溅射装置、薄膜形成方法以及场效应晶体管的制造方法制造方法及图纸

本发明专利技术的目的在于提供能够降低衬底层受到的损伤的溅射装置、薄膜形成方法以及场效应晶体管的制造方法。本发明专利技术一个实施方式的溅射装置用于使基板（１０）的被处理面上形成薄膜，具有：真空槽（６１）、支承机构（９３）、溅射靶（８０）、磁体（８３）。磁体（８３）用于产生等离子体，该等离子体对所述溅射面进行轰击而使该溅射面上形成有溅射粒子射出的溅射区域（８０ａ），并且，该磁体（８３）使所述溅射区域（８０ａ）在与所述被处理面相正对着的第１位置以及不与所述被处理面相正对着的第２位置间移动。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及在基板上形成薄膜的溅射装置、使用该溅射装置的薄膜形成方法以及场效应晶体管的制造方法。
技术介绍
现有技术中，在基板上形成薄膜的工序中一般使用溅射装置。溅射装置具有溅射靶(下面也会称为“靶”)与等离子体产生装置，其中，溅射靶配置在真空槽的内部，等离子体产生装置用于使溅射靶的表面附近产生等离子体。在溅射装置中，用等离子体中的离子对溅射靶的表面进行轰击，使从该溅射靶上被激起的粒子(溅射粒子)淀积在基板上从而形成薄膜(例如，参照专利文献1)。现有技术文献 专利文献 专利文献1 日本专利技术专利公开公报特开2007-39712号
技术实现思路
通过溅射法形成的薄膜(下面称为溅镀膜)，由于从溅射靶飞来的粒子以较高的能量入射到基板的表面，因而，与通过真空蒸镀法等形成的薄膜相比，薄膜与基板之间的紧密性(贴合性)较好。然而，用于形成溅镀膜的衬底层(衬底膜或者衬底基板)和入射的溅射粒子之间的碰撞会使衬底层容易受到损伤。例如，在用溅射法形成薄膜晶体管的活性层时，由于衬底层受到损伤而有时不能获得所期望的特性。有鉴于此，本专利技术的目的在于提供能够降低衬底层受到的损伤的。解决技术问题的技术方案 本专利技术一个实施方式的溅射装置用于使基板的被处理面上形成薄膜，具有真空槽、支承部、溅射靶、等离子体产生机构。真空槽能够维持在真空状态。支承部配置在所述真空槽的内部，用于支承所述基板。溅射靶平行于被所述支承部支承的所述基板的被处理面配置且具有溅射面。等离子体产生机构用于产生等离子体，该等离子体对所述溅射面进行轰击而使该溅射面上形成有溅射粒子射出的溅射区域，并且，该等离子体产生机构使所述溅射区域在与所述被处理面相正对着的第1位置以及不与所述被处理面相正对着(斜对着)的第2位置间移动。本专利技术一个实施方式的薄膜形成方法为； 将具有被处理面的基板配置在真空槽内， 产生用于轰击溅射靶的等离子体， 使所述溅射靶的溅射区域在不与所述被处理面相正对着的第1位置以及与所述被处理面相正对着的第2位置间移动。本专利技术一个实施方式的场效应晶体管的制造方法为； 在基板上形成栅极绝缘膜， 将所述基板配置在真空槽的内部，该真空槽配置有具有h-Ga-Si-O系组分的溅射靶， 产生用于轰击所述溅射靶的等离子体， 使使所述溅射靶的溅射区域在不与所述被处理面相正对着的第1位置以及与所述被处理面相正对着的第2位置间移动，在所述栅极绝缘膜上形成活性层。附图说明 图1为表示第1实施方式的真空处理装置的俯视图； 图2为表示保持机构的俯视图； 图3为表示第1溅射室的俯视图； 图4为表示溅射处理的形态的示意图； 图5为表示基板处理过程的流程图； 图6为表示实验中所使用的溅射装置的附图； 图7为表示由实验而得到的薄膜的膜厚分布的附图； 图8为为了说明溅射粒子的入射角的附图； 图9为表示由使用而得到的薄膜的成膜速度的附图； 图10为表示实验中所制造出的薄膜晶体管的各试样在200°C条件下进行退火处理时的开路电流特性以及闭路电流特性的附图； 图11为表示实验中所制造出的薄膜晶体管的各试样在400°C条件下进行退火处理时的开路电流特性以及闭路电流特性的附图； 图12为表示第2实施方式的第1溅射室的俯视图。具体实施例方式本专利技术一个实施方式的溅射装置用于使基板的被处理面上形成薄膜，具有真空槽、支承部、溅射靶、等离子体产生机构。真空槽能够维持在真空状态。支承部配置在所述真空槽的内部，用于支承所述基板。溅射靶平行于被所述支承部支承的所述基板的被处理面配置且具有溅射面。等离子体产生机构用于产生等离子体，该等离子体对溅射面进行轰击而使该溅射面上形成有溅射粒子射出的溅射区域，并且，该等离子体产生机构使溅射区域在不与被处理面相正对着(即溅射区域位于被处理面外侧)的第1位置以及与被处理面相正对着的第 2位置间移动。上述溅射装置通过使溅射区域产生移动从而改变溅射粒子相对于基板的被处理面的入射角。从第1位置斜向入射到基板的被处理面上的溅射粒子比垂直入射的溅射粒子的入射能量(单位面积上的入射粒子数)低，所以对衬底层的损伤也小。