成膜装置、成膜方法以及电子器件的制造方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及成膜装置、成膜方法以及电子器件的制造方法。即便在具有不均匀的压力分布的腔室内一边使溅射区域移动一边进行溅射的情况下，也可以抑制溅射的品质降低。成膜装置(1)具有：在内部配置成膜对象物(6)和靶(2)的腔室(10)、以及使从靶(2)产生溅射粒子的溅射区域(A1)在腔室(10)内移动的移动机构(移动台驱动装置(12))。成膜装置(1)利用移动机构使溅射区域(A1)移动并且使溅射粒子堆积于成膜对象物(6)而成膜。成膜装置(1)具有调节腔室(10)内的压力的压力调节机构(排气机构(15)、气体导入机构(16))，压力调节机构根据腔室(10)内的溅射区域(A1)的位置来调节腔室内的压力。

【技术实现步骤摘要】
成膜装置、成膜方法以及电子器件的制造方法
本专利技术涉及成膜装置、成膜方法以及电子器件的制造方法。
技术介绍
作为在基板或形成在基板上的层叠体等成膜对象物上形成由金属或金属氧化物等材料构成的薄膜的方法，溅射法广为人知。利用溅射法进行成膜的成膜装置具有在真空腔内使由成膜材料构成的靶和成膜对象物相向配置的结构。若对靶施加电压，则在靶的附近产生等离子体，电离的惰性气体元素与靶表面碰撞而从靶表面放出溅射粒子，放出的溅射粒子堆积于成膜对象物而成膜。另外，磁控管溅射法也是已知的，在该磁控管溅射法中，在靶的背面(在圆筒形的靶的情况下为靶的内侧)配置磁铁，通过产生的磁场提高阴极附近的电子密度，从而高效地进行溅射。作为以往的这种成膜装置，例如，专利文献1中记载的成膜装置是已知的。专利文献1的成膜装置使靶相对于成膜对象物的成膜面平行移动而成膜。在先技术文献专利文献专利文献1：日本特开2015-172240号公报专利技术要解决的课题在此，成膜装置的腔室内的压力有时不均匀。即，如在导入溅射气体的气体导入口的附近压力较高而在与真空泵连接的排气口的附近压力较低那样，腔室内的压力分布有时变得不均匀。当如专利文献1那样在腔室内一边使阴极移动一边进行溅射时，从靶的表面放出溅射粒子的溅射区域也相对于腔室移动。因此，当如上所述在腔室内的压力分布不均匀的条件下一边使溅射区域移动一边进行溅射时，溅射区域的周边的压力在溅射处理期间发生变化。溅射粒子的平均自由行程与压力成反比，在分子密度低且压力低的区域中长，在分子密度高且压力高的区域中短，因此，若压力不同，则成膜率会发生变化。其结果是，有可能产生成膜的品质降低、例如膜厚、膜质的不均等。但是，在专利文献1中，没有记载与腔室内的溅射气体的压力分布相应的成膜的控制。
技术实现思路
本专利技术是鉴于上述课题而作出的，其目的在于：即便在具有不均匀的压力分布的腔室内一边使溅射区域移动一边进行溅射的情况下，也可以抑制溅射的品质降低。用于解决课题的方案本专利技术的一方案的成膜装置的特征在于，具有：腔室，所述腔室在内部配置成膜对象物以及靶；以及移动机构，所述移动机构使从所述靶产生溅射粒子的溅射区域在所述腔室内移动，所述成膜装置利用所述移动机构使所述溅射区域移动并且使所述溅射粒子堆积于所述成膜对象物而成膜，所述成膜装置具有调节所述腔室内的压力的压力调节机构，所述压力调节机构根据所述腔室内的所述溅射区域的位置对所述腔室内的压力进行调节。本专利技术的一方案的成膜方法使用配置有成膜对象物和靶的腔室，其特征在于，包括成膜工序，在所述成膜工序中，使从所述靶产生溅射粒子的溅射区域在所述腔室内移动，并且使所述溅射粒子堆积于所述成膜对象物而成膜，在所述成膜工序中，根据所述腔室内的所述溅射区域的位置对所述腔室内的压力进行调节。本专利技术的一方案的电子器件的制造方法的特征在于，包括：以使靶与成膜对象物相向的方式在腔室内配置所述成膜对象物和所述靶的工序；以及使从所述靶产生溅射粒子的溅射区域在所述腔室内移动，并且使所述溅射粒子堆积于所述成膜对象物而成膜的成膜工序，在所述成膜工序中，根据所述腔室内的所述溅射区域的位置对所述腔室内的压力进行调节。