TW201307594A - 成膜裝置 - Google Patents

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Abstract

提供一種成膜裝置，該成膜裝置是利用遮擋裝置而能夠選擇靶材，且能夠防止發生在靶材間的污染。成膜裝置(10)，是具備：具有各別可旋轉之第1遮擋板(65)及第2遮擋板(67)的遮擋裝置(54)，及被固定於靶材電極(C)的第1遮擋板(65)側的上部遮蔽板(63)。又，在第1遮擋板(65)之朝靶材電極(C)側的面，設有用以夾隔開口(65a)的旋轉分離壁(72)，而在上部遮蔽板(63)之朝第1遮擋板(65)側的面，設有用以夾隔開口(65a，63a)的固定分離壁(71)。成膜處理時，藉由以旋轉第1遮擋板(65)，在旋轉分離壁(72)與固定分離壁(71)之間形成曲折迷宮(labyrinth)的方式，而能夠防止靶材(T)間的污染。

Description

成膜裝置
本發明是關於一種成膜裝置，例如，關於一種能夠在單一反應室內具備材質不相同的複數靶材電極，且利用旋轉遮擋裝置，能夠防止濺鍍成膜多層膜的多元濺鍍成膜裝置的污染。
在多元濺鍍成膜裝置(例如，專利文獻1)中，將認為需要的多層膜，在1個成膜反應室內從基板上的最下層直到最上層為止不會中斷地持續連續地能夠做成濺鍍成膜。
為了進行如上述的多層膜的濺鍍成膜，在專利文獻1的成膜裝置中，將複數的材質不相同的靶材配置於一個反應室內的反應室頂面部，亦即，配置於成膜對象的基板的上方空間，且設置選擇使用於濺鍍成膜的靶材所用的遮擋裝置。該濺鍍裝置，是具有各別獨立地旋轉的雙層遮擋的構造，且在兩枚遮擋板的各個，有從基板側能夠觀看所選擇的靶材的所需數量之開口被形成於所需位置。
旋轉遮擋裝置，是遮蔽不能成膜的材質的靶材，而欲濺鍍成膜的材質的靶材會通過開口而對於基板成為會出現。旋轉遮擋裝置是具備由基板觀看大致圓形狀之兩片遮擋板，構成能夠獨立地旋轉該兩片遮擋板。擬選擇使用於濺鍍成膜的靶材時，藉由旋轉遮擋裝置來旋轉各遮擋板，使得須成膜的材質的靶材通過開口而做成面臨於基板。
專利文獻1：日本特開2011-001597號公報
在此，當以特定順序來選擇須成膜的材質不相同的複數靶材而予以濺鍍成膜時，若在靶材間發生污染，則使得被成膜之膜性能有降低之慮。為了將膜性能良好的多層膜堆積於基板上，被要求確實地防止發生污染的技術。
本發明的目的是鑒於上述課題，提供一種成膜裝置，該成膜裝置是在一個反應室內具備複數靶材，進行濺鍍成膜多層膜，且利用旋轉遮擋裝置，能夠進行靶材選擇的成膜裝置，而能夠防止在靶材間所發生的污染。
本發明的成膜裝置，其特徵為：具有：複數靶材電極、及基板保持具、及第1遮擋構件、及第1分離壁、以及第2分離壁；該複數靶材電極，是具備安裝有靶材的安裝面；該基板保持具，是在與上述複數靶材電極相向的位置保持上述基板；該第1遮擋構件，是能夠旋轉地設置於上述複數靶材電極與上述基板保持具之間，且具有在旋轉之際，與上述安裝面相向的複數開口；該第1分離壁，是設置於上述第1遮擋構件之朝上述靶材電極側的面；該第2分離壁，是設置於上述第1遮擋構件與上述靶材電極之間， 上述第1分離壁，是設置成能夠夾隔上述第1遮擋構件的上述複數開口的各個，上述第2分離壁，是設置成在上述第1遮擋構件繞旋轉軸旋轉到預定角度以上時，能夠與上述第1分離壁抵接，成膜處理時，上述第1分離壁，是位在：與上述第2分離壁之間可形成間隙的位置。
或是，本發明的成膜裝置，其特徵為：具有：複數靶材電極、及基板保持具、及第1遮擋構件、及遮蔽構件、及第1分離壁、以及第2分離壁；該複數靶材電極，是具備安裝有靶材的安裝面；該基板保持具，是在與上述複數靶材電極相向的位置保持上述基板；該第1遮擋構件，是能夠旋轉地設置於上述複數靶材電極與上述基板保持具之間，且具有在旋轉之際，與上述安裝面相向的複數開口；該遮蔽構件，是設置於上述第1遮擋構件與上述複數靶材電極之間，且使所具有之與上述安裝面相向之開口的數量，相等於上述複數靶材電極的數量；該第1分離壁，是設置於上述第1遮擋構件的上述基板保持具側的面；該第2分離壁，是設置於上述遮蔽構件的第1遮擋構件側的面，上述第1分離壁，是設置成能夠夾隔上述第1遮擋構件的上述複數開口的各個， 上述第2分離壁，是設置成在上述第1遮擋構件繞旋轉軸旋轉到預定角度以上時，能夠與上述第1分離壁抵接，成膜處理時，上述第1分離壁，是位在：與上述第2分離壁之間具有間隙的位置。
提供一種成膜裝置，該成膜裝置，是在一個反應室內具備複數靶材，進行濺鍍成膜多層膜，且利用旋轉遮擋裝置，能夠進行靶材選擇的成膜裝置，而能夠防止在靶材間所發生的污染。
本發明的其他的特徵與優點，是藉由參照所附圖式的以下說明就可以明瞭。又，在所附圖式中，相同或是同樣的構成，給予相同參照號碼。
以下，依據所附圖式進行說明本發明的合適的實施形態。以下所說明的構件、配置等是將發明作為具體化的一例而並不是限定本發明者，當然順著本發明的趣旨就可做各種改變。適用本發明的成膜裝置，是並不被限定於濺鍍裝置者，而在真空容器內藉由遮擋裝置就能夠適用於可以選擇蒸鍍材料的各種PVD裝置。
(第1實施形態)
第1圖是表示本發明的第1實施形態的成膜裝置之代表性的構造，表示於內部機構的概略構造所判明的程度的俯視圖。該成膜裝置10是群串型(cluster type)，具備複 數的成膜室。具備有機械手臂搬運裝置11的搬運室12設置於中央位置。機械手臂搬運裝置11，是藉由設置於伸縮自如的臂部的機械手14做成能夠保持基板。臂部的基端部是旋轉自如地被安裝於搬運室12的中心部。
在成膜裝置10的搬運室12，設有載入/載出室15、16。利用載入/載出室15，從外部將作為被處理材料的基板搬入至成膜裝置10，而且能夠將多層膜的成膜處理終了的基板搬出至成膜裝置10之外部。載入/載出室16也具有相同功能。經由載入/載出室16被搬入的基板，是從載入/載出室16可以搬出。設置兩個載入/載出室的理由，是藉由交互地靈活使用兩個室，以提高生產性。
在該成膜裝置10中，於搬運室12之周圍，設有複數(例如5個)的成膜室17A、17B、17C、17D、17E(以下為17A~17E)。在兩個成膜室之間，夾隔兩個成膜室，且因應於需要，設有開閉自如的閘閥20。
成膜室17A~17E的各個，是在相同成膜室內連續地成膜不相同種類之膜所用的成膜室。依照本實施形態，將被堆積於基板上的多層膜分成複數群，且將屬於各群的複數膜在事先所設定的任一成膜室能夠成膜的方式所構成。藉此，群串型成膜裝置被實現。在成膜室17A~17E之各個藉由利用濺鍍的PVD(Physical Vapor Deposition)法堆積磁性膜。又，當然將成膜屬於相同群之膜的成膜室配置複數就可提高產出量的構成也可以。
在成膜裝置10中，通過載入/載出室15被搬入至搬 運室12之內部的基板W，是藉由機械手臂搬運裝置11，以因應於製作對象的多層膜元件事先所設定的順序被導入至成膜室17A~17E的各個，而在各成膜室進行著預定的成膜處理。例如有製作對象的多層膜元件之例子，有LED、MRAM、TMR頭、先進的(改良型)GMR等。
又，在第1圖中，被省略：將成膜室17A~17E的內部做成所需要的真空狀態所用的真空排氣單元、及將電力供應於靶材電極35~38所用的單元、及安裝於靶材電極35~38之各個的靶材、以及生成製程氣體導入單元等的電漿所用的單元等的圖式。
更且，視需要，代替成膜室也能夠配置氧化膜成膜室或是潔淨室。氧化膜成膜室，是進行氧化金屬層的表面化學反應的反應室，而在表面化學反應，使用著電漿氧化、自然氧化、臭氧氧化、紫外線-臭氧氧化、游離基氧等。潔淨室是藉由離子束蝕刻機構或是RF濺鍍蝕刻機構進行著表面平坦化的反應室。本實施形態的成膜室17A~17E，都是同樣的構造，惟當然因應於製作對象的多層膜元件的膜構造也變更被裝載於各成膜室的靶材電極的靶材種類。
以下，針對於設於成膜室17A~17E的各個的特徵性構造參照第2圖及第3圖來說明。本實施形態的成膜室17A、17B、17C、17D、17E，都是同樣的構造之故，因而將作為代表的成膜室17E圖示於第2圖及第3圖。第2圖是從上方觀看成膜室17E的俯視圖，能夠知道靶材電極35~38與基板34之位置關係的方式除了頂面部52之外所 描繪的圖式。第3圖是成膜室17E的縱斷面圖。在第2圖及第3圖中，與在第1圖所說明的要素實質上同一要素給予同一符號。
