JPS60262969A - スパツタタ−ゲツト装置 - Google Patents
スパツタタ−ゲツト装置Info
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- JPS60262969A JPS60262969A JP11824984A JP11824984A JPS60262969A JP S60262969 A JPS60262969 A JP S60262969A JP 11824984 A JP11824984 A JP 11824984A JP 11824984 A JP11824984 A JP 11824984A JP S60262969 A JPS60262969 A JP S60262969A
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- 238000005477 sputtering target Methods 0.000 title 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 10
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 4
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 abstract description 22
- 239000000758 substrate Substances 0.000 abstract description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 4
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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
- C23C14/34—Sputtering
- C23C14/3407—Cathode assembly for sputtering apparatus, e.g. Target
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Mechanical Engineering (AREA)
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- Organic Chemistry (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はスパッタターゲット装置に関する。
スパッタ装置はすぐれた成膜を行うことができるので広
く使用されている。スパッタ装置はイオン化した原子を
スパッタすべき物質すなわちターゲットに衝突させるこ
とによりターゲット物質の分子または原子をスパッタさ
せ、それを適当な基板上へ被着させて所望のスパッタ膜
を得る方法である。従来の２極または多極のＤＣまたは
ＲＦスパッタ装置において多層スパッタ膜を形成するに
は、１つのスパッタチャンバー内に複数個のターゲット
ホルダを設け、それらにターゲット物質を保持させ、イ
オン化ガスと特定の１つのターゲットとの間に所定の電
界をかけ、第１層の成膜が終ったら、次のターゲットを
選択して同様な成膜を進める。このように、多層成層を
行うには複数のターゲットを同時に同一チャンバー内に
装入しておかなければならず、不必要なターゲットアッ
センブリまでも真空にざらされ、ざらにターゲットが大
きくなるとチャンバーを大型にしなければならず、排気
系及び冷却系の大型化が生じ、スパッタ成膜のコストを
増大させるなどの問題がある＠特に、ターゲット数が数
個になると排気系の価格はターゲットが１個の場合の数
十倍に増えることになり、その上排気時間も非常に長時
間になる。
く使用されている。スパッタ装置はイオン化した原子を
スパッタすべき物質すなわちターゲットに衝突させるこ
とによりターゲット物質の分子または原子をスパッタさ
せ、それを適当な基板上へ被着させて所望のスパッタ膜
を得る方法である。従来の２極または多極のＤＣまたは
ＲＦスパッタ装置において多層スパッタ膜を形成するに
は、１つのスパッタチャンバー内に複数個のターゲット
ホルダを設け、それらにターゲット物質を保持させ、イ
オン化ガスと特定の１つのターゲットとの間に所定の電
界をかけ、第１層の成膜が終ったら、次のターゲットを
選択して同様な成膜を進める。このように、多層成層を
行うには複数のターゲットを同時に同一チャンバー内に
