成膜装置
【課題】 成膜装置の保守点検・成膜源の再調整を短時間で行うことができるメンテナンス性に優れた蒸着装置１を提供する。
【解決手段】蒸着装置１は、内部に成膜機構（蒸発源６、ガス導入管１０ｂ、基板ホルダ４、回転支持枠１２ａ）が配置してある真空チャンバ２を有する。真空チャンバ２は、底板２２と、底板２２上に処理空間を形成するように底板２２の角隅部２０２２上に底枠２０２を介して立設される複数の側柱２０６ａ〜２０６ｄと、処理空間の上方開口を閉塞するように複数の側柱２０６ａ〜２０６ｄの上端に天枠２０４を介して設けられる天板２４と、一端が側柱２０６ａ，２０６ｃ，２０６ｄに接続されたヒンジ４０，４２，４４を回動支点に、隣接する柱部材間に形成された側方開口に対して開閉自在な複数の側板２６，２８，３０を有する。底板２２及び天板２４にのみ成膜機構が配置しており、側板２６，２８，３０には成膜機構を有しない。
【解決手段】蒸着装置１は、内部に成膜機構（蒸発源６、ガス導入管１０ｂ、基板ホルダ４、回転支持枠１２ａ）が配置してある真空チャンバ２を有する。真空チャンバ２は、底板２２と、底板２２上に処理空間を形成するように底板２２の角隅部２０２２上に底枠２０２を介して立設される複数の側柱２０６ａ〜２０６ｄと、処理空間の上方開口を閉塞するように複数の側柱２０６ａ〜２０６ｄの上端に天枠２０４を介して設けられる天板２４と、一端が側柱２０６ａ，２０６ｃ，２０６ｄに接続されたヒンジ４０，４２，４４を回動支点に、隣接する柱部材間に形成された側方開口に対して開閉自在な複数の側板２６，２８，３０を有する。底板２２及び天板２４にのみ成膜機構が配置しており、側板２６，２８，３０には成膜機構を有しない。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、真空蒸着装置などの成膜装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
溶接により製作された柱と板からなる骨格部材と、当該骨格部材により包囲された空間を気密封止するように骨格部材に取り付けられた複数の扉とから成り、当該扉は、骨格部材が形成する隣合う二つの面に扉が設けてある骨格構造を有する真空容器を用いた成膜装置は知られている（特許文献１）。
【０００３】
【特許文献１】特公平７−４５１６
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１記載の真空容器では、天板や底板に回動支点の一部が接続してある。このため、何らかの理由、例えば成膜機構の保守点検や成膜源の再調整などで、天板や底板を取り外す必要が生じた場合に、容器側面に回動可能に配置される扉についても同時に取り外さなければならず、時間や手間がかかり、メンテナンス性に課題を有していた。
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、メンテナンス性に優れた成膜装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、以下の解決手段によって上記課題を解決する。なお、本発明の実施形態を示す図面に対応する符号を付して説明するが、この符号は本発明の理解を容易にするためだけのものであって本発明を限定する趣旨ではない。
【０００７】
本発明に係る成膜装置（１）は、真空槽（２）を有する。真空槽（２）の内部に成膜機構（６、１０ｂ、４、１２ａ）が配置してある。
【０００８】
真空槽（２）は、底部材（２２）と、複数の柱部材（２０６ａ〜２０６ｄ）と、天部材（２４）と、複数の開閉部材（２６，２８，３０）とを有する。
【０００９】
柱部材（２０６ａ〜２０６ｄ）は、底部材（２２）上に処理空間を形成するように底部材（２２）の角隅部近傍に立設される。天部材（２４）は、処理空間の上方開口を閉塞するように複数の柱部材（２０６ａ〜２０６ｄ）の上端近傍に設けられる。開閉部材（２６，２８，３０）は、一端が柱部材（２０６ａ〜２０６ｄ）に接続された回動部材（４０，４２，４４）を回動支点に、隣接する柱部材間に形成された側方開口に対して開閉自在に配置される。
【００１０】
そして、底部材（２２）及び天部材（２４）にのみ成膜機構を配置しており、開閉部材（２６，２８，３０）には成膜機構を有しない。
【００１１】
なお、「成膜機構」とは、直接的に成膜に拘わる装置や部材、例えば成膜源、基板ホルダ、膜厚補正機構、膜厚監視装置、プラズマ発生手段、イオンビーム照射手段などを意味し、間接的にしか成膜に拘わらない排気系などの装置や部材は除く趣旨である。
【００１２】
本発明の成膜装置は、何れかの開閉部材をクリーンルームの室内側に面するように配置し、他の開閉部材をクリーンルームの室外側に面するように配置することが好ましい。
【００１３】
本発明の基板取り出し方法は、クリーンルームの室外側に面する少なくとも何れかの開閉部材を開き、柱部材との間に間隙を形成した状態で所定時間保持し、間隙から装置内ダストを装置外へ吐出させ、その後間隙を閉じた後、クリーンルームの室内側に面する何れかの開閉部材を開け、装置内から処理済の基板を搬出させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、真空槽の側面に取り付けられる開閉部材（扉）の回動支点を、底部材及び天部材にではなく、柱部材に接続して形成する。その結果、それぞれの面が機能的に独立する構成とすることができる。これにより、開閉部材を真空槽から取り外す煩わしさを生じさせることはなく、成膜装置の保守点検や成膜源の再調整などを短時間で確実に行うことができる。すなわちメンテナンス性に優れたものとすることができる。
【００１５】
これに加え、開閉部材（扉）の回動支点を柱部材に接続して形成するので、回動支点が固定してある面（底部材及び天部材）の利用制限がなくなるとの利点もある。具体的には、底部材及び天部材に対して、回動支点を固定するためのスペースを考慮する必要がなくなり、成膜機構などの諸設備を設置する際の自由度が拡がることが期待できる。
【００１６】
また、真空槽の底部材及び天部材に成膜機構を集約することで、真空槽の側面に取り付けられる開閉部材に対して、成膜機構に関する配置精度や機械精度を考慮する必要がなくなり、設置する際の設置作業が容易になる利点もある。
【００１７】
成膜装置としては、特に限定されないが、ＩＣ装置プロセスにおけるメタライゼーション用スパッタ装置、真空蒸着装置、ドライエッチング装置、ＣＶＤ装置などが例示される。特に真空蒸着装置に適用して好ましい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明を、図面に示す実施形態に基づき説明する。
【００１９】
本実施形態では、成膜装置として、図１Ａ及び図１Ｂに示す蒸着装置１を例示して説明する。
【００２０】
《蒸着装置》
図１Ａ及び図１Ｂに示すように、本実施形態に係る蒸着装置１は、一度の処理で複数の基板（図示省略）に対して蒸着可能なバッチ方式の成膜装置であって、真空チャンバ（真空槽）２を有する。真空チャンバ２の上部内面には、基板（図示省略）を保持するための基体ホルダ（基体保持手段）４が配置してある。真空チャンバ２の下部内面には、蒸着源６が配置してある。