在成膜室17E的容器51(真空容器)的頂面部52，設有如上所述的4個靶材電極35~38。此等靶材電極35~38是以傾斜之狀態被安裝於頂面部52。靶材電極是將被成膜材料被接合的靶材相向於基板而能夠保持的公知之陰極。旋轉自如地設置於成膜室17E的底面部中央的基板保持具33是將基板34保持成水平狀態。當濺鍍成膜至基板34時，基板34是在旋轉狀態。在傾斜地所設置的靶材電極35~38的各個，對於水平地被配置於其下方的基板34之上面成為相向的方式，能夠配置靶材T。在靶材T接合有使用於成膜處理的被成膜材料。又，在此的靶材T與基板相向的狀態，是做成也包括：靶材電極朝向基板周邊所配置的狀態，或是如圖示於第3圖的方式，使得靶材T的濺鍍面傾斜而朝向基板34的狀態者。
在此等靶材T與基板34之間配置有遮擋裝置54。遮擋裝置54是具有雙重的遮擋板。藉由遮擋裝置54之動作，各別安裝於4個靶材電極35~38的靶材T之中，使用於濺鍍成膜的靶材T被選擇。
在此，依據第4圖至第6圖來說明遮擋裝置54的構造。第4圖是構成遮擋裝置54的各構件的立體圖。遮擋裝置54，是作為主要構成要素，例如具有：靶材電極保持具61、及上部遮蔽板(遮蔽構件)63、及第1遮擋板(第1 遮擋構件)65、以及第2遮擋板(第2遮擋構件)67。第1遮擋板65與第2遮擋板67，是作為雙重旋轉遮擋板所構成。上部遮蔽板63、及第1遮擋板65、以及第2遮擋板67，是實質上成為平行的方式，在上面都具有突出的彎曲形狀。
靶材電極保持具61，是使得保持靶材電極的安裝部61a設置於4處的構件，而設置於容器51之上部。本實施形態的靶材電極保持具61，也具有作為容器51之蓋的功能，雖與頂面部52一體地構成，惟於容器51的一部分設置安裝部61a的構成也可以。在被保持於安裝部61a的靶材電極，朝向基板34的方向能夠保持接合有使用於成膜處理的任意之被成膜物質的靶材T。又，將保持靶材電極之靶材T的部分作為靶材安裝面。
上部遮蔽板(遮蔽構件)63，是設置於靶材電極保持具61的基板保持具33側的防護遮蔽板，以防止從靶材T被濺鍍的原子附著於靶材電極保持具61。上部遮蔽板63，是在對向於靶材電極的靶材安裝面(安裝面)的區域形成有開口63a。在靶材電極保持具61保持4個靶材電極35~38之故，因而在與上部遮蔽板63的各靶材電極35~38的靶材安裝面相向的位置分別形成有開口。在形成於上部遮蔽板63的4個開口63a的兩側，設有突出於第1遮擋板65側的板狀構件的固定分離壁(stationery separating wall)71(第2分離壁)。針對於固定分離壁71在以後進行說明。
第1遮擋板(第1遮擋構件)65，是可旋轉地設置於上 部遮蔽板63的基板保持具33側的遮擋板，藉由將旋轉軸65b予以旋轉就能夠控制旋轉角度。第1遮擋板65，是藉由旋轉在與兩個靶材電極的靶材安裝面相向的區域形成有開口65a。形成於第1遮擋板65的兩個開口65a是對於旋轉軸65b形成於對稱之位置。在形成於第1遮擋板65的兩個開口65a之兩側，設有突出於上部遮蔽板63側的板狀構件的旋轉分離壁(rotational separating wall)72(第1分離壁)。針對於旋轉分離壁72在以後進行說明。
第2遮擋板(第2遮擋構件)67，是可旋轉地設置於第1遮擋板65的基板保持具33側的遮擋板，藉由將旋轉軸67b予以旋轉就能夠控制旋轉角度。旋轉軸65b與旋轉軸67b是被構成獨立地可控制旋轉。在第2遮擋板67，藉由旋轉在與3個靶材電極的靶材安裝面相向的區域各別形成有開口67a。又，形成於第2遮擋板67的3個開口之中，對於旋轉軸67b形成於對稱位置的兩個開口，是在與形成於第1遮擋板65的兩個開口相向而能夠配置的方式所形成。
