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    • 专利摘要:
    附著在作為透明導電膜生成氧化鋅膜的透明導電生成裝置之處理室內面之透明電極膜清潔之方法。使處理室內因氯化甲烷(methyl chloride)氣體與氫氣體形成富含氫的氯化甲烷氫混合氣體環境，使處於該氯化甲烷氫混合氣體環境之處理室內產生電漿，去除附著在處理室內面的透明電極膜。
    公开号:TW201318060A
    申请号:TW101109127
    申请日:2012-03-16
    公开日:2013-05-01
    发明作者:Kunihiko Koike；Yu Yoshino；Takehiko Senoo；Shuhei Azuma；Yuji Kato
    申请人:Iwatani Corp；Hemmi Slide Rule Co Ltd；
    IPC主号:C23C14-00
    专利说明:
    透明電極膜之清潔方法
    近年透明電極作為太陽能電池、液晶、有機EL等之電極是不可缺的。作為該透明電極的材料，氧化鋅具有：材料取得易，且可得到具有高透明性之良好結晶的優點。
    一般利用電漿的氧化膜之成膜系統，於氧化膜之生成時，氧化膜也會附著在處理室之內壁面或存在於處理室內的各種裝置之表面(以下稱處理室內面)。若原封不動的將在該處理室內面附著生成物的氧化膜，重複成膜作業的話，電漿放電電流值變得很不穩定，附著在處理室內面的膜會剝離，起因於該剝離之膜的成份，會附著在基板，使成膜於基板的膜質惡化。
    因此，雖然為了在氧化膜的成膜系統，清潔處理室內並去除附著的膜，但成膜氧化鋅膜的系統，在電漿成膜裝置無法以使用於氣體清潔的三氟化氯氣體去除，是採用以酸清洗的濕式清潔。可是濕式清潔需要伴隨裝置分解的維修，除了有生產性下降的問題之外，因氧化鋅膜為易吸附水份的膜，所以一旦維修次數增加，也會有膜質及真室度受到不良影響的問題。
    在成膜氧化鋅膜的系統中，提案一種作為清潔氣體，使用甲烷(methane)-氫的混合氣體之處理室內面的清潔方法。(專利文獻1) 〔先行技術文獻〕 〔專利文獻〕
    [專利文獻1]日本特開第2010-3872號公報
    在先前提案的甲烷(methane)-氫的混合氣體環境中施行清潔，必須從清潔處理製程的中途停止甲烷氣體(methane gas)的供給，具有清潔處理之操作麻煩的問題。
    本發明目的是提供一種以簡單的操作順序，確實的去除附著的氧化鋅膜的氧化鋅膜之清潔方法。
    為達成上述目的，本發明，是作為清潔氣體而使用富含氫的氯化甲烷氫混合氣體為特徵。
    為了達成上述目的，申請專利範圍第1項記載的發明，在清潔附著於作為透明導電膜而生成氧化鋅膜的透明導電膜生成裝置的處理室內面的氧化鋅膜時，使處理室內因氯化甲烷氣體與氫氣體形成富含氫的氯化甲烷氫混合氣體環境，使處於該氯化甲烷氫混合氣體環境之處理室內產生電漿，去除附著在處理室內面的氧化鋅膜為特徵。
    又，申請專利範圍第2項記載的發明，在清潔附著於生成以氧化鋅為主成份的透明導電膜的處理室內面的透明導電膜時，使處理室內因氯化甲烷氣體與氫氣體形成富含氫的氯化甲烷氫混合氣體環境，使處於該氯化甲烷氫混合氣體環境之處理室內產生電漿，去除附著在處理室內面的透明導電膜為特徵。
    本發明中，因以清潔氣體作為富含氫的氯化甲烷氫混合氣體，所以不會生成碳系膜，能以高蝕刻速率確實的去除氧化鋅膜或以氧化鋅為主成份的透明電極膜。該結果，除了能以簡單的操作去除堆積物之外，還可預防起因於氧化鋅膜的堆積之膜剝離或絕緣不良的問題，有助於品質或生產量的提昇。
    應用於本發明之實施的電漿、離子鍍成膜裝置，如第1圖概略所示，具有：氣密性的真空處理室(1)；設置在該真空處理室(1)之一個側壁(2)之作為陰極作用的電漿槍(3)；設置在真空處理室(1)之底壁(4)之作為陽極功能的爐床(hearth)(5)；設置在真空處理室(1)之上壁之用來搬送成膜對象之工件的基板搬送裝置(6)；構成真空處理室(1)之上壁的水平擋門(7)；和配置與電漿槍(3)相對向之狀態的虛擬陽極(dummy anode)(8)。
    電漿槍(3)，是對爐床(5)照射電漿，具備：使其產生電漿束(P)的電漿槍本體(9)；在電漿槍本體(9)的真空處理室(1)側，與電漿槍本體(9)同軸狀配置的中間電極(10)所構成。又，電漿槍本體(9)是介設導體板(11)連接到直流電源(12)的負端子，在導體板(11)與爐床(5)之間產生放電，使其產生電漿束(P)。在中間電極(10)內裝有永久磁石，藉由該永久磁石，會聚因電漿槍(3)產生的電漿束(P)。
