Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP5374590B2 - スパッタリング装置 - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP5374590B2 - スパッタリング装置 - Google Patents

スパッタリング装置 Download PDF

Info

Publication number
JP5374590B2
JP5374590B2 JP2011529875A JP2011529875A JP5374590B2 JP 5374590 B2 JP5374590 B2 JP 5374590B2 JP 2011529875 A JP2011529875 A JP 2011529875A JP 2011529875 A JP2011529875 A JP 2011529875A JP 5374590 B2 JP5374590 B2 JP 5374590B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sputtering
light shielding
light
sputtering apparatus
substrate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2011529875A
Other languages
English (en)
Other versions
JPWO2011027691A1 (ja
Inventor
拓 石川
裕司 小野
輝幸 林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tokyo Electron Ltd
Original Assignee
Tokyo Electron Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tokyo Electron Ltd filed Critical Tokyo Electron Ltd
Priority to JP2011529875A priority Critical patent/JP5374590B2/ja
Publication of JPWO2011027691A1 publication Critical patent/JPWO2011027691A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5374590B2 publication Critical patent/JP5374590B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/34Sputtering
    • C23C14/35Sputtering by application of a magnetic field, e.g. magnetron sputtering
    • C23C14/352Sputtering by application of a magnetic field, e.g. magnetron sputtering using more than one target
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/06Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
    • C23C14/12Organic material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/34Sputtering
    • C23C14/35Sputtering by application of a magnetic field, e.g. magnetron sputtering
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/34Gas-filled discharge tubes operating with cathodic sputtering
    • H01J37/3402Gas-filled discharge tubes operating with cathodic sputtering using supplementary magnetic fields
    • H01J37/3405Magnetron sputtering
    • H01J37/3408Planar magnetron sputtering
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/34Gas-filled discharge tubes operating with cathodic sputtering
    • H01J37/3411Constructional aspects of the reactor
    • H01J37/3414Targets

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)
  • Electrodes Of Semiconductors (AREA)