专利技术效果根据本专利技术，即便在具有不均匀的压力分布的腔室内一边使溅射区域移动一边进行溅射的情况下，也可以抑制溅射的品质降低。附图说明图1(a)是示意性地表示实施方式1的成膜装置的结构的图，(b)是(a)的侧视图。图2是示意性表示磁铁单元的结构的立体图。图3是表示实施方式1的压力调节的流程的流程图。图4(a)示意性地表示实施方式2的成膜装置的结构的图，(b)～(d)是表示磁铁单元的移动的图。图5是示意性表示实施方式3的成膜装置的结构的图。图6是示意性地表示实施方式6的成膜装置的结构的图，(a)示出T-S距离小的情况，(b)示出T-S距离大的情况。图7是示意性表示有机EL元件的一般的层结构的图。附图标记说明1成膜装置2靶6成膜对象物10腔室12移动台驱动装置(移动机构)14控制部15排气机构16气体导入机构A1溅射区域具体实施方式以下，详细说明本专利技术的实施方式。但是，以下的实施方式仅仅例示性地表示本专利技术的优选结构，本专利技术的范围并不限定于这些结构。另外，以下说明中的、装置的硬件结构以及软件结构、处理流程、制造条件、尺寸、材质、形状等，只要没有特别特定性的记载，其主旨并非将本专利技术的范围仅限定于此。本专利技术适用于在基板等成膜对象物上形成薄膜、尤其是无机薄膜。本专利技术也可以作为成膜装置及其控制方法、成膜方法被掌握。本专利技术还可以作为电子器件的制造装置、电子器件的制造方法被掌握。本专利技术还可以作为使计算机执行控制方法的程序、存储该程序的存储介质被掌握。存储介质可以是能够利用计算机读取的非暂时性的存储介质。[实施方式1]参照附图对实施方式1的成膜装置1的基本结构进行说明。成膜装置1用于在半导体器件、磁器件、电子部件等各种电子器件、光学部件等的制造中在基板(也包括在基板上形成有层叠体的部件)上堆积形成薄膜。更具体地说，成膜装置1优选用于发光元件、光电转换元件、触摸屏等电子器件的制造。其中，本实施方式的成膜装置1特别优选用于有机EL(ErectroLuminescence：电致发光)元件等有机发光元件、有机薄膜太阳能电池等有机光电转换元件的制造。本专利技术中的电子器件也包括具备发光元件的显示装置(例如有机EL显示装置)、照明装置(例如有机EL照明装置)、具备光电转换元件的传感器(例如有机CMOS图像传感器)。<有机EL元件>图7示意性地表示有机EL元件的一般的层结构。图7所示的一般的有机EL元件是在基板(成膜对象物6)上依次成膜有阳极601、空穴注入层602、空穴输送层603、有机发光层604、电子输送层605、电子注入层606、阴极607的结构。本实施方式的成膜装置1适合用于通过溅射在有机膜上形成电子注入层、电极(阴极)所使用的金属或金属氧化物等的层叠覆膜时。另外，并不限于向有机膜上的成膜，只要是能够通过金属材料或氧化物材料等的溅射进行成膜的材料的组合，就能够在多种面上进行层叠成膜。并且，本专利技术并不限于由金属材料或氧化物材料进行的成膜，也可以应用于由有机材料进行的成膜。通过在成膜时使用具有所希望的掩模图案的掩模，从而可以任意地构成被成膜的各层。<装置结构>图1(a)是表示本实施方式的成膜装置1的结构的示意图。成膜装置1能够将作为基板的成膜对象物6收容在内部。成膜装置1具有在内部配置靶2的腔室10和配置在腔室10内的隔着靶2与成膜对象物6相向的位置的磁铁单元3。在本实施方式中，靶2为圆筒形状，与配置在内部的磁铁单元3一起构成作为成膜源发挥功能的旋转阴极单元8(以下有时简称为“阴极单元8”)。需要说明的是，在此所说的“圆筒形”并非仅意味着数学上本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种成膜装置，其特征在于，具有：/n腔室，所述腔室在内部配置成膜对象物以及靶；以及/n移动机构，所述移动机构使从所述靶产生溅射粒子的溅射区域在所述腔室内移动，/n所述成膜装置利用所述移动机构使所述溅射区域移动并且使所述溅射粒子堆积于所述成膜对象物而成膜，/n所述成膜装置具有对所述腔室内的压力进行调节的压力调节机构，/n所述压力调节机构根据所述腔室内的所述溅射区域的位置对所述腔室内的压力进行调节。/n