【００２１】
本実施形態の真空チャンバ２は、概ね中空の四角柱（６面体）の形状をした、例えばステンレススチールなどで構成される真空容器であるが、その詳細は後述する。真空チャンバ２はアースされている。真空チャンバ２の内部空間は、蒸着による成膜を行う空間である膜形成室（処理空間）２Ａとなっている。
【００２２】
真空チャンバ２の背面には排気系７の排気口２ａが設けられ、該排気口２ａを介して真空ポンプ（図示省略）が接続されている。真空ポンプを作動させることで、膜形成室２Ａを真空状態にすることができる。また、真空チャンバ２には、膜形成室２Ａにガスを導入するためのガス導入管１０ｂが接続されている。
【００２３】
ガス導入管１０ｂには、ガスボンベ１０が接続され、ガスボンベ１０に収容されたガスを、ガスボンベ１０から膜形成室２Ａに供給できるようになっている。ガスボンベ１０に収容するガスは特に限定されないが、形成する薄膜の構成元素等に応じて適宜都合のよいものを選ぶ。例えば、酸素ガス，窒素ガス，弗素ガス，オゾンガス等の反応性ガスやアルゴンガスがガスボンベ１０に収容される。
【００２４】
ガスボンベを複数設置して、複数種類のガス（例えば酸素ガスとアルゴンガス）をガスボンベ１０から膜形成室２Ａに供給できるようにすることもできる。ガスボンベ１０からのガスの流量はマスフローコントローラ１０ａで調整される。
【００２５】
基体ホルダ４は、薄膜を形成させる基板を保持するためのものであり、本実施形態の基体ホルダ４は、ほぼ円板の形状を有している。基体ホルダ４は、膜形成室２Ａ内の上方位置に設けられている。基体ホルダ４には複数の開口が設けられている。そして、該開口から真空チャンバ２の底面を臨むように、基板が基体ホルダ４に載置され、真空チャンバ２の底面に配置された蒸着源６と、基板とが対向するようになっている。なお、基板は、ボルトや固定フランジ、板バネ等の固定具を用いて基体ホルダ４に固定される。基体ホルダ４に保持される基板は、板状のものに限らず、円柱状や円管状等であってもよい。
【００２６】
また、基体ホルダ４は、回転支持枠１２ａによって、真空チャンバ２内で回転可能に支持される。回転支持枠１２ａにはモータ１２が接続されている。モータ１２の回転駆動力は、回転支持枠１２ａを介して基体ホルダ４に伝達され、基体ホルダ４が回転する。基体ホルダ４がモータ１２で回転させられることで、基体ホルダ４に保持された基板が、蒸着源６に対向した状態で回転軸線Ｚを中心に公転する。
【００２７】
蒸着源６は、真空チャンバ２の底面に設けられている。本実施形態の蒸着源６は、電子ビーム蒸着源であり、薄膜の原料を保持する坩堝６１と、坩堝６１に充填された原料に照射する電子ビームを発生させるための電子銃６２とを備えている。坩堝６１には、水冷可能に配管が施されている。坩堝６１に充填された蒸着原料に電子ビームを照射することにより、蒸着原料を蒸発させるように構成されている。
【００２８】
電子銃６２には電子銃電源６３が接続されている。電子銃電源６３によって電子銃６２に電力を供給することで、電子銃６２から電子ビームを発生させて、この電子ビームによって、坩堝６１内の蒸着原料が加熱される。なお、坩堝６１の上方には、シャッタ６４が移動可能に配置してあり、坩堝６１内の蒸着原料が十分に加熱され、蒸着処理の準備が整った後に開放されるようになっている。シャッタ６４が開放されると、加熱された蒸着原料の蒸発物である原料蒸発物は、膜形成室２Ａに拡散し、その一部が基体ホルダ４に保持された基板に付着して薄膜を形成する。
【００２９】
なお、蒸着源６として、抵抗過熱蒸発源や、高周波加熱蒸発源を用いたり、レーザービームを用いた蒸着源を用いたりすることもできる。抵抗過熱蒸発源は、蒸着原料が充填されたヒータやボードに通電することで発生する電熱を利用して蒸着原料の蒸発を行う蒸着源である。高周波加熱蒸発源は、アルミナ等の坩堝に充填した蒸着原料を高周波コイルによる高周波誘導で加熱して蒸着原料の蒸発を行う蒸着源である。
【００３０】
本実施形態では、真空チャンバ２内に高周波プラズマ発生手段を設置し、プラズマ（電子，イオン，ラジカル等）によって成膜の補助を効率的に行うこともできる。プラズマ発生手段は、高周波を用いてプラズマを発生させるものに限らず、直流方式によってプラズマを発生させるものを用いることもできる。例えば、プラズマ発生手段として、アーク放電を行うための電極を真空チャンバ２内に設けて、この電極に直流電源から電圧を印加して、真空チャンバ２内にプラズマを発生させることもできる。
【００３１】
本実施形態では、真空チャンバ２内にイオンビーム照射手段を設け、イオンビーム照射手段からイオンビームを基体へ向けて照射しながら成膜を行うこともできる。イオンビーム照射手段としては、直流型，高周波型，マイクロ波型といった各種のイオン源を用いることができる。このようにイオンビーム照射手段を用いて成膜を行うことで、高周波プラズマ発生手段を用いた成膜に比べて、高いエネルギーをもつイオンの補助を行いながら蒸着を行うことができる。
【００３２】
本実施形態では、真空チャンバ２の上面内部に膜厚補正板を配置してもよい。膜厚補正板は、板状の部材である。この膜厚補正板は、蒸着源６から発生する原料蒸発物が、基体ホルダ４に配置される基板に均一に、又は所望の分布で到達するようにするためのものであり、基体ホルダ４と蒸着源６との間に位置するように設置されている。膜厚補正板の形状は、基板の配置や、蒸着源６と基体ホルダ４との相対的な位置や、形成させようとする薄膜の膜厚分布等に応じて種々の形状が採用される。
【００３３】
《蒸着方法》
次に、上述した構成の蒸着装置１を用いた成膜方法の一例を説明する。
【００３４】
まず、坩堝６１に蒸着原料を充填するとともに、複数の基板を基体ホルダ４に保持させて、真空チャンバ２内に配置する。この状態で、真空チャンバ２内を例えば約１×１０−３Ｐａ以下にまで減圧する。
【００３５】
次に、基体ホルダ４を、モータ１２によって所定の回転速度で回転させ、基板を公転させる。基体ホルダ４の回転速度は、基体ホルダ４に保持された各基板に万遍なく薄膜を形成するように設定される。例えば５０ｒｐｍ以上の回転速度で基体ホルダ４を回転させる。
【００３６】
膜形成室２Ａが所定圧力で安定したらマスフローコントローラ１０ａを制御して、ガスボンベ１０から所定流量で必要なガスを膜形成室２Ａに導入する。例えば約５０ｃｍ３ /ｍｉｎで酸素ガスを膜形成室２Ａに導入する。なお、必要なければ、ガスボンベ１０からのガス導入を行わなくてもよいし、他のガスを導入するようにすることもできる。
【００３７】
次に、電子銃電源６３によって電子銃６２に対する電力供給を開始して蒸着を行う。本実施形態では、蒸着原料の蒸発物である原料蒸発物は、膜形成室２Ａに拡散して基板に付着し、所定厚みの膜形成が行われる。
【００３８】
《真空チャンバ》
次に、本実施形態の真空チャンバ２の詳細構造の一例を説明する。
【００３９】
真空チャンバ２はチャンバ本体２０を有する。図２に示すように、本実施形態のチャンバ本体２０は、底枠（底枠部材）２０２と、天枠（天枠部材）２０４と、４本の側柱（柱部材）２０６ａ〜２０６ｄとを有し、上下、左右及び前後の各部分に６つの開口部２０ａ〜２０ｆが形成されている場合を例示する。
【００４０】
底枠２０２及び天枠２０４は、本実施形態ではいずれも方形状に形成してあり、左右辺及び前後辺が連結する４つの角隅部２０２２，２０４２を有する。底枠２０２の各角隅部２０２２には、それぞれ側柱２０６ａ〜２０６ｄが立設してある。各側柱２０６ａ〜２０６ｄの上端は天枠２０４の各角隅部２０４２に接している。角隅部２０２２，２０４２と、側柱２０６ａ〜２０６ｄとは溶接により強固に固定されるとともに、これらが接する面において真空気密が保持される。底枠２０２、天枠２０４及び側柱２０６ａ〜２０６ｄは、例えばステンレス鋼などの金属で構成される。底枠２０２及び天枠２０４は、一枚の板状で形成しても良いし、あるいは４本の柱または板を結合させて形成しても良い。
【００４１】
図３に示すように、底枠２０２の下端には、矩形の底板（底部材）２２が、ボルト（図示省略）などにより固定され、底枠２０２の下方開口部２０ａを閉じることができるようになっている。この底板２２には、図１Ａに示すように、蒸発源６が設置され、マスフローコントローラ１０ａを介したガスボンベ１０からのガス導入管１０ｂが挿入される。
【００４２】
図３に戻り、天枠２０４の上端には、矩形の天板（天部材）２４が、ボルト（図示省略）などにより固定され、天枠２４の上方開口部２０ｂを閉じることができるようになっている。この天板２４には、図１Ａに示すように、モータ１２により回転支持枠１２ａを介して回転可能な基板ホルダ４が設置される。このような底板２２及び天板２４は、例えばステンレス鋼などの金属で構成される。なお、底板２２と底枠２０２間、及び天枠２０４と天板２４間のシールに関しては図示省略するが、ゴム製のＯリングなどを用いて行う。
【００４３】
図３に戻り、本実施形態では、４つの側柱２０６ａ〜２０６ｄの左右開口部２０ｃ，２０ｄを閉じるように相互に対向する第１側板（開閉部材）２６及び第２側板（開閉部材）２８が配置してある。また、４つの側柱２０６ａ〜２０６ｄの前後開口部２０ｅ，２０ｆを閉じるように相互に対向する第３側板（開閉部材）３０及び第４側板３２が配置してある。第４側板３２には、排気口２ａ（図１Ａ参照）が形成してある。このように底板２２、天板２４及び側板２６，２８，３０，３２で囲まれたチャンバ本体２０内の空間が、図１Ａの膜形成室２Ａを構成する。
【００４４】
図４及び図５に示すように、側板２６，２８，３０は、それぞれ側柱２０６ｄ，２０６ｃ，２０６ａに対して、連結具としての一対のヒンジ（回動部材）４０，４２，４４により回動自在に連結してある。側板３２は、本実施形態では、側柱２０６ｃ，２０６ｄに対してボルト（図示省略）などで固定される。側板２６，２８，３０，３２には、それぞれの四辺を一周するゴム製のＯリング（図１Ｂ参照）が設けられており、側板２６，２８，３０，３２をチャンバ本体２０に対して閉じたときチャンバ本体２０内を気密に維持することができるようになっている。側板２６，２８，３０は、それぞれ独立して開閉可能な扉を構成する。
【００４５】
ヒンジ４０は、第１側板２６及び側柱２０６ｄに対してボルト（図示省略）などにより固定される。ヒンジ４２は、第２側板２８及び側柱２０６ｃに対してボルト（図示省略）などにより固定される。ヒンジ４４は、第３側板３０及び側柱２０６ａに対してボルト（図示省略）などにより固定される。ヒンジ４０，４２，４４は、例えば金属などで構成される。
【００４６】
代表的にヒンジ４０部分を例にとり、その構造の一例を説明する。なお、本実施形態では、他のヒンジ４２，４４については、ヒンジ４０と同様の構造で形成してあるのでその説明を割愛する。
【００４７】
図６に示すように、ヒンジ４０は、一対の軸支部４０２ａ，４０４ａと、回動軸４０６ａとで構成される。軸支部４０２ａ，４０４ａは、いずれも、軸方向に延びる貫通孔を内部に持つ略円筒形状に形成してあり、回動軸４０６ａが貫通孔に挿入されることで軸方向に並列するように配置してある。軸支部４０２ａは、第１側板２６の一端近傍にボルトなどを用いて連結されるとともに、軸支部４０４ａは、側柱２０６ｄの第４側板３２（図４参照）側（隣り合う他の測板側）にボルトなどで固定される。これにより、第１側板２６は、側柱２０６ｄに対して一対の軸支部４０２ａ，４０４ａを貫通する回動軸４０６ａを支点に回動可能に支持される。そして、第１側板２６は、側柱２０６ｄに対してヒンジ４０を回動支点とし、チャンバ本体２０の外側に向けて０度から９０度を超える角度で回動自在となっている。
【００４８】
図４及び図５に戻り、本実施形態では、第２側板２８及び第３側板３０についても同様であり、第２側板２８は、側柱２０６ｃに対してヒンジ４２を回動支点とし、第３側板３０は側柱２０６ａに対してヒンジ４４を回動支点として、それぞれチャンバ本体２０の外側に向けて０度から９０度を超える角度で回動自在となっている。特に本実施形態では、第３側板３０と、これに隣り合う第２側板２８とが、いわゆる観音開きとなるように、ヒンジ４４，４２を配置してある。
【００４９】
次に、本実施形態の蒸着装置１（図１Ａ及び図１Ｂ参照）の設置例を説明する。
【００５０】
図７に示すように、３枚の開閉可能な測板２６，２８，３０の内、側板３０のみがクリーンルーム（クリーン度が高い）側に面することとなるよう装置１を配置する。
【００５１】
この状態で成膜後、装置１内部から基板を取り出すには、まず、リークバルブ（図示省略）を開放し、チャンバ２内部を大気環境に戻す。次に、機械室（クリーン度が高くない）側に面する側板２６，２８の少なくとも何れかを少しだけ開き、この状態で所定時間（例えば１〜５分程度）維持し、装置内のダストを機械室内部に吐き出させる。その後、クリーンルーム側に面する測板３０も少しだけ開き、クリーンルーム→機械室の大気の流れを作り出す。側板３０を開けてもクリーンルーム内にダストが混入しないのは、クリーンルームは与圧に設定されているからである。次に、開放した測板２６，２８を閉じた後、測板３０を大きく開き、装置内部から基板を取り出す。
【００５２】
装置１内部の保守点検を行うには、クリーンルーム側に面する測板３０を閉じた状態で、機械室側の側板２６，２８をヒンジ４０，４２を回動支点として回動させて開き、必要なメンテナンスを行う。
【００５３】
従来の蒸着装置では、真空チャンバの上下壁部分の他に、側壁部分にも、成膜に関する機構を配置していた。このため、こうした機構を配置する側壁についても、上下壁と同様に、それら機構の位置精度や機械精度を調整する必要があり、メンテナンスの容易性と成膜機構の機械精度の双方を満足することはできなかった。
【００５４】
本実施形態では、チャンバ本体（骨格部材）２０の底枠２０２の下端に設けられた底板２２と、天枠２０４の上端に設けられた天板２４とに、成膜機構（本実施形態では、図１Ａに示す蒸発源６、ガス導入管１０ｂ、基板ホルダ４、回転支持枠１２ａなど）を集約させ、側板２６，２８，３０には壁のみの役割しか持たせていない。従って、側板２６，２８，３０については、成膜機構に関する配置精度、機械精度を考慮する必要がなく、設置が容易である。
【００５５】
また、側板２６，２８，３０はその全面が開閉自在に構成してあり、しかも９０度を超える開放も可能としてある。また、ヒンジ４４，４２を側板２８，３０がいわゆる観音開きとなるように配置してある。さらに、回動支点となるヒンジを真空チャンバを構成する柱部分に設けてある。このため、各側板２６，２８，３０をそれぞれ独立させて開閉することができるとともに、側板２８，３０については観音開きに開閉可能であり、開口部を広くとることができ、従来構造と比較して、メンテナンス性が飛躍的に向上することが期待できる。
【００５６】
なお、本実施形態では、側板３２には排気系７を設けているが、これには成膜機構に要求されるほどの位置精度などが要求されるものではなく、また排気系７については、これを底板２２部分あるいは天板２４部分に配置することは可能である。
【００５７】
《その他の実施形態》
以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。なお、以下の説明において、上記実施形態と同一部材は同一の符号を用いて示しており、その説明は上記と同様であるので省略する。
【００５８】
本実施形態では、真空チャンバ２の形状を中空の６面体（例えば四角柱）としているが、これに限定する趣旨ではなく、５面体（例えば三角柱）、７面体以上（例えば五角柱以上の多角柱）とすることもできる。この場合、真空チャンバ２を構成するチャンバ本体は、上下板を除く測板部分に、上述した実施形態の扉構造を採用することができる。
【００５９】
本実施形態では、図４及び図５に示すように、ヒンジ４０（軸支部４０４ａ）の側柱２０６ｄに対する取り付け位置を、第４側板３２（図４参照）側（隣り合う他の測板側）としたが、図８に示すように、第１側板２６（図４参照）側（同一の測板側）としてもよい。他のヒンジ４２，４４についても同様である。
【００６０】
本実施形態では、図２に示すように、チャンバ本体２０を底枠２０２及び天枠２０４を用いて形成したが、これに限定する趣旨ではなく、例えば図９に示すように、底枠２０２及び天枠２０４を省略し、側柱２０６ａ〜２０６ｄの両端面に直接、底板２２及び天板２４をボルト（図示省略）などで固定するようにしてもよい。また図１０に示すように、側柱２０６ａ〜２０６ｄの両端面にではなく、一側面上下端にはめ込む形状の底板２２ａ及び天板２４ａを用いても良い。
【００６１】
本実施形態では、底枠２０２及び天枠２０４と、側柱２０６ａ〜２０６ｄとの固定は、必ずしも溶接による必要はなく、ボルトなどの締結部材を用いることも可能である。底枠２０２及び天枠２０４を省略する場合における、底板２２及び天板２４と側柱２０６ａ〜２０６ｄとを固定する場合も同様である。溶接によらずボルトなどを用いて固定した場合、装置設置後でも、底枠２０２及び天枠２０４、あるいは底板２２及び天板２４を取り外すことが容易である。その結果、装置設置後に装置内部の機能変更を望む場合でも適切に対応することが可能である。
【００６２】
本実施形態では、バッチ方式の蒸着装置を例示して説明しているが、これに限定する趣旨ではなく、複数の基板を連続的に処理可能な連続方式の蒸着装置、その他の成膜装置に適用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１Ａ】図１Ａは本実施形態に係る蒸着装置の概略構成を示す断面図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは本実施形態に係る蒸着装置の概略構成を示す斜視図である。
【図２】図２は図１Ａ及び図１Ｂの蒸着装置の真空チャンバを構成するチャンバ本体の分解斜視図である。
【図３】図３は図２のチャンバ本体に対する底板、天板、側板の配置を示す分解斜視図である。
【図４】図４は図２のチャンバ本体に対する測板の配置を示す断面図である。
【図５】図５は図４の側板の開閉状態を説明するための断面図である。
【図６】図６はヒンジの構成例を説明するための図である。
【図７】図７は図２のチャンバ本体を設置例を説明するための図である。
【図８】図８はヒンジ取り付け位置の他の例を示す断面図である。
【図９】図９はチャンバ本体の他の態様を示す斜視図である。
【図１０】図１０はチャンバ本体の他の態様を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００６４】
１…蒸着装置（成膜装置）
２…真空チャンバ（真空槽）
２Ａ…膜形成室
２ａ…排気口
２０…チャンバ本体
２０ａ〜２０ｆ…開口部
２０２…底枠（底枠部材）
２０４…天枠（天枠部材）
２０６ａ〜２０６ｄ…側柱（柱部材）
２２，２２ａ…底板（底部材）
２４，２４ａ…天板（天部材）
２６，２８，３０，３２…側板（開閉部材）
４０，４２，４４…ヒンジ（回動部材）
４…基板ホルダ（基板保持手段）
６…蒸着源
６１…坩堝
６２…電子銃
６３…電子銃電源
６４…シャッタ
７…排気系
１０…ガスボンベ
１０ａ…マスフローコントローラ
１０ｂ…ガス導入管
１２…モータ
１２ａ…回転支持枠
【技術分野】
【０００１】
本発明は、真空蒸着装置などの成膜装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
溶接により製作された柱と板からなる骨格部材と、当該骨格部材により包囲された空間を気密封止するように骨格部材に取り付けられた複数の扉とから成り、当該扉は、骨格部材が形成する隣合う二つの面に扉が設けてある骨格構造を有する真空容器を用いた成膜装置は知られている（特許文献１）。
【０００３】
【特許文献１】特公平７−４５１６
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１記載の真空容器では、天板や底板に回動支点の一部が接続してある。このため、何らかの理由、例えば成膜機構の保守点検や成膜源の再調整などで、天板や底板を取り外す必要が生じた場合に、容器側面に回動可能に配置される扉についても同時に取り外さなければならず、時間や手間がかかり、メンテナンス性に課題を有していた。
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、メンテナンス性に優れた成膜装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、以下の解決手段によって上記課題を解決する。なお、本発明の実施形態を示す図面に対応する符号を付して説明するが、この符号は本発明の理解を容易にするためだけのものであって本発明を限定する趣旨ではない。
【０００７】
本発明に係る成膜装置（１）は、真空槽（２）を有する。真空槽（２）の内部に成膜機構（６、１０ｂ、４、１２ａ）が配置してある。
【０００８】
真空槽（２）は、底部材（２２）と、複数の柱部材（２０６ａ〜２０６ｄ）と、天部材（２４）と、複数の開閉部材（２６，２８，３０）とを有する。
【０００９】
柱部材（２０６ａ〜２０６ｄ）は、底部材（２２）上に処理空間を形成するように底部材（２２）の角隅部近傍に立設される。天部材（２４）は、処理空間の上方開口を閉塞するように複数の柱部材（２０６ａ〜２０６ｄ）の上端近傍に設けられる。開閉部材（２６，２８，３０）は、一端が柱部材（２０６ａ〜２０６ｄ）に接続された回動部材（４０，４２，４４）を回動支点に、隣接する柱部材間に形成された側方開口に対して開閉自在に配置される。
【００１０】
そして、底部材（２２）及び天部材（２４）にのみ成膜機構を配置しており、開閉部材（２６，２８，３０）には成膜機構を有しない。
【００１１】
なお、「成膜機構」とは、直接的に成膜に拘わる装置や部材、例えば成膜源、基板ホルダ、膜厚補正機構、膜厚監視装置、プラズマ発生手段、イオンビーム照射手段などを意味し、間接的にしか成膜に拘わらない排気系などの装置や部材は除く趣旨である。
【００１２】
本発明の成膜装置は、何れかの開閉部材をクリーンルームの室内側に面するように配置し、他の開閉部材をクリーンルームの室外側に面するように配置することが好ましい。
【００１３】
本発明の基板取り出し方法は、クリーンルームの室外側に面する少なくとも何れかの開閉部材を開き、柱部材との間に間隙を形成した状態で所定時間保持し、間隙から装置内ダストを装置外へ吐出させ、その後間隙を閉じた後、クリーンルームの室内側に面する何れかの開閉部材を開け、装置内から処理済の基板を搬出させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、真空槽の側面に取り付けられる開閉部材（扉）の回動支点を、底部材及び天部材にではなく、柱部材に接続して形成する。その結果、それぞれの面が機能的に独立する構成とすることができる。これにより、開閉部材を真空槽から取り外す煩わしさを生じさせることはなく、成膜装置の保守点検や成膜源の再調整などを短時間で確実に行うことができる。すなわちメンテナンス性に優れたものとすることができる。
【００１５】
これに加え、開閉部材（扉）の回動支点を柱部材に接続して形成するので、回動支点が固定してある面（底部材及び天部材）の利用制限がなくなるとの利点もある。具体的には、底部材及び天部材に対して、回動支点を固定するためのスペースを考慮する必要がなくなり、成膜機構などの諸設備を設置する際の自由度が拡がることが期待できる。
【００１６】
また、真空槽の底部材及び天部材に成膜機構を集約することで、真空槽の側面に取り付けられる開閉部材に対して、成膜機構に関する配置精度や機械精度を考慮する必要がなくなり、設置する際の設置作業が容易になる利点もある。
【００１７】
成膜装置としては、特に限定されないが、ＩＣ装置プロセスにおけるメタライゼーション用スパッタ装置、真空蒸着装置、ドライエッチング装置、ＣＶＤ装置などが例示される。特に真空蒸着装置に適用して好ましい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明を、図面に示す実施形態に基づき説明する。
【００１９】
本実施形態では、成膜装置として、図１Ａ及び図１Ｂに示す蒸着装置１を例示して説明する。
【００２０】
《蒸着装置》
図１Ａ及び図１Ｂに示すように、本実施形態に係る蒸着装置１は、一度の処理で複数の基板（図示省略）に対して蒸着可能なバッチ方式の成膜装置であって、真空チャンバ（真空槽）２を有する。真空チャンバ２の上部内面には、基板（図示省略）を保持するための基体ホルダ（基体保持手段）４が配置してある。真空チャンバ２の下部内面には、蒸着源６が配置してある。
【００２１】
本実施形態の真空チャンバ２は、概ね中空の四角柱（６面体）の形状をした、例えばステンレススチールなどで構成される真空容器であるが、その詳細は後述する。真空チャンバ２はアースされている。真空チャンバ２の内部空間は、蒸着による成膜を行う空間である膜形成室（処理空間）２Ａとなっている。
【００２２】
真空チャンバ２の背面には排気系７の排気口２ａが設けられ、該排気口２ａを介して真空ポンプ（図示省略）が接続されている。真空ポンプを作動させることで、膜形成室２Ａを真空状態にすることができる。また、真空チャンバ２には、膜形成室２Ａにガスを導入するためのガス導入管１０ｂが接続されている。
【００２３】
ガス導入管１０ｂには、ガスボンベ１０が接続され、ガスボンベ１０に収容されたガスを、ガスボンベ１０から膜形成室２Ａに供給できるようになっている。ガスボンベ１０に収容するガスは特に限定されないが、形成する薄膜の構成元素等に応じて適宜都合のよいものを選ぶ。例えば、酸素ガス，窒素ガス，弗素ガス，オゾンガス等の反応性ガスやアルゴンガスがガスボンベ１０に収容される。
【００２４】
ガスボンベを複数設置して、複数種類のガス（例えば酸素ガスとアルゴンガス）をガスボンベ１０から膜形成室２Ａに供給できるようにすることもできる。ガスボンベ１０からのガスの流量はマスフローコントローラ１０ａで調整される。
【００２５】
基体ホルダ４は、薄膜を形成させる基板を保持するためのものであり、本実施形態の基体ホルダ４は、ほぼ円板の形状を有している。基体ホルダ４は、膜形成室２Ａ内の上方位置に設けられている。基体ホルダ４には複数の開口が設けられている。そして、該開口から真空チャンバ２の底面を臨むように、基板が基体ホルダ４に載置され、真空チャンバ２の底面に配置された蒸着源６と、基板とが対向するようになっている。なお、基板は、ボルトや固定フランジ、板バネ等の固定具を用いて基体ホルダ４に固定される。基体ホルダ４に保持される基板は、板状のものに限らず、円柱状や円管状等であってもよい。
【００２６】
また、基体ホルダ４は、回転支持枠１２ａによって、真空チャンバ２内で回転可能に支持される。回転支持枠１２ａにはモータ１２が接続されている。モータ１２の回転駆動力は、回転支持枠１２ａを介して基体ホルダ４に伝達され、基体ホルダ４が回転する。基体ホルダ４がモータ１２で回転させられることで、基体ホルダ４に保持された基板が、蒸着源６に対向した状態で回転軸線Ｚを中心に公転する。
【００２７】
蒸着源６は、真空チャンバ２の底面に設けられている。本実施形態の蒸着源６は、電子ビーム蒸着源であり、薄膜の原料を保持する坩堝６１と、坩堝６１に充填された原料に照射する電子ビームを発生させるための電子銃６２とを備えている。坩堝６１には、水冷可能に配管が施されている。坩堝６１に充填された蒸着原料に電子ビームを照射することにより、蒸着原料を蒸発させるように構成されている。
【００２８】
電子銃６２には電子銃電源６３が接続されている。電子銃電源６３によって電子銃６２に電力を供給することで、電子銃６２から電子ビームを発生させて、この電子ビームによって、坩堝６１内の蒸着原料が加熱される。なお、坩堝６１の上方には、シャッタ６４が移動可能に配置してあり、坩堝６１内の蒸着原料が十分に加熱され、蒸着処理の準備が整った後に開放されるようになっている。シャッタ６４が開放されると、加熱された蒸着原料の蒸発物である原料蒸発物は、膜形成室２Ａに拡散し、その一部が基体ホルダ４に保持された基板に付着して薄膜を形成する。
【００２９】
なお、蒸着源６として、抵抗過熱蒸発源や、高周波加熱蒸発源を用いたり、レーザービームを用いた蒸着源を用いたりすることもできる。抵抗過熱蒸発源は、蒸着原料が充填されたヒータやボードに通電することで発生する電熱を利用して蒸着原料の蒸発を行う蒸着源である。高周波加熱蒸発源は、アルミナ等の坩堝に充填した蒸着原料を高周波コイルによる高周波誘導で加熱して蒸着原料の蒸発を行う蒸着源である。
【００３０】
本実施形態では、真空チャンバ２内に高周波プラズマ発生手段を設置し、プラズマ（電子，イオン，ラジカル等）によって成膜の補助を効率的に行うこともできる。プラズマ発生手段は、高周波を用いてプラズマを発生させるものに限らず、直流方式によってプラズマを発生させるものを用いることもできる。例えば、プラズマ発生手段として、アーク放電を行うための電極を真空チャンバ２内に設けて、この電極に直流電源から電圧を印加して、真空チャンバ２内にプラズマを発生させることもできる。
【００３１】
本実施形態では、真空チャンバ２内にイオンビーム照射手段を設け、イオンビーム照射手段からイオンビームを基体へ向けて照射しながら成膜を行うこともできる。イオンビーム照射手段としては、直流型，高周波型，マイクロ波型といった各種のイオン源を用いることができる。このようにイオンビーム照射手段を用いて成膜を行うことで、高周波プラズマ発生手段を用いた成膜に比べて、高いエネルギーをもつイオンの補助を行いながら蒸着を行うことができる。
【００３２】
本実施形態では、真空チャンバ２の上面内部に膜厚補正板を配置してもよい。膜厚補正板は、板状の部材である。この膜厚補正板は、蒸着源６から発生する原料蒸発物が、基体ホルダ４に配置される基板に均一に、又は所望の分布で到達するようにするためのものであり、基体ホルダ４と蒸着源６との間に位置するように設置されている。膜厚補正板の形状は、基板の配置や、蒸着源６と基体ホルダ４との相対的な位置や、形成させようとする薄膜の膜厚分布等に応じて種々の形状が採用される。
【００３３】
《蒸着方法》
次に、上述した構成の蒸着装置１を用いた成膜方法の一例を説明する。
【００３４】
まず、坩堝６１に蒸着原料を充填するとともに、複数の基板を基体ホルダ４に保持させて、真空チャンバ２内に配置する。この状態で、真空チャンバ２内を例えば約１×１０−３Ｐａ以下にまで減圧する。
【００３５】
次に、基体ホルダ４を、モータ１２によって所定の回転速度で回転させ、基板を公転させる。基体ホルダ４の回転速度は、基体ホルダ４に保持された各基板に万遍なく薄膜を形成するように設定される。例えば５０ｒｐｍ以上の回転速度で基体ホルダ４を回転させる。
【００３６】
膜形成室２Ａが所定圧力で安定したらマスフローコントローラ１０ａを制御して、ガスボンベ１０から所定流量で必要なガスを膜形成室２Ａに導入する。例えば約５０ｃｍ３ /ｍｉｎで酸素ガスを膜形成室２Ａに導入する。なお、必要なければ、ガスボンベ１０からのガス導入を行わなくてもよいし、他のガスを導入するようにすることもできる。
【００３７】
次に、電子銃電源６３によって電子銃６２に対する電力供給を開始して蒸着を行う。本実施形態では、蒸着原料の蒸発物である原料蒸発物は、膜形成室２Ａに拡散して基板に付着し、所定厚みの膜形成が行われる。
【００３８】
《真空チャンバ》
次に、本実施形態の真空チャンバ２の詳細構造の一例を説明する。
【００３９】
真空チャンバ２はチャンバ本体２０を有する。図２に示すように、本実施形態のチャンバ本体２０は、底枠（底枠部材）２０２と、天枠（天枠部材）２０４と、４本の側柱（柱部材）２０６ａ〜２０６ｄとを有し、上下、左右及び前後の各部分に６つの開口部２０ａ〜２０ｆが形成されている場合を例示する。
【００４０】
底枠２０２及び天枠２０４は、本実施形態ではいずれも方形状に形成してあり、左右辺及び前後辺が連結する４つの角隅部２０２２，２０４２を有する。底枠２０２の各角隅部２０２２には、それぞれ側柱２０６ａ〜２０６ｄが立設してある。各側柱２０６ａ〜２０６ｄの上端は天枠２０４の各角隅部２０４２に接している。角隅部２０２２，２０４２と、側柱２０６ａ〜２０６ｄとは溶接により強固に固定されるとともに、これらが接する面において真空気密が保持される。底枠２０２、天枠２０４及び側柱２０６ａ〜２０６ｄは、例えばステンレス鋼などの金属で構成される。底枠２０２及び天枠２０４は、一枚の板状で形成しても良いし、あるいは４本の柱または板を結合させて形成しても良い。
【００４１】
図３に示すように、底枠２０２の下端には、矩形の底板（底部材）２２が、ボルト（図示省略）などにより固定され、底枠２０２の下方開口部２０ａを閉じることができるようになっている。この底板２２には、図１Ａに示すように、蒸発源６が設置され、マスフローコントローラ１０ａを介したガスボンベ１０からのガス導入管１０ｂが挿入される。
【００４２】
図３に戻り、天枠２０４の上端には、矩形の天板（天部材）２４が、ボルト（図示省略）などにより固定され、天枠２４の上方開口部２０ｂを閉じることができるようになっている。この天板２４には、図１Ａに示すように、モータ１２により回転支持枠１２ａを介して回転可能な基板ホルダ４が設置される。このような底板２２及び天板２４は、例えばステンレス鋼などの金属で構成される。なお、底板２２と底枠２０２間、及び天枠２０４と天板２４間のシールに関しては図示省略するが、ゴム製のＯリングなどを用いて行う。
【００４３】
図３に戻り、本実施形態では、４つの側柱２０６ａ〜２０６ｄの左右開口部２０ｃ，２０ｄを閉じるように相互に対向する第１側板（開閉部材）２６及び第２側板（開閉部材）２８が配置してある。また、４つの側柱２０６ａ〜２０６ｄの前後開口部２０ｅ，２０ｆを閉じるように相互に対向する第３側板（開閉部材）３０及び第４側板３２が配置してある。第４側板３２には、排気口２ａ（図１Ａ参照）が形成してある。このように底板２２、天板２４及び側板２６，２８，３０，３２で囲まれたチャンバ本体２０内の空間が、図１Ａの膜形成室２Ａを構成する。
【００４４】
図４及び図５に示すように、側板２６，２８，３０は、それぞれ側柱２０６ｄ，２０６ｃ，２０６ａに対して、連結具としての一対のヒンジ（回動部材）４０，４２，４４により回動自在に連結してある。側板３２は、本実施形態では、側柱２０６ｃ，２０６ｄに対してボルト（図示省略）などで固定される。側板２６，２８，３０，３２には、それぞれの四辺を一周するゴム製のＯリング（図１Ｂ参照）が設けられており、側板２６，２８，３０，３２をチャンバ本体２０に対して閉じたときチャンバ本体２０内を気密に維持することができるようになっている。側板２６，２８，３０は、それぞれ独立して開閉可能な扉を構成する。
【００４５】
ヒンジ４０は、第１側板２６及び側柱２０６ｄに対してボルト（図示省略）などにより固定される。ヒンジ４２は、第２側板２８及び側柱２０６ｃに対してボルト（図示省略）などにより固定される。ヒンジ４４は、第３側板３０及び側柱２０６ａに対してボルト（図示省略）などにより固定される。ヒンジ４０，４２，４４は、例えば金属などで構成される。
【００４６】
代表的にヒンジ４０部分を例にとり、その構造の一例を説明する。なお、本実施形態では、他のヒンジ４２，４４については、ヒンジ４０と同様の構造で形成してあるのでその説明を割愛する。
【００４７】
図６に示すように、ヒンジ４０は、一対の軸支部４０２ａ，４０４ａと、回動軸４０６ａとで構成される。軸支部４０２ａ，４０４ａは、いずれも、軸方向に延びる貫通孔を内部に持つ略円筒形状に形成してあり、回動軸４０６ａが貫通孔に挿入されることで軸方向に並列するように配置してある。軸支部４０２ａは、第１側板２６の一端近傍にボルトなどを用いて連結されるとともに、軸支部４０４ａは、側柱２０６ｄの第４側板３２（図４参照）側（隣り合う他の測板側）にボルトなどで固定される。これにより、第１側板２６は、側柱２０６ｄに対して一対の軸支部４０２ａ，４０４ａを貫通する回動軸４０６ａを支点に回動可能に支持される。そして、第１側板２６は、側柱２０６ｄに対してヒンジ４０を回動支点とし、チャンバ本体２０の外側に向けて０度から９０度を超える角度で回動自在となっている。
【００４８】
図４及び図５に戻り、本実施形態では、第２側板２８及び第３側板３０についても同様であり、第２側板２８は、側柱２０６ｃに対してヒンジ４２を回動支点とし、第３側板３０は側柱２０６ａに対してヒンジ４４を回動支点として、それぞれチャンバ本体２０の外側に向けて０度から９０度を超える角度で回動自在となっている。特に本実施形態では、第３側板３０と、これに隣り合う第２側板２８とが、いわゆる観音開きとなるように、ヒンジ４４，４２を配置してある。
【００４９】
次に、本実施形態の蒸着装置１（図１Ａ及び図１Ｂ参照）の設置例を説明する。
【００５０】
図７に示すように、３枚の開閉可能な測板２６，２８，３０の内、側板３０のみがクリーンルーム（クリーン度が高い）側に面することとなるよう装置１を配置する。
【００５１】
この状態で成膜後、装置１内部から基板を取り出すには、まず、リークバルブ（図示省略）を開放し、チャンバ２内部を大気環境に戻す。次に、機械室（クリーン度が高くない）側に面する側板２６，２８の少なくとも何れかを少しだけ開き、この状態で所定時間（例えば１〜５分程度）維持し、装置内のダストを機械室内部に吐き出させる。その後、クリーンルーム側に面する測板３０も少しだけ開き、クリーンルーム→機械室の大気の流れを作り出す。側板３０を開けてもクリーンルーム内にダストが混入しないのは、クリーンルームは与圧に設定されているからである。次に、開放した測板２６，２８を閉じた後、測板３０を大きく開き、装置内部から基板を取り出す。
【００５２】
装置１内部の保守点検を行うには、クリーンルーム側に面する測板３０を閉じた状態で、機械室側の側板２６，２８をヒンジ４０，４２を回動支点として回動させて開き、必要なメンテナンスを行う。
【００５３】
従来の蒸着装置では、真空チャンバの上下壁部分の他に、側壁部分にも、成膜に関する機構を配置していた。このため、こうした機構を配置する側壁についても、上下壁と同様に、それら機構の位置精度や機械精度を調整する必要があり、メンテナンスの容易性と成膜機構の機械精度の双方を満足することはできなかった。
【００５４】
本実施形態では、チャンバ本体（骨格部材）２０の底枠２０２の下端に設けられた底板２２と、天枠２０４の上端に設けられた天板２４とに、成膜機構（本実施形態では、図１Ａに示す蒸発源６、ガス導入管１０ｂ、基板ホルダ４、回転支持枠１２ａなど）を集約させ、側板２６，２８，３０には壁のみの役割しか持たせていない。従って、側板２６，２８，３０については、成膜機構に関する配置精度、機械精度を考慮する必要がなく、設置が容易である。
【００５５】
また、側板２６，２８，３０はその全面が開閉自在に構成してあり、しかも９０度を超える開放も可能としてある。また、ヒンジ４４，４２を側板２８，３０がいわゆる観音開きとなるように配置してある。さらに、回動支点となるヒンジを真空チャンバを構成する柱部分に設けてある。このため、各側板２６，２８，３０をそれぞれ独立させて開閉することができるとともに、側板２８，３０については観音開きに開閉可能であり、開口部を広くとることができ、従来構造と比較して、メンテナンス性が飛躍的に向上することが期待できる。
【００５６】
なお、本実施形態では、側板３２には排気系７を設けているが、これには成膜機構に要求されるほどの位置精度などが要求されるものではなく、また排気系７については、これを底板２２部分あるいは天板２４部分に配置することは可能である。
【００５７】
《その他の実施形態》
以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。なお、以下の説明において、上記実施形態と同一部材は同一の符号を用いて示しており、その説明は上記と同様であるので省略する。
【００５８】
本実施形態では、真空チャンバ２の形状を中空の６面体（例えば四角柱）としているが、これに限定する趣旨ではなく、５面体（例えば三角柱）、７面体以上（例えば五角柱以上の多角柱）とすることもできる。この場合、真空チャンバ２を構成するチャンバ本体は、上下板を除く測板部分に、上述した実施形態の扉構造を採用することができる。
【００５９】
本実施形態では、図４及び図５に示すように、ヒンジ４０（軸支部４０４ａ）の側柱２０６ｄに対する取り付け位置を、第４側板３２（図４参照）側（隣り合う他の測板側）としたが、図８に示すように、第１側板２６（図４参照）側（同一の測板側）としてもよい。他のヒンジ４２，４４についても同様である。
【００６０】
本実施形態では、図２に示すように、チャンバ本体２０を底枠２０２及び天枠２０４を用いて形成したが、これに限定する趣旨ではなく、例えば図９に示すように、底枠２０２及び天枠２０４を省略し、側柱２０６ａ〜２０６ｄの両端面に直接、底板２２及び天板２４をボルト（図示省略）などで固定するようにしてもよい。また図１０に示すように、側柱２０６ａ〜２０６ｄの両端面にではなく、一側面上下端にはめ込む形状の底板２２ａ及び天板２４ａを用いても良い。
【００６１】
本実施形態では、底枠２０２及び天枠２０４と、側柱２０６ａ〜２０６ｄとの固定は、必ずしも溶接による必要はなく、ボルトなどの締結部材を用いることも可能である。底枠２０２及び天枠２０４を省略する場合における、底板２２及び天板２４と側柱２０６ａ〜２０６ｄとを固定する場合も同様である。溶接によらずボルトなどを用いて固定した場合、装置設置後でも、底枠２０２及び天枠２０４、あるいは底板２２及び天板２４を取り外すことが容易である。その結果、装置設置後に装置内部の機能変更を望む場合でも適切に対応することが可能である。
【００６２】
本実施形態では、バッチ方式の蒸着装置を例示して説明しているが、これに限定する趣旨ではなく、複数の基板を連続的に処理可能な連続方式の蒸着装置、その他の成膜装置に適用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１Ａ】図１Ａは本実施形態に係る蒸着装置の概略構成を示す断面図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは本実施形態に係る蒸着装置の概略構成を示す斜視図である。
【図２】図２は図１Ａ及び図１Ｂの蒸着装置の真空チャンバを構成するチャンバ本体の分解斜視図である。
【図３】図３は図２のチャンバ本体に対する底板、天板、側板の配置を示す分解斜視図である。
【図４】図４は図２のチャンバ本体に対する測板の配置を示す断面図である。
【図５】図５は図４の側板の開閉状態を説明するための断面図である。
【図６】図６はヒンジの構成例を説明するための図である。
【図７】図７は図２のチャンバ本体を設置例を説明するための図である。
【図８】図８はヒンジ取り付け位置の他の例を示す断面図である。
【図９】図９はチャンバ本体の他の態様を示す斜視図である。
【図１０】図１０はチャンバ本体の他の態様を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００６４】
１…蒸着装置（成膜装置）
２…真空チャンバ（真空槽）
２Ａ…膜形成室
２ａ…排気口
２０…チャンバ本体
２０ａ〜２０ｆ…開口部
２０２…底枠（底枠部材）
２０４…天枠（天枠部材）
２０６ａ〜２０６ｄ…側柱（柱部材）
２２，２２ａ…底板（底部材）
２４，２４ａ…天板（天部材）
２６，２８，３０，３２…側板（開閉部材）
４０，４２，４４…ヒンジ（回動部材）
４…基板ホルダ（基板保持手段）
６…蒸着源
６１…坩堝
６２…電子銃
６３…電子銃電源
６４…シャッタ
７…排気系
１０…ガスボンベ
１０ａ…マスフローコントローラ
１０ｂ…ガス導入管
１２…モータ
１２ａ…回転支持枠
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に成膜機構が配置してある真空槽を有する成膜装置であって、
前記真空槽は、
底部材と、
前記底部材上に処理空間を形成するように前記底部材の角隅部近傍に立設される複数の柱部材と、
前記処理空間の上方開口を閉塞するように前記複数の柱部材の上端近傍に設けられる天部材と、
一端が前記柱部材に接続された回動部材を回動支点に、隣接する前記柱部材間に形成された側方開口に対して開閉自在な複数の開閉部材とを有し、
前記底部材及び天部材にのみ成膜機構を配置したことを特徴とする成膜装置。
【請求項２】
請求項１に記載の成膜装置であって、
前記複数の柱部材のうち何れかの柱部材の左右に隣接して配置される２つの前記開閉部材が観音開きとなるように、前記回動部材が配置してあることを特徴とする成膜装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の成膜装置であって、
前記成膜機構は、処理対象である基板を保持する基板保持手段と、成膜源を含み、排気系を含まないことを特徴とする成膜装置。
【請求項４】
請求項１〜３の何れか一項に記載の成膜装置であって、
前記柱部材は、底枠部材を介して前記底部材の角隅部上に立設され、
前記天部材は、天枠部材を介して前記柱部材の上端上に設けられることを特徴とする成膜装置。
【請求項５】
請求項１〜４の何れか一項に記載の成膜装置であって、
バッチ式の蒸着装置であることを特徴とする成膜装置。
【請求項６】
請求項１〜５の何れか一項に記載の成膜装置を用い、
何れかの前記開閉部材をクリーンルームの室内側に面するように配置し、他の前記開閉部材を前記クリーンルームの室外側に面するように配置することを特徴とする成膜装置の設置方法。
【請求項７】
請求項６に記載の方法で配置された成膜装置を用い、
前記クリーンルームの室外側に面する少なくとも何れかの前記開閉部材を開き、前記柱部材との間に間隙を形成した状態で所定時間保持し、前記間隙から装置内ダストを装置外へ吐出させる工程と、
前記間隙を閉じた後、前記クリーンルームの室内側に面する何れかの前記開閉部材を開け、装置内から処理済の基板を搬出させる工程とを、有する基板の取り出し方法。
【請求項１】
内部に成膜機構が配置してある真空槽を有する成膜装置であって、
前記真空槽は、
底部材と、
前記底部材上に処理空間を形成するように前記底部材の角隅部近傍に立設される複数の柱部材と、
前記処理空間の上方開口を閉塞するように前記複数の柱部材の上端近傍に設けられる天部材と、
一端が前記柱部材に接続された回動部材を回動支点に、隣接する前記柱部材間に形成された側方開口に対して開閉自在な複数の開閉部材とを有し、
前記底部材及び天部材にのみ成膜機構を配置したことを特徴とする成膜装置。
【請求項２】
請求項１に記載の成膜装置であって、
前記複数の柱部材のうち何れかの柱部材の左右に隣接して配置される２つの前記開閉部材が観音開きとなるように、前記回動部材が配置してあることを特徴とする成膜装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の成膜装置であって、
前記成膜機構は、処理対象である基板を保持する基板保持手段と、成膜源を含み、排気系を含まないことを特徴とする成膜装置。
【請求項４】
請求項１〜３の何れか一項に記載の成膜装置であって、
前記柱部材は、底枠部材を介して前記底部材の角隅部上に立設され、
前記天部材は、天枠部材を介して前記柱部材の上端上に設けられることを特徴とする成膜装置。
【請求項５】
請求項１〜４の何れか一項に記載の成膜装置であって、
バッチ式の蒸着装置であることを特徴とする成膜装置。
【請求項６】
請求項１〜５の何れか一項に記載の成膜装置を用い、
何れかの前記開閉部材をクリーンルームの室内側に面するように配置し、他の前記開閉部材を前記クリーンルームの室外側に面するように配置することを特徴とする成膜装置の設置方法。
【請求項７】
請求項６に記載の方法で配置された成膜装置を用い、
前記クリーンルームの室外側に面する少なくとも何れかの前記開閉部材を開き、前記柱部材との間に間隙を形成した状態で所定時間保持し、前記間隙から装置内ダストを装置外へ吐出させる工程と、
前記間隙を閉じた後、前記クリーンルームの室内側に面する何れかの前記開閉部材を開け、装置内から処理済の基板を搬出させる工程とを、有する基板の取り出し方法。
【図１Ａ】
【図１Ｂ】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１Ｂ】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００９−１３２９６６（Ｐ２００９−１３２９６６Ａ）
【公開日】平成２１年６月１８日（２００９．６．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−３０９７５２（Ｐ２００７−３０９７５２）
【出願日】平成１９年１１月３０日（２００７．１１．３０）
【出願人】（３９０００７２１６）株式会社シンクロン (52)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年６月１８日（２００９．６．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１１月３０日（２００７．１１．３０）
【出願人】（３９０００７２１６）株式会社シンクロン (52)
【Ｆターム（参考）】
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