(57)【要約】【課題】回転テーブルの一面側に載置された基板であるウエハを公転させながら成膜処理を行うにあたって、ウエハの周方向に沿って均一な処理を実施すること。【解決手段】回転テーブル２の一面側にウエハを載置する載置台３を回転テーブル２により公転するように設ける。また、載置台３の自転軸３２に従動ギア４を設けると共に、この従動ギア４の公転軌道の全周に沿って当該従動ギア４と磁気ギア機構を構成する駆動ギア５を設ける。駆動ギア５を自転用回転機構５３により回転させ、駆動ギア５の角速度と従動ギア４の公転による角速度の速度差を発生させることによって載置台３が自転するので、ウエハＷの周方向について成膜処理の均一性を向上させることができる。また、駆動ギア５の角速度と従動ギア４の角速度との差により、従動ギア４の自転速度を容易に調整することができる。【選択図】図１
2018113431.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に対して処理ガスを供給して成膜を行う基板処理装置において、
処理容器内に設けられた回転テーブルと、
前記回転テーブルの一面側に基板を載置するために設けられ、当該回転テーブルの回転により公転する載置台と、
前記回転テーブルの回転により載置台が通過する領域に処理ガスを供給する処理ガス供給部と、
前記回転テーブルと共に回転する部位に自転自在に設けられ、前記載置台を支持する自転軸と、
前記自転軸に設けられた従動ギアと、
前記従動ギアの公転軌道に臨むように、かつ前記公転軌道の全周に沿って設けられ、前記従動ギアと磁気ギア機構を構成する駆動ギアと、
前記駆動ギアを回転
前記従動ギアの自転速度と、前記速度差と、の関係が記憶された記憶部と、
前記従動ギアの自転速度を入力するための入力部と、
入力された従動ギアの自転速度と、回転テーブルの回転数と、前記記憶部に記憶された前記関係とに基づいて、前記駆動ギアの回転数を設定するためさせるための回転機構と、を備えたことを特徴とする基板処理装置。
【請求項２】
前記従動ギアは、自転方向に沿って全周に亘ってＮ極部及びＳ極部が交互に配列され、
前記駆動ギアは、前記公転軌道に沿って全周に亘ってＮ極部及びＳ極部が交互に配列されていることを特徴とする請求項１記載の基板処理装置。
【請求項３】
前記従動ギア及び駆動ギアは、各々永久磁石により磁極部が構成されていることを特徴とする請求項１または２記載の基板処理装置。
【請求項４】
前記従動ギアの各磁極部は、下面に中心部から横方向に放射状に延びるように設けられ、
前記駆動ギアの各磁極部は、前記従動ギアの下面と対向する面に配列されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一項に記載の基板処理装置。
【請求項５】
前記処理容器内は、真空雰囲気となるように構成され、
前記駆動ギアは、大気雰囲気側に設けられ、
前記従動ギアと駆動ギアとの間には、大気雰囲気と真空雰囲気とを仕切り、磁力線を通す材料により構成された仕切り部材が設けられていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか一項に記載の基板処理装置。
【請求項６】
前記従動ギアの公転による角速度と前記駆動ギアの角速度との速度差の絶対値がゼロから、当該速度差と従動ギアの自転速度とがほぼ比例関係を維持している値までの間において、駆動ギアの角速度が設定されていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか一項に記載の基板処理装置。
【請求項７】
のデータ処理部と、を備えたことを特徴とする請求項１ないし６のいずれか一項に記載の基板処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転テーブルの一面側に載置された基板を公転させながら基板の成膜処理を行う技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置の製造工程においては、エッチングマスクなどを形成するための各種の膜を基板である半導体ウエハ（以下、ウエハと記載する）に成膜するために、例えばＡＬＤ（Atomic Layer Deposition）が行われている。半導体装置の生産性を高くするために、上記のＡＬＤは、複数のウエハを載置した回転テーブルを回転させることでウエハを公転させ、回転テーブルの径方向に沿うように配置される処理ガスの供給領域を繰り返し通過させる装置によって行われる場合がある。また、上記の各膜の成膜を行うためには、ＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）が行われる場合があるが、このＣＶＤによる成膜も上記のＡＬＤと同様に、ウエハを公転させることで行うことが考えられる。
【０００３】
ところで、このようなウエハを公転させる成膜処理において、ウエハの周方向に均一性高く成膜を行うことで、ウエハに同心円状の膜厚分布を形成することが求められている。その理由の一つとして、後処理であるドライエッチングにおいて、ウエハの径方向のエッチング速度分布を調整できることが挙げられ、結果として膜厚についてウエハ面内の均一性を良好にすることができる。半導体デバイスの微細化に伴い、これまで以上に面内均一性の改善と同心円状の膜厚分布を得ることが要求されている。
【０００４】
しかし、上記のウエハを公転させる成膜装置においては、回転テーブルの径方向に沿って処理ガスが供給されることから、ウエハに形成される膜厚分布は、回転テーブルの中心側から周縁側に向かうに従って膜厚が変移する膜厚分布となる傾向があり、ウエハの周方向に均一性高い膜厚を形成することが困難であるという問題があった。
【０００５】
特許文献１〜特許文献３には、成膜処理中にウエハを公転させる成膜装置において、回転テーブルに載置されたウエハを自転させることにより、ウエハの周方向に沿って均一な成膜処理を行う技術が記載されている。特許文献１は、ウエハの自転を、回転テーブルに対してウエハの受け渡しを行うときに用いる昇降機構を利用して行うものであり、回転テーブルに複数枚のウエハが載置される場合に、同時にウエハを自転させることができない。
【０００６】
また、特許文献２は、第１の歯車と第２の歯車を用い、当該第２の歯車をモータにより回転させてウエハを自転させるものであり、第１の歯車と第２の歯車との接触によりパーティクルが発生するおそれがある。特許文献３では、ウエハの自転を、ウエハの載置領域に設けられた自転軸をモータにより回転させることにより行っているので、回転テーブルに複数の載置領域を設けた場合には、モータの数が増加し、制御が煩雑になる懸念がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１０−２１２６２７号公報
【特許文献２】特開２０１６−９６２２０号公報
【特許文献３】特開２０１６−９２１５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明はこのような事情に基づいてなされたものであり、その目的は、回転テーブルの一面側に載置された基板を公転させながら、当該基板に対して成膜処理を行うにあたって、基板の周方向に沿って均一な処理を実施することが可能な基板処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
このため、本発明は、
基板に対して処理ガスを供給して成膜を行う基板処理装置において、
処理容器内に設けられた回転テーブルと、
前記回転テーブルの一面側に基板を載置するために設けられ、当該回転テーブルの回転により公転する載置台と、
前記回転テーブルの回転により載置台が通過する領域に処理ガスを供給する処理ガス供給部と、
前記回転テーブルと共に回転する部位に自転自在に設けられ、前記載置台を支持する自転軸と、
前記自転軸に設けられた従動ギアと、
前記従動ギアの公転軌道に臨むように、かつ前記公転軌道の全周に沿って設けられ、前記従動ギアと磁気ギア機構を構成する駆動ギアと、
前記駆動ギアを回転させるための回転機構と、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明は、回転テーブルの一面側の載置台に載置された基板を公転させながら当該基板に対して成膜処理を行うにあたって、載置台の自転軸に従動ギアを設けると共に、この従動ギアの公転軌道の全周に沿って当該従動ギアと磁気ギア機構を構成する駆動ギアを備えている。従って、駆動ギアを回転させることにより、載置台が自転するので、基板の周方向について成膜処理の均一性を向上させることができる。また、駆動ギアの角速度と従動ギアの角速度との差を調整することにより、従動ギアの自転速度を容易に調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の基板処理装置を適用した成膜装置の一実施の形態を示す縦断側面図である。
【図２】成膜装置の横断平面図である。
【図３】成膜装置に設けられた回転テーブルの概略斜視図である。
【図４】載置台の下面に設けられた従動ギアを模式的に示す底面図である。
【図５】従動ギアと駆動ギアの一部を示す平面図である。
【図６】従動ギアと駆動ギアを模式的に示す平面図である。
【図７】従動ギアと駆動ギアを模式的に示す平面図である。
【図８】従動ギアの角速度と駆動ギアの角速度の速度差と、従動ギアの自転速度との関係を示す特性図である。
【図９】成膜装置に設けられた制御部の一例を示す構成図である。
【図１０】本発明の基板処理装置を適用した成膜装置の他の例を示す縦断側面図である。
【図１１】本発明の基板処理装置を適用した成膜装置のさらに他の例を示す縦断側面図である。
【図１２】本発明の評価試験の結果を示す特性図である。
【図１３】本発明の評価試験の結果を示す特性図である。
【図１４】本発明の評価試験の結果を示す特性図である。
【図１５】本発明の評価試験の結果を示す特性図である。
【図１６】本発明の評価試験の結果を示す特性図である。
【図１７】本発明の評価試験の結果を示す特性図である。
【図１８】本発明の評価試験の結果を示す特性図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の基板処理装置の一実施形態として、基板であるウエハＷに成膜処理であるＡＬＤを実行する成膜装置１について説明する。本例の成膜装置１は、ウエハＷにシリコン（Ｓｉ）を含む原料ガスと、酸化ガスと、を反応させてシリコン酸化層（ＳｉＯ２層）を形成するものである。これらの一連の処理が複数回、繰り返し行われ、ＳｉＯ２膜が形成される。以下、原料ガスとしてＢＴＢＡＳ（ビスターシャルブチルアミノシラン）ガスと、酸化ガスとしてオゾン（Ｏ３）ガスを用いる場合を例にして説明する。
【００１３】
図１及び図２に示すように、本発明の成膜装置は、成膜処理が行われる処理容器をなす真空容器１１を備え、この真空容器１１は、真空容器１１の側壁及び底部をなす容器本体１３と、この容器本体１３の上面側の開口を気密に塞ぐ天板１２とにより、平面形状が概ね円形の扁平な容器として構成されている。真空容器１１内には、円板からなる回転テーブル２が設けられている。回転テーブル２の中心部には鉛直下方へ伸びる回転軸２１が接続され、この回転軸２１は、真空容器１１内を外部雰囲気から気密に保つため、容器本体１３の底部１３１に設けられた軸受け部２２を貫通し、容器本体１３の下方側に配置された公転用回転機構２３に接続されている。公転用回転機構２３を用いて回転軸２１を回転させることにより、上面側から見たときに回転テーブル２を例えば時計回りに回転させることができる。
【００１４】
続いて、回転テーブル２の構造について、図３も参照しながら説明する。図３は、回転テーブル２の要部について概略的に示したものである。回転テーブル２の上面側（一面側）には、回転テーブル２の回転により公転する載置台３が設けられている。載置台３は平面形状が円形に形成され、回転テーブル２の回転方向に沿って例えば５個設けられている。載置台３上面には凹部３１が形成されており、凹部３１内にウエハＷが水平に収納される。なお、この回転テーブル２では載置台３を６個設けるようにしてもよい。
【００１５】
各載置台３の下面側中央部には、載置台３を支持する自転軸３２が鉛直下方へ延出するように設けられている。自転軸３２は例えば回転テーブル２の下面に筒状体３３を介して固定された軸受けユニット３４により支持されている。自転軸３２及び筒状体３３は、容器本体１３の底部１３１に周方向に沿って形成された環状の孔部１３０を貫通し、軸受けユニット３４は、図１に示すように、容器本体１３の底部１３１の下方側に設けられている。このため、自転軸３２は回転テーブル２と共に回転する部位に自転自在に設けられ、載置台３は回転テーブル２の回転により公転するように構成されている。軸受けユニット３４は、自転軸３２を回転自在に保持するためのベアリングと、ベアリングからのパーティクルの飛散を防ぐための磁気シールと、を備えている（いずれも不図示）。自転軸３２の下部側は、軸受けユニット３４を貫通しており、その下端部には従動ギア４が設けられている。
【００１６】
図４は従動ギア４を下面側から見たものであり、この図では従動ギア４を模式的に示している。従動ギア４は円板状に構成され、自転軸３２と互いに中心軸を一致させた状態で接続されている。従って、従動ギア４は自転軸３２を介して載置台３に連結されていることとなり、従動ギア４は回転テーブル２の回転により公転する。軸受けユニット３４は、自転軸３２を回転自在に保持しているので、従動ギア４を周方向に回転させると、各載置台３を自転軸まわりに自転させることができる。
【００１７】
従動ギア４の下面には、自転方向に沿って永久磁石よりなる磁極部であるＮ極部４１及びＳ極部４２が交互に配列されている。Ｎ極部４１は、Ｓ極部４２と区別するために斜線で表示している。この例では、従動ギア４の下面に露出するＮ極部４１、Ｓ極部４２は、夫々同じ形状の短冊状に形成され、従動ギア４の下面の中心部から横方向に放射状に延びるように、周方向に互いに間隔を開けて例えば１８個配列されている。Ｎ極部４１及びＳ極部４２の長さは、例えば従動ギア４の底面の中心を越えないように、従動ギア４の半径より短く設定されている。
【００１８】
図１及び図３に示すように、真空容器１１の外側（大気雰囲気側）における従動ギア４の下方側には、駆動ギア５が配置されている。図３では、従動ギア４と駆動ギア５とを接近して描き、後述する仕切り部材４４は図示を省略している。この駆動ギア５は、従動ギア４と磁気ギア機構を構成するものであり、従動ギア４の公転軌道に臨むように設けられている。この例の駆動ギア５は、その中央部に円形の開口部５０を備えた円環状の板状体よりなり、駆動ギア５の開口部５０の中心は、回転テーブル２の回転中心と揃うように配置されている。駆動ギア５の上面には、従動ギア４の公転軌道に沿って全周に亘って、永久磁石よりなる磁極部であるＮ極部５１及びＳ極部５２が交互に配列されている。
【００１９】
駆動ギア５の各磁極部であるＮ極部５１及びＳ極部５２は、従動ギア４の下面と対向する面に配列されている。図５は、１つの従動ギア４の磁極部（Ｎ極部４１及びＳ極部４２）と、その下方側の駆動ギア５の磁極部（Ｎ極部５１及びＳ極部５２）とを対応させて描いたものである。このように、例えば円環状の駆動ギア５の表面に露出するＮ極部５１、Ｓ極部５２は、当該表面に対向する従動ギア４の下面に形成されたＮ極部４１、Ｓ極部４２の形状と重なり合うように、例えば短冊状に形成されている。
【００２０】
図５は、従動ギア４のＮ極部４１と駆動ギア５のＳ極部５２とが重なった状態を示しており、図６は、駆動ギア５のＮ極部５１とＳ極部５２との配列を示している。図５及び図６は、実機として構成した場合に想定される磁極部の数を示したものではなく、技術の理解のために示した便宜上の図であり、例えば駆動ギア５の実際の例を挙げれば、Ｎ極部５１とＳ極部５２とが合計で３００個前後配列される。
【００２１】
駆動ギア５の下面には、駆動ギア５を回転させるための例えば環状のダイレクトドライブモータ（ＤＤモータ）よりなる自転用回転機構５３が設けられており、この自転用回転機構５３を回転させることにより、駆動ギア５が開口部５０の中心を回転中心として回転するように構成されている。このため、駆動ギア５と回転テーブル２とは同じ回転軸まわりに回転することになる。この例では、回転テーブル２の回転軸２１は、駆動ギア５の開口部５０を貫通するように設けられ、駆動ギア５の下方側に設けられた公転用回転機構２３に接続されている。但し、回転テーブル２と駆動ギア５とを回転中心を揃えて回転させる構成であれば、上述の構成には限らない。
【００２２】
従動ギア４は真空雰囲気に設けられており、従動ギア４と駆動ギア５との間には、大気雰囲気と真空雰囲気とを仕切り、磁力線を通す材料例えばアルミニウム（Ａｌ）により構成された仕切り部材４４が設けられている。この仕切り部材４４は、各載置台３が公転するときに、軸受けユニット３４の移動領域を形成するものであり、例えばその上端部が真空容器１１の底部１３１に固定され、その側壁に冷媒が通流する冷媒流路４５を備えている。仕切り部材４４は、上面が開口する例えば断面コ字状の部材であり、容器本体１３の底部１３１に周方向に沿って、孔部１３０を下方側から塞ぐように設けられている。こうして、孔部１３０及び仕切り部材４４により、自転軸３２及び軸受けユニット３４の移動領域が形成される。
【００２３】
続いて、載置台３の公転と自転について説明する。図６は、回転テーブル２と駆動ギア５とが各々停止している状態（回転していない状態）において、５個の従動ギア４の一部が駆動ギア５と対向して停止している状態を模式的に示している。従動ギア４は、従動ギア４の各磁極部（Ｎ極部４１、Ｓ極部４２）と駆動ギア５の各磁極部（Ｎ極部５１、Ｓ極部５２）との間の吸引力及び反発力の総合作用により決定される位置において停止する。従って、回転テーブル２と駆動ギア５とを同じ回転数（回転速度：ｒｐｍ）で回転させた時には、従動ギア４は駆動ギア５に対して相対的に停止していることから、従動ギア４即ち載置台３は、自転することなく停止している。
【００２４】
載置台３は、駆動ギア５と回転テーブル２との回転数に差が生じたとき、即ち駆動ギア５の角速度と、回転テーブル２の回転による従動ギア４の角速度（いわば公転角速度）との間に速度差が発生したときに自転する。駆動ギア５の角速度Ｖａが従動ギア４の角速度Ｖｂよりも大きいとき（駆動ギア５の角度度から従動ギア４の角速度を差し引いた速度差がプラスのとき）は、駆動ギア５に対向している従動ギア４のＮ極部４１、Ｓ極部４２の並びの下方を、駆動ギア５のＮ極部５１、Ｓ極部５２の配列が、図５で言えば左側から右側に移動していく。このため、従動ギア４に作用する駆動ギア５からの反発力と吸引力とが右側に移動し、これに伴い従動ギア４のＮ極部４１、Ｓ極部４２の並びも右に引き連れられることから、結果として従動ギア４が図５における右回転、即ち図６に示す状態から図７に示す状態のように、時計回りに自転することになる。
【００２５】
また、駆動ギア５の角速度Ｖａが従動ギア４の角速度Ｖｂよりも小さいとき（駆動ギア５の角度度から従動ギア４の角速度を差し引いた速度差がマイナスのとき）は、駆動ギア５に対向している従動ギア４のＮ極部４１、Ｓ極部４２の並びの下方を、駆動ギア５のＮ極部５１、Ｓ極部５２の配列が、図５で言えば右側から左側に移動していく。このため、従動ギア４に作用する駆動ギア５からの反発力と吸引力とが左側に移動し、これに伴い従動ギア４のＮ極部４１、Ｓ極部４２の並びも左に引き連れられることから、結果として従動ギア４が図５における左回転、即ち反時計回りに自転することになる。
【００２６】
本発明者らは、従動ギア４の公転による角速度と駆動ギア５の角速度との速度差と、従動ギア４の自転速度とは、図８に示すように、速度差のある範囲において、ほぼ比例関係を維持することを把握している。図８中、横軸は受動ギア５の角速度Ｖａと従動ギア４の公転による角速度Ｖｂとの速度差（Ｖａ−Ｖｂ）であり、縦軸は従動ギア４の自転速度である。速度差がプラス（（Ｖａ−Ｖｂ）＞０）のときには、速度差がゼロから＋Ｖ１までは、速度差が大きくなるほど右回りの自転速度が大きくなる。また速度差がマイナス（（Ｖａ−Ｖｂ）＜０）のときには、速度差がゼロから−Ｖ２までは、速度差が大きくなるほど左回りの自転速度が大きくなる。例えば駆動ギア５の角速度は、前記速度差と従動ギア４の自転速度とがほぼ比例関係を維持している値までの間において設定される。
【００２７】
このように、載置台３は、駆動ギア５と回転テーブル２との回転数に差が生じたときに自転するが、このときの自転速度は、駆動ギア５と従動ギア４のギア比×回転速度差により求められる。回転速度差とは、駆動ギア５の角速度と、回転テーブル２の回転による従動ギア４の角速度（いわば公転角速度）との速度差である。駆動ギア５を３００極の磁極部（Ｎ極部５１及びＳ極部５２）により構成し、従動ギア４を１８極の磁極部（Ｎ極部４１及びＳ極部４２）により構成したモデルについて、例えば回転テーブル２の回転数が３０ｒｐｍのときに、駆動ギア５を０．１度／秒（６度／分）進める場合の自転速度は、次のように求められる。ギア比は３００／１８＝１６．６７であり、回転速度差は６／３６０ｒｐｍであるため、従動ギア４の自転速度は、ギア比×回転速度差により、３００／１８×６／３６０＝０．２７８ｒｐｍ（１００度／分）となる。こうして求められた自転速度は、後述する評価試験にて取得した自転速度のデータと一致する。
【００２８】
従動ギア４の角速度Ｖｂと駆動ギア５の角速度Ｖａとの速度差と、従動ギア４の自転速度との関係は、従動ギア４及び駆動ギア５を構成するＮ極部４１、５１、Ｓ極部４２、５２の磁力の大きさ、形状や配列、従動ギア４と駆動ギア５との距離、成膜処理条件などにより変化する。このため、例えば予め従動ギア４の公転による角速度Ｖｂと駆動ギア５の角速度Ｖａとの速度差と、従動ギア４の自転速度との関係を取得しておく。
【００２９】
続いて、図１及び図２に戻り、真空容器１１の構成について説明する。真空容器１１を構成する天板１２の下面中央部には、平面視円形の中心領域形成部Ｃと、中心領域形成部Ｃから回転テーブル２の外側に向かって広がるように形成された平面視扇状の突出部１４、１４と、が形成されている。これら中心領域形成部Ｃ及び突出部１４、１４は、真空容器１１の内部空間に、その外側領域に比べて低い天井面を形成している。中心領域形成部Ｃと回転テーブル２の中心部との隙間はＮ２ガスの流路１５を構成し、ウエハＷの処理中にこの流路１５からＮ２ガスを吐出することにより、回転テーブル２の中心部における原料ガス及び酸化ガスの接触が抑制される。
【００３０】
図１に示すように、回転テーブル２の下方に位置する容器本体１３の底部１３１にはヒータ１６が配設されると共に、冷媒を通流させる冷媒流路１７が形成されている。また、図２に示すように、例えば底部１３１における回転テーブル２の外側には、真空容器１１内を排気する排気口２４、２５が開口している。排気口２４、２５には、真空ポンプなどにより構成される不図示の真空排気機構が接続されている。
【００３１】
回転テーブル２の下面の周縁側領域と、容器本体１３の底部１３１の周縁側領域との間には、回転テーブル２の下面に形成された円環状の複数本の突条部及び溝部と、底部１３１に形成された円環状の複数本の突条部及び溝部とを組み合わせてなるラビリンスシール部２６が設けられている。ラビリンスシール部２６は、回転テーブル２の上面側に供給された各種のガスが回転テーブル２の下面側の空間に進入することを抑制すると共に、軸受け部２２や軸受けユニット２４などでパーティクルが発生した場合であっても、当該パーティクルが回転テーブル２の上方側の空間へと侵入することを抑制する。
【００３２】
図２に示すように、真空容器１１（容器本体１３）の側壁面には、ゲートバルブ２８により開閉自在に構成された搬入出部２７が設けられている。外部の図示しない搬送機構に保持されたウエハＷは、この搬入出部２７を介して真空容器１１内に搬入され、載置台３に受け渡される。載置台３と搬送機構との間のウエハＷの受け渡しは、各載置台３に設けられた不図示の貫通孔を介して昇降自在に構成された昇降ピンを用いて行われるが、昇降ピンの記載は省略してある。
【００３３】
また、図１、図２に示すように、成膜装置１における回転テーブル２の上方側には、原料ガスノズル６１、分離ガスノズル６２、酸化ガスノズル６３、改質ガスノズル６４、分離ガスノズル６５が、この順に、回転テーブル２の回転方向に間隔をおいて配設されている。各ガスノズル６１〜６５は、真空容器１１の側壁から中心部に向かって、回転テーブル２の径方向に沿って水平に伸びる棒状に形成され、その長さ方向に沿って互いに間隔を開けて設けられた多数の吐出口６６から、各種のガスを下方側に向けて吐出する。
【００３４】
原料ガスノズル６１はＢＴＢＡＳガスを吐出する。図中６７は、原料ガスノズル６１を覆うノズルカバーであり、その下方におけるＢＴＢＡＳガスの濃度を高める役割を有する。また、酸化ガスノズル６３はＯ３ガスを吐出する。分離ガスノズル６２、６５はＮ２ガスを吐出し、上面側から見て天板１２の突出部１４、１４を各々周方向に分割する位置に配置されている。改質ガスノズル６４は、例えばアルゴン（Ａｒ）ガスと酸素（Ｏ２）ガスとの混合ガスからなる改質ガスを吐出する。この例では、原料ガス、酸化ガス及び改質ガスが夫々処理ガスに相当し、原料ガスノズル６１、酸化ガスノズル６３及び改質ガスノズル６４が処理ガスを供給する処理ガス供給部に夫々相当する。
【００３５】
さらに、天板１２には、改質ガスノズル６４の上方側にプラズマ形成部７が設けられている。図２には、プラズマ形成部７が設けられる位置を一点鎖線で示している。図中７１は、石英などの誘電体からなる本体部であり、その下面には、天板１２に設けられた扇状の開口部１２１に沿って下方側へ向けて突出する突条部７２が設けられている。この突条部７２にて囲まれる領域内に、改質ガスノズル６４から改質ガスが吐出される。
【００３６】
本体部７１の上面側には、ファラデーシールド７３、絶縁用の板部材７４を介して、金属線をコイル状に巻回したアンテナ７５が設けられ、このアンテナ７５には高周波電源７６が接続されている。図中７７は電磁界の磁界成分を下方に向かわせるためのスリットである。
【００３７】
回転テーブル２上において、原料ガスノズル６１の下方領域は、ＢＴＢＡＳガスの吸着が行われる吸着領域Ｒ１、酸化ガスノズル６３の下方領域は、ＢＴＢＡＳガスが酸化される酸化領域Ｒ２に相当する。また、プラズマ形成部７の下方領域は、プラズマによりＳｉＯ２膜の改質が行われる改質領域Ｒ３、突出部１４、１４の下方領域は、分離ガスノズル６２、６５から吐出されるＮ２ガスにより、吸着領域Ｒ１と酸化領域Ｒ２とを互いに分離するための分離領域Ｄ１、Ｄ２を構成する。
【００３８】
既述の排気口２４は、吸着領域Ｒ１と、吸着領域Ｒ１の回転方向の下流側に隣接する分離領域Ｄ１との間の外側に開口しており、余剰のＢＴＢＡＳガスを排気する。また、排気口２５は、改質領域Ｒ３と改質領域Ｒ３の回転方向下流側に隣接する分離領域Ｄ２との境界付近の外側に開口しており、余剰のＯ３ガス、改質ガスを排気する。排気口２４、２５からは、各分離領域Ｄ１、Ｄ２、中心部領域Ｃから各々供給されるＮ２ガスも排気される。
【００３９】
成膜装置１には、図９に示すように、装置全体の動作のコントロールを行うためのコンピュータからなる制御部１００が設けられている。この制御部１００は、ＣＰＵ１０１、後述の成膜処理に係る動作を実行するためのプログラム等を格納するプログラム格納部１０２、記憶部１０３、入力部１０４、データ処理部１０５を備えている。図中１１０はバスであり、このバス１１０には、回転テーブル２の公転用回転機構２３、載置台３の自転用回転機構５３が接続されている。
【００４０】
記憶部１０３は、例えば図８に示すような従動ギア４の自転速度と、従動ギア４の公転による角速度と駆動ギア５の角速度との速度差と、の関係を記憶するものである。また、入力部１０４は例えば操作画面よりなり、従動ギア４の自転速度や公転による角速度（回転テーブル２の回転数）を入力するためのものである。なお、図９では、公転による角速度を公転速度としている。データ処理部１０５は、入力された従動ギア４の自転速度と、回転テーブル２の回転数と、前記記憶部１０３に記憶された前記関係とに基づいて、駆動ギア５の回転数を設定するためのものである。従動ギア４の自転速度や公転による角速度は、例えばメンテナンス時に入力できるように構成され、従動ギア４の自転速度及び角速度を入力すると、当該自転速度に基づいて、前記関係から従動ギア４の公転による角速度と駆動ギア５の角速度との速度差を把握し、駆動ギア５の回転数が設定される。
【００４１】
既述のプログラムは、成膜装置１の各部に制御信号を送信して各部の動作を制御する。例えば載置台３の自転速度は、例えば成膜処理のレシピに書き込まれており、レシピを選択することにより、各ガスノズル６１〜６５からの各処理ガスなどの供給流量、ヒータ１６によるウエハＷの加熱温度、中心領域形成部ＣからのＮ２ガスの供給流量、公転用回転駆動部２３による回転テーブル２の回転、磁気ギア機構による載置台３の自転などが制御信号に従って制御される。上記のプログラムには、これらの制御を行い、後述の各処理を実行するためのステップ群が組まれている。プログラムは、ハードディスク、コンパクトディスク、光磁気ディスク、メモリカード、フレキシブルディスクなどの記憶媒体から制御部１００にインストールされる。
【００４２】
以下、上述の構成を備えた成膜装置１の作用について説明する。先ず、回転テーブル２を間欠的に回転させながら、各載置台３を搬入出口２７に対向する位置に移動させ、図示しない搬送機構を用いて外部から真空容器１１内にウエハＷを搬入して載置台３に受け渡す。全ての載置台３にウエハＷが載置されたら、真空容器１１から搬送機構を退出させてゲートバルブ２８を閉じ、真空容器１１内が所定の圧力となるように排気口２４、２５を介して真空排気を実行する。また、分離ガスノズル６２、６５、中心領域形成部Ｃから回転テーブル２に対してＮ２ガスを供給すると共に、ヒータ１６によるウエハＷの加熱を開始し、例えばウエハＷを２００℃以下の温度に加熱する。
【００４３】
例えば公転用回転機構２３により、回転軸２１を駆動して回転テーブル２を８０ｒｐｍ以上例えば１２０ｒｐｍの回転速度で回転させると共に、自転用回転機構５３により駆動ギア５を回転テーブル２と等速で回転させる。これにより、載置台３は自転を停止した状態で公転する。次いで、真空容器１１内では、原料ガスノズル６１、酸化ガスノズル６３、改質ガスノズル６４からの各処理ガスの供給と、高周波電源７６からのアンテナ７５への高周波の印加によるプラズマの形成と、を開始する。また、例えば各処理ガスの供給に合わせて、自転用回転機構５３により駆動ギア５を回転させ、こうして載置台３を設定された自転速度で自転させる。
【００４４】
図２に示すように、真空容器１１内においては、吸着領域Ｒ１と酸化領域Ｒ２との間に、Ｎ２ガスが供給される分離領域Ｄ１を設けているので、吸着領域Ｒ１に供給される原料ガス及び酸化領域Ｒ２に供給される酸化ガスは、回転テーブル２上で互いに混合されずに排気される。また、吸着領域Ｒ１と改質領域Ｒ３との間にも、Ｎ２ガスが供給される分離領域Ｄ２を設けているので、原料ガスと、改質領域に供給される改質ガス及び改質領域Ｒ３の回転方向上流側から当該分離領域Ｄ２に向かう酸化ガスとは、回転テーブル２上で互いに混合されずに、排気口２４、２５から排気される。また、中心領域形成部Ｃから供給されたＮ２ガスも、排気口２４、２５から排気される。
【００４５】
上述のように各ガスの供給と排気とが行われた状態で、各ウエハＷは、吸着領域Ｒ１、酸化領域Ｒ２、改質領域Ｒ３を順番に通過する。吸着領域Ｒ１では原料ガスノズル６１から吐出されたＢＴＢＡＳガスがウエハＷに吸着され、酸化領域Ｒ２では吸着されたＢＴＢＡＳガスが、酸化ガスノズル６３から供給されたＯ３ガスにより酸化されて、ＳｉＯ２の分子層が１層あるいは複数層形成される。改質領域Ｒ３では、前記ＳｉＯ２の分子層が改質ガスのプラズマに曝されて改質される。そして、回転テーブル２の回転により、上述のサイクルが複数回、繰り返し実行されることにより、ＳｉＯ２の分子層が積層されてウエハＷ表面にＳｉＯ２膜が形成される。
【００４６】
この成膜装置１においては、回転テーブル２の回転と並行して、載置台３の回転によるウエハＷの自転が行われるが、回転テーブル２の回転と載置台３の回転とが同期しないように、回転テーブル２の回転数と載置台３の自転速度が設定される。即ち、ウエハＷが第１の向きに向いた状態で、回転テーブル２が開始ポイントから１回転し、再度開始ポイントに位置したときに、ウエハＷが第１の向きとは異なる第２の向きに向けられるような自転速度でウエハＷが自転するように設定される。
【００４７】
このように、載置台３は回転テーブル２の回転と同期せずに自転するので、各載置台３上のウエハＷは自転及び公転によって、原料ガスの吸着領域Ｒ１を様々な向きで通過することになる。こうして、載置台３の自転に伴い、上面側から見た向きを次第に変えながら上述のＳｉＯ２の分子層を形成するサイクルが実行される。ウエハＷの向きを変えながら成膜が行われることで、例えば吸着領域Ｒ１内で原料ガスの濃度分布にばらつきが生じている場合であっても、複数回実行されるＳｉＯ２分子層の形成サイクルの全期間で見たとき、ウエハＷに吸着される原料ガスの量をウエハＷの周方向に向けて揃えることができる。その結果として、ウエハＷの周方向に見て、ウエハＷに形成されるＳｉＯ２膜の膜厚の偏りを抑えることができる。
【００４８】
上述の動作により、ＳｉＯ２の分子層が順次積層され、予め設定されたサイクル数を実行したら、回転テーブル２の回転や各種のガスの供給、プラズマの形成、公転用回転機構２３、自転用回転機構５３の駆動を停止し、成膜処理を終了する。しかる後、真空容器１１内の圧力調整を行い、ゲートバルブ２８を開いて外部の搬送機構を侵入させ、搬入時とは反対の手順でウエハＷを搬出する。
【００４９】
既述のように、成膜装置１では、ウエハＷへの成膜時にこれらの公転と自転とが互いに並行して行われるが、ウエハＷ（載置台３）の自転には、回転テーブル２が回転している間、ウエハＷが連続的に自転する場合の他に、間欠的に自転することも含まれる。また、ウエハＷの自転の開始及び停止のタイミングは、公転の開始及び停止のタイミングと揃えるようにしてもよいし、互いの回転の開始及び停止のタイミングがずれていてもよい。
【００５０】
本実施形態の成膜装置１によれば、以下の効果がある。回転テーブル２の一面側に載置されたウエハＷを公転させながら当該ウエハＷに対して成膜処理を行うにあたって、載置台３の自転軸３２に従動ギア４を設けると共に、この従動ギア４の公転軌道の全周に沿って当該従動ギア４と磁気ギア機構を構成する駆動ギア５を備えている。従って、駆動ギア５を回転させ、駆動ギア５の角速度と、従動ギア４の公転による角速度との間に速度差を発生させることにより、載置台３が自転するので、ウエハＷの周方向について成膜処理の均一性を向上させることができ、膜厚の面内均一性が向上する。また、非接触式の磁気ギア機構を用いることにより、上記自転動作を実行することによるパーティクルの発生が抑えられる。さらに、駆動ギア５の角速度と従動ギア４の角速度との差を調整することにより、従動ギア４の自転速度を容易に調整することができる。
【００５１】
さらにまた、駆動ギア５は従動ギア４の公転軌道の全周に亘って設けられているので、複数の載置台３の従動ギア４を同時に駆動することができる。また、従動ギア４が周回軌道の全周に亘って駆動力を受けるので、駆動ギア５の角速度と、従動ギア４の角速度との差を調整して、自転速度を制御するにあたって、回転テーブル２の回転数（公転速度）が例えば８０ｒｐｍ以上と大きい場合でも、制御範囲を広くすることができる。従って、回転テーブル２の回転速度を大きくして生産性を高めながら、ウエハＷの周方向について処理の均一性を向上させることができる。
【００５２】
さらに、従動ギア４及び駆動ギア５は、各々永久磁石により磁極部が構成されているので、自転動作のための制御が容易であり、生産コストを安価に設定することができる。また、従動ギア４と駆動ギア５との間には、磁力線を通す材料により構成された仕切り部材４４を、大気雰囲気と真空雰囲気とを仕切るように設け、駆動ギア５を大気雰囲気側に設けている。このため、駆動ギア５側においてパーティクルが発生したとしても、真空容器１１への進入が抑えられ、電気的な制御やメンテナンスが容易となる。さらに、駆動ギア５を大気雰囲気に設けると共に、従動ギア４をヒータ１６から離れた領域に配置しているので、高温による磁力の低下を抑えることができる。
【００５３】
さらにまた、従動ギア４の公転による角速度と駆動ギア５の角速度との速度差と従動ギア４の自転速度とがほぼ比例関係を維持している値までの間において、駆動ギア５の角速度を設定するようにすれば、従動ギア４の自転速度の設定を簡易に行うことができ、制御が容易となる。また、制御部１００に記憶部１０３と、入力部１０４と、データ処理部１０５を設けることにより、例えば載置台３の自転速度を変更する場合には、従動ギア４の自転速度を入力部１０４にて入力すると、自動的に駆動ギア５の回転数を設定することができ、レシピの書き換えや、メンテナンスが容易になる。
【００５４】
続いて、本発明の基板処理装置を適用した成膜装置の他の例について、図１０を参照して説明するが、この成膜装置８１は、例えば成膜処理温度が２００℃以下の温度で成膜処理を行う場合に適しているものである。この成膜装置８１が、上述の図１に示す成膜装置１と異なる点は、回転テーブル２の公転用回転機構２３と、載置台３の自転用回転機構５３とが、真空容器（処理容器）１１１の内部に設けられることである。
【００５５】
このため、真空容器１１１には、底部１３３と対向するように、公転用回転機構２３及び自転用回転機構５３の設置区域を区画する区画壁部１３２が設けられている。この区画壁部１３２は、図１の成膜装置１の底部１３１に相当するものであり、ヒータ１６、冷媒流路１７が設けられると共に、回転軸２１、自転軸３２用の開口部が形成されている。回転テーブル２の回転軸２１は、区画壁部１３２に設けられた軸受け部２２を介して公転用回転機構２３に接続されている。軸受け部２２と公転用開口機構２３の周りは例えば筒状体１３４により囲まれており、この筒状体１３４は、駆動ギア５の開口部５０の内側に設けられている。真空容器１１の底部１３３には冷媒流路１７１が設けられ、自転軸３２の移動領域を形成するための環状の孔部１３０が形成されている。
【００５６】
載置台３の自転軸３２が接続された軸受けユニット３４は、筒状体３３を介して回転テーブル２に接続されると共に、自転軸３２は従動ギア４に接続され、この従動ギア４と対向するように駆動ギア５が設けられていることなど、その他の構成は図１の成膜装置１と同様であり、同様の構成部材については同符号を付し、説明を省略する。この成膜装置８１においても、駆動ギア５を回転させることにより、載置台３が自転するので、ウエハＷの周方向について成膜処理の均一性を向上させることができる。
【００５７】
上述の例では、軸受けユニット３４は、筒状体３３を介して回転テーブルの下面に固定されているが、軸受けユニット３４の固定構造については次のように構成してもよい。回転軸（公転軸）２１の上部に各々水平に周方向に沿って放射状に延びる複数例えば６本の支持腕を設け、この支持腕群の上に回転テーブル２を載置する。回転テーブル２において自転軸３２に対応する部分は孔部として形成される。各支持腕の下面に垂直に伸びる支持棒を設け、この支持棒の下端を孔部１３０を介して容器本体１３の底部１３１よりも下方側まで延出させ、各支持棒の下端に、各支持棒を結ぶ円に沿って形成されたリング体を固定する。このリング体の下面に軸受けユニット３４を固定し、リング体に形成した貫通孔を介して自転軸３２を軸受けユニット３４から載置台３の下面まで突出させる。従って、軸受けユニット３４は、リング体及び支持棒を介して支持腕に固定され、回転軸２１の回転により公転する。平面的に見て、自転軸３２と既述の支持棒とは、周方向に交互に配置される。
【００５８】
さらに、本発明の基板処理装置を適用した成膜装置の他の例について、図１１を参照して説明するが、この成膜装置８２は、例えば成膜処理温度が２００℃以上の温度例えば４００℃で成膜処理を行う場合に適しているものである。この成膜装置８２が、上述の図１に示す成膜装置１と異なる点について説明する。この例の回転テーブル２は、円板状の支持板８３により下方側から支持されており、この支持板８３は、載置台３を回転テーブル２から独立した状態で支持するように構成されている。
【００５９】
この例の真空容器１１２には、底部１３６と対向するように、区画壁部１３５が形成され、この区画壁部１３５の上方側に回転テーブル２、区画壁部１３５の下方側に支持板８３が夫々設けられている。区画壁部１３５にはヒータ１６や冷媒流路１７が設けられると共に、円環状のスリット８４が形成されている。回転テーブル２の下面には、前記スリット８４に対応する位置から鉛直下方に向けて延出するように、複数本の支柱８５が周方向に設けられている。各支柱８５は、スリット８４を貫通し、支持板８３に接続されている。支持板８３の下面側中央部は、回転軸８６を介して公転用回転機構８７に接続されている。従って、回転軸８６を回転させると、支持板８３及び支柱８５を介して回転テーブル２が鉛直軸回りに回転する。
【００６０】
載置台３の自転軸３２は区画壁部１３５のスリット８４及び支持板８３の開口部８８を貫通して下方側に延出し、支持板８３の下方側に筒状体３３１を介して固定された軸受けユニット３４に接続されている。従動ギア４や駆動ギア５の構成、駆動ギア５の開口部５０の内側に公転用回転機構８７が設けられることなどは図１に示す成膜装置１と同様である。また、真空容器１１２における支持板８３の下面近傍の側壁部は、真空容器１１２の内部に突出する突出部１３７を構成し、支持板８３の下面と突出部１３７の上面との間にはラビリンスシール部２６１が形成されている。さらに、ラビリンスシール部２６１の内側には、支持板８３の下面から下方側ヘ向けて伸び出すように筒状壁部８３１が形成されており、突出部１３７と筒状壁部８３１との間には、狭い隙間が形成されている。
【００６１】
ラビリンスシール部２６１及び筒状壁部８３１は、支持板８３の上方側から各種のガスが支持板８３の上方側の空間に進入することを抑制すると共に、軸受けユニット３４や公転用回転機構８７、自転用回転機構５３においてパーティクルが発生したとしても、当該パーティクルが支持板８３の上方の空間に進入することを抑える。その他の構成は図１の成膜装置１と同様であり、同様の構成部材については同符号を付し、説明を省略する。
【００６２】
この成膜装置８２においても、駆動ギア５を回転させることにより、載置台３が自転するので、ウエハＷの周方向について成膜処理の均一性を向上させることができる。また、ヒータ１６は支持板８３よりも上方側に設けられ、公転用回転機構８７、自転用回転機構５３は支持板８３よりも下方側に設けられており、両者が離れているため、例えば４００℃の高温の成膜処理に適している。
【００６３】
以上において、本発明では、従動ギア４、駆動ギア５の一方だけが磁性体の場合も含まれる。また、従動ギア４が、Ｎ極部４１、Ｓ極部４２の一方、またはＮ極部４１とＳ極部４２とが交互に配列されている場合であって、駆動ギア５が磁性体よりなる場合も含まれる。さらに、駆動ギア５が、Ｎ極部５１、Ｓ極部５２の一方、またはＮ極部５１とＳ極部５２とが交互に配列であって、従動ギア４が磁性体よりなる場合も含まれる。従動ギア４と駆動ギア５を既述の実施形態のように設ける場合には、磁石の反発力と吸引力を利用して載置台３を自転させるため、載置台３を確実に回転させることができるが、従動ギア４と駆動ギア５の一方だけが磁性体の場合には、確実に回転させるためには、載置台３が軽量であることが好ましい。
【実施例】
【００６４】
続いて、評価試験について記載する。
（評価試験１）
図１に示す成膜装置１において、駆動ギア５を３００極の磁極部（Ｎ極部５１及びＳ極部５２）、従動ギア４を１８極の磁極部（Ｎ極部４１及びＳ極部４２）により夫々構成し、駆動ギア５と従動ギア４との距離を３．１ｍｍに設定した装置を用いて評価試験を行った。５つの載置台３に夫々ウエハＷを載置し、回転テーブル２を時計回りに３０ｒｐｍで回転させ、駆動ギア５の回転数を０．１度／秒（６度／分）進めた場合、駆動ギア５の回転数を０．１度／秒（６度／分）遅らせた場合について、各ウエハＷの自転動作を、夫々のウエハＷの自転角度を測定することにより確認した。なお、自転角度については、無線式リアルタイム自転計測器により測定した。
【００６５】
駆動ギア５の回転数と回転テーブル２の回転数とが同じ場合には、各ウエハＷは自転が停止した状態であることが認められた。また、駆動ギア５の回転数を進めた場合には、時計回りに同時に５つのウエハＷが自転することが認められた。回転テーブル２が１回転する間に、各載置台３のウエハＷは、夫々３．３５度、３．３４度、３．３４度、３．３４度、３．３４度回転し、５つのウエハＷがほぼ同様に夫々０．２８ｒｐｍで時計回りに自転することが確認された。一方、駆動ギア５の回転数を遅らせた場合には、反時計回りに同時に５つのウエハＷが自転することが認められた。回転テーブル２が１回転する間に、各載置台３のウエハＷは、夫々３．３２度、３．３１度、３．３２度、３．３２度、３．３１度回転し、５つのウエハＷはほぼ同様に夫々０．２８ｒｐｍで反時計回りに自転することが確認された。
【００６６】
また、回転テーブル２の回転数を６０ｒｐｍに変えた場合についても、同様に各ウエハＷの自転動作の確認を行った。回転テーブル２の回転数以外の条件は評価試験１と同様である。この場合においても、駆動ギア５の回転数と回転テーブル２の回転数とが同じ場合には、各ウエハＷは自転が停止した状態であり、駆動ギア５の回転数を進めた場合には、時計回りに同時に５つのウエハＷが０．２８ｒｐｍで自転し、駆動ギア５の回転数を遅らせた場合には、反時計回りに同時に５つのウエハＷが０．２８ｒｐｍで自転することが確認された。
【００６７】
（評価試験２）
評価試験１と同様の成膜装置において、各載置台３にウエハＷを載置し、回転テーブル２を時計回りに３０ｒｐｍ、６０ｒｐｍで夫々回転させ、駆動ギア５と回転テーブル２の回転速度差を−０．８度／秒〜０．８度／秒の間で変化させて各ウエハＷの自転の評価を行った。回転速度差とは、既述のように、駆動ギア５の角速度と、回転テーブル２の回転による従動ギア４の角速度（公転角速度）との速度差である。
【００６８】
測定結果について、回転テーブル２の回転数が３０ｒｐｍは図１２に、６０ｒｐｍは図１３に夫々示す。図１２、図１３中、横軸は駆動ギアの回転数（ｒｐｍ）、縦軸は５つのウエハＷの平均自転速度（度／分）である。駆動ギア５の回転数から回転テーブル２の回転数を減じることにより、既述の回転速度差が求められるので、前記回転速度差と従動ギア４の自転速度とは互いに比例関係を維持することが認められた。また、回転テーブル２の回転数を３０ｒｐｍ、６０ｒｐｍと変えても、前記回転速度差と従動ギア４の自転速度とは同じ比例関係であることが確認された。これにより、前記回転速度差（駆動ギア５の角速度と、回転テーブル２の回転による従動ギア４の角速度との速度差）と、駆動ギア５と従動ギア４のギア比により、従動ギア４の自転回転数（自転速度）が決定されることが理解される。
【００６９】
（評価試験３）
従動ギア４と駆動ギア５との距離を５ｍｍに設定し、１２０ｒｐｍについても測定した以外は、評価試験２と同様に、ウエハＷの自転の評価を行った。この結果について、回転テーブル２の回転数が３０ｒｐｍは図１４に、６０ｒｐｍは図１５に、１２０ｒｐｍは図１６に夫々示す。図１４〜図１６中、横軸は駆動ギアの回転数（ｒｐｍ）、縦軸は５つのウエハＷの平均自転速度（度／分）である。この結果、従動ギア４と駆動ギア５との距離を３．１ｍｍから５ｍｍに変えても、前記回転速度差と従動ギア４の自転速度との関係は、互いによく一致することが認められた。
【００７０】
図１７に、前記回転速度差と、駆動ギア５と従動ギア４のギア比から求めた従動ギア４の自転回転数の理論値、図１８に、前記回転速度差と、駆動ギア５と従動ギア４のギア比から求めた従動ギア４の自転角速度の理論値を夫々示す。図１７、図１８中、横軸は前記回転速度差（度／秒）であり、図１７中縦軸は自転回転数（ｒｐｍ）、図１８中縦軸は自転角速度（度／分）である。この結果、理論値と、実際の測定結果とがよく一致することが確認された。
【符号の説明】
【００７１】
Ｗ                    ウエハ
１、８１、８２        成膜装置
１１、１１１、１１２  真空容器
２                    回転テーブル
２１                  回転軸
２３                  公転用回転機構  
３                    載置台
３２                  自転軸
３４                  軸受けユニット
４                    従動ギア
５                    駆動ギア
４１、５１            Ｎ極部
４２、５２            Ｓ極部
５３                  自転用回転機構
１００                制御部
【図１】
2018113431.tif 000003
【図２】
2018113431.tif 000004
【図３】
2018113431.tif 000005
【図４】
2018113431.tif 000006
【図５】
2018113431.tif 000007
【図６】
2018113431.tif 000008
【図７】
2018113431.tif 000009
【図８】
2018113431.tif 000010
【図９】
2018113431.tif 000011
【図１０】
2018113431.tif 000012
【図１１】
2018113431.tif 000013
【図１２】
2018113431.tif 000014
【図１３】
2018113431.tif 000015
【図１４】
2018113431.tif 000016
【図１５】
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【図１６】
2018113431.tif 000018
【図１７】
2018113431.tif 000019
【図１８】
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