(57)【要約】      （修正有）【課題】簡単な構成で、電子部品の加熱を抑制することができる成膜装置の提供。【解決手段】チャンバ内で電子部品１０を循環搬送する搬送部と、電子部品１０に成膜する成膜処理部と、搬送部により搬送され、載置面を有するトレイと、載置面に載置され、電子部品１０を搭載するための載置部３５と、を有し、載置部３５は、一方の面に粘着性を有する粘着面３６ａを有し、他方の面に粘着性を有さない非粘着面３６ｂを有する保持シート３６と、一方の面に非粘着面３６ｂに密着する粘着性のある第１の密着面３８ａを有し、他方の面にトレイの載置面に密着する粘着性のある第２の密着面３８ｂを有する密着シート３８と、を有し、粘着面３６ａは、電子部品１０を貼り付けるための貼付領域Ｓを有し、少なくとも貼付領域Ｓに対応する非粘着面３６ｂの領域の全体に亘り第１の密着面３８ａが密着している成膜装置。【選択図】図６
2018095959.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スパッタガスが導入される容器であるチャンバと、
前記チャンバ内に設けられ、スパッタリングにより成膜材料を堆積させて成膜するスパッタ源を有するとともに、前記スパッタ源により電子部品に成膜する成膜処理部と、
前記成膜処理部による処理領域に設置され、載置面を有するトレイと、
前記載置面に載置され、前記電子部品を搭載するための載置部と、
を有し、
前記載置部は、
一方の面に粘着性を有する粘着面を有し、他方の面に粘着性を有さない非粘着面を有する保持シートと、
一方の面に、前記非粘着面に密着する粘着性のある第１の密着面を有し、他方の面に、前記トレイの載置面に密着する粘着性のある第２の密着面を有する密着シートと、
を有し、
前記粘着面は、前記電子部品を貼り付けるための貼付領域を有し、
少なくとも前記貼付領域に対応する非粘着面の領域の全体に亘って、前記第１の密着面が密着していることを特徴とする成膜装置。
【請求項２】
スパッタガスが導入される容器であるチャンバと、
前記チャンバ内に設けられ、電子部品を循環搬送する搬送部と、
前記搬送部により循環搬送される前記電子部品に、スパッタリングにより成膜材料を堆積させて成膜するスパッタ源を有するとともに、前記スパッタ源により電子部品に成膜する成膜処理部と、
前記搬送部により搬送され、載置面を有するトレイと、
前記載置面に載置され、前記電子部品を搭載するための載置部と、
を有し、
前記載置部は、
一方の面に粘着性を有する粘着面を有し、他方の面に粘着性を有さない非粘着面を有する保持シートと、
一方の面に、前記非粘着面に密着する粘着性のある第１の密着面を有し、他方の面に、前記トレイの載置面に密着する粘着性のある第２の密着面を有する密着シートと、
を有し、
前記粘着面は、前記電子部品を貼り付けるための貼付領域を有し、
少なくとも前記貼付領域に対応する非粘着面の領域の全体に亘って、前記第１の密着面が密着していることを特徴とする成膜装置。
【請求項３】
前記保持シートの粘着面には、前記貼付領域の外縁の一部又は全部を規定するフレームが貼り付けられ、
前記第１の密着面は、前記貼付領域に対応する非粘着面の領域の全体に加えて、さらに前記フレームに対応する非粘着面の領域にも密着していることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の成膜装置。
【請求項４】
前記第１の密着面と前記非粘着面との接着力をＦａ、前記第２の密着面と前記載置面との接着力をＦｂとすると、Ｆａ＜Ｆｂであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の成膜装置。
【請求項５】
前記密着シートは、前記第１の密着面の前記非粘着面に対する剥離抵抗が、前記第２の密着面の前記載置面に対する剥離抵抗よりも小さい材質により形成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の成膜装置。
【請求項６】
前記密着シートは、熱伝導率が０．１Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の成膜装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、成膜装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話に代表される無線通信機器には、電子部品である半導体装置が多数搭載されている。半導体装置は、通信特性への影響を防止するために、外部への電磁波の漏えい等、内外に対する電磁波の影響を抑制することが求められる。このため、電磁波に対するシールド機能を有する半導体装置が用いられている。
【０００３】
一般的に、半導体装置は、実装基板に対する中継用の基板としてのインターポーザ基板の上に半導体チップを搭載し、この半導体チップを樹脂で封止することにより形成されている。この封止樹脂の上面および側面に導電性の電磁波シールド膜を設けることにより、シールド機能が付与された半導体装置が開発されている（特許文献１参照）。
【０００４】
このような電磁波シールド膜は、複数種類の金属材料の積層膜とすることができる。例えば、ＳＵＳ膜を形成した上にＣｕ膜を形成し、さらにその上にＳＵＳ膜を形成する積層構造の電磁波シールド膜が知られている。
【０００５】
電磁波シールド膜において、充分なシールド効果を得るためには、電気抵抗率を低くすることが必要となる。このため、電磁波シールド膜は、ある程度の厚みが要求される。半導体装置においては、一般的には、１μｍ〜１０μｍ程度の膜厚があれば良好なシールド特性が得られるものとされている。上記のＳＵＳ、Ｃｕ、ＳＵＳの積層構造の電磁波シールド膜では、１μｍ〜５μｍ程度の膜厚があれば、良好なシールド効果が得られることが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】国際公開第２０１３／０３５８１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
電磁波シールド膜の形成方法としては、めっき法が知られている。しかし、めっき法は、前処理工程、めっき処理工程、および、水洗のような後処理工程等の湿式工程を必要とすることから、半導体装置の製造コストの上昇が避けられない。
【０００８】
そこで、乾式工程であるスパッタリング法が注目されている。スパッタリング法による成膜装置としては、プラズマを用いて成膜を行うプラズマ処理装置が提案されている。プラズマ処理装置は、ターゲットを配置した真空容器に不活性ガスを導入し、直流電圧を印加する。プラズマ化した不活性ガスのイオンを、成膜材料のターゲットに衝突させ、ターゲットから叩き出された材料をワークに堆積させて成膜を行う。
【０００９】
一般的なプラズマ処理装置は、数１０秒から数分の処理時間で形成が可能な１０〜数１００ｎｍの厚みの膜の形成に用いられている。しかし、上記のように、電磁波シールド膜としては、ミクロンレベルの厚みの膜を形成する必要がある。スパッタリング法は、成膜材料の粒子を成膜対象物上に堆積させて膜を形成する技術であるから、形成する膜が厚くなる程、膜の形成に要する時間は長くなる。
【００１０】
従って、電磁波シールド膜を形成するためには、一般的なスパッタリング法よりも長い、数１０分から１時間程度の処理時間を要することとなる。例えば、ＳＵＳ、Ｃｕ、ＳＵＳの積層構造の電磁波シールド膜では、５μｍの膜厚を得るために、１時間強の処理時間を要する場合がある。
【００１１】
すると、プラズマを用いるスパッタリング法では、この処理時間中、半導体装置の外装であるパッケージがプラズマの熱に晒され続けることになる。この結果、５μｍの厚みの膜を得るまでに、パッケージは２００℃前後まで加熱される場合がある。
【００１２】
一方、パッケージの耐熱温度は、数秒〜数１０秒程度の一時的な加熱であれば２００℃程度であるが、加熱が数分を超える場合、一般的には１５０℃程度である。このため、一般的なプラズマによるスパッタリング法を用いて、ミクロンレベルの電磁波シールド膜を形成することは困難であった。
【００１３】
これに対処するため、プラズマ処理装置に、半導体パッケージの温度上昇を抑制するための冷却装置を設けることが考えられる。この場合、装置構成が複雑化、大型化する。
【００１４】
本発明は、簡単な構成で、電子部品の加熱を抑制することができる成膜装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記の目的を達成するために、本発明は、スパッタガスが導入される容器であるチャンバと、前記チャンバ内に設けられ、スパッタリングにより成膜材料を堆積させて成膜するスパッタ源を有するとともに、前記スパッタ源により電子部品に成膜する成膜処理部と、前記成膜処理部による処理領域に設置され、載置面を有するトレイと、前記載置面に載置され、前記電子部品を搭載するための載置部と、を有し、前記載置部は、一方の面に粘着性を有する粘着面を有し、他方の面に粘着性を有さない非粘着面を有する保持シートと、一方の面に、前記非粘着面に密着する粘着性のある第１の密着面を有し、他方の面に、前記トレイの載置面に密着する粘着性のある第２の密着面を有する密着シートと、を有し、前記粘着面は、前記電子部品を貼り付けるための貼付領域を有し、少なくとも前記貼付領域に対応する非粘着面の領域の全体に亘って、前記第１の密着面が密着していることを特徴とする。
【００１６】
また、本発明は、スパッタガスが導入される容器であるチャンバと、前記チャンバ内に設けられ、電子部品を循環搬送する搬送部と、前記搬送部により循環搬送される前記電子部品に、スパッタリングにより成膜材料を堆積させて成膜するスパッタ源を有するとともに、前記スパッタ源により電子部品に成膜する成膜処理部と、前記搬送部により搬送され、載置面を有するトレイと、前記載置面に載置され、前記電子部品を搭載するための載置部と、を有し、前記載置部は、一方の面に粘着性を有する粘着面を有し、他方の面に粘着性を有さない非粘着面を有する保持シートと、一方の面に、前記非粘着面に密着する粘着性のある第１の密着面を有し、他方の面に、前記トレイの載置面に密着する粘着性のある第２の密着面を有する密着シートと、を有し、前記粘着面は、前記電子部品を貼り付けるための貼付領域を有し、少なくとも前記貼付領域に対応する非粘着面の領域の全体に亘って、前記第１の密着面が密着していることを特徴とする。
【００１７】
前記保持シートの粘着面には、前記貼付領域の外縁の一部又は全部を規定する金属製のフレームが貼り付けられ、前記第１の密着面は、前記貼付領域に対応する非粘着面の領域の全体に加えて、さらに前記フレームに対応する非粘着面の領域にも密着していてもよい。
【００１８】
前記第１の密着面と前記非粘着面との接着力をＦａ、前記第２の密着面と前記載置面との接着力をＦｂとすると、Ｆａ＜Ｆｂであってもよい。
【００１９】
前記密着シートは、前記第１の密着面の前記非粘着面に対する剥離抵抗が、前記第２の密着面の前記載置面に対する剥離抵抗よりも小さい材質により形成されていてもよい。
【００２０】
前記密着シートは、熱伝導率が０．１Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上であってもよい。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、簡単な構成で、電子部品の加熱を抑制することができる成膜装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】実施形態の電子部品を示す模式断面図である。
【図２】実施形態の成膜装置の透視斜視図である。
【図３】実施形態の成膜装置の透視平面図である。
【図４】図３のＡ−Ａ模式縦断面図である。
【図５】電子部品が配置されたトレイを示す斜視図である。
【図６】載置部の構成を示す分解斜視図である。
【図７】実施形態の制御装置を示すブロック図である。
【図８】載置部のトレイへの載置と密着シートの分離を示す説明図である。
【図９】電子部品への成膜を示す説明図である。
【図１０】比較例及び実施例の成膜条件を示す説明図である。
【図１１】比較例の時間の経過に従った温度変化を示すグラフである。
【図１２】実施例の時間の経過に従った温度変化を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本発明の実施の形態（以下、本実施形態と呼ぶ）について、図面を参照して具体的に説明する。
【００２４】
［電子部品］
図１に示すように、本実施形態の成膜対象となる電子部品１０は、素子１１を封止したパッケージ１２を有する。素子１１は、半導体チップ、ダイオード、トランジスタ、コンデンサ、ＳＡＷフィルタ等の表面実装部品である。以下の説明では、半導体チップを素子１１とした例で説明する。ここでいう半導体チップは、複数の電子素子を集積化した集積回路として構成されたものである。
【００２５】
素子１１は、基板１４の表面に搭載されている。基板１４は、セラミック、ガラス、エポキシ樹脂等からなる板の表面に、回路パターンが形成されている。素子１１と回路パターンとは、はんだにより接続されている。
【００２６】
基板１４の素子１１が実装された表面は、素子１１を覆うように、合成樹脂によって封止することにより、パッケージ１２が構成されている。パッケージ１２の形状は略直方体形状である。
【００２７】
本実施形態は、上記のような電子部品１０の天面１２ａ及び側面１２ｂに、電磁波シールド膜１３を形成する。電磁波シールド膜１３は、導電性の材料により形成された電磁波を遮蔽する膜である。シールド効果を得るためには、電磁波シールド膜１３は、少なくともパッケージ１２の天面１２ａに形成されていればよい。側面１２ｂの電磁波シールド膜１３は接地のためである。なお、パッケージ１２の天面１２ａとは、製品に実装される面と反対側の外表面である。
【００２８】
天面１２ａは、水平に載置された場合には、最も高い位置にある上面となるが、実装された場合に上方を向く場合も、上方を向かない場合もある。側面１２ｂは、天面１２ａに対して異なる角度で形成された外周面である。天面１２ａと側面１２ｂとの間は角を形成していても、曲面により連続していてもよい。
【００２９】
［成膜装置］
本実施形態の成膜装置１００を、図２〜図７を参照して説明する。成膜装置１００は、個々の電子部品１０のパッケージ１２の外表面に、スパッタリングにより電磁波シールド膜１３を形成する装置である。成膜装置１００は、図２に示すように、回転テーブル３１が回転すると、保持部３３に保持されたトレイ３４上の電子部品１０が、円周の軌跡で移動して、スパッタ源４に対向する位置を通過するときに、ターゲット４１（図３参照）からスパッタされた粒子を付着させて成膜する装置である。
【００３０】
成膜装置１００は、図２及び図３に示すように、チャンバ２０、搬送部３０、成膜処理部４０Ａ、４０Ｂ、表面処理部５０、ロードロック部６０、制御装置７０を有する。
【００３１】
［チャンバ］
チャンバ２０は、反応ガスＧが導入される容器である。反応ガスＧは、スパッタ用のスパッタガスＧ１、各種処理用のプロセスガスＧ２を含む（図４参照）。以下の説明では、スパッタガスＧ１、プロセスガスＧ２を区別しない場合には、反応ガスＧと呼ぶ場合がある。スパッタガスＧ１は、電力の印加により生じるプラズマにより、発生するイオン等をターゲット４１に衝突させて、電子部品１０のパッケージ１２にスパッタリングを実施するためのガスである。例えば、アルゴンガス等の不活性ガスを、スパッタガスＧ１として用いることができる。
【００３２】
プロセスガスＧ２は、エッチングやアッシングによる表面処理を行うためのガスである。以下、このような表面処理を、逆スパッタと呼ぶ場合がある。プロセスガスＧ２は、処理の目的によって適宜変更可能である。例えば、エッチングを行う場合は、エッチングガスとしてアルゴンガス等の不活性ガスを用いることができる。本実施形態においては、アルゴンガスによって、電子部品１０の表面の洗浄と、粗面化処理を行う。例えば、表面を洗浄およびナノオーダーで粗面化処理を行うことにより、膜の密着力を高めることができる。
【００３３】
チャンバ２０の内部の空間は真空室２１を形成している。この真空室２１は、気密性があり、減圧により真空とすることができる空間である。例えば、図２及び図４に示すように、真空室２１は、チャンバ２０の内部の天井２０ａ、内底面２０ｂ及び内周面２０ｃによって形成される円柱形状の密閉空間である。
【００３４】
チャンバ２０は、図４に示すように、排気口２２、導入口２４を有する。排気口２２は、真空室２１と外部との間で気体の流通を確保して、排気Ｅを行うための開口である。この排気口２２は、例えば、チャンバ２０の底部に形成されている。排気口２２には、排気部２３が接続されている。排気部２３は、配管及び図示しないポンプ、バルブ等を有する。この排気部２３による排気処理により、真空室２１内は減圧される。
【００３５】
導入口２４は、真空室２１のターゲット４１の近傍に、スパッタガスＧ１を導入するための開口である。この導入口２４には、ガス供給部２５が接続されている。ガス供給部２５は、各ターゲット４１に対して１つずつ設けられている。また、ガス供給部２５は、配管の他、図示しない反応ガスＧのガス供給源、ポンプ、バルブ等を有する。このガス供給部２５によって、導入口２４から真空室２１内にスパッタガスＧ１が導入される。なお、チャンバ２０の上部には、後述するように、表面処理部５０が挿入される開口２１ａが設けられている。
【００３６】
［搬送部］
搬送部３０は、チャンバ２０内に設けられ、電子部品１０を円周の軌跡で循環搬送する装置である。循環搬送は、電子部品１０を搭載したトレイ３４を円周の軌跡で周回移動させることをいう。搬送部３０によってトレイ３４が移動する軌跡を、搬送経路Ｌと呼ぶ。搬送部３０は、回転テーブル３１、モータ３２、保持部３３を有する。また、保持部３３には、載置部３５を搭載したトレイ３４が保持される。
【００３７】
回転テーブル３１は、円形の板である。モータ３２は、回転テーブル３１に駆動力を与え、円の中心を軸として回転させる駆動源である。保持部３３は、搬送部３０により搬送される後述するトレイ３４を保持する構成部である。回転テーブル３１の天面には、複数の保持部３３が円周等配位置に配設されている。例えば、各保持部３３がトレイ３４を保持する領域は、回転テーブル３１の周方向の円の接線に平行な向きで形成され、かつ、周方向において等間隔に設けられている。より具体的には、保持部３３は、トレイ３４を保持する溝、穴、突起、治具、ホルダ等である。メカチャック、粘着チャックによって構成することができる。
【００３８】
トレイ３４は、図５に示すように、平坦な載置面３４ａを有する部材である。載置面３４ａは、方形状の平板の一方の平面である。載置面３４ａの周縁部には、周壁部３４ｂが形成されている。周壁部３４ｂは、載置面３４ａを囲う方形状に隆起した枠である。トレイ３４の材質としては、熱伝導性の高い材質、例えば、金属とすることが好ましい。本実施形態では、トレイ３４の材質をＳＵＳとする。なお、トレイ３４の材質は、例えば、熱伝導性の良いセラミクスや樹脂、または、それらの複合材としてもよい。
【００３９】
載置部３５は、トレイ３４の載置面３４ａに載置され、電子部品１０を搭載するための部材である。載置部３５は、保持シート３６、フレーム３７、密着シート３８を有する。保持シート３６は、図６に示すように、平坦なシートであり、一方の面に粘着性を有する粘着面３６ａを有する。粘着面３６ａは、保持シート３６の一方の面の全体に亘る。粘着面３６ａは、電子部品１０を貼り付けるための貼付領域Ｓを有する。本実施形態では、保持シート３６は方形であり、貼付領域Ｓは保持シート３６の外縁よりも小さな方形状の領域である。但し、貼付領域Ｓを保持シート３６の全面とすることもできる。保持シート３６の他方の面は、粘着性を有さない非粘着面３６ｂである。非粘着面３６ｂは、例えば、円滑性のある面とすることができる。
【００４０】
フレーム３７は、保持シート３６の粘着面３６ａが貼り付けられ、貼付領域Ｓの外縁の一部又は全部を画する部材である。フレーム３７の材質としては、熱伝導性の高い材質、例えば、金属とすることが好ましい。本実施形態では、フレーム３７の材質をＳＵＳとする。なお、トレイ３４と同様に、フレーム３７の材質を、例えば、熱伝導性の良いセラミクスや樹脂、または、それらの複合材としてもよい。トレイ３４の材質とフレーム３７の材質は、一致していても、相違していてもよい。本実施形態のフレーム３７は、貼付領域Ｓを囲み、貼付領域Ｓの外縁の全部を規定する。フレーム３７は、方形状の板状部材であり、中央に方形状の貫通穴３７ａが形成されている。この貫通穴３７ａの内縁が、貼付領域Ｓの外縁に一致する。フレーム３７の外形は、保持シート３６の外形と一致する。
【００４１】
保持シート３６の粘着面３６ａは、フレーム３７の底面に、互いの外形が一致して、貫通穴３７ａの底面側を塞ぐように貼り付けられている。このため、フレーム３７の天面側の貫通穴３７ａからは、粘着面３６ａの貼付領域Ｓが露出している。
【００４２】
複数の電子部品１０は、図５及び図６に示すように、フレーム３７内の露出した貼付領域Ｓの上に粘着保持される。複数の電子部品１０は、天面１２ａのみならず、側面１２ｂにも膜が形成されるように、間隔を空けてマトリクス状に整列配置される。
【００４３】
密着シート３８は、図６に示すように、平坦なシートであり、一方の面に第１の密着面３８ａを有し、他方の面に第２の密着面３８ｂを有する。第１の密着面３８ａは、保持シート３６の非粘着面３６ｂに密着する粘着性のある面である。第１の密着面３８ａは、少なくとも貼付領域Ｓに対応する非粘着面３６ｂの領域の全体に亘って密着している。貼付領域Ｓに対応する非粘着面３６ｂの領域とは、貼付領域Ｓの真裏となる非粘着面３６ｂの領域をいう。また、第１の密着面３８ａは、フレーム３７に対応する非粘着面の領域にも密着している。つまり、第１の密着面３８ａは、フレーム３７の真裏となる非粘着面３６ｂの領域にも及ぶ範囲に密着している。本実施形態では、フレーム３７、保持シート３６、密着シート３８の外形寸法が一致している。
【００４４】
第２の密着面３８ｂは、トレイ３４の載置面３４ａに密着する粘着性のある面である。本実施形態は、フレーム３７、保持シート３６、密着シート３８が、全て外形が一致する態様で積層され、第２の密着面３８ｂの全体がトレイ３４に密着する。
【００４５】
ここで、第１の密着面３８ａと保持シート３６の非粘着面３６ｂとの接着力をＦａ、第２の密着面３８ｂとトレイ３４の載置面３４ａとの接着力をＦｂとすると、Ｆａ＜Ｆｂである。なお、例えば、２≦（Ｆｂ−Ｆａ）とすることが好ましい。また、保持シート３６の非粘着面３６ｂの第１の密着面３８ａに対する剥離抵抗が、トレイ３４の載置面３４ａの第２の密着面３８ｂに対する剥離抵抗よりも小さい材質により形成されている。例えば、Ｆａを０．０２〜０．０３［Ｎ／幅２５ｍｍ］、Ｆｂが４〜７［Ｎ／幅２５ｍｍ］とすることが好ましい。但し、本発明は、これらの値には限定されない。また、密着シート３８は、熱伝導率を０．１Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上とすることが好ましい。なお、熱伝導率は、高いほど良いが、１Ｗ／（ｍ・Ｋ）程度あれば良好な冷却効果が得られる。
【００４６】
保持シート３６、密着シート３８の材質としては、耐熱性のある合成樹脂とすることが考えられる。例えば、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）、ＰＩ（ポリイミド）などを用いることができるが、これらには限定されない。粘着面３６ａ、第１の密着面３８ａ、第２の密着面３８ｂは、シートの表面に対して接着剤を適用するか、表面に接着性を生じさせた接着面とすることが考えられる。接着剤又は接着面の材質としては、例えば、シリコーン系、アクリル系の樹脂、その他、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂など、接着性のある種々の材料を使用できる。
【００４７】
図５及び図６に示すように、複数の電子部品１０は、載置部３５の粘着面３６ａの貼付領域Ｓ内に、マトリクス状に貼り付けられる。このような載置部３５を複数用意して、密着シート３８を介してトレイ３４の載置面３４ａに載置することにより、密着シート３８の第２の密着面３８ｂを載置面３４ａに密着させる。但し、載置部３５は、単一でトレイ３４に載置されていてもよい。
【００４８】
このように、保持部３３に保持されるトレイ３４、載置部３５、密着シート３８によって、電子部品１０が回転テーブル３１上に位置決めされる。なお、本実施形態では、保持部３３は６つ設けられているため、回転テーブル３１上には６０°間隔で６つのトレイ３４が保持される。但し、保持部３３は、一つであっても、複数であってもよい。
【００４９】
［成膜処理部］
成膜処理部４０Ａ、４０Ｂは、搬送部３０により搬送される電子部品１０に成膜を行う処理部である。以下、複数の成膜処理部４０Ａ、４０Ｂを区別しない場合には、成膜処理部４０として説明する。成膜処理部４０は、図４に示すように、スパッタ源４、区切部４４、電源部６を有する。
【００５０】
（スパッタ源）
スパッタ源４は、電子部品１０にスパッタリングにより成膜材料を堆積させて成膜する成膜材料の供給源である。スパッタ源４は、ターゲット４１、バッキングプレート４２、電極４３を有する。ターゲット４１は、電子部品１０に堆積されて膜となる成膜材料によって形成され、搬送経路Ｌに離隔して対向する位置に設けられている。本実施形態のターゲット４１は、図３に示すように、２つのターゲット４１Ａ、４１Ｂが搬送方向に直交する方向、つまり回転テーブル３１の回転の半径方向に並んでいる。以下、ターゲット４１Ａ、４１Ｂを区別しない場合には、ターゲット４１とする。ターゲット４１の底面側は、搬送部３０により移動する電子部品１０に、離隔して対向する。なお、回転テーブル３１の径方向におけるトレイ３４の大きさよりも、２つのターゲット４１Ａ、４１Ｂによって、成膜材料を付着させることができる実行領域である処理領域の方が大きい。
【００５１】
成膜材料は、後述するように、例えば、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｆｅ、ＳＵＳなどを使用する。但し、スパッタリングにより成膜される材料であれば、種々の材料を適用可能である。また、ターゲット４１は、例えば、円柱形状である。但し、長円柱形状、角柱形状等、他の形状であってもよい。
【００５２】
バッキングプレート４２は、ターゲット４１を保持する部材である。電極４３は、チャンバ２０の外部からターゲット４１に電力を印加するための導電性の部材である。なお、スパッタ源４には、必要に応じてマグネット、冷却機構などが適宜具備されている。
【００５３】
（区切部）
区切部４４は、スパッタ源４により電子部品１０が成膜される成膜ポジションＭ１、Ｍ２、表面処理を行う処理ポジションＭ３を仕切る部材である。以下、成膜ポジションＭ１、Ｍ２を区別しない場合には、成膜ポジションＭとして説明する。区切部４４は、図３に示すように、搬送経路Ｌの円周の中心、つまり搬送部３０の回転テーブル３１の回転中心から、放射状に配設された方形の壁板４４ａ、４４ｂを有する。壁板４４ａ、４４ｂは、例えば、真空室２１の天井に、ターゲット４１を挟む位置に設けられている。区切部４４の下端は、電子部品１０が通過する隙間を空けて、回転テーブルに対向している。この区切部４４があることによって、反応ガスＧ及び成膜材料が真空室２１に拡散することを抑制できる。
【００５４】
成膜ポジションＭは、スパッタ源４のターゲット４１を含み、区切部４４で区切られた空間である。より具体的には、図３に示すように、成膜ポジションＭ１、Ｍ２、処理ポジションＭ３は、平面方向から見て、区切部４４の壁板４４ａ、４４ｂと、チャンバ２０の内周面２０ｃによって扇形に囲まれた空間である。成膜ポジションＭ１、Ｍ２、処理ポジションＭ３の水平方向の範囲は、一対の壁板４４ａ、４４ｂによって区切られた領域となる。なお、成膜ポジションＭにおけるターゲット４１に対向する位置を通過する電子部品１０に、成膜材料が膜として堆積する。この成膜ポジションＭは、成膜の大半が行われる領域であるが、成膜ポジションＭから外れる領域であっても、成膜ポジションＭからの成膜材料の漏れはあるため、全く膜の堆積がないわけではない。つまり、成膜が行われる処理領域は、成膜ポジションＭよりもやや広い領域となる。
【００５５】
（電源部）
電源部６は、ターゲット４１に電力を印加する構成部である。この電源部６によってターゲット４１に電力を印加することにより、スパッタガスＧ１をプラズマ化させ、成膜材料を、電子部品１０に堆積させることができる。本実施形態においては、電源部６は、例えば、高電圧を印加するＤＣ電源である。なお、高周波スパッタを行う装置の場合には、ＲＦ電源とすることもできる。回転テーブル３１は、接地されたチャンバ２０と同電位であり、ターゲット４１側に高電圧を印加することにより、電位差を発生させている。これにより、可動の回転テーブル３１をマイナス電位とするために電源部６と接続する困難さを回避している。
【００５６】
複数の成膜処理部４０は、成膜材料を選択的に堆積させることにより、複数の成膜材料の層から成る膜を形成する。特に、本実施形態では、異なる種類の成膜材料に対応するスパッタ源４を含み、成膜材料を選択的に堆積させることにより、複数種類の成膜材料の層から成る膜を形成する。異なる種類の成膜材料に対応するスパッタ源４を含むとは、全ての成膜処理部４０の成膜材料が異なる場合も、複数の成膜処理部４０が共通の成膜材料であるが、他がこれと異なる場合も含む。成膜材料を１種ずつ選択的に堆積させるとは、いずれか１種の成膜材料の成膜処理部４０が成膜を行う間、他の成膜材料の成膜処理部４０は成膜を行わないことをいう。また、成膜中の成膜処理部４０または成膜ポジションＭとは、成膜処理部４０のターゲット４１に電力が印加され、電子部品１０に成膜が行える状態にある成膜処理部４０または成膜ポジションＭのことをいう。
【００５７】
本実施形態では、搬送経路Ｌの搬送方向に、表面処理部５０を挟んで、２つの成膜処理部４０Ａ、４０Ｂが配設されている。２つの成膜処理部４０Ａ、４０Ｂに、成膜ポジションＭ１、Ｍ２が対応している。これらの成膜処理部４０Ａ、４０Ｂのうち、成膜処理部４０Ａは、成膜材料がＳＵＳである。つまり、成膜処理部４０Ａのスパッタ源４は、ＳＵＳから成るターゲット４１Ａ、４１Ｂを備えている。他の成膜処理部４０Ｂは、成膜材料がＣｕである。つまり、成膜処理部４０Ｂのスパッタ源４は、Ｃｕから成るターゲット４１Ａ、４１Ｂを備えている。本実施形態では、いずれか一つの成膜処理部４０が成膜処理を行っている間は、他の成膜処理部４０は、成膜処理を行わない。
【００５８】
［表面処理部］
表面処理部５０は、搬送部３０により搬送される電子部品１０に表面処理、つまり逆スパッタを行う処理部である。この表面処理部５０は、区切部４４により仕切られた、処理ポジションＭ３に設けられている。表面処理部５０は、処理ユニット５を有する。この処理ユニット５の構成例を図３及び図４を参照して説明する。
【００５９】
処理ユニット５は、チャンバ２０の上部から内部にかけて設けられた筒形電極５１を備えている。筒形電極５１は、角筒状であり、一端に開口部５１ａを有し、他端は閉塞されている。筒形電極５１は、開口部５１ａを有する一端が回転テーブル３１に向かうように、チャンバ２０の天面に設けられた開口２１ａに絶縁部材５２を介して取り付けられている。筒形電極５１の側壁はチャンバ２０の内部に延在している。
【００６０】
筒形電極５１の、開口部５１ａと反対端には、外方へ張り出すフランジ５１ｂが設けられている。絶縁部材５２が、フランジ５１ｂとチャンバ２０の開口２１ａの周縁との間に固定されることで、チャンバ２０の内部を気密に保っている。絶縁部材５２は絶縁性があればよく、特定の材料に限定されないが、例えば、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）等の材料から構成することができる。
【００６１】
筒形電極５１の開口部５１ａは、回転テーブル３１の搬送経路Ｌと向かい合う位置に配置される。回転テーブル３１は、搬送部３０として、電子部品１０を搭載したトレイ３４を搬送して開口部５１ａに対向する位置を通過させる。なお、回転テーブル３１の径方向におけるトレイ３４の大きさよりも、筒形電極５１の開口部５１ａの方が大きい。
【００６２】
図３に示すように、筒形電極５１は平面方向から見ると回転テーブル３１の半径方向における中心側から外側に向けて拡径する扇形になっている。ここでいう扇形とは、扇子の扇面の部分の形を意味する。筒形電極５１の開口部５１ａも、同様に扇形である。回転テーブル３１上のトレイ３４が開口部５１ａに対向する位置を通過する速度は、回転テーブル３１の半径方向において中心側に向かうほど遅くなり、外側へ向かうほど速くなる。そのため、開口部５１ａが単なる長方形又は正方形であると、半径方向における中心側と外側とで電子部品１０が開口部５１ａに対向する位置を通過する時間に差が生じる。開口部５１ａを半径方向における中心側から外側に向けて拡径させることで、開口部５１ａを通過する時間を一定とすることができ、後述するプラズマ処理を均等にできる。ただし、通過する時間の差が製品上問題にならない程度であれば、長方形又は正方形でもよい。
【００６３】
上述したように、筒形電極５１はチャンバ２０の開口２１ａを貫通し、一部がチャンバ２０の外部に露出している。この筒形電極５１におけるチャンバ２０の外部に露出した部分は、図４に示すように、ハウジング５３に覆われている。ハウジング５３によってチャンバ２０の内部の空間が気密に保たれる。筒形電極５１のチャンバ２０の内部に位置する部分、すなわち側壁の周囲は、シールド５４によって覆われている。
【００６４】
シールド５４は、筒形電極５１と同軸の扇形の角筒であり、筒形電極５１よりも大きい。シールド５４はチャンバ２０に接続されている。具体的には、シールド５４はチャンバ２０の開口２１ａの縁から立設し、チャンバ２０の内部に向かって延びた端部は、筒形電極５１の開口部５１ａと同じ高さに位置する。シールド５４は、チャンバ２０と同様にカソードとして作用するので、電気抵抗の少ない導電性の金属部材で構成すると良い。シールド５４はチャンバ２０と一体的に成型しても良く、あるいはチャンバ２０に固定金具等を用いて取り付けても良い。
【００６５】
シールド５４は筒形電極５１内でプラズマを安定して発生させるために設けられている。シールド５４の各側壁は、筒形電極５１の各側壁と所定の隙間を介して略平行に延びるように設けられる。隙間が大きくなりすぎると静電容量が小さくなったり、筒形電極５１内で発生したプラズマが隙間に入り込んだりしてしまうため、隙間はできるたけ小さいことが望ましい。ただし、隙間が小さくなり過ぎても、筒形電極５１とシールド５４との間の静電容量が大きくなってしまうため好ましくない。隙間の大きさは、プラズマの発生に必要とされる静電容量に応じて適宜設定すると良い。なお、図４は、シールド５４及び筒形電極５１の半径方向に延びる２つの側壁面しか図示していないが、シールド５４及び筒形電極５１の周方向に延びる２つの側壁面の間も、半径方向の側壁面と同じ大きさの隙間が設けられている。
【００６６】
また、筒形電極５１にはプロセスガス導入部５５が接続されている。プロセスガス導入部５５は、配管の他、図示しないプロセスガスＧ２のガス供給源、ポンプ、バルブ等を有する。このプロセスガス導入部５５によって、筒形電極５１内にプロセスガスＧ２が導入される。プロセスガスＧ２は、上記のように、処理の目的によって適宜変更可能である。
【００６７】
筒形電極５１には、高周波電圧を印加するためのＲＦ電源５６が接続されている。ＲＦ電源５６の出力側には整合回路であるマッチングボックス５７が直列に接続されている。ＲＦ電源５６はチャンバ２０にも接続されている。ＲＦ電源５６から電圧を印加すると、筒形電極５１がアノードとして作用し、チャンバ２０、シールド５４及び回転テーブル３１がカソードとして作用する。マッチングボックス５７は、入力側及び出力側のインピーダンスを整合させることで、プラズマの放電を安定化させる。なお、チャンバ２０や回転テーブル３１は接地されている。チャンバ２０に接続されるシールド５４も接地される。ＲＦ電源５６及びプロセスガス導入部５５はともに、ハウジング５３に設けられた貫通孔を介して筒形電極５１に接続する。
【００６８】
プロセスガス導入部５５から筒形電極５１内にプロセスガスＧ２であるアルゴンガスを導入し、ＲＦ電源５６から筒形電極５１に高周波電圧を印加すると、アルゴンガスがプラズマ化され、電子、イオン及びラジカル等が発生する。
【００６９】
（ロードロック部）
ロードロック部６０は、真空室２１の真空を維持した状態で、図示しない搬送手段によって、外部から未処理の電子部品１０を載置部３５を介して搭載したトレイ３４を、真空室２１に搬入し、処理済みの電子部品１０を載置部３５を介して搭載したトレイ３４を真空室２１の外部へ搬出する装置である。このロードロック部６０は、周知の構造のものを適用することができるため、説明を省略する。
【００７０】
［制御装置］
制御装置７０は、成膜装置１００の各部を制御する装置である。この制御装置７０は、例えば、専用の電子回路若しくは所定のプログラムで動作するコンピュータ等によって構成できる。つまり、真空室２１へのスパッタガスＧ１及びプロセスガスＧ２の導入および排気に関する制御、電源部６、ＲＦ電源５６の制御、回転テーブル３１の回転の制御などに関しては、その制御内容がプログラムされており、ＰＬＣやＣＰＵなどの処理装置により実行されるものであり、多種多様な成膜仕様に対応可能である。
【００７１】
具体的に制御される内容としては、成膜装置１００の初期排気圧力、スパッタ源４の選択、ターゲット４１及び筒形電極５１への印加電力、スパッタガスＧ１及びプロセスガスＧ２の流量、種類、導入時間及び排気時間、成膜時間、モータ３２の回転速度などが挙げられる。
【００７２】
上記のように各部の動作を実行させるための制御装置７０の構成を、仮想的な機能ブロック図である図７を参照して説明する。すなわち、制御装置７０は、機構制御部７１、電源制御部７２、記憶部７３、設定部７４、入出力制御部７５を有する。
【００７３】
機構制御部７１は、排気部２３、ガス供給部２５、プロセスガス導入部５５、搬送部３０のモータ３２、ロードロック部６０等の駆動源、バルブ、スイッチ、電源等を制御する処理部である。電源制御部７２は、電源部６、ＲＦ電源５６を制御する処理部である。
【００７４】
制御装置７０は、いずれか１種の成膜材料の成膜処理部が成膜を行う間、他の成膜材料の成膜処理部は成膜を行わないように成膜処理部４０を選択的に制御する。つまり、電源制御部７２は、成膜処理部４０Ａのターゲット４１へ電圧を印加して成膜を行う間は、成膜処理部４０Ｂのターゲット４１への電圧の印加を行わない。また、成膜処理部４０Ｂのターゲット４１へ電圧を印加して成膜を行う間は、成膜処理部４０Ａのターゲット４１への電圧の印加を行わない。
【００７５】
記憶部７３は、本実施形態の制御に必要な情報を記憶する構成部である。設定部７４は、外部から入力された情報を、記憶部７３に設定する処理部である。入出力制御部７５は、制御対象となる各部との間での信号の変換や入出力を制御するインタフェースである。
【００７６】
さらに、制御装置７０には、入力装置７６、出力装置７７が接続されている。入力装置７６は、オペレータが、制御装置７０を介して成膜装置１００を操作するためのスイッチ、タッチパネル、キーボード、マウス等の入力手段である。例えば、成膜を行うスパッタ源４の選択を、入力手段により入力できる。
【００７７】
出力装置７７は、装置の状態を確認するための情報を、オペレータが視認可能な状態とするディスプレイ、ランプ、メータ等の出力手段である。例えば、成膜を行っているスパッタ源４に対応する成膜ポジションＭ１、Ｍ２、表面処理を行っている処理ポジションＭ３を、出力装置７７に、成膜又は処理を行っていないポジションと区別して表示することができる。
【００７８】
［動作］
以上のような本実施形態の動作を、上記の図１〜図７に加えて、図８、図９を参照して以下に説明する。なお、図示はしないが、成膜装置１００には、コンベア、ロボットアーム等の搬送手段によって、載置部３５を介して電子部品１０を搭載したトレイ３４の搬入、搬送、搬出が行われる。
【００７９】
電子部品１０は、図５、図８（Ａ）に示すように、載置部３５におけるフレーム３７内の貼付領域Ｓ上に、間隔を空けてマトリクス状に並べて貼着される。このような複数の載置部３５が、トレイ３４の載置面３４ａに搭載される。これにより、図８（Ｂ）に示すように、載置面３４ａに、密着シート３８の第２の密着面３８ｂが密着する。なお、後述するように、載置面３４ａに貼り付けられた密着シート３８、コーティング、塗布又は加工等によって載置面３４ａに形成された密着シート３８のように、載置面３４ａに設けられた密着シート３８に対して、フレーム３７に貼り付けられた保持シート３６の非粘着面３６ｂを貼り付ける態様であってもよい。つまり、トレイ３４に設けられた密着シート３８に保持シート３６が貼り付けられる等、載置部３５がトレイ３４に載置される過程で保持シート３６と密着シート３８とが一体化する構成も、載置部３５が保持シート３６と密着シート３８を有する態様に含まれる。貼り付け、コーティング、塗布又は加工等によって載置面３４ａに形成された密着シート３８の場合は、密着シート３８とトレイ３４との境界面が第２の密着面３８ｂとなる。
【００８０】
複数のトレイ３４は、ロードロック部６０の搬送手段により、チャンバ２０内に順次搬入される。回転テーブル３１は、空の保持部３３を、順次、ロードロック部６０からの搬入箇所に移動させる。保持部３３は、搬送手段により搬入されたトレイ３４を、それぞれ個別に保持する。このようにして、図２及び図３に示すように、成膜対象となる電子部品１０を搭載したトレイ３４が、回転テーブル３１上に全て載置される。
【００８１】
以上のように成膜装置１００に導入された電子部品１０に対する成膜処理を、図３及び図４を参照して説明する。なお、以下の動作は、表面処理部５０によって電子部品１０の表面を、洗浄および粗面化した後、成膜処理部４０Ａ、４０Ｂによって、電子部品１０の表面に、電磁波シールド膜１３を形成する例である。電磁波シールド膜１３は、ＳＵＳの層、Ｃｕの層を、交互に積層することにより形成される。電子部品１０に直接形成されるＳＵＳの層は、モールド樹脂、Ｃｕとの密着度を高める下地となる。中間のＣｕの層は、電磁波を遮蔽する機能を有する層である。最上層のＳＵＳの層は、Ｃｕの錆等を防ぐ保護層である。
【００８２】
まず、排気部２３は、真空室２１を排気して減圧することにより真空にする。回転テーブル３１が回転して、所定の回転速度に達する。電子部品１０は、処理ユニット５において、筒形電極５１の開口部５１ａに対向する位置を通過する。処理ユニット５では、プロセスガス導入部５５から筒形電極５１にプロセスガスＧ２であるアルゴンガスを導入し、ＲＦ電源５６から筒形電極５１に高周波電圧を印加する。高周波電圧の印加によってアルゴンガスがプラズマ化され、電子、イオン及びラジカル等が発生する。プラズマはアノードである筒形電極５１の開口部５１ａから、カソードである回転テーブル３１へ流れる。プラズマ中のイオンが開口部５１ａの下を通過する電子部品１０の表面に衝突することで、表面が洗浄および粗面化される。そして、表面処理部５０による表面処理時間が経過したら、表面処理部５０を停止する。つまり、プロセスガス導入部５５からのプロセスガスＧ２の供給、ＲＦ電源５６による電圧の印加を停止する。
【００８３】
次に、成膜処理部４０Ａのガス供給部２５は、スパッタガスＧ１を、ターゲット４１の周囲に供給する。この状態下で、保持部３３に保持された電子部品１０は、搬送経路Ｌ上を円を描く軌跡で移動して、スパッタ源４に対向する位置を通過する。
【００８４】
次に、成膜処理部４０Ａのみ、電源部６がターゲット４１に電力を印加する。これにより、スパッタガスＧ１がプラズマ化する。スパッタ源４において、プラズマにより発生したイオンは、ターゲット４１に衝突して成膜材料の粒子を飛ばす。このため、成膜処理部４０Ａの成膜ポジションＭ１を通過する電子部品１０の表面には、その通過毎に成膜材料の粒子が堆積されて、膜が生成される。ここでは、ＳＵＳの層が形成される。このとき、電子部品１０は成膜処理部４０Ｂの成膜ポジションＭ２を通過するが、成膜処理部４０Ｂはターゲット４１に電力が印加されていないので、成膜処理は行われず、電子部品１０は加熱されない。また、成膜ポジションＭ１、Ｍ２以外の領域においても、電子部品１０は加熱されない。このように、加熱されない領域において、電子部品１０は熱を放出する。
【００８５】
成膜処理部４０Ａによる成膜時間が経過したら、成膜処理部４０Ａを停止する。つまり、電源部６によるターゲット４１への電力の印加を停止する。そして、成膜処理部４０Ｂの電源部６が、ターゲット４１に電力を印加する。これにより、スパッタガスＧ１がプラズマ化する。スパッタ源４において、プラズマにより発生したイオンは、ターゲット４１に衝突して成膜材料の粒子を飛ばす。このため、成膜処理部４０Ｂの成膜ポジションＭ２を通過する電子部品１０の表面には、その通過毎に成膜材料の粒子が堆積されて、膜が生成される。ここでは、Ｃｕの層が形成される。この層は、電磁波シールド膜１３の層の一部となる。このとき、電子部品１０は成膜処理部４０Ａの成膜ポジションＭ１を通過するが、成膜処理部４０Ａはターゲット４１に電力が印加されていないので、成膜処理を行われず、電子部品１０は加熱されない。また、成膜ポジションＭ１、Ｍ２以外の領域においても、電子部品１０は加熱されない。このように、加熱されない領域において、電子部品１０は熱を放出する。
【００８６】
成膜処理部４０Ｂによる成膜時間が経過したら、成膜処理部４０Ｂを停止する。つまり、電源部６によるターゲット４１への電力の印加を停止する。そして、成膜処理部４０Ａの電源部６が、ターゲット４１に電力を印加する。これにより、スパッタガスＧ１がプラズマ化する。スパッタ源４において、プラズマにより発生したイオンは、ターゲット４１に衝突して成膜材料の粒子を飛ばす。このため、成膜処理部４０Ａの成膜ポジションＭ１を通過する電子部品１０の表面には、その通過毎に成膜材料の粒子が堆積されて、膜が生成される。ここでは、ＳＵＳの層が形成される。このとき、電子部品１０は成膜処理部４０Ｂの成膜ポジションＭ２を通過するが、成膜処理部４０Ｂはターゲット４１に電力が印加されていないので、成膜処理を行われず、電子部品１０は加熱されない。また、成膜ポジションＭ１、Ｍ２以外の領域においても、電子部品１０は加熱されない。このように、加熱されない領域において、電子部品１０は熱を放出する。
【００８７】
成膜処理部４０Ａによる成膜時間が経過したら、成膜処理部４０Ａを停止する。つまり、電源部６によるターゲット４１への電力の印加を停止する。このように、成膜処理部４０Ａ、４０Ｂによる成膜を繰り返すことにより、ＳＵＳの膜、Ｃｕの膜、ＳＵＳの膜が積層された膜を形成する。なお、さらに、同様の成膜を繰り返すことにより、３層より多い膜を形成することもできる。これにより、図９（Ａ）に示す状態から、図９（Ｂ）に示すように、電子部品１０のパッケージ１２の天面及び側面に、電磁波シールド膜１３が形成される。
【００８８】
以上のような成膜処理の間、回転テーブル３１は回転を継続し電子部品１０を搭載したトレイ３４を循環搬送し続ける。そして、成膜処理が完了した後、電子部品１０を搭載したトレイ３４は、回転テーブル３１の回転により、順次、ロードロック部６０に位置決めされ、搬送手段により、外部へ搬出される。図８（Ｃ）に示すように、搬出されたトレイ３４から載置部３５が、保持シート３６が密着シート３８から剥がされることによって剥がされる。つまり、載置部３５から密着シート３８が分離される。このように、トレイ３４に残留した密着シート３８は、そのまま再利用することができる。つまり、次に処理する電子部品１０を搭載した保持シート３６の非粘着面３６ｂを、トレイ３４上の密着シート３８の第１の密着面３８ａに密着させて、トレイ３４を真空室２１内に搬入することにより、上記と同様に成膜処理を行うことができる。このような態様であっても、保持シート３６が密着シート３８に貼り付けられることにより、密着シート３８を含む載置部３５が構成され、載置部３５を有する成膜装置１００が構成されることになる。複数回の使用で、密着シート３８の粘着力が低下してきたら、トレイ３４から密着シート３８を剥がし、新たな密着シート３８を含む載置部３５をトレイ３４に載置してもよい。密着シート３８の使用可能な回数は実験などにより設定しておくことができる。密着シート３８を替える場合、密着シート３８のみ新しいものにして、保持シート３６及びフレーム３７については、双方を再利用しても、いずれか一方のみ再利用して他方を新しくしても、双方とも新しいものを使用してもよい。なお、保持シート３６を剥がした後に、密着シート３８を再利用せずに、トレイ３４から密着シート３８を剥がして、使い捨てにしても良い。つまり、毎回、トレイ３４に残った密着シート３８を剥がして廃棄し、密着シート３８を含む載置部３５を、トレイ３４に載置するようにしても良い。
【００８９】
［電子部品の加熱が進行する原因］
上記のように、電子部品１０は、加熱されない領域において熱を放出することができる。この熱の放出は、主として、載置部３５を介してトレイ３４に熱が伝導することにより行われる。但し、本実施形態のように、密着シート３８を有さない場合、以下のような問題が生じる。
【００９０】
（１）載置部３５の保持シート３６の底面に粘着性がない場合
載置部３５の保持シート３６の上面には、電子部品１０が貼り付けられる粘着面３６ａが設けられているが、保持シート３６の底面は、粘着性を有していない。このため、単に、載置部３５をトレイ３４の載置面３４ａに載置しただけでは、保持シート３６の底面と載置面３４ａとの間に隙間が生じる。つまり、保持シート３６の表面と載置面３４ａの表面には、微細な凹凸があるので、接触している面積は全体の１０％程度となってしまう。接触していない空間は、真空であるため熱伝導がない。このため、電子部品１０の熱がトレイ３４に伝達し難くなる。
【００９１】
（２）載置部３５の保持シート３６の底面に粘着性がある場合
上記の（１）の問題に対処するため、保持シート３６の底面に粘着性を持たせることが考えられる。すると、載置部３５をトレイ３４の載置面３４ａに密着させることができ、保持シート３６の底面と載置面３４ａとの間の隙間が大幅に減少するため、熱伝導性が向上する。しかし、この場合、成膜処理後、トレイ３４の載置面３４ａから載置部３５の保持シート３６の底面を引き剥がす工程が必要となる。載置面３４ａから載置部３５を引き剥がす際に、粘着した面に均一に力を伝達することは困難なため、引き剥がす力が一部に加わって、フレーム３７、保持シート３６が歪む可能性がある。このようにフレーム３７や保持シート３６が歪むと、電子部品１０の配置面の平坦度が失われたり、電子部品１０の配置間隔にばらつきが生じたりするため、後のピックアップ等の工程に支障を来す。
【００９２】
また、電子部品１０を保持シート３６からピックアップする際には、保持シート３６の底面から一個ずつピンで突き上げて剥がすため、底面に粘着性があると、ピンに粘着剤が付着して、ピンの接触位置、接触面積が変化することにより、正確なピックアップができない。さらに、接触させたピンを保持シート３６から引き離す際に、保持シート３６がピンに付着したまま引っ張られ、その後、保持シート３６の張力に粘着剤の粘着力が負けて剥がれ、これによって弾かれてしまうと、電子部品１０に位置ずれや剥離などの影響を与える可能性がある。
【００９３】
［電子部品の放熱が向上する理由］
本実施形態では、載置部３５の保持シート３６の粘着面３６ａの反対側の面は粘着性を有さない非粘着面３６ｂである。しかしながら、この保持シート３６を、密着シート３８を介して、トレイ３４の載置面３４ａに密着させている。このため、電子部品１０の熱が、保持シート３６、密着シート３８を介して、トレイ３４に伝達される。従って、電子部品１０の加熱が抑制される。
【００９４】
また、第１の密着面３８ａと非粘着面３６ｂとの接着力が、第２の密着面３８ｂと載置面３４ａとの接着力より小さい。このため、トレイ３４から保持シート３６を離脱させる際に、第２の密着面３８ｂが載置面３４ａに密着した状態で、第１の密着面３８ａから保持シート３６が容易に剥がれる。したがって、フレーム３７、保持シート３６が歪み難い。保持シート３６の粘着面３６ａと反対側が非粘着面３６ｂであるため、電子部品１０をピックアップする際に、保持シート３６がピンに付着する問題も生じない。
【００９５】
［作用効果］
本実施形態は、スパッタガスＧ１が導入される容器であるチャンバ２０と、チャンバ２０内に設けられ、電子部品１０を循環搬送する搬送部３０と、搬送部３０により循環搬送される電子部品１０に、スパッタリングにより成膜材料を堆積させて成膜するスパッタ源４を有するとともに、スパッタ源４により電子部品１０に成膜する成膜処理部４０と、搬送部３０により搬送され、載置面３４ａを有するトレイ３４と、載置面３４ａに載置され、電子部品１０を搭載するための載置部３５と、を有する。
【００９６】
載置部３５は、一方の面に粘着性を有する粘着面３６ａを有し、他方の面に粘着性を有さない非粘着面３６ｂを有する保持シート３６と、一方の面に、非粘着面３６ｂに密着する粘着性のある第１の密着面３８ａを有し、他方の面に、トレイ３４の載置面３４ａに密着する粘着性のある第２の密着面３８ｂを有する密着シート３８と、を有し、粘着面３６ａは、電子部品１０を貼り付けるための貼付領域Ｓを有し、少なくとも貼付領域Ｓに対応する非粘着面３６ｂの領域の全体に亘って、第１の密着面３８ａが密着している。
【００９７】
このため、電子部品１０からの熱が、保持シート３６及び密着シート３８を介して、トレイ３４に伝達されて効率良く放熱されるので、装置構成を複雑化、大型化することなく、電子部品１０の加熱を抑制できる。また、冷却のために電力を使用する必要がなく、メンテナンスも容易となる。
【００９８】
保持シート３６の粘着面３６ａには、貼付領域Ｓの外縁の一部又は全部を規定するフレーム３７が貼り付けられ、第１の密着面３８ａは、貼付領域Ｓに対応する非粘着面３６ｂの領域の全体に加えて、さらにフレーム３７に対応する非粘着面３６ｂの領域にも密着している。
【００９９】
このため、フレーム３７からの熱も、保持シート３６及び密着シート３８を介して、トレイ３４に伝達されて効率良く放熱される。フレーム３７は、保持シート３６に比べて硬質であるため、密着シート３８から保持シート３６を剥離する際に、フレーム３７に囲まれた貼付領域Ｓが安定し、電子部品１０への影響を抑えることができる。但し、成膜処理等において、フレーム３７も電子部品１０と同様に加熱される。本実施形態では、密着シート３８による冷却効果を、フレーム３７についても得ることができる。
【０１００】
また、第１の密着面３８ａと非粘着面３６ｂとの接着力をＦａ、第２の密着面３８ｂと載置面３４ａとの接着力をＦｂとすると、Ｆａ＜Ｆｂである。より好ましくは、第１の密着面３８ａの非粘着面３６ｂに対する剥離抵抗が、第２の密着面３８ｂの載置面３４ａに対する剥離抵抗よりも、小さい材質により形成されている。
【０１０１】
このため、載置部３５から密着シート３８を分離する際に、密着シート３８がトレイ３４側に残り、保持シート３６を剥離し易くなる。保持シート３６を密着シート３８から軽い力で剥離することができるので、保持シート３６の変形を抑制することができる。
【０１０２】
また、密着シート３８は、熱伝導率が０．１Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上である。これにより、電子部品１０の放熱が促進され、加熱が防止される。
【０１０３】
［試験結果］
本実施形態の成膜装置と比較例の成膜装置を用いて、上記のような手順で実際に成膜処理の動作を実施して、温度を測定した試験結果を以下に説明する。但し、載置部には電子部品を載置していない。温度は、フィルムの温度≒電子部品の温度と見立てて、保持シートの温度を熱電対で測定した。電磁波シールド膜の各層の成膜条件は、図１０に示す通りである。なお、Ａｒボンバードとは、イオンボンバードメントとも言い、Ａｒによる洗浄、粗面化処理であり、上記の表面処理に相当する。
【０１０４】
（比較例）
比較例では、保持シートとして、ＰＥＴフィルムを用い、密着シートを用いずに成膜を行った。この結果を、図１１に示す。この試験では、表面処理により５０℃程度まで上昇し、下地層のＳＵＳの成膜で８０℃程度、さらに、Ｃｕの成膜で１４５℃程度まで上昇した。その後の保護層のＳＵＳの成膜では、１１０℃程度まで下降した。
【０１０５】
一般的な半導体パッケージは、１５０℃を超えると、パッケージを構成する樹脂が破壊されやすくなる。このため、１５０℃に近い１４５℃程度まで加熱されてしまうことは好ましくない。特に、１００℃を超えると、保持シートと密着シートから、水分や接着剤のガス放出が発生し、抵抗値が上がる等、膜質を劣化させる可能性がある。このため、このような成膜装置の場合、冷却機構があることが好ましい。
【０１０６】
（実施例）
実施例では、保持シートとしてＰＥＴフィルムを用い、密着シートとしてＰＥＴフィルムを用いて成膜を行った。この結果を図１２に示す。この試験では、表面処理においては、３５℃程度の上昇にとどまり、下地層のＳＵＳの成膜で４０℃程度、さらに、Ｃｕの成膜で６０℃程度までしか上昇しなかった。その後の保護層のＳＵＳの成膜では、５０℃程度まで下降した。このように、本発明では、温度上昇が大幅に抑えられることが分かる。なお、図１１、図１２では、ノイズが入った関係で、微細な時間間隔で測定値が上下に変動している箇所があるが、全体の傾向としては変わらない。
【０１０７】
［他の実施形態］
本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、以下のような態様も含む。
（１）上記の実施形態では、保持シート３６、密着シート３８を平坦としているが、これは平板状であることを意味し、その表面が平らであることには限定されない。保持シート３６の粘着面３６ａ、密着シート３８の第１の密着面３８ａ、第２の密着面３８ｂは、粘着性のある面であるため、微細な凹凸が存在する。さらに、密着シート３８の第１の密着面３８ａ、第２の密着面３８ｂを、溝を持つ形状としても良い。例えば、第１の密着面３８ａ及び第２の密着面３８ｂの一方又は双方に、外部と連通した溝を形成する。溝は、冷却効果を阻害しない程度に小さいことが好ましい。このような溝を設けることで、保持シート３６と密着シート３８とを貼り合せた際に、密着面に気泡が形成されたとしても、溝から気泡が抜けやすくなる効果がある。また、この場合、密着シート３８における溝で区切られた形状は、四角形等の多角形状としても、円形、楕円形等の閉曲線形状としてもよい。さらに、トレイ３４の載置面３４ａも、平坦面には限定されない。載置面３４ａと密着シート３８の第２の密着面３８ｂのそれぞれに互いに合致する凹凸を形成しておき、表面積の拡大による熱伝導性の向上を図ってもよい。
【０１０８】
（２）成膜材料については、スパッタリングにより成膜可能な種々の材料を適用可能である。例えば、電磁波シールド膜としては、Ａｌ、Ａｇ、Ｔｉ、Ｎｂ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｚｒ等を用いることもできる。さらに、磁性体として、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｃｒ、Ｃｏ等を使用することができる。さらに、また、下地の密着層として、ＳＵＳ、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｖ、Ｔａ等を用いたり、最表面の保護層として、ＳＵＳ、Ａｕ等を用いることができる。
【０１０９】
（３）パッケージ１２の形態は、例えば、ＢＧＡ、ＬＧＡ、ＳОＰ、ＱＦＰ、ＷＬＰなど、現在又は将来において利用可能なあらゆる形態が適用可能である。電子部品１０が外部との電気的な接続を行う端子としても、例えば、底面に設けるＢＧＡ等の半球状のものやＬＧＡ等の平面状のもの、側面に設けるＳОＰ、ＱＦＰの細板状のもの等が考えられるが、現在又は将来において利用可能なあらゆる端子が適用可能であり、その形成位置も問わない。また、電子部品１０の内部に封止される素子１１は、単数であっても複数であってもよい。
【０１１０】
（４）成膜ポジションにおけるターゲットの数は、２つには限定されない。ターゲットを１つとしても、３つ以上としてもよい。また、成膜ポジションも２つ以下としても、４つ以上としてもよい。
【０１１１】
（５）搬送部により同時搬送されるトレイ、電子部品の数、これを保持する保持部の数は、少なくとも１つであればよく、上記の実施形態で例示した数には限定されない。つまり、１つの電子部品が循環して成膜を繰り返す態様でもよく、２つ以上の電子部品が循環して成膜を繰り返す態様でもよい。
【０１１２】
（６）エッチングやアッシングによる洗浄や表面処理は、成膜ポジションを有するチャンバとは別のチャンバで行ってもよい。なお、酸化処理又は後酸化処理を行う場合は、プロセスガスＧ２として酸素を用いることができる。窒化処理を行う場合は、プロセスガスＧ２として窒素を用いることができる。
【０１１３】
（７）上記の実施形態では、回転テーブル３１が水平面内で回転する例としている。但し、搬送部の回転面の向きは、特定の方向には限定されない。例えば、垂直面内で回転する回転面とすることもできる。さらに、搬送部が有する搬送手段は、回転テーブルには限定されない。例えば、ワークを保持する保持部を有する円筒形状の部材が、軸を中心に回転する回転体としてもよい。また、循環搬送の軌跡は、円周には限定されない。無端状の搬送経路により、循環搬送される態様を広く含む。例えば、矩形や楕円であってもよいし、クランクや蛇行する経路を含んでいてもよい。搬送経路は、例えば、コンベア等により構成してもよい。
【０１１４】
さらに、本発明は、スパッタガスＧ１が導入される容器であるチャンバ２０と、チャンバ２０内に設けられ、スパッタリングにより成膜材料を堆積させて成膜するスパッタ源４を有するとともに、スパッタ源４により電子部品１０に成膜する成膜処理部４０と、成膜処理部４０による処理領域に設置され、載置面３４ａを有するトレイ３４と、載置面３４ａに載置され、電子部品１０を搭載するための載置部３５とを有する成膜装置１００であて、上記のような載置部３５を有していればよい。このため、電子部品１０を循環搬送せずに、静止した状態で成膜する成膜装置であってもよい。載置部３５を介して電子部品１０を搭載したトレイ３４を搬入して、処理領域に設置し、ターゲット４１に対する相対位置を変化させずにスパッタリングを行ってもよい。
【０１１５】
（８）上記の実施形態では、成膜材料を１種ずつ選択的に堆積させて成膜するようにしている。しかし、本発明はこれに限るものではなく、成膜材料を選択的に堆積させることにより、複数の成膜材料の層から成る膜を形成できればよい。このため、２種以上の成膜材料を同時に堆積させるようにしても良い。例えば、電磁波シールド膜を、Ｃｏ、Ｚｒ、Ｎｂの合金で形成することがある。このような場合に、複数の成膜処理部のうち、Ｃｏを成膜材料とする成膜処理部と、Ｚｒを成膜材料とする成膜処理部とＮｂを成膜材料とする成膜処理部を同時に選択して成膜を行なうようにしても良い。
【０１１６】
そしてこの場合、円周の軌跡のうち、これらの成膜中に成膜ポジションを通過する軌跡よりも、成膜中の成膜ポジション以外の部分を通過する軌跡の方が長くなるように、成膜に用いる成膜処理部を選択する、あるいは、成膜処理部を区切る区切部の配置を設定すると良い。
【０１１７】
つまり、１種、または、複数種の成膜処理部を複数個選択して成膜を行なう場合、或いは単一の成膜処理部を選択して成膜を行なう場合のいずれにおいても、円周の軌跡のうち、成膜中に成膜ポジションを通過する軌跡よりも、成膜中の成膜ポジション以外の部分を通過する軌跡の方が長くなるように、成膜に用いる成膜処理部を選択する、あるいは、成膜処理部を区切る区切部の配置を設定すると良い。
【０１１８】
（９）以上、本発明の実施形態及び各部の変形例を説明したが、この実施形態や各部の変形例は、一例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。上述したこれら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明に含まれる。
【符号の説明】
【０１１９】
１０  電子部品
１１  素子
１２  パッケージ
１３  電磁波シールド膜
１４  基板
１００  成膜装置
２０  チャンバ
２０ａ  天井
２０ｂ  内底面
２０ｃ  内周面
２１  真空室
２２  排気口
２３  排気部
２４  導入口
２５  ガス供給部
３０  搬送部
３１  回転テーブル
３２  モータ
３３  保持部
３４  トレイ
３４ａ  載置面
３４ｂ  周壁部
３５  載置部
３６  保持シート
３６ａ  粘着面
３６ｂ  非粘着面
３７  フレーム
３７ａ  貫通穴
３８  密着シート
３８ａ  第１の密着面
３８ｂ  第２の密着面
４０、４０Ａ、４０Ｂ  成膜処理部
４    スパッタ源
４１、４１Ａ、４１Ｂ  ターゲット
４２  バッキングプレート
４３  電極
４４  区切部
４４ａ、４４ｂ  壁板
５  処理ユニット
５１  筒形電極
５１ａ  開口部
５１ｂ  フランジ
５２  絶縁部材
５３  ハウジング
５４  シールド
５５  プロセスガス導入部
５６  ＲＦ電源
５７  マッチングボックス
６  電源部
６０  ロードロック部
７０  制御装置
７１  機構制御部
７２  電源制御部
７３  記憶部
７４  設定部
７５  入出力制御部
７６  入力装置
７７  出力装置
Ｅ  排気
Ｌ  搬送経路
Ｍ、Ｍ１、Ｍ２  成膜ポジション
Ｍ３  処理ポジション
Ｇ  反応ガス
Ｇ１  スパッタガス
Ｇ２  プロセスガス
Ｓ  貼付領域
【図１】
2018095959.tif 000003
【図２】
2018095959.tif 000004
【図３】
2018095959.tif 000005
【図４】
2018095959.tif 000006
【図５】
2018095959.tif 000007
【図６】
2018095959.tif 000008
【図７】
2018095959.tif 000009
【図８】
2018095959.tif 000010
【図９】
2018095959.tif 000011
【図１０】
2018095959.tif 000012
【図１１】
2018095959.tif 000013
【図１２】
2018095959.tif 000014