成膜装置，匹配器以及阻抗控制方法

专利名称：成膜装置，匹配器以及阻抗控制方法
技术领域：
本发明涉及成膜装置，匹配器以及匹配电路阻抗控制方法，特别涉及，采用等离子体;^文电而进行成膜的成膜装置、被安装在该成膜装置上的匹配器、 以及控制该匹配器的匹配电路的阻抗的匹配电路阻抗控制方法。
背景技术：
低温下形成薄膜的技术之一 ，是利用通过高频电力或微波电力产生的等 离子体放电的等离子体CVD法。等离子体CVD法，由于可以通过等离子体 放电激发与成膜相关联的化学种，从而可以降低成膜温度。对于等离子体CVD法必不可少的技术之一，是发生等离子体放电的电 力系统中阻抗的匹配。阻抗的匹配，对于准确实行等离子体着火并且为使等 离子体稳定非常重要。 一般来讲，阻抗的匹配，通过连接在发生高频电力或 微波电力的电源和被设置在成膜室的电极之间的匹配器来实行。形成成膜室 的膛室(chamber)自身被作为电极使用的时候，在该膛室与电源之间设置匹 配器。通过适当地控制该匹配器的阻抗，实现阻抗的匹配。根据这样的背景，提出了各种各样的用于适当地控制匹配器的阻抗的技 术。例如，特开平9-260096号公报上，公开了用于通过阻抗的变化，即使等 离子体的着火点偏离也能自动地进行阻抗匹配，使等离子体准确的着火的技 术。该公报上公开的阻抗匹配方法具有以预先设定的阻抗作为基准搜索等 离子体着火的阻抗的匹配点的工序；如果等离子体的着火被确认，则自动过 渡到成为形成稳定的等离子体放电而预先设定的基准的阻抗的匹配点的工 序；自动搜索使以过渡后的匹配点作为基准而形成的等离子体放电稳定的阻 抗的匹配点的工序。这样的阻抗匹配方法，因为对等离子体着火自动实行最 佳的阻抗匹配，可以在短时间进行稳定的等离子体的着火。而且，可以防止 处理室内的阻抗的变化导致的等离子体的未着火或到等离子体着火为止的长 时间。特开平8-96992号公报上，公开了通过匹配器的阻抗的控制的最佳化， 使等离子体处理位置的运转稳定的技术。该公报上公开的等离子体处理位置 的运转方法，只在成膜被开始后的规定的时间内控制匹配器的阻抗，该时间 经过后维持匹配器的阻抗为一定。通过使用这种运转方法，因为不频繁改变 匹配器的阻抗，对等离,子体的输入功率稳定，从而，等离子体处理装置的运 转稳定。特开2003-249454号公报上，公开了对于等离子体处理中的异常放电等 为起因的负荷阻抗的突发的变化而适当处理的等离子体处理方法。该公报中 记载的等离子体处理方法，仅在预先设定的阻抗可变范围内进行匹配器的阻 抗调整。这种等离子体处理方法，即使负荷阻抗发生大的变化，由于匹配器 的阻抗与正常时的阻抗没有大的偏离，所以可以抑制促进异常放电、或在异 常放电安定后阻抗恢复到最佳值为止有长时间等问题。实现阻抗匹配应该考虑的事项之一 ，是在紧接等离子体着火之后的匹配 器的阻抗的控制。在紧接等离子体着火之后，负荷阻抗(即，通过等离子体、 电极以及成膜室形成的阻抗)急剧变化。如果要响应该负荷阻抗的急剧变化 来自动匹配阻抗，则有时由于匹配动作的延迟阻抗的控制系统的动作发散， 反而会招致等离子体的消失。进行紧接等离子体着火之后的匹配器的阻抗的 控制，使得避免以负荷阻抗的突变为起因的等离子体的消失是重要的。在紧接等离子体着火之后的匹配器的阻抗的控制的最佳化，在如数秒那 样极短的时间的成膜多次反复实行的时候特别重要。例如，适合于在如PET 瓶那样的树脂制的容器的表面，形成用于防止氧气和二氧化碳气体透过的透 过防止膜的情况。由于树脂制的容器耐热性差，在树脂制的容器上形成透过 防止膜的时候，必须在短时间完成透过防止膜的成膜而防止容器的温度的上升。成膜时间是极短时间的情况下的困难性之一，是在加快对阻抗控制的响 应上有极限。阻抗匹配， 一般来讲，由于通过机械地控制可变电容器的容量 来进行，所以在加快对阻抗控制的响应上有极限。但是，如果阻抗控制的响 应对于成膜时间不是充分高速，则在负荷阻抗的急剧变化后到结束控制动作 为止的必要时间对于成膜时间的比例变大。这样，由于招致膜质的不均匀性， 不令人满意。此外，阻抗匹配技术中，对于成膜被多次反复时负荷阻抗的变动的对策 非常重要。如果成膜被多次反复，则由于在成膜室内膜的堆积负荷阻抗逐渐
变动。阻抗匹配，必须可以对应这种负荷阻抗的緩慢的变动,专利文献1 专利文献2 专利文献3特开平9-260096号公报 特开平8-96992号公报 特开2003-249454号公才艮发明内容本发明是基于这种背景完成的。本发明的一个目的是提供阻抗控制，能够避免在紧接等离子体着火后发 生的以负荷阻抗的急剧变化为起因的等离子体的消失。本发明的其他目的是提供阻抗控制，用于应对多次反复成膜导致的负荷 阻抗的緩慢的变动。在本发明的一个观点中，成膜装置包括电源；匹配电路；电极，经由 匹配电路从电源接收电力，通过电力在容纳成膜对象的成膜室的内部产生等 离子体；以及控制单元，控制匹配电路的阻抗，控制单元，在从电源向电极 开始提供电力的第1时刻开始的第1期间内将匹配电路的阻抗保持一定，在 从第1期间结束的第2时刻开始的第2期间内，响应来自电极的反射波电力 而控制匹配电路的阻抗。在这种成膜装置中，开始从电源向电极的提供电力后，由于仅在规定时 间固定匹配电路的阻抗，所以即使产生负荷阻抗的急剧变化，阻抗的控制动的消失。优选的是，控制单元响应作为在电源停止电力提供的第3时刻的匹配电 路阻抗的结束时阻抗，从而决定下期阻抗，并且，把匹配电路的阻抗设定为 下期阻抗，电源从匹配电路的阻抗被设定为下期阻抗后的第4时刻开始经由 匹配电路向电极开始提供电力。作为在第3时刻的匹配电路阻抗的结束阻抗， 是表示之前成膜室的状态的良好的参数。通过使用有关结束时阻抗来设定下 期阻抗，可以对应于多次反复成膜导致的负荷阻抗的緩慢的变动而适当地决 定下期阻抗。优选控制单元把仅偏离结束时阻抗预定偏移量的阻抗决定为下期阻抗。 另外，优选控制单元响应从外部被输入的选择指令而从多个偏移量中选 择一个偏移量，并且，把从结束时阻抗仅偏离被选择的一个偏移量的阻抗决 定作为下期阻抗。在本发明另一个观点中，匹配器包括被连接到电源上的输入端子、被 连接到成膜室内部发生等离子体的电极上的输出端子、被连接在输入端子和 输出端子之间的匹配电路、为控制匹配电路的阻抗的控制单元。控制单元， 在从输入端子向输出端子的行波电力超过第1阈值的第1时刻起开始的第1 期间内把匹配电路的阻抗保持一定，在第1期间结束第2时刻起开始的第2 期间内，响应从输出端子向输入端子的反射波电力而控制匹配电路的阻抗。 控制单元，在第2时刻之后，行波电力从第2阈值降低时，响应作为在行波 电力从第2阈值降低的第3时刻的匹配电路的阻抗的结束时阻抗而决定下期 阻抗，并且，把匹配电路的阻抗设定为下期阻抗。第1阈值和第2阈值有可 能一致，也有可能不同。在本发明更进一步的其他观点中，阻抗匹配方法用于成膜装置，该成膜 装置包括匹配电路；以及经由匹配电路接收电力，通过电力在容纳成膜对 象的成膜室的内部产生等离子体的电极，该阻抗控制方法，包括(A) 把匹配电路的阻抗设定为第1阻抗的步骤；(B) 在(A)步骤后，经由匹配电路开始向电极提供电力的步骤；(C) 从开始提供电力起开始的第1期间内把阻抗保持一定的步骤；(D) 在接着第1期间的第2期间内，响应来自电极的反射波电力而控 制阻抗的步骤。在本发明更进一步的其他观点中，阻抗控制方法包括(E) 在从第2时刻起开始的第2期间内，经由匹配电路向电极提供电 力的步骤；(F) 在第2期间内，响应来自电极的反射波电力而控制阻抗的步骤；(G) 在第2时刻之后的第3时刻内停止电力的提供的步骤；(H) 在第3时刻，响应作为匹配电路的阻抗的结束时阻抗而决定下期 阻抗，并且，把匹配电路的阻抗设定为下期阻抗的步骤；(I) 从匹配电路的阻抗被设定为下期阻抗后的第4时刻开始经由匹配电 路开始向电极提供电力的步骤。如以上的成膜装置、匹配器以及阻抗控制方法，特别适宜于应用在给树 脂瓶涂层的树脂瓶涂层装置。按照本发明，能够实现用于避免在紧接等离子体着火后发生的、以负荷
阻抗的急剧变化为起因的等离子体的消失的阻抗控制。另外，按照本发明，能够实现用于应对多次反复成膜造成的负荷阻抗的 緩慢的变动的阻抗控制。


图l是表示本发明的成膜装置的一个实施方式的概念图。 图2是表示本实施方式中的匹配器的构成的方框图。图3是表示本实施方式中的成膜步骤的时序图。图4是表示本实施方式中的匹配器的另一个构成的方框图。
具体实施方式
下面，参照附图详细说明本发明的成膜装置的一个实施方式。本实施方 式的成膜装置，如图1所示，是为了在树脂瓶2 (例如PET (polyethylene terephthalate )瓶)的内面形成DLC ( diamond like carbon )膜的树脂瓶涂层装 置l。 DLC膜，是为了防止氧气和二氧化碳气体不被希望地透过树脂瓶2的 透过防止膜。树脂瓶2，大多数有微少地透过氧气，二氧化碳气体的性质， 形成透过防止膜对于维持被树脂瓶2容纳的饮料、药品、其他液体的品质非 常重要。树脂瓶涂层装置l，包括基台3、绝缘板4、外部电极5、排气管6、 内部电极7、原料气体提供管8、高频电源9、匹配器IO。绝缘板4,被安装在基台3上，有将基台3和外部电极5绝缘的机能。 绝缘板4，由陶瓷形成。外部电极5，在其内部形成容纳作为成膜对象的树脂瓶2的成膜室11, 进一步，在该成膜室ll有发生等离子体的作用。外部电极5，由都是金属形 成的本体部5a和盖体5b构成，成膜室11可通过把盖体5b从本体部5a分离 来开闭。作为成膜对象的树脂瓶2，从通过把盖体5b从本体部5a分离形成的 开口被插入到成膜室11。外部电极的本体部5a，通过匹配器IO一皮连接到高 频电源9。 DLC膜成膜的时候，从高频电源9向外部电极5提供用于发生等 离子体的高频电力。排气管6为了给成膜室11排气而被使用。排气管6被连接到真空泵上(未 图示)。如果树脂瓶2被插入到成膜室11，通过真空泵经由排气管6将成膜
室11排气。内部电极7被插入到由外部电极5形成的成膜室11中。内部电极7接地， 如果从高频电源9向外部电极5提供高频电力，则在外部电极5和内部电极 7之间发生高电压。通过该高电压在成膜室11内发生等离子体放电。内部电 极7具有可插入树脂瓶2内的形状，树脂瓶2被导入成膜室11以能在其内部 容纳内部电极7。内部电极7与原料气体提供管8连接，还具有4巴从原料4是 供管8提供的原料气体导入到成膜室11内的作用。更具体来说，在内部电极 7形成喷出孔7a，原料气体从喷出孔7a向树脂瓶2的内面喷出。如果在成膜 室11内发生等离子体放电的状态下原料气体被喷出，则在树脂瓶2的内面形 成DLC膜。高频电源9，向外部电极5提供用于发生等离子体放电的高频电力。在 DLC膜的成膜期间，高频电源9持续向外部电极5提供高频电力。匹配器10,被连接到外部电极5和高频电源9之间，有实现他们之间的 阻抗匹配的作用。图2表示匹配器10的构成。匹配器10包括输入端子21、 输出端子22、匹配电^各23、电流一佥测元件24、电压^f全测元件25、控制单元 26。输入端子21被连接到高频电源9,输出端子22被连接到外部电极5。从 高频电源9输出的电力，被输入到输入端子21，进一步，从输出端子22向 外部电极5提供。但是，因为阻抗的不匹配，从高频电源9向外部电极5提 供的电力的一部分被反射。从输入端子21向输出端子22的电力，是从高频 电源9向外部电极5的电力，以下，称之为行波电力。另一方面，从输出端 子22向输入端子21的电力，是通过外部电极5反射的电力，以下，称之为 反射波电力。匹配电路23，包括被连接到输入端子21和接地端子29之间的可变电 容器23a、被串联连接到输入端子21和输出端子22之间的可变电容器23b 和线圈23c。可变电容器23a、 23b，通过其可动电极的移动，可以调整其电 容量。匹配电路23的阻抗通过调节可变电容器23a、 23b的电容量进行调节。电流一企测元件24和电压4全测元件25一皮用于测量4于波电力和反射波电力。 电流4全测元件24测量流过l命入端子21的电流，电压纟企测元件25测量输入端 子21的电压。被测量的电流和电压被输出到控制单元26,控制单元26被用 于计算行波电力和反射波电力。
控制单元26根据通过电流;险测元件24和电压^r测元件25测量的电流和 电压计算^于波电力和反射波电力，响应该行波电力和反射波电力来控制可变 电容器23a、 23b的电容量，即匹配电路23的阻抗。行波电力被用于控制单 元26检知高频电源9的动作状态；如果行波电力超过规定的阈值并增加，控 制单元26就判断高频电源9已开始向外部电极5提供电力。然后，如果行波 电力超过规定的阈值而减少，控制单元26就判断高频电源9已停止向外部电 极5提供电力。另一方面，反射波电力被用于实现外部电极5和高频电源9 之间的阻抗匹配。控制可变电容器23a、 23b的电容量，使得反射波电力为最 小，通过可变电容器23a、 23b的控制，实现外部电极5和高频电源9之间的 阻-抗匹配。为了提高成膜处理效率，优选在一条成膜线，多台的这种树脂瓶涂层装 置1被并列配置在同一圆周上，通过多个树脂瓶涂层装置1逐次实行对各树 脂瓶的成膜。这个时候，.多个树脂瓶涂层装置1沿圆周移动的同时被旋转， 各树脂瓶涂层装置l,与伴随旋转的处理顺序同步，反复进行规定的瓶提供、 成膜处理、瓶排出处理。按照这样构成的树脂瓶涂层装置1在树脂瓶2上形成DLC膜的成膜步 骤，参照图3在以下详细记述。在本实施方式的成膜步骤中重要的点有两个。 一个是，如图3所示，在 开始从高频电源9向外部电极5提供高频电源后，匹配电路23的阻抗(即， 可变电容器23a、 23b的电容量)被固定，不进行积极的控制匹配电路23的 阻抗控制。这是为了避免紧接等离子体着火后以负荷阻抗的急剧变化为起因 的等离子体的消失。如前所述，如果在紧接等离子体着火后积极地控制匹配 电路23的阻抗，则有时由于匹配动作的延迟，阻抗的控制系统的动作发散， 反而会招致等离子体的消失。为了防止由于阻抗的控制系统的动作的发散而 引起的等离子体的消失，在开始从高频电源9向外部电极5提供高频电力后， 仅在规定时间固定匹配电路23的阻抗。匹配电路23的阻抗被固定的期间， 以下，称之为匹配休止期间。在紧接高频电力的提供开始后不进行匹配电路23的阻抗控制，由于招致 阻抗的不匹配而可能被认为是不适宜的。但是，这种不合适通过适当地选择电路23的阻抗，虽然不能实现阻抗的完全的匹配，但是可以将反射波抑制为
并非对成膜不适合的程度。在匹配休止期间中不进行匹配电路23的阻抗的控 制，倒不如说对用于防止以负荷阻抗的急剧变化为起因的等离子体的消失有效。但是，从高频电力提供的观点来看，由于匹配休止期间中未完成完全的 匹配，所以向等离子体的输入电力减少。为了在高频电力提供期间向等离子 体充分提供电力，希望对于自动匹配期间来说放电休止期间充分少。作为例子，在全电力提供期间为3.0秒的时候，把匹配休止期间设定为0.3秒左右。 还有一个重要点，在高频电源9向外部电极5提供高频电力结束后，接 着开始从高频电源9向外部电极5提供高频电力时的匹配电路23的阻抗被决的偏移量。换言之，接着在从高频电源9向外部电极5的高频电力的提供在 时刻t3暂时结束后，在接下来开始高频电力的提供的时刻14的匹配电路23的 阻抗被决定为，从时刻t3的匹配电^各23的阻抗仅变化头见定的偏移量。这种匹配电路23的阻抗控制，对为了对应以成膜室11的状态变化为起 因的负荷阻抗的緩慢的变动有效。如前所述，本实施方式中，在紧接高频电 力的提供开始后的匹配休止期间内不进行匹配电路23的阻抗的控制。这样， 产生决定高频电力的提供开始时的匹配电路23的阻抗，使得等离子体的着火 成为可能，并且，使反射波电力在一定程度上被抑制的必要性。为此，考虑 把高频电力的提供开始时的匹配电路23的阻抗从经验上设定为一定值。但 是，如果高频电力的提供开始时的匹配电路23的阻抗完全是一定值，则不能 对应负荷阻抗的緩慢的变动。所以，本实施方法中，高频电力的提供开始时 的匹配电路23的阻抗，基于在此之前的高频电力的提供结束时的匹配电路 23的阻抗进行决定。这是因为，在高频电力的提供结束时刻13的匹配电路23 的阻抗，是反映在该时间的成膜室11的状态的最佳指标之一。以高频电力的 提供结束时刻13的匹配电路23的阻抗作为基准，通过决定接下来的高频电力 的提供开始时刻t4的匹配电路23的阻抗，可以有效地对应负荷阻抗的緩慢的 变动。如果考虑在时刻t3的匹配电路23的阻抗是通过自动匹配动作把发射电力 控制为最小的结果，则为了减少下一个放电循环的匹配^木止期间的反射电力， 关于所述偏移量，希望成为少的偏移量。作为例子，如果使匹配电路23的阻 抗可变的范围为0~100%，把百分之几的数值作为偏移量来设定。
以下，以时间序列说明形成DLC膜的成膜步骤。到DLC膜成膜开始之前，树脂瓶2被导入成膜室11，进一步，如图3 所示，可变电容器23a、 23b初始地^皮:没定为某个电容量值。通过与把原料气体导入成膜室11，同时从高频电源9向外部电极5开始 提供高频电力，开始DLC膜的成膜。在开始从高频电源9向外部电极5提供 高频电力的时刻，在图3中作为时刻^参考。匹配电路23的控制单元26, 通过感知行波电力超过规定阈值，检知高频电力的提供的开始。在从时刻t,开始的匹配休止期间中，不实行可变电容器23a、 23b的电容 量，即，匹配电路23的阻抗的积极的控制。匹配电路23的控制单元26在招， 测到高频电力的提供的开始后，仅在规定的时间固定可变电容器23a、 23b的 电容量。在匹配休止期间内虽然发生负荷阻抗的急剧变化，不进行响应负荷 阻抗的急剧变化的控制。据此，以负荷阻抗的急剧变化为起因的等离子体的 消失被避免。在匹配休止期间的结束时刻t2,控制单元26响应反射波电力并开始可变 电容器23a、 23b的电容量的控制。控制单元26，为使反射波电力为最小，积 极地控制匹配电路23的阻抗。匹配电路23的阻抗被积极地控制的期间，在 图3，作为自动匹配期间参考。然后，高频电源9，为了使DLC膜的成膜结束，在时刻12之后的时刻13 停止高频电力的4是供。匹配电路23的控制单元26,通过感知行波电力减少 而低于规定的阈值，从而检知高频电力的提供的停止。如果检知高频电力的 提供的停止，则匹配电路23的控制单元26仅把可变电容器23a、 23b的电容 量偏离规定的偏移值。即，在将高频电力的提供被停止的时刻t3的可变电容 器23a、 23b的电容量分别作为Ca3、 Cw时，控制单元26把可变电容器23a、 23b的电容量分别设定为Ca3+ACa、 Cb3+ACb。接着，DLC膜被成膜后的树脂瓶2从成膜室11被排出，接下来需要被 成膜的树脂瓶2被提供成膜室11。接着，通过与上述同样的过程进行DLC 膜的成膜。其次在高频电力的提供开始的时刻t(的可变电容器23a、 23b的电 容量分别是Ca3+ACa、 Cb3+ACb。根据高频电力的提供停止的时刻t3的可变 电容器23a、 23b的电容量Ca3、 Cb3决定在高频电力的提供开始的时刻14的可 变电容器23a、 23b的电容量，对于响应以成膜室11的状态的变化为起因的 负荷阻抗的缓慢的变动，最佳实现阻抗匹配有效。
可变电容器23a、 23b的电容量的偏移量ACa、 ACb，可能是预先准备的 固定值。适当的偏移量ACa、 ACb的选择，例如以下那样实行。向成膜装置提供高频电力，手动动作匹配器，在没有附加等离子体的状态下寻找反射电力变小的匹配条件。把等离子体着火后时的匹配位置作为匹配初期值C^i、 Cbini。 或者，向成膜装置提供高频电力，手动动作匹配器，在没有附加等离子体的状态下寻找提高加在电极上的电压变高的状态的匹配条件。把等离子体着火 后时的匹配位置作为匹配初期值Caini、 Cbini。向成膜装置提供高频电力，使等离子体着火，使匹配器自动动作并追踪 等离子体的阻抗，在规定时间成膜。把这个时候的放电结束时的匹配位置作 为Caend、 Cbend。根据这些信息如以下选择偏移量。△ Ca = Caini陽CaendACb = cbini - cbend通过再次重复进行成膜，调整偏移量，使得反射电力更少，并且成为等离子体着火性良好的ACa和ACb,进行最佳化。在基于等离子体CVD法的DLC涂层装置中，表示进行了反复成膜(未 涂层瓶设置一真空排气一等离子体CVD—大气开放一瓶取出)时的匹配器偏移量ACa、 ACb的例子。[成膜条件] PET弁瓦容量350ml 高频电源频率13.56MHz 高频电力700W 原料气体乙炔 成月莫时压力lOOmTorr 偏移量△ Ca : -0.1 ~-3.5%△ Cb : 0.1-3.5%在本实施方式中，为了对应成膜对象的树脂瓶的材料、形状的变更，或 DLC膜的成膜条件的变更，适当地决定偏移量ACa、 ACb，偏移量的组(△ Ca、 ACb),优选能够从预先准备的多个偏移量的组(AC/、 △(:,)、 ( ACa
e、 ACV)、 (A(V、 ACV).......中进行选择。这个时候，如图4所示，在控制单元26中，设置存储多个偏移量的组(ACba)、(厶C/、 ACbp)、 (ACaY、 ACbY).......的存储单元26a,进一步，从外部提供用于选择偏移量的组的选择指令12。控制单元26响应该选择指令12并从多个偏移量的组(ACa。、 A(V)、(ACV、 ACb"、 (△<:/、 ACV).......中选择一个偏移量的組，为了决定在高频电力的提供开始时的可变电容器23a、 23b的电容 量而使用被选择的偏移量的组。
权利要求
1、一种成膜装置，包括电源；匹配电路；电极，经由所述匹配电路从所述电源接收电力，通过所述电力在容纳成膜对象的成膜室的内部产生等离子体；以及控制单元，控制所述匹配电路的阻抗，所述控制单元，在从所述电源向所述电极开始提供所述电力的第1时刻开始的第1期间内将所述匹配电路的阻抗保持一定，在从所述第1期间结束的第2时刻开始的第2期间内，响应来自所述电极的反射波电力而控制所述匹配电路的阻抗。
2、 如权利要求1所述的成膜装置，所述电源在所述第2时刻之后的第3时刻停止所述电力的提供， 所述控制单元响应作为所述第3时刻的所述匹配电路的阻抗的结束时阻抗而决定下期阻抗，并且，把所述匹配电路的阻抗设定为所述下期阻抗，所述电源在从所述匹配电路的阻抗被设定为所述下期阻抗之后的第4时刻起开始经由所述匹配电路向所述电极提供电力。
3、 如权利要求2所述的成膜装置，所述控制单元将从所述结束时阻抗仅偏离了预先决定的偏移量后的阻 抗，决定为所述下期阻抗。
4、 如权利要求2所述的成膜装置，所述控制单元响应从外部输入的选择 指令而从多个偏移量中选择一个偏移量，并且，将从所述结束时阻抗仅偏离 了所述被选择的一个偏移量后的阻抗，决定为所述下期阻抗。
5、 如权利要求1所述的成膜装置，在所述第1期间及所述第2期间内，在所述成膜室内容纳成膜对象，并 且导入在所述成膜对象上形成的膜的原料气体。
6、 如权利要求2所述的成膜装置，所述控制单元在从所述第4时刻起开始的第3期间内将所述匹配电路的 阻抗保持一定，在所述第1期间及所述第2期间内，在所述成膜室内容纳第l成膜对象， 并且导入在所述第l成膜对象上形成的膜的原料气体，在所述第3期间内，在成膜室内容纳与所述第1成膜对象不同的第2成 膜对象，并且导入在所述第2成膜对象上形成的膜的原料气体。
7、 一种成膜装置，包括 电源；匹配电^各；电极，经由所述匹配电路从所述电源接收电力，通过所述电力在容纳成 膜对象的成膜室的内部产生等离子体；以及 控制单元，控制所述匹配电路的阻抗，所述控制单元在从第2时刻起开始的第2期间内，响应来自所述电极的反射波电力而控制所述匹配电路的阻抗，所述电源在所述第2时刻之后的第3时刻停止所述电力的提供， 所述控制单元响应作为所述第3时刻的所述匹配电路的阻抗的结束时阻抗而决定下期阻抗，并且，将所述匹配电路的阻抗设定为所述下期阻抗，起，开始经由所述匹配电路向所述电极提供电力。
8、 如权利请求7所述的成膜装置，在所述第2期间内，在所述成膜室内容纳第1成膜对象，并且，导入在 所述第1成膜对象上形成的膜的原料气体，在从所述第4时刻起开时的第3期间内，在成膜室内容纳与所述第1成 膜对象不同的第2成膜对象，并且，导入在所述第2成膜对象上形成的膜的原料气体。
9、 一种匹配器，包括 被连接到电源上的输入端子；被连接到在成膜室内部产生等离子体的电极上的输出端子； 被连接到所述输入端子和所述输出端子之间的匹配电以及 用于控制所述匹配电路的阻抗的控制单元，阚值的第1时刻起开始的第l期间内，将所述匹配电路的阻抗保持一定，在 所述第1期间结束的第2时刻起开始的第2期间内，响应从所述输出端子向 所述输入端子的反射波电力而控制所述匹配电路的阻抗。
10、 如权利要求9所述的匹配器，在所述第2时刻之后，所述行波电力从第2阈值开始降低的时候，所述 控制单元响应作为在所述行波电力从第2阈值开始降低的第3时刻的所述匹 配电路的阻抗的结束时阻抗而决定下期阻抗，并且，4巴所述匹配电路的阻抗 设定为下期阻抗。
11、 一种阻抗控制方法，用于成膜装置， 该成膜装置包括匹配电路；以及经由所述匹配电路接收电力，通过所述电力在容纳成膜对象的成膜室的 内部产生等离子体的电极， 该阻抗控制方法，包括(A) 把所述匹配电路的阻抗设定为第1阻抗的步骤；(B) 在所述(A)步骤后，经由所述匹配电路开始向所述电极提供电力 的步骤；(C) 从开始提供所述电力起开始的第1期间内把所述阻抗保持一定的步骤；(D) 在接着所述第1期间的第2期间内，响应来自所述电极的反射波 电力而控制所述阻抗的步骤。
全文摘要
本发明用于实现避免在紧接等离子体着火后发生的以负荷阻抗的急剧变化为起因的等离子的消失的阻抗控制。本发明的成膜装置包括高频电源、匹配电路、经由该匹配电路接收电力，通过该电力在容纳成膜对象的树脂瓶的成膜室内部产生等离子体的外部电极、以及用于控制匹配电路的阻抗的控制单元。控制单元在高频电源开始向外部电极提供电力的第1时刻t₁起的第1期间内将匹配电路的阻抗保持一定，在第1期间结束的第2时刻t₂起开始的第2期间内，响应来自外部电极的反射波电力而控制匹配电路的阻抗。
文档编号C23C16/505GK101163819SQ20068000402
公开日2008年4月16日 申请日期2006年1月24日 优先权日2005年2月3日
发明者后藤征司, 山越英男, 松田聪, 浅原裕司 申请人:三菱重工食品包装机械株式会社;麒麟麦酒株式会社