Description

本発明は、スパッタリング装置に関する。
従来より、種々の金属膜や金属化合物膜をスパッタリング法により成膜することは広く知られており、スパッタ膜を成膜する各種スパッタリング方式、スパッタリング装置が提案されている。
例えば、特許文献1には、対向する2つのターゲットに互いに180度位相のずれた交流電圧を印加する交流電源を設置したスパッタリング装置(対向ターゲット型スパッタリング装置:FTS)が開示されている。図1は従来の交流電源を設置したスパッタリング装置100の一例を示す断面概略図である。なお、通常スパッタリング装置100は真空引き可能な筐体内部に設けられているが、図1ではこの筐体については省略する。
図1に示すように、スパッタリング装置100には、対向して2つの例えばアルミニウム(Al)や銀(Ag)から成るターゲット105、106が配置される。ターゲット105、106には交流電源110が回路107を介して電気的に接続されており、各ターゲット105、106には180度位相のずれた交流電圧が印加された状態となっている。またターゲット105、106の両端部には、磁石112、113が互いに異なる磁極が対向するように配置されている。そして、上記ターゲット105、106間の空間であるスパッタ空間115に、ターゲット105、106に対し垂直方向の磁界が発生する構成となっている。また、スパッタ空間115の側方にはスパッタ膜の作製対象である基板Gが配置される。なお、基板Gは図示しない基板保持部材に保持されており、適宜移動可能である。
スパッタ空間115の側方で、基板Gが配置されていない側には、例えばアルゴン等の不活性ガスを供給し、さらに、必要に応じて酸素や窒素をスパッタ空間115に供給するガス供給部117が配置されている。
以上説明したように構成される従来のスパッタリング装置100において、交流電場によりスパッタ空間115にはプラズマが生成され、発生した磁界によってプラズマはターゲット105、106間に拘束される。その発生したプラズマによってガス供給部117から供給された不活性ガスがイオン化し、そのイオン化した不活性ガスのイオンがターゲット106(105)に衝突することにより弾き飛ばされたターゲット物質が基板Gに成膜されることでスパッタリングが行われていた。
特開平11−29860号公報
しかしながら、上述した構成をとる従来のスパッタリング装置100において、例えば有機薄膜が既に成膜されている基板Gに対してスパッタリング処理を行う場合に、スパッタ空間115でのプラズマの生成に伴う光の発生により、短波長である紫外線等がスパッタ空間115から漏れて有機薄膜に照射され、有機薄膜に悪影響が及んでしまうという問題があった。これは、特にターゲット105、106が銀やアルミニウムである場合に、短波長である例えば紫外線が有機薄膜の有機分子の結合を切ってしまうため有機薄膜の特性に劣化が生じてしまうことが原因と考えられる。
そこで、上記問題点に鑑み、本発明はスパッタリング処理対象である有機薄膜が成膜された基板に対する、スパッタ空間からの光を遮断し、有機薄膜特性の劣化を防止した状態でスパッタリング処理を行うスパッタリング装置を提供する。
本発明によれば、対向して配置される一対のターゲット間に形成されるスパッタ空間の側方に配置される基板にスパッタリング処理を行うスパッタリング装置であって、前記一対のターゲット間に電圧を印加する電源と、前記スパッタ空間に不活性ガスを供給するガス供給部と、前記スパッタ空間と前記基板との間に配置される遮光機構と、を備え、前記遮光機構は、前記スパッタ空間と前記基板との間において光を反射もしくは吸収する遮光体と、前記遮光体との間にスパッタ粒子を前記基板に向けて通過させる通過路を形成させて配置されたスパッタ粒子を拡散させないための遮蔽部材から構成され、前記遮蔽部材は、前記遮光体が光を反射する素材からなる場合には、光を透過させる素材で構成される、スパッタリング装置が提供される。
本発明によれば、スパッタリング処理対象である有機薄膜が成膜された基板に対する、スパッタ空間からの光を遮光し、有機薄膜特性の劣化を防止した状態でスパッタリング処理を行うスパッタリング装置が提供される。
従来のスパッタリング装置の断面概略図である。 スパッタリング装置の断面概略図である。 遮光機構の拡大図である。 本発明の第1の変形例にかかる遮光機構の説明図である。 本発明の第2の変形例にかかる遮光機構の説明図である。 本発明の第3の変形例にかかる遮光機構の説明図である。
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
図2は本発明の実施の形態にかかる基板Gにスパッタリング処理を行うスパッタリング装置1の断面概略図である。ここで、スパッタリング装置1は図示しない真空引き可能な筐体内部に設けられている。スパッタリング装置1には例えばアルミニウム(Al)、銀(Ag)、ITOまたは透明導電性物質からなる一対のターゲット10、11が対向して配置されている。また、一対のターゲット10、11には、互いに逆位相である交流電圧を印加させる交流電源15が回路16を介して接続されている。ここで、交流電源15の周波数は例えば20kHz〜100kHzであり、逆位相の交流電圧とは、例えば互いに180度位相のずれた交流電圧である。一対のターゲット10、11の各端部にはそれぞれ磁性体(磁石)17、18が互いに異なる磁極が対向するように取り付けられており、ターゲット10とターゲット11の間のスパッタ空間20にはターゲット10、11に垂直な方向の磁界Bが発生する構成となっている。
