TW201536942A - 成膜裝置 - Google Patents

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Abstract

提供一種成膜裝置,係於基板形成膜之成膜裝置,特徵在於:具有:使靶材於旋轉軸之周圍作旋轉的旋轉部;供以予以產生電弧放電用的撞擊件;以於予以產生前述電弧放電時成為前述靶材之前述旋轉軸周圍的側面與前述撞擊件接近之接近狀態的方式,而驅動前述撞擊件之驅動部;及為了於前述接近狀態下變更在對向於前述撞擊件的前述靶材之前述側面的對向位置,就利用了前述旋轉部的前述靶材之旋轉作控制的控制部。

Description

成膜裝置
本發明,係關於在基板形成膜之成膜裝置。
在形成硬碟等之媒體的保護膜之方法方面,有利用了乙炔(C2H2)或乙烯(C2H4)等之反應性氣體的CVD(Chemical Vapor Deposition)法。近年來,為了進一步縮小磁讀頭與媒體的磁記錄層之間距或磁頭浮起量而使驅動特性提升,要求亦使形成於磁記錄層之上的碳等之保護膜(碳保護膜)更薄。
另一方面,以CVD法而形成之碳保護膜,係因其特性據說2~3nm為極限之膜厚。所以,在代替CVD法,可形成更薄之保護膜的技術方面,注目到採用電弧放電之成膜方法(真空電弧成膜法:Vacuum Arc Deposition)(專利文獻1及2參照)。真空電弧成膜法,係與CVD法相比下,含氫量少,可形成硬的碳保護膜,故有可使膜厚薄至1nm程度之可能性。
在揭露於專利文獻1之真空電弧成膜法,係使由石墨所成之靶材為陰極,將靶材與配置於靶材之附近 的陽極之間予以電弧放電從而予以產生ta-C膜所需之碳離子。電弧放電,係使連接於陽極之撞擊件接近或接觸於靶材從而予以產生。
在如此之真空電弧成膜法,係一般情況下,使用圓柱狀之靶材,使撞擊件接觸於該靶材之上表面的中央部之附近而予以產生電弧放電。靶材之上表面的撞擊件所接觸之位置(電弧放電產生之位置),係被磨削而成為凹處(電弧點)。因此,使靶材旋轉而變更與撞擊件之接觸位置,從而平均化電弧點所致的靶材之凹凸。於此,採用圓柱狀之靶材的情況下,於靶材之上表面的外周部分產生電弧點時,成膜速率會變動,故電弧點,係僅予以產生於靶材之上表面的中央部即可。其中,若不於靶材之上表面的外周部分予以產生電弧點,則靶材之上表面的外周部分係變成不會被磨削而殘留。所以,於專利文獻2,係提議靶材之上表面的電弧點(凹處)變成大至某程度時,將靶材之上表面以磨器等磨削從而予以平坦化之技術。
〔先前技術文獻〕 〔專利文獻〕
專利文獻1:國際公開第96/26531號小冊
專利文獻2:日本發明專利公開2009-242929號公報
然而,將靶材之上表面磨削,係變成將可作為靶材而利用之部分除去,故在使靶材之利用效率提升方面成為成為阻礙。此外,在現有技術方面,係需要將靶材之上表面磨削的程序,編入成膜程序之間,故產量會降低。再者,有靶材之研磨粉進入使靶材旋轉的旋轉裝置(之驅動部),成為旋轉裝置之瑕疵的原因之虞。
本發明,係鑒於如此之現有技術的課題而創作,以提供於不磨削靶材之下,使靶材之利用效率提升方面有利的成膜裝置為例示性目的。
為了達成上述目的,作為本發明的一方面之成膜裝置,係於基板形成膜之成膜裝置,特徵在於:具有:使靶材於旋轉軸之周圍作旋轉的旋轉部;供以予以產生電弧放電用的撞擊件;以於予以產生前述電弧放電時成為前述靶材之前述旋轉軸周圍的側面與前述撞擊件接近之接近狀態的方式,而驅動前述撞擊件之驅動部;及為了於前述接近狀態下變更在對向於前述撞擊件的前述靶材之前述側面的對向位置,就利用了前述旋轉部的前述靶材之旋轉作控制的控制部。
本發明的進一步之目的或其他方面,係以下,將因參照附圖而說明之較佳實施形態而明朗化。
依本發明,即可例如,提供於不磨削靶材之下,使靶材之利用效率提升方面有利的成膜裝置。
1‧‧‧基板
10‧‧‧載體
100‧‧‧處理裝置
111~130‧‧‧腔室
300‧‧‧成膜裝置
302‧‧‧處理室
304‧‧‧濾波部
306‧‧‧來源部
308‧‧‧搬送裝置
310‧‧‧離子產生部
312‧‧‧靶材驅動部
314‧‧‧腔室
316‧‧‧陽極
318‧‧‧靶材保持器
320‧‧‧撞擊件
320a‧‧‧前端
322‧‧‧旋轉部
324‧‧‧移動部
326‧‧‧撞擊件驅動部
328‧‧‧撞擊件用馬達
330a‧‧‧滑輪
330b‧‧‧滑輪
332‧‧‧皮帶
334‧‧‧馬達座
336‧‧‧磁性密封件
338‧‧‧旋轉接頭
340‧‧‧靶材供電端子
342‧‧‧軸
344‧‧‧底板
346‧‧‧旋轉密封部
348‧‧‧旋轉用馬達
350‧‧‧伸縮管
352‧‧‧支柱
354‧‧‧連接件
356a‧‧‧滑輪
356b‧‧‧滑輪
358‧‧‧皮帶
360‧‧‧安裝座
362‧‧‧LM導引
364‧‧‧移動用馬達
366‧‧‧滾珠螺桿
368a‧‧‧第1平板
368b‧‧‧第2平板
370a‧‧‧齒輪
370b‧‧‧齒輪
372‧‧‧螺帽
401‧‧‧保持器
402‧‧‧滑件
403‧‧‧彈性構材
801‧‧‧主控制器
802‧‧‧控制部
802a‧‧‧演算部
802b‧‧‧記憶部
803‧‧‧電壓施加部
AS‧‧‧電弧點
CL‧‧‧線圈
RA‧‧‧旋轉軸
TG‧‧‧靶材
TG0‧‧‧外周面
[圖1]就作為本發明之一方面的處理裝置之構成作繪示的示意平面圖。
[圖2A]就示於圖1之處理裝置下的載體之構成作繪示的示意圖。
[圖2B]就示於圖1之處理裝置下的載體之構成作繪示的示意圖。
[圖3]就成膜裝置之構成的一例作繪示之示意圖。
[圖4]示於圖3的成膜裝置之來源部的放大正面圖。
[圖5]示於圖3的成膜裝置之來源部的放大俯視圖。
[圖6]示於圖4之來源部的A-A箭頭圖。
[圖7]示於圖5之來源部的B-B箭頭圖。
[圖8]就關於示於圖3的成膜裝置之動作之控制的系統之構成作繪示的圖。
[圖9A]供以就於示於圖3之成膜裝置,使電弧放電產生之位置的控制作說明用的圖。
[圖9B]供以就於示於圖3之成膜裝置,使電弧放電產生之位置的控制作說明用的圖。
[圖9C]供以就於示於圖3之成膜裝置,使電弧放電產生之位置的控制作說明用的圖。
[圖9D]供以就於示於圖3之成膜裝置,使電弧放電產生之位置的控制作說明用的圖。
[圖9E]供以就於示於圖3之成膜裝置,使電弧放電產生之位置的控制作說明用的圖。
以下,參照附圖,而說明有關於本發明之合適的實施形態。另外,於各圖,就相同的構材係附加相同的參考號,重複之說明係省略。
圖1,係就作為本發明之一方面的處理裝置100之構成作繪示的示意平面圖。處理裝置100,係將膜形成於在硬碟等之媒體所使用的基板之真空處理裝置(成膜裝置),在本實施形態,係以串接式之裝置而構成。串接式,係指邊經由被連結之複數個腔室而搬送基板邊處理基板之方法。在圖1,係複數個腔室111至130以構成矩形之配置的方式連結成無端狀。於腔室111至130之各者係設有排氣裝置,藉該排氣裝置使內部被真空排氣。
