JP6879774B2

JP6879774B2 - インピーダンス設定装置、成膜システム、制御方法及びプログラム

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Publication number: JP6879774B2
Application number: JP2017033179A
Authority: JP
Inventors: 坂井　智嗣; 智嗣坂井; 団野　実; 実団野; 岡田　康弘; 康弘岡田; 文一中西; 廣谷　喜与士; 喜与士廣谷
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Machinery Systems Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Machinery Systems Co Ltd
Priority date: 2017-02-24
Filing date: 2017-02-24
Publication date: 2021-06-02
Anticipated expiration: 2037-02-24
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Description

本発明は、インピーダンス設定装置、成膜システム、制御方法及びプログラムに関する。

飲料用などのプラスチック容器では、プラスチック容器の内表面にＣＶＤ膜が生成される場合がある。
特許文献１には、関連する技術として、１つの自動整合器の後段に各成膜チャンバに接続された固定整合器が接続される２段構成の整合器を用いてプラスチック容器の内表面にＣＶＤ膜を生成する技術が記載されている。

特開２００４−００２９０５号公報

自動整合器の自動モードでの成膜において、外乱でインピーダンスの設定の状態が正常状態から異常状態となった場合、異常状態から正常状態へ戻る際にインピーダンスが徐々に変化する。そのため、外乱が発生し異常状態で行われた成膜の次の成膜は、外乱が発生していない場合であっても、インピーダンスが正常状態に戻り切らず異常状態で行われる可能性がある。
そのため、外乱が発生し異常状態で行われた成膜の次の成膜が、外乱が発生していない場合に正常状態で行うことのできる技術が求められていた。

本発明は、上記の課題を解決することのできるインピーダンス設定装置、成膜システム、制御方法及びプログラムを提供することを目的としている。

本発明の第１の態様によれば、インピーダンス設定装置は、高周波電源と成膜装置の第１成膜チャンバとの間のインピーダンスを整合させる第１整合器のインピーダンスの調整値、および前記高周波電源と前記成膜装置の第２成膜チャンバとの間のインピーダンスを整合させる第２整合器のインピーダンスの調整値を設定するインピーダンス設定装置であって、前記成膜装置による成膜プロセスにおいて、前記高周波電源と前記第１成膜チャンバとの間のインピーダンスの自動整合を実施したときの前記第１整合器のインピーダンスの調整値を示すログを取得するログ取得部と、前記ログ取得部が取得した前記ログに基づいて前記第１整合器のインピーダンスの調整値の代表値を特定する代表値特定部と、前記代表値を前記第２整合器のインピーダンスの調整値として設定する設定部と、を備える。

本発明の第２の態様によれば、成膜システムは、高周波電源と成膜装置の第１成膜チャンバとの間のインピーダンスを整合させる第１整合器と、前記高周波電源と前記成膜装置の第２成膜チャンバとの間のインピーダンスを整合させる第２整合器と、第１の態様のインピーダンス設定装置と、を備える。

本発明の第３の態様によれば、制御方法は、高周波電源と成膜装置の第１成膜チャンバとの間のインピーダンスを整合させる第１整合器のインピーダンスの調整値、および前記高周波電源と前記成膜装置の第２成膜チャンバとの間のインピーダンスを整合させる第２整合器のインピーダンスの調整値を設定するインピーダンス設定装置の制御方法であって、前記成膜装置による成膜プロセスにおいて、前記高周波電源と前記第１成膜チャンバとの間のインピーダンスの自動整合を実施したときの前記第１整合器のインピーダンスの調整値を示すログを取得することと、取得した前記ログに基づいて前記第１整合器のインピーダンスの調整値の代表値を特定することと、前記代表値を前記第２整合器のインピーダンスの調整値として設定することと、を含む。

本発明の第４の態様によれば、プログラムは、高周波電源と成膜装置の第１成膜チャンバとの間のインピーダンスを整合させる第１整合器のインピーダンスの調整値、および前記高周波電源と前記成膜装置の第２成膜チャンバとの間のインピーダンスを整合させる第２整合器のインピーダンスの調整値を設定するインピーダンス設定装置のコンピュータに、前記成膜装置による成膜プロセスにおいて、前記高周波電源と前記第１成膜チャンバとの間のインピーダンスの自動整合を実施したときの前記第１整合器のインピーダンスの調整値を示すログを取得することと、取得した前記ログに基づいて前記第１整合器のインピーダンスの調整値の代表値を特定することと、前記代表値を前記第２整合器のインピーダンスの調整値として設定することと、を実行させる。

本発明の実施形態によるインピーダンス設定装置によれば、外乱が発生し異常状態で行われた成膜の次の成膜が、外乱が発生していない場合に正常状態で行うことができる。

本発明の第一の実施形態による成膜システムの構成の一例を示す図である。本発明の第一の実施形態による成膜チャンバの構成の一例を示す図である。本発明の第一の実施形態によるインピーダンス設定装置の一例を示す図である。本発明の第一の実施形態によるインピーダンス設定装置の処理フローの一例を示す図である。本発明の第二の実施形態による成膜システムの構成の一例を示す図である。本発明の第二の実施形態によるインピーダンス設定装置の処理フローの一例を示す図である。

＜第一の実施形態＞
以下、本発明の第一の実施形態による成膜システムの構成について説明する。
本発明の第一の実施形態による成膜システム１は、図１に示すように、成膜装置１０と、高周波電源２０と、自動整合器４０ａと、インピーダンス設定装置６０と、を備える。

成膜装置１０は、プラスチック容器の内表面にＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）膜を生成する装置である。ＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）膜は、例えば、ＤＬＣ（Diamond Like Carbon）膜である。成膜装置１０は、成膜チャンバ１００ａを備える。

成膜チャンバ１００ａは、図２に示すように、筐体１０１ａと、外部電極１０２ａと、真空室１０３ａと、内部電極１０４ａと、排気管１０５ａと、原料ガス供給管１０６ａと、を備える。

筐体１０１ａは、上部１０１ａａと、下部１０１ａｂと、を備える。筐体１０１ａは、成膜チャンバ１００ａの外周を形成し、内部からの電磁波を外部に漏出するのを防ぐ。

外部電極１０２ａは、上部１０２ａａと、下部１０２ａｂと、を備える。
下部１０２ａｂは、プラスチック容器Ｂを収納する。
下部１０２ａｂは、下部１０２ａｂにプラスチック容器Ｂが出し入れされるときに、下方に移動する。
上部１０２ａａと下部１０２ａｂは、外部電極１０２ａの内側に形成された真空室１０３ａでプラズマ放電を行うように構成されている。

真空室１０３ａは、上部１０２ａａにプラスチック容器Ｂが収納され真空室１０３ａが密閉された後に、図示しない真空ポンプが排気管１０５ａから空気を排出させることにより、真空状態となる。

内部電極１０４ａは、真空状態となった真空室１０３ａ内に原料ガス供給管１０６ａから供給される原料ガスを噴出して均一に拡散させる。原料ガスが真空室１０３ａ内に均一に拡散した後に外部電極１０２ａに自動整合器４０ａを介して高周波電源２０から高周波電力ＰＷが供給されると、アースされた内部電極１０４ａと外部電極１０２ａとの間にプラズマが発生する。このプラズマの発生により、プラスチック容器Ｂの内表面にＣＶＤ膜が生成される。

排気管１０５ａは、真空室１０３ａ内の空気を外部に排気させるための管である。
原料ガス供給管１０６ａは、内部電極１０４ａを介してプラスチック容器Ｂの内部に原料ガスを拡散させるための管である。

なお、図２には示されていないが、真空室１０３ａは、プラスチック容器Ｂの外形に沿ってほぼ相似形に形成され、かつ、内部電極１０４ａの外形は、プラスチック容器Ｂの中心に配置されることが望ましい。
このようにした場合、プラスチック容器Ｂの内表面に均一なＣＶＤ膜を形成することができる。

高周波電源２０は、交流商用電源から生成した高周波電力ＰＷを生成する。高周波電源２０は、自動整合器４０ａを介して、高周波電力ＰＷを成膜チャンバ１００ａに送電する。

自動整合器４０ａは、自身でインピーダンスの調整値を調整してインピーダンスを整合させる自動モードと、外部から設定されたインピーダンスの調整値を用いてインピーダンスを整合させる固定モードとを有する。自動整合器４０ａは、自動モードで高周波電源２０と成膜チャンバ１００ａとの間のインピーダンスを整合させる。自動整合器４０ａは、後述するように、プラスチック容器Ｂの内表面が正常に成膜されたときに、代表値特定部６０２がログに基づいて特定したインピーダンスの代表値を調整値とする。自動整合器４０ａは、代表値を調整値として以降、固定モードで高周波電源２０と成膜チャンバ１００ａとの間のインピーダンスを整合させる。自動整合器４０ａが高周波電源２０と成膜チャンバ１００ａとの間のインピーダンスを整合させることにより、高い効率で安定した高周波電力ＰＷが成膜チャンバ１００ａに送電される。これにより、外部電極に電力を効率的に供給することができ、コーティング膜厚がほぼ均一なＣＶＤ膜でコーティングされたプラスチック容器Ｂを生成することができる。

インピーダンス設定装置６０は、高周波電源２０と成膜チャンバ１００ａとの間のインピーダンスを整合させる自動整合器４０ａのインピーダンスを設定する装置である。インピーダンス設定装置６０は、図３に示すように、ログ取得部６０１と、代表値特定部６０２と、設定部６０３と、を備える。

ログ取得部６０１は、高い効率で安定した高周波電力ＰＷが成膜チャンバ１００ａに送電されたとき、すなわち、自動整合器４０ａが高周波電源２０と成膜チャンバ１００ａとの間のインピーダンスを自動整合させて、コーティング膜厚がほぼ均一なＣＶＤ膜でコーティングされた正常なプラスチック容器Ｂが生成されたときに自動整合器４０ａがインピーダンスの整合を実施したときのインピーダンスの調整値を示す情報をログとして取得する。
なお、本発明の実施形態におけるインピーダンスの調整値は、自動整合器４０ａがインピーダンスの整合を実施したときに所望のインピーダンスとするために自動整合器４０ａが内部で設定するパラメータ（例えば、調整範囲を０〜１００パーセントとした場合、何パーセントに調整するかを示すパラメータ）であってもよい。また、本発明の実施形態におけるインピーダンスの調整値は、自動整合器４０ａがインピーダンスの整合を実施したときの自動整合器４０ａ自身のインピーダンスであってもよい。

代表値特定部６０２は、ログ取得部６０１が取得したログに基づいてインピーダンスの調整値の代表値を特定する。
具体的には、代表値特定部６０２は、例えば、ログが示す各時刻におけるインピーダンスの調整値の平均値を代表値と特定する。または、代表値特定部６０２は、例えば、ログが示す最大のインピーダンスの調整値と最小のインピーダンスの調整値との平均値を代表値と特定する。または、代表値特定部６０２は、例えば、各時刻におけるインピーダンスの調整値の中央値を代表値と特定する。

設定部６０３は、代表値特定部６０２が特定した代表値を自動整合器４０ａのインピーダンスの調整値として設定する。

次に、本発明の第一の実施形態による成膜システム１におけるインピーダンス設定装置６０の処理について説明する。
ここでは、図４に示す本発明の第一の実施形態によるインピーダンス設定装置６０の処理フローについて説明する。
なお、成膜装置１０は、自動整合器４０ａに接続された成膜チャンバ１００ａの１つのみを備えるものとして説明する。

図２で示したように、プラスチック容器Ｂが成膜チャンバ１００ａに入れられる。真空ポンプは、真空室１０３ａ内の空気を外部に排気させ、真空室１０３ａを真空状態にする。内部電極１０４ａは、真空状態となった真空室１０３ａ内に原料ガス供給管１０６ａから供給される原料ガスを噴出して均一に拡散させる。

高周波電力ＰＷは、高周波電源２０から自動整合器４０ａを介して成膜チャンバ１００ａに供給される。

高周波電力ＰＷが成膜チャンバ１００ａに供給される間、自動整合器４０ａは、高周波電源２０と成膜チャンバ１００ａとの間のインピーダンスを整合させる。なお、自動整合器４０ａは、高周波電力ＰＷが成膜チャンバ１００ａに供給される間、その間よりも短い所定の時間間隔でインピーダンスを整合させる。

高周波電力ＰＷが高周波電源２０から成膜チャンバ１００ａに供給されると、プラスチック容器Ｂの内表面にＣＶＤ膜が生成される。
ここで、プラスチック容器Ｂの内表面に生成されたＣＶＤ膜が正常であるか否かを判定する。なお、この判定は、膜厚や膜質などを測定し、それらの測定値が所定の範囲内にあるか否かを判定する専用の装置が判定するものであってもよい。また、判定担当者が手動で測定し、判定してもよい。また、判定担当者が目視で判定するものであってもよい。

ログ取得部６０１は、プラスチック容器Ｂの内表面が正常に成膜されたときに、高周波電力ＰＷが成膜チャンバ１００ａに供給された間の自動整合器４０ａのログを取得する（ステップＳ１）。

代表値特定部６０２は、ログ取得部６０１が取得したログに基づいてインピーダンスの調整値の代表値を特定する（ステップＳ２）。

自動整合器４０ａは、自身でインピーダンスの調整値を調整してインピーダンスを整合させる自動モードから、外部から設定されたインピーダンスの調整値を用いてインピーダンスを整合させる固定モードに切り替えられる。

設定部６０３は、代表値特定部６０２が特定した代表値を自動整合器４０ａのインピーダンスの調整値として設定する（ステップＳ３）。

なお、自動整合器４０ａは、代表値を自動整合器４０ａのインピーダンスの調整値として設定された以降には、固定モードでの動作を継続する。

高周波電力ＰＷが成膜チャンバ１００ａに供給される時間は、１〜２秒程度であり、プラスチック容器Ｂの内表面が正常に成膜されたときに高周波電力ＰＷが成膜チャンバ１００ａに供給される間の高周波電源２０のインピーダンス及び成膜チャンバ１００ａのインピーダンスは、大きな変化を示さないことが実験によりわかった。そのため、インピーダンスの調整値を、例えば、ログが示す各時刻におけるインピーダンスの調整値の平均値や中央値の代表値に固定した場合であっても、高い効率で安定した高周波電力ＰＷが成膜チャンバ１００ａ１に送電される。これにより、外部電極に電力を均等に供給することができ、コーティング膜厚がほぼ均一なＣＶＤ膜でコーティングされたプラスチック容器Ｂを生成することができる。

なお、本発明の実施形態による成膜システム１において、インピーダンス設定装置６０は、異なる形状のプラスチック容器Ｂの内表面に成膜を施すために、異なる成膜チャンバを設定した場合や、異なる原料ガスを用いてプラスチック容器Ｂの内表面を成膜する場合などに、自動整合器４０ａのログを取得し、代表値を特定し、その代表値を整合器におけるインピーダンスの調整値として再設定すればよい。

以上、本発明の第一の実施形態による成膜システム１について説明した。
本発明の第一の実施形態による成膜システム１において、インピーダンス設定装置６０は、ログ取得部６０１と、代表値特定部６０２と、設定部６０３と、を備える。ログ取得部６０１は、成膜装置１０による成膜プロセスにおいて、インピーダンスの自動整合を実施したときのログを取得する。代表値特定部６０２は、ログ取得部６０１が取得したログに基づいて、インピーダンスの代表値を特定する。設定部６０３は、インピーダンスの代表値を自動整合器４０ａのインピーダンスの調整値として設定する。
このようにすれば、外乱が発生し異常状態で行われた成膜の次の成膜において、自動整合器４０ａが代表値に固定したインピーダンスの調整値で動作するため、外乱が発生していない場合に、自動整合器４０ａが高周波電源２０と成膜チャンバ１００ａとの間のインピーダンスを整合させることができる。その結果、高い効率で安定した高周波電力ＰＷが成膜チャンバ１００ａに送電される。これにより、外部電極に電力を均等に供給することができ、外乱が発生し異常状態で行われた成膜の次のコーティング膜を正常状態で生成することができ、ほぼ均一なＣＶＤ膜でコーティングされた正常なプラスチック容器を生成することができる。

＜第二の実施形態＞
本発明の第二の実施形態による成膜システムの構成について説明する。
本発明の第二の実施形態による成膜システム１は、図５に示すように、成膜装置１０と、高周波電源２０と、分配器３０と、自動整合器４０ａと、固定整合器４０ｂ１、４０ｂ２と、制御装置５０と、インピーダンス設定装置６０と、を備える。
なお、本発明の第二の実施形態による固定整合器４０ｂ１、４０ｂ２は、外部から設定されたインピーダンスの調整値を用いてインピーダンスを整合させる整合器である。

成膜装置１０は、成膜チャンバ１００ａ１、１００ａ２、１００ａ３を備える。以下、成膜チャンバ１００ａ１、１００ａ２、１００ａ３を総称して成膜チャンバ１００ａと呼ぶ。

成膜チャンバ１００ａのそれぞれは、図２で示した成膜チャンバ１００ａと同様に、筐体１０１ａと、外部電極１０２ａと、真空室１０３ａと、内部電極１０４ａと、排気管１０５ａと、原料ガス供給管１０６ａと、を備える。

筐体１０１ａは、成膜チャンバ１００ａの外周を形成し、内部からの電磁波を外部に漏出するのを防ぐ。

高周波電源２０は、交流商用電源から生成した高周波電力ＰＷを生成する。高周波電源２０は、分配器３０と自動整合器４０ａとを介して、高周波電力ＰＷを成膜チャンバ１００ａ１に送電する。また、高周波電源２０は、分配器３０と固定整合器４０ｂ１とを介して、高周波電力ＰＷを成膜チャンバ１００ａ２に送電する。また、高周波電源２０は、分配器３０と固定整合器４０ｂ２とを介して、高周波電力ＰＷを成膜チャンバ１００ａ３に送電する。

分配器３０は、制御装置５０による制御に基づいて、高周波電力ＰＷの送電先に接続を自動整合器４０ａ、固定整合器４０ｂ１、または、固定整合器４０ｂ２に切り替える。

自動整合器４０ａは、成膜チャンバ１００ａ１に接続される。自動整合器４０ａは、高周波電源２０と成膜チャンバ１００ａ１との間のインピーダンスを整合させる。自動整合器４０ａは、プラスチック容器Ｂの内表面が正常に成膜されたときに、代表値特定部６０２がログに基づいて特定したインピーダンスの代表値を調整値とする。自動整合器４０ａは、代表値を調整値として以降、高周波電源２０と成膜チャンバ１００ａ１との間のインピーダンスを整合させる。分配器３０が高周波電力ＰＷの送電先として自動整合器４０ａに切り替えた場合、高周波電力ＰＷは、自動整合器４０ａを介して成膜チャンバ１００ａ１に送電される。自動整合器４０ａが高周波電源２０と成膜チャンバ１００ａ１との間のインピーダンスを整合させることにより、高い効率で安定した高周波電力ＰＷが成膜チャンバ１００ａ１に送電される。これにより、外部電極に電力を効率的に供給することができ、コーティング膜厚がほぼ均一なＣＶＤ膜でコーティングされたプラスチック容器Ｂを生成することができる。

固定整合器４０ｂ１は、成膜チャンバ１００ａ２に接続される。固定整合器４０ｂ１は、プラスチック容器Ｂの内表面が正常に成膜されたときに、代表値特定部６０２がログに基づいて特定したインピーダンスの代表値を調整値として、高周波電源２０と成膜チャンバ１００ａ２との間のインピーダンスを整合させる。分配器３０が高周波電力ＰＷの送電先として固定整合器４０ｂ１に切り替えた場合、高周波電力ＰＷは、固定整合器４０ｂ１を介して成膜チャンバ１００ａ２に送電される。固定整合器４０ｂ１が高周波電源２０と成膜チャンバ１００ａ２との間のインピーダンスを整合させることにより、高い効率で安定した高周波電力ＰＷが成膜チャンバ１００ａ２に送電される。これにより、外部電極に電力を効率的に供給することができ、コーティング膜厚がほぼ均一なＣＶＤ膜でコーティングされたプラスチック容器Ｂを生成することができる。

固定整合器４０ｂ２は、成膜チャンバ１００ａ３に接続される。固定整合器４０ｂ２は、プラスチック容器Ｂの内表面が正常に成膜されたときに、代表値特定部６０２がログに基づいて特定したインピーダンスの代表値を調整値として、高周波電源２０と成膜チャンバ１００ａ３との間のインピーダンスを整合させる。分配器３０が高周波電力ＰＷの送電先として固定整合器４０ｂ２に切り替えた場合、高周波電力ＰＷは、固定整合器４０ｂ２を介して成膜チャンバ１００ａ３に送電される。固定整合器４０ｂ２が高周波電源２０と成膜チャンバ１００ａ３との間のインピーダンスを整合させることにより、高い効率で安定した高周波電力ＰＷが成膜チャンバ１００ａ３に送電される。

制御装置５０は、分配器３０に制御信号を送信する。制御信号には、高周波電力ＰＷの送電先を示す情報、すなわち、分配器３０が接続する接続先を示す情報（例えば、直接の接続先である自動整合器４０ａの識別情報、固定整合器４０ｂ１、４０ｂ２の識別情報や間接的な接続先である成膜チャンバ１００ａ１、１００ａ２、または、１００ａ３の識別情報を示す情報など）が含まれている。

インピーダンス設定装置６０は、高周波電源２０と成膜チャンバ１００ａ１との間のインピーダンスを整合させる自動整合器４０ａのインピーダンスを設定する装置である。また、インピーダンス設定装置６０は、高周波電源２０と成膜チャンバ１００ａ２との間のインピーダンスを整合させる固定整合器４０ｂ１のインピーダンスを設定する装置である。また、インピーダンス設定装置６０は、高周波電源２０と成膜チャンバ１００ａ３との間のインピーダンスを整合させる固定整合器４０ｂ２のインピーダンスを設定する装置である。
本発明の第二の実施形態によるインピーダンス設定装置６０は、図３で示した本発明の第一の実施形態によるインピーダンス設定装置６０と同様に、ログ取得部６０１と、代表値特定部６０２と、設定部６０３と、を備える。

ログ取得部６０１は、高い効率で安定した高周波電力ＰＷが成膜チャンバ１００ａ１に送電されたとき、すなわち、自動整合器４０ａが高周波電源２０と成膜チャンバ１００ａ１との間のインピーダンスを整合させて、コーティング膜厚がほぼ均一なＣＶＤ膜でコーティングされた正常なプラスチック容器Ｂが生成されたときに、自動整合器４０ａがインピーダンスの整合を実施したときのインピーダンスの調整値を示す情報をログとして取得する。

設定部６０３は、代表値特定部６０２が特定した代表値を自動整合器４０ａのインピーダンスの調整値として設定する。また、設定部６０３は、代表値特定部６０２が特定した代表値を固定整合器４０ｂ１のインピーダンスの調整値として設定する。また、設定部６０３は、代表値特定部６０２が特定した代表値を固定整合器４０ｂ２のインピーダンスの調整値として設定する。

次に、本発明の第二の実施形態による成膜システム１におけるインピーダンス設定装置６０の処理について説明する。
ここでは、図６に示す本発明の第二の実施形態によるインピーダンス設定装置６０の処理フローについて説明する。
なお、成膜装置１０は、自動整合器４０ａに接続された成膜チャンバ１００ａ１、固定整合器４０ｂ１に接続された成膜チャンバ１００ａ２、固定整合器４０ｂ２に接続された成膜チャンバ１００ａ３の３つを備えるものとして説明する。
また、本発明の第二の実施形態では、各成膜チャンバ１００ａは、符号の末尾が同一の数字である筐体１０１ａと、外部電極１０２ａと、真空室１０３ａと、内部電極１０４ａと、排気管１０５ａと、原料ガス供給管１０６ａと、を備えるものとし、以下では符号を対応付けて説明する。

プラスチック容器Ｂが成膜チャンバ１００ａ１に入れられる。真空ポンプは、真空室１０３ａ１内の空気を外部に排気させ、真空室１０３ａ１を真空状態にする。内部電極１０４ａ１は、真空状態となった真空室１０３ａ１内に原料ガス供給管１０６ａ１から供給される原料ガスを噴出して均一に拡散させる。

制御装置５０は、接続先を成膜チャンバ１００ａ１にする制御信号を分配器３０に送信する。

分配器３０は、制御装置５０から制御信号を受信する。分配器３０は、制御信号を受信すると、その制御信号に含まれている接続先を示す自動整合器４０ａの識別情報に応じて、自動整合器４０ａに接続する。

分配器３０が自動整合器４０ａに接続されると、高周波電力ＰＷが高周波電源２０から分配器３０及び自動整合器４０ａを介して成膜チャンバ１００ａ１に供給される。

高周波電力ＰＷが成膜チャンバ１００ａ１に供給される間、自動整合器４０ａは、高周波電源２０と成膜チャンバ１００ａ１との間のインピーダンスを整合させる。なお、自動整合器４０ａは、高周波電力ＰＷが成膜チャンバ１００ａに供給される間、その間よりも短い所定の時間間隔でインピーダンスを整合させる。

高周波電力ＰＷが高周波電源２０から成膜チャンバ１００ａ１に供給されると、プラスチック容器Ｂの内表面にＣＶＤ膜が生成される。
ここで、プラスチック容器Ｂの内表面に生成されたＣＶＤ膜が正常であるか否かを判定する。

ログ取得部６０１は、プラスチック容器Ｂの内表面が正常に成膜されたときに、高周波電力ＰＷが成膜チャンバ１００ａに供給された間の自動整合器４０ａのログを取得する（ステップＳ１１）。

代表値特定部６０２は、ログ取得部６０１が取得したログに基づいてインピーダンスの調整値の代表値を特定する（ステップＳ１２）。

設定部６０３は、代表値特定部６０２が特定した代表値を自動整合器４０ａのインピーダンスの調整値として設定し、代表値特定部６０２が特定した代表値を固定整合器４０ｂ１のインピーダンスの調整値として設定し、代表値特定部６０２が特定した代表値を固定整合器４０ｂ２のインピーダンスの調整値として設定する（ステップＳ１３）。

