(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧力調整自在な成膜室内に、回転自在に設置された円形又は多角形の筒状回転体と、
前記筒状回転体を回転駆動する回転体駆動手段と、
前記筒状回転体の外表面側と対向して設置した第１のスパッタ成膜手段と、
前記筒状回転体の内表面側と対向して設置した第２のスパッタ成膜手段と、
基板の縁部を保持して該基板の表面と裏面とが露出するようにして載置した基板トレイと、
前記筒状回転体の周面に形成した開口に設けた、基板の表面と裏面とが露出するようにして前記基板トレイを着脱自在に保持する基板ホルダーと、
前記成膜室内に設けられ、前記基板ホルダーに対して前記基板トレイの装着及び取外しを行なう基板装着・取外し手段と、
を備え、
圧力調整された前記成膜室内で、前記回転体駆動手段の駆動により前記筒状回転体を回転させながら、前記第１のスパッタ成膜手段で前記基板ホルダーに保持された前記基板トレイ上の基板の表面に成膜を行なうとともに、前記第２のスパッタ成膜手段で前記基板ホルダーに保持された前記基板トレイ上の基板の裏面に成膜を行ない、
前記基板ホルダーに磁石を有するとともに、前記基板トレイが磁性を有し、更に、前記基板装着・取外し手段に前記磁石よりも磁力が大きい電磁石を備え、
前記基板トレイを前記基板ホルダーに装着するときは、前記電磁石への通電をＯＦＦし、前記基板装着・取外し手段上に保持した前記基板トレイを前記基板ホルダー側に移動させて磁性を有する前記基板トレイを前記磁石に近接させることで前記磁石による磁力で前記基板トレイを前記基板ホルダーに保持させ、
前記基板ホルダーから前記基板トレイを取外すときは、前記基板装着・取外し手段を前記基板ホルダー近傍に移動させて、前記電磁石への通電をＯＮし、前記磁石による磁力に抗して前記電磁石による磁力で前記基板トレイを前記基板ホルダーから引き離して、前記電磁石による磁力で前記基板トレイを前記基板装着・取外し手段上に保持する、
ことを特徴とする成膜装置。
【請求項２】
前記筒状回転体は、その軸線方向が略水平となるようにして設置される、
ことを特徴とする請求項１に記載の成膜装置。
【請求項３】
前記筒状回転体の円周方向に沿って複数の前記基板ホルダーを設けた、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の成膜装置。
【請求項４】
前記第１のスパッタ成膜手段を、所定の間隔を設けて前記筒状回転体の外表面側と対向するようにして複数設置し、前記第２のスパッタ成膜手段を、所定の間隔を設けて前記筒状回転体の内表面側と対向するようにして複数設置した、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の成膜装置。
【請求項５】
前記成膜室と仕切弁を介して設置した搬送室に、前記成膜室と前記搬送室が圧力調整された状態で前記基板トレイを、開いた前記仕切弁を通して前記搬送室から前記成膜室内の前記基板装着・取外し手段に搬送するとともに、前記成膜室内の前記基板装着・取外し手段から開いた前記仕切弁を通して前記搬送室に搬送する基板トレイ搬送手段を設けた、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の成膜装置。
【請求項６】
前記搬送室と仕切弁を介して、前記基板トレイを収納する棚を備えた仕込取出し室が設置されており、基板トレイ搬送手段により前記搬送室と前記仕込取出し室が圧力調整された状態で前記基板トレイを、開いた前記仕切弁を通して前記搬送室から前記仕込取出し室内の前記棚に搬送するとともに、前記棚に収納されている前記基板トレイを前記搬送室に搬送する、
ことを特徴とする請求項５に記載の成膜装置。
【請求項７】
真空容器内で基板に膜を成膜する成膜装置であって、
回転自在に設置された円形又は多角形の筒状回転体と、
前記基板を保持し、前記筒状回転体の内面に脱着可能に固定された基板トレイと、
前記筒状回転体の外周面に対向して設置される成膜手段と、
前記筒状回転体に設けられ前記基板トレイを着脱自在に保持する基板ホルダーと、
成膜室内に設けられ、前記基板ホルダーに対して前記基板トレイの装着及び取外しを行なう基板装着・取外し手段と、
