JP2811845B2 - 移動式成膜装置 - Google Patents
移動式成膜装置Info
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- JP2811845B2 JP2811845B2 JP33414989A JP33414989A JP2811845B2 JP 2811845 B2 JP2811845 B2 JP 2811845B2 JP 33414989 A JP33414989 A JP 33414989A JP 33414989 A JP33414989 A JP 33414989A JP 2811845 B2 JP2811845 B2 JP 2811845B2
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- Japan
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- substrate
- film forming
- frequency power
- electrode
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、移動する基板に高周波電力を印加しつつ成
膜を可能とした移動式成膜装置に関する。
膜を可能とした移動式成膜装置に関する。
たとえばスパッタリング装置等の成膜装置において
は、凹凸のある基板に対するステップカバレージの向上
や、イオン照射による効果を得るために基板バイアス法
が用いられる。この基板バイアス法においては、基板を
保持する基板ホルダ等に高周波電力を印加しつつ膜形成
が行われる。
は、凹凸のある基板に対するステップカバレージの向上
や、イオン照射による効果を得るために基板バイアス法
が用いられる。この基板バイアス法においては、基板を
保持する基板ホルダ等に高周波電力を印加しつつ膜形成
が行われる。
一方、膜作成の量産化等のためのインライン方式や、
大面積基板への膜作成を行う場合には、いわゆる移動成
膜方式が採用されている。この移動成膜方式では、基板
を保持する基板ホルダを、成膜室に固定されたターゲッ
トに対して平行移動させながら膜形成が行われる。
大面積基板への膜作成を行う場合には、いわゆる移動成
膜方式が採用されている。この移動成膜方式では、基板
を保持する基板ホルダを、成膜室に固定されたターゲッ
トに対して平行移動させながら膜形成が行われる。
前記のような移動成膜方式を用いた装置に、前述のよ
うな基板バイアス法を用いる場合には、移動する基板ホ
ルダに電気ブラシ等の機械的接点を設け、この機械的接
点を介して高周波電力を印加するような機構が考えられ
る。しかし、このような機械的接点を用いる方式では、
高周波電流の導通に対して安定性及び信頼性に乏しく、
また前記機械的接点は成膜室中に設ける必要があるため
に、この摺動による発塵が大きな問題となる。さらに接
点の摩耗等も避けられない。
うな基板バイアス法を用いる場合には、移動する基板ホ
ルダに電気ブラシ等の機械的接点を設け、この機械的接
点を介して高周波電力を印加するような機構が考えられ
る。しかし、このような機械的接点を用いる方式では、
高周波電流の導通に対して安定性及び信頼性に乏しく、
また前記機械的接点は成膜室中に設ける必要があるため
に、この摺動による発塵が大きな問題となる。さらに接
点の摩耗等も避けられない。
そこで、本件出願人は、移動する基板側に基板側電極
を設けるとともに、この基板側電極と対向するように高
周波導入電極を設け、前記基板側電極及び高周波導入電
極で形成される容量を介して基板に高周波電力を供給す
るようにした成膜装置を開発して既に出願している。
を設けるとともに、この基板側電極と対向するように高
周波導入電極を設け、前記基板側電極及び高周波導入電
極で形成される容量を介して基板に高周波電力を供給す
るようにした成膜装置を開発して既に出願している。
このような機構により、機械的接点を用いることなく
非接触で基板に高周波電力を供給して基板をバイアスす
ることが可能となる。しかし、移動する基板に対して常
にこの基板側電極と対向するように高周波導入電極（給
電部）を設けることは、給電部を基板の移動距離に応じ
て非常に長く配置することとなる。従って、成膜室が大
型化し、さらに基板に対して高周波電力を印加していな
い部分が、成膜室の壁等との間で異常放電を起こしてし
まうという問題がある。
非接触で基板に高周波電力を供給して基板をバイアスす
ることが可能となる。しかし、移動する基板に対して常
にこの基板側電極と対向するように高周波導入電極（給
電部）を設けることは、給電部を基板の移動距離に応じ
て非常に長く配置することとなる。従って、成膜室が大
型化し、さらに基板に対して高周波電力を印加していな
い部分が、成膜室の壁等との間で異常放電を起こしてし
まうという問題がある。
この発明の目的は、給電部と成膜室との間での異常放
電を抑えることができる移動式成膜装置を提供すること
にある。
電を抑えることができる移動式成膜装置を提供すること
にある。
本発明に係る移動式成膜装置は、移動する基板に高周
波電力を印加しつつ成膜を可能としたものである。そし
て、成膜室内に基板の移動方向に並べて配置され、基板