また、スパッタ空間20の一方の側方にはスパッタリング処理の対象物である基板Gが基板支持部材22に支持された状態で配置されている。ここで、基板Gは、その処理対象面がスパッタ空間20に対面するように支持されている。スパッタ空間20の側方で基板Gが配置されていない側には、スパッタ空間20に不活性ガスを供給するガス供給部29が設置されている。ここで、不活性ガスとしては例えばアルゴン(Ar)が用いられる。スパッタ空間20は真空下で高電圧が印加されている状態であるため、ガス供給部29から供給された不活性ガスのイオン化によりスパッタ空間20にはプラズマが発生する。このプラズマは磁性体17、18によって発生する磁界Bによりスパッタ空間20に拘束される。
また、スパッタ空間20と基板Gとの間には遮光機構30が配置されている。遮光機構30は、例えば黒色アルマイト、アルミニウム等の光を吸収または反射させる性質を持つ遮光体31と、スパッタ空間20から飛び出してくるスパッタ粒子を拡散させないように遮光体31を囲み、遮光体31の両側に形成され、例えば石英からなる一対の遮蔽部材35、36から構成されている。遮光体31は上記黒色アルマイトやアルミニウムのような光を透過させない材料からなり、その形状はスパッタ空間20に対向する先端がテーパー形状に形成されており、例えば、断面形状が菱形形状となるような形状である。また、遮光体31の幅はスパッタ空間20の幅(ターゲット10、11間の幅)以上の長さとなっている。遮光体31と遮蔽部材35、36との間に形成される空間は、スパッタ粒子が通過する通過路40となっており、通過路40は遮光体31の側部の二辺に沿って両側に形成されている。遮光体31の断面形状は菱形形状であるため、通過路40は屈曲した形状の空間となる。遮蔽部材35と遮蔽部材36の間にはスパッタリング装置1側の開口部37と基板G側の開口部38が形成され、開口部37を介してスパッタ空間30は通過路40と連通し、開口部38は基板Gの処理対象面に向けて開口している。
ここで、通過路40が屈曲した形状となっていることや、遮光体31の幅をスパッタ空間20の幅以上の長さとすることにより、基板G、遮光体31、遮蔽部材35、36およびスパッタ空間20の位置関係は、基板Gからは遮光体31と遮蔽部材35、36でスパッタ空間20が視認できない配置関係となっている。以下に図3を参照してこの配置関係について説明する。
図3は、遮光機構30の拡大図である。ここでは遮光体31の断面形状が菱形の場合について説明する。図3に示すように、遮光体31の断面における基板Gに平行な対角線の長さをh1とし、スパッタ空間20の幅、即ちターゲット間の長さをh2とすると、これらの長さは、h1≧h2という関係になっている。即ち、スパッタ空間20からの光は、遮光体31において、各ターゲットの内面の延長線と遮光体31との交点a1、a2より内側に照射される。遮光体31の断面は装置下向き(図3中下向き)にテーパー形状をとるため、遮光体31に照射された光は吸収されるか、もしくは遮光体31の断面における基板Gに平行な対角線より下方に反射されることとなる。さらに、上述したように遮蔽部材35、36は光を透過させる素材であってもよいため、その場合遮光体31により反射された光は遮蔽部材35、36を透過し、基板G方向へ向かうことはない。
以上説明したように構成されるスパッタリング装置1において基板Gに対するスパッタリング処理が行われる。なお、スパッタリング処理の基本的な原理については既に公知技術であるため本明細書では説明を省略する。スパッタリング処理装置1においては、イオン化した不活性ガスがターゲットに衝突することによってターゲットからはじき飛ばされた粒子(以下、スパッタ粒子とする)が、スパッタ空間30において加速され、スパッタ空間20から基板G方向へ飛び出す。
基板G方向にスパッタ空間20から飛び出したスパッタ粒子は、遮光機構30内(遮蔽部材36によって形成される通過路40内)に移動する。そして、遮光機構30内において、スパッタ粒子は、遮光体31や遮蔽部材35、36によって反射してしまうものを除き、通過路40を通過して基板Gの処理対象面にぶつかることとなり、基板Gに対するスパッタリング処理が行われる。なお、通過路40を遮光体31および遮蔽部材35、36にぶつかりつつ、反射しながら通過するスパッタ粒子によっても基板Gのスパッタリング処理は実施される。
一方で、スパッタリング処理においては、ターゲット10、11間に電圧を印加し、プラズマを発生させて不活性ガスをイオン化させている。このプラズマを拘束するために磁性体17、18によって磁界Bが発生させられている。このプラズマの発生に伴い、スパッタ空間20では発光が起きる。そして、スパッタ空間20における発光により、遮光機構30内には開口部37を通じて光が照射される。遮光機構30内にはスパッタ空間20の幅の長さ以上の幅を持つ遮光体31が配置されており、上述したように遮光体31は光を吸収もしくは反射する素材からなっているため、遮光機構30内に照射された光は遮光体31に吸収されるかもしくは反射されて、基板Gまで到達することはない。
