溅射装置和使用了该溅射装置的成膜方法制造方法及图纸

具备：成膜室(11)，其中，在基板(S)形成膜；减压装置(19)，其使上述成膜室内为减压气氛；圆盘状的基板架(12)，其可旋转地设置于上述成膜室内，在一个主表面具有可自转地保持上述基板的基板保持部(14)；驱动装置(13)，其使上述基板架旋转；成膜工艺区(R1)，其形成于上述成膜室内的与上述基板架的外周区域对应的空间，设有溅射电极(16)；反应工艺区(R2)，其形成于上述成膜室内的与上述基板架的中心区域对应的空间，设有等离子体产生装置(17)；和气体导入装置(18)，其向上述成膜室内导入放电气体和反应气体。反应气体。反应气体。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】溅射装置和使用了该溅射装置的成膜方法


[0001]本专利技术涉及用于在基板等的表面进行成膜的溅射装置和使用了该溅射装置的成膜方法。

技术介绍

[0002]已知一种薄膜形成装置，其对配设于真空室的成膜工艺区的靶材进行溅射，由此在基板形成中间薄膜，在反应工艺区对中间薄膜进行等离子体处理，由此形成最终薄膜(例如参见专利文献1)。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1：日本特开2011
‑
102436号公报

技术实现思路

[0006]专利技术所要解决的课题
[0007]但是，在上述现有的薄膜形成装置中，在圆盘状的基板架的圆周上设有具有溅射单元的成膜工艺区和具有等离子体产生单元的反应工艺区，因此存在即便试图增设成膜工艺区、其空间也狭窄的问题。
[0008]本专利技术所要解决的课题在于提供一种成膜工艺区的设定空间大的溅射装置和使用了该溅射装置的成膜方法。
[0009]用于解决课题的手段
[0010]本专利技术通过下述溅射装置解决上述课题，该溅射装置具备：
[0011]成膜室，其中，在基板形成膜；
[0012]减压装置，使上述成膜室内为减压气氛；
[0013]圆盘状的基板架，可旋转地设置于上述成膜室内，在一个主表面具有可自转地保持上述基板的基板保持部；
[0014]驱动装置，使上述基板架旋转；
[0015]成膜工艺区，形成于上述成膜室内的与上述基板架的外周区域对应的空间，设有溅射电极；
[0016]反应工艺区，形成于上述成膜室内的与上述基板架的中心区域对应的空间，设有等离子体产生装置；和
[0017]气体导入装置，向上述成膜室内导入放电气体和反应气体。
[0018]上述专利技术中，优选的是，上述反应工艺区包括与上述基板架的中心的正上方对应的中央部空间和该中央部空间的周围的周围空间，
[0019]上述等离子体产生装置设置于上述中央部空间和/或上述周围空间。
[0020]上述专利技术中，上述等离子体产生装置也可以在上述反应工艺区设有多个。
[0021]上述专利技术中，优选具有行星齿轮机构：伴随着上述基板架的旋转，使上述基板保持
部相对于上述基板架自转、且相对于上述成膜室公转。
[0022]上述专利技术中，优选的是，上述气体导入装置包括：将放电气体独立地导入上述成膜室内的第1气体导入部；和将反应气体独立地导入上述成膜室的第2气体导入部，
[0023]上述第1气体导入部设置于与上述反应工艺区相比相对更靠近上述成膜工艺区的位置，上述第2气体导入部设置于与上述反应工艺区相比相对更远离上述成膜工艺区的位置。
[0024]上述专利技术中，优选的是，上述基板、上述成膜工艺区和上述反应工艺区设置于上述基板架的一个主表面侧，
[0025]上述减压装置在与上述基板架的另一主表面侧的空间面对面的成膜室的壁面具有吸引部。
[0026]本专利技术也可通过下述成膜方法解决上述课题，该成膜方法使用上述溅射装置，
[0027]相对于由上述基板保持部所保持的基板，上述基板保持部伴随着上述基板架的旋转而自转，同时在上述成膜工艺区利用金属模式或过渡模式进行成膜处理，在上述反应工艺区进行等离子体处理。
[0028]专利技术的效果
[0029]根据本专利技术，由于设有等离子体产生装置的反应工艺区形成于成膜室内的与基板架的中心区域对应的空间，因此可以将成膜室内的与基板架的外周区域对应的空间设定为成膜工艺区。由此，能够提供一种成膜工艺区的设定空间大的溅射装置和使用了该溅射装置的成膜方法。
附图说明
[0030]图1是示出包含本专利技术的溅射装置的成膜装置的一个实施方式的俯视图。