を有し、
前記筒状回転体は、少なくとも前記基板の成膜範囲に対応する部分に開口し、前記筒状回転体を回転させながら前記基板に成膜を行い、
前記基板ホルダーに磁石を有するとともに、前記基板トレイが磁性を有し、更に、前記基板装着・取外し手段に前記磁石よりも磁力が大きい電磁石を備え、
前記基板トレイを前記基板ホルダーに装着するときは、前記電磁石への通電をＯＦＦし、前記基板装着・取外し手段上に保持した前記基板トレイを前記基板ホルダー側に移動させて磁性を有する前記基板トレイを前記磁石に近接させることで前記磁石による磁力で前記基板トレイを前記基板ホルダーに保持させ、
前記基板ホルダーから前記基板トレイを取外すときは、前記基板装着・取外し手段を前記基板ホルダー近傍に移動させて、前記電磁石への通電をＯＮし、前記磁石による磁力に抗して前記電磁石による磁力で前記基板トレイを前記基板ホルダーから引き離して、前記電磁石による磁力で前記基板トレイを前記基板装着・取外し手段上に保持する、
成膜装置。
【請求項８】
真空容器内で基板に膜を成膜する成膜装置であって、
回転自在に設置された円形又は多角形の筒状回転体と、
前記基板を保持し、前記筒状回転体の内面に脱着可能に固定される基板トレイと、
前記筒状回転体の内周面に対向して設置される成膜手段と、
前記筒状回転体に設けられ前記基板トレイを着脱自在に保持する基板ホルダーと、
成膜室内に設けられ、前記基板ホルダーに対して前記基板トレイの装着及び取外しを行なう基板装着・取外し手段と、
を有し、
前記筒状回転体を回転させながら前記基板に成膜を行い、
前記基板ホルダーに磁石を有するとともに、前記基板トレイが磁性を有し、更に、前記基板装着・取外し手段に前記磁石よりも磁力が大きい電磁石を備え、
前記基板トレイを前記基板ホルダーに装着するときは、前記電磁石への通電をＯＦＦし、前記基板装着・取外し手段上に保持した前記基板トレイを前記基板ホルダー側に移動させて磁性を有する前記基板トレイを前記磁石に近接させることで前記磁石による磁力で前記基板トレイを前記基板ホルダーに保持させ、
前記基板ホルダーから前記基板トレイを取外すときは、前記基板装着・取外し手段を前記基板ホルダー近傍に移動させて、前記電磁石への通電をＯＮし、前記磁石による磁力に抗して前記電磁石による磁力で前記基板トレイを前記基板ホルダーから引き離して、前記電磁石による磁力で前記基板トレイを前記基板装着・取外し手段上に保持する、
成膜装置。
【請求項９】
前記筒状回転体は、略水平の回転軸を中心に回転することを特徴とする請求項７又は８に記載の成膜装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、成膜装置に関し、詳しくはスパッタリング法により基板の両面に成膜を行なう成膜装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
基板上に薄膜を形成する場合において、スパッタリング法により基板上に薄膜を形成するスパッタリング装置が従来より用いられている。スパッタリング装置は、基板の片面側にスパッタリング法により薄膜を形成するものが一般的であるが、基板の両面と対向するようにしてターゲットを配置し、基板の両面にスパッタリング法によって薄膜を形成するようにしたスパッタリング装置も提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開平５−２９５５３８号公報（図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、上記特許文献１における従来のスパッタリング装置（成膜装置）では、両面成膜された基板の真空容器（成膜室）からの搬出時及び未処理基板の真空容器（成膜室）への搬入時には、この真空容器は大気圧に開放されることによって、未処理基板を真空容器に搬入して両面成膜工程の前にこの真空容器内を排気して所定の圧力に調整する必要があり、効率よく連続して両面成膜を行なうことができなかった。【０００４】
また、上記特許文献１のような両面成膜可能なスパッタリング装置（成膜装置）において、高品位な薄膜を得るには、成膜時に発生するプラズマやカソードからの輻射熱などにより基板が所定温度以上に上昇するのを防止する必要があるが、基板両面が成膜されることによって基板に冷却手段を設置することが難しかった。
そこで本発明は、基板が所定温度以上に上昇するのを抑えて効率よく連続して基板両面に良好なスパッタ成膜を行なうことができる成膜装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために本発明の成膜装置のうち請求項１記載の発明は、圧力調整自在な成膜室内に、回転自在に設置された円形又は多角形の筒状回転体と、前記筒状回転体を回転駆動する回転体駆動手段と、前記筒状回転体の外表面側と対向して設置した第１のスパッタ成膜手段と、前記筒状回転体の内表面側と対向して設置した第２のスパッタ成膜手段と、基板の縁部を保持して該基板の表面と裏面とが露出するようにして載置した基板トレイと、前記筒状回転体の周面に形成した開口に設けた、基板の表面と裏面とが露出するようにして前記基板トレイを着脱自在に保持する基板ホルダーと、前記成膜室内に設けられ、前記基板ホルダーに対して前記基板トレイの装着及び取外しを行なう基板装着・取外し手段と、を備え、圧力調整された前記成膜室内で、前記回転体駆動手段の駆動により前記筒状回転体を回転させながら、前記第１のスパッタ成膜手段で前記基板ホルダーに保持された前記基板トレイ上の基板の表面に成膜を行なうとともに、前記第２のスパッタ成膜手段で前記基板ホルダーに保持された前記基板トレイ上の基板の裏面に成膜を行ない、前記基板ホルダーに磁石を有するとともに、前記基板トレイが磁性を有し、更に、前記基板装着・取外し手段に前記磁石よりも磁力が大きい電磁石を備え、前記基板トレイを前記基板ホルダーに装着するときは、前記電磁石への通電をＯＦＦし、前記基板装着・取外し手段上に保持した前記基板トレイを前記基板ホルダー側に移動させて磁性を有する前記基板トレイを前記磁石に近接させることで前記磁石による磁力で前記基板トレイを前記基板ホルダーに保持させ、前記基板ホルダーから前記基板トレイを取外すときは、前記基板装着・取外し手段を前記基板ホルダー近傍に移動させて、前記電磁石への通電をＯＮし、前記磁石による磁力に抗して前記電磁石による磁力で前記基板トレイを前記基板ホルダーから引き離して、前記電磁石による磁力で前記基板トレイを前記基板装着・取外し手段上に保持する、ことを特徴としている。
【０００６】
また、請求項２記載の発明は、上記構成に加え、筒状回転体が、その軸線方向が略水平となるようにして設置されることを特徴としている。
さらに、請求項３記載の発明は、筒状回転体の円周方向に沿って複数の前記基板ホルダーを設けたことを特徴としている。
【０００７】
また、請求項４記載の発明は、第１のスパッタ成膜手段を、所定の間隔を設けて筒状回転体の外表面側と対向するようにして複数設置し、第２のスパッタ成膜手段を、所定の間隔を設けて筒状回転体の内表面側と対向するようにして複数設置したことを特徴としている。
【０００８】
さらに、請求項５記載の発明は、成膜室と仕切弁を介して設置した搬送室に、成膜室と搬送室が圧力調整された状態で基板トレイを、開いた仕切弁を通して搬送室から成膜室内の基板装着・取外し手段に搬送するとともに、成膜室内の前記基板装着・取外し手段から開いた仕切弁を通して搬送室に搬送する基板トレイ搬送手段を設けたことを特徴としている。
【０００９】
また、請求項６記載の発明は、搬送室と仕切弁を介して、基板トレイを収納する棚を備えた仕込取出し室が設置されており、基板トレイ搬送手段により搬送室と仕込取出し室が圧力調整された状態で前記基板トレイを、開いた前記仕切弁を通して前記搬送室から前記仕込取出し室内の棚に搬送するとともに、棚に収納されている基板トレイを搬送室に搬送することを特徴としている。
【００１０】
