JPH08239765A - マルチチャンバースパッタリング装置 - Google Patents
マルチチャンバースパッタリング装置Info
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- JPH08239765A JPH08239765A JP7039679A JP3967995A JPH08239765A JP H08239765 A JPH08239765 A JP H08239765A JP 7039679 A JP7039679 A JP 7039679A JP 3967995 A JP3967995 A JP 3967995A JP H08239765 A JPH08239765 A JP H08239765A
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- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10P—GENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10P72/00—Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof
- H10P72/04—Apparatus for manufacture or treatment
- H10P72/0451—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations
- H10P72/0462—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations characterised by the construction of the processing chambers, e.g. modular processing chambers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
- C23C14/34—Sputtering
- C23C14/46—Sputtering by ion beam produced by an external ion source
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
- C23C14/56—Apparatus specially adapted for continuous coating; Arrangements for maintaining the vacuum, e.g. vacuum locks
- C23C14/568—Transferring the substrates through a series of coating stations
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
- H01J37/32431—Constructional details of the reactor
- H01J37/32733—Means for moving the material to be treated
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
- H01J37/34—Gas-filled discharge tubes operating with cathodic sputtering
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10P—GENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10P72/00—Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof
- H10P72/04—Apparatus for manufacture or treatment
- H10P72/0451—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations
- H10P72/0468—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations comprising a chamber adapted to a particular process
- H10P72/0471—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations comprising a chamber adapted to a particular process comprising at least one ion or electron beam chamber
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Abstract
(57)【要約】
【目的】本説明の目的は、非常に生産性の高く、且つ膜
質の低下しないマルチチャンバースパッタリング装置を
得るにある。 【構成】搬送ロボット７により搬送される基板ホルダー
１７は、スパッタ室３又は４内において、基板移動機構