於處理裝置100,互相鄰接之腔室,係透過閘閥而連結。此外,於腔室111至130之各者,係透過閘閥,而配置有搬送就基板1作保持之載體10的搬送裝置。該搬送裝置,係具有將載體10以垂直姿勢作搬送之搬送路徑。基板1,係保持於載體10而沿著搬送路徑被搬送。基板1,係於中心部分具有孔(內周孔部)的由金屬或玻璃所成之圓板狀構材,於表面及背面之兩面形成磁 性層或保護膜等。
腔室111至130,係包含進行各種處理之處理室。腔室111至130之中,例如,腔室111,係進行於載體10安裝基板1之處理的載鎖(load lock)室,腔室116,係進行從載體10將基板1卸除之處理的卸鎖(Unload lock)室。腔室112、113、114及115,係具備將載體10(基板1)之搬送方向轉換90度之方向轉換裝置的腔室。此外,腔室117,係於基板1形成密接層之密接層形成室,腔室118、119及120,係於形成了密接層之基板1形成軟磁性層的軟磁性層形成室。腔室121,係於形成了軟磁性層之基板1形成晶種層的晶種層形成室,腔室123及124,係於形成了晶種層之基板1形成中間層的中間層形成室。腔室126及127,係於形成了中間層之基板1形成磁性膜的磁性膜形成室,腔室129,係於形成了磁性膜之基板1形成保護膜的保護膜形成室。
就在處理裝置100之基板1的處理程序之一例作說明。首先,於腔室111,未處理之2個基板1被安裝於先頭的載體10。該載體10,係移動至供以形成密接層用的腔室117,而於基板1形成密接層。此期間,於腔室111,對於第2個載體10安裝2個未處理之基板1。
接著,先頭之載體10邊依序移動至供以形成軟磁性層用的腔室118、119及120邊於基板1形成軟磁性層。此期間,第2個載體10移動至供以形成密接層用的腔室117,於基板1形成密接層,再者,於腔室111, 對於第3個載體10安裝基板1。如此,每當先頭之載體10及接續其之載體10作移動,於腔室111對於後續之載體10安裝基板1。
接著,就形成了軟磁性層之基板1作保持的先頭之載體10,係移動至供以形成晶種層用的腔室121,於基板1形成晶種層。然後,先頭之載體10,係依序移動至供以形成中間層用的腔室123及124、供以形成磁性膜用的腔室126及127、及供以形成保護膜用的腔室129,於基板1形成中間層、磁性膜及保護膜。
圖2A及圖2B,係就載體10之構成作繪示的示意圖,圖2A,係載體10之正面圖,圖2B,係載體10之側面圖。載體10,在本實施形態,係同時保持2個基板1,如上所述,以垂直姿勢在搬送路徑上移動。載體10,係包含保持基板1之由Ni合金所成之保持器401、及將保持器401支撐而移動於搬送路徑上的滑件402。載體10,係以設於保持器401之複數個彈性構材(片彈簧)403就基板1的外周部作保持,使得不遮蔽基板1的表面及背面(成膜面)下,以對向於靶材之姿勢就基板1作保持。
配置於處理裝置100之各腔室的搬送裝置,係具有沿著搬送路徑而配置之多數個從動輥、及供以藉磁耦合方式而將動力導入至真空側用的磁螺。使設於載體10之滑件402的永久磁鐵與搬送裝置之磁螺作磁耦合,使得搬送裝置,係使載體10沿著從動輥而移動。另外, 於搬送裝置或載體10,係亦可應用本業界周知的任何構成,例如,可應用揭露於日本發明專利公開平8-274142號公報之構成。此外,亦可為採用線性馬達或齒條與小齒輪機構之搬送裝置。
於供以在基板1形成保護膜用的腔室129,係具備供以變更基板1的電位(於基板1施加電壓)用之電壓施加部。保持於載體10之基板1,係透過導電性之彈性構材403,而與保持器401電性連接。因此,藉變更彈性構材403之電位,使得可變更基板1的電位。電壓施加部,係例如,包含使連接於電源(直流電源、脈衝電源、高頻電源等)或接地(earth)之電極接觸於保持器401的裝置。
