JPS595666B2 - スパツタリング装置 - Google Patents
スパツタリング装置Info
- Publication number
- JPS595666B2 JPS595666B2 JP6915081A JP6915081A JPS595666B2 JP S595666 B2 JPS595666 B2 JP S595666B2 JP 6915081 A JP6915081 A JP 6915081A JP 6915081 A JP6915081 A JP 6915081A JP S595666 B2 JPS595666 B2 JP S595666B2
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- JP
- Japan
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- substrate holder
- shutter
- target
- sputtering
- substrate
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Links
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 title claims description 35
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 62
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- C23C14/50—Substrate holders
- C23C14/505—Substrate holders for rotation of the substrates
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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 Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は同軸型のスパッタリング装置に関し、特にシ
ャッター機構に特徴を有するスパッタリング装置に関す
るものである。
ャッター機構に特徴を有するスパッタリング装置に関す
るものである。
同軸型のスパッタリング装置の典型的な構造を第１図に
示した。
示した。
図において、１は内部が真空排気されるとともに内部に
雰囲気ガスが導入される真空槽、２は真空槽１内の中心
に配置された筒状ターゲット、３は基板ホルダーであり
、複数枚の基板ホルダー３は筒状ターゲート２に対して
同心円状に配置され、その表面には被処理基板４が取り
付けられている。
雰囲気ガスが導入される真空槽、２は真空槽１内の中心
に配置された筒状ターゲット、３は基板ホルダーであり
、複数枚の基板ホルダー３は筒状ターゲート２に対して
同心円状に配置され、その表面には被処理基板４が取り
付けられている。
５はプリスパツタ時にターゲット２を遮蔽するシャッタ
であり、横断面形状が半円状をなし、ターゲット２の周
囲に回転自在に配置されている。
であり、横断面形状が半円状をなし、ターゲット２の周
囲に回転自在に配置されている。
６はシールドである。
かかる装置において、プリスパツタ時にはシャッタ５が
実線で示した位置にあり、ターゲット２を遮蔽している
が、スパッタ時にはシャッタ５は矢印ａの方向に回転し
て破線の位置になり、ターゲット２がスパッタされ、基
板ホルダー３の被処理基板４にスパッタ膜が形成される
ことになる。
実線で示した位置にあり、ターゲット２を遮蔽している
が、スパッタ時にはシャッタ５は矢印ａの方向に回転し
て破線の位置になり、ターゲット２がスパッタされ、基
板ホルダー３の被処理基板４にスパッタ膜が形成される
ことになる。
しかしながら、第１図示のものでは、スパッタされるタ
ーゲット２の有効利用面積はその表面積の半分であり、
これに伴ない、スパッタ膜が形成される被処理基板４の
数も、真空槽１内に配置される被処理基板４の半分にし
かならず、処理数を増大させることにはならない。これ
は基板ホルダー３を矢印ｂの方向に公転させたとしても
、スパッタ膜の形成速度が遅くなり、やはり処理量は変
わらないものである。このような欠点を改善する案とし
て、第２図示のようなものが提案された。
ーゲット２の有効利用面積はその表面積の半分であり、
これに伴ない、スパッタ膜が形成される被処理基板４の
