成膜方法和成膜装置与流程

文档序号:25522883发布日期:2021-06-18 20:11阅读:78来源:国知局
成膜方法和成膜装置与流程

本发明涉及一种用于在基板上形成薄膜的成膜方法和成膜装置。



背景技术:

以往,已知通过溅射等在基板上形成薄膜的技术。然而,在基板表面设置有凹凸的情况下,有时会在所形成的薄膜的内部形成被称为孔隙的空腔。关于这一点,参照图10进行说明。图10是通过以往例的成膜方法形成薄膜的基板的示意性的剖视图。

在图示的基板710的表面设置有凸部711和凹部712。图10的(a)表示进行成膜处理的过程中的初始的状态。如该图所示,对于形成的膜720a,形成于凸部711的上表面的膜以其一部分朝向凹部712侧突出并覆盖其上的方式形成。因此,若直接实施成膜处理,则会在凹部712的上方形成孔隙v。图10的(b)表示进行成膜直到薄膜720b的上表面成为大致平面状为止的情况下的状态。这样,若形成孔隙v,则有时无法得到所期望的功能、质量。这样产生孔隙的原因在于,根据通过溅射而使颗粒附着的基板的凹部上表面、凸部上表面、侧面,成膜率有所不同,膜厚产生差异。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特表2015-529744号公报

专利文献2:日本特开2012-67394号公报



技术实现要素:

发明要解决的课题

本发明的目的在于提供一种在形成有凸部和凹部的基板表面上形成薄膜时能够一边保持凹凸表面形状一边以规定的膜厚包覆表面的成膜方法和成膜装置。

用于解决课题的手段

本发明为了解决上述课题,采用了以下的手段。

即,本发明的成膜方法在沿着与第1方向交叉的第2方向交替地形成有沿所述第1方向延伸的凸部和沿所述第1方向延伸的凹部的基板上进行成膜,其中,

所述成膜方法包括:

成膜工序,向所述基板照射成膜材料,形成薄膜;以及

蚀刻工序,向形成有所述薄膜的所述基板照射蚀刻用射束,进行蚀刻,

照射所述成膜材料的方向和照射所述蚀刻用射束的方向相对于所述基板的成膜面的法线倾斜,且两者的照射角度设定为相同。

在此,“两者的照射角度设定为相同”是指,虽然期望的是两者的照射角度相同,但也包括由于各种构件的尺寸公差、某些影响而使照射(入射)角度产生一些偏差的情况。

根据本发明,通过使成膜工序中的向基板照射成膜材料的方向相对于上述法线倾斜,特意使形成于基板表面的膜的膜厚根据其位置而不同。而且,通过将成膜工序中的向基板照射成膜材料的方向和向基板照射蚀刻用射束的方向(入射角度)设定为相同,利用蚀刻用射束,在膜较厚的部分将其削掉而变薄,在膜较薄的部分使被削掉的材料的一部分附着而变厚。由此,能够将膜表面平坦地进行平整。

发明的效果

如以上说明的那样,根据本发明,在形成有凸部和凹部的基板表面上形成薄膜时,能够在保持表面的凹凸形状的同时以均等的膜厚包覆表面。

附图说明

图1是本发明的实施方式的成膜装置的内部的概略结构图。

图2是表示本发明的实施方式的成膜装置的动作的流程图。

图3是本发明的实施方式的成膜装置的动作说明图。

图4是本发明的实施方式的成膜装置的内部的概略结构图。

图5是本发明的实施方式的离子源的说明图。

图6是本发明的实施方式的成膜方法的说明图。

图7是本发明的实施方式的成膜方法的说明图。

图8是本发明的实施方式的成膜方法的说明图。

图9是本发明的实施方式的成膜方法的说明图。

图10是通过以往例的成膜方法形成薄膜的基板的示意性的剖视图。

附图标记说明

1…成膜装置,10…基板,11…凸部,12…凹部,15…基板输送装置,15a…保持构件,15b…支承构件,15c…连接构件,15d…滚动体,20a、20b、20c、20d…膜,100…储料室,111…载置台,112…导轨,121…驱动源,122…导轨,200…气压切换室,210…导轨,221、222…加热器,300…处理室,300a…预处理区域,300b…成膜区域,300c…蚀刻区域,301…腔室,302…导轨,303…排气泵,304…气体供给阀,310…基板处理装置,320…溅射装置,330…蚀刻装置,331…离子源,331a…离子束,331a…蚀刻用射束,332…阴极,333…射束照射面,334…阳极,335…永磁体,336…高压电源,c…控制装置,f…保持面,n…法线。

具体实施方式

以下,参照附图说明本发明的优选实施方式。但是,以下的实施方式仅是例示性地表示本发明的优选的结构,本发明的范围并不限定于这些结构。另外,以下的说明中的装置的硬件结构和软件结构、处理流程、制造条件、尺寸、材质、形状等只要没有特别特定的记载,就不意味着将本发明的范围仅限定于此。

(实施方式)

参照图1~图9,说明本发明的实施方式的成膜方法和成膜装置。图1是本发明的实施方式的成膜装置的内部的概略结构图,表示从上方观察成膜装置的整个内部的情况下的概略结构。图2是表示本发明的实施方式的成膜装置的动作的流程图。图3是本发明的实施方式的成膜装置的动作说明图。图4是本发明的实施方式的成膜装置的内部的概略结构图,表示沿基板的输送方向观察设置有蚀刻装置的附近的概略结构。图5是作为本发明的实施方式的蚀刻装置的离子源的说明图,图5的(a)是表示离子源的射束照射面的主视图,图5的(b)是图5的(a)中的aa剖视图,图5的(c)是表示离子束的长边方向的蚀刻强度的图表。图6~图9是本发明的实施方式的成膜方法的说明图。

<成膜装置的整体结构>

特别参照图1,说明本实施方式的成膜装置1的整体结构。成膜装置1包括:储料室100,其收纳要进行成膜处理的基板10;气压切换室200,其将室内切换为大气状态和真空状态;以及处理室300,其对基板10的处理面进行各种处理。

储料室100起到收纳多个基板输送装置15的作用,该基板输送装置15能够一边保持基板10一边进行输送。在该储料室100设置有载置多个基板输送装置15的载置台111和使载置台111往复移动的驱动机构。该驱动机构由使滚珠丝杠旋转的马达等驱动源121和限制载置台111的移动方向的导轨122等构成。但是,使载置台111往复移动的驱动机构不限于这样的结构,能够采用各种公知技术。另外,在载置台111设置有多个限制基板输送装置15的移动方向的导轨112。

为了将从处于大气状态的储料室100送入的基板输送装置15送入到处于真空状态的处理室300,气压切换室200起到在被输送到处理室300之前的阶段将室内从大气状态切换为真空状态的作用。另外,在本实施方式的气压切换室200设置有加热基板10的加热器221、222。即,根据基板10的材料的不同,若在常温下直接向处理室300输送,则会从基板10产生各种气体,在成膜时产生不良影响。因此,对于这样的基板10,利用加热器221、222进行加热,从而能够强制地提前产生气体,抑制在处理室300内产生气体。另外,在气压切换室200也设置有限制基板输送装置15的移动方向的导轨210。

处理室300具备内部为真空环境的腔室301和限制基板输送装置15的移动方向的导轨302。关于用于使基板输送装置15往复移动的机构,能够应用各种公知技术,因此省略其详细说明,但也能够应用基于滚珠丝杠的驱动机构、齿轮齿条副机构等。

在处理室300内设置有预处理区域300a、成膜区域300b以及蚀刻区域300c。在预处理区域300a中,设置有用于在成膜处理之前进行基板10的处理面的清洗等预处理的基板处理装置310。另外,在成膜区域300b设置有作为对基板10的处理面进行成膜处理的成膜材料照射装置的溅射装置320。并且,在蚀刻区域300c设置有通过溅射装置320对形成在基板10上的膜进行蚀刻的蚀刻装置330。此外,设置于预处理区域300a的基板处理装置310的前段的空间是基板处理装置310实施预处理之前的基板输送装置15待机的空间。本实施方式的成膜装置1形成在保持并输送基板10的同时对基板10实施一系列处理的所谓的直列型的结构。

<成膜装置的整体的动作>

成膜装置1具备控制装置c,该控制装置c除了用于控制使载置台111往复移动的驱动机构、气压切换室200内的气压、加热器221、222、处理室300内的气压、基板处理装置310、溅射装置320以及蚀刻装置330之外,还用于控制基板输送装置15对基板10的输送。以下的动作(成膜工序和蚀刻工序等)通过由该控制装置c进行控制来执行。控制装置c例如能够由具有处理器、内存、储存器、i/o等的计算机构成。在该情况下,控制装置c的功能通过处理器执行存储于内存或储存器的程序来实现。作为计算机,可以使用通用的个人计算机,也可以使用嵌入式的计算机或plc(programmablelogiccontroller)。或者,也可以由asic、fpga那样的电路构成控制装置c的一部分或全部功能。另外,控制装置c可以构成为通过与成为控制对象的各种装置等连接的配线来传递控制命令,也可以构成为通过无线向各种装置等传递控制命令。以下,特别参照图2,说明成膜装置1的整体的动作。

<<准备工序>>

在储料室100收纳有多个分别保持基板10的基板输送装置15。其中,保持成为处理对象的基板10的基板输送装置15从储料室100输送到气压切换室200(步骤s101)。在气压切换室200中,进行减压动作,室内从大气状态切换为真空状态。另外,根据基板10的材料,同时进行对基板10的加热处理(步骤s102)。例如,通过大约十分钟左右的加热处理,将基板10从100℃加热到180℃左右。之后,基板10从气压切换室200输送到处理室300的预处理区域300a(步骤s103)。在预处理区域300a中,通过基板处理装置310对基板10的处理面实施基于离子束照射的表面处理(步骤s104)。

<<成膜工序>>

接下来,基板10被输送到成膜区域300b(步骤s105),通过溅射装置320对基板10的处理面实施溅射处理(步骤s106)。关于溅射装置320,由于是公知技术,因此省略其详细的说明,但具备通过施加高电压而释放成膜材料的靶材等。此外,关于靶材,可以采用平板状的靶材,也可以采用构成为能够旋转的圆筒状的靶材。

<<蚀刻工序>>

实施了成膜处理的基板10被输送到蚀刻区域300c(步骤s107),由蚀刻装置330实施蚀刻处理(步骤s108)。

在实施了蚀刻处理之后,通过控制装置c判定溅射次数x是否达到n(步骤s109),在没有达到n的情况下,基板10返回到成膜区域300b,再次实施成膜处理和蚀刻处理。在本实施方式中,成膜处理和蚀刻处理反复进行预先设定的次数n。此外,图1中的下方的箭头t11、t21、t12、t22、…、t1x、t2x表示基板10(基板输送装置15)的移动工序。在反复n次成膜处理和蚀刻处理之后,处理后的基板10被输送到气压切换室200,在从真空状态切换为大气状态之后,被送出到储料室100。

此外,在本实施方式中,示出了在设置于处理室300的一端侧的储料室100和气压切换室200中采用进行基板输送装置15的送入和送出的结构的情况。然而,对于设置于处理室300的一端侧的储料室100和气压切换室200,也能够采用如下结构:仅进行基板输送装置15的送入动作,在处理室300的另一端侧设置用于进行基板输送装置15的送出的气压切换室和用于收纳处理后的基板10的储料室。

本实施方式的成膜装置1例如能够应用于伴随有预处理的各种电极形成。作为具体例,例如可列举出面向fc-bga(flip-chipballgridarray)安装基板的电镀种膜、面向saw(surfaceacousticwave)器件的金属层叠膜的成膜。另外,也可列举出led的接合部的导电性硬质膜、mlcc(multi-layeredceramiccapacitor)的端子部膜的成膜等。除此之外,也能够应用于电子元件封装中的电磁屏蔽膜、芯片电阻器的端子部膜的成膜。基板10的尺寸没有特别限定,但在本实施方式中,使用200mm×200mm左右的尺寸的基板10。另外,基板10的材料是任意的,例如使用聚酰亚胺、玻璃、硅、金属、陶瓷等的基板。

<基板处理装置和蚀刻装置>

特别参照图3的(b)和图4,说明基板处理装置310和蚀刻装置330。基板处理装置310和蚀刻装置330的基本结构相同。即,这些基板处理装置310和蚀刻装置330是用于利用离子束照射来对基板的表面(处理面)进行清洗或蚀刻的处理的装置。这样,由于两者的基本结构相同,因此,在此说明蚀刻装置330。

蚀刻装置330具备离子源331和对离子源331施加电压的高压电源336。在图4中还示出了从离子源331照射的离子束331a。

处理室300中的腔室301是气密容器,通过排气泵303将其内部维持为真空状态(或减压状态)。通过打开气体供给阀304并向腔室301内供给气体,能够适当变更为对于处理而言适当的气体环境(或压力带)。整个腔室301电接地。基板输送装置15构成为以基板10的处理面沿着铅垂方向的方式将基板10保持为垂直的姿态,同时能够在铺设于腔室301的底面的导轨302上移动。导轨302沿与基板10的表面平行的方向延伸设置,通过未图示的驱动机构使基板输送装置15沿着与基板10的表面平行的方向移动。

基板输送装置15具备:保持构件(基板保持件)15a,其保持基板10;支承构件(输送载体)15b,其支承保持构件15a;连接构件15c,其使保持构件15a和支承构件15b电绝缘的同时将其机械地连接;以及滚动体15d,其设置于支承构件15b的下端。通过滚动体15d在导轨302上滚动,基板输送装置15沿着导轨302移动。在此,将由保持构件15a保持基板10的面称为保持面f。

图3的(b)表示基板输送装置15一边沿图1中的箭头t11、t12、t1x方向移动一边进行蚀刻处理的工序(蚀刻工序)中的蚀刻装置330和基板输送装置15的情形。此外,离子源331与基板10之间的距离设定为约100mm~200mm。另外,高压电源336构成为对离子源331施加阳极电压(~几kv)。

<离子源>

特别参照图5,更详细地说明离子源331。离子源331具备阴极332、射束照射面333、阳极334以及永磁体335。在本实施方式中,阴极332兼作离子源331的壳体。阴极332和阳极334分别由sus形成,两者电绝缘。阴极332通过固定于腔室301而电接地。另一方面,阳极334与高压电源336连接。在该结构中,当从高压电源336向阳极334施加高压时,从设置于壳体(阴极332)的射束照射面333的射出开口射出离子束。此外,作为离子源331的原理,有从壳体的背面侧导入气体而在壳体内部产生离子的类型和使存在于壳体的外侧的环境气体离子化的类型,但可以使用任一种。在图4中,示出了后者的情况,通过打开气体供给阀304,向腔室301内供给气体。作为气体,能够使用氩气、氧气、氮气等。

本实施方式的离子源331以射出开口具有长边方向和短边方向的方式具有约300mm~400mm×约70mm的细长形状(线形状或跑道形状)的射束照射面333。而且,以射出开口的长边方向与基板10的输送方向交叉的方式配置离子源331。通过使用这样的纵长的离子源331,在基板10的整个纵向(与输送方向正交的方向)上照射离子束。因此,能够通过沿着输送方向的1次射束扫描对基板10的整个面照射射束,能够实现表面处理(蚀刻处理)的高速化(生产性提高)。

另外,图5的(c)示出了从离子源331射出的离子束的长边方向的蚀刻强度。如该图所示,离子束的长边方向上的强度不均匀,取决于离子源331的磁场设计而采取如虚线l2那样中央部分的强度大或如实线l1那样中央部分的强度小的任一种分布。若在图5的(c)那样的蚀刻强度的分布存在偏差,则蚀刻量产生不均,因此不优选。因此,通过对基板10使用1.5倍~2倍左右的尺寸的射束照射面333,能够使蚀刻强度的分布均匀。

<基板处理装置的表面处理的流程>

根据如上所述构成的基板处理装置310,当基板10输送到处理室300的预处理区域300a时,控制装置c控制高压电源,开始基于离子源的射束照射。在该状态下,控制装置c使基板输送装置15以一定速度移动,使离子束通过基板10。通过这样的方法,对基板10的表面照射离子束,基板10的表面侧被实施表面处理(清洗处理)。通过采用进行这样的射束扫描的结构,能够以比基板10的面积小的照射范围的离子束进行整个基板的处理,因此能够实现离子源的小型化,进而实现整个装置的小型化。另外,通过采用以基板10的处理面沿着铅垂方向的姿态支承基板10并在水平方向上对处理面照射离子束的结构,通过蚀刻而削掉的颗粒在重力的作用下落下,不会残留于基板10的处理面,因此,也具有能够防止因颗粒的残留而产生处理不均的优点。

<成膜工序和蚀刻工序>

特别参照图3以及图6~图9,更详细地说明成膜工序和蚀刻工序。本实施方式的成膜方法和成膜装置优选用于在表面侧交替地形成有直线状的凸部11和凹部12的基板10的表面上形成薄膜的情况。即,本实施方式的成膜方法和成膜装置优选用于在沿着与第1方向交叉的第2方向交替地形成有沿该第1方向延伸的凸部11和沿该第1方向延伸的凹部11的基板10上进行成膜的情况。

图3的(a)表示成膜工序时的基板输送装置15和溅射装置320的情形,图3的(b)表示蚀刻工序时的基板输送装置15和蚀刻装置330的情形。在本实施方式中,一边沿图1中的下方的箭头t11、t12、t1x方向输送基板10,一边进行成膜工序和蚀刻工序。此外,在沿图1中的下方的箭头t21、t22、t2x方向输送基板10时,溅射装置320和蚀刻装置330的动作停止。

图6表示在本实施方式的成膜方法和成膜装置中关于基板10的输送方法的两种优选例。以下,分别称为“第1输送方式”和“第2输送方式”。图6的(a)表示第1输送方式的情况下的基板10的情形。如该图所示,在第1输送方式中,在与基板10的凸部11和凹部12所形成的槽状的台阶延伸的方向(第1方向)垂直的方向(第2方向)上输送基板10。图6的(b)表示第2输送方式的情况下的基板10的情形。如该图所示,在第2输送方式中,与基板10的凸部11和凹部12所形成的槽状的台阶延伸的方向(第1方向)平行地输送基板10。

图7表示第1输送方式的情况,图7的(a)表示成膜工序,图7的(b)表示蚀刻工序。此外,图7中的基板10相当于图6的(a)中的bb截面。图8表示第2输送方式的情况,图8的(a)表示成膜工序,图8的(b)表示蚀刻工序。此外,图8中的基板10相当于图6的(b)中的cc截面。另外,在图6~图8中,省略基板输送装置15,仅示出了由基板输送装置15输送的基板10的情形。在以下的说明中,为了方便起见,将保持被输送的基板10的保持构件15a所保持的保持面f的法线称为“法线n”。另外,将在蚀刻工序中照射的射束称为“蚀刻用射束”。此外,法线n也能够称为基板10的成膜面的法线。

在本实施方式的成膜方法和成膜装置1中,成膜工序中的向基板10照射成膜材料的方向和蚀刻用射束的照射方向是相对于包含法线n和与输送基板10的方向平行的方向的面平行的方向。另外,成膜工序中的向基板10照射成膜材料的方向和向基板10照射蚀刻用射束的方向相对于法线n倾斜,且两者的照射角度(入射角度)设定为相同。此外,“两者的照射角度设定为相同”是指,虽然期望的是两者的照射角度相同,但也包括由于各种构件的尺寸公差、某些影响而使照射角度产生一些偏差的情况。并且,成膜工序中的向基板10照射成膜材料的方向与法线n相交的角度中的锐角侧的角度和蚀刻用射束与法线n相交的角度中的锐角侧的角度均为10°以上且75°以下。此外,成膜工序中的向基板10照射成膜材料的方向与法线n相交的角度中的锐角侧的角度相当于图7的(a)中的角度α。另外,蚀刻用射束与法线n相交的角度中的锐角侧的角度相当于图7的(b)中的角度α。此外,关于成膜工序中的向基板10照射成膜材料的方向和蚀刻用射束的照射方向,在第1输送方式的情况和第2输送方式的情况下都是同样的。

而且,在第1输送方式的情况下,成膜工序中的向基板10照射成膜材料的方向和向基板10照射蚀刻用射束的方向均与凸部11和凹部12所形成的槽状的台阶延伸的方向(第1方向)垂直。另外,在第2输送方式的情况下,成膜工序中的向基板10照射成膜材料的方向和向基板10照射蚀刻用射束的方向均与包含凸部11和凹部12所形成的槽状的台阶延伸的方向(第1方向)和法线n的面平行。

<<第1输送方式>>

特别参照图7,说明第1输送方式的情况下的成膜工序的膜的形成方法和蚀刻工序的蚀刻方法。对于从溅射装置320(靶材)朝向基板10照射的成膜材料,在基板10的表面上,相对于该成膜材料的照射方向,膜的厚度逐渐变厚。在图7的(a)中示出了由成膜工序形成的膜20a。如图所示,形成于凸部11的上表面的膜中,越靠图中的右侧,膜厚越厚,在凹部12的上表面,被凸部11遮挡的附近的膜的膜厚较薄。

然后,对由成膜工序形成的膜20a照射蚀刻用射束,进行蚀刻(参照图7的(b))。当向膜20a照射蚀刻用射束时,膜20a相对于射束的照射方向而逐渐被削掉。因此,形成于基板10的表面的膜20a以图7的(b)中形成于凸部11的上表面的部分的图中右侧附近为中心被蚀刻用射束削掉。图7的(b)中的膜20b表示蚀刻工序后的状态。另外,该图中所示的虚线l1表示成膜工序后的膜20a的表面的位置。如上所述,成膜工序中的向基板10照射成膜材料的方向和向基板10照射蚀刻用射束的方向相对于法线n倾斜,且两者的照射(入射)角度设定为相同。因此,膜厚越厚的部分,通过蚀刻而削掉的量越多。此外,通过蚀刻而削掉的材料的一部分附着在膜上,成为膜的一部分。此时,特别是由于容易附着于未照射蚀刻用射束的部分,因此,膜厚较薄的部分具有因附着的材料而变厚的倾向。

<<第2输送方式>>

特别参照图8,说明第2输送方式的情况下的成膜工序的膜的形成方法和蚀刻工序的蚀刻方法。对于从溅射装置320(靶材)朝向基板10照射的成膜材料,在基板10的表面上,相对于该成膜材料的照射方向,膜的厚度逐渐变厚。在图8的(a)中示出了由成膜工序形成的膜20a。如图所示,形成于凸部11的上表面和凹部12的上表面的膜的膜厚较厚,形成于凸部11的侧面(也可以说是凹部12的侧面)的膜的膜厚较薄。

然后,对由成膜工序形成的膜20a照射蚀刻用射束,进行蚀刻(参照图8的(b))。当向膜20a照射蚀刻用射束时,膜20a相对于射束的照射方向而逐渐被削掉。因此,形成于基板10的表面的膜20a以图8的(b)中形成于凸部11的上表面的部分和形成于凹部12的上表面的部分为中心被蚀刻用射束削掉。图8的(b)中的膜20b表示蚀刻工序后的状态。另外,该图中所示的虚线l1表示成膜工序后的膜20a的表面的位置。如上所述,成膜工序中的向基板10照射成膜材料的方向和向基板10照射蚀刻用射束的方向相对于法线n倾斜,且两者的照射(入射)角度设定为相同。因此,膜厚越厚的部分,通过蚀刻而削掉的量越多。此外,通过蚀刻而削掉的材料的一部分附着在膜上,成为膜的一部分。此时,特别是由于容易附着于未照射蚀刻用射束的部分,因此,膜厚较薄的部分具有因附着的材料而变厚的倾向。

<本实施方式的成膜方法和成膜装置的优点>

根据本实施方式的成膜方法和成膜装置1,通过使成膜工序中的向基板10照射成膜材料的方向相对于法线n倾斜,特意使形成于基板10的表面的膜的膜厚根据其位置而不同。而且,通过将成膜工序中的向基板10照射成膜材料的方向和向基板10照射蚀刻用射束的方向(入射角度)设定为相同,利用蚀刻用射束,在膜较厚的部分将其削掉而变薄,在膜较薄的部分使被削掉的材料的一部分附着而变厚。由此,能够将膜表面平坦地进行平整。

此外,在本实施方式中,即使在仅进行1次成膜工序和蚀刻工序的情况(上述的反复次数n=1的情况)下,也能够使形成于基板10的表面的膜的表面平坦。而且,在想要增厚膜厚的情况下,只要设定反复次数n以达到所期望的膜厚即可。在该情况下,也能够一边将膜的表面平坦地进行平整,一边逐渐增厚膜厚。

此外,在上述说明中,说明了形成于基板10的表面侧的凸部11和凹部12的截面形状(与凸部11和凹部12延伸的方向垂直的截面的形状)为矩形的情况。然而,在本发明中,凸部和凹部的形状并不限定于这样的形状。例如,如图9所示,在凸部11和凹部12的截面形状(与凸部11和凹部12延伸的方向垂直的截面的形状)为梯形的情况下也能够应用。此外,图9表示使用这样的基板10的情况,且是上述第1输送方式的情况,图9的(a)表示成膜工序,图9的(b)表示蚀刻工序。

在图9的(a)中示出了由成膜工序形成的膜20a。如图所示,即使在凹凸的截面形状为梯形的基板10的情况下,在形成于凸部11的上表面的膜中,越靠图中的右侧,膜厚越厚,在凹部12的上表面,被凸部11遮挡的附近的膜的膜厚较薄。此外,在凹部12的上表面,也存在几乎不形成膜的部分。

然后,对由成膜工序形成的膜20a照射蚀刻用射束,进行蚀刻(参照图9的(b))。当向膜20a照射蚀刻用射束时,膜20a相对于射束的照射方向而逐渐被削掉。因此,形成于基板10的表面的膜20a以图9的(b)中形成于凸部11的上表面的部分的图中右侧附近为中心被蚀刻用射束削掉。图9的(b)中的膜20b表示蚀刻工序后的状态。另外,该图中所示的虚线l1表示成膜工序后的膜20a的表面的位置。在凹凸的截面形状为梯形的基板10的情况下也是同样地,膜厚越厚的部分,通过蚀刻而削掉的量越多,通过蚀刻而削掉的材料的一部分附着在膜上,成为膜的一部分。此时,特别是由于容易附着于未照射蚀刻用射束的部分,因此,膜厚较薄的部分具有因附着的材料而变厚的倾向。因此,与上述情况同样地,膜表面被平坦地进行平整。

(其他)

在上述实施方式中,说明了蚀刻用射束为离子束的情况。然而,蚀刻用射束不限于离子束,也能够使用激光束。例如,在成为蚀刻的对象的膜的材料为无机膜(sin等)、氧化物膜(sio2、ito等)、金属膜(al、cu等)的情况下,优选使用离子束(由ar、xe等稀有气体生成的离子束)。相对于此,在成为蚀刻的对象的膜的材料为有机膜(有机化合物等)的情况下,优选使用激光束。具有如下特征:在前者的情况下,射束直径比较大,相对于此,在后者的情况下,射束直径比较小。另外,在后者的情况下,若在膜中或基底层中包含光热转换材料,则更加有效。

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