１６により移動が可能であり、スパッタ室に設けられた
電極に対向する位置に移動することができる。さらに、
処理室の１つとイオンビームスパッタ室とすることによ
って、従来にない高性能膜の形成も可能となる。
質の低下しないマルチチャンバースパッタリング装置を
得るにある。 【構成】搬送ロボット７により搬送される基板ホルダー
１７は、スパッタ室３又は４内において、基板移動機構
１６により移動が可能であり、スパッタ室に設けられた
電極に対向する位置に移動することができる。さらに、
処理室の１つとイオンビームスパッタ室とすることによ
って、従来にない高性能膜の形成も可能となる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はマルチチャンバースパッ
タリング装置に係り、特に、複数の処理室を備え、各処
理室間を真空的に仕切ることができるバルブを設けて、
各処理室を並列に動作させることができるマルチチャン
バースパッタリング装置に関する。
タリング装置に係り、特に、複数の処理室を備え、各処
理室間を真空的に仕切ることができるバルブを設けて、
各処理室を並列に動作させることができるマルチチャン
バースパッタリング装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】スパッタリング装置は、種々の材料化手
段の１つとして各方面で利用されている。このスパタリ
ング装置によるスパッタリング法は、１０-1〜１０-4To
rr程度の真空中でアルゴン等のガスを放電させて、この
時に生じたイオンでターゲットをスパッタリングし、こ
れにより飛散したスパッタ粒子をターゲットに対面した
位置に配置されている基板上に堆積させて形成するもの
である。
段の１つとして各方面で利用されている。このスパタリ
ング装置によるスパッタリング法は、１０-1〜１０-4To
rr程度の真空中でアルゴン等のガスを放電させて、この
時に生じたイオンでターゲットをスパッタリングし、こ
れにより飛散したスパッタ粒子をターゲットに対面した
位置に配置されている基板上に堆積させて形成するもの
である。
【０００３】このスパタリング装置は、用途に応じて様
々なタイプが考えられ、実用化されている。
々なタイプが考えられ、実用化されている。
【０００４】その一つであるバッチ式スパッタリング装
置では、基板の処理が終了するごとにチャンバーを開放
するため真空排気に時間がかかり、そのために複数の真
空室を直線状に配列し基板の仕込み、及び取り出しの部
屋以外は、常に真空状態に保ったまま基板の処理をす
る、いわゆるインライン式スパッタ装置が量産用装置と
して使用されていた。
置では、基板の処理が終了するごとにチャンバーを開放
するため真空排気に時間がかかり、そのために複数の真
空室を直線状に配列し基板の仕込み、及び取り出しの部
屋以外は、常に真空状態に保ったまま基板の処理をす
る、いわゆるインライン式スパッタ装置が量産用装置と
して使用されていた。
【０００５】しかし、インライン式スパッタ装置は、直
線的にかなり長いスペースが必要となることや、いずれ
かの部屋でもメンテナンスする時は装置全体が停止して
しまうことなどから、最近では、基板を搬送するロボッ
トをその内部に収納している搬送室のまわりに複数の処
理室を設け、基板はロボットにより各処理室を移動して
いきながら成膜を含めた各処理を受ける枚葉式マルチチ
ャンバースパッタリング装置が量産用装置として採用さ
れる場合が増えている。マルチチャンバーでは、搬送室
以外の処理室のいくつかをメンテナンスしながら、他の
処理室での運転が可能となる。
線的にかなり長いスペースが必要となることや、いずれ
かの部屋でもメンテナンスする時は装置全体が停止して
しまうことなどから、最近では、基板を搬送するロボッ
トをその内部に収納している搬送室のまわりに複数の処
理室を設け、基板はロボットにより各処理室を移動して
いきながら成膜を含めた各処理を受ける枚葉式マルチチ
ャンバースパッタリング装置が量産用装置として採用さ
れる場合が増えている。マルチチャンバーでは、搬送室
以外の処理室のいくつかをメンテナンスしながら、他の
処理室での運転が可能となる。
【０００６】図３に、従来のマルチチャンバースパッタ
リング装置の構成を示す。該図に示すごとく、従来のマ
ルチチャンバースパッタリング装置は、仕込，取出室１
には仕切弁１１を介して搬送室２が連結され、この搬送
室２に仕込，取出室１以外にそれぞれ仕切弁１１によっ
てスパッタ１室３，スパッタ２室４、及びスパッタ３室
３０１が連結されている。そして、それぞれの各室には
１ターゲットを備えている。
リング装置の構成を示す。該図に示すごとく、従来のマ
ルチチャンバースパッタリング装置は、仕込，取出室１
には仕切弁１１を介して搬送室２が連結され、この搬送
室２に仕込，取出室１以外にそれぞれ仕切弁１１によっ
てスパッタ１室３，スパッタ２室４、及びスパッタ３室
３０１が連結されている。そして、それぞれの各室には
１ターゲットを備えている。
【０００７】従来のマルチチャンバースパッタリング装
置では、中心の搬送室２に備えたロボット７と、各処理
室の基板の受け取り受け渡し機構の構成上から、各処理
室では基板は固定された状態で処理を受け、各処理室で
１つの処理だけを受けた後、再びロボット７により、他
の処理室に移動する構成となっていた。
