スパッタ装置とは？スパッタリング装置の種類（マルチチャンバー・ロードロック・ドラム・卓上）と⁠、基板サイズ・カソード・価格の選び方

スパッタ装置とは

スパッタ装置は、真空の中にアルゴンなどの不活性ガスを入れ、ターゲット（膜にしたい材料の板）に高い電圧をかけて放電させる装置です。プラズマのイオンがターゲットに当たり、たたき出された原子が基板に積もって膜になります。半導体や電子部品の電極・配線、光学部品の膜、樹脂部品の装飾膜に使います。

比較ページには、日本の会社が自社で作るスパッタ装置を、各社の代表の型の単位で載せています。

蒸着との違い

• 蒸着は、材料を加熱して蒸発させ、基板に積みます
• スパッタリングは、プラズマのイオンでターゲットから原子をたたき出して積みます
• キヤノンアネルバの解説では、スパッタリングは蒸着など他のPVDより、密で制御しやすい膜を作れます
• 昭和真空の解説では、スパッタリング装置の中は10の2乗〜10の-1乗Paの中真空です

4つの種類

• マルチチャンバー（クラスター）式は、真ん中の搬送室のまわりに成膜室を何室もつなぎます。アルバックのSME-200は、プロセス室を最大7室つなげます
• ロードロック・単室式は、1つの成膜室に出し入れ用の部屋を付けます。芝浦メカトロニクスのCFS-4EP-LLや神港精機のSTL5321がこの型です
• ドラム・カルーセル式は、回るドラムに基板を並べてまとめて膜を付けます。光学膜ならシンクロンのRAS-1100CやオプトランのNSC-15、装飾膜なら昭和真空のSPP-155TCです
• 卓上・研究用小型は、机に置ける小さな装置です。サンユー電子のSC-701MkII ADVANCEは本体9kgです

選ぶときに見るところ

• 基板の大きさは、キヤノンアネルバのFC7100が12インチ、アルバックのSME-200が直径200mmまでです
• カソードの数は、キヤノンアネルバのEB1100が直径4インチを最大4基、神港精機のSTL5321が直径100mmを3元です
• 電源は、金属を付けるならDC、絶縁膜や酸化物ならRFの型を見ます。サンユー電子のSVC-700RF IIは300W・13.56MHzのRF電源です
• 基板の加熱は、キヤノンアネルバのEB1100が最高800℃、芝浦メカトロニクスのCFS-4EP-LLが最高600℃です
• 到達圧力を公式に書いている製品は一部です。サンユー電子のSVC-700RF IIは10-5Pa台です

据え付けと値段

• 量産機は大きく重くなります。昭和真空のSPP-155TCは6,200kgで、電源容量は約160kVAです
• 卓上に近いSVC-700RF IIは、単相100V・3kVAで動きます
• 真空ポンプ・冷却水・受電の設備も合わせて用意します
• このページの製品は、どれも公式に値段を出していません。基板の大きさ、膜の種類、カソードの数、処理する量をそろえて見積もりを頼みます