[go: up one dir, main page]

JP2002030433A - Thin film forming apparatus and method - Google Patents

Thin film forming apparatus and method

Info

Publication number
JP2002030433A
JP2002030433A JP2000212073A JP2000212073A JP2002030433A JP 2002030433 A JP2002030433 A JP 2002030433A JP 2000212073 A JP2000212073 A JP 2000212073A JP 2000212073 A JP2000212073 A JP 2000212073A JP 2002030433 A JP2002030433 A JP 2002030433A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
target
magnetic circuit
substrate
potential
voltage value
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Granted
Application number
JP2000212073A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2002030433A5 (en
JP4082852B2 (en
Inventor
Yuichi Nakagami
裕一 中上
Kazutoshi Miyazawa
和利 宮澤
Munekazu Nishihara
宗和 西原
Kunimichi Kanetani
国通 金谷
Ryoichi Konishi
良一 小西
Makoto Kiyohara
誠 清原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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 Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP2000212073A priority Critical patent/JP4082852B2/en
Publication of JP2002030433A publication Critical patent/JP2002030433A/en
Publication of JP2002030433A5 publication Critical patent/JP2002030433A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4082852B2 publication Critical patent/JP4082852B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Physical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 短絡の発生を速やかにかつ正確に検出できる
薄膜形成装置および方法を提供する。 【解決手段】 ガラス基板2に接触する内マスク7の電
位を測定する電位計9と、ターゲット1の裏面側で移動
する磁気回路5の位置を検出する位置センサ6と、位置
センサ6により磁気回路5が所定範囲の位置にあると示
された時のみ電位計9の出力値を読み取り短絡の発生に
相応する予め決めた閾値と比較し読み取った電位が閾値
より低い時にエラー信号を出力する比較器10とを設け
る。これにより、短絡をリアルタイムに検出できるとと
もに、磁気回路5の位置に起因する短絡の誤検出を回避
できる。
[PROBLEMS] To provide a thin film forming apparatus and a method capable of quickly and accurately detecting occurrence of a short circuit. SOLUTION: An electrometer 9 for measuring an electric potential of an inner mask 7 in contact with a glass substrate 2, a position sensor 6 for detecting a position of a magnetic circuit 5 moving on the back side of a target 1, and a magnetic circuit by the position sensor 6 The comparator which reads the output value of the electrometer 9 only when it is indicated that 5 is in a predetermined range and compares it with a predetermined threshold value corresponding to the occurrence of a short circuit, and outputs an error signal when the read potential is lower than the threshold value 10 is provided. Thereby, a short circuit can be detected in real time, and erroneous detection of a short circuit due to the position of the magnetic circuit 5 can be avoided.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶ディスプレイ
などの製造に使用される大面積基板対応の薄膜形成装置
および方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus and a method for forming a thin film for a large area substrate used for manufacturing a liquid crystal display or the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、液晶などのディスプレイ分野を中
心にして大面積基板への薄膜形成技術が重要となってい
る。なかでも、スパッタ法はメタル配線膜や絶縁膜の形
成に広く用いられており、マグネトロンスパッタ法と呼
ばれるものがその主流となっている。マグネトロンスパ
ッタ法は、薄膜ハンドブック(日本学術振興会薄膜第1
31委員会編)P.187に示されているように、ター
ゲット裏面側に磁気回路を配置することでターゲット上
に強いプラズマ放電を発生させ、ターゲット材料を対向
の基板上に成膜させるものである。
2. Description of the Related Art In recent years, a technique for forming a thin film on a large-sized substrate has become important mainly in the field of displays such as liquid crystals. Among them, the sputtering method is widely used for forming a metal wiring film and an insulating film, and a method called a magnetron sputtering method is mainly used. The magnetron sputtering method is described in the Thin Film Handbook (Japan Society for the Promotion of Science
31 Committee) P. As indicated by reference numeral 187, a strong plasma discharge is generated on the target by disposing a magnetic circuit on the back side of the target, and the target material is formed on the opposite substrate.

【0003】液晶デバイスにおけるアレイプロセス工程
では、使用される基板自体がガラスという絶縁体である
ため、基板表面はプラズマ中の電子によってチャージア
ップし、数十ボルトのフローティング電位を持つことに
なる。この現象は、形成される膜が金属、非金属にかか
わらず、基板がフローティング状態にあるため発生す
る。そしてこのとき、膜面が少しでもアース電位と接触
することがあれば、成膜面上の電荷が電流となって接触
部分に集中し、放電痕を残す面内放電が発生する。特に
膜が金属膜である場合には、膜面はすべて同電位である
ため膜面上の全電荷が集中して面内放電を起こし、大き
なダメージを与える。このため、基板面と接触するマス
ク部材は通常、アース電位と絶縁させている。ただし、
マスク部材のフローティング化はプラズマ放電の均一性
に大きな影響をおよぼすため、基板近傍のごく一部の領
域のみフローティング化させている。
In an array process in a liquid crystal device, the substrate used is an insulator made of glass, so that the surface of the substrate is charged up by electrons in the plasma and has a floating potential of several tens of volts. This phenomenon occurs because the substrate is in a floating state regardless of whether the film to be formed is metallic or non-metallic. At this time, if the film surface contacts even a small amount of the ground potential, the electric charge on the film formation surface becomes a current and concentrates on the contact portion, and an in-plane discharge that leaves a discharge mark occurs. In particular, when the film is a metal film, since all the film surfaces are at the same potential, all charges on the film surface are concentrated to cause an in-plane discharge, which causes great damage. For this reason, the mask member in contact with the substrate surface is normally insulated from the ground potential. However,
Since the floating of the mask member greatly affects the uniformity of the plasma discharge, only a part of the region near the substrate is floated.

【0004】図6は、薄膜形成装置の一例を示し、アー
ス電位から絶縁され(すなわちフローティングされ)基
板21の周囲のごく狭い領域に配置される内マスク22
と、アース電位に接地される外マスク22とを絶縁部材
(図示せず)を介して機械的に接続した2重構造のマス
ク24を用いて、ターゲット25の裏面側で磁気回路2
6をスライドをさせ、ターゲット25上でプラズマリン
グを移動させることにより、大面積を有する基板21の
全面にわたって均一に成膜するようになっている。
FIG. 6 shows an example of a thin film forming apparatus, in which an inner mask 22 which is insulated from a ground potential (ie, floated) and which is arranged in a very small area around a substrate 21 is shown.
A magnetic circuit 2 is formed on the back side of a target 25 by using a mask 24 having a double structure in which an external mask 22 mechanically connected to a ground potential is connected via an insulating member (not shown).
6 is slid, and the plasma ring is moved on the target 25 so that a film is formed uniformly over the entire surface of the substrate 21 having a large area.

【0005】しかし、装置の稼動が長期間におよぶと、
放電空間内の多くの部材に金属膜が付着してくるため、
内マスクと外マスクの間の絶縁部材などに金属膜が付着
し両マスクが短絡したり、金属膜片などによって短絡す
るなど、面内放電が発生しやすくなる。ところがこのよ
うなトラブルが発生しても、成膜した基板21を直接目
視するまで検出できないため、トラブル検出までに処理
された基板21がすべて不良となってしまう。そこで、
図示したように、内マスク22に電圧計27を接続し、
電圧ゼロを検知することで短絡を検出をしている。
However, if the operation of the apparatus is performed for a long time,
Since the metal film adheres to many members in the discharge space,
A metal film adheres to an insulating member or the like between the inner mask and the outer mask, and short-circuiting between the two masks or short-circuiting due to a metal film piece or the like easily causes in-plane discharge. However, even if such a trouble occurs, the substrate 21 on which the film has been formed cannot be detected until the substrate 21 is directly visually observed, so that all the substrates 21 processed until the trouble is detected become defective. Therefore,
As shown, a voltmeter 27 is connected to the inner mask 22,
Short circuit is detected by detecting zero voltage.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
薄膜形成装置では、上記したように均一成膜を目的とし
て、磁気回路26をターゲット25の一端から他端へと
繰り返し往復移動させているため、内マスク22に誘起
されるマスク電位がプラズマリングの移動とともに大き
く変動する傾向がある。
However, in the conventional thin film forming apparatus, the magnetic circuit 26 is repeatedly moved back and forth from one end of the target 25 to the other end for the purpose of uniform film formation as described above. The mask potential induced in the inner mask 22 tends to fluctuate greatly with the movement of the plasma ring.

【0007】具体的には、磁気回路26がターゲット2
5中央付近を移動している時には、広い放電空間の中央
に最も密度の高いプラズマリングが存在するため、放電
のインピーダンスは低く、内マスク22にも多くの電荷
が誘起され、内マスク22の電位は上昇する。一方、磁
気回路26が折り返し地点付近にかかると、プラズマリ
ングもターゲット25の端部に移動するため、放電のイ
ンピーダンスは高くなり、内マスク22に誘起される電
位は小さくなる。
More specifically, the magnetic circuit 26
5 When moving near the center, the highest density plasma ring exists in the center of the wide discharge space, so that the discharge impedance is low, and a large amount of charges are induced in the inner mask 22, and the potential of the inner mask 22 is reduced. Rises. On the other hand, when the magnetic circuit 26 approaches the turning point, the plasma ring also moves to the end of the target 25, so that the discharge impedance increases and the potential induced in the inner mask 22 decreases.

【0008】このように磁気回路26の移動に基づくプ
ラズマリングの放電空間内での移動によって内マスク2
2の電位が大きく変動することは、逆に言うと、内マス
ク22の電位値やその変動幅などは、放電空間の幾何的
な寸法や磁気回路26のスライド条件に大きく依存する
ことを意味し、磁気回路26がターゲット25の端部に
ある時には内マスク22の電位がゼロとなることもあ
る。
As described above, the inner mask 2 is moved by the movement of the plasma ring in the discharge space based on the movement of the magnetic circuit 26.
Conversely, a large change in the potential of No. 2 means that the potential value of the inner mask 22 and the range of the change greatly depend on the geometric dimensions of the discharge space and the sliding conditions of the magnetic circuit 26. When the magnetic circuit 26 is at the end of the target 25, the potential of the inner mask 22 may become zero.

【0009】したがって、上述したように電圧ゼロを検
知することで短絡を検出する方式では、磁気回路がター
ゲットの端部に移動しただけで短絡が誤検出されること
になる。当然ながら、検出の閾値を大きくすると誤検出
の確立は高くなる。さらにこのプロセスでは、プラズマ
リングが移動するという放電安定性に大きく影響する因
子もあり、途中でアークなどの異常放電が発生する恐れ
もある。アーク放電が発生すると一時的に放電がとまる
ため、内マスクに誘起されていた電圧もゼロとなり、短
絡が誤検出される。このように短絡の検出が必ずしも正
確でないため、面内放電を正確に迅速に検出することは
これまで困難であった。
Therefore, in the method of detecting a short circuit by detecting zero voltage as described above, a short circuit is erroneously detected only by moving the magnetic circuit to the end of the target. As a matter of course, when the detection threshold is increased, the probability of erroneous detection increases. Further, in this process, there is a factor that greatly affects the discharge stability such that the plasma ring moves, and an abnormal discharge such as an arc may occur on the way. When the arc discharge occurs, the discharge temporarily stops, so that the voltage induced in the inner mask becomes zero, and a short circuit is erroneously detected. Since the detection of the short circuit is not always accurate, it has been difficult to accurately and quickly detect the in-plane discharge.

【0010】本発明は上記問題を解決するもので、短絡
の発生を速やかにかつ正確に検出できる薄膜形成装置お
よび方法を提供することを目的とする。
An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide an apparatus and a method for forming a thin film capable of detecting the occurrence of a short circuit quickly and accurately.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、基板に接触するフローティングマスク部材
の電位を測定する電位計と、ターゲットの裏面側で移動
する磁気回路の位置を検出する位置センサと、前記位置
センサにより磁気回路が所定範囲の位置にあると示され
た時のみ電位計の出力値を読み取り短絡の発生に相応す
る予め決めた閾値と比較し読み取った電位が閾値より低
い時にエラー信号を出力する比較器とを設けることで、
短絡の発生を速やかに正確に検出可能としたものであ
る。
SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above-mentioned problems, the present invention detects an electrometer for measuring the potential of a floating mask member in contact with a substrate and detects the position of a magnetic circuit moving on the back side of a target. Only when the position sensor indicates that the magnetic circuit is in a predetermined range of positions, the output value of the electrometer is read and compared with a predetermined threshold value corresponding to the occurrence of a short circuit, and the read potential is lower than the threshold value. By providing a comparator that sometimes outputs an error signal,
This makes it possible to quickly and accurately detect the occurrence of a short circuit.

【0012】また本発明は、基板に接触するフローティ
ングマスク部材の電位を測定する電位計と、ターゲット
の裏面側で移動する磁気回路の位置に相応する放電パラ
メータを測定する測定手段と、前記位置センサにより磁
気回路が所定範囲の位置にあると示された時のみ電位計
の出力値を読み取り短絡の発生に相応する予め決めた閾
値と比較し読み取った電位が閾値より低い時にエラー信
号を出力する比較器とを設けることで、短絡の発生を速
やかに正確に検出可能としたものである。
The present invention also provides an electrometer for measuring the potential of a floating mask member in contact with a substrate, measuring means for measuring a discharge parameter corresponding to a position of a magnetic circuit moving on the back side of a target, and the position sensor. The comparator reads the output value of the electrometer only when it is indicated that the magnetic circuit is in a predetermined range, and compares it with a predetermined threshold value corresponding to the occurrence of a short circuit, and outputs an error signal when the read potential is lower than the threshold value. With the provision of a heater, the occurrence of a short circuit can be quickly and accurately detected.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】請求項1に記載の発明は、真空槽
の内部に処理対象の基板とターゲットとを対向配置し、
前記基板のターゲット対向面側に、アース電位から絶縁
され前記基板の所定領域を囲むように基板に接触設置さ
れる内マスク部材と前記内マスク部材の外周縁部に絶縁
材を介して結合されアース電位に接地される外マスク部
材とからなるマスクを設置し、前記基板に背反するター
ゲットの背面近傍に磁気回路を移動自在に設置して、前
記磁気回路をターゲットの一側から他側にわたって往復
移動させながらスパッタリングを行なう薄膜形成装置に
おいて、前記内マスク部材の電位を測定する電位計と、
前記磁気回路の位置を検知する位置センサと、前記電位
計と位置センサとに接続して設けられ、前記位置センサ
より予め決めた範囲内の磁気回路位置を示す出力が行な
われる時のみ前記電位計の出力値を読み取り、読み取っ
た出力電圧値の絶対値を予め決めた基準電圧値と比較
し、前記出力電圧値の絶対値が基準電圧値より小さい時
にエラー信号を出力する比較器とを設置したことを特徴
とする。
According to the first aspect of the present invention, a substrate to be processed and a target are arranged facing each other inside a vacuum chamber,
An inner mask member, which is insulated from a ground potential and is in contact with the substrate so as to surround a predetermined region of the substrate, is connected to an outer peripheral portion of the inner mask member via an insulating material on the target facing surface side of the substrate, and is connected to the ground. A mask comprising an outer mask member grounded to a potential is installed, and a magnetic circuit is movably installed near a back surface of the target which is opposite to the substrate, and the magnetic circuit is reciprocated from one side of the target to the other side. In a thin film forming apparatus that performs sputtering while performing, an electrometer for measuring the potential of the inner mask member,
A position sensor for detecting a position of the magnetic circuit; and a potential sensor provided connected to the electrometer and the position sensor, and the electrometer only when an output indicating a magnetic circuit position within a predetermined range is performed by the position sensor. And a comparator for outputting an error signal when the absolute value of the output voltage value is smaller than the reference voltage value, and comparing the absolute value of the read output voltage value with a predetermined reference voltage value. It is characterized by the following.

【0014】上記した装置構成によれば、処理対象の基
板がガラス基板などの絶縁性基板である場合に、アース
電位から絶縁された内マスク部材に基板と同様の電荷が
発生し電位が生じる。このため、内マスク部材がアース
との間で短絡した時の電位ゼロを考慮した検出閾値とし
ての基準電圧値と、短絡の有無に関わらず内マスク部材
の電位が低くなる位置を除外した磁気回路位置の範囲と
を予め決めておけば、上記したようにして、内マスク部
材の電位を電位計でモニタリングして基準電圧値と比較
することにより短絡をリアルタイムに検出できるととも
に、その際に磁気回路の位置を位置センサで確認して内
マスク部材の電位を採用することで、磁気回路の位置に
起因する短絡の誤検出を回避することができ、短絡の発
生を速やかに正確に検出できる。
According to the above-described apparatus configuration, when the substrate to be processed is an insulating substrate such as a glass substrate, a charge similar to that of the substrate is generated on the inner mask member insulated from the ground potential, thereby generating a potential. Therefore, a reference voltage value as a detection threshold value in consideration of zero potential when the inner mask member is short-circuited to the ground, and a magnetic circuit excluding a position where the potential of the inner mask member becomes low regardless of the presence or absence of the short circuit If the range of the position is determined in advance, the short circuit can be detected in real time by monitoring the potential of the inner mask member with an electrometer and comparing the potential with the reference voltage value as described above. By using the position sensor to confirm the position of the magnetic circuit and employing the potential of the inner mask member, erroneous detection of a short circuit due to the position of the magnetic circuit can be avoided, and the occurrence of the short circuit can be detected quickly and accurately.

【0015】請求項2記載の発明は、請求項1記載の薄
膜形成装置において、予め決めた範囲内の磁気回路位置
が、磁気回路の折り返し点および近傍を除外した位置で
あることを特徴とするものであり、内マスク部材の電位
がゼロとなり得る折り返し点近傍での短絡の誤検出を確
実に回避できる。
According to a second aspect of the present invention, in the thin film forming apparatus according to the first aspect, the magnetic circuit position within a predetermined range is a position excluding a turning point of the magnetic circuit and its vicinity. Therefore, erroneous detection of a short circuit near the turning point where the potential of the inner mask member can be zero can be reliably avoided.

【0016】請求項3に記載の発明は、真空槽の内部に
処理対象の基板とターゲットとを対向配置し、前記基板
のターゲット対向面側に、アースから絶縁され前記基板
の所定領域を囲むように基板に接触設置される内マスク
部材と前記内マスク部材の外周縁部に絶縁材を介して結
合されアース電位に接地される外マスク部材とからなる
マスクを設置し、前記基板に背反するターゲットの背面
近傍に磁気回路を移動自在に設置して、前記磁気回路を
ターゲットの一側から他側にわたって往復移動させなが
らスパッタリングを行なう薄膜形成装置において、前記
内マスク部材の電位を測定する電位計と、前記ターゲッ
トに電圧を印加する電源について予め決めた放電パラメ
ータを測定する測定手段と、前記電位計と測定手段とに
接続して設けられ、前記測定手段からの出力値が予め決
めた範囲内にある時のみ前記電位計の出力値を読み取
り、読み取った出力電圧値の絶対値を予め決めた基準電
圧値と比較し、前記出力電圧値の絶対値が基準電圧値よ
り小さい時にエラー信号を出力する比較器とを設置した
ことを特徴とする。
According to a third aspect of the present invention, a substrate to be processed and a target are disposed inside a vacuum chamber so as to face each other, and a predetermined area of the substrate is insulated from ground on a side of the substrate facing the target and is insulated from ground. A mask comprising an inner mask member which is installed in contact with the substrate and an outer mask member which is connected to an outer peripheral edge of the inner mask member via an insulating material and is grounded to the ground potential, and a target which is contrary to the substrate A magnetic circuit is movably installed in the vicinity of the back of the target, and in a thin film forming apparatus that performs sputtering while reciprocating the magnetic circuit from one side of the target to the other side, an electrometer for measuring the potential of the inner mask member; Measuring means for measuring a predetermined discharge parameter with respect to a power supply for applying a voltage to the target, and provided in connection with the electrometer and the measuring means. The output value of the electrometer is read only when the output value from the measuring means is within a predetermined range, and the absolute value of the read output voltage value is compared with a predetermined reference voltage value. And a comparator for outputting an error signal when the absolute value is smaller than the reference voltage value.

【0017】上記した装置構成によれば、磁気回路の移
動に伴う内マスク電位の変動と同様の変動が、ターゲッ
ト電圧、ターゲット電流など、ターゲットに電圧を印加
する電源の放電パラメータにも表れる。このため、内マ
スク部材がアースとの間で短絡した時の電位ゼロを考慮
した検出閾値としての基準電圧値と、短絡の有無に関わ
らず内マスク部材の電位が低くなる位置を除外した磁気
回路位置範囲に相応する所定の放電パラメータ値の変動
幅とを予め決めておけば、上記したようにして、内マス
ク部材の電位を電位計でモニタリングして基準電圧値と
比較することにより短絡をリアルタイムに検出できると
ともに、その際に磁気回路の位置を放電パラメータの出
力値変動幅で確認して内マスク部材の電位を採用するこ
とで、磁気回路の位置に起因する短絡の誤検出を回避す
ることができ、短絡の発生を速やかに正確に検出でき
る。測定手段からの出力値に予め決めた定数を乗じた算
出値に対して、電位計の出力値を読み取る範囲を設定し
てもよい。
According to the above-described apparatus configuration, the same fluctuation as the fluctuation of the inner mask potential accompanying the movement of the magnetic circuit appears in the discharge parameters of the power supply for applying a voltage to the target, such as the target voltage and the target current. Therefore, a reference voltage value as a detection threshold value in consideration of zero potential when the inner mask member is short-circuited to the ground, and a magnetic circuit excluding a position where the potential of the inner mask member becomes low regardless of the presence or absence of the short circuit If the variation range of the predetermined discharge parameter value corresponding to the position range is determined in advance, the short circuit is monitored in real time by monitoring the potential of the inner mask member with an electrometer and comparing with the reference voltage value as described above. Erroneous detection of a short circuit caused by the position of the magnetic circuit can be avoided by using the potential of the inner mask member while confirming the position of the magnetic circuit with the output value variation width of the discharge parameter. And the occurrence of a short circuit can be quickly and accurately detected. A range for reading the output value of the electrometer may be set for a calculated value obtained by multiplying the output value from the measuring means by a predetermined constant.

【0018】請求項4に記載の発明は、請求第3項記載
の薄膜形成装置において、放電パラメータがターゲット
電流であることを特徴とするものである。請求項5に記
載の発明は、真空槽の内部に処理対象の基板とターゲッ
トとを対向配置し、前記基板のターゲット対向面側に、
アース電位から絶縁され前記基板の所定領域を囲むよう
に基板に接触設置される内マスク部材と前記内マスク部
材の外周縁部に絶縁材を介して結合されアース電位に接
地される外マスク部材とからなるマスクを設置し、前記
基板に背反するターゲットの背面近傍に磁気回路を移動
自在に設置して、前記磁気回路をターゲットの一側から
他側にわたって往復移動させながらスパッタリングを行
ない、前記基板のターゲット対向面に薄膜形成するに際
し、前記内マスク部材の電位を測定するとともに、前記
磁気回路の位置を位置センサによりあるいは予め決めた
放電パラメータをモニターすることにより検出し、前記
磁気回路の位置が予め決めた範囲内にある時に前記電位
計の出力値を読み取り、読み取った出力電圧値の絶対値
を予め決めた基準電圧値と比較し、前記出力電圧値の絶
対値が基準電圧値より小さい時に薄膜の形成を停止する
ことを特徴とする。
According to a fourth aspect of the present invention, in the thin film forming apparatus according to the third aspect, the discharge parameter is a target current. In the invention according to claim 5, a substrate to be processed and a target are disposed inside a vacuum chamber so as to face each other, and a target facing surface side of the substrate is
An inner mask member insulated from the ground potential and in contact with the substrate so as to surround a predetermined region of the substrate, and an outer mask member coupled to the outer peripheral edge of the inner mask member via an insulating material and grounded to the ground potential; Is installed, a magnetic circuit is movably installed in the vicinity of the back surface of the target which is opposite to the substrate, and sputtering is performed while reciprocating the magnetic circuit from one side of the target to the other side. In forming a thin film on the target-facing surface, the potential of the inner mask member is measured, and the position of the magnetic circuit is detected by a position sensor or by monitoring a predetermined discharge parameter. When the output value of the electrometer is within a predetermined range, the absolute value of the read output voltage value is determined by a predetermined reference. Compared with pressure value, characterized by stopping the formation of the thin film when the absolute value of the output voltage value is smaller than the reference voltage value.

【0019】上記構成によれば、出力電圧値の絶対値が
基準電圧値より小さい時に短絡の発生と判断し、薄膜の
形成を停止するようにしたので、不良基板の発生を最低
限に抑えることができる。
According to the above configuration, when the absolute value of the output voltage value is smaller than the reference voltage value, it is determined that a short circuit has occurred, and the formation of the thin film is stopped. Therefore, the occurrence of defective substrates is minimized. Can be.

【0020】以下、本発明の実施の形態について図面を
用いて説明する。 (実施の形態1)図1は本発明の実施の形態1における
薄膜形成装置の概略構成を示す。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. (Embodiment 1) FIG. 1 shows a schematic configuration of a thin film forming apparatus according to Embodiment 1 of the present invention.

【0021】真空槽(図示せず)の内部に、ターゲット
1と大面積のガラス基板2とが対向配置され、ガラス基
板2のターゲット対向面側にマスク3が配置されてい
る。ターゲット1には槽外の直流電源4が接続されてい
る。
In a vacuum chamber (not shown), a target 1 and a large-sized glass substrate 2 are arranged to face each other, and a mask 3 is arranged on the glass substrate 2 on the side of the glass substrate 2 facing the target. A DC power supply 4 outside the tank is connected to the target 1.

【0022】ガラス基板2に背反するターゲット1の裏
面側には、磁気回路ユニット5が、ボールネジを介して
駆動用モーター(図示せず)に接続して設置されてい
て、ユニット短辺方向(矢印方向)に沿って、ターゲッ
ト1の一側から他側にわたってスライド自在である。こ
の磁気回路ユニット5は、矩形ヨーク5a上に四角枠状
の中央部磁石5bおよび周縁部磁石5cが配置されたも
のであり、磁石面側がターゲット1に近接する方向に設
置されていて、両磁石5a,5b間の漏れ磁束をターゲ
ット1の直上に発生させる。ターゲット1に背反する磁
気回路ユニット5(以下、磁気回路5という)の裏面側
には、この磁気回路5の位置を検出する位置センサ6が
設置されている。
A magnetic circuit unit 5 is provided on the back side of the target 1 opposite to the glass substrate 2 by being connected to a driving motor (not shown) via a ball screw, and is arranged in the short side direction of the unit (arrow). Direction), the target 1 is slidable from one side to the other side. The magnetic circuit unit 5 has a rectangular frame-shaped central magnet 5b and a peripheral magnet 5c arranged on a rectangular yoke 5a. The magnet surface is installed in a direction in which the magnet surface side is close to the target 1. Leakage magnetic flux between 5a and 5b is generated immediately above target 1. A position sensor 6 for detecting a position of the magnetic circuit 5 is provided on a back surface side of a magnetic circuit unit 5 (hereinafter, referred to as a magnetic circuit 5) which is opposite to the target 1.

【0023】マスク3は、アース電位から絶縁され基板
2の所定領域を囲むように基板表面に接触配置された内
マスク7と、この内マスク7の外周縁部に絶縁部材(図
示せず)を介して結合されアース電位に接地された外マ
スク8とで構成されている。アース電位から絶縁された
フローティングマスクたる内マスク7には、導線を介し
て電位計9が接続されている。
The mask 3 has an inner mask 7 insulated from the ground potential and arranged in contact with the substrate surface so as to surround a predetermined area of the substrate 2, and an insulating member (not shown) is provided on the outer peripheral edge of the inner mask 7. And an outer mask 8 connected to the ground potential and connected to the ground potential. An electrometer 9 is connected to the inner mask 7, which is a floating mask insulated from the ground potential, via a conductive wire.

【0024】位置センサ6および電位計9には、それぞ
れの出力値を後述するように処理する比較器10が接続
されている。上記構成における作用を説明する。
The position sensor 6 and the electrometer 9 are connected to a comparator 10 which processes each output value as described later. The operation of the above configuration will be described.

【0025】真空槽の内部にスパッタガスを導入して所
定の減圧条件に調整し、その状態で直流電源4よりター
ゲット1に高電圧を印加して放電させプラズマを発生さ
せるとともに、磁気回路5をターゲット1の裏面側で一
端から他端まで往復運動させ、ターゲット1上でプラズ
マリングを移動させて、ガラス基板2の全面にわたって
均一にスパッタ成膜する。
A sputtering gas is introduced into the vacuum chamber and adjusted to a predetermined pressure reducing condition. In this state, a high voltage is applied to the target 1 from the DC power source 4 to discharge the target 1 and generate plasma. By reciprocating from one end to the other end on the back side of the target 1 and moving the plasma ring on the target 1, a sputter film is formed uniformly over the entire surface of the glass substrate 2.

【0026】その際に、磁気回路5の位置が位置センサ
6によって検出されるとともに、内マスク7に発生した
電位が電位計9によって検出され、それぞれのデータ信
号が比較器10へと出力される。
At this time, the position of the magnetic circuit 5 is detected by the position sensor 6, the potential generated in the inner mask 7 is detected by the electrometer 9, and each data signal is output to the comparator 10. .

【0027】これに対して比較器10は、位置センサ6
から出力された位置信号を連続的に読み込み、磁気回路
5がターゲット1端部の折り返し点付近を除外した予め
決めた範囲内の位置にある時のみ電位計9からの出力値
を読み取る。そして、読み取った出力電圧値の絶対値を
予め決めた基準電圧値と比較し、前記出力電圧値の絶対
値が基準電圧値より小さい時にエラー信号を出力する。
ここで、基準電圧値は、内マスク7とアースとの間で短
絡が生じた時の電位ゼロに近い基準値(>0,通常は数
ボルト)に設定されている。
On the other hand, the comparator 10 includes the position sensor 6
The position signal output from the electrometer 9 is continuously read, and the output value from the electrometer 9 is read only when the magnetic circuit 5 is at a position within a predetermined range excluding the vicinity of the turning point at the end of the target 1. The absolute value of the read output voltage value is compared with a predetermined reference voltage value, and an error signal is output when the absolute value of the output voltage value is smaller than the reference voltage value.
Here, the reference voltage value is set to a reference value (> 0, usually several volts) close to zero potential when a short circuit occurs between the inner mask 7 and the ground.

【0028】このようにして、アース電位から絶縁され
た内マスク7に発生する電位をモニタリングして基準電
圧値と比較することにより短絡の検出をリアルタイムに
行なうとともに、その際に磁気回路5の位置を位置セン
サ6で確認して内マスク7の電位を採用することで、磁
気回路5の折り返し点付近での短絡の誤検出を回避する
ことができ、短絡の発生を速やかに正確に検出できる。
よって、エラー信号に応じて速やかに対処することによ
り、処理を無為に中断することなく、不良基板の発生を
低減できる。
In this manner, the potential generated in the inner mask 7 insulated from the ground potential is monitored and compared with a reference voltage value to detect a short circuit in real time. Is confirmed by the position sensor 6 and the potential of the inner mask 7 is adopted, whereby erroneous detection of a short circuit near the turning point of the magnetic circuit 5 can be avoided, and the occurrence of the short circuit can be detected quickly and accurately.
Therefore, by promptly responding to the error signal, the occurrence of defective substrates can be reduced without unnecessarily interrupting the processing.

【0029】以下、具体例を挙げて詳細に説明する。ス
パッタガスとしてアルゴン(Ar)ガスを使用し、37
0×470(mm2)サイズのガラス基板と、ターゲッ
トとしての純度5Nのアルミニウム(Al)とを、その
間の距離70mmにて設置した。
Hereinafter, a specific example will be described in detail. Using argon (Ar) gas as a sputtering gas, 37
A glass substrate having a size of 0 × 470 (mm 2 ) and aluminum (Al) having a purity of 5N as a target were set at a distance of 70 mm therebetween.

【0030】磁気回路は、磁石表面からターゲットの基
板対向面までの距離(T/M距離)を60mmとし、タ
ーゲット上の磁場水平成分を約200〜300Gaus
sとした。磁気回路のスライド条件は、スライド幅:±
300mm、スライド最高速度:120mm/sec、
折り返し地点から45mmを磁石の加速および減速の距
離とした。
The magnetic circuit has a distance (T / M distance) from the surface of the magnet to the surface of the target facing the substrate of 60 mm, and a magnetic field horizontal component on the target of about 200 to 300 Gauss.
s. The slide conditions of the magnetic circuit are as follows: slide width: ±
300mm, slide maximum speed: 120mm / sec,
45 mm from the turning point was set as the acceleration and deceleration distance of the magnet.

【0031】放電条件は、アルゴン流量:200scc
m、真空槽内圧力:0.4Pa、印加電力:7.5kW
とした。この時のターゲット電圧は約440〜470
V、放電電流は約16〜17Aであった。
The discharge conditions were as follows: argon flow rate: 200 scc
m, vacuum chamber pressure: 0.4 Pa, applied power: 7.5 kW
And The target voltage at this time is about 440 to 470
V, the discharge current was about 16-17A.

【0032】図2に磁気回路位置と内マスク電位との関
係を示す。図2からわかるように、磁気回路がターゲッ
ト端部の折り返し点(±300mm)に接近すると、内
マスク電位が下がる傾向がある(電子がチャージアップ
するため負電位である)。すなわち、磁気回路位置がタ
ーゲット中心位置から−250mm〜+250mmの領
域では内マスク電位は−28(V)となったが、磁場回
路位置が−300〜−250mmと250〜300mm
のターゲット端部領域では、内マスク電位が小さくな
り、折り返し点では電位ゼロとなった。
FIG. 2 shows the relationship between the position of the magnetic circuit and the internal mask potential. As can be seen from FIG. 2, when the magnetic circuit approaches the turning point (± 300 mm) at the end of the target, the inner mask potential tends to decrease (it is a negative potential because electrons are charged up). That is, in the region where the magnetic circuit position is -250 mm to +250 mm from the target center position, the inner mask potential is -28 (V), but the magnetic circuit position is -300 to -250 mm and 250 to 300 mm.
In the target end region, the inner mask potential was small, and the potential was zero at the turning point.

【0033】そのためたとえば、磁気回路位置が−25
0mm〜+250mmの範囲にある時に内マスク電位を
読み込むものとし、比較器での基準電圧を−5(V)と
する。これは、内マスク電位(V)の絶対値が5より小
さくなると、短絡としてエラー信号が出力されることを
意味する。
Therefore, for example, if the magnetic circuit position is -25
It is assumed that the inner mask potential is read when it is within the range of 0 mm to +250 mm, and the reference voltage at the comparator is -5 (V). This means that when the absolute value of the inner mask potential (V) becomes smaller than 5, an error signal is output as a short circuit.

【0034】図3に磁気回路位置とエラー信号出力との
関係を示す。図3(a) は内マスクと外マスクとが絶縁さ
れている状態を示し、内マスク電位が読み込まれる磁気
回路位置−250mm〜+250mmの範囲では内マス
ク電位の絶対値は28であるため、エラー信号は出力さ
れない。図3(b) は内マスクと外マスクとが短絡した状
態を示し、磁気回路位置が−250mm〜+250mm
の範囲でエラー信号が出力され、−300〜−250m
mと250〜300mmの範囲ではエラー信号は出力さ
れない。つまり、磁気回路位置がターゲット端部の折り
返し点に接近すれば(−300〜−250mmと250
〜300mm)、内マスク電位(−V)の絶対値が5よ
り小さくなっても、エラー信号は出力されない。 (実施の形態2)図4は本発明の実施の形態2における
薄膜形成装置の概略構成を示す。
FIG. 3 shows the relationship between the position of the magnetic circuit and the output of the error signal. FIG. 3A shows a state in which the inner mask and the outer mask are insulated. Since the absolute value of the inner mask potential is 28 in the magnetic circuit position where the inner mask potential is read from -250 mm to +250 mm, an error occurs. No signal is output. FIG. 3B shows a state in which the inner mask and the outer mask are short-circuited, and the magnetic circuit position is from −250 mm to +250 mm.
Error signal is output in the range of -300 to -250 m
No error signal is output for m and 250-300 mm. In other words, if the position of the magnetic circuit approaches the turning point at the end of the target (-300 to -250 mm and 250
Even if the absolute value of the inner mask potential (−V) becomes smaller than 5, no error signal is output. (Embodiment 2) FIG. 4 shows a schematic configuration of a thin film forming apparatus according to Embodiment 2 of the present invention.

【0035】この実施の形態2における薄膜形成装置で
は、上記した実施の形態1の装置とは異なって磁気回路
の位置検出を行なう位置センサは設置されず、直流電源
5におけるターゲット電圧、電流、電力などの所定の放
電パラメータを測定する測定器11が設置されており、
この測定器11から比較器10に対して出力される点で
ある。
In the apparatus for forming a thin film according to the second embodiment, unlike the apparatus according to the first embodiment, a position sensor for detecting the position of a magnetic circuit is not provided. A measuring instrument 11 for measuring a predetermined discharge parameter such as
This is the point output from the measuring device 11 to the comparator 10.

【0036】そして比較器7は、前記所定の放電パラメ
ータを連続的に(あるいは所定間隔で)モニターし、得
られる測定値に予め決めた定数を乗じ、その算出値が予
め決めた検出基準値を下回った時(あるいは上回った
時)のみ、電位計9からの出力値を読み取る。そして、
読み取った電圧値の絶対値を予め決めた基準電圧値と比
較し、前記電圧値の絶対値が基準電圧値より小さい時に
エラー信号を出力する。ここで、基準電圧値は、内マス
ク7とアースとの間で短絡が生じた時の電位ゼロに近い
基準値(>0,通常は数ボルト)に設定される。検出基
準値は、短絡の有無に関わらず内マスク7の電位が低く
なる位置を除外した磁気回路位置に相応する放電パラメ
ータの上限値あるいは下限値として設定される。
The comparator 7 continuously monitors the predetermined discharge parameter (or at predetermined intervals), multiplies the obtained measured value by a predetermined constant, and calculates the calculated value by a predetermined detection reference value. The output value from the electrometer 9 is read only when it falls below (or above). And
The absolute value of the read voltage value is compared with a predetermined reference voltage value, and an error signal is output when the absolute value of the voltage value is smaller than the reference voltage value. Here, the reference voltage value is set to a reference value (> 0, usually several volts) close to zero potential when a short circuit occurs between the inner mask 7 and the ground. The detection reference value is set as an upper limit value or a lower limit value of a discharge parameter corresponding to a magnetic circuit position excluding a position where the potential of the inner mask 7 becomes low regardless of the presence or absence of a short circuit.

【0037】このようにして、実施の形態1と同様に、
アース電位から絶縁された内マスク7に発生する電位を
モニタリングして基準電圧値と比較することにより短絡
の検出をリアルタイムに行なうとともに、その際に磁気
回路5の位置を放電パラメータの出力値を介して確認し
て内マスク7の電位を採用することで、磁気回路5の折
り返し点付近での短絡の誤検出を回避することができ、
短絡の発生を速やかに正確に検出できる。よって、エラ
ー信号に応じて速やかに対処することにより、処理を無
為に中断することなく、不良基板の発生を低減できる。
Thus, as in the first embodiment,
The potential generated in the inner mask 7 insulated from the ground potential is monitored and compared with a reference voltage value to detect a short circuit in real time. At this time, the position of the magnetic circuit 5 is determined via the output value of the discharge parameter. By adopting the potential of the inner mask 7 after confirmation, it is possible to avoid erroneous detection of a short circuit near the turning point of the magnetic circuit 5,
The occurrence of a short circuit can be detected quickly and accurately. Therefore, by promptly responding to the error signal, the occurrence of defective substrates can be reduced without unnecessarily interrupting the processing.

【0038】以下、具体例を挙げて詳細に説明する。実
施条件はすべて上記した実施例1と同様とした。図5
(a)(b)(c) にそれぞれ、放電パラメータであるターゲッ
ト電圧,ターゲット電流、および内マスク電位と磁気回
路位置との関係を示す。図5(a)(b)(c) において、ター
ゲット電圧、ターゲット電流、内マスク電位はそれぞ
れ、磁気回路位置に応じて変動している。
Hereinafter, a specific example will be described in detail. The implementation conditions were all the same as in Example 1 described above. FIG.
(a), (b), and (c) show the relationship between the magnetic circuit position and the target voltage, the target current, and the inner mask potential, which are the discharge parameters, respectively. 5 (a), 5 (b) and 5 (c), the target voltage, the target current, and the inner mask potential fluctuate according to the position of the magnetic circuit.

【0039】図5(a)(b)に示すように、磁場回路位置が
折り返し点付近の−300〜−250mmと250〜3
00mmのターゲット端部領域にある時は、放電インピ
ーダンスが高くなるため、ターゲット電圧は−470
(V)と高くなり、それに伴ってターゲット電流は16
(A)と小さくなった。これは、ターゲット端部領域で
は放電に寄与する電極面積が見かけ上小さくなるためと
考えられる。
As shown in FIGS. 5 (a) and 5 (b), the positions of the magnetic field circuit are -300 to -250 mm and 250 to 3 near the turning point.
When the target voltage is in the target end region of 00 mm, the discharge impedance is high, so that the target voltage is -470.
(V), and accordingly the target current becomes 16
(A) and became smaller. This is presumably because the electrode area contributing to the discharge is apparently small in the target end region.

【0040】磁気回路位置がターゲット中央部にある時
は、放電インピーダンスが低く、放電しやすくなるた
め、ターゲット電圧が−440(V)まで下がり、ター
ゲット電流は17(A)まで増大した。これは、磁気回
路位置がターゲット中央部に移ることで放電空間を広く
利用できるようになるためであると考えられる。
When the position of the magnetic circuit was at the center of the target, the discharge impedance was low and the discharge was easy, so that the target voltage dropped to -440 (V) and the target current increased to 17 (A). This is considered to be because the magnetic circuit position is shifted to the center of the target so that the discharge space can be widely used.

【0041】また図5(b)(c)からわかるように、内マス
ク電位はターゲット電流と強い相関を持っている。これ
は、ターゲット電流が増えることでプラズマの放電密度
が高くなっているからに相違なく、その結果、内マスク
上に誘発される電荷量も増大し、内マスク電位が上昇す
るのである。
As can be seen from FIGS. 5B and 5C, the inner mask potential has a strong correlation with the target current. This is because the discharge density of the plasma is increased by increasing the target current. As a result, the amount of charges induced on the inner mask increases, and the inner mask potential increases.

【0042】そのためたとえば、実施の形態1の具体例
と同様に比較器での基準電圧を−5(V)とし、磁気回
路位置−250mm〜+250mmに相応するターゲッ
ト電流17Vを基準値として、17Vを下回ったら内マ
スク電位を読み込むものとしておく。
Therefore, for example, as in the specific example of the first embodiment, the reference voltage at the comparator is set to -5 (V), and the target current 17 V corresponding to the magnetic circuit position of -250 mm to +250 mm is set as the reference value, and 17 V is applied. When the voltage falls below the threshold, the internal mask potential is read.

【0043】図5(d) は内マスクと外マスクとが絶縁さ
れている状態を示し、内マスク電位が読み込まれるター
ゲット電流17V以上の範囲では内マスク電位の絶対値
は28であるため、エラー信号は出力されない。
FIG. 5D shows a state in which the inner mask and the outer mask are insulated. Since the absolute value of the inner mask potential is 28 when the inner mask potential is in the range of 17 V or more at which the target current is read, an error occurs. No signal is output.

【0044】図5(e) は内マスクと外マスクとが短絡し
た状態を示し、磁気回路位置−250mm〜+250m
mに相応するターゲット電流17Vの時にエラー信号が
出力され、−300〜−250mmと250〜300m
mに相応する17Vを下回るターゲット電流ではエラー
信号は出力されない。つまり、磁気回路位置がターゲッ
ト端部の折り返し点に接近すれば(−300〜−250
mmと250〜300mm)では、ターゲット電流17
V以下が検出されるため、内マスク電位(−V)の絶対
値が5より小さくなっても、エラー信号は出力されな
い。
FIG. 5E shows a state in which the inner mask and the outer mask are short-circuited, and the magnetic circuit position is from -250 mm to +250 m.
An error signal is output when the target current is 17 V corresponding to m, -300 to -250 mm and 250 to 300 m
No error signal is output for target currents below 17V corresponding to m. That is, when the position of the magnetic circuit approaches the turning point of the target end (−300 to −250).
mm and 250-300 mm), the target current 17
Since V or less is detected, no error signal is output even if the absolute value of the inner mask potential (−V) becomes smaller than 5.

【0045】なお、ここではターゲット電流をモニター
したが、これに代えてターゲット電圧、電力などをモニ
ターしても同様の結果が得られる。モニタリングによっ
て得られる測定値が小さい時に予め決めた定数を乗じれ
ばよい。
Although the target current is monitored here, a similar result can be obtained by monitoring the target voltage, power, etc. instead. When the measured value obtained by monitoring is small, it may be multiplied by a predetermined constant.

【0046】また、上記した各実施の形態において、磁
気回路は設置数は問わず、1つでも2つでも差し支えな
い。磁気回路のスライド幅や速度、加減速幅など、スラ
イド条件、放電に関わる成膜条件を変えても同様の効果
が得られるのは言うまでもない。基板サイズにも特に制
限はない。
In each of the above embodiments, one or two magnetic circuits may be provided regardless of the number of magnetic circuits. It goes without saying that the same effect can be obtained even if the slide conditions, such as the slide width, speed, and acceleration / deceleration width of the magnetic circuit, are changed, and the deposition conditions relating to the discharge are changed. There is no particular limitation on the substrate size.

【0047】[0047]

【発明の効果】以上のように本発明の薄膜形成装置によ
れば、アース電位から絶縁された内マスクに発生する電
位をモニタリングして基準電圧値と比較することで、短
絡の発生をリアルタイムに検出できるとともに、モニタ
リングに際して、磁気回路の位置、あるいはそれに対応
する放電パラメータの変動、のいずれか一方、あるいは
両方を同時に確認して内マスクの電位を採用すること
で、磁気回路の位置に起因する短絡誤検出を回避するこ
とができ、短絡の発生を速やかに正確に検出できる。よ
って、迅速に対処することにより、不良基板の発生数を
低減することができ、生産性を向上できる。
As described above, according to the thin film forming apparatus of the present invention, by monitoring the potential generated in the inner mask insulated from the ground potential and comparing it with the reference voltage value, the occurrence of a short circuit can be realized in real time. In addition to being able to detect and monitor the position of the magnetic circuit, or the variation of the corresponding discharge parameter, or both at the same time, the potential of the inner mask is determined by simultaneously confirming the potential of the inner mask and monitoring the fluctuation. An erroneous short circuit can be avoided, and the occurrence of a short circuit can be detected quickly and accurately. Therefore, by taking quick action, the number of defective substrates can be reduced, and productivity can be improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施の形態1における薄膜形成装置の
構成図
FIG. 1 is a configuration diagram of a thin film forming apparatus according to a first embodiment of the present invention.

【図2】図1の薄膜形成装置における磁気回路位置と内
マスク電位との関係を示すグラフ
FIG. 2 is a graph showing a relationship between a magnetic circuit position and an internal mask potential in the thin film forming apparatus of FIG.

【図3】図1の薄膜形成装置における磁気回路位置とエ
ラー信号出力との関係を示すグラフ
FIG. 3 is a graph showing a relationship between a magnetic circuit position and an error signal output in the thin film forming apparatus of FIG.

【図4】本発明の実施の形態2における薄膜形成装置の
構成図
FIG. 4 is a configuration diagram of a thin film forming apparatus according to a second embodiment of the present invention.

【図5】図4の薄膜形成装置における磁気回路位置とタ
ーゲット電圧、ターゲット電流、内マスク電位、エラー
信号出力のそれぞれとの関係を示すグラフ
5 is a graph showing a relationship between a magnetic circuit position and each of a target voltage, a target current, an internal mask potential, and an error signal output in the thin film forming apparatus of FIG.

【図6】従来の薄膜形成装置の構成図FIG. 6 is a configuration diagram of a conventional thin film forming apparatus.

【符号の説明】 1 ターゲット 2 ガラス基板 3 マスク 4 直流電源 5 磁気回路 6 位置センサ 7 内マスク(フローテイングマスク) 8 外マスク 9 電位計 10 比較器 11 測定器[Description of Signs] 1 Target 2 Glass substrate 3 Mask 4 DC power supply 5 Magnetic circuit 6 Position sensor 7 Inner mask (floating mask) 8 Outer mask 9 Electrometer 10 Comparator 11 Measuring instrument

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西原 宗和 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 金谷 国通 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 小西 良一 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 清原 誠 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Fターム(参考) 4K029 AA09 BD00 CA05 DC03 DC46 EA09 HA03  ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (72) Inventor Munewa Nishihara 1006 Kazuma Kadoma, Osaka Prefecture Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. (72) Inventor Kuniya Kanaya 1006 Okadoma Kadoma Kadoma City, Osaka Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. (72) Inventor Ryoichi Konishi 1006 Kadoma, Kadoma, Osaka Prefecture Inside Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. BD00 CA05 DC03 DC46 EA09 HA03

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 真空槽の内部に処理対象の基板とターゲ
ットとを対向配置し、前記基板のターゲット対向面側
に、アース電位から絶縁され前記基板の所定領域を囲む
ように基板に接触設置される内マスク部材と前記内マス
ク部材の外周縁部に絶縁材を介して結合されアース電位
に接地される外マスク部材とからなるマスクを設置し、
前記基板に背反するターゲットの背面近傍に磁気回路を
移動自在に設置して、前記磁気回路をターゲットの一側
から他側にわたって往復移動させながらスパッタリング
を行なう薄膜形成装置において、 前記内マスク部材の電位を測定する電位計と、 前記磁気回路の位置を検知する位置センサと、 前記電位計と位置センサとに接続して設けられ、前記位
置センサより予め決めた範囲内の磁気回路位置を示す出
力が行なわれる時のみ前記電位計の出力値を読み取り、
読み取った出力電圧値の絶対値を予め決めた基準電圧値
と比較し、前記出力電圧値の絶対値が基準電圧値より小
さい時にエラー信号を出力する比較器とを設置したこと
を特徴とする薄膜形成装置。
1. A substrate to be processed and a target are disposed inside a vacuum chamber so as to face each other, and a substrate is provided on the side of the substrate facing the target so as to be insulated from ground potential and to surround a predetermined region of the substrate. A mask consisting of an inner mask member and an outer mask member that is connected to the outer peripheral edge of the inner mask member via an insulating material and is grounded to a ground potential,
In a thin film forming apparatus for arranging a magnetic circuit movably in the vicinity of a back surface of a target opposite to the substrate and performing sputtering while reciprocating the magnetic circuit from one side to the other side of the target, the potential of the inner mask member An electrometer for measuring the position of the magnetic circuit, and a position sensor connected to the electrometer and the position sensor, and an output indicating a magnetic circuit position within a predetermined range from the position sensor. Reading the output value of the electrometer only when performed,
A thin film, comprising: a comparator for comparing an absolute value of the read output voltage value with a predetermined reference voltage value and outputting an error signal when the absolute value of the output voltage value is smaller than the reference voltage value. Forming equipment.
【請求項2】 予め決めた範囲内の磁気回路位置は、磁
気回路の折り返し点およびその近傍を除外した位置であ
ることを特徴とする請求項1記載の薄膜形成装置。
2. The thin film forming apparatus according to claim 1, wherein the magnetic circuit position within the predetermined range is a position excluding a turning point of the magnetic circuit and its vicinity.
【請求項3】 真空槽の内部に処理対象の基板とターゲ
ットとを対向配置し、前記基板のターゲット対向面側
に、アース電位から絶縁され前記基板の所定領域を囲む
ように基板に接触設置される内マスク部材と前記内マス
ク部材の外周縁部に絶縁材を介して結合されアース電位
に接地される外マスク部材とからなるマスクを設置し、
前記基板に背反するターゲットの背面近傍に磁気回路を
移動自在に設置して、前記磁気回路をターゲットの一側
から他側にわたって往復移動させながらスパッタリング
を行なう薄膜形成装置において、 前記内マスク部材の電位を測定する電位計と、 前記ターゲットに電圧を印加する電源について予め決め
た放電パラメータを測定する測定手段と、 前記電位計と測定手段とに接続して設けられ、前記測定
手段からの出力値が予め決めた範囲内にある時のみ前記
電位計の出力値を読み取り、読み取った出力電圧値の絶
対値を予め決めた基準電圧値と比較し、前記出力電圧値
の絶対値が基準電圧値より小さい時にエラー信号を出力
する比較器とを設置したことを特徴とする薄膜形成装
置。
3. A substrate to be processed and a target are disposed inside the vacuum chamber so as to face each other, and are provided on the side of the substrate facing the target so as to be insulated from ground potential and to surround a predetermined area of the substrate. A mask consisting of an inner mask member and an outer mask member that is connected to the outer peripheral edge of the inner mask member via an insulating material and is grounded to a ground potential,
In a thin film forming apparatus for arranging a magnetic circuit movably in the vicinity of a back surface of a target opposite to the substrate and performing sputtering while reciprocating the magnetic circuit from one side to the other side of the target, the potential of the inner mask member And a measuring means for measuring a predetermined discharge parameter with respect to a power supply for applying a voltage to the target, provided in connection with the electrometer and the measuring means, and an output value from the measuring means is provided. The output value of the electrometer is read only when it is within a predetermined range, and the absolute value of the read output voltage value is compared with a predetermined reference voltage value, and the absolute value of the output voltage value is smaller than the reference voltage value. A thin-film forming apparatus comprising a comparator for outputting an error signal at times.
【請求項4】 放電パラメータがターゲット電流である
ことを特徴とする請求項3記載の薄膜形成装置。
4. The thin film forming apparatus according to claim 3, wherein the discharge parameter is a target current.
【請求項5】 真空槽の内部に処理対象の基板とターゲ
ットとを対向配置し、前記基板のターゲット対向面側
に、アース電位から絶縁され前記基板の所定領域を囲む
ように基板に接触設置される内マスク部材と前記内マス
ク部材の外周縁部に絶縁材を介して結合されアース電位
に接地される外マスク部材とからなるマスクを設置し、
前記基板に背反するターゲットの背面近傍に磁気回路を
移動自在に設置して、前記磁気回路をターゲットの一側
から他側にわたって往復移動させながらスパッタリング
を行ない、前記基板のターゲット対向面に薄膜形成する
に際し、 前記内マスク部材の電位を測定するとともに、前記磁気
回路の位置を位置センサによりあるいは予め決めた放電
パラメータをモニターすることにより検出し、前記磁気
回路の位置が予め決めた範囲内にある時に前記電位計の
出力値を読み取り、読み取った出力電圧値の絶対値を予
め決めた基準電圧値と比較し、前記出力電圧値の絶対値
が基準電圧値より小さい時に薄膜形成を停止することを
特徴とする薄膜形成方法。
5. A substrate to be treated and a target are disposed inside a vacuum chamber so as to face each other, and are provided on the side of the substrate facing the target so as to be insulated from ground potential and to surround a predetermined region of the substrate. A mask consisting of an inner mask member and an outer mask member that is connected to the outer peripheral edge of the inner mask member via an insulating material and is grounded to a ground potential,
A magnetic circuit is movably installed near the back of the target opposite to the substrate, and sputtering is performed while reciprocating the magnetic circuit from one side of the target to the other side to form a thin film on the target facing surface of the substrate. At this time, the potential of the inner mask member is measured, and the position of the magnetic circuit is detected by a position sensor or by monitoring a predetermined discharge parameter, and when the position of the magnetic circuit is within a predetermined range. Reading the output value of the electrometer, comparing the absolute value of the read output voltage value with a predetermined reference voltage value, and stopping the thin film formation when the absolute value of the output voltage value is smaller than the reference voltage value. A thin film forming method.
JP2000212073A 2000-07-13 2000-07-13 Thin film forming equipment Expired - Fee Related JP4082852B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000212073A JP4082852B2 (en) 2000-07-13 2000-07-13 Thin film forming equipment