置では、中心の搬送室２に備えたロボット７と、各処理
室の基板の受け取り受け渡し機構の構成上から、各処理
室では基板は固定された状態で処理を受け、各処理室で
１つの処理だけを受けた後、再びロボット７により、他
の処理室に移動する構成となっていた。
【０００８】尚、此の種に関連するものとしては、例え
ば特開平2−30759 号公報，特開平4−221072 号公報等
が挙げられる。
ば特開平2−30759 号公報，特開平4−221072 号公報等
が挙げられる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】通常、マルチチャンバ
ースパッタリング装置では、少なくとも１つの仕込／取
出室と、成膜前の前処理、例えば、基板の過熱や基板の
クリーニング等を実施する部屋を備えていて、中心のロ
ボットを備えた基板搬送室のまわりに４角形又は６角形
の構成になっている。
ースパッタリング装置では、少なくとも１つの仕込／取
出室と、成膜前の前処理、例えば、基板の過熱や基板の
クリーニング等を実施する部屋を備えていて、中心のロ
ボットを備えた基板搬送室のまわりに４角形又は６角形
の構成になっている。
【００１０】従って、成膜室は２〜４室程度となる。と
ころが例えば磁気ヘッド用の成膜等では４〜５層以上の
多層膜の形成又は２層膜以上のくり返し成膜が必要とさ
れることがある。また、複数のターゲットのうち、その
成膜量が大きくことなる場合には、メンテナンス周期を
考慮して、成膜量の多いターゲットをあらかじめ複数個
備えておく場合もある。
ころが例えば磁気ヘッド用の成膜等では４〜５層以上の
多層膜の形成又は２層膜以上のくり返し成膜が必要とさ
れることがある。また、複数のターゲットのうち、その
成膜量が大きくことなる場合には、メンテナンス周期を
考慮して、成膜量の多いターゲットをあらかじめ複数個
備えておく場合もある。
【００１１】よって、従来技術ではターゲット種類に制
約を受けると同時に、各ターゲットが１ヶずつの場合
は、そのうち一番使用量の多いターゲットでメンテナン
ス周期が決まり、インラインの様に、比較的自由にター
ゲットの数を増やして、使用量のバランスをとることは
できなかった。また、多層膜の場合には、各処理室間を
移動する時間のために生産性が低下すると同時に、膜と
膜の間に時間があくために、酸化膜等が形成されて膜質
の低下をまねくこともある。
約を受けると同時に、各ターゲットが１ヶずつの場合
は、そのうち一番使用量の多いターゲットでメンテナン
ス周期が決まり、インラインの様に、比較的自由にター
ゲットの数を増やして、使用量のバランスをとることは
できなかった。また、多層膜の場合には、各処理室間を
移動する時間のために生産性が低下すると同時に、膜と
膜の間に時間があくために、酸化膜等が形成されて膜質
の低下をまねくこともある。
【００１２】本発明は上述の点に鑑みなされたもので、
その目的とするところは、１つの処理室に複数のターゲ
ットを設けて、各処理室のターゲット使用量をあわせた
り、処理室間の移動時間をなくすことによって、非常に
生産性の高く、且つ膜質の低下しないマルチチャンバー
スパッタリング装置を提供するにある。
その目的とするところは、１つの処理室に複数のターゲ
ットを設けて、各処理室のターゲット使用量をあわせた
り、処理室間の移動時間をなくすことによって、非常に
生産性の高く、且つ膜質の低下しないマルチチャンバー
スパッタリング装置を提供するにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、少なくとも１つの処理室に、その処理室内で基板を
移動することができる機構を設けて、該処理室には複数
のターゲットを設けて、該ターゲットに対向する位置に
基板を移動することができる構造としている。さらに、
処理室の１つとして、アシスト付イオンビームスパッタ
室を備えることによって、従来では考えられなかった様
な高機能な成膜も可能となる。
に、少なくとも１つの処理室に、その処理室内で基板を
移動することができる機構を設けて、該処理室には複数
のターゲットを設けて、該ターゲットに対向する位置に
基板を移動することができる構造としている。さらに、
処理室の１つとして、アシスト付イオンビームスパッタ
室を備えることによって、従来では考えられなかった様
な高機能な成膜も可能となる。
【００１４】また、処理室に設けた基板移動機構に上下
方向の動作も可能となる機構を設けることにより、基板
の下地膜のパターニングによってターゲットと基板間の
距離（通常極間距離と呼んでいる）を最適化することが
可能となり、さらに生産性の向上が可能となる。
方向の動作も可能となる機構を設けることにより、基板
の下地膜のパターニングによってターゲットと基板間の
距離（通常極間距離と呼んでいる）を最適化することが
可能となり、さらに生産性の向上が可能となる。
【００１５】処理室に設けた基板移動機構により、該処
理室内でくり返し多層膜を膜間のインターバルを長くす
ることなく成膜が可能となる。また、使用量が他のター
ゲットに比べて多いものについても、ターゲット複数に
することによって、他のターゲット寿命と合わせること
も可能となる。
理室内でくり返し多層膜を膜間のインターバルを長くす
ることなく成膜が可能となる。また、使用量が他のター
ゲットに比べて多いものについても、ターゲット複数に
することによって、他のターゲット寿命と合わせること
も可能となる。
【００１６】
【作用】本発明では、少なくとも１つの処理室に２ヶ以
上のターゲットを設け、該処理室に設けた基板移動機構
により、該処理室に搬送された基板は該処理室でそれぞ
れのターゲットで成膜を受けることが可能となる。例え
ば該処理室のターゲットが他の処理室のターゲットに比
べて使用量が約２倍であったとしても、該処理室の２ヶ
のターゲットを使用することによって他の処理室のター
ゲット寿命と合わせることが可能となり、メンテナンス
時間を従来の２倍に伸ばすことができる。また、該処理
室のターゲットの種類を替えれば、処理室の基板移動機
構によりくり返し多層膜も短時間で可能となり、生産性
の大幅向上につながる。
上のターゲットを設け、該処理室に設けた基板移動機構
により、該処理室に搬送された基板は該処理室でそれぞ
れのターゲットで成膜を受けることが可能となる。例え
ば該処理室のターゲットが他の処理室のターゲットに比
べて使用量が約２倍であったとしても、該処理室の２ヶ
のターゲットを使用することによって他の処理室のター
ゲット寿命と合わせることが可能となり、メンテナンス
時間を従来の２倍に伸ばすことができる。また、該処理
室のターゲットの種類を替えれば、処理室の基板移動機
構によりくり返し多層膜も短時間で可能となり、生産性
の大幅向上につながる。
【００１７】さらに、処理室の１つとして、イオンビー
ムスパッタ室を備えることによって、高機能膜の形成も
可能となる。
ムスパッタ室を備えることによって、高機能膜の形成も
可能となる。
【００１８】
【実施例】以下、図示した実施例に基づいて本発明を詳
細に説明する。
細に説明する。
【００１９】図１は、本発明のマルチチャンバースパッ
タリング装置の一実施例を示す全体構成図である。
タリング装置の一実施例を示す全体構成図である。
【００２０】該図において、基板１８は基板ホルダー１
７に保持された状態で、仕込，取出室１に少なくても１
枚収納されている。基板１８は、仕込，取出室１が大気
状態で扉１９を開くことによって、その仕込み，取出し
を行うことができる。基板１８を仕込んだ後に、扉１９
を閉めて、排気口６に接続された本図では図示されてい
ない真空排気装置により、仕込，取出室１はその内部を
真空状態に保持される。仕込，取出室１には仕切り弁１
１を介して、搬送室２が連結されている。搬送室２に
は、仕込，取出室１以外に、それぞれ仕切弁１１によっ
て、スパッタ１室３，スパッタ２室４及びイオンビーム
スパッタ室５が連結されていて、仕切弁１１により、そ
れぞれの部屋は、独立に真空あるいは大気の状態にする
ことができる。
７に保持された状態で、仕込，取出室１に少なくても１
枚収納されている。基板１８は、仕込，取出室１が大気
状態で扉１９を開くことによって、その仕込み，取出し
を行うことができる。基板１８を仕込んだ後に、扉１９
を閉めて、排気口６に接続された本図では図示されてい
ない真空排気装置により、仕込，取出室１はその内部を
真空状態に保持される。仕込，取出室１には仕切り弁１
１を介して、搬送室２が連結されている。搬送室２に
は、仕込，取出室１以外に、それぞれ仕切弁１１によっ
て、スパッタ１室３，スパッタ２室４及びイオンビーム
スパッタ室５が連結されていて、仕切弁１１により、そ
れぞれの部屋は、独立に真空あるいは大気の状態にする
ことができる。
【００２１】スパッタ１室３には、ターゲット電極１２
ａ、及び１２ｂが取り付けられている。ターゲット電極
１２ａ，１２ｂは、通常スパッタ１室３の下面から取り
付けられ、上面から基板電極が支持されていて、図示さ
れていないガス導入系により該スパッタ１室３にガスを
導入した状態で、やはり図示されていないスパッタ電源
により、スパッタ電極１２ａ）、又は１２ｂ）にパワー
を入れることによって、ターゲットがスパッタされて、
基板移動機構１６によりその位置を変えることができる
基板電極に保持された基板１８に膜を形成することがで
きる。
ａ、及び１２ｂが取り付けられている。ターゲット電極
１２ａ，１２ｂは、通常スパッタ１室３の下面から取り
付けられ、上面から基板電極が支持されていて、図示さ
れていないガス導入系により該スパッタ１室３にガスを
導入した状態で、やはり図示されていないスパッタ電源
により、スパッタ電極１２ａ）、又は１２ｂ）にパワー
を入れることによって、ターゲットがスパッタされて、
基板移動機構１６によりその位置を変えることができる
基板電極に保持された基板１８に膜を形成することがで
きる。
【００２２】基板電極の詳細を図２に示す。
【００２３】基板電極は、主に回転部２１０，駆動系収
納ケース２０７、及び水冷プレート２１３他から構成さ
れる。冷却水入口２１１及び冷却水出口２１２を通して
循環される冷却水は、冷却水導入軸２０６から水冷プレ
ート２１３を冷却している。基板ホルダー押え金具２０
３は押え金具支持ピン２０４の先端に固定されており、
通常はバネ２０５が伸びようとする力によって、押え金
具支持ピン２０４ごと上側に引き寄せられている。
納ケース２０７、及び水冷プレート２１３他から構成さ
れる。冷却水入口２１１及び冷却水出口２１２を通して
循環される冷却水は、冷却水導入軸２０６から水冷プレ
ート２１３を冷却している。基板ホルダー押え金具２０
３は押え金具支持ピン２０４の先端に固定されており、
