JPH11193458A - スパッタ装置 - Google Patents

スパッタ装置

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JPH11193458A
JPH11193458A JP10000029A JP2998A JPH11193458A JP H11193458 A JPH11193458 A JP H11193458A JP 10000029 A JP10000029 A JP 10000029A JP 2998 A JP2998 A JP 2998A JP H11193458 A JPH11193458 A JP H11193458A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gas
reactive gas
pipe
reactive
vacuum chamber
Prior art date
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Pending
Application number
JP10000029A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshihiro Ooshima
宜浩 大島
Masayasu Kakinuma
正康 柿沼
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
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Priority to US09/222,346 priority patent/US6228234B1/en
Priority to DE19900159A priority patent/DE19900159A1/de
Publication of JPH11193458A publication Critical patent/JPH11193458A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING 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
    • C23CCOATING 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
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/0021Reactive sputtering or evaporation
    • C23C14/0036Reactive sputtering
    • C23C14/0063Reactive sputtering characterised by means for introducing or removing gases

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)
  • Physical Deposition Of Substances That Are Components Of Semiconductor Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ガス流量の調節が容易でその調節に時間のか
からないスパッタ装置を提供する。 【解決手段】 真空チャンバー内に設けられる複数のガ
スノズル12を有するガスディストリビューター9内に
反応性ガスを供給し、この反応性ガスを該ガスノズル1
2から噴射させるスパッタ装置であって、ガスディスト
リビューター9を取り外すためのゲージポートタイプの
コネクタ13が該真空チャンバー内に設けられているこ
とを特徴とする。ガスノズル12が、該チャンバーの外
向きに設けられている。ガスノズル12は、該反応性ガ
スを吹き出す穴を有するネジにより形成されている。従
って、ガス流量の調節が容易でその調節に時間がかから
ない。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、チャンバー内に設
けられる複数のガスノズルを有するパイプ内に反応性ガ
スを供給し、この反応性ガスを該ガスノズルから噴射さ
せる反応性ガス噴射パイプを備えたスパッタ装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】図4(a)は、従来のスパッタ装置にお
ける反応性ガス噴射パイプを模式的に示す平面図であ
り、図4(b)は、図4(a)に示す4b−4b線に沿
った断面図であり、図4(c)は、図4(b)に示すガ
スノズルを拡大した斜視図である。
【0003】図4(a),(b)に示すように、反応性
ガス噴射パイプ1は真空チャンバー内接続部3を介して
真空チャンバー外壁4に接続されている。真空チャンバ
ー内接続部3は真空チャンバー外ガスパイプ接続部5a
を介してガスパイプ5に接続されており、このガスパイ
プ5は反応性ガス流量調節バルブ6を介して反応性ガス
ボンベ7に接続されている。
【0004】この反応性ガスパイプ1は、ターゲット2
の相互間に位置しており、パイプに対して下向き(ター
ゲット表面側と逆向き)に30か所、金属製のガスノズ
ル8が配置されている。このガスノズル8は、図4
(c)に示すようにネジの形状をしており、そのネジの
基端から先端にかけてガスを導く穴8aが設けられてい
る。この穴8aを適当な大きさに随時変更することで該
穴8aから噴射されるガスの流量を調節することができ
る。それにより、反応性ガスパイプ1の長手方向のガス
流量を調節し、スパッタ膜の膜厚の均一性を確保するが
できる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上述したように従来の
反応性ガス噴射パイプ1では、図4(b)に示すように
ガスノズル8が下向きに配置されている。即ち、反応性
ガスパイプ1の背面にガスノズル8が配置されている。
これに加えて反応性ガスパイプ1は真空チャンバー内接
続部3と真空チャンバー外ガスパイプ接続部5aとによ
りチャンバー外壁4に固定されている。このため、ガス
ノズル8の交換や調整を行うには、反応性ガスパイプ1
はそれを固定しているベースと一体型となっていること
から、真空チャンバー内接続部3と真空チャンバー外ガ
スパイプ接続部5aとを取り外し、反応性ガスパイプ1
を真空チャンバーの外に完全に取り出す必要がある。し
たがって、ガスノズル8の調節に非常に時間がかかって
しまう。
【0006】本発明は上記のような事情を考慮してなさ
れたものであり、その目的は、ガス流量の調節が容易で
その調節に時間のかからないスパッタ装置を提供するこ
とにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明に係るスパッタ装置は、チャンバー内に設け
られる複数のガスノズルを有するパイプ内に反応性ガス
を供給し、この反応性ガスを該ガスノズルから噴射させ
るスパッタ装置であって、該パイプを取り外すための接
続部が該チャンバー内に設けられていることを特徴とす
る。また、上記ガスノズルは、該反応性ガスを吹き出す
穴を有するネジにより形成されていることが好ましい。
【0008】上記スパッタ装置では、パイプを取り外す
ための接続部が該チャンバー内に設けられているため、
該パイプ自体をチャンバー内から容易に取り外すことが
できる。したがって、予め穴の径の分布を変化させたガ
スノズルを備えたパイプを準備しておき、このパイプご
と交換することができる。その結果、ガス流量の調節が
容易で時間も少なくてすむ。
【0009】また、上記ガスノズルは、該チャンバーの
外向きに設けられていることが好ましい。これにより、
ガスノズルを取り外して他のガスノズルに変更すること
が容易となる。
【0010】また、上記ガスノズルが、その径を変更す
る手段を有することが好ましい。これにより、ガスノズ
ルから噴射される反応性ガスの流量を調節できる。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の一
実施の形態について説明する。図1(a)は、本発明の
実施の形態による反応性ガス噴射パイプを備えたスパッ
タ装置(ロールフィルム・スパッタ機)を前面から視た
模式図であり、図1(b)は、図1(a)に示すスパッ
タ装置を側面から視た模式図である。
【0012】図1(a)に示すように、スパッタ装置は
真空チャンバー24を有しており、この真空チャンバー
24の外部にはチャンバー内部のガスを排気する排気装
置25が配置されている。真空チャンバー24内には巻
き出しローラー20、成膜用ローラー22、巻き取りロ
ーラー23及びデュアル・マグネトロンカソード18が
収納されている。デュアル・マグネトロンカソード18
には反応性ガスパイプ26が取り付けられている。
【0013】巻き出しローラー20にセットされたロー
ルフィルム21は、成膜用ローラー22上でデュアル・
マグネトロンカソード18によりスパッタ処理される。
この処理されたロールフィルム21は巻き取りローラー
23に巻き取られて製品となる。
【0014】反応性ガスパイプ26は、その基端の近傍
(後述する反応性ガス噴射ベース11)が図1(b)に
示すように真空チャンバー24内に設けたパイプ接続部
(真空チャンバー内接続部)19に従来と同様の方法で
接続されている。反応性ガス噴射ベース11の基端が真
空チャンバー外ガスパイプ接続部5aに接続されてい
る。このガスパイプ接続部5aは反応性ガス流量調節バ
ルブ6に接続されている。反応性ガス流量調節バルブ6
は反応性ガスボンベ7に接続されており、この反応性ガ
スボンベ7は反応性ガスパイプ26へ反応性ガスを供給
するものである。この反応性ガスは例えば酸素である。
【0015】図2(a)は、図1(a)に示すスパッタ
装置用反応性ガス噴射パイプの平面図であり、図2
(b)は、図2(a)に示す2b−2b線に沿った断面
図であり、図2(c)は、図2(a)に示す2c−2c
線に沿った断面図であり、図2(d)は、図2(c)に
示すゲージポートタイプのコネクタを拡大した断面図で
ある。
【0016】図2(a)に示すように、反応性ガスパイ
プ26は、一対のターゲット10からなるデュアル・マ
グネトロンカソード18の一部品であり、この一対のタ
ーゲット10の中央部に配置されている。反応性ガスパ
イプ26は、図2(b)に示すようにガスディストリビ
ューター9を反応性ガス噴射ベース11の2か所のゲー
ジポートタイプのコネクタ13に接続した構成とされて
いる。
【0017】反応性ガス噴射ベース11は、図2(d)
に示すアダプタパイプ16、Oリング17、Oリング押
え15及びネジ14から構成されている。つまり、アダ
プタパイプ16にOリング17、Oリング押さえ15、
ネジ14を順にはめ込むことによりゲージポートタイプ
のコネクタ13を有する反応性ガス噴射ベース11とな
る。
【0018】この反応性ガス噴射ベース11にガスディ
ストリビューター9の基端を差し込み、ネジ14をねじ
込む。これにより、Oリング押さえ15がOリング17
を締め込むように作用し、その結果、反応性ガス噴射ベ
ース11にガスディストリビューター9が接続され、反
応性ガスパイプ26となる。また、逆にネジ14をゆる
めることでガスディストリビューター9を反応性ガス噴
射ベース11から図3に示すように容易に取り外すこと
ができる。
【0019】また、Oリング押さえ15及びネジ14
は、ゲージポートタイプコネクタ13が2か所あるた
め、それぞれ2種類ある。また、ガスディストリビュー
ター9にはパイプに対して上向き(ターゲット表面側と
同じ向き又は外向き)に例えば30か所、金属製のガス
ノズル12が配置されている。このガスノズル12は、
図4(c)に示す従来のネジと同様の形状からなるネジ
であり、そのネジの基端から先端にかけてガスを導く穴
が設けられている。この穴の径を適当な大きさに随時変
更することで該穴から噴射されるガスの流量を調節する
ことができる。それにより、反応性ガスパイプ26の長
手方向のガス流量を調節し、ロールフィルム21に成膜
されるスパッタ薄膜の幅方向の膜厚分布をコントロール
することができ、スパッタ薄膜の膜厚の均一性を確保す
ることができる。
【0020】上記構成において、反応性ガス噴射パイプ
ベース11は外部の反応性ガス流量調節バルブ6に接続
されることでガスディストリビューター9に反応性ガス
を送り込むことが可能となる。この送り込まれたガスは
30か所のガスノズル12よりカソードへ供給される。
【0021】上記実施の形態によれば、ガスディストリ
ビューター9にガスノズル12をターゲット表面側と同
じ向き(作業者の向き)に取り付けているため、図1に
示す真空チャンバー24を大気解放すれば、ガスディス
トリビューター9を取り外すことなく、ガスノズル12
のみを取り外して他のガスノズルに変更することができ
る。したがって、従来の反応性ガスパイプに比べてガス
流量の調節が容易でかかる時間も少なくすることができ
る。
【0022】また、反応性ガス噴射ベース11とガスデ
ィストリビューター9とにより反応性ガスパイプ26を
構成し、反応性ガス噴射ベース11とガスディストリビ
ューター9とをネジ14、Oリング押さえ15、Oリン
グ17により接続している。このため、ネジ14をゆる
めることでガスディストリビューター9自体を反応性ガ
ス噴射ベース11から容易に取り外すことができる。つ
まり、スパッタ装置の外部の機構を取り外すことなく、
内部の反応性ガス噴射パイプの構成部品であるガスディ
ストリビューター9のみを容易に取り外すことが可能で
ある。したがって、予め穴の径の分布を変化させたガス
ノズル12を備えたガスディストリビューターを準備し
ておき、ガスディストリビューターごと交換することが
可能である。よって、従来の反応性ガスパイプに比べて
ガス流量の調節が容易でかかる時間も少なくすることが
できる。つまり、スパッタ装置の幅方向の膜厚の分布の
調整を非常に簡便に行うことができる。
【0023】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、パ
イプを取り外すための接続部がチャンバー内に設けられ
ている。したがって、ガス流量の調節が容易でその調節
に時間のかからないスパッタ装置を提供することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1(a)は、本発明の実施の形態による反応
性ガス噴射パイプを備えたスパッタ装置を前面から視た
模式図であり、図1(b)は、図1(a)に示すスパッ
タ装置を側面から視た模式図である。
【図2】図2(a)は、図1(a)に示すスパッタ装置
用反応性ガス噴射パイプの平面図であり、図2(b)
は、図2(a)に示す2b−2b線に沿った断面図であ
り、図2(c)は、図2(a)に示す2c−2c線に沿
った断面図であり、図2(d)は、図2(c)に示すゲ
ージポートタイプのコネクタを拡大した断面図である。
【図3】本発明の実施の形態によるスパッタ装置用反応
性ガス噴射パイプにおいてガスディストリビューターを
反応性ガス噴射ベースから取り外した状態を示す断面図
である。
【図4】図4(a)は、従来のスパッタ装置における反
応性ガス噴射パイプを模式的に示す平面図であり、図4
(b)は、図4(a)に示す4b−4b線に沿った断面
図であり、図4(c)は、図4(b)に示すガスノズル
を拡大した斜視図である。
【符号の説明】
1…反応性ガス噴射パイプ、2…ターゲット、3…真空
チャンバー内接続部、4…真空チャンバー外壁、5…ガ
スパイプ、5a…真空チャンバー外ガスパイプ接続部、
6…反応性ガス流量調節バルブ、7…反応性ガスボン
ベ、8…ガスノズル、8a…穴、9…ガスディストリビ
ューター、10…ターゲット、11…反応性ガス噴射ベ
ース、13…ゲージポートタイプのコネクタ、14…ネ
ジ、15…Oリング押え、16…アダプタパイプ、17
…Oリング、18…デュアル・マグネトロンカソード、
19…パイプ接続部(真空チャンバー内接続部)、20
…巻き出しローラー、21…ロールフィルム、22…成
膜用ローラー、23…巻き取りローラー、24…真空チ
ャンバー、26…反応性ガスパイプ。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 チャンバー内に設けられる複数のガスノ
    ズルを有するパイプ内に反応性ガスを供給し、この反応
    性ガスを該ガスノズルから噴射させるスパッタ装置であ
    って、 該パイプを取り外すための接続部が該チャンバー内に設
    けられていることを特徴とするスパッタ装置。
  2. 【請求項2】 上記ガスノズルが、該チャンバーの外向
    きに設けられていることを特徴とする請求項1記載のス
    パッタ装置。
  3. 【請求項3】 上記ガスノズルが、その径を変更する手
    段を有することを特徴とする請求項1記載のスパッタ装
    置。
  4. 【請求項4】 上記ガスノズルは、該反応性ガスを吹き
    出す穴を有するネジにより形成されていることを特徴と
    する請求項1記載のスパッタ装置。
JP10000029A 1998-01-05 1998-01-05 スパッタ装置 Pending JPH11193458A (ja)

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JP10000029A JPH11193458A (ja) 1998-01-05 1998-01-05 スパッタ装置
US09/222,346 US6228234B1 (en) 1998-01-05 1998-12-29 Apparatus for sputtering
DE19900159A DE19900159A1 (de) 1998-01-05 1999-01-05 Aufdampfvorrichtung

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