申请/专利权人：佳能安内华股份有限公司

申请日：2015-06-22

公开（公告）日：2021-04-27

公开（公告）号：CN110129761B

主分类号：C23C14/56(20060101)

分类号：C23C14/56(20060101);C23C14/02(20060101);C23C14/04(20060101);C23C14/34(20060101);C23C14/50(20060101);C23C14/54(20060101);H01J37/34(20060101);H01L21/67(20060101);H01L21/677(20060101)

优先权：["20141010 JP 2014-209380"]

专利状态码：有效-授权

法律状态：2021.04.27#授权;2019.09.10#实质审查的生效;2019.08.16#公开

摘要：根据本发明的成膜装置具备：腔室；在所述腔室之中保持基板的保持部；以所述基板通过所述腔室之中的成膜区域的方式而使保持所述基板的所述保持部移动的驱动部；向所述成膜区域供应成膜物质从而将膜形成于正通过所述成膜区域的所述基板的成膜部；以及冷却所述保持部的冷却部。

主权项：1.一种成膜装置，用于在均具有第一面及第二面的多个基板中的每个基板的所述第一面及所述第二面中的每个面上形成膜，所述成膜装置具备：腔室；保持部，所述保持部具有彼此位于相反侧上的第一夹具及第二夹具并且构成为，在所述腔室中，由所述第一夹具保持基板的所述第二面一侧，由所述第二夹具保持基板的所述第一面一侧；驱动部，用于移动所述保持部，使得分别由所述第一夹具和所述第二夹具保持的基板通过所述腔室中的成膜区域；第一成膜部，用于在由所述第一夹具保持的基板上形成膜；第二成膜部，用于在由所述第二夹具保持的基板上形成膜；以及操作机构，用于在所述第二面一侧由所述第一夹具所保持并且由第一成膜部在所述第一面上形成膜的情况下操作所述基板使得所述第一面一侧由所述第二夹具所保持。

全文数据：成膜装置本申请是国际申请号为PCTJP2015067908、中国申请号为201580054834.3、申请日为2015年6月22日、发明名称为“成膜装置”的发明申请的分案申请。【技术领域】本发明是关于在基板形成膜的成膜装置。【背景技术】在电子装置的制造中，可凭借等离子PVD或等离子CVD等的等离子处理而在基板形成各种的膜。例如，专利文献1记载边搬送基板边在该基板上形成膜的成膜装置。在如此的成膜装置中，经受处理的基板被加热，可能偏离处理用的适当温度或变形。尤其，在树脂基板等中，变形量可能变大而成为问题。另一方面，存在将膜形成于基板的两个面两者上的成膜装置。在记载于专利文献2的成膜装置中，在成膜部在基板的一个面形成膜后，基板被从成膜部移出并移动至载体旋转部。载体旋转部将保持基板的载体载置构件旋转180度。被旋转的基板送回成膜部，成膜部在另一面形成膜。在这种成膜装置中由于搬送次数、搬送时间等增加的原因，存在产量低的问题。此外，在为了谋求产量的提升同时处理多个基板的情况下，存在一个成膜部将膜形成于其他成膜部的问题。先前技术文献专利文献专利文献1：日本发明专利公开2014-58698号公报专利文献2：日本发明专利公开2014-28999号公报【发明内容】本发明的第一方面的目的在于提供一种技术，其有利于在边搬送基板边在基板上形成膜的成膜装置中抑制基板的变形。本发明之第一方面涉及一种成膜装置，该成膜装置具备：腔室；保持部，用于在所述腔室中保持基板；驱动部，用于移动保持所述基板的所述保持部，使得所述基板通过所述腔室中的成膜区域；成膜部，用于通过向所述成膜区域供应成膜物质而将膜形成于正通过所述成膜区域的所述基板；以及冷却部，用于冷却所述保持部。本发明的第二方面的目的在于提供有利于产量的提升的技术。本发明的第二方面涉及一种成膜装置，用于在均具有第一面及第二面的多个基板中的每个基板的所述第一面及所述第二面中的每一面上形成膜，所述成膜装置具备：腔室；保持部，所述保持部具有彼此位于相反侧上的第一夹具及第二夹具并且构成为，在所述腔室中，由所述第一夹具保持基板的所述第二面一侧，由所述第二夹具保持基板的所述第一面一侧；驱动部，用于移动所述保持部，使得分别由所述第一夹具和所述第二夹具保持的基板通过所述腔室中的成膜区域；第一成膜部，用于在由所述第一夹具保持的基板上形成膜；第二成膜部，用于在由所述第二夹具保持的基板上形成膜；以及操作机构，用于在所述第二面一侧由所述第一夹具所保持并且由第一成膜部在所述第一面上形成膜的情况下操作所述基板使得所述第一面一侧由所述第二夹具所保持。本发明的第三方面的目的在于提供一种技术，其有利于解决在为了谋求产量的提升能够同时处理多个基板的情况下出现的问题。本发明的第三方面涉及一种成膜装置，具备：腔室；保持部，所述保持部具有彼此位于相反侧上的第一夹具及第二夹具，并且构造为，在所述腔室中，分别由所述第一夹具和所述第二夹具保持基板；驱动部，用于使所述保持部移动，使得分别由所述第一夹具和所述第二夹具保持的基板通过所述腔室中的成膜区域；第一成膜部，用于在由所述第一夹具所保持的所述基板上形成膜；以及第二成膜部，用于在由所述第二夹具所保持的基板上形成膜；其中，所述保持部包含分离部，用于将所述第一成膜部一侧的空间与所述第二成膜部一侧的空间分离，使得在形成膜期间在所述保持部的可动范围中所述第一成膜部与所述第二成膜部不会彼此面对。【附图说明】图1是本发明的一个实施例的成膜装置以平行于水平面的面截取的示意性的剖面图。图2A是本发明的一个实施例的成膜装置的一部分以沿着竖直方向的面截取的剖面图。图2B是本发明的一个实施例的成膜装置的一部分以沿着竖直方向的面作切断下的剖面图。图3是针对本发明的一个实施例的具体的操作例进行说明的图。图4是针对本发明的一个实施例的具体的操作例进行说明的图。图5是针对本发明的一个实施例的具体的操作例进行说明的图。图6是针对本发明的一个实施例的具体的操作例进行说明的图。图7是针对本发明的一个实施例的具体的操作例进行说明的图。图8是针对本发明的一个实施例的具体的操作例进行说明的图。图9是针对本发明的一个实施例的具体的操作例进行说明的图。图10是针对本发明的一个实施例的具体的操作例进行说明的图。图11是针对本发明的一个实施例的具体的操作例进行说明的图。图12是针对本发明的一个实施例的具体的操作例进行说明的图。图13是针对本发明的一个实施例的具体的操作例进行说明的图。图14是针对本发明的一个实施例的具体的操作例进行说明的图。图15是针对本发明的一个实施例的具体的操作例进行说明的图。图16是针对本发明的一个实施例的具体的操作例进行说明的图。图17是针对本发明的一个实施例的具体的操作例进行说明的图。图18是针对本发明的一个实施例的具体的操作例进行说明的图。图19是针对本发明的一个实施例的具体的操作例进行说明的图。图20是针对本发明的一个实施例的具体的操作例进行说明的图。图21是针对本发明的一个实施例的具体的操作例进行说明的图。图22是针对本发明的一个实施例的具体的操作例进行说明的图。图23是针对本发明的一个实施例的具体的操作例进行说明的图。【具体实施方式】以下，边参照附图边针对本发明透过其例示性的实施例进行说明。图1是将本发明的一个实施例的成膜装置1以平行于水平面的面截取的示意性的剖面图。图2A、2B是将成膜装置1的一部分以沿着竖直方向的面截取的剖面图。这里，XY平面是平行于水平面的面，Z轴是平行于竖直方向的轴。成膜装置1构成为在基板SS1、S2…上形成膜的装置。在此说明书中，虽然使用用于相对区别多个基板用的如S1、S2、S3、S4的符号。在无须相对区别基板的情况下，它们记载为基板S。每个基板S可在其由载体CR所保持的状态下被搬送和处理。成膜装置1除用于进行在基板SS1、S2…上形成膜的处理用的腔室也可称作成膜腔室或主腔室50以外，还可具备平台10及真空进样室30。平台10可用于在与其他装置之间传递接收基板S。在平台10与真空进样室30之间设有阀20，在真空进样室30与腔室50之间系设有阀40。成膜装置1可在腔室50之中具备保持基板S的保持部60。保持部60可具有彼此配置于相反侧的第一夹具CH1及第二夹具CH2。第一夹具CH1及第二夹具CH2均可包含例如静电夹具或机械式夹具。成膜装置1可具备以基板S通过腔室50之中的成膜区域FFA的方式使保持着基板S的保持部60沿着移动路径TP而移动的驱动部110。驱动部110可包含例如线性马达或滚珠螺杆机构。移动路径TP例如平行于基板S的处理目标面。成膜装置1可具备通过将成膜物质供应于成膜区域FFA从而将膜形成于正通过成膜区域FFA的基板S的成膜部FF。这里，成膜区域FFA是在期中在基板S上形成膜的区域。成膜部FF可构成为在由第一夹具CH1所保持的基板S方便上，称作第一基板、由第二夹具CH2所保持的其他基板S方便上，称作第二基板上同时形成膜。第一基板及第二基板均具有是彼此相反侧的面的第一面及第二面。对于第一基板及第二基板中的每个，可在由第一夹具CH1保持第二面一侧的状态下通过成膜部FF在第一面形成膜，在由第二夹具CH2保持第一面一侧的状态下通过成膜部FF在第二面形成膜。如此布置有利于产量的提升。此外，如此布置亦有利于成膜装置1的小型化。成膜部FF可构成为在基板S沿着移动路径TP沿第一方向例如，+Y方向移动以及基板S沿着移动路径TP沿与该第一方向相反的第二方向例如，-Y方向移动的两种情形下在基板S上形成膜。成膜部FF可包含在通过第一夹具CH1保持的基板S上形成膜的第一成膜部FF1、在通过第二夹具CH2保持的基板S上形成膜的第二成膜部FF2。成膜区域FFA可配置于第一成膜部FF1与第二成膜部FF2之间。成膜部FF可包含为了向成膜区域FFA供应成膜物质而产生等离子的等离子产生部。作为更具体的示例，成膜部FF可构成为通过溅射在基板S上形成膜。构成为通过溅射形成膜的成膜部FF可例如通过在靶材与基板之间施加电压而使等离子产生。成膜部FF可构成为通过例如CVD在基板S上形成膜。在示例中，第一成膜部FF1可构成为通过溅射在基板S上形成膜。第一成膜部FF1可包含多个靶材T1、T2以及对于基板S形成多个膜通常情况下，复数种类的膜。第一成膜部FF1还可包含离子枪I1。离子枪I1将离子照射于基板S。被照射离子的基板S可被例如平面化、粗糙化、清洁及或活性化。同样，第二成膜部FF2可构成为通过溅射在基板S上形成膜。第二成膜部FF2可包含多个靶材T3、T4以及对于基板S形成多个膜通常情况下，复数种类的膜。第二成膜部FF2还可包含离子枪I2。离子枪I2将离子照射于基板S。被照射离子的基板S可被例如平面化、粗糙化、清洁及或活性化。如此，可通过一个成膜部进行多种处理的构成有利于成膜装置1的小型化。在此例中，使保持多个靶材及离子枪的保持体进行旋转从而实现处理的切换。保持部60可包含分离部SP，其将第一成膜部FF1一侧的空间与第二成膜部FF2一侧的空间分离使得，在将膜形成于基板S期间保持部60的可动范围通过驱动部110驱动保持部60的范围中，优选地在该可动范围的整个中，第一成膜部FF1与第二成膜部FF2不会彼此面对。成膜装置1可具备将保持部60冷却的冷却部CV。冷却部CV可包含配置于保持部60中的冷媒流路CC、向冷媒流路CC供应冷媒的供应部CS。冷却部CV可进一步包含将供应部CS与冷媒流路CC连接的管材122、124。当通过冷却部CV冷却保持部60时，由保持部60所保持的基板S被冷却，可抑制例如基板S的变形等。成膜装置1可进一步具备：一端连接于设在腔室50的开口OP、另一端由闭塞构件135所闭塞的波纹管130；以及将保持部60与闭塞构件135连接的中空构件120。供应部CS可构成为经由配置于中空构件120中的管材122、124而从腔室50的外部通常情况下，大气压的空间向配置在腔室50中的保持部60供应冷媒。向第一夹具CH1及第二夹具CH2供应电力及信号的电缆亦可配置于中空构件120。成膜装置1可具备随着驱动部110沿着移动路径TP移动保持部60的操作而使闭塞构件135移动的第二驱动部140。第二驱动部140可包含例如线性马达或滚珠螺杆机构。在真空进样室30中，从平台10所提供的未处理的基板S及从腔室50所提供的成膜后的基板S由操作机构72操作。操作机构72将例如可保持多个基板S的容器70沿着X轴驱动。在平台10与真空进样室30之间通过未图示的搬送机构而搬送基板S。在真空进样室30与腔室50之间通过搬送机构74而搬送基板S。操作机构72操作成例如将通过第一夹具CH1保持着第二面一侧并通过第一成膜部FF1在第一面上形成了膜的基板S通过第二夹具CH2保持第一面一侧。以下，边参照图3～图23边说明成膜装置1的具体的操作例。在以下，为了相对区别基板S而记载为基板S1、S2、S3、S4。基板S1、S2、S3、S4均在彼此相反侧上具有第一面及第二面作为处理目标面。第一面是面向+X方向的面，第二面是面向-X方向的面。在示于图3的状态下，基板S1已经在腔室50中在第一面及第二面上形成膜，从腔室50取出而收容于真空进样室30内的容器70。此外，对于基板S2，已经在腔室50中在第一面上形成膜，尚未在腔室50中在第二面形成膜。此外，基板S3尚未于腔室50中在第一面及第二面两者上形成膜。首先，如示意性示于图3、4、5，为了在基板S3的第一面及基板S2的第二面上同时形成膜，容器70内的基板S3、S2分别被搬送机构74搬送至第一夹具CH1、第二夹具CH2，由第一夹具CH1、第二夹具CH2所保持。这里，基板S3的第二面由第一夹具CH1所保持，基板S2的第一面由第二夹具CH2所保持。接着，如示意性示于图6、7，从离子枪I1、I2使离子放射同时保持着基板S3、S2的保持部60被驱动部110沿着移动路径TP沿+Y方向第一方向移动。因此，基板S3的第一面及基板S2的第二面被例如平面化、粗糙化、清洁及或活性化。接着，如示意性示于图8，来自离子枪I1、I2的离子的放射停止。之后，如示意性示于图9，靶材T1、T3朝向成膜区域。接着，如示意性示于图10，已在第一面及第二面上形成膜的基板S1被从真空进样室30经由阀20排出至平台10。应注意，在排出之前，容器70被操作机构72操作以将基板S1从真空进样室30排出至平台10，此外，真空进样室30被调整成大气压。接着，如示意性示于图11，向成膜区域供应气体以生成等离子。从靶材T1、T3向成膜区域通过溅射而放出成膜物质。接着，如示意性示于图12、13，保持着基板S3、S2的保持部60被驱动部110沿着搬送路径TP沿-Y方向第二方向移动。因此，在基板S3的第一面及基板S2的第二面上形成第一膜。此外，排出至平台10的基板S1被未图示的搬送机构移除。如示意性示于图11、13，设于保持部60的分离部SP用于将具有靶材T1的第一成膜部FF1一侧的空间与具有靶材T3的第二成膜部FF2一侧的空间彼此分离。分离部SP有助于抑制例如第一成膜部FF1所致的往第二成膜部FF2的膜形成、及第二成膜部FF2所致的往第一成膜部FF1的膜形成。此外，分离部SP亦有助于抑制在第一成膜部FF1与第二成膜部FF2之间的污染。污染的抑制在靶材T1、T3的材料彼此不同的情况下特别有效。接着，如示意性示于图14，新的基板S4被提供至平台10，容器70被操作机构72操作至可接收基板S4的位置。此外，靶材T2、T4朝向成膜区域。接着，如示意性示于图15，向成膜区域供应气体而生成等离子。从靶材T2、T4朝向成膜区域通过溅射而放出成膜物质。此外，从平台10向真空进样室30内的容器70通过未图示的搬送机构搬送基板S4。之后，真空进样室30之中被减压。此外，为了之后容器70可接收基板S2、S3，容器70被操作机构72操作。接着，如示意性示于图16、17，保持着基板S3、S2的保持部60被驱动部110沿着搬送路径TP沿+Y方向第一方向移动。因此，在基板S2的第二面及基板S3的第一面上的第一膜上形成第二膜。接着，如示意性示于图18、19，保持着基板S3、S2的保持部60被驱动部110沿着搬送路径TP沿-Y方向第二方向移动。因此，在基板S2的第二面及基板S3的第一面上的第二膜上进一步形成第二膜。接着，如示意性示于图20、21，基板S3、S2被分别从第一夹具CH1、第二夹具CH2卸除，而通过搬送机构74经由阀40而搬送至容器70。之后，变更基板而重复上述的程序。将说明该重复程序的开头部分时。如示意性示于图22、23，为了在基板S4的第一面及基板S3的第二面上同时形成膜，容器70内的基板S4、S3被搬送机构74而分别搬送至第一夹具CH1、第二夹具CH2，由第一夹具CH1、第二夹具CH2所保持。本申请以2014年10月10日提出的日本发明专利申请No.2014-209380为基础而主张优先权，将其记载内容之全部援引于此。【符号说明】50：腔室60：保持部S1、S2、S3、S4：基板CR：载体FFA：成膜区域110：驱动部TP：移动路径FF：成膜部FF1：第一成膜部FF2：第二成膜部CV：冷却部CC：冷却流路CS：供应部CH1：第一夹具CH2：第二夹具SP：分离部10：平台30：真空进样室70：容器72：操作机构74：搬送机构140：第二驱动部120：中空构件130：波纹管135：闭塞构件。

权利要求：1.一种成膜装置，用于在均具有第一面及第二面的多个基板中的每个基板的所述第一面及所述第二面中的每个面上形成膜，所述成膜装置具备：腔室；保持部，所述保持部具有彼此位于相反侧上的第一夹具及第二夹具并且构成为，在所述腔室中，由所述第一夹具保持基板的所述第二面一侧，由所述第二夹具保持基板的所述第一面一侧；驱动部，用于移动所述保持部，使得分别由所述第一夹具和所述第二夹具保持的基板通过所述腔室中的成膜区域；第一成膜部，用于在由所述第一夹具保持的基板上形成膜；第二成膜部，用于在由所述第二夹具保持的基板上形成膜；以及操作机构，用于在所述第二面一侧由所述第一夹具所保持并且由第一成膜部在所述第一面上形成膜的情况下操作所述基板使得所述第一面一侧由所述第二夹具所保持。2.如权利要求1所述的成膜装置，还具备：搬送机构，用于在所述保持部与所述操作机构之间搬送所述基板，其中，所述驱动部使所述保持部沿着移动路径移动；所述搬送机构将所述基板沿与所述移动路径平行的方向搬送；所述操作机构被构成为使一容器移动，并且在所述搬送机构从所述保持部的所述第一夹具所搬送来的第一基板被收容于所述容器的状态下使所述容器沿与所述移动路径正交的方向移动；以及在从所述第一夹具所搬送来的所述第一基板被收容于所述容器的状态下所述容器通过所述操作机构的移动以所述第一基板通过所述搬送机构从所述容器搬送至所述第二夹具的方式进行。3.一种成膜装置，具备：腔室；保持部，所述保持部具有彼此位于相反侧上的第一夹具及第二夹具，并且构造为，在所述腔室中，分别由所述第一夹具和所述第二夹具保持基板；驱动部，用于使所述保持部移动，使得分别由所述第一夹具和所述第二夹具保持的基板通过所述腔室中的成膜区域；第一成膜部，用于在由所述第一夹具所保持的所述基板上形成膜；以及第二成膜部，用于在由所述第二夹具所保持的基板上形成膜；其中，所述保持部包含分离部，用于将所述第一成膜部一侧的空间与所述第二成膜部一侧的空间分离，使得在形成膜期间在所述保持部的可动范围中所述第一成膜部与所述第二成膜部不会彼此面对。

百度查询： 佳能安内华股份有限公司 成膜装置

免责声明
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息，力求客观、公正，但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解，仅供参考使用，不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。

阅读全文 双屏查看 官方信息 专利公告 收藏专利 下载PDF 下载WORD