通常はバネ２０５が伸びようとする力によって、押え金
具支持ピン２０４ごと上側に引き寄せられている。
【００２４】そこで、基板ホルダー１７がない状態で、
シリンダ２０９にベロー２０８を介して接続された昇降
ピン２１１を、２０８′，２１１′の状態の様に、下方
に押し下げることによってバネ２０５′は縮んで基板ホ
ルダー押え金具２０３′を下方に押し下げる。基板ホル
ダー押え金具２０３′が下がっている状態で、図１の搬
送室２の内部の基板搬送ロボット７によって搬ばれた基
板ホルダー１７を、基板ホルダー押え金具２０３′の間
に挿入し、シリンダ２０９を上昇させて、バネ２０５の
力によって押え金具ピン２０４が上昇して、基板ホルダ
ー押え金具203で基板ホルダー１７を保持することがで
きる。
シリンダ２０９にベロー２０８を介して接続された昇降
ピン２１１を、２０８′，２１１′の状態の様に、下方
に押し下げることによってバネ２０５′は縮んで基板ホ
ルダー押え金具２０３′を下方に押し下げる。基板ホル
ダー押え金具２０３′が下がっている状態で、図１の搬
送室２の内部の基板搬送ロボット７によって搬ばれた基
板ホルダー１７を、基板ホルダー押え金具２０３′の間
に挿入し、シリンダ２０９を上昇させて、バネ２０５の
力によって押え金具ピン２０４が上昇して、基板ホルダ
ー押え金具203で基板ホルダー１７を保持することがで
きる。
【００２５】駆動系収納ケース２０７は、その全体が真
空ケースとなっていて、真空室の内でケース２０７の内
部は大気のままで使用することができる。基板電極全体
は、回転部２１０及び図示していない回転駆動系によ
り、回転軸２０のまわりに回転できる。
空ケースとなっていて、真空室の内でケース２０７の内
部は大気のままで使用することができる。基板電極全体
は、回転部２１０及び図示していない回転駆動系によ
り、回転軸２０のまわりに回転できる。
【００２６】図１に戻って、スパッタ１室３は、排気口
８に接続された図示されていない排気装置によって、そ
の内部を真空に保つことができる。基板電極は、基板移
動機構１６により、回転軸２０のまわりに回転すること
ができるために、ターゲット電極１２ａと１２ｂとそれ
ぞれ対応する位置に容易に移動することができる。スパ
ッタ２室４も、スパッタ１室３とほぼ同じ構成である。
８に接続された図示されていない排気装置によって、そ
の内部を真空に保つことができる。基板電極は、基板移
動機構１６により、回転軸２０のまわりに回転すること
ができるために、ターゲット電極１２ａと１２ｂとそれ
ぞれ対応する位置に容易に移動することができる。スパ
ッタ２室４も、スパッタ１室３とほぼ同じ構成である。
【００２７】イオンビームスパッタ室５には、前述と同
様な基板電極の他に、ターゲットホルダー１５，イオン
ビームスパッタ用イオン源１３、及びアシストイオン源
１４が備わっている。ターゲットホルダー１５には、例
えば４種類のターゲットの取り付けが可能であり、イオ
ンビームスパッタによる成膜も可能になる。イオンビー
ムスパッタ室５は、排気口１０から、図示されていない
排気装置によって真空に排気される。
様な基板電極の他に、ターゲットホルダー１５，イオン
ビームスパッタ用イオン源１３、及びアシストイオン源
１４が備わっている。ターゲットホルダー１５には、例
えば４種類のターゲットの取り付けが可能であり、イオ
ンビームスパッタによる成膜も可能になる。イオンビー
ムスパッタ室５は、排気口１０から、図示されていない
排気装置によって真空に排気される。
【００２８】また、アシストイオン源１４は、ミリング
用イオン源としての使用も可能であり、基板１８の同一
処理中でのミリングとスパッタが可能となる。例えば、
磁気抵抗効果膜は、下地膜との接触抵抗が問題となるた
め、基板表面のクリーニング実施後成膜をしているが、
従来別々の装置で実施していたために、そのクリーニン
グの効果は薄れがちであったが、本発明によれば、途中
大気に開放することなく、基板表面のミリング後、スパ
ッタ１室又はスパッタ２室での連続的な成膜が可能とな
る。
用イオン源としての使用も可能であり、基板１８の同一
処理中でのミリングとスパッタが可能となる。例えば、
磁気抵抗効果膜は、下地膜との接触抵抗が問題となるた
め、基板表面のクリーニング実施後成膜をしているが、
従来別々の装置で実施していたために、そのクリーニン
グの効果は薄れがちであったが、本発明によれば、途中
大気に開放することなく、基板表面のミリング後、スパ
ッタ１室又はスパッタ２室での連続的な成膜が可能とな
る。
【００２９】従来のマルチチャンバースパッタリング装
置では、ターゲットの数を増やすような場合には、搬送
室のまわりの各処理室の構成数を変える必要があるが、
しかし、各処理室の数もその大きさの関係から４〜５室
が限界である。
置では、ターゲットの数を増やすような場合には、搬送
室のまわりの各処理室の構成数を変える必要があるが、
しかし、各処理室の数もその大きさの関係から４〜５室
が限界である。
【００３０】また、本発明において、同一スパッタ室内
でのターゲット間のコンタミネーションが問題になるよ
うな場合には、ターゲット電極間に防着カバーを設ける
ことによって、その問題を回避することは容易である
が、従来の構成では、多層膜を何層も重ねて成膜する場
合には、各部屋間の移動時間がかなりかかるため、タク
ト時間が長くなるだけでなく、形成される膜の膜特性の