ここで、特に遮光体31が光を反射する素材からなる場合には、反射した光がさらに遮蔽部材35に反射して基板Gに照射されてしまう可能性があるため、上述したように遮蔽部材35は例えば石英等の光を透過させる素材で構成されている必要がある。
スパッタ空間20において発生する光、特に短波長である紫外線が基板Gに照射されてしまうと、有機薄膜が既に成膜されている状態の基板Gにおいては、上記紫外線が有機薄膜内の有機分子の結合を切断してしまうこととなり、この有機薄膜の特性に悪影響を及ぼしてしまう。その結果、スパッタリング処理後の基板Gの特性も良くないものとなってしまい、最終的な製品としての基板Gの特性に悪影響が及んでしまう。
従って、上述したような構成をとる遮光機構30を設け、スパッタ空間20から基板Gへ照射される光を遮光することにより、効率的に特性の良好なスパッタリング処理後の基板Gが得られることとなる。即ち、スパッタリング処理対象である有機薄膜が成膜された基板に対する、スパッタ空間からの光を遮光し、有機薄膜特性の劣化を防止した状態でスパッタリング処理を行うことが可能となる。
以上、本発明の実施の形態の一例を説明したが、本発明は図示の形態に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
例えば、上記実施の形態においては、遮光体31として黒色アルマイト、アルミニウムを例示したが、これに限られるものではなく、例えば、可視光よりも短い波長の光を吸収もしくは反射する性質を持つ素材であればよい。また、遮蔽部材35、36の素材としては石英を例示したが、光を透過させる素材であればよく、例えばサファイアや透明セラミック(YAG、Y)等の素材を用いることも考えられる。
また、上記実施の形態では、遮光体31の断面形状は菱形形状であるとしたが、これに限られるものではなく、例えば装置下向きに凸の三角形状断面等、光を吸収もしくは反射する面が装置下向きを向いている形状であればよい。即ち、基板Gが配置されている箇所に光を反射させない形状であればよい。このときの光を吸収もしくは反射する面の傾きや粗度等については実際に光を照射した際の吸収率もしくは反射率等に基づき適宜好ましいものとすればよい。
また、例えば、ITO(Indium Tin Oxide)、IZO(Indium Zinc Oxide)、AZO(Aluminium Zinc Oxide)等の電極をスパッタ処理によって成膜する場合、スパッタ粒子における酸素欠損が発生する場合には、酸素分子を含むガスをスパッタ粒子に供給することが好ましい。そこで、上記実施の形態において遮光体31の例えばテーパー形状先端部等の、任意の位置に酸素分子を含むガスを供給する酸素ガス供給部を設けることも考えられる。
さらには、例えば、遮光体31および遮蔽部材35、36からArガス等の不活性ガスをスパッタ空間20方向あるいは通過路40方向に噴射させることにより遮光体31および遮蔽部材35、36へのスパッタ粒子の付着を防止することが可能となる。そこで、本発明の第1の変形例として、図4を参照して上記実施の形態にかかる遮光機構30において、遮光体31および遮蔽部材35、36にガス噴射部50、51を設けた場合について説明する。但し、上記実施の形態と同じ構成要素については同じ符号を用いて、その説明は省略する。
図4は本発明の第1の変形例にかかる遮光機構30aの説明図である。菱形断面形状である遮光体31のスパッタ空間20側の下端部には、ガス噴射部50、50が噴射口が下向き(スパッタ空間20方向)を向くように設けられている。また、遮蔽部材35、36の下端部には噴射口を通過路40に向けるようにガス噴射部51、51がそれぞれ設けられている。
上記実施の形態と同様、スパッタ空間20からはスパッタ粒子が遮光体31、通過路40に向けて飛び出してきている。そのため、遮光体31や遮蔽部材35、36の内壁にはスパッタ粒子が衝突・付着する。そこで、ガス噴射口50、51から例えばAr等の不活性ガスを噴射させることにより、遮光体31および遮蔽部材35、36へのスパッタ粒子の衝突・付着を防止することができる。これにより、基板Gへのスパッタ粒子の堆積を促進させることが可能となる。なお、図4中の実線矢印はガス噴射口50、51からのガス噴射方向を示しており、破線矢印はスパッタ粒子の飛ぶ方向の一例を示すものである。
ここで、図4に示す遮光機構30aでは、ガス噴射口50、51は、それぞれ遮光体31の下端部と遮蔽部材35、36の下端部に設けられるとしたが、本発明はこれに限られるものではない。ガス噴射口の設置箇所はスパッタ粒子の飛翔方向を考慮して適宜変更することが好ましく、例えば遮光体31の下端部や遮蔽部材35、36の下端部を含む複数箇所にガス噴射口を設けることも考えられる。
上述したように、本発明の第1の変形例としてガス噴射口50、51からは例えばAr等の不活性ガスを噴射させる場合を説明したが、スパッタ粒子の酸素欠損を防止するために酸素分子を含むガスを供給する場合、ガス噴射口から例えば酸素等のガスを噴射させることも考えられる。
また、遮光体31および遮蔽部材35、36に、それぞれに可変電位を印加することができる可変電源を接続することも可能である。図5は本発明の第2の変形例にかかる遮光機構30bの説明図である。図5に示すように、遮光機構30bにおいて、遮光体31および遮蔽部材35、36には、可変電圧を印加することが可能な可変電位出力電源60がそれぞれ接続されている。
