[发明专利]成膜装置

说明书

本发明提供一种可通过使移动的工件附近的压力下降来提升膜的致密性的成膜装置。成膜装置包括：成膜部，具有在一端具有开口的成膜室，在成膜室内具有包括成膜材料的靶材，利用成膜室内的溅射气体中生成的等离子体使靶材的成膜材料堆积于与开口相向的工件的表面以进行成膜；以及搬运体，通过沿着规定的搬运路径对工件进行搬运而使所述工件反复通过与成膜室的开口相向的相向区域及不与成膜室的开口相向的非相向区域，搬运体具有：低压部位，载置工件，在通过相向区域时，使成膜室内小于等离子体的着火下限压力且大于等于等离子体的放电维持下限压力；以及高压部位，不载置工件，在通过相向区域时，使成膜室内大于等于着火下限压力。

技术领域

本发明涉及一种成膜装置。

背景技术

在半导体装置或液晶显示器(display)或者光盘(optical disk)等各种产品的制造工序中，有时要在例如晶片(wafer)或玻璃(glass)基板等工件(work)上形成薄膜。薄膜例如能够通过对工件形成金属等的膜的成膜、或对所形成的膜进行蚀刻(etching)、氧化或氮化等膜处理而制作。

作为进行此种成膜的装置，提出有使用等离子体并通过溅射(sputtering)来进行成膜的成膜装置。所述成膜装置向配置有靶材(target)的真空容器内导入惰性气体，并对靶材施加直流电压。使由此而被等离子体化的惰性气体的离子与成膜材料的靶材碰撞，并使自靶材撞出的材料堆积于工件以进行成膜。

还存在一种成膜装置：在一个真空容器的内部配置有旋转平台(table)，且沿旋转平台的上方的圆周方向配置有多个进行成膜的成膜单元，以便能够连续进行成膜处理。通过将工件保持于旋转平台上来进行循环搬运并使其反复通过成膜单元的正下方，可效率良好地进行成膜处理。

[现有技术文献]

[专利文献]

[专利文献1]日本专利第4416422号公报

发明内容

[发明所要解决的问题]

此处，在利用成膜装置进行的成膜中，例如存在制作使TiO₂或SiO₂层压多层而成的膜的情况。使TiO₂或SiO₂层压而成的膜被用作利用了光学干涉的防反射膜、增反射膜。对防反射膜及增反射膜要求提高膜的致密性以提升可视性。

作为利用溅射进行的成膜中提高膜的致密性的技术，存在专利文献1所述记载的方法。在专利文献1中，记载有：使靶材附近的压力相对高为0.01Pa程度，维持用于等离子体生成的放电所需的电压，并且降低作为工件的基板的附近的压力。若压力低，则从靶材撞出的成膜材料即溅射粒子到达工件前与气体分子的冲撞次数变少。因此，溅射粒子不会失去能量，方向的变化得到抑制。以高的能量到达工件的溅射粒子可在工件的表面进行移动，所以溅射粒子向薄膜的稀疏的部分移动。因此，形成致密的膜。

另一方面，若靶材与工件的距离远，则溅射粒子的能量衰减，方向也容易发生变化。因此，为了提高膜的致密性，优选靶材与工件的距离近。但是，需要如上所述将靶材附近设为比较高的压力。因此，若缩短靶材与工件的距离，则变得难以降低工件附近的压力。即，工件附近的压力可降低的程度存在限度。

并且，在为所述循环搬运式的成膜装置的情况下，是在腔室内收容成膜单元及旋转平台。因此，使成膜单元的靶材与平台上的工件的距离隔开会导致装置整体的大型化。因此，靶材与工件的距离比较近，从而难以对靶材附近与工件附近之间设置压力差。而且，专利文献1中，设有向靶材附近供给溅射气体的气体供给装置、围绕靶材的喷嘴形状构件、对工件附近进行排气的排气装置。但是，难以对与旋转平台相向的各成膜单元分别添加所述构成。