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      等離子體蒸發(fā)裝置制造方法

      文檔序號:3312572閱讀:280來源:國知局
      等離子體蒸發(fā)裝置制造方法
      【專利摘要】本發(fā)明提供一種等離子體蒸發(fā)裝置,其能夠?qū)⒌入x子束高精度地引導至蒸發(fā)材料。包括等離子體蒸發(fā)裝置的成膜裝置(1)具備多個用于使成膜材料(Ma)蒸發(fā)的等離子槍(7)。多個等離子槍(7)包括在等離子束(P)的射出方向上具有磁力線(G)方向的第1等離子槍(7R)、及在與等離子束(P)的射出方向相反的方向上具有磁力線(G)方向的第2等離子槍(7L)。從與成膜材料(Ma)相對的方向觀察時,多個等離子槍(7)并列設(shè)置于真空腔室(10),并且配置成第2等離子槍(7L)相對于第1等離子槍(7R)不排列在將射出方向作為前方時的右側(cè)。
      【專利說明】等離子體蒸發(fā)裝置

      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001] 本申請主張基于2013年5月29日申請的日本專利申請第2013-112949號的優(yōu)先 權(quán)。該申請的所有內(nèi)容通過參考援用于本說明書中。
      [0002] 本發(fā)明涉及一種等離子體蒸發(fā)裝置,尤其涉及一種使用多個等離子槍來使蒸發(fā)材 料蒸發(fā)的等離子體蒸發(fā)裝置。

      【背景技術(shù)】
      [0003] 作為有關(guān)以往的等離子體蒸發(fā)裝置的技術(shù),眾所周知有如下離子鍍裝置,例如專 利文獻1所記載,真空容器中設(shè)有多個具有磁鐵機構(gòu)的等離子槍和與其對應的轉(zhuǎn)向線圈及 爐缸的離子鍍裝置。該離子鍍裝置中,在爐缸的周圍設(shè)置環(huán)狀永久磁鐵,通過將在相鄰的等 離子槍中的磁鐵機構(gòu)、轉(zhuǎn)向線圈、及環(huán)狀永久磁鐵的磁極方向設(shè)為相反方向,從而能夠?qū)崿F(xiàn) 減少各磁力線的干擾,并減少等離子束的扭曲。
      [0004] 專利文獻1 :日本特開平9-256147號公報
      [0005] 然而,在近年來的等離子體蒸發(fā)裝置中,作為并列設(shè)置的多個等離子槍,開發(fā)了具 備在等離子束的射出方向上具有磁力線方向的第1等離子槍、及在與等離子束的射出方向 相反的方向上具有磁力線方向的第2等離子槍的等離子槍。
      [0006] 此時,由等離子束本身的流動而激發(fā)自感應磁場,該等離子束的流動不僅扭曲,該 扭曲的流動在多個等離子槍之間相互增強并強烈地激發(fā)自感應磁場,存在使等離子束的流 動進一步扭曲的風險。其結(jié)果,存在難以將等離子束高精度地引導至蒸發(fā)材料的問題。


      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0007] 本發(fā)明是鑒于上述實情而完成的,其課題在于提供一種能夠?qū)⒌入x子束高精度地 引導至蒸發(fā)材料的等離子體蒸發(fā)裝置。
      [0008] 為解決上述問題,本發(fā)明所涉及的等離子體蒸發(fā)裝置為使蒸發(fā)材料在腔室內(nèi)蒸發(fā) 的等離子體蒸發(fā)裝置,其中,具備多個用于蒸發(fā)蒸發(fā)材料的等離子槍,多個等離子槍包括在 等離子束的射出方向上具有磁力線方向的第1等離子槍、及在與等離子束的射出方向相反 的方向上具有磁力線方向的第2等離子槍,從與蒸發(fā)材料相對的方向觀察時,多個等離子 槍并列設(shè)置于腔室,并且配置成第2等離子槍相對于第1等離子槍不會排列在將射出方向 作為前方時的右側(cè)。