圖3,係就成膜裝置300之構成的一例作繪示之示意圖。成膜裝置300,係構成示於圖1之處理裝置100的腔室117至130(腔室112至114以外)之中,例如,對應於腔室119。成膜裝置300,在本實施形態,係以於形成在基板1之磁性膜的表面形成由ta-C層所成之保護膜的ta-C成膜裝置而具體實現。成膜裝置300,係具有處理室(真空容器)302、濾波部304、及來源部306。在圖3,係僅繪示1組濾波部304及來源部306,惟實際上,係於處理室302之兩側各具備1組濾波部304及來源部306(亦即,2組濾波部304及來源部306)。另外,採用搭載2個基板之載體的情況下,係亦可為了同時處理2個基板之兩面,而採用4組濾波部304及來源部306。
於處理室302,係於處理室302之內部,具備供以將基板1以垂直狀態定位於既定之位置(成膜位置)用的搬送裝置308。於處理室302(具體而言,成膜位置)之兩側,係連接著濾波部304。此外,處理室302,係連接於將其內部作真空排氣之排氣裝置。
濾波部304,係以彎曲之管狀構材而構成,其一端連接於處理室302,另一端連接於來源部306。於濾波部304之外周,係設有作為予以產生供以將碳離子誘導至基板側用的磁場之電磁鐵的線圈CL。
來源部306,係具有離子產生部310、及靶材驅動部312。離子產生部310,係包含其內部連通於濾波部304之腔室314、陽極316、保持(載置)靶材TG之靶材保持器318、及撞擊件320。撞擊件320,係供以在靶材TG與陽極316之間予以產生電弧放電(亦即,引起放電)用的構材。靶材驅動部312,係包含旋轉部(旋轉驅動部)322、及移動部(進退驅動部)324。
靶材TG,在本實施形態,係由碳(石墨)所成之靶材,藉電弧放電予以產生碳離子。此外,靶材TG,在本實施形態,係具有圓柱狀,惟亦可具有其他形狀,例如,角柱狀、圓筒狀或角筒狀。旋轉部322,係在使具有圓柱狀之靶材TG的中心軸與旋轉軸RA一致而將靶材TG支撐於水平方向之狀態下,使靶材TG旋轉於旋轉軸RA之周圍。此外,移動部324,係使靶材TG沿著旋轉軸RA(靶材TG之中心軸)移動(進退)。
參照圖4~圖7,而詳細說明成膜裝置300之構成。圖4,係來源部306之放大正面圖,圖5,係來源部306之放大俯視圖。圖6,係示於圖4的來源部306之A-A箭頭圖,圖7,係示於圖5的來源部306之B-B箭頭圖。
腔室314,係其內部為可真空排氣,收容靶材TG之周圍,亦即,靶材TG、陽極316及撞擊件320。陽極316,係供以維持使撞擊件320接近或接觸於靶材TG從而予以產生之電弧放電用的圓筒狀構材,以包圍予以產生電弧放電之部分的周圍之方式而配置。
撞擊件320,係接近或接觸於靶材TG從而予以產生電弧放電。撞擊件320,係電性連接於陽極316,設置成可接觸於靶材TG之外周面TGO。於此,靶材TG之外周面TGO,係靶材TG之旋轉軸AR的周圍(旋轉軸周圍)之側面。此外,可接觸於靶材TG之外周面TGO,係指不僅表示撞擊件320物理接觸於外周面TGO,另亦表示撞擊件320接近並電性接觸於外周面TGO。換言之,亦表示撞擊件320與靶材TG以低電阻導通。
