JP2005194575A - Thin film deposition apparatus, method for controlling exhaust means of the thin film deposition apparatus, and method for producing substrate with thin film deposited thereon - Google Patents
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Abstract
Description
大気圧環境下でプラズマを発生させ薄膜を形成する薄膜形成装置と薄膜形成装置の排気手段の制御方法と薄膜を形成した基板の生産方法に関し、特に排気手段を有する薄膜形成装置と薄膜形成装置の排気手段の制御方法と薄膜を形成した基板の生産方法に関する。
BACKGROUND OF THE
従来、LSI、半導体、表示デバイス、磁気記録デバイス、光電変換デバイス、ジョセフソンデバイス、太陽電池、光熱変換デバイス等の各種製品には、基材上に高機能性の薄膜を設けた材料が多数用いられている。 Conventionally, various materials such as LSIs, semiconductors, display devices, magnetic recording devices, photoelectric conversion devices, Josephson devices, solar cells, photothermal conversion devices, etc. have used many materials with a high-functional thin film on a substrate. It has been.
これら高機能性の薄膜とは、例えば、電極膜、誘電体保護膜、半導体膜、透明導電膜、エレクトロクロミック膜、蛍光膜、超伝導膜、誘電体膜、太陽電池膜、反射防止膜、耐摩耗性膜、光学干渉膜、反射膜、帯電防止膜、導電膜、防汚膜、ハードコート膜、下引き膜、バリア膜、電磁波遮蔽膜、赤外線遮蔽膜、紫外線吸収膜、潤滑膜、形状記憶膜、磁気記録膜、発光素子膜、生体適合膜、耐食性膜、触媒膜、ガスセンサ膜、装飾膜等のことである。 These highly functional thin films include, for example, electrode films, dielectric protective films, semiconductor films, transparent conductive films, electrochromic films, fluorescent films, superconducting films, dielectric films, solar cell films, antireflection films, anti-reflection films, Abrasion film, optical interference film, reflection film, antistatic film, conductive film, antifouling film, hard coat film, undercoat film, barrier film, electromagnetic wave shielding film, infrared shielding film, ultraviolet absorption film, lubricating film, shape memory A film, a magnetic recording film, a light emitting element film, a biocompatible film, a corrosion-resistant film, a catalyst film, a gas sensor film, a decorative film, and the like.
従来、このような高機能性の薄膜は、塗布法に代表される湿式製膜法か、あるいは、スパッタリング法、真空蒸着法、イオンプレーティング法等の真空を用いた乾式製膜法によって、形成されている。 Conventionally, such a high-functional thin film is formed by a wet film formation method represented by a coating method, or a dry film formation method using a vacuum such as a sputtering method, a vacuum evaporation method, or an ion plating method. Has been.
近年、例えば、大気圧プラズマ放電処理薄膜形成法が、上記湿式製膜法に比べてより高性能な薄膜が得られること、且つ、真空を用いた乾式製膜法に比べて生産性が高いこと等から、考案され実用化されつつある。大気圧プラズマ放電処理方法の最大のメリットは、真空にする必要がないので連続製膜が可能であることである。 In recent years, for example, the atmospheric pressure plasma discharge treatment thin film formation method can provide a higher performance thin film than the above-described wet film formation method, and the productivity is higher than the dry film formation method using a vacuum. Etc. are being devised and put into practical use. The greatest merit of the atmospheric pressure plasma discharge processing method is that continuous film formation is possible because it is not necessary to use a vacuum.
高機能性の薄膜を形成する際、基材全面にわたって均一な膜厚であることが望ましいことはもちろんである。特に、反射防止膜のような光学薄膜は、膜厚の精度がそのまま膜性能となるため、よりハイレベルな膜厚均一性が求められる。 When forming a highly functional thin film, it is of course desirable that the film thickness be uniform over the entire surface of the substrate. In particular, an optical thin film such as an antireflective film is required to have a higher level of film thickness uniformity because the film thickness accuracy directly becomes the film performance.
また、反射防止膜のような光学薄膜は極めて薄い膜である為、従来に比べ微少な、例えば1μm程度の直径の異物でも基材或いは薄膜上に付着すると、例えば点故障といった品質異常を発生することが分かってきた。 In addition, since an optical thin film such as an antireflection film is an extremely thin film, even if a foreign object having a diameter of, for example, about 1 μm, which is smaller than the conventional one, adheres to the substrate or the thin film, a quality abnormality such as a point failure occurs. I understand that.
大気圧プラズマ放電による製膜法は、放電空間近傍の酸素濃度が高い部分では、活性化した未反応の製膜性ガス等によりパーティクルが生成されやすくなるという特性を有している為、光学薄膜等の製造時にパーティクルの除去が必要となってきた。 The film formation method by atmospheric pressure plasma discharge has a characteristic that particles are likely to be generated by activated unreacted film-forming gas etc. in a portion where the oxygen concentration in the vicinity of the discharge space is high. It has become necessary to remove particles at the time of manufacturing such as.
大気圧プラズマ放電を利用した製膜において、混合ガスの流入・流出の各流量を調整することにより放電空間のガス供給量が一定になるようにして膜厚を均一にし、更に、粘着ローラにより基材上の異物を粘着させて除去する方法(例えば特許文献1。)が知られている。
しかし、このような流入・流出の各流量を調整する方法はガスの供給・排出両側共、非常に精度の高い流量制御を行う必要があり、
更に、粘着ローラで異物を除去する方法は例えば粘着ローラを基材部分に配設すると、膜形成部分に付着した異物の除去が出来ない等粘着ローラの設置位置の制約を受けてしまうといった欠点、粘着力の選定によっては基材や膜を破損したり、逆に異物を除去しきれない可能性があるといった欠点、又粘着ローラに付着した異物が基材や膜形成部分に再付着してしまう可能性があるといった欠点がある。
However, this method of adjusting each flow rate of inflow and outflow requires highly accurate flow rate control on both the gas supply and exhaust sides.
Furthermore, the method of removing foreign matter with the adhesive roller is, for example, the disadvantage that if the adhesive roller is disposed on the base material portion, the foreign matter attached to the film forming portion cannot be removed, such as being restricted by the location of the adhesive roller. Depending on the selection of adhesive strength, the base material and film may be damaged, or the foreign material may not be removed. In addition, the foreign material attached to the adhesive roller will reattach to the base material or film forming part. There is a drawback that there is a possibility.
このように、制御方法が複雑で、また設備構造が複雑、且つ大型、且つ高価になるとともに、粘着力を一定に保つ為の粘着ローラの管理、メンテナンスが難しいといった欠点があった。 As described above, the control method is complicated, the equipment structure is complicated, the size is large, and the cost is high, and it is difficult to manage and maintain the adhesive roller to keep the adhesive force constant.
本発明は、上記問題点に鑑み、背景技術に述べた流入・流出の各流量を調整する方法ほど高度な流量制御を必要とせず、排気手段の簡単な構造の、且つ小型、安価な、メンテナンスの容易な薄膜形成装置と薄膜形成装置の排気手段の制御方法と薄膜を形成した基板の生産方法を提供することを目的とするものである。 In view of the above-mentioned problems, the present invention does not require advanced flow rate control as much as the method for adjusting each flow rate of inflow / outflow described in the background art, has a simple structure of the exhaust means, and is small, inexpensive, and maintenance. It is an object of the present invention to provide an easy-to-use thin film forming apparatus, a method for controlling an exhaust means of the thin film forming apparatus, and a method for producing a substrate on which a thin film is formed.
パーティクルとは主にプラズマによる薄膜形成時に付随して生成される微粒子を指し、これが付着した場合薄膜の品質を阻害するもので、例えば放電空間近傍でまだ活性している混合ガスが粒子化して発生するものである。 Particles mainly refer to fine particles that are generated along with the formation of thin films by plasma, and if they adhere, the quality of the thin film is impaired. For example, a gas mixture that is still active in the vicinity of the discharge space is generated as particles. To do.
又、基板とは上述した電極膜、誘電体保護膜等の薄膜が形成された基材を指す。 The substrate refers to a base material on which a thin film such as the above-described electrode film or dielectric protective film is formed.
上記目的は下記の構成要素により達成される。 The above object is achieved by the following components.
1)大気圧もしくは大気圧近傍の圧力下で、対向する電極の間に高周波電界を発生させて放電空間を形成し、前記放電空間に供給される製膜性ガスと放電ガスとの混合ガスをプラズマ化し、プラズマ化した前記混合ガスを基材に晒して基材上に薄膜を形成する製膜室と、該製膜室内に前記混合ガスを供給する混合ガス供給手段と、前記製膜室内で発生したパーティクル等を含む廃ガスを排気する排気手段を有する薄膜形成装置において、
前記製膜室内部のパーティクルなどの浮遊粒子及び塵の状態を計測し、その計測結果に応じて、前記排出手段の排気量を制御される排気手段を備えることを特徴とする薄膜形成装置。
1) A discharge space is formed by generating a high-frequency electric field between opposing electrodes under atmospheric pressure or a pressure near atmospheric pressure, and a mixed gas of a film forming gas and a discharge gas supplied to the discharge space A film forming chamber for forming a thin film on the substrate by exposing the mixed gas that has been converted to plasma to a substrate, a mixed gas supply means for supplying the mixed gas into the film forming chamber, and a film forming chamber In a thin film forming apparatus having exhaust means for exhausting waste gas containing generated particles and the like,
A thin film forming apparatus comprising: exhaust means for measuring a state of suspended particles such as particles in the film forming chamber and dust and controlling an exhaust amount of the exhaust means according to the measurement result.
2)パーティクルなどの浮遊粒子及び塵の状態の計測は、パーティクルなどの浮遊粒子及び塵の数量を計測することを特徴とする1)項に記載の薄膜形成装置。 2) The state of suspended particles such as particles and dust is measured by measuring the number of suspended particles such as particles and dust.
3)前記排気手段は、前記製膜室の内部の前記廃ガスを排気する少なくとも1個の排気口と、
前記排気口に排気経路を介し接続され、制御手段により排気量が制御される1台の排気部材とを備えることを特徴とする1)又は2)項に記載の薄膜形成装置。
3) The exhaust means includes at least one exhaust port for exhausting the waste gas inside the film forming chamber;
The thin film forming apparatus according to 1) or 2), further comprising a single exhaust member that is connected to the exhaust port via an exhaust path and whose exhaust amount is controlled by a control unit.
4)前記排気手段は、前記製膜室の内部の前記廃ガスを排気する少なくとも1個の排気口と、
前記排気口に排気経路を介し接続され、制御手段により排気量が制御される少なくとも1台の排気量調整手段と、
前記排気量調整手段に排気経路を介し接続される、1台の排気部材とを備えることを特徴とする1)又は2)項に記載の薄膜形成装置。
4) The exhaust means includes at least one exhaust port for exhausting the waste gas inside the film forming chamber;
At least one exhaust amount adjusting means connected to the exhaust port via an exhaust path, the exhaust amount being controlled by the control means;
The thin film forming apparatus according to 1) or 2), further comprising a single exhaust member connected to the exhaust amount adjusting means via an exhaust path.
5)前記排気手段は、前記製膜室の内部の前記廃ガスを排気する複数の排気口と、
前記排気口に排気経路を介し接続され、制御手段により排気量が制御される複数の低排気量の排気部材とを備えることを特徴とする1)又は2)項に記載の薄膜形成装置。
5) The exhaust means includes a plurality of exhaust ports for exhausting the waste gas inside the film forming chamber;
The thin film forming apparatus according to 1) or 2), further comprising a plurality of low exhaust amount exhaust members that are connected to the exhaust port via an exhaust path and whose exhaust amount is controlled by a control unit.
6)前記計測手段は、パーティクルなどの浮遊粒子及び塵を検知する検知手段と、検知したパーティクルなどの浮遊粒子及び塵の数量をカウントするカウンタとを備えることを特徴とする1)〜5)項のいずれか1項に記載の薄膜形成装置。 6) The measurement means includes detection means for detecting suspended particles such as particles and dust, and a counter for counting the number of detected suspended particles such as particles and dust. 1) to 5) The thin film forming apparatus according to any one of the above.
7)前記検知手段は少なくとも前記放電空間近傍の、前記廃ガスをサンプリングするサンプリング手段により、サンプリングされた前記廃ガス中のパーティクルなどの浮遊粒子及び塵を検知する検知手段であることを特徴とする6)項に記載の薄膜形成装置。 7) The detection means is detection means for detecting floating particles and dust such as particles in the waste gas sampled by sampling means for sampling the waste gas at least in the vicinity of the discharge space. The thin film forming apparatus according to item 6).
8)対向する電極の間に発生させる高周波電界は、第1の高周波電界および第2の高周波電界を重畳したものであり、
前記第1の高周波電界の周波数ω1より前記第2の高周波電界の周波数ω2が高く、
前記第1の高周波電界の強さE1、前記第2の高周波電界の強さE2および放電開始電界の強さIEとの関係が、
E1≧IE>E2
または E1>IE≧E2 を満たし、
前記第2の高周波電界の出力密度が、1W/cm2以上であることを特徴とする7)項に記載の薄膜形成装置。
8) The high frequency electric field generated between the opposing electrodes is a superposition of the first high frequency electric field and the second high frequency electric field,
The frequency ω2 of the second high frequency electric field is higher than the frequency ω1 of the first high frequency electric field,
The relationship between the first high-frequency electric field strength E1, the second high-frequency electric field strength E2, and the discharge starting electric field strength IE is:
E1 ≧ IE> E2
Or E1> IE ≧ E2
The thin film forming apparatus according to item 7), wherein the output density of the second high-frequency electric field is 1 W / cm 2 or more.
9)大気圧もしくは大気圧近傍の圧力下で、対向する電極の間に高周波電界を発生させて放電空間を形成し、前記放電空間に供給される製膜性ガスと放電ガスとの混合ガスをプラズマ化し、プラズマ化した前記混合ガスを基材に晒して基材上に薄膜を形成する製膜室と、該製膜室内に前記混合ガスを供給する混合ガス供給手段と、前記製膜室内の廃ガスを排気する排気手段を有する薄膜形成装置の排気手段の制御方法において、
前記製膜室内部で生成したパーティクルの状態の数量を計測する工程と、
予め記憶されたパーティクルの状態の数量の各計測値に対する前記排気手段の各排気量の情報から、計測値に対応する排気量を決定する工程と、
決定した排気量に基づき前記排気手段を駆動し、パーティクルを含む廃ガスを排気する工程とを有することを特徴とする薄膜形成装置の排気手段の制御方法。
9) A discharge space is formed by generating a high-frequency electric field between opposing electrodes under atmospheric pressure or a pressure near atmospheric pressure, and a mixed gas of a film forming gas and a discharge gas supplied to the discharge space A film-forming chamber for forming a thin film on the substrate by exposing the mixed gas that has been converted to plasma to a substrate, a mixed gas supply means for supplying the mixed gas into the film-forming chamber, In the control method of the exhaust means of the thin film forming apparatus having the exhaust means for exhausting the waste gas,
Measuring the quantity of the state of particles generated in the film forming chamber;
Determining an exhaust amount corresponding to the measured value from information of each exhaust amount of the exhaust means for each measured value of the quantity of particle states stored in advance;
And a step of driving the exhaust unit based on the determined exhaust amount to exhaust the waste gas containing particles.
10)クリーンルーム内に6)項に記載の薄膜形成装置を複数備え、該薄膜形成装置内に生成したパーティクルの状態に応じ、パーティクルを含む廃ガスを排気しながら、6)項に記載の複数の薄膜形成装置にウエブ状の基材を連続的に搬送することにより、基材上に所定の厚さの薄膜を形成した基板の生産方法。 10) A plurality of thin film forming apparatuses described in 6) are provided in a clean room, and a plurality of the thin film forming apparatuses described in 6) are discharged while exhausting waste gas containing particles according to the state of particles generated in the thin film forming apparatus. A method for producing a substrate in which a thin film having a predetermined thickness is formed on a base material by continuously conveying a web-shaped base material to a thin film forming apparatus.
本発明によれば次のような効果を奏することができる。即ち、
大気圧環境下で発生するプラズマにより薄膜を形成する薄膜形成装置において、薄膜を形成する製膜室内のパーティクルの数量を計測し、計測値に基づき製膜室内からのパーティクル等を含む気体の排気量を制御することにより、高精度な流量制御を必要とせず、簡単な構造の、且つ小型、安価な、メンテナンスの容易な、パーティクル等の微少な異物付着のない、薄膜形成装置と薄膜形成装置の排気手段の制御方法と薄膜を形成した基板の生産方法とが提供可能となる。
According to the present invention, the following effects can be obtained. That is,
In a thin film forming apparatus that forms a thin film with plasma generated in an atmospheric pressure environment, the number of particles in the film forming chamber forming the thin film is measured, and the amount of gas exhausted from the film forming chamber is measured based on the measured value. By controlling the flow rate of the thin film forming apparatus and the thin film forming apparatus, which does not require high-accuracy flow rate control, has a simple structure, is small, inexpensive, easy to maintain, and does not adhere to minute foreign matters such as particles. A method for controlling the exhaust means and a method for producing a substrate on which a thin film is formed can be provided.
以下に図面を参照して本発明について説明するが、本発明はこれに限定されるものではなく、本欄の説明は請求項の技術範囲や用語の意義を限定されるものではない。 The present invention will be described below with reference to the drawings, but the present invention is not limited thereto, and the description in this section is not intended to limit the technical scope of the claims or the meaning of terms.
以下、図を参照しながら、本発明の薄膜形成装置(大気圧プラズマ放電処理装置)について説明する。 Hereinafter, the thin film forming apparatus (atmospheric pressure plasma discharge processing apparatus) of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本発明の薄膜形成装置の一例を示す概略図である。 FIG. 1 is a schematic view showing an example of a thin film forming apparatus of the present invention.
図1の装置は、ロール電極と複数の角筒型の棒状電極により放電空間が形成されており、それぞれの電極には周波数の異なる少なくとも0.5KHzの周波数を有する高周波電源を接続して両電極に2種の高周波電圧を印加し、両電極間に2種の高周波電圧を重畳した電界を発生させる構成である。 In the apparatus of FIG. 1, a discharge space is formed by a roll electrode and a plurality of rectangular tube-shaped rod-like electrodes, and a high frequency power source having a frequency of at least 0.5 KHz is connected to each electrode to connect both electrodes. In this configuration, two types of high frequency voltages are applied to the electrode, and an electric field is generated by superimposing the two types of high frequency voltages between the two electrodes.
このように高周波電界を重畳することにより、たとえ放電開始電界強度が高い窒素のような放電ガスを使用した場合でも、安定に均一な放電を得ることが出来る。 By superimposing the high-frequency electric field in this way, even when a discharge gas such as nitrogen having a high discharge start electric field strength is used, a stable and uniform discharge can be obtained.
100は薄膜形成装置、140は2つの高周波電源を有する高周波電界発生手段、150はガス供給手段、160は電極温度調節手段である。 100 is a thin film forming apparatus, 140 is a high-frequency electric field generating means having two high-frequency power supplies, 150 is a gas supply means, and 160 is an electrode temperature adjusting means.
135はロール電極であり、ロール電極135に対向して配設される複数の角筒型電極136との間に放電空間132が形成されている。
ロール電極135には第1電源141から周波数ω1であって電圧V1の第1の高周波電圧を、また、複数の角筒型電極136には第2電源142から周波数ω1より高い周波数ω2であって電圧V2の第2の高周波電圧を印加する。
The
これにより各電極には電界が発生し、重畳する高周波電界が、ともにサイン波である場合、第1の高周波電界の周波数ω1と該周波数ω1より高い第2の高周波電界の周波数ω2とを重ね合わせた成分となり、その波形は周波数ω1のサイン波上に、それより高い周波数ω2のサイン波が重なった鋸歯状の波形となる。 As a result, an electric field is generated in each electrode, and when the superimposed high-frequency electric field is both a sine wave, the frequency ω1 of the first high-frequency electric field and the frequency ω2 of the second high-frequency electric field higher than the frequency ω1 are superimposed. The waveform becomes a sawtooth waveform in which a sine wave with a higher frequency ω2 is superimposed on a sine wave with a frequency ω1.
ここで、放電開始電界の強さとは、実際の薄膜形成方法に使用される放電空間(電極の構成など)および反応条件(ガス条件など)において放電を起こすことの出来る最低電界強度のことを指す。放電開始電界強度は、放電空間に供給されるガス種や電極の誘電体種または電極間距離などによって多少変動するが、同じ放電空間においては、放電ガスの放電開始電界強度に支配される。 Here, the strength of the electric field at which discharge starts is the minimum electric field intensity that can cause discharge in the discharge space (electrode configuration, etc.) and reaction conditions (gas conditions, etc.) used in the actual thin film formation method. . The discharge start electric field strength varies somewhat depending on the type of gas supplied to the discharge space, the dielectric type of the electrode, or the distance between the electrodes, but is controlled by the discharge start electric field strength of the discharge gas in the same discharge space.
上述したような高周波電界を放電空間に印加することによって、薄膜形成可能な放電を起こし、高品位な薄膜形成に必要な高密度プラズマを発生することが出来ると推定される。 By applying a high-frequency electric field as described above to the discharge space, it is presumed that a discharge capable of forming a thin film is caused and high-density plasma necessary for forming a high-quality thin film can be generated.
そして、上記第1電源により発生する高周波電界の強さE1、第2電源により発生する高周波電界の強さE2、及び放電開始電界の強さIEとの関係が
E1≧IE>E2
または E1>IE≧E2 を満たし、
前記第2の電極の高周波電界の出力密度が、1W/cm2以上50W/cm2以下(好ましくは1.2W/cm2以上20W/cm2以下)となっており、
前記第1の電極の高周波電界の出力密度が、1W/cm2以上(好ましくは5W/cm2以上)で50W/cm2以下となっている。
The relationship between the strength E1 of the high-frequency electric field generated by the first power source, the strength E2 of the high-frequency electric field generated by the second power source, and the strength IE of the discharge start electric field.
E1 ≧ IE> E2
Or E1> IE ≧ E2
The power density of the high frequency electric field of the second electrode, 1W / cm 2 or more 50 W / cm 2 or less (preferably 1.2 W / cm 2 or more 20W / cm 2 or less) has a,
The output density of the high frequency electric field of the first electrode is 1 W / cm 2 or more (preferably 5 W / cm 2 or more) and 50 W / cm 2 or less.
又、周波数はω1が200KHz以下で、ω2が800KHz以上、又は、ω2のω1に対する比が100倍以上に設定してある。 The frequency is set so that ω1 is 200 KHz or less, ω2 is 800 KHz or more, or the ratio of ω2 to ω1 is 100 times or more.
第1電源141とロール電極135との間には第1フィルタ143が、第2電源142と複数の角筒型電極136との間には第2フィルタ144が設置されている。
A
第1フィルタ143は、第1電源141からロール電極135への第1の高周波電圧の電流を通過させ第2の高周波電圧をアースして、第2電源から第1電源への第2の高周波電圧の電流を通過しにくくする。
The
また、第2フィルタはその逆で、第2電源142から複数の角筒型電極136への第の高周波電圧の電流を通過させ第1の高周波電圧をアースして、第1電源から第2電源への第1の高周波電圧の電流を通過しにくくする。
On the contrary, the second filter passes the current of the first high-frequency voltage from the
長尺の基材Fは、図示しない元巻きから巻きほぐして搬送されて来るか、または前工程から搬送されて来て、基材Fの搬送手段であるところのガイドロール164を経てニップロール165で基材に同伴されて来る空気等を遮断し、製膜室131内に搬送され、ロール電極135に接触したまま巻き回しながら複数の角筒型電極136との間に移送される。
The long base material F is unwound from the original winding (not shown) and is transported or is transported from the previous process, and is guided by the
製膜室131の内部では、ロール電極135と、対向する複数の角筒型電極136に印加された上述した電圧により、両電極間に高周波電界を発生させて放電空間132を形成し、放電空間132に供給される製膜性ガスと放電ガスとの混合ガスGを大気圧もしくは大気圧近傍の圧力下でプラズマ化し、プラズマ化した混合ガスを基材Fに晒して基材上に薄膜が形成される。
Inside the
ここで、ガス供給手段150はガス供給口152から所定の流量で混合ガスGを製膜室131の内部、特に放電空間132に供給している。
Here, the gas supply means 150 supplies the mixed gas G from the
168及び169は製膜室131と外部とを仕切る仕切板である。
放電処理済みの、パーティクル等を含む廃ガスGaは製膜室131内部の排気を行う排気手段110により排出される。
The waste gas Ga containing particles and the like that has been subjected to the discharge treatment is exhausted by the exhaust means 110 that exhausts the
また、製膜室131には製膜室の内部のパーティクルの状態を計測する為に、製膜室内部の気体を局部的に吸引するサンプリングノズル121が配設してあり、
サンプリングされたパーティクル等を含む廃ガスGaの例えばパーティクルの数量が、後述する計測手段120により計測される。
The
For example, the number of particles of the waste gas Ga including the sampled particles is measured by the measuring
そして、製膜室内部のパーティクルを含む廃ガスGaを排気するブロワ113が制御手段101によりその計測値に応じ排気量が調整され、製膜室内部のパーティクルを除去する。
Then, the
薄膜が形成された基材Fは、ニップロール166、ガイドロール167を経て、図示してない巻き取り機で巻き取るか、次工程に移送される。
The base material F on which the thin film is formed passes through the
薄膜形成中、ロール電極135及び複数の角筒型電極136を加熱または冷却するために、電極温度調節手段160で温度を調節した媒体を、送液ポンプPで配管161を経て両電極に送り、電極内側から温度を調節する。
During the formation of the thin film, in order to heat or cool the
以下に、本発明に係る排気手段と計測手段について詳細に説明する。 The exhaust means and the measurement means according to the present invention will be described in detail below.
排気手段110は、製膜室131内の処理廃ガスGaを排出する排気口111と、制御手段101により排気量が制御されるブロワ113と、排気口111とブロワ113とを連結する排気経路(以下排気経路を排気ダクトとも記す)112と、で構成されている。
The
ここで、製膜室内からの排気を確実且つ均一にする為に排気口111を複数設け、各排気口に接続された複数の排気ダクト112が1台のブロワ113に集められ、制御手段101により後述する計測手段120の計測値に応じブロワ113の排気量が調整され、調整された排気量で製膜室131の処理廃ガスGaを排出するようになっている。
Here, a plurality of
また、排気口111はパーティクル等を確実且つ効率的に排出する為に、パーティクルが発生しやすい放電空間132の近傍(例えば図4のA部)、また発生したパーティクル等が停滞しやすい製膜室内のガスの流れが停滞する領域(例えば図4のB部)等に配設すると良い。
Further, in order to discharge particles and the like reliably and efficiently, the
1のブロワを配設する場合は、パーティクルの状態、例えば数量を計測する計測手段を複数設け、それらの計測値を制御手段で平均化し、平均値に基づきブロワ113の排気量を調整する。
When one blower is provided, a plurality of measuring means for measuring the state of the particles, for example, the quantity, are provided, and the measured values are averaged by the control means, and the exhaust amount of the
計測手段120は、製膜室内のパーティクルの数量を計測するもので、パーティクル等を確実且つ効率的に検知する為に、
パーティクルが発生しやすい膜の製膜領域近傍(例えば図4のA部)、及び/又は、発生したパーティクル等が停滞しやすい薄製膜室内の気流が停滞する領域(例えば図4のB部)等に配設された、パーティクル等を含む廃ガスGbをサンプリングする複数のサンプリングノズル121と、
複数のサンプリングノズル121と後述するサンプリング手段122とを連結するサンプリング経路123の途中に配設され、サンプリング経路中を流れるパーティクルを検知する複数のセンサヘッド124と、
一定流量のブロア等で構成された気体を吸引(サンプリング)する前記サンプリング手段122と、
検知されたパーティクルの数量値をカウントし制御手段101へ入力するセンサアンプ125とで構成されている。
The measuring means 120 measures the number of particles in the film forming chamber, and in order to detect particles and the like reliably and efficiently,
In the vicinity of the film forming region of the film where particles are likely to be generated (for example, part A in FIG. 4) and / or in the region where the air current in the thin film forming chamber in which the generated particles are likely to be stagnated (for example, part B in FIG. 4) A plurality of
A plurality of sensor heads 124 disposed in the middle of a
The sampling means 122 for sucking (sampling) gas composed of a blower or the like having a constant flow rate;
The
センサヘッド124は、製膜する薄膜の種類により異なるが、直径1μm、好ましくは0.5μmの粒子を検知できるものを使用する。
As the
ここで、センサヘッドは、製膜室内に浮遊するパーティクルの数量を直接計測するものでも良く、この場合はセンサヘッドを製膜室131の薄膜の製膜領域近傍(例えばA部)及び/又は製膜室内の気流の停滞する領域(例えばB部)に配設する。
Here, the sensor head may directly measure the number of particles floating in the film forming chamber. In this case, the sensor head is disposed in the vicinity of the thin film forming region (for example, part A) in the
また、ブロワ113の排気能力は、電源電圧変動、ガスの供給変動、製膜室内のガスの分布変動による必要排気流量変動に十分対応させる為、ガス供給手段150が供給できるガスの最大供給能力の1〜10倍程度の能力、好ましくは1〜5倍程度の能力を持つものを使用する。
Further, the exhaust capacity of the
図9は排気手段の排気量の説明図である。 FIG. 9 is an explanatory diagram of the exhaust amount of the exhaust means.
横軸は時間t、縦軸は排気手段110の排気量Vを示している。 The horizontal axis indicates time t, and the vertical axis indicates the exhaust amount V of the exhaust means 110.
aは例えば薄膜形成開始から時間がたっておらずパーティクルの量も少ないような時期で、制御手段はパーティクルの状態により排気量を制御しない場合と同様な排気量でブロアを駆動させている。 For example, a is a time when the time has not passed since the start of thin film formation and the amount of particles is small, and the control means drives the blower with the same exhaust amount as when the exhaust amount is not controlled by the state of the particles.
bは薄膜形成の継続に従いパーティクルの量が増加してきた時期で、パーティクルの量(パーティクルの数量)に応じパーティクルの量(パーティクルの数量)を所定量より増加させないように排気量を増加している。 b is a time when the amount of particles has increased as the thin film is continuously formed, and the exhaust amount is increased in accordance with the amount of particles (number of particles) so as not to increase the amount of particles (number of particles) from a predetermined amount. .
cは排気量の増加によりパーティクルが減少した時期で、排気量も減少している。 c is a time when particles are decreased due to an increase in the displacement, and the displacement is also decreased.
dは排気量の減少によりパーティクルが増加した時期で、排気量も増加している。 d is a time when particles increase due to a decrease in the displacement, and the displacement also increases.
これにより、実際計測されたパーティクルの数量に基いて、パーティクルを含む排気ガスの排気が可能となる。 Thereby, exhaust gas containing particles can be exhausted based on the actually measured number of particles.
排気口は3箇所に設けた例について説明したが、例えばサンプリングノズル毎或いは各角筒型電極毎に設けても良い。 Although the example which provided the exhaust port in three places was demonstrated, you may provide for every sampling nozzle or each square tube type electrode, for example.
図2は他の排気手段を説明する図である。 FIG. 2 is a diagram for explaining another exhaust means.
図1と同様な部分については図示、及び説明を省略する。 The illustration and description of the same parts as in FIG. 1 are omitted.
複数の排気口111に接続された排気ダクト112の途中に、パーティクルの数量を計測する計測手段(図1と同様な為図示せず)の計測値に応じ制御手段101により排気流量を調整する排気流量調節弁115を設け、各排気口111の排気流量を調整し、各排気流量調節弁115からの排気を一括して一定排気流量を有するブロワ113aにより廃ガスGaを排出するようにしても良い。
In the middle of the
この場合、ブロワ113aの排気容量は各排気流量調節弁115の総排気能力以上の(例えば2倍〜5倍)の能力を持つものを用いる。
In this case, an exhaust capacity of the
又、各排気口111に接続された各排気流量調節弁115は、それぞれ各排気口111の近傍に位置する複数のサンプリングノズルから収集した廃ガスGbのパーティクル数の計測値の平均値に基づき、制御手段101により各排気流量調節弁115の排気流量をそれぞれ調整される。
Each exhaust flow
これにより、実際計測されたパーティクルの数量に基いて、パーティクルを含む排気ガスの排気が可能となる。 Thereby, exhaust gas containing particles can be exhausted based on the actually measured number of particles.
図3は更に他の排気手段を説明する図である。 FIG. 3 is a view for explaining still another exhaust means.
図1と同様な部分については図示、及び説明を省略する。 The illustration and description of the same parts as in FIG. 1 are omitted.
複数の排気口111に接続された排気ダクト112に、パーティクルの数量を計測する計測手段(図1と同様な為図示せず)の計測値に応じ制御手段101により排気流量を調整するブロア113bを設け、各排気口111の排気流量を調整し、製膜室131の処理廃ガスを排気するようにしても良い。
A
この場合、ブロワ113bの排気能力は全体の排気を1台のブロワで行う図1で説明したブロワ113より小排気流量のブロワ113bを用いる。
In this case, the exhaust capacity of the
また、又、各排気口111に接続されたブロワ113bは、それぞれ各排気口111の近傍に位置する複数のサンプリングノズルから収集した廃ガスGbのパーティクル数の計測値の平均値に基づき、制御手段101により各排気流量調節弁115の排気流量をそれぞれ調整される。
Further, the
コストが高くなってしまうが同じ排気流量のものを配設しても良いことは言うまでもない。 Needless to say, the same exhaust flow rate may be provided although the cost increases.
これにより、実際計測されたパーティクルの数量に基づいてパーティクルを含む排気ガスの排気が可能となる。 Thus, exhaust gas containing particles can be exhausted based on the actually measured number of particles.
図4は図1の電極部分を取り出した図である。 FIG. 4 is a view showing the electrode part of FIG.
複数の角筒型電極136の2つの電極240とロール電極135とで対向電極を構成しており、その間が放電空間132となっている。2つの電極240は、放電ガスおよび薄膜形成ガスを含むガスGを放電空間132に供給するスリット242を形成している。スリット242はガス供給管243にてガス供給手段150と接続されている。ガス供給管243のスリット242側の出口がガス供給口152である。
The two
放電空間132でプラズマ化されたガスGcに基材Fが晒されることにより、基材Fの上に薄膜が形成される。
A thin film is formed on the base material F by exposing the base material F to the gas Gc that has been plasmatized in the
図5は、図1に示したロール電極の導電性の金属質母材とその上に被覆されている誘電体の構造の一例を示す斜視図である。 FIG. 5 is a perspective view showing an example of the structure of the conductive metallic base material of the roll electrode shown in FIG. 1 and the dielectric material coated thereon.
図5において、ロール電極135は、導電性の金属質母材135Aとその上に誘電体135Bが被覆されたものである。プラズマ放電処理中の電極表面温度を制御するため、金属質母材135Aの内部に温度調節用の媒体(例えば、水もしくはシリコンオイル等)を循環しうる構造となっている。
In FIG. 5, a
図6は、角筒型電極の導電性の金属質母材とその上に被覆されている誘電体の構造の一例を示す斜視図である。 FIG. 6 is a perspective view showing an example of the structure of the conductive metallic base material of the rectangular tube electrode and the dielectric material coated thereon.
図6において、角筒型電極136は、図5同様、導電性の金属質母材136Aに対し誘電体136Bの被覆を有し、該電極136は金属質のパイプで形成されているため内部に温度調節用の媒体を循環しうる構造であり、放電中の温度調節が行えるようになっている。
In FIG. 6, a rectangular tube-shaped
なお、角筒型電極136の数は、上記ロール電極の円周より大きな円周上に沿って複数本設置されており、該電極の放電面積は、回転するロール電極135に対向している全角筒型電極面の面積の和で表される。
Note that a plurality of rectangular tube-shaped
角筒型電極136は、円筒型電極でもよいが、角筒型電極は円筒型電極に比べて、放電範囲(放電面積)を広げる効果があるので、本発明に好ましく用いられる。
Although the
図5及び図6において、ロール電極135及び角筒型電極136は、それぞれ導電性の金属質母材135A及び136Aの上に誘電体135B及び136Bとしてのセラミックスを溶射後、無機化合物の封孔材料を用いて封孔処理したものである。セラミックス誘電体は片肉で1mm程度の被覆があればよい。溶射に用いるセラミックス材としては、アルミナ、窒化珪素等が好ましく用いられるが、この中でもアルミナが加工し易いので、特に好ましく用いられる。また、誘電体層が、ガラスライニングにより無機材料を設けたライニング処理誘電体であってもよい。
5 and 6, the
導電性の金属質母材135A及び136Aとしては、チタン金属またはチタン合金、銀、白金、ステンレススティール、アルミニウム、鉄等の金属等や、鉄とセラミックスとの複合材料またはアルミニウムとセラミックスとの複合材料を挙げることが出来るが、チタン金属またはチタン合金が特に好ましい。
As the conductive
図7は、本発明の薄膜形成装置の他の一例を示す概略図である。 FIG. 7 is a schematic view showing another example of the thin film forming apparatus of the present invention.
図7において、10は製膜室であるプラズマ放電容器、11は複数個から構成される角筒型電極、12は角筒型電極11と対向して配置され、シート状の基材Fを搭載する架台としても機能するアース電極である。角筒型電極11およびアース電極12の対向面にて放電空間13が構成されている。アース電極12は図中の矢印の方向に往復運動するように構成されている。アース電極12を角筒型電極11に対して往復運動させることにより、放電空間13より大きい面積の製膜が可能となる。また、往復方向(基材の搬送方向)の放電の不均一があった場合にも、これを均す効果があり、結果として往復方向における均一製膜が可能となる。
In FIG. 7, 10 is a plasma discharge vessel which is a film forming chamber, 11 is a square tube electrode composed of a plurality, 12 is disposed facing the
放電空間13に供給されるガスGは、放電ガスおよび薄膜形成ガスを含んでいる。ガスGは、図示しないガス供給手段からガス供給管を通してプラズマ放電容器10内に充填される。ガス供給管の出口が図中のガス供給口25である。ガスGは、プラズマ放電容器10内に配設されたメッシュ26を通過することによって、流速が均一化される。
The gas G supplied to the
角筒型電極11に接続された高周波電源21から、高周波電圧を印加すると、放電空間13においてガスGがプラズマ化される。プラズマ化されたガスGcに基材Fが晒され、基材F上に薄膜が形成される。薄膜形成中のプラズマ放電処理の際の基材の温度によっては、得られる薄膜の物性や組成が変化することがあるため、図示しない電極温度調節手段等により電極を適切な温度に加熱または冷却することが望ましい。
When a high frequency voltage is applied from a high
このような薄膜形成装置においても、上述したと同様な考えに基づく図1に示す排気手段110と、計測手段120を追加配設することにより、上述したパーティクルの数量計測に基づく排気量制御を行い、プラズマ放電容器10の内部のパーティクルを除去可能なことは言うまでもない。
Also in such a thin film forming apparatus, the exhaust means 110 shown in FIG. 1 and the measuring means 120 shown in FIG. Needless to say, particles inside the
以下に、フローチャートを用い薄膜形成装置の制御方法を説明する。 Hereinafter, a control method of the thin film forming apparatus will be described using a flowchart.
図8は薄膜形成装置のパーティクルの排気に係る制御方法を説明するフローチャートである。 FIG. 8 is a flowchart for explaining a control method related to exhaust of particles in the thin film forming apparatus.
以下第1の方法について図8(a)と図1を参照し、パーティクルの排気に係る制御方法の説明を行う。 Hereinafter, the control method related to the exhaust of particles will be described with reference to FIG. 8A and FIG. 1 regarding the first method.
ステップ1 制御手段101は、サンプリング手段122を駆動させて、製膜領域近傍及び製膜室内の気流の停滞する領域に位置する複数のサンプリングノズルを含む複数のサンプリングノズル121によりパーティクル等を含むガスGbを吸引させる。
そして、複数のサンプリング経路123を所定時間内に通過するガスGb中のパーティクルを各センサヘッド124で検知させ、検知されたパーティクルの数量をセンサアンプ125でカウントさせ、各センサアンプの計測値(カウント値)を制御手段101に入力させ、ステップ2に歩進する。
Then, the particles in the gas Gb passing through the plurality of
ステップ2 制御手段101は入力させたセンサアンプの計測値(カウント値)を記憶手段102に記憶させ、略同一時期に計測された全てのサンプリングノズルの計測値を演算して平均値を求め、ステップ3に歩進する。
ステップ3 制御手段101は、予め記憶された、全てのセンサアンプのパーティクルの数量の平均値に対するブロワの排気量を記載したテーブルを記憶手段から読み出し、ステップ4に歩進する。
ステップ4 制御手段101は、読み出したテーブルから、ステップ2で演算した平均値に対応する排気量を読み出し、排気量値を決定し、ステップ5に歩進する。
Step 4 The control means 101 reads the exhaust amount corresponding to the average value calculated in
ステップ5 制御手段101は、決定した排気量値に基づき排気指令値をブロワ113に入力し、
ブロワ113は入力された排気指令値に対応する量の排気を行ない、排気口111から排気ダクト112を介し、製膜室131中のパーティクルを含んだ廃ガスを吸引・排除し、エンドに歩進する。
The
次に第2の方法について図8(b)と図2を参照し、パーティクルの排気に係る制御方法の説明を行う。 Next, the second method will be described with reference to FIG. 8B and FIG.
ステップ1 第1の方法と同様な為説明を省略する。
ステップ2 制御手段101は、ステップ1で入力されたセンサアンプの計測値を記憶手段102に記憶させ、記憶させた計測値から略同一時期に計測された複数の所定領域毎(例えば、各排出口に近い製膜領域近傍及び製膜室内の気流の停滞する領域毎)の計測値を読み出し、平均値を求め、ステップ3に歩進する。
ステップ3 制御手段101は、ステップ2で求めた平均値に対する排気調節弁115の排気量を記載したテーブルを記憶手段から読み出し、ステップ4に歩進する。
ステップ4 制御手段101は、読み出したテーブルから、ステップ2で演算した平均値に対応する排気量を読み出し、読み出した排気量を必要な排気量値と決定し、ステップ5に歩進する。
Step 4 The control means 101 reads the exhaust amount corresponding to the average value calculated in
ステップ5 制御手段101は、ブロワ113aを駆動させると共に決定した排気量値を排気調節弁115に入力し、
排気量値に対応する量の排気を行なう各排気調節弁115を介し、ブロワ113aにより各排気口111から製膜室131中のパーティクルを含んだ廃ガスを排除し、エンドに歩進する。
Waste gas containing particles in the
これにより各排気口毎に、各排気口に近い製膜領域近傍及び製膜室内の気流の停滞する領域のパーティクルを含む排ガスの排気が可能となる。 Thus, for each exhaust port, exhaust gas containing particles in the vicinity of the film forming region near each exhaust port and in the region where the airflow in the film forming chamber stagnates can be exhausted.
次に第3の方法について図8(c)と図3を参照し、パーティクルの排気に係る制御方法の説明を行う。 Next, the third method will be described with reference to FIG. 8C and FIG.
ステップ1 第1の方法と同様な為説明を省略する。
ステップ2 第2の方法と同様な為説明を省略する。
ステップ3 制御手段101は、ステップ2で求めた平均値に対するブロワ113bの排気量を記載したテーブルを記憶手段から読み出し、ステップ4に歩進する。
ステップ4 第2の方法と同様な為説明を省略する。 Step 4 The description is omitted because it is similar to the second method.
ステップ5 制御手段101は、決定した排気量値を複数のブロワ113bに入力し、各ブロワ113bは入力された排気指令値に対応する量の排気を行ない、排気口111から排気ダクト112を介し、製膜室131中のパーティクルを含んだ廃ガスを吸引・排除し、エンドに歩進する。
これにより各排気口毎に、各排気口に近い製膜領域近傍及び製膜室内の気流の停滞する領域のパーティクルを含む排ガスの排気が可能となる。 Thus, for each exhaust port, exhaust gas containing particles in the vicinity of the film forming region near each exhaust port and in the region where the airflow in the film forming chamber stagnates can be exhausted.
以上説明した薄膜形成装置の構成及びその制御方法により、実際に計測したパーティクルの数量に基づいたパーティクルを含む廃ガスの排気が可能となり、高精度な流量制御を必要とせず、簡単な構造の、且つ小型、安価な、メンテナンスの容易な薄膜形成装置と薄膜形成装置の排気手段の制御方法と薄膜を形成した基板の生産方法を提供することが可能となる。 The configuration of the thin film forming apparatus described above and the control method thereof enable exhaust of waste gas containing particles based on the number of particles actually measured, and does not require high-precision flow rate control, and has a simple structure. In addition, it is possible to provide a thin film forming apparatus that is small, inexpensive, easy to maintain, a method for controlling the exhaust means of the thin film forming apparatus, and a method for producing a substrate on which a thin film is formed.
図10は薄膜を形成した基板の生産方法の説明図である。 FIG. 10 is an explanatory diagram of a method for producing a substrate on which a thin film is formed.
薄膜形成装置100は図1或いは図2或いは図3で説明した構成を備え、図8のフローで説明した制御方法により排気手段が制御されている。このため、薄膜形成装置100については最低必要源にとどめる。
The thin
50はクリーニングルームで、塵埃等を除去する図示しない塵埃除去装置により清浄な空気で満たされている。
A
クリーニングルーム50には複数の薄膜形成装置100が一直線上に設置されており、図示しない基材の搬送装置によりウエブ状の基材Fが矢印方向に連続して搬送され、各薄膜形成装置100に搬送される。
A plurality of thin
そして、各薄膜形成装置100により基材上に順次薄膜が形成され、所定の厚さにされる。
Then, each thin
薄膜形成装置100では、製膜室131に搬送された基材F上、或いは上流の薄膜形成装置で形成された薄膜上にプラズマ化した製膜性ガスと放電ガスとの混合ガスが晒され、薄膜が形成される。
In the thin
薄膜の形成中は、製膜室131内部で生成したパーティクルの状態の数量を前述した計測手段により計測し、
その計測値に基づき前述した制御手段により前述した排気手段の排気量が調節され、廃ガスと共にパーティクルが排出される。
During the formation of the thin film, the quantity of the state of particles generated in the
Based on the measured value, the control unit described above adjusts the exhaust amount of the exhaust unit described above, and particles are discharged together with the waste gas.
なお、パーティクルを含んだ廃ガスは清浄化された後クリーニングルーム外に排出される。 Note that the waste gas containing particles is cleaned and discharged outside the cleaning room.
100 薄膜形成装置
101 制御手段
110 排気手段
113、113a、113b ブロワ
115 排気調節弁
120 計測手段
121 サンプリングノズル
122 サンプリング手段
124 センサヘッド
125 センサアンプ
131 製膜室
132 放電空間
135 ロール電極
136 角筒型電極
150 ガス供給手段
152 ガス供給口
F 基材
G ガス
DESCRIPTION OF
Claims (10)
前記製膜室内部のパーティクルなどの浮遊粒子及び塵の状態を計測し、その計測結果に応じて、前記排出手段の排気量を制御される排気手段を備えることを特徴とする薄膜形成装置。 Under atmospheric pressure or near atmospheric pressure, a high frequency electric field is generated between the opposing electrodes to form a discharge space, and the mixed gas of the film forming gas and the discharge gas supplied to the discharge space is turned into plasma. Generated in the film forming chamber, a film forming chamber for exposing the plasma mixed gas to the substrate to form a thin film on the substrate, a mixed gas supplying means for supplying the mixed gas into the film forming chamber, and In a thin film forming apparatus having exhaust means for exhausting waste gas containing particles and the like,
A thin film forming apparatus comprising: exhaust means for measuring a state of suspended particles such as particles in the film forming chamber and dust and controlling an exhaust amount of the exhaust means according to the measurement result.
前記排気口に排気経路を介し接続され、制御手段により排気量が制御される1台の排気部材とを備えることを特徴とする請求項1又は2に記載の薄膜形成装置。 The exhaust means includes at least one exhaust port for exhausting the waste gas inside the film forming chamber;
The thin film forming apparatus according to claim 1, further comprising: a single exhaust member connected to the exhaust port via an exhaust path, the exhaust amount of which is controlled by a control unit.
前記排気口に排気経路を介し接続され、制御手段により排気量が制御される少なくとも1台の排気量調整手段と、
前記排気量調整手段に排気経路を介し接続される、1台の排気部材とを備えることを特徴とする請求項1又は2に記載の薄膜形成装置。 The exhaust means includes at least one exhaust port for exhausting the waste gas inside the film forming chamber;
At least one exhaust amount adjusting means connected to the exhaust port via an exhaust path, the exhaust amount being controlled by the control means;
The thin film forming apparatus according to claim 1, further comprising a single exhaust member connected to the exhaust amount adjusting unit via an exhaust path.
前記排気口に排気経路を介し接続され、制御手段により排気量が制御される複数の低排気量の排気部材とを備えることを特徴とする請求項1又は2に記載の薄膜形成装置。 The exhaust means includes a plurality of exhaust ports for exhausting the waste gas inside the film forming chamber;
The thin film forming apparatus according to claim 1, further comprising: a plurality of low exhaust amount exhaust members that are connected to the exhaust port via an exhaust path and whose exhaust amount is controlled by a control unit.
前記第1の高周波電界の周波数ω1より前記第2の高周波電界の周波数ω2が高く、
前記第1の高周波電界の強さE1、前記第2の高周波電界の強さE2および放電開始電界の強さIEとの関係が、
E1≧IE>E2
または E1>IE≧E2 を満たし、
前記第2の高周波電界の出力密度が、1W/cm2以上であることを特徴とする請求項7に記載の薄膜形成装置。 The high frequency electric field generated between the opposing electrodes is a superposition of the first high frequency electric field and the second high frequency electric field,
The frequency ω2 of the second high frequency electric field is higher than the frequency ω1 of the first high frequency electric field,
The relationship between the first high-frequency electric field strength E1, the second high-frequency electric field strength E2, and the discharge starting electric field strength IE is:
E1 ≧ IE> E2
Or E1> IE ≧ E2
The thin film forming apparatus according to claim 7, wherein an output density of the second high frequency electric field is 1 W / cm 2 or more.
前記製膜室内部で生成したパーティクルの状態の数量を計測する工程と、
予め記憶されたパーティクルの状態の数量の各計測値に対する前記排気手段の各排気量の情報から、計測値に対応する排気量を決定する工程と、
決定した排気量に基づき前記排気手段を駆動し、パーティクルを含む廃ガスを排気する工程とを有することを特徴とする薄膜形成装置の排気手段の制御方法。 Under atmospheric pressure or near atmospheric pressure, a high frequency electric field is generated between the opposing electrodes to form a discharge space, and the mixed gas of the film forming gas and the discharge gas supplied to the discharge space is turned into plasma. A film forming chamber for forming the thin film on the substrate by exposing the plasma mixed gas to the substrate, mixed gas supply means for supplying the mixed gas into the film forming chamber, and waste gas in the film forming chamber In the control method of the exhaust means of the thin film forming apparatus having the exhaust means for exhausting
Measuring the quantity of the state of particles generated in the film forming chamber;
Determining an exhaust amount corresponding to the measured value from information of each exhaust amount of the exhaust means for each measured value of the quantity of particle states stored in advance;
And a step of driving the exhaust unit based on the determined exhaust amount to exhaust the waste gas containing particles.
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|---|---|---|---|---|
| JP2009138210A (en) * | 2007-12-04 | 2009-06-25 | Sony Corp | Film forming apparatus, film forming method, and light emitting apparatus manufacturing method |
| WO2013141159A1 (en) * | 2012-03-22 | 2013-09-26 | 株式会社日立国際電気 | Substrate processing device, method for manufacturing semiconductor device, and method for processing substrate |
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2004
- 2004-01-07 JP JP2004001935A patent/JP2005194575A/en active Pending
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