CN101595241A - 溅射方法及溅射装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种溅射方法及溅射装置，其构成简单，能够实现低温低损伤成膜，并且生产性高。本发明是在真空容器内在被成膜对象物上形成初期层后再在初期层上形成第二层的溅射方法，其特征在于，在所述真空容器内，将一对靶子配置为，其表面之间隔开间隔地相互面对，并且该表面朝向配置于靶子间的侧方的被成膜对象物倾斜，在所述一对靶子的对置面侧产生磁场空间而进行溅射，用该被溅射出的溅射粒子在被成膜对象物上形成初期层，再以比初期层的成膜速度快的成膜速度在被成膜对象物上形成第二层。

Description

溅射方法及溅射装置

技术领域

本发明涉及在基板上制作薄膜所使用的溅射方法及溅射装置，特别涉及在需要低温、低损伤成膜的有机EL元件、有机物薄膜(有机半导体等)上、或在基板为高分子材料的薄膜、树脂基板上制作金属、合金及化合物的高功能薄膜等的溅射方法及溅射装置。作为具体的用途领域，在有机EL(有机电致发光)元件上制作透明导电膜、电极膜、保护膜密封膜(气体屏蔽膜)，以及在有机薄膜半导体上制作电极膜、保护膜。另外，还可以用于在高分子薄膜、树脂基板上制作薄膜的溅射方法及溅射装置、以及通用的薄膜制作领域中。

背景技术

在有机EL元件或有机物薄膜(有机半导体等)等在成膜时容易受到损伤的基板(被成膜对象物)上，形成作为电极的金属膜、透明导电性薄膜、保护膜密封膜等(薄膜形成)的情况下，为了防止上述基板的特性因成膜之时的损伤而劣化、缩短产品的寿命等，要求进行对有机物薄膜等的基板与形成于该基板上的薄膜的膜界面损伤少的低温低损伤成膜。

所以，作为能够进行低温低损伤成膜的成膜装置，使用了如下的对置靶型溅射装置，即，平行地配置一对靶子，在这一对靶子之间产生磁力线为从一方靶子朝向另一方靶子的靶间磁场空间，在上述一对靶子之间的侧方位置配置基板而进行溅射。

在上述对置靶型溅射装置中，由于等离子体及二次电子等带电粒子在靶子间的封闭性能良好，因此能够实现低温低损伤成膜。但是，由于各靶子的溅射面朝向与基板的被成膜面正交的方向，因此到达基板的溅射粒子的量少，成膜速度慢。由此，对于近年来所追求的提高生产性的要求，难以获得足够的生产(成膜)速度。

为此，可以考虑使用如下的平行平板型磁控溅射装置来进行成膜速度大的成膜，即，将靶子配置为其溅射面与基板的被成膜面平行，在上述靶子的溅射面侧，产生磁力线成弧状地将上述靶子的外周部与中心部连结的弯曲磁场空间而进行溅射。但是，在平行平板型磁控溅射装置中，由于溅射面被配置为与基板相面对，因此溅射粒子到达基板的到达量多，成膜速度大，然而等离子体对基板的影响或飞向基板的二次电子等带电粒子也增多，无法进行低温低损伤成膜。

如此所述，在利用溅射的成膜中，同时实现生产性的提高和低温低损伤成膜非常困难。

为此，开发出了将上述对置靶型溅射装置的一对靶子的对置面分别向基板侧倾斜了的V型的对置靶型溅射装置(参照专利文献1)。根据该溅射装置，由于是对置靶型溅射装置，因此等离子体及二次电子等带电粒子对靶子间的封闭性能良好，并且由于靶子的溅射面与基板的被成膜面所形成的夹角小于直角，即，由于溅射面更朝向基板方向，因此到达(飞向)基板的溅射粒子的量增加，提高了成膜速度。

但是，由于溅射面更朝向基板方向，因此与一对靶子平行的对置靶型溅射装置相比，等离子体对基板的影响及飞向基板的二次电子等带电粒子的量增加，所以在如上所述的对有机EL元件或有机物薄膜(有机半导体等)等需要极低温度极低损伤成膜的基板上的成膜中，无法充分地消除上述基板的特性因成膜之时的损伤而劣化、缩短产品的寿命的问题。

另一方面，在使用了磁控管方式的阴极的溅射中，使用在靶子的前面配置了RF线圈的溅射装置，该RF线圈用于补充负离子或二次电子等带电粒子，在利用溅射在被成膜对象物上成膜之时，降低进行溅射的真空容器(腔室)内的压力(1.33×10^-2Pa以下)，降低靶子表面的等离子体的密度。通过如此操作，在基板的被成膜面与所形成的薄膜的膜界面形成时向基板侧入射的负离子或二次电子等带电粒子就会变少，从而可以进行低温低损伤成膜。利用这一点，在上述需要低温低损伤成膜的基板上的成膜初期，在被成膜面上形成初期层(第一层)。此外，由于在该溅射条件下，成膜速度小，生产性极差，因此提供如下的溅射方法，即，在上述初期层成膜后，增加导入真空容器内的溅射气体流量，提高真空容器内的压力(6.65×10^-1Pa以上)，提高靶子表面的等离子体的密度而增加溅射量，增大成膜速度而形成第二层(参照专利文献2)。而且，所谓第一层(初期层)和第二层，只是在薄膜的膜厚方向上将成膜速度不同的部分利用假想面分开而进行说明的，在膜厚方向上，薄膜并不是作为层而分开的，而是连续的。另外，所谓膜界面是指被成膜面与薄膜相接的交界面。

根据该成膜方法，在需要低温低损伤成膜的有机EL元件等基板的被成膜面上，利用上述低压下的低温低损伤成膜形成足够厚的初期层，利用该初期层，可以防止在形成成膜速度大的第二层之时产生的、随着溅射量一起增加的从靶子中释放的二次电子等带电粒子或等离子体密度变高所致的对基板的影响。

由此，就可以对上述需要低温低损伤成膜的基板实现低温低损伤成膜，并且与进行上述低温低损伤成膜直至成膜的最后的情况相比，可以增大形成第二层之时的成膜速度，从而可以增大整个成膜行程(形成第一层和第二层的行程)中的成膜速度(缩短成膜时间)，实现生产性的提高。

专利文献1：日本特开2004-285445号公报

专利文献2：日本特开2005-340225号公报

但是，根据上述溅射方法，由于在形成第一层和第二层之时，真空容器内的压力各自不同，因此在形成第一层之后，形成第二层之前，必须变更(提高)真空容器内的压力。

该真空容器内的压力的变更是通过变更导入真空容器内的溅射气体(例如氩气等)的流量等来进行的，然而在真空容器内达到规定的压力而稳定，进行压力变更后的溅射之前，需要规定的时间。

由此，根据上述溅射方法，由于由真空容器内的压力变更导致形成第二层之时的成膜速度的上升率低，在真空容器内的压力变更中需要上述规定的时间，因此对于从成膜开始时到得到必需的膜厚的作为整个成膜行程所必需的时间来说，与上述将整个成膜行程进行成膜速度小的上述低温低损伤成膜的情况相比，无法缩短很多。具体来说，如果为了溅射而向阴极投入的电力(投入功率)相同，则对于通过增加流入真空容器内的溅射气体流量而提高成膜时的真空容器内的压力所造成的整个成膜行程的成膜速度的提高，只能期待百分之几～百分之十左右。另外，近年来，希望通过进一步缩短整个成膜行程的时间来提高生产性。