遮光機構30bにおいては、遮光体31および遮蔽部材35、36に可変電圧を印加することにより、遮光体31および遮蔽部材35、36に向かって飛ぶスパッタ粒子の衝突・付着を防止することができ、基板Gへのスパッタ粒子の堆積を促進させることが可能となる。なお、ここでは遮光体31および遮蔽部材35、36の両方に可変電位出力電源60を接続することとしたが、どちらか一方にのみ可変電位出力電源60を接続することも当然可能である。
本発明においては、遮光体31および遮蔽部材35、36が加熱される構成となっていてもよい。図6は、本発明の第3の変形例にかかる遮光機構30cの説明図であり、図6(a)は斜視説明図、図6(b)は断面説明図である。図6に示すように、遮光機構30cにおいて、遮光体31の内部中央には例えばカートリッジヒータ等の略円筒形状のヒータ61が埋め込まれている。なお、図6(a)では、説明のために遮光体31と遮蔽部材36のみを図示し、遮蔽部材35および基板Gは図示していない。また、ここでは、菱形の断面形状である遮光体31の長手方向に伸長するヒータ60が、菱形断面の中央部に埋め込まれている場合を図示している。
また、図6に示すように、遮蔽部材35、36の外側面(遮光体31に対向していない側面)には、遮蔽部材35、36の形状に合わせた形状である板状のヒータ64が貼り付けられている。これらヒータ61、ヒータ64の稼動により、遮光体31、遮蔽部材35、36は所望の温度に加熱される。ここで、加熱温度としては、例えば300℃〜600℃が好ましく、遮光体31や遮蔽部材35、36からの輻射熱によって基板Gの温度上昇が基板における成膜に影響を及ぼさない程度の加熱温度であることが必要である。具体的には、基板Gが加熱されないよう温度制御することや、基板Gと各ヒータとの距離を十分にあけることが考えられる。これは、遮光体31や遮蔽部材35からの輻射熱によって基板Gの温度が極端に上昇してしまうと、スパッタリングによる成膜において十分な精度が得られない恐れがあるからである。具体的には、遮光体31や遮蔽部材35からの輻射熱による基板Gの温度上昇を100℃以下に抑えることが好ましい。
なお、上記実施の形態において遮光体31の材質としてAlおよび黒色アルマイトを例示し、遮蔽部材35、36の材質として石英を例示したが、本変形例における遮光機構30cにおいては、遮光体31、遮蔽部材35、36ともに上述したようにヒータ61、ヒータ64によってそれぞれ加熱される構成であるため、その材質は例えばステンレス(SUS)、銅(Cu)、ニッケル(Ni)、アルミニウム(Al)等の光を透過させないものが好ましい。但し、遮光体31、遮蔽部材35、36の材質としてAlを用いた場合、Alの熱による変形等が起こらない程度の例えば350℃以下程度の加熱温度が望ましい。また、本変形例では遮光体31および遮蔽部材35、36の両方にヒータ61、ヒータ64を設ける場合を図示し、説明しているが、当然、どちらか一方にのみヒータを取り付ける構成とすることも考えられる。さらには、本変形例ではヒータ61、64を用いて遮光体31および遮蔽部材35、36の加熱を行っているが、遮光体31および遮蔽部材35、36の加熱をランプ加熱によって行ってもよい。
また、図6(b)に示すように、遮光体31の内部に埋め込まれたヒータ61は、周囲にカーボンシート62(図6(a)には図示していない)が複数層巻かれた状態で設置されており、遮蔽部材35、36の外側面に貼り付けられたヒータ64は、遮蔽部材35、36にカーボンシート65を介した状態で貼り付けられている。ヒータ61と遮光体31との接触部およびヒータ64と遮蔽部材35、36との接触部において、カーボンシート62、65を介在させることによって各ヒータ61、64からの熱伝導率を向上させ、遮光体31や遮蔽部材35、36の加熱が効率的に行われる。
以上説明した図6に記載の遮光機構30cを備えたスパッタリング装置によって基板Gに対するスパッタリング処理(成膜処理)を行う場合、上記実施の形態において説明したスパッタリング処理対象である有機薄膜が成膜された基板に対する、スパッタ空間からの光を遮光し、有機薄膜特性の劣化を防止した状態でスパッタリング処理を行うことが可能となるといった作用効果に加え、遮光体31や遮蔽部材35、36が加熱されていることにより、遮光体31や遮蔽部材35、36へのスパッタ粒子の衝突・付着が抑制されるといった効果がある。即ち、遮光体31や遮蔽部材35、36へのスパッタ粒子の衝突・付着が抑制されることにより、基板Gに到達するスパッタ粒子が増加し、効率的に基板Gへのスパッタ粒子の堆積が促進される。さらには、スパッタ粒子の遮光体31や遮蔽部材35、36への付着による装置不良等が回避され、効率的なスパッタリング処理を行うことが可能となる。
本発明は、スパッタリング装置に適用できる。
1 スパッタリング装置
10、11 ターゲット
15 交流電源
16 回路
17、18 磁性体
20 スパッタ空間
22 基板支持部材
29 ガス供給部
30、30a、30b、30c 遮光機構
31 遮光体
35、36 遮蔽部材
37、38 開口部
40 通過路
50、51 ガス噴射口
60 可変電位出力電源
61、64 ヒータ
62、65 カーボンシート
G 基板