低下をまねいていた。
でのターゲット間のコンタミネーションが問題になるよ
うな場合には、ターゲット電極間に防着カバーを設ける
ことによって、その問題を回避することは容易である
が、従来の構成では、多層膜を何層も重ねて成膜する場
合には、各部屋間の移動時間がかなりかかるため、タク
ト時間が長くなるだけでなく、形成される膜の膜特性の
低下をまねいていた。
【００３１】このように本発明の実施例の構成によれ
ば、多層膜の形成が従来に比べて短時間で可能となり、
生産性の向上が図れる。また、膜と膜の間の境界の影響
が出にくくなることによって、多層膜の膜特性の大幅な
向上が期待できる。さらに、ターゲット種類の増加に対
して真空チャンバーの数を増やす必要はなく、装置の小
型化，低コスト化が可能となる。
ば、多層膜の形成が従来に比べて短時間で可能となり、
生産性の向上が図れる。また、膜と膜の間の境界の影響
が出にくくなることによって、多層膜の膜特性の大幅な
向上が期待できる。さらに、ターゲット種類の増加に対
して真空チャンバーの数を増やす必要はなく、装置の小
型化，低コスト化が可能となる。
【００３２】また、複数のターゲットで、その各ターゲ
ットの使用量が大きく異なるような場合に、使用量の多
いターゲットをあらかじめ複数台準備しておき、各ター
ゲットの種類ごとの使用時間を合わせることによって、
メンテナンス時間の低減により、稼働率の大幅向上が可
能となる。さらに、イオンビームスパッタ室の追加によ
って、従来のマルチチャンバースパッタリング装置に比
べてはるかに高性能膜の形成が可能となる。
ットの使用量が大きく異なるような場合に、使用量の多
いターゲットをあらかじめ複数台準備しておき、各ター
ゲットの種類ごとの使用時間を合わせることによって、
メンテナンス時間の低減により、稼働率の大幅向上が可
能となる。さらに、イオンビームスパッタ室の追加によ
って、従来のマルチチャンバースパッタリング装置に比
べてはるかに高性能膜の形成が可能となる。
【００３３】
【発明の効果】以上説明した本発明のマルチチャンバー
スパッタリング装置によれば、少なくても１つの真空容
器内に、複数のターゲット電極と該ターゲット電極とほ
ぼ対向する位置に基板を移動することができると共に、
このターゲット電極と基板間の距離をかえることができ
る基板移動機構を設けたものであるから、各処理室のタ
ーゲット使用量をあわせたり、処理室間の移動時間をな
くすことができ、非常に生産性の高く、且つ膜質の低下
しないマルチチャンバースパッタリング装置を得ること
ができる。
スパッタリング装置によれば、少なくても１つの真空容
器内に、複数のターゲット電極と該ターゲット電極とほ
ぼ対向する位置に基板を移動することができると共に、
このターゲット電極と基板間の距離をかえることができ
る基板移動機構を設けたものであるから、各処理室のタ
ーゲット使用量をあわせたり、処理室間の移動時間をな
くすことができ、非常に生産性の高く、且つ膜質の低下
しないマルチチャンバースパッタリング装置を得ること
ができる。
【図１】本発明のマルチチャンバースパッタリング装置
の一実施例を示す構造図である。
の一実施例を示す構造図である。
【図２】本発明による基板電極の詳細構造を示す断面図
である。
である。
【図３】従来のマルチチャンバースパッタリング装置を
示す構成図である。
示す構成図である。
１…仕込，取出室、２…搬送室、３…スパッタ１室、４
…スパッタ２室、５…イオンビームスパッタ室、７…基
板搬送ロボット、１１…仕切弁、１２ａ，12ｂ，１２
ｃ，１２ｄ…ターゲット電極、１３…イオンビームスパ
ッタ用イオン源、１４…アシストイオン源、１５…ター
ゲットホルダー、１６…基板移動機構、１７…基板ホル
ダー、２０３…基板ホルダー押え金具、２０４…押え金
具支持ピン、２０５…バネ、２０６…冷却水導入軸、２
０７…駆動系収納ケース、２０８…ベロー、２０９…シ
リンダ、２１０…回転部、２１１…冷却水入口、２１２
…冷却水出口、２１３…水冷プレート。
…スパッタ２室、５…イオンビームスパッタ室、７…基
板搬送ロボット、１１…仕切弁、１２ａ，12ｂ，１２
ｃ，１２ｄ…ターゲット電極、１３…イオンビームスパ
ッタ用イオン源、１４…アシストイオン源、１５…ター
ゲットホルダー、１６…基板移動機構、１７…基板ホル
ダー、２０３…基板ホルダー押え金具、２０４…押え金
具支持ピン、２０５…バネ、２０６…冷却水導入軸、２
０７…駆動系収納ケース、２０８…ベロー、２０９…シ
リンダ、２１０…回転部、２１１…冷却水入口、２１２
…冷却水出口、２１３…水冷プレート。
Claims (3)
- 【請求項１】真空容器と，該真空容器内に配置されたタ
ーゲット電極と，該ターゲット電極と対向する位置に配
置されて、該ターゲット電極をスパッタリングすること
により飛散したスパッタ粒子が堆積されて成膜される基
板と，前記真空容器内を真空状態に保ったまま前記基板
を搬送することができる搬送ロボットを収納した搬送室
とを備えたマルチチャンバースパッタリング装置におい
て、 少なくとも１つの前記真空容器内に、複数のターゲット
電極と該ターゲット電極とほぼ対向する位置に基板を移
動することができると共に、このターゲット電極と基板
間の距離をかえることができる基板移動機構を設けたこ
とを特徴とするマルチチャンバースパッタリング装置。 - 【請求項２】前記基板移動機構に、基板を自転させるこ
