TW201903181A - 成膜裝置 - Google Patents

成膜裝置 Download PDF

Info

Publication number
TW201903181A
TW201903181A TW107112084A TW107112084A TW201903181A TW 201903181 A TW201903181 A TW 201903181A TW 107112084 A TW107112084 A TW 107112084A TW 107112084 A TW107112084 A TW 107112084A TW 201903181 A TW201903181 A TW 201903181A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
film
vacuum container
film forming
patent application
item
Prior art date
Application number
TW107112084A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI683021B (zh
Inventor
長江亦周
菅原卓哉
青山貴昭
Original Assignee
日商新柯隆股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日商新柯隆股份有限公司 filed Critical 日商新柯隆股份有限公司
Publication of TW201903181A publication Critical patent/TW201903181A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI683021B publication Critical patent/TWI683021B/zh

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/34—Gas-filled discharge tubes operating with cathodic sputtering
    • H01J37/3411—Constructional aspects of the reactor
    • H01J37/3414—Targets
    • H01J37/3417—Arrangements
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/34—Sputtering
    • C23C14/35—Sputtering by application of a magnetic field, e.g. magnetron sputtering
    • C23C14/352—Sputtering by application of a magnetic field, e.g. magnetron sputtering using more than one target
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/0021—Reactive sputtering or evaporation
    • C23C14/0036—Reactive sputtering
    • C23C14/0068—Reactive sputtering characterised by means for confinement of gases or sputtered material, e.g. screens, baffles
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/34—Sputtering
    • C23C14/3407—Cathode assembly for sputtering apparatus, e.g. Target
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/34—Sputtering
    • C23C14/3464—Sputtering using more than one target
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/34—Sputtering
    • C23C14/35—Sputtering by application of a magnetic field, e.g. magnetron sputtering
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/34—Gas-filled discharge tubes operating with cathodic sputtering
    • H01J37/3402—Gas-filled discharge tubes operating with cathodic sputtering using supplementary magnetic fields
    • H01J37/3405—Magnetron sputtering
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/34—Gas-filled discharge tubes operating with cathodic sputtering
    • H01J37/3411—Constructional aspects of the reactor
    • H01J37/3435—Target holders (includes backing plates and endblocks)
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/20—Positioning, supporting, modifying or maintaining the physical state of objects being observed or treated
    • H01J2237/201—Positioning, supporting, modifying or maintaining the physical state of objects being observed or treated for mounting multiple objects
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/20—Positioning, supporting, modifying or maintaining the physical state of objects being observed or treated
    • H01J2237/202—Movement
    • H01J2237/20214—Rotation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/32—Processing objects by plasma generation
    • H01J2237/33—Processing objects by plasma generation characterised by the type of processing
    • H01J2237/332—Coating

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

本發明公開一種成膜裝置，此成膜裝置包括：真空容器；與所述真空容器內部連通的排氣機構；基板保持單元，其能保持多個基板；位於所述真空容器內部的成膜區域，所述成膜區域能夠通過濺射從靶材釋放出濺射離子到達所述基板；位於所述真空容器內的隔離單元，其將所述成膜區域與所述真空容器內的其他區域隔開；所述隔離單元被配置為將所述成膜區域與所述成膜區域的外部連通。

Description

成膜裝置
本發明涉及通過進行濺射而在基板上形成薄膜的成膜裝置。
目前，在真空容器內使用電漿化的反應性氣體進行基板上的薄膜形成、所形成的薄膜的表面改質、蝕刻等的電漿處理。例如，以下技術是公知的：使用濺射技術在基板上形成由金屬不完全反應物構成的薄膜，使上述由不完全反應物構成的薄膜與電漿化的反應性氣體接觸，形成由金屬化合物構成的薄膜。
如第1圖所示，為現有結構的濺射成膜裝置中的成膜處理區(成膜區域)100的結構示意圖。在現有結構的成膜裝置的真空容器內成膜區域及反應區域。在成膜區域100中，在工作氣體的環境下，對由金屬構成的靶材102進行濺射，進行濺射粒子的堆積和基於濺射電漿的電漿處理，形成金屬或金屬的不完全反應物構成的連續的中間薄膜或不連續的中間薄膜。在反應區域中，使在含有反應性氣體的環境下產生的電漿中的、電中性的反應性氣體的活性物質與移動來的基板S的中間薄膜 接觸而發生反應，將所述中間薄膜轉換為由金屬的完全反應物構成的連續的超薄膜。
為了在真空容器內部分別在空間上和壓力上將反應區域與成膜區域100隔開，在真空容器的內壁面通常設有間隔板101(或稱為擋罩)。其中，反應區域及成膜區域100均設有間隔板，從而在真空容器內部相對獨立出來。另外，真空容器中有時會設置不同的成膜區域100，以對不同的兩種物質進行濺射，同樣為了在真空容器內部分別在空間上和壓力上將兩個成膜區域100隔開，在真空容器內部同樣需要間隔板101將反應區域獨立出來。
如第1圖所示，現有的間隔板101為封閉板狀，採用這種形狀是考慮到上述結構是為了將真空容器內部的區域(反應區域與成膜區域100、或不同的成膜區域100之間)相隔離開，維持各個操作之間的獨立運行，避免不同操作間的相互干擾，從而影響成膜品質。
同時，在成膜區域100中經過濺射靶材102所形成的濺射粒子堆積和基於濺射電漿的電漿處理，會在基板S的被成膜面上形成金屬或金屬的不完全反應物構成的連續的中間薄膜或不連續的中間薄膜。為了抑制薄膜的散射增大，在成膜區域100中需要減少傾斜入射成分。通過採用間隔板101，間隔板101能夠防止直線前進的濺射粒子作為傾斜入射成分混入到薄膜中，從而抑制薄膜的散射增大。
基於上述考慮，現有採用濺射技術的成膜裝置依然沿用封閉式間隔板101或封閉式擋罩101。而本發明的發明人 發現，由於封閉式間隔板101的存在，雖然沿直線前進的濺射粒子作為傾斜入射成分減少，但是，成膜區域100內因封閉式間隔板101而形成的密閉環境(相對密閉)導致內部壓力增大，粒子之間更容易產生碰撞、衝突，進而濺射粒子因粒子衝突而產生的傾斜入射成分增多，從而降低了薄膜的低散射化的效果。
基於上述技術問題，本發明有必要提供一種成膜裝置，以能夠改善薄膜的低散射化的效果。
本發明採用如下技術方案解決以上技術問題：一種成膜裝置，此成膜裝置包括：真空容器；與所述真空容器內部連通的排氣機構；基板保持單元，其能保持多個基板；位於所述真空容器內部的成膜區域，所述成膜區域能夠通過濺射從靶材釋放出濺射離子到達所述基板；位於所述真空容器內的隔離單元，其將所述成膜區域與所述真空容器內的其他區域隔開；所述隔離單元被配置為將所述成膜區域與所述成膜區域的外部連通。
作為優選的實施方式，所述隔離單元設置於所述真空容器的內側壁上。
作為優選的實施方式，所述隔離單元垂直於所在位置的所述真空容器的內側壁。
作為優選的實施方式，所述隔離單元由所述真空容器的內側壁至所述基板保持單元沿直線延伸。
作為優選的實施方式，所述隔離單元包括相對設置的兩個隔離件；所述成膜區域位於兩個所述隔離件之間。
作為優選的實施方式，至少一個所述隔離件設置 有連通間隙，所述連通間隙將所述成膜區域與所述成膜區域的外部連通。
作為優選的實施方式，至少一個所述隔離件包括多個沿所述真空容器的內側壁至所述基板保持單元的方向排序的擋板；所述連通間隙位於相鄰兩個所述擋板之間。
作為優選的實施方式，多個所述擋板沿所述真空容器的內側壁至所述基板保持單元的方向平行排序。
作為優選的實施方式，所述擋板由其外端至其內端向所述基板保持單元傾斜。
作為優選的實施方式，所述擋板的傾斜角度θ為0<θ 90°。
作為優選的實施方式，所述擋板由內端至外端的長度小於所述靶材的寬度，或者，所述擋板由內端至外端的長度小於所述靶材至所述基板的距離。
作為優選的實施方式，至少兩個所述擋板由內端至外端的的長度相等，或者，至少兩個所述擋板的由內端至外端的的長度沿所述靶材至所述基板方向減小。
作為優選的實施方式，相鄰兩個所述擋板之間的距離小於所述擋板由內端至外端的長度。
作為優選的實施方式，相鄰兩個所述擋板之間的距離相等。
作為優選的實施方式，最靠近所述基板保持單元的所述擋板的內端與所述基板保持單元的距離大於0且小於0.9倍的所述靶材至所述基板的距離。
作為優選的實施方式，至少一個所述隔離件的至少部分外表面為粗糙表面。
作為優選的實施方式，所述粗糙表面通過雙線電弧噴射形成；所述粗糙表面的粗糙度為雙線電弧噴射處理層厚度的十分之一以下。
