THIN FILM FORMATION APPARATUS, SPUTTERING CATHODE, AND METHOD OF FORMING THIN FILM

• Main Authors: JIANG YOUSONG, HAYASHI TATSUYA, SUGAWARA TAKUYA, SHIONO ICHIRO, NAGAE EKISHU, MURATA TAKANORI, MIYAUCHI MITSUHIRO
• Format: Patent
• Language: English; Korean
• Published: 17.06.2015
• Subjects: CHEMICAL SURFACE TREATMENT; CHEMISTRY; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATIONOR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY IONIMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; COATING METALLIC MATERIAL; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION INGENERAL; METALLURGY; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THESURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION

본 발명의 과제는 대형 기판에 높은 성막 레이트로 광학 다층막을 형성할 수 있는 박막 형성장치, 스퍼터링 캐소드 및 박막 형성방법을 제공하는 것에 있다. 상기 과제를 해결하기 위해 본 발명의 박막 형성장치는 진공조(21) 내에서 스퍼터링에 의해 기판(43) 상에 금속 화합물의 박막을 형성하는 박막 형성장치(1)로서, 상기 진공조(21) 내에 금속 또는 도전성이 있는 금속 화합물로 이루어지는 타겟(63a, b)과, 그 타겟(63a, b)과 상호 전자기적 및 압력적으로 서로 영향을 주도록 설치되어 반응성 가스의 활성종을 생성하는 활성종원을 구비하고, 상기 활성종원은 상기 반응성 가스를 공급하는 가스원(76, 77)과, 에너지를 진공조 내에 공급하여 상기 반응성 가스를 플라즈마 상태로 여기하는 에너지원(80)을 구비하며, 상기 에너지원(80)은 상기 진공조(21)와의 사이에 상기 에너지를 진공조(21) 내에 공급하기 위한 유전체 창을 구비하고, 그 유전체 창은 상기 기판(43)에 대해 평행하게 또는 상기 기판(43)에 대해 90° 미만의 각도로 타겟(63a, b) 측으로 경사지게 배치되는 것을 특징으로 한다. Provided are a thin film formation apparatus, a sputtering cathode, and a method of forming thin film, capable of forming a multilayer optical film at a high film deposition rate on a large-sized substrate. The thin film formation apparatus 1 forms a thin film of a metal compound on a substrate 43 in a vacuum chamber 21 by sputtering. The vacuum chamber 21 is provided in its inside with targets 63a and b composed of metal or a conductive metal compound, and an active species source for generating an active species of a reactive gas, arranged to produce mutual electromagnetic and pressure interactions with the targets 63a and b. The active species source is provided with gas sources 76 and 77 for supplying the reactive gas, and an energy source 80 for supplying energy into the vacuum chamber to excite the reactive gas to a plasma state. The energy source 80 is provided between itself and the vacuum chamber 21 with a dielectric window for supplying the energy into the vacuum chamber 21. The dielectric window is arranged in parallel with the substrate 43, or in such a way as inclining towards the targets 63a and b side with an angle of less than 90° to the substrate 43.