数も、真空槽１内に配置される被処理基板４の半分にし
かならず、処理数を増大させることにはならない。これ
は基板ホルダー３を矢印ｂの方向に公転させたとしても
、スパッタ膜の形成速度が遅くなり、やはり処理量は変
わらないものである。このような欠点を改善する案とし
て、第２図示のようなものが提案された。
これは、真空槽１内の筒状ターゲット２に対して基板ホ
ルダー３を同心円状に配置し、かつこの基板ホルダー３
を矢印ｃのように自転できるように構成したものである
。
ルダー３を同心円状に配置し、かつこの基板ホルダー３
を矢印ｃのように自転できるように構成したものである
。
したがつて、プリスパツタ時には基板ホルダー３の裏面
をターゲット２に対向させスパッタ時には基板ホルダー
３を反転してその表面に取り付けた被処理基板４の表面
にスパッタ膜を形成させることになる。しかしながら、
第２図のものは基板ホルダー３自体をシャッタとしても
用いるため、基板ホルダー３の両面に被処理基板４を取
り付けることができず、これもまた処理量に限界がある
。
をターゲット２に対向させスパッタ時には基板ホルダー
３を反転してその表面に取り付けた被処理基板４の表面
にスパッタ膜を形成させることになる。しかしながら、
第２図のものは基板ホルダー３自体をシャッタとしても
用いるため、基板ホルダー３の両面に被処理基板４を取
り付けることができず、これもまた処理量に限界がある
。
さらに、第３図に示すスパッタリング装置もある。
これは、真空槽１内の筒状ターゲツト２と基板ホルダー
３の間に複数枚のシヤツタ７を同心円状に配置してター
ゲツト２を取り囲むようにし、プリスパツタ時には実線
で示したように閉じ、スパツタ時には破線で示したよう
に開の状態とするものである。これによれば、基板ホル
ダー３を矢印ｄのように自転させるようにすることによ
つて、基板ホルダー３の両面に被処理基板４を取り付け
ることができ、処理量を増大させることができる。しか
しながら、ターゲツト２と基板ホルダー３の間にシャツ
タ７が位置するため、スパツタ時にシヤツタ７がプラズ
マに曝されるため、シヤツタ７から飛散する物質が被処
理基板４に付着することになり、良質なスパツタ膜が得
られにくくなるという欠点が見られる。したがつて、こ
の発明は新規なシヤツタ機構を有する同軸型のスパツタ
リング装置を提供することを目的とする。
３の間に複数枚のシヤツタ７を同心円状に配置してター
ゲツト２を取り囲むようにし、プリスパツタ時には実線
で示したように閉じ、スパツタ時には破線で示したよう
に開の状態とするものである。これによれば、基板ホル
ダー３を矢印ｄのように自転させるようにすることによ
つて、基板ホルダー３の両面に被処理基板４を取り付け
ることができ、処理量を増大させることができる。しか
しながら、ターゲツト２と基板ホルダー３の間にシャツ
タ７が位置するため、スパツタ時にシヤツタ７がプラズ
マに曝されるため、シヤツタ７から飛散する物質が被処
理基板４に付着することになり、良質なスパツタ膜が得
られにくくなるという欠点が見られる。したがつて、こ
の発明は新規なシヤツタ機構を有する同軸型のスパツタ
リング装置を提供することを目的とする。
また、この発明はスパツタリングに際して円筒状ターゲ
ツトの全面を利用でき、ターゲツトの全周面に配置した
被処理基板にスパツタ膜が形成できるようにした同軸型
のスパツタリング装置を提供することを目的とする。
ツトの全面を利用でき、ターゲツトの全周面に配置した
被処理基板にスパツタ膜が形成できるようにした同軸型
のスパツタリング装置を提供することを目的とする。
以下、この発明にかかるスパツタリング装置について、
図示した一実施例に従つて詳細に説明する。
図示した一実施例に従つて詳細に説明する。
第４図は同軸型のスパツタリング装置において、この発
明にかかる主要部を抽出して図示した概略平面図である
。
明にかかる主要部を抽出して図示した概略平面図である
。
この第４図において、１１は真空槽内の中心位置に配置
された円筒状ターゲツト、１２は基板ホルダーを示し、
この基板ホルダー１２は複数枚ターゲツト１１の周囲に
同心円状に配置され、かつ矢印Ｅ，ｆのように回転自在
に構成されており、その側面にはシヤツタ１３が直角状
に設けられている。
された円筒状ターゲツト、１２は基板ホルダーを示し、
この基板ホルダー１２は複数枚ターゲツト１１の周囲に
同心円状に配置され、かつ矢印Ｅ，ｆのように回転自在
に構成されており、その側面にはシヤツタ１３が直角状
に設けられている。
この基板ホルダー１２の両面にはその表面にスパツタ膜
が形成される被処理基板１４が取り付けられる。実線位
置で示した基板ホルダー１２は筒状ターゲツト１１に対
して対向する位置となつており、スパツタ時における位
置となる。
が形成される被処理基板１４が取り付けられる。実線位
置で示した基板ホルダー１２は筒状ターゲツト１１に対
して対向する位置となつており、スパツタ時における位
置となる。
また破線位置で示した基板ホルダー１２は筒状ターゲツ
ト１１に対して直角に位置し、このときシヤツタ１３の
主表面が筒状ターゲツト１１に対向し、基板ホルダー１
２を筒状ターゲツト１１から遮蔽する位置関係にあり、
プリスパツタ時における位置となる。スパツタ時におけ
る基板ホルダー１２の位置は図示した状態では基板ホル
ダー１２の一方の主表面１２ａを筒状ターゲツト１１に
対向させているが、基板ホルダー１２の他方の主表面１
２ｂを筒状ターゲツト１１に対向させることもでき、基
板ホルダー１２の両面に取り付けた被処理基板１４にス
パツタ膜を形成することができる。基板ホルダー１２と
シヤツタ１３の大きさは、図示したものではシャツタ１
３の幅が基板ホルダー１２の幅より小さくなつているが
、少なくともシヤツタ１３の幅は筒状ターゲツト１１の
半径方向の延長線上に基板ホルダー１２がシヤツタ１３
からはみ出さないような大きさであることが必要である
。
ト１１に対して直角に位置し、このときシヤツタ１３の
主表面が筒状ターゲツト１１に対向し、基板ホルダー１
２を筒状ターゲツト１１から遮蔽する位置関係にあり、
プリスパツタ時における位置となる。スパツタ時におけ
る基板ホルダー１２の位置は図示した状態では基板ホル
ダー１２の一方の主表面１２ａを筒状ターゲツト１１に
対向させているが、基板ホルダー１２の他方の主表面１
２ｂを筒状ターゲツト１１に対向させることもでき、基
板ホルダー１２の両面に取り付けた被処理基板１４にス
パツタ膜を形成することができる。基板ホルダー１２と
シヤツタ１３の大きさは、図示したものではシャツタ１
３の幅が基板ホルダー１２の幅より小さくなつているが
、少なくともシヤツタ１３の幅は筒状ターゲツト１１の
半径方向の延長線上に基板ホルダー１２がシヤツタ１３
からはみ出さないような大きさであることが必要である
。
この実施例では、プリスパツタ時において、真空槽内の
ガス圧を低くすることにより、スパツタ粒子がシヤツタ
１３の裏側へ回り込む量を少なくすることができ、被処
理基板１４へのスパツタ粒子の付着を抑えることができ
る。
ガス圧を低くすることにより、スパツタ粒子がシヤツタ
１３の裏側へ回り込む量を少なくすることができ、被処
理基板１４へのスパツタ粒子の付着を抑えることができ
る。
もし、プリスパツタ時において、スパツタ粒子の被処理
基板１４への回り込みを厳密に抑制する必要があるなら
ば、第５図に示す実施例が好ましい〜 第５図のものは第４図と比較して明らかなように、基板
ホルダー１２が破線で示した位置にあるとき、シヤツタ
１３は多角形状に筒状ターゲツト１１の周囲を取り囲み
、隣り合うシヤツタ１３の間に隙間のないことが大きな
相違点である。
基板１４への回り込みを厳密に抑制する必要があるなら
ば、第５図に示す実施例が好ましい〜 第５図のものは第４図と比較して明らかなように、基板
ホルダー１２が破線で示した位置にあるとき、シヤツタ
１３は多角形状に筒状ターゲツト１１の周囲を取り囲み
、隣り合うシヤツタ１３の間に隙間のないことが大きな
相違点である。
そして図示したものでは、シヤツタ１３間の隙間をさら
に厳密に抑制するために、シヤツタ１３は隣り合うシヤ
ツタ１３と一部重なり合う部分１３ａを有する。その他
の構成については第４図示のものとほぼ同じであるので
、詳細な説明は省略する。
に厳密に抑制するために、シヤツタ１３は隣り合うシヤ
ツタ１３と一部重なり合う部分１３ａを有する。その他
の構成については第４図示のものとほぼ同じであるので
、詳細な説明は省略する。
第６図はさらにこの発明にかかるスパツタリング装置の
他の実施例を示したものである。
他の実施例を示したものである。
第６図は第５図示の実施例と同様にシヤツタの形状に特
徴を持たせたものである。
徴を持たせたものである。
つまり、第６図に示した構造にしたのは、次のような背
景からである。
景からである。
つまり、第５図示のように、シヤツタ１３の形状が大き
くなれば、シャッタ１３を開の状態にしてスパツタを行
つたとき、シヤツタ１３の一部がターゲツト１１と基板
ホルダー１２の間に位置し、しかもシヤツタ１３は基板
ホルダー１２に対して直角に位置することになり、ター
ゲツト１１に対する位置関係ではシヤツタ１３はターゲ
ツトの半径方向の延長線上を斜めに横切る状態にある。
したがつて、スパツタ粒子の一部がターゲツト１１に近
い側のシヤツタ１３の表面に衝突し、その衝突したスパ
ツタ粒子の一部が基板ホルダー１２に取り付けた被処理
基板１４に付着することになつて、スパツタ膜の厚みの
不均一性を持たらすことになる。第６図は上述のような
問題を解決したものでシヤツタの一部、特にシヤツタの
端部の形状に特徴を持たせたものである。
くなれば、シャッタ１３を開の状態にしてスパツタを行
つたとき、シヤツタ１３の一部がターゲツト１１と基板
ホルダー１２の間に位置し、しかもシヤツタ１３は基板
ホルダー１２に対して直角に位置することになり、ター
ゲツト１１に対する位置関係ではシヤツタ１３はターゲ
ツトの半径方向の延長線上を斜めに横切る状態にある。
したがつて、スパツタ粒子の一部がターゲツト１１に近
い側のシヤツタ１３の表面に衝突し、その衝突したスパ
ツタ粒子の一部が基板ホルダー１２に取り付けた被処理
基板１４に付着することになつて、スパツタ膜の厚みの
不均一性を持たらすことになる。第６図は上述のような
問題を解決したものでシヤツタの一部、特にシヤツタの
端部の形状に特徴を持たせたものである。
つまり、図において、シヤツタ１３を開の状態としたと
き、ターゲツト１１の半径方向の延長線上にシヤツタ１
３が位置するようにしたものである。またこのシヤツタ
１３は閉の状態としたときに隣り合うシヤツタ１３との
間に隙間がないような構成とし、しかも一部重なり合う
部分１３ａを有するような構成としている。なお、この
第６図に示した実施例についても、その他の構成は第４
図のものとほぼ同じであるので詳細な説明は省略する。
き、ターゲツト１１の半径方向の延長線上にシヤツタ１
３が位置するようにしたものである。またこのシヤツタ
１３は閉の状態としたときに隣り合うシヤツタ１３との
間に隙間がないような構成とし、しかも一部重なり合う
部分１３ａを有するような構成としている。なお、この
第６図に示した実施例についても、その他の構成は第４
図のものとほぼ同じであるので詳細な説明は省略する。
また、シヤツタ１３の形状は第６図に示したものに限ら
ず、要はシヤツタ１３を開の状態としたとき、ターゲツ
ト１１の半径方向の延長線上にシヤツタ１３の端部が位
置するようにすればよく、またシヤツタ１３の閉の状態
としたとき、少なくともターゲツト１１の半径方向の延
長線上に基板ホルダー１２が位置しないようにシヤツタ
１３が基板ホルダー１２を遮蔽する位置にあればよい。
ず、要はシヤツタ１３を開の状態としたとき、ターゲツ
ト１１の半径方向の延長線上にシヤツタ１３の端部が位
置するようにすればよく、またシヤツタ１３の閉の状態
としたとき、少なくともターゲツト１１の半径方向の延
長線上に基板ホルダー１２が位置しないようにシヤツタ
１３が基板ホルダー１２を遮蔽する位置にあればよい。
以上の各実施例から明らかなように、この発明の構成に
よれば、真空槽内の中心位置に配置された筒状ターゲツ
トに対して複数枚の基板ホルダーが筒状ターゲツトの周
囲に同心円状に設けられたスパツタリング装置において
、前記基板ホルダーは筒状ターゲツトに対して、その主
表面が対向して位置するとともにその主表面が直角に位
置するように回転自在になつており、基板ホルダーが筒
状ターゲツトに対して直角に位置するとき、筒状ターゲ
ツトから基板ホルダーが遮蔽されるように、基板ホルダ
ーの側面にシヤツタが設けられていることを特徴とする
ものである。したがつて、プリスパツタ時には基板ホル
ダーをターゲツトに対して遮蔽し、またスパツタ時には
基板ホルダーをターゲツトに対して対向配置できること
になる。
よれば、真空槽内の中心位置に配置された筒状ターゲツ
トに対して複数枚の基板ホルダーが筒状ターゲツトの周
囲に同心円状に設けられたスパツタリング装置において
、前記基板ホルダーは筒状ターゲツトに対して、その主
表面が対向して位置するとともにその主表面が直角に位
置するように回転自在になつており、基板ホルダーが筒
状ターゲツトに対して直角に位置するとき、筒状ターゲ
ツトから基板ホルダーが遮蔽されるように、基板ホルダ
ーの側面にシヤツタが設けられていることを特徴とする
ものである。したがつて、プリスパツタ時には基板ホル
ダーをターゲツトに対して遮蔽し、またスパツタ時には
基板ホルダーをターゲツトに対して対向配置できること
になる。
このことは、スパツタ時にターゲツトの全周面に基板ホ
ルダーが対向配置されたことになり、ターゲツトの全面
がスパツタリング膜の形成に寄与し、処理量に何ら影響
を与えない。また、スパツタ時には、シヤツタがターゲ