Claims (15)

  1. 対向して配置される一対のターゲット間に形成されるスパッタ空間の側方に配置される基板にスパッタリング処理を行うスパッタリング装置であって、
    前記一対のターゲット間に電圧を印加する電源と、
    前記スパッタ空間に不活性ガスを供給するガス供給部と、
    前記スパッタ空間と前記基板との間に配置される遮光機構と、を備え
    前記遮光機構は、前記スパッタ空間と前記基板との間において光を反射もしくは吸収する遮光体と、
    前記遮光体との間にスパッタ粒子を前記基板に向けて通過させる通過路を形成させて配置されたスパッタ粒子を拡散させないための遮蔽部材から構成され、
    前記遮蔽部材は、前記遮光体が光を反射する素材からなる場合には、光を透過させる素材で構成される、スパッタリング装置。
  2. 前記基板からは、前記遮光体と前記遮蔽部材で遮られて、前記スパッタ空間が視認できない配置関係である、請求項1に記載のスパッタリング装置。
  3. 前記電源は、前記一対のターゲットに互いに逆位相の交流電圧を印加する交流電源である、請求項1に記載のスパッタリング装置。
  4. 前記交流電源の周波数は20kHz〜100kHzである、請求項3に記載のスパッタリング装置。
  5. 前記スパッタ空間において前記ターゲットに対して垂直方向の磁界を発生させる磁性体を備える、請求項1に記載のスパッタリング装置。
  6. 前記遮光体は酸素分子を有するガスを供給する酸素ガス供給部を備えている、請求項1に記載のスパッタリング装置。
  7. 前記遮光体は前記スパッタ空間に対向する先端がテーパー形状に形成される、請求項1に記載のスパッタリング装置。
  8. 前記通過路は、前記遮光体の側部の二辺に沿って屈曲して形成される、請求項7に記載のスパッタリング装置。
  9. 前記ターゲットはアルミニウム、銀、ITOまたは透明導電性物質である、請求項1に記載のスパッタリング装置。
  10. 前記遮光体は黒色アルマイトまたはアルミニウムからなる、請求項1に記載のスパッタリング装置。
  11. 前記遮蔽部材は石英からなる、請求項1に記載のスパッタリング装置。
  12. 前記遮光体および/または前記遮蔽部材には、可変電位を印加する可変電位出力電源が接続されている、請求項1に記載のスパッタリング装置。
  13. 前記遮光体および/または前記遮蔽部材を加熱するヒータが設けられている、請求項1に記載のスパッタリング装置。
  14. 前記遮光体および/または前記遮蔽部材と前記ヒータとの接触部にはカーボンシートが介在させられている、請求項13に記載のスパッタリング装置。
  15. 前記遮光体および前記遮蔽部材はステンレス、銅、ニッケル、アルミニウムのいずれかからなる、請求項13に記載のスパッタリング装置。
JP2011529875A 2009-09-01 2010-08-25 スパッタリング装置 Expired - Fee Related JP5374590B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011529875A JP5374590B2 (ja) 2009-09-01 2010-08-25 スパッタリング装置

