(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
成膜装置を用いて基板上に薄膜を形成する成膜方法であって、
前記成膜装置は、
減圧状態が維持される真空室と、
前記真空室内に配置されるテーブルと、
前記テーブルに設けられ、前記基板を載置するための載置面を有する載置部と、
前記基板上に薄膜を形成する成膜工程が行なわれるプロセス室の側壁となる側壁部材であって、前記真空室内において前記テーブルに固定されて前記載置部の前記載置面を囲むように設けられた側壁部材と、
前記プロセス室に対して、成膜のためのプロセスガスを供給するガス供給部と、
前記側壁部材の端部に形成される第１の開口部を気密に塞ぐために、前記真空室内の特定の位置に配置された蓋部と、
前記蓋部に対する前記側壁部材の相対的な位置が変化するように前記テーブルを動かす駆動部と、
を備え、
前記成膜方法は、
前記薄膜を形成すべき前記基板を前記載置面上に載置する第１の工程と、
前記第１の工程の後に、前記駆動部を用いて前記テーブルを動かして、前記側壁部材を前記蓋部の近傍に移動させると共に、前記蓋部によって前記第１の開口部を塞ぎ、前記側壁部材によって囲まれた前記載置面上の空間を、前記真空室内で減圧される他の領域から気密に隔てることにより、前記プロセス室を形成する第２の工程と、
前記第２の工程の後に、前記ガス供給部によって前記プロセス室に対して前記プロセスガスを供給して前記成膜工程を行なう第３の工程と、
前記第３の工程の後に、前記駆動部を用いて前記テーブルを動かすと共に、前記蓋部による前記プロセス室の密封状態を解除する第４の工程と、
を備える成膜方法。
【請求項２】
請求項１に記載の成膜方法であって、
前記成膜装置は、さらに、
前記真空室の外壁の一部に設けられ、前記真空室の内部と外部とを連通させる第２の開口部と、
前記第２の開口部に取り付けられて、前記真空室の内部を気密に封じるドア部と、
前記載置部が前記第２の開口部の近傍に移動したときに、前記第２の開口部と前記載置部との間に形成される空間を、前記真空室内で減圧される他の領域から気密に隔てるシール部と、
を備え、
前記第１の工程は、
少なくとも前記駆動部を利用して、前記載置部を前記第２の開口部の近傍に動かす移動工程と、
前記シール部によって、前記第２の開口部と前記載置部との間に形成される空間である載置室を、前記真空室内で減圧される他の領域から気密に隔てる隔離工程と、
前記第２の開口部から前記ドア部を取り外して、前記載置室を前記真空室の外部に露出させて、前記薄膜を形成すべき前記基板を前記載置室内の前記載置面上に載置する載置工程と、
前記基板を載置した前記載置室と、前記真空室内で減圧される他の領域とを連通させる減圧工程と、
を備える成膜方法。
【請求項３】
請求項２に記載の成膜方法であって、
前記成膜装置は、さらに、前記第２の開口部の近傍で前記載置部を昇降させる昇降機構を有し、
前記移動工程は、前記駆動部によって前記テーブルを動かして、前記テーブル上の前記載置部を前記第２の開口部の近傍に動かすと共に、前記昇降機構が前記真空室の外壁に向かって前記載置部を上昇させる工程である
成膜方法。
【請求項４】
請求項１から３のうちのいずれか１項に記載の成膜方法であって、さらに、
前記第４の工程の後に、前記載置面上の空間を、前記真空室内で減圧される他の領域から気密に隔てつつ、前記載置面を前記真空室の外部に露出させて、前記第３の工程で成膜された前記基板を取り出す第５の工程を備え、
前記第５の工程に引き続き、前記第５の工程において前記基板を取り出した前記載置面上に、前記薄膜を形成すべき新たな前記基板を載置する工程を、前記第１の工程として行ない、さらに前記第２の工程以降の工程を行なって、成膜の動作を繰り返す
成膜方法。
【請求項５】
請求項４に記載の成膜方法であって、
前記駆動部は、前記テーブルに接続された駆動軸を中心に前記テーブルを回転させ、
前記成膜装置は、前記載置部および前記側壁部材として、複数の前記載置部と、各々の前記載置部を囲むように設けられた複数の前記側壁部材とを備え、
前記テーブルが回転する際に各々の前記載置部および前記側壁部材が経由する位置であって、前記第１の工程が実行される位置と前記第３の工程が実行される位置とが予め設定されており、
前記成膜方法は、各々の前記載置部および前記側壁部材が、前記第１の工程が実行される位置と前記第３の工程が実行される位置とを順次経由するように、前記駆動部によって前記テーブルを回転させつつ、各々の前記載置部および前記側壁部材を利用して、前記第１から第５の工程を繰り返し実行する
成膜方法。
【請求項６】
請求項１から５のうちのいずれか１項に記載の成膜方法であって、
前記側壁部材と前記蓋部との双方において、前記側壁部材と前記蓋部とが接する箇所には、互いに噛み合う形状の凹凸部が設けられており、
前記第２の工程は、前記側壁部材と前記蓋部とに形成された前記凹凸部同士を噛み合わせることにより、前記真空室内で減圧される他の領域から気密に隔てられた前記プロセス室を形成する
成膜方法。
【請求項７】
基板上に薄膜を形成するための成膜装置であって、
減圧状態が維持される真空室と、
前記真空室内に配置されるテーブルと、
前記テーブルに設けられ、前記基板を載置するための載置面を有する載置部と、
前記基板上に薄膜を形成する成膜工程が行なわれるプロセス室の側壁となる側壁部材であって、前記真空室内において前記テーブルに固定されて前記載置部の前記載置面を囲むように設けられた側壁部材と、
前記プロセス室に対して、成膜のためのプロセスガスを供給するガス供給部と、
前記側壁部材の端部に形成される第１の開口部を気密に塞いで前記側壁部材と共に前記プロセス室を形成するために、前記真空室内の特定の位置に配置された蓋部と、
前記蓋部によって前記第１の開口部が気密に塞がれる位置と、前記側壁部材が前記蓋部から離間する位置との間で、前記側壁部材が移動するように前記テーブルを動かす駆動部と、
を備える成膜装置。
【請求項８】
請求項７に記載の成膜装置であって、さらに、
前記真空室の外壁の一部に設けられ、前記真空室の内部と外部とを連通させる第２の開口部と、
前記第２の開口部に取り付けられて、前記真空室の内部を気密に封じるドア部と、
前記載置部が前記第２の開口部の近傍に移動したときに、前記第２の開口部と前記載置部との間に形成される空間である載置室を、前記真空室内で減圧される他の領域から気密に隔てるシール部と、
を備え、
前記駆動部は、前記蓋部によって前記第１の開口部が気密に塞がれる位置と、前記載置部が前記第２の開口部の近傍に移動可能な位置との間で、前記側壁部材が移動するように前記テーブルを動かす
成膜装置。
【請求項９】
請求項８に記載の成膜装置であって、さらに、
前記第２の開口部の近傍で前記載置部を昇降させる昇降機構であって、前記シール部によって、前記真空室内で減圧される他の領域から前記載置室が気密に隔てられる位置まで、前記載置部を移動可能な昇降機構を有する
成膜装置。
【請求項１０】
請求項８または９に記載の成膜装置であって、
前記載置部および前記側壁部材として、複数の前記載置部と、各々の前記載置部に対応して設けられた複数の前記側壁部材とを備え、
前記テーブルは、該テーブルに接続された駆動軸を中心に回転可能であり、
前記駆動部は、前記蓋部によって前記第１の開口部が気密に塞がれる位置と、前記載置部が前記第２の開口部の近傍に移動可能な位置とを順次経由して、各々の前記側壁部材が移動するように、前記テーブルを回転させる
成膜装置。
【請求項１１】
請求項７から１０のうちのいずれか１項に記載の成膜装置であって、さらに、
前記側壁部材と前記蓋部との双方において、前記側壁部材と前記蓋部とが接する箇所に設けられる凹凸部であって、該凹凸部同士が互いに噛み合うことで、前記第１の開口部を前記蓋部によって気密に塞ぐ凹凸部を備える
成膜装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載の成膜装置であって、
前記側壁部材および前記蓋部に設けられた前記凹凸部は、各々、前記側壁部材の端部の前記第１の開口部を囲むように形成される複数の凸部を有しており、
前記側壁部材と前記蓋部のうちの少なくとも一方に設けられた前記複数の凸部は、前記凸部が延びる方向に垂直な面における幅が、前記側壁部材に囲まれる空間に近い側ほど大きく形成されている
成膜装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、成膜方法および成膜装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
基板上に薄膜を形成する成膜プロセスにおいては、多くの煩雑な工程が行なわれる。具体的には、例えば、ＣＶＤ法により基板表面に成膜する際には、以下の工程が必要である。すなわち、成膜を行なうプロセス室内に成膜対象である基板を搬入する工程、基板の搬入後にプロセス室を真空引きして(減圧させて）プロセス室内から空気を排出させる工程、真空引き後のプロセス室内に成膜のための原料ガスを供給すると共に基板に対してエネルギを供給して、基板表面に成膜する工程、および、成膜後にプロセス室内の原料ガスを排出してプロセス室から基板を取り出す工程、が必要である（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−７８４６８号公報
【特許文献２】特開２００６−９１４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のように、多くの煩雑な工程が必要であるため、多数の基板に対して成膜処理する動作を効率良く行なうことが困難であった。特に、プロセス室に基板を配置した後に、原料ガスの供給に先立ってプロセス室を真空引きする工程（吸気工程）や、成膜後に、プロセス室からの基板の取り出しに先立ってプロセス室から原料ガスを排気する工程(排気工程)については、吸排気の能力（真空ポンプの能力）に限界があるため、大幅な時間短縮は困難であった。そのため、プロセス室における上記した吸気および排気の工程に要する時間を短縮し、成膜の動作を効率化することが望まれていた。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態として実現することが可能である。
【０００６】
（１）本発明の一形態によれば、成膜装置を用いて基板上に薄膜を形成する成膜方法が提供される。この成膜方法において、前記成膜装置は、減圧状態が維持される真空室と；前記真空室内に配置されるテーブルと；前記テーブルに設けられ、前記基板を載置するための載置面を有する載置部と；前記基板上に薄膜を形成する成膜工程が行なわれるプロセス室の側壁となる側壁部材であって、前記真空室内において前記テーブルに固定されて前記載置部の前記載置面を囲むように設けられた側壁部材と；前記プロセス室に対して、成膜のためのプロセスガスを供給するガス供給部と；前記側壁部材の端部に形成される第１の開口部を気密に塞ぐために、前記真空室内の特定の位置に配置された蓋部と；前記蓋部に対する前記側壁部材の相対的な位置が変化するように前記テーブルを動かす駆動部と；を備える。前記成膜方法は、前記薄膜を形成すべき前記基板を前記載置面上に載置する第１の工程と；前記第１の工程の後に、前記駆動部を用いて前記テーブルを動かして、前記側壁部材を前記蓋部の近傍に移動させると共に、前記蓋部によって前記第１の開口部を塞ぎ、前記側壁部材によって囲まれた前記載置面上の空間を、前記真空室内で減圧される他の領域から気密に隔てることにより、前記プロセス室を形成する第２の工程と；前記第２の工程の後に、前記ガス供給部によって前記プロセス室に対して前記プロセスガスを供給して前記成膜工程を行なう第３の工程と；前記第３の工程の後に、前記駆動部を用いて前記テーブルを動かすと共に、前記蓋部による前記プロセス室の密封状態を解除する第４の工程と；を備える。
【０００７】
この形態の成膜方法によれば、第１の工程で載置面上に基板を載置した後に、第２の工程において、側壁部材の第１の開口部を蓋部で気密に塞いでプロセス室を形成し、第３の工程において、プロセス室に対してプロセスガスを供給する。そして、成膜後には、第４の工程において、側壁部材が固定されたテーブルを動かすと共に、蓋部によるプロセス室の密封状態を解除する。そのため、第４の工程では、蓋部によるプロセス室の密封状態が解除されたときに、プロセス室内のプロセスガスが、テーブルと共に移動する側壁部材によって、プロセス室であった空間から押し出される。その結果、成膜後にプロセス室からプロセスガスを排気する動作を速やかに行なうことができ、成膜工程を効率化することができる。
【０００８】
（２）上記形態の成膜方法において、前記成膜装置は、さらに、前記真空室の外壁の一部に設けられ、前記真空室の内部と外部とを連通させる第２の開口部と；前記第２の開口部に取り付けられて、前記真空室の内部を気密に封じるドア部と；前記載置部が前記第２の開口部の近傍に移動したときに、前記第２の開口部と前記載置部との間に形成される空間を、前記真空室内で減圧される他の領域から気密に隔てるシール部と；を備える。このような成膜方法において、前記第１の工程は、少なくとも前記駆動部を利用して、前記載置部を前記第２の開口部の近傍に動かす移動工程と；前記シール部によって、前記第２の開口部と前記載置部との間に形成される空間である載置室を、前記真空室内で減圧される他の領域から気密に隔てる隔離工程と；前記第２の開口部から前記ドア部を取り外して、前記載置室を前記真空室の外部に露出させて、前記薄膜を形成すべき前記基板を前記載置室内の前記載置面上に載置する載置工程と；前記基板を載置した前記載置室と、前記真空室内で減圧される他の領域とを連通させる減圧工程と；を備える。
【０００９】
この形態の成膜方法によれば、前記第２の開口部の近傍に移動した載置部と、真空室の外壁に設けた第２の開口部と、の間に形成される載置室を、気密に隔てて、載置室を真空室の外部に露出させて載置面上に基板を載置する。そして、基板を載置した後には、載置室を真空室内の他の領域と連通させて減圧させる。そのため、減圧された真空室内に基板を配置する際に、載置面上の限られた空間のみを真空室の外部に露出させればよく、基板の載置のために真空室全体を復圧させる必要がない。また、載置部上に基板を配置した後には、載置面上の限られた空間のみを減圧させればよく、真空室全体を減圧する必要がない。したがって、基板を配置するための空間を復圧させる工程や、基板を配置した空間を減圧させる工程に要する時間を短縮することができる。
【００１０】
（３）上記形態の成膜方法において、前記成膜装置は、さらに、前記第２の開口部の近傍で前記載置部を昇降させる昇降機構を有し、前記移動工程は、前記駆動部によって前記テーブルを動かして、前記テーブル上の前記載置部を前記第２の開口部の近傍に動かすと共に、前記昇降機構が前記真空室の外壁に向かって前記載置部を上昇させる工程であることとしてもよい。
この形態の成膜方法によれば、昇降機構によって載置部を上昇させて、載置面と真空室の外壁との間に載置室を形成している。そのため、載置面上に形成されて外部に露出される載置室を、より小さく形成することができる。したがって、基板を配置するための空間を復圧させる工程や、基板を配置した空間を減圧させる工程に要する時間を短縮する効果を、さらに高めることができる。
【００１１】
（４）上記形態の成膜方法は、さらに、前記第４の工程の後に、前記載置面上の空間を、前記真空室内で減圧される他の領域から気密に隔てつつ、前記載置面を前記真空室の外部に露出させて、前記第３の工程で成膜された前記基板を取り出す第５の工程を備え、前記第５の工程に引き続き、前記第５の工程において前記基板を取り出した前記載置面上に、前記薄膜を形成すべき新たな前記基板を載置する工程を、前記第１の工程として行ない、さらに前記第２の工程以降の工程を行なって、成膜の動作を繰り返すこととしてもよい。
この形態の成膜方法によれば、基板上に成膜する動作を、効率良く繰り返し行なうことができる。
【００１２】
（５）上記形態の成膜方法において、前記駆動部は、前記テーブルに接続された駆動軸を中心に前記テーブルを回転させ；前記成膜装置は、前記載置部および前記側壁部材として、複数の前記載置部と、各々の前記載置部を囲むように設けられた複数の前記側壁部材とを備え；前記テーブルが回転する際に各々の前記載置部および前記側壁部材が経由する位置であって、前記第１の工程が実行される位置と前記第３の工程が実行される位置とが予め設定されており；前記成膜方法は、各々の前記載置部および前記側壁部材が、前記第１の工程が実行される位置と前記第３の工程が実行される位置とを順次経由するように、前記駆動部によって前記テーブルを回転させつつ、各々の前記載置部および前記側壁部材を利用して、前記第１から第５の工程を繰り返し実行することとしてもよい。
この形態の成膜方法によれば、基板上に成膜する動作を、効率良く繰り返し行なうことができる。
【００１３】
（６）上記形態の成膜方法において、前記側壁部材と前記蓋部との双方において、前記側壁部材と前記蓋部とが接する箇所には、互いに噛み合う形状の凹凸部が設けられており、前記第２の工程は、前記側壁部材と前記蓋部とに形成された前記凹凸部同士を噛み合わせることにより、前記真空室内で減圧される他の領域から気密に隔てられた前記プロセス室を形成することとしてもよい。
この形態の成膜方法によれば、シール部材を別途用意することなく、プロセス室の気密性を高めることができる。また、シール部材を別途用意する必要がないため、シール部材の材料に起因して成膜時の温度の制限を受けることがない。さらに、プロセス室の気密性を向上させるために成膜装置の部品点数が増加することを、抑えることができる。
【００１４】
（７）本発明の他の形態によれば、基板上に薄膜を形成するための成膜装置が提供される、成膜装置は、減圧状態が維持される真空室と；前記真空室内に配置されるテーブルと；前記テーブルに設けられ、前記基板を載置するための載置面を有する載置部と；前記基板上に薄膜を形成する成膜工程が行なわれるプロセス室の側壁となる側壁部材であって、前記真空室内において前記テーブルに固定されて前記載置部の前記載置面を囲むように設けられた側壁部材と；前記プロセス室に対して、成膜のためのプロセスガスを供給するガス供給部と；前記側壁部材の端部に形成される第１の開口部を気密に塞いで前記側壁部材と共に前記プロセス室を形成するために、前記真空室内の特定の位置に配置された蓋部と；前記蓋部によって前記第１の開口部が気密に塞がれる位置と、前記側壁部材が前記蓋部から離間する位置との間で、前記側壁部材が移動するように前記テーブルを動かす駆動部と；を備える。
【００１５】
この形態の成膜装置によれば、側壁部材の端部に形成される第１の開口部を蓋部によって気密に塞いでプロセス室を形成し、このプロセス室に対してガス供給部を用いてプロセスガスを供給することにより、基板上に薄膜を形成することができる。そして、駆動部によってテーブルを動かして側壁部材を移動させることにより、プロセス室が蓋部によって気密に塞がれる状態を解除することができる。そのため、プロセス室内で成膜を行なった後に、蓋部によるプロセス室の密封状態を解除したときに、プロセス室内のプロセスガスを、テーブルと共に移動する側壁部材によって、プロセス室であった空間から押し出すことができる。その結果、成膜後にプロセス室からプロセスガスを排気する動作を速やかに行なうことができ、成膜工程を効率化することができる。
【００１６】
本発明は、上記以外の種々の形態で実現可能であり、例えば、薄膜形成の対象である基板を配置したプロセス室を真空引きするための吸気方法、基板上に薄膜を形成するプロセスの終了後にプロセス室からプロセスガスを排気する排気方法、あるいは、プロセス室において、薄膜形成の対象である基板を出し入れする方法、などの形態で実現することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】成膜装置の全体構成の概略を示す説明図である。
【図２】成膜装置の全体構成の概略を示す説明図である。
【図３】成膜装置の全体構成の概略を示す説明図である。
【図４】成膜装置を用いた成膜方法を表わす工程図である。
【図５】載置部を上方に移動させる前の状態を拡大して示す断面模式図である。
【図６】載置室を形成したときの様子を拡大して示す断面模式図である。
【図７】第２の実施形態の成膜装置における成膜位置の様子を拡大して示す断面模式図である。
【図８】上蓋部と側壁部材との間の接触部の様子を拡大して示す説明図である。
【図９】上蓋部および下蓋部と側壁部材との接触部の凹凸形状が異なるプロセス室の気密性を比較した結果を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
Ａ．第１の実施形態の成膜装置の全体構成：
図１、図２、および図３は、本発明の第１の実施形態としての成膜装置１０の全体構成の概略を示す説明図である。成膜装置１０は、基板上に薄膜を形成する動作を連続的に行なうための装置である。図１は斜視図であり、成膜装置１０の内部構造は点線により表わしている。図２は、成膜装置１０の一部の部材（後述する上壁部２０ａ）を除去した様子を表わす平面図であり、図３は、図２に示したＡ−Ａ断面における断面図である。なお、図１および図３に示すＸ方向は水平方向であり、Ｙ方向は鉛直上向き方向である。また、図２および図３では、成膜装置１０内に配置される基板については記載を省略している。
【００１９】
成膜装置１０は、プラズマＣＶＤ法により基板（ワーク）の表面に薄膜を形成するための装置である。成膜装置１０は、真空室２０と、真空室２０内に配置されるテーブル２１と、テーブル２１に取り付けられた側壁部材３２とを備えている。本実施形態では、真空室２０の外壁面、テーブル２１、および側壁部材３２、並びに、後述する載置部３９、上蓋部２７、および下蓋部２８は、いずれも、金属材料（例えば、ＳＵＳ３０４およびＳＵＳ３６０等のステンレス鋼、並びにチタンおよびチタン合金から選択される金属材料）により形成されている。
【００２０】
真空室２０は、内部が、ほぼ真空に近い減圧状態に維持される。成膜装置には、真空室２０内を減圧状態に維持するために、図示しない真空ポンプを備える排ガス処理部２３が設けられている（図１参照）。排ガス処理部２３と真空室２０内とは、配管２５により接続されている。そのため、真空室２０内に存在するガスは、排ガス処理部２３によって直ちに排気することができる。なお、真空室２０は、図３に示すように、上壁部２０ａ、下壁部２０ｂ、および側壁部２０ｃを備えており、真空室２０内の気密性が保たれている。なお、既述したように、図２では、上壁部２０ａを除去して上面視した様子を表わしており、直接見えない箇所については点線で表わしている。また、図２では、真空室２０の側壁部２０ｃと、側壁部材３２には、ハッチを付して示している。
【００２１】
図１〜３に示すように、真空室２０の内部には、円盤状のテーブル２１が配置されている。テーブル２１の中心部には駆動軸２２が取り付けられており、図示しない駆動装置（モータ）によって駆動軸２２が一定方向に回転駆動される。これにより、テーブル２１は、駆動軸２２を中心として回転する。上記した駆動軸２２を回転駆動する駆動装置が、課題を解決するための手段における「駆動部」に相当する。
【００２２】
側壁部材３２は、基板上に成膜するプロセスを実行するプロセス室３０を形成するための部材であり、真空室２０内においてテーブル２１に固定されている。側壁部材３２は、直方体の側面に相当する４面から成る部材を、テーブル２１の上面側と下面側の両方において、鉛直方向に重なる位置に固定することにより形成されている。本実施形態では、図１〜３に示すように、上記テーブル２１の上面側と下面側の両方に固定された側壁部材３２を１組として、駆動軸２２を間に挟んで対向する位置に配置された２組の側壁部材３２を設けている。
【００２３】
テーブル２１は、各々の側壁部材３２内で露出する箇所において、略矩形の穴３１を有している（図３参照）。そして、テーブル２１上において、上記穴３１と重なる位置に、基板を配置するための載置部３９が配置されている（図３参照）。載置部３９は、中央部に略矩形の穴３９ａが形成された枠形状を有する板状部材である（図２および図３参照）。載置部３９は、テーブル２１における上記穴３１の外側部分によって下から支えられており、後述する昇降部材３３によって下方から押されることにより、鉛直上向き方向へと移動可能である。載置部３９の上方の面側には、基板の配置位置を定めるために、穴３９ａの周囲の領域として、載置部３９の外周近傍の領域に対して凹状に形成された段差部３９ｂが形成されている(図２および図３参照）。段差部３９ｂが形成された載置部３９の上方の面を、以下では載置面と呼ぶ。なお、図１では、載置部３９の昇降に係る昇降部材３３については記載を省略している。
【００２４】
図１〜３に示すように、本実施形態では、テーブル２１の回転に伴い側壁部材３２が移動する範囲内の特定の位置として、ワーク出し入れ位置と成膜位置とが設定されている。そして、テーブル２１を回転させることにより、ワーク出し入れ位置と成膜位置とを順次経由するように、側壁部材３２の位置を変更することができる。ワーク出し入れ位置では、側壁部材３２によって囲まれる空間内に対して、基板の出し入れが行なわれる。成膜位置では、側壁部材３２によってプロセス室３０が形成されて、基板上に薄膜を形成する成膜プロセスが実行される。上記ワーク出し入れ位置および成膜位置以外の位置に側壁部材３２が存在するときには、側壁部材３２内の空間は、真空室２０内における他の領域と連通して、減圧された状態となる。
【００２５】
成膜装置１０は、図１に示すように、ＣＶＤ法により薄膜を形成するためのプロセスガス（原料ガス）を供給するガス供給部２４をさらに備えている。また、成膜装置１０は、図１に示すように、成膜位置を含む範囲において、真空室２０の上壁部２０ａに固定された上蓋部２７と、下壁部２０ｂに固定された下蓋部２８とを備えている。本実施形態では、上蓋部２７と下蓋部２８とは、円環形状を、当該円環形状の中心を通る直線によって半分にした同一の形状を有しており、鉛直方向に投影したときに外周全体が互いに重なる位置に配置されている。さらに、上蓋部２７と下蓋部２８とは、鉛直方向に投影したときに、ワーク出し入れ位置に配置されるときの側壁部材３２とは重ならない位置に配置されている。また、上蓋部２７および下蓋部２８は、成膜位置に配置されるときの側壁部材３２全体を覆う大きさに形成されており、成膜位置では、側壁部材３２の上下の開口部である開口部３２ａが、上蓋部２７および下蓋部２８によって塞がれることにより、プロセス室３０が形成される（図３参照）。なお、側壁部材３２の上下の開口部３２ａが、課題を解決するための手段における「第１の開口部」に相当する。
【００２６】
上蓋部２７および下蓋部２８には、ガス供給部２４に接続されてプロセス室に対して原料ガスを供給するためのガス供給ポート２９が設けられている（図１〜３参照）。ガス供給部２４とガス供給ポート２９とは、配管２６によって接続されている（図１参照）。なお、図１では、模式的に、ガス供給部２４が上蓋部２７側のガス供給ポート２９に接続される様子のみを示しているが、下蓋部２８側のガス供給ポート２９にも同様にガス供給部２４が接続されている。プロセス室を形成して成膜する工程については、後に詳しく説明する。
【００２７】
Ｂ．成膜方法：
図４は、成膜装置１０を用いた成膜方法を表わす工程図である。本実施形態では、成膜装置１０を用いて、複数の基板上に成膜する動作を繰り返し行なう。成膜の際には、まず、テーブル２１の回転に伴って側壁部材３２がワーク出し入れ位置まで移動して停止したときに、側壁部材３２内に配置される載置部３９を鉛直上向き方向に移動させて、基板を出し入れするための載置室４０を形成して、形成した載置室４０を真空室２０の外部に露出させる(ステップＳ１００）。なお、ステップＳ１００において、テーブル２１の回転により側壁部材３２をワーク出し入れ位置に移動させると共に、載置部３９を鉛直上向き方向に移動させる工程が、課題を解決するための手段における「移動工程」に相当する。以下、ステップＳ１００についてさらに詳しく説明する。
【００２８】
図５は、ワーク出し入れ位置において、載置部３９を上方に移動させる前の状態を拡大して示す断面模式図であり、図６は、載置部３９を上方に移動させて載置室４０を形成したときの様子を拡大して示す断面模式図である。ステップＳ１００では、載置部３９が昇降部材３３によって上方に押し上げられる。昇降部材３３は、載置部３９を押し上げるために載置部３９の下側の面に当接する水平面が形成された当接部３３ｂと、当接部３３ｂの下方に接続されて鉛直方向に延びる昇降軸３３ａとを備えている。昇降軸３３ａは、図示しない昇降機構に接続されて、上下動可能となっている。当接部３３ｂの水平面は、テーブル２１に設けられた穴３１よりも小さく形成されており、当接部３３ｂは、鉛直方向に投影したときに、テーブル２１に設けられた穴３１と当接部３３ｂの外周全体とが重なる位置に配置されている。そのため当接部３３ｂは、載置部３９を下方から支えつつ、昇降部材３３の上昇に伴ってテーブル２１よりも鉛直方向上方へと上昇する。このように昇降部材３３が上昇すると、やがて載置部３９は、真空室２０の上壁部２０ａの内壁面に当接する。
【００２９】
図６は、昇降部材３３によって押し上げられた載置部３９が、上壁部２０ａの内壁面に当接する様子を示す。図６に示すように、真空室２０の上壁部２０ａにおいてワーク出し入れ位置に対応する位置には、開口部３６が設けられている。開口部３６は、図５に示すように、通常は上壁部２０ａの一部を構成するように設けられたドア部３４によって閉じられており、真空室２０内の気密性が確保されている。ここで、上壁部２０ａの内壁面には、開口部３６を囲むＯリング３７が設けられており、当接部３３ｂの水平面の外周近傍には、Ｏリング３８が設けられている。そのため、載置部３９が上壁部２０ａの内壁面に当接して、昇降部材３３によって下方からの押圧力を加えられると、Ｏリング３７によって上壁部２０ａと載置部３９との間が気密にシールされ、Ｏリング３８によって載置部３９と当接部３３ｂとの間が気密にシールされる。その結果、載置部３９の載置面上の空間は、真空室２０内における減圧された他の領域から気密に隔てられる。このように、載置面上の空間と、真空室２０内における減圧された他の領域とが気密に隔てられたときに、載置面と、上壁部２０ａの外壁が形成する面との間に、載置室４０が形成される。
【００３０】
このように載置室４０を形成する工程が、課題を解決するための手段における「隔離工程」に相当する。また、Ｏリング３７およびＯリング３８が、課題を解決するための手段における「シール部」に相当する。また、開口部３６が、課題を解決するための手段における「第２の開口部」に相当する。
【００３１】
載置室４０が形成された後に、ドア部３４を上壁部２０ａから取り外すことにより、載置室４０が真空室２０の外部に露出される。図６では、ドア部３４を取り外した様子を示している。減圧された真空室２０内から載置室４０を隔離した段階では、載置室４０内も減圧されている。そのため、ドア部３４を取り外す際には、予め載置室４０内に外気を流入させて復圧させればよい。載置室４０への外気の流入は、例えば、ドア部３４に、開閉自在なバルブを備える図示しない開閉ポートを設け、開閉ポートのバルブを開状態にすることにより実行すればよい。
【００３２】
ステップＳ１００の後、載置室４０における露出された載置面上に、成膜対象となる基板を載置する（ステップＳ１１０）。本実施形態では、既述したように、載置室４０の段差部３９ａ上に基板を配置する。このように基板を載置する工程が、課題を解決するための手段における「載置工程」に相当する。
【００３３】
ステップＳ１１０の後、上壁部２０ａにドア部３４を取り付けて開口部３６を塞ぎ、載置室４０を密閉する。なお、ドア部３４の内壁面の外周近傍にはＯリング３５が設けられており、ドア部３４を上壁部２０ａの外壁面に固定することにより、載置室４０内の気密性が確保される（図５および図６参照）。そして、載置室４０内の空間を、真空室２０内の他の領域と同程度まで減圧させる。載置室４０内の減圧は、例えば、ドア部３４に図示しない接続ポートを設け、この接続ポートを介して図示しない真空ポンプと載置室４０内とを接続することにより行なえばよい。載置室４０内を減圧させた後には、昇降部材３３を下降させて、当接部３３ｂを、テーブル２１の回転を妨げない位置（例えば、下壁部２０ｂの近傍）に移動させる（ステップＳ１２０）。
【００３４】
このように昇降部材３３を下降させると、載置部３９は、下降途中でテーブル２１に支持される状態になって昇降部材３３から離間し、図５の状態に戻る。これにより、側壁部材３２によって囲まれた載置部３９の載置面上に、基板が載置される状態になる。なお、本実施形態では、ステップＳ１００〜Ｓ１２０が、課題を解決するための手段における「第１の工程」に相当する。また、ステップＳ１２０において、載置室４０内の空間を、真空室２０内の他の領域と同程度まで減圧させる工程が、課題を解決するための手段における「減圧工程」に相当する。
【００３５】
ステップＳ１２０の後、駆動軸２２を回転駆動して、側壁部材３２および載置部３９と一体でテーブル２１を回転させて、側壁部材３２を成膜位置へと移動させる。このように側壁部材３２を成膜位置に移動させることにより、側壁部材３２を壁面の一部として有するプロセス室３０を形成する（ステップＳ１３０）。このステップＳ１３０が、課題を解決するための手段における「第２の工程」に相当する。以下、ステップＳ１３０についてさらに詳しく説明する。
【００３６】
図２および図３に基づいて説明したように、真空室２０内には、成膜位置を含む領域において、上壁部２０ａの内壁面に固定して上蓋部２７が設けられ、下壁部２０ｂの内壁面に固定して下蓋部２８が設けられている。上蓋部２７および下蓋部２８は、側壁部材３２の上端部および下端部と接触可能な厚さであって、側壁部材３２と接することにより、側壁部材３２内の空間を気密に封じることができる厚さに形成されている。すなわち、ステップＳ１３０では、側壁部材３２が移動して上蓋部２７および下蓋部２８と接することにより、側壁部材３２と上蓋部２７と下蓋部２８とを壁面として備え、真空室２０内で減圧される他の領域から気密に隔てられたプロセス室３０が形成される。なお、上記のように側壁部材３２が成膜位置に移動してプロセス室３０が形成されたときには、プロセス室３０内は、真空室２０内で減圧される他の領域と同様に減圧された状態となっている。
【００３７】
ここで、上記説明では、上蓋部２７および下蓋部２８と側壁部材３２とが接触するとしたが、実際には、上蓋部２７および下蓋部２８と側壁部材３２との間には、側壁部材３２と一体化されたテーブル２１が支障無く回転可能となる微小な空隙（クリアランス）が設定されている。上記空隙は、プロセス室３０内をプロセスガスで満たしたときに、真空室２０内で減圧される他の領域へとプロセス室３０から漏れ出すプロセスガスの量が許容範囲となるように設定されている。すなわち、成膜位置で形成されるプロセス室３０における気密性とは、プロセス室３０内に供給されたプロセスガスを、プロセス室３０内で支障無く成膜反応を進行できるように封入可能であって、真空室２０内で減圧される他の領域へとプロセス室３０からプロセスガスが漏れ出す量が、上記他の領域における所望の減圧状態を維持可能な程度に抑えられる状態を指す。なお、本実施形態では、上蓋部２７および下蓋部２８と側壁部材３２との間の接触部は、凹凸を有しない平坦面であり、上記接触部間には、気密性を向上させるためのＯリングなどの特別な部材は配置していない。
【００３８】
ステップＳ１３０の後、ステップＳ１３０で形成したプロセス室３０に対して、薄膜形成のためのプロセスガスを供給して、基板上に薄膜を形成する（ステップＳ１４０）。このステップＳ１４０が、課題を解決するための手段における「第３の工程」に相当する。
【００３９】
ステップＳ１４０におけるプロセスガスの供給は、既述したように、上蓋部２７および下蓋部２８に設けたガス供給ポート２９を介して、ガス供給部２４によって行なわれる。すなわち、ステップＳ１４０では、ガス供給部２４からプロセスガスが供給されることにより、プロセス室３０がプロセスガスで満たされて、基板上で成膜プロセスが進行する。なお、プロセス室３０内には、プラズマＣＶＤ法による成膜プロセスを進行させるエネルギの発生装置として、図示しないプラズマ発生部（放電によりプラズマを発生する電極）および加熱部が設けられている。これらの成膜のためのエネルギ発生装置は、側壁部材３２が固定されたテーブルの回転に支障の無い位置に配置されていればよい。あるいは、上記エネルギ発生装置は、側壁部材３２が固定されたテーブルの回転に支障の無い位置に移動可能に設けられていればよい。
【００４０】
上記したガス供給部２４によるガス供給は、側壁部材３２の移動中に開始してもよい。例えば、側壁部材３２の上下の開口部３２ａ全体が上蓋部２７および下蓋部２８によって塞がれ、鉛直方向に投影したときにガス供給ポート２９が側壁部材３２内の空間と重なる位置に、側壁部材３２が移動したときには、側壁部材３２が成膜位置で停止する前の移動中であっても、プロセスガスの供給を開始することとしてもよい。このような構成とすれば、薄膜形成のために側壁部材３２を成膜位置に停止させる時間を短縮して、製造工程を効率化することができる。
【００４１】
また、側壁部材３２が成膜位置に停止したときのみ、あるいは、側壁部材３２が成膜位置のごく近傍に存在するときのみ、プロセス室３０へのプロセスガスの供給を行なうこととしてもよい。このような場合に、上蓋部２７と下蓋部２８の厚みを場所によって異ならせることとしてもよい。具体的には、上蓋部２７および下蓋部２８において、成膜位置およびその近傍の領域の厚みを最も厚く形成し、成膜位置から離間するに従って次第に薄くなるようにしてもよい。このようにすれば、成膜位置において、側壁部材３２が固定されたテーブル２１の回転が、上蓋部２７および下蓋部２８によって抑制されることを抑えつつ、プロセス室３０の気密性を確保することがより容易になる。
【００４２】
ステップＳ１４０における成膜プロセスが終了した後には、テーブル２１を回転させて側壁部材３２を成膜位置から離間させ、プロセス室３０内を排気する（ステップＳ１５０）。側壁部材３２が成膜位置に存在する状態からテーブル２１を回転させると、やがて、側壁部材３２は、上蓋部２７および下蓋部２８によって開口部が覆われる領域から移動して、側壁部材３２内の空間が、真空室２０内における減圧された他の領域と連通するようになる。側壁部材３２内の空間が上記他の領域と連通すると、プロセス室３０内に封じられていたプロセスガスが上記他の領域に排気されて、側壁部材３２内の空間は、真空室２０内の上記他の領域と同程度の減圧状態となる。このとき、プロセス室３０内に封じられていたプロセスガスは、プロセス室３０であった空間から、テーブル２１と共に移動する側壁部材３２に押し出されることによって、速やかに排気される。上記他の領域に排気されたプロセスガスは、排ガス処理部２３（図１参照）によって速やかに真空室２０内から排出され、真空室２０内は所望の減圧状態に維持される。なお、ステップＳ１５０は、課題を解決するための手段における「第４の工程」に相当する。
【００４３】
ステップＳ１５０の後、さらにテーブル２１を回転させて、側壁部材３２がワーク出し入れ位置に到達すると、側壁部材３２内の載置部３９上から成膜された基板を取り出し（ステップＳ１６０）、成膜工程を終了する。ステップＳ１６０における基板の取り出しは、既述したステップＳ１００と同様の動作により、昇降部材３３によって載置部３９を鉛直上向き方向に移動させて載置室４０を形成し、真空室２０の上壁部２０ａからドア部３４を外して、載置室４０を真空室２０の外部に露出させることにより行なう。なお、本実施形態では、ステップＳ１６０が、課題を解決するための手段における「第５の工程」に相当する。
【００４４】
本実施形態では、上記のようにステップＳ１５０において成膜後の基板を載置室４０から取り出した後に、さらに、ステップＳ１５０で真空室２０の外部に露出させた載置室４０内に新たな基板を配置する動作を、ステップＳ１００として行なう。そして、ステップＳ１１０以降の動作をさらに実行することにより、基板上に成膜する動作を繰り返す。
【００４５】
以上のように構成された本実施形態の成膜方法および成膜装置１０によれば、プロセス室３０内で成膜した後には、側壁部材３２が固定されたテーブル２１を動かして、上蓋部２７および下蓋部２８によるプロセス室３０の密封状態を解除する。そのため、上蓋部２７および下蓋部２８によるプロセス室３０の密封状態が解除されたときに、プロセス室３０内のプロセスガスが、テーブル２１と共に移動する側壁部材３２によって、プロセス室３０であった空間から押し出される。その結果、成膜後にプロセス室３０からプロセスガスを排気する動作を速やかに行なうことができ、成膜工程を効率化することができる。
【００４６】
また、本実施形態によれば、真空室２０の内部に、プロセス室３０を形成するための側壁部材３２および基板を載置するための載置部３９を設けている。そして、基板の出し入れをするための載置室４０、および、成膜プロセスを実行するためのプロセス室３０を、真空室２０内における減圧された他の領域から気密に隔てられた空間として形成している。そのため、成膜に先立って真空室２０内に基板を配置する動作の度に、基板の配置に先立って真空室２０全体を復圧させる必要がなく、真空室２０よりも小さな限られた空間である載置室４０内を復圧させるだけでよい。さらに、基板の配置後には、真空室２０全体を減圧させる必要がなく、真空室２０よりも小さな限られた空間である載置室４０内を減圧させるだけでよい。したがって、基板を配置するための空間を復圧させる工程や、基板を配置した空間を真空引きする工程（吸気工程）に要する時間を短縮することができる。
【００４７】
また、本実施形態によれば、成膜プロセスの度に、減圧された空間である真空室２０全体にプロセスガスを供給する必要がなく、真空室２０よりも小さな限られた空間であるプロセス室３０に対してプロセスガスを供給するだけでよい。さらに、成膜プロセスの終了の度に、真空室２０全体からプロセスガスを排出させる必要がなく、真空室２０よりも小さな限られた空間であるプロセス室３０からの排気を行なうだけでよい。したがって、基板上の空間にプロセスガスを供給する工程や、成膜プロセス後にプロセスガスを排出する工程（排気工程）に要する時間を短縮することができる。上記のように、基板上に形成される空間において、吸気工程や排気工程を含むガスの供給および排出に係る工程に要する時間を短縮できることにより、成膜工程を効率化することができる。
【００４８】
さらに、本実施形態によれば、テーブル２１に、載置部３９を内部の空間に配置した複数の側壁部材３２を設け、これら複数の側壁部材３２を、ワーク出し入れ位置と成膜位置とを順次経由するように、テーブル２１を回転させつつ、成膜の動作を繰り返している。そのため、ワーク出し入れ位置に到達した側壁部材３２を対象とする基板の出し入れの動作と、成膜位置に到達した側壁部材を対象とする成膜プロセスの動作とを繰り返すことにより、多数の基板上に薄膜を形成する動作を、効率良く繰り返すことができる。なお、ワーク出し入れ位置と成膜位置との間で側壁部材３２を移動させる搬送機構は、回転駆動されるテーブル２１以外、例えば、直線移動する搬送機構を用いることも可能である。このような構成であっても、移動する側壁部材３２によってプロセスガスの排出効率を向上させる既述した効果を得ることができる。しかしながら、回転駆動されるテーブル２１を用いることで、ワーク出し入れ位置と成膜位置という特定の位置の間で、側壁部材３２を繰り返し移動させる動作を、より効率良く行なうことができる。
【００４９】
また、本実施形態によれば、テーブル２１を回転させて、テーブル２１に固定した側壁部材３２と、上蓋部２７および下蓋部２８とを接触させることによりプロセス室３０を形成し、テーブル２１をさらに回転させることにより、プロセス室３０からプロセスガスを排出している。そのため、テーブル２１の回転を続行させるという極めて簡素な動作により、真空室２０内におけるプロセス室の形成と、プロセス室３０からプロセスガスを排出させる排気工程とを行なうことができ、成膜方法全体を効率化することができる。
【００５０】
また、本実施形態によれば、昇降部材３３によって、側壁部材３２から離間して載置部３９を上昇させ、真空室２０の上壁部２０ａの近傍において載置室４０を形成している。そのため、真空室２０内に基板を配置するための載置室４０を、真空室２０だけでなく、側壁部材３２によって形成されるプロセス室３０よりもさらに小さい空間とすることができる。そのため、基板を配置するための空間を復圧させる工程や、基板を配置した空間を真空引きする工程（吸気工程）に要する時間を、さらに短縮することができる。
【００５１】
なお、本実施形態の成膜方法において、ステップＳ１００でドア部３４を上壁部２０ａから外して載置室４０を露出させる動作、ステップＳ１１０において載置室４０内で露出する載置面に基板を配置する動作、および、基板の配置後にドア部３４により上壁部２０ａの開口部３６を密閉する動作は、操作者によって手動で行なってもよく、機械的に自動で行なってもよい。上記以外の動作は、駆動軸２２を回転駆動する駆動装置、昇降部材３３を上下動させる昇降機構、真空室２０内を減圧する排ガス処理部２３、およびプロセス室３０にプロセスガスを供給するためのガス供給部２４等を、予め設定したプログラムに従って駆動制御することにより、機械的に自動で行なうことができる。
【００５２】
本実施形態では、成膜装置１０は、２つ（テーブル２１の上下に設けた側壁部材３２を合わせて１組として２組）の側壁部材３２を備えることとしたが、１つ、あるいは、テーブル２１の面上の異なる位置に固定された３つ以上の複数の側壁部材３２を備えることとしてもよい。側壁部材３２の数を増やすことにより、同時に成膜のための動作の対象となる基板の数を増加させることができる。複数の側壁部材３２を設ける場合には、複数の側壁部材３２のうちの１つがワーク出し入れ位置にある時には、他のいずれかの側壁部材３２が成膜位置に存在するように、側壁部材３２を配置することが望ましい。このようにすれば、１つの側壁部材３２内の載置部３９上で基板を出し入れするためにこの側壁部材３２をワーク出し入れ位置に停止させるときに、成膜位置で停止する側壁部材３２においては、成膜プロセスを実行することができる。そのため、複数の基板上に薄膜を形成する動作を連続的に行なう際に、成膜装置１０全体として、ワーク出し入れ位置および成膜位置で側壁部材３２を停止させる時間の合計を削減し、成膜工程を簡素化することができる。
【００５３】
Ｃ．第２の実施形態：
第１の実施形態では、上蓋部２７および下蓋部２８と側壁部材３２との間の接触部は、凹凸を有しない平坦面としたが、異なる構成としてもよい。以下に、第２の実施形態として、上記接触部に、互いに噛み合う形状の凹凸部を設ける構成について説明する。
【００５４】
図７は、第２の実施形態の成膜装置１１０における成膜位置の様子を、図３と同様の断面において拡大して示す断面模式図であり、図８は、上蓋部２７と側壁部材３２との間の接触部（図７において点線で囲んだα領域）の様子を拡大して示す説明図である。下蓋部２８と側壁部材３２との間の接触部（図７において点線で囲んだβ領域）は、上蓋部２７と下蓋部２８とを置き換えて、図８を上下逆転させた同様の形状となっている。なお、成膜装置１１０は、成膜位置に係る構成以外は第１の実施形態の成膜装置１０と同様の構成を有し、図４に基づいて説明した成膜方法と同様の成膜方法を実行するために用いられるため、共通する部分については詳しい説明を省略する。
【００５５】
図７では、上蓋部２７および下蓋部２８と側壁部材３２との間の接触部を平坦面として記載しているが、実際には、図８に示すように上記接触部には凹凸部が形成されている。図８（Ａ）は、側壁部材３２と上蓋部２７とが離間した状態を表わし、図８（Ｂ）は、図７に示すように側壁部材３２と上蓋部２７との間で気密性が確保された状態を表わす。第２の実施形態の側壁部材３２には、上記接触部において、複数の凸部４５が設けられている。また、上蓋部２７には、上記接触部において、複数の凸部４４が設けられている。各々の凸部４５および各々の凸部４４は、いずれも、上面視において、プロセス室３０の外周に沿った略矩形形状に形成されている。
【００５６】
側壁部材３２に設けられた複数の凸部４５は、鉛直方向に平行な断面であって、各凸部４５が延びる方向に垂直な断面（以下、垂直断面とも呼ぶ）における幅（図８に示す幅Ａ〜Ｃ）が、プロセス室３０に近い凸部４５ほど大きくなるように形成されている。また、上記垂直断面における隣り合う凸部４５間の距離は、略同一に形成されている。なお、本実施形態では、各凸部４５の幅、および、各凸部４４の幅は、鉛直方向にわたって一定となるように形成されている。
【００５７】
上蓋部２７に設けられた凸部４４は、鉛直方向に平行な断面であって、各凸部４４が延びる方向に垂直な断面（既述した垂直断面）における幅が、互いに略同一に形成されている。そして、各凸部４４における上記垂直断面における幅は、既述した隣り合う凸部４５間の幅と同じ、あるいは若干小さく形成されている。また、上記垂直断面における隣り合う凸部４４間の距離（図８に示す距離ａ〜ｃ）は、プロセス室３０に近い凸部４４間の距離ほど大きくなるように形成されている。そして、距離ａ〜ｃの各々は、既述した隣り合う凸部４５の幅Ａ〜Ｃの各々と比べて、同じ、あるいは若干大きく形成されている。そのため、側壁部材３２に設けられた凸部４５を備える凹凸部と、上蓋部２７に設けられた凸部４４を備える凹凸部とは、互いに噛み合う形状となっており、プロセス室３０が形成されるステップＳ１３０では、上記２つの凹凸部が互いに噛み合う位置になるように、テーブル２１が回転駆動される。
【００５８】
図７に示すように、成膜装置１１０では、上蓋部２７は上壁部２０ａに固定されておらず、下蓋部２８は下壁部２０ｂに固定されていない。本実施形態では、上蓋部２７には、図示しない昇降機構に接続されて上下動可能な昇降軸４２が接続されており、下蓋部２８には、図示しない昇降機構に接続されて上下動可能な昇降軸４３が接続されている。テーブル２１が回転する際には、上蓋部２７および下蓋部２８は側壁部材３２から離間している。そして、ステップＳ１３０において成膜位置にてプロセス室３０を形成する際には、上蓋部２７を下降させると共に下蓋部２８を上昇させ、上蓋部２７および下蓋部２８と側壁部材３２とを接触させる。このとき、側壁部材３２に設けられた凹凸部と、上蓋部２７および下蓋部２８に設けられた凹凸部とが互いに噛み合って、接触部において、いわゆるラビリンス状のシール部を形成する。また、ステップＳ１４０においてプロセス室３０からの排気のためにテーブル２１を回転させる際には、上蓋部２７を上昇させると共に下蓋部２８を下降させ、上蓋部２７および下蓋部２８と側壁部材３２とを離間させる。
【００５９】
なお、各凹凸部における凸部４４，４５の幅、および、各凹凸部における隣り合う突部間の距離は、凹凸部の加工精度や、側壁部材３２を成膜位置で停止させる際の位置合わせの精度等を考慮して、凹凸部同士が十分に近接した状態で噛み合って所望のシール性が得られるように、適宜設定すればよい。そのため、凸部４５を備える凹凸部と、凸部４４を備える凹凸部との間は、厳密には接触しなくてもよく、加工精度等に応じた間隙が形成されていてもよい。
【００６０】
以上のように構成された第２の実施形態によれば、上蓋部２７および下蓋部２８と側壁部材３２との接触部において、凹凸形状を噛み合わせたラビリンス状のシール部を設けているため、平坦面で接触させる第１の実施形態に比べて、プロセス室３０内の気密性をより高めることができる。プロセス室３０内の気密性を高める方策としては、例えば、上記接触部にＯリング等のシール部材を配置する方策も考えられる。しかしながら、プロセス室３０は、ＣＶＤ法による成膜工程において、一般に加熱状態となるため、ゴム材料等から成るＯリングは採用し難い場合がある。本実施形態では、シール部材を別途用意する必要がないため、シール部材の材料に起因して成膜時の温度の制限を受けることなく、プロセス室３０の気密性を向上させることができる。また、本実施形態では、シール部材を別途用意する必要がないため、プロセス室３０の気密性を向上させるために成膜装置１１０の部品点数が増加することがない。
【００６１】
なお、図８では、３つの凸部４５と４つの凸部４４とを設けたが、各凸部の数は、異なる数でもよい。プロセス室３０において望まれる気密性の程度等に応じて適宜設定すればよい。
【００６２】
また、各凸部４５の幅Ａ〜Ｃ、および、これらに対応する隣り合う凸部４４間の距離ａ〜ｃは、いずれも同一とすることも可能である。このような構成としても、第１の実施形態に比べてプロセス室３０の気密性を高める効果が得られる。ただし、図８に示すように、幅Ａ〜Ｃのうち、プロセス室３０に近い幅ほど大きく（距離ａ〜ｃのうち、プロセス室３０に近い距離ほど大きく）することで、プロセス室３０の気密性をより高めることができる。
【００６３】
図９は、上蓋部２７および下蓋部２８と側壁部材３２との接触部の凹凸形状が異なるプロセス室の気密性を比較した結果を示す説明図である。サンプル１およびサンプル２として、図７に示すプロセス室３０と同様に側壁部材３２、上蓋部２７、および下蓋部２８を有する模擬的なプロセス室を形成した。各サンプルのプロセス室は、直径８００ｍｍ、容積を約２００Ｌとした。また、上蓋部２７および下蓋部２８と側壁部材３２との間の接触部には、凹凸部を設けた。サンプル１およびサンプル２は、いずれも、図８に示すように側壁部材３２の接触部には３つの凸部４５を設け、上蓋部２７および下蓋部２８の接触部には、対応する４つの凸部４４を設けた。
【００６４】
ここで、サンプル１は、凸部４５の幅がプロセス室側ほど大きく、隣り合う凸部４４間の距離がプロセス室側ほど大きい形状に形成した。具体的には、サンプル１では、幅Ａは１．０ｍｍ、幅Ｂは０．８ｍｍ、幅Ｃは０．６ｍｍであり、距離ａは１．０ｍｍ、距離ｂは０．９ｍｍ、距離ｃは０．７ｍｍとした。また、サンプル２は、凸部４５の幅が均一であって、隣り合う凸部４４間の距離も均一に形成した。具体的には、サンプル２では、凸部４５の幅（幅Ａ〜Ｃ）は、いずれも１．０ｍｍであり、隣り合う凸部４４間の距離（距離ａ〜ｃ）は、いずれも１．１ｍｍとした。なお、各凸部４４および凸部４５の高さは全て同一とした。そして、上記した各サンプルのプロセス室に、ヘリウムを供給すると共に、プロセス室の外部を真空引きした。プロセス室内のヘリウム濃度が１％になったときにヘリウムの供給を停止し、その後、１秒ごとにプロセス室内のヘリウム濃度を測定して、各プロセス室の気密性（凹凸部のシール性）を評価した。
【００６５】
その結果、図９に示すように、６秒後のプロセス室内のヘリウム濃度は、サンプル１では０．９％であったのに対し、サンプル２では０．７％であった。すなわち、凸部４５の幅がプロセス室側ほど大きく、隣り合う凸部４４間の距離がプロセス室側ほど大きいサンプル１の方が、凸部４５の幅が均一であって、隣り合う凸部４４間の距離も均一であるサンプル２よりも、凹凸部のシール性が優れていることが確認された。
【００６６】
また、第２の実施形態では、側壁部材３２に設けた凸部４５のみ、垂直断面における幅が、プロセス室３０に近いほど大きくなるように形成したが、異なる構成としてもよい。側壁部材３２側の凸部４５に代えて、上蓋部２７（および下蓋部２８）側の凸部４４の形状を、垂直断面における幅が、プロセス室３０に近いほど大きくなるように形成してもよい。あるいは、側壁部材３２側の凸部４５と、上蓋部２７（および下蓋部２８）側の凸部４４の双方において、垂直断面における幅が、プロセス室３０に近いほど大きくなるように形成してもよい。
【００６７】
また、第２の実施形態では、ステップＳ１３０において成膜位置にてプロセス室３０を形成する際に、上蓋部２７を下降させると共に下蓋部２８を上昇させ、上蓋部２７および下蓋部２８と側壁部材３２とを接触させているが、異なる構成としてもよい。具体的には、上蓋部２７と下蓋部２８のいずれか一方は、上下動せずに固定されていてもよい。例えば、上蓋部２７を上壁部２０ａに固定すると共に、側壁部材３２が固定されたテーブル２１および下蓋部２８を上方に移動させて、凹凸形状を噛み合わせたラビリンス状のシール部によってプロセス室３０を密封してもよい。
【００６８】
Ｄ．変形例：
・変形例１：
上記各実施形態では、ワーク出し入れ位置において、側壁部材３２から離間するように載置部３９を上昇させて載置室４０を形成したが、異なる構成としてもよい。例えば、側壁部材３２も載置部３９と一体で上昇させて、上壁部２０ａとの間で、真空室２０内で減圧される他の領域から気密に離間された載置室４０を形成してもよい。ただし、各実施形態のように載置部３９のみを上昇させる方が、載置部３９と共に側壁部材３２を上昇させて載置室４０を形成する場合よりも、載置室４０の気密性を確保するための構成を簡素化することができる。さらに、載置部３９のみを上昇させる方が、載置部３９と共に側壁部材３２を上昇させて載置室４０を形成する場合よりも、載置室４０の容積を小さくすることができる。そのため、載置室４０を真空室２０の外部に露出するのに先立って載置室４０を復圧させる際の時間や、基板の載置後に載置室４０を減圧する際の時間を短縮することができる。
【００６９】
・変形例２：
上記各実施形態では、テーブル２１の上面と下面の双方であって、鉛直方向に投影したときに互いに重なる位置に一対の側壁部材３２を設け、上下の側壁部材３２によって形成される空間全体に対してプロセスガスを供給したが、異なる構成としてもよい。例えば、テーブル２１の上方で側壁部材３２に囲まれた載置面上の空間と、テーブル２１の下方の空間との間で許容できる程度の気密性を確保可能であれば、テーブル２１の下方の空間にはプロセスガスを供給せず、テーブル２１の上方のみにプロセス室３０を形成してもよい。
【００７０】
・変形例３：
第２の実施形態では、上蓋部２７および下蓋部２８と側壁部材３２との接触部に、ラビリンス状のシール部を設け、プロセス室３０を形成したが、異なる構成としてもよい。例えば、上記構成に代えて、あるいは上記構成に加えて、ワーク出し入れ位置で載置室４０を形成する際に、真空室２０の上壁部２０ａの内壁面と載置部３９との接触部において、同様のラビリンス状のシール部を設けてもよい。
【００７１】
・変形例４：
上記した各実施形態の成膜装置は、プラズマＣＶＤ法による薄膜形成のための装置としたが、異なる構成としてもよい。成膜対象の基板を載置するための載置面を露出させて基板を載置する工程、基板を載置した空間を減圧させる工程、基板を載置した空間にプロセスガスを供給する工程、および、成膜後にプロセスガスを排気する工程を有する方法であれば、本願を適用することにより、実施形態と同様の効果が得られる。例えば、プラズマＣＶＤ以外のＣＶＤ法や、ＡＬＤ法等、他種の成膜方法にも適用できる。
【００７２】
本発明は、上述の実施形態や実施例、変形例に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現することができる。例えば、発明の概要の欄に記載した各形態中の技術的特徴に対応する実施形態、実施例、変形例中の技術的特徴は、上述の課題の一部又は全部を解決するために、あるいは、上述の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。
【符号の説明】
【００７３】
１０，１１０…成膜装置
２０…真空室
２０ａ…上壁部
２０ｂ…下壁部
２０ｃ…側壁部
２１…テーブル
２２…駆動軸
２３…排ガス処理部
２４…ガス供給部
２５，２６…配管
２７…上蓋部
２８…下蓋部
２９…ガス供給ポート
３０…プロセス室
３１…穴
３２…側壁部材
３２ａ…開口部
３３…昇降部材
３３ａ…昇降軸
３３ｂ…当接部
３４…ドア部
３５，３７，３８…Ｏリング
３６…開口部
３９…載置部
３９ａ…穴
３９ｂ…段差部
４０…載置室
４２，４３…昇降軸
４４，４５…凸部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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