ツトから離反することになり、特に第３図のものと比較
してシヤツタがスパツタされる確率が少なくなり、しか
もスパツタ中にターゲツトからの輻射熱で加熱される影
響が少なくなるため、不純物がスパツタ膜に混入するこ
とがなくなり、良質なスパツタ膜が得られることになる
。
ルダーが対向配置されたことになり、ターゲツトの全面
がスパツタリング膜の形成に寄与し、処理量に何ら影響
を与えない。また、スパツタ時には、シヤツタがターゲ
ツトから離反することになり、特に第３図のものと比較
してシヤツタがスパツタされる確率が少なくなり、しか
もスパツタ中にターゲツトからの輻射熱で加熱される影
響が少なくなるため、不純物がスパツタ膜に混入するこ
とがなくなり、良質なスパツタ膜が得られることになる
。
第１図〜第３図は従来のスパツタリング装置の従来例を
示す概略平面図、第４図〜第６図はこの発明にかかるス
パツタリング装置の各実施例を示す概略平面図である。 １１・・・・・・筒状ターゲツト、１２・・・・・・基
板ホルダー、１３・・・・・・シャッタ。
示す概略平面図、第４図〜第６図はこの発明にかかるス
パツタリング装置の各実施例を示す概略平面図である。 １１・・・・・・筒状ターゲツト、１２・・・・・・基
板ホルダー、１３・・・・・・シャッタ。
Claims (1)
- １ 真空槽内の中心位置に配置された筒状ターゲットに
対して複数枚の基板ホルダーが筒状ターゲットの周囲に
同心円状に設けられたスパッタリング装置において、前
記基板ホルダーは筒状ターゲットに対して、その主表面
が対向して位置するとともにその主表面が直角に位置す
るように回転自在になつており、基板ホルダーが筒状タ
ーゲットに対して直角に位置するとき、筒状ターゲット
から基板ホルダーが遮蔽されるように、基板ホルダーの
側面にシャッタが設けられていることを特徴とするスパ
ッタリング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6915081A JPS595666B2 (ja) | 1981-05-07 | 1981-05-07 | スパツタリング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6915081A JPS595666B2 (ja) | 1981-05-07 | 1981-05-07 | スパツタリング装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57185974A JPS57185974A (en) | 1982-11-16 |
| JPS595666B2 true JPS595666B2 (ja) | 1984-02-06 |
Family
ID=13394344
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6915081A Expired JPS595666B2 (ja) | 1981-05-07 | 1981-05-07 | スパツタリング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS595666B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62100275A (ja) * | 1985-10-23 | 1987-05-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ジユ−サ− |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06241860A (ja) * | 1993-02-22 | 1994-09-02 | Nippondenso Co Ltd | 電子式メータ |
-
1981
- 1981-05-07 JP JP6915081A patent/JPS595666B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62100275A (ja) * | 1985-10-23 | 1987-05-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ジユ−サ− |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57185974A (en) | 1982-11-16 |
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