    爐床(5)，具有吸引電漿束(P)的磁場產生機能，以導電材料形成，被連接在前記直流電源(12)的正端子。爐床(5)，是在電漿束(P)射入的中央部形成有貫通孔(13)，在該貫通孔(13)填充圓柱狀的錠(14)。在貫通孔(13)的周圍，設有絕緣管(15)，爐床(5)與錠(14)在處理室內被絕緣。再者，該錠(14)為成膜的材料物質(蒸發物質)，保持錠(14)的導電性錠座(16)是連接在前記直流電源(12)的正端子。
    虛擬陽極(8)，是與電漿槍(3)的安裝壁面(2)正對的狀態做配置，被連接在前記直流電源(12)的正端子。設置該虛擬陽極(8)，藉此由於減輕主陽極之爐床(5)放電之際，磁場的生成、折射之磁場的散射影響或在爐床(5)上的蒸發材料的影響，故可易於產生電漿的點火，同時可快速的得到穩定狀態。
    再者，雖然圖省略，但在真空處理室(1)的壁面，連接有清潔氣體導入管。
    使用由上述構成製成的電漿、離子鍍成膜裝置，於基板成膜氧化鋅膜的情形，在處理室內的各部表面也附著有成膜成份的氧化鋅。在該處理室內的各部表面未去除成膜成份的氧化鋅就繼續作業的話，電漿放電電流值很不穩定，或者附著在處理室內面的膜剝離，起因於該剝離之膜的成份附著在基板，會使成膜於基板的膜質惡化。
    本發明，是利用氣體清潔來去除附著在該處理室內的各部表面的成膜成份的氧化鋅，作為該清潔氣體，是使用富含氫的氯化甲烷氫混合氣體。若將氧化鋅膜以氯化甲烷氫混合氣體進行清潔處理的話，氧化鋅主要為二甲基鋅，成為氣體而去除。
    為了檢測利用該清潔氣體的清潔效果，在使氧化鋅膜附著在SUS板之表面的試料，使用改變配合比的富含氫之氯化甲烷氫氣體，來施行清潔。將該結果標示於表1。
    由表1得知，氫對氯化甲烷添加10倍以上的話，蝕刻效果格外提昇。而且，氯化甲烷單體並未蝕刻，碳系膜的成膜受支配，可確認以氫載體，蝕刻速率極小。
    其次，於表2表示確認該氣體之壓力依存性(pressure dependence)的結果。
    由表2得知希望作為清潔處理時的環境壓力，是在比60Pa還低壓的真空狀態做處理。
    由該些情形，作為氧化鋅膜的清潔氣體使用富含氫的氯化甲烷氫混合氣體的話，就可以不析出碳，去除氧化鋅膜。
    再者，本實施例中，雖當作純ZnO做說明，但在實際之透明導電膜等之產生時，為提高導電性之目的，添加數%3價離子的元素(Al2O3或Ga2O3等)，在對該些材料的應用也可得到同樣的效果。 〔產業上的可利用性〕
    藉由本發明，當作透明電極的材料，使用氧化鋅的情形下也可將處理室內進行氣體清潔，故可將氧化鋅膜作為太陽能電池、液晶、有機EL等的電極使用。
    1‧‧‧真空處理室
    2‧‧‧側壁
    3‧‧‧電漿槍
    4‧‧‧底壁
    5‧‧‧爐床
    6‧‧‧基板搬送裝置
    7‧‧‧水平擋門
    8‧‧‧虛擬陽極
    9‧‧‧電漿槍本體
    10‧‧‧中間電極
    11‧‧‧導體板
    12‧‧‧直流電源
    13‧‧‧貫通孔
    14‧‧‧錠
    15‧‧‧絕緣管
    16‧‧‧導電性錠座
    P‧‧‧電漿束
    第1圖是應用本發明方法之電漿、離子鍍成膜裝置的概略構成圖。
    权利要求:
    Claims (3)
    [1] 一種透明電極膜之清潔方法，其特徵為：在清潔附著於作為透明導電膜而生成氧化鋅膜的透明導電膜生成裝置的處理室內面的氧化鋅膜時，使處理室內因氯化甲烷氣體與氫氣體形成富含氫的氯化甲烷氫混合氣體環境，使處於該氯化甲烷氫混合氣體環境之處理室內產生電漿，去除附著在處理室內面的氧化鋅膜。
    [2] 一種透明電極膜之清潔方法，其特徵為：在清潔附著於生成以氧化鋅為主成份的透明導電膜的處理室內面的透明導電膜時，使處理室內因氯化甲烷氣體與氫氣體形成富含氫的氯化甲烷氫混合氣體環境，使處於該氯化甲烷氫混合氣體環境之處理室內產生電漿，去除附著在處理室內面的透明導電膜。
    [3] 如申請專利範圍第1項或第2項所記載的透明電極膜之清潔方法，其中，氯化甲烷氣體與氫氣體的混合比率，對氯化甲烷氣體添加10倍以上氫氣體。
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    引用文献:
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    法律状态:
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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