CN114059033B - 成膜装置以及电子器件的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供能够容易地把握成膜源的动作状况的成膜装置以及电子器件的制造方法。该成膜装置通过溅射在基板上进行成膜,其特征在于,具备:腔室,收容基板;成膜源,包含配置于腔室内的与基板相向的位置的包含成膜材料的靶以及在靶的周围产生磁场的磁场产生部件;驱动部件,使靶与磁场产生部件的相对位置位移;以及显示部,显示相对位置的信息。
Description
技术领域
本发明涉及通过溅射在基板上形成薄膜的成膜装置以及电子器件的制造方法。
背景技术
在通过溅射在基板上形成薄膜的成膜装置(也称为溅射装置或溅镀装置)中,特别是在使用旋转阴极作为成膜源的情况下,通过目视确认其动作状态并不容易。成为旋转阴极的一部分的圆筒状靶的表面成为平滑的形状,难以判别其旋转方向、原本是否正在旋转。在成膜装置的腔室设置有用于窥视内部的窗,但腔室内部较暗,因此更难以通过目视确认。
另外,有时由于附着于靶表面的颗粒的影响而产生发弧(异常放电)。成为发弧的原因的颗粒需要从靶表面去除,但如上所述,把握在靶表面的哪个部位附着有颗粒(在哪个部位产生发弧)并不容易。产生发弧的情况本身能够通过监视等离子体的放电状态来检测(专利文献1),但其产生场所只能由作业员通过目视找到,存在维护作业的负荷、时间增大的情况。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2006-083404号公报
发明内容
发明所要解决的课题
本发明的目的在于提供一种能够容易地把握成膜源的动作状况的技术。
用于解决课题的方案
为了实现上述目的,本发明的成膜装置通过溅射在基板上进行成膜,其特征在于,
该成膜装置具备:
腔室,收容所述基板;
成膜源,包含靶和磁场产生部件,所述靶配置于所述腔室内的与所述基板相向的位置,且该靶包含成膜材料,所述磁场产生部件在所述靶的周围产生磁场;
驱动部件,使所述靶与所述磁场产生部件的相对位置位移;以及
显示部,显示所述相对位置的信息。
发明的效果
根据本发明,能够容易地把握成膜源的动作状况。
附图说明
图1是本发明的实施例的成膜装置的示意性剖视图。
图2是表示本发明的实施例中的靶驱动装置的结构的示意性剖视图。
图3是表示本发明的实施例的成膜装置的控制结构的框图。
图4是表示本发明的实施例中的操作画面的一例的示意图。
[附图标记的说明]
1…成膜装置、10…基板、11…被成膜面、2…溅射室、3…阴极单元、30…靶、31…磁铁单元、32…壳体(阴极电极)、5…控制部、6…操作面板、61…显示部。
具体实施方式
以下,参照附图对本发明的优选的实施方式以及实施例进行说明。但是,以下的实施方式和实施例只不过是例示性地表示本发明的优选结构,本发明的范围并不限定于这些结构。另外,以下的说明中的装置的硬件结构以及软件结构、处理流程、制造条件、尺寸、材质、形状等只要没有特定的记载,就不是将本发明的范围仅限定于此的意思。
(实施例1)
[成膜装置]
参照图1~图4,对本发明的实施例1的成膜装置进行说明。本实施例的成膜装置是在圆筒形状的靶内侧配置有磁铁单元的磁控管方式的溅射装置。本实施例的成膜装置用于在半导体器件、磁器件、电子部件等各种电子器件、光学部件等的制造中在基板(也包含在基板上形成有层叠体的基板)上堆积形成薄膜。更具体而言,本实施例的成膜装置优选在发光元件、光电转换元件、触摸面板等电子器件的制造中使用。其中,本实施例的成膜装置能够特别优选应用于有机EL(Erectro Luminescence:电致发光)元件等有机发光元件、有机薄膜太阳能电池等有机光电转换元件的制造。另外,本发明中的电子器件还包含具备发光元件的显示装置(例如有机EL显示装置)、照明装置(例如有机EL照明装置)、具备光电转换元件的传感器(例如有机CMOS图像传感器)。本实施例的成膜装置能够用作包含蒸镀装置等的成膜系统的一部分。