請求項７記載の発明は、真空容器内で基板に膜を成膜する成膜装置であって、回転自在に設置された円形又は多角形の筒状回転体と、前記基板を保持し、前記筒状回転体の内面に脱着可能に固定された基板トレイと、前記筒状回転体の外周面に対向して設置される成膜手段と、前記筒状回転体に設けられ前記基板トレイを着脱自在に保持する基板ホルダーと、成膜室内に設けられ、前記基板ホルダーに対して前記基板トレイの装着及び取外しを行なう基板装着・取外し手段と、を有し、前記筒状回転体は、少なくとも前記基板の成膜範囲に対応する部分に開口し、前記筒状回転体を回転させながら前記基板に成膜を行い、前記基板ホルダーに磁石を有するとともに、前記基板トレイが磁性を有し、更に、前記基板装着・取外し手段に前記磁石よりも磁力が大きい電磁石を備え、前記基板トレイを前記基板ホルダーに装着するときは、前記電磁石への通電をＯＦＦし、前記基板装着・取外し手段上に保持した前記基板トレイを前記基板ホルダー側に移動させて磁性を有する前記基板トレイを前記磁石に近接させることで前記磁石による磁力で前記基板トレイを前記基板ホルダーに保持させ、前記基板ホルダーから前記基板トレイを取外すときは、前記基板装着・取外し手段を前記基板ホルダー近傍に移動させて、前記電磁石への通電をＯＮし、前記磁石による磁力に抗して前記電磁石による磁力で前記基板トレイを前記基板ホルダーから引き離して、前記電磁石による磁力で前記基板トレイを前記基板装着・取外し手段上に保持する構成を有している。
【００１１】
請求項８記載の発明は、真空容器内で基板に膜を成膜する成膜装置であって、回転自在に設置された円形又は多角形の筒状回転体と、前記基板を保持し、前記筒状回転体の内面に脱着可能に固定される基板トレイと、前記筒状回転体の内周面に対向して設置される成膜手段と、前記筒状回転体に設けられ前記基板トレイを着脱自在に保持する基板ホルダーと、成膜室内に設けられ、前記基板ホルダーに対して前記基板トレイの装着及び取外しを行なう基板装着・取外し手段と、を有し、前記筒状回転体を回転させながら前記基板に成膜を行い、前記基板ホルダーに磁石を有するとともに、前記基板トレイが磁性を有し、更に、前記基板装着・取外し手段に前記磁石よりも磁力が大きい電磁石を備え、前記基板トレイを前記基板ホルダーに装着するときは、前記電磁石への通電をＯＦＦし、前記基板装着・取外し手段上に保持した前記基板トレイを前記基板ホルダー側に移動させて磁性を有する前記基板トレイを前記磁石に近接させることで前記磁石による磁力で前記基板トレイを前記基板ホルダーに保持させ、前記基板ホルダーから前記基板トレイを取外すときは、前記基板装着・取外し手段を前記基板ホルダー近傍に移動させて、前記電磁石への通電をＯＮし、前記磁石による磁力に抗して前記電磁石による磁力で前記基板トレイを前記基板ホルダーから引き離して、前記電磁石による磁力で前記基板トレイを前記基板装着・取外し手段上に保持する構成を有している。
【００１４】
請求項９記載の発明は、筒状回転体は、略水平の回転軸を中心に回転することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、圧力調整された成膜室内で、回転体駆動手段の駆動により筒状回転体を回転させながら、第１のスパッタ成膜手段で基板ホルダーに保持された基板トレイ上の基板の表面に成膜を行なうとともに、第２のスパッタ成膜手段で基板ホルダーに保持された基板トレイ上の基板の裏面に成膜を行なう。
これにより、成膜期間と成膜されない期間が繰り返され、成膜されない期間で基板が冷却されるため、基板が所定温度以上に上昇するのを抑えて効率よく連続して基板片面だけでなく、基板両面に良好なスパッタ成膜を行なうことができる。
さらに、複数の基板を筒状回転体に設置して連続的に成膜できるため、通過成膜の場合よりも効率よく成膜することができる。【００１６】
また本発明では、第１のスパッタ成膜手段及び第２のスパッタ成膜手段のいずれかを有する構成としてもよい。第２のスパッタ成膜手段だけを有する場合、基板及び基板トレイを筒状回転体の内側に保持するため、回転成膜するときに、遠心力により基板が脱落することを防ぐことができる。
さらに本発明では基板トレイを磁力により固定することで回転していないときにも基板トレイが外れるのを防ぐことができるため、筒状回転体を段階的に回転させながら、筒状回転体に取り付けられた複数の基板トレイを順次交換することができる。
また本発明では基板トレイを固定する構造を簡易にすることができる。
さらに本発明は電磁石で取り外しすることで、基板装着・取外し手段での脱着が可能となる。
