JP2007246937A - 成膜装置及び電子部品の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】基板に対する密着強度が高く、組織が緻密で均一な厚膜の形成が可能なエアロゾルデポジッション成膜装置及びその成膜装置を使用した電子部品の製造方法を提供する。
【解決手段】エアロゾル発生部３１において、原料粉末とキャリアガスとを混合してエアロゾルを生成する。そして、このエアロゾルを噴射ノズル２２のエアロゾル噴射口から基板２４に向けて噴射するとともに、噴射ノズル２２の整流ガス噴射口からエアロゾルの周囲に整流ガスを噴射する。これにより、エアロゾルの広がりが抑制され、基板２４に原料粉末（微粒子）が垂直に衝突して、密着強度が高く、組織が緻密で均一な厚膜の形成が可能となる。
【選択図】図３

Description

本発明は、原料粉末（微粒子）を気体に混合してなるエアロゾルを基板に向けて噴射して絶縁性又は導電性の膜を形成する成膜装置及びその成膜装置を使用した電子部品の製造方法に関する。

近年、携帯電話及びノート型パソコン等の電子機器に使用される電子部品のより一層の小型化及び高性能化が要求されているとともに、それらの電子部品を回路基板（プリント基板）上に高密度に実装することが要求されている。通常、携帯電話及びノート型パソコン等の電子機器に使用されるキャパシタ等の受動素子はチップ状に形成されており、回路基板の表面上に実装される。しかし、より一層の高密度化のために、回路基板にキャパシタ等の受動素子を内蔵することが提案されている。

ところで、セラミックキャパシタを回路基板内に内蔵することは、セラミックを焼成するときの高温に回路基板を構成する樹脂（例えばエポキシ樹脂）が耐えられないため、極めて困難である。この問題を解消すべく、特許文献１、特許文献２及び特許文献３には、減圧された成膜室内に基板を配置し、セラミック粉末（セラミック微粒子）とキャリアガスとを混合してなるエアロゾルを基板に向けて噴射して、基板上にセラミック微粒子を堆積させることによりセラミック膜を形成するエアロゾルデポジッション法が開示されている。

エアロゾルデポジッション法では、セラミック微粒子が基板と衝突する際に基板の表面の汚れや水分が除去されて基板表面が活性化されるとともに、セラミック微粒子同士の衝突によりセラミック微粒子の表面も活性化される。その結果、セラミック微粒子と基板、及びセラミック微粒子同士が強く結合して、基板上に組織が緻密なセラミック膜が形成される。エアロゾルデポジッション法では原料粉末としてセラミック以外の絶縁性材料又は導電性材料の粉末を使用することが可能であるだけでなく、異なる材料からなる複数種類の粉末を混合して使用することも可能である。このため、エアロゾルデポジッション法は、複合材を形成する方法としても注目されている。前述の特許文献１〜３には、エアロゾルデポジッション法により膜を形成するためのエアロゾルデポジッション成膜装置の構成も記載されている。また、特許文献４には、アルミナの微粒子を基板に噴き付けてアルミナ膜を形成することが記載されている。
特開２０００−２１２７６６号公報 特開２００５−２３６１号公報 特開２００５−１６３０５８号公報 特開平３−２３１０９６号公報

しかしながら、従来のエアロゾルデポジッション成膜装置では、基板に対する膜の密着強度が十分ではなく、厚い膜を形成しようとすると剥離が発生しやすいという問題点がある。

本発明は、基板に対する密着強度が高く、組織が緻密で均一な厚膜の形成が可能なエアロゾルデポジッション成膜装置、及びその成膜装置を使用した電子部品の製造方法を提供することを目的とする。

