本申請(qǐng)要求基于2016年4月25日提出的no.2016-086810的日本專利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán),通過(guò)參照而將其公開的全部?jī)?nèi)容引入本申請(qǐng)。
本發(fā)明涉及成膜裝置及成膜方法。
背景技術(shù):
作為對(duì)工件進(jìn)行成膜的裝置,在日本特開2009-62579號(hào)公報(bào)中記載了通過(guò)上下一分為二的成膜容器夾住工件,使氣體填充于成膜容器來(lái)進(jìn)行成膜的裝置。
在通過(guò)成膜容器夾住工件的情況下,可考慮在成膜容器與工件之間設(shè)置密封部件來(lái)保持成膜容器內(nèi)的氣密。但是,例如在成膜容器的上模及下模設(shè)置密封部件的情況下,出現(xiàn)了由于成膜容器的開閉動(dòng)作、向成膜容器內(nèi)運(yùn)出工件的動(dòng)作、向成膜容器外運(yùn)出工件的動(dòng)作而導(dǎo)致通過(guò)成膜產(chǎn)生的成膜容器內(nèi)的異物落下并附著于在下模安裝的密封部件的情況。在這樣的情況下,在成膜容器關(guān)閉的狀態(tài)下無(wú)法保持成膜容器內(nèi)的氣密,可能會(huì)發(fā)生成膜不良。因此,希望有一種在成膜容器與工件之間設(shè)置密封部件而進(jìn)行成膜的情況下能夠抑制成膜不良的技術(shù)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
用于解決課題的手段
本發(fā)明是為了解決上述的課題而完成的,能夠作為以下的方案來(lái)實(shí)現(xiàn)。
(1)根據(jù)本發(fā)明的一方案,提供一種對(duì)工件的一部分進(jìn)行成膜的成膜裝置。該成膜裝置具備:成膜容器,具有第一模具和第二模具,所述第一模具配置于所述工件的上方,具備從所述工件的成膜對(duì)象部分觀察向上方凹陷的第一凹陷部和配置于所述第一凹陷部的周圍的第一平面部,所述第二模具與所述第一模具對(duì)向而配置于所述工件的下方,在與所述第一平面部對(duì)應(yīng)的部分具備第二平面部;第一密封部件,配置于所述第一平面部與所述工件之間,在使所述工件從所述第一平面部分離的狀態(tài)下與所述第一平面部及所述工件接觸;及第二密封部件,配置于所述第二平面部與所述工件之間,在使所述工件從所述第二平面部分離的狀態(tài)下與所述第二平面部及所述工件接觸,所述第二密封部件設(shè)置于所述工件的下表面。根據(jù)這樣的成膜裝置,由于第二密封部件設(shè)置于工件的下表面,所以即使在異物向下方落下了的情況下,也能夠抑制其附著于第二密封部件。因此,在成膜容器關(guān)閉了的狀態(tài)下能夠保持成膜容器內(nèi)的氣密,所以能夠抑制成膜不良。
(2)在上述方案的成膜裝置中,可以是,所述第一密封部件設(shè)置于所述第一平面部。根據(jù)這樣的成膜裝置,由于第一密封部件設(shè)置于在工件的上方配置的第一模具的第一平面部,所以即使在異物向下方落下了的情況下,也能夠抑制其附著于第一密封部件。因此,在成膜容器關(guān)閉的狀態(tài)下能夠保持成膜容器內(nèi)的氣密,所以能夠抑制成膜不良。另外,由于第一密封部件設(shè)置于第一平面部,所以在通過(guò)成膜裝置對(duì)多個(gè)工件進(jìn)行成膜的情況下,可以不對(duì)多個(gè)工件分別設(shè)置第一密封部件,所以能夠減少第一密封部件的數(shù)量。
(3)在上述方案的成膜裝置中,可以是,所述第二密封部件的線徑比所述第一密封部件的線徑大。根據(jù)這樣的成膜裝置,由于第二密封部件的線徑比第一密封部件的線徑大,所以在成膜容器關(guān)閉的狀態(tài)下,能夠使第二密封部件與第二平面部之間的接觸面積比第一密封部件與第一平面部之間或第一密封部件與工件之間的接觸面積大。因此,即使在成膜容器內(nèi)的異物向第二模具落下并附著于第二密封部件的情況下,也能夠通過(guò)第二密封部件中沒(méi)有附著異物的部位來(lái)使第二模具的第二平面部與第二密封部件接觸。因此,在成膜容器關(guān)閉的狀態(tài)下能夠保持成膜容器內(nèi)的氣密,所以能夠有效地抑制成膜不良。
(4)根據(jù)本發(fā)明的另一方案,提供一種通過(guò)成膜裝置對(duì)工件的一部分進(jìn)行成膜的成膜方法。在該成膜方法中,所述成膜裝置具備:成膜容器,具有第一模具和第二模具,所述第一模具配置于所述工件的上方,具備從所述工件的被成膜對(duì)象部分觀察向上方凹陷的第一凹陷部和配置于所述第一凹陷部的周圍的第一平面部,所述第二模具與所述第一模具對(duì)向而配置于所述工件的下方,在與所述第一平面部對(duì)應(yīng)的部分具備第二平面部;第一密封部件,配置于所述第一平面部與所述工件之間,在使所述工件從所述第一平面部分離的狀態(tài)下與所述工件接觸;及第二密封部件,配置于所述第二平面部與所述工件之間,在使所述工件從所述第二平面部分離的狀態(tài)下與所述工件接觸,所述第二密封部件設(shè)置于所述工件的下表面,所述成膜方法具備:工序(a),從所述第一模具及所述工件與所述第一密封部件接觸且所述第二模具及所述工件與所述第二密封部件接觸的狀態(tài)起,使所述第一模具相對(duì)于所述工件相對(duì)地向上方移動(dòng);和工序(b),在所述工序(a)開始之后使所述工件相對(duì)于所述第二模具相對(duì)地向上方移動(dòng)。根據(jù)這樣的成膜方法,由于在使第一模具從工件相對(duì)地向上方移動(dòng)之后,使工件從第二模具相對(duì)地向上方移動(dòng),所以在直到設(shè)置于工件的下表面的第二密封部件與第二平面部分離為止的期間,能夠抑制由第二模具和工件形成的空間外的異物侵入第二模具與工件之間。因此,在成膜容器關(guān)閉的狀態(tài)下,能夠保持成膜容器內(nèi)的氣密,所以能夠抑制成膜不良。另外,由于第二密封部件設(shè)置于工件的下表面,所以通過(guò)使工件相對(duì)于第二模具相對(duì)地向上方移動(dòng),即使在異物向下方落下了的情況下,也能夠抑制異物附著于第二密封部件,能夠抑制成膜不良。
(5)在上述方案的成膜方法中,可以是,所述工序(b)在所述工序(a)中停止了所述第一模具的移動(dòng)之后進(jìn)行。根據(jù)這樣的成膜方法,即使在由于使第一模具從工件相對(duì)地向上方移動(dòng)時(shí)的振動(dòng)而導(dǎo)致異物落下了的情況下,也能在直到設(shè)置于工件的下表面的第二密封部件與第二平面部分離為止,抑制異物侵入第二模具與工件之間。因此,能夠進(jìn)一步抑制異物附著于第二密封部件,所以在成膜容器關(guān)閉的狀態(tài)下能夠進(jìn)一步保持成膜容器內(nèi)的氣密,能夠進(jìn)一步抑制成膜不良。
(6)在上述方案的成膜方法中,可以還具備:工序(c),在所述工序(b)之后,將所述工件向所述成膜容器外運(yùn)送;和工序(d),在所述工序(c)之后,將在運(yùn)送到所述成膜容器外的所述工件的下表面設(shè)置的所述第二密封部件凈化。根據(jù)這樣的成膜方法,即使在設(shè)置于工件的第二密封部件附著有異物的情況下,由于向成膜容器的外部運(yùn)送工件而凈化第二密封部件,所以也能夠在成膜容器的外部從第二密封部件除去異物。因此,即使在將第二密封部件再利用而進(jìn)行成膜的情況下,也能夠在成膜容器關(guān)閉了的狀態(tài)下保持成膜容器內(nèi)的氣密,所以能夠抑制成膜不良。
本發(fā)明也可以以上述的成膜裝置及成膜方法以外的各種方案來(lái)實(shí)現(xiàn)。例如,可以以成膜裝置的控制方法及控制裝置、成膜裝置中的工件的運(yùn)送方法、用于實(shí)現(xiàn)這些裝置或者方法的功能的計(jì)算機(jī)程序、記錄有該計(jì)算機(jī)程序的記錄介質(zhì)等方案來(lái)實(shí)現(xiàn)。
附圖說(shuō)明
圖1是示出本發(fā)明的第一實(shí)施方式中的成膜裝置的結(jié)構(gòu)的概略剖視圖。
圖2是成膜裝置的分解立體圖。
圖3是成膜裝置的局部放大圖。
圖4是示出成膜裝置的成膜方法的工序圖。
圖5是示出使第一模具相對(duì)于工件相對(duì)地向上方移動(dòng)的樣態(tài)的圖。
圖6是示出使工件相對(duì)于第二模具相對(duì)地向上方移動(dòng)的樣態(tài)的圖。
圖7是示出第一實(shí)施方式的變形例1中的成膜裝置的圖。
圖8是示出第一實(shí)施方式的變形例2中的成膜裝置的圖。
圖9是示出第二實(shí)施方式中的成膜裝置的結(jié)構(gòu)的概略剖視圖。
圖10是示出第三實(shí)施方式中的成膜方法的工序圖。
圖11是局部地示出第四實(shí)施方式中的成膜裝置的結(jié)構(gòu)的局部概略剖視圖。
具體實(shí)施方式
a.第一實(shí)施方式:
a1.成膜裝置的結(jié)構(gòu):
圖1是示出本發(fā)明的第一實(shí)施方式中的成膜裝置200的結(jié)構(gòu)的概略剖視圖。圖2是成膜裝置200的分解立體圖。在圖1及圖2中圖示了相互正交的xyz軸。y軸方向表示鉛垂方向,x軸方向表示水平方向,z軸方向表示與y軸及x軸垂直的方向。+y方向?yàn)樯戏剑?y方向?yàn)橄路?。這一點(diǎn)在以后的圖中也是同樣的。
成膜裝置200是對(duì)工件w的一部分的成膜對(duì)象部分10a進(jìn)行成膜的裝置。在本實(shí)施方式中,成膜裝置200利用所謂的等離子體cvd(chemicalvapordeposition:化學(xué)氣相沉積)法在成膜對(duì)象部分10a形成薄膜。在本實(shí)施方式中,工件w包括成膜對(duì)象物10、掩蔽部件20、絕緣部件30及托盤(pallet)130。在本實(shí)施方式中,成膜對(duì)象物10是作為燃料電池的隔離件的基材而使用的板狀的金屬板。成膜裝置200在成膜對(duì)象物10的成膜對(duì)象部分10a形成例如導(dǎo)電性的碳系的薄膜。
成膜裝置200具備成膜容器100和密封部件60。成膜裝置200還具備開閉裝置50、運(yùn)送裝置55、電力施加部70、氣體供給裝置80、排氣裝置90及控制部95。此外,在圖2中,省略了開閉裝置50、運(yùn)送裝置55、電力施加部70及其電力導(dǎo)入部71、氣體供給裝置80及其供給口81、排氣裝置90及排氣口91、以及控制部95的圖示。
成膜容器100是能夠分割的金屬制的容器。成膜容器100具備第一模具110和第二模具120。第一模具110具備從工件w的上表面?zhèn)鹊某赡?duì)象部分10a觀察向上方凹陷的第一凹陷部114和配置于第一凹陷部114的周圍的第一平面部111。在本實(shí)施方式中,第一凹陷部114具備側(cè)部112和底部113。在本實(shí)施方式中,第一凹陷部114與第一平面部111之間的連接部位與成膜對(duì)象部分10a的端部位于同一yz平面上。第二模具120具備從工件w的下表面?zhèn)鹊某赡?duì)象部分10a觀察向下方凹陷的第二凹陷部124和配置于第二凹陷部124的周圍的第二平面部121。第二凹陷部124具備側(cè)部122和底部123。第二平面部121配置于與第一模具110的第一平面部111對(duì)應(yīng)的部分。在本實(shí)施方式中,第二凹陷部124與第二平面部121之間的連接部位與成膜對(duì)象部分10a的端部位于同一yz平面上。在本實(shí)施方式中,第一平面部111及第二平面部121與xz平面平行。第一模具110及第二模具120具備用于從氣體供給裝置80向成膜容器100內(nèi)導(dǎo)入氣體的供給口81和用于通過(guò)排氣裝置90對(duì)成膜容器100內(nèi)進(jìn)行排氣的排氣口91。在供給口81及排氣口91設(shè)置有能夠開閉的閥。另外,第二模具120具備用于對(duì)工件w施加電壓的電力導(dǎo)入部71。第二模具120與電力導(dǎo)入部71之間通過(guò)絕緣部件35而電絕緣。在本實(shí)施方式中,成膜容器100具有接地電位。在成膜容器100內(nèi),工件w從第一平面部111分離,且工件w的成膜對(duì)象部分10a在成膜容器100關(guān)閉的狀態(tài)下朝向第一凹陷部114內(nèi)的空間。
掩蔽部件20是覆蓋成膜對(duì)象物10的非成膜對(duì)象部分10b的部件。換言之,掩蔽部件20是在成膜對(duì)象部分10a處開口的部件。在本實(shí)施方式中,掩蔽部件20具有上側(cè)掩蔽部件21和下側(cè)掩蔽部件22。上側(cè)掩蔽部件21配置于成膜對(duì)象物10的上表面?zhèn)?。下?cè)掩蔽部件22配置于成膜對(duì)象物10的下表面?zhèn)?。在本?shí)施方式中,下側(cè)掩蔽部件22支撐成膜對(duì)象物10。掩蔽部件20由導(dǎo)電性的部件形成。成膜對(duì)象物10與掩蔽部件20通過(guò)接觸而電連接。
絕緣部件30配置于第一平面部111與第二平面部121之間。絕緣部件30在使工件w的上表面?zhèn)鹊某赡?duì)象部分10a朝向第一凹陷部114內(nèi)的空間并且使成膜對(duì)象物10及掩蔽部件20從第一平面部111分離的狀態(tài)下與掩蔽部件20接觸。另外,在本實(shí)施方式中,絕緣部件30在使工件w的下表面?zhèn)鹊某赡?duì)象部分10a朝向第二凹陷部124內(nèi)的空間并且使成膜對(duì)象物10及掩蔽部件20從第二平面部121分離的狀態(tài)下與掩蔽部件20接觸。在本實(shí)施方式中,絕緣部件30與下側(cè)掩蔽部件22接觸而支撐下側(cè)掩蔽部件22。絕緣部件30例如由氧化鋁(al2o3)、二氧化硅(sio2)等陶瓷形成。
托盤130是金屬制的板狀部件。在本實(shí)施方式中,托盤130也是將成膜對(duì)象物10、掩蔽部件20及絕緣部件30向成膜容器100內(nèi)運(yùn)送的部件。在托盤130依次向上方裝載絕緣部件30、下側(cè)掩蔽部件22、成膜對(duì)象物10及上側(cè)掩蔽部件21。在本實(shí)施方式中,托盤130具有接地電位。
密封部件60(61、62)位于工件w與成膜容器100之間。密封部件60是用于保持成膜容器100內(nèi)的氣密的部件。在本實(shí)施方式中,密封部件60是絕緣性的部件。在本實(shí)施方式中,密封部件60是橡膠制的環(huán)狀部件。在本實(shí)施方式中,密封部件60使用o型環(huán)。第一密封部件61配置于第一平面部111與工件w之間,在使工件w從第一平面部111分離的狀態(tài)下與第一平面部111及工件w接觸。在本實(shí)施方式中,第一密封部件61嵌入在第一模具110的第一平面部111設(shè)置的槽部,在成膜容器100關(guān)閉的狀態(tài)下與托盤130的上表面接觸。第二密封部件62配置于第二平面部121與工件w之間,在使工件w從第二平面部121分離的狀態(tài)下與第二平面部121及工件w接觸。第二密封部件62設(shè)置于工件w的下表面。在本實(shí)施方式中,第二密封部件62嵌入在托盤130的下表面設(shè)置的槽部,在成膜容器100關(guān)閉的狀態(tài)下與第二平面部121接觸。在本實(shí)施方式中,第一密封部件61的線徑與第二密封部件62的線徑相等。
開閉裝置50是用于使成膜容器100開閉的裝置。在本實(shí)施方式中,開閉裝置50使第一模具110相對(duì)于工件w相對(duì)地向上方移動(dòng)而將成膜容器100打開,使第一模具110相對(duì)于工件w相對(duì)地向下方移動(dòng)而將成膜容器100關(guān)閉。
運(yùn)送裝置55是用于將工件w向成膜容器100內(nèi)運(yùn)送并將工件w向成膜容器100外運(yùn)送的裝置。在本實(shí)施方式中,運(yùn)送裝置55與托盤130的端部130t接觸,在成膜容器100打開的狀態(tài)下將托盤130及裝載于托盤130的絕緣部件30、掩蔽部件20及成膜對(duì)象物10向成膜容器100內(nèi)運(yùn)送。另外,運(yùn)送裝置55通過(guò)使所運(yùn)送的工件w向下方移動(dòng)而將工件w隔著第二密封部件62設(shè)置于第二模具120上。另外,在本實(shí)施方式中,運(yùn)送裝置55與托盤130的端部130t接觸,在成膜容器100打開的狀態(tài)下使托盤130相對(duì)于第二模具120相對(duì)地向上方移動(dòng)。另外,運(yùn)送裝置55也能夠使向上方移動(dòng)后的工件w沿著xz平面移動(dòng)而將其向成膜容器100外運(yùn)送。此外,也可以是,開閉裝置50能夠連接于托盤130,由開閉裝置50來(lái)進(jìn)行使托盤130相對(duì)于第二模具120相對(duì)地向上方移動(dòng)的動(dòng)作。
電力施加部70是用于產(chǎn)生等離子體的裝置。電力施加部70對(duì)工件w中的掩蔽部件20及成膜對(duì)象物10施加電力。電力施加部70生成用于使供給到成膜容器100內(nèi)的原料氣體或蝕刻氣體等離子體化的電場(chǎng)。在本實(shí)施方式中,電力導(dǎo)入部71、成膜對(duì)象物10及掩蔽部件20是陰極,第一模具110、第二模具120及托盤130是陽(yáng)極。在本實(shí)施方式中,電力施加部70經(jīng)過(guò)下側(cè)掩蔽部件22而對(duì)成膜對(duì)象物10施加偏置電壓。電力施加部70例如能夠?qū)﹄娏?dǎo)入部71施加-3000v的電壓。此外,在本實(shí)施方式中,成膜容器100及托盤130接地(0v)。
氣體供給裝置80經(jīng)由供給口81而向成膜容器100內(nèi)供給載體氣體及原料氣體。在本實(shí)施方式中,氣體供給裝置80例如供給氮(n2)氣、氬(ar)氣作為載體氣體,例如供給吡啶(c5h5n)氣作為原料氣體。氣體供給裝置80與儲(chǔ)存不同種類的氣體的罐連接。氣體供給裝置80能夠通過(guò)操作設(shè)置于各罐與供給口81之間的切換閥來(lái)切換向供給口81供給的氣體的種類。另外,氣體供給裝置80為了使成膜容器100內(nèi)的壓力回到開閉裝置50能夠?qū)⒊赡と萜?00打開的程度的壓力,而在成膜裝置200的成膜后向成膜容器100內(nèi)供給例如氮?dú)狻?/p>
排氣裝置90經(jīng)由排氣口91對(duì)成膜容器100內(nèi)進(jìn)行排氣。排氣裝置90例如由旋轉(zhuǎn)泵、擴(kuò)散泵、渦輪分子泵構(gòu)成。
控制部95控制成膜裝置200整體的動(dòng)作??刂撇?5包括cpu和存儲(chǔ)器。cpu通過(guò)執(zhí)行儲(chǔ)存于存儲(chǔ)器的程序來(lái)進(jìn)行成膜裝置200的控制。該程序也可以記錄于各種記錄介質(zhì)??刂撇?5控制開閉裝置50,從第一模具110及工件w與第一密封部件61接觸且第二模具120及工件w與第二密封部件62接觸的狀態(tài)起,使第一模具110相對(duì)于工件w相對(duì)地向上方移動(dòng)。另外,之后,控制部95控制運(yùn)送裝置55,使工件w相對(duì)于第二模具120相對(duì)地向上方移動(dòng)。另外,控制部95控制運(yùn)送裝置55來(lái)運(yùn)送工件w。另外,控制部95控制排氣裝置90來(lái)對(duì)成膜容器100內(nèi)進(jìn)行排氣,控制氣體供給裝置80來(lái)向成膜容器100內(nèi)供給氣體。另外,控制部95控制電力施加部70來(lái)經(jīng)過(guò)下側(cè)掩蔽部件22對(duì)成膜對(duì)象物10施加電力。
圖3是成膜裝置200的局部放大圖。在圖3中示出了在圖1中由虛線示出的x部分。在圖3中示出了掩蔽部件20與絕緣部件30之間的接觸部位p1及接觸部位p2。接觸部位p1是工件w中的陰極與絕緣部件30接觸的部位中的與第一平面部111對(duì)向的部位。接觸部位p2是工件w中的陰極與絕緣部件30接觸的部位中的與第二平面部121對(duì)向的部位。在圖3中還示出了接觸部位p1與第一平面部111之間的距離a1、成膜對(duì)象物10與第一凹陷部114的底部113之間的距離b1。距離b1是與第一凹陷部114對(duì)向的工件w中的陰極與第一凹陷部114的底部113之間的距離。此外,在以后的說(shuō)明中,工件w中的陰極是指掩蔽部件20和成膜對(duì)象物10。另外,在圖3中示出了接觸部位p2與第二平面部121之間的距離a2、成膜對(duì)象物10與第二凹陷部124的底部123之間的距離b2。距離b2是與第二凹陷部124對(duì)向的工件w中的陰極與第二凹陷部124的底部123之間的距離。在成膜裝置200中,距離a1比距離b1小。換言之,由工件w中的陰極和第一平面部111形成的空間比由工件w中的陰極和第一凹陷部114形成的空間小。另外,在本實(shí)施方式中,距離a2比距離b2小。換言之,由工件w中的陰極和第二平面部121形成的空間比由工件w中的陰極和第二凹陷部124形成的空間小。
在本實(shí)施方式中,距離a1及距離a2比在對(duì)工件w中的陰極(成膜對(duì)象物10、掩蔽部件20)與作為陽(yáng)極的成膜容器100之間施加了電力的情況下在工件w中的陰極與成膜容器100(第一平面部111、第二平面部121)之間形成的鞘(sheath)的距離短。在本實(shí)施方式中,距離a1及距離a2為2.0mm以下。此外,從充分確保成膜容器100與成膜對(duì)象物10及掩蔽部件20之間的絕緣性的觀點(diǎn)來(lái)看,距離a1及距離a2優(yōu)選為0.5mm以上。
在圖3中還示出了從第一凹陷部114與第一平面部111之間的連接部位q1及第二凹陷部124與第二平面部121之間的連接部位q2到接觸部位p1、p2為止的沿著x軸的最短距離c。距離c也是從第一凹陷部114的側(cè)部112及第二凹陷部124的側(cè)部122到接觸部位p1、p2為止的沿著x軸的最短距離。在本實(shí)施方式中,距離c比0(零)大。在本實(shí)施方式中,距離c為10mm以上。
a2.成膜方法:
圖4是示出成膜裝置200的成膜方法的工序圖。在成膜裝置200的成膜中,首先,向成膜容器100內(nèi)運(yùn)送工件w(步驟s10)。在本實(shí)施方式中,在托盤130上裝載絕緣部件30、下側(cè)掩蔽部件22及成膜對(duì)象物10,進(jìn)一步在成膜對(duì)象物10上裝載上側(cè)掩蔽部件21。這樣一來(lái),成膜對(duì)象物10的非成膜對(duì)象部分10b由掩蔽部件20覆蓋。之后,通過(guò)開閉裝置50使成膜容器100的第一模具110向上方移動(dòng),通過(guò)運(yùn)送裝置55將裝載有絕緣部件30、掩蔽部件20及成膜對(duì)象物10的托盤130向成膜容器100內(nèi)運(yùn)送。使運(yùn)送的托盤130向下方移動(dòng)而將其隔著第二密封部件62配置于第二模具120上。
接著,將成膜容器100關(guān)閉(步驟s20)。在本實(shí)施方式中,在將托盤130運(yùn)送到成膜容器100內(nèi)之后,通過(guò)開閉裝置50使第一模具110向下方移動(dòng)。當(dāng)成膜容器100關(guān)閉后,成膜對(duì)象部分10a成為朝向成膜容器100的第一凹陷部114及第二凹陷部124內(nèi)的空間的狀態(tài)。工件w中的陰極成為從第一平面部111及第二平面部121分離的狀態(tài)。另外,工件w中的陰極(掩蔽部件20)與絕緣部件30之間的接觸部位p1與第一平面部111之間的距離a1比工件w中的陰極(成膜對(duì)象物10)與第一凹陷部114之間的距離b1小。工件w中的陰極(掩蔽部件20)與絕緣部件30之間的接觸部位p2與第二平面部121之間的距離a2比工件w中的陰極(成膜對(duì)象物10)與第二凹陷部124之間的距離b2小。
接著,排出成膜容器100內(nèi)的氣體(步驟s30)。在本實(shí)施方式中,成膜裝置200例如設(shè)置于氮?dú)夥諊?。在步驟s30中,通過(guò)排氣裝置90經(jīng)由排氣口91排出成膜容器100內(nèi)的氮?dú)猓钩赡と萜?00內(nèi)真空化。
當(dāng)排出成膜容器100內(nèi)的氣體后,向成膜容器100內(nèi)導(dǎo)入原料氣體(步驟s40)。在步驟s40中,通過(guò)氣體供給裝置80經(jīng)由供給口81導(dǎo)入載體氣體及原料氣體。向成膜容器100內(nèi)導(dǎo)入例如氫氣及氬氣作為載體氣體。另外,導(dǎo)入例如氮?dú)饧斑拎庾鳛樵蠚怏w。在步驟s40中,成膜容器100內(nèi)的壓力值例如為11pa。此外,也可以例如為了提高成膜速度而在導(dǎo)入原料氣體之前通過(guò)電力施加部70對(duì)工件w中的陰極(成膜對(duì)象物10、掩蔽部件20)與成膜容器100之間施加電力來(lái)使工件w的溫度升溫。
接著,對(duì)工件w中的陰極(成膜對(duì)象物10、掩蔽部件20)與成膜容器100之間施加電力(步驟s50)。當(dāng)通過(guò)電力施加部70對(duì)工件w中的陰極與成膜容器100之間施加電力時(shí),在第一凹陷部114內(nèi)及第二凹陷部124內(nèi)產(chǎn)生等離子體,在成膜對(duì)象物10的成膜對(duì)象部分10a形成薄膜。在步驟s50中,通過(guò)電力施加部70對(duì)工件w中的陰極施加例如-3000v的電力。當(dāng)步驟s50結(jié)束后,停止原料氣體的供給和電力的施加而成膜結(jié)束。
當(dāng)成膜結(jié)束后,調(diào)整成膜容器100內(nèi)的壓力(步驟s55)。在本實(shí)施方式中,為了使成膜容器100內(nèi)的壓力回到能夠通過(guò)開閉裝置50將成膜容器100打開的程度的壓力,而通過(guò)氣體供給裝置80向成膜容器100內(nèi)供給氮?dú)狻?/p>
接著,使第一模具110相對(duì)于工件w相對(duì)地向上方移動(dòng)(步驟s60)。圖5是示出使第一模具110相對(duì)于工件w相對(duì)地向上方移動(dòng)的樣態(tài)的圖。在圖5及以后的圖中,省略了開閉裝置50、運(yùn)送裝置55、電力施加部70、氣體供給裝置80、排氣裝置90及控制部95的圖示。在步驟s60中,通過(guò)控制部95控制開閉裝置50,來(lái)使第一模具110相對(duì)于工件w相對(duì)地向上方移動(dòng)。在本實(shí)施方式中,通過(guò)開閉裝置50而使第一模具110向上方移動(dòng)。將本工序也稱作“工序(a)”。
當(dāng)步驟s60開始后,使工件w相對(duì)于第二模具120相對(duì)地向上方移動(dòng)(步驟s70)。圖6是示出使工件w相對(duì)于第二模具120相對(duì)地向上方移動(dòng)的樣態(tài)的圖。在本實(shí)施方式中,通過(guò)控制部95控制運(yùn)送裝置55,運(yùn)送裝置55與托盤130的端部130t接觸而使托盤130(工件w)向第二模具120的上方移動(dòng)。將本工序也稱作“工序(b)”。本工序優(yōu)選在開始步驟s60而通過(guò)開閉裝置50使第一模具110向上方移動(dòng)且第一模具110的移動(dòng)停止之后進(jìn)行。此外,在本工序之后,通過(guò)運(yùn)送裝置55使工件w沿著xz平面移動(dòng)而向成膜容器100外運(yùn)送。如以上那樣進(jìn)行成膜裝置200的成膜。
a3.效果:
a3-1.效果1:
在對(duì)成膜對(duì)象物進(jìn)行成膜的情況下,存在異物附著于密封部件的情況。異物例如是在成膜時(shí)除了堆積于成膜對(duì)象物之外還堆積于成膜容器的內(nèi)壁的膜。另外,是由于成膜處理時(shí)的成膜容器的開閉動(dòng)作、將工件向成膜容器內(nèi)運(yùn)送的動(dòng)作、將工件向成膜容器外運(yùn)送的動(dòng)作而導(dǎo)致堆積于成膜容器內(nèi)的膜剝落從而產(chǎn)生的異物。另外,是由于這些動(dòng)作而從成膜容器外被帶入到成膜容器內(nèi)的異物。若這些異物附著于密封部件,則在成膜容器關(guān)閉的狀態(tài)下無(wú)法保持成膜容器內(nèi)的氣密,可能會(huì)發(fā)生成膜不良。但是,根據(jù)第一實(shí)施方式的成膜裝置200,由于第二密封部件62設(shè)置于工件w的下表面,所以即使在異物向下方落下了的情況下,也能夠抑制其附著于第二密封部件62。因此,在成膜容器100關(guān)閉的狀態(tài)下能夠保持成膜容器100內(nèi)的氣密,所以能夠抑制成膜不良。
另外,根據(jù)第一實(shí)施方式的成膜裝置200,由于第一密封部件61設(shè)置于第一平面部111,所以在通過(guò)成膜裝置200對(duì)多個(gè)工件w進(jìn)行成膜的情況下,可以不對(duì)多個(gè)工件w分別設(shè)置第一密封部件61,所以能夠減少第一密封部件61的數(shù)量。
另外,根據(jù)通過(guò)第一實(shí)施方式的成膜裝置200的成膜方法,由于在使第一模具110從工件w相對(duì)地向上方移動(dòng)之后,使工件w從第二模具120相對(duì)地向上方移動(dòng),所以在直到設(shè)置于工件w的下表面的第二密封部件62與第二平面部121分離為止的期間,能夠抑制由第二模具120和工件w形成的空間外的異物侵入第二模具120與工件w之間。因此,能夠抑制異物附著于第二密封部件62,能夠抑制成膜不良。因此,在成膜容器100關(guān)閉的狀態(tài)下能夠保持成膜容器100內(nèi)的氣密,所以能夠抑制成膜不良。
另外,即使在由于使第一模具110從工件w相對(duì)地向上方移動(dòng)時(shí)的振動(dòng)而導(dǎo)致異物落下了的情況下,若在第一模具110的移動(dòng)停止之后進(jìn)行使工件w從第二模具120相對(duì)地向上方移動(dòng)的工序(步驟s70),則直到設(shè)置于工件w的下表面的第二密封部件62與第二平面部121分離為止,能夠抑制落下的異物侵入第二模具120與工件w之間。因此,能夠進(jìn)一步抑制異物附著于第二密封部件62。因此,在成膜容器100關(guān)閉的狀態(tài)下能夠進(jìn)一步保持成膜容器100內(nèi)的氣密,能夠進(jìn)一步抑制成膜不良。
a3-2.效果2:
根據(jù)第一實(shí)施方式的成膜裝置200,在成膜容器100關(guān)閉的狀態(tài)下,與工件w中的陰極(掩蔽部件20、成膜對(duì)象物10)接觸的絕緣部件30配置于第一平面部111與第二平面部121之間,工件w中的陰極與絕緣部件30之間的接觸部位p1與第一平面部111之間的距離a1比工件w中的陰極與第一凹陷部114的底部113之間的距離b1小。因此,在使用等離子體進(jìn)行成膜或蝕刻的情況下,可抑制等離子體從第一凹陷部114和/或第二凹陷部124侵入由工件w中的陰極和第一平面部111形成的空間。因此,可減少接觸部位p1處的等離子體的量,所以能夠抑制異常放電的發(fā)生。
同樣,由于與第二平面部121對(duì)向的工件w中的陰極與絕緣部件30之間的接觸部位p2與第二平面部121之間的距離a2比工件w中的陰極與第二凹陷部124的底部123之間的距離b2小,所以可抑制等離子體從第二凹陷部124和/或第一凹陷部114侵入由工件w中的陰極和第二平面部121形成的空間。因此,可減少接觸部位p2處的等離子體的量,所以能夠抑制異常放電的發(fā)生。
另外,由于從第一凹陷部114與第一平面部111之間的連接部位q1及第二凹陷部124與第二平面部121之間的連接部位q2到絕緣部件30為止的沿著x軸的距離c比0(零)大,所以由第一凹陷部114及第二凹陷部124形成的產(chǎn)生等離子體的空間遠(yuǎn)離工件w中的陰極與絕緣部件30之間的接觸部位p1、p2。因此,可進(jìn)一步減少接觸部位p1、p2處的等離子體的量,所以能夠進(jìn)一步抑制異常放電的發(fā)生。
另外,由于工件w中的陰極與絕緣部件30之間的接觸部位p1與第一平面部111之間的距離a1比在工件w中的陰極與第一平面部111之間形成的鞘的距離短,所以能夠避免在工件w中的陰極與第一平面部111之間產(chǎn)生等離子體。另外,由于工件w中的陰極與絕緣部件30之間的接觸部位p2與第二平面部121之間的距離a2比在工件w中的陰極與第二平面部121之間形成的鞘的距離短,所以能夠避免在工件w中的陰極與第二平面部121之間產(chǎn)生等離子體。因此,可有效地減少接觸部位p1、p2處的等離子體的量,所以能夠有效地抑制異常放電的發(fā)生。
另外,由于距離a1及距離a2為2.0mm以下,所以能夠進(jìn)一步抑制等離子體從第一凹陷部114及第二凹陷部124侵入由工件w中的陰極和第一平面部111形成的空間及由工件w中的陰極和第二平面部121形成的空間。另外,能夠避免在工件w中的陰極與第一平面部111之間產(chǎn)生等離子體。另外,能夠避免在工件w中的陰極與第二平面部121之間產(chǎn)生等離子體。因此,可進(jìn)一步減少接觸部位p1、p2處的等離子體的量,所以能夠進(jìn)一步抑制異常放電的發(fā)生。
另外,在成膜裝置200中,工件w的成膜對(duì)象部分10a朝向第一凹陷部114內(nèi)的空間及第二凹陷部124內(nèi)的空間,絕緣部件30和工件w中的陰極(掩蔽部件20)的端部位于第一平面部111與第二平面部121之間。因此,與將工件w整體收納于產(chǎn)生等離子體的空間內(nèi)的情況相比,能夠使成膜裝置200小型化。另外,在成膜裝置200中,由于為了成膜而進(jìn)行排氣的空間小,所以能夠縮短排氣所需的時(shí)間,能夠縮短對(duì)成膜對(duì)象部分10a進(jìn)行成膜所需的時(shí)間。
a4.第一實(shí)施方式的變形例:
a4-1.第一實(shí)施方式的變形例1:
圖7是示出第一實(shí)施方式的變形例1中的成膜裝置200h的圖。在圖7中示出了使第一模具110相對(duì)于工件w相對(duì)地向上方移動(dòng),并進(jìn)一步使工件w相對(duì)于第二模具120相對(duì)地向上方移動(dòng)后的樣態(tài)。本變形例中的成膜裝置200h與上述的第一實(shí)施方式中的成膜裝置200的主要不同點(diǎn)是第一密封部件61h不是設(shè)置于第一平面部111而是設(shè)置于工件w的上表面這一點(diǎn)。在本變形例中,第一密封部件61h嵌入在托盤130h的上表面設(shè)置的槽部,在成膜容器100關(guān)閉的狀態(tài)下與第一平面部111接觸。在本變形例中,也與上述的第一實(shí)施方式同樣,第二密封部件62設(shè)置于工件w的下表面。本變形例的其他結(jié)構(gòu)與上述的第一實(shí)施方式是同樣的。
根據(jù)這樣的成膜裝置200h,由于第二密封部件62設(shè)置于工件w的下表面,所以與上述的第一實(shí)施方式同樣,即使在異物向下方落下了的情況下,也能夠抑制其附著于第二密封部件62。因此,在成膜容器100關(guān)閉的狀態(tài)下能夠保持成膜容器100內(nèi)的氣密,所以能夠抑制成膜不良。
a4-2.第一實(shí)施方式的變形例2:
圖8是示出第一實(shí)施方式的變形例2中的成膜裝置200m的圖。在本變形例的成膜裝置200m中,從第一凹陷部114m與第一平面部111m之間的連接部位q1及第二凹陷部124m與第二平面部121m之間的連接部位q2到工件w中的陰極與絕緣部件30之間的接觸部位p1、p2為止的沿著第一平面部111m的最短距離是0(零)。在本變形例中,連接部位q2和接觸部位p2位于同一yz平面。因此,如圖8所示,在成膜容器100m中,上側(cè)掩蔽部件21露出到第一模具110m的第一凹陷部114m內(nèi),下側(cè)掩蔽部件22的一部分露出到第二模具120m的第二凹陷部124m內(nèi)。此外,在本變形例中,也與上述的第一實(shí)施方式同樣,接觸部位p1與第一平面部111m之間的距離比工件w中的陰極與第一凹陷部114m的底部113m之間的距離小。另外,接觸部位p2與第二平面部121m之間的距離比工件w中的陰極與第二凹陷部124m的底部123m之間的距離小。根據(jù)這樣的成膜裝置200m,也能夠與上述的第一實(shí)施方式同樣地抑制異常放電的發(fā)生。另外,在本變形例中,由于第二密封部件62也設(shè)置于工件w的下表面,所以與上述的第一實(shí)施方式同樣,在成膜容器100m關(guān)閉的狀態(tài)下能夠保持成膜容器100m內(nèi)的氣密,所以能夠抑制成膜不良。
a4-3.第一實(shí)施方式的變形例3:
在上述的第一實(shí)施方式中,工件w包括成膜對(duì)象物10、掩蔽部件20、絕緣部件30及托盤130。相對(duì)于此,工件w也可以僅由成膜對(duì)象物10構(gòu)成。即,工件w也可以不包括掩蔽部件20、絕緣部件30及托盤130。在該情況下,也可以將第二密封部件62設(shè)置于成膜對(duì)象物10的下表面。另外,也可以通過(guò)運(yùn)送裝置55來(lái)運(yùn)送成膜對(duì)象物10。另外,在該情況下,上述的接觸部位p1也可以是成膜對(duì)象物10與第一密封部件61接觸的部位,接觸部位p2也可以是成膜對(duì)象物10與第二密封部件62接觸的部位。另外,上述的距離c也可以是從第一凹陷部114與第一平面部111的連接部位及第二凹陷部124與第二平面部121之間的連接部位到成膜對(duì)象物10與第一密封部件61或第二密封部件62接觸的部位為止的沿著x軸的最短距離。
另外,工件w也可以由成膜對(duì)象物10和掩蔽部件20構(gòu)成。即,工件w也可以不包括絕緣部件30和托盤130。在該情況下,第二密封部件62也可以設(shè)置于成膜對(duì)象物10或下側(cè)掩蔽部件22的下表面。另外,也可以通過(guò)運(yùn)送裝置55來(lái)運(yùn)送成膜對(duì)象物10及掩蔽部件20。另外,在該情況下,上述的接觸部位p1也可以是成膜對(duì)象物10或者掩蔽部件20與第一密封部件61接觸的部位,接觸部位p2也可以是成膜對(duì)象物10或掩蔽部件20與第二密封部件62接觸的部位。另外,上述的距離c也可以是從第一凹陷部114與第一平面部111之間的連接部位及第二凹陷部124與第二平面部121之間的連接部位到成膜對(duì)象物10或掩蔽部件20與第一密封部件61或第二密封部件62接觸的部位為止的沿著x軸的最短距離。
a4-4.第一實(shí)施方式的變形例4:
在上述的第一實(shí)施方式中,成膜裝置200利用等離子體cvd法進(jìn)行成膜。相對(duì)于此,成膜裝置200也可以利用例如物理氣相沉積(physicalvapordeposition;pvd)法等其他方法來(lái)對(duì)成膜對(duì)象部分10a進(jìn)行成膜。例如,成膜裝置200也可以具備在成膜容器100內(nèi)使成膜材料蒸發(fā)(或升華)的機(jī)構(gòu),利用蒸鍍法對(duì)成膜對(duì)象部分10a進(jìn)行成膜。另外,成膜裝置200也可以具備使成膜材料蒸發(fā)后的粒子在等離子體中通過(guò)的機(jī)構(gòu),利用離子鍍敷法對(duì)成膜對(duì)象部分10a進(jìn)行成膜。另外,成膜裝置200還可以具備使具有高能量的粒子向成膜材料(靶)碰撞的機(jī)構(gòu),利用濺射法對(duì)成膜對(duì)象部分10a進(jìn)行成膜。
a4-5.第一實(shí)施方式的其他變形例:
在上述的第一實(shí)施方式中,接觸部位p1與第一平面部111之間的距離a1比在工件w中的陰極與第一平面部111之間形成的鞘的距離短,接觸部位p2與第二平面部121之間的距離a2比在工件w中的陰極與第二平面部121之間形成的鞘的距離短。相對(duì)于此,也可以是距離a1和距離a2中的任一方比鞘的距離大,還可以是雙方都比鞘的距離大。另外,在上述的第一實(shí)施方式中,距離a1及距離a2為2.0mm以下。相對(duì)于此,也可以是距離a1和距離a2中的任一方比2.0mm大,還可以是雙方都比2.0mm大。
在上述的第一實(shí)施方式中,第一凹陷部114具備側(cè)部112和底部113,但第一凹陷部114只要從第一平面部111向與成膜對(duì)象物10遠(yuǎn)離的方向凹陷即可,也可以是例如半球狀。在該情況下,工件w中的陰極與第一凹陷部114的底部113之間的距離b1也可以是與第一凹陷部114對(duì)向的工件w中的陰極與第一凹陷部114的距離工件w中的陰極最遠(yuǎn)的部位之間的距離。
在上述的實(shí)施方式中,成膜容器100及托盤130為接地電位,但在利用等離子體cvd法進(jìn)行成膜的情況下,成膜容器100及托盤130也可以不是接地電位。電力施加部70只要能夠?qū)Τ赡と萜?00與成膜對(duì)象物10之間施加用于使成膜對(duì)象物10成膜的電力即可。
b.第二實(shí)施方式:
b1.成膜裝置的結(jié)構(gòu):
圖9是示出第二實(shí)施方式中的成膜裝置200i的結(jié)構(gòu)的概略剖視圖。在圖9中示出了成膜容器100關(guān)閉的狀態(tài)下的成膜裝置200i。本實(shí)施方式中的成膜裝置200i與第一實(shí)施方式中的成膜裝置200的不同點(diǎn)是第二密封部件62i的線徑比第一密封部件61的線徑大這一點(diǎn)。各密封部件的線徑也是各密封部件的粗細(xì)(直徑)。此外,在本實(shí)施方式中,也與上述的第一實(shí)施方式同樣,第二密封部件62i設(shè)置于工件w的下表面。在本實(shí)施方式中,由于第二密封部件62i的線徑比第一密封部件61的線徑大,所以在成膜容器100關(guān)閉的狀態(tài)下,第二密封部件62i與第二平面部121之間的接觸面積比第一密封部件61與第一平面部111之間的接觸面積大。因此,如圖9所示,第二密封部件62i的x方向的寬度比第一密封部件61的x方向的寬度大。此外,在圖9所示的成膜裝置200i中,第二密封部件62i的x方向上的中心位置與第一密封部件61的x方向上的中心位置是相同位置。
在本實(shí)施方式中,第二密封部件62i的線徑為大約8mm,第一密封部件61的線徑為大約4mm。此外,第二密封部件62i的線徑也可以處于例如6mm以上且10mm以內(nèi)的范圍,第一密封部件61的線徑也可以處于例如3mm以上且5mm以內(nèi)的范圍內(nèi)。本實(shí)施方式的成膜裝置200i的其他結(jié)構(gòu)與上述的第一實(shí)施方式的成膜裝置200是同樣的,所以省略說(shuō)明。
b2.效果:
根據(jù)本實(shí)施方式的成膜裝置200i,由于第二密封部件62i的線徑比第一密封部件61的線徑大,所以在成膜容器100關(guān)閉的狀態(tài)下,能夠使得第二密封部件62i與第二平面部121之間的接觸面積比第一密封部件61與第一平面部111之間或者第一密封部件61與工件w之間的接觸面積大。因此,即使在異物向第二模具120落下而附著于第二密封部件62i的情況下,也能夠通過(guò)第二密封部件62i中沒(méi)有附著異物的部位來(lái)使第二模具120的第二平面部121與第二密封部件62i接觸。因此,在成膜容器100關(guān)閉的狀態(tài)下能夠保持成膜容器100內(nèi)的氣密,所以能夠有效地抑制成膜不良。
另外,由于第二密封部件62i的線徑比第一密封部件61的線徑大,第二密封部件62i與第二平面部121之間的接觸面積大,所以即使在工件w被運(yùn)送到成膜容器100內(nèi)時(shí)產(chǎn)生了工件w的位置偏移的情況下,圖9所示的第一密封部件61的x方向上的位置的至少一部分與第二密封部件62i的x方向上的位置的至少一部分也容易重疊。因此,即使在工件w被運(yùn)送到成膜容器100內(nèi)時(shí)產(chǎn)生了工件w的位置偏移的情況下,也容易在成膜容器100關(guān)閉的狀態(tài)下保持成膜容器100內(nèi)的氣密,所以能夠抑制成膜不良。
c.第三實(shí)施方式:
c1.成膜方法:
圖10是示出第三實(shí)施方式中的成膜方法的工序圖。以下,對(duì)使用第一實(shí)施方式中的成膜裝置200進(jìn)行成膜的情況下的其他成膜方法進(jìn)行說(shuō)明。在本實(shí)施方式中,也與第一實(shí)施方式同樣,進(jìn)行圖4所示的步驟s10~步驟s70的工序。之后,將工件w向成膜容器100外運(yùn)送(圖10,步驟s80)。在本實(shí)施方式中,在進(jìn)行了成膜之后,通過(guò)控制部95控制運(yùn)送裝置55,來(lái)將裝載有絕緣部件30、掩蔽部件20及成膜對(duì)象物10的托盤130(工件w)向成膜容器100外運(yùn)送。將本工序也稱作“工序(c)”。
接著,將在運(yùn)送到成膜容器100外的工件w的下表面設(shè)置的第二密封部件62凈化(圖10,步驟s90)。在本實(shí)施方式中,在去掉了裝載有絕緣部件30、掩蔽部件20及成膜對(duì)象物10的托盤130(工件w)中的成膜對(duì)象物10之后,將絕緣部件30、掩蔽部件20、托盤130及第二密封部件62凈化。凈化例如可以通過(guò)向掩蔽部件20、絕緣部件30、托盤130及第二密封部件62吹送空氣從而將附著于它們的異物去掉來(lái)進(jìn)行。另外,也可以通過(guò)使用刷子將附著于它們的異物去掉來(lái)進(jìn)行。將本工序也稱作“工序(d)”。此外,凈化也可以僅對(duì)第二密封部件62進(jìn)行。
當(dāng)進(jìn)行凈化后,通過(guò)運(yùn)送裝置55將具備在步驟s90中凈化后的第二密封部件62的工件w(絕緣部件30、掩蔽部件20及沒(méi)有實(shí)施成膜的成膜對(duì)象物10)向成膜容器100內(nèi)運(yùn)送(步驟s10)。如以上那樣,在本實(shí)施方式中,將第二密封部件62再利用而進(jìn)行成膜。
c2.效果:
根據(jù)第三實(shí)施方式的成膜方法,即使在設(shè)置于工件w的第二密封部件62附著有異物的情況下,由于向成膜容器100的外部運(yùn)送工件w并凈化第二密封部件62,所以也能夠在成膜容器100的外部從第二密封部件62除去異物。因此,在將第二密封部件62再利用而進(jìn)行成膜的情況下,在成膜容器100關(guān)閉的狀態(tài)下能夠保持成膜容器100內(nèi)的氣密,所以能夠抑制成膜不良。
另外,在成膜裝置200的第一次成膜中,即使在步驟s70結(jié)束后異物向第二模具120的第二平面部121落下,也能夠在第二次成膜中通過(guò)在運(yùn)送到成膜容器100內(nèi)的工件w的下表面設(shè)置的第二密封部件62使向第二平面部121落下的異物附著于第二密封部件62而將其回收。在第二次成膜中通過(guò)第二密封部件62回收的異物與工件w一并被從成膜容器100運(yùn)出并被凈化,所以能夠抑制異物堆積于第二平面部121。因此,能夠減少成膜容器100內(nèi)的異物,所以能夠進(jìn)一步抑制成膜不良。
c3.第三實(shí)施方式的變形例:
在上述的第三實(shí)施方式中,示出了使用第一實(shí)施方式中的成膜裝置200進(jìn)行成膜的情況下的成膜方法,但該成膜方法也可以使用例如第一實(shí)施方式的變形例1中的成膜裝置200h來(lái)進(jìn)行。即,也可以使用第一密封部件61h設(shè)置于工件w(托盤130h)的上表面且第二密封部件62設(shè)置于工件w的下表面的成膜裝置200h。在該情況下,在凈化上述的第二密封部件62的工序(圖10,步驟s90)中,也可以除了第二密封部件62還凈化第一密封部件61h。
根據(jù)本變形例,由于第一密封部件61h設(shè)置于工件w的上表面,所以即使在設(shè)置于工件w的第一密封部件61h附著有異物的情況下,由于向成膜容器100的外部運(yùn)送工件w并凈化,所以也能夠在成膜容器100的外部從第一密封部件61h除去異物。因此,在將第一密封部件61h再利用而進(jìn)行成膜的情況下,在成膜容器100關(guān)閉的狀態(tài)下能夠保持成膜容器100內(nèi)的氣密,所以能夠抑制成膜不良。
另外,根據(jù)使用了本變形例的成膜裝置200h的成膜方法,由于第二密封部件62h設(shè)置于工件w的下表面,所以與上述的第三實(shí)施方式同樣,在成膜容器100關(guān)閉的狀態(tài)下能夠保持成膜容器100內(nèi)的氣密,所以能夠抑制成膜不良。
d.第四實(shí)施方式:
d1.成膜裝置的結(jié)構(gòu):
圖11是局部地示出第四實(shí)施方式中的成膜裝置200d的結(jié)構(gòu)的局部概略剖視圖。在圖11中示出了與圖1的x部分相當(dāng)?shù)牟糠謝1。在本實(shí)施方式中的成膜裝置200d中,第一模具110d的第一凹陷部114d(側(cè)部112d)與第一平面部111d之間的連接部位q1以從成膜對(duì)象部分10a的端部向絕緣部件30側(cè)離開的方式定位。另外,第二模具120d的第二凹陷部124d(側(cè)部122d)與第二平面部121d之間的連接部位q2以從成膜對(duì)象部分10a的端部向絕緣部件30側(cè)離開的方式定位。
在圖11中示出了第一凹陷部114d與第一平面部111d之間的連接部位q1與成膜對(duì)象部分10a的端部之間的沿著x軸的距離l1。另外,示出了第二凹陷部124d與第二平面部121d之間的連接部位q2與成膜對(duì)象部分10a的端部之間的沿著x軸的距離l2。在本實(shí)施方式中,距離l1與距離l2相等。例如,在通過(guò)電力施加部70對(duì)工件w中的陰極施加的電力為-1000v且成膜容器100d內(nèi)的壓力為10pa的情況下,距離l1、l2優(yōu)選為大約3mm以上。另外,例如,在通過(guò)電力施加部70對(duì)工件w中的陰極施加的電力為-3000v且成膜容器100d內(nèi)的壓力為10pa的情況下,距離l1、l2優(yōu)選為大約9mm以上。這樣,距離l1、l2可以根據(jù)通過(guò)電力施加部70施加的電力和成膜容器100d內(nèi)的壓力(真空度)而變更。本實(shí)施方式的成膜裝置200d的其他結(jié)構(gòu)與上述的第一實(shí)施方式的成膜裝置200是同樣的,所以省略說(shuō)明。
d2.效果:
為了在被施加電力的工件中的陰極與成膜容器之間產(chǎn)生等離子體而對(duì)成膜對(duì)象部分進(jìn)行成膜,成膜對(duì)象部分與成膜容器之間優(yōu)選隔得比所謂的鞘的距離遠(yuǎn),有時(shí),在成膜對(duì)象部分與成膜容器接近的部位處不產(chǎn)生等離子體,在成膜對(duì)象部分的端部處發(fā)生成膜不良。但是,根據(jù)本實(shí)施方式的成膜裝置200d,由于成膜容器100d的第一凹陷部114d與第一平面部111d之間的連接部位q1以從工件w的上表面?zhèn)鹊某赡?duì)象部分10a的端部向絕緣部件30側(cè)離開的方式定位,所以能夠確保工件w的上表面?zhèn)鹊某赡?duì)象部分10a與成膜容器100d之間的距離。因此,能夠抑制在工件w的上表面?zhèn)鹊某赡?duì)象部分10a的端部處發(fā)生成膜不良。
另外,由于成膜容器100d的第二凹陷部124d與第二平面部121d之間的連接部位q2以從工件w的下表面?zhèn)鹊某赡?duì)象部分10a的端部向絕緣部件30側(cè)離開的方式定位,所以能夠確保工件w的下表面?zhèn)鹊某赡?duì)象部分10a與成膜容器100d之間的距離。因此,能夠抑制在工件w的下表面?zhèn)鹊某赡?duì)象部分10a的端部處發(fā)生成膜不良。
另外,根據(jù)本實(shí)施方式的成膜裝置200d,能夠起到與上述的第一實(shí)施方式的效果2同樣的效果。即,能夠抑制異常放電的發(fā)生。
d3.第四實(shí)施方式的變形例:
在上述的第四實(shí)施方式中,第一凹陷部114d與第一平面部111d之間的連接部位q1與成膜對(duì)象部分10a的端部之間的距離l1等于第二凹陷部124d與第二平面部121d之間的連接部位q2與成膜對(duì)象部分10a的端部之間的距離l2。相對(duì)于此,距離l1與距離l2也可以不同。例如,也可以是,僅第一凹陷部114d與第一平面部111d之間的連接部位q1以從工件w的上表面?zhèn)鹊某赡?duì)象部分10a的端部向絕緣部件30側(cè)離開的方式定位,還可以是僅第二凹陷部124d與第二平面部121d之間的連接部位q2以從工件w的下表面?zhèn)鹊某赡?duì)象部分10a的端部向絕緣部件30側(cè)離開的方式定位。
e.其他變形例:
在上述的實(shí)施方式中,成膜對(duì)象物10是隔離件,但成膜對(duì)象物10只要是具有導(dǎo)電性的部件即可。另外,在上述的實(shí)施方式中,成膜裝置200~200m形成碳系的薄膜,但也可以形成金(au)、鉑(pt)、鉭(ta)、硅(si)等其他導(dǎo)電性的元素的薄膜。
在上述的實(shí)施方式中,第一密封部件6161h及第二密封部件62、62i是橡膠制的環(huán)狀部件。相對(duì)于此,第一密封部件61、61h可以設(shè)置于第一平面部111、111d、111m或工件w的上表面,只要是用于在成膜容器100、100d、100m關(guān)閉的狀態(tài)下保持成膜容器100、100d、100m內(nèi)的氣密的部件即可。另外,第二密封部件62、62i可以設(shè)置于工件w的下表面,只要是用于在成膜容器100、100d、100m關(guān)閉的狀態(tài)下保持成膜容器100、100d、100m內(nèi)的氣密的部件即可。另外,各密封部件也可以例如通過(guò)粘貼、注射成形而與第一平面部111、111d、111m或工件w的上表面、工件w的下表面一體化。例如,在第一密封部件61與第一模具110一體化的情況下,第一密封部件61的形狀可以是在第一模具110側(cè)具有底部且朝向工件w(托盤130)的凸形狀、山形狀。
本發(fā)明不限于上述的實(shí)施方式、變形例,能夠在不脫離其主旨的范圍內(nèi)以各種結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。例如,與記載于發(fā)明內(nèi)容一欄的各方案中的技術(shù)特征對(duì)應(yīng)的實(shí)施方式、變形例中的技術(shù)特征可以為了解決上述課題的一部分或全部或者為了達(dá)成上述效果的一部分或全部而適當(dāng)進(jìn)行替換、組合。另外,前述實(shí)施方式及各變形例中的構(gòu)成要素中的記載于獨(dú)立權(quán)利要求的要素以外的要素是附加的要素,能夠適當(dāng)省略。