[发明专利]成膜装置及成膜方法

说明书

技术领域

本发明涉及成膜技术，尤其涉及用于大型衬底的成膜的成膜技术。

背景技术

目前，广泛使用的成膜装置在真空槽中配置有源，所述源产生成膜材料的蒸汽或成膜材料的溅射粒子等。从成膜材料的源释放的粒子到达在真空槽内配置的衬底的成膜面，在成膜面上成膜材料的薄膜生长。

在使成膜材料的薄膜生长时，如果倾斜衬底使得成膜材料的粒子倾斜入射到成膜面上，则在成膜面上具有一定取向性的成膜材料的结晶生长。其结果是，可以得到具有由该结晶取向性引起的功能(例如液晶取向性)的膜(例如，参考日本专利文献特开昭63-89656号公报)。

但是，在使从源释放的粒子倾斜入射到成膜面上的情况下，在成膜面上的距离源较近的位置，由于与距离源较远的位置相比到达的成膜材料的量多，所以在成膜面上形成的膜的膜厚分布变得不均匀。尤其在使用了大型衬底的情况下，膜厚分布的差变大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够形成膜厚分布均匀的薄膜的成膜装置。

按照本发明的第一方式，提供一种成膜装置，其通过溅射，使从靶释放的粒子与衬底倾斜冲撞，在该衬底上形成膜，其中，具有：第一遮蔽部，其遮蔽入射到所述衬底的成膜面上的粒子的一部分；第一透过部，其形成于所述第一遮蔽部上，使所述粒子通过；移动装置，其使所述衬底和所述第一透过部在横截所述第一透过部的长轴的方向上相对移动，所述第一透过部在接近所述靶的一侧宽度窄，在远离所述靶的一侧宽度宽。

在所述第一方式中，所述第一透过部至少具有与向所述衬底的成膜面的入射区域相似的形状。

在所述第一方式中，所述第一透过部具有沿着离开所述靶的方向逐渐扩大的宽度。

在所述第一方式中，优选连结所述靶和所述衬底的线段和所述衬底的成膜面所成的角度在15°以下。

在所述第一方式中，优选连结所述靶和所述衬底的线段和所述衬底的成膜面所成的角度在10°以下。

在所述第一方式中，优选所述线段和所述成膜面所成的角度在1°以上。

另外，更优选所述线段和所述成膜面所成的角度在3°以上。

在所述第一方式中，可以构成为具有：第二遮蔽部，其配置在所述第一遮蔽部和所述靶之间；第二透过部，其形成于所述第二遮蔽部上，使向所述衬底的入射角度在15°以下的所述粒子通过。

此时，优选的结构是，所述第二透过部使如下的所述粒子通过，所述粒子是从所述入射角度的最大值减去最小值而得的值即预测入射角度在10°以下的所述粒子。

按照本发明的第二方式，提供一种成膜方法，其通过溅射，使从靶释放的粒子与衬底倾斜冲撞，在该衬底上形成膜，其中，在所述靶和所述衬底之间的位置配置第一遮蔽部，所述第一遮蔽部具有第一透过部，所述第一透过部在接近所述靶的一侧宽度窄，在远离所述靶的一侧宽度宽，使所述衬底和所述第一透过部在横截所述第一透过部的长轴的方向上相对移动。

在所述第二方式中，优选使来自所述靶的粒子入射到所述衬底时的最大入射角度在15°以下。

在所述第二方式中，优选使来自所述靶的粒子入射到所述衬底时的最大入射角度在10°以下。

此时，优选使所述最大入射角度在1°以上。

另外，更优选使所述最大入射角度在3°以上。

在所述第二方式中，优选从所述最大入射角度减去所述溅射粒子入射到所述衬底时的最小入射角度而得的值即预测入射角度在10°以下。

根据上述第一以及第二方式，即使在衬底的成膜面的面积大的情况下，也可以形成膜厚均匀的薄膜。即，由于第一透过部，在接近靶且到达的溅射粒子的密度高的位置宽度窄，在远离靶且到达的溅射粒子的密度低的位置宽度宽，所以如果使衬底和第一透过部在横截该第一透过部的长轴的方向上相对移动，则在衬底的靶侧的部分和与靶相反侧的部分上到达大致相等的量的溅射粒子。

附图说明

图1是说明用于本发明的成膜装置的一例的截面图；

图2A是表示膜厚控制用遮蔽部和衬底的位置关系的俯视图；

图2B是表示膜厚控制用遮蔽部和衬底的位置关系的截面图。

具体实施方式

图1的符号1表示作为溅射装置的成膜装置的一个例子。

成膜装置1具有真空槽2。若使与真空槽2连接的真空排气系统9工作，则将真空槽2内部排气成真空，在真空槽2内部形成真空气氛。

在真空槽2内配置有板状的靶11。通过真空排气系统9将真空槽2内部排气成真空时，将靶11置于真空环境中。