溅镀装置及基板处理装置的制造方法
溅镀装置及基板处理装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及溅镀装置及基板处理装置。
【背景技术】
[0002]专利文献I公开了在输送腔室的周围配置多个溅镀装置的布置。在各溅镀装置中，在构成沉积腔室的容器的顶部配置着四个靶材。在这些靶材与基板保持器之间，配置有双重旋转挡板机构。
[0003]引证清单
[0004]专利文献
[0005]专利文献1:日本专利特开2009-41108号
【发明内容】
[0006]技术问题
[0007]在图20及图21中，示意性地示出了一种溅镀装置，所述溅镀装置具有等间隔地配置的多个靶材以及双重旋转挡板机构，所述双重旋转挡板机构从所述多个靶材中选择将被用于溅镀的靶材。请注意，图20及图21由本案的发明人所创作，并非构成相关技术。
[0008]图20示意地示出了如何通过等间隔地配置的靶材T1、T2和Τ3中的两个靶材Tl、Τ3来执行溅镀(联合溅镀)。双重旋转挡板机构包括第一挡板SI及第二挡板S2。第一挡板SI具有两个开口 ΟΡ11、ΟΡ12，第二挡板S2具有两个开口 ΟΡ21、ΟΡ22。
[0009]第一挡板SI的旋转角被控制以使两个开口 ΟΡ11、ΟΡ12分别面向靶材Tl和Τ3，第二挡板S2的旋转角被控制以使两个开口 ΟΡ21、ΟΡ22分别面对靶材Tl和Τ3。从靶材Tl和Τ3所发射的材料通过第一挡板SI的开口 OPl1、ΟΡ12及第二挡板S2的开口 ΟΡ21、ΟΡ22而到达基板SUB ;藉此，在基板SUB上形膜。
[0010]图21示意地示出了如何通过使用等间隔配置的靶材Τ1、Τ2和Τ3中其中一个靶材Tl进行溅镀。第一挡板SI的旋转角被控制以使两个开口 OPll和ΟΡ12分别面丢靶材Tl和Τ3。第二挡板S2的旋转角被控制以使两个开口 ΟΡ21和ΟΡ22分别面对靶材Τ2和Tl。从靶材Tl发射的材料通过第一挡板SI的开口 OPll及第二挡板S2的开口 ΟΡ22而到达基板SUB，藉此，在基板SUB的上形膜。在这种情况下，如箭头21示意性所示，从靶材Tl发射的材料一旦通过第一挡板SI的开口 OPll就在第一挡板SI与第二挡板S2之间移动、通过第二挡板S2的开口 0Ρ12而到达靶材Τ3，并可附着于靶材Τ3的表面。这会污染靶材Τ3。
[0011]如上所述，当第一挡板设置有多个开口从而以等间隔配置的多个靶材的布置进行联合溅镀时，在通过使用一个靶材进行溅镀时其他靶材可能会被污染。
[0012]本发明在认识到上述问题后作出，目的在于提供对降低靶材上的污染有利的技术。
[0013]解决问题的手段
[0014]根据本发明的第一方面，提供了一种溅镀装置，所述溅镀装置包括:腔室、基板保持器和多个靶材保持器，所述基板保持器被配置成在所述腔室中保持基板并围绕与保持所述基板的表面垂直的轴线旋转，所述多个靶材保持器被配置成分别保持靶材，所述溅镀装置包括挡板单元，所述挡板单元配置成从被所述多个靶材保持器分别保持的多个靶材中选择将被用于溅镀的靶材，其中，所述挡板单元包括被配置成围绕所述轴线旋转且在沿着所述轴线的方向上彼此间隔开的第一挡板及第二挡板，所述多个靶材保持器布置在以所述轴线为中心的第一假想圆上，所述第一假想圆上的所述多个靶材保持器之间的布置间隔包含至少两种布置间隔，所述第一挡板具有第一开口及第二开口，所述第一开口及所述第二开口各自的中心被布置在以所述轴线作为中心的第二假想圆上，所述第二挡板具有第三开口及第四开口，所述第三开口及所述第四开口各自的中心被布置在以所述轴线作为中心的第三假想圆上，所述第二假想圆上的、两端分别对应于所述第一开口及所述第二开口各自的中心的弧的中心角等于所述第三假想圆上的、两端分别对应于所述第三开口及所述第四开口各自的中心的弧的中心角，且等于两端分别对应于所述多个靶材保持器中第一假想圆上间隔最大的第一靶材保持器和第二靶材保持器各自的中心的弧的中心角。
[0015]根据本发明的第二方面，提供了一种基板处理装置，所述基板处理装置包括:具有多个连接表面的输送腔室、以及连接于所述多个连接表面的至少一个连接表面的溅镀装置，其中，所述溅镀装置包括根据所述第一方面的溅镀装置，由所述多个连接表面中的毗邻的连接表面限定的角度大于90度。
[0016]发明的有益效果
[0017]本发明提供了降低靶材上的污染的技术益处。
[0018]附图的简要说明
[0019]图1A是根据本发明的第一实施方式的溅镀装置的示意平面图。
[0020]图1B是根据本发明的第一实施方式的溅镀装置的示意剖面图。
[0021]图2A是示出第一挡板的布置的示例的视图。
[0022]图2B是示出第二挡板的布置的示例的视图。
[0023]图3A是例示靶材与第一挡板及第二挡板的开口的位置关系的控制的视图。
[0024]图3B是例示靶材与第一挡板及第二挡板的开口的位置关系的控制的视图。
[0025]图4A是例示靶材与第一挡板及第二挡板的开口的位置关系的控制的视图。
[0026]图4B是例示靶材与第一挡板及第二挡板的开口的位置关系的控制的视图。
[0027]图5A是例示靶材与第一挡板及第二挡板的开口的位置关系的控制的视图。
[0028]图5B是例示靶材与第一挡板及第二挡板的开口的位置关系的控制的视图。
[0029]图6A是例示靶材与第一挡板及第二挡板的开口的位置关系的控制的视图。
[0030]图6B是例示靶材与第一挡板及第二挡板的开口的位置关系的控制的视图。
[0031]图6C是例示靶材与第一挡板及第二挡板的开口的位置关系的控制的视图。
[0032]图7A是示出了根据本发明的第二实施方式的溅镀装置的示意平面图。
[0033]图7B是示出了根据本发明的第二实施方式的溅镀装置的示意剖面图。
[0034]图8A是示出第一挡板的布置的示例的视图。
[0035]图8B是示出第二挡板的布置的示例的视图。
[0036]图9A是例示靶材与第一挡板及第二挡板的开口的位置关系的控制的视图。
[0037]图9B是例示靶材与第一挡板及第二挡板的开口的位置关系的控制的视图。
[0038]图1OA是例示靶材与第一挡板及第二挡板的开口的位置关系的控制的视图。
[0039]图1OB是例示靶材与第一挡板及第二挡板的开口的位置关系的控制的视图。
[0040]图1lA是例示靶材与第一挡板及第二挡板的开口的位置关系的控制的视图。
[0041]图1lB是例示靶材与第一挡板及第二挡板的开口的位置关系的控制的视图。
[0042]图12A是例示靶材与第一挡板及第二挡板的开口的位置关系的控制的视图。
[0043]图12B是例示靶材与第一挡板及第二挡板的开口的位置关系的控制的视图。
[0044]图12C是例示靶材与第一挡板及第二挡板的开口的位置关系的控制的视图。
[0045]图13A是根据本发明的第三实施方式的溅镀装置的示意平面图。
[0046]图13B是根据本发明的第三实施方式的溅镀装置的示意剖面图。
[0047]图14A是示出第一挡板及第二挡板的布置的示例的视图。
[0048]图14B是示出第一挡板及第二挡板的布置的示例的视图。
[0049]图15A是例示靶材与第一挡板及第二挡板的开口的位置关系的控制的视图。
[0050]图15B是例示靶材与第一挡板及第二挡板的开口的位置关系的控制的视图。
[0051]图16A是例示靶材与第一挡板及第二挡板的开口的位置关系的控制的视图。
[0052]图16B是例示靶材与第一挡板及第二挡板的开口的位置关系的控制的视图。
[0053]图17A是例示靶材与第一挡板及第二挡板的开口的位置关系的控制的视图。
[0054]图17B是例示靶材与第一挡板及第二挡板的开口的位置关系的控制的视图。
[0055]图18A是例示靶材与第一挡板及第二挡板的开口的位置关系的控制的视图。
[0056]图18B是例示靶材与第一挡板及第二挡板的开口的位置关系的控制的视图。
[0057]图18C是例示靶材与第一挡板及第二挡板的开口的位置关系的控制的视图。
[0058]图19是根据本发明的一个实施方式的基板处理装置的剖面图。
[0059]图20是例示具有等间隔配置的多个靶材以及从所述多个靶材中选择将被用于溅镀的靶材的双重旋转挡板机构的溅镀装置的视图。
[0060]图21是例示具有等间隔配置的多个靶材以及从所述多个靶材中选择将被用于溅镀的靶材的双重旋转挡板机构的溅镀装置的视图。
[0061]图22是用于解释设置在根据本发明的一个实施方式的基板处理装置中的控制器的方框图。
[0062]实施方式
[0063]将参照附图通过例示性实施方式说明本发明。
[0064]图1A为根据本发明的第一实施方式的溅镀装置100的示意平面图。图1B为沿着图1A中的X-X’线截取的溅镀装置100的示意剖面图。溅镀装置100具有:腔室7、基板保持器108、以及作为多个靶材保持器的第一至第三靶材保持器91、92和93。
[0065]基板保持器108可在腔室7的中保持基板109，且可围绕与基板109的表面垂直的轴线8旋转。第一至第三靶材保持器91、92和93分别保持靶材T1、T2和Τ3。作为多个靶材保持器的第一至第三靶材保持器91、92和93沿着以轴线8为中心的第一假想圆VCl以第一靶材保持器91、第二靶材保持器92、及第三靶材 保持器93的次序顺时针布置。
[0066]第一假想圆VCl上的第一至第三靶材保持器91、92和93之间的布置间隔有至少两种。在这种情况中，第一假想圆VCl上的第一靶材保持器91与第二靶材保持器92之间的布置间隔由D12表示，第一假想圆VCl上的第二靶材保持器92与第三靶材保持器93之间的布置间隔由D23表示，第一假想圆VCl上的第三靶材保持器93与第一靶材保持器91之间的布置间隔由D31表示。在图1A所示的情况中，D12 = D31 > D23，第一假想圆VCl上的第一至第三靶材保持器91、92和93之间的布置间隔有两种。在间隔D12、D23及D31彼此各不相同的情况下，第一假想圆VCl上的第一至第三靶材保持器91、92和93之间的布置间隔有三种。
[0067]溅镀装置100设有闸阀6，透过闸阀6在腔室7的内部空间与外部空间之间输送基板 109。
[0068]溅镀装置100还具有挡板单元SU，所述挡板单元用于从分别被第一至第三靶材保持器91、92和93保持的靶材T1、T2和Τ3中选择将被用于溅镀的靶材。挡板单元SU可以具有:可以围绕轴线8旋转的第一挡板111及第二挡板112、使第一挡板111及第二挡板112各自旋转的驱动单元110。第一挡板111及第二挡板112均具有两个开口并且可通过同时使用两个靶材而进行溅镀(联合溅镀)。
[0069]如图2Α所例示，第一挡板111具有第一开口 Hl及第二开口 Η2，所述第一开口 Hl及第二开口 Η2各自的中心布置在以轴线8为中心的第二假想圆VC2上。如图2Β所例示，第二挡板112具有第三开口 Η3及第四开口 Η4，所述第三开口 Η3及第四开口 Η4各自的中心布置在以轴线8为中心的第三假想圆VC3上。驱动单元110驱动第一挡板111及第二挡板112使得靶材Tl、Τ2和Τ3中的用于溅镀的一个靶材通过第一挡板111的开口及第二挡板112的开口暴露于基板109。第一挡板111及第二挡板112布置成在沿着轴线8的方向上彼此分开。第一挡板111布置在革E材保持器91、92和93与第二挡板112之间。
[0070]第二假想圆VC2上的、两端分别对应于第一挡板111的第一开口 Hl及第二开口 Η2各自的中心的弧的中心角αΗ12等于第三假想圆VC3上的、两端分别对应于第二挡板112的第三开口 Η3及第四开口 Η4各自的中心的弧的中心角αΗ34，且等于两端分别对应于多个靶材保持器91、92和93中的第一假想圆VCl上的间隔最大的第一靶材保持器91及第二靶材保持器92各自的中心的弧的中心角。请注意，在D12 = D31 >D23的情况下，除了第一靶材保持器91及第二靶材保持器92，第三靶材保持器93及第一靶材保持器91也是多个靶材保持器91、92和93中的第一假想圆VCl上的间隔最大的两个靶材。
[0071]靶材91、92和93中每个靶材的背面侧布置有磁铁单元80。每个磁铁单元80可包含:用以使磁控放电(例如，直流磁控放电)发生的磁铁82、以及用以驱动磁铁82 (例如，旋转)的驱动单元83。各磁铁单元80还可包含用以调整磁铁82与靶材保持器(靶材)的距离的距离调整单元84。
[0072]各个靶材保持器91、92和93可被配置成将靶材Tl、T2和T3中的相应的一个靶材保持在其表面相对于由基板保持器108保持的基板109的表面倾斜的姿态。在这种情况中，各个靶材保持器91、92和93可保持靶材Tl、T2和T3中的相应的一个靶材使得其表面的法线朝向基板109的中央。在此情况下，各个磁铁单元80可布置成使得其上部部分倾斜以与轴线8分开。
[0073]如图19所例示，为了在输送腔室400的周围布置多个溅镀装置100，应缩小溅镀装置100在与输送腔室400和溅镀装置100之间的基板109的输送方向垂直的方向(将被称作“宽度方向”)上的尺寸。如上所述，当磁铁单元80倾斜使得磁铁单元80的上部部分与轴线8分离时，溅镀装置100的占地面积可由磁铁单元80的上部部分决定。有鉴于此，在具有第一至第三靶材保持器91、92和93的布置中，第一至第三靶材保持器91、92和93优选地布置成使得第一靶材保持器91位于最接近闸阀6的位置。
[0074]将参照图3A至图6C示例性地说明靶材Tl、T2和T3、第一挡板111的开口 Hl、H2和第二挡板112的开口 H3、H4之间的位置关系的控制。根据本实施方式的溅镀装置布置成使得各靶材设置成朝向基板倾斜。然而，为了描述方便，图3A至图6C显示了靶材T1、T2和Τ3、第一挡板111的开口 Hl和Η2与第二挡板112的开口 Η3和Η4相互平行。图6Α至图6C为沿着第一假想圆VCl的靶材Τ1、Τ2和Τ3、第一挡板111的开口 Hl和Η2、第二挡板112的开口 Η3和Η4的剖面图。图22中所示的控制器可控制图3Α至图6C所例示的位置关系。
[0075]参见图3Α至图6C，由阴影线所示的每个靶材都是用于溅镀的一个靶材，由轮廓实线或轮廓虚线所示的每个靶材都是不用于溅镀的一个靶材。另外，由轮廓实线所示的每个靶材都是与第一挡板111的开口或第二挡板112的开口位于相同位置的一个靶材。另外，由轮廓虚线所示的每个靶材都位于与第一挡板111的每个开口及第二挡板112的每个开口的任一者的位置不同的位置上。
[0076]图3Α、图3Β及图6Α都例示了靶材Τ1、Τ2和Τ3的中一个靶材Τ3用于溅镀的状态。在第一挡板111的第一开口 Hl位于靶材Τ2的前面的布置中，会发生参照图21所描述的污染的问题。更具体而言，从靶材Τ3发射的材料通过第二开口 Η2，在第一挡板111与第二挡板112之间移动，并通过第一开口 Hl到达靶材Τ2，这会导致靶材Τ2污染的问题。
[0077]然而，在第一实施方式中，第二假想圆VC2上的、两端分别对应于第一挡板111的第一开口 Hl及第二开口 Η2各自的中心的弧的中心角αΗ12等于两端分别对应于多个靶材保持器91、92和93中的第一假想圆VCl上的彼此间隔最大的第一靶材保持器91及第二靶材保持器92各自的中心的弧的中心角。因此，在仅使用靶材Τ3而进行溅镀时，第一挡板111的第一开口 Hl布置在偏离靶材Τ2的前表面的位置(在从靶材Τ3分离的方向上偏移的位置)以降低靶材Τ2上的污染。在这种情况下，第一挡板111的第一开口 Hl位于偏离靶材Tl、Τ2和Τ3每个前表面的位置。
[0078]图4Α、图4Β及图6Β均例示了靶材Tl、Τ2和Τ3中的一个靶材Τ2用于溅镀的状态。当溅镀将仅通过使用靶材Τ2进行时，第一挡板111的第一开口 Hl布置在靶材Τ2的前表面，第二开口 Η2布置在偏离靶材Tl的前表面的位置(在从靶材Τ2分离的方向上偏离的位置)。这降低了靶材Tl上的污染。
[0079]图5Α、图5Β及图6C均例示了靶材Τ1、Τ2、Τ3和Τ4中的靶材Tl和Τ2同时用于溅镀(即，进行联合溅镀)的状态。
[0080]图19例示了一种基板处理装置，其包括布置在输送腔室400周围的一个或多个溅镀装置100。输送腔室400具有多个连接表面401。溅镀装置100连接于多个连接表面401中的至少一个连接表面。输送腔室400与溅镀装置100透过闸阀6彼此连接。由多个连接表面401中的毗邻的连接表面401限定的角度A优选大于90度。这使得可以将更多的溅镀装置100布置在输送腔室400的周围。
[0081]下面将说明本发明的第二实施方式。请注意，在第二实施方式中未提及的细节，只要不矛盾，可遵照第一实施方式。图7Α为根据本发明的第二实施方式的溅镀装置200的示意平面图。图7Β为沿着图7Α的Χ-Χ’线截取的溅镀装置200的示意剖面图。溅镀装置200包含:腔室7、基板保持器108、以及作为多个靶材保持器的第一至第五靶材保持器91、92、93,94 和 95。
[0082]基板保持器108可在腔室7中保持基板109并可围绕与基板109的表面垂直的轴线8旋转。第一至第五靶材保持器91、92、93、94和95分别保持靶材Tl、T2、T3、T4和T5。作为多个靶材保持器的第一至第五靶材保持器91、92、93、94和95沿着以轴线8为中心的第一假想圆VCl以第一靶材保持器91、第二靶材保持器92、第三靶材保持器93、第四靶材保持器94及第五靶材保持器95的顺序顺时针布置。
[0083]第一假想圆VCl上的第一至第五靶材保持器91、92、93、94和95之间的布置间隔有至少两种。在这种情况下，第一假想圆VCl上的第一靶材保持器91与第二靶材保持器92之间的布置间隔由D12表示，第一假想圆VCl上的第二靶材保持器92与第三靶材保持器93之间的布置间隔由D23表示，第一假想圆VCl上的第三靶材保持器93与第四靶材保持器94之间的布置间隔由D34表示，第一假想圆VCl上的第四靶材保持器94与第五靶材保持器95之间的布置间隔由D45表示，第一假想圆VCl上的第五靶材保持器95与第一靶材保持器91之间的布置间隔由D51表不。
[0084]在图7A所示的情况中，D12 = D51 > D23 = D34 = D45，第一假想圆VCl上的第一至第五靶材保持器91、92、93、94和95之间的布置间隔有两种。在所有间隔D12、D23、D34、D45、D51彼此不同的情况下，第一假想圆VCl上的第一至第五靶材保持器91、92、93、94和95之间的布置间隔有5种。
[0085]溅镀装置200设有闸阀6，透过闸阀6在腔室7的内部空间与外部空间之间输送基板 109。
[0086]溅镀装置200还包含挡板单元SU，所述挡板单元用于从分别被第一至第五靶材保持器91、92、93、94和95保持的靶材Tl、T2、T3、T4和T5中选择将被用于溅镀的靶材。挡板单元SU可包含:围绕轴线8旋转的第一挡板111及第二挡板1 12、使第一挡板111及第二挡板112各自旋转的驱动单元110。第一挡板111及第二挡板112均具有两个开口，并可通过同时使用两个靶材进行溅镀(联合溅镀)。
[0087]如图8A所例示，第一挡板111具有中心被布置在以轴线8为中心的第二假想圆VC2上的第一开口 Hl及第二开口 H2。如图8B所例示，第二挡板112具有中心被布置在以轴线8为中心的第三假想圆VC3上的第三开口 H3及第四开口 H4。驱动单元110驱动第一挡板111及第二挡板112使得靶材T1、T2、T3、T4和Τ5中的用于溅镀的一个靶材通过第一挡板111的开口及第二挡板112的开口暴露于基板109。第一挡板111及第二挡板112布置成在沿着轴线8的方向上彼此间隔开。第一挡板111布置在靶材保持器91、92、93、94和95与第二挡板112之间。
[0088]第二假想圆VC2上的、两端分别对应于第一挡板111的第一开口 Hl及第二开口 Η2各自的中心的弧的中心角αΗ12等于第三假想圆VC3上的、两端分别对应于第二挡板112的第三开口 Η3及第四开口 Η4各自的中心的弧的中心角αΗ34，且等于两端分别对应于多个靶材保持器91、92、93、94和95中的第一假想圆VCl上间隔最大的第一靶材保持器91及第二靶材保持器92各自的中心的弧的中心角。应注意，在D12 = D51 > D23 = D34 = D45的情况下，除了第一靶材保持器91及第二靶材保持器92，第五靶材保持器95及第一靶材保持器91也是多个靶材保持器91、92、93、94和95中的第一假想圆VCl上间隔最大的两个靶材。
[0089]下面将参照图9A至图12C示例性地说明靶材Tl、T2、T3、T4和T5、第一挡板111的开口 H1、H2和第二挡板112的开口 H3、H4的位置关系的控制。图12A至图12C是沿着第一假想圆VCl的靶材T1、T2、T3、T4和Τ5、第一挡板111的开口 Η1、Η2和第二挡板112的开口 Η3、Η4的剖面图。图22所示的控制器可控制图9Α至图12C所例示的位置关系。
[0090]参照图9Α至图12C，阴影线所示的每个靶材都是用于溅镀的一个靶材，轮廓实线或轮廓虚线所示的每个靶材都是未用于溅镀的一个靶材。另外，轮廓实线所示的每个靶材都是与第一挡板111的开口或第二挡板112的开口位于相同位置的一个靶材。轮廓虚线所示的每个靶材都是与第一挡板111的每个开口及第二挡板112的每个开口的任一开口位于不同位置的一个靶材。
[0091]图9Α、图9Β及图12Α均例示靶材Tl、Τ2、Τ3、Τ4和Τ5的中一个靶材Τ2用于溅镀的状态。在第一挡板111的第二开口 Η2位于靶材Τ3的前方的布置中，会产生参照图21所说明的污染的问题。更具体而言，从靶材Τ2发射的材料通过第一开口 Η1、在第一挡板111与第二挡板112之间移动、并通过第二开口 Η2而到达靶材Τ3。这会导致靶材Τ3上的污染冋题。
[0092]然而，在第二实施方式中，第二假想圆VC2上的、两端分别对应于第一挡板111的第一开口 Hl及第二开口 Η2各自的中心的弧的中心角αΗ12等于两端分别对应于多个靶材保持器91、92、93、94和95中的第一假想圆VCl上间隔最大的第一靶材保持器91及第二靶材保持器92各自的中心的弧的中心角。因此，在溅镀将通过仅使用靶材Τ2进行的情况下，第一挡板111的第二开口 Η2布置于偏离靶材Τ3的前表面的位置(在从靶材Τ2分离的方向上偏离的位置)以降低靶材Τ3上的污染。另外，在这种情况下，第一挡板111的第二开口 Η2布置在偏离靶材Tl、Τ2、Τ3、Τ4和Τ5的各前表面的位置。
[0093]图10Α、图1B及图12Β例示了靶材Τ1、Τ2、Τ3、Τ4和Τ5的中一个靶材Τ5被用于溅镀的状态。在溅镀通过仅使用靶材Τ5进行时，第一挡板111的第二开口 Η2布置在靶材Τ5的前方，第一开口 Hl布置在偏离靶材Τ4的前表面的位置(在从靶材Τ5分离的方向上偏离的位置)。这降低了靶材Τ4上的污染。
[0094]另一方面，虽然第四开口 Η4位于靶材Tl的前方，挡板111的存在降低了靶材Tl通过第四开口 Η4而受污染的可能性。即，使用靶材Τ5用于溅镀时，通过控制设置在靶材侧的挡板111使得将未面向靶材Τ5的第一开口 Hl布置在偏离其余靶材Τ1、Τ2、Τ3和Τ4的各个前表面的位置，并且通过控制挡板112使得防止第一开口 Hl面向挡板112的开口 Η3和Η4，可降低未用于溅镀的靶材的污染。
[0095]图11Α、图1lB及图12C均例示了靶材Τ1、Τ2、Τ3、Τ4和Τ5的中靶材Tl和Τ2被同时用于溅镀(即，进行联合溅镀)的状态。
[0096]根据第二实施方式的溅镀装置200亦可应用于图19所例示的基板处理装置。
[0097]下面将说明本发明的第三实施方式。请注意，未在第三实施方式中提及的细节，只要不矛盾，可遵照第一实施方式和第二实施方式。图13Α和图13Β是根据本发明的第三实施方式的溅镀装置300的示意性平面图和示意性剖面图。溅镀装置300包含:腔室7、基板保持器108、及作为多个靶材保持器的第一至第四靶材保持器91、92和93、94。第一至第三实施方式均例示了靶材保持器的个数为三个或更多个的示例。
[0098]基板保持器108可在腔室7的中保持基板109，并可围绕与基板109的表面垂直的轴线8旋转。第一至第四靶材保持器91、92、93和94分别保持靶材T1、T2、T3和Τ4。作为多个靶材保持器的第一至第四靶材保持器91、92、93和94沿着以轴线8为中心的第一假想圆VCl以第一靶材保持器91、第二靶材保持器92、第三靶材保持器93及第四靶材保持器94的顺序顺时针布置。
[0099]第一假想圆VCl上的第一至第四靶材保持器91、92、93和94之间的布置间隔有至少两种。在这种情况中，第一假想圆VCl上的第一靶材保持器91与第二靶材保持器92之间的布置间隔由D12表示，第一假想圆VCl上的第二靶材保持器92与第三靶材保持器93之间的布置间隔为由D23表示，第一假想圆VCl上的第三靶材保持器93与第四靶材保持器94之间的布置间隔由D34表示，第一假想圆VCl上的第四靶材保持器94与第一靶材保持器91之间的布置间隔由D41表不。
[0100]在图13Α所示的情况中，D12 = D34 > D23 = D41，第一假想圆VCl上的第一至第四靶材保持器91、92、93和94之间的布置间隔有两种。在所有间隔D12、D23、D34、D45彼此不同的情况下，第一假想圆VCl上的第一至第四靶材保持器91、92、93和94之间的布置间隔有4种。
[0101 ] 溅镀装置300设有闸阀6，透过闸阀6在腔室7的内部空间与外部空间之间输送基板 109。
[0102]溅镀装置300还包含挡板单元SU，所述挡板单元从分别由第一至第四靶材保持器91、92、93和94保持的靶材Τ1、Τ2、Τ3和Τ4中选择将被用于溅镀的靶材。挡板单元SU可包含:可以围绕轴线8旋转的第一挡板111及第二挡板112、使第一挡板111及第二挡板112各自旋转的驱动单元110。第一挡板111及第二挡板112均具有两个开口，并可通过同时使用两个靶材而进行溅镀(联合溅镀)。
[0103]如图14Α所例示，第一挡板111具有中心被布置在以轴线8为中心的第二假想圆VC2上的第一开口 Hl及第二开口 Η2。如图14Β所例示，第二挡板112具有中心被布置在以轴线8为中心的第三假想圆VC3上的第三开口 Η3及第四开口 Η4。驱动单元110驱动第一挡板111及第二挡板112使得靶材Τ1、Τ2、Τ3和Τ4中的被用于溅镀的一个靶材通过第一挡板111的开口及第二挡板112的开口暴露于基板109。第一挡板111及第二挡板112可以布置成在沿着轴线8的方向上彼此分开。第一挡板111布置在革E材保持器91、92、93和94与第二挡板112之间。
[0104]第二假想圆VC2上的、两端分别对应于第一挡板111的第一开口 Hl及第二开口 Η2各自的中心的弧的中心角αΗ12等于第三假想圆VC3上的、两端分别对应于第二挡板112的第三开口 Η3及第四开口 Η4各自的中心的弧的中心角αΗ34，且等于多个靶材保持器91、92,93和94中的第一假想圆VCl上间隔最大的第一靶材保持器91及第二靶材保持器92各自的中心的弧的中心角。注意，在D12 = D34 > D23 = D41的情况下，除了第一靶材保持器91及第二靶材保持器92，第三靶材保持器93及第四靶材保持器94也是多个靶材保持器91、92、93和94中的第一假想圆VCl上间隔最大的两个靶材。
[0105]下面将参照图15Α至图18C例示性地说明靶材Tl、Τ2、Τ3和Τ4、第一挡板111的开口 Hl和Η2与第二挡板112的开口 Η3和Η4的位置关系的控制。图18Α至图18C是沿着第一假想圆VCl的靶材Tl、Τ2、Τ3和Τ4、第一挡板111的开口 Hl、Η2以及第二挡板112的开口 Η3、Η4的剖面图。图22所示的控制器可控制图15Α至图18C所例示的位置关系。
[0106]参见图15A至图18C，阴影线所示的每个靶材都是被用于溅镀的一个靶材，轮廓实线或轮廓虚线所示的每个靶材都是未被用于溅镀的靶材。另外，轮廓实线所示的每个靶材都是位于与第一挡板111的开口或第二挡板112的开口的位置相同的位置处的一个靶材。另外，轮廓虚线所示的每个靶材都是位于与第一挡板111的每个开口及第二挡板112的每个开口中的任一开口的位置不同的位置处的一个靶材。
[0107]图15A、图15B及图18A例示了靶材Tl、T2、T3、T4和T5中的一个靶材Tl被用于溅镀的状态。在第一挡板111的第一开口 Hl位于靶材T4的前方的布置中，会产生如参 照图21所说明的污染的问题。更具体而言，从靶材T2发射的材料通过第二开口 H2、在第一挡板111与第二挡板112之间移动、并通过第一开口 Hl而到达靶材T4。这会造成靶材T4上的污染。
[0108]然而，在第三实施方式中，第二假想圆VC2上的、两端分别对应于第一挡板111的第一开口 Hl及第二开口 H2各自的中心的弧的中心角αΗ12等于以多个靶材保持器91、92、93和94中的、第一假想圆VCl上间距最大的第一靶材保持器91及第二靶材保持器92各自的中心的弧的中心角。因此，当溅镀通过仅使用靶材Tl而进行时，第一挡板111的第一开口 Hl布置在偏离靶材Τ4的前表面的位置(在从靶材Tl分离的方向上偏离的位置)以降低靶材Τ3上的污染。另外，在此情况下，第一挡板111的第一开口 Hl位于偏离靶材Tl、Τ2、Τ3和Τ4的各个前表面的位置。
[0109]图16Α、图16Β及图18Β例示了靶材Τ1、Τ2、Τ3和Τ4中的一个靶材Τ4被用于溅镀的状态。当溅镀通过仅使用靶材Τ4而进行时，第一挡板111的第一开口 Hl布置在靶材Τ4的前方，第二开口 Η2布置在偏离靶材Tl的前表面的位置(在从靶材Τ4分离的方向上偏离的位置)以降低靶材Tl上的污染。另一方面，虽然第三开口 Η3位于靶材Τ3的前方，但挡板111的存在降低了靶材Τ3通过第三开口 Η3而受污染的可能性。即，当使用靶材Τ4用于溅镀时，通过控制设置在靶材侧的挡板111使得不面对靶材Τ4的第二开口 Η2布置在偏离其余靶材Τ1、Τ2和Τ3的各个前表面的位置，并通过控制挡板11使得防止第二开口 Η2面对挡板112的开口 Η3和Η4，可降低未被用于溅镀的靶材上的污染。
[0110]图17Α、图17Β及图18C均例示了靶材Tl、Τ2、Τ3和Τ4中的靶材Tl、Τ2被同时用于溅镀(即，联合溅镀)的状态。
[0111]如图19所例示，为了在输送腔室400的周围布置多个溅镀装置300，应缩小溅镀装置300在宽度方向上的尺寸。如上所述，当磁铁单元80倾斜使得磁铁单元80的上部部分与轴线8分离时，溅镀装置100的占地面积由磁铁单元80的上部部分决定。有鉴于此，为了缩小溅镀装置100在宽度方向上的尺寸，靶材保持器91、92、93和94应在沿着宽度方向被压缩时布置。
[0112]因此，在第三实施方式中，第一至第四靶材保持器91、92、93和94(其中心)布置在以轴线8为中心的一个假想圆VC上，并且也布置在具有长边LS及短边SS并内接于假想圆VC的假想长方形VR的顶点上，使得第一靶材保持器91及第四靶材保持器94 (其中心)分别布置在假想长方形VR的限定一个短边SS的两个顶点处，并且从第一靶材保持器91及第四靶材保持器94到闸阀6的距离小于第二靶材保持器92及第三靶材保持器93到闸阀6的距离。在此情况中，从第一靶材保持器91及第四靶材保持器94到闸阀6的距离优选彼此相等。
[0113]根据上述布置，靶材保持器91、92、93和94在沿宽度方向上被压缩时布置；藉此缩小溅镀装置100在宽度方向上的尺寸。这使得可以在输送腔室的周围布置更多的溅镀装置100。另外，根据上述布置，在分别由第一至第四靶材保持器91、92、93和94保持的靶材Tl、T2、T3和Τ4的表面上形成的磁场彼此相等。例如，在由靶材保持器91保持的靶材Tl的表面上形成的磁场从布置在由靶材保持器92、93和94所保持的靶材Τ2、Τ3和Τ4的背表面侧上的磁铁82所受的影响等于在由靶材保持器92所保持的靶材Τ2的表面上形成的磁场从布置在由靶材保持器91、93和94所保持靶材Tl、Τ3和Τ4的背表面侧上的磁铁82所受的影响。即，将第一至第四靶材保持器91、92、93和94(的中心)布置在假想长方形VR的顶点可使在靶材Tl、Τ3和Τ4的表面上形成的磁场一致。这可降低可以因在用的靶材的位置而导致的溅镀特性差异。
[0114]根据第三实施方式的溅镀装置300亦可应用于图19中所例示的基板处理装置。
[0115]下面将参照图22说明可应用于根据第一至第三实施方式的溅镀装置100、200、300的控制器500的布置。控制器500包含:输入单元500b、存储程序及数据的存储单元500c、处理器500d和输出单元500e，并可控制溅镀装置100、200、300。控制器500通过使处理器500d读出并执行储存在存储单元500c中的控制程序而可控制每个溅镀装置100、200,300的操作。即，驱动单元110可以被操作以在控制器500的控制下操作第一挡板111及第二挡板112。注意，控制器500可与各个溅镀装置100、200、300单独地设置，也可以包含在每个溅镀装置100、200、300中。另外，控制器400连接于电源，所述电源控制将被施加到设置在溅镀装置100、200、300中的相应的靶材的电力(即，将被施加到相应的靶材保持器的电力)，并且所述控制器可根据供给到各靶材的电力供给控制驱动单元110。
[0116]本案要求享有2012年11月30日提交的日本专利申请No。2012-263649的优先权，其全部内容引入于此作为参考。
【主权项】
1.一种溅镀装置，所述溅镀装置包括:腔室、基板保持器和多个靶材保持器，所述基板保持器被配置成在所述腔室中保持基板并围绕与保持所述基板的表面垂直的轴线旋转，所述多个靶材保持器被配置成分别保持靶材，所述溅镀装置包括: 挡板单元，所述挡板单元配置成从被所述多个靶材保持器分别保持的多个靶材中选择将被用于溅镀的靶材， 其中，所述挡板单元包括第一挡板及第二挡板，所述第一挡板及第二挡板被配置成围绕所述轴线旋转且在沿着所述轴线的方向上彼此间隔开， 所述多个靶材保持器布置在以所述轴线为中心的第一假想圆上，所述第一假想圆上的所述多个靶材保持器之间的布置间隔包括至少两种布置间隔， 所述第一挡板具有第一开口及第二开口，所述第一开口及所述第二开口各自的中心被布置在以所述轴线为中心的第二假想圆上，所述第二挡板具有第三开口及第四开口，所述第三开口及所述第四开口各自的中心被布置在以所述轴线作为中心的第三假想圆上，并且 所述第二假想圆上的、两端分别对应于所述第一开口及所述第二开口各自的中心的弧的中心角等于所述第三假想圆上的、两端分别对应于所述第三开口及所述第四开口各自的中心的弧的中心角，且等于两端分别对应于所述多个靶材保持器中的第一假想圆上间隔最大的第一靶材保持器和第二靶材保持器各自的中心的弧的中心角。
2.根据权利要求1所述的溅镀装置，其中，所述第一挡板布置在所述多个靶材保持器与所述第二挡板之间，并且 当溅镀将通过仅使用分别被多个靶材保持器保持的多个靶材中的一个靶材而进行时，所述第一挡板被控制成使得所述第一开口和所述第二开口中的一个开口布置在所述一个靶材的前方，另一个开口布置在偏离多个靶材的每个前表面的位置。
3.根据权利要求1或2所述的溅镀装置，其中所述腔室设有闸阀，通过所述闸阀而在所述腔室的内部空间与外部空间之间输送所述基板，并且 所述多个靶材保持器包括不少于三个靶材保持器，所述多个靶材保持器被布置成使得所述多个靶材保持器中的第一靶材保持器位于最接近所述闸阀的位置。
4.根据权利要求1或2所述的溅镀装置，其中，所述腔室设有闸阀，经由所述闸阀在所述腔室的内部空间与外部空间之间输送所述基板， 所述多个靶材保持器除了所述第一靶材保持器及所述第二靶材保持器之外还包括第三靶材保持器及第四靶材保持器，这些靶材保持器沿着所述第一假想圆以第一靶材保持器、第二靶材保持器、第三靶材保持器、第四靶材保持器的顺序布置， 所述第一假想圆上的第一靶材保持器与第四靶材保持器之间的间隔小于所述第一假想圆上的第一靶材保持器与所述第二靶材保持器之间的间隔， 从所述第一靶材保持器及所述第四靶材保持器到所述闸阀的距离小于所述第二靶材保持器及所述第三靶材保持器到所述闸阀的距离。
5.根据权利要求4所述的溅镀装置，其中，第一靶材保持器至第四靶材保持器布置在具有长边及短边并内接在所述第一假想圆中的假想长方形的顶点上。
6.根据权利要求4或5所述的溅镀装置，其中，从所述第一靶材保持器到所述闸阀的距离与从所述第四靶材保持器到所述闸阀的距离彼此相等。
7.一种基板处理装置，包括:具有多个连接表面的输送腔室；和连接于所述多个连接表面中的至少一个连接表面的溅镀装置，其中，所述溅镀装置包括权利要求1至6中的任一项限定的溅镀装置，并且由所述多个连接表面中的毗邻的连接表面所限定的角度大于90度。
【专利摘要】溅镀装置设有挡板单元、多个靶材保持器、以及能够围绕与保持基板的表面垂直的轴线旋转的基板保持器。挡板单元包括第一挡板和第二挡板，所述第一挡板具有第一开口及第二开口，所述第二挡板具有第三开口及第四开口。靶材保持器设置在以上述轴线为中心的第一假想圆上，沿着第一假想圆的靶材保持器之间的距离组包含至少两种距离。沿着第二假想圆的从前述第一开口的中心延伸到前述第二开口的中心的弧的中心角等于沿着第三假想圆的从前述第三开口的中心延伸到前述第四开口的中心的弧的中心角，并且还等于从第一靶材保持器的中心延伸到第二靶材保持器的中心的弧的中心角，所述第一靶材保持器和第二靶材保持器是沿着第一假想圆彼此最远离的靶材保持器。
【IPC分类】C23C14-34
【公开号】CN104812933
【申请号】CN201380062382
【发明人】石原繁纪, 户谷宽行, 安松保志, 中泽俊和, 中村英司, 须田真太郎, 今井慎, 藤本雄
【申请人】佳能安内华股份有限公司
【公开日】2015年7月29日
【申请日】2013年8月23日
【公告号】DE112013005734T5, US20150262797, WO2014083727A1
【技术领域】
[0001]本发明涉及溅镀装置及基板处理装置。
【背景技术】
[0002]专利文献I公开了在输送腔室的周围配置多个溅镀装置的布置。在各溅镀装置中，在构成沉积腔室的容器的顶部配置着四个靶材。在这些靶材与基板保持器之间，配置有双重旋转挡板机构。
[0003]引证清单
[0004]专利文献
[0005]专利文献1:日本专利特开2009-41108号
【发明内容】
[0006]技术问题
[0007]在图20及图21中，示意性地示出了一种溅镀装置，所述溅镀装置具有等间隔地配置的多个靶材以及双重旋转挡板机构，所述双重旋转挡板机构从所述多个靶材中选择将被用于溅镀的靶材。请注意，图20及图21由本案的发明人所创作，并非构成相关技术。
[0008]图20示意地示出了如何通过等间隔地配置的靶材T1、T2和Τ3中的两个靶材Tl、Τ3来执行溅镀(联合溅镀)。双重旋转挡板机构包括第一挡板SI及第二挡板S2。第一挡板SI具有两个开口 ΟΡ11、ΟΡ12，第二挡板S2具有两个开口 ΟΡ21、ΟΡ22。
[0009]第一挡板SI的旋转角被控制以使两个开口 ΟΡ11、ΟΡ12分别面向靶材Tl和Τ3，第二挡板S2的旋转角被控制以使两个开口 ΟΡ21、ΟΡ22分别面对靶材Tl和Τ3。从靶材Tl和Τ3所发射的材料通过第一挡板SI的开口 OPl1、ΟΡ12及第二挡板S2的开口 ΟΡ21、ΟΡ22而到达基板SUB ;藉此，在基板SUB上形膜。
[0010]图21示意地示出了如何通过使用等间隔配置的靶材Τ1、Τ2和Τ3中其中一个靶材Tl进行溅镀。第一挡板SI的旋转角被控制以使两个开口 OPll和ΟΡ12分别面丢靶材Tl和Τ3。第二挡板S2的旋转角被控制以使两个开口 ΟΡ21和ΟΡ22分别面对靶材Τ2和Tl。从靶材Tl发射的材料通过第一挡板SI的开口 OPll及第二挡板S2的开口 ΟΡ22而到达基板SUB，藉此，在基板SUB的上形膜。在这种情况下，如箭头21示意性所示，从靶材Tl发射的材料一旦通过第一挡板SI的开口 OPll就在第一挡板SI与第二挡板S2之间移动、通过第二挡板S2的开口 0Ρ12而到达靶材Τ3，并可附着于靶材Τ3的表面。这会污染靶材Τ3。
[0011]如上所述，当第一挡板设置有多个开口从而以等间隔配置的多个靶材的布置进行联合溅镀时，在通过使用一个靶材进行溅镀时其他靶材可能会被污染。
[0012]本发明在认识到上述问题后作出，目的在于提供对降低靶材上的污染有利的技术。
[0013]解决问题的手段
[0014]根据本发明的第一方面，提供了一种溅镀装置，所述溅镀装置包括:腔室、基板保持器和多个靶材保持器，所述基板保持器被配置成在所述腔室中保持基板并围绕与保持所述基板的表面垂直的轴线旋转，所述多个靶材保持器被配置成分别保持靶材，所述溅镀装置包括挡板单元，所述挡板单元配置成从被所述多个靶材保持器分别保持的多个靶材中选择将被用于溅镀的靶材，其中，所述挡板单元包括被配置成围绕所述轴线旋转且在沿着所述轴线的方向上彼此间隔开的第一挡板及第二挡板，所述多个靶材保持器布置在以所述轴线为中心的第一假想圆上，所述第一假想圆上的所述多个靶材保持器之间的布置间隔包含至少两种布置间隔，所述第一挡板具有第一开口及第二开口，所述第一开口及所述第二开口各自的中心被布置在以所述轴线作为中心的第二假想圆上，所述第二挡板具有第三开口及第四开口，所述第三开口及所述第四开口各自的中心被布置在以所述轴线作为中心的第三假想圆上，所述第二假想圆上的、两端分别对应于所述第一开口及所述第二开口各自的中心的弧的中心角等于所述第三假想圆上的、两端分别对应于所述第三开口及所述第四开口各自的中心的弧的中心角，且等于两端分别对应于所述多个靶材保持器中第一假想圆上间隔最大的第一靶材保持器和第二靶材保持器各自的中心的弧的中心角。
[0015]根据本发明的第二方面，提供了一种基板处理装置，所述基板处理装置包括:具有多个连接表面的输送腔室、以及连接于所述多个连接表面的至少一个连接表面的溅镀装置，其中，所述溅镀装置包括根据所述第一方面的溅镀装置，由所述多个连接表面中的毗邻的连接表面限定的角度大于90度。
[0016]发明的有益效果
[0017]本发明提供了降低靶材上的污染的技术益处。
[0018]附图的简要说明
[0019]图1A是根据本发明的第一实施方式的溅镀装置的示意平面图。
[0020]图1B是根据本发明的第一实施方式的溅镀装置的示意剖面图。
[0021]图2A是示出第一挡板的布置的示例的视图。
[0022]图2B是示出第二挡板的布置的示例的视图。
[0023]图3A是例示靶材与第一挡板及第二挡板的开口的位置关系的控制的视图。
[0024]图3B是例示靶材与第一挡板及第二挡板的开口的位置关系的控制的视图。
[0025]图4A是例示靶材与第一挡板及第二挡板的开口的位置关系的控制的视图。
[0026]图4B是例示靶材与第一挡板及第二挡板的开口的位置关系的控制的视图。
[0027]图5A是例示靶材与第一挡板及第二挡板的开口的位置关系的控制的视图。
[0028]图5B是例示靶材与第一挡板及第二挡板的开口的位置关系的控制的视图。
[0029]图6A是例示靶材与第一挡板及第二挡板的开口的位置关系的控制的视图。
[0030]图6B是例示靶材与第一挡板及第二挡板的开口的位置关系的控制的视图。
[0031]图6C是例示靶材与第一挡板及第二挡板的开口的位置关系的控制的视图。
[0032]图7A是示出了根据本发明的第二实施方式的溅镀装置的示意平面图。
[0033]图7B是示出了根据本发明的第二实施方式的溅镀装置的示意剖面图。
[0034]图8A是示出第一挡板的布置的示例的视图。
[0035]图8B是示出第二挡板的布置的示例的视图。
[0036]图9A是例示靶材与第一挡板及第二挡板的开口的位置关系的控制的视图。
[0037]图9B是例示靶材与第一挡板及第二挡板的开口的位置关系的控制的视图。
[0038]图1OA是例示靶材与第一挡板及第二挡板的开口的位置关系的控制的视图。
[0039]图1OB是例示靶材与第一挡板及第二挡板的开口的位置关系的控制的视图。
[0040]图1lA是例示靶材与第一挡板及第二挡板的开口的位置关系的控制的视图。
[0041]图1lB是例示靶材与第一挡板及第二挡板的开口的位置关系的控制的视图。
[0042]图12A是例示靶材与第一挡板及第二挡板的开口的位置关系的控制的视图。
[0043]图12B是例示靶材与第一挡板及第二挡板的开口的位置关系的控制的视图。
[0044]图12C是例示靶材与第一挡板及第二挡板的开口的位置关系的控制的视图。
[0045]图13A是根据本发明的第三实施方式的溅镀装置的示意平面图。
[0046]图13B是根据本发明的第三实施方式的溅镀装置的示意剖面图。
[0047]图14A是示出第一挡板及第二挡板的布置的示例的视图。
[0048]图14B是示出第一挡板及第二挡板的布置的示例的视图。
[0049]图15A是例示靶材与第一挡板及第二挡板的开口的位置关系的控制的视图。
[0050]图15B是例示靶材与第一挡板及第二挡板的开口的位置关系的控制的视图。
[0051]图16A是例示靶材与第一挡板及第二挡板的开口的位置关系的控制的视图。
[0052]图16B是例示靶材与第一挡板及第二挡板的开口的位置关系的控制的视图。
[0053]图17A是例示靶材与第一挡板及第二挡板的开口的位置关系的控制的视图。
[0054]图17B是例示靶材与第一挡板及第二挡板的开口的位置关系的控制的视图。
[0055]图18A是例示靶材与第一挡板及第二挡板的开口的位置关系的控制的视图。
[0056]图18B是例示靶材与第一挡板及第二挡板的开口的位置关系的控制的视图。
[0057]图18C是例示靶材与第一挡板及第二挡板的开口的位置关系的控制的视图。
[0058]图19是根据本发明的一个实施方式的基板处理装置的剖面图。
[0059]图20是例示具有等间隔配置的多个靶材以及从所述多个靶材中选择将被用于溅镀的靶材的双重旋转挡板机构的溅镀装置的视图。
[0060]图21是例示具有等间隔配置的多个靶材以及从所述多个靶材中选择将被用于溅镀的靶材的双重旋转挡板机构的溅镀装置的视图。
[0061]图22是用于解释设置在根据本发明的一个实施方式的基板处理装置中的控制器的方框图。
[0062]实施方式
[0063]将参照附图通过例示性实施方式说明本发明。
[0064]图1A为根据本发明的第一实施方式的溅镀装置100的示意平面图。图1B为沿着图1A中的X-X’线截取的溅镀装置100的示意剖面图。溅镀装置100具有:腔室7、基板保持器108、以及作为多个靶材保持器的第一至第三靶材保持器91、92和93。
[0065]基板保持器108可在腔室7的中保持基板109，且可围绕与基板109的表面垂直的轴线8旋转。第一至第三靶材保持器91、92和93分别保持靶材T1、T2和Τ3。作为多个靶材保持器的第一至第三靶材保持器91、92和93沿着以轴线8为中心的第一假想圆VCl以第一靶材保持器91、第二靶材保持器92、及第三靶材 保持器93的次序顺时针布置。
[0066]第一假想圆VCl上的第一至第三靶材保持器91、92和93之间的布置间隔有至少两种。在这种情况中，第一假想圆VCl上的第一靶材保持器91与第二靶材保持器92之间的布置间隔由D12表示，第一假想圆VCl上的第二靶材保持器92与第三靶材保持器93之间的布置间隔由D23表示，第一假想圆VCl上的第三靶材保持器93与第一靶材保持器91之间的布置间隔由D31表示。在图1A所示的情况中，D12 = D31 > D23，第一假想圆VCl上的第一至第三靶材保持器91、92和93之间的布置间隔有两种。在间隔D12、D23及D31彼此各不相同的情况下，第一假想圆VCl上的第一至第三靶材保持器91、92和93之间的布置间隔有三种。
[0067]溅镀装置100设有闸阀6，透过闸阀6在腔室7的内部空间与外部空间之间输送基板 109。
[0068]溅镀装置100还具有挡板单元SU，所述挡板单元用于从分别被第一至第三靶材保持器91、92和93保持的靶材T1、T2和Τ3中选择将被用于溅镀的靶材。挡板单元SU可以具有:可以围绕轴线8旋转的第一挡板111及第二挡板112、使第一挡板111及第二挡板112各自旋转的驱动单元110。第一挡板111及第二挡板112均具有两个开口并且可通过同时使用两个靶材而进行溅镀(联合溅镀)。
[0069]如图2Α所例示，第一挡板111具有第一开口 Hl及第二开口 Η2，所述第一开口 Hl及第二开口 Η2各自的中心布置在以轴线8为中心的第二假想圆VC2上。如图2Β所例示，第二挡板112具有第三开口 Η3及第四开口 Η4，所述第三开口 Η3及第四开口 Η4各自的中心布置在以轴线8为中心的第三假想圆VC3上。驱动单元110驱动第一挡板111及第二挡板112使得靶材Tl、Τ2和Τ3中的用于溅镀的一个靶材通过第一挡板111的开口及第二挡板112的开口暴露于基板109。第一挡板111及第二挡板112布置成在沿着轴线8的方向上彼此分开。第一挡板111布置在革E材保持器91、92和93与第二挡板112之间。
[0070]第二假想圆VC2上的、两端分别对应于第一挡板111的第一开口 Hl及第二开口 Η2各自的中心的弧的中心角αΗ12等于第三假想圆VC3上的、两端分别对应于第二挡板112的第三开口 Η3及第四开口 Η4各自的中心的弧的中心角αΗ34，且等于两端分别对应于多个靶材保持器91、92和93中的第一假想圆VCl上的间隔最大的第一靶材保持器91及第二靶材保持器92各自的中心的弧的中心角。请注意，在D12 = D31 >D23的情况下，除了第一靶材保持器91及第二靶材保持器92，第三靶材保持器93及第一靶材保持器91也是多个靶材保持器91、92和93中的第一假想圆VCl上的间隔最大的两个靶材。
[0071]靶材91、92和93中每个靶材的背面侧布置有磁铁单元80。每个磁铁单元80可包含:用以使磁控放电(例如，直流磁控放电)发生的磁铁82、以及用以驱动磁铁82 (例如，旋转)的驱动单元83。各磁铁单元80还可包含用以调整磁铁82与靶材保持器(靶材)的距离的距离调整单元84。
[0072]各个靶材保持器91、92和93可被配置成将靶材Tl、T2和T3中的相应的一个靶材保持在其表面相对于由基板保持器108保持的基板109的表面倾斜的姿态。在这种情况中，各个靶材保持器91、92和93可保持靶材Tl、T2和T3中的相应的一个靶材使得其表面的法线朝向基板109的中央。在此情况下，各个磁铁单元80可布置成使得其上部部分倾斜以与轴线8分开。
[0073]如图19所例示，为了在输送腔室400的周围布置多个溅镀装置100，应缩小溅镀装置100在与输送腔室400和溅镀装置100之间的基板109的输送方向垂直的方向(将被称作“宽度方向”)上的尺寸。如上所述，当磁铁单元80倾斜使得磁铁单元80的上部部分与轴线8分离时，溅镀装置100的占地面积可由磁铁单元80的上部部分决定。有鉴于此，在具有第一至第三靶材保持器91、92和93的布置中，第一至第三靶材保持器91、92和93优选地布置成使得第一靶材保持器91位于最接近闸阀6的位置。
[0074]将参照图3A至图6C示例性地说明靶材Tl、T2和T3、第一挡板111的开口 Hl、H2和第二挡板112的开口 H3、H4之间的位置关系的控制。根据本实施方式的溅镀装置布置成使得各靶材设置成朝向基板倾斜。然而，为了描述方便，图3A至图6C显示了靶材T1、T2和Τ3、第一挡板111的开口 Hl和Η2与第二挡板112的开口 Η3和Η4相互平行。图6Α至图6C为沿着第一假想圆VCl的靶材Τ1、Τ2和Τ3、第一挡板111的开口 Hl和Η2、第二挡板112的开口 Η3和Η4的剖面图。图22中所示的控制器可控制图3Α至图6C所例示的位置关系。
[0075]参见图3Α至图6C，由阴影线所示的每个靶材都是用于溅镀的一个靶材，由轮廓实线或轮廓虚线所示的每个靶材都是不用于溅镀的一个靶材。另外，由轮廓实线所示的每个靶材都是与第一挡板111的开口或第二挡板112的开口位于相同位置的一个靶材。另外，由轮廓虚线所示的每个靶材都位于与第一挡板111的每个开口及第二挡板112的每个开口的任一者的位置不同的位置上。
[0076]图3Α、图3Β及图6Α都例示了靶材Τ1、Τ2和Τ3的中一个靶材Τ3用于溅镀的状态。在第一挡板111的第一开口 Hl位于靶材Τ2的前面的布置中，会发生参照图21所描述的污染的问题。更具体而言，从靶材Τ3发射的材料通过第二开口 Η2，在第一挡板111与第二挡板112之间移动，并通过第一开口 Hl到达靶材Τ2，这会导致靶材Τ2污染的问题。
[0077]然而，在第一实施方式中，第二假想圆VC2上的、两端分别对应于第一挡板111的第一开口 Hl及第二开口 Η2各自的中心的弧的中心角αΗ12等于两端分别对应于多个靶材保持器91、92和93中的第一假想圆VCl上的彼此间隔最大的第一靶材保持器91及第二靶材保持器92各自的中心的弧的中心角。因此，在仅使用靶材Τ3而进行溅镀时，第一挡板111的第一开口 Hl布置在偏离靶材Τ2的前表面的位置(在从靶材Τ3分离的方向上偏移的位置)以降低靶材Τ2上的污染。在这种情况下，第一挡板111的第一开口 Hl位于偏离靶材Tl、Τ2和Τ3每个前表面的位置。
[0078]图4Α、图4Β及图6Β均例示了靶材Tl、Τ2和Τ3中的一个靶材Τ2用于溅镀的状态。当溅镀将仅通过使用靶材Τ2进行时，第一挡板111的第一开口 Hl布置在靶材Τ2的前表面，第二开口 Η2布置在偏离靶材Tl的前表面的位置(在从靶材Τ2分离的方向上偏离的位置)。这降低了靶材Tl上的污染。
[0079]图5Α、图5Β及图6C均例示了靶材Τ1、Τ2、Τ3和Τ4中的靶材Tl和Τ2同时用于溅镀(即，进行联合溅镀)的状态。
[0080]图19例示了一种基板处理装置，其包括布置在输送腔室400周围的一个或多个溅镀装置100。输送腔室400具有多个连接表面401。溅镀装置100连接于多个连接表面401中的至少一个连接表面。输送腔室400与溅镀装置100透过闸阀6彼此连接。由多个连接表面401中的毗邻的连接表面401限定的角度A优选大于90度。这使得可以将更多的溅镀装置100布置在输送腔室400的周围。
[0081]下面将说明本发明的第二实施方式。请注意，在第二实施方式中未提及的细节，只要不矛盾，可遵照第一实施方式。图7Α为根据本发明的第二实施方式的溅镀装置200的示意平面图。图7Β为沿着图7Α的Χ-Χ’线截取的溅镀装置200的示意剖面图。溅镀装置200包含:腔室7、基板保持器108、以及作为多个靶材保持器的第一至第五靶材保持器91、92、93,94 和 95。
[0082]基板保持器108可在腔室7中保持基板109并可围绕与基板109的表面垂直的轴线8旋转。第一至第五靶材保持器91、92、93、94和95分别保持靶材Tl、T2、T3、T4和T5。作为多个靶材保持器的第一至第五靶材保持器91、92、93、94和95沿着以轴线8为中心的第一假想圆VCl以第一靶材保持器91、第二靶材保持器92、第三靶材保持器93、第四靶材保持器94及第五靶材保持器95的顺序顺时针布置。
[0083]第一假想圆VCl上的第一至第五靶材保持器91、92、93、94和95之间的布置间隔有至少两种。在这种情况下，第一假想圆VCl上的第一靶材保持器91与第二靶材保持器92之间的布置间隔由D12表示，第一假想圆VCl上的第二靶材保持器92与第三靶材保持器93之间的布置间隔由D23表示，第一假想圆VCl上的第三靶材保持器93与第四靶材保持器94之间的布置间隔由D34表示，第一假想圆VCl上的第四靶材保持器94与第五靶材保持器95之间的布置间隔由D45表示，第一假想圆VCl上的第五靶材保持器95与第一靶材保持器91之间的布置间隔由D51表不。
[0084]在图7A所示的情况中，D12 = D51 > D23 = D34 = D45，第一假想圆VCl上的第一至第五靶材保持器91、92、93、94和95之间的布置间隔有两种。在所有间隔D12、D23、D34、D45、D51彼此不同的情况下，第一假想圆VCl上的第一至第五靶材保持器91、92、93、94和95之间的布置间隔有5种。
[0085]溅镀装置200设有闸阀6，透过闸阀6在腔室7的内部空间与外部空间之间输送基板 109。
[0086]溅镀装置200还包含挡板单元SU，所述挡板单元用于从分别被第一至第五靶材保持器91、92、93、94和95保持的靶材Tl、T2、T3、T4和T5中选择将被用于溅镀的靶材。挡板单元SU可包含:围绕轴线8旋转的第一挡板111及第二挡板1 12、使第一挡板111及第二挡板112各自旋转的驱动单元110。第一挡板111及第二挡板112均具有两个开口，并可通过同时使用两个靶材进行溅镀(联合溅镀)。
[0087]如图8A所例示，第一挡板111具有中心被布置在以轴线8为中心的第二假想圆VC2上的第一开口 Hl及第二开口 H2。如图8B所例示，第二挡板112具有中心被布置在以轴线8为中心的第三假想圆VC3上的第三开口 H3及第四开口 H4。驱动单元110驱动第一挡板111及第二挡板112使得靶材T1、T2、T3、T4和Τ5中的用于溅镀的一个靶材通过第一挡板111的开口及第二挡板112的开口暴露于基板109。第一挡板111及第二挡板112布置成在沿着轴线8的方向上彼此间隔开。第一挡板111布置在靶材保持器91、92、93、94和95与第二挡板112之间。
[0088]第二假想圆VC2上的、两端分别对应于第一挡板111的第一开口 Hl及第二开口 Η2各自的中心的弧的中心角αΗ12等于第三假想圆VC3上的、两端分别对应于第二挡板112的第三开口 Η3及第四开口 Η4各自的中心的弧的中心角αΗ34，且等于两端分别对应于多个靶材保持器91、92、93、94和95中的第一假想圆VCl上间隔最大的第一靶材保持器91及第二靶材保持器92各自的中心的弧的中心角。应注意，在D12 = D51 > D23 = D34 = D45的情况下，除了第一靶材保持器91及第二靶材保持器92，第五靶材保持器95及第一靶材保持器91也是多个靶材保持器91、92、93、94和95中的第一假想圆VCl上间隔最大的两个靶材。
[0089]下面将参照图9A至图12C示例性地说明靶材Tl、T2、T3、T4和T5、第一挡板111的开口 H1、H2和第二挡板112的开口 H3、H4的位置关系的控制。图12A至图12C是沿着第一假想圆VCl的靶材T1、T2、T3、T4和Τ5、第一挡板111的开口 Η1、Η2和第二挡板112的开口 Η3、Η4的剖面图。图22所示的控制器可控制图9Α至图12C所例示的位置关系。
[0090]参照图9Α至图12C，阴影线所示的每个靶材都是用于溅镀的一个靶材，轮廓实线或轮廓虚线所示的每个靶材都是未用于溅镀的一个靶材。另外，轮廓实线所示的每个靶材都是与第一挡板111的开口或第二挡板112的开口位于相同位置的一个靶材。轮廓虚线所示的每个靶材都是与第一挡板111的每个开口及第二挡板112的每个开口的任一开口位于不同位置的一个靶材。
[0091]图9Α、图9Β及图12Α均例示靶材Tl、Τ2、Τ3、Τ4和Τ5的中一个靶材Τ2用于溅镀的状态。在第一挡板111的第二开口 Η2位于靶材Τ3的前方的布置中，会产生参照图21所说明的污染的问题。更具体而言，从靶材Τ2发射的材料通过第一开口 Η1、在第一挡板111与第二挡板112之间移动、并通过第二开口 Η2而到达靶材Τ3。这会导致靶材Τ3上的污染冋题。
[0092]然而，在第二实施方式中，第二假想圆VC2上的、两端分别对应于第一挡板111的第一开口 Hl及第二开口 Η2各自的中心的弧的中心角αΗ12等于两端分别对应于多个靶材保持器91、92、93、94和95中的第一假想圆VCl上间隔最大的第一靶材保持器91及第二靶材保持器92各自的中心的弧的中心角。因此，在溅镀将通过仅使用靶材Τ2进行的情况下，第一挡板111的第二开口 Η2布置于偏离靶材Τ3的前表面的位置(在从靶材Τ2分离的方向上偏离的位置)以降低靶材Τ3上的污染。另外，在这种情况下，第一挡板111的第二开口 Η2布置在偏离靶材Tl、Τ2、Τ3、Τ4和Τ5的各前表面的位置。
[0093]图10Α、图1B及图12Β例示了靶材Τ1、Τ2、Τ3、Τ4和Τ5的中一个靶材Τ5被用于溅镀的状态。在溅镀通过仅使用靶材Τ5进行时，第一挡板111的第二开口 Η2布置在靶材Τ5的前方，第一开口 Hl布置在偏离靶材Τ4的前表面的位置(在从靶材Τ5分离的方向上偏离的位置)。这降低了靶材Τ4上的污染。
[0094]另一方面，虽然第四开口 Η4位于靶材Tl的前方，挡板111的存在降低了靶材Tl通过第四开口 Η4而受污染的可能性。即，使用靶材Τ5用于溅镀时，通过控制设置在靶材侧的挡板111使得将未面向靶材Τ5的第一开口 Hl布置在偏离其余靶材Τ1、Τ2、Τ3和Τ4的各个前表面的位置，并且通过控制挡板112使得防止第一开口 Hl面向挡板112的开口 Η3和Η4，可降低未用于溅镀的靶材的污染。
[0095]图11Α、图1lB及图12C均例示了靶材Τ1、Τ2、Τ3、Τ4和Τ5的中靶材Tl和Τ2被同时用于溅镀(即，进行联合溅镀)的状态。
[0096]根据第二实施方式的溅镀装置200亦可应用于图19所例示的基板处理装置。
[0097]下面将说明本发明的第三实施方式。请注意，未在第三实施方式中提及的细节，只要不矛盾，可遵照第一实施方式和第二实施方式。图13Α和图13Β是根据本发明的第三实施方式的溅镀装置300的示意性平面图和示意性剖面图。溅镀装置300包含:腔室7、基板保持器108、及作为多个靶材保持器的第一至第四靶材保持器91、92和93、94。第一至第三实施方式均例示了靶材保持器的个数为三个或更多个的示例。
[0098]基板保持器108可在腔室7的中保持基板109，并可围绕与基板109的表面垂直的轴线8旋转。第一至第四靶材保持器91、92、93和94分别保持靶材T1、T2、T3和Τ4。作为多个靶材保持器的第一至第四靶材保持器91、92、93和94沿着以轴线8为中心的第一假想圆VCl以第一靶材保持器91、第二靶材保持器92、第三靶材保持器93及第四靶材保持器94的顺序顺时针布置。
[0099]第一假想圆VCl上的第一至第四靶材保持器91、92、93和94之间的布置间隔有至少两种。在这种情况中，第一假想圆VCl上的第一靶材保持器91与第二靶材保持器92之间的布置间隔由D12表示，第一假想圆VCl上的第二靶材保持器92与第三靶材保持器93之间的布置间隔为由D23表示，第一假想圆VCl上的第三靶材保持器93与第四靶材保持器94之间的布置间隔由D34表示，第一假想圆VCl上的第四靶材保持器94与第一靶材保持器91之间的布置间隔由D41表不。
[0100]在图13Α所示的情况中，D12 = D34 > D23 = D41，第一假想圆VCl上的第一至第四靶材保持器91、92、93和94之间的布置间隔有两种。在所有间隔D12、D23、D34、D45彼此不同的情况下，第一假想圆VCl上的第一至第四靶材保持器91、92、93和94之间的布置间隔有4种。
[0101 ] 溅镀装置300设有闸阀6，透过闸阀6在腔室7的内部空间与外部空间之间输送基板 109。
[0102]溅镀装置300还包含挡板单元SU，所述挡板单元从分别由第一至第四靶材保持器91、92、93和94保持的靶材Τ1、Τ2、Τ3和Τ4中选择将被用于溅镀的靶材。挡板单元SU可包含:可以围绕轴线8旋转的第一挡板111及第二挡板112、使第一挡板111及第二挡板112各自旋转的驱动单元110。第一挡板111及第二挡板112均具有两个开口，并可通过同时使用两个靶材而进行溅镀(联合溅镀)。
[0103]如图14Α所例示，第一挡板111具有中心被布置在以轴线8为中心的第二假想圆VC2上的第一开口 Hl及第二开口 Η2。如图14Β所例示，第二挡板112具有中心被布置在以轴线8为中心的第三假想圆VC3上的第三开口 Η3及第四开口 Η4。驱动单元110驱动第一挡板111及第二挡板112使得靶材Τ1、Τ2、Τ3和Τ4中的被用于溅镀的一个靶材通过第一挡板111的开口及第二挡板112的开口暴露于基板109。第一挡板111及第二挡板112可以布置成在沿着轴线8的方向上彼此分开。第一挡板111布置在革E材保持器91、92、93和94与第二挡板112之间。
[0104]第二假想圆VC2上的、两端分别对应于第一挡板111的第一开口 Hl及第二开口 Η2各自的中心的弧的中心角αΗ12等于第三假想圆VC3上的、两端分别对应于第二挡板112的第三开口 Η3及第四开口 Η4各自的中心的弧的中心角αΗ34，且等于多个靶材保持器91、92,93和94中的第一假想圆VCl上间隔最大的第一靶材保持器91及第二靶材保持器92各自的中心的弧的中心角。注意，在D12 = D34 > D23 = D41的情况下，除了第一靶材保持器91及第二靶材保持器92，第三靶材保持器93及第四靶材保持器94也是多个靶材保持器91、92、93和94中的第一假想圆VCl上间隔最大的两个靶材。
[0105]下面将参照图15Α至图18C例示性地说明靶材Tl、Τ2、Τ3和Τ4、第一挡板111的开口 Hl和Η2与第二挡板112的开口 Η3和Η4的位置关系的控制。图18Α至图18C是沿着第一假想圆VCl的靶材Tl、Τ2、Τ3和Τ4、第一挡板111的开口 Hl、Η2以及第二挡板112的开口 Η3、Η4的剖面图。图22所示的控制器可控制图15Α至图18C所例示的位置关系。
[0106]参见图15A至图18C，阴影线所示的每个靶材都是被用于溅镀的一个靶材，轮廓实线或轮廓虚线所示的每个靶材都是未被用于溅镀的靶材。另外，轮廓实线所示的每个靶材都是位于与第一挡板111的开口或第二挡板112的开口的位置相同的位置处的一个靶材。另外，轮廓虚线所示的每个靶材都是位于与第一挡板111的每个开口及第二挡板112的每个开口中的任一开口的位置不同的位置处的一个靶材。
[0107]图15A、图15B及图18A例示了靶材Tl、T2、T3、T4和T5中的一个靶材Tl被用于溅镀的状态。在第一挡板111的第一开口 Hl位于靶材T4的前方的布置中，会产生如参 照图21所说明的污染的问题。更具体而言，从靶材T2发射的材料通过第二开口 H2、在第一挡板111与第二挡板112之间移动、并通过第一开口 Hl而到达靶材T4。这会造成靶材T4上的污染。
[0108]然而，在第三实施方式中，第二假想圆VC2上的、两端分别对应于第一挡板111的第一开口 Hl及第二开口 H2各自的中心的弧的中心角αΗ12等于以多个靶材保持器91、92、93和94中的、第一假想圆VCl上间距最大的第一靶材保持器91及第二靶材保持器92各自的中心的弧的中心角。因此，当溅镀通过仅使用靶材Tl而进行时，第一挡板111的第一开口 Hl布置在偏离靶材Τ4的前表面的位置(在从靶材Tl分离的方向上偏离的位置)以降低靶材Τ3上的污染。另外，在此情况下，第一挡板111的第一开口 Hl位于偏离靶材Tl、Τ2、Τ3和Τ4的各个前表面的位置。
[0109]图16Α、图16Β及图18Β例示了靶材Τ1、Τ2、Τ3和Τ4中的一个靶材Τ4被用于溅镀的状态。当溅镀通过仅使用靶材Τ4而进行时，第一挡板111的第一开口 Hl布置在靶材Τ4的前方，第二开口 Η2布置在偏离靶材Tl的前表面的位置(在从靶材Τ4分离的方向上偏离的位置)以降低靶材Tl上的污染。另一方面，虽然第三开口 Η3位于靶材Τ3的前方，但挡板111的存在降低了靶材Τ3通过第三开口 Η3而受污染的可能性。即，当使用靶材Τ4用于溅镀时，通过控制设置在靶材侧的挡板111使得不面对靶材Τ4的第二开口 Η2布置在偏离其余靶材Τ1、Τ2和Τ3的各个前表面的位置，并通过控制挡板11使得防止第二开口 Η2面对挡板112的开口 Η3和Η4，可降低未被用于溅镀的靶材上的污染。
[0110]图17Α、图17Β及图18C均例示了靶材Tl、Τ2、Τ3和Τ4中的靶材Tl、Τ2被同时用于溅镀(即，联合溅镀)的状态。
[0111]如图19所例示，为了在输送腔室400的周围布置多个溅镀装置300，应缩小溅镀装置300在宽度方向上的尺寸。如上所述，当磁铁单元80倾斜使得磁铁单元80的上部部分与轴线8分离时，溅镀装置100的占地面积由磁铁单元80的上部部分决定。有鉴于此，为了缩小溅镀装置100在宽度方向上的尺寸，靶材保持器91、92、93和94应在沿着宽度方向被压缩时布置。
[0112]因此，在第三实施方式中，第一至第四靶材保持器91、92、93和94(其中心)布置在以轴线8为中心的一个假想圆VC上，并且也布置在具有长边LS及短边SS并内接于假想圆VC的假想长方形VR的顶点上，使得第一靶材保持器91及第四靶材保持器94 (其中心)分别布置在假想长方形VR的限定一个短边SS的两个顶点处，并且从第一靶材保持器91及第四靶材保持器94到闸阀6的距离小于第二靶材保持器92及第三靶材保持器93到闸阀6的距离。在此情况中，从第一靶材保持器91及第四靶材保持器94到闸阀6的距离优选彼此相等。
[0113]根据上述布置，靶材保持器91、92、93和94在沿宽度方向上被压缩时布置；藉此缩小溅镀装置100在宽度方向上的尺寸。这使得可以在输送腔室的周围布置更多的溅镀装置100。另外，根据上述布置，在分别由第一至第四靶材保持器91、92、93和94保持的靶材Tl、T2、T3和Τ4的表面上形成的磁场彼此相等。例如，在由靶材保持器91保持的靶材Tl的表面上形成的磁场从布置在由靶材保持器92、93和94所保持的靶材Τ2、Τ3和Τ4的背表面侧上的磁铁82所受的影响等于在由靶材保持器92所保持的靶材Τ2的表面上形成的磁场从布置在由靶材保持器91、93和94所保持靶材Tl、Τ3和Τ4的背表面侧上的磁铁82所受的影响。即，将第一至第四靶材保持器91、92、93和94(的中心)布置在假想长方形VR的顶点可使在靶材Tl、Τ3和Τ4的表面上形成的磁场一致。这可降低可以因在用的靶材的位置而导致的溅镀特性差异。
[0114]根据第三实施方式的溅镀装置300亦可应用于图19中所例示的基板处理装置。
[0115]下面将参照图22说明可应用于根据第一至第三实施方式的溅镀装置100、200、300的控制器500的布置。控制器500包含:输入单元500b、存储程序及数据的存储单元500c、处理器500d和输出单元500e，并可控制溅镀装置100、200、300。控制器500通过使处理器500d读出并执行储存在存储单元500c中的控制程序而可控制每个溅镀装置100、200,300的操作。即，驱动单元110可以被操作以在控制器500的控制下操作第一挡板111及第二挡板112。注意，控制器500可与各个溅镀装置100、200、300单独地设置，也可以包含在每个溅镀装置100、200、300中。另外，控制器400连接于电源，所述电源控制将被施加到设置在溅镀装置100、200、300中的相应的靶材的电力(即，将被施加到相应的靶材保持器的电力)，并且所述控制器可根据供给到各靶材的电力供给控制驱动单元110。
[0116]本案要求享有2012年11月30日提交的日本专利申请No。2012-263649的优先权，其全部内容引入于此作为参考。
【主权项】
1.一种溅镀装置，所述溅镀装置包括:腔室、基板保持器和多个靶材保持器，所述基板保持器被配置成在所述腔室中保持基板并围绕与保持所述基板的表面垂直的轴线旋转，所述多个靶材保持器被配置成分别保持靶材，所述溅镀装置包括: 挡板单元，所述挡板单元配置成从被所述多个靶材保持器分别保持的多个靶材中选择将被用于溅镀的靶材， 其中，所述挡板单元包括第一挡板及第二挡板，所述第一挡板及第二挡板被配置成围绕所述轴线旋转且在沿着所述轴线的方向上彼此间隔开， 所述多个靶材保持器布置在以所述轴线为中心的第一假想圆上，所述第一假想圆上的所述多个靶材保持器之间的布置间隔包括至少两种布置间隔， 所述第一挡板具有第一开口及第二开口，所述第一开口及所述第二开口各自的中心被布置在以所述轴线为中心的第二假想圆上，所述第二挡板具有第三开口及第四开口，所述第三开口及所述第四开口各自的中心被布置在以所述轴线作为中心的第三假想圆上，并且 所述第二假想圆上的、两端分别对应于所述第一开口及所述第二开口各自的中心的弧的中心角等于所述第三假想圆上的、两端分别对应于所述第三开口及所述第四开口各自的中心的弧的中心角，且等于两端分别对应于所述多个靶材保持器中的第一假想圆上间隔最大的第一靶材保持器和第二靶材保持器各自的中心的弧的中心角。
2.根据权利要求1所述的溅镀装置，其中，所述第一挡板布置在所述多个靶材保持器与所述第二挡板之间，并且 当溅镀将通过仅使用分别被多个靶材保持器保持的多个靶材中的一个靶材而进行时，所述第一挡板被控制成使得所述第一开口和所述第二开口中的一个开口布置在所述一个靶材的前方，另一个开口布置在偏离多个靶材的每个前表面的位置。
3.根据权利要求1或2所述的溅镀装置，其中所述腔室设有闸阀，通过所述闸阀而在所述腔室的内部空间与外部空间之间输送所述基板，并且 所述多个靶材保持器包括不少于三个靶材保持器，所述多个靶材保持器被布置成使得所述多个靶材保持器中的第一靶材保持器位于最接近所述闸阀的位置。
4.根据权利要求1或2所述的溅镀装置，其中，所述腔室设有闸阀，经由所述闸阀在所述腔室的内部空间与外部空间之间输送所述基板， 所述多个靶材保持器除了所述第一靶材保持器及所述第二靶材保持器之外还包括第三靶材保持器及第四靶材保持器，这些靶材保持器沿着所述第一假想圆以第一靶材保持器、第二靶材保持器、第三靶材保持器、第四靶材保持器的顺序布置， 所述第一假想圆上的第一靶材保持器与第四靶材保持器之间的间隔小于所述第一假想圆上的第一靶材保持器与所述第二靶材保持器之间的间隔， 从所述第一靶材保持器及所述第四靶材保持器到所述闸阀的距离小于所述第二靶材保持器及所述第三靶材保持器到所述闸阀的距离。
5.根据权利要求4所述的溅镀装置，其中，第一靶材保持器至第四靶材保持器布置在具有长边及短边并内接在所述第一假想圆中的假想长方形的顶点上。
6.根据权利要求4或5所述的溅镀装置，其中，从所述第一靶材保持器到所述闸阀的距离与从所述第四靶材保持器到所述闸阀的距离彼此相等。
7.一种基板处理装置，包括:具有多个连接表面的输送腔室；和连接于所述多个连接表面中的至少一个连接表面的溅镀装置，其中，所述溅镀装置包括权利要求1至6中的任一项限定的溅镀装置，并且由所述多个连接表面中的毗邻的连接表面所限定的角度大于90度。
【专利摘要】溅镀装置设有挡板单元、多个靶材保持器、以及能够围绕与保持基板的表面垂直的轴线旋转的基板保持器。挡板单元包括第一挡板和第二挡板，所述第一挡板具有第一开口及第二开口，所述第二挡板具有第三开口及第四开口。靶材保持器设置在以上述轴线为中心的第一假想圆上，沿着第一假想圆的靶材保持器之间的距离组包含至少两种距离。沿着第二假想圆的从前述第一开口的中心延伸到前述第二开口的中心的弧的中心角等于沿着第三假想圆的从前述第三开口的中心延伸到前述第四开口的中心的弧的中心角，并且还等于从第一靶材保持器的中心延伸到第二靶材保持器的中心的弧的中心角，所述第一靶材保持器和第二靶材保持器是沿着第一假想圆彼此最远离的靶材保持器。
【IPC分类】C23C14-34
【公开号】CN104812933
【申请号】CN201380062382
【发明人】石原繁纪, 户谷宽行, 安松保志, 中泽俊和, 中村英司, 须田真太郎, 今井慎, 藤本雄
【申请人】佳能安内华股份有限公司
【公开日】2015年7月29日
【申请日】2013年8月23日
【公告号】DE112013005734T5, US20150262797, WO2014083727A1
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