[0031]图2是示出本专利技术的溅射装置的一个实施方式的截面图。
[0032]图3A是示出图2的溅射装置的基板架的一例的俯视图。
[0033]图3B是示出图2的溅射装置的基板架的另一例的俯视图。
[0034]图4是示出在规定的反应性溅射条件下成膜速度相对于反应气体流量的特性曲线的代表例的曲线图。
[0035]图5是示出包含本专利技术的溅射装置的成膜装置的另一实施方式的俯视图。
具体实施方式
[0036]以下，基于附图对本专利技术的实施方式进行说明。图1是示出利用了本专利技术的溅射装置的成膜装置的一个实施方式的俯视图。图1所示的成膜装置2例如为在硅晶片的表面形成电介质膜的成膜装置，其具备：两个溅射装置1、1；设置有进行成膜的硅晶片等基板S的操作机器人21的移载室22；将成膜前的基板S搬入移载室22的搬入室23；和将成膜后的基板S从移载室22搬出的搬出室24。
[0037]在两个溅射装置1、1与移载室22之间分别设有闸阀25a、25b，在搬入室23与移载室22之间和搬出室24与移载室22之间分别设有闸阀26a、26b。通过这些闸阀25a、25b可确保溅射装置1、1的成膜室11、11与移载室22的气密性，通过闸阀26a、26b可确保移载室22与搬入室23的气密性和移载室22与搬出室24的气密性。另外，在搬入室23的入口和搬出室24的出
口分别设有闸阀27a、27b，由此可确保设有成膜装置2的洁净室与搬入室23和搬出室24的气密性。
[0038]然后，成膜前的基板S在关闭搬入室23的闸阀26a并打开闸阀27a的状态下被搬入搬入室23，之后关闭搬入室23的闸阀27a，打开闸阀26a，在该状态下利用操作机器人21将基板S搬入移载室22。接着，关闭搬入室23的闸阀26a，打开一个溅射装置1的闸阀25a，利用操作机器人21将基板S载置于溅射装置1的基板架12的规定位置，之后关闭闸阀25a，执行成膜处理。
[0039]在结束成膜处理后，打开溅射装置1的闸阀25a，利用操作机器人21将结束了成膜处理的基板S从成膜室11向移载室22搬出，在关闭了搬出室24的闸阀27b的状态下打开闸阀26b，将结束了成膜处理的基板S搬入搬出室24。最后，关闭搬出室24的闸阀26b，之后打开闸阀27b，将结束了成膜处理的基板S从成膜装置2搬出。需要说明的是，图1所示的成膜装置2为本专利技术的溅射装置1的使用例，并不限定本专利技术。
[0040]接着，对本专利技术的溅射装置1的一个实施方式进行说明。图2是示出本专利技术的实施方式的溅射装置1的截面图，相当于沿着图1的II
‑
II线的截面图。本实施方式的溅射装置1例如能够用于在通过溅射形成比目标膜厚薄的膜后，通过反复进行等离子体处理而在基板上形成目标膜厚的膜。因此，本实施方式的溅射装置1具备：成膜室11，其中，在基板S形成膜；减压装置19，其使成膜室11的内部空间为减压气氛；圆盘状的基板架12，其可旋转地设置于成膜室11的内部，在一个主表面具有可自转地保持基板S的基板保持部14；驱动装置13，其使基板架12旋转；成膜工艺区R1，其形成于成膜室11的内部空间中的与基板架12的外周区域对应的空间，设有溅射电极1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种溅射装置，其具备：成膜室，其中，在基板形成膜；减压装置，使所述成膜室内为减压气氛；圆盘状的基板架，可旋转地设置于所述成膜室内，在一个主表面具有可自转地保持所述基板的基板保持部；驱动装置，使所述基板架旋转；成膜工艺区，形成于所述成膜室内的与所述基板架的外周区域对应的空间，设有溅射电极；反应工艺区，形成于所述成膜室内的与所述基板架的中心区域对应的空间，设有等离子体产生装置；和气体导入装置，向所述成膜室内导入放电气体和反应气体。2.如权利要求1所述的溅射装置，其中，所述反应工艺区包括与所述基板架的中心的正上方对应的中央部空间和该中央部空间的周围的周围空间，所述等离子体产生装置设置于所述中央部空间和/或所述周围空间。3.如权利要求1或2所述的溅射装置，其中，所述等离子体产生装置在所述反应工艺区设有多个。4.如权利要求1～3中任一项所述的溅射装置，其具有行星齿轮机构：伴随着所述基板架的旋转，使所述基板保持部...

【专利技术属性】
技术研发人员：大胡嘉规，宫内充祐，青山贵昭，
申请(专利权)人：株式会社新柯隆，
类型：发明
国别省市：