また、筒状回転体を、略水平の回転軸を中心に回転するように設置することは、基板トレイの搬送が水平になり、構造を簡易にすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明を図示の実施形態に基づいて説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る両面成膜を行なう成膜装置を上面側から見た概略断面図、図２は、図１のＡ−Ａ線断面図、図３は、図１のＢ−Ｂ線断面図である。
本成膜装置１は、成膜室２と搬送室３と仕込取出し室４を備えており、成膜室２と搬送室３との間、及び搬送室３と仕込取出し室４との間には仕切弁５、６がそれぞれ設けられている。成膜室２内には、外周面が略円筒状の回転ドラム７がその軸線方向を水平にして回転自在に設置されている。回転ドラム７の一方の側面（搬送室３側）は開口しており、回転ドラム７の他方の側面（搬送室３と反対側）７ａの中心には駆動モータ８が連結された駆動軸８ａが接続されている。【００１８】
回転ドラム７の周面には、円周方向に沿って形成された複数（本実施形態では１３箇所）の長方形状の開口部９に基板ホルダー１０がそれぞれ設置されており（図３参照）、各基板ホルダー１０の上面側の両縁部と中央部には永久磁石１１ａ、１１ｂ、１１ｃがそれぞれ設置されている（図４参照）。各基板ホルダー１０は、２枚の基板１２を保持した長方形状の基板トレイ１３の大きさに合わせて形成されており、各永久磁石１１ａ、１１ｂ、１１ｃの間は基板１２の大きさに合わせて開口している。
回転ドラム７の内側には、その回転中心を挟んで対向するようにして水平方向に長方形状の内面用カソード１４ａ、１４ｂをそれぞれ取付けた円筒部材１５が設置されており、内面用カソード１４ａ、１４ｂの外側の面には内面用ターゲット１６ａ、１６ｂがそれぞれ取付けられている。円筒部材１５の一方の側面（搬送室３側）は成膜室２の内壁面に密着固定され、円筒部材１５の他方の側面（搬送室３と反対側）は密閉されている。【００１９】
また、成膜室２の両側面には、回転ドラム７を挟んで内面用カソード１４ａ、１４ｂと対向するようにして水平方向に長方形状の外面用カソード１７ａ、１７ｂがそれぞれ設置されており、外面用カソード１７ａ、１７ｂの内側の面には外面用ターゲット１８ａ、１８ｂがそれぞれ取付けられている。内面用カソード１４ａ、１４ｂと外面用カソード１７ａ、１７ｂには、スパッタ電源（不図示）がそれぞれ接続されている。
円筒部材１５の鉛直方向の上面には、図２、図４に示すように回転ドラム７の基板ホルダー１０の位置に合わせて、基板トレイ１３を昇降させるトレイ昇降部材１９が伸縮自在な昇降軸２１を介して設置されており、円筒部材１５内に設けた昇降駆動部２０の駆動により昇降軸２１が伸縮することによってトレイ昇降部材１９が昇降する。トレイ昇降部材１９の上面には、回転ドラム７の上記永久磁石１１ａ、１１ｂ、１１ｃの位置に合わせて電磁石２２ａ、２２ｂ、２２ｃがそれぞれ設置されている。各電磁石２２ａ、２２ｂ、２２ｃの両端側には、その先端から少し突出するようにして絶縁部材からなる突起部材２３ａ、２３ｂ、２３ｃがそれぞれ設けられている。【００２０】
成膜室２には、回転ドラム７が位置する空間（成膜室２の内壁面と円筒部材１５の外周面との間に形成される空間）に原料ガス等のガスを導入するガス導入系（不図示）と、この空間内を排気して圧力を調整する排気系（不図示）が接続されている。また、仕込取出し室４には、この室内を排気して圧力を調整する排気系（不図示）とベントするためのガス導入系（不図示）が接続されており、更に、搬送室３にも、この室内を排気して圧力を調整する排気系（不図示）が接続されている。
回転ドラム７の上面が位置する成膜室２の搬送室３側の側面には、図２に示すように開口部２ａが形成されており、この開口部２ａの外側に仕切弁５を介して搬送室３が設置されている。また、搬送室３の成膜室２と反対側の側面には、開口部４ａに設けた仕切弁６を介して仕込取出し室４が設置されている。仕込取出し室４内には、２枚の基板１２を保持した複数の基板トレイ１３を収納した棚２４が設置されており、棚２４は連結されているカセット昇降装置２５の駆動によって上下動する。基板トレイ１３は、２枚の基板１２の端部側を保持し、各基板１２の成膜される両面が露出するようにしている。また、基板トレイ１３は、磁性材料（例えばＳＵＳ４３０）で形成されている。
搬送室３内には、先端に基板ハンド部２６ａを有する伸縮自在なアーム２６が旋回可能に設けられており、アーム２６は駆動部２７に連結されている。基板ハンド部２６ａはアーム２６の旋回動作により、成膜時に仕込取出し室４内の基板トレイ１３を保持して成膜室２内のトレイ昇降部材１９上に搬送するとともに、成膜後にトレイ昇降部材１９上に載置された基板トレイ１３を保持して仕込取出し室４内の棚２４に搬出する。【００２１】
次に、上記した本実施形態の成膜装置１による成膜方法について説明する。
先ず、成膜室２の仕切弁５と仕込取出し室４の仕切弁６をそれぞれ開けた状態で、各排気系（不図示）を作動させて成膜室２内、搬送室３内及び仕込取出し室４内をそれぞれ排気して所定の圧力に調整（減圧）する。そして、駆動部２７を駆動してアーム２６を旋回させるとともに伸ばして、仕込取出し室４内のカセット２４に収納されている、未処理の基板１２を保持している基板トレイ１３の下に基板ハンド部２６ａを挿入した後、カセット昇降装置２５の駆動によりカセット２４を少し下降させて、基板ハンド部２６ａ上に基板トレイ１３を載置する。【００２２】
そして、アーム２６を縮めて搬送室３内に取り込んだ後に、図４に示すように、アーム２６を旋回させるとともに伸ばして成膜室２の上部側に位置しているトレイ昇降部材１９上に搬送する。この際、図４に示すように、基板ハンド部２６ａ上の基板トレイ１３は、トレイ昇降部材１９の突起部材２３ａ、２３ｂ、２３ｃ上に載置された状態であり、トレイ昇降部材１９の上方に回転ドラム７の基板ホルダー１０が位置している。また、このときには電磁石２２ａ、２２ｂ、２２ｃへの通電はＯＦＦされている。
そして、基板ハンド部２６ａとアーム２６を搬送室３に移動させた後に、昇降駆動部２０の駆動により昇降軸２１を伸ばしてトレイ昇降部材１９を上昇させ、基板トレイ１３を回転ドラム７の基板ホルダー１０に接触させる。これにより、図５に示すように、磁性材料で形成されている基板トレイ１３が、永久磁石１１ａ、１１ｂ、１１ｃの磁力によって基板ホルダー１０に吸着保持される。その後、トレイ昇降部材１９を元の位置まで下降させる。【００２３】
そして、回転ドラム７を少し回転させて隣接する次の基板ホルダー１０をトレイ昇降部材１９の上方に移動させ、上記したように基板ハンド部２６ａにより搬入した基板トレイ１３をトレイ昇降部材１９の突起部材２３ａ、２３ｂ、２３ｃ上に載置し、トレイ昇降部材１９を上昇させて、基板トレイ１３を永久磁石１１ａ、１１ｂ、１１ｃの磁力によって基板ホルダー１０に吸着保持させる。そして、上記の動作を繰り返して、回転ドラム７の各基板ホルダー１０に未処理の基板１２を保持している基板トレイ１３を磁力によって吸着保持する。【００２４】
そして、仕切弁５、６を閉じてから、排気系（不図示）によって成膜室２内を排気して成膜時における圧力に調整した後に、ガス導入系（不図示）から不活性ガス（一般にＡｒガス）を成膜室２内に導入し、排気系（不図示）を駆動して一定圧力に保持する。この際、駆動モータ８を駆動して回転ドラム７を所定回転数で回転させる。そして、内面用カソード１４ａ、１４ｂと外面用カソード１７ａ、１７ｂにそれぞれスパッタ電源（不図示）から直流電圧又は交流電圧又は高周波電圧を印加して放電によるプラズマを発生させる。【００２５】
これにより、イオン化した不活性ガスの陽イオンが内面用ターゲット１６ａ、１６ｂ及び外面用ターゲット１８ａ、１８ｂの各表面に衝突してスパッタ原子（例えばＳｉやＴｉなど）がそれぞれ飛び出し、この位置において基板ホルダー１０に保持されている２枚の基板１２の両面に飛来して付着し、基板１２の両面をスパッタ成膜する。そして、回転ドラム７の回転につれて各基板トレイ１３に保持されている２枚の基板１２はそれぞれ多層成膜され、所定の膜厚に成膜される。
よって、回転ドラム７の各基板ホルダー１０にそれぞれ吸着保持されている基板トレイ１３上の基板１２は、内面用ターゲット１６ａ、１６ｂ及び外面用ターゲット１８ａ、１８ｂとの間に位置しているスパッタ成膜時にはプラズマ等によって加熱されて温度が上昇（例えば基板温度が１５０℃程度）するが、この位置以外のときには、上記のような加熱源（プラズマ等）に接していないので、各基板トレイ１３上の基板１２の温度上昇が抑制されることにより、基板冷却手段を用いることなく成膜時における各基板トレイ１３上の基板１２の温度を所定温度以上に上昇することが抑えられ、良好な成膜を効率よく連続して行なうことができる。【００２６】
