【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种成膜方法，更具体而言，涉及一种通过溅射法在大面积的基板上形成高熔点金属膜的方法。
技术介绍
1、在液晶显示器的制造工序中，例如有在基板上形成钼、钨等高熔点金属的薄膜的工序。在高熔点金属膜的成膜中使用生产率高的磁控方式的溅射装置。其中，随着近年来液晶显示器的大型化，通常使用的方式是：在真空处理室内并列设置分别由相同的高熔点金属构成的平面视图为矩形的多个靶，与各靶相对配置面积比各靶并列设置的区域小的基板，在使漏磁场作用于各靶的基板侧的状态下通过溅射电源分别对各靶施加电力进行溅射，通过在基板的与各靶相对的面上附着、堆积溅射粒子来形成高熔点金属膜。
2、在上述溅射装置中，通过以规定间隔并列设置多块靶，不会从各靶彼此间的区域放出溅射粒子。因此，在基板的成膜面上的薄膜厚度分布以波浪式(例如，薄膜厚度厚的部分和薄的部分以相同的周期重复)呈现不均匀。因此，例如在专利文献1中已知的方式是：在靶的溅射成膜过程中，使各靶一体且相对于基板平行地以一定速度往复移动。在该方式中，以靶的并列设置方向为移动方向，在成膜过程中，通过使各靶相对于基板平行地一体进行相对往复移动而改变不放出溅射粒子的区域，从而改善了上述薄膜厚度分布的不均匀，但由此，在基板的中央区域和周边区域之间，高熔点金属膜的应力差变大。
3、能够尽可能减小这种应力差的高熔点金属膜的成膜方法例如在专利文献2中已知。在该方法中，以基板的靶并列设置方向的两外缘部分别相对的靶作为起点靶，以起点靶和距起点靶位于靶并列设置方向外侧的靶作为第1靶组，以距起点靶位于靶并列
4、但是，在上述种类的溅射装置中，有时使用形成为筒状的筒状靶代替平面视图为矩形的靶(所谓的旋转阴极)。在对这样的筒状靶溅射成膜的情况下，由于被溅射的靶的面积小，所以每单位时间的溅射粒子的飞散量与平面视图为矩形的靶相比变少。因此，若要提高成膜速率，则不得不提高对筒状靶施加的电力。在这种情况下，如上述现有例子那样，不得不对第2靶组的各靶施加与第1靶组的靶相比为2倍的电力，因此，作为第2靶组的各靶用的溅射电源，不仅需要高输出的产品，导致成本高，而且容易引起由于靶的冷却不足而导致的靶熔化和开裂等问题。
5、现有技术文献
6、专利文献
7、【专利文献1】日本专利公开2010-236051号公报
8、【专利文献2】日本专利公开第6588351号公报
技术实现思路
1、专利技术要解决的技术问题
2、鉴于以上情况，本专利技术的技术问题在于提供一种能够在应力差尽可能小的状态下形成高熔点金属膜，尤其适用于使用筒状靶的情况的成膜方法。
3、解决技术问题的手段
4、为解决上述技术问题，本专利技术的成膜方法，其在真空处理室内并列设置分别由相同的高熔点金属构成的至少3个靶，与各靶相对配置面积比各靶并列设置的区域小的基板，通过溅射电源分别对各靶施加电力进行溅射，在基板的与各靶相对的面上形成高熔点金属膜，其特征在于：以基板的靶并列设置方向的两外缘部所分别相对的靶作为起点靶，以起点靶和距起点靶位于靶并列设置方向外侧的靶作为第1靶组，以距起点靶位于靶并列设置方向内侧的靶作为第2靶组，所述方法包括：第1工序，其在对基板形成高熔点金属膜的成膜开始时，通过溅射电源对第2靶组的各靶施加电力而成膜；以及第2工序，其在停止对第2靶组的各靶施加电力的同时或在此之前，通过溅射电源对第1靶组的各靶施加电力而成膜。