本發明所提供的成膜裝置通過設有隔離單元，能夠減少沿直線前進的濺射顆粒所導致的進入膜的傾斜入射成分，同時，所述隔離單元能夠將所述成膜區域與所述成膜區域的外部連通，從而使得在真空容器內成膜區域的內部與外部連通，成膜區域內部的氣體經隔離單元可以流通，進而可以抑制成膜區域內部壓力的上升，這樣能夠減少對於因顆粒的衝突而產生的傾斜入射成分，因此，通過採用本發明的成膜裝置，傾斜入射成分能夠得到大幅度的抑制，能夠較好地改善薄膜的低散射化效果。
參照後文的說明和圖示，詳細公開了本發明的特定實施方式，指明了本發明的原理可以被採用的方式。應該理解，本發明的實施方式在範圍上並不因而受到限制。在所附申請專利範圍的精神和條款的範圍內，本發明的實施方式包括許多改變、修改和等同。
針對一種實施方式描述和/或示出的特徵可以以相同或類似的方式在一個或更多個其它實施方式中使用，與其它實施方式中的特徵相組合，或替代其它實施方式中的特徵。
應該強調，術語“包括/包含”在本文使用時指特徵、整件、步驟或元件的存在，但並不排除一個或更多個其它 特徵、整件、步驟或元件的存在或附加。
1‧‧‧成膜裝置
10‧‧‧真空泵
11‧‧‧真空容器
12、14‧‧‧隔離件
13‧‧‧基板保持單元
15‧‧‧軸
15a‧‧‧配管
16‧‧‧間隔壁
17‧‧‧馬達
20、40‧‧‧成膜區域
21a、21b、41a、41b‧‧‧磁控濺射電極
23、43‧‧‧交流電源
24、44‧‧‧變壓器
25、45‧‧‧品質流量控制器
26、46‧‧‧儲氣瓶
29、29a、29b、49a、49b‧‧‧靶材
60‧‧‧反應區域
67‧‧‧品質流量控制器
68‧‧‧儲氣瓶
80‧‧‧電漿源
81‧‧‧殼體
82‧‧‧天線收納室
83‧‧‧介電板
85a、85b‧‧‧天線
87‧‧‧匹配器
89‧‧‧交流電源
100‧‧‧成膜區域
101‧‧‧間隔板
102‧‧‧濺射靶材
111‧‧‧內壁面
121‧‧‧擋板
121b‧‧‧內端
121a‧‧‧外端
122‧‧‧連通間隙
123a、123b‧‧‧支架板
A-A‧‧‧軸
II-II‧‧‧線
S‧‧‧基板
為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的圖示作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的圖示僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些圖示獲得其他的圖示。
第1圖是現有結構的濺射成膜裝置中的成膜區域的結構簡易示意圖。
第2圖是本發明一實施例中的成膜裝置的局部橫剖視圖。
第3圖是沿第2圖中的II-II線的局部縱剖視圖。
第4圖是第2圖中成膜區域的結構示意圖。
第5圖是本發明一實施例中的成膜區域的結構簡易示意圖。
第6圖是第2圖中一隔離件的結構示意圖。
為了使本技術領域的人員更好地理解本發明中的技術方案，下面將結合本發明實施例中的圖示，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都應當屬於本發明保護的範圍。
需要說明的是，當元件被稱為“設置於”另一個元 件，它可以直接在另一個元件上或者也可以存在居中的元件。當一個元件被認為是“連接”另一個元件，它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。本文所使用的術語“垂直的”、“水準的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的，並不表示是唯一的實施方式。
除非另有定義，本文所使用的所有的技術和科學術語與屬於本發明的技術領域的技術人員通常理解的含義相同。本文中在本發明的說明書中所使用的術語只是為了描述具體的實施方式的目的，不是旨在於限制本發明。本文所使用的術語“和/或”包括一個或多個相關的所列項目的任意的和所有的組合。
請結合參閱第2圖至第6圖，以方便理解本發明一個實施例提供的一種成膜裝置1。在本實施例中，所述成膜裝置1包括：真空容器11；與所述真空容器11內部連通的排氣機構；基板保持單元13，其能保持多個基板S；位於所述真空容器11內部的成膜區域20、40，所述成膜區域20、40能夠通過濺射從靶材29釋放出濺射離子到達所述基板S；位於所述真空容器11內的隔離單元，其將所述成膜區域20、40與所述真空容器11內的其他區域隔開；所述隔離單元被配置為將所述成膜區域20、40與所述成膜區域20、40的外部連通。
本實施例所提供的成膜裝置1通過設有隔離單元，能夠減少沿直線前進的濺射顆粒所導致的進入膜的傾斜入射成分，同時，所述隔離單元能夠將所述成膜區域20、40與所述成膜區域20、40的外部連通，從而使得在真空容器11內成膜 區域20、40的內部與外部連通，成膜區域20、40內部的氣體經隔離單元可以流通，進而可以抑制成膜區域20、40內部壓力的上升，這樣能夠減少對於因顆粒的衝突而產生的傾斜入射成分，因此，通過採用本實施例的成膜裝置1，傾斜入射成分能夠得到大幅度的抑制，能夠較好地改善薄膜的低散射化效果。
在本實施例中，成膜裝置1還可以設有反應區域60、陰極電極、濺射電源、電漿產生單元。其中，反應區域60形成於真空容器11內，並且被配置成與成膜區域20、40在空間上分離。通常，成膜區域20、40及反應區域60在基板保持單元13的移動方向上呈上下游排序。考慮到基板保持單元13的移動通常為迴圈或往復運動，故，成膜區域20、40及反應區域60具體的上下游排序順序本實施例並沒有特別的限定。
在本實施例中，陰極電極用於搭載靶材29。濺射電源用於使面對靶材29的被濺射面的成膜區域20、40內產生濺射放電。電漿產生單元用於使反應區域60內產生濺射電漿之外的其他電漿，所述濺射電漿是通過在成膜區域20、40內產生的濺射放電而形成的。
在本實施例中，成膜裝置1可以構成為，將靶材29搭載在陰極電極上並接通濺射電源，使電漿產生單元工作，並且，將多個基板S保持在基板保持單元13的外周面上，使基板保持單元13旋轉，由此使得從靶材29釋放出的濺射粒子到達已經移動到成膜區域20、40中的基板S進行堆積，同時，進行使濺射電漿中的離子撞擊基板S或濺射粒子的堆積物的電漿處理，形成中間薄膜，然後，進行使濺射電漿之外的其他電漿中 的離子撞擊已經移動到反應區域60中的基板S的中間薄膜的電漿再處理，將所述中間薄膜轉換為超薄膜，然後，使多層上述超薄膜層疊而形成薄膜。
在一個實施方式中，所述成膜裝置1還可以包括驅動單元。上述驅動單元可以使基板保持單元13旋轉，通過驅動單元使基板保持單元13旋轉，由此使基板S在成膜區域20、40內的規定的位置與反應區域60內的規定的位置之間反復移動。所述成膜區域20、40是利用濺射電漿從靶材29釋放出的濺射粒子所到達的區域，所述反應區域60是被暴露於濺射電漿之外的其他電漿的區域， 在上述發明中所說的“移動”中，除曲線的移動(例如圓周移動)之外，也包括直線移動。因此，對於“使基板S從成膜區域20、40移動至反應區域60中”，除了繞某個中心軸進行公轉移動的形態之外，也包括在連接某2點的直線軌道上進行往復移動的形態。
上述實施方式中所說的“旋轉”除自轉之外也包括公轉。因此，在單純地稱為“繞中心軸旋轉”的情況下，除繞某個中心軸進行自轉的形態之外，也包括進行公轉的形態。
上述實施方式中所說的“中間薄膜”是指穿過成膜區域20、40而形成的膜。另外，“薄膜”是指將超薄膜堆積多次而成為最終的薄膜，因此，“超薄膜”是為了防止與所述“薄膜”混淆而使用的用語，是比最終的“薄膜”足夠薄的意思。
具體地如第2圖、第3圖所示，在一實施例中，真空容器11為有腔主體，所述有腔主體是利用沿鉛直方向(第3圖 的紙面的上下方向，以下相同)延伸的側壁在平面方向(與所述鉛直方向垂直的方向。第2圖的上下左右方向和第3圖的垂直紙面方向，以下相同)上環繞而構成。
在本實施例中，雖然使有腔主體的平面方向上的截面形成為矩形形狀，但也可以是其他形狀(例如圓形等)，本發明並不作特別限定。真空容器11例如可以由不銹鋼等金屬構成。
在本實施例中，在真空容器11的上方可以形成有用於使軸15(參照第3圖)貫穿的孔，上述真空容器11電接地而可以被設置為接地電位。其中，驅動單元通過驅動此軸轉動，可以帶動基板保持單元轉動，基板保持單元可以圍繞此軸進行轉動，從而使基板在成膜區域及反應區域之間切換移動。具體來說，驅動單元可以為馬達17。
在本實施例中，軸15由大致管狀部件形成，經由配設於在真空容器11的上方形成的孔部分中的絕緣部件(未圖示)，被支撐成能夠相對於真空容器11旋轉。軸15經由由絕緣子、樹脂等構成的絕緣部件支撐於真空容器11，由此能夠在與真空容器11電絕緣的狀態下相對於真空容器11旋轉。
在本實施例中，在軸15的位於真空容器11外側的上端側固定安裝有第一齒輪(未圖示)，此第一齒輪與馬達17的輸出側的第二齒輪(未圖示)嚙合。因此，通過馬達17的驅動，旋轉驅動力經由第2齒輪被傳遞至第1齒輪，從而使軸15旋轉。
在如第1圖所示的實施例中，在軸15的位於真空容器11內側的下端部安裝有筒狀的旋轉體(旋轉滾筒)。
在本實施例中，旋轉滾筒以沿其筒方向延伸的軸線Z朝向真空容器11的鉛直方向(Y方向)的方式配設於真空容器11內。在本實施例中，旋轉滾筒形成為圓筒狀，但不限於此形狀，也可以是橫截面呈多邊形的多棱柱形或圓錐狀。旋轉滾筒通過軸15的基於馬達17的驅動所實現的旋轉，以軸線Z為中心旋轉。
在旋轉滾筒的外側(外周)裝配有基板保持單元13。在基板保持單元13的外周面設有多個基板保持部(例如凹部。省略圖示)，能夠利用上述基板保持部對多個作為成膜對象的基板S從背面(是指與成膜面的相反側的面)進行支撐。
在本實施例中，基板保持單元13的軸線(省略圖示)與旋轉滾筒的軸線Z一致。因此，通過使旋轉滾筒以軸線Z為中心旋轉，基板保持單元13與旋轉滾筒的旋轉同步且與旋轉滾筒成為一體地以上述滾筒的軸線Z為中心旋轉。
在本實施例中，排氣機構可以包括真空泵10。其中，排氣用的配管15a與真空容器11連接。用於對真空容器11內進行排氣的真空泵10與配管15a連接，通過上述真空泵10和控制器(省略圖示)能夠調節真空容器11內的真空度。真空泵10例如可以由旋轉泵或渦輪分子泵(TMP：turbo molecular pump)等構成。
在配置於真空容器11內的基板保持單元13的周圍，配設有濺射源和電漿源80(上述電漿產生單元的一個具體實施例)。在如第1圖所示的本實施例中，配設了2個濺射源和1個電漿源80，但在本發明中，只要至少有一個濺射源即可，以 此為標準，後述的成膜區域也只要至少有1個即可。
在本實施例中，在各濺射源的前面分別形成有成膜區域20、40。相同地，在電漿源80的前面形成有反應區域60。
成膜區域20、40形成在由真空容器11的內壁面111、間隔單元、基板保持單元13的外周面以及各濺射源的前表面圍繞而成的區域中，由此，間隔單元使得成膜區域20、40在真空容器11的內部分別在空間上和壓力上分離，從而確保了彼此獨立的空間。並且，第2圖中，假設對不同的兩種物質進行濺射，並例示了設置兩對磁控濺射電極的情況(21a、21b和41a、41b)。
反應區域60也與成膜區域20、40相同地形成在由真空容器11的內壁面111、從上述內壁面111朝基板保持單元13突出的間隔壁16、基板保持單元13的外周面以及電漿源80的前表面圍繞而成的區域中，由此，反應區域60也在真空容器11的內部在空間上和壓力上與成膜區域20、40分離，從而確保了獨立的空間。在本實施例中，構成為能夠分別獨立地控制各區域20、40、60中的處理。
各濺射源的結構並不特別限定。在本實施例中，作為常用的，各濺射源都分別由具備2個磁控濺射電極21a、21b(或41a、41b)的雙陰極型濺射源(上述陰極電極的一個具體實施例)構成。在成膜時(後述)，靶材29a、29b(或49a、49b)分別以裝卸自如的方式被保持在各電極21a、21b(或41a、41b)的一端側表面上。在各電極21a、21b(或41a、41b)的另一端側，經由對電量進行調整的作為功率控制單元的變壓器24(或44)與 作為電力供給單元的交流電源23(或43)連接，並且構成為對各電極21a、21b(或41a、41b)施加頻率例如為1kHz~100kHz左右的交流電壓。
在各濺射源的前面(成膜區域20、40)連接有濺射用氣體供給單元。在本實施例中，濺射用氣體供給單元可以包括：儲氣瓶26(或46)，其貯藏濺射用氣體；和品質流量控制器25(或45)，其對由上述儲氣瓶26(或46)供給的濺射用氣體的流量進行調整。濺射用氣體通過配管被分別導入區域20(或40)。品質流量控制器25(或45)是對濺射用氣體的流量進行調節的裝置。來自儲氣瓶26(或46)的濺射用氣體在通過品質流量控制器25(或45)調節流量後被導入區域20(或40)。
電漿源80的結構也不特別限定，在本實施例中，電漿源80具有：殼體81，其以從外部堵住在真空容器11的壁面上形成的開口的方式被固定；和介電板83，其固定於上述殼體81的前表面。並且構成為，通過將介電板83固定於殼體81上，由此，在被殼體81和介電板83包圍的區域中形成天線收納室82。