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009201404 2009-09-01
JP2009201404 2009-09-01
JP2011529875A JP5374590B2 (ja) 2009-09-01 2010-08-25 スパッタリング装置
PCT/JP2010/064364 WO2011027691A1 (ja) 2009-09-01 2010-08-25 スパッタリング装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2011027691A1 JPWO2011027691A1 (ja) 2013-02-04
JP5374590B2 true JP5374590B2 (ja) 2013-12-25

Family

ID=43649230

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011529875A Expired - Fee Related JP5374590B2 (ja) 2009-09-01 2010-08-25 スパッタリング装置

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20120160671A1 (ja)
JP (1) JP5374590B2 (ja)
KR (1) KR20120014589A (ja)
CN (1) CN102575338A (ja)
TW (1) TWI391511B (ja)
WO (1) WO2011027691A1 (ja)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105908140A (zh) * 2016-04-27 2016-08-31 芜湖真空科技有限公司 Ito玻璃及其制备方法
JP7110528B2 (ja) * 2017-05-17 2022-08-02 学校法人東京工芸大学 有機el素子の上部電極膜のスパッタ法による製造方法
JP7138504B2 (ja) * 2018-07-31 2022-09-16 キヤノントッキ株式会社 成膜装置及び電子デバイスの製造方法
CN111250455A (zh) * 2018-11-30 2020-06-09 夏泰鑫半导体(青岛)有限公司 晶圆清洗装置
WO2023020709A1 (en) * 2021-08-18 2023-02-23 Applied Materials, Inc. Method of depositing material on a substrate, and system configured for depositing material on a substrate with facing sputter targets

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61106766A (ja) * 1984-10-30 1986-05-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd スパツタ装置
JPH1129860A (ja) * 1997-07-14 1999-02-02 Bridgestone Corp スパッタ膜の作製方法及び対向ターゲット式スパッタリング装置
JP2001335929A (ja) * 2000-05-30 2001-12-07 Sony Corp 成膜装置
JP2008121053A (ja) * 2006-11-10 2008-05-29 Sumitomo Metal Mining Co Ltd スパッタリング成膜装置及び成膜方法