      [0009] 該等離子體蒸發(fā)裝置中,關(guān)于并列設(shè)置的多個等離子槍,從與蒸發(fā)材料相對的方 向觀察時,配置成第2等離子槍相對于第1等離子槍不會排列在將射出方向作為前方時的 右側(cè)。由此,能夠抑制從鄰接的等離子槍射出的等離子束的流動以相互接近的方式扭曲。其 結(jié)果,能夠抑制在多個等離子槍之間強烈激發(fā)自感應磁場,并抑制等離子束的流動進一步 扭曲。因此,能夠?qū)⒌入x子束高精度地引導至蒸發(fā)材料。
      [0010] 并且,多個等離子槍優(yōu)選并列設(shè)置成滿足控制其等離子束的射出方向的轉(zhuǎn)向線圈 所涉及的下式(1)的關(guān)系式。由此,通過根據(jù)下式(1)的關(guān)系式并列設(shè)置多個等離子槍,能 夠適當?shù)匾种圃诙鄠€等離子槍之間自感應磁場相互增強。
      [0011] ΦβΧΙ. I < D < φ8Χ2. 0- (1)
      [0012] 其中,
      [0013] Φ s為轉(zhuǎn)向線圈的直徑
      [0014] D為多個等離子槍之間的距離
      [0015] 并且,等離子槍及蒸發(fā)材料的至少一個優(yōu)選配置成蒸發(fā)材料的中心位置偏離等離 子束的射出軸。并且,等離子槍及蒸發(fā)材料的至少一個優(yōu)選設(shè)置成能夠相對移動,以使蒸發(fā) 材料的中心位置相對于等離子束的射出軸偏離。在這種情況下,例如能夠考慮蒸發(fā)材料相 對于等離子束的射出軸的偏離。
      [0016] 發(fā)明效果
      [0017] 根據(jù)本發(fā)明,可以提供一種能夠?qū)⒌入x子束高精度地引導至蒸發(fā)材料的等離子體 蒸發(fā)裝置。

      【專利附圖】

      【附圖說明】
      [0018] 圖1是表示包括一實施方式所涉及的等離子體蒸發(fā)裝置的成膜裝置的概要結(jié)構(gòu) 圖。
      [0019] 圖2是沿圖1的II-II線的剖視圖。
      [0020] 圖3是說明圖1的成膜裝置中等離子槍的配置的概要俯視圖。
      [0021] 圖4是說明圖1的成膜裝置中等離子槍之間的距離的圖。
      [0022] 圖5是說明包括參考實施方式所涉及的等離子體蒸發(fā)裝置的成膜裝置中等離子 槍的配置的概要俯視圖。
      [0023] 圖中:1-成膜裝置(等離子體蒸發(fā)裝置),7-等離子槍,7L-第2等離子槍,7R-第1 等離子槍,10-真空腔室(腔室),48_轉(zhuǎn)向線圈,Ma-成膜材料(蒸發(fā)材料),G-磁力線,P-等 離子束,PL-等離子束的射出軸。

      【具體實施方式】
      [0024] 以下,參考附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行詳細說明。另外,在以下的說明中對 相同或相應要件附加相同的符號,并省略重復說明。
      [0025] 圖1是表示包括一實施方式所涉及的等離子體蒸發(fā)裝置的成膜裝置的概要結(jié)構(gòu) 圖,圖2是沿圖1的II-II線的剖視圖。圖中,為便于說明,以XYZ坐標系表示。Y軸方向為 傳送后述的成膜對象物的方向。X軸方向為成膜對象物與后述的爐缸部20相對的方向。Z 軸方向為與X軸方向和Y軸方向正交的方向。