装入しておかなければならず、不必要なターゲットアッ
センブリまでも真空にざらされ、ざらにターゲットが大
きくなるとチャンバーを大型にしなければならず、排気
系及び冷却系の大型化が生じ、スパッタ成膜のコストを
増大させるなどの問題がある＠特に、ターゲット数が数
個になると排気系の価格はターゲットが１個の場合の数
十倍に増えることになり、その上排気時間も非常に長時
間になる。
本発明は多層スパッタ展の製造に適したスパッタ装置用
ターゲット装置を提供することを目的とする。本発明の
より具体的な目的は、スパッタチャンバー及び排気系の
規模を実質的に増大させることなく多層成膜を行うこと
ができ、しかも従来とちがって各層の成膜中に特定のタ
ーゲットだけをスパッタチャンバー内に位置づけうるタ
ーゲット装置を提供することにある。
ターゲット装置を提供することを目的とする。本発明の
より具体的な目的は、スパッタチャンバー及び排気系の
規模を実質的に増大させることなく多層成膜を行うこと
ができ、しかも従来とちがって各層の成膜中に特定のタ
ーゲットだけをスパッタチャンバー内に位置づけうるタ
ーゲット装置を提供することにある。
本発明のターゲット装置は、イオン化ガス導入口と排気
系とを有する従来から公知の任意のスパッタチャンバー
と組合せて用いられるものであり、スパッタチャンバー
とエアロツクを介して気密的に接続しうる開口を有する
排気可能な気密ターゲツト室と、前記排気室内に回転割
出しうるように配設され表面に複数のターゲラ上を支持
しうるように構成された田−夕電極とより成ることを特
徴とする。好ましい例では前記開口の部分を除いて前記
賞−夕の表面を取囲むダークスペース内に配置されたシ
ールド板を設ける。これ−により不要なスパッタが防止
できる。或いは前記開口の部分を向いたターゲットの周
りをシールする手段によっても良い。ターゲツト室は全
体的にスパッタチャンバーへ接近・離間するように構成
すれば、ターゲット交換の作業性を高めることができる
。また田−夕の表面は正多角形状に構成してターゲット
の取付けを容易にすることもできる。
系とを有する従来から公知の任意のスパッタチャンバー
と組合せて用いられるものであり、スパッタチャンバー
とエアロツクを介して気密的に接続しうる開口を有する
排気可能な気密ターゲツト室と、前記排気室内に回転割
出しうるように配設され表面に複数のターゲラ上を支持
しうるように構成された田−夕電極とより成ることを特
徴とする。好ましい例では前記開口の部分を除いて前記
賞−夕の表面を取囲むダークスペース内に配置されたシ
ールド板を設ける。これ−により不要なスパッタが防止
できる。或いは前記開口の部分を向いたターゲットの周
りをシールする手段によっても良い。ターゲツト室は全
体的にスパッタチャンバーへ接近・離間するように構成
すれば、ターゲット交換の作業性を高めることができる
。また田−夕の表面は正多角形状に構成してターゲット
の取付けを容易にすることもできる。
本発明のターゲット装置の構成によると、ターゲットが
スパッタチャンバーとは別９独立したターゲツト室に組
込まれ、ターゲットを１個づつチャンバー内に位置づけ
ることができるので、チャンバーの寸法、排気系、冷却
系の寸法・容量を小型化でき、ざらに電力の節約ができ
る利点が得られる。またターゲットの交換作業も容易に
なる。
スパッタチャンバーとは別９独立したターゲツト室に組
込まれ、ターゲットを１個づつチャンバー内に位置づけ
ることができるので、チャンバーの寸法、排気系、冷却
系の寸法・容量を小型化でき、ざらに電力の節約ができ
る利点が得られる。またターゲットの交換作業も容易に
なる。
また、ターゲットと基板の位置関係は常に一定に保持で
きるから、多層膜の膜厚や特性を均一化することができ
る。
きるから、多層膜の膜厚や特性を均一化することができ
る。
以下図面を参照して本発明の実施例によるターゲット装
置を詳しく説明する。
置を詳しく説明する。
図中１はターゲットチャンバーであり、その中には基板
ホルダ２がチャンバー底部の開口３に対向して配置すれ
、イオン化ガス用の例えばガス導入口４が開口している
。導入口４は弁５を通してＡｒなどのガス源（図示せず
）に接続している。
ホルダ２がチャンバー底部の開口３に対向して配置すれ
、イオン化ガス用の例えばガス導入口４が開口している
。導入口４は弁５を通してＡｒなどのガス源（図示せず
）に接続している。
またチャンバー１にはゲートバルブ６を有する排気ダク
ト７により排気ｆｉ！、（図示せず）に接続されている
。通常ならば、同じチャンバー内にターゲットが配設さ
れるのであるが、本発明ではターゲット装置が別個に設