【技术特征摘要】
20181227 JP 2018-2444381.一种成膜装置，其特征在于，具有：
腔室，所述腔室在内部配置成膜对象物以及靶；以及
移动机构，所述移动机构使从所述靶产生溅射粒子的溅射区域在所述腔室内移动，
所述成膜装置利用所述移动机构使所述溅射区域移动并且使所述溅射粒子堆积于所述成膜对象物而成膜，
所述成膜装置具有对所述腔室内的压力进行调节的压力调节机构，
所述压力调节机构根据所述腔室内的所述溅射区域的位置对所述腔室内的压力进行调节。


2.如权利要求1所述的成膜装置，其特征在于，
所述成膜装置还具备：
压力取得机构，所述压力取得机构取得所述腔室内的压力；以及
存储部，所述存储部存储表格或数学式，所述表格或数学式通过使所述腔室内的所述溅射区域的位置、由所述压力取得机构取得的压力值、以及所述溅射区域附近的局部压力值相对应而得到，
所述压力调节机构基于所述腔室内的所述溅射区域的位置和存储在所述存储部中的所述表格或所述数学式，对所述腔室内的压力进行调节。


3.如权利要求2所述的成膜装置，其特征在于，
所述压力取得机构包括相对于所述腔室固定配置的压力传感器。


4.如权利要求2所述的成膜装置，其特征在于，
所述压力调节机构基于所述腔室内的所述溅射区域的位置、以及所述表格或所述数学式，取得在所述局部压力值成为规定的压力值时由所述压力取得机构取得的压力值即第一压力值，并对所述腔室内的压力进行调节，以使由所述压力取得机构取得的压力值成为所述第一压力值。


5.如权利要求1所述的成膜装置，其特征在于，
所述成膜装置还具备：
压力取得机构，所述压力取得机构取得所述腔室内的压力；以及
存储部，所述存储部存储表格或数学式，所述表格或数学式通过使所述腔室内的所述溅射区域的位置与将所述溅射区域附近的局部压力值设为规定的压力值时由所述压力取得机构取得的压力值相对应而得到，
所述压力调节机构基于所述腔室内的所述溅射区域的位置和存储在所述存储部中的所述表格或所述数学式，对所述腔室内的压力进行调节。


6.如权利要求1所述的成膜装置，其特征在于，
所述成膜装置还具备存储部，所述存储部存储使所述腔室内的所述溅射区域的位置与所述压力调节机构的控制量相对应而得到的表格或数学式，
所述压力调节机构基于所述腔室内的所述溅射区域的位置和存储在所述存储部中的所述表格或所述数学式，对所述腔室内的压力进行调节。


7.如权利要求2所述的成膜装置，其特征在于，
所述表格或所述数学式是基于预先取得的所述腔室内的压力分布的表格或数学式。


8.如权利要求1～7中任一项所述的成膜装置，其特征在于，
所述移动机构通过使所述靶在所述腔室内移动而使所述溅射区域移动。


9.如权利要求8所述的成膜装置，其特征在于，
所述移动机构通过使所述靶在与所述靶的长度方向交叉的方向上移动而使所述溅射区域移动。


10.如权利要求8所述的成膜装...

【专利技术属性】
技术研发人员：菅原洋纪，松本行生，
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