とができる機構を設けたことを特徴とする請求項１記載
のマルチチャンバースパッタリング装置。 - 【請求項３】真空容器と，該真空容器内に配置されたタ
ーゲット電極と，該ターゲット電極と対向する位置に配
置されて、該ターゲット電極をスパッタリングすること
により飛散したスパッタ粒子が堆積されて成膜される基
板と，前記真空容器内を真空状態に保ったまま前記基板
を搬送することができる搬送ロボットを収納した搬送室
とを備えたマルチチャンバースパッタリング装置におい
て、 前記搬送室に接続する真空容器に、イオンビームスパッ
タ用イオン源、及びイオンビームスパッタ用ターゲット
を備えたことを特徴とするマルチチャンバースパッタリ
ング装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7039679A JPH08239765A (ja) | 1995-02-28 | 1995-02-28 | マルチチャンバースパッタリング装置 |
| DE19606463A DE19606463C2 (de) | 1995-02-28 | 1996-02-21 | Mehrkammer-Kathodenzerstäubungsvorrichtung |
| KR1019960004727A KR960031642A (ko) | 1995-02-28 | 1996-02-27 | 멀티 챔버 스퍼터링 장치 |
| US08/607,431 US5783055A (en) | 1995-02-28 | 1996-02-27 | Multi-chamber sputtering apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7039679A JPH08239765A (ja) | 1995-02-28 | 1995-02-28 | マルチチャンバースパッタリング装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08239765A true JPH08239765A (ja) | 1996-09-17 |
Family
ID=12559790
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7039679A Pending JPH08239765A (ja) | 1995-02-28 | 1995-02-28 | マルチチャンバースパッタリング装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5783055A (ja) |
| JP (1) | JPH08239765A (ja) |
| KR (1) | KR960031642A (ja) |
| DE (1) | DE19606463C2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2002047563A (ja) * | 2000-07-27 | 2002-02-15 | Ulvac Japan Ltd | スパッタリング装置 |
| JP2002167661A (ja) * | 2000-11-30 | 2002-06-11 | Anelva Corp | 磁性多層膜作製装置 |
| JP2009147351A (ja) * | 2009-01-14 | 2009-07-02 | Canon Anelva Corp | 磁気抵抗デバイスの製造方法及び製造装置 |
| DE112011104627T5 (de) | 2010-12-28 | 2013-10-02 | Canon Anelva Corporation | Fertigungsvorrichtung |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPH10116964A (ja) | 1996-10-09 | 1998-05-06 | Oki Electric Ind Co Ltd | 半導体装置とその製造方法およびスパッタリング装置 |
| US6040962A (en) * | 1997-05-14 | 2000-03-21 | Tdk Corporation | Magnetoresistive element with conductive films and magnetic domain films overlapping a central active area |
| US6905578B1 (en) * | 1998-04-27 | 2005-06-14 | Cvc Products, Inc. | Apparatus and method for multi-target physical-vapor deposition of a multi-layer material structure |
| DE19819726A1 (de) * | 1998-05-02 | 1999-11-04 | Leybold Systems Gmbh | Vakuumbehandlungsanlage zum Aufbringen dünner, harter Schichten |