けられる。チャンバー内は２極または多極のＤＣまたは
ＲＦスパッタチャンバーの任意の１つで良い。チャンバ
ー１は最初に排気され、次でガス導入口４からＡｒ等の
ガスが連続導入され、ＲＦ亀力等によりイオン化され、
電界によりターゲツト面（後述）へ加速されてターゲッ
ト物質をたたき出し、これを基板ホルダ２０面に取付け
た基板（図示せず）へ付着させるものであり、この点は
従来良く知られている。
ト７により排気ｆｉ！、（図示せず）に接続されている
。通常ならば、同じチャンバー内にターゲットが配設さ
れるのであるが、本発明ではターゲット装置が別個に設
けられる。チャンバー内は２極または多極のＤＣまたは
ＲＦスパッタチャンバーの任意の１つで良い。チャンバ
ー１は最初に排気され、次でガス導入口４からＡｒ等の
ガスが連続導入され、ＲＦ亀力等によりイオン化され、
電界によりターゲツト面（後述）へ加速されてターゲッ
ト物質をたたき出し、これを基板ホルダ２０面に取付け
た基板（図示せず）へ付着させるものであり、この点は
従来良く知られている。
本発明によるターゲット装置１０の気密室１４がシール
リング１２を介してチャンバー１の開口３へ気密接続さ
れており、ターゲット装置１０の全体は適当な往復手段
（シリンダーピストン装置など）により矢印１５の方向
へ移動せしめられる。
リング１２を介してチャンバー１の開口３へ気密接続さ
れており、ターゲット装置１０の全体は適当な往復手段
（シリンダーピストン装置など）により矢印１５の方向
へ移動せしめられる。
開口３はチャンバー１とターゲット装置１０が離間する
際にチャンバーを保護するエアロツク１１を有する。ま
た気密室１４はゲートバルブ１５及び排気ダクトを介し
て排気系（図示せず）へ接続されている。
際にチャンバーを保護するエアロツク１１を有する。ま
た気密室１４はゲートバルブ１５及び排気ダクトを介し
て排気系（図示せず）へ接続されている。
気密１１１４の内部には軸１６で枢着された金属多角タ
ーゲットロータ１８が配置され、その内部には適当な冷
却水用配管２１（略示）が配置される。ロータ１８の表
面には多層スパッタに必要な各種ターゲット１９が固着
されている◇四−夕は電力源に接！！されている。ロー
タの周りには金属板２０が配置されている。金属板２０
は、チャンバー１とターゲット装置１０とが接続され、
排気され、ガスが導入されてスパッタ動作状態となった
ときに、イオン化ガスが不要なターゲラＦをスパッタさ
せないようにする。このためには、金属板２０をスパッ
タ動作時にターゲツト面を覆うダークスペースの中に位
置づける。これにより金属板２０とターゲットの開には
電界が生じない。従って開０３の側に向いたターゲット
だけがイオン化ガスの攻撃を受けることになる。
ーゲットロータ１８が配置され、その内部には適当な冷
却水用配管２１（略示）が配置される。ロータ１８の表
面には多層スパッタに必要な各種ターゲット１９が固着
されている◇四−夕は電力源に接！！されている。ロー
タの周りには金属板２０が配置されている。金属板２０
は、チャンバー１とターゲット装置１０とが接続され、
排気され、ガスが導入されてスパッタ動作状態となった
ときに、イオン化ガスが不要なターゲラＦをスパッタさ
せないようにする。このためには、金属板２０をスパッ
タ動作時にターゲツト面を覆うダークスペースの中に位
置づける。これにより金属板２０とターゲットの開には
電界が生じない。従って開０３の側に向いたターゲット
だけがイオン化ガスの攻撃を受けることになる。
軸１７は割出モータ（図示せず）により各ターゲットが
順にチャンバー１の開口３に整列するように回転駆動さ
れる。
順にチャンバー１の開口３に整列するように回転駆動さ
れる。
なお、適当な気密ドアにより気密室１４の内部へ容易に
接近することがてきるならば、矢印１３の方向にターゲ
ット装置１０を移動させる手段は省略しうる。
接近することがてきるならば、矢印１３の方向にターゲ
ット装置１０を移動させる手段は省略しうる。
真空ロック１１によりスパッタチャンバを切離し、ゲー
トパルプ１５を閉じて室１４に空気を入れ、装置全体を
下方へ移動させるとターゲットの交換が自白にできる。
トパルプ１５を閉じて室１４に空気を入れ、装置全体を
下方へ移動させるとターゲットの交換が自白にできる。
ターゲットをセットしたら第１図の位置に装置１を戻し
、バルブ１５を開放して排気し、ロック１１を開ける。
、バルブ１５を開放して排気し、ロック１１を開ける。
ターゲットレータ１８を回転させて所定のターゲットを
開口１５に位置づけ、ガスを導入口４から導入及びダク
ト７からの排気を続けながらスパッタ操作を行う。スパ