本实施例的成膜装置例如用于有机EL元件的制造。在有机EL元件的情况下,通常为在基板上按照阳极、空穴注入层、空穴输送层、有机发光层、电子输送层、电子注入层、阴极的顺序成膜的结构。本实施例的成膜装置在通过溅射在有机膜上形成电子注入层、电极(阴极)中使用的金属、金属氧化物等的层叠被膜时适合使用。另外,并不限定于在有机膜上成膜,只要是金属材料、氧化物材料等能够通过溅射成膜的材料的组合,就能够在多样的面上层叠成膜。
图1是表示本实施例的成膜装置的整体结构的示意性侧剖视图。图2是表示本实施例中的靶驱动装置的结构的示意性剖视图,是与将图1所示的成膜装置1的中央纵向切断的截面大致相当的示意性剖视图。图3是表示发明的实施例的成膜装置的控制结构的框图。图4是表示本发明的实施例中的操作画面的一例的示意图。
如图1所示,本实施例的成膜装置(溅射装置)1具备作为腔室的溅射室(成膜室)2和配置在溅射室2内的作为成膜源的阴极单元3。作为成膜处理对象物的基板10经由未图示的门式阀相对于溅射室2被搬入、搬出。在溅射室2分别连接有由低温泵、TMP(涡轮分子泵)等构成的排气装置23和向室内供给溅射气体的气体供给源24。
如图2所示,基板10在溅射室2内载置(保持)于基板保持架20,沿着相对于阴极单元3以规定的相向距离延伸的搬送引导件22以恒定的速度被搬送。在基板保持架20设置有使基板10的被成膜面(被处理面)11开放的开口部21,经由该开口部21对被成膜面11实施成膜处理。
[溅射腔室和阴极单元]
如图1、图2所示,溅射室2在上方设置有基板10的搬送路径,在其下方配置有阴极单元3。溅射室2通过排气装置23,更具体而言通过与排气装置23连接的阀的开度,作为真空气氛,被调整为适合于溅射工艺的压力(例如,2×10Pa~2×10-5Pa)。需要说明的是,在本说明书中,“真空”是指被压力比大气压低的气体充满的状态。另外,从气体供给源24对溅射气体进行流量控制而向溅射室2的内部供给溅射气体。由此,在溅射室2的内部形成溅射气氛。作为溅射气体,例如使用Ar、Kr、Xe等稀有气体、成膜用的反应性气体。
阴极单元3具备靶30、磁铁单元31以及作为支承靶30的阴极电极的壳体(支承构件)32。靶30是成形为圆筒形状的成膜材料,在与基板10的搬送路径隔开规定的距离的位置,以与基板10的被成膜面11平行且中心轴线(或母线)成为与基板10的搬送方向正交的方向的方式配置。靶30的内周面与作为阴极电极的壳体32的外表面贴紧。磁铁单元31配置于靶30(作为阴极电极的壳体32)的内侧的中空部。在壳体32上连接有电源25,溅射室2接地。在由电源25进行的电压施加中,壳体32成为阴极(cathode),溅射室2的壁部成为阳极(anode)。
作为靶30的材料,例如可举出Cu、Al、Ti、Mo、Cr、Ag、Au、Ni等金属靶及其合金材料。此外,还可举出在Si、Ti、Cr、Al、Ta等金属靶中添加了反应性气体(O2、N2、H2O等)的物质、SiO2、Ta2O5、Al2O3等绝缘材料。靶30也可以在形成有这些成膜材料的层的内侧形成有衬管那样的由其他材料构成的层。另外,靶30是圆筒形的靶,但在此所说的“圆筒形”并非仅意味着数学上严格的圆筒形,也包含母线不是直线而是曲线的形状、与中心轴垂直的截面不是数学上严格的“圆”的形状。即,本发明中的靶30只要是能够以中心轴为轴旋转的圆筒状的靶即可。
磁铁单元31具备磁轭310、作为第一磁铁的中心磁铁311、以及作为第二磁铁的外周磁铁312。磁轭310是将与基板10的搬送方向正交的方向作为长度方向的纵长形状的磁性构件。在磁轭310上表面的中央部设置有沿着上述长度方向延伸的中心磁铁311。另外,在磁轭310上表面设置有以包围中心磁铁311的外周的方式形成为环状的外周磁铁312。中心磁铁311和外周磁铁312在与靶30的内周面相向的端部具有极性彼此相反的极。在本实施例中,中心磁铁311具有作为第一极的S极,外周磁铁312具有作为第二极的N极。磁铁单元31配置于靶30的内部,从而形成沿靶30的长度方向延伸的环型的漏磁场。
[溅射]
通过上述的溅射气氛的形成、从电源25向作为阴极电极的壳体32的电压施加以及利用作为磁场产生部件的磁铁单元31在靶30表面形成规定的磁场,在靶30外周面附近生成等离子体区域P。通过由等离子体区域P生成的溅射气体离子与靶30的碰撞,靶粒子(靶的构成原子)从靶30的外周面放出。从靶30放出的靶粒子朝向基板10飞翔、堆积,由此在基板10的被成膜面11形成由靶粒子形成的薄膜。
如图2(a)所示,靶30及磁铁单元31通过端块33和支承块34支承圆筒靶30的中心轴线方向上的各自的两端部。相对于溅射室2,靶30和磁铁单元31分别被支承为能够绕各自的中心轴线旋转。成膜装置1在成膜时,在使磁铁单元31静止的状态下仅使靶30旋转。
图2(b)是表示使靶30旋转的驱动机构的结构的示意性剖视图。另外,在图2(b)中省略了磁铁单元31的结构的图示。如图2(b)所示,成膜装置1具备马达70作为用于获得使靶30旋转的驱动力的动力源。另外,作为阴极电极的壳体32在中心轴线方向的两端分别具备轴部321、322。一方的轴部321经由轴承72旋转自如地支承于支承块34的轴孔。另一方的轴部322经由轴承72旋转自如地支承于端块33的轴孔,并且经由带71与马达70连结。马达70的旋转驱动力经由带71向另一方的轴部322传递,由此作为阴极电极的壳体32相对于端块33和支承块34旋转。由此,设置于壳体32的外周的圆筒靶30绕其中心轴线旋转。
另一方面,磁铁单元31在长度方向的两端部分别具备轴部131、132。一方的轴部131经由轴承72旋转自如地支承于作为阴极电极的壳体32的一方的端部。另一方的轴部132构成为经由轴承72相对于作为阴极电极的壳体32的另一方的轴部322的轴孔内周面旋转自如,并且与未图示的马达连结。该马达的旋转驱动力传递至另一方的轴部132,由此磁铁单元31相对于端块33和支承块34旋转。磁铁单元31在成膜开始前将相对于基板10的取向方向调整为规定的角度,在成膜中,使方向保持固定(保持静止)。即,在成膜中,磁铁单元31相对于端块33和支承块34保持静止,由此通过马达70的驱动而旋转的壳体32与磁铁单元31相对地旋转,相对于溅射室2维持静止状态。此外,在此所示的驱动机构是一个例子,也可以采用以往公知的其他驱动机构。
如上所述,靶30构成为在成膜中相对于磁铁单元31相对旋转。由于在靶30表面上通过溅射而被刨挖的部位(腐蚀引起的侵蚀区域)在周向上局部地形成,因此能够使靶30旋转而使靶表面的切削程度在周向上均匀化,能够实现浪费较少的靶材料的消耗。在本实施例中,靶30被控制为以10~30rpm(rotations per minute:每分钟转数)进行等速旋转。
[成膜装置的控制结构]
如图3所示,溅射室2的各种结构通过由CPU、存储器等构成的控制部5来控制。控制部5包含基板搬送控制部51、靶控制部52、磁铁单元控制部53、电压施加控制部54以及溅射气氛控制部55。另外,作为本实施例的特征结构,控制部5包含操作面板控制部56、靶信息取得部57、磁铁单元信息取得部58以及异常放电检测部59。另外,本实施例的成膜装置1具备成为作业者进行成膜装置1的控制时的接口的操作面板6。控制部5按照输入到操作面板6的来自作业者的指示内容,控制溅射室2的各种结构。
基板搬送控制部51控制在溅射室2中进行沿着搬送引导件22的基板10的搬送的未图示的基板搬送部件。靶控制部52对作为使靶30旋转的驱动部件的、包含马达70、带71等的靶驱动装置7进行控制,例如对成膜时等的靶30的旋转动作进行控制。磁铁单元控制部53对作为使磁铁单元31旋转的驱动部件的、包含未图示的马达等的磁铁单元驱动装置8进行控制,进行成膜开始前的磁铁单元31的角度调整等。电压施加控制部54控制成膜时的电源25对壳体32的电压施加。溅射气氛控制部55为了在溅射室2的内部形成溅射气氛而控制排气装置23和气体供给源24。
[本实施例的特征]
操作面板6具有:显示部61,显示成膜装置1的各种信息等;以及操作部62,用于供作业者输入成膜装置1的控制内容。操作面板6的具体方式没有特别限定,例如可以是设置于装置的触摸面板式的方式,也可以是作为外部设备在个人计算机、平板电脑等便携终端等的画面上进行操作的方式。
靶信息取得部57基于靶控制部52对靶驱动装置7的控制量或由位置检测部件检测出的靶的位置信息,取得靶30的位置信息、旋转速度、旋转方向、旋转次数等各种信息。同样地,磁铁单元信息取得部58基于磁铁单元控制部53对磁铁单元驱动装置8的控制量或由位置检测部件检测出的磁铁的位置信息,取得磁铁单元31的位置信息等。作为对靶30以及磁铁单元31进行旋转驱动的马达,优选能够高精度地控制旋转相位的伺服马达。通过使用伺服马达的编码器,能够按时取得靶30以及磁铁单元31的上述各种信息。此外,关于靶30以及磁铁单元31的旋转控制结构、各种信息的取得结构,并不限定于上述内容。例如,也可以不使用伺服马达而使用步进马达,通过对提供给步进马达的驱动脉冲数进行计数(基于控制量)来取得上述各种信息。
操作面板控制部56将靶信息取得部57、磁铁单元信息取得部58取得到的各种信息实时地显示于操作面板6的显示部61,并且将输入到操作面板6的操作部62的作业者的操作信息发送至各种控制部。
异常放电检测部59作为电压检测部件,监视由电压施加控制部54控制的电源25的放电电压。若产生异常放电(也称为发弧或电弧放电),则等离子体(负载)的阻抗急剧变小,因此引起急剧的电压降低,伴随于此,电流增加。通过检测该电压降低、电流增加,能够检测异常放电。控制部5在异常放电检测部59检测的电压的大小超过规定值的情况下判断为产生了异常放电,使操作面板控制部56执行产生异常放电时的规定的报知动作。
图4是表示显示部6所显示的操作画面的一例的示意图。操作面板6包含位置关系显示部610、阴极旋转速度显示部613、阴极旋转次数显示部614、靶角度(相位)显示部617、磁铁单元角度(相位)显示部618作为显示部61。另外,操作面板6具备多个警报灯615作为(产生错误时的)报知部件(图中的圆表示灯部)。若检测到阴极单元3(RC)、靶30(TG)、磁铁单元31(MG)的异常产生、异常放电(电弧)的产生,则对应的警报灯615点亮,能够向作业者报知异常的产生。作为报知部件,还构成为,在警报灯615点亮的同时,基于未图示的警报声产生部件使蜂鸣器发出蜂鸣。此外,作为显示部61显示的信息、在报知部件中进行警报的异常状态的内容可以根据装置结构等适当地追加其他信息等,并不限定于上述内容。
位置关系显示部610是表示靶30与磁铁单元31各自的旋转位置(旋转相位)的相对位置关系的显示部。在位置关系显示部610中,两个同心圆和指向两个同心圆各自的周向的一点的两个三角形的指示计67、68表示靶30和磁铁单元31的虚拟模型。两个指示计中的涂黑三角形的指示计67作为第一显示要素表示靶30的旋转相位的基准位置。指示计67在通过两个同心圆之间的第一圆轨道上与靶30的旋转量相应地进行环绕位移。另外,空心三角形的指示计68作为第二显示要素表示磁铁单元31的旋转相位的基准位置(取向方向)。指示计68在沿着两个同心圆中的内侧圆的内侧的第二圆轨道上与磁铁单元31的旋转量相应地进行环绕位移。在两个同心圆的周围绕顺时针每隔90度配置的“0”、“90”、“180”、“270”的各数字表示沿旋转轴线方向观察靶30和磁铁单元31时的绕旋转轴的角度(相位)。即,这些各显示要素使在旋转轴方向上观察靶30和磁铁单元31时的旋转相位的相对关系能够直观地目视确认。
