(57)【要約】【課題】薄膜加工を開始した当初から装置内のパーティクルをパーティクル付着面で良好に捕捉する。【解決手段】真空薄膜加工装置内の、薄膜加工によって生じたパーティクルが付着するパーティクル付着面１は、第１のブラスト処理と第２のブラスト処理とがこの順に行われている。第２のブラスト処理は、第１のブラスト処理によってパーティクル付着面１に形成された凹凸よりも小さな凹凸をパーティクル付着面１に形成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
真空薄膜加工装置内の、薄膜加工によって生じたパーティクルが付着するパーティクル付着面が、第１のブラスト処理と、該第１のブラスト処理によって前記パーティクル付着面に形成された凹凸よりも小さな凹凸を前記パーティクル付着面に形成する第２のブラスト処理とがこの順に行われている真空薄膜加工装置。
【請求項２】
前記第１のブラスト処理によって前記パーティクル付着面に形成された凹凸の高さは１μｍである、請求項１に記載の真空薄膜加工装置。
【請求項３】
前記第２のブラスト処理によって前記パーティクル付着面に形成された凹凸の高さは０．１μｍである、請求項１または２に記載の真空薄膜加工装置。
【請求項４】
前記パーティクル付着面は、前記第２のブラスト処理の後に酸によって洗浄されている、請求項１から３のいずれか１項に記載の真空薄膜加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、真空中で薄膜の加工を行う真空薄膜加工装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
真空薄膜加工装置の一種であるドライエッチング装置では、ドライエッチング中に反応生成物が多く発生する。ドライエッチング中において、その蒸気圧が高い物質は真空系外へ排出されるが、低蒸気圧物質は真空系内に残存し、ドライエッチング装置内の内壁や他の構造物の表面に付着する。従来から、その付着物が長期的に付着した状態を保持するために、物質が付着する対象物の表面を梨地加工してその表面を凹凸にすることが行われている。
【０００３】
梨地加工の１つとしてブラスト処理が知られている。ブラストとは「吹き付ける」という意味であり、ブラスト処理は、小さな粒状の研磨材あるいは類似のものを物体の表面に激しく打ちつけて加工する処理方法である。具体的には、ブラスト処理は、圧縮空気によって小さな粒（鉄粒、砥粒、ガラス粒）を対象物の表面にぶつけて、対象物の表面を意図的に傷つけることによって行われる。
【０００４】
従来、ドライエッチング装置内に設置される石英製の防着シールドの表面はこのブラスト処理によって梨地加工がなされていた。具体的には、アルミナ粒（１２０番）を用いて防着シールドに対して１回のブラスト処理を行い、その後、防着シールドをフッ酸で洗浄し、防着シールドからパーティクルを除去することで、防着シールドの梨地加工を行っていた。
【０００５】
上述した従来技術は、特許文献１に開示されている。
【特許文献１】特開昭６２−１４２７５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
図２は、ドライエッチング装置によって基板のエッチングを行った後の推定エッチング量に対するパーティクル数の変化を示すグラフである。推定エッチング量は、１枚の基板のエッチング量を２００Åとした場合の積算とした。従来の手法で梨地加工を行った防着シールドをドライエッチング装置内に設置した場合には、エッチング開始時からパーティクル数が急激に増えた。そして、３０枚から５０枚の間のダミー基板に対してエッチングを行ったときにパーティクル数は最大値である９００個となった。パーティクル数は、その後にさらに多くのダミー基板にエッチングを行うのにしたがって、それから徐々に減少した。最終的には、合計で１００枚のダミー基板に対してエッチングを行った後に、装置内を数時間にわたって真空排気状態とすることで、基準値（径が０．１８μｍよりも大きなパーティクルが３０個以下であること）を達成することができた。これは、本番のドライエッチング加工を行う前に、１００枚のダミー基板に対してエッチングを行う必要があることを意味している。当然のことながら、防着シールドには本番のドライエッチング加工を行う前にダミー基板のエッチングによって生成された物質が多く付着する。そのため、その後、本番で１００枚の基板にエッチングを行った後には早くも防着シールドから膜剥がれが生じた。
【０００７】
本発明者らは、上述した現象を次のように考察した。すなわち、当初の防着シールドは凹凸表面の粗さが大きいために、飛来してきた反応生成物の一部だけがその凹凸で捕捉されて残りは装置内に残存したため、エッチング開始時からしばらくはパーティクル数が増加したと考えた。そして、３０枚から５０枚の間のダミー基板に対してエッチングを行ったときにパーティクル数は最大値となり、その後はパーティクル数が減少した。その理由は、防着シールドの表面が、そこに堆積した反応生成物によって、反応生成物が捕捉されやすい凹凸形状に変化したためであると考えた。そのような反応生成物が捕捉されやすい凹凸形状の表面はエッチングを行ったダミー基板の枚数が１００枚を超えるあたりまでに形成され、それ以降は、防着シールドは本来意図されたパーティクル発生防止機能を発揮している。
【０００８】
このように、従来技術では防着シールド等の、ドライエッチング装置内のパーティクル付着面が本来のパーティクル発生防止機能を発揮するまでには、１００枚程度のダミー基板のエッチングを行う必要がある。そのため、ダミー基板のエッチングを行うのに要する手間やコストがかかる。また、パーティクル付着面に付着した膜は膜剥がれを生じうるため、パーティクル付着対象面がその後に本来のパーティクル発生防止機能を発揮し続けることができる基板の処理枚数は限られてしまう。
【０００９】
そこで本発明は、薄膜加工を開始した当初から装置内のパーティクルをパーティクル付着面で良好に捕捉することができる真空薄膜加工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】
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明の真空薄膜加工装置は、真空薄膜加工装置内の、薄膜加工によって生じたパーティクルが付着するパーティクル付着面が、第１のブラスト処理と、該第１のブラスト処理によって前記パーティクル付着面に形成された凹凸よりも小さな凹凸を前記パーティクル付着面に形成する第２のブラスト処理とがこの順に行われている。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、薄膜加工を開始した当初から真空薄膜加工装置内のパーティクルをパーティクル付着面で良好に捕捉することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
次に、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【００１３】
図１は、本発明の一実施形態に係る真空薄膜加工装置内の、薄膜加工によって生じたパーティクルが付着する面を示す図である。このパーティクル付着面は、真空薄膜加工装置の内壁の表面や、真空薄膜加工装置内に設置された構成部材の表面等である。
【００１４】
本実施形態の真空薄膜加工装置は、パーティクル付着面１に以下のようにして梨地加工が施されている。
【００１５】
まず、図１（ａ）に示すパーティクル付着面１に対して、粒径が７５〜８０μｍのアルミナ粒（１２０番）によって第１のブラスト処理を行い、図１（ｂ）に示すようにパーティクル付着面１の表面に約１μｍの凹凸を形成する。次に、第１のブラスト処理が行われたパーティクル付着面に対して、粒径が３０〜４０μｍのアルミナ粒（５００番）によって第２のブラスト処理を行い、図１（ｃ）に示すようにパーティクル付着面１の表面に約０．１μｍの凹凸を形成する。
【００１６】
その後、パーティクル付着面１に対して５％フッ酸によるエッチング／洗浄を行い、パーティクル付着面１の表面に形成された凸部の先端に残ったマイクロクラックを除去する。
【００１７】
本実施形態の真空薄膜加工装置のパーティクル付着面１は、以上のようにして梨地加工が施される。
【００１８】
本実施形態におけるパーティクル付着面１は、第１のブラスト処理によって粗めの凹凸が形成された後に、さらに第２のブラスト処理によってそれよりも細かい凹凸が形成されている。そのため、パーティクル付着面の表面積がより広くなり、パーティクルをより捕捉しやすい形状になっている。言い換えれば、本実施形態のパーティクル付着面１は、第１のブラスト処理の後に第２のブラスト処理が行われることにより、単に細い粒子によるブラスト処理だけを行った場合に比べて表面積が広くなっている。
【００１９】
本実施形態の真空薄膜加工装置によれば、パーティクル付着面１のパーティクル捕捉能力が高められているため、薄膜加工を開始した当初から装置内のパーティクルを良好に捕捉することができた。具体的には、エッチング開始時から、基準値（径が０．１８μｍよりも大きなパーティクルが３０個以下であること）を達成することができた（図２参照）。また、薄膜加工の開始当初から本番の基板に対してエッチングを行うことができ、１枚の基板のエッチング量を２００Åとした場合に連続して１００００枚の基板に対してエッチングを行った場合でも、パーティクル付着面１からの膜剥がれは生じなかった。
【００２０】
なお、本実施形態で説明した構成を備えたパーティクル付着面は、エッチング装置の他にも、スパッタリング装置、プラズマＣＶＤ装置等の真空薄膜加工装置に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施形態に係る真空薄膜加工装置内の、薄膜加工によって生じたパーティクルが付着する面を示す図である。
【図２】ドライエッチング装置によって基板のエッチングを行った後の推定エッチング量に対するパーティクル数の変化を示すグラフである。
【符号の説明】
【００２２】
１  パーティクル付着面
【図１】
2008306125.tif 000003
【図２】
2008306125.tif 000004