ッタは選択されたターゲットのみから行われ、他のター
ゲットは金属板２０でシールドされる。以下、ターゲッ
トロータを回転させて所定数の層をスパッタさせて基板
２の面に多層成膜する０ 以上のように、本発明の装置を用いると、チャンバーと
は別に複数のターゲットを集中的にターゲット装置に組
込むことができ、チャンバーの大きさ、排気系の大きさ
、能力を極小にでき、また電力の節約になり、排気時間
も短かくなる。またターゲットの交換や割出しなどの作
業性が非常に良い。さらに、ターゲットは常に基板と一
定関係にあるから、スパッタ膜の分布が一様になる。さ
らに、本例では金属板２０によるシールド作用で、他の
ターゲットを機械的に分離しなくても他のターゲットは
スパッタされないので、割出動作が簡単になる。
開口１５に位置づけ、ガスを導入口４から導入及びダク
ト７からの排気を続けながらスパッタ操作を行う。スパ
ッタは選択されたターゲットのみから行われ、他のター
ゲットは金属板２０でシールドされる。以下、ターゲッ
トロータを回転させて所定数の層をスパッタさせて基板
２の面に多層成膜する０ 以上のように、本発明の装置を用いると、チャンバーと
は別に複数のターゲットを集中的にターゲット装置に組
込むことができ、チャンバーの大きさ、排気系の大きさ
、能力を極小にでき、また電力の節約になり、排気時間
も短かくなる。またターゲットの交換や割出しなどの作
業性が非常に良い。さらに、ターゲットは常に基板と一
定関係にあるから、スパッタ膜の分布が一様になる。さ
らに、本例では金属板２０によるシールド作用で、他の
ターゲットを機械的に分離しなくても他のターゲットは
スパッタされないので、割出動作が簡単になる。
第２〜５ｖ４は本発明のターゲット装置の変形例を示す
。これらの図において、第１図と共通の部分はその説明
を省略し、違った部分のみを説明する。先ず、本ターゲ
ット装置は固定形であり、スパッタチャンバー１と恒久
的または半恒久的に結合されている。さらに、ターゲッ
トロータ１Ｂは割出回転されるだけでなく、矢印２４の
方向へ移動しうる。気密室１４の上壁の開口２３の周囲
にはシールリング２２が取付けてあり、多角形ｐ−タ１
８が矢印２４の方向へ移動するとこれがロータ１８の肩
へ係脱する。
。これらの図において、第１図と共通の部分はその説明
を省略し、違った部分のみを説明する。先ず、本ターゲ
ット装置は固定形であり、スパッタチャンバー１と恒久
的または半恒久的に結合されている。さらに、ターゲッ
トロータ１Ｂは割出回転されるだけでなく、矢印２４の
方向へ移動しうる。気密室１４の上壁の開口２３の周囲
にはシールリング２２が取付けてあり、多角形ｐ−タ１
８が矢印２４の方向へ移動するとこれがロータ１８の肩
へ係脱する。
本例の主な作用効果は前例と同一である。ただし、複数
のターゲットの隔離がシールリングにょつて行われるか
ら割出回転操作がやや複雑になる一方、シールド用の金
属板２ｏは不要となる。
のターゲットの隔離がシールリングにょつて行われるか
ら割出回転操作がやや複雑になる一方、シールド用の金
属板２ｏは不要となる。
第１図は本発明の第１実施例によるスパッタ装置用ター
ゲット装置の断面図、第２図は本発明の他の実施例の断
面図、及び第３図は第２図の一部拡大断面図である。図
中の記号は次の通りである。 １ニスバツタチヤンバー ２：基板ホルダ ５：開 口 ４１ガス導入口 ６Ｉゲートパルプ ７：排気ダクト １０：ターゲット装置 １１：エアロツク １２：シールリング １４；気ｗＭ宸 １５８ゲートパルプ １６：排気ダクト １７：軸 １Ｂ＋ターゲツＦロータ １９；ターゲット ２０１金属板 ２２＋シールリング ２Ｓ：開 口 第１図
ゲット装置の断面図、第２図は本発明の他の実施例の断
面図、及び第３図は第２図の一部拡大断面図である。図
中の記号は次の通りである。 １ニスバツタチヤンバー ２：基板ホルダ ５：開 口 ４１ガス導入口 ６Ｉゲートパルプ ７：排気ダクト １０：ターゲット装置 １１：エアロツク １２：シールリング １４；気ｗＭ宸 １５８ゲートパルプ １６：排気ダクト １７：軸 １Ｂ＋ターゲツＦロータ １９；ターゲット ２０１金属板 ２２＋シールリング ２Ｓ：開 口 第１図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）スパッタ装置のスパッタチャンバーと組合せて、用
いられるターゲット装置において、スパッタチャンバー
の開口にエアロツクを介して結合される開口部を有する
気密室と、前記室内に回転割出し自在に枢支され局面に
複数のターゲラ（を固定しうるターゲットロータとより