指示计67、68显示在与靶30、磁铁单元31的实际的基准位置对应的位置。每隔规定的时间间隔按时更新显示,因此,指示计67、68的显示位置也与靶30、磁铁单元31的实际的移动量(旋转量)相应地变化(沿周向移动)。例如,在成膜时使靶30旋转时,指示计68静止,与此相对,指示计67与实际的靶30的旋转相应地向图4(a)所示的箭头方向(绕顺时针)旋转。由此,能够大致实时地观察靶30与磁铁单元31的相对位置关系,因此,能够即时把握靶30与磁铁单元31的动作状况。这样,能够在视觉上把握靶30、磁铁单元31的旋转方向、速度这样的动作状况,因此例如能够防止、抑制在靶30未旋转的状态下放电等误操作。
另外,在产生了异常放电时,对于异常放电的产生位置(颗粒在靶30表面的附着位置),能够根据指示计67、68的相对位置关系进行某种程度的推测。表示磁铁单元31的基准位置的指示计68表示在靶30表面上成为磁铁单元31的磁铁附近的位置,根据经验可知异常放电主要在该位置产生。因此,例如,在图4(b)所示的相对位置关系时产生了异常放电的情况下,预测为产生要因存在的位置是指示计68的位置(270°)。即,能够预测在靶30表面上从指示计67所示的基准位置起180°的位置附着有作为产生要因的颗粒。需要说明的是,能够预测的只是靶30表面的周向上的位置(相位),但由于能够在腔室开放前附加产生部位的目标,因此与不进行任何接触而通过目视找出的情况相比,确定产生部位时的作业效率显著地提高。这样,能够容易地进行异常放电的产生部位及其要因的确定,因此能够实现溅射成膜工序中的维护时间的缩短。
操作面板6包含正转JOG按钮625、连续正转按钮626、反转JOG按钮627和连续反转按钮628作为操作部62。通过正转JOG按钮625和反转JOG按钮627,能够使靶30的位置(角度、旋转相位)向正转(绕顺时针)、反转(绕逆时针)的各方向任意地位移。连续正转按钮626、连续反转按钮628是使靶30向各个方向连续地旋转的操作按钮。
例如,在产生了异常放电的情况下,在腔室开放前,驱使上述各种操作按钮,使被预测为靶30表面的产生部位的位置预先移动到容易维护的位置,由此能够进一步提高作业效率。
靶30与磁铁单元31的相对旋转在产生异常放电后也持续一段时间的情况较多,优选即使看漏异常放电产生时刻的靶30与磁铁单元31的相对位置关系,也能够之后确认。因此,显示于操作面板6的显示部61的异常放电产生时的靶30与磁铁单元31的角度信息优选存储于控制部5的存储器,能够任意地读出并利用。另外,在产生异常放电时,优选与显示部61的警报灯615的点亮一起自动地显示此时的靶30和磁铁单元31各自的角度。
[其他]
上述的实施例只不过示出了本发明的结构的一个例子。本发明不限于上述实施例的结构,在其技术思想的范围内能够采用各种结构。
例如,作为靶,例示了圆筒形状的靶,但靶的形状没有限定,例如对于使用板状的靶的结构,本发明也能够适当地应用。
另外,在本实施例中,例示了具备1个阴极单元3的成膜装置,但本发明也能够应用于具备2个以上阴极单元3的成膜装置。
在本实施例中,成为作为成膜对象物的基板10相对于阴极单元3配置于上方,在基板10的成膜面朝向重力方向下方的状态下进行成膜的、所谓向上淀积的装置结构,但并不限定于此。也可以是收容在腔室内的基板10相对于阴极单元3配置在下方,在基板10的成膜面朝向重力方向上方的状态下进行成膜的、所谓向下淀积的装置结构。或者,也可以是在基板10垂直地立起的状态、即基板10的成膜面与重力方向平行的状态下进行成膜的装置结构。
在本实施例中,在溅射室2内,成为阴极单元3被固定,基板10相对于阴极单元3移动的结构,但并不限定于该结构。例如,可以是阴极单元3相对于在溅射室2内固定(静止)的基板10移动的结构,也可以是两者分别相对移动的结构。在使阴极单元3移动的结构的情况下,显示部61也可以包含显示阴极单元3相对于基板10的位置或者溅射室内的位置的显示部(在阴极单元3为特定的位置时,在频繁地产生发弧的情况下,设想在其附近异物较多)。
另外,也可以包含显示设置于基板10与阴极单元3之间的挡板(省略图示)的开闭状态的显示部。
上述各实施例以及各变形例能够尽可能地将各自的结构相互组合。
Claims (15)
1.一种成膜装置,通过溅射在基板上进行成膜,其特征在于,
该成膜装置具备:
腔室,收容所述基板;
成膜源,包含靶和磁场产生部件,所述靶配置于所述腔室内的与所述基板相向的位置,且该靶包含成膜材料,所述磁场产生部件在所述靶的周围产生磁场;
驱动部件,使所述靶与所述磁场产生部件的相对位置位移;
显示部,显示所述相对位置的信息;以及
取得部件,取得所述相对位置的信息,
所述显示部
使用表示所述靶的基准位置的第一显示要素和表示所述磁场产生部件的基准位置的第二显示要素来显示所述相对位置的信息,
根据所述相对位置的信息,使所述第一显示要素的显示位置与所述第二显示要素的显示位置的相对位置关系变化。
2.根据权利要求1所述的成膜装置,其特征在于,
所述取得部件隔着规定的时间间隔多次取得所述相对位置的信息,
根据所述取得部件对所述相对位置的信息的取得,所述显示部更新所显示的所述相对位置的信息。
3.一种成膜装置,通过溅射在基板上进行成膜,其特征在于,
该成膜装置具备:
腔室,收容所述基板;
成膜源,包含靶和磁场产生部件,所述靶配置于所述腔室内的与所述基板相向的位置,且该靶包含成膜材料,所述磁场产生部件在所述靶的周围产生磁场;
驱动部件,使所述靶与所述磁场产生部件的相对位置位移;以及
显示部,显示所述相对位置的信息,
所述靶是圆筒形,所述磁场产生部件配置在被所述靶的内周面包围的位置,
所述驱动部件以所述靶的中心轴为旋转轴,使所述靶与所述磁场产生部件相对旋转,
所述显示部使用绕所述旋转轴的所述靶的基准位置和所述磁场产生部件的基准位置来显示所述相对位置的信息。
4.根据权利要求3所述的成膜装置,其特征在于,
所述显示部
使用表示所述靶的基准位置的第一显示要素和表示所述磁场产生部件的基准位置的第二显示要素来显示所述相对位置的信息,
基于所述靶的旋转量,使所述第一显示要素的显示位置在第一圆轨道上位移,
基于所述磁场产生部件的旋转量,使所述第二显示要素的显示位置在与所述第一圆轨道同心的第二圆轨道上位移。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的成膜装置,其特征在于,
该成膜装置还具备:
支承构件,支承所述靶;
电压施加部件,将所述支承构件作为阴极,将所述腔室作为阳极,对所述支承构件施加电压;以及
电压检测部件,检测所述电压施加部件施加的电压。
6.根据权利要求5所述的成膜装置,其特征在于,
所述显示部将所述电压检测部件检测的电压超过规定的大小时的所述相对位置的信息作为所述相对位置的信息进行显示。
7.根据权利要求5所述的成膜装置,其特征在于,
该成膜装置还具备存储部件,该存储部件存储所述电压检测部件检测的电压超过规定的大小的时刻的所述相对位置的信息,
所述显示部将所述存储部件存储的所述相对位置的信息作为产生了异常放电时的所述相对位置的信息进行显示。
8.根据权利要求5所述的成膜装置,其特征在于,
该成膜装置还具备报知部件,该报知部件在所述电压检测部件检测的电压超过规定的大小时,报知产生了异常放电。
9.一种成膜装置,通过溅射在基板上进行成膜,其特征在于,
该成膜装置具备:
腔室,收容所述基板;
成膜源,包含支承构件和磁场产生部件,所述支承构件以将由成膜材料构成的靶配置在所述腔室内的与所述基板相向的位置的方式支承所述靶,所述磁场产生部件在所述靶的周围产生磁场;
驱动部件,使所述靶与所述磁场产生部件的相对位置位移;
显示部,显示所述相对位置的信息;以及
取得部件,取得所述相对位置的信息,
所述显示部
使用表示所述靶的基准位置的第一显示要素和表示所述磁场产生部件的基准位置的第二显示要素来显示所述相对位置的信息,
根据所述相对位置的信息,使所述第一显示要素的显示位置与所述第二显示要素的显示位置的相对位置关系变化。
10.一种成膜装置,通过溅射在基板上进行成膜,其特征在于,
该成膜装置具备:
腔室,收容所述基板;
成膜源,包含支承构件和磁场产生部件,所述支承构件以将由成膜材料构成的靶配置在所述腔室内的与所述基板相向的位置的方式支承所述靶,所述磁场产生部件在所述靶的周围产生磁场;
驱动部件,使所述靶与所述磁场产生部件的相对位置位移;以及
显示部,显示所述相对位置的信息,
所述靶是圆筒形,所述磁场产生部件配置在被所述靶的内周面包围的位置,
所述驱动部件以所述靶的中心轴为旋转轴,使所述靶与所述磁场产生部件相对旋转,
所述显示部使用绕所述旋转轴的所述靶的基准位置和所述磁场产生部件的基准位置来显示所述相对位置的信息。
11.根据权利要求9或10所述的成膜装置,其特征在于,
该成膜装置还具备:
电压施加部件,将所述支承构件作为阴极,将所述腔室作为阳极,对所述支承构件施加电压;以及
电压检测部件,检测所述电压施加部件施加的电压,
所述显示部显示所述电压检测部件检测的电压超过规定的大小时的所述相对位置的信息。
12.一种电子器件的制造方法,该电子器件的制造方法包含将基板配置于腔室内,使从与所述基板相向配置的靶飞翔出的成膜材料的粒子堆积而进行成膜的溅射成膜工序,其特征在于,
在所述溅射成膜工序的期间,使用表示所述靶的基准位置的第一显示要素和表示磁场产生部件的基准位置的第二显示要素将所述靶与所述磁场产生部件的相对位置的信息显示于显示部,
根据所述相对位置的信息,使所述第一显示要素的显示位置与所述第二显示要素的显示位置的相对位置关系变化。
13.根据权利要求12所述的电子器件的制造方法,其特征在于,
每隔规定的时间间隔按时取得所述相对位置的信息,
按时更新显示于所述显示部的所述相对位置的信息。
14.一种电子器件的制造方法,该电子器件的制造方法包含将基板配置于腔室内,使从与所述基板相向配置的靶飞翔出的成膜材料的粒子堆积而进行成膜的溅射成膜工序,其特征在于,
在所述溅射成膜工序的期间,将所述靶与磁场产生部件的相对位置的信息显示于显示部,
所述靶是圆筒形,所述磁场产生部件配置在被所述靶的内周面包围的位置,在所述溅射成膜工序中,以所述靶的中心轴为旋转轴,使所述靶和所述磁场产生部件相对旋转,
在所述显示部,使用表示绕所述旋转轴的所述靶的基准位置的第一显示要素和表示绕所述旋转轴的所述磁场产生部件的基准位置的第二显示要素来显示所述相对位置的信息,
基于所述靶的旋转量,使所述第一显示要素的显示位置在第一圆轨道上位移,
基于所述磁场产生部件的旋转量,使所述第二显示要素的显示位置在与所述第一圆轨道同心的第二圆轨道上位移。
15.根据权利要求12~14中的任一项所述的电子器件的制造方法,其特征在于,
将支承所述靶的支承构件作为阴极,将所述腔室作为阳极,在所述溅射成膜工序的期间,检测施加于所述支承构件的电压,
将所检测出的电压超过规定的大小时的所述相对位置的信息作为产生了异常放电时的所述相对位置的信息而显示于所述显示部。