另外，根据上述溅射方法，为了补充向基板入射的二次电子或负离子等带电粒子，必须在靶子前配置RF线圈，此外，必须另行配置用于驱动上述RF线圈的RF用电源、用于控制RF线圈及RF用电源的控制机构等。由此，用于进行上述溅射方法的溅射装置就会变为复杂的构成。

发明内容

所以，本发明鉴于上述问题其目的在于，提供一种构成简单并能够进行低温低损伤成膜且生产性高的溅射方法及溅射装置。

所以，为了消除上述问题，本发明的溅射方法是在真空容器内在被成膜对象物上形成初期层后再在初期层上形成第二层的溅射方法，其特征在于，在上述真空容器内，将一对靶子配置为，其表面之间隔开间隔地相互面对，并且该表面朝向配置于靶子间的侧方的被成膜对象物倾斜，在上述一对靶子的对置面侧产生磁场空间而进行溅射，用该溅射出的溅射粒子在被成膜对象物上形成初期层，再以比初期层的成膜速度快的成膜速度在被成膜对象物上形成第二层。

另外，本发明的溅射装置是在真空容器内在被成膜对象物上形成初期层后再在初期层上形成第二层的溅射装置，其特征在于，上述真空容器内具备：用于形成初期层的一对靶子，其被隔开间隔地相互面对，并且该表面朝向被配置于靶子间的侧方的被成膜对象物倾斜地配置，；磁场产生机构，其在该一对靶子的对置面侧产生磁场空间；夹具，其用于保持被成膜对象物，以比初期层的成膜速度快的成膜速度在被成膜对象物上形成第二层。

另外，作为更具体的发明，本发明的溅射方法是如下的溅射方法，即，在内部空间由用于配设进行上述初期层的成膜的第一成膜部的第一成膜区域和用于配设进行上述第二层的成膜的第二成膜部的第二成膜区域构成的上述真空容器内，并排设置上述第一成膜部和上述第二成膜部，由第一成膜部在被成膜对象物上形成初期层后，将上述被成膜对象物从第一成膜部的被成膜对象物被成膜的第一成膜位置移动到第二成膜部的被成膜对象物被成膜的第二成膜位置，由第二成膜部在被成膜对象物上形成第二层，其特征在于，在第一成膜部中，将上述一对靶子作为第一靶子配置，在一方第一靶子的表面侧，产生磁力线从其外周部朝向中心部成为弧状的内向弯曲磁场空间，并且在另一方第一靶子的表面侧，产生磁力线从其中心部朝向外周部成为弧状的外向弯曲磁场空间，此外，产生磁力线从一方第一靶子的周边朝向另一方第一靶子的周边，而且将形成于第一靶子之间的第一靶间空间包围，并且磁场强度大于上述弯曲磁场的筒状辅助磁场空间而进行溅射，用该被溅射出的第一溅射粒子在被成膜对象物上形成初期层，在第二成膜部中，在第二靶子的表面侧产生上述内向或外向弯曲磁场空间而进行溅射，用该被溅射出的第二溅射粒子在被成膜对象物上形成第二层。

另外，本发明的溅射装置是如下的溅射装置，即，在内部空间由用于配设进行上述初期层的成膜的第一成膜部的第一成膜区域和用于配设进行上述第二层的成膜的第二成膜部的第二成膜区域构成的上述真空容器内，并排设置上述第一成膜部和上述第二成膜部，上述夹具被设置为，可以在上述真空容器内保持着被成膜对象物的状态下，从第一成膜部的被成膜对象物被成膜的第一成膜位置移动到第二成膜部的被成膜对象物被成膜的第二成膜位置，其特征在于，上述第一成膜部具备一对第一复合型阴极，其分别具有：由上述一对靶子构成的第一靶子、在该第一靶子的对置面侧产生磁力线变为弧状的弯曲磁场空间的弯曲磁场产生机构、包围上述第一靶子地设置的筒状辅助磁场产生机构，该一对第一复合型阴极被配置为，第一靶子的表面之间隔开间隔地相互面对，并且上述表面朝向位于第一靶子之间的侧方的第一成膜位置倾斜，上述一对第一复合型阴极的一方弯曲磁场产生机构是按照磁力线从第一靶子外周部朝向中心部的方式设定极性的内向弯曲磁场产生机构，另一方弯曲磁场产生机构是按照磁力线从第一靶子的中心部朝向外周部的方式设定极性的外向弯曲磁场产生机构，上述筒状辅助磁场产生机构产生如下的筒状辅助磁场空间，即，磁力线从一方第一靶子周边朝向另一方第一靶子周边，而且将形成于第一靶子之间的第一靶间空间包围，并且磁场强度大于弯曲磁场空间，上述第二成膜部具有第二靶子、在该第二靶子的表面侧产生上述内向或外向弯曲磁场空间的内向或外向弯曲磁场产生机构，具备可以朝向第二成膜位置飞溅溅射粒子并且成膜速度比上述第一成膜部快的溅射阴极。

根据该构成，在上述第一成膜区域的第一成膜部中，上述筒状辅助磁场空间利用分别设于上述一对第一靶子的各第一靶子周边的上述筒状辅助磁场产生机构，按照磁力线从一方第一靶子的周边朝向另一方第一靶子的周边的方式，形成(产生)将形成于第一靶子之间的第一靶间空间包围并且磁场强度大于上述弯曲磁场空间的筒状辅助磁场空间。

通过像这样在弯曲磁场产生机构(第一靶子)的周边另行设置筒状辅助磁场产生机构，按照将第一靶间空间包围的方式形成上述筒状辅助磁场空间，就可以不用缩短(减小)一对第一靶子的中心间距离，在第一靶间空间与作为被成膜对象物的基板之间形成磁场强度大的空间。由此，在第一成膜部中，就不会减慢成膜速度，等离子体在第一靶子(第一复合型阴极)间的封闭效果、及二次电子等带电粒子在第一靶子(第一复合型阴极)间的封闭效果为良好。

即，由于形成于第一靶子表面的弯曲磁场空间被上述筒状辅助磁场空间包围(笼罩)，因此即使在等离子体从弯曲磁场空间中溢出时，也会被筒状辅助磁场空间封闭(阻碍向基板侧溢出)，从而可以抑制上述等离子体对基板侧的影响。

另外，在第一成膜部中，对于从上述弯曲磁场空间向基板侧飞出(飞来)的二次电子等带电粒子来说，也是由于弯曲磁场空间被筒状辅助空间包围，因此带电粒子在第一靶间空间内的封闭效果变大。即，上述带电粒子向基板侧的飞出减少。

此外，由于第一复合型阴极是具备筒状辅助磁场产生机构的磁控管方式的阴极(磁控管阴极)，因此即使增大对该阴极投入的电流值，也不会像对置靶式阴极那样出现等离子体集中于中心部的现象而使放电变得不稳定，形成于靶子表面附近的等离子体可以长时间稳定地放电。

由此，在第一成膜部中，可以不用缩短一对第一靶子的中心间距离，长时间稳定地使等离子体对上述基板的影响以及从溅射面飞来的二次电子等带电粒子的影响(损伤)极小，其结果是，可以实现在基板上的低温低损伤的初期层的成膜。换言之，对于需要低温低损伤成膜的基板也可以成膜。

所以，在第一成膜部中，通过如上所述进行溅射，就可以在基板上进行低温低损伤成膜，直至规定的厚度，形成初期层(第一层)。其后，不用变更真空容器内的压力等溅射条件，将基板利用夹具从第一成膜部的第一成膜位置移动到第二成膜部的第二成膜位置。此后，在第二成膜部中开始成膜速度比第一成膜部快的溅射。此时，通过在第二成膜部中进行成膜速度快的溅射，就可以在短时间内形成第二层(形成)，然而向基板侧飞来的二次电子等带电粒子、或等离子体对基板侧的影响与第一成膜部的溅射相比也会增加。

但是，通过在第一成膜部中利用低温低损伤成膜在基板上形成初期层，该所形成的初期层就会作为保护层发挥作用，从而可以在抑制形成第二层之时的二次电子等带电粒子对基板的损伤或等离子体的影响的同时，以较快的成膜速度成膜(形成薄膜)。即，通过在基板上覆盖初期层，就可以保护基板免受由带电粒子飞来而造成的损伤或由等离子体的影响造成的温度上升。

另外，由于在形成了初期层后，在形成第二层之时，只要变更基板的位置即可，而不需要进行像变更真空容器内的压力等那样在条件变更中需要很多时间的溅射条件的变更，因此就可以在短时间内形成必需的膜厚。这特别是在多片基板上形成薄膜(进行成膜处理)的情况下有效。

以往，首先在最初的基板上形成第一层后，变更(提高)真空容器内的压力而形成第二层，其后，为了在下一个基板上成膜，再次将真空容器内的压力恢复到用于形成第一层的压力来成膜，其后，变更(提高)为用于形成第二层的压力而进行成膜，通过反复进行该过程而对多个基板连续地成膜处理。

如此所述，根据以往的溅射方法，为了对多片基板连续地进行成膜处理，必须一次次地变更真空容器内的压力，在上述压力的变更中即使只用必需的时间也会达到相当多的时间，作为整个成膜行程的时间来说，从生产性的方面考虑花费了过多的时间。

但是，本发明中，由于不需要变更真空容器内的压力等上述溅射条件，只要利用夹具依次向第一及第二成膜部搬送基板即可，因此就可以大幅度缩短对多片基板的成膜时间。

根据以上情况，可以对需要低温低损伤成膜的基板进行成膜，并且在对多片基板连续地进行成膜处理之时也可以实现成膜时间的缩短。

另外，由于第一复合型阴极是具备筒状辅助磁场产生机构的磁控管阴极，因此对长形的基板也可以成膜。即，在对置靶式阴极中，如果靶子的对置面的纵横比大于约3∶1，则由于靶子间的放电变得不稳定，因此就很难形成高质量的薄膜。另外，为了在长形的基板上形成薄膜，也可以考虑使用纵横比为3∶1的大型的靶子的对置靶式阴极。但是，在该情况下，经济性就会极度恶化。与之不同，在磁控管阴极中，由于可以将靶子的对置面的纵横比长形化到5∶1以上，因此可以在与该靶子对应的长形的基板上形成薄膜。由此，在第一复合型阴极中，也可以不使经济性恶化地对长形的基板形成薄膜。而且，因第一复合型阴极与通常的磁控管阴极相比，还具备筒状辅助磁场产生机构，而可以实现更低温度更低损伤的成膜。

另外，本发明中，由于不需要为了进行低温低损伤成膜，而在第一成膜部的一对第一靶子的对置面侧配置RF线圈，或另行配置用于驱动该RF线圈的RF用电源、用于控制RF线圈及RF用电源的控制机构等，因此可以采用简单的构成。

另外，本发明的溅射方法中，也可以是如下的构成，即，在上述第一成膜区域中，并排设有多个上述第一成膜部，将被成膜对象物在上述并排设置多个的第一成膜部中依次或者同时地成膜，本发明的溅射装置中，也可以是如下的构成，即，将上述第一成膜部在上述第一成膜区域中并排设置多个。

根据该构成，由于在第一成膜区域中并排设置多个第一成膜部，被成膜对象物利用该多个第一成膜部依次或者同时地成膜，因此可以提高成膜速度，通过缩短第一成膜区域中的成膜时间，可以进一步实现生产性的提高。

另外，本发明的溅射方法中，也可以是如下的构成，即，在上述第二成膜区域中，并排设置多个上述第二成膜部，将被成膜对象物在上述并排设置多个的第二成膜部中依次或者同时地成膜，本发明的溅射装置中，也可以是如下的构成，即，将上述第二成膜部在上述第二成膜区域中并排设置多个。

根据该构成，由于在第二成膜区域中并排设置多个第二成膜部，被成膜对象物利用该多个第二成膜部依次或者同时地成膜，因此可以与上述同样地提高成膜速度，通过缩短第二成膜区域中的成膜时间，可以进一步实现生产性的提高。

另外，作为另一个系统的具体的发明，本发明的溅射方法的特征在于，将上述一对靶子的对置面所形成的夹角设为规定的角度而进行溅射，在被成膜对象物上将上述初期层成膜至规定的厚度后，将上述对置面分别向被成膜对象物侧转换方向，使对置面所形成的夹角大于上述规定的角度而进行溅射，形成上述第二层。

另外，本发明的溅射装置的特征在于，上述一对靶子配置为，在上述夹具侧能够按照相互面对的对置面所形成的夹角变大的方式转换方向。

一般来说，上述一对靶子的对置面所形成的夹角越小(对置面之间越接近平行)，则到达(飞到)作为被成膜对象物的基板的二次电子等带电粒子减少，并且还提高等离子体在靶子间的封闭效果，然而由于到达基板的溅射粒子也减少，因此虽然能够对基板进行低温低损伤成膜，然而形成于基板上的薄膜的成膜速度变小。

另一方面，上述一对靶子的对置面所形成的夹角越大(对置面越朝向基板方向)，则到达基板的二次电子等带电粒子就越多，并且等离子体对靶子间的封闭就越差，然而由于到达基板的溅射粒子也增加，因此对于基板造成的由等离子体带来的温度上升及由带电粒子带来的损伤进一步增加，然而成膜速度变大。

由此，根据上述构成，通过将上述对置面所形成的夹角设为规定的角度(小的角度)进行溅射，虽然成膜速度小，然而可以在基板上将低温低损伤成膜进行到规定的厚度，利用该低温低损伤成膜来形成初期层(第一层)(形成)。其后，不改变真空容器内的压力等溅射条件，通过将上述对置面分别向基板侧转换方向而增大上述形成的夹角，进行溅射，由此虽然到达基板的二次电子等带电粒子或等离子体的影响增加，然而可以增大成膜速度而形成第二层(形成)。

即，利用低温低损伤成膜在基板上形成足够厚度的初期层。其后，通过将一对靶子的各对置面向基板(上述夹具)侧转换方向而形成第二层，由于各靶子的对置面(溅射面)更加朝向基板方向，因此与变更真空容器内的压力相比可以大幅度地实现成膜速度的提高。此外，对于此时所增加的到达基板的二次电子等带电粒子或等离子体的影响，可以通过使上述初期层作为保护层发挥作用来抑制。此外，也不需要变更真空容器内的压力等在变更时需要很长时间的溅射条件。所以，可以在进行低温低损伤成膜的同时实现大幅度地缩短整个成膜行程的成膜时间(成膜速度的提高)。具体来说，在相同的投入功率下变更一对靶子的对置面所形成的夹角进行溅射所造成的上述形成的夹角的变更后的成膜速度的提高达到10％以上。

另外，本发明中，由于也不需要为了进行低温低损伤成膜，而在一对靶子的对置面侧配置RF线圈，或另行配置用于驱动该RF线圈的RF用电源、用于控制RF线圈及RF用电源的控制机构等，因此可以形成简单的构成。

而且，上述形成的夹角为0°是指对置面之间平行的状态，另外，上述形成的夹角变大是指上述一对靶子的对置面分别向上述基板侧转换方向而朝向基板方向(进行方向转换)，上述形成的夹角变小是指上述对置面之间朝向接近平行的方向。

另外，在本发明的溅射方法中，也可以是如下的构成，即，在上述一对靶子的对置面侧产生的磁场空间是磁力线从一方靶子朝向另一方靶子的靶间磁场空间，在本发明的溅射装置中，也可以是如下的构成，即，上述磁场产生机构是产生磁力线从一方靶子朝向另一方靶子的靶间磁场空间的靶间磁场产生机构。

根据该构成，通过在一对靶子间形成磁力线从一方靶子朝向另一方靶子的靶间磁场空间，而在该靶间磁场空间内形成(封闭)等离子体来进行溅射，即利用所谓对置靶型溅射阴极的溅射，就会在上述形成的夹角小的状态下在基板上形成初期层，其后，增大上述形成的夹角而在基板上形成第二层，从而形成薄膜。

通过像这样进行成膜，就会与上述同样地利用低温低损伤成膜在基板上形成初期层，以该所形成的初期层作为保护层发挥作用，在形成第二层膜时就可以边抑制等离子体或二次电子等带电粒子对基板的影响边进行成膜，可以实现在需要低温低损伤成膜的基板(被成膜对象物)上的成膜。

此外，在低温低损伤地形成初期层后，通过将一对靶子的各对置面向基板侧转换方向而形成第二层，与变更真空容器内的压力相比，可以实现成膜速度的提高。另外，从初期层成膜后到成膜速度大的第二层的成膜开始期间，只需变更一对靶子的上述形成的夹角，而不需要变更真空容器内的压力等在变更中需要很长时间的溅射条件。所以，就可以实现成膜时间的大幅度的缩短，可以实现薄膜的生产性的提高。

另外，本发明的溅射方法中，也可以是如下的构成，即，还产生筒状辅助磁场空间，该筒状辅助磁场空间按照磁力线朝向相同方向的方式将上述靶间磁场空间的外侧包围，并且其磁场强度大于该靶间磁场空间，本发明的溅射装置中，也可以是如下的构成，即，按照将上述一对靶子分别包围的方式配置筒状辅助磁场产生机构，该筒状辅助磁场产生机构产生如下的筒状辅助磁场空间：按照使磁力线为相同方向的方式将上述靶间磁场空间的外侧包围，并且磁场强度大于该靶间磁场空间。

根据该构成，由于按照包围靶间磁场空间的方式形成(产生)筒状辅助磁场空间，因此可以不用缩短(减小)一对靶子的中心间距离，而增大靶间磁场空间中央部的磁场强度。由此，不会降低(减小)成膜速度，等离子体对靶间的封闭效果及二次电子等带电粒子对靶间的封闭效果良好。

即，由于还按照将靶间磁场空间的外侧包围的方式形成筒状辅助磁场空间，因此从连结一方靶子的中心到另一方靶子的中心的靶间磁场空间的中心线到朝向外侧形成的磁通密度大的空间(后述的封闭磁场空间)的一端的距离(封闭磁场空间的宽度)变大，等离子体不会从由靶间磁场空间与形成于其外侧的筒状辅助磁场空间构成的磁场空间(以下也简称为“封闭磁场空间”。)中溢出，而被封闭在该封闭磁场空间内。像这样，通过将等离子体封闭到封闭磁场空间内，就可以减少该等离子体对基板的影响。而且，封闭磁场空间是靶间磁场空间与筒状辅助磁场空间的合成磁场空间，既可以按照介于磁通密度小的空间的方式形成靶间磁场空间和筒状辅助磁场空间，也可以一体化地(磁通密度相同或者连续地变化地)形成靶间磁场空间和辅助磁场空间。

另外，对于从上述靶间磁场空间向基板侧飞出的二次电子等带电粒子，也会因为上述封闭磁场空间的宽度比靶间磁场空间大出筒状辅助磁场空间的量，而使想要向外飞出的带电粒子在封闭磁场空间内的移动距离变大。由此，提高了带电粒子在该封闭磁场空间内的封闭效果。即，减少带电粒子从封闭磁场空间内向基板侧的飞出。

此外，由于与靶间磁场空间相比，筒状辅助磁场空间一方的磁场强度大，因此就可以获得封闭磁场空间的磁场强度随着远离封闭磁场空间(靶间磁场空间)的中心线而变大的磁场分布。

即，对于以往的仅在各靶子的背面侧(与对置面相反一侧)配置磁场产生机构的对置靶型溅射阴极，如果将对阴极投入的投入功率增大，则靶间的等离子体就会集中于中央部，与之相伴，靶子的腐蚀也是中央部变大。该现象在靶子是磁性体的情况下，由于该靶子成为轭铁，因此与靶子是非磁性体的情况相比，会更为明显地显现。但是，根据上述构成，由于封闭磁场空间被形成为磁场强度朝向其外侧增大的磁场分布，因此即使靶子是磁性体，也可以缓解由增大对阴极的投入功率造成的等离子体向封闭磁场空间(靶间磁场空间)中央部的集中，也不会有腐蚀的大小在中央部变得特别大的情况。由此，即使靶子由磁性体构成，也可以抑制靶子的利用效率的降低，形成于基板上的薄膜的膜厚分布也都变得一样(被均匀化)。

所以，就能够实现更低温度更低损伤的成膜，可以进一步实现膜质量的提高。另外，如果膜质量与利用不产生筒状辅助磁场空间的溅射形成的薄膜的膜质量是相同程度，则可以增大上述一对靶子的对置面所形成的夹角，进一步增大成膜速度，从而可以实现生产性的提高。

另外，本发明的溅射方法中，也可以是如下的构成，即，在上述一对靶子的对置面侧产生的磁场空间是磁力线成弧状地将上述靶子的对置面的外周部与中心部连结的弯曲磁场空间，本发明的溅射装置中，也可以是如下的构成，即，上述磁场产生机构是产生磁力线成弧状地将靶子的对置面的外周部与中心部连结的弯曲磁场空间的弯曲磁场产生机构。

根据该构成，通过在对置面上形成磁力线成弧状地将该对置面的外周部与中心部连结的弯曲磁场空间，而在该弯曲磁场空间内形成(封闭)等离子体来进行溅射，使用所谓的磁控管型溅射阴极，通过利用将一对上述磁控管型溅射阴极相互面对而进行的溅射，在上述形成的夹角小的状态下在基板上形成初期层，其后增大上述形成的夹角而在基板上形成第二层，来形成薄膜。

通过像这样进行成膜，就会与上述同样地利用低温低损伤成膜在基板上形成初期层，因该所形成的初期层作为保护层发挥作用，在形成第二层膜之时可以边抑制二次电子等带电粒子或等离子体等对基板的影响边进行成膜，可以实现在需要低温低损伤成膜的基板(被成膜对象物)上的成膜。

此外，在低温低损伤地形成第一层后，通过将一对靶子的各对置面向基板侧转换方向而形成第二层，这与变更真空容器内的压力相比，可以实现成膜速度的提高。另外，从初期层成膜后到成膜速度大的第二层的成膜开始期间，只需变更一对靶子的上述形成的夹角，而不需要变更真空容器内的压力等在变更中需要很长时间的溅射条件。所以，就可以实现成膜时间的大幅度的缩短，可以实现薄膜的生产性的提高。

另外，本发明的溅射方法中，也可以是如下的构成，即，上述弯曲磁场空间是一方靶子的对置面的磁力线从外周部朝向中心部，另一方靶子的对置面的磁力线从中心部朝向外周部的弯曲磁场空间，此外，产生如下的筒状辅助磁场空间，其按照使磁力线从一方靶子周边朝向另一方靶子周边的方式，将形成于上述一对靶子之间的靶间空间的外侧包围，并且磁场强度大于弯曲磁场空间，本发明的溅射装置中，也可以是如下的构成，即，上述弯曲磁场产生机构是产生一方靶子的对置面的磁力线从外周部朝向中心部、另一方靶子的对置面的磁力线从中心部朝向外周部的弯曲磁场空间的弯曲磁场产生机构，此外，按将上述一对靶子分别包围的方式配置筒状辅助磁场产生机构，该筒状辅助磁场产生机构产生如下的筒状辅助磁场空间，其按照使磁力线从一方靶子周边朝向另一方靶子周边的方式，将形成于上述一对靶子之间的靶间空间包围，并且磁场强度大于弯曲磁场空间。

根据该构成，由于按照从一方靶子周边到另一方靶子周边以筒状连结的方式形成(产生)磁力线从一方靶子周边朝向另一方靶子周边的筒状辅助磁场空间，因此在溅射之时从靶子对置面上的弯曲磁场空间内溢出的等离子体及飞出的二次电子等带电粒子就被封闭在上述筒状辅助磁场空间内。

即，由于形成在上述筒状辅助磁场空间的两端，用将对置面作为内侧的靶子来分别设成盖子的配置，因此从形成于靶子表面(对置面)上的弯曲磁场空间溢出的等离子体就被辅助磁场空间封闭(被阻碍向基板侧溢出)，从而可以减少由该等离子体等造成的对基板的影响。

另外，对于从上述弯曲磁场空间向基板侧飞出的二次电子等带电粒子，也是由于形成在上述筒状辅助磁场空间的两端，用将对置面(溅射面)作为内侧的靶子来分别设成盖子的配置，因此就可以使带电粒子密封在筒状辅助磁场空间内，减少到达基板的带电粒子。

另外，由于使用磁控管型溅射阴极，因此即使在溅射之时增大对阴极投入电流值，也不会像对置靶型溅射阴极那样，出现等离子体集中于中心部的现象而使放电变得不稳定，形成于靶子表面附近的等离子体可以长时间稳定地放电。

另外，由于与弯曲磁场空间相比，筒状辅助磁场空间一方的磁场强度大，因此可以获得对置面附近的磁场强度在靶子的中心侧变小、在靶子周边部变得最大的磁场分布，从弯曲磁场空间中溢出到筒状辅助磁场空间内的等离子体的封闭效果、以及飞出的二次电子等带电粒子的封闭效果良好。

所以，不用缩短一对靶子的中心间距离，就可以减小等离子体对成膜对象的基板的影响及从溅射面(对置面)飞来的二次电子等的影响。其结果是，能够实现更低温度更低损伤的成膜，可以实现膜质量的提高。另外，如果膜质量与利用不产生筒状辅助磁场空间的溅射形成的薄膜的膜质量是相同程度，则可以进一步增大上述一对靶子的对置面所形成的夹角，其结果是，可以增大成膜速度而实现生产性的提高。

另外，本发明的溅射装置中，也可以是如下的构成，即，上述第二成膜部具备平行平板磁控管阴极，该平行平板磁控管阴极由将第二靶子的表面朝向第二成膜位置配设的上述溅射阴极构成。

根据该构成，第二成膜部由于具备如下的所谓平行平板磁控管阴极(平板磁控管阴极)，在基板配置于第二成膜位置的情况下，将在表面侧形成弯曲磁场空间的上述溅射阴极(磁控管阴极)配置为，该溅射阴极所具备的第二靶子与基板相面对，并且上述第二靶子的表面(溅射面)与上述基板的被成膜面平行，因此与将上述基板的被成膜面与第二靶子的表面倾斜配置为具有规定的角度的情况相比，相对于相同的投入功率来说增加了向基板飞来的溅射粒子，因而可以加快第二成膜部的成膜速度。

其结果是，在第二成膜区域中可以缩短在第二层的形成中所必需的时间，与之相伴，在基板上形成必需的膜厚的薄膜之时的整个成膜行程的成膜时间也被缩短，由此就可以实现薄膜的生产性的提高。

另外，本发明的溅射装置中，也可以是如下的构成，即，上述第二成膜部具备如下的双磁控管阴极，其按照将第二靶子的表面朝向第二成膜位置的方式并排设置一对上述溅射阴极，分别连接能够施加偏移了180°相位的交流电场的交流电源。

根据该构成，第二成膜部具备如下的所谓双磁控管阴极，即，在基板配置于第二成膜位置的情况下，并排设置一对(以两台作为一组)在表面侧形成弯曲磁场空间的上述溅射阴极(磁控管阴极)，并且配设为，各溅射阴极所具备的上述第二靶子的表面(溅射面)与上述基板的被成膜面平行或大致平行，而且在一对溅射阴极上分别连接能够施加偏移了180°相位的交流电场的交流电源。

该双磁控管阴极在一方磁控管阴极上被施加了负的电位时，通过对另一方磁控管阴极施加正的电位或接地电位，该另一方磁控管阴极就会起到阳极的作用，这样，被施加了负的电位的一方磁控管阴极上所具备的第二靶子就被溅射。另外，在另一方磁控管阴极上施加了负的电位时，通过对一方磁控管阴极施加正的电位或接地电位，该一方磁控管阴极就会起到阳极的作用，在另一方磁控管阴极上所具备的第二靶子就被溅射。

像这样通过交互地切换对一对磁控管阴极的施加电位，第二靶子表面的氧化物、氮化物的充电就会消失，从而可以长时间稳定放电。由此，就可以实现SiO_x等绝缘性薄膜的长时间成膜。

另外，与上述相同，由于可以对磁控管阴极增大投入功率，因此可以通过增大对该阴极的投入功率来进行高速溅射，加快第二成膜部的成膜速度。

其结果是，可以形成高质量的第二层，并且可以缩短在第二层的形成中所必需的时间，由此就可以实现薄膜的高质量化及生产性的提高。

另外，上述第二成膜部也可以是如下的构成，即，具备一对第二复合型阴极，其分别具有：第二靶子、在该第二靶子的表面侧产生磁力线为弧状的弯曲磁场空间的弯曲磁场产生机构、按照包围上述第二靶子的方式设置的筒状辅助磁场产生机构，该一对第二复合型阴极被配置为，第二靶子的表面之间隔开间隔地相互面对，并且上述表面朝向位于第二靶子间的侧方的第二成膜位置倾斜，上述一对第二复合型阴极的一方弯曲磁场产生机构是按照使磁力线从第二靶子外周部朝向中心部的方式设定极性的内向弯曲磁场产生机构，另一方弯曲磁场产生机构是按照使磁力线从第二靶子的中心部朝向外周部的方式设定极性的外向弯曲磁场产生机构，上述筒状辅助磁场产生机构产生如下的筒状辅助磁场空间，即，磁力线从一方第二靶子周边朝向另一方第二靶子周边，并且将形成于第二靶子之间的第二靶间空间包围，而且磁场强度大于弯曲磁场空间，具备如下的一对上述第二复合型阴极，即，与第一成膜部所具备的上述一对第一复合型阴极的第一靶子的对置面之间所形成的夹角相比，第二靶子的对置面之间所形成的夹角更大。

根据该构成，第一成膜部所具备的一对第一复合型阴极的第一靶子的表面之间所形成的夹角小于第二成膜部所具备的一对第二复合型阴极的第二靶子的表面之间所形成的夹角(表面之间更接近平行)。由此，由于在第一成膜部中，与第二成膜部相比，因溅射而产生的等离子体或二次电子等带电粒子在靶子间的封闭效果提高，因此向基板侧飞来的带电粒子减少，并且等离子体所造成的影响也减少，因而就可以对基板实现低温低损伤成膜。

另一方面，第二成膜部所具备的一对第二复合型阴极的第二靶子的表面之间所形成的夹角大于第一成膜部所具备的一对第一复合型阴极的第一靶子的表面之间所形成的夹角(靶子表面更朝向基板方向)。由此，在第二成膜部中，与第一成膜部相比，减少因溅射而产生的等离子体或二次电子等带电粒子在靶子间的封闭效果，向基板侧飞来的带电粒子增加，并且增加等离子体所造成的影响，所以对基板就更容易施加由等离子体的影响造成的温度上升及由带电粒子的飞来造成的损伤。但是，由于向基板侧飞来的第二溅射粒子也增加，因此与第一成膜部相比成膜速度变得非常快(大)。

由此，在第一成膜部中，通过如上所述地进行溅射，就可以在基板上进行低温低损伤成膜直到规定的厚度，形成初期层(第一层)的膜(形成)。其后，不用变更真空容器内的压力等溅射条件，利用夹具将基板从第一成膜部的第一成膜位置移动到第二成膜部的第二成膜位置，在第二成膜部中进行成膜速度比第一成膜部快的溅射。像这样，在第二成膜部中，通过进行成膜速度快的溅射，虽然与第一成膜部相比向基板侧飞来的二次电子等带电粒子或等离子体的影响增加，然而可以在短时间内形成第二层。

根据以上说明，在第一成膜部中，通过在基板上利用低温低损伤成膜形成初期层，该所形成的初期层就会作为保护层发挥作用，在第二成膜部中形成第二层之时可以在抑制(防止)由二次电子等带电粒子向基板侧的飞来或等离子体的影响等造成的对基板的损伤的同时，进行成膜速度快的成膜(薄膜形成)。另外，形成了初期层后，在形成第二层之时，由于只要变更基板的位置即可，而不需要变更真空容器内的压力等在条件变更中花费时间的溅射条件，因此可以在短时间内形成必需的膜厚。特别是在对多片基板连续地形成薄膜(进行成膜处理)的情况下，与上述相同，由于不需要变更真空容器内的压力等上述溅射条件，只要依次将基板利用夹具向第一及第二成膜部搬送即可，因此可以大幅度地缩短对多片基板的成膜时间。

其结果是，可以对需要低温低损伤成膜的基板进行成膜，并且在对多片基板连续地成膜处理之时也可以缩短成膜时间。即，可以缩短整个成膜行程的时间，可以实现薄膜的生产性的提高。所以，可以在需要低温低损伤成膜的基板中成膜，并且利用成膜时间的缩短还可以实现生产性的提高。

另外，上述一对第一复合型阴极也可以分别连接能够施加偏移了180°相位的交流电场的交流电源。

根据该构成，由于上述一对第一复合阴极是具备筒状辅助磁场产生机构的磁控管方式的阴极(磁控管阴极)，因此在一方磁控管阴极上被施加了负的电位时，通过对另一方磁控管阴极施加正的电位或接地电位，该另一方磁控管阴极就会起到阳极的作用，这样，被施加了负的电位的一方磁控管阴极上所具备的第一靶子就被溅射。另外，在另一方磁控管阴极上被施加了负的电位时，通过对一方磁控管阴极施加正的电位或接地电位，该一方磁控管阴极就会起到阳极的作用，在另一方磁控管阴极上所具备的第一靶子就被溅射。

通过像这样交互地切换对一对磁控管阴极的施加电位，与上述相同，第一靶子表面的氧化物、氮化物的充电就会消失，从而可以长时间稳定放电。由此，就可以实现SiO_x等绝缘性薄膜的长时间成膜。

其结果是，可以形成高质量的初期层(第一层)，由此就可以实现薄膜的高质量化。

另外，本发明的溅射装置中，也可以是如下的构成，即，上述一对靶子被配置为，可以按照使相互面对的对置面所形成的夹角变大或变小的方式转换方向，还具备：检测机构，在夹具上配置了被成膜对象物时，设于上述被成膜对象物附近，并且设于面向从上述一对靶子的各靶子向上述被成膜对象物飞来的溅射粒子的流路的位置，用于检测膜厚或温度的至少一方；控制部，按照基于由该检测机构检测出的值对各靶子进行方向转换的方式来进行控制。

根据该构成，通过在被成膜对象物(以下记作基板。)附近，并且在面向上述溅射粒子的流路的位置具备用于检测膜厚的检测机构，就可以检测出形成于基板的被成膜面上的薄膜的膜厚。通过像这样在成膜的同时检测膜厚，就可以检测出单位时间的膜厚变化(成膜速度)的值(检测值)。

此外，控制部对由检测机构检测出的上述检测值与初期层的第一成膜条件(对需要低温低损伤成膜的基板的膜界面不造成损伤的成膜速度与作为保护膜发挥作用的膜厚)进行比较，如果判断为上述检测值与上述初期层的第一成膜条件不同，则按照使上述一对靶子的对置面所形成的夹角变成与上述初期层的第一成膜条件适应的角度的方式对各靶子进行方向转换(角度修正)，如果判断为初期层的成膜结束，则按照与第二层的第一成膜条件适应的方式对各靶子进行方向转换(姿势变更)。

其结果是，所形成的初期层按照上述初期层的第一成膜条件成膜，对需要低温低损伤成膜的基板更为可靠地不造成损伤，并且也不会将初期层较厚地形成为必需量以上，可以进一步以最短的成膜时间在基板上成膜。

另外，通过在基板附近，并且在面向上述溅射粒子的流路的位置具备用于检测温度的检测机构，就可以检测出基板的被成膜面的温度。通过像这样在成膜的同时检测上述被成膜面的温度，就可以检测出每单位时间的温度变化(温度上升值)的值(检测值)。

此外，控制部对由检测机构检测出的上述检测值与初期层的第二成膜条件(对需要低温低损伤成膜的基板的膜界面不造成损伤的温度与伴随着成膜时间的温度上升值)进行比较，如果判断为上述检测值与上述初期层的第二成膜条件不同，则按照使上述一对靶子的对置面所形成的夹角变成与上述初期层的第二成膜条件适应的角度的方式对各靶子进行方向转换(角度修正)，如果判断为初期层的成膜结束，则按照与第二层的第二成膜条件适应的方式对各靶子进行方向转换(方向转换)。

其结果是，所形成的初期层被按照上述初期层的第二成膜条件形成，对需要低温·低损伤成膜的基板更为可靠地不造成损伤，并且也不会将初期层较厚地形成必需量以上，可以进一步以最短的成膜时间在基板上成膜。

另外，通过在基板附近，并且在面向上述溅射粒子的流路的位置具备用于检测膜厚及温度的检测机构，可以检测出形成于基板的被成膜面上的薄膜的膜厚以及基板的被成膜面的温度。通过像这样在成膜的同时检测膜厚及上述被成膜面的温度，可以与上述同样地检测出单位时间的膜厚变化(成膜速度)的值(检测值)及单位时间的温度变化(温度上升值)的值(检测值)。

此外，控制部对由检测机构检测出的上述膜厚变化的检测值与初期层的上述第一成膜条件进行比较，并且对由上述检测机构检测出的上述温度变化的检测值与上述初期层的第二成膜条件进行比较，如果判断为上述膜厚变化的检测值与上述初期层的第一成膜条件、或者上述温度变化的检测值与上述初期层的第二成膜条件的至少一方不同，则按照使上述一对靶子的对置面所形成的夹角变成与上述初期层的第一或第二条件的至少一方适应的角度的方式对各靶子进行方向转换(角度修正)，如果判断为初期层的成膜结束，则按照与第二层的第一及第二成膜条件适应的方式对各靶子进行方向转换(方向转换)。

其结果是，由于所形成的初期层被按照上述初期层的第一及第二成膜条件成膜，因此与只能用上述检测机构检测出膜厚或温度的情况相比，对需要低温低损伤成膜的基板更为可靠地不造成损伤，并且也不会将初期层较厚地形成为必需量以上，可以进一步以最短的成膜时间在基板上成膜。

发明效果

基于以上说明，根据本发明，可以提供如下的溅射方法及溅射装置，其虽然是简单的构成，但是能够实现低温低损伤的成膜，并且在对多片基板连续地进行成膜处理之时生产性也很高。

附图说明

图1表示第一实施方式的溅射装置的概略构成图。

图2表示该实施方式的溅射装置的弯曲磁场产生机构，(a)表示隔着背板具备靶子的状态的横剖面图，(b)表示主视图，(c)表示A-A剖面图。

图3表示该实施方式的溅射装置的辅助磁场产生机构，(a)表示主视图，(b)A-A剖面图，(c)表示B-B剖面图，(d)表示安装状态的局部放大剖面图。

图4表示第二实施方式的溅射装置的概略构成图。

图5表示第三实施方式的溅射装置的概略构成图。

图6表示在第一成膜区域及第二成膜区域分别并排设置了多个第一实施方式的第一成膜部和第二成膜部的溅射装置的概略构成图。

图7表示在第二成膜区域并排设置了多个第二实施方式的第二成膜部的溅射装置的概略构成图。

图8表示在第二成膜区域并排设置了多个第三实施方式的第二成膜部的溅射装置的概略构成图。

图9表示在第二成膜区域并排设置多个第二实施方式的第二成膜部，将长形的基板的长度方向沿着第二成膜部的并排设置方向，安装于基板夹具上的溅射装置的概略构成图。

图10表示在第二实施方式中，在第一成膜部的一对阴极上，分别连接了能够施加偏移了180°相位的交流电场的AC交流电源的溅射装置的概略构成图。

图11(a)表示基板的被成膜面沿着T-T线移动的溅射装置的概略构成图，(b)表示基板的被成膜面沿着公转轨道移动的溅射装置的概略构成图。

图12表示第四实施方式的溅射装置的靶子对置面所形成的夹角小的状态的概略构成图。

图13表示该实施方式的溅射装置的靶子对置面所形成的夹角大的状态的概略构成图。

图14表示该实施方式的溅射装置的弯曲磁场产生机构，(a)表示隔着背板具备靶子的状态的横剖面图，(b)表示主视图，(c)表示A-A剖面图。

图15表示该实施方式的溅射装置的辅助磁场产生机构，(a)表示主视图，(b)A-A剖面图，(c)表示B-B剖面图，(d)表示安装状态的局部放大剖面图。

图16表示该实施方式的溅射装置的靶子夹具旋转机构，(a)表示主视图，(b)表示显示移动方向的概略俯视图。

图17是其他实施方式的靶子夹具旋转机构，(a)表示缸体为两个的旋转机构的概略构成图，(b)表示缸体为一个的旋转机构的概略构成图。

图18表示其他实施方式，(a)表示由不具备筒状辅助磁场产生机构的磁控管阴极构成的溅射装置的概略构成图，(b)表示由对置靶型阴极构成的溅射装置的概略构成图，(c)表示由具备了筒状辅助磁场产生机构的对置靶型阴极构成的溅射装置的概略构成图。

图19表示其他实施方式的使用了AC电源的溅射装置的概略构成图。

图20表示其他实施方式的显示靶子的移动方向的概略俯视图。

图21表示其他实施方式，(a)表示被成膜面沿着T-T线移动的溅射装置的概略构成图，(b)表示被成膜面沿着公转轨道移动的溅射装置的概略构成图。

图22表示其他实施方式的具备了检测机构的溅射装置的概略构成图。

图中符号说明：1、1’、1”…溅射装置，2…真空容器(腔室)，3…基板夹具，4a、4’a、4b、4’b、4”b…溅射功率供给用电源，5…排气装置，6…溅射气体供给装置，6’、6”…惰性气体导入管，7…反应性气体供给装置，7’、7”…反应性气体导入管，8、8’…连通路，9、9’…其他的加工室(或真空加载互锁室(load lock chamber))，10a、10b、110a、110b、110’、110”a、110”b…靶子，10a’、10b’、110a’、110b’、110’a’、110”a’、110”b’…溅射面(对置面、表面)，11a、11b、111a、111b、111’、111”a、111”b…阴极(靶子夹具)，12a、12b、112a、112b、112’、112”a、112”b…背板，20a、20b、120a、120b、120’、120”a、120”b…弯曲磁场产生机构，21a、21b、121a、121b、121’、121”a、121”b…框状磁铁(永久磁铁)，22a、22b、122a、122b、122’、122”a、122”b…中心磁铁(永久磁铁)，23a、23b、123a、123b、123’、123”a、123”b…轭铁，30a、30b、130a、130b…筒状辅助磁场产生机构(永久磁铁)，201…溅射装置，202…真空容器(腔室)，203…溅射功率供给用电源，204…基板夹具，205…排气装置，206…气体供给装置，206’…惰性气体导入管，207…连通路，208…真空加载互锁室(或其他的加工室)，209…靶子夹具旋转机构，210a、210b…靶子，210a’、210b’…溅射面(对置面、表面)，211a、211b…靶子夹具，212a、212b…背板，215…控制部，216…检测机构控制部，217…靶子夹具旋转机构控制部，220a、220b…弯曲磁场产生机构，220’a、220’b…靶间磁场产生机构，221a、221b…框状磁铁(永久磁铁)，222a、222b…中心磁铁(永久磁铁)，223a、223b…轭铁，230a、230b…筒状辅助磁场产生机构(永久磁铁)，250…控制部(控制装置)，B…基板，B’…被成膜面，D…检测机构(检测传感器)，d、d1、d2…靶子的中心间距离，F1…第一成膜区域，F2…第二成膜区域，K、K1、K2…靶间空间(空间)，M、M’…靶子夹具的靶子夹具旋转机构的旋转轴，L1…第一成膜位置，L2、L’2、L”2…第二成膜位置，P1...第一成膜部，P2、P’2、P”2…第二成膜部，Q…反应性气体导入管，R…靶间磁场空间，S…内部空间，Ta、Tb、T1a、T1b、T2a、T2b、T’2、T”2a、T”2b…靶子的中心，t、t1、t2…筒状辅助磁场空间，W、W1、W1’、W2、W2’、W’2、W”2、W”2’…弯曲磁场空间。

