溅射成膜装置和溅射成膜方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供溅射成膜装置和溅射成膜方法，能够不用分开不同腔室地成膜2层结构的层叠膜，且能够提高生产效率。为了防止来自各靶的靶粒子的飞散区域重叠，一对靶单元在与上述被处理基板的相对移动方向上隔着规定间隔并列地配置，一对靶单元成为一体而同时移动，在利用位于相对移动方向的先头侧的靶单元形成在上述被处理基板上的第1层的膜上，利用位于后方的靶单元层叠第2层的膜。

Sputtering Film Forming Device and Sputtering Film Forming Method

【技术实现步骤摘要】
溅射成膜装置和溅射成膜方法
本专利技术涉及溅射成膜装置，特别是涉及将磁铁配置在靶的背侧，且在靶表面附近形成环状的磁通而捕捉电子从而使等离子体集中的磁控管型的溅射成膜装置和溅射成膜方法。
技术介绍
作为以往的这种溅射成膜装置，例如公知有如专利文献1记载那样的溅射成膜装置。即，具备：与基材(被处理基板)相向地配置的一对旋转阴极(靶单元)；以及分别向各旋转阴极供给溅射电力的溅射用电源。旋转阴极具备：筒状的基座构件；覆盖基座构件的外周的筒状的靶；以及被配置在基座构件的内部，在靶的表面形成磁场的磁铁单元。一对旋转阴极隔有一定距离地相向配置在处理空间内，通过从溅射用电源供给电力，在靶的表面附近生成等离子体，并使溅射粒子从两个旋转阴极的靶朝向基材的搬送路径上的被成膜部位飞散，以使基材沿着搬送面搬送并多次通过被成膜部位的方式使基材移动，在基材表面成膜。先行技术文献专利文献专利文献1：日本特开2017－066427号公报可是，专利文献1的溅射成膜装置是使用两个旋转阴极在基材上成膜相同的材料的溅射成膜装置，在成膜不同的材料的层叠膜的情况下，需要针对每种成膜材料在不同的腔室中使用各自的靶进行成膜，存在生产效率差这样的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供能够不用分开不同腔室地成膜2层结构的层叠膜，且能够提高生产效率的溅射成膜装置和溅射成膜方法。用于解决课题的技术方案为了实现上述目的，本专利技术是溅射成膜装置，该溅射成膜装置具备：腔室；以及一对靶单元，在该腔室内能够与被处理基板相对移动地被配置，上述靶单元具备：靶；电极构件，从电源被供给电力；以及磁铁，在上述靶的与上述被处理基板相向的一侧的表面形成磁场，上述溅射成膜装置使上述靶单元与被处理基板相对移动而进行成膜，其特征在于，为了防止来自各靶的靶粒子的飞散区域重叠，上述一对靶单元在与上述被处理基板的相对移动方向上隔着规定间隔并列地配置，上述一对靶单元成为一体而同时移动，在利用位于相对移动方向的先头侧的靶单元形成在上述被处理基板上的第1层的膜上，利用位于后方的靶单元层叠第2层的膜。此外，另一专利技术是溅射成膜方法，在腔室内具备能够与被处理基板相对移动地被配置的一对靶单元，上述靶单元具备：靶；电极构件，从电源被供给电力；以及磁铁，在上述靶的与上述被处理基板相向的一侧的表面形成磁场，上述溅射成膜方法使上述靶单元与被处理基板相对移动而进行成膜，其特征在于，上述一对靶单元成为一体而同时移动，在利用位于相对移动方向的先头侧的靶单元形成在上述被处理基板上的第1层的膜上，利用位于后方的靶单元层叠第2层的膜，上述电源是双极电源，对上述一对靶单元的电极构件输出极性相反的波形，且控制占空比，并独立地控制第1层和第2层的膜厚。专利技术的效果根据本专利技术，能够不用分开不同腔室地成膜2层结构的层叠膜，且能够提高生产效率。附图说明图1(A)是表示本专利技术的实施方式的溅射成膜装置的示意图，(B)是表示电压施加状态的图。图2(A)是表示磁铁的立体图，(B)是表示磁铁的配置结构例的图。图3(A)～(C)是表示其它的磁铁的配置结构例的图。图4是电源的电压控制的说明图。图5(A)是表示图1(A)整体结构例的立体图，(B)是主视图。图6(A)是图5(A)的装置的俯视图，(B)是侧视图。图7是表示EL面板的一般的结构的图。具体实施方式以下，基于图示的实施方式详细地说明本专利技术。但是，以下的实施方式仅例示地表示本专利技术的优选的结构，本专利技术的范围不限定于这些结构。此外，以下的说明中的、装置的制造条件、尺寸、材质、形状等只要没有特别特定的记载，本专利技术的范围就不限定于这些说明。首先，参照图1(A)，说明本专利技术的溅射成膜装置的基本的结构。该溅射成膜装置1例如用于有机EL面板的制造。在有机EL面板的情况下，如图7所示，一般在基板上按照阳极、空穴注入层、空穴输送层、有机发光层(有机膜)、电子输送层、电子注入层、阴极的顺序成膜。在本实施例中，在有机膜上，通过溅射，成膜电子注入层、电极所用的金属、氧化物等的层叠被膜。此外，不限定于向有机膜上的成膜，只要是能够通过金属材料、氧化物材料等的溅射成膜的材料的组合，就能够在各种面上层叠成膜。溅射成膜装置1具备：被供给氩等非活性气体的真空腔室10；以及与被供给到真空腔室10内的被处理基板5相向地配置的一对旋转靶单元20A、20B。旋转靶单元20A、20B分别具备：圆筒形状的旋转靶21；圆筒状的阴极22，从电源40被供给电力；以及磁铁单元30，在旋转靶21的与被处理基板5相向的一侧的表面形成磁场。通过一对旋转靶单元20A、20B相对于被处理基板5相对移动，在该例中在使被处理基板5静止的状态下使旋转靶单元20A、20B移动，在被处理基板5上成膜靶粒子。为了防止靶粒子的飞散区域Ta、Tb重叠，一对旋转靶单元20A、20B在与被处理基板5的相对移动方向上隔着规定间隔并列地配置，成为一体而同时移动。并且，在利用位于旋转靶单元20A、20B的移动方向的先头侧的旋转靶单元20A形成在被处理基板5上的第1层的膜5a上，利用位于后方的旋转靶单元20B层叠第2层的膜5B。基于旋转靶单元20A、20B相对于被处理基板5的相对移动的层叠成膜在1个扫描行程中进行。以下，关于各部的结构，参照图2(A)、图5和图6详细地说明。图5(A)是表示内部构造的立体图，图5(B)是主视剖视图，图6(A)是俯视图，图6(B)是侧视图。在真空腔室10内的下表面侧，与水平方向平行地配置有引导旋转靶单元20A、20B的一对导轨11，旋转靶单元20A、20B经由支承其两端的端块12，移动自如地被支承于导轨11，从上游侧沿水平方向向下游侧被驱动搬送，搬送面由导轨11维持成水平面。以下，图中，若以与导轨11平行的方向为Y轴，垂直的方向为Z轴，在水平面上与导轨11正交的方向为X轴，则搬送面为XY平面。旋转靶单元20A、20B各自的旋转靶21的旋转轴在Y轴方向上隔着规定间隔平行地配置。作为端块12的驱动机构，虽未特别图示，但也可以是线性马达，能够采用使用了将旋转马达的旋转运动变换为直线运动的滚珠丝杠等的机构等各种驱动机构。另一方面，被处理基板5相对于上述旋转靶的搬送面平行、即水平地配置在真空腔室10的顶面侧，沿着搬送方向的两侧缘被基板保持件55保持。被处理基板5例如从设于真空腔室10的侧壁的未图示的入口部被搬入，移动到成膜位置，在成膜中静止，成膜后，从未图示的出口部被排出。磁铁单元的配置结构磁铁单元30具备沿相对于旋转靶单元20A、20B的移动方向正交的方向延伸的中心磁铁31、围绕中心磁铁31的周边磁铁32、和磁轭板33。如图2(A)所示，周边磁铁32由与中心磁铁31平行地延伸的一对直线部32a、32b、和连结直线部32a、32b的两端的旋转部32c、32c构成。为了防止靶粒子混合，一对旋转靶单元20A、20B需要在被处理基板5的成膜面上，以靶粒子的飞散区域不重合的方式错开。因此，在本实施方式中，如图2(B)放大所示，在旋转靶单元20A、20B中的一方的磁铁单元30中，在将周边磁铁32的相对于中心磁铁31与另一方的旋转靶单元相向的一侧的直线部设为附图标记32a，将另一方的直线部的附图标记设为32b时，彼此相向的直线部32a、32a的磁化方向相对于与被处理基板5的成本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种溅射成膜装置，该溅射成膜装置具备：腔室；以及一对靶单元，在该腔室内能够与被处理基板相对移动地被配置，上述靶单元具备：靶；电极构件，从电源被供给电力；以及磁铁，在上述靶的与上述被处理基板相向的一侧的表面形成磁场，上述溅射成膜装置使上述靶单元与被处理基板相对移动而进行成膜，其特征在于，为了防止来自各靶的靶粒子的飞散区域重叠，上述一对靶单元在与上述被处理基板的相对移动方向上隔着规定间隔并列地配置，上述一对靶单元成为一体而同时移动，在利用位于相对移动方向的先头侧的靶单元形成在上述被处理基板上的第1层的膜上，利用位于后方的靶单元层叠第2层的膜。

