溅射装置的制作方法

文档序号:3405017阅读:209来源:国知局

专利名称::溅射装置的制作方法
技术领域
:本发明涉及一种溅射装置。
背景技术
:作为显示元件,有机EL元件近年来倍受瞩目。图12是用于对有机EL元件201的构造进行说明的示意剖面图。该有机EL元件201在基板211上按顺序层叠有下部电极214、有机层217、218和上部电极219,如果在上部电极219与下部电极214之间施加电压,则在有机层217、218的内部或界面将发光。如果由ITO膜(铟锡氧化物膜)等透明导电膜构成上部电极219,则发出的光会通过上部电极219,向外部放出。上述的上部电极219的形成方法主要采用蒸镀法。在蒸镀法中,由于从蒸镀源通过升华或蒸发而放出的粒子是中性的低能量(几eV左右)粒子,所以,在形成上部电极219或有机EL元件的保护膜时,具有不会对有机膜217、218造成损害、可形成良好界面的优点。但是,由于通过蒸镀法形成的膜与有机膜的紧贴性差,所以,会产生暗斑或因为长期驱动导致电极剥离等不良情况。而且,从生产率的观点出发存在着下述问题由于是点蒸镀源,所以在大面积中难以取得膜厚分布;由于蒸发舟皿的劣化或蒸发材料连续供给的困难,导致维护周期变短等。作为解决上述问题的方法,考虑到了溅射法。但是,在使成膜对象物与靶表面对置的平行平板型溅射法中,当在有机层上形成了铝的上部电极时,在有机EL器件的驱动测试中会发生发光开始电压显著增高、或不发光的不良情况。这是因为在溅射法中,等离子体中的电荷粒子(Ar离子、二次电子、反沖Ar)或具有高动能的溅射粒子入射到有机膜上,破坏了有机膜的界面,导致无法良好地注入电子。鉴于此,现有技术中也在摸索对策,并提出了图13所示的溅射装置110。该栽射装置110具有真空槽111,在该真空槽lll内,两台靶121a、121b按照背面安装于背板(backingplate)122a、122b,且表面相互离开一定距离地平行对置配置。在背板122a、122b的背面配置有磁场形成机构115a、115b。磁场形成机构115a、115b通过将环状磁铁123a、123b安装于辄体129a、129b而构成。各磁铁123a、123b分别将一方的磁极朝向靶121a、121b,将另一方的磁极朝向与靶相反的方向配置,并且,两个磁铁123a、123b将不同磁性的磁极朝向把121a、121b。总之,在一方的磁铁123a将N极朝向把121a时,另一方的磁铁123b将S极朝向靶121b,因此,在两个磁铁123a、123b之间会产生磁力线131。由于磁铁123a、123b是环状,所以,在磁铁123a、123b之间产生的磁力线成为筒状(图14)。通过真空排气系统116对真空槽111内进行真空排气,当从气体导入系统117导入賊射气体,并对耙121a、121b施加电压时,在由耙121a、121b夹持的空间中会产生溅射气体的等离子体,使得靶121a、121b的表面被溅射。在由耙121a、121b夹持的空间的侧方配置有成膜对象物113,基于从靶121a、121b斜向飞出并放出到真空槽111内的溅射粒子,在成膜对象物113的表面形成薄膜。在该溅射装置110中,靶121a、121b相向的空间被在两个磁铁123a、123b之间形成的筒状磁力线131包围,由于等离子体被该磁力线131封闭,所以,等离子体不会漏向成膜对象物113側。因此,成膜对象物113不会暴露于等离子体中的电荷粒子,使得在成膜对象物113的表面露出的有机薄膜不受到损伤。但是,在上迷溅射装置110中,存在着因溅射导致靶121a、121b的中央部分与边缘部分相比被深挖的现象。若靶121a、121b被深挖到背面侧的背板122a、122b露出的程度,则会引起异常放电,所以,靶121a、121b要在背板122a、122b露出之前被更换。如果靶121a、121b的一部分被深挖,则即^1其他部分的膜厚减少量少,也必须更换靶121a、121b,因此导致在现有的溅射装置110中靶的使用效率差。专利文献l:特开平11-162652号公报专利文献l:特开2005-032618号公报
发明内容本发明是为了解决上述课题而提出的方案,其目的在于提高靶的使用效率。本发明者等为了提高靶的使用效率进行了深入的研究,结果发现在靶表面形成的磁场的强度中,如果与把表面平行的分量的强度为-100高斯以上+100高斯以下、或与靶表面垂直的分量的强度的上限值与下限值之差为100高斯以下,则靶能够被均匀地溅射。基于该发现而完成的本发明提供一种溅射装置,具有真空槽;板状的第一、第二靶;和形状为环形、在该环的厚度方向上被磁化的第一、第二环状磁铁;前述第一、第二靶以表面相互平行且对置的状态隔着既定间隔配置在前述真空槽内,前述第一、第二环状磁铁配置在前述第一、第二靶的背面位置,在将S极和N极的任意一方设为第一磁极、另一方设为第二磁极时,前述笫一环状磁铁的第一磁极朝向第一靶的背面侧,前述第二环状磁铁的第二磁极朝向前述第二靶的背面侧,从前述第一、第二靶之间的空间的开口朝向成膜对象物的表面放出賊射粒子,其中,在前述第一环状磁铁的环的内侧,配置有前述第一磁极朝向前述第一靶的背面的第一磁铁部件,在前述第二环状磁铁的环的内侧,配置有前述第二磁极朝向前述第二靶的背面的第二磁铁部件,在前述笫一、第二靶表面形成的磁场强度中,与前述第一、第二靶表面平行的水平磁场分量的强度其绝对值为100高斯以下。本发明提供一种溅射装置,具有真空槽;板状的第一、第二靶;和形状为环形、在该环的厚度方向上被磁化的第一、第二环状磁铁;前述第一、第二靶以表面相互平行且对置的状态隔着既定间隔配置在前述真空槽内,前述第一、笫二环状磁铁配置在前述第一、笫二靶的背面位置,在将S极和N极的任意一方设为第一磁极、另一方设为第二磁极时,前述第一环状磁铁的第一磁极朝向第一把的背面侧,前述第二环状磁铁的笫二磁极朝向前述第二靶的背面侧,从前述第一、笫二靶之间的空间的开口朝向成膜对象物的表面放出賊射粒子,其中,在前述第一环状磁铁的环的内侧,配置有前述第一磁极朝向前述第一把的背面的第一磁铁部件,在前述第二环状磁铁的环的内侧,配置有前述第二磁极朝向前述第二靶的背面的第二磁铁部件,在前述第一、第二靶表面形成的磁场强度中,与前述第一、第二靶表面垂直的垂直磁场分量的强度,其上限值与下限值之差为100高斯以下。本发明提供的又一溅射装置,根据上述技术方案1或2中任意一项所述的溅射装置,其中,前述第一、第二环状磁铁、前述第一、第二磁铁部件相对前述第一、第二靶被相对固定。本发明构成如上,由于在第一、第二靶表面形成的水平磁场强度的绝对值为100高斯以下,所以,笫一、第二靶的各部分被均匀栽射,因此,即便是使第一、第二磁铁部件相对第一、第二靶静止的状态,也可扩大腐蚀区域。对于本发明的溅射装置而言,由于在不使第一、第二磁铁部件移动,而相对第一、第二靶静止的状态下也可以扩大腐蚀区域,所以,不需要使第一、第二磁铁部件移动的机构或方法,使得装置的构造简易。其中,如果将100高斯换算成作为SI单位的T(特斯拉),则为10fflT。另外,本申请所采用的第一、第二靶为板状,其表面至少在被溅射之前是平坦的。在第一、第二靶基于溅射而被腐蚀的部分会形成凹部,但在本发明中,所谓的靶表面是被溅射之前的平坦表面。因此,水平磁场分量是与被溅射之前的平坦表面平行的磁场分量,垂直磁场分量是与被溅射之前的平坦表面垂直的磁场分量。发明效杲由于在笫一、第二靶表面形成的水平磁场分量的强度分布其绝对值为100高斯以下,所以,第一、第二靶表面被均匀溅射。因此,由于第一、第二靶的各部分均匀地减少膜厚,所以,提高了第一、第二靶的使用效率。图l是本发明的溅射装置的剖面图。图2是用于说明第一、第二环状磁铁与第一、第二磁铁部件的位置关系的俯视图。图3是用于说明磁场分量的剖面图。图4(a)~(c)是对笫一、第二磁铁部件的其他实例进行说明的俯视图。图5是表示实施例的测定位置的俯视图。图6是表示比较例的测定位置的俯视图。图7U)-(c)是表示实施例的磁场强度的分布的曲线图。图8(a)~(c)是表示比较例的磁场强度的分布的曲线图。图9(a)~(c)是在本申请的溅射装置中对靶进行过溅射后的腐蚀(erosion)分布。图10(a)~(c)是在比较例的溅射装置中对靶进行过溅射后的腐蚀分布。图11是表示在比较例的栽射装置中进行过溅射后的靶的俯视图。图12是说明有机EL元件的剖面图。图13是对现有技术的溅射装置进行说明的剖面图。图14是对现有技术的溅射装置的磁场分量进行说明的剖面图。附图标记说明1溅射装置5成膜对象物14搬送路径21a、21b第一、第二耙23a、23b第一、第二环状磁铁24a、24b第一、第二磁铁部件具体实施例方式图1的附图标记1表示本发明一个实例的溅射装置。该减射装置1是纵型的连续式多槽成膜装置(4:x夕《少夕式O装置),具有真空槽11。真空槽11具有搬送室9和与该搬送室9连接的溅射室16,在溅射室16的内部,相互分离地配置有两张背板22a、22b,在其表面上分别安装有第一、第二靶21a、21b。第一、第二乾21a、21b分别为板状,表面隔着既定间隔而相互平行。第一、第二把21a、21b的表面相互对置,由第一靶21a的表面与第二耙21b的表面之间的空间构成溅射空间。真空槽11与真空排气系统19、气体供给系统18连接,在通过真空排气系统19对真空槽11内进行排气,使得真空槽11内形成了真空气氛之后,从气体供给系统18导入滅射气体,从而在溅射空间形成既定压力的成膜气氛。在真空槽ll的外部配置有电源25,电源25与背板22a、22b连接,但不与真空槽ll连接,在维持成膜气氛、并将真空槽11设为接地电位的状态下,从电源25对背板22a、22b施加电压时,可在賊射空间中生成等离子体,使得笫一、第二靶21a、21被溅射,从第一、第二靶21a、21b的表面向栽射空间放出减射粒子。第一、第二靶21a、21b是长方形,其两条长边中的一条长边朝向搬送室9,另一条长边朝向与搬送室9相反一側,朝向搬送室9侧的两条长边位于相同的平面内,由该长边与长边之间的部分构成溅射空间的开口39,在搬送室9中设置有直线状的搬送路径14,当打开闸阀(gatevalve)41,从L/UL室3将成膜对象物5搬入到搬送室9内,并使栽物台13保持成膜对象物5,然后通过搬送机构12对栽物台13进行搬送时,成膜对象物5会沿着搬送路径14移动。搬送路径14与开口39平行,在与第一、第二靶21a、21b的表面垂直的方向延伸设置,从开口39向搬送路径14的下游侧和上游侧均等地放出溅射粒子。搬送路径14被延伸设置成成膜对象物5与开口39平行地通过与开口39正对的位置,当成膜对象物5沿着搬送路径14从上游侧移动至下游侧时,从开口39放出的溅射粒子会均等地到达成膜对象物5。构成开口39的两条边的间隔狭窄,如果将第一、第二靶21a、21b的表面与从该表面飞出时的方向所成角度设为飞出角度,则只有飞出角度小的溅射粒子被从开口39放出,到达成膜对象物5的表面。由于飞出角度小的溅射粒子其能量小,所以,在成膜对象物5表面露出的物质(例如有机膜等)不会因溅射粒子而受损。在真空槽ll外部的第一、第二靶21a、21b的背面位置,配置有第一、第二磁场形成机构15a、15b,第一、第二磁场形成机构15a、15b具有第一、第二环状磁铁23a、23b和第一、笫二磁铁部件24a、24b。第一、第二环状磁铁23a、23b形成为薄板的环形,笫一、第二磁铁部件24a、24b形成为厚度与第一、第二环状磁铁23a、23b相同程度的薄板状。在真空槽11外部的第一、第二靶21a、21b的背面位置,板状的扼体29a、29b被配置成表面朝向第一、第二靶21a、21b,第一、第二环状磁铁23a、23b被配置成表面朝向第一、第二靶21a、21b的背面,背面紧贴在轭体29a、29b的表面。第一、第二磁铁部件24a、24b比第一、第二环状磁铁23a、23b的环内周小,第一、第二磁铁部件24a、24b在第一、第二环状磁铁23a、23b的环内侧使表面朝向第一、第二靶21a、21b,背面紧贴轭体29a、29b地配置。第一、第二环状磁铁23a、23b和第一、第二磁铁部件24a、24b分别沿着厚度方向被磁化,各磁铁23a、23b、24a、24b的磁极分别形成在朝向第一、第二靶21a、21b背面的表面;和与轭体29a、29b紧贴的背面。如果所形成的该磁极中,位于朝向第一、第二靶21a、21b背面的面的磁极设为耙侧磁极,则第一环状磁铁23a与第一磁铁部件24a的靶侧磁极是相互相同的磁性,同样,第二环状磁铁23b与第二磁铁部件24b的把侧磁极是相互相同的磁性,但第一环状磁铁23a和第一磁铁部件24a的靶侧磁极的磁性、与第二环状磁铁23b和第二磁铁部件24b的靶侧磁极的磁性不同。因此,在第一磁场形成机构15a和第二磁场形成机构15b的内部,同一磁极朝向第一、第二耙21a、21b的背面,但第一磁场形成机构15a的把侧磁极和第二磁场形成机构15b的耙侧磁极成为相互不同的磁极。当S极和N极中将任意一方设为第一磁极、另一方设为第二磁极时,如果第一磁场形成机构15a的耙侧磁极是第一磁极,则第二磁场形成机构15b的耙侧磁极为第二磁极。第一、第二环状磁铁23a、23b为相同的形状,其大小比第一、第二把21a、21b大,构成笫一、第二环状磁铁23a、23b的边从第一、第二乾21a、21b的边缘露出,从第一、第二靶21a、21b的外周离开一定距离(图2)。因此,第一、第二环状磁铁23a、23b将真空槽11的壁夹持在中间而相向,在第一、第二环状磁铁23a、23b之间形成有筒状的磁力线M,第一、第二靶21a、21b位于该筒状磁力线M的内部(图3)。由于在上述賊射空间中生成的等离子体被封闭在筒状的磁力线M内,所以,等离子体中的电荷粒子不会到达成膜对象物5。因此,在成膜对象物5的表面露出的物质(例如有机膜)不会受到损伤,可在成膜对象物5的表面形成第一薄膜。另外,第一、第二磁铁部件24a、24b也相互为相同的形状,第一、第二磁铁部件24a、24b隔着真空槽11和第一、第二靶21a、21b相互对置。在第一、第二靶21a、21b的表面形成的磁场分量中,如果将与该表面平行的分量设为水平磁场分量,将与该表面垂直的分量设为垂直磁场分量,则当如图14所示的现有例那样,不在第一、第二环状磁铁23a、23b的环内侧配置第一、第二磁铁部件24a、24b时,如后述的图8所示,不仅水平磁场分量的强度不均匀,而且垂直磁场分量的强度在靶的中心附近小,在靶的端部大,导致其上限值与下限值之差增大。对此,在本申请发明中,通过如图3所示,在第一、第二环状磁4失23a、23b的环内侧配置第一、第二磁铁部件24a、24b,如后述的图7所示,可使得水平磁场分量的强度成为接近于零的值,垂直磁场分量的强度的上限值与下限值之差减小。各磁铁23a、23b、24a、24b的强度,第一、第二环状磁铁23a、23b的环半径,第一、第二环状磁铁23a、23b的环宽度,第一、第二磁铁部件24a、24b的宽度,从第一、第二磁场形成机构15a、15b的第一、第二把21a、21b侧的磁极到笫一、笫二耙21a、21b为止的距离,按照水平磁场分量的磁场强度分布在-100高斯以上+100高斯以下的范围,垂直磁场分量的上限值与下限值之差为100高斯以下的方式来设定,结果,第一、第二靶21a、21b被均匀地溅射。在比搬送室9内的连接着賊射室16的部分靠搬送路径14的下游侧,配置有安装在背板22c上的第三靶21c。在第三耙21c的背面侧配置有第三磁场形成机构l纟c,第三磁场形成机构15c在第三靶21c的表面形成与该表面平行的磁力线,在将真空槽11设为接地电位的状态下,当从电源45向第三靶21c施加电压时,笫三靶21c的表面会基于上述平行的磁力线而被高效地溅射。第三耙21c的表面朝向搬送路径14,其构成为成膜对象物5通过与第三靶21c正对的位置,由此,从笫三靶21c垂直飞出的溅射粒子会到达成膜对象物5。此时,通过第一、第二靶21a、21b可在成膜对象物5的表面形成第一薄膜,第三靶21c的溅射粒子入射到第一薄膜的表面,在不会对第一薄膜的下层薄膜造成损伤的状态下形成第二薄膜。形成第二薄膜的减射粒子是从第三靶21c的表面垂直飞出的粒子,与从第一、第二把21a、21b入射的栽射粒子的量相比为多量,相比于第一薄膜,第二薄膜的成膜速度快。例如,第一~第三靶21a~21c是如IT0那样的透明导电材料,笫一、第二薄膜分别是透明导电材料的薄膜,可在成膜对象物5的表面形成由第一、第二薄膜构成的一层透明导电膜。而且,如果由与第一、第二靶21a、21c不同的材料作为第三靶21c的构成材料,则可在成膜对象物5的表面形成两层构造的薄膜。第一、第二环状磁铁23a、23b的形状与配置,第一、第二磁铁部件24a、24b的形状与配置都没有特别的限定,如果描述其一个实例,则如图2所示,第一、第二环状磁铁23a、23b的环形状是细长的椭圓或长四边形,第一、第二磁铁部件24a、24b是具有与第一、第二环状磁铁23a、23b的环宽度相同宽度的细长形状,整个外周与第一、第二环状磁铁23a、23b的内周缘分离。如果沿着第一、第二环状磁铁23a、23b的环的长度方向配置笫一、第二磁铁部件24a、24b,则在沿着第一、第二环状磁铁23a、23b的长度方向的广阔区域,可以使水平磁场分量的强度接近于零,减小垂直磁场分量的强度分布。以上,对第一、第二磁铁部件24a、24b与第一、第二环状磁铁23a、23b不接触的情况进行了说明,但本发明不限定于此,也可以如图4(a)所示,使第一、第二磁铁部件44a、44b长度方向的端部(这里为两端部)与第一、第二环状磁铁23a、23b的环内周缘接触。而且,还可如图4(b)所示,将第一、第二磁铁部件54a、54b分割为多个,沿着第一、第二环状磁铁23a、23b的环的长度方向排列设置第一、第二磁铁部件54a、54b的被分割的部分。并且,也可如图4(c)所示,使笫一、第二磁铁部件64a、64b的与排列设置方向正交的方向上的宽度比排列设置方向的长度长。在任何一种情况下,第一、第二磁铁部件24a、24b、44a、44b、54a、54b、64a、64b都与第一、第二环状磁铁23a、23b的环的长度方向平行,与该长度方向正交的方向的端部从第一、笫二环状磁铁23a、23b的环内周側缘离开。可通过本发明形成的透明导电性薄膜包括ITO薄膜、Sn02薄膜、ZnO'薄膜、IZO薄膜等各种透明导电材料的薄膜。另外,靶的构成材料不限定于透明导电材料,也可以利用例如以金属材料为主成分的靶,在成膜对象物5的表面形成金属膜;或利用以氧化硅或氮化硅等绝缘材料为主成分的耙,在成膜对象物的表面形成保护膜。而且,可以使用与靶的构成材料反应性高的物质,例如氧气、氢气、水等作为反应气体来进行溅射,在成膜对象物5的表面形成靶的构成材料与反应气体的反应物的膜。溅射气体的种类也没有特别的限定,可采用一般所使用的溅射气体,例如Ar、Ne、Kr等。第一~第三靶21a~21c可以使用相同种类的材料,也可以采用不同的材料。如果第一、第二靶21a、21b采用不同的材料构成,则第一薄膜成为由两种以上的材料构成的复合膜,如果第三靶21c采用与第一溅射室16不同的材料,则可得到在笫一薄膜上形成了与第一薄膜不同组成的第二薄膜的层叠膜。可以对第一、第二把21a、21b施加直流电压,也可施加交流电压,还可以施加叠加了二者的电压。而且,第一、第二磁场形成机构15a、15b的配置位置也没有特别限定,可以如上所述配置在真空槽11的外部,也可以配置在真空槽11的内部。在将第一、笫二磁场形成机构Ua、配置于真空槽11外部的情况下,优选真空槽11的至少被第一、第二磁场形成机构15a、15b夹持的部分由透磁性材料形成。实施例如上述图5所示,将在环状磁铁23的内侧配置有磁铁部件24的磁场形成机构15按照环状磁铁23的N极与磁铁部件24的N极朝向靶的背面的方式进行配置,对形成于靶表面的磁场中,与靶表面垂直的垂直磁场分量、和与靶表面平行的水平磁场分量的强度进行测定。垂直磁场分量和水平磁场分量的测定位置是距离环状磁铁23的两短边的外周侧边缘分别为50,内侧的位置(A-A、C-C)、和长度方向的中央位置(B-B)这三处,沿着环状磁铁23的宽度方向按10mm的间隔进行测定(图5)。另外,对于环状磁铁23而言,环的外周为横90mm、纵340mm的长方形,环的宽度为10mm、环的厚度为20mm。磁铁部件24的宽度为10mm,厚度为20mm,环状磁铁23和磁铁部件24产生的磁场的强度相同。耙与磁场形成机构15之间的距离为30mm。其测定结果如下述表1和图7(a)~(c)所示。表l:设置了磁铁部件时的水平磁场<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>其中,上述图7(a)~(c)和后述的图8(a)~(c)的橫轴(测定点)表示距离靶表面的宽度方向中心的距离。另外,作为比较例,如图6所示,对于不在环状磁铁23的内侧配置磁铁部件,而仅将环状磁铁23配置到耙的背面的情况,也在与上述实施例相同的位置,测定水平磁场分量和垂直磁场分量。其测定结果如下述表2和图8(a)~(c)所示。表2:仅设置了环状磁铁时的水平磁场<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>由上述表1、2和图7(a)~(c)、图8(a)~(c)可知当在环状磁铁23的环内側配置了磁铁部件24时,水平磁场分量的强度在各部分处于-100高斯以上100高斯以下的范围,并且,垂直磁场分量其最大值(330高斯)与最小值(247高斯)之差为100高斯以下。与之相对,在不设置磁铁部件的环状磁铁23中,对于水平磁场、垂直磁场而言其强度的离散都大,有的地方水平磁场分量的强度的绝对值超过200高斯,并且,在靶的宽度方向的端部和宽度方向的中心,垂直磁场分量的强度大约产生400高斯的差。综上所述,通过在环状磁铁23的内侧配置磁铁部件24、在环状磁铁23和磁铁部件24的把侧表面配置相同磁性的磁极,可以使水平磁场分量的强度绝对值为100高斯以下,垂直磁场分量的强度最大值与最小值之差为100高斯以下。接着,利用在第一、第二环状磁铁23a、23b的环内侧配置了第一、第二磁铁部件24a、24b的溅射装置l,以下述成膜条件在成膜对象物5的表面形成了ITO膜。成膜对象物采用有机EL元件的半成品,对于该半成品的制造方法而言,首先利用有机EL制造装置(ULVAC制SATELLA)对形成有Ag/IT0电极图案的玻璃基板的表面实施02等离子体清洗,通过蒸镀法依次形成有机EL的各层,从而构成成膜对象物5。例如将4,4'-双[N-(l-萘基)-N-苯基氨基]联苯(以下简称为NPB)作为空穴输送层形成35nm的厚度,进而,例如形成50nm厚的含有8-羟基喹啉铝络合物(下面简称为Alq3)的发光层,并且,通过蒸镀形成5nm厚的LiF作为阴极緩沖层。将成膜对象物5搬送到设置于有机EL制造装置的氮置换的手套箱内,把成膜对象物5放入到密闭容器内,并将密闭容器取出到大气中。然后,将密闭容器装入到安装于上述溅射装置1的Nz手套箱中,在其中打开密闭容器,取出成膜对象物5,将成膜对象物5设置到安装于L/UL室3的载物台13上。并且,在该成膜对象物5的形成有緩冲层的面(成膜面)上安装用于形成IT0电极的掩模,并进行真空排气。在达到既定压力的时候,打开闸阀41,将成膜对象物5与载物台13—同搬到真空槽11内。在第一、第二靶21a、21b的背面配置上述的第一、第二磁场形成机构15a、15b来进行溅射,使成膜对象物5通过第一、第二靶21a、21b的侧方,形成由膜厚20nm的ITO膜构成的第一薄膜,并使其在第三靶21c上通过,在第一薄膜上形成膜厚80nm的IT0膜,从而得到了在成膜对象物5的緩沖层表面形成有由第一、第二薄膜构成的上部电极的有机EL元件。第一、第二薄膜的成膜条件是对于对置阴极(第一、第二靶21a、21b)而言,成膜压力为().67Pa、溅射气体(Ar气体)为200SCCM,对于平行平板阴极(第三靶21c)而言,成膜压力为0.67Pa、溅射气体(Ar气体)为200SCCM、反应气体(氧)为2.0SCCM。对于对置阴极而言,投入功率为DC电源1000W(2.1W/c迈7cathode),对于平行平板阴极而言为DC电源620W(1W/cm2)。对于动态速度(dynamicrate)而言,对置阴极为2nm/分,平行平板阴极为8nm/分。成膜对象物5的搬送速度为0.lm/分。笫一、第二把21a、21b是横70mm、纵330mm的长方形。第一、笫二磁场形成机构15a、15b利用了与上述磁场强度的测定相同的机构。在进行了既定时间的溅射之后,停止溅射,取出第一、第二靶21a、21b,针对图5的由A-A、B-B、C-C切断线表示的位置,从第一、第二靶21a、21b的宽度方向一端到另一端,测定腐蚀深度。测定的值记栽于下述表3中,图9(a)~(c)分别表示将其测定结杲图表化后的情况。其中,图9(a)-(c)、后述的图10(a)~(c)的横轴(测定点)表示距离靶表面的宽度方向中心的距离,纵轴(腐蚀深度)表示靶的膜厚减少量。表3:腐蚀深度的测定<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>并且,除了不在第一、第二环状磁铁23a、23b的环内侧配置第一、第二磁铁部件24a、24b之外,以和上述同样的条件进行了賊射,并测定了溅射后的腐蚀深度。将该值记栽于上述表3,图10(a)~(c)表示将其图表化后的情况。由上述表3、图9(a)~(c)、图10(a)~(c)可知,在第一、第二环状磁铁"a、23b的环内侧配置了第一、第二磁铁部件24a、24b的、本申请的溅射装置l中,腐蚀深度是均匀的。与之相对,当仅配置了第一、第二环状磁铁23a、23b时,中央部分的腐蚀深度与笫一、第二靶21a、21b的边缘部分相比较深,腐蚀深度不均匀。图ll表示了只配置第一、第二环状磁铁23a、23b并进行溅射之后的第一、第二靶21a、21b的表面,该图的附图标记31表示腐蚀深度深的部分,附图标记32表示腐蚀深度浅的部分'根据以上的结果可知:本申请的溅射装置l提高了第一、第二靶21a、21b的使用效率。权利要求1、一种溅射装置,具有真空槽;板状的第一、第二靶;和形状为环形、在该环的厚度方向上被磁化的第一、第二环状磁铁;前述第一、第二靶以表面相互平行且对置的状态隔着既定间隔配置在前述真空槽内,前述第一、第二环状磁铁配置在前述第一、第二靶的背面位置,在将S极和N极的任意一方设为第一磁极、另一方设为第二磁极时,前述第一环状磁铁的第一磁极朝向第一靶的背面侧,前述第二环状磁铁的第二磁极朝向前述第二靶的背面侧,从前述第一、第二靶之间的空间的开口朝向成膜对象物的表面放出溅射粒子,其特征在于,在前述第一环状磁铁的环的内侧,配置有前述第一磁极朝向前述第一靶的背面的第一磁铁部件,在前述第二环状磁铁的环的内侧,配置有前述第二磁极朝向前述第二靶的背面的第二磁铁部件,在前述第一、第二靶表面形成的磁场强度中,与前述第一、第二靶表面平行的水平磁场分量的强度其绝对值为100高斯以下。2、一种溅射装置,具有真空槽;板状的第一、第二耙;和形状为环形、在该环的厚度方向上被磁化的第一、第二环状磁铁;前述笫一、第二靶以表面相互平行且对置的状态隔着既定间隔配置在前述真空槽内,前述第一、第二环状磁铁配置在前迷第一、第二耙的背面位置,在将S极和N极的任意一方设为第一磁极、另一方设为第二磁极时,前述第一环状磁铁的第一磁极朝向第一靶的背面侧,前述第二环状磁铁的第二磁极朝向前述第二靶的背面侧,从前述第一、第二靶之间的空间的开口朝向成膜对象物的表面放出溅射粒子,其特征在于,在前述第一环状磁铁的环的内侧,配置有前述第一磁极朝向前述第一靶的背面的笫一磁铁部件,在前述第二环状磁铁的环的内侧,配置有前述笫二磁极朝向前述第二靶的背面的第二磁铁部件,在前述笫一、第二靶表面形成的磁场强度中,与前述第一、第二靶表面垂直的垂直磁场分量的强度,其上限值与下限值之差为100高斯以下。3、根据权利要求l所述的溅射装置,其特征在于,前述笫一、第二环状磁铁、前述第一、第二磁铁部件相对前述第一、第二耙被相对固定。4、根据权利要求2所述的溅射装置,其特征在于,前述第一、第二环状磁铁、前述第一、第二磁铁部件相对前述第一、第二靶被相对固定。全文摘要本发明提供一种靶的使用效率高的溅射装置。本发明的溅射装置(1)具有第一、第二环状磁铁(23a、23b);和在第一、第二环状磁铁(23a、23b)的环的内侧配置的第一、第二磁铁部件(24a、24b);第一、第二环状磁铁(23a、23b)和第一、第二磁铁部件(24a、24b)其相同磁性的磁极朝向第一、第二靶(21a、21b)背面。因此,相同极性的磁极邻接配置在第一、第二靶(21a、21b)的背面,由于在第一、第二靶(21a、21b)的表面形成的水平磁场分量的强度其绝对值小、且其强度分布窄,垂直磁场分量的强度均匀,所以,不会在第一、第二靶(21a、21b)上产生非腐蚀部分。文档编号C23C14/35GK101184864SQ20068001903公开日2008年5月21日申请日期2006年10月5日优先权日2005年10月18日发明者浮岛祯之,石桥晓,谷典明,高泽悟申请人:株式会社爱发科
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