| US6063244A (en) * | 1998-05-21 | 2000-05-16 | International Business Machines Corporation | Dual chamber ion beam sputter deposition system |
| JP2006509999A (ja) * | 2002-08-02 | 2006-03-23 | イー エイ フィシオネ インストルメンツ インコーポレーテッド | 顕微鏡の試料調製方法及び装置 |
| JP4052191B2 (ja) * | 2003-06-24 | 2008-02-27 | 株式会社島津製作所 | 複合成膜装置およびこれを用いた磁気ヘッドの保護膜形成方法 |
| EP2613358A2 (en) * | 2012-01-04 | 2013-07-10 | OC Oerlikon Balzers AG | Double layer antireflection coating for silicon based solar cell modules |
| CN104674181B (zh) * | 2015-02-09 | 2017-01-25 | 常州工学院 | 一种快速换靶单面往复连续镀膜磁控溅射卷绕镀膜机 |
| KR101736854B1 (ko) * | 2015-10-29 | 2017-05-17 | 세메스 주식회사 | 기판 처리 장치 |
| DE102016125278A1 (de) | 2016-12-14 | 2018-06-14 | Schneider Gmbh & Co. Kg | Vorrichtung, Verfahren und Verwendung zur Beschichtung von Linsen |
| CN112458425B (zh) * | 2020-10-30 | 2022-06-28 | 湘潭宏大真空技术股份有限公司 | 应用于狭窄空间的三室镀膜机 |
| CN113658885B (zh) * | 2021-08-12 | 2023-09-08 | 长鑫存储技术有限公司 | 制备腔室的确定方法及装置 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JPS60238479A (ja) * | 1984-05-10 | 1985-11-27 | Anelva Corp | 真空薄膜処理装置 |
| JPS61106768A (ja) * | 1984-10-31 | 1986-05-24 | Anelva Corp | 基体処理装置 |
| US4664935A (en) * | 1985-09-24 | 1987-05-12 | Machine Technology, Inc. | Thin film deposition apparatus and method |
| US4951601A (en) * | 1986-12-19 | 1990-08-28 | Applied Materials, Inc. | Multi-chamber integrated process system |
| JPH0230759A (ja) * | 1988-07-19 | 1990-02-01 | Ulvac Corp | 真空処理装置 |
| JPH0762251B2 (ja) * | 1990-12-21 | 1995-07-05 | 日電アネルバ株式会社 | マルチチャンバ型スパッタリング装置 |
| JP3042056B2 (ja) * | 1991-08-22 | 2000-05-15 | 日新電機株式会社 | 基体処理装置 |
-
1995
- 1995-02-28 JP JP7039679A patent/JPH08239765A/ja active Pending
-
1996
- 1996-02-21 DE DE19606463A patent/DE19606463C2/de not_active Expired - Fee Related
- 1996-02-27 KR KR1019960004727A patent/KR960031642A/ko not_active Ceased
- 1996-02-27 US US08/607,431 patent/US5783055A/en not_active Expired - Fee Related
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| DE112011104627T5 (de) | 2010-12-28 | 2013-10-02 | Canon Anelva Corporation | Fertigungsvorrichtung |
| US9039873B2 (en) | 2010-12-28 | 2015-05-26 | Canon Anelva Corporation | Manufacturing apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE19606463A1 (de) | 1996-08-29 |
| DE19606463C2 (de) | 1998-05-28 |
| KR960031642A (ko) | 1996-09-17 |
| US5783055A (en) | 1998-07-21 |
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