5、此处，确知了在以形成为筒状的筒状靶作为在同一平面内留出间隔地并列设置的各靶，溅射各筒状靶而形成高熔点金属膜的情况下，如果分别对筒状靶施加相同的电力并同时进行溅射，则基板的中央区域的高熔点金属膜产生拉伸应力的倾向变强，与之相对，基板的四个角上的高熔点金属膜产生压缩应力的倾向变强，最终中央区域和周边区域的应力差变大(另外，基板的中央区域不是示出拉伸应力的区域，而是即便作为数值是压缩应力，但是产生拉伸应力的倾向也比基板的周边区域强，有时作为结果也会显示小的压缩应力)。这可以认为是由于在基板的中央区域，除了从与其相对的第2靶组的各靶飞散的溅射粒子之外，从位于其两侧的第1靶组的各靶飞散的溅射粒子也以不同的入射角附着、堆积，从而形成与基板的周边区域相比缺陷较多的高熔点金属膜。因此，在本专利技术中，作为第1工序，通过溅射第2靶组的各靶而在基板的中央区域形成高熔点金属膜(即，成膜最初，不溅射第1靶组的各靶而仅溅射第2靶组的各靶并优先在基板的中央区域形成高熔点金属膜)，在该中央区域形成致密的高熔点金属膜。然后，作为第2工序，溅射第1靶组的各靶，在基板的周边区域同样形成致密的高熔点金属膜。
6、采用这种方式，能够在基板的整个成膜面上形成具有压缩应力且应力差尽可能小的高熔点金属膜。在这种情况下，可以不需要如上述现有例子那样，对第2靶组的各靶施加与第1靶组的靶相比为2倍的电力，是有利的。另外，在上述第2工序中，有时会在基板的中央区域附着、堆积从第1靶组的各靶飞散的溅射粒子，但确认了如果在第1工序中在中央区域暂时形成致密的高熔点金属膜的话，则该中央区域的应力不会明显变化。考虑到这一点，适当设置在停止向第2靶组的各靶施加电力之前对第1靶组的各靶施加电力的定时。这样，在本专利技术中，通过分为基板的中央区域和周边区域(即，在时间上有差异)地成膜高熔点金属，能够不需要仅对第2靶组的各靶施加高电力等，而可利用相同的溅射电源作为第1靶组和第2靶组的各靶用的溅射电源，而且，不易诱发因冷却不足而引起的靶的熔化和开裂等，是有利的。
7、但是，在分为基板的中央区域和周边区域地形成高熔点金属膜的情况下，根据要在基板的成膜面上形成的高熔点金属膜的薄膜厚度、施加电力等的不同，存在与对所有的靶同时施加同等电力的情况相比溅射时间变长，生产率下降的可能。在本专利技术中，可采用在所述第2工序中，还包括下述工序的结构：在停止对所述第2靶组的所述各靶施加电力之前且以第1电力对所述第1靶组的所述各靶施加电力的情况下，直到停止对第2靶组的各靶施加电力为止，以低于第1电力的第2电力对所述第1靶组的所述各靶施加电力。由此，在不阻碍在基板的中央区域形成致密的高熔点金属膜的范围内，能够将对基板周边区域的成膜提前一部分，从而能够缩短成膜时间，是有利的。另外，第2电力和施加第2电力的定时在能够在中央区域形成致密的高熔点金属膜的范围内适当设置。
8、再有，在本专利技术中，也可采用还包括下述工序的结构：以形成为筒状的筒状靶作为所述靶，在通过所述溅射电源分别对各筒状靶施加电力期间，使各筒状靶绕其轴线旋转，并且使通过各筒状靶内组装的磁铁单元而作用在各筒状靶的所述基板侧的漏磁场相对于与轴线正交的基准线在规定的角度范围内往复旋转。由此，确认了能够在基板的中央区域和周边区域形成应力差更小的高熔点金属膜。
9、附图标记
10、图1是本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种成膜方法，其在真空处理室内并列设置分别由相同的高熔点金属构成的至少3个靶，与各靶相对配置面积比各靶并列设置的区域小的基板，通过溅射电源分别对各靶施加电力进行溅射，在基板的与各靶相对的面上形成高熔点金属膜，其特征在于：
2.根据权利要求1所述的成膜方法，其特征在于：
3.根据权利要求1或2所述的成膜方法，其特征在于，还包括下述工序：
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种成膜方法，其在真空处理室内并列设置分别由相同的高熔点金属构成的至少3个靶，与各靶相对配置面积比各靶并列设置的区域小的基板，通过溅射电源分别对各靶施加电力进行溅射，在基板的与各...
【专利技术属性】
技术研发人员：氏原祐辅，须田具和，长谷川正树，横山礼宽，
申请(专利权)人：株式会社爱发科，
类型：发明
国别省市：
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