天線收納室82從真空容器11的內部分離。即，天線收納室82和真空容器11的內部以被介電板83隔開的狀態形成獨立的空間。另外，天線收納室82和真空容器11的外部以被殼體81隔開的狀態形成獨立的空間。天線收納室82經由配管15a與真空泵10連通，通過用真空泵10抽真空，對天線收納室82的內部進行排氣從而能夠使天線收納室82的內部成為真空狀態。
在天線收納室82內設有天線85a、85b。天線85a、85b經由收納匹配電路的匹配器87與交流電源89連接。天線85a、85b接收來自交流電源89的電力供給，使真空容器11的內部(特別是區域60)產生感應電場，從而在區域60中產生電漿。在本例中構成為，從交流電源89對天線85a、85b施加交流電壓，以使區域60產生反應處理用氣體的電漿。在匹配器87內設有可變電容器，此可變電容器能夠變更從交流電源89向天線85a、85b供給的功率。
在電漿源80的前面(反應區域60)連接有反應處理用氣體供給單元。在本實施例中，反應處理用氣體供給單元包括：儲氣瓶68，其貯藏反應處理用氣體；和品質流量控制器67，其對由上述儲氣瓶68供給的反應處理用氣體的流量進行調整。反應處理用氣體通過配管被導入區域60。品質流量控制器67是對反應處理用氣體的流量進行調節的裝置。來自儲氣瓶68的反應處理用氣體在通過品質流量控制器67調節流量後被導入區域60。
另外，反應處理用氣體供給單元不限於上述結構(即，包括1個儲氣瓶和1個品質流量控制器的結構)，還可以形成為包括多個儲氣瓶和品質流量控制器的結構(例如是具有分別貯藏惰性氣體和反應性氣體的2個儲氣瓶和對從各儲氣瓶供給的各氣體的流量進行調整的2個品質流量控制器的結構)。
在本實施例中，隔離單元位於真空容器11內。其中，作為優選的實施例，所述隔離單元可以設置於所述真空容器11的內壁上。此時，隔離單元與真空容器11的殼體(上述有 腔主體)可以為一體構造，也可以為連接於真空容器11上。
其中，真空容器11的內壁可以為位於真空容器11頂部及底部之間的內側壁111(也可以理解為上述內壁面111)。當然，本實施例並不排斥隔離單元與真空容器11的頂部和/或底部連接而固定於真空容器11內的情況。
另外，隔離單元也可以架設於真空容器11內，比如，一支架安裝於上述軸15上，上述支架與軸15之間可通過軸承連接，從而使得上述支架相對於真空容器靜止且不影響軸15的轉動，隔離單元可裝配在上述支架上；另外，如第5圖所示，上述支架也可以安裝於真空容器11的內側壁111上，供隔離單元安裝。
可以看出，隔離單元位於真空容器11內的方式具有多種，在實際製造安裝中可根據實際情況靈活設置，只需隔離單元在真空容器11內能將成膜區域20、40與其他區域隔離(或間隔)開即可。
其中，隔離單元的設置在真空容器11內壁的方式可以為非可拆卸連接，比如焊接、鉚接等等連接方式，另外，隔離單元的設置在真空容器11內壁的方式也可以為可拆卸連接，比如，螺栓連接、螺紋連接、或者卡扣連接等等，可見，隔離單元設置於真空容器11的內壁的方式有多種，本發明並不作任何限制。
在另一個實施例中，隔離單元可以為部分真空容器11的內壁凸起延伸形成，此時，隔離單元與真空容器11為一體構造。需要說明的是，隔離單元與真空容器11為一體構造可 以包括以下情況：隔離單元整體均可以由部分真空容器11的內壁凸起延伸形成，此時，隔離單元本身即為一體結構；另外，隔離單元自身具有多個連接配合的部件，部分部件由部分真空容器11的內壁凸起延伸形成，其餘部件裝配在所述部分部件上形成隔離單元。
隔離單元可以圍設在成膜區域20、40的周圍，以使成膜區域20、40形成密閉空間，同時，隔離單元也位於基板保持單元13與真空容器11的內壁之間。如第1圖所示，隔離單元遠離真空容器11的內壁的一端(或一側)靠近基板保持單元13上的基板S，但與基板S之間留有一定間隙，以避免干擾基板S隨基板保持單元13往復運動，以及薄膜的形成。故，成膜區域20、40所在密閉空間為相對密閉，使其在空間上和壓力上與其他區域分開即可。
其中，隔離單元可以由真空容器11的內側壁111向基板保持單元13延伸，示例性質地舉例為：隔離單元可以沿直線延伸，也可以沿曲線延伸。作為可行的，隔離單元在基板保持單元13與真空容器11的內壁之間也可以為傾斜延伸，比如，在讀者面對第4圖、第5圖時，隔離單元的延伸方向與紙面的上下方向(也可以為A-A軸的方向)之間具有大於0度且小於90度的夾角。
在本實施例中，所述隔離單元可以由所述真空容器11的內側壁111至所述基板保持單元13沿直線延伸。此時，隔離單元在水平面的橫截面大致為如第2圖、第4圖所示的長條狀；上述長條狀的橫截面的長度方向存在一平行的直線。
可選的，承接上文描述上述隔離單元由所述真空容器11的內側壁111至所述基板保持單元13的延伸方向與紙面的上下方向(也為A-A軸的方向)之間可以平行也可以存在一定的夾角。
在上述實施例中，所述隔離單元優選地垂直於所在位置的所述真空容器11的內側壁111或內壁面111。如第2圖、第4圖所示，此時隔離單元由所述真空容器11的內壁至所述基板保持單元13的延伸方向與紙面的上下方向平行。
在本實施例中，所述隔離單元可以包括相對設置的兩個隔離件12、14；所述成膜區域20、40位於兩個所述隔離件12、14之間。其中，隔離件12、14可以為單個部件構成，也可以為多個部件裝配形成。比如，隔離件12、14可以為一矩形板，或者，隔離件12、14可以為如下所述的由多個擋板121排序形成。
需要說明的是，在本實施例中隔離單元並不排除具有其他隔離部分，如第2圖所示，兩個隔離件12、14的上端以及下端均可以通過隔離板12(或條狀隔離結構，因同為隔離單元的一部分，故第2圖中標號也為12)連接，形成“口”字形結構的隔離單元，此時，隔離單元將成膜區域20、40包圍，從而將成膜區域20、40在真空容器11內與其他區域隔開。其中，在真空容器11內，條狀隔離結構12同樣可以被配置為將成膜區域20、40與成膜區域20、40的外部連通，本發明並不作具體的限制。
在本實施例中，在真空容器11內，隔離件12、14 被設置為將成膜區域20、40與成膜區域20、40外相連通，從而在成膜區域20、40內的壓強高於成膜區域20、40外時，隔離件12、14可使成膜區域20、40內的氣體排出，從而減小成膜區域20、40內的氣壓。
具體的，在本實施例中至少一個所述隔離件12、14可以設置有連通間隙122，所述連通間隙122將所述成膜區域20、40與所述成膜區域20、40的外部連通。在所述實施例中，連通間隙122可以為夾縫、通孔、空隙、等等，只需能將所述成膜區域20、40與所述成膜區域20、40的外部連通即可。
舉例為：承接上文描述，隔離件12、14為一矩形板時，連通間隙可以為多個設置於所述矩形板上的通孔，其排序方式並不作限定，另外，所述通孔可以為斜孔，也可以為直孔，本發明同樣不作限定。