本発明の一観点によれば、原料粉末とキャリアガスとを混合してエアロゾルを発生するエアロゾル発生部と、成膜室と、前記成膜室内に配置された基板搭載部と、整流ガスを供給する整流ガス供給部と、前記エアロゾル生成部で生成されたエアロゾルを前記基板搭載部に搭載された基板に向けて噴射して膜を形成するエアロゾル噴射部と、前記エアロゾル噴射部の周囲に配置され、前記整流ガス供給部から供給される整流ガスを前記エアロゾル噴射部から噴射されたエアロゾルの周囲に噴射する整流ガス噴射部とを有する成膜装置が提供される。

従来のエアロゾルデポジッション成膜装置では、エアロゾル噴射部から噴射したエアロゾルが基板に到達するまでの間に広がって速度が低下し、それが膜の密着性が低下する原因となっている。そこで、本発明の成膜装置においては、エアロゾル噴射部の周囲に整流ガス噴射部を配置し、エアロゾル噴射部から噴射されたエアロゾルの周囲に、整流ガス噴射部から整流ガスを噴射する。これにより、エアロゾルの広がりや速度の低下が抑制され、エアロゾル中の微粒子の基板面に対する衝突力の低下が回避される。その結果、密着性が高く、組織が緻密で均一な膜の形成が可能となり、膜厚を厚くしても剥離等の不具合の発生が回避される。

本発明の他の観点によれば、減圧雰囲気内に基板を配置する工程と、前記基板に向けて原料粉末とキャリアガスとを混合してなるエアロゾルを噴射するとともに、前記エアロゾルの周囲に整流ガスを噴射して、前記基板上に膜を形成する工程とを有する電子部品の製造方法が提供される。

本発明の電子部品の製造方法においては、エアロゾルの周囲に整流ガスを噴射するので、エアロゾルの広がりや速度の低下が抑制され、密着性が高く、組織が緻密な膜の形成が可能となる。本発明の方法によれば、高温での熱処理を行うことなくセラミック膜やその他の誘電体膜又は導電体膜などを形成することができるので、高温に晒すことができない樹脂等の膜を有する基板上にセラミックキャパシタやその他の電子部品を製造することができる。

本願発明者等は、従来のエアロゾルデポジッション成膜装置で成膜した膜の密着強度がが十分でない原因について検討した。以下に、その結果について説明する。

図１は、従来のエアロゾルデポジッション成膜装置の噴射ノズルと基板上に形成された膜とを示す模式図である。また、図２は噴射ノズルから噴射されたエアロゾルを示す模式図である。なお、図中の符号１３は、エアロゾル中の微粒子を示している。

図１に示すように、エアロゾルは、噴射ノズル１１から成膜室内に配置された基板１２に向けて例えば１００ｋＰａの圧力で噴射される。一方、成膜室内の圧力は、噴射されたエアロゾルの速度を減速させないために、例えば約２００Ｐａに減圧されている。従って、噴射ノズル１１から噴射されたエアロゾルとその周囲との間には大きな気圧差があり、図２に示すように気圧差に応じた横方向の力Ｈが働いて、噴射ノズル１１から離れるほどエアロゾルは広がり、基板面に垂直な方向の速度が低下する。

図１に示すように、エアロゾルの中心部の微粒子１３は基板１２の表面にほぼ垂直に衝突して、基板１２に対する密着強度が高く且つ組織が緻密な膜１４を形成する。しかし、エアロゾルの周辺部の微粒子１３は、基板１２に対し斜めに衝突するため、衝突力が垂直方向と水平方向とに分散される。従って、エアロゾル周辺部の微粒子１３の基板１２に対する衝突力Ｐ１は、エアロゾル中央部の微粒子１３の基板１２に対する衝突力ＰよりもΔＰだけ小さくなる。このため、基板１２に対する密着強度が低く且つ組織の緻密性も低い部分が形成され、膜の厚さを厚くしようとすると、密着強度及び緻密性が低い部分で剥離が発生する。

これらのことから、本願発明者等は、基板に対する密着強度が高く組織が緻密で均一な膜を形成するためには、噴射ノズルから噴射されたエアロゾルの広がりを抑制する必要があるとの結論に到達した。前述した特許文献２には、噴射ノズルと基板との間にエアロゾルの中心部のみが通る開口部を有するマスクを配置し、このマスクによりエアロゾルの周辺部の微粒子を排除することが提案されている。しかし、エアロゾルはマスクの開口部を通過した後にも圧力差により広がるので、特許文献２に記載された成膜装置では膜の密着強度及び緻密性を高める効果が十分であるとはいえない。

（第１の実施形態）
図３は、本発明の第１の実施形態に係るエアロゾルデポジッション成膜装置の構成を示す模式図である。この図３に示すように、本実施形態のエアロゾルデポジッション成膜装置は、メカニカルブースター２７を介して真空ポンプ２６に接続される成膜室２１と、エアロゾルを発生するエアロゾル発生部３１とにより構成されている。

成膜室２１には基板２４が搭載されるステージ２３と、このステージ２３を水平方向（ＸＹ方向）及び垂直方向（Ｚ方向）に駆動するステージ駆動部２５とが設けられている。本実施形態においては、ステージ駆動部２５によりステージ２３が水平方向又は垂直方向に一定の速度で移動される。成膜室２１内には、ステージ２３に搭載された基板２４に向けてエアロゾルを噴射する噴射ノズル２２が配置されている。この噴射ノズル２２の構造については後述する。

成膜室２１の内部空間は、真空ポンプ２６及びメカニカルブースター２７により減圧される。真空ポンプ２６としては、例えばロータリーポンプ又はダイヤフラム式ポンプを用いることができる。なお、成膜室２１とメカニカルブースター２７との間、又はメカニカルブースター２７と真空ポンプ２６との間に、成膜室２１内に噴射された原料粉末のうち膜の形成に寄与しなかった分を回収する集塵機を設けてもよい。

エアロゾル発生部３１内には原料粉末３２が格納される。セラミック膜を形成する場合には、原料粉末３２として例えばＡｌ_２Ｏ_３（アルミナ）、ＭｇＯ及びＢａＴｉＯ_３等のセラミック粉末（セラミック微粒子）を使用する。また、導電体膜を形成する場合には、原料粉末３２として例えばＣｕ、Ａｕ及びＡｌ等の金属粉末（金属微粒子）を使用する。原料粉末３２の平均粒径は、例えば１０ｎｍ〜１μｍとする。原料粉末３２として、異なる材料からなる複数種類の微粒子を混合したものを使用してもよい。

本実施形態の成膜装置では、エアロゾル発生部３１に、エアロゾルの生成を促進するための加振器３３が取り付けられている。この加振器３３によりエアロゾル発生部３１に超音波振動又は機械的振動を加えて原料粉末３２を飛散させ、エアロゾルの生成を促進する。また、エアロゾル発生部３１には、原料粉末３２の乾燥を促進するためのヒータ（図示せず）が設けられている。このエアロゾル発生部３１の内部空間は、配管４４及び開閉バルブ４４ａを介してメカニカルブースター２７に接続されている。

エアロゾル発生部３１内には、配管４１、開閉バルブ４１ａ及びマスフローコントローラ４１ｂを介してキャリアガスが供給される。このキャリアガスは、エアロゾル発生部３１内で原料粉末３２と混合されてエアロゾルとなる。エアロゾル発生部３１で生成されたエアロゾルは、配管４２及び開閉バルブ４２ａを通って成膜室２１内の噴射ノズル２２に送られる。エアロゾル発生部３１内において、配管４１の先端はエアロゾル発生部３１の底部近傍に配置され、配管４２の先端はエアロゾル発生部３１の上部近傍に配置されている。

また、噴射ノズル２２には、配管４３、開閉バルブ４３ａ及びマスフローコントローラ４３ｂを介して整流ガスが供給される。この整流ガスは、噴射ノズル２２から噴射されたエアロゾルの広がりを防止するために、後述するようにエアロゾルの周囲に噴射される。

キャリアガス及び整流ガスは、例えばＡｒ（アルゴン）、Ｈｅ（ヘリウム）、Ｎｅ（ネオン）、Ｘｅ（キセノン）、Ｋｒ（クリプトン）及びＮ（窒素）などの不活性ガスや、酸素又は空気を使用することができる。本実施形態では、キャリアガス及び整流ガスをいずれもガスボンベ３４から供給しているが、キャリアガス及び整流ガスをそれぞれ個別のガスボンベから供給してもよく、キャリアガス及び整流ガスとして相互に異なるガスを使用してもよい。また、ガスボンベ３４の替わりに、コンプレッサー（圧縮機）を使用してもよい。例えば、液体窒素から発生したガスをコンプレッサーにより圧縮してキャリアガス又は整流ガスとしてもよい。窒素ガス又は酸素ガスを用いる場合は、空気中からそれらのガスを抽出してもよい。

図４（ａ）は噴射ノズル２２の断面図、図４（ｂ）は同じくその噴射ノズル２２を図４（ａ）の矢印Ａで示す方向から見たときの平面図である。図４（ｂ）に示すように、本実施形態の噴射ノズル２２の先端には、スリット状に開口されたエアロゾル噴射口（エアロゾル噴射部）５１と、このエアロゾル噴射口５１を囲む環状に形成された整流ガス噴射口（整流ガス噴射部）５２とが設けられている。エアロゾル噴射口５１は、図４（ａ）に示すように、噴射ノズル２２の中心軸に沿って形成された孔５１ａを介して図３に示す配管４２と接続され、整流ガス噴射口５２は孔５１ａの周囲に設けられた孔５２ａを介して図３に示す配管４３と接続される。

以下、上述した構成の本実施形態のエアロゾルデポジッション成膜装置を使用した成膜方法について説明する。

まず、図３に示すように、エアロゾル発生部３１内に、原料粉末３２を入れる。原料粉末３２は、予め十分に除湿しておくことが好ましい。その後、バルブ４１ａ，４２ａ，４３ａを閉じた状態でバルブ４４ａを開き、メカニカルブースター２７及び真空ポンプ２６を稼動させる。これにより、成膜室２１及びエアロゾル発生部３１の内部が排気されて減圧雰囲気となる。このとき、ヒータによりエアロゾル発生器３１を加熱して、原料粉末３２中の水分をより完全に除去することが好ましい。

次に、バルブ４４ａを閉じた後、加振器３３を稼動してエアロゾル発生部３１を振動させる。また、バルブ４１ａ，４２ａ，４３ａを開いて、ガスボンベ３４からエアロゾル発生部３１内にキャリアガスを供給するとともに、噴射ノズル２２に整流ガスを供給する。

エアロゾル発生部３１内に供給されたキャリアガスと加振器３３による振動とによりエアロゾル発生部３１内で原料粉末３２が飛散してキャリアガスと混合され、エアロゾルが生成される。このエアロゾルは、配管４２を介して噴射ノズル２２に送られ、エアロゾル噴射口５１（図４（ｂ）参照）から基板２４に向けて噴射される。この場合に、キャリアガスの圧力及び流量を調整して、エアロゾルの噴射速度を例えば５０ｍ／ｓ〜１０００ｍ／ｓの範囲内に設定する。

一方、ガスボンベ３４から配管４３を介して噴射ノズル２２に整流ガスが供給され、噴射ノズル２２の整流ガス噴射口５２（図４（ｂ）参照）から整流ガスが噴射される。整流ガスの噴射速度は、エアロゾルの噴射速度とほぼ同じとすることが好ましい。

図５は、噴射ノズル２２から噴射されるエアロゾル及び整流ガスを示す模式図である。この図５に示すように、エアロゾル噴射口５１から噴射されるエアロゾル（図中矢印５５で示す）と、整流ガス噴射口５２からエアロゾルの周囲に噴射される整流ガス（図中矢印５６で示す）との圧力差が小さいため、エアロゾルの広がりが小さく、原料粉末（微粒子）５３は基板２４の表面にほぼ垂直に衝突する。その結果、密着強度が高く組織が緻密で均一な膜２９が形成され、膜厚を厚くしても剥離の発生が防止される。

以下、本実施形態の成膜装置を使用したセラミックキャパシタの製造方法について、図６（ａ）〜（ｆ）に示す断面図を参照して説明する。

まず、図６（ａ）に示すように、基板６１を用意する。基板６１としては、回路基板又は半導体基板等を使用することができる。ここでは、基板６１として、表面にＳｉＯ_２からなる絶縁膜（図示せず）が形成されたシリコン基板（ウェハ）を使用するものとする。なお、ＳｉＯ_２膜に替えて、表面にポリイミドからなる絶縁膜が形成されたシリコン基板を使用してもよい。

次に、図６（ｂ）に示すように、基板６１上に、セラミックキャパシタの下部電極となる導電体膜６２を形成する。この導電体膜６２は、例えば下層が厚さ０．０８μｍのＣｒ（クロム）層、上層が厚さ２μｍのＣｕ（銅）層の２層構造の積層膜からなる。Ｃｒ層及びＣｕ層は、例えばスパッタ法により形成される。

その後、導電体膜６２の上に所定のパターンのレジスト膜（図示せず）を形成し、そのレジスト膜をマスクとして導電体膜６２をウェットエッチングして、図６（ｃ）に示すように、下部電極６３を形成する。このとき同時に、導電体膜６２を利用して、基板６１上に下部電極６３と電気的に接続された引出配線又はその他の配線等を形成してもよい。

次に、図３に示す成膜装置を使用し、室温下で、図６（ｄ）に示すように基板６１及び下部電極６３の上に例えば厚さが５μｍのセラミック膜（誘電体膜）６４を形成する。このセラミック膜形成工程では、前述したようにエアロゾルの周囲に整流ガスを噴射して、密着強度が高く且つ組織が緻密で膜厚が均一なセラミック膜６４を形成する。ここでは、セラミック膜６４の原料として、アルミニウムアルコキシドを用いて表面にアルミニウム皮膜を形成したＢａＴｉＯ_３微粒子からなる粉末を使用する。このＢａＴｉＯ_３微粒子の平均粒径は、例えば０．５μｍである。

なお、セラミック膜６４は基板６１上の全面に形成する必要はなく、例えば下部電極６３及びその周囲の領域上のみに形成してもよい。

次に、フォトレジストを使用してセラミック膜６４の上に所定のパターンのレジスト膜（図示せず）を形成する。そして、このレジスト膜をマスクとしてウェットエッチングを施して、図６（ｅ）に示すように、セラミック膜６４を所定の形状にパターニングする。このウェットエッチングは、例えばエッチング液として濃度が５ｗｔ％のフッ硝酸水溶液を使用し、温度が２３℃の条件でセラミック膜６４及びレジスト膜が形成された基板６１をエッチング液中に約５分間浸漬することにより行われる。

次に、スパッタ法により基板６１の上側全面にＣｕを約２μｍの厚さに堆積させて、導電体膜（図示せず）を形成する。そして、この導電体膜をフォトリソグラフィ法によりパターニングして、図６（ｆ）に示すように、セラミック膜６４の上に上部電極６５を形成する。このとき同時に、導電体膜を利用して、基板６１上に上部電極６５と電気的に接続された引出配線又はその他の配線等を形成してもよい。このようにして、基板６１上に、下部電極６３、セラミック膜６４（誘電体膜）及び上部電極６５からなるセラミックキャパシタが形成される。

従来の低温プロセスであるスパッタ法又はゾルゲル法によるセラミック膜の形成では、セラミック膜の誘電率を高めるために、セラミック膜形成後に少なくとも４００℃以上の温度で熱処理をする必要があり、基板やその上に形成された誘電体膜等に熱的なダメージを与えるおそれがある。これに対し、上述した本実施形態の製造方法によれば、室温下でセラミック膜６４を形成するので、基板やその上に形成された誘電体膜等に熱的ダメージを与えることを確実に回避できる。