を保持する基板ホルダとの間に形成される静電容量を介
して基板に高周波電力を印加するための複数の給電部
と、基板の移動に伴って前記複数の給電部に順次高周波
電力を印加するための切り換え手段とを備えている。
波電力を印加しつつ成膜を可能としたものである。そし
て、成膜室内に基板の移動方向に並べて配置され、基板
を保持する基板ホルダとの間に形成される静電容量を介
して基板に高周波電力を印加するための複数の給電部
と、基板の移動に伴って前記複数の給電部に順次高周波
電力を印加するための切り換え手段とを備えている。
この発明においては、基板に高周波電力を印加するた
めの給電部が、基板の移動方向に複数に分割されて配置
されている。そして、この複数の給電部に対して、基板
の移動に伴って順次高周波電力が印加される。したがっ
て、基板に対して高周波電力を供給する必要のない給電
部に対しては高周波電力が印加されず、成膜室等と給電
部との間での異常放電を抑えることができる。
めの給電部が、基板の移動方向に複数に分割されて配置
されている。そして、この複数の給電部に対して、基板
の移動に伴って順次高周波電力が印加される。したがっ
て、基板に対して高周波電力を供給する必要のない給電
部に対しては高周波電力が印加されず、成膜室等と給電
部との間での異常放電を抑えることができる。
第１図は本発明の一実施例による成膜装置の断面平面
図、第２図はその断面概略正面図である。
図、第２図はその断面概略正面図である。
第１図に示すように、成膜室１内には、ローラ等によ
って構成される搬送機構２が設けられており、この搬送
機構２上を基板カート３が図示左右方向に移動され得る
ようになっている。基板ホルダ３には、成膜すべき基板
４が縦姿勢で装着されている。基板ホルダ３の上部に
は、基板側のバイアス電極５が設けられている。基板側
のバイアス電極５は、第３図に拡大して示すように、３
つの電極板5a,5b,5cから構成されている。
って構成される搬送機構２が設けられており、この搬送
機構２上を基板カート３が図示左右方向に移動され得る
ようになっている。基板ホルダ３には、成膜すべき基板
４が縦姿勢で装着されている。基板ホルダ３の上部に
は、基板側のバイアス電極５が設けられている。基板側
のバイアス電極５は、第３図に拡大して示すように、３
つの電極板5a,5b,5cから構成されている。
一方、成膜室１の側壁には、基板加熱用のヒータ６及
びターゲット7,8が基板ホルダ３の移動方向に並べて配
置され、基板ホルダ３に装着された基板４と対向してい
る。ターゲット７及び８にはDC電源９が接続されてい
る。
びターゲット7,8が基板ホルダ３の移動方向に並べて配
置され、基板ホルダ３に装着された基板４と対向してい
る。ターゲット７及び８にはDC電源９が接続されてい
る。
また、成膜室１の上方には、基板ホルダ３に高周波電
力を印加するための第１〜第３の導入電極10,11及び12
が所定の間隔で配置されている。各導入電極10,11,12の
間には、アースシールド13,14が配置されている。前記
第１〜第３の導入電極10〜12は、それぞれ第３図で拡大
して示すように、基板側バイアス電極5a〜5cの間に所定
の間隔で挿入された電極板10a,10b（11a,11b,12a,12b）
から構成されている。このようにして、基板側のバイア
ス電極５と第１〜第３の導入電極10〜12は、容量結合が
可能となっている。
力を印加するための第１〜第３の導入電極10,11及び12
が所定の間隔で配置されている。各導入電極10,11,12の
間には、アースシールド13,14が配置されている。前記
第１〜第３の導入電極10〜12は、それぞれ第３図で拡大
して示すように、基板側バイアス電極5a〜5cの間に所定
の間隔で挿入された電極板10a,10b（11a,11b,12a,12b）
から構成されている。このようにして、基板側のバイア
ス電極５と第１〜第３の導入電極10〜12は、容量結合が
可能となっている。
各導入電極10〜12は、切り換え手段15及びマッチング
回路16を介して高周波電源17に接続されている。切り換
え回路15は、第４図に示すように、それぞれ第１〜第３
の導入電極10〜12に接続された第１〜第３の出力ターミ
ナル18,19及び20と、所定の角度範囲で回転可能な入力
ターミナル21とから構成されている。入力ターミナル21
は、マッチング回路16を介して高周波電源17に接続され
ている。そして、入力ターミナル21は、基板カート３の
移動速度に応じて各出力ターミナル18〜20間を移動する
ようになっている。
回路16を介して高周波電源17に接続されている。切り換
え回路15は、第４図に示すように、それぞれ第１〜第３
の導入電極10〜12に接続された第１〜第３の出力ターミ
ナル18,19及び20と、所定の角度範囲で回転可能な入力
ターミナル21とから構成されている。入力ターミナル21
は、マッチング回路16を介して高周波電源17に接続され
ている。そして、入力ターミナル21は、基板カート３の
移動速度に応じて各出力ターミナル18〜20間を移動する
ようになっている。
次に動作について説明する。
基板カート３が成膜室１内に搬入されてくると、基板
側バイアス電極５と第１導入電極10とが容量結合され、