第5圖是由上方觀看構成遮擋裝置54的構件之中的上部遮蔽板63、及第1遮擋板65、以及第2遮擋板67的各個的模式圖。在第5圖中，由固定分離壁71與旋轉分離壁72的上方觀看的位置關係成為明確的方式，實際上以虛線表示由上方未能觀看的固定分離壁71。如上述地在上部遮蔽板63的第1遮擋板65側的面設有4個固定分離壁71，一方面，第1遮擋板65的上部遮蔽板63側的面設 有4個旋轉分離壁72。
固定分離壁71(第2分離壁)，是朝向第1遮擋板65所突出的4個板狀構件(凸狀構件)，且各別安裝於相鄰的開口63a之間的位置。4個固定分離壁71，是配置成由上部遮蔽板63的中心能夠放射狀地延伸。在本實施形態中，固定分離壁71安裝於上部遮蔽板63，惟在未具有上部遮蔽板63的構造中，於容器51或是靶材電極保持具61安裝有固定分離壁71也可以。
旋轉分離壁72(第1分離壁)，是朝向上部遮擋板63所突出的4個板狀構件(凸狀構件)，且各別被安裝於開口63a之周方向的兩側。4個旋轉分離壁72，是配置成由第1遮蔽板65的中心能夠放射狀地延伸。在第5圖中的符號80a、80b、80c是標誌(Mark)，且表示第1遮擋板65、第2遮擋板67的旋轉角度的基準位置。
第6A圖是第5圖的I-I斷面圖，第6B圖是第5圖的II-II斷面圖。在第6B圖中，使得由固定分離壁71與旋轉分離壁72的側方所觀看的位置能夠明確的方式，針對於固定分離壁71與旋轉分離壁72也加以圖示。在第6A圖及第6B圖中，以符號C表示靶材電極35~38中的任意靶材電極，而以符號T表示任意的靶材。又，為了圖解之簡化，作為都是平行地構成靶材電極保持具61、及上部遮蔽板63、及第1遮擋板65、以及第2遮擋板67者加以圖示。
第6A圖是朝向紙面上位置於左邊的僅一方的靶材T 使用於濺鍍成膜時的第1遮擋板65與第2遮擋板67的配置。具體而言，在相向於一方的靶材T的位置，有開口65a位於第1遮擋板65，而在與另一方的靶材T相向的位置是藉由第1遮擋板65被閉鎖。又，在與雙方的靶材T相向的位置的第2遮擋板67是都藉由開口67a被開放。
在與兩個靶材T相向的位置之間位置有固定分離壁71與旋轉分離壁72。固定分離壁71與旋轉分離壁72，是在旋轉軸65b、67b之軸方向(旋轉軸方向)具有重疊的區域。亦即，固定分離壁71與旋轉分離壁72的高度總和，是被設定成比上部遮蔽板63與第1遮擋板65之間隙的距離還要長的尺寸。在第6B圖，由周方向觀看固定分離壁71與旋轉分離壁72時，則固定分離壁71是形成在從旋轉軸65b朝向直徑方向直到上部遮蔽板63的外周部分為止。旋轉分離壁72也同樣地形成在從旋轉軸65b朝向直徑方向直到第1遮擋板65的外周部分為止。
亦即，在上部遮蔽板63與第1遮擋板65之間隙的區域，藉由固定分離壁71與旋轉分離壁72能夠形成曲折迷宮。所以，能夠有效地防止由一方的靶材T被濺鍍的原子，通過上部遮蔽板63與第1遮擋板65之間隙而到達至另一方的靶材T的情形。
在本實施形態中，固定分離壁71與旋轉分離壁72是在旋轉軸65b、67b的軸方向具有重疊的區域之故，因而當第1遮擋板65在繞旋轉軸65b旋轉到預定角度以上時，則旋轉分離壁72是與固定分離壁71成為抵接。亦即， 如第5圖所示地，所有旋轉分離壁72是設置成分別接近而能夠位於固定分離壁71之周方向的一方側。欲進行濺鍍成膜處理時，則旋轉分離壁72，是在與固定分離壁71之間形成曲折迷宮的方式，配置成具有預定間隙於各個固定分離壁的周方向之一方側。預定間隙是能夠做成例如數毫米。
例如，將表示於第5圖的固定分離壁71與旋轉分離壁72之位置關係作為基準，能夠將第1遮擋板65對於第5圖的紙面旋轉至繞反時鐘接近至90°。能夠旋轉第1遮擋板65的角度是旋轉分離壁72剛接觸於固定分離壁71的周方向的另一方側之前，目隨著固定分離壁71與旋轉分離壁72之周方向的厚度會有某一程度變動，惟在70°~90°。
在本實施形態中，第1遮擋板65能夠旋轉的角度(旋轉角度)是被設定在80°。因旋轉角度是不足90°，因此，將形成於第1遮擋板65的開口65a形成為在第1遮擋板65的周方向上比徑方向更長，就能夠大大地開放相向於靶材的區域。又，第2遮擋板67是並未被限制能夠旋轉的角度。
依據第7圖來說明本實施形態的遮擋裝置54的動作與其效果。第7圖是由上方觀看靶材電極保持具61、及第1遮擋板65、以及第2遮擋板67的各個的模式圖，能夠知道使用各靶材時的第1遮擋板65與第2遮擋板67的旋轉位置的方式整理作為一覽表的圖式。又，第7圖的右邊 的行列是由基板34側觀看遮擋裝置54時的模式圖。更且，在第7圖中，上部遮蔽板63是作成與靶材電極保持具61一體地被安裝者，而且將被安裝於靶材電極35~38的靶材表示作為符號T1~T4。
首先，在表示圖示於第7圖的第1遮擋板65與第2遮擋板67的旋轉位置的組合中，針對於僅使用靶T1而在基板34進行成膜時的遮擋裝置54的動作加以說明。依據被記載為第7圖的T1的行列加以說明。對於靶材藉由重疊第1遮擋板65的開口65a與第2遮擋板67的開口67a之位置，進行著利用靶材T1的濺鍍成膜，且將預定之膜能夠堆積於旋轉中的基板34的表面。此時，靶材T2、T4是被第1遮擋板65所覆蓋，且靶材T3是被第2遮擋板67所覆蓋之故，因而使得由靶材T1所濺鍍的被成膜物質能夠防止從基板側附著於其他的靶材T2、T3、T4。
更且，在靶材T1與靶材T2之間，及靶材T1與靶材T3之間的位置，固定分離壁71與旋轉分離壁72形成曲折迷宮之故，因而上部遮蔽板63與第1遮擋板65之間隙來自靶材T1的被成膜物質的移動被妨礙，且能夠有效果地防止污染。又，靶材T2、T4之前面是被第1遮擋板65所覆蓋之故，因而能夠防止第1遮擋板65與第2遮擋板67之間隙來自靶材T1的被成膜物質對於靶材T2、T4的移動。靶材T3是未被第1遮擋板65所覆蓋，惟因距靶材T1最遠，及有旋轉軸65b、67b存在於靶材T3與T1之間，因此來自靶材T1的被成膜物質到達至靶材T3的情形會 被妨礙。
以下，針對於僅使用靶材T2進行成膜於基板34時的遮擋裝置54的動作加以說明(參照第7圖被記載為T2的行列)。僅使用靶材T2進行濺鍍成膜時，與僅使用靶材T1時相比較，作成將第1遮擋板65與第2遮擋板67的雙方朝向紙面反時鐘周圍旋轉80°的位置。藉此，對於靶材T2能夠重疊第1遮擋板65的開口65a與第2遮擋板67的開口67a的位置。靶材T1、T3是被第1遮擋板65所覆蓋，而靶材T4是被第2遮擋板67所覆蓋之故，因而能夠防止由靶材T2所濺鍍的被成膜物質由基板側附著於其他的靶材T1、T3、T4的情形。
在靶材T2與靶材T3之間，及靶材T2與靶材T4之間的位置，使固定分離壁71與旋轉分離壁72形成曲折迷宮之故，因而上部遮蔽板63與第1遮擋板65之間隙來自靶材T2的被成膜物質的移動被妨礙，且能夠有效果地防止污染。又，靶材T1、T3之前面是被第1遮擋板65所覆蓋之故，因而能夠防止在第1遮擋板65與第2遮擋板67之間隙來自靶材T2的被成膜物質對於靶材T1、T3的移動。更且，靶材T4是因距靶材T2最遠，及有旋轉軸65b、67b存在於靶材T4與T2之間，因此來自靶材T2的被成膜物質到達至靶材T4的情形會被妨礙。
針對於僅使用靶材T3進行成膜於基板34時的遮擋裝置54的動作加以說明(參照第7圖被記載為T3的行列)。僅使用靶材T3進行濺鍍成膜時，與僅使用靶材T1時相比 較，作成未旋轉第1遮擋板65，且位於將第2遮擋板67朝向紙面旋轉180°的位置。靶材T2、T4是被第1遮擋板65所覆蓋，而靶材T1是被第2遮擋板67所覆蓋之故，因而能夠防止由靶材T3被濺鍍的被成膜物質由基板側附著於其他的靶材T1、T2、T4的情形。
在靶材T3的周方向兩側相鄰的靶材T2、T4之間的位置，使得固定分離壁71與旋轉分離壁72都形成曲折迷宮之故，因而上部遮蔽板63與第1遮擋板65之間隙來自靶材T3的被成膜物質的移動被妨礙，且能夠有效地防止污染。又，靶材T2、T4之前面是被第1遮擋板65所覆蓋之故，因而能夠防止第1遮擋板65與第2遮擋板67之間隙來自靶材T3的被成膜物質對於靶材T2、T4的移動。更且，靶材T1是因距靶材T3最遠，及有旋轉軸65b、67b存在於靶材T1與T3之間，因此來自靶材T3的被成膜物質到達至靶材T1的情形會被妨礙。
針對於僅使用靶材T4進行成膜於基板34時的遮擋裝置54的動作加以說明(參照第7圖被記載為T4的行列)。僅使用靶材T4進行濺鍍成膜時，與僅使用靶材T1時相比較，作成將第1遮擋板65對於紙面繞反時鐘旋轉80°，而且將第2遮擋板67朝向紙面繞反時鐘旋轉270°的位置。靶材T1、T3是被第1遮擋板65所覆蓋，而靶材T2是被第2遮擋板67所覆蓋之故，因而能夠防止由靶材T4被濺鍍的被成膜物質由基板側附著於其他的靶材T1、T2、T3的情形。
在靶材T4的周方向兩側相互鄰接的靶材T1、T3之間的位置，都使得固定分離壁71與旋轉分離壁72形成曲折迷宮之故，因而上部遮蔽板63與第1遮擋板65之間隙來自靶材T4的被成膜物質的移動被妨礙，且能夠有效地防上污染。又，靶材T1、T3之前面是被第1遮擋板65所覆蓋之故，因而能夠防止第1遮擋板65與第2遮擋板67之間隙來自靶材T4的被成膜物質對於靶材T1、T3的移動。更且，靶材T2是因距靶材T4最遠，及有旋轉軸65b、67b存在於靶材T2與T4之間，因此來自靶材T4的被成膜物質到達至靶材T2的情形會被妨礙。
針對於使用靶材T1與T3之雙方的同時濺鍍(co-sputtering)或是藉由同時成膜處理進行成膜於基板34時的遮擋裝置54的動作加以說明(參照第7圖被記載為T1-T3Co-SP的行列)。在進行靶材T1與T3的同時濺鍍(Co-SP)時，與僅使用靶材T1時相比較，作成未旋轉第1遮擋板65，且將第2遮擋板67朝向紙面繞反時鐘旋轉90°的位置。此時，靶材T1與T3是對於基板34被開放，而且靶材T2、T4是被第1遮擋板65所覆蓋。
在靶材T1與T3的周方向兩側位置，固定分離壁71與旋轉分離壁72分別形成曲折迷宮之故，因而上部遮蔽板63與第1遮擋板65之間隙來自靶材T1與T3的被成膜物質的移動被妨礙，且能夠有效果地防止污染。又，靶材T2、T4之前面是被第1遮擋板65所覆蓋之故，因而能夠防止第1遮擋板65與第2遮擋板67之間隙來自靶材T1 與T3的被成膜物質對於靶材T2、T4的移動。在靶材T1與T3的同時濺鍍中，第1遮擋板65的兩個開口65a是夾隔旋轉軸65b位於對稱位置之故，因而靶材T1與T3之距離較長而能夠有效果地防止交叉污染。尤其是，靶材T1與T3的被成膜物質不相同時，藉由本實施形態的構造能夠有效果地防止交叉污染。
針對於藉由使用靶材T2與T4的雙方的同時濺鍍進行成膜於基板34時的遮擋裝置54的動作加以說明(參照第7圖被記載為T2-T4 Co-SP的行列)。在進行靶材T2與T4的同時濺鍍(Co-SP)時，與僅使用靶材T1時相比較，作成將第1遮擋板65朝向紙面繞反時鐘旋轉80°，且未旋轉第2遮擋板67的位置。此時，靶材T2與T4是對於基板34被開放，而且靶材T1、T3是被第1遮擋板65所覆蓋。
在靶材T2與T4的周方向兩側位置，固定分離壁71與旋轉分離壁72分別形成曲折迷宮之故，因而上部遮蔽板63與第1遮擋板65之間隙來自靶材T2與T4的被成膜物質的移動被妨礙，且能夠有效果地防止污染。又，靶材T1、T3是被第1遮擋板65所覆蓋之故，因而能夠防止第1遮擋板65與第2遮擋板67之間隙來自靶材T2與T4的被成膜物質對於靶材T1、T3的移動。在靶材T2與T4的同時濺鍍中，第1遮擋板65的兩個開口65a是夾隔旋轉軸65b位於對稱位置之故，因而靶材T2與T4之距離較長而能夠有效果地防止交叉污染。尤其是，靶材T2與T4的被成膜物質不相同時，藉由本實施形態的構造能夠有效果 地防止交叉污染。
在上述的本實施形態中，針對於能夠裝載4個靶材(靶材電極)的成膜裝置加以說明，惟靶材的數量並不被限定於4個。例如，即使具有兩個靶材(靶材電極)，且分別具有兩個第1遮擋板65的開口65a與第2遮擋板67的開口67a的構造，也能夠發揮與上述實施形態同樣的交叉污染的防止效果。此情形，在第7圖來講，合適地能夠使用於僅具備靶材T1與T3(或是T2與T4)的成膜裝置。
針對於本實施形態的成膜裝置的效果加以說明。在1個的反應室內具備複數靶材，而在濺鍍成膜多層膜且以旋轉遮擋裝置作成能夠進行靶材之選擇的成膜裝置安裝上述的旋轉遮擋裝置54，就能夠有效果地防止在靶材間的污染。尤其是，能夠有效果地防止同時濺鍍成膜時的交叉污染。藉此，能夠將膜性能良好的多層膜堆積於基板上。
