[发明专利]成膜装置

说明书

本发明提供一种减少凸起的产生同时获得膜厚分布的均匀性的成膜装置。本实施方式的成膜装置包括：腔室；旋转台，沿着圆周的搬运路径循环搬运工件；多个靶材，包含成膜材料而形成，且设置于距旋转台的旋转中心的半径方向的距离不同的位置上；屏蔽构件，形成包围成膜材料飞散的区域的成膜室，且在与循环搬运的工件相向的一侧具有开口；以及等离子体发生器，具有向成膜室导入溅射气体的溅射气体导入部及向靶材施加电力的电源部，且使成膜室内的溅射气体产生等离子体，关于工件经由开口而暴露于成膜材料的时间，相较于与距旋转中心最远的靶材相向的区域，与距旋转中心最近的靶材相向的区域短。

技术领域

本发明涉及一种成膜装置。

背景技术

在半导体装置、液晶显示器、有机电致发光(electroluminescence，EL)显示器、光盘等各种产品的制造工序中，例如有时在晶片或玻璃基板等工件上制作光学膜等薄膜。另外，在等离子体工艺中，作为等离子体处理装置用构件的耐蚀膜，有时在装置的内壁材料或夹具等工件上制作膜。这些膜可通过对工件形成金属等的膜的成膜处理、或对所形成的膜进行蚀刻、氧化或氮化等膜处理等来制作。

成膜处理或者膜处理可利用各种方法进行，作为其中之一，有在减压至规定的真空度的腔室中产生等离子体，使用所述等离子体进行处理的方法。在成膜处理中，向配置有包含成膜材料构成的靶材的腔室导入惰性气体，对靶材施加电力。由此，使等离子体化的惰性气体的离子与靶材碰撞，使从靶材中敲击出的成膜材料堆积于工件从而进行成膜。此种成膜处理被称为溅射。

在膜处理中，向配置有电极的腔室导入工艺气体，向电极施加电力。由此，通过使等离子体化的工艺气体的离子、自由基等活性种与工件上的膜碰撞来进行膜处理。

为了连续进行此种成膜处理及膜处理，有在一个腔室的内部安装旋转台，在旋转台上方的周向上配置有多个成膜用的单元与膜处理用的单元的等离子体处理装置。成膜用的单元与膜处理用的单元分别具有划分出的处理室(成膜室、膜处理室)。各处理室的朝向旋转台的下方被开放，将工件保持于旋转台上并加以搬运，使其通过多个处理室的正下方，由此形成光学膜或耐蚀膜等膜。

此处，关于通过旋转台循环搬运的工件的速度，距旋转台的旋转中心近的内周侧比外周侧更慢。因此，在与靶材相向的区域中，在从靶材敲击出的成膜材料的量均匀的情况下，即便是相同的移动距离(周长)，也相较于外周侧，内周侧的成膜材料的堆积时间长，会产生内周侧的膜变厚的事态。即，关于作为成膜材料的堆积量或膜厚的成膜速率，内周侧高于外周侧，结果会产生所形成的膜厚的分布在工件的成膜对象面的整体上不会均匀的情况。

作为用于应对所述问题的方法之一，在距旋转台的旋转中心的半径方向的距离不同的位置上排列配置多个靶材，并改变对各靶材的施加电力，由此缓和堆积量的不均匀。更具体而言，施加电力越大，敲击出的成膜材料的量越多，堆积量越多，因此通过使内周侧的靶材的施加电力小于外周侧，抑制内周侧的堆积量，缓和堆积量的不均匀。

[现有技术文献]

[专利文献]

[专利文献1]日本专利第4321785号公报

发明内容

[发明所要解决的问题]

在利用如上所述的成膜装置进行成膜处理的情况下，有时会在膜表面上产生凸起。凸起是从膜的表面突出的微小的突起物。若产生此种凸起，则无法获得膜质分布的均匀性。因此，外观或其功能(例如光学特性或耐蚀性)在膜表面上变得不均匀，从而有产品的品质无法保持为一定之虞。此处，一般而言，由因工件的温度上升产生的压缩应力带来的膜的局部的塑性变形被说是凸起的产生原因之一。

然而，尽管工件的表面的温度分布大致均匀，但也如上所述，在包括多个靶材的成膜装置中，在通过与施加电力小的内周侧的靶材相向的区域而成膜的工件的表面上，凸起的产生量多。即，为了确保膜厚分布的均匀性，减小对内周侧的靶材的施加电力与凸起的产生有关。