そして、回転ドラム７の各基板ホルダー１０にそれぞれ吸着保持されている基板トレイ１３上の基板１２へのスパッタ成膜が終了すると、トレイ昇降部材１９の上方に最初に搬入した基板ホルダー１０が位置するようにして回転ドラム７を停止させた後に、仕切弁５、６を開く。なお、仕切弁５、６を開いた状態でも、成膜室２、搬送室３、仕込取出し室４は所定の圧力（減圧）に保持されている。
そして、図５の状態から昇降駆動部２０の駆動により昇降軸２１を伸ばしてトレイ昇降部材１９を上昇させ、突起部材２３ａ、２３ｂ、２３ｃを、回転ドラム７の基板ホルダー１０に吸着保持されている基板トレイ１３に接触させる。この際、電磁石２２ａ、２２ｂ、２２ｃに通電して磁力を発生される。電磁石２２ａ、２２ｂ、２２ｃの磁力は、上記永久磁石１１ａ、１１ｂ、１１ｃの磁力よりも例えば２倍程度強い磁力である。【００２７】
そして、昇降駆動部２０の駆動により昇降軸２１を縮めてトレイ昇降部材１９を下降させることにより、永久磁石１１ａ、１１ｂ、１１ｃよりも磁力が強い電磁石２２ａ、２２ｂ、２２ｃによる磁力によって、基板トレイ１３は永久磁石１１ａ、１１ｂ、１１ｃの磁力から離され、トレイ昇降部材１９とともに少し下降する（図５参照）。【００２８】
そして、アーム２６を旋回させるとともに伸ばして基板ハンド部２６ａを、成膜室２の上部側に位置しているトレイ昇降部材１９と基板トレイ１３との間に挿入する（図４参照）。このとき、電磁石２２ａ、２２ｂ、２２ｃへの通電をＯＦＦする。そして、トレイ昇降部材１９をさらに下降させて基板ハンド部２６ａ上に基板トレイ１３を載置させた後、アーム２６を縮めて搬送室３内に取り込んだ後に、更に、アーム２６を旋回させるとともに伸ばして仕込取出し室４内のカセット２４に、両面にスパッタ成膜された２枚の基板１２を保持している基板トレイ１３を格納する。以下、同様にして、両面にスパッタ成膜された２枚の基板１２を保持している各基板トレイ１３を、回転ドラム７の各基板ホルダー１０からトレイ昇降部材１９上に移動させた後に、基板ハンド部２６ａ上に載せて仕込取出し室４内の棚２４に順次格納する。
そして、仕切弁５、６を閉じた後、仕込取出し室４の扉２８を開けて、大気圧状態にした仕込取出し室４から、両面にスパッタ成膜された２枚の基板１２を保持している各基板トレイ１３を取り出し、その後、未処理の基板をカセット２４に格納する。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の実施形態に係る両面成膜を行なう成膜装置を上面側から見た概略断面図。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図。
【図３】図１のＢ−Ｂ線断面図。
【図４】成膜室内のトレイ昇降部材上に２枚の基板を載置している基板トレイを載せた状態を示す概略断面図。
【図５】回転ドラムの基板ホルダーに２枚の基板を載置している基板トレイを磁気吸着して保持した状態を示す概略断面図。
【符号の説明】
【００３０】
１        成膜装置
２        成膜室
３        搬送室
４        仕込取出し室
５、６    仕切弁基板
７        回転ドラム
１０      基板ホルダー
１１ａ、１１ｂ、１１ｃ      永久磁石
１２      基板
１３      基板トレイ
１４ａ、１４ｂ      内面用カソード
１６ａ、１６ｂ      内面用ターゲット
１７ａ、１７ｂ      外面用カソード
１８ａ、１８ｂ      外面用ターゲット
１９      トレイ昇降部材
２２ａ、２２ｂ、２２ｃ      電磁石
２６      アーム
２６ａ    基板ハンド部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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