なお、上述したセラミックキャパシタの製造方法では、エッチング法を使用してセラミック膜６４を所定の形状にパターニングしたが、セラミック膜６４のパターニングはリフトオフ法により行ってもよい。すなわち、下部電極６３が形成された基板６１の上にフォトレジスト膜を形成し、そのフォトレジスト膜に所定の形状の開口部を形成した後、図３に示す成膜装置を使用してセラミック膜を形成する。その後、開口部内のセラミック膜を残し、それ以外の領域のセラミック膜をレジスト膜と共に除去する。このようにして、所定の形状のセラミック膜６４を容易に形成することができる。

また、レジストを用いずにマスク法によりセラミック膜を形成してもよい。すなわち、下部電極６３が形成された基板の上に、所定の形状の開口部を有するメタルマスクを配置する。その後、図３に示す成膜装置を使用してセラミック膜６４を形成した後、メタルマスクを取り外す。このようにして、所定の形状のセラミック膜６４を容易に形成することができる。

更に、上述したセラミックキャパシタの製造方法では下部電極及び上部電極となる導電体膜をスパッタ法により形成しているが、これらの導電体膜もエアロゾルデポジッション法により形成してもよい。

上述した第１の実施形態では本発明の成膜装置をセラミックキャパシタの製造に適用した場合について説明したが、本発明の成膜装置は、導電性又は絶縁性の膜により構成されるセラミックキャパシタ以外の電子部品、例えばコイルや抵抗素子等の製造に適用することもできる。

また、上述した第１の実施形態の成膜装置では、図４（ｂ）に示すようにエアロゾル噴射口５１の形状をスリット状（長方形）としたが、図７（ａ），（ｂ）に示すように、エアロゾル噴射口５１の形状を円形としてもよい。この図７（ａ），（ｂ）に示すエアロゾル噴射ノズル２２では、整流ガス噴射口５２がエアロゾル噴射口５１を囲む同心円状に形成されている。

（第２の実施形態）
図８は本発明の第２の実施形態のエアロゾルデポジッション成膜装置の構成を示す模式図である。この第２の実施形態の成膜装置が第１の実施形態の成膜装置と異なる点は、配管４４内にアシストガスを注入するための配管４５が設けられていることにあり、その他の構成は基本的に第１の実施形態の成膜装置と同様であるので、図８において図３と同一物には同一符号を付して重複する部分の説明を省略する。

本実施形態の成膜装置においては、エアロゾル発生部３１と噴射ノズル２２との間の配管４４に配管４５が接続されており、この配管４５を介して配管４４内のエアロゾルが流れる方向にアシストガスを注入するようになっている。このアシストガスは、開閉バルブ４５ａ及びマスフローコントローラ（図示せず）を介してガスボンベ（図示せず）から供給される。アシストガスは、キャリアガスと同じガスを使用してもよいし、キャリアガスと異なるガスを使用してもよい。

本実施形態においては、アシストガスによりエアロゾルの流速が制御されるので、エアロゾルの噴射速度の安定性が向上するという利点がある。

（第３の実施形態）
図９（ａ）は本発明の第３の実施形態のエアロゾルデポジッション成膜装置の噴射ノズルを示す断面図、図９（ｂ）は同じくその噴射ノズルを噴射口側から見たときの平面図である。この第３の実施形態の成膜装置が第１の実施形態の成膜装置と異なる点は、噴射ノズルに設けられたエアロゾル噴射口及び整流ガス噴射口の形状が異なることにあり、その他の構成は基本的に第１の実施形態の成膜装置と同様であるので、図９（ａ），（ｂ）において図４（ａ），（ｂ）と同一物には同一符号を付して重複する部分の説明は省略する。

本実施形態の成膜装置で使用する噴射ノズル７１では、図９（ｂ）に示すように、３本のスリット状のエアロゾル噴射口７２ａ，７２ｂ，７２ｃが相互に平行に且つ近接して配置されており、それらのエアロゾル噴射口７２ａ，７２ｂ，７２ｃを囲むようにして４本のスリット状の整流ガス噴射口７３ａ，７３ｂ，７３ｃ，７３ｄが配置されている。

本実施形態の成膜装置においては、３組のエアロゾル発生部が設けられており、それらのエアロゾル発生部から各エアロゾル噴射口７２ａ，７２ｂ，７２ｃにそれぞれ異なる原料粉末を含んだエアロゾルが供給される。それらの原料粉末は、噴射ノズル７１から基板までの間で混合されて基板上に堆積し、３種類の材料からなる複合材料膜が形成される。このように、本実施形態の成膜装置においては、事前に均一に混合することが困難な複数種類の原料粉末を使用して、緻密で均質な複合材料膜を形成することができる。

また、本実施形態の成膜装置では、整流ガス噴射口７３ａ，７３ｂ，７３ｃ，７３ｄがそれぞれ独立している。一般的な使い方ではこれらの整流ガス噴射口７３ａ，７３ｂ，７３ｃ，７３ｄから噴射する整流ガスの流速を同じに設定するが、各整流ガス噴射口７３ａ，７３ｂ，７３ｃ，７３ｄから噴射する整流ガスの流速を変化させてもよい。例えば、図１０に模式的に示すように、整流ガス噴射口７２ａから噴射する整流ガスの流速を、整流ガス噴射口７３ｂから噴射する整流ガスの流速よりも速くすると、エアロゾルは図１０に矢印７５で示す方向に曲がる。整流ガス噴射口７３ａ，７３ｂから噴射する整流ガスの流速を経時的に変化させることによりエアロゾルを一定の方向に走査することが可能になり、噴射ノズル７１及び基板の位置を固定したまま、基板上の広い範囲に膜を形成することができる。

以下、本発明の諸態様を、付記としてまとめて記載する。

（付記１）原料粉末とキャリアガスとを混合してエアロゾルを発生するエアロゾル発生部と、
成膜室と、
前記成膜室内に配置された基板搭載部と、
整流ガスを供給する整流ガス供給部と、
前記エアロゾル生成部で生成されたエアロゾルを前記基板搭載部に搭載された基板に向けて噴射して膜を形成するエアロゾル噴射部と、
前記エアロゾル噴射部の周囲に配置され、前記整流ガス供給部から供給される整流ガスを前記エアロゾル噴射部から噴射されたエアロゾルの周囲に噴射する整流ガス噴射部と
を有することを特徴とする成膜装置。

（付記２）前記整流ガス噴射部が、前記エアロゾル噴射部の周囲に環状に設けられていることを特徴とする付記１に記載の成膜装置。

（付記３）更に、前記成膜室内を減圧状態に維持する減圧装置を有することを特徴とする付記１に記載の成膜装置。

（付記４）前記キャリアガス及び前記整流ガスが同一のガス供給源から供給されることを特徴とする付記１に記載の成膜装置。

（付記５）前記エアロゾル噴射部を複数有し、各エアロゾル噴射部にはそれぞれ異なる原料粉末を含むエアロゾルが供給されることを特徴とする付記１に記載の成膜装置。

（付記６）前記整流ガス噴射部が前記エアロゾル噴射部の周囲に複数配置されていることを特徴とする付記１に記載の成膜装置。

（付記７）前記エアロゾル発生部で発生したエアロゾルを前記エアロゾル噴射部に送る配管の途中に、前記エアロゾルの流速を調整するためのアシストガスを供給する配管が接続されていることを特徴とする付記１に記載の成膜装置。

（付記８）減圧雰囲気内に基板を配置する工程と、
前記基板に向けて原料粉末とキャリアガスとを混合してなるエアロゾルを噴射するとともに、前記エアロゾルの周囲に整流ガスを噴射して、前記基板上に膜を形成する工程と
を有することを特徴とする電子部品の製造方法。