【技术特征摘要】
2017.12.27 JP 2017-2512991.一种溅射成膜装置，该溅射成膜装置具备：腔室；以及一对靶单元，在该腔室内能够与被处理基板相对移动地被配置，上述靶单元具备：靶；电极构件，从电源被供给电力；以及磁铁，在上述靶的与上述被处理基板相向的一侧的表面形成磁场，上述溅射成膜装置使上述靶单元与被处理基板相对移动而进行成膜，其特征在于，为了防止来自各靶的靶粒子的飞散区域重叠，上述一对靶单元在与上述被处理基板的相对移动方向上隔着规定间隔并列地配置，上述一对靶单元成为一体而同时移动，在利用位于相对移动方向的先头侧的靶单元形成在上述被处理基板上的第1层的膜上，利用位于后方的靶单元层叠第2层的膜。2.根据权利要求1所述的溅射成膜装置，其特征在于，上述磁铁具备：中心磁铁，沿相对于上述相对移动方向正交的方向延伸；以及周边磁铁，围绕该中心磁铁，至少一方的靶单元的磁铁中的周边磁铁的相对于中心磁铁位于另一方的靶单元侧的部分的磁化方向同与上述被处理基板的成膜面垂直相比，向另一方的靶单元侧的相反侧倾斜。3.根据权利要求1所述的溅射成膜装置，其特征在于，上述电源是能够对上述一对靶单元施加极性彼此相反的电压...

【专利技术属性】
技术研发人员：竹见崇，青沼大介，阿部大和，渡部新，
申请(专利权)人：佳能特机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP