特許 7108347 成膜装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-07-20

(45)【発行日】2022-07-28

(54)【発明の名称】成膜装置

(51)【国際特許分類】

   C23C 14/34 20060101AFI20220721BHJP

   H01L 21/677 20060101ALI20220721BHJP

【ＦＩ】

C23C14/34 J

H01L21/68 A

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2021555903

(86)(22)【出願日】2020-06-24

(86)【国際出願番号】 JP2020024826

(87)【国際公開番号】W WO2021095295

(87)【国際公開日】2021-05-20

【審査請求日】2021-12-28

(31)【優先権主張番号】201911094854.X

(32)【優先日】2019-11-11

(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】390007216

【氏名又は名称】株式会社シンクロン

(74)【代理人】

【識別番号】110000486

【氏名又は名称】とこしえ特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】塩田 有広

(72)【発明者】

【氏名】青山 貴昭

(72)【発明者】

【氏名】遠藤 光人

(72)【発明者】

【氏名】長江 亦周

【審査官】今井 淳一

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１８－０９０８６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－２２２６９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１２／０５３１７１（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｃ２３Ｃ １４／３４

Ｈ０１Ｌ ２１／６７７

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

真空容器と、
軸線の回りを回動し、複数の基板を保持可能な基板保持手段と、
前記真空容器の内部に位置する成膜領域であって、スパッタリングによってターゲットからスパッタイオンを放出して前記基板に到達可能な成膜領域と、
前記成膜領域を前記真空容器内の他の領域から隔てる、前記真空容器内に着脱可能に取り付けられた隔離手段と、
前記基板保持手段を搬送するための搬送機構とを含み、
前記搬送機構は、昇降可能な操作ステーションを備え、
前記操作ステーションは、前記基板保持手段および前記隔離手段を載置するために用いられ、前記隔離手段が前記操作ステーションに載置された状態、前記搬送機構とともに移動することを特徴とする成膜装置。

【請求項2】

前記隔離手段は係止部材を備え、
前記真空容器の側壁には、前記係止部材に係合する支持部材が設けられ、前記係止部材が前記支持部材に係止された状態から、前記係止部材が上方へ移動することで前記支持部材から離れることを特徴とする請求項１に記載の成膜装置。

【請求項3】

前記操作ステーションに、前記隔離手段が前記隔離手段の延在方向に沿って挿入される挿入スロットが設けられていることを特徴とする請求項２に記載の 成膜装置。

【請求項4】

前記挿入スロットは前記操作ステーションの周縁に近接して設けられることを特徴とする請求項３に記載の 成膜装置。

【請求項5】

前記隔離手段は、対向して設けられた２つの隔離カバーを含み、
前記成膜領域は２つの前記隔離カバーの間に位置することを特徴とする請求項１～４の何れか１項に記載の成膜装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本願は、スパッタリングによって基板に薄膜を形成する成膜装置に関する。

【背景技術】

【0002】

現在、真空容器内でプラズマ化された反応性ガスを用いて、基板上の薄膜形成、形成された薄膜の表面改質、エッチングなどのプラズマ処理を行う。例えば、スパッタ技術を用いて基板上にイオン化生成物からなる膜を形成し、このイオン化生成物からなる生成物とプラズマ化した反応性ガスとを接触させて、金属化合物からなる生成膜を形成する技術が知られている。
図１は、スパッタ成膜装置における成膜処理領域（成膜領域）の構成模式図である。成膜装置の真空容器内に成膜領域と反応領域を備える。成膜領域では、金属からなるターゲット４を、作動ガスの雰囲気下でスパッタし、スパッタ粒子の堆積とプラズマのスパッタによるプラズマ処理を行い、中間膜を形成する。反応領域では、反応性ガスを含む雰囲気で発生するプラズマ中の電気的に中性な反応性ガスの活性物質を移動してきた基板の中間膜に接触させて反応させ、中間膜を金属の完全反応物からなる連続的な超薄膜に変換する。

【0003】

真空容器の内部には、反応領域と成膜領域とを空間的および圧力的にそれぞれ隔てるために、真空容器の内壁面に、通常、隔離カバー（Shield）が設けられている。ここに、反応領域と成膜領域には、ともに隔離カバーが設けられることによって、真空容器の内部では相対的に独立している。また、真空容器には異なる成膜領域が設けられ、異なる２種類の物質をスパッタする場合もあり、同様に真空容器の内部で２つの成膜領域を空間的および圧力的にそれぞれ隔てるためには、真空容器の内部でも同様に隔離カバーにより反応領域を独立させる必要がある。
従来の隔離カバーにより、真空容器の内部の領域（反応領域と成膜領域、または異なる成膜領域との間）を隔離し、各工程の間の独立的な運転を維持し、異なる工程の間の相互干渉で、成膜品質に影響を与えることを回避する。同時に、薄膜の散乱増大を抑制するために、成膜領域において斜めの入射成分を減少させる必要がある。隔離カバーを用いることで、隔離カバーにより直進するスパッタ粒子が斜めの入射成分として薄膜中に混入することを防止することによって、薄膜の散乱増大を抑制することができる。
しかしながら、従来の成膜装置で形成された薄膜に、隔離カバーからの元素粒子がドープされやすく、薄膜の品質が低下するという問題がある。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

従来の隔離カバーは真空容器に溶接され、異なるロットの成膜過程で隔離カバーを交換することができず、長期間の使用過程で隔離カバーの受けたスパッタからの影響が次第に強くなって、隔離カバー自体の元素粒子を放出して薄膜に入りやすくなり、薄膜に不純物を混入し、薄膜の品質が低下している。また、隔離カバーからの元素粒子も薄膜元素の通常の成膜に影響を与え、成膜過程で異常な成膜現象を形成し、薄膜品質を低下させている。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明は以下のような構成で上記課題を解決することができる。
本発明に係る成膜装置は、
真空容器と、
軸線の回りを回動し、複数の基板を保持可能な基板保持手段と、
前記真空容器の内部に位置する成膜領域であって、スパッタリングによってターゲットからスパッタイオンを放出して前記基板に到達可能な成膜領域と、
前記成膜領域を前記真空容器内の他の領域から隔てる隔離手段と、
前記基板保持手段を搬送するための搬送機構とを含み、
前記搬送機構は、昇降可能な操作ステーションを備え、前記操作ステーションは、前記基板保持手段および前記隔離手段を載置するために用いられ、前記隔離手段が前記操作ステーションに載置された状態で、前記搬送機構とともに移動する。
また本発明において、前記搬送機構は、前記隔離手段を着脱可能に取り付け、かつ、前記基板保持手段を載置した状態で、前記真空容器内に前記基板保持手段及び前記隔離手段を搬入または搬出する。
本発明において、前記隔離手段は、前記真空容器の内側壁に着脱可能に取り付けられてもよい。
また本発明において、前記隔離手段は、前記真空容器の内側壁から前記基板保持手段に向かって延在し、前記隔離手段の延在方向が前記基板保持手段の軸方向に平行するように構成されてよい。
また本発明において、前記隔離手段は、対向して設けられた２つの隔離カバーを含み、前記成膜領域は２つの前記隔離カバーの間に位置する。
好ましい実施形態として、前記隔離手段は、前記基板保持手段が前記真空容器内に搬入または搬出される際に着脱されるように設けられている。
また本発明において、前記隔離手段は、前記基板保持手段が前記真空容器内に搬入または搬出される際に着脱されるように、前記搬送機構は、前記隔離手段と協働するように構成されてもよい。
また本発明において、前記搬送機構は前記隔離手段を着脱するように前記隔離手段を昇降させるように構成されてもよい。
また本発明において、前記搬送機構は、前記隔離手段を真空容器内に搬入する際に隔離手段と接続を保持するとともに、前記隔離手段が真空容器の側壁に取り付けられる際に隔離手段から離脱するように構成されてもよい。
また本発明において、前記搬送機構は、昇降可能な操作ステーションを備え、前記操作ステーションは、前記基板保持手段および前記隔離手段を載置するために用いられ、前記隔離手段が前記操作ステーションに載置された状態で、前記搬送機構とともに移動するように構成されてもよい。
また本発明において、前記隔離手段は係止部材を備え、前記真空容器の側壁には、前記係止部材に係合する支持部材が設けられ、前記係止部材が前記支持部材に係止された状態から、前記係止部材が上方へ移動することで前記支持部材から離れるように構成されてもよい。
また本発明において、前記操作ステーションに、前記隔離手段が前記隔離手段の延在方向に沿って挿入される挿入スロットが設けられている。
また本発明において、前記挿入スロットは前記操作ステーションの周縁に近接して設けられてもよい。

【発明の効果】

【0006】

本発明は、成膜領域と真空容器内の他の領域とを隔てる隔離手段を設けるとともに、隔離手段を真空容器の内壁に着脱可能に取り付けることで、ロットの薄膜の形成後に真空容器から搬出して、次のロットの基板の成膜が必要なときに新たな隔離手段を交換できる。これにより、隔離手段がスパッタ成膜の過程で自体の元素粒子を放出することを回避でき、薄膜の品質を高めることができる。

【0007】

後述の説明と図面を参照して、本発明の特定の実施形態が詳しく開示されており、本発明の原理が採用され得る態様が明示されている。本発明の実施形態は範囲上で規制されないと考えられるべきである。添付した請求項の精神と条項の範囲内で、本発明の実施形態には、多くの変更、修正及び同等が含まれる。
一つの実施形態に記載および/または示される特徴について、同一又は類似の態様で、一つ又は複数のほかの実施形態で使用され、ほかの実施形態における特徴と組み合わせ、又はほかの実施形態における特徴を代替することができる。
「含む/含める」という用語は、本文で使用される場合、特徴、部材全体、ステップ或いは部材の存在を指すが、一つ又は複数の他の特徴、部材全体、ステップ或いは部材の存在/付加を除外しない。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】成膜状態での一部の成膜装置の模式図である。

【図2】本願の実施形態で提供しているシールドカバーを搬送した状態での成膜装置の模式図である。

【図3】図２がシールドカバーを搭載している状態での模式図である。

【図4】図３の搭載終了の状態での模式図である。

【図5】図２の支持手段の模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

当業者が本発明における技術内容をより良好に理解するために、以下、本発明の実施形態における図面を結び付けて、本発明の実施形態における技術内容を明確で完全に説明する。説明する実施形態は本発明の全部の実施形態ではなく、一部の実施形態に過ぎないことが明らかである。本発明における実施形態に基づいて、当業者が進歩的な労力を払わずに取得したほかの実施形態の全ては、本発明の保護範囲に属するべきである。
なお、素子がほかの素子に「設けられる」と称される場合、ほかの素子に直接に位置してもよく、又は真ん中にほかの素子が存在してもよい。一つの素子がほかの素子に「接続される」と考えられる場合、ほかの素子に直接に接続されてもよく、又は真ん中にほかの素子が同時に存在する可能性もある。本文で使用される用語である「垂直な」、「水平な」、「左」、「右」及び類似する表現は説明のためのものに過ぎず、唯一の実施形態であることを表すものではない。
特に定義のない限り、本文で使用される全ての技術と科学用語は、当業者が一般的に理解する意味と同一である。本文において、本発明の明細書で使用される用語は、具体的な実施形態を説明することを目的とするだけで、本発明を規制するためではない。本文で使用される用語である「及び/又は」は、一つ又は複数の関連の列記された項目の任意及び全部の組み合わせを含む。

【0010】

図１～図５を参照し、以下、本実施形態を説明する。本実施形態は、真空容器１と、垂直軸の回りを回動する、複数の基板を保持可能な基板保持手段２と、真空容器の内部に位置する成膜領域であって、スパッタリングによってターゲット４からスパッタイオンを放出して基板に到達可能な成膜領域と、成膜領域を真空容器１内の他の領域から隔てる、真空容器１内に着脱可能に取り付けられた隔離手段と、を含む成膜装置を提供している。

【0011】

本願の実施形態は、成膜領域と真空容器１内の他の領域とを隔てる隔離手段を設け、隔離手段を真空容器１の内壁に着脱可能に取り付けることで、ロットの薄膜の形成後に基板保持手段２とともに真空容器１から搬出し、次のロットの基板の成膜が必要なときに新たな隔離手段を交換し、ロットの基板の成膜過程に新たな隔離手段を用いることで、隔離手段がスパッタ成膜の過程で自体の元素粒子を放出することを回避し、薄膜に入る不純物を減少させ、異常成膜が発生する確率を低減し、薄膜の品質を高めることができる。

【0012】

本実施形態において、成膜装置に、反応領域、カソード電極、スパッタ電源、プラズマ発生手段がさらに設けられてもよい。ここに、反応領域は真空容器１内に形成され、成膜領域と空間的に分離するように配置されている。通常、成膜領域および反応領域は、基板保持手段２の移動方向に上流と下流に配置されている。基板保持手段２の移動は、通常、循環または往復動であると考えられるため、成膜領域および反応領域の具体的な上下流の配置順序は、本実施形態では特に限定されない。

【0013】

本実施形態では、成膜装置は、ターゲット４をカソード電極に搭載してスパッタ電源を投入し、プラズマ発生手段を作動させるとともに、基板保持手段２の外周面に複数の基板を保持した状態で基板保持手段２を回転させることにより、ターゲット４から放出されたスパッタ粒子を、成膜領域に移動した基板に到達させて堆積し、スパッタプラズマ中のイオンを基板やスパッタ粒子の堆積物に衝突させるプラズマ処理を行い、中間膜を形成した後、スパッタプラズマ以外の他のプラズマ中のイオンを、反応領域に移動した基板の中間膜に衝突させるプラズマ再処理を行い、中間膜を超薄膜に変換した後、この超薄膜を複数層に積層して薄膜を形成するように構成されてもよい。

【0014】

本実施形態では、上記成膜装置はさらに駆動手段（不図示）を含んでもよい。駆動手段は、基板保持手段２を回転させ、駆動手段によって基板保持手段２を回転させることで、成膜領域内の所定の位置と反応領域内の所定の位置との間で基板を繰り返し移動させることができる。成膜領域は、スパッタプラズマによってターゲット４から放出するスパッタ粒子が到達する領域であり、反応領域は、スパッタプラズマ以外の他のプラズマに露出される領域である。

【0015】

上記発明でいう「移動」には、曲線の移動（例えば、円周移動）のほか、直線移動も含まれる。そのため、「基板を成膜領域から反応領域に移動させる」には、ある中心軸の回りを公転移動する形態のほか、ある２点を結ぶ直線軌道上を往復移動する形態も含まれる。
上記実施形態でいう「回転」には、自転のほか公転も含まれる。そのため、単に「中心軸の回りを回転する」と呼ばれる場合、ある中心軸の回りを自転する形態のほか、公転する形態も含まれる。
上記実施形態でいう「中間膜」とは、成膜領域を通過して形成された膜をいう。また、「薄膜」とは、超薄膜を何度も堆積して最終的な薄膜となるものを意味するため、「超薄膜」とは、この「薄膜」と混同されないように使用する用語であり、最終的な「薄膜」よりも十分薄い意味である。

【0016】

図２～図４に示すように、本実施形態では、真空容器１は搬送機構が格納できる容器の本体である。該室ありの本体は鉛直方向（図３の紙面の上下方向である。以下同じ）に延びる側壁で平面方向（鉛直方向に対して垂直な方向。図２、図４の上下左右方向と図３の垂直紙面方向、以下同じ）を周回して構成されている。

【0017】

本実施形態では、室ありの本体の平面方向での断面を矩形形状に形成したが、他の形状（例えば、円形など）でもよく、本発明は特に限定されない。真空容器１は、例えば、ステンレス鋼などの金属で構成することができる。

【0018】

本実施形態では、真空容器１の上方に軸（図３参照）を貫通させるための孔を形成してもよく、該真空容器１を電気的に接地して接地電位にすることができる。駆動手段は、該軸を回動させるように駆動することで、基板保持手段２を回動させるように駆動することができ、基板保持手段２は、該軸を中心に回動することによって、基板を成膜領域と反応領域とに切り替えて移動させることができる。具体的には、駆動手段はモータでもよい。

【0019】

本実施形態では、軸は略管状部材で形成され、真空容器１の上方に形成された孔部分に配設された絶縁部材（不図示）を介して、真空容器１に対して回転可能に支持されている。軸は、インシュレータ、樹脂などからなる絶縁部材を介して真空容器１に支持されていることにより、真空容器１と電気的に絶縁された状態で真空容器１に対して回転することができる。

【0020】

本実施形態では、軸の真空容器１の外側に位置する上端側には、モータの出力側の第２ギア（不図示）と噛合する第１ギア（不図示）が固接されている。このため、モータの駆動により、回転駆動力が第２ギアを介して第１ギアに伝達されることで、軸を回転させる。

【0021】

図２から図４に示す実施形態では、軸の真空容器１の内側に位置するの下端部に筒状の回転体（回転ドラム）が固接されている。
本実施形態では、回転ドラムは、その円筒方向に延びる軸線Zが真空容器１の鉛直方向を向くように真空容器１内に配設されている。本実施形態では、回転ドラムを円筒状に形成したが、該形状に限定されるものではなく、横断面が多角形の多角柱状や円錐状でもよい。回転ドラムはモータの駆動により実現される軸の回転で、軸線Zを中心に回転する。
回転ドラムの外側（外周）には、基板保持手段２が装着されている。基板保持手段２の外周面には、複数の基板保持部（例えば、凹部。図示省略）が設けられており、該基板保持部で複数の成膜対象となる基板を裏面（成膜面とは反対側の面を指す）から支持することができる。

【0022】

本実施形態では、基板保持手段２の軸線（図示省略）は、回転ドラムの軸線Zと一致している。したがって、回転ドラムを、軸線Zを中心に回転させることで、基板保持手段２は回転ドラムの回転と同期して回転ドラムと一体となって該ドラムの軸線Zを中心に回転する。

【0023】

本実施形態では、排気機構は真空ポンプを含んでもよい。ここに、排気用の配管は真空容器１に接続されている。真空容器１内を排気するための真空ポンプは配管に接続されており、該真空ポンプとコントローラ（図示省略）によって真空容器１内の真空度を調節することができる。真空ポンプは、例えばロータリポンプやターボ分子ポンプ（TMP：turbo molecular pump）などで構成されてもよい。
真空容器１内に配置された基板保持手段２の周囲には、スパッタ源とプラズマ源（上記プラズマ発生手段の一具体例）が配設されている。図１に示す本実施形態では、２つのスパッタ源と１つのプラズマ源が配設されているが、本実施形態では、少なくとも１つのスパッタ源があればよく、これを基準として、後述する成膜領域も少なくとも１つあればよい。

【0024】

本実施形態では、各スパッタ源の前面に成膜領域がそれぞれ形成されている。同様に、プラズマ源の前面には反応領域が形成されている。

【0025】

本実施形態では、成膜領域が真空容器１の内壁面、隔離手段、基板保持手段２の外周面および各スパッタ源の前面に囲まれた領域に形成されていることにより、隔離手段は成膜領域を真空容器１の内部でそれぞれ空間的および圧力的に分離させ、互いに独立した空間を確保している。異なる２種類の物質をスパッタすることを想定した実施形態では、２対のマグネトロンを設けて電極をスパッタしてもよい。
反応領域も成膜領域と同様に真空容器１の内壁面と、該内壁面から基板保持手段２に突出した隔壁と、基板保持手段２の外周面と、プラズマ源の前面とに囲まれた領域に形成されていることにより、反応領域も真空容器１の内部で成膜領域から空間的および圧力的に分離され、独立した空間が確保される。本実施形態では、各領域での処理をそれぞれ独立して制御できるように構成されている。

【0026】

本実施形態では、隔離手段は真空容器１内に着脱可能に取り付けられている。ここに、好ましい実施形態として、隔離手段は、真空容器１の内壁に着脱可能に取り付けられている。真空容器１の内壁は、真空容器１の上部と底部との間の内側壁でもよい（上記の内壁面と理解されてもよい）。勿論、本実施形態では、隔離手段が真空容器１の上部および/または底部に着脱可能に接続され真空容器１内に固定される状況は除外されない。

【0027】

また、隔離手段も、真空容器１内に着脱可能に架設されてもよく、例えば、あるブラケットが上記軸に取り付けられ、該ブラケットと軸との間が軸受を介して接続でき、該ブラケットを真空容器１に対して静止にし、軸の回動に影響しないようにし、隔離手段は該ブラケットに着脱可能に取り付けられてもよい。なお、該ブラケットは真空容器１の内側壁に取り付けられ、隔離手段が取り付けられるようにしてもよい。

【0028】

隔離手段は真空容器１内に着脱可能に取り付けられる態様が多種あり、実際の製造取付では実際の状況に応じて自在に設置でき、隔離手段は真空容器１内で成膜領域を他の領域から分離（あるいは離間）できればよく、所望どおりに取外し交換が可能であることがわかる。

【0029】

本実施形態では、隔離手段は、成膜領域を密閉空間に形成させるために、成膜領域の周囲を囲繞して設けられ、隔離手段は基板保持手段２と真空容器１の内壁との間に位置する。隔離手段は、図１に示すように、真空容器１の内壁から離れた一端（または片側）が基板保持手段２における基板に近接しているが、基板との間には一定の隙間があり、基板保持手段２による基板の往復移動と干渉するのを回避する。ゆえに、成膜領域の位置する密閉空間は相対的に密閉され、空間的および圧力的に他の領域から離間させればよい。

【0030】

ここに、隔離手段は真空容器１の内側壁から基板保持手段２に向かって延在してもよく、例示的に、隔離手段は直線に沿って延びてもよく、曲線に沿って延びてもよい。可能な手段として、隔離手段は、基板保持手段２と真空容器１の内壁との間で斜めに延びてもよく、例えば、図２から図４において、隔離手段の延在方向と紙面の上下方向（長手方向）との間に０度より大きく９０度より小さい角度を有してもよい。

【0031】

本実施形態では、隔離手段は真空容器１の内側壁から基板保持手段２まで直線に延びてもよい。このときに、隔離手段の水平面での横断面は、ほぼ図２～図４に示すような長尺状であり、該長尺状の横断面の長手方向に平行な直線が存在する。
選択可能に、上記の説明に続いて、該隔離手段の真空容器１の内側壁から基板保持手段２までの延在方向と紙面の上下方向との間は平行でもよく、一定の角度を有してもよい。
該実施形態では、隔離手段は、位置する真空容器１の内側壁または内壁面に対して垂直であることが好ましい。このときの隔離手段は、図２、図４に示すように、真空容器１の内壁から基板保持手段２までの延在方向が紙面の上下方向と平行である。隔離手段は、長尺構造であり、具体的には、隔離手段の長手方向は、基板保持手段２の軸方向と平行である。

【0032】

本実施形態では、隔離手段は、対向して設けられた２つの隔離カバー３を含んでもよい。隔離カバー３は、スペーサ、隔離板、シールド板、間隔板、遮蔽カバーとも呼ばれる。成膜領域は、２つの隔離カバー３の間に位置する。ここに、隔離カバー３は、単一の部材で構成されてもよいし、複数の部材を組み立てて形成されてもよい。例えば、隔離カバー３は矩形板でもよく、または、隔離カバー３は複数の遮蔽板が配置されて形成されてもよい。

【0033】

なお、本実施形態では、隔離手段が他の隔離部分を有することを除外するものではなく、２つの隔離カバー３の上端および下端がともに隔離板（または、ストライプ状の隔離構造、同じく隔離手段の一部）を介して接続され、「口」字状の構造の隔離手段を形成でき、このとき、隔離手段は成膜領域を囲むことによって、成膜領域を真空容器１内で他の領域から隔てる。ここに、真空容器１内において、ストライプ状の隔離構造は、同様に成膜領域と成膜領域の外部とを連通ように配置されてもよく、本発明は具体的に限定されない。

【0034】

好ましい実施形態では、隔離手段は、対向して設けられた２つの隔離カバー３（shield）を含む。成膜領域は、２つの隔離カバー３の間に位置する。隔離カバー３は矩形板体の構造であり、それに応じて隔離カバー３はシールド板とも呼ばれる。
ロットの基板を交換する際に、対応する隔離手段を交換し易くするために、隔離手段は、基板保持手段２が真空容器１内に搬入または搬出される際に着脱されるように設けられている。これにより、薄膜の形成品質を向上できる。ここに、基板保持手段２の搬送動作と、隔離手段の着脱動作（取付・取外し動作）とを協働させることで、基板と隔離カバー３とを一緒に容易に交換できる。

【0035】

なお、本願の「ロット」は、基板保持手段２に同時に成膜された複数の基板と理解でき、該複数の基板は同時にロード・アンロード（搬送、取り出し）される。隔離手段は真空容器１に着脱可能に取り付けられることで、所望のタイミングに交換することも可能であり、基板のロットと関連付けなくてもよい。また、隔離手段は真空容器１に着脱可能に取り付けられることで、隔離手段に対する操作やメンテナンスの利便性が向上される。

【0036】

具体的には、成膜装置は、基板保持手段２を搬送するための搬送機構５を含んでもよい。隔離手段と基板保持手段２が真空容器１内に搬入または搬出される際に着脱されるように、搬送機構５は、隔離手段と協働する。

【0037】

本実施形態では、真空容器１にロード室が接続されてもよい。基板保持手段２は、ロード室で基板の着脱作業を行う。基板保持手段２は、ロード室で基板のロードが完了すると、ロード室を閉じて真空状態となるように排気する。そして、真空容器１が開き、搬送機構５が基板保持手段２をロード室から真空容器１に搬送する。それに応じ、搬送機構５は、ロード室で基板をロードするときに、隔離手段を一緒にロード（搬送）してもよい。搬送機構５は真空容器１に入って隔離手段を真空容器１の内壁に掛かりかけてから、移動して作動位置に位置決めされる。

【0038】

成膜が終了した後、搬送機構５は基板保持手段２を搬送する。搬送機構５は、隔離手段を真空容器１からアンロードする（取り出される）。ここに、搬送機構５が隔離手段をアンロードする動作は、隔離手段をロードする動作と逆である。搬送機構５で基板保持手段２の搬送と隔離手段の着脱とを結合させることで、ロット毎の薄膜形成に対して隔離手段を交換し、薄膜の品質を高めることができる。

【0039】

具体的には、搬送機構５は、隔離手段を真空容器１内に搬入する際に隔離手段との接続を保持するとともに、隔離手段が真空容器１の側壁に取り付けられる際に隔離手段から離脱する。ここに、搬送機構５と隔離手段との接続は制御可能であり、所定の動作によって隔離手段と搬送機構５との接続/離脱を実現可能である。

【0040】

図２から図５に示す実施形態では、搬送機構５は昇降可能な操作ステーション１０を備える。操作ステーション１０は、基板保持手段２および隔離手段を載置するために用いられる。隔離手段が操作ステーション１０に載置された状態で搬送機構５と共に移動する。操作ステーション１０は並進運動によって隔離手段を真空容器１の内壁に着脱する。
搬送機構５は隔離手段を着脱するように隔離手段を昇降させることができる。搬送機構５には油圧シリンダ１１が設けられており、油圧シリンダ１１の伸縮によって搬送機構５の昇降が実現されてもよい。搬送機構５は、具体的には、操作ステーション１０、油圧シリンダ１１及びベース１２を含んでもよい。ベース１２は、チェーン１３の連動によって水平移動が実現される。油圧シリンダ１１は、ベース１２上に位置し、操作ステーション１０を支持する。操作ステーション１０の表面は、基板保持手段２および隔離手段を支持するために用いられる。

【0041】

隔離カバー３は、係止部材６を備える。ここに、係止部材６は隔離カバー３の狭辺側に取り付けられてもよい。好ましくは、係止部材６は隔離カバー３の側辺に溶接されてもよく、係止部材６と隔離カバー３とは一体構造でもよい。真空容器１の側壁には、係止部材６に係合する支持部材７が設けられている。係止部材６が支持部材７に係止された状態から、係止部材６は上方へ移動することで、支持部材７から離れることができる。

【0042】

本実施形態では、係止部材６はフック構造（係止フック）でもよい。それに応じ、支持部材７も同様にフック構造（支持フック）となる。支持フックと真空容器１の内壁との間には挿入隙間が形成され、挿入隙間に係止フックが挿入され、支持フックと真空容器１の内壁との間を充填する。係止フックと支持部材７との係合する係止長さを適切に長くすることで、隔離カバー３のがたつきを回避することができる。これにより、隔離カバー３を真空容器１内に安定して取り付けることができる。

【0043】

本実施形態では、隔離カバー３は、長手方向に沿って係止部材６が複数設けられてもよい。それに応じて、真空容器１の内壁には、複数の係止部材６に合う支持部材７が複数設けられてもよい。複数の支持部材７と係止部材６とは１対１で対応可能である。また、異なる支持部材７を係止することで、隔離カバー３の垂直方向の高さの調整を実現することもできるが、本願は唯一に限定されない。

【0044】

操作ステーション１０に、隔離手段が隔離手段の延在方向に沿って挿入される挿入スロット８が設けられている。隔離カバー３の下端には、挿入スロット８に挿入される挿入部９が設けられている。隔離カバー３は、スロット８に挿入され、垂直方向を保持できる。ここに、挿入スロット８は、基板保持手段２の搬入方向に沿って基板保持手段２の前側に位置する。具体的には、挿入スロット８は、操作ステージ１０の周縁に近接して設けられる。挿入スロット８の形状は、隔離カバー３の挿入部９の形状に合わせてもよい。図５に示すように、挿入スロット８の形状は矩形である。

【0045】

もちろん、本実施形態の搬送機構５が隔離カバー３を着脱するには、上記係止部材６と支持部材７に限定されない。搬送機構５には、電子制御の把持機構が設けられてもよい。電子制御によりスペーサを所望のタイミングで解放したり把持したりすることを実現する。これによって、隔離カバー３の着脱が完了する。

【0046】

具体的な適応場面では、図２から図５に示すものを参照する。ロード室では、搬送機構５が回転ドラム（基板保持手段２）を載置し、作業員が２つの新たな隔離カバー３を操作ステージ１０上の挿入スロット８に挿入して、２つの新たな隔離カバー３の取付を完成する。同時に、作業員は、複数の膜形成される基板を回転ドラムにおける基板保持手段２に取り付ける。このロットの基板と隔離カバー３の取付を完成し後、ロード室を閉じて真空引きする。そして、真空容器１を開放して搬送機構５は、チェーン１３の駆動により、ベース１２が操作ステージ１０を真空容器１内部の成膜室に進入させるように駆動する（図２を参照）。

【0047】

搬送機構５が真空容器１の内壁に接近するまで前進し続ける際、搬送機構５の油圧シリンダ１１が操作ステージ１０を押し上げ、隔離カバー３の係止部材６が真空容器１の内壁における支持体７よりも高くなるまで上昇させる（図３を参照）。そして、搬送機構５は、係止部材６が支持体７と真空容器１の内壁との間の挿入スロットを下方に位置するまで、真空容器１の内壁に接近して移動し続ける。油圧シリンダ１１が短縮し、下方に移動させるように操作ステージ１０を駆動する。隔離カバー３が操作ステージ１０に伴って下方に移動するのに伴い、係止部材６が支持体７に挿入され、隔離カバー３の係止を完成する。操作ステージ１０は下へ移動し続け、隔離カバー３は支持体７に位置規制されることによって、操作ステージ１０における挿入スロット８から外れ、操作ステージ１０からの離脱を完成する（図４を参照）。その後、搬送機構５が基板保持手段２を所定の位置に搬送し、基板保持手段２の取付を完成する。

【0048】

該ロットの基板上での薄膜の成膜を完成した後、基板保持手段２の回転を停止する。ロード室を真空引きし、真空容器１を開放して、成膜室とロード室と連通する。
搬送機構５により回転ドラム（基板保持手段２）を載置し移動させる。そして、搬送機構５が基板保持手段２を載置し、挿入スロット８が隔離カバー３（挿入部９）の直下に位置するまで真空容器１の内壁に近接して移動する。搬送機構５の油圧シリンダ１１は、操作台１０を支持して上方に移動する。操作ステージ１０における挿入スロット８が上に移動する過程で隔離カバー３の挿入部９に挿入されることによって、隔離カバー３が搬送機構５に取り付けられる。搬送機構５の操作ステージ１０は、油圧シリンダ１１の押動により上昇し続け、係止部材６と支持体７を離脱させるまで両者を押動する。係止部材６が支持体７の上方に位置して支持体７から離脱した後、搬送機構５は、チェーン１３を介してベース１２を真空容器１から離れた（成膜領域が形成された）内壁に向かって、係止部材６と支持体７とが垂直方向に離脱するまで移動させるように駆動する。そして、搬送機構５は、油圧シリンダ１１を短縮することで操作ステージ１０を所定の高さまで下降させ、最後に、操作ステージ１０が基板保持手段２と隔離カバー３を載置してロード室に入り、真空容器１を閉じた後、ロード室を開放してめっきを完成した該ロットの基板を取り外すと同時に、新たな隔離カバー３を交換する。

【0049】

次のロットの基板の成膜を完成するまで、上記の手順を繰り返す。
なお、上記実施形態における搬送機構５は、並進する形態で隔離カバー３の着脱を実現する。搬送機構５は並進方式に限られず、回転、揺動、電子制御などの複数の動作形式、あるいは異なる動作形式の組み合わせでもよいが、本願は唯一に限定されない。
本文で引用されている何れかの数値は全て下限値から上限値まで１つの単位でアップする下位値と上位値の全ての値を含み、何れかの下位値と何れかの上位値との間に少なくとも２つの単位の間隔があればよい。例を挙げると、もし１つの部材の数または過程変数（例えば温度、圧力、時間等）の値は１から９０と記載すると、２０から８０が好ましく、３０から７０がより好ましく、該明細書にも、例えば１５から８５、２２から６８、４３から５１、３０から３２などの値も明確に列挙されていることを説明することを目的とする。１より小さい値について、１つの単位が０.０００１、０.００１、０.０１、０.１であると適宜に考えられる。こられは明確に記載しようとする例示に過ぎず、最低値と最高値との間に列挙されている数値の全ての可能な組合せは類似する方式で該明細書に明確に記載されていると考えられる。
特に説明されるほか、全ての範囲は端点及び端点間の全ての数字を含む。範囲とともに使用される「約」又は「近似」は該範囲の２つの端点に適合される。従って、「約２０から３０」は、「約２０から約３０」をカバーしようとし、少なくとも明記されている端点を含む。

【0050】

開示された全ての文章及び参考資料（特許出願と出版物を含む）は、種々の目的のために引用によってここに記載されている。組み合わせを説明するための用語である「基本的に…からなる」は、確定した素子、成分、部品又はステップ及び実質的に該組み合わせの基本的な新規性要件に影響を及ぼさないほかの素子、成分、部品又はステップを含むと考えられる。用語である「含む」又は「含める」などでここの素子、成分、部品又はステップの組合せを説明することについて、基本的にこれらの素子、成分、部品又はステップからなる実施形態も考えられる。ここで、用語である「でもよい」を使用することによって、「でもよい」に含まれる説明したいかなる属性も選択可能であると説明することを図る。

【0051】

複数の素子、成分、部品又はステップは単独な集積素子、成分、部品又はステップによって提供されることができる。又は、単独な集積素子、成分、部品又はステップは分離した複数の素子、成分、部品又はステップに分けることができる。素子、成分、部品又はステップを説明するために開示した「ある」又は「一つ」は、ほかの素子、成分、部品又はステップを除外するものではない。

【0052】

以上の説明は規制するためのものではなく、図示して説明するためのものであると考えられる。上記説明を閲覧することによって、提供された例示以外の多くの実施形態及び多くの応用は、当業者にとって自明なものである。従って、本教示の範囲については、上記説明を参照して確定するものではなく、添付した請求項及びこれらの請求項に記載の相当物の範囲の全てを参照して確定すべきである。全面的になる目的から、全ての文章及び参考資料（特許出願と出版物を含む）は、引用によってここに記載されている。請求項で省略されるが、ここで開示された主題のいかなる面は、該主体内容を放棄するためのものではなく、発明者が該主題を開示の発明主題の一部に考慮しないと考えてはならない。

【符号の説明】

【0053】

１…真空容器
２…基板保持手段
３…隔離カバー
４…ターゲット
５…搬送機構
６…係止部材
７…支持体
８…挿入スロット
９…挿入部
１０…操作ステーション
１１…油圧シリンダ
１２…ベース
１３…チェーン

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】