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000212073A JP4082852B2 (en) 2000-07-13 2000-07-13 Thin film forming equipment

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2002030433A true JP2002030433A (en) 2002-01-31
JP2002030433A5 JP2002030433A5 (en) 2005-08-04
JP4082852B2 JP4082852B2 (en) 2008-04-30

Family

ID=18708039

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000212073A Expired - Fee Related JP4082852B2 (en) 2000-07-13 2000-07-13 Thin film forming equipment

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4082852B2 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009115957A (en) * 2007-11-05 2009-05-28 Hoya Corp Mask blank and transfer mask manufacturing method
JP2009144243A (en) * 2007-12-13 2009-07-02 Samsung Mobile Display Co Ltd Sputtering apparatus and flat panel display manufacturing method using sputtering apparatus
JP2010144256A (en) * 2010-03-05 2010-07-01 Canon Anelva Corp Substrate processing apparatus
JP2013166970A (en) * 2012-02-14 2013-08-29 Panasonic Corp Method for determining maintenance timing of sputtering apparatus, maintenance method and sputtering apparatus
CN105803410A (en) * 2016-04-29 2016-07-27 京东方科技集团股份有限公司 Magnetron sputtering apparatus, magnetron sputtering device and magnetron sputtering method

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI438297B (en) * 2012-06-06 2014-05-21 Au Optronics Corp Sputtering device and control method of magnet thereof

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009115957A (en) * 2007-11-05 2009-05-28 Hoya Corp Mask blank and transfer mask manufacturing method
TWI479256B (en) * 2007-11-05 2015-04-01 Hoya Corp Methods of manufacturing mask blank and transfer mask
JP2009144243A (en) * 2007-12-13 2009-07-02 Samsung Mobile Display Co Ltd Sputtering apparatus and flat panel display manufacturing method using sputtering apparatus
KR100932934B1 (en) * 2007-12-13 2009-12-21 삼성모바일디스플레이주식회사 Manufacturing method of flat panel display using sputtering apparatus and sputtering apparatus
JP2010144256A (en) * 2010-03-05 2010-07-01 Canon Anelva Corp Substrate processing apparatus
JP2013166970A (en) * 2012-02-14 2013-08-29 Panasonic Corp Method for determining maintenance timing of sputtering apparatus, maintenance method and sputtering apparatus
CN105803410A (en) * 2016-04-29 2016-07-27 京东方科技集团股份有限公司 Magnetron sputtering apparatus, magnetron sputtering device and magnetron sputtering method
US10586690B2 (en) 2016-04-29 2020-03-10 Boe Technology Group Co., Ltd Magnetron sputtering device, magnetron sputtering apparatus and magnetron sputtering method

Also Published As

Publication number Publication date
JP4082852B2 (en) 2008-04-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1540695B1 (en) A method and apparatus for the compensation of edge ring wear in a plasma processing chamber
JP5265811B2 (en) Sputter deposition system
JP2011503362A (en) Method and apparatus for sputtering deposition using direct current
CN103556122B (en) Self-adaptive magnetic field adjustment type magnetic-controlled sputter coating device and coating method thereof
JP5282167B2 (en) Sputter deposition system
US20010009222A1 (en) Sputtering method for forming an aluminum or aluminum alloy fine wiring pattern
JP2022068644A (en) Contact position adjustment method for lift pin, contact position detection method for lift pin, and substrate mounting mechanism
JP4082852B2 (en) Thin film forming equipment
KR100932934B1 (en) Manufacturing method of flat panel display using sputtering apparatus and sputtering apparatus
JP4576200B2 (en) Substrate processing apparatus and arcing occurrence monitoring method in substrate processing apparatus
JP5302916B2 (en) Substrate processing equipment
JP3686540B2 (en) Manufacturing method of electronic device
WO2020004619A1 (en) Sputter deposition device
US6090246A (en) Methods and apparatus for detecting reflected neutrals in a sputtering process
JP2012136758A (en) Device for processing substrate
JP4575586B2 (en) Deposition equipment
TW201706433A (en) Deposition source, vacuum deposition apparatus, and methods of operating thereof
JP2010116629A (en) Substrate-treating apparatus and method for monitoring occurrence of arcing in substrate-treating apparatus
JP3529308B2 (en) Sputtering apparatus and sputtering method
JP2020143353A (en) Vacuum treatment apparatus
JP3924833B2 (en) Vacuum arc evaporation system
JP7281885B2 (en) ELECTROSTATIC CHUCK DEVICE AND CONTROL METHOD THEREOF
JPH02290970A (en) Sputtering equipment and control method
KR20060100028A (en) Electrostatic chuck monitoring system
JP2004526865A (en) Method for determining critical dimensions of aluminum oxide inclusions in aluminum or aluminum alloy sputtering targets

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20041227

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20041227

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20070904

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070911

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20071024

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20080115

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20080212

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110222

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120222

Year of fee payment: 4

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees