サンドブラスト加工による堆積膜の定期的除去回数も低
減できるため、製造効率が向上し好ましい。なお、この
保持部材２の表面粗さはRmax4μｍ以上にすると効果が
顕著であった。

また、保持部材２の案内溝４以外の表面の堆積膜を定
期的に除去すればよい。定期的に除去する具体的手法と
しては、サンドブラスト加工が効率的で製造上で好まし
い。サンドブラスト加工は、堆積膜の定期的除去ととも
に、保持部材２の表面粗度を大きくする手法としても有
効である。

上述した実施例では、保持部材２に直接案内溝４を形
成した大型の保持部材を用いる例を示したが、本発明の
薄膜形成装置は、これに限定されるものではなく、例え
ば第２図に示したように、小型の保持部材12を用いても
同様である。

すなわち、第２図に示すように、案内溝11を有する小
型の保持部材12を、回転軸（図では省略）を有するパレ
ット10に着脱可能に取り付け、当該案内溝11に基板を装
着する。保持部材12とパレット10とを着脱可能に取り付
ける手段としては、例えばボルト13を利用する方法等が
ある。

なお、第２図のように保持部材12とパレット10とを別
にした構成を採用すると、例えば径もしくは厚みが異な
る基板を、同一ロットでスパッタする、またはロットを
変えてスパッタする場合でも、大型の保持部材を交換す
ることなく、同一パレットで小型の保持部材のみを基板
に適合させてスパッタできるため、製造効率上で好まし
い。

発明の効果 以上のように本発明は、薄膜化しようとする材料を蒸
発させる蒸発手段と、蒸発手段から蒸発する材料が付着
する基板を保持しながら回転する保持部材とを備え、保
持部材には基板を遊挿、かつ転動可能に保持し前記保持
部材の材料のみで構成した案内溝を具備し、案内溝の保
持部材の表面粗さをRmax1μｍ以下にした薄膜形成装置
であるため、基板にキズやダスト、及び基板の外周部の
薄膜が案内溝に当接することに起因した当該薄膜のキズ
の発生を抑制できるため、異物の混入やキズが無く、か
つ、均一な膜厚の薄膜を形成することができ、その工業
的価値は高い。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明の一実施例における薄膜形成
装置の透視図及び部分拡大図、第３図及び第４図は従来
の薄膜形成装置の斜視図及び部分拡大図である。 １……スパッタターゲット、２、12……保持部材、３
（3a,3b,3c）……基板、４、11……案内溝、５……内
面。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 太田 威夫 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭64−17865（ＪＰ，Ａ)

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】薄膜化しようとする材料を蒸発させる蒸発
   手段と、前記蒸発手段から蒸発する材料が付着する基板
   を保持しながら回転する保持部材とを備え、前記保持部
   材には前記基板を遊挿、かつ転動可能に保持し前記保持
   部材の材料のみで構成した案内溝を具備し、前記案内溝
   の前記保持部材の表面粗さをRmax1μｍ以下にした薄膜
   形成装置。
2. 【請求項２】保持部材のうち、基板と案内溝とが接触す
   る案内溝部以外の表面粗さをRmax4μｍ以上にした、請
   求項（１）記載の薄膜形成装置。
3. 【請求項３】保持部材のうち、基板と案内溝とが接触す
   る案内溝部以外の表面をサンドブラストで加工した、請
   求項（２）記載の薄膜形成装置。