高周波電力ＰＷが成膜チャンバ１００ａに供給される時間は、１〜２秒程度であり、プラスチック容器Ｂの内表面が正常に成膜されたときに高周波電力ＰＷが成膜チャンバ１００ａに供給される間の高周波電源２０のインピーダンス及び成膜チャンバ１００ａのインピーダンスは、大きな変化を示さないことが実験によりわかった。また、成膜チャンバ１００ａのそれぞれのインピーダンスは、互いにほぼ同一であり、大きな差を示さないことが実験によりわかった。そのため、インピーダンスの調整値を固定した場合であっても、高い効率で安定した高周波電力ＰＷが成膜チャンバ１００ａに送電される。これにより、外部電極に電力を均等に供給することができ、コーティング膜厚がほぼ均一なＣＶＤ膜でコーティングされたプラスチック容器Ｂを生成することができる。そのため、インピーダンスの調整値を、例えば、ログが示す各時刻におけるインピーダンスの調整値の平均値や中央値の代表値に固定した場合であっても、高い効率で安定した高周波電力ＰＷが成膜チャンバ１００ａのそれぞれに送電される。これにより、外部電極に電力を均等に供給することができ、コーティング膜厚がほぼ均一なＣＶＤ膜でコーティングされたプラスチック容器Ｂを生成することができる。

以上、本発明の第二の実施形態による成膜システム１について説明した。
本発明の第二の実施形態による成膜システム１において、インピーダンス設定装置６０は、ログ取得部６０１と、代表値特定部６０２と、設定部６０３と、を備える。ログ取得部６０１は、成膜装置１０による成膜プロセスにおいて、インピーダンスの自動整合を実施したときのログを取得する。代表値特定部６０２は、ログ取得部６０１が取得したログに基づいて、インピーダンスの代表値を特定する。設定部６０３は、インピーダンスの代表値を自動整合器４０ａのインピーダンスの調整値として設定する。また、設定部６０３は、インピーダンスの代表値を固定整合器４０ｂ１、４０ｂ２のインピーダンスの調整値として設定する。
このようにすれば、外乱が発生し異常状態で行われた成膜の次の成膜において、自動整合器４０ａが代表値に固定したインピーダンスの調整値で動作するため、外乱が発生していない場合に、自動整合器４０ａが高周波電源２０と成膜チャンバ１００ａ１との間のインピーダンスを整合させることができる。また、外乱が発生し異常状態で行われた成膜の次の成膜において、固定整合器４０ｂ１が代表値に固定したインピーダンスの調整値で動作するため、外乱が発生していない場合に、固定整合器４０ｂ１が高周波電源２０と成膜チャンバ１００ａ２との間のインピーダンスを整合させることができる。また、外乱が発生し異常状態で行われた成膜の次の成膜において、固定整合器４０ｂ２が代表値に固定したインピーダンスの調整値で動作するため、外乱が発生していない場合に、固定整合器４０ｂ２が高周波電源２０と成膜チャンバ１００ａ３との間のインピーダンスを整合させることができる。その結果、高い効率で安定した高周波電力ＰＷが成膜チャンバ１００ａに送電される。これにより、外部電極に電力を均等に供給することができ、外乱が発生し異常状態で行われた成膜の次のコーティング膜を正常状態で生成することができ、ほぼ均一なＣＶＤ膜でコーティングされた正常なプラスチック容器を生成することができる。また、成膜チャンバ１００ａ２、１００ａ３には、自動整合器よりも低機能で安価な固定整合器が用いられるため、成膜システム１を安価に製造することができる。

なお、本発明の第二の実施形態による成膜システム１は、自動整合器４０ａを備えるものとして説明した。しかしながら、本発明の第二の実施形態による成膜システム１は、必ずしも自動整合器４０ａを備える必要はない。成膜システム１が備える成膜チャンバ１００ａは、例えば、すべて固定整合器４０ｂに接続されるものであってよい。
この場合、成膜システム１とは別に、成膜システム１が備える成膜チャンバ１００ａと同様のチャンバに自動整合器４０ａを接続して、ログ取得部６０１は、プラスチック容器Ｂの内表面が正常に成膜されたときに、高周波電力ＰＷが成膜チャンバ１００ａに供給された間の自動整合器４０ａのログを取得する。代表値特定部６０２は、ログ取得部６０１が取得したログに基づいて、インピーダンスの代表値を特定する。そして、設定部６０３は、インピーダンスの代表値を固定整合器それぞれのインピーダンスの調整値として設定すればよい。

なお、本発明の第二の実施形態による成膜システム１は、インピーダンスの代表値を特定する際に用いる自動整合器４０ａと別の整合器として固定整合器を備えるものとして説明した。しかしながら、本発明の第二の実施形態による成膜システム１は、インピーダンスの代表値を特定する際に用いる自動整合器４０ａと別の整合器として固定整合器を備えるものに限定しない。本発明の第二の実施形態による成膜システム１は、インピーダンスの代表値を特定する際に用いる自動整合器４０ａと別の整合器として、その代表値に固定したインピーダンスの調整値で動作する整合器であれば固定整合器、半自動整合器、自動整合器のいずれであってもよい。

なお、本発明の第二の実施形態による成膜システム１は、固定整合器として固定整合器４０ｂ１、４０ｂ２の２個を備えるものとして説明した。しかしながら、本発明の第二の実施形態による成膜システム１は、固定整合器として固定整合器４０ｂ１、４０ｂ２の２個を備えるものに限定しない。本発明の第二の実施形態による成膜システム１は、１つの固定整合器または任意の複数の固定整合器を備えるものであってよい。

なお、本発明の実施形態における処理は、適切な処理が行われる範囲において、処理の順番が入れ替わってもよい。

本発明における記憶部のそれぞれは、適切な情報の送受信が行われる範囲においてどこに備えられていてもよい。また、記憶部のそれぞれは、適切な情報の送受信が行われる範囲において複数存在しデータを分散して記憶していてもよい。

本発明の実施形態について説明したが、上述の自動整合器４０ａ、制御装置５０、インピーダンス設定装置６０、成膜システム１における装置のそれぞれは内部に、コンピュータシステムを有していてもよい。そして、上述した処理の過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われる。ここでコンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータがそのプログラムを実行するようにしてもよい。

また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現してもよい。さらに、上記プログラムは、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるファイル、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であってもよい。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例であり、発明の範囲を限定しない。これらの実施形態は、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の追加、省略、置き換え、変更を行ってよい。

１・・・成膜システム
１０・・・成膜装置
２０・・・高周波電源
３０・・・分配器
４０ａ・・・自動整合器
４０ｂ１、４０ｂ２・・・固定整合器
５０・・・制御装置
６０・・・インピーダンス設定装置
１００ａ、１００ａ１、１００ａ２、１００ａ３・・・成膜チャンバ
１０１ａ・・・筐体
１０２ａ・・・外部電極
１０３ａ・・・真空室
１０４ａ・・・内部電極
１０５ａ・・・排気管
１０６ａ・・・原料ガス供給管
６０１・・・ログ取得部
６０２・・・代表値特定部
６０３・・・設定部

Claims

高周波電源と成膜装置の第１成膜チャンバとの間のインピーダンスを整合させる第１整合器のインピーダンスの調整値、および前記高周波電源と前記成膜装置の第２成膜チャンバとの間のインピーダンスを整合させる第２整合器のインピーダンスの調整値を設定するインピーダンス設定装置であって、
前記成膜装置による成膜プロセスにおいて、前記高周波電源と前記第１成膜チャンバとの間のインピーダンスの自動整合を実施したときの前記第１整合器のインピーダンスの調整値を示すログを取得するログ取得部と、
前記ログ取得部が取得した前記ログに基づいて前記第１整合器のインピーダンスの調整値の代表値を特定する代表値特定部と、
前記代表値を前記第２整合器のインピーダンスの調整値として設定する設定部と、
を備えるインピーダンス設定装置。
高周波電源と成膜装置の第１成膜チャンバとの間のインピーダンスを整合させる第１整合器と、
前記高周波電源と前記成膜装置の第２成膜チャンバとの間のインピーダンスを整合させる第２整合器と、
請求項１に記載のインピーダンス設定装置と、
を備える成膜システム。
高周波電源と成膜装置の第１成膜チャンバとの間のインピーダンスを整合させる第１整合器のインピーダンスの調整値、および前記高周波電源と前記成膜装置の第２成膜チャンバとの間のインピーダンスを整合させる第２整合器のインピーダンスの調整値を設定するインピーダンス設定装置の制御方法であって、
前記成膜装置による成膜プロセスにおいて、前記高周波電源と前記第１成膜チャンバとの間のインピーダンスの自動整合を実施したときの前記第１整合器のインピーダンスの調整値を示すログを取得することと、
取得した前記ログに基づいて前記第１整合器のインピーダンスの調整値の代表値を特定することと、
前記代表値を前記第２整合器のインピーダンスの調整値として設定することと、
を含む制御方法。
高周波電源と成膜装置の第１成膜チャンバとの間のインピーダンスを整合させる第１整合器のインピーダンスの調整値、および前記高周波電源と前記成膜装置の第２成膜チャンバとの間のインピーダンスを整合させる第２整合器のインピーダンスの調整値を設定するインピーダンス設定装置のコンピュータに、
前記成膜装置による成膜プロセスにおいて、前記高周波電源と前記第１成膜チャンバとの間のインピーダンスの自動整合を実施したときの前記第１整合器のインピーダンスの調整値を示すログを取得することと、
取得した前記ログに基づいて前記第１整合器のインピーダンスの調整値の代表値を特定することと、
前記代表値を前記第２整合器のインピーダンスの調整値として設定することと、
を実行させるプログラム。