特許7901736IP Force 特許公報全文掲載

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ターゲットの接合状態検出方法及び成膜装置

発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋

成膜装置では、ターゲットへの過剰な電力投入や、冷却機構によるターゲットベースの冷却不足、またはターゲット材料とボンディング材料との相性不良などを原因として、ターゲットがターゲットベースから剥離して脱落する可能性がある。特にスパッタダウン式の成膜装置の場合、脱落したターゲットは、長時間の運転停止や装置の故障の原因となる。

課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋

本発明の実施形態の成膜装置は、ワークに対してプラズマを用いて成膜を行う成膜装置であって、内部に前記ワークが搬入される密閉容器と、前記密閉容器内に設置されるターゲットと、一方の面に前記ターゲットを保持するターゲットベースと、前記ターゲットベースの他方の面と接し、冷却水の流路が設けられる冷却プレートと、前記冷却プレートの前記流路と接続された給水部及び排水部に設けられ、成膜処理終了後からの所定時間・・・　続きを知財ポータルサイト IP Force にログインして見る

発明の効果[発明の詳細な説明]から抜粋

本発明の実施形態の成膜装置によれば、ターゲットの小さな剥離が発生した場合にでも、その剥離の検出を可能とすることができる。

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この特許公報に記載されている図面[図面の簡単な説明]から抜粋

【図1】 第１の実施形態の成膜装置を示す概略図である。
【図2】 第１の実施形態の冷却プレートを示す斜視図（Ａ）及び底面図（Ｂ）である。
【図3】 第１の制御装置の構成を示すブロック図である。
【図4】 第１の実施形態の基準温度格納部に格納される良品ターゲットの冷却水のｉｎ／ｏｕｔ温度差を示すグラフである。
【図5】 一定時間に亘って定常運転を行い、ターゲットが定常状態となったことを示す冷却水ｉｎ／ｏｕｔ温度差を示すグラフである。
【図6】 良品ターゲットとダメージターゲットにおける冷却水のｉｎ／ｏｕｔ温度差の変化パターンを示すグラフである。
【図7】 第１の実施形態においてターゲットの接合状態検出工程を示すフローチャートである。
【図8】 良品ターゲットとダメージターゲットにおける冷却水のｉｎ／ｏｕｔ温度差の変化パターンを示すグラフ（Ａ）と、図８（Ａ）における冷却水のｉｎ／ｏｕｔ温度差の変化パターンに対応し、電源装置による印加電圧のＯＮ・ＯＦＦを示すグラフ（Ｂ）である。
【図9】 第１の変形例の成膜装置を示す概略図である。
【図10】 所定時間における良品ターゲットおよびダメージターゲットの積算排熱量の変化パターンを示すグラフである。
【図11】 第１の変形例の制御装置の構成を示すブロック図である。
【図12】 第１の変形例の制御装置の構成を示すブロック図である。
【図13】 第１の変形例における入熱停止からの経過時間に対する排熱比を示すグラフである。
【図14】 第２の実施形態の成膜装置を示す概略図である。
【図15】 第２の制御装置の構成を示すブロック図である。
【図16】 第２の成膜装置において、Ｃｒのターゲットを用いての成膜処理後、経時的に変化するターゲットの温度とターゲットベースの温度の相関関係をシミュレーションしたグラフである。
【図17】 第２の実施形態においてターゲットの接合状態検出工程を示すフローチャートである。
【図18】 ターゲット温度とターゲットベース温度の相関関係を示すグラフである。

代表図 図1本件の代表的な図

１ 成膜装置 ２ チャンバ ４ 制御装置 ２０ 搬入搬出口 ２１ ステージ ２２ シャフト ２３ スパッタ源 ２３１ ターゲット ２３１ａ 温度センサ ２３２ ターゲットベース ２３２ａ 温度センサ ２３３ ボンディング部 ２３４ 熱源 ２３５ 冷却プレート ２３５ａ 封止材 ２３５ｂ 溝 ２３５ｂ１ 入口 ２３５ｂ２ 出口 ２３５ｃ フランジ ２３５ｄ 給水口 ２３５ｅ 排出口 ２３５ｆ 流路 ２３６ アノード部 ２３６ａ ＴＳ間距離調整部 ２３６ａ１ 肉厚部 ２３６ａ２ フランジ ２３６ｂ アノードリング ２３７ 給水部 ２３７ｂ 温度センサ ２３８ 排水部 ２３８ｂ 温度センサ ２３９ マグネット部 ２３９ａ マグネット ２３９ｂ モータ ２４ 電源装置 ２５ 排気装置 ２６ 圧力計 ２７ スパッタガス導入部 ２７１ａ アルゴンガス導入部 ２７１ｂ 流量制御計 ４１ 成膜処理部 ４３、４３ｂ 基準温度格納部 ４３ａ 基準値格納部 ４４、４４ａ、４４ｂ 記憶部 ４５、４５ｂ 算出部 ４５１ 排熱量算出部 ４５２ 排熱量積算部 ４５４ 相対積算排熱量算出部 ４６、４６ａ、４６ｂ 接合状態判定部 ４７ 報知部 ４８ 入出力制御部 ５３ 流量計 ６１ 入力装置 ６２ 出力装置 Ｊ 排熱量 Ｇ、Ｇｔ、ＧＴ２ 積算排熱量 ｔ 経過時間 Ｔ１、Ｔ２ 所定時間 Ｔｂａｓｅ ターゲットベースの温度 Ｔｓｐ 特定の時間 ＴＴＧＴ ターゲットの温度 Ｔｅ 冷却水の温度 Ｗ ワーク

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