成るスパッタターゲット装置。 ２）気密室は開口部を除いてターゲットロータを取囲む
金属板を具備している前記第１項記載のスパッタターゲ
ット装置。 ３）気密室は開口部の周縁にシール手段を有し、ターゲ
ットロータの局面は前記シール部材に気密係合しつる肩
を有し、ターゲットレータは前記開口部の方向へ移動し
うることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のスパ
ッタターゲット装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11824984A JPS60262969A (ja) | 1984-06-11 | 1984-06-11 | スパツタタ−ゲツト装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11824984A JPS60262969A (ja) | 1984-06-11 | 1984-06-11 | スパツタタ−ゲツト装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60262969A true JPS60262969A (ja) | 1985-12-26 |
Family
ID=14731928
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11824984A Pending JPS60262969A (ja) | 1984-06-11 | 1984-06-11 | スパツタタ−ゲツト装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60262969A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62211371A (ja) * | 1986-03-11 | 1987-09-17 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | スパツタリング装置 |
| JPH0290665U (ja) * | 1988-12-28 | 1990-07-18 | ||
| DE4037580A1 (de) * | 1989-11-29 | 1991-06-06 | Hitachi Ltd | Sputtervorrichtung sowie einrichtung und verfahren zum wechseln eines targets |
| EP0869199A1 (en) * | 1997-03-31 | 1998-10-07 | Applied Materials, Inc. | Chamber design with isolation valve to preserve vacuum during maintenance |
| US6641702B2 (en) * | 2000-09-26 | 2003-11-04 | Data Storage Institute | Sputtering device |
| WO2005116288A1 (ja) * | 2004-05-31 | 2005-12-08 | Tdy Inc. | 多層薄膜連続形成用超高真空スパッタリング装置及び多層薄膜連続形成用超高真空スパッタリング方法 |
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| WO2007110323A1 (en) * | 2006-03-28 | 2007-10-04 | Nv Bekaert Sa | Coating apparatus |
| TWI400351B (ja) * | 2010-12-16 | 2013-07-01 | ||
| CN110295351A (zh) * | 2019-05-27 | 2019-10-01 | 东莞市汇成真空科技有限公司 | 一种通过翻转式靶门隔离靶体的镀膜机 |
-
1984
- 1984-06-11 JP JP11824984A patent/JPS60262969A/ja active Pending
Cited By (15)
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| CN110295351A (zh) * | 2019-05-27 | 2019-10-01 | 东莞市汇成真空科技有限公司 | 一种通过翻转式靶门隔离靶体的镀膜机 |
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