在本實施例中，至少一個所述隔離件12、14包括多個沿所述真空容器11的內側壁111至所述基板保持單元13的方向排序的擋板121。所述連通間隙122位於相鄰兩個所述擋板121之間。可以理解的，每兩個相鄰擋板121之間可以均設有連通間隙122，也可以認為，至少一對相鄰擋板121之間存在所述連通間隙122。
作為優選的，在所述實施例中，兩個隔離件12、14均可以設有多個擋板121，並且，每個隔離件12、14中，每相鄰兩個擋板121之間均設有連通間隙122。
其中，擋板121的形狀在本實施例中並不作任何限定，其可以為矩形板、橢圓板、其他多邊形板、(微)彎板、等 等。作為優選的，擋板121在本實施例中優選為矩形板，便於製作，節省成本。
相鄰兩個擋板121可以接觸，也可以不接觸，只需相鄰兩個擋板121之間存在間隙即可。示意性質地舉例為，相鄰三個擋板121可以排序成“N”字型(在與上述軸線Z平行的豎直平面上的截面)，中間的擋板121兩個側邊與鄰近的擋板121接觸；或者，相鄰多個擋板121可以排序成“111”形狀，互不接觸，等等。
相鄰兩個擋板121可以平行，也可以不平行，只需相鄰兩個擋板121之間存在間隙即可。其中，擋板121靠近(或位於)成膜區域20、40的一側可以為內端121b，遠離成膜區域20、40的一側可以為外端121a。相鄰兩個擋板121平行，可以理解為，相鄰兩個擋板121由內端121b至外端121a的延伸方向互相平行，此時，相鄰兩個擋板121之間互不接觸。
另外的，相鄰兩個擋板121不平行，可以理解為，相鄰兩個擋板121由內端121b至外端121a的延伸方向互不平行，此時，相鄰兩個擋板121如無限延伸長度會存在交叉的情況，而在實際中，根據相鄰兩個擋板121的長度，二者可以接觸也可以不接觸。
在本實施例中，多個所述擋板121沿所述真空容器11的內側壁111至所述基板保持單元13的方向平行排序。這種情況下，隔離件12、14中的擋板121互相平行排序，相鄰兩個擋板121之間具有連通間隙122。
其中，擋板121由內端121b至外端121a的延伸方向 (也可以為擋板121位於垂直於軸線Z的水準平面上的橫截面的長度方向)可以與第4圖、第5圖中的左右方向平行，也可以與第1圖中的左右方向存在一定的夾角，本發明並不作任何限制。
在本實施例中，為進一步減少傾斜入射成分，改善薄膜的低散射化效果，所述擋板121由其外端121a至其內端121b向所述基板保持單元13傾斜。此時，擋板121具有一傾斜面面對成膜區域20、40，所述傾斜面背對基板S，從而減少傾斜入射成分。
如第5圖所示，擋板121由外端121a至內端121b的延伸方向與第5圖中的左右方向呈夾角設置。具體來說，所述擋板121的傾斜角度θ為0<θ≦90°。
具體的，如第6圖所示，隔離件12、14還可以包括支架，所述支架具有平行的兩個支架板123a、123b，支架板123a、123b的一端固定安裝於真空容器11的內側壁111上，另一端為自由端。
如第6圖所示，兩個支架板123a、123b上下平行設置，多個擋板121平行安裝於兩個支架板123a、123b上，被兩個支架123a、123b支撐。擋板121與支架板123a、123b可以為可轉動連接，從而使得擋板121的傾斜角度可調。
在隔離件12、14中，相鄰兩個擋板121之間的距離(沿擋板121排序方向的距離)可以相同，也可以不同。比如，相鄰兩個擋板121之間的距離沿排序方向逐步增大或減小，或，相鄰兩個擋板121之間的距離均不相同等等，本發明並不作特別的限定。
在本實施例中，作為優選的，相鄰兩個所述擋板121之間的距離相等。具體的，相鄰兩個所述擋板121之間的距離小於所述擋板121由內端121b至外端121a的長度。
在所述實施例中，承接上文描述，為防止干擾基板保持單元13的運動，影響薄膜的形成，最靠近所述基板保持單元13的所述擋板121的內端121b與所述基板保持單元13的距離大於0且小於0.9倍的所述靶材29至所述基板S的距離。
在隔離件12、14中，相鄰兩個擋板121的形狀也可以相同，也可以不同；比如，相鄰兩個擋板121的厚度、寬度、或高度(長度)中的至少一個參數不同，或者一擋板121為矩形板，另一擋板121為彎板等等。
需要說明的是，擋板121的寬度可以為擋板121的位於垂直於軸線Z的水準平面上的橫截面的長度，也是上述擋板121由內端121b至外端121a(或由外端121a至內端121b)的長度；擋板121的厚度可以為擋板121的位於垂直於軸線Z的水準平面上的橫截面的寬度，也是擋板121互相背對的兩個面積最大的側表面之間的間隔距離；擋板121的高度(長度)可以為擋板121的位於平行於軸線Z的豎直平面上的橫截面的長度。
在本實施例中，至少兩個所述擋板121由內端121b至外端121a的的長度相等，或者，至少兩個所述擋板121的由內端121b至外端121a的的長度沿所述靶材29至所述基板S方向減小。即，至少兩個擋板121的寬度相等，或者至少兩個擋板121的寬度沿所述靶材29至所述基板S方向減小。進一步的，所述擋板121由內端121b至外端121a的長度小於所述靶材29的寬 度，或者，所述擋板121由內端121b至外端121a的長度小於所述靶材29至所述基板S的距離。
在本實施例中，至少一個所述隔離件12、14的至少部分外表面為粗糙表面。所述粗糙表面可以增大隔離件12、14外表面上的微小的凹凸結構，經過發明人試驗驗證，具有粗糙表面的遮罩件對於抑制真空容器11內傾斜入射成分的產生是有效的，其機制可能是通過凹凸較大的表面結構，能夠提高散射顆粒的吸附效果。
進一步的，所述粗糙表面通過雙線電弧噴射(TWAS，Twin wire arc spray)形成；所述粗糙表面的粗糙度為雙線電弧噴射處理層厚度的十分之一以下。其中，擋板121面對成膜區域20、40的側表面優選處理形成為粗糙表面，從而最大限度地改善薄膜的散射效果。
採用第1圖(傳統例樣式，也稱為比較例)和第2圖(本發明實施例樣式)所示的成膜裝置1，將相同數量的基板S設置在基板保持單元13上，以相同條件反復在成膜區域20中進行的濺射和在反應區域60中進行的電漿暴露，得到了在基板S上形成有相同厚度的SiO2薄膜的多個實驗例樣本。其中，本發明實施例與比較例的(襯底)基板均採用康寧(corning)製化學強化玻璃Gorilla 2(也稱為大猩猩玻璃)。此基板的表面粗糙度Ra為0.2nm，霧度值為0.06%。防反射膜(所鍍膜)使用新柯隆(shincron)製RAS裝置在上述基板上作成，其膜厚約為500nm。
通過測量比較例及本發明實施例所形成的SiO2薄膜的表面粗糙度以及霧度值，並進行比較。其中，測量環境為 在布魯克(BRUKER)製DIMENSION Icon的敲擊模式下，測量樣品表面的粗糙度，測量區域為1μm×1μm；並使用日本電色工業製Haze meter NDH2000測量霧度值。結果是如下表所示：
由上述結果可以看出，比較例(傳統例)的表面粗糙度為0.95nm，本發明實施例顯示出了0.61nm；同時，霧度值由0.20%降低至0.07%，可見，本發明實施例的成膜裝置能較大程度地降低所形成的薄膜的表面粗糙度，表面更加光滑，並能較好地改善薄膜的低散射化效果。
本文引用的任何數字值都包括從下限值到上限值之間以一個單位遞增的下值和上值的所有值，在任何下值和任何更高值之間存在至少兩個單位的間隔即可。舉例來說，如果闡述了一個部件的數量或過程變數(例如溫度、壓力、時間等)的值是從1到90，優選從20到80，更優選從30到70，則目的是為了說明所述說明書中也明確地列舉了諸如15到85、22到68、43到51、30到32等值。對於小於1的值，適當地認為一個單位是0.0001、0.001、0.01、0.1。這些僅僅是想要明確表達的示例，可以認為在最低值和最高值之間列舉的數值的所有可能組合都是以類似方式在所述說明書明確地闡述了的。
除非另有說明，所有範圍都包括端點以及端點之間的所有數位。與範圍一起使用的“大約”或“近似”適合於所述 範圍的兩個端點。因而，“大約20到30”旨在覆蓋“大約20到大約30”，至少包括指明的端點。
披露的所有文章和參考資料，包括專利申請和出版物，出於各種目的通過援引結合於此。描述組合的術語“基本由...構成”應該包括所確定的元件、成分、部件或步驟以及實質上沒有影響所述組合的基本新穎特徵的其他元件、成分、部件或步驟。使用術語“包含”或“包括”來描述這裡的元件、成分、部件或步驟的組合也想到了基本由這些元件、成分、部件或步驟構成的實施方式。這裡通過使用術語“可以”，旨在說明“可以”包括的所描述的任何屬性都是可選的。
多個元件、成分、部件或步驟能夠由單個集成元件、成分、部件或步驟來提供。另選地，單個集成元件、成分、部件或步驟可以被分成分離的多個元件、成分、部件或步驟。用來描述元件、成分、部件或步驟的公開“一”或“一個”並不說為了排除其他的元件、成分、部件或步驟。
應該理解，以上描述是為了進行圖示說明而不是為了進行限制。通過閱讀上述描述，在所提供的示例之外的許多實施方式和許多應用對本領域技術人員來說都將是顯而易見的。因此，本教導的範圍不應該參照上述描述來確定，而是應該參照所附申請專利範圍以及這些申請專利範圍所擁有的等價物的全部範圍來確定。出於全面之目的，所有文章和參考包括專利申請和公告的公開都通過參考結合在本文中。在前述申請專利範圍中省略這裡公開的主題的任何方面並不是為了放棄所述主體內容，也不應該認為發明人沒有將所述主題考慮 為所公開的發明主題的一部分。

Claims (17)

  1. 一種成膜裝置，包括：一真空容器；與所述真空容器內部連通的一排氣機構；一基板保持單元，其能保持多個基板；位於所述真空容器內部的一成膜區域，所述成膜區域能夠通過濺射從一靶材釋放出濺射離子到達所述基板；位於所述真空容器內的一隔離單元，其將所述成膜區域與所述真空容器內的其他區域隔開；所述隔離單元被配置為將所述成膜區域與所述成膜區域的外部連通。
  2. 如申請專利範圍第1項所述成膜裝置，其中所述隔離單元設置於所述真空容器的內側壁上。
  3. 如申請專利範圍第2項所述成膜裝置，其中所述隔離單元垂直於所在位置的所述真空容器的內側壁。
  4. 如申請專利範圍第1項所述成膜裝置，其中所述隔離單元由所述真空容器的內側壁至所述基板保持單元沿直線延伸。
  5. 如申請專利範圍第1至4項中任一項所述成膜裝置，其中所述隔離單元包括相對設置的兩個隔離件；所述成膜區域位於兩個所述隔離件之間。
  6. 如申請專利範圍第5項所述成膜裝置，其中至少一個所述隔離件設置有一連通間隙，所述連通間隙將所述成膜區域與所述成膜區域的外部連通。
  7. 如申請專利範圍第6項所述成膜裝置，其中至少一個所述 隔離件包括多個沿所述真空容器的內側壁至所述基板保持單元的方向排序的擋板；所述連通間隙位於相鄰兩個所述擋板之間。
  8. 如申請專利範圍第7項所述成膜裝置，其中多個所述擋板沿所述真空容器的內側壁至所述基板保持單元的方向平行排序。
  9. 如申請專利範圍第7或8項所述成膜裝置，其中所述擋板由其外端至其內端向所述基板保持單元傾斜。
  10. 如申請專利範圍第9項所述成膜裝置，其中所述擋板的傾斜角度θ為0< θ≦90°。
  11. 如申請專利範圍第7或8項所述成膜裝置，其中所述擋板由內端至外端的長度小於所述靶材的寬度，或者，所述擋板由內端至外端的長度小於所述靶材至所述基板的距離。
  12. 如申請專利範圍第7或8項所述成膜裝置，其中至少兩個所述擋板由內端至外端的的長度相等，或者，至少兩個所述擋板的由內端至外端的的長度沿所述靶材至所述基板方向減小。
  13. 如申請專利範圍第7或8項所述成膜裝置，其中相鄰兩個所述擋板之間的距離小於所述擋板由內端至外端的長度。
  14. 如申請專利範圍第7或8項所述成膜裝置，其中相鄰兩個所述擋板之間的距離相等。
  15. 如申請專利範圍第7或8項所述成膜裝置，其中最靠近所述基板保持單元的所述擋板的內端與所述基板保持單元的距離大於0且小於0.9倍的所述靶材至所述基板的距離。
  16. 如申請專利範圍第5項所述成膜裝置，其中至少一個所述隔離件的至少部分外表面為粗糙表面。
  17. 如申請專利範圍第16項所述成膜裝置，其中所述粗糙表面通過雙線電弧噴射形成；所述粗糙表面的粗糙度為雙線電弧噴射處理層厚度的十分之一以下。
TW107112084A 2017-04-10 2018-04-09 成膜裝置 TWI683021B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
??201710228584.1 2017-04-10
CN201710228584.1 2017-04-10
CN201710228584.1A CN108690963B (zh) 2017-04-10 2017-04-10 成膜装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201903181A true TW201903181A (zh) 2019-01-16
TWI683021B TWI683021B (zh) 2020-01-21

Family

ID=63793367