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4434037A (en) * 1981-07-16 1984-02-28 Ampex Corporation High rate sputtering system and method
US4426275A (en) * 1981-11-27 1984-01-17 Deposition Technology, Inc. Sputtering device adaptable for coating heat-sensitive substrates
US4452686A (en) * 1982-03-22 1984-06-05 Axenov Ivan I Arc plasma generator and a plasma arc apparatus for treating the surfaces of work-pieces, incorporating the same arc plasma generator
JP2671835B2 (ja) * 1994-10-20 1997-11-05 日本電気株式会社 スパッタ装置とその装置を用いた半導体装置の製造方法
US6132566A (en) * 1998-07-30 2000-10-17 Applied Materials, Inc. Apparatus and method for sputtering ionized material in a plasma
JP4097893B2 (ja) * 2000-12-05 2008-06-11 株式会社エフ・ティ・エスコーポレーション 対向ターゲット式スパッタ方法及び導電性膜の形成方法
US7166199B2 (en) * 2002-12-18 2007-01-23 Cardinal Cg Company Magnetron sputtering systems including anodic gas distribution systems
JP4491262B2 (ja) * 2004-03-19 2010-06-30 株式会社シンクロン スパッタ装置及び薄膜形成方法
KR100784381B1 (ko) * 2004-07-23 2007-12-11 삼성전자주식회사 증착 장치 및 방법
TWI322190B (en) * 2004-12-28 2010-03-21 Fts Corp Facing-targets sputtering apparatus

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61106766A (ja) * 1984-10-30 1986-05-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd スパツタ装置
JPH1129860A (ja) * 1997-07-14 1999-02-02 Bridgestone Corp スパッタ膜の作製方法及び対向ターゲット式スパッタリング装置
JP2001335929A (ja) * 2000-05-30 2001-12-07 Sony Corp 成膜装置
JP2008121053A (ja) * 2006-11-10 2008-05-29 Sumitomo Metal Mining Co Ltd スパッタリング成膜装置及び成膜方法

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2011027691A1 (ja) 2013-02-04
WO2011027691A1 (ja) 2011-03-10
CN102575338A (zh) 2012-07-11
TWI391511B (zh) 2013-04-01
KR20120014589A (ko) 2012-02-17
US20120160671A1 (en) 2012-06-28
TW201125998A (en) 2011-08-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103262663B (zh) 微波等离子体生成装置和采用该装置的磁控溅射成膜装置
JP5374590B2 (ja) スパッタリング装置
JP4719184B2 (ja) 大気圧プラズマ発生装置およびそれを用いるワーク処理装置
EP1905865B1 (en) Sputtering apparatus and method for manufacturing transparent conducting film
JP2009525566A (ja) ワーク処理装置及びプラズマ発生装置
JP2008226689A (ja) 可撓性基板への透明導電膜の形成装置、マスク部材、及び有機エレクトロルミネッセンス素子用透明導電膜樹脂基板
JP2004232045A (ja) スパッタリング方法
TWI689608B (zh) 濺鍍靶材以及使用其的濺鍍成膜方法
KR101514612B1 (ko) 터치스크린패널의 커버 진공증착용 지그
WO2013073443A1 (ja) プラズマ改質成膜装置
JP5829045B2 (ja) マイクロ波プラズマ生成装置、およびそれを用いたマグネトロンスパッタ成膜装置
JP2009138230A (ja) スパッタ装置及び成膜方法
JP5883274B2 (ja) Ecrプラズマ生成装置、およびそれを用いたマグネトロンスパッタ成膜装置
JP6511813B2 (ja) プラズマ処理電極およびcvd電極
JP4495023B2 (ja) プラズマ処理装置
JP4619973B2 (ja) プラズマ発生装置およびそれを用いるワーク処理装置
JP6644617B2 (ja) マグネトロンスパッタ成膜装置
JP2008066058A (ja) プラズマ発生ノズルおよびプラズマ発生装置ならびにそれを用いるワーク処理装置
JP2008300282A (ja) プラズマ発生装置およびそれを用いるワーク処理装置
JP2008300280A (ja) プラズマ発生装置およびそれを用いるワーク処理装置
JP2002358830A (ja) 透明導電膜及び該透明導電膜付き基板を用いた紫外光ランプ
JP2014145118A (ja) スパッタ成膜装置
JP2007234296A (ja) ワーク処理装置
JP2007234295A (ja) ワーク処理装置
JP2007146198A (ja) スパッタ成膜装置

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130625

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130808

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130910

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130920

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5374590

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees