TWI613306B - 電漿處理裝置及電漿處理方法 - Google Patents

Description

電漿處理裝置及電漿處理方法

本發明係關於一種電漿處理裝置及電漿處理方法。

已知有一種一面對腔室內供給反應性氣體，一面進行濺鍍成膜處理之技術(例如專利文獻1)。作為反應性氣體之導入量之控制方法，已知有一種量測(監控)電漿中之反應性氣體或靶材料之元素之發光強度，並基於量測結果控制反應性氣體之導入量之方法。此種控制方法亦稱為PEM(plasma emission monitor，電漿放射監控)法、或PEM控制。

為於在此種濺鍍成膜處理搬送之基材之主面進行均質之成膜，較理想為腔室內之反應性氣體之分佈沿基材之寬度方向均一。

[先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本專利第4809613號公報

作為使腔室內之反應性氣體之分佈沿寬度方向均一之態樣，可考慮將進行PEM控制之複數個氣體供給部沿寬度方向連續配置之態樣。其原因在於，藉此可期待於在寬度方向上以特定間隔假想地分割 之各區間中將反應性氣體之供給量進行反饋控制，而使腔室內之反應性氣體之分佈成為沿寬度方向均一。然而，於該態樣中，於相鄰之氣體供給部會產生反饋控制之干擾，引起實際之氣體供給量於理想之氣體供給量之左右振動之現象(擺動(hunting))，而難以使反應性氣體之分佈均一。

又，作為一面消除擺動，一面使腔室內之反應性氣體之分佈沿寬度方向均一之態樣，可考慮僅藉由進行PEM控制之一氣體供給部向腔室內供給反應性氣體之態樣。該態樣於腔室足夠小且腔室內之各部之構成形成為於寬度方向之一側與另一側對稱配置之情形時，較為有效。然而，於腔室較大之情形、或腔室內之各部之構成形成為於寬度方向之一側與另一側非對稱配置之情形時，難以藉由一氣體供給部使腔室內之反應性氣體之分佈均一。尤其，若考慮到近年隨著基板之大型化而使腔室大型化之情形，則僅藉由一氣體供給部使腔室內之反應性氣體之分佈均一尤其困難。此種問題並不限於濺鍍成膜處理，而係於電漿CVD(chemical vapor deposition，化學氣相沈積)處理等各種電漿處理共通之問題。

鑒於此種問題，本發明之目的在於，提供一種具有可解決擺動等問題之氣體供給技術之電漿處理裝置及電漿處理方法。

本發明之第1態樣之電漿處理裝置之特徵在於，其係一面對產生電漿之處理空間供給氣體，一面對在上述處理空間內沿搬送方向被搬送之基材執行電漿處理者，且具備：搬送部，其於上述處理空間內沿上述搬送方向搬送上述基材；至少1個第1供給部，其以預先設定之固定之第1供給量自至少1個第1開口部向上述處理空間內供給上述氣體；至少1個第2供給部，其以第2供給量自至少1個第2開口部向上述處理空間內供給上述氣體；調整部，其係量測存在於上述處理空間中 之中央側之上述氣體之量，並進行對應於該量測結果之反饋控制，而調整上述電漿處理中之上述第2供給量；及電漿產生部，其於上述處理空間內產生電漿；且於上述處理空間中與上述基材之主面平行之面內，沿著與上述搬送方向正交之寬度方向，交替配置上述至少1個上述第1開口部與上述至少1個第2開口部。

本發明之第2態樣之電漿處理裝置係如本發明之第1態樣之電漿處理裝置，其特徵在於，上述第1開口部朝向上述基材之上述主面中不成為電漿處理之對象之非處理區域開口，上述第2開口部朝向上述基材之上述主面中成為電漿處理之對象之處理區域開口。

本發明之第3態樣之電漿處理裝置係如本發明之第1態樣之電漿處理裝置，其特徵在於，上述基材為矩形狀，上述基材之上述寬度方向之長度為700mm(毫米)以上。

本發明之第4態樣之電漿處理裝置係如本發明之第1態樣之電漿處理裝置，其特徵在於，上述氣體係氧氣，且於上述電漿處理中，於上述處理空間內濺鍍鋁靶，而於與該鋁靶對向之上述基材上將氧化鋁成膜。

本發明之第5態樣之電漿處理裝置係如本發明之第1態樣至第4態樣中任一態樣之電漿處理裝置，其特徵在於，上述調整部藉由電漿放射監控(PEM)法調整上述第2供給量。

本發明之第6態樣之電漿處理方法之特徵在於，其係一面對產生電漿之處理空間供給氣體，一面對在上述處理空間內沿搬送方向被搬送之基材執行電漿處理者，且具備：設定步驟，其係設定自至少1個第1開口部對上述處理空間供給上述氣體時之第1供給量；及電漿處理步驟，其係執行上述電漿處理；且上述電漿處理步驟具有：第1供給步驟，其由至少1個第1供給部以固定之上述第1供給量自上述至少1個第1開口部向上述處理空間內供給上述氣體；第2供給步驟，其由至少 1個第2供給部以第2供給量自至少1個第2開口部向上述處理空間內供給上述氣體；調整步驟，其係量測存在於上述處理空間中之中央側之上述氣體之量，並進行對應於該量測結果之反饋控制，而調整上述第2供給量；電漿產生步驟，其係於上述處理空間內產生電漿；及搬送步驟，其係於上述處理空間內沿上述搬送方向搬送上述基材；且於上述處理空間中與上述基材之主面平行之面內，沿著與上述搬送方向正交之寬度方向，交替配置上述至少1個第1開口部與上述至少1個第2開口部。

本發明之第7態樣之電漿處理方法係如本發明之第6態樣之電漿處理方法，其特徵在於，上述第1開口部朝向上述基材之上述主面中不成為電漿處理之對象之非處理區域開口，上述第2開口部朝向上述基材之上述主面中成為電漿處理之對象之處理區域開口。

本發明之第8態樣之電漿處理方法係如本發明之第6態樣之電漿處理方法，其特徵在於，上述基材為矩形狀，上述基材之上述寬度方向之長度為700mm(毫米)以上。

本發明之第9態樣之電漿處理方法係如本發明之第6態樣之電漿處理方法，其特徵在於，上述氣體係氧氣，且於上述電漿處理步驟中，於上述處理空間內濺鍍鋁靶，而於與該鋁靶對向之上述基材上將氧化鋁成膜。

本發明之第10態樣之電漿處理方法係如本發明之第6態樣至第9態樣中任一態樣之電漿處理方法，其特徵在於，於上述調整步驟中，藉由電漿放射監控(PEM)法調整上述第2供給量。

於本發明之第1態樣至第10態樣中，沿處理空間中之寬度方向交替配置有至少1個第1開口部與至少1個第2開口部。而且，於電漿處理中，以對應於反饋控制之第2供給量自至少1個第2開口部供給氣體。

於本發明中，由於以經反饋控制之第2供給量向處理空間內供給氣體之第2開口部不相鄰，故可消除伴隨第2開口部相鄰而產生之擺動問題。

又，於本發明中，由於以固定之第1供給量自第1開口部向處理空間供給氣體，故藉由適當地設定該第1供給量，即便於腔室較大之情形、或腔室內之各部之構成形成為於寬度方向一側與另一側非對稱配置之情形時，亦可使腔室內之氣體之分佈均一。

10‧‧‧濺鍍裝置

11‧‧‧腔室

12‧‧‧磁控濺鍍用磁鐵

13‧‧‧移動部

14‧‧‧底板

15‧‧‧載台

17‧‧‧窗部

18‧‧‧靶/天線配置部

19‧‧‧濺鍍氣體供給部

20‧‧‧開口部

21‧‧‧反應性氣體供給部

21a‧‧‧第1供給部

21b‧‧‧第2供給部

22a‧‧‧開口部

22b‧‧‧開口部

24‧‧‧靶保持部

60‧‧‧靶

74‧‧‧基板

75‧‧‧載具

76‧‧‧端部

77‧‧‧搬送部

80‧‧‧高頻天線

90‧‧‧電漿產生部

111‧‧‧分光器

112‧‧‧探針

113‧‧‧處理室

151‧‧‧冷媒

161‧‧‧高頻電源

162‧‧‧濺鍍用電源

163‧‧‧匹配電路

181‧‧‧靶配置區塊

182‧‧‧天線固定區塊

189‧‧‧陽極

190a‧‧‧反應性氣體供給源

190b‧‧‧反應性氣體供給源

191‧‧‧濺鍍氣體供給源

192‧‧‧流量控制器

193‧‧‧流量控制器

194a‧‧‧停止閥

195a‧‧‧針閥

200‧‧‧控制部

351‧‧‧閘

352‧‧‧閘

411‧‧‧保護管

ST1‧‧‧步驟

ST2‧‧‧步驟

ST3‧‧‧步驟

ST4‧‧‧步驟

X‧‧‧方向

X1‧‧‧搬送方向

X2‧‧‧搬送方向

Y‧‧‧方向

Z‧‧‧方向

圖1係表示濺鍍裝置之概略構成之側視圖。

圖2係表示高頻天線之例之側視圖。

圖3係表示濺鍍裝置之概略構成之俯視圖。

圖4係表示處理之流程之流程圖。

以下，一面參照圖式，一面對本發明之實施形態進行說明。圖式中，對具有相同之構成及功能之部分標註相同符號，並於以下說明中省略重複說明。再者，以下之實施形態係將本發明具體化之一例，並非限定本發明之技術範圍之事例。又，於圖式中，有為便於理解而將各部之尺寸或數量誇張化或簡化而圖示之情形。又，於圖式中，為了說明方向而標註有XYZ正交座標軸。該座標軸之+Z方向表示鉛直上方向，XY平面係水平面。

<1實施形態>

<1.1濺鍍裝置之構成>

圖1係表示實施形態之濺鍍裝置10之概略構成之側視圖。圖2係表示高頻天線80之例之側視圖。以下，一面參照圖1、圖2，一面對濺鍍裝置10之構成進行說明。

濺鍍裝置10係藉由離子對板狀之單金屬之鋁等靶60進行濺鍍 而於矩形狀之基板74(基材)之一側主面形成特定之薄膜之裝置。

濺鍍裝置10具備：腔室11，其可藉由真空泵(未圖示)將內部抽真空；濺鍍氣體供給部19及反應性氣體供給部21，其等向經真空排氣後之腔室11內導入電漿產生氣體；靶保持部24，其保持設置於腔室11內之靶60；搬送部77，其沿特定之搬送路徑於搬送方向X1搬送成膜對象之複數個基板74(更詳細而言為基板74分別保持之複數個載具75)；載台15，其設置於基板74之上方；及濺鍍用電源162。

又，濺鍍裝置10進而具備：控制部200，其具備電腦、或硬體電路等而統籌控制濺鍍裝置10之各部之動作；及分光器111，其可量測入射至光纖之探針之光之分光強度。控制部200與濺鍍裝置10之各部電性連接。

搬送部77以被保持於靶保持部24之靶60之表面(+Z側之面)、與複數個基板74之表面(-Z側之面)隔開特定之距離而對向之方式，支持板狀之複數個載具75，且將各載具75沿與靶60對向之搬送路徑串列排列並搬送。搬送部77具備可各自自轉之複數個滾輪而構成。載具75之下表面之中，於側視時與基板74之搬送方向X1正交之方向(Y方向)之兩端部分係未配置基板74之部分。搬送部77所具備之複數個滾輪自下方支持該兩端部分。藉由各滾輪於特定之旋轉方向自轉，而沿搬送路徑於搬送方向X1搬送複數個載具75。

更詳細而言，搬送部77係以沿搬送路徑排列之複數個載具75之相互對向之各對端部76以特定之時間間隔依序通過搬送路徑中與靶60對向之部分之方式，搬送複數個載具75。藉此，腔室11內之電漿之發光光譜週期性變動。

於基板74之正下方(-Z側之鄰近處)，至少遍及基板74之全域而設置有可開閉之省略圖示之成膜擋板。又，濺鍍用電源162藉由對底板14(陰極)施加負電壓之直流之濺鍍電壓、或包含負電壓與正電壓之脈 衝狀之濺鍍電壓，而於靶60與被保持於載台15之下表面側之基板74之間，產生磁控電漿用之電場。濺鍍用電源162較佳為以電壓固定模式驅動。又，載台15具備省略圖示之加熱器或冷卻機構，而控制基板74之溫度。

又，濺鍍裝置10進而具備電漿產生部90，該電漿產生部90使導入至腔室11內之濺鍍氣體及反應性氣體之高頻電感耦合電漿產生。載台15係經由安裝構件而設置於腔室11之上部之內壁。

又，電漿產生部90具備不與靶60之側面接觸而沿該側面配置的線狀之高頻天線80。高頻天線80由金屬製管狀導體構成。而且，電漿產生部90藉由高頻天線80而使濺鍍氣體與反應性氣體之各者之高頻電感耦合電漿產生。又，藉由石英或陶瓷等介電體製之保護管，而使導體與電漿、濺鍍氣體、及反應性氣體不直接接觸。

而且，濺鍍裝置10藉由利用因下述之磁控濺鍍用磁鐵12形成之靜磁場而於靶60之表面部分產生之電漿產生氣體之磁控電漿、與電漿產生部90所產生之電漿產生氣體之高頻電感耦合電漿之混合電漿於靶60進行之濺鍍，而於基板74上之二維區域(處理區域)進行成膜。

於腔室11之側面，設置有可開閉之閘351、352。閘351、352可於開狀態與閉狀態之間切換。又，閘351、352構成為可以未圖示之承載腔室(load lock chamber)、或卸載腔室(unload lock chamber)等其他之腔室之開口部保持氣密之形態連接。成膜對象之基板74係以保持於載具75之狀態自閘351搬入至腔室11內，且實施藉由濺鍍進行之成膜，並自閘352搬出至腔室11之外部。於將保持基板74之載具75自閘351(352)搬入至腔室11內(自腔室11搬出)時，承載腔室(卸載腔室)保持為真空狀態。於將基板74自外部搬入至承載腔室時，關閉閘351，於將基板74自卸載腔室搬出至外部時，關閉閘352。於對基板74成膜時，關閉閘351、352而保持腔室11內之氣密。於在開始成膜處理前保 持腔室11內之氣密之狀態下，藉由未圖示之真空泵將腔室11之內部空間即處理室113真空排氣。

濺鍍氣體供給部19具有：濺鍍氣體供給源191，其供給所貯存之濺鍍氣體；配管，其向腔室11內輸送自濺鍍氣體供給源191供給之濺鍍氣體；及流量控制器192，其經由配管控制濺鍍氣體之流量。通過配管輸送之濺鍍氣體自開口部20供給至腔室11內。開口部20形成於例如高頻電線80與靶60之間之部分等。於電漿產生部90具備複數根高頻天線80之情形時，開口部20例如分別設置於對應於各高頻天線80之位置。作為濺鍍氣體，可使用例如惰性氣體之氬氣(Ar)氣體等。

圖3係表示腔室11內之各部(尤其反應性氣體供給部21)之配置之概略性俯視圖。

反應性氣體供給部21具有：第1供給部21a，其以預先設定之固定之第1供給量自腔室11內(處理空間內)之中於基板74之寬度方向(Y方向)之兩端側開口之開口部22a(第1開口部)供給反應性氣體；及第2供給部21b，其以下述之第2供給量自腔室11內之中於基板74之寬度方向(Y方向)之中央側開口之開口部22b(第2開口部)供給反應性氣體。

第1供給部21a具有：反應性氣體供給源190a，其供給所貯存之反應性氣體；配管，其向腔室11內輸送自反應性氣體供給源190a供給之反應性氣體；停止閥194a，其介插於配管而調整管路之開閉；及針閥195a，其介插於配管而調整反應性氣體之流量。通過配管輸送之反應性氣體自開口部22a供給至腔室11內。作為反應性氣體，可使用例如氧氣(O₂)氣體等。如圖3所示，於本實施形態中，對分別配置於Y方向兩端之2個第1供給部21a獨立進行反應性氣體之供給之態樣進行說明。

第2供給部21b具有：反應性氣體供給源190b，其供給所貯存之反應性氣體；配管，其向腔室11內輸送自反應性氣體供給源190b供給 之反應性氣體；及流量控制器193，其經由配管調整反應性氣體之流量。通過配管輸送之反應性氣體自開口部22b供給至腔室11內。作為反應性氣體，可使用例如氧氣(O₂)氣體等。

關於如此般反應性氣體供給部21具備第1供給部21a與第2供給部21b之優點，於下述之<1.3濺鍍裝置10之效果>進行詳細說明。

而且，於關閉閘351、352且將處理室113真空排氣之狀態下，自濺鍍氣體供給部19向腔室11內供給濺鍍氣體，且自反應性氣體供給部21向腔室11內供給反應性氣體，藉此使處理室113於固定壓力下，維持於固定之氣體分壓下。

又，於腔室11之側壁中Y方向中央側之一部分，設置有密閉腔室11內且可使腔室11內之電漿發光透過之窗部17，且於窗部之附近，以可供電漿發光入射之方式設置有分光器111之探針112。

分光器111構成為可將經由窗部17入射至探針112之腔室11內之電漿發光分光，而反覆檢測反應性氣體之電漿發光之具有明線之波長之光之強度(光譜)。分光器111將量測出之發光光譜進行A/D(analog to digital，類比/數位)轉換，並供給至控制部200。即，分光器111反覆量測電漿之發光光譜所包含之反應性氣體之發光光譜，並將量測結果供給至控制部200。於量測氧氣之發光光譜之情形時，量測出777.19nm之波長之光。

分光器111進行量測之量測間隔設定為較電漿之發光光譜之變動週期(於發光光譜以複數個變動週期同時並行變動之情形時，最短之變動週期)更短之時間間隔。更詳細而言，該量測間隔係可再現發光光譜之變動波形之時間間隔。具體而言，分光器111以例如發光光譜信號之最大頻率之2倍以上之取樣頻率進行量測。又，因磁控濺鍍用磁鐵12之週期性振盪等已知之原因所引起之電漿之發光光譜之變動反映成為原因之現象之週期，且可以相同週期反覆再現。

控制部200基於分光器111量測出之腔室11內之反應性氣體之發光光譜，而藉由電漿放射監控(PEM)法控制流量控制器193。藉此，控制自反應性氣體供給源190b供給至腔室11內之反應性氣體之第2供給量。如此，分光器111、流量控制器193、及控制部200發揮作為以下調整部之功能，即：量測存在於腔室11內之中Y方向中央側之反應性氣體之量，並進行對應於該量測結果之反饋控制，而調整電漿處理中之第2供給量。作為該反饋控制，可採用例如PID(proportion integration differentiation，比例積分微分)控制。

於腔室11之底部，設置有開口部，且以自下側堵塞該開口部之方式，安裝有上述底板14及磁控濺鍍用磁鐵12(統稱為磁控陰極)、以及用於收容高頻天線80之靶．天線配置部18。靶．天線配置部18與腔室11之底部之連接部係藉由密封材料確保氣密性。因此，靶/天線配置部18之壁具有作為腔室11之壁之一部分之作用。於靶/天線配置部18，於載台15之正下方之位置設置有靶配置區塊(靶配置部)181。伴隨於此，於靶靶．天線天線配置部18之壁內(即腔室11之壁內)且靶配置區塊181之側方，以夾著靶配置區塊181之方式設置有1對天線固定區塊182。磁控陰極於靶60之表面附近形成靜磁場。

於靶配置區塊181之上部有腔室11之處理室113。於靶配置區塊181內，載置有磁控濺鍍用磁鐵12、及支持磁控濺鍍用磁鐵12且使磁控濺鍍用磁鐵12相對於靶60週期性地於搬送方向X2移動之移動部13。更詳細而言，移動部13使磁控濺鍍用磁鐵12沿搬送方向X2週期性地搖動。於磁控濺鍍用磁鐵12之上表面設置有底板14，且於腔室11之上側內壁設置有與底板14對向之載台15。載台15接地。再者，載台15亦可為不接地之浮動狀態。磁控濺鍍用磁鐵12之上下方向之位置以將載置於設置在其上表面之底板14之靶60之上表面配置於靶/天線配置部18之上端附近(無需為與上端相同位置)之方式調整。又，靶60係 藉由底板14與靶保持部24而保持於底板14之上表面(+Z側之面)。藉由如此設置磁控濺鍍用磁鐵12及底板14(統稱為磁控陰極)，於腔室11之面向處理室113之空間內配置靶60。

磁控濺鍍用磁鐵12可於包含被保持於靶保持部24之靶60之表面之區域形成靜磁場(磁控磁場)，而於靶60之表面部分形成電漿。靶60之表面部分之電漿之擴散方法根據導入至腔室11之電漿產生氣體之分壓、或磁控濺鍍用磁鐵12所產生之磁控磁場、或賦予至靶之電壓之強度等而變動。又，磁控濺鍍用磁鐵12藉由移動部13而週期性移動，藉此，腔室11內之電漿之發光光譜週期性地變動。

又，於靶配置區塊181上端與腔室11之處理室113之邊界，以自靶配置區塊181之側壁朝向內側延伸、且相對於靶60之緣附近(包含緣之部分)保持一定距離之方式設置有陽極189。

於天線固定區塊182內***有高頻天線80。又，濺鍍裝置10具備對高頻天線80供給高頻電力之高頻電源161。高頻電源161經由匹配電路163而連接於高頻天線80。

高頻天線80係用於支援藉由磁控陰極濺鍍進行之電漿產生者，且係例如圖2所示般將金屬製之管狀導體彎曲為U字形者，且於2個天線固定區塊182內以將「U」字上下顛倒之狀態各立設有1個。再者，高頻天線80之配置態樣可進行各種變更。作為高頻天線80之形狀，亦可採用例如圓弧狀之形狀。又，高頻天線80之匝數未達一周。為了防止駐波之產生，高頻天線80之長度較佳為設定為高頻電源161供給之電力之波長之1/4以下之長度。自高頻天線之一端供給高頻電力，另一端接地。藉此，產生電感耦合電漿。若採用此種高頻天線80，則與使用線圈狀(螺旋狀)之天線使電感耦合電漿產生之方法相比，由於天線之電感較低而可降低天線之電壓，故可抑制電漿損傷。又，藉由將天線之長度設為短至高頻率之波長之1/4以下，可抑制因駐波之影響 導致之電漿之不均所引起之濺鍍不均(不均勻度)。又，因可於腔室內收容天線，故可提昇電漿產生效率。進而，即便於根據成膜對象之基板尺寸，使高頻天線80之個數增加，且將靶之尺寸設為較大，藉此基板之尺寸較大之情形時，亦可謀求濺鍍速度之提昇。

因U字形之高頻天線相當於匝數未達1周之電感耦合天線，與匝數為1周以上之電感耦合天線相比電感較低，故可降低產生於高頻天線之兩端之高頻電壓，從而抑制伴隨於對產生之電漿之電容耦合所產生之電漿電位之高頻振盪。因此，可降低伴隨於向對地電位之電漿電位振盪所產生之過量之電子損耗，從而降低電漿電位。藉此，可實現在基板上之低離子損傷之薄膜形成製程。構成高頻天線80之金屬製管狀導體具有於濺鍍裝置10之使用時藉由使水等冷媒151通過其內部而將高頻天線80冷卻之功能。高頻天線80之高度方向之位置係以「U」字之底部較靶60之上表面同程度之高度高出數厘米左右之方式調整，以使得靶60之表面附近之電漿密度變高。再者，由於靶60及底板14等亦係溫度變得非常高，故較佳為與高頻天線80同樣藉由冷媒151冷卻。

高頻天線80之上端側之一部分貫通天線固定區塊182，而突設於腔室11之內部側。高頻天線80之該突設部分由包含石英等之介電質之保護管411所覆蓋。

再者，即便藉由磁控濺鍍用磁鐵12產生之靶60表面之水平磁通密度之最大值為20至50mT(毫特士拉)而為較無高頻電感耦合天線之支援之情形時之磁通密度(60至100mT)更低之磁通密度，亦可產生充足之電漿。再者，即便不進行高頻電感耦合天線之電漿產生之支援，亦不會損害本發明之有用性。又，於進行高頻電感耦合天線之電漿產生之支援之情形時，亦可使用匝數為一周以上之高頻電感耦合天線。 又，高頻電感耦合天線亦可不設置於腔室11內而設置於外部。又，於圖1所示之濺鍍裝置10之構成例中，基板74(載具75)雖相對於靶60、 磁控陰極、及高頻天線80設置於上方，但亦可採用設置於下方之構成。

載台15可藉由設置於載台15之下表面之省略圖示之爪狀構件等而保持基板74。載具75由板狀之托盤等構成，且將基板74可裝卸地保持。基板74由例如矽晶圓等構成。

如上述般構成之濺鍍裝置10向腔室11導入濺鍍氣體，並以定量之第1供給量自第1供給部21a導入反應性氣體，且以藉由PEM法調整之第2供給量自第2供給部21b導入反應性氣體。然後，濺鍍裝置10於該氣氛下對靶60進行濺鍍，而於與該靶60對向之基板74上成膜靶之材料與反應性氣體之化合物。

<1.2處理例>

圖4係表示本實施形態之處理之一例之流程圖。於以下，一面參照圖4，一面對處理之流程進行說明。尤其，步驟ST1相當於在成膜處理之前階段進行之設定步驟，步驟ST2~ST4相當於電漿處理步驟。

首先，設定第1供給部21a自腔室11內之中於Y方向之兩端側開口之開口部22a向腔室11內供給反應性氣體時之第1供給量(步驟ST1：設定步驟)。此處，於分別配置於Y方向兩端之2個第1供給部21a，各者之第1供給量既可相同，亦可不同。

第1供給部21a之第1個作用係於僅藉由第2供給部21b供給反應性氣體之情形時，消除於Y方向中央側與Y方向兩端側之間產生之反應性氣體之密度差。第1供給部21a之第2個作用係於腔室11內之各構成之配置於Y方向一側與另一側為非對稱之情形時，消除於Y方向一側與另一側之間產生之反應性氣體之密度差。因此，出於達成上述第2個作用之目的，有將2個第1供給部21a之各者之第1供給量設定為不同值之情形。於第2供給部21b及濺鍍氣體供給部19，亦設定成為基準之 氣體供給量。

濺鍍氣體供給部19b以特定之流量自開口部20向腔室11內供給濺鍍氣體。2個第1供給部21a以第1供給量自開口部22a向腔室11內供給反應性氣體(第1供給步驟)。第2供給部21b以第2供給量自開口部22b向腔室11內供給反應性氣體(第2供給步驟)。又，於第2供給步驟時，以上述反饋控制調整第2供給量(調整步驟)。藉此，於腔室11內，形成適合濺鍍成膜處理之氣氛(步驟ST2)。

高頻電源161對各高頻天線80供給高頻電力，而於腔室11內產生電感耦合電漿。藉此，流入至腔室11內之濺鍍氣體及反應性氣體電漿化(步驟ST3：電漿產生步驟)。又，濺鍍用電源162對底板14施加濺鍍電壓。藉此，於靶60與搬送之基板74之間產生磁控電漿用之電場。

若未處理之基板74經由閘351搬入至腔室11內，則搬送部77將該基板74一面以水平姿勢保持一面於腔室11內沿搬送方向X1於+X方向上搬送(步驟ST4：搬送步驟)。而且，於濺鍍氣體及反應性氣體電漿化之狀態下，基板74一面與靶60對向一面通過腔室11內。藉此，於基板74之主面中之與靶60對向之區域(處理區域)之濺鍍成膜處理進行。經實施濺鍍成膜處理後之基板74經由閘352自腔室11搬出。藉此，對1片基板74進行之於濺鍍裝置10之處理結束。

<1.3濺鍍裝置10之效果>

為藉由濺鍍成膜處理於基板74之主面進行均質之成膜，較理想為腔室11內之反應性氣體之分佈沿基板74之寬度方向(Y方向)均一。

作為使腔室11內之反應性氣體之分佈沿Y方向均一之態樣，可考慮將複數個第2供給部21b沿Y方向連續配置之態樣(第1比較例)。其原因在於，藉此可謀求於在Y方向上以特定間隔假想地分割之各區間中將反應性氣體之供給量進行反饋控制，而使腔室11內之反應性氣體之分佈成為沿Y方向均一。然而，於該態樣中，於相鄰之第2供給部21b 會產生干擾，引起實際之氣體供給量於理想之氣體供給量之左右振動之現象(擺動)，而難以使反應性氣體之分佈均一。

於本實施形態之態樣中，與第1比較例之態樣不同，濺鍍裝置10具有進行第2供給量之反饋控制之1個第2供給部21b。因此，於本實施形態之態樣中，可消除因存在複數個反饋控制而引起之擺動問題。

又，作為一面消除擺動，一面使腔室11內之反應性氣體之分佈沿Y方向均一之態樣，可考慮僅藉由一個第2供給部21b向腔室11內供給反應性氣體之態樣(第2比較例)。該態樣於腔室11足夠小且腔室11內之各部之構成形成為於Y方向一側與另一側對稱配置之情形時，較為有效。然而，於腔室11較大之情形、或腔室11內之各部之構成形成為於Y方向一側與另一側非對稱配置之情形時，難以藉由一第2供給部21b使腔室11內之反應性氣體之分佈均一。尤其，若考慮到近年隨著基板74之大型化而使腔室11大型化之情形，則僅藉由一第2供給部21b使腔室11內之反應性氣體之分佈均一尤其困難。此處，基板74為大型係指，基板74之寬度方向長度為700mm(毫米)以上。

於本實施形態之態樣中，與第2比較例之態樣不同，濺鍍裝置10除具有進行第2供給量之反饋控制之1個第2供給部21b以外，亦具有以固定之第1供給量供給反應性氣體之2個第1供給部21a。因此，於本實施形態之態樣中，藉由根據裝置構成等適當地設定第1供給量，而即便於腔室11較大之情形、或腔室11內之各部之構成形成為於Y方向一側與另一側非對稱配置之情形時，亦可使腔室11內之反應性氣體之分佈均一。

又，於一面供給氧氣作為反應性氣體一面對鋁靶進行濺鍍而於基板上成膜氧化鋁之情形時，因靶表面之氧化急遽進行等之影響而尤其難以使膜質穩定化。於如此般更高精度地要求反應性氣體之供給量之調整之情形時，將第2供給量進行反饋控制之本實施形態之態樣尤 其有效。

<2變化例>

以上，雖對本發明之實施形態進行了說明，但本發明可在不脫離其主旨之範圍內，進行上述者以外之各種變更。

於上述實施形態中，雖對進行藉由反應性濺鍍進行氧化鋁成膜之處理之態樣進行了說明，但並不限於此。本發明可適用於一面對產生電漿之處理空間供給氣體，一面對在處理空間內沿搬送方向搬送之基材執行電漿處理之各種態樣。例如，於一面向腔室11內(處理空間內)供給氣體，一面對在腔室11內搬送之基板進行電漿CVD處理之態樣亦可應用本發明。

又，於上述實施形態中，雖對沿腔室11內之中基板74之寬度方向(Y方向)依序排列開口部22a、開口部22b、及開口部22a之態樣進行了說明，但並不限於此。例如，亦可沿腔室11內之中基板74之寬度方向(Y方向)依序排列開口部22b、開口部22a、及開口部22b。又，作為另一例，亦可沿腔室11內之中基板74之寬度方向(Y方向)依序排列開口部22a、開口部22b、開口部22a、開口部22b、及開口部22a。只要為如此般沿寬度方向交替配置開口部22a與開口22b之態樣，則複數個開口部22b不相鄰，而可有效地防止擺動。又，於濺鍍裝置10具備複數個第2供給部21b之情形時，較理想為濺鍍裝置10具備對應於各第2供給部21b之複數個分光器111。藉此，可藉由各第2供給部21b更精密地進行反饋控制。

又，於上述實施形態中，雖對1個開口部22a由1個開口構成且1個開口部22b由1個開口構成之態樣進行了說明，但並不限於此。亦可為例如1個開口部22a由複數個開口構成之態樣、或1個開口部22b由複數個開口構成之態樣。於該情形時，流量調整後之氣體於其供給路徑之中途分支而自複數個開口供給。

又，於上述實施形態中，雖對在XY俯視下2個開口部22a朝向基板74之主面中不成為電漿處理之對象之非處理區域開口，開口部22b朝向基板74之主面中成為電漿處理之對象之處理區域開口之態樣進行了說明，但並不限於此。例如，亦可為2個開口部22a朝向基板74之主面中之處理區域開口之態樣。但，於僅以反饋控制之第2供給量導入氣體之開口部22b朝向處理區域開口之上述實施形態之態樣中，能以即時調整之流量朝向處理區域供給氣體，故較理想。

以上，雖對實施形態及其變化例之電漿處理裝置及電漿處理方法進行了說明，但其等為本發明之較佳實施形態之例，並非限定本發明之實施範圍者。本發明於其發明之範圍內，可進行各實施形態之自由組合、或各實施形態之任意之構成要素之變化、或於各實施形態中任意之構成要素之省略。

11‧‧‧腔室

20‧‧‧開口部

21‧‧‧反應性氣體供給部

21a‧‧‧第1供給部

21b‧‧‧第2供給部

22a‧‧‧開口部

22b‧‧‧開口部

60‧‧‧靶

75‧‧‧載具

77‧‧‧搬送部

80‧‧‧高頻天線

189‧‧‧陽極

190a‧‧‧反應性氣體供給源

190b‧‧‧反應性氣體供給源

193‧‧‧流量控制閥

194a‧‧‧停止閥

195a‧‧‧針閥

200‧‧‧控制部

411‧‧‧保護管

Claims (10)

1. 一種電漿處理裝置，其特徵在於，其係一面對產生電漿之處理空間供給氣體，一面對在上述處理空間內沿搬送方向被搬送之基材執行電漿處理者，且具備：搬送部，其於上述處理空間內沿上述搬送方向搬送上述基材；至少1個第1供給部，其以預先設定之固定之第1供給量自至少1個第1開口部向上述處理空間內供給上述氣體；至少1個第2供給部，其以第2供給量自至少1個第2開口部向上述處理空間內供給上述氣體；調整部，其係量測存在於上述處理空間中之中央側之上述氣體之量，並進行對應於該量測結果之反饋控制，而調整上述電漿處理中之上述第2供給量；及電漿產生部，其於上述處理空間內產生電漿；且於上述處理空間中與上述基材之主面平行之面內，沿著與上述搬送方向正交之寬度方向，交替配置上述至少1個上述第1開口部與上述至少1個第2開口部。
2. 如請求項1之電漿處理裝置，其中上述第1開口部朝向上述基材之上述主面中不成為電漿處理之對象之非處理區域開口，上述第2開口部朝向上述基材之上述主面中成為電漿處理之對象之處理區域開口。
3. 如請求項1之電漿處理裝置，其中上述基材為矩形狀，上述基材之上述寬度方向之長度為700mm(毫米)以上。
4. 如請求項1之電漿處理裝置，其中 上述氣體係氧氣；且於上述電漿處理中，於上述處理空間內對鋁靶進行濺鍍，而於與該鋁靶對向之上述基材上將氧化鋁成膜。
5. 如請求項1至4中任一項之電漿處理裝置，其中上述調整部藉由電漿放射監控(PEM)法調整上述第2供給量。
6. 一種電漿處理方法，其特徵在於，其係一面對產生電漿之處理空間供給氣體，一面對在上述處理空間內沿搬送方向被搬送之基材執行電漿處理者，且具備：設定步驟，其係設定自至少1個第1開口部對上述處理空間供給上述氣體時之第1供給量；及電漿處理步驟，其係執行上述電漿處理；且上述電漿處理步驟具有：第1供給步驟，其由至少1個第1供給部以固定之上述第1供給量自上述至少1個第1開口部向上述處理空間內供給上述氣體；第2供給步驟，其由至少1個第2供給部以第2供給量自至少1個第2開口部向上述處理空間內供給上述氣體；調整步驟，其係量測存在於上述處理空間中之中央側之上述氣體之量，並進行對應於該量測結果之反饋控制，而調整上述第2供給量；電漿產生步驟，其係於上述處理空間內產生電漿；及搬送步驟，其係於上述處理空間內沿上述搬送方向搬送上述基材；且於上述處理空間中與上述基材之主面平行之面內，沿著與上述搬送方向正交之寬度方向，交替配置上述至少1個第1開口部與上述至少1個第2開口部。
7. 如請求項6之電漿處理方法，其中 上述第1開口部朝向上述基材之上述主面中不成為電漿處理之對象之非處理區域開口，上述第2開口部朝向上述基材之上述主面中成為電漿處理之對象之處理區域開口。
8. 如請求項6之電漿處理方法，其中上述基材為矩形狀，上述基材之上述寬度方向之長度為700mm(毫米)以上。
9. 如請求項6之電漿處理方法，其中上述氣體係氧氣；且於上述電漿處理步驟中，於上述處理空間內濺鍍鋁靶，而於與該鋁靶對向之上述基材上將氧化鋁成膜。
10. 如請求項6至9中任一項之電漿處理方法，其中於上述調整步驟中，藉由電漿放射監控(PEM)法調整上述第2供給量。