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW107112084A TWI683021B (zh) 2017-04-10 2018-04-09 成膜裝置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20200279724A1 (zh)
JP (1) JP6502591B2 (zh)
CN (1) CN108690963B (zh)
TW (1) TWI683021B (zh)
WO (1) WO2018190268A1 (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112779507B (zh) * 2019-11-11 2024-02-09 株式会社新柯隆 成膜装置
CN114672775A (zh) * 2020-12-24 2022-06-28 中国科学院微电子研究所 溅射装置以及晶圆镀膜方法
CN114293168B (zh) * 2021-12-28 2022-11-04 广东省新兴激光等离子体技术研究院 镀膜材料存放装置、真空镀膜设备及真空镀膜方法
CN114318285B (zh) * 2021-12-31 2022-10-18 广东省新兴激光等离子体技术研究院 真空镀膜设备及其镀膜方法

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5582879A (en) * 1993-11-08 1996-12-10 Canon Kabushiki Kaisha Cluster beam deposition method for manufacturing thin film
JPH07224381A (ja) * 1994-02-14 1995-08-22 Canon Inc 薄膜製造方法およびその装置
US6103320A (en) * 1998-03-05 2000-08-15 Shincron Co., Ltd. Method for forming a thin film of a metal compound by vacuum deposition
JP4399652B2 (ja) * 1999-03-17 2010-01-20 キヤノンアネルバ株式会社 スパッタリング装置
US6855236B2 (en) * 1999-12-28 2005-02-15 Kabushiki Kaisha Toshiba Components for vacuum deposition apparatus and vacuum deposition apparatus therewith, and target apparatus
JP4728143B2 (ja) * 2006-02-27 2011-07-20 株式会社シンクロン 薄膜形成装置
US7981262B2 (en) * 2007-01-29 2011-07-19 Applied Materials, Inc. Process kit for substrate processing chamber
JP2010001565A (ja) * 2008-05-20 2010-01-07 Canon Anelva Corp スパッタリング装置、それを用いた太陽電池及び画像表示装置の製造方法
JP5882934B2 (ja) * 2012-05-09 2016-03-09 シーゲイト テクノロジー エルエルシー スパッタリング装置
JP6224677B2 (ja) * 2012-05-09 2017-11-01 シーゲイト テクノロジー エルエルシーＳｅａｇａｔｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ＬＬＣ スパッタリング装置
JP2014009400A (ja) * 2012-07-03 2014-01-20 Seiko Epson Corp スパッタ装置およびスパッタ方法
WO2015004755A1 (ja) * 2013-07-10 2015-01-15 株式会社シンクロン 光学式膜厚計，薄膜形成装置及び膜厚測定方法
CN204999964U (zh) * 2015-06-08 2016-01-27 信义节能玻璃（芜湖）有限公司 一种平面阴极溅射挡板
CN206902226U (zh) * 2017-04-10 2018-01-19 株式会社新柯隆 成膜装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20200279724A1 (en) 2020-09-03
JPWO2018190268A1 (ja) 2019-04-18
CN108690963A (zh) 2018-10-23
JP6502591B2 (ja) 2019-04-17
TWI683021B (zh) 2020-01-21
WO2018190268A1 (ja) 2018-10-18
CN108690963B (zh) 2020-06-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI683021B (zh) 成膜裝置
JP6385487B2 (ja) 基板をコーティングするための方法およびコータ
TWI565818B (zh) 形成濺射材料層的系統與方法
TWM592875U (zh) Pvd濺射沉積腔室中的傾斜磁控管
CN206902226U (zh) 成膜装置
TW201742943A (zh) 塗佈一基板之方法及用以塗佈一基板之塗佈設備
WO2019188355A1 (ja) プラズマソース機構及び薄膜形成装置
WO2020170577A1 (ja) スパッタ成膜装置及びそのスパッタ成膜方法、化合物薄膜
TW201540858A (zh) 用以產生金屬氧化物塗層的系統和方法
JP2001323371A (ja) スパッタリング装置
CN110965030B (zh) 成膜装置
JP2008038192A (ja) スパッタ源、スパッタ成膜装置およびスパッタ成膜方法
JP7219140B2 (ja) 成膜方法
US20230011958A1 (en) Coating equipment
JPS62211373A (ja) スパツタリング装置
KR102446178B1 (ko) 스퍼터링 장치
JPH04168271A (ja) スパッタリング装置
JPH09176853A (ja) 透明導電膜形成用マグネトロンスパッタリング装置およびそれを用いた透明導電膜の製造方法
JP2015157986A (ja) 成膜装置