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Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006002220A (ja) * | 2004-06-17 | 2006-01-05 | Pioneer Electronic Corp | スパッタリング装置、プラズマディスプレイパネルの製造方法、プラズマ表示装置及びその製造方法 |
CN103270186A (zh) * | 2010-12-23 | 2013-08-28 | 夏普株式会社 | 成膜材料的回收方法 |
CN109477208A (zh) * | 2016-07-20 | 2019-03-15 | 应用材料公司 | 通过动态磁控管控制的物理气相沉积(pvd)等离子体能量控制 |
JP2020019990A (ja) * | 2018-07-31 | 2020-02-06 | キヤノントッキ株式会社 | 成膜装置、および、電子デバイスの製造方法 |
CN110777338A (zh) * | 2018-07-31 | 2020-02-11 | 佳能特机株式会社 | 成膜装置及电子器件的制造方法 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4530776B2 (ja) | 2004-09-14 | 2010-08-25 | 株式会社昭和真空 | 多層膜形成用スパッタリング装置及びその膜厚制御方法 |
KR20140126520A (ko) * | 2013-04-23 | 2014-10-31 | 주식회사 아바코 | 마그넷 유닛 및 이를 구비하는 스퍼터링 장치 |
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Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006002220A (ja) * | 2004-06-17 | 2006-01-05 | Pioneer Electronic Corp | スパッタリング装置、プラズマディスプレイパネルの製造方法、プラズマ表示装置及びその製造方法 |
CN103270186A (zh) * | 2010-12-23 | 2013-08-28 | 夏普株式会社 | 成膜材料的回收方法 |
CN109477208A (zh) * | 2016-07-20 | 2019-03-15 | 应用材料公司 | 通过动态磁控管控制的物理气相沉积(pvd)等离子体能量控制 |
JP2020019990A (ja) * | 2018-07-31 | 2020-02-06 | キヤノントッキ株式会社 | 成膜装置、および、電子デバイスの製造方法 |
CN110777337A (zh) * | 2018-07-31 | 2020-02-11 | 佳能特机株式会社 | 成膜装置以及电子器件的制造方法 |
CN110777338A (zh) * | 2018-07-31 | 2020-02-11 | 佳能特机株式会社 | 成膜装置及电子器件的制造方法 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
用对向靶溅射钡铁氧体垂直磁化薄膜;姜恩永,直江正彦,山中俊一;天津大学学报(第04期);第1-7页 * |
真空镀膜技术的最新进展;姜燮昌;真空(第05期);第1-7页 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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