JPH0561734U - 半導体製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 パターン化された膜を持つ基板に成膜される
膜の段差部分の断線防止及び膜質改善を目的とする。 【構成】 大型基板８，９，１０を連続的に搬送する機
構と真空ポンプ６とアルゴンガス導入部７と基板加熱機
構３と電源導入陰極部１１とターゲット２とシールド４
とシールド５とからなる成膜室１を構成している。シー
ルド４はターゲット２の前面の基板９にのみスパッタリ
ングされ、かつ、周辺基板にスパッタされないようター
ゲット近くから基板にごく近い部分までのばしてある。
これにより、安定した強い電界中でのスパッタリングが
可能となりパターン段差部分での断線を防ぎ、膜質の改
善を行う。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、半導体製造装置に関し、特に液晶用ガラスに成膜処理を行うスパッ タリング装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

液晶表示パネル用ＴＦＴ（Ｔｈｉｎ−Ｆｉｌｍ−Ｔｒａｎｓｉｓｔｅｒの略） は透明ガラス基板上に形成され、ＴＦＴ製造工程は、透明導電膜ＩＴＯ（Ｉｎｄ ｉｕｍ−Ｔｉｎ−Ｏｘｉｄｅの略），クロム膜，アモルファスシリコン膜，石英 膜（ＳｉＯ₂）等を基板上に堆積する工程と、それらを所望の形状・寸法に加工 する工程とからなる。

【０００３】 ＩＴＯ膜，クロム膜，石英膜を成膜するにあたっては、通常スパッタリング装 置が用いられ、最近はパネルの大型化・生産効率化に伴い成膜時の基板寸法も大 型化の傾向をたどり、例えば３５０ｍｍ□というシリコン基板の寸法をはるかに 凌ぐ大きさが用いられるようになり、この傾向からスパッタリング装置自体も大 型化の傾向をたどっている。

【０００４】 スパッタリング装置は通常ローディング室・成膜室・アンローディング室から 構成される。従来のスパッタ装置の成膜室構造を図３に示す。

【０００５】 図３は成膜室内の横断面図で、基板８，９，１０が載置されたトレイが基板加 熱機構３により連続的に加熱されながら成膜室１内のターゲット２の前面を搬送 されて成膜されるようになっている。

【０００６】 従来ターゲット２と基板の間は約１００ｍｍ程度の距離があり、ターゲット２ の前面の基板９だけでなく、基板進行方向前後の基板８，１０にも同時に成膜さ れるような構造になっている。また図中、１１は電力導入陰極部、６は真空ポン プ、７はアルゴンガス導入部、５はシールドである。

【０００７】

【考案が解決しようとする課題】

この従来の成膜室を有するスパッタリング装置では、基板上に成膜されパター ン化されたＩＴＯ膜にクロム膜をスパッタリングする際、ターゲットと基板の位 置関係により、ターゲットに近い部分と離れた部分においては電界の強弱が発生 する。

【０００８】 図５に示すようにクロム膜スパッタリングの際、結晶は、基板がターゲットと 離れた場所、つまり弱い電界内では基板への衝突スピードが遅いため、水平方向 にクロム膜１４を形成するが、基板がターゲットの前面つまり強い電界内に到達 した時点で形成されるクロム膜１３は、下の層であるクロム膜１４の結晶方向を 受け継ぐ特性があるため、水平方向に結晶が成長し、ＩＴＯ膜１２の段差部分１ ５で断線あるいは結晶不連続部分を形成し、ＴＦＴ断線不良を発生させるという 問題があった。

【０００９】 本考案の目的は、ＴＦＴ断線不良を改善した半導体製造装置を提供することに ある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】

前記目的を達成するため、本考案に係る半導体製造装置は、大型基板を連続的 に搬送する機構と、真空に排気し、かつガスを導入する機構と、基板を加熱する 機構と、スパッタ用のターゲットを有する半導体製造装置において、 ターゲットに対面する基板以外の周辺基板をターゲットから隔離するシールド を有するものである。

【００１１】

【作用】

ターゲットに対面する基板以外の周辺基板をターゲットから隔離し、周辺基板 へのスパッタリングを防止して、ターゲット前面の基板へのスパッタリングを行 う。

【００１２】

【実施例】

次に本考案について図面を参照して説明する。

【００１３】 （実施例１）図１は、本考案の実施例１に係る成膜室を示す横断面図である。

【００１４】 図１において、本実施例では、ターゲット２，シールド５，真空ポンプ６，ア ルゴンガス導入部７，基板加熱機構３，電源導入陰極部１１及び基板８，９，１ ０を有する成膜室１を有し、さらにシールド５のターゲット２側にシールド４を 取付け、ターゲット前面のみで基板にスパッタリングするようにしたものである 。

【００１５】 本実施例では、図３に示す従来シールド５と基板の距離は約１００ｍｍであっ たものをシールド４により約２０ｍｍに変更することにより、ターゲット前面以 外の基板８，１０へのスパッタリングを防止するため、ターゲット前面における 強い電界中での基板９へのスパッタリングが可能となっている。スパッタリング された膜は基板に打ち込まれる際のスピードが速いため、下地の層との密着も強 く、かつ垂直に成長するため、図４に示すようにＩＴＯ膜段差部分での断線・結 晶不連続を防止できる。

【００１６】 （実施例２）図２は、本考案の実施例２に係る成膜室を示す横断面図である。

【００１７】 本実施例は、前記実施例のシールド４の部分をターゲット中心方向に約５０ｍ ｍ成長したものである。本シールド４により前記実施例と同様の効果が得られる 。

【００１８】

【考案の効果】

以上説明したように本考案は、スパッタリング装置においてパターン化された 膜上へ強い電界領域でのスパッタリングを実施することにより、スパッタリング された膜は基板に打ち込まれる際のスピードが従来より高速側で安定しているた め、下地層との密着もよく、かつ結晶も垂直方向に結晶化されることにより、従 来断線不良率１０％であったものが４％と改善され、シート抵抗２．０Ω／□で あったものが、１．６Ω／□に改善され、ＴＦＴ液晶のスイッチング特性も改善 されるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例１を示す横断面図である。

【図２】本考案の実施例２を示す横断面図である。

【図３】従来例を示す横断面図である。

【図４】本考案の装置により成膜された膜を示す縦断面
図である。

【図５】従来の装置により成膜された膜を示す縦断面図
である。

【符号の説明】

１ 成膜室 ２ ターゲット ３ 基板加熱機構 ４ シールド ５ シールド ６ 真空ポンプ ７ アルゴンガス導入部 ８ 基板 ９ 基板 １０ 基板 １１ 電力導入陰極部 １２ ＩＴＯ膜 １３ クロム膜 １４ クロム膜 １５ 段差部分

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 29/40 Ａ 7738−4Ｍ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 大型基板を連続的に搬送する機構と、真
   空に排気し、かつガスを導入する機構と、基板を加熱す
   る機構と、スパッタ用のターゲットを有する半導体製造
   装置において、 ターゲットに対面する基板以外の周辺基板をターゲット
   から隔離するシールドを有することを特徴とする半導体
   製造装置。