又，成膜裝置10的遮擋裝置54，或是，第1遮擋板65與第2遮擋板67是成為平行於各個靶材的濺鍍面(靶材電極的靶材安裝面)地形成彎曲的斷面形狀。藉由使用此等各遮擋板65、67，即使將成膜物質對於基板34由斜方向進行濺鍍的本實施形態的成膜裝置也不會降低速度，能夠實現均勻之膜厚分布。
(第2實施形態)
以下，針對於本發明的其他的實施形態加以說明。上述的實施形態的遮擋裝置54，是都具備第1遮擋板65與 第2遮擋板67的構造，惟未具備第2遮擋板67的遮擋裝置也能夠防止發生污染。亦即，在靶材T1~T4的周方向的兩側位置，固定分離壁71與旋轉分離壁72是分別形成曲折迷宮之故，因而能夠妨礙上部遮蔽板63與第1遮擋板65之間隙的被成膜物質的移動。更且，未使用的靶材是被第1遮擋板65所覆蓋之故，因而能夠防止被濺鍍的物質附著於未使用的靶材。在該實施形態中，以裝載兩個以上靶材的成膜裝置就能夠防止污染。
(第3實施形態)
又，上述的實施形態的遮擋裝置54，是上部遮蔽板63被配置於第1遮擋板65與靶材電極C之間，惟即使將上部遮蔽板63配置於第1遮擋板65與第2遮擋板67之間也能夠發揮大致同樣的效果。此時，旋轉分離壁72是設置於第1遮擋板65的基板保持具33側的面，且固定分離壁71是設置於上部遮蔽板63的第1遮擋板65側的面。同樣地，即使將上部遮蔽板63配置於第2遮擋板67的基板保持具33側，且將旋轉分離壁72設置於第2遮擋板67的基板保持具33側的面，也能夠發揮大致同樣的效果。
(第4實施形態)
更且，針對於從遮擋裝置54除掉固定分離壁71與旋轉分離壁72的構造的遮擋裝置加以說明。即使未具備固定分離壁71與旋轉分離壁72的遮擋裝置，也能夠防止被 成膜物質通過第1遮擋板65與第2遮擋板67之間隙移動至其他的靶材。第1遮擋板65的兩個開口65a位於相距位置，又因旋轉軸65b、67b位置於兩個靶材之間所致者。尤其是，在同時濺鍍成膜處理中，能夠防止藉由通過第1遮擋板65與第2遮擋板67之間隙的被成膜物質所產生的交叉污染。
本發明是並不被限定於上述實施形態者，在未脫離本發明的精神及範圍下，可做各種變更及變形。因此，為了將本發明的範圍公諸於世，附加了以下的申請專利範圍。本案專利，是以2011年4月28日提出的日本專利申請2011-100784作為基礎來主張優先權者，而在此援用其記載內容全部。
T‧‧‧靶材
10‧‧‧成膜裝置
11‧‧‧機械手臂搬運裝置
12‧‧‧搬運室
14‧‧‧機械手
15，16‧‧‧載入/載出室
17A~17E‧‧‧成膜室
20‧‧‧閘閥
33‧‧‧基板保持具
34‧‧‧基板
35~38，C‧‧‧靶材電極
51‧‧‧容器
52‧‧‧頂面部
53‧‧‧磁鐵
54‧‧‧遮擋裝置
61‧‧‧靶材電極保持具
63‧‧‧上部遮蔽板(遮蔽構件)
66‧‧‧第1遮擋板(第1遮擋構件)
63a，65a，67a‧‧‧開口
65b，67b‧‧‧旋轉軸
67‧‧‧第2遮擋板(第2遮擋構件)
71‧‧‧固定分離壁(第2分離壁)
72‧‧‧旋轉分離壁(第1分離壁)
所附圖式是包括於專利說明書，構成其一部分，表示本發明的實施形態，與其記述一起使用於用以說明本發明的原理。
第1圖是表示使用於本發明的磁阻元件之製造方法的成膜裝置的代表性實施形態之構造的俯視圖。
第2圖是概略地表示本發明的第1實施形態之成膜裝置的一個成膜室的構造的俯視圖。
第3圖是概略地表示第2圖的成膜室的構造的縱斷面圖。
第4圖是構成本發明的第1實施形態之遮擋裝置的各 構件的立體圖。
第5圖是由上方觀看構成本發明的第1實施形態之遮擋裝置的構件之各個的立體圖。
第6A圖是第5圖的I-I斷面圖。
第6B圖是第5圖的II-II斷面圖。
第7圖是本發明的第1實施形態之遮擋裝置的動作說明圖。
61‧‧‧靶材電極保持具
61a‧‧‧安裝部
63‧‧‧上部遮蔽板(遮蔽構件)
63a，65a，67a‧‧‧開口
65‧‧‧第1遮擋板
67‧‧‧第2遮擋板(第2遮擋構件)
72‧‧‧旋轉分離壁(第1分離壁)

Claims (9)

  1. 一種成膜裝置，其特徵為：具有：複數靶材電極、及基板保持具、及第1遮擋構件、及第1分離壁、以及第2分離壁；該複數靶材電極，是具備安裝有靶材的安裝面；該基板保持具，是在與上述複數靶材電極相向的位置保持上述基板；該第1遮擋構件，是能夠旋轉地設置於上述複數靶材電極與上述基板保持具之間，且具有在旋轉之際，與上述安裝面相向的複數開口；該第1分離壁，是設置於上述第1遮擋構件之朝上述靶材電極側的面；該第2分離壁，是設置於上述第1遮擋構件與上述靶材電極之間，上述第1分離壁，是設置成能夠夾隔上述第1遮擋構件的上述複數開口的各個，上述第2分離壁，是設置成在上述第1遮擋構件繞旋轉軸旋轉到預定角度以上時，能夠與上述第1分離壁抵接，成膜處理時，上述第1分離壁，是位在：與上述第2分離壁之間可形成間隙的位置。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的成膜裝置，其中，更具有第2遮擋構件，該第2遮擋構件，係具有：能夠旋轉地設置於上述第1遮擋構件與上述基板保持具之間，且在上述第2遮擋構件或是上述第2遮擋構件旋轉時， 與上述第1遮擋構件的上述複數開口之任一開口相向的開口，上述第2遮擋構件之上述開口的數量，是上述第1遮擋構件之上述複數開口的數量以上。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的成膜裝置，其中，更具有：設置於上述靶材電極與上述第1遮擋構件之間的遮蔽構件，上述遮蔽構件，是使所具有之與上述安裝面相向之開口的數量，相等於上述複數靶材電極的數量，上述第2分離壁，是設置於上述遮蔽構件。
  4. 一種成膜裝置，其特徵為：具有：複數靶材電極、及基板保持具、及第1遮擋構件、及遮蔽構件、及第1分離壁、以及第2分離壁；該複數靶材電極，是具備安裝有靶材的安裝面；該基板保持具，是在與上述複數靶材電極相向的位置保持上述基板；該第1遮擋構件，是能夠旋轉地設置於上述複數靶材電極與上述基板保持具之間，且具有在旋轉之際，與上述安裝面相向的複數開口；該遮蔽構件，是設置於上述第1遮擋構件與上述複數靶材電極之間，且使所具有之與上述安裝面相向之開口的數量，相等於上述複數靶材電極的數量；該第1分離壁，是設置於上述第1遮擋構件的上述基 板保持具側的面；該第2分離壁，是設置於上述遮蔽構件的第1遮擋構件側的面，上述第1分離壁，是設置成能夠夾隔上述第1遮擋構件的上述複數開口的各個，上述第2分離壁，是設置成在上述第1遮擋構件繞旋轉軸旋轉到預定角度以上時，能夠與上述第1分離壁抵接，成膜處理時，上述第1分離壁，是位在：與上述第2分離壁之間具有間隙的位置。
  5. 如申請專利範圍第4項所述的成膜裝置，其中，更具有第2遮擋構件，該第2遮擋構件，係具有：能夠旋轉地設置於上述遮蔽構件與上述基板保持具之間，且在上述第2遮擋構件或是上述第2遮擋構件旋轉時，與上述第1遮擋構件的上述複數開口之任一開口相向的開口，上述第2遮擋構件之開口的數量，是上述第1遮擋構件之上述複數開口的數量以上。
  6. 如申請專利範圍第1項、第2項、第4項或第5項中任一項所述的成膜裝置，其中，上述靶材電極中的兩個靶材電極是使用於同時成膜處理，上述同時成膜處理時，上述第1遮擋構件的上述複數開口之中的兩個開口，是同時地相向於：使用於上述同時成膜處理之上述靶材電極的上述安裝面。
  7. 如申請專利範圍第6項所述的成膜裝置，其中， 在上述第1遮擋構件形成有作為上述複數開口的全部或是一部分的兩個開口，上述兩個開口，形成在相對於上述旋轉軸的對稱位置。
  8. 如申請專利範圍第1項、第2項、第4項或第5項中任一項所述的成膜裝置，其中，上述第1分離壁與上述第2分離壁，都是以上述旋轉軸為中心朝向徑方向延伸。
  9. 如申請專利範圍第1項、第2項、第4項或第5項中任一項所述的成膜裝置，其中，形成於上述第1遮擋構件的上述複數開口，是在第1遮擋構件的周方向上比其徑方向上具有更長的尺寸。
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