基板４に高周波バイアスが印加可能となる。基板カート
３はヒータ６と基板４とが対向する位置に停止せられ、
第１図に示すような状態で基板４が所定の温度まで加熱
される。このとき、切り換え回路15の入力ターミナル21
はまだ第１出力ターミナル18には接続されていない。し
たがって、この時点では基板４に対して高周波バイアス
は印加されていない。
側バイアス電極５と第１導入電極10とが容量結合され、
基板４に高周波バイアスが印加可能となる。基板カート
３はヒータ６と基板４とが対向する位置に停止せられ、
第１図に示すような状態で基板４が所定の温度まで加熱
される。このとき、切り換え回路15の入力ターミナル21
はまだ第１出力ターミナル18には接続されていない。し
たがって、この時点では基板４に対して高周波バイアス
は印加されていない。
次に、基板カート３を移動させつつスパッタリングが
開始される。このときには、切り換え回路15の入力ター
ミナル21が、第４図に示すように第１出力ターミナル18
に接続される。入力ターミナル21は、この状態から反時
計方向に基板カート３の移動速度に合わせて回転する。
基板カート３が第１図の一転鎖線で示す位置に移動する
までは、入力ターミナル21は第１出力ターミナル18に対
してのみ接続されているので、第１導入電極10のみから
基板４に対して高周波電力が印加される。
開始される。このときには、切り換え回路15の入力ター
ミナル21が、第４図に示すように第１出力ターミナル18
に接続される。入力ターミナル21は、この状態から反時
計方向に基板カート３の移動速度に合わせて回転する。
基板カート３が第１図の一転鎖線で示す位置に移動する
までは、入力ターミナル21は第１出力ターミナル18に対
してのみ接続されているので、第１導入電極10のみから
基板４に対して高周波電力が印加される。
基板カート３がさらに第１図右方向に移動すると、基
板カート３の後端は第１導入電極10から外れ、両電極5,
10の対向面積が減少することになるので容量が減少す
る。しかし、基板カート３の後端が第１導入電極10から
外れると同時に、基板カート３の前端が第２導入電極11
に進入する。このとき、切り換え回路15の入力ターミナ
ル21は、第１出力ターミナル18に接続されると同時に第
２出力ターミナル19にも接続されることとなる。したが
って、基板側バイアス電極５は、第１導入電極10及び第
２導入電極11の両電極の間で容量結合することとなり、
静電容量は全く変化しない。これにより、供給される高
周波電力が低下することはない。
板カート３の後端は第１導入電極10から外れ、両電極5,
10の対向面積が減少することになるので容量が減少す
る。しかし、基板カート３の後端が第１導入電極10から
外れると同時に、基板カート３の前端が第２導入電極11
に進入する。このとき、切り換え回路15の入力ターミナ
ル21は、第１出力ターミナル18に接続されると同時に第
２出力ターミナル19にも接続されることとなる。したが
って、基板側バイアス電極５は、第１導入電極10及び第
２導入電極11の両電極の間で容量結合することとなり、
静電容量は全く変化しない。これにより、供給される高
周波電力が低下することはない。
さらに基板カート３が移動して、基板カート３の後端
が第１導入電極10から外れると、切り換え回路15の入力
ターミナル21と第１出力ターミナル18との接続も外れ、
これにより第１導入電極10には高周波電力が印加されな
くなる。したがって、第１導入電極10と成膜室等の他の
部分との間での異常放電が防止される。基板カート３の
後端が第１導入電極10を外れてからその前端が第３導入
電極12に侵入するまでの間は、第２導入電極11のみから
高周波電力が容量結合を介して基板側に供給される。
が第１導入電極10から外れると、切り換え回路15の入力
ターミナル21と第１出力ターミナル18との接続も外れ、
これにより第１導入電極10には高周波電力が印加されな
くなる。したがって、第１導入電極10と成膜室等の他の
部分との間での異常放電が防止される。基板カート３の
後端が第１導入電極10を外れてからその前端が第３導入
電極12に侵入するまでの間は、第２導入電極11のみから
高周波電力が容量結合を介して基板側に供給される。
以降は、前記第１導入電極10から第２導入電極11への
移動動作と同様の動作で高周波電力の供給が行われ、最
終的には第３導入電極12のみから基板４に対して高周波
電力が供給される。このとき、他の第１及び第２導入電
極11,12には高周波電力は供給されない。
移動動作と同様の動作で高周波電力の供給が行われ、最
終的には第３導入電極12のみから基板４に対して高周波
電力が供給される。このとき、他の第１及び第２導入電
極11,12には高周波電力は供給されない。
このようにして、本実施例では基板カート３の移動に
伴って各導入電極10〜12に順次高周波電力を印加してい
くので、必要な導入電極にのみ高周波電力が供給され、
不要な導入電極と成膜室等との間の異常放電を防止でき
る。
伴って各導入電極10〜12に順次高周波電力を印加してい
くので、必要な導入電極にのみ高周波電力が供給され、
不要な導入電極と成膜室等との間の異常放電を防止でき
る。
（ａ） 前記実施例では、基板側バイアス電極５と導入
電極10〜12とを断面くし状に形成して複数の対向面が構
成されるように配置したが、対向面積が広くとれる場合
は、第５図に示すように基板側電極21と導入電極22とを
平行平板電極で形成して対向させるようにしてもよい。
電極10〜12とを断面くし状に形成して複数の対向面が構
成されるように配置したが、対向面積が広くとれる場合
は、第５図に示すように基板側電極21と導入電極22とを
平行平板電極で形成して対向させるようにしてもよい。
（ｂ） 前記実施例では、切り換え回路15を１つのスイ
ッチ回路で構成したが、例えば第６図に示すような２つ
のスイッチ回路23,24を設けて切り換え制御するように
してもよい。
ッチ回路で構成したが、例えば第６図に示すような２つ
のスイッチ回路23,24を設けて切り換え制御するように
してもよい。
（ｃ） 前記実施例では本発明をスパッタリング装置に
ついて説明したが、本発明はプラズマCVD等の他のプラ
ズマを用いた成膜装置にも適用することができる。
ついて説明したが、本発明はプラズマCVD等の他のプラ
ズマを用いた成膜装置にも適用することができる。
以上のように本発明では、給電部を分割し、基板の移
動に伴って各給電部に順次高周波電力を印加するので、
不要な給電部での異常放電を防止することができる。
動に伴って各給電部に順次高周波電力を印加するので、
不要な給電部での異常放電を防止することができる。
第１図は本発明の一実施例による成膜装置の断面平面
図、第２図はその断面概略正面図、第３図は前記装置の
電極部の拡大断面図、第４図は前記装置の切り換え回路
15の概略構成図、第５図は本発明の他の実施例による電
極部の構成を示す図、第６図は本発明の他の実施例によ
る切り換え回路の構成図である。 １……成膜室、３……基板カート、４……基板、5,21…
…基板側バイアス電極、10〜12,22……導入電極、15…
…切り換え回路、17……高周波電源。
図、第２図はその断面概略正面図、第３図は前記装置の
電極部の拡大断面図、第４図は前記装置の切り換え回路
15の概略構成図、第５図は本発明の他の実施例による電
極部の構成を示す図、第６図は本発明の他の実施例によ
る切り換え回路の構成図である。 １……成膜室、３……基板カート、４……基板、5,21…
…基板側バイアス電極、10〜12,22……導入電極、15…
…切り換え回路、17……高周波電源。
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C23C 14/56 H01L 21/203,21/205
Claims (1)
- 【請求項１】移動する基板に高周波電力を印加しつつ成
膜を可能とした移動式成膜装置において、 成膜室内に基板の移動方法に並べて配置され基板を保持
する基板ホルダとの間に形成される静電容量を介して前
記基板に高周波電力を印加するための複数の給電部と、
前記基板の移動に伴って前記複数の給電部に順次高周波
電力を印加するための切り換え手段とを備えた移動式成
膜装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33414989A JP2811845B2 (ja) | 1989-12-22 | 1989-12-22 | 移動式成膜装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33414989A JP2811845B2 (ja) | 1989-12-22 | 1989-12-22 | 移動式成膜装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03215666A JPH03215666A (ja) | 1991-09-20 |
| JP2811845B2 true JP2811845B2 (ja) | 1998-10-15 |
Family
ID=18274078
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33414989A Expired - Lifetime JP2811845B2 (ja) | 1989-12-22 | 1989-12-22 | 移動式成膜装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2811845B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3634599B2 (ja) * | 1997-11-14 | 2005-03-30 | 三洋電機株式会社 | 回転電極を用いた薄膜形成装置 |
| JP7017832B1 (ja) * | 2021-06-08 | 2022-02-09 | 株式会社シンクロン | バイアス印加装置 |
-
1989
- 1989-12-22 JP JP33414989A patent/JP2811845B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03215666A (ja) | 1991-09-20 |
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