      [0026] 本實施方式的成膜裝置為,通過RPD [Reactive Plasma Deposition]法對成膜對 象物進行成膜的裝置,在此為用于所謂離子鍍法的離子鍍裝置。該成膜裝置構(gòu)成使用多個 等離子槍在腔室內(nèi)使成膜材料(蒸發(fā)材料)蒸發(fā)的等離子體蒸發(fā)裝置。
      [0027] 并且,本實施方式的成膜裝置是,在將成膜對象物直立以使成膜對象物的板厚方 向呈水平方向的狀態(tài)下或在從直立的狀態(tài)傾斜的狀態(tài)下,將成膜對象物配置于腔室內(nèi)而被 傳送的所謂的立式成膜裝置。此時,X軸方向為水平方向且為成膜對象物的板厚方向,Y軸 方向為水平方向,Z軸方向為鉛垂方向。
      [0028] 另一方面,本實施方式的成膜裝置也可以是以成膜對象物的板厚方向大致成為鉛 垂方向的方式,將成膜對象物配置于腔室內(nèi)而被傳送的所謂的臥式成膜裝置。此時,Z軸及 Y軸方向為水平方向,X軸方向為鉛垂方向且為板厚方向。以下,在本實施方式中,以立式的 情況為例進行說明。
      [0029] 如圖1及圖2所示,本實施方式的成膜裝置1具備沉積部2、傳送機構(gòu)3及真空腔 室(腔室)10。并且,沉積部2具備多個等離子槍7及多個爐缸部20。
      [0030] 真空腔室10具有用于傳送形成成膜材料Ma的膜的成膜對象物11的傳送室10a、 為了使成膜材料Ma蒸發(fā)并擴散而使其移動的成膜室10b、及將從等離子槍7射出的等離子 束P進入真空腔室10的等離子體口 l〇c。
      [0031] 傳送室10a、成膜室10b、及等離子體口 IOc相互連通。傳送室IOa沿規(guī)定的傳送 方向(圖中的箭頭A) (Y軸)進行設(shè)定。并且,真空腔室10由導電性材料構(gòu)成并連接于地電 位。在真空腔室10中連接有調(diào)整該真空腔室10內(nèi)的壓力的壓力調(diào)整裝置(未圖示)。壓力 調(diào)整裝置例如具有渦輪分子泵和低溫泵等減壓部、及測定真空腔室10內(nèi)的壓力的壓力測 定部。
      [0032] 成膜室IOb具有沿傳送方向A的一對側(cè)壁IOj及IOk (參考圖2)、沿與傳送方向 A交叉的方向(X軸方向)的一對側(cè)壁IOh及IOi (參考圖1)、及與傳送室IOa相對的側(cè)壁 10m。側(cè)壁IOh配置于成膜室IOb中傳送方向A的上游側(cè)(即Y軸負方向側(cè))。側(cè)壁IOi配 置于成膜室IOb中傳送方向A的下游側(cè)(即Y軸正方向側(cè))。
      [0033] 傳送機構(gòu)3向傳送方向A傳送以與成膜材料Ma相對的狀態(tài)保持成膜對象物11的 成膜對象物保持部件16。傳送機構(gòu)3由設(shè)置于傳送室IOa內(nèi)的多個傳送輥15構(gòu)成。傳送 輥15沿傳送方向A以等間隔配置,并支承成膜對象物保持部件16的同時向傳送方向A進 行傳送。另外,成膜對象物11使用例如玻璃基板和塑料基板等板狀部件。并且,成膜對象 物保持部件16使用例如在使成膜對象物11的被成膜面露出的狀態(tài)下保持成膜對象物11 的傳送托盤等。
      [0034] 等離子槍7為壓力梯度型,其主體部分經(jīng)由側(cè)壁IOh的等離子體口 IOc連接于成 膜室l〇b。等離子槍7在真空腔室10內(nèi)生成等離子束P。在等離子槍7中生成的等離子束 P沿Y軸方向從等離子體口 IOc向成膜室IOb內(nèi)射出。在安裝有等離子槍7的等離子體口 IOc的周圍設(shè)置有用于將等離子束P引導至成膜室IOb的轉(zhuǎn)向線圈48。轉(zhuǎn)向線圈48通過 轉(zhuǎn)向線圈用的電源被勵磁,由此,等離子束P的射出方向(以下簡稱為"射出方向")得到控 制。
      [0035] 本實施方式中,對1個成膜室IOb設(shè)置有多個(本實施方式中為3個)等離子槍7。 多個等離子槍7沿成膜對象物11的長邊方向(Z軸方向)排列配置。多個等離子槍7配置 于相同的側(cè)壁l〇h。另外,多個等離子槍7也可在相對的一對側(cè)壁IOhUOi上交替配置,也 可以是向Z軸方向排列且向X軸方向排列的結(jié)構(gòu)。關(guān)于多個等離子槍7的詳細說明將進行 后述。
      [0036] 在成膜裝置1中設(shè)置有與多個等離子槍7對應的多個(本實施方式中為3個)爐缸 部20。1個爐缸部20由1個主爐缸17及1個環(huán)爐缸6構(gòu)成。
      [0037] 多個爐缸部20與多個等離子槍7對應地配置于側(cè)壁10m,在此,沿成膜對象物11 的長邊方向(Z軸方向)并列設(shè)置。另外,多個爐缸部20也可以沿成膜對象物11的短邊方 向(Y軸方向、傳送方向)排列配置,也可以沿Z軸方向及Y軸方向這兩個方向排列配置。
      [0038] 爐缸部20具有用于保持作為蒸發(fā)源的成膜材料Ma的機構(gòu)。爐缸部20設(shè)置于真 空腔室10的成膜室IOb內(nèi),從傳送機構(gòu)3觀察時配置于X軸方向的負方向。爐缸部20具 有將從等離子槍7射出的等離子束P引導至成膜材料Ma的主陽極或被導入從等離子槍7 射出的等離子束P的主陽極即主爐缸17。
      [0039] 主爐缸17具有填充有成膜材料Ma并沿X軸方向的正方向延伸的筒狀的填充部 17a、及從填充部17a突出的凸緣部17b。主爐缸17相對于具有真空腔室10的地電位被保 持在正電位,吸引等離子束P。入射有該等離子束P的主爐缸17的填充部17a中形成有用 于填充成膜材料Ma的貫穿孔17c。并且,成膜材料Ma的前端部分在該貫穿孔17c的一端上 暴露于成膜室l〇b。
      [0040] 環(huán)爐缸6為具有用于引導等離子束P的電磁石的輔助陽極。環(huán)爐缸6配置于保持 成膜材料Ma的主爐缸17的填充部17a的周圍。環(huán)爐缸6具有環(huán)狀的線圈9、環(huán)狀的永久磁 鐵13及環(huán)狀的容器12,線圈9及永久磁鐵13容納于容器12。環(huán)爐缸6根據(jù)流過線圈9的 電流大小來控制入射到成膜材料Ma的等離子束P的寬度/粗細或入射到主爐缸17的等離 子束P的寬度/粗細。
      [0041] 作為成膜材料Ma例示有ITO和ZnO等透明導電材料和SiON等絕緣密封材料。當 成膜材料Ma由絕緣材料物質(zhì)構(gòu)成時,若對主爐缸17照射等離子束P,則通過來自等離子束 P的電流,主爐缸17被加熱,成膜材料Ma的前端部分蒸發(fā),通過等離子束P被離子化的成膜 材料粒子Mb在成膜室IOb內(nèi)擴散的同時向傳送室IOa側(cè)移動。并且,當成膜材料Ma由導 電性物質(zhì)構(gòu)成時,若對主爐缸17照射等離子束P,則等離子束P直接入射到成膜材料Ma,并 且成膜材料Ma的前端部分被加熱而蒸發(fā),通過等離子束P被離子化的成膜材料粒子Mb在 成膜室IOb內(nèi)擴散的同時向傳送室IOa側(cè)移動。
      [0042] 在成膜室IOb內(nèi)擴散的成膜材料粒子Mb向成膜室IOb的X軸正方向移動,并在傳 送室IOa內(nèi)附著于成膜對象物11的表面。另外,成膜材料Ma是成形為規(guī)定長度的圓柱形 狀的固體物,填充于爐缸部20的主爐缸17。并且,根據(jù)成膜材料Ma的消耗,成膜材料Ma從 爐缸部20的主爐缸17的X軸負方向側(cè)依次被擠出,以使最前端側(cè)的成膜材料Ma的前端部 分保持與主爐缸17的上端之間的規(guī)定的位置關(guān)系。
      [0043] 圖3是說明圖1的成膜裝置中等離子槍的配置的概要俯視圖,圖4是說明圖1的 成膜裝置中等離子槍之間的距離的圖。如圖3所示,本實施方式的多個等離子槍7包括第 1等離子槍7R及第2等離子槍7L。第1等離子槍7R是在其等離子束P的射出方向上具有 磁力線G的方向的等離子體源,稱為所謂的R槍。第2等離子槍7L是在與等離子束P的射 出方向相反的方向上具有磁力線G的方向的等離子體源,稱為所謂的L槍。
      [0044] 在此,多個等離子槍7使等離子束P朝Y軸正方向射出,在真空腔室10的側(cè)壁IOh 沿Z軸方向并列設(shè)置(參考圖1及圖2)。并且,在從X軸正方向朝向X軸負方向的方向觀察 時,多個等離子槍7配置成第2等離子槍7L、第2等離子槍7L及第1等離子槍7R以該順序 朝向Z軸負方向排列。
      [0045] 即,如圖所示,從與成膜材料Ma相對的方向(與成膜材料粒子Mb的蒸發(fā)方向相對 的方向)觀察時,多個等離子槍7以規(guī)定的間隔沿Z軸方向直列地并列設(shè)置,并且以向并列 設(shè)置方向的交叉方向即正交方向(Y軸方向)射出等離子束P的方向分別配置。并且,從與 成膜材料Ma相對的方向觀察時,這些多個等離子槍7配置成將射出方向作為前方時第2等 離子槍7L不會排列在第1等離子槍7R的右側(cè)。即,在從射出方向觀察時(從Y軸負方向朝 Y軸正方向觀察時),多個等離子槍7配置成第2等離子槍7L不會排列在將成膜材料Ma側(cè) 作為下側(cè)(X軸負側(cè))時的第1等離子槍7R的右側(cè)。
      [0046] 換言之,多個等離子槍7在沿成膜對象物11的厚度方向從傳送機構(gòu)3側(cè)觀察時 (參考圖1及圖2),從將射出方向作為前方時的左側(cè)依次排列有第2等離子槍7L、第2等離 子槍7L及第1等離子槍7R,具有所謂的LLR配置結(jié)構(gòu)。
      [0047] 并且,如圖4所示,多個等離子槍7以規(guī)定的間隔進行并列設(shè)置,以免其相鄰的一 對等離子槍7、7由于等離子束P彼此造成不良影響。具體而言,多個等離子槍7并列設(shè)置 成滿足轉(zhuǎn)向線圈48所涉及的下式(1)的關(guān)系式。另外,等離子槍7之間的距離D是指其等 離子束P的射出軸PL之間的距離。
      [0048] (jisXl· I < D < <jisX2· 0... (1)
      [0049] 其中,
      [0050] Φ s為轉(zhuǎn)向線圈48的直徑
      [0051] D為多個等離子槍7之間的距離
      [0052] 并且,在這樣構(gòu)成的成膜裝置1中,等離子槍7及成膜材料Ma中的至少一個設(shè)置 成沿等離子槍7的并列設(shè)置方向能夠相對移動,以使成膜材料Ma的中心位置相對于等離子 束P的射出軸PL偏離。例如,各爐缸部20經(jīng)由將Z軸方向作為長邊方向的長孔等氣密地 固定于真空腔室10,各爐缸部20能夠沿Z軸方向相對移動。由此,從X軸方向觀察時,成膜 材料Ma的中心位置相對于等離子束P的射出軸PL,向Z軸方向偏離規(guī)定距離dZ。另外,也 可以代替這樣將各爐缸部20設(shè)置成能夠相對移動或除此之外將各等離子槍7設(shè)置成能夠 相對移動。
      [0053] 規(guī)定距離dZ根據(jù)等離子束P中電子的回旋半徑(拉莫爾半徑)R、及成膜材料Ma的 回旋半徑r進行設(shè)定,以使等離子束P照射到成膜材料Ma。在此的規(guī)定距離dZ為這些回旋 半徑R與r之間的值,優(yōu)選由下式(2)設(shè)定。并且,該規(guī)定距離dZ,例如既可以是由模擬導 出的模擬值,也可以是實際測量值或經(jīng)驗值。
      [0054] dZ= (RXr) α5Χ α ( α :系數(shù))…(2)
      [0055] 然而,等離子槍7具有通過因其等離子束P本身的流動產(chǎn)生的自感應磁場而扭曲 并流入陽極的性質(zhì)。等離子束P的扭曲方向根據(jù)其磁力線G的方向而出現(xiàn)不同,在第1及 第2等離子槍7R、7L上不同。并且,從與成膜材料Ma相對的方向觀察時,若第2等離子槍 7L相對于第1等離子槍7R排列配置在將射出方向作為前方時的右側(cè)(所謂RL配置),則發(fā) 現(xiàn)從鄰接的等離子槍7射出的等離子束P的流動以相互接近的方式扭曲的現(xiàn)象(參考圖5)。
      [0056] 在此方面,本實施方式中,關(guān)于并列設(shè)置的多個等離子槍7,從與成膜材料Ma相對 的方向觀察時,配置成第2等離子槍7L相對于第1等離子槍7R不會排列在將射出方向作 為前方時的右側(cè),成為所謂的不包括RL配置的結(jié)構(gòu)。由此,能夠抑制等離子束P的流動以 相互接近的方式扭曲的RL配置下明顯的現(xiàn)象。
      [0057] S卩,根據(jù)本實施方式,能夠抑制在多個等離子槍7之間強烈激發(fā)自感應磁場,抑制 等離子束P的流動進一步扭曲。其結(jié)果,能夠?qū)⒌入x子束P高精度地引導至成膜材料Ma,能 夠適當?shù)卣舭l(fā)成膜材料Ma并合理地(以良好的膜厚分布)在成膜對象物11上進行成膜。
      [0058] 并且,本實施方式中如上述,多個等離子槍7并列設(shè)置成滿足上式(1)的關(guān)系式。 這樣,通過多個等離子槍7具有上式(1)的配置關(guān)系,能夠在它們之間適當?shù)匾种谱愿袘?場增強。
      [0059] 另外,例如D彡(^sXL 1時,等離子槍7之間的距離D變小,在等離子槍7之間強 烈激發(fā)自感應磁場而使等離子束P的流動的扭曲變大,因此導致難以將等離子束P引導至 成膜材料Ma。另一方面,例如Φ s X 2. 0彡D時,等離子槍7之間的距離D變大,甚至成膜 材料Ma (爐缸部20)之間的距離也變大,因此導致很難以均勻的膜厚分布在成膜對象物11 上成膜。
      [0060] 并且,通常,一邊觀察等離子束P的情況一邊調(diào)整轉(zhuǎn)向線圈48,由此,實現(xiàn)等離子 束P接觸成膜材料Ma。但是,該調(diào)整需要熟練的技術(shù)等,并且調(diào)整結(jié)束為止可能需要很長 時間,并且,當?shù)入x子槍7為多個時調(diào)整將會很困難。對此,本實施方式中如上述,將等離子 槍7及成膜材料Ma中的至少一個設(shè)置成能夠相對移動,成膜材料Ma的中心位置設(shè)置成相 對于等離子束P的射出軸PL能夠相對移動,以使等離子束P照射到成膜材料Ma。由此,能 夠以簡單且適當?shù)亟Y(jié)構(gòu)使等離子束P準確地照射到成膜材料Ma。
      [0061] 另外,在第2等離子槍7L、7L之間存在等離子束P變薄的擔憂。但是,實際上在這 些第2等離子槍7L、7L的等離子束P、P之間的電位的谷間能夠吸入離子,因此能夠抑制等 離子體密度的降低。
      [0062] 順便說一下,在本實施方式中,將等離子槍7及成膜材料Ma中的至少一個構(gòu)成為 能夠相對移動,以使成膜材料Ma的中心位置從等離子束P的射出軸PL上偏離,但作為代替 或除此之外也可以預先配置成成膜材料Ma的中心位置從等離子束P的射出軸PL上偏離。
      [0063] [參考實施例]
      [0064] 接著,參考圖5對參考實施例所涉及的等離子體蒸發(fā)裝置進行說明。另外,以下主 要對與上述成膜裝置1不同的點進行說明。
      [0065] 圖5是說明包括參考實施方式所涉及的等離子體蒸發(fā)裝置的成膜裝置中等離子 槍的配置的概要俯視圖。如圖5所示參考實施例所涉及的成膜裝置100在多個等離子槍7 的配置與上述成膜裝置1 (參考圖3)的不同點上有差異。
      [0066] 具體而言,在從X軸正方向朝向X軸負方向的方向(與成膜材料Ma相對的方向)觀 察時,多個等離子槍7以規(guī)定的間隔沿Z軸方向直列地并列設(shè)置,并且配置成第2等離子槍 7L相對于第1等離子槍7R排列在將射出方向作為前方時的右側(cè)。換言之,多個等離子槍7 具有所謂的RL配置結(jié)構(gòu),即從將射出方向作為前方時的左側(cè)依次排列有第1等離子槍7R 及第2等離子槍7L。
      [0067] 這種構(gòu)成的成膜裝置100中,相鄰的一對成膜材料Ma以相互接近的方式進行配 置。具體而言,在從X軸正方向朝向X軸負方向的方向觀察時,與第1等離子槍7R對應的 成膜材料Ma (爐缸部20)的中心位置相對于等離子束P的射出軸PL配置成沿Z軸方向向 第2等離子槍7L側(cè)偏離規(guī)定距離dZ,并且與第2等離子槍7L對應的成膜材料Ma (爐缸部 20)的中心位置相對于等離子束P的射出軸PL配置成沿Z軸方向向第1等離子槍7R側(cè)偏 離規(guī)定距離dZ。
      [0068] 規(guī)定距離dZ與上述成膜裝置1相同地能夠以等離子束P照射到成膜材料Ma的方 式根據(jù)回旋半徑R、r進行設(shè)定,能夠根據(jù)上述(2)進行設(shè)定。另外,也可以代替配置成成膜 材料Ma (爐缸部20)偏離或除此之外配置成第1及第2等離子槍7R、7L偏離。另外,等離 子槍7及成膜材料Ma的至少一個與上述成膜裝置1相同地也可以構(gòu)成為能夠相對移動,以 使成膜材料Ma的中心位置從等離子束P的射出軸PL上偏離。
      [0069] 以上,參考實施例所涉及的成膜裝置100中,即使是具有所謂RL配置結(jié)構(gòu)時,成膜 材料Ma的中心位置配置成從等離子束P的射出軸PL上偏離,以便等離子束P照射到成膜 材料Ma,因此也能夠?qū)⒌入x子束P準確地照射(接觸)到成膜材料Ma,能夠適當?shù)卣舭l(fā)成膜 材料Ma并準確且適當?shù)卦诔赡ο笪?1上成膜。
      [0070] 以上,對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行了說明,但本發(fā)明并不限定于上述實施方式, 可以在不改變各權(quán)利要求項所述的宗旨范圍內(nèi)進行變形或應用于其他發(fā)明。
      [0071] 例如,上述實施方式的成膜裝置1具備3個等離子槍7,但可以是具備2個,也可以 是具備4個以上。并且,上述實施方式的成膜裝置1中,多個等離子槍7具有所謂LLR配置 結(jié)構(gòu),但并不限定于此。多個等離子槍7在從與成膜材料Ma相對的方向觀察時,也可以具 有以下配置結(jié)構(gòu)。
      [0072] 即,例如具備3個等離子槍7時,可以具有從將射出方向作為前方時的左側(cè)依次并 列設(shè)置有第2等離子槍7L、第1等離子槍7R及第1等離子槍7R的配置結(jié)構(gòu)(所謂LRR配 置結(jié)構(gòu))。例如,具備2個等離子槍7時,可以具有并列設(shè)置有第2等離子槍7L及第1等離 子槍7R的配置結(jié)構(gòu)(所謂LR配置結(jié)構(gòu))。并且,例如具備4個等離子槍7時,可以具有LLLR 配置結(jié)構(gòu)、LLRR配置結(jié)構(gòu)、及LRRR配置結(jié)構(gòu)。總之,只要配置成第2等離子槍7L相對于第 1等離子槍7R不排列在將射出方向作為前方時的右側(cè)即可。
      [0073] 并且,在上述實施方式中,將等離子體蒸發(fā)裝置應用于成膜裝置1,但并不限定于 此。例如,本發(fā)明也能夠應用于,為了分離如氧化鎂和氧化鋁等氧化物的蒸發(fā)材料而使該蒸 發(fā)材料在腔室內(nèi)通過等離子束進行蒸發(fā)的還原裝置。
      【權(quán)利要求】
      1. 一種等離子體蒸發(fā)裝置,其在腔室內(nèi)使蒸發(fā)材料蒸發(fā), 所述等離子體蒸發(fā)裝置具備用于蒸發(fā)所述蒸發(fā)材料的多個等離子槍, 所述多個等離子槍包括: 第1等離子槍,在等離子束的射出方向上具有磁力線方向;及 第2等離子槍,在與等離子束的射出方向相反的方向上具有磁力線方向, 從與所述蒸發(fā)材料相對的方向觀察時,所述多個等離子槍并列設(shè)置于所述腔室,并且 被配置成所述第2等離子槍相對于所述第1等離子槍不排列在將所述射出方向作為前方時 的右側(cè)。
      2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的等離子體蒸發(fā)裝置,其中, 所述多個等離子槍并列設(shè)置成滿足控制其等離子束的射出方向的轉(zhuǎn)向線圈所涉及的 下式(1)的關(guān)系式, (jisXl· I < D < <jisX2· 0... (1) 其中, Φ s :所述轉(zhuǎn)向線圈的直徑, D :所述多個等離子槍之間的距離。
      3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的等離子體蒸發(fā)裝置,其中, 所述等離子槍及所述蒸發(fā)材料中的至少一個配置成,所述蒸發(fā)材料的中心位置偏離等 離子束的射出軸。
      4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的等離子體蒸發(fā)裝置,其中, 所述等離子槍及所述蒸發(fā)材料中的至少一個設(shè)置成能夠相對移動,以使所述蒸發(fā)材料 的中心位置相對于等離子束的射出軸偏離。
      【文檔編號】C23C14/32GK104213081SQ201410160194
      【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年4月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月29日
      【發(fā)明者】宮下大 申請人:住友重機械工業(yè)株式會社
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