之后，由从第2位置垂直入射的溅射粒子进行成膜处理，从而，既不会对衬底层产生较大损伤有能够保持较高的成膜速度。上述等离子体产生机构可以包含用于在上述溅射靶的上述溅射面的一侧有磁场产生的磁体，该磁体能够相对于上述支承部移动。上述等离子体产生机构通过由磁体产生的磁场来控制等离子体的密度(磁控溅射)。在磁控溅射处理中，被轰击而产生溅射的区域(溅射区域)是溅射靶的表面的一部分。通过使磁体移动，从而使溅射区域产生移动，从而能够控制溅射粒子相对于被处理面的入射方向。上述溅射面可以具有不与上述被处理面相正对着(斜对着)的第1区域以及与上述被处理面相正对着的第2区域，上述磁体在上述第1区域与第2区域之间移动。溅射面上的第1区域即位于被处理面的斜向上的区域为溅射区域时，能够使溅射粒子从斜向入射到被处理面上(入射方向为斜向)。另外，使第2区域即位于被处理面垂直方向上的区域为溅射区域时，能够使溅射粒子垂直入射到被处理面上(入射方向为垂直方向)° 上述溅射靶可以与上述磁体共同移动。通过使溅射靶可以与磁体共同移动，从被处理面的角度来看，相当于溅射区域相对于被处理面的方向是受控制的。本专利技术一个实施方式的薄膜形成方法为； 将具有被处理面的基板配置在真空槽内， 产生用于轰击溅射靶的等离子体， 使所述溅射靶的溅射区域在不与所述被处理面相正对着的第1位置以及与所述被处理面相正对着的第2位置间移动。本专利技术一个实施方式的场效应晶体管的制造方法为； 在基板上形成栅极绝缘膜， 将所述基板配置在真空槽的内部，该真空槽配置有具有h-Ga-Si-O系组分的溅射靶， 产生用于轰击所述溅射靶的等离子体， 使所述溅射靶的溅射区域在不与所述被处理面相正对着的第1位置以及与所述被处理面相正对着的第2位置间移动，由此在所述栅极绝缘膜上形成活性层。采用这样的场效应晶体管的制造方法，能够在通过溅射处理而形成活性层时，控制入射粒子的入射能量来保护容易因粒子入射而受到损伤的栅极绝缘膜。下面参照附图对本专利技术的具体实施方式进行说明。下面说明本专利技术具体实施方式的真空处理装置100。图1为真空处理装置100的俯视示意图。真空处理装置100为对例如显示器中使用的玻璃基板(下面仅称为基板)10进行处理的装置。作为这样的真空处理装置100，较典型的例如有，用于制造具有底栅型晶体管结构的场效应晶体管的一部分(承担一部分工序)的装置。真空处理装置100具有组合式处理单元50、直列式(串联)处理单元60以及姿势 (状态)变换室70。这些腔室形成在真空槽或者由多个部件组合而成的真空槽的内部。组合式处理单元50具有多个使基板10大致上处于水平状态而对该基板10进行处理的卧式处理室。作为一种典型的例子，组合式处理室50包括装料室51、传送室53、多个 CVD(Chemical Vapor Deposition)室 52。装料室51的内部可以在大气压状态与真空状态之间切换，基板10从真空处理装置100的外部装入装料室51的内部，并且，也用于将基板10取出到外部。传送室53具有传送机械手(未图示)。各CVD室52分别本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种溅射装置，用于使基板的被处理面上形成薄膜，其特征在于，包括：真空槽，其能够维持在真空状态；支承部，其配置在所述真空槽的内部，用于支承所述基板；溅射靶，其平行于被所述支承部支承的所述基板的被处理面配置且具有溅射面；等离子体产生机构，其用于产生等离子体，该等离子体对所述溅射面进行轰击而使该溅射面上形成有溅射粒子射出的溅射区域，并且，该等离子体产生机构使所述溅射区域在不与所述被处理面相正对着的第１位置以及与所述被处理面相正对着的第２位置间移动。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP2008-2679182008年10月16日1.一种溅射装置，用于使基板的被处理面上形成薄膜，其特征在于，包括 真空槽，其能够维持在真空状态；支承部，其配置在所述真空槽的内部，用于支承所述基板； 溅射靶，其平行于被所述支承部支承的所述基板的被处理面配置且具有溅射面； 等离子体产生机构，其用于产生等离子体，该等离子体对所述溅射面进行轰击而使该溅射面上形成有溅射粒子射出的溅射区域，并且，该等离子体产生机构使所述溅射区域在不与所述被处理面相正对着的第1位置以及与所述被处理面相正对着的第2位置间移动。2.根据权利要求1所述的溅射装置，其特征在于，所述等离子体产生机构包括用于在所述溅射靶的所述溅射面一侧形成磁场的磁体， 所述磁体的配置位置能够相对于所述支承部移动。3.根据权利要求2所述的溅射装置，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：仓田敬臣，
申请(专利权)人：株式会社爱发科，
类型：发明
国别省市：JP