（付記９）前記原料粉末として、セラミックの微粒子を使用することを特徴とする付記８に記載の電子部品の製造方法。

（付記１０）前記原料粉末として、導電性の微粒子を使用することを特徴とする付記８に記載の電子部品の製造方法。

図１は、従来のエアロゾルデポジッション成膜装置の噴射ノズルと基板上に形成された膜とを示す模式図である。 図２は、噴射ノズルから噴射されたエアロゾルを示す模式図である。 図３は、本発明の第１の実施形態に係るエアロゾルデポジッション成膜装置の構成を示す模式図である。 図４（ａ）は第１の実施形態のエアロゾルデポジッション成膜装置の噴射ノズルの断面図、図４（ｂ）は同じくその噴射ノズルを図４（ａ）の矢印Ａで示す方向から見たときの平面図である。 図５は、第１の実施形態のエアロゾルデポジッション成膜装置の噴射ノズルから噴射されるエアロゾル及び整流ガスを示す模式図である。 図６（ａ）〜（ｆ）は、第１の実施形態の成膜装置を使用したセラミックキャパシタの製造方法を工程順に示す断面図である。 図７（ａ）はエアロゾル噴射口の形状の例を示す断面図、図７（ｂ）は同じくそのエアロゾル噴射口の平面図である。 図８は、本発明の第２の実施形態のエアロゾルデポジッション成膜装置の構成を示す模式図である。 図９（ａ）は本発明の第３の実施形態のエアロゾルデポジッション成膜装置の噴射ノズルを示す断面図、図９（ｂ）は同じくその噴射ノズルを噴射口側から見たときの平面図である。 図１０は、整流ガス噴射口から噴射される整流ガスとエアロゾル噴射口から噴射されるエアロゾルとを示す模式図である。

符号の説明

１１，２２，７１…噴射ノズル、
１２，２４，６１…基板、
１３…微粒子、
１４，２９…膜、
２１…成膜室、
２３…ステージ、
２５…ステージ駆動部、
２６…真空ポンプ、
２７…メカニカルブースター、
３１…エアロゾル発生部、
３２，５３…原料粉末、
３３…加振器、
３４…ガスボンベ、
４１，４２，４３，４４，４５…配管、
５１，７２ａ，７２ｂ，７２ｃ…エアロゾル噴射口、
５２，７３ａ，７３ｂ，７３ｃ，７３ｄ…整流ガス噴射口、
６２…導電体膜、
６３…下部電極、
６４…セラミック膜、
６５…上部電極。

Claims (5)

1. 原料粉末とキャリアガスとを混合してエアロゾルを発生するエアロゾル発生部と、
   成膜室と、
   前記成膜室内に配置された基板搭載部と、
   整流ガスを供給する整流ガス供給部と、
   前記エアロゾル生成部で生成されたエアロゾルを前記基板搭載部に搭載された基板に向けて噴射して膜を形成するエアロゾル噴射部と、
   前記エアロゾル噴射部の周囲に配置され、前記整流ガス供給部から供給される整流ガスを前記エアロゾル噴射部から噴射されたエアロゾルの周囲に噴射する整流ガス噴射部と
   を有することを特徴とする成膜装置。
2. 前記整流ガス噴射部が、前記エアロゾル噴射部の周囲に環状に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の成膜装置。
3. 前記エアロゾル噴射部を複数有し、各エアロゾル噴射部にはそれぞれ異なる原料粉末を含むエアロゾルが供給されることを特徴とする請求項１に記載の成膜装置。
4. 減圧雰囲気内に基板を配置する工程と、
   前記基板に向けて原料粉末とキャリアガスとを混合してなるエアロゾルを噴射するとともに、前記エアロゾルの周囲に整流ガスを噴射して、前記基板上に膜を形成する工程と
   を有することを特徴とする電子部品の製造方法。
5. 前記原料粉末として、セラミックの微粒子を使用することを特徴とする請求項４に記載の電子部品の製造方法。

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