撞擊件驅動部326,係如圖6所示,以成為靶材TG之外周面TGO與撞擊件320(之前端320a)接近的接近狀態,或者,外周面TGO與撞擊件320分離之分離狀態的方式,而驅動撞擊件320。撞擊件驅動部326,係例如,如圖4所示,包含撞擊件用馬達328、滑輪330a及330b、皮帶332、馬達座334、及磁性密封件336。撞擊 件320,係透過滑輪330a及330b與皮帶332,而連接於撞擊件用馬達328。撞擊件用馬達328,係固定於設在腔室314之馬達座334,使撞擊件320旋轉90度程度。撞擊件用馬達328設於大氣側故,撞擊件驅動部326,係透過磁性密封件336,而從大氣側對於真空側之撞擊件320導入旋轉力。此外,在本實施形態,係為了不論撞擊件320之旋轉角度,將電流穩定而導入,透過旋轉接頭(旋轉導入器)338,而導入電力。
靶材TG,係保持於靶材保持器318。為了可透過靶材保持器318,而對於靶材TG供應電流,靶材供電端子340被設於大氣側。
靶材保持器318,係固定於軸342之一端。於軸342之另一端,係設有旋轉部322。此外,移動部324,係以使就旋轉部322作支撐之底板344移動(進退)的方式而設。軸342,係水平支撐靶材TG之構材,屬供以對於靶材TG供應電流用的路徑之一部分。此外,於軸342之內部,係形成有供以使供以冷卻靶材TG用的冷卻水流通用之水路。靶材保持器318,係設於軸342與靶材TG之間,故具有靶材TG之固定、靶材TG之冷卻、及電流之路徑的功能。
就旋轉部322作說明。底板344,係具備軸342之旋轉密封部346。此外,於底板344,係於大氣側,固定著旋轉用馬達348。
伸縮管350,係設於腔室314與底板344之 間,於其內部配置了軸342。伸縮管350之內部,係與腔室314連通,可維持為真空。伸縮管350,係響應於底板344之移動而伸縮。
支柱352,係將供以對於形成於軸342之內部的水路供應冷卻水及從該水路排出冷卻水用的連接件354作固定之構材。旋轉用馬達348,係透過滑輪356a及356b與皮帶358,而使軸342旋轉。
就移動部324作說明。安裝座360,係固定於腔室314之構材。於安裝座360,係透過LM導引件362,而固定了底板344。LM導引件362,係以沿著旋轉部322之旋轉軸RA(靶材TG之中心軸)而使底板344移動的方式而設。
如圖7所示,於安裝座360,係固定了移動用馬達364及滾珠螺桿366。第1平板368a及第2平板368b,係就滾珠螺桿366作支撐之構材。移動用馬達364,係固定於第2平板368b,透過齒輪370a及370b,而使滾珠螺桿366旋轉。此外,底板344,係固定於響應於滾珠螺桿366之旋轉而移動(進退)的螺帽372。因此,可藉移動用馬達364之旋轉,使安裝於底板344之部分移動。於底板344,係如上所述,安裝軸342及伸縮管350之一端。
圖8,係就關於成膜裝置300之動作,亦即,將藉電弧放電而從靶材TG所產生之離子照射於基板1而形成膜的處理之控制的系統之構成作繪示的圖。於該處理 之控制,係來自上位之主控制器801的指令(控制訊號),透過控制部802,而傳達至成膜裝置300之各部分。
來自主控制器801之控制訊號,係輸入至包含由CPU等所成之演算部802a及由記憶體等所成之記憶部802b的控制部802。控制部802,係將所輸入之控制訊號,靶材驅動部312、送至撞擊件驅動部326及電壓施加部803。此外,來自靶材驅動部312、撞擊件驅動部326及電壓施加部803之信號,係輸入至控制部802,從控制部802送至主控制器801。
主控制器801,係具有就處理裝置100之整體作控制的功能,例如,就搬送裝置、閘閥、搬送機器入等之基板搬送系統或其他處理室的控制系統等作控制。
演算部802a,係對於來自靶材驅動部312、撞擊件驅動部326及電壓施加部803的信號實施演算處理而求出當下值及變化量。記憶部802b,係記憶靶材驅動部312、撞擊件驅動部326及電壓施加部803之當下值及變化量、控制之順序等。此外,記憶部802b,係響應於來自演算部802a之讀出信號,而返回所記憶之值(靶材驅動部312、撞擊件驅動部326及電壓施加部803之當下值及變化量等)。
靶材驅動部312,係如上所述,包含旋轉部322或移動部324,使靶材TG旋轉,或使靶材TG移動(進退)。撞擊件驅動部326,係如上所述,以成為靶材 TG之外周面TGO與撞擊件320接近的接近狀態,或者,外周面TGO與撞擊件320分離之分離狀態的方式,而驅動撞擊件320。
靶材驅動部312或撞擊件驅動部326,係包含具備就編碼器等之旋轉角度作檢測的感測器之馬達。換言之,靶材驅動部312或撞擊件驅動部326,係以可控制旋轉角度之驅動源而構成。
電壓施加部803,係供應供以於靶材TG與陽極316之間予以產生電弧放電用的電壓(電力)。電壓施加部803,係例如,以電源而構成,惟亦可包含電阻計等之感測器。
撞擊件320,係藉靶材驅動部312的靶材TG之驅動結束後,響應於來自控制部802之控制訊號,藉撞擊件驅動部326而被驅動。藉撞擊件驅動部326的撞擊件320之驅動結束後(亦即,作成靶材TG之外周面TGO與撞擊件320接近的接近狀態後),藉電壓施加部803而施加電壓。靶材TG與撞擊件320是否處於接近狀態之判定,係例如,將撞擊件320驅動(予以旋轉)之撞擊件用馬達328的旋轉速度成為0從而進行。此外,該判定,係得以在開始撞擊件用馬達328之旋轉後經過時間而進行,亦可在靶材TG與撞擊件320之間的電阻之狀態下進行,亦可依扭矩之增大而進行。
此外,電壓施加部803,係從撞擊件320接近(接觸)於靶材TG之接近狀態成為分離狀態的期間,亦 可施加電壓。具體而言,將撞擊件320接近於靶材TG之接近狀態維持一定時間,電壓施加部803,係該一定時間期間,持續施加電壓。然後,電壓施加部803施加電壓後,藉撞擊件驅動部326使撞擊件320退避,作成靶材TG與撞擊件320分離之分離狀態。藉進行如此之控制,使得可穩定予以產生電弧放電。另外,靶材TG,係電弧放電之結束後,藉旋轉部322旋轉僅既定之角度,藉移動部324移動(進退)僅既定之距離。
成膜裝置300,係在使具有圓柱狀的靶材TG之中心軸為水平的狀態下支撐靶材TG,於靶材TG之外周面TGO予以產生電弧放電。此外,可藉靶材驅動部312,而使靶材TG旋轉及移動,故在靶材TG之外周面TGO的任一位置皆可予以產生電弧放電。
電弧放電,係在靶材TG與撞擊件320接觸之位置,在本實施形態,係在於靶材TG與撞擊件320接近之接近狀態下對向於撞擊件320的靶材TG之外周面TGO的對向位置產生。此情況下,靶材TG之外周面TGO之中,產生電弧放電之部分(對向位置)係被磨削。
所以,在本實施形態之成膜裝置300,係以使因下個電弧放電而被磨削的靶材TG之外周面TGO的部分,接近因至今為止的電弧放電而被磨削之部分的方式,或者,以重疊的方式,驅動靶材TG。藉此,靶材TG被均等磨削下去,故可不除去(磨削)可作為靶材而利用之部分下,邊使靶材TG之利用效率提升,邊穩定予以產生 電弧放電。此外,在成膜裝置300,係無須將磨削靶材TG之程序編入成膜程序之間,故可抑制產量之降低、及因靶材TG之研磨粉而起的靶材驅動部312或撞擊件驅動部326之瑕疵的產生。
參照圖9A~圖9E,而就於靶材TG與撞擊件320接近之接近狀態下在對向於撞擊件320的靶材TG之外周面TGO的對向位置(予以產生電弧放電之位置)之控制作說明。該控制,係控制部802就靶材驅動部312或撞擊件驅動部326總括作控制從而進行。
首先,如圖9A所示,以靶材TG與撞擊件320於靶材TG之外周面TGO的上端成為接近狀態的方式,而藉靶材驅動部312驅動靶材TG。然後,藉撞擊件驅動部326驅動撞擊件320,而使靶材TG之外側面TGO與撞擊件320接近而予以產生電弧放電。藉此,在對向於撞擊件320的靶材TG之外周面TGO的對向位置產生電弧點AS。此外,電弧放電之結束後,藉撞擊件驅動部326驅動撞擊件320,而使靶材TG之外周面TGO與撞擊件320成為分離狀態。
接著,如圖9B所示,以藉電弧放電而產生於靶材TG之電弧點AS鄰接的方式,或者,以其一部分重疊的方式,藉靶材驅動部312(旋轉部322),而使靶材TG旋轉於旋轉軸RA之周圍。然後,藉撞擊件驅動部326驅動撞擊件320,而使靶材TG之外側面TGO與撞擊件320接近而予以產生電弧放電。此外,電弧放電之結束 後,藉撞擊件驅動部326驅動撞擊件320,而使靶材TG之外周面TGO與撞擊件320成為分離狀態。如此,重複電弧放電與靶材TG之旋轉,使得如圖9C所示,於靶材TG之外周面TGO周狀產生電弧點AS。
一旦於靶材TG之外周面TGO周狀產生電弧點AS,則如圖9D所示,藉靶材驅動部312(移動部324),而使靶材TG沿著旋轉軸RA移動。此情況下,以藉至今為止的電弧放電而產生於靶材TG之周狀的電弧點AS、及藉接下來的電弧放電而產生於靶材TG之電弧點會鄰接的方式,或者,以其一部分重疊的方式,而使靶材TG移動。然後,如上所述,藉撞擊件驅動部326驅動撞擊件320,而使靶材TG之外側面TGO與撞擊件320接近而予以產生電弧放電。此外,電弧放電之結束後,藉撞擊件驅動部326驅動撞擊件320,而使靶材TG之外周面TGO與撞擊件320成為分離狀態。藉重複此,而如圖9E所示,進一步於靶材TG之外周面TGO周狀產生電弧點AS。
如此,在本實施形態,係為了變更在對向於撞擊件320的靶材TG之外周面TGO的對向位置,而就靶材TG之旋轉及移動作控制。藉此,變得可對於靶材TG之外周面TGO的整面,使撞擊件320接近(接觸),可不磨削靶材TG之下,使靶材TG之利用效率提升。此外,在本實施形態,係無需磨削靶材TG之磨器等,故可實現裝置之小型化或維護成本的減低。
此外,在本實施形態,係為了變更在對向於撞擊件320的靶材TG之外周面TGO的對向位置,而就靶材TG之旋轉及移動的兩方作控制。其中,亦可僅就靶材TG之旋轉,或者,僅就靶材TG之移動作控制,從而變更在對向於撞擊件320的靶材TG之外周面TGO的對向位置。
此外,在本實施形態,係以使靶材TG於旋轉軸RA之周圍旋轉1周後,靶材TG沿著旋轉軸RA而移動的方式,而就靶材TG之旋轉及移動作控制,惟非限定於此者。例如,亦可以電弧點AS螺旋狀產生的方式,亦即,以在對向位置的靶材TG之外周面TGO的軌跡成為螺旋狀之方式,而就靶材TG之旋轉及移動作控制。
此外,在本實施形態,係每次予以產生電弧放電後變更在對向於撞擊件320的靶材TG之外周面TGO的對向位置。其中,並非每次予以產生電弧放電後變更對向位置,亦可每次產生於靶材TG之電弧點AS的尺寸變成比預定之尺寸大時變更對向位置。換言之,亦可在產生於靶材TG之電弧點AS的尺寸變成比預定之尺寸大前,係不變更對向位置,而維持相同的對向位置。
此外,已知依藉電弧放電而產生之電弧點AS的位置,而變動形成於基板1之膜的成膜速率。具體而言,電弧點AS存在於陽極316之中心時成膜速率會提升,電弧點AS接近陽極316時成膜速率會降低。因此,使電弧點AS產生於從陽極316分離之位置即可。所以, 在本實施形態,撞擊件驅動部326,係以陽極316與接近狀態下之撞擊件320的距離成為一定之方式,而驅動撞擊件320。藉此,電弧點AS,係產生於從陽極316總是分離之位置,故可使成膜速率穩定。
以上,雖說明有關於本發明之較佳實施形態,惟本發明當然不限定於此等實施形態,在其要旨之範圍內,多種的變化及變更為可能的。
本案,係以2014年3月18日提出的日本發明專利申請案特願2014-55570為基礎而主張優先權者,將其記載內容之全部,援用於此。
304‧‧‧濾波部
316‧‧‧陽極
320‧‧‧撞擊件
320a‧‧‧前端
TG‧‧‧靶材
TG0‧‧‧外周面

Claims (10)

  1. 一種成膜裝置,於基板形成膜,特徵在於:具有:使靶材於旋轉軸之周圍作旋轉的旋轉部;供以予以產生電弧放電用的撞擊件;以於予以產生前述電弧放電時成為前述靶材之前述旋轉軸周圍的側面與前述撞擊件接近之接近狀態的方式,而驅動前述撞擊件之驅動部;及為了於前述接近狀態下變更在對向於前述撞擊件的前述靶材之前述側面的對向位置,就利用了前述旋轉部的前述靶材之旋轉作控制的控制部。
  2. 如申請專利範圍第1項之成膜裝置,其進一步具有使前述靶材沿著前述旋轉軸而移動的移動部,前述控制部,係為了於前述接近狀態下變更在對向於前述撞擊件的前述靶材之前述側面的對向位置,進一步就利用了前述移動部的前述靶材之移動作控制。
  3. 如申請專利範圍第2項之成膜裝置,其中,前述控制部,係以前述靶材於前述旋轉軸之周圍旋轉1周後,前述靶材沿著前述旋轉軸而移動之方式,而就利用了前述旋轉部的前述靶材之旋轉及利用了前述移動部的前述靶材之移動作控制。
  4. 如申請專利範圍第2項之成膜裝置,其中,前述控制部,係以在前述對向位置的前述靶材之前述側面的軌跡成為螺旋狀之方式,而就利用了前述旋轉部的前述靶材 之旋轉及利用了前述移動部的前述靶材之移動作控制。
  5. 如申請專利範圍第1項之成膜裝置,其中,前述控制部,係每次予以產生前述電弧放電即變更前述對向位置。
  6. 如申請專利範圍第1項之成膜裝置,其中,前述控制部,係每次藉前述電弧放電而產生於前述靶材之電弧點的尺寸成為比預定之尺寸大即變更前述對向位置。
  7. 如申請專利範圍第1項之成膜裝置,其中,前述控制部,係以藉前述電弧放電而產生於前述靶材之電弧點的一部分重疊之方式而變更前述對向位置。
  8. 如申請專利範圍第1項之成膜裝置,其進一步具有對向於前述靶材而配置之陽極,前述驅動部,係以前述陽極與在前述接近狀態下之前述撞擊件的距離成為一定之方式,而驅動前述撞擊件。
  9. 如申請專利範圍第1項之成膜裝置,其中,前述靶材,係具有圓柱狀、角柱狀、圓筒狀或角筒狀。
  10. 一種成膜裝置,於基板形成膜,特徵在於:具有:使靶材沿著軸而移動之移動部;供以予以產生電弧放電用的撞擊件;以於予以產生前述電弧放電時成為前述靶材之前述軸周圍的側面與前述撞擊件接近之接近狀態的方式,而驅動前述撞擊件之驅動部;及為了於前述接近狀態下變更在對向於前述撞擊件的前 述靶材之前述側面的對向位置,就利用了前述移動部的前述靶材之移動作控制的控制部。
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