(57)【要約】【課題】チャンバー内の減圧にかかる時間を短縮することができる成膜装置及び成膜方法を提供する。【解決手段】本発明に係る成膜装置１は、被処理物Ｈが搬送されるロードロックチャンバー３と、ロードロックチャンバー３内を減圧する真空ポンプ１０と、ガス流路Ｌ１を通じてロードロックチャンバー３に接続された第１の真空タンク１１と、ガス流路Ｌ１を開閉するタンク用バルブＷ１と、を備える。この成膜装置１によれば、真空ポンプ１０の駆動によりロードロックチャンバー３内を減圧する際に、予め真空状態にした第１の真空タンク１１とロードロックチャンバー３とを接続するタンク用ガス流路Ｌ１のタンク用バルブＷ１を開放することで、ロードロックチャンバー３内のガスを第１の真空タンク１１内に引き込んで急速に減圧することができるので、減圧にかかる時間を短縮することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被処理物の表面に膜を形成する成膜装置であって、
前記被処理物が搬送されるチャンバーと、
前記チャンバー内を減圧するためのポンプと、
ガス流路を通じて前記チャンバーに接続された減圧用タンクと、
前記ガス流路を開閉する開閉手段と、
を備えることを特徴とする、成膜装置。
【請求項２】
前記ポンプは、タンク減圧用ガス流路を通じて前記減圧用タンクに接続されている、請求項１に記載の成膜装置。
【請求項３】
前記チャンバーには、ロードロックチャンバー及びアンロードロックチャンバーのうち少なくとも一方が含まれる、請求項１又は２に記載の成膜装置。
【請求項４】
前記チャンバーには、ロードロックチャンバー及びアンロードロックチャンバーが含まれ、
前記減圧用タンクは、前記ロードロックチャンバー及び前記アンロードロックチャンバーの両方に接続されている、請求項１又は２に記載の成膜装置。
【請求項５】
前記ポンプの駆動制御及び前記開閉手段の開閉制御を行う制御手段を更に備える、請求項１〜４のうち何れか一項に記載の成膜装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記ポンプの駆動により前記チャンバー内を減圧する前に前記開閉手段を開放する、請求項５に記載の成膜装置。
【請求項７】
前記ポンプは、前記チャンバーの下に配置され、
前記減圧用タンクは、前記ポンプより下に配置される、請求項１〜６のうち何れか一項に記載の成膜装置。
【請求項８】
被処理物の表面に膜を形成する成膜方法であって、
前記被処理物が搬送されるチャンバーと減圧状態の減圧用タンクとを接続するガス流路の開閉手段を開放することにより、前記チャンバー内を減圧させるタンク減圧工程と、
ポンプの駆動により前記チャンバー内を減圧させるポンプ減圧工程と、
を有することを特徴とする、成膜方法。
【請求項９】
前記ポンプと前記減圧用タンクと接続するタンク減圧用ガス流路を通じて、前記ポンプの駆動により前記減圧用タンク内を減圧させるタンク準備工程を更に有する、請求項８に記載の成膜方法。
【請求項１０】
前記ポンプ減圧工程において前記チャンバー内が減圧される前に、前記タンク減圧工程における前記開閉手段の開放が行われる、請求項８又は請求項９に記載の成膜方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、成膜装置及び成膜方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、減圧状態のチャンバー内で被処理物の表面に膜を形成する成膜装置として、例えば特許文献１に記載の真空圧力制御装置を備えたものが知られている。特許文献１に記載の真空圧力制御装置では、真空ポンプを用いてチャンバー内からガスを吸引することにより、チャンバー内の減圧を行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭６２−２２４６８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、チャンバー内の減圧に時間がかかると、被処理物の成膜処理にかかる時間が長くなり、成膜装置の生産能力低下に繋がる。しかしながら、短時間でチャンバー内の減圧を終わらせるために排気能力の高い真空ポンプを用いることは、ポンプの大型化及びコストの増加を招く。
【０００５】
そこで、本発明は、チャンバー内の減圧にかかる時間を短縮することができる成膜装置及び成膜方法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】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明は、被処理物の表面に膜を形成する成膜装置であって、被処理物が搬送されるチャンバーと、チャンバー内を減圧するポンプと、ガス流路を通じてチャンバーに接続された減圧用タンクと、ガス流路を開閉する開閉手段と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
上記成膜装置によれば、ポンプの駆動によりチャンバー内を減圧する際に、予め減圧状態にした減圧用タンクとチャンバーとを接続するガス流路の開閉手段を開放することで、チャンバー内のガスを減圧用タンク内に引き込んでチャンバー内を急速に減圧することができる。従って、上記成膜装置によれば、ポンプのみでチャンバー内を減圧する従来の成膜装置と比べて、チャンバーの減圧にかかる時間を短縮することができる。このことは、被処理物一つ当たりの成膜にかかる時間を短縮させるので、成膜装置の生産能力を向上させる。しかも、上記成膜装置によれば、ポンプのみでチャンバー内を減圧する従来の成膜装置と比べて、ポンプに要求される排気能力を低くできるので、ポンプの小型化及びポンプの低コスト化に有利である。
【０００８】
上記成膜装置において、ポンプは、タンク減圧用ガス流路を通じて減圧用タンクに接続されていても良い。
上記成膜装置によれば、チャンバー内を減圧するポンプにより減圧用タンクの減圧も行うことができる。従って、上記成膜装置では、減圧用タンクを減圧するために専用ポンプを別に設ける必要がないので、成膜装置の構成の簡素化及び低コスト化を図ることができる。
【０００９】
上記成膜装置において、チャンバーには、ロードロックチャンバー及びアンロードロックチャンバーのうち少なくとも一方が含まれても良い。
上記成膜装置によれば、減圧状態が維持された成膜室に被処理物を出し入れするためのロードロックチャンバー及びアンロードロックチャンバーの減圧にかかる時間を短縮することができるので、成膜装置の生産能力を向上させることができる。
【００１０】
上記成膜装置において、チャンバーには、ロードロックチャンバー及びアンロードロックチャンバーが含まれ、減圧用タンクは、ロードロックチャンバー及びアンロードロックチャンバーの両方に接続されていても良い。
上記成膜装置によれば、一つの減圧用タンクをロードロックチャンバー及びアンロードロックチャンバーで共有することで、成膜装置の構成の簡素化及び低コスト化を図ることができる。
【００１１】
上記成膜装置において、ポンプの駆動制御及び開閉手段の開閉制御を行う制御手段を更に備えても良い。
上記成膜装置によれば、制御手段によりポンプの駆動制御及び開閉手段の開閉制御を行うことで、チャンバー内の減圧を効率的に行うことができるので、成膜装置の生産能力を向上させることができる。
【００１２】
上記成膜装置において、制御手段は、ポンプの駆動によりチャンバー内を減圧する前に開閉手段を開放しても良い。
上記成膜装置によれば、ポンプの駆動によりチャンバー内を減圧する前に開閉手段を開放するので、ポンプによる減圧より前に開閉手段を開放する場合やポンプによる減圧と同時に開閉手段を開放する場合と比べて、減圧用タンクによるガスの引き込みにポンプ側のガスまで巻き込まれることが避けられ、チャンバー内の減圧を効率的に行うことができる。
【００１３】
上記成膜装置において、ポンプは、チャンバーの下に配置され、減圧用タンクは、ポンプより下に配置されていても良い。
上記成膜装置によれば、チャンバーの下側のスペースを効率良く利用することができるので、装置の小型化に有利である。
【００１４】
本発明は、被処理物の表面に膜を形成する成膜方法であって、被処理物が搬送されるチャンバーと減圧状態の減圧用タンクとを接続するガス流路の開閉手段を開放することにより、チャンバー内を減圧させるタンク減圧工程と、ポンプの駆動によりチャンバー内を減圧させるポンプ減圧工程と、を有することを特徴とする。
【００１５】
上記成膜方法によれば、ポンプの駆動によりチャンバー内を減圧する際に、予め減圧状態にした減圧用タンクとチャンバーとを接続するガス流路の開閉手段を開放することで、チャンバー内のガスを減圧用タンク内に引き込んでチャンバー内を急速に減圧することができる。従って、上記成膜方法によれば、ポンプのみでチャンバー内を減圧する従来の方法と比べて、チャンバーの減圧にかかる時間を短縮することができる。このことは、被処理物一つ当たりの成膜にかかる時間を短縮させる。しかも、上記成膜方法によれば、ポンプのみでチャンバー内を減圧する従来の方法と比べて、ポンプに要求される排気能力を低くできるので、ポンプの小型化及びポンプの低コスト化に有利である。
【００１６】
上記成膜方法において、ポンプと減圧用タンクとを接続するタンク減圧用ガス流路を通じて、ポンプの駆動により減圧用タンク内を減圧させるタンク準備工程を更に有しても良い。
上記成膜方法によれば、チャンバー内を減圧するポンプにより減圧用タンクの減圧も行うことができる。従って、上記成膜方法では、減圧用タンクを減圧するために専用ポンプを別に設ける必要がないので、成膜装置の構成の簡素化及び低コスト化を図ることができる。
【００１７】
上記成膜方法において、ポンプ減圧工程においてチャンバー内が減圧される前に、タンク減圧工程における開閉手段の開放が行われても良い。
上記成膜方法によれば、ポンプの駆動によりチャンバー内を減圧する前に開閉手段を開放するので、ポンプによる減圧より前に開閉手段を開放する場合やポンプによる減圧と同時に開閉手段を開放する場合と比べて、減圧用タンクによるガスの引き込みにポンプ側のガスまで巻き込まれることが避けられ、チャンバー内の減圧を効率的に行うことができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、チャンバー内の減圧にかかる時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明に係る成膜装置の一実施形態を示す構成図である。
【図２】真空ポンプ及び真空タンクの配置を説明するための図である。
【図３】本実施形態に係る成膜方法を示すフローチャートである。
【図４】ロードロックチャンバーの減圧工程を示すフローチャートである。
【図５】タンク準備工程を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の好適な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００２１】
図１に示されるように、本実施形態に係る成膜装置１は、真空下で被処理物Ｈの表面に膜を形成するための成膜室２と、真空状態の成膜室２に被処理物Ｈを搬入するためのロードロックチャンバー［ＬＣ（Load Lock Chamber）］３と、真空状態の成膜室２から被処理物Ｈを搬出するためのアンロードロックチャンバー［ＵＬＣ（Unload Lock Chamber）］４と、を備えている。
【００２２】
成膜室２、ロードロックチャンバー３、及びアンロードロックチャンバー４の内部には、複数の搬送ローラ５が設けられており、搬送ローラ５によって基板等の被処理物Ｈが矢印Ａの方向に搬送される。
【００２３】
被処理物Ｈは、第１のゲート６を通じて大気圧状態のロードロックチャンバー３内に搬入される。ロードロックチャンバー３では、被処理物Ｈが搬入された後、大気圧状態から真空状態（減圧状態）への減圧が行われる。ロードロックチャンバー３内の減圧は、圧力センサＣ１によって検出される。被処理物Ｈは、ロードロックチャンバー３が真空状態まで減圧された後、第２のゲート７を通じて真空状態の成膜室２へ搬入される。
【００２４】
成膜室２では、被処理物Ｈの成膜処理が行われる。成膜室２の内部は、被処理物Ｈの成膜処理を連続して行うために真空状態が維持されている。成膜処理では、成膜材料を被処理物Ｈの表面に付着させることで膜を形成する。このような成膜処理の方法としては、例えばイオンプレーティング法やスパッタリング法等が挙げられる。
【００２５】
被処理物Ｈは、成膜処理の後、第３のゲート８を通じて真空状態のアンロードロックチャンバー４へと搬出される。アンロードロックチャンバー４では、被処理物Ｈが搬入された後、真空状態から大気圧状態への昇圧が行われる。ロードロックチャンバー３内の昇圧は、圧力センサＣ２によって検出される。被処理物Ｈは、アンロードロックチャンバー４が大気圧状態まで昇圧された後、第４のゲート９を通じて外に搬出される。
【００２６】
次に、成膜装置１の備える減圧設備について説明する。成膜装置１は、ロードロックチャンバー３及びアンロードロックチャンバー４を減圧するための真空ポンプ１０及び真空タンク１１，１２を備えている。
【００２７】
真空ポンプ１０は、ガス流路Ｒ１〜Ｒ４を通じて、ロードロックチャンバー３、アンロードロックチャンバー４、第１の真空タンク（減圧用タンク）１１、及び第２の真空タンク（減圧用タンク）１２に接続されている。ガス流路Ｒ１〜Ｒ４は、密封性のある配管から構成されている。
【００２８】
真空ポンプ１０及びロードロックチャンバー３は、ガス流路Ｒ１を通じて接続されている。真空ポンプ１０は、ガス流路Ｒ１を通じてロードロックチャンバー３内のガスを引き込むことで、ロードロックチャンバー３内を減圧させる。ガス流路Ｒ１には、ガス流路Ｒ１を開閉するバルブＶ１が設けられている。
【００２９】
同様に、真空ポンプ１０及びアンロードロックチャンバー４は、ガス流路Ｒ２を通じて接続されている。真空ポンプ１０は、ガス流路Ｒ２を通じてアンロードロックチャンバー４内のガスを引き込むことで、アンロードロックチャンバー４内を減圧させる。ガス流路Ｒ２には、ガス流路Ｒ２を開閉するバルブＶ２が設けられている。
【００３０】
真空ポンプ１０及び第１の真空タンク１１は、ガス流路（タンク減圧用ガス流路）Ｒ３を通じて接続されている。真空ポンプ１０は、ガス流路Ｒ３を通じて第１の真空タンク１１内のガスを引き込むことで、第１の真空タンク１１内を真空状態（減圧状態）まで減圧させる。ガス流路Ｒ３には、ガス流路Ｒ３を開閉するバルブＶ３が設けられている。
【００３１】
第１の真空タンク１１は、タンク用ガス流路Ｌ１を通じてロードロックチャンバー３に接続されている。タンク用ガス流路Ｌ１には、タンク用バルブ（開閉手段）Ｗ１が設けられている。第１の真空タンク１１は、予め内部を真空状態とした上でタンク用バルブＷ１を開放することで、ロードロックチャンバー３内のガスを急速に引き込んでロードロックチャンバー３内を減圧させる。第１の真空タンク１１には、第１の真空タンク１１内の圧力を検出するためのタンク用圧力センサＤ１が設けられている。タンク用圧力センサＤ１は、タンク用バルブＷ１等の動作トリガとして機能する。なお、タンク用圧力センサＤ１を設けずに、時間経過に応じてタンク用バルブＷ１等の制御を行ってもよい。
【００３２】
同様に、真空ポンプ１０及び第２の真空タンク１２は、ガス流路（タンク減圧用ガス流路）Ｒ４を通じて接続されている。真空ポンプ１０は、ガス流路Ｒ４を通じて第２の真空タンク１２内のガスを引き込むことで、第２の真空タンク１２内を真空状態（減圧状態）まで減圧させる。ガス流路Ｒ４には、ガス流路Ｒ４を開閉するバルブＶ４が設けられている。
【００３３】
第２の真空タンク１２は、タンク用ガス流路Ｌ２を通じてアンロードロックチャンバー４に接続されている。タンク用ガス流路Ｌ２には、タンク用バルブ（開閉手段）Ｗ２が設けられている。第２の真空タンク１２は、予め内部を真空状態とした上でタンク用バルブＷ２を開放することで、アンロードロックチャンバー４内のガスを急速に引き込んでアンロードロックチャンバー４内を減圧させる。第２の真空タンク１２には、第２の真空タンク１２内の圧力を検出するためのタンク用圧力センサＤ２が設けられている。タンク用圧力センサＤ２は、タンク用バルブＷ２等の動作トリガとして機能する。なお、タンク用圧力センサＤ２を設けずに、時間経過に応じてタンク用バルブＷ２等の制御を行ってもよい。
【００３４】
ここで、図２は、真空ポンプ１０及び第１の真空タンク１１の配置を説明するための図である。図２に示されるように、真空ポンプ１０は、ロードロックチャンバー３の下方に配置されている。具体的には、真空ポンプ１０は、ロードロックチャンバー３の下方に位置しており、ロードロックチャンバー３の下側に接続されたガス流路Ｒ１を通じてロードロックチャンバー３内を減圧する。なお、図２においてガス流路Ｒ１及びバルブＶ１の図示を省略する。
【００３５】
第１の真空タンク１１は、真空ポンプ１０より下方に配置されている。具体的には、第１の真空タンク１１は、床上に設置され、ロードロックチャンバー３の下側のスペースに収容されている。第１の真空タンク１１は、ロードロックチャンバー３の上側に接続されたタンク用ガス流路Ｌ１を通じてロードロックチャンバー３内を減圧する。
【００３６】
なお、図２には示されないが、アンロードロックチャンバー４においても、第２の真空タンク１２が真空ポンプ１０より下方でアンロードロックチャンバー４の下側のスペースに収容されるように配置されている。また、アンロードロックチャンバー４においても、真空ポンプ１０に繋がるガス流路Ｒ２はアンロードロックチャンバー４の下側に接続されており、第２の真空タンク１２に繋がるタンク用ガス流路Ｌ２はアンロードロックチャンバー４の上側に接続されている。
【００３７】
成膜装置１は、ロードロックチャンバー３やアンロードロックチャンバー４の圧力を制御するための制御部（制御手段）１５を備えている。制御部１５としては、例えばシーケンサ（プログラマブルロジックコントローラ）を用いることができる。制御部１５は、成膜装置１の減圧設備の制御を行う。具体的には、制御部１５は、真空ポンプ１０、バルブＶ１〜Ｖ４、タンク用バルブＷ１，Ｗ２、圧力センサＣ１，Ｃ２、及びタンク用圧力センサＤ１，Ｄ２の制御を行う。
【００３８】
次に、本実施形態に係る成膜方法について図３〜図５を参照して説明する。
【００３９】
図３は、本実施形態に係る成膜方法を示すフローチャートである。図３に示されるように、成膜装置１では、ステップＳ１として被処理物搬入工程が行われる。被処理物搬入工程では、被処理物Ｈが第１のゲート６を通じて大気圧状態のロードロックチャンバー３内に搬入される。被処理物Ｈがロードロックチャンバー３内に搬入されると、第１のゲート６が閉鎖されてステップＳ２に移行する。
【００４０】
ステップＳ２では、ロードロックチャンバー３の減圧工程が行われる。ロードロックチャンバー３の減圧工程では、真空ポンプ１０及び第１の真空タンク１１によりロードロックチャンバー３内が真空状態まで減圧される。ロードロックチャンバー３の減圧工程の詳細について詳しくは後述する。ロードロックチャンバー３内が真空状態まで減圧されると、ステップＳ３に移行する。
【００４１】
ステップＳ３では、成膜室搬入工程が行われる。成膜室搬入工程では、第２のゲート７を通じて被処理物Ｈが真空状態の成膜室２へ搬入される。被処理物Ｈが成膜室２へ搬入されると、第２のゲート７が閉鎖されてステップＳ４に移行する。また、ロードロックチャンバー３では、第２のゲート７が閉鎖された後、次の被処理物Ｈを受け入れるための昇圧が開始される。
【００４２】
ステップＳ４では、成膜処理工程が行われる。成膜処理工程では、例えばイオンレーティング法による成膜処理が行われる。成膜処理工程では、真空中で被処理物Ｈの表面に成膜材料を付着させることで膜を形成する。膜の形成後、ステップＳ５に移行する。
【００４３】
ステップＳ５では、成膜室搬出工程が行われる。成膜室搬出工程では、成膜済みの被処理物Ｈが第３のゲート８を通じて真空状態のアンロードロックチャンバー４へ搬出される。被処理物Ｈがアンロードロックチャンバー４へ搬出されると、第３のゲート８が閉鎖されてステップＳ６に移行する。
【００４４】
ステップＳ６では、アンロードロックチャンバー４の昇圧工程が行われる。アンロードロックチャンバー４の昇圧工程では、ガス供給により真空状態から大気圧状態への昇圧が行われる。アンロードロックチャンバー４が大気圧状態まで昇圧されると、ステップＳ７に移行する。
【００４５】
ステップＳ７では、被処理物搬出工程が行われる。被処理物搬出工程では、成膜済みの被処理物Ｈが第４のゲート９を通じてアンロードロックチャンバー４から搬出される。被処理物Ｈがアンロードロックチャンバー４から搬出されると、第４のゲート９が閉鎖されてステップＳ８に移行する。
【００４６】
ステップＳ８では、アンロードロックチャンバー４の減圧工程が行われる。アンロードロックチャンバー４の減圧工程では、次に成膜室２から搬出される被処理物Ｈを受け入れるため、真空ポンプ１０及び第２の真空タンク１２によりアンロードロックチャンバー４内が減圧される。
【００４７】
その後、再びステップＳ１に戻って新たな被処理物Ｈの搬入が開始される。なお、新たな被処理物Ｈの搬入は、一つ前の被処理物ＨがステップＳ８完了するまで待つ必要はない。ロードロックチャンバー３の受け入れ準備が完了した時点で新たな被処理物Ｈが搬入されることにより連続的な成膜作業が行われる。
【００４８】
次に、ステップＳ２におけるロードロックチャンバー３の減圧工程について図４を参照して詳細に説明する。図４は、ロードロックチャンバー３の減圧工程を示すフローチャートである。以下に説明するロードロックチャンバー３の減圧工程は、ロードロックチャンバー３の圧力を制御する制御部１５によって実行される。
【００４９】
図４に示されるように、ロードロックチャンバー３の減圧工程では、ステップＳ１１としてタンク用バルブＷ１が開放される。ステップＳ１１では、真空状態の第１の真空タンク１１とロードロックチャンバー３とを接続するタンク用ガス流路Ｌ１のタンク用バルブＷ１が制御部１５により開放される。タンク用バルブＷ１が開放されることで、ロードロックチャンバー３内のガスが第１の真空タンク１１内に引き込まれ、ロードロックチャンバー３内が減圧される。タンク用バルブＷ１が開放されるとステップＳ１２に移行する。
【００５０】
次に、ステップＳ１２では、制御部１５によってバルブＶ１が開放されると共に真空ポンプ１０の駆動が開始される。真空ポンプ１０とロードロックチャンバー３とを接続するガス流路Ｒ１のバルブＶ１が開放され、真空ポンプ１０が駆動されることでロードロックチャンバー３内の減圧が行われる。真空ポンプ１０が駆動されると、ステップＳ１３に移行する。
【００５１】
ステップＳ１３では、制御部１５によって第１の真空タンク１１内の圧力が設定圧力Ｐ１以上であるか否かの判定が行われる。制御部１５は、第１の真空タンク１１内のタンク用圧力センサＤ１の検出結果に基づいて判定を行う。制御部１５は、第１の真空タンク１１内の圧力が設定圧力Ｐ１以上であると判定するまでステップＳ１３を繰り返す。
【００５２】
制御部１５は、第１の真空タンク１１内の圧力が設定圧力Ｐ１以上であると判定した場合、ロードロックチャンバー３内のガスが第１の真空タンク１１内に十分引き込まれたと判断して、ステップＳ１４に移行する。設定圧力Ｐ１としては、第１の真空タンク１１内にロードロックチャンバー３内のガスが十分に引き込まれたか否かを判断する閾値として適切な値が選択される。なお、ステップＳ１３は、図４に示すようにタンク用圧力センサＤ１を用いて真空タンク１１内の圧力を判定する他、設定時間の経過によりステップＳ１４に移行する態様としてもよい。
【００５３】
ステップＳ１４では、制御部１５によりタンク用バルブＷ１が閉鎖される。ステップＳ１４では、タンク用バルブＷ１が閉鎖されることで、真空ポンプ１０のみによるロードロックチャンバー３内の減圧が行われる。タンク用バルブＷ１が閉鎖されると、ステップＳ１５に移行する。
【００５４】
ステップＳ１５では、制御部１５によりロードロックチャンバー３内の圧力が設定圧力Ｐ２以下であるか否かが判定される。制御部１５は、ロードロックチャンバー３内の圧力センサＣ１の検出結果に基づいて判定を行う。制御部１５は、ロードロックチャンバー３内の圧力が設定圧力Ｐ２以下であると判定するまでステップＳ１５を繰り返す。
【００５５】
制御部１５は、ロードロックチャンバー３内の圧力が設定圧力Ｐ２以下であると判定した場合、ロードロックチャンバー３内が十分に減圧されて真空状態になったと判断してステップＳ１６に移行する。設定圧力Ｐ２としては、ロードロックチャンバー３内が真空状態まで減圧されたと判断する閾値として適切な値が選択される。
【００５６】
ステップＳ１６では、制御部１５によりバルブＶ１が閉鎖されると共に真空ポンプ１０が停止される。ステップＳ１６が完了すると、ロードロックチャンバー３の減圧工程は終了する。
【００５７】
以上、ロードロックチャンバー３の減圧工程について説明したが、アンロードロックチャンバー４の減圧工程についても同様に行うことができる。
【００５８】
続いて、第１の真空タンク１１を真空状態にするためのタンク準備工程について図５を参照して説明する。図５は、タンク準備工程を示すフローチャートである。タンク準備工程は、真空ポンプ１０及び第１の真空タンク１１が利用されていないタイミングであれば、成膜方法の何れの段階で行われても良い。このタンク準備工程も制御部１５によって実行される。
【００５９】
図５に示されるように、タンク準備工程では、ステップＳ２１としてバルブＶ３が開放されると共に真空ポンプ１０の駆動が開始される。ステップＳ２１では、第１の真空タンク１１と真空ポンプ１０とを接続するガス流路Ｒ３のバルブＶ３を開放して真空ポンプ１０を駆動させることで、第１の真空タンク１１内を減圧させる。真空ポンプ１０が駆動されると、ステップＳ２２に移行する。
【００６０】
ステップＳ２２では、制御部１５によって第１の真空タンク１１内の圧力が設定圧力Ｐ３以下であるか否かの判定が行われる。制御部１５は、第１の真空タンク１１内のタンク用圧力センサＤ１の検出結果に基づいて判定を行う。制御部１５は、第１の真空タンク１１内の圧力が設定圧力Ｐ３以下であると判定するまでステップＳ２２を繰り返す。
【００６１】
制御部１５は、第１の真空タンク１１内の圧力が設定圧力Ｐ３以下であると判定した場合、第１の真空タンク１１が真空状態まで減圧されたと判断してステップＳ２３に移行する。設定圧力Ｐ３としては、第１の真空タンク１１が真空状態まで減圧されたと判断する閾値として適切な値が選択される。なお、ステップＳ２２は、図５に示すようにタンク用圧力センサＤ１を用いて真空タンク１１内の圧力を判定する他、設定時間の経過によりステップＳ２３に移行する態様としてもよい。
【００６２】
ステップＳ２３では、制御部１５によってバルブＶ３が閉鎖されると共に真空ポンプ１０が停止される。ステップＳ２３が完了すると、タンク準備工程が終了する。以上、第１の真空タンク１１におけるタンク準備工程について説明したが、第２の真空タンク１２においても同様の工程を行うことができる。
【００６３】
以上説明した本実施形態に係る成膜装置１及び成膜方法によれば、真空ポンプ１０の駆動によりロードロックチャンバー３内を減圧する際に、予め真空状態にした第１の真空タンク１１とロードロックチャンバー３とを接続するタンク用ガス流路Ｌ１を開放することで、ロードロックチャンバー３内のガスを第１の真空タンク１１内に引き込んで急速に減圧することができる。従って、本実施形態に係る成膜装置１及び成膜方法によれば、真空ポンプのみでチャンバー内を減圧する従来の成膜装置と比べて、ロードロックチャンバー３の減圧にかかる時間を短縮することができる。また、同様にしてアンロードロックチャンバー４の減圧にかかる時間を短縮することができる。このことは、被処理物Ｈの一つ当たりの成膜にかかる時間を短縮させるので、成膜装置の生産能力を向上させる。
【００６４】
しかも、本実施形態に係る成膜装置１及び成膜方法によれば、真空ポンプのみでチャンバー内を減圧する従来の成膜装置と比べて、真空ポンプ１０に要求される排気能力を低くできるので、真空ポンプの小型化及び真空ポンプの低コスト化に有利である。
【００６５】
また、本実施形態に係る成膜装置１及び成膜方法によれば、一つの真空ポンプ１０によりロードロックチャンバー３及びアンロードロックチャンバー４の減圧を行うだけでなく、真空ポンプ１０を用いて第１の真空タンク１１及び第２の真空タンク１２の二つのタンクを減圧することができるので、アンロードロックチャンバー４や真空タンク１１，１２を減圧するために専用ポンプを別に設ける必要がなく、装置構成の簡素化及び低コスト化を図ることができる。
【００６６】
更に、本実施形態に係る成膜装置１及び成膜方法によれば、制御部１５により真空ポンプ１０の駆動制御及びバルブＶ１〜Ｖ４，Ｗ１，Ｗ２の開閉制御を行うことで、チャンバー３，４内の減圧を効率的に行うことができるので、成膜装置１の生産能力を向上させることができる。
【００６７】
また、本実施形態に係る成膜装置１及び成膜方法によれば、真空ポンプ１０の駆動によりチャンバー３，４内を減圧する前にタンク用バルブＷ１，Ｗ２を開放するので、真空ポンプ１０による減圧より前にタンク用バルブＷ１，Ｗ２を開放する場合や真空ポンプ１０による減圧と同時にタンク用バルブＷ１，Ｗ２を開放する場合と比べて、真空タンク１１，１２によるガスの引き込みに真空ポンプ１０側のガスまで巻き込まれることが避けられ、効率的に減圧を行うことができる。
【００６８】
また、本実施形態に係る成膜装置１では、真空ポンプ１０がロードロックチャンバー３の下に配置され、真空タンク１１、１２が真空ポンプ１０より下に配置されているので、チャンバー３，４の下のスペースを効率良く利用することができ、成膜装置の小型化に有利である。
【００６９】
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではない。例えば、第１の真空タンク１１及び第２の真空タンク１２の両方を必ず設ける必要はなく、ロードロックチャンバー３及びアンロードロックチャンバー４に対して一つの真空タンクを共有する態様であっても良い。この場合、一つの真空タンクがロードロックチャンバー３及びアンロードロックチャンバー４の両方に接続される。このような構成によれば、成膜装置の構成の簡素化及び低コスト化を図ることができる。
【００７０】
また、本発明は、必ずしもロードロックチャンバー３及びアンロードロックチャンバー４の両方の減圧に適用する必要はなく、何れか一方のみであっても良い。また、ロードロックチャンバー３やアンロードロックチャンバー４の他、成膜室２の減圧に対して本発明を適用しても良い。すなわち、成膜室２を特許請求の範囲に記載のチャンバーとしても良い。この場合、成膜装置１の運転開始時にかかる準備時間を短縮することができる。また、成膜室２、ロードロックチャンバー３、及びアンロードロックチャンバー４の三部屋で真空ポンプや真空タンクを共有する構成としても良い。
【００７１】
また、本発明は必ずしも制御部１５を利用する必要はなく、手動により行われても良い。更に、真空ポンプ１０及び第１の真空タンク１１の配置は図２に示すものに限られない。また、真空ポンプを複数備える態様であっても良い。
【符号の説明】
【００７２】
１…成膜装置  ２…成膜室  ３…ロードロックチャンバー（チャンバー）  ４…アンロードロックチャンバー（チャンバー）  ５…搬送ローラ  ６−９…ゲート  １０…真空ポンプ（ポンプ）  １１…第１の真空タンク  １２…第２の真空タンク（減圧用タンク）  １５…制御部（制御手段）  Ｃ１，Ｃ２…圧力センサ  Ｄ１，Ｄ２…タンク用圧力センサ  Ｈ…被処理物  Ｌ１，Ｌ２…タンク用ガス流路（ガス流路）  Ｒ１-Ｒ２…ガス流路  Ｒ３−Ｒ４…ガス流路（タンク減圧用ガス流路）  Ｖ１-Ｖ４… バルブ  Ｗ１，Ｗ２…タンク用バルブ（開閉手段）
【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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