具体实施方式

下面，边参照图1至图3，边对本发明的第一实施方式进行说明。

如图1所示，溅射装置1具备：具有内部空间S的真空容器(腔室)2；用于在被成膜对象物的基板B的被成膜面B’上成膜的第一成膜部P1及第二成膜部P2；能够在保持基板B的状态下，在真空容器2内至少从第一成膜部P1的作为对基板B的成膜位置的第一成膜位置L1移动(箭头A方向)到第二成膜部P2的作为对基板B的成膜位置的第二成膜位置L2的夹具(以下记作基板夹具。)3。

另外，溅射装置1具备：用于对第一成膜部P1供给溅射功率的第一溅射功率供给用电源4a、用于对第二成膜部P2供给溅射功率的第二溅射功率供给用电源4b、用于进行真空容器2内(内部空间S)的排气的排气装置5、用于向真空容器2内供给溅射气体的溅射气体供给装置6。而且，真空容器2有时也具备用于向基板B附近供给反应性气体的反应性气体供给装置7。

真空容器2在基板夹具3侧(图中下端侧)端部的两侧隔着联络通路(基板搬送线路阀)8、8’连接有其他的加工室或真空加载互锁室9、9’。

真空容器2的内部空间S由用于配设第一成膜部P1的第一成膜区域F1、用于配设第二成膜部P2的第二成膜区域F2构成，并排设置第一成膜部P1和第二成膜部P2。

第一成膜部P1具备分别在头端具有第一靶子10a、10b的一对第一阴极(第一靶子夹具11a、11b)，该一对第一阴极11a、11b被配设为：第一靶子10a、10b的表面10a’、10b’隔开间隔地相互面对。

第一阴极11a、11b具备：第一靶子10a、10b，其隔着背板12a、12b固定在该第一阴极11a、11b的头端部；第一弯曲磁场产生机构20a、20b，其配设于背板12a、12b的背面侧(与固定有第一靶子10a、10b的面相反的面侧)，并且在第一靶子表面(对置面)10a’、10b’侧产生成弧状弯曲的磁场空间；外嵌于一方第一阴极11a(11b)的头端部，并且在与另一方第一阴极11b(11a)的头端部周边之间产生筒状的磁场空间的第一筒状辅助磁场产生机构30a、30b。

具体来说，第一靶子10a、10b的两个对置面10a’、10b’都被配设为，朝向一对第一靶子10a、10b之间的侧方位置，并且向作为在后述的第一成膜部P1中在基板B上成膜的位置的第一成膜位置L1方向倾斜。此时，两个对置面10a’、10b’形成的夹角θ1，具体来说是在沿着两个对置面10a’、10b’的方向上延伸的面形成的夹角θ1被配设为达到0°～60°。该角度(夹角)θ1被设定为在溅射之时产生的等离子体及二次电子等带电粒子不会对基板B的被成膜面B’造成容许量以上的损伤的很小的角度。本实施方式中，夹角θ1为0°～45°，优选为5°～20°。

而且，在第一实施方式及后述的其他实施方式中，有时将在靶子对置面上产生弯曲磁场空间的阴极称作“磁控管阴极”，将在上述磁控管阴极上具备上述筒状辅助磁场产生机构的阴极称作“复合型阴极”，另外，将配置于上述复合型阴极上的靶子的两个对置面成为近似V字形的配置的一对阴极称作“复合V型阴极”。

一对第一靶子10a、10b在本实施方式中都是由铟锡合金(ITO：Indium Tin Oxide)构成。该第一靶子10a、10b被制成各自的大小为宽125mm×长300mm×厚5mm的矩形的板状体。此外，该第一靶子10a、10b在真空容器2内的第一成膜部P1(第一成膜区域F1)中被对置配置，使对置面(被溅射的面)10a’、10b’具有规定的间隔(在这里是对置面10a’、10b’的中心T1a、T1b间距离d1＝160mm的间隔)地配置。

第一弯曲磁场产生机构20a、20b是用于在第一靶子10a、10b的对置面10a’、10b’附近产生(形成)磁力线为弧状的磁场空间(弯曲磁场空间W1、W1’：参照图1的箭头W1、W1’)的机构，在本实施方式中，由永久磁铁构成。

第一弯曲磁场产生机构(永久磁铁)20a、20b由铁氧体系、钕系(例如钕、铁、硼)磁铁或钐·钴系磁铁等强磁性体构成，本实施方式中，由铁氧体系磁铁构成。

第一弯曲磁场产生机构20a、20b也如图2所示，是在轭铁23a、23b上通过配置框状磁铁21a、21b和具有与该框状磁铁21a、21b相反的磁极的中心磁铁22a、22b而形成的。更具体来说，第一弯曲磁场产生机构20a、20b是通过将以主视图中为矩形的框状形成的框状磁铁21a、21b；位于其开口中心的主视为矩形的中心磁铁22a、22b分别固定于外周缘与主视为矩形的框状磁铁21a、21b是相同形状的一定厚度的板状的轭铁23a、23b上而形成的(参照图2(b)及(c))。

此外，一方第一弯曲磁场产生机构20a在背板12a侧端部(轭铁23a侧端部)，被按照使框状磁铁21a为N极(S极)而中心磁铁22a为S极(N极)的方式配置于背板12a的背面，另一方第一弯曲磁场产生机构20b在背板12b侧端部(轭铁23b侧端部)，被按照使框状磁铁21b为S极(N极)而中心磁铁22b为N极(S极)的方式配置于背板12b的背面。像这样，在一方第一靶子10a上，形成磁力线从该第一靶子表面(对置面)10a’的外周部朝向中心部成为弧状的内向弯曲磁场空间W1，在另一方第一靶子10b上，形成磁力线从该第一靶子表面(对置面)10b’的中心部朝向外周部成为弧状的外向弯曲磁场空间W1’。而且，有时将内向弯曲磁场空间W1与外向弯曲磁场空间W1’一并地只是称作“弯曲磁场空间W”。

第一筒状辅助磁场产生机构30a、30b与第一弯曲磁场产生机构20a、20b同样地由永久磁铁形成，也如图3所示，形成为以沿着(可以外嵌于)第一阴极(靶子夹具)11a、11b头端部的外周的方筒状。本实施方式中，第一筒状辅助磁场产生机构30a、30b由钕系的钕·铁·硼磁铁等构成，以主视图中为矩形的框状形成，并且形成沿着前后方向的周壁的厚度一定(参照图3(b)及(c))的方筒状。此外，构成第一筒状辅助磁场产生机构30a、30b的周壁的厚度被制成，顶壁31最薄，侧壁32、32次薄，在如后所述地外嵌于第一阴极11a、11b上之时处于基板B侧的底壁33最厚。而且，在本实施方式中，第一筒状辅助磁场产生机构30a、30b以方筒状形成，然而也可以是圆筒形状等，只要是按照包围第一靶子10a、10b的方式配置即可。

该周壁的厚度是按照使一对第一筒状辅助磁场产生机构30a、30b的头端所对应的部分之间的中间位置的磁场强度为一定的方式设定其厚度的。所以，厚度的差根据两个对置面10a’、10b’所形成的夹角θ1的值而变化。由此，也会有如下的情况，即，在上述形成的夹角θ1的值变大的情况下，侧壁32、32的厚度被按照从顶壁31朝向底壁33慢慢地变厚的方式设定(参照图3(a)的虚线)。

此外，第一筒状辅助磁场产生机构30a、30b被按照头端侧的磁极与第一弯曲磁场产生机构20a、20b的框状磁铁21a、21b相同的方式，配置成外嵌于第一阴极11a、11b的头端侧外周(参照图3(d))。通过像这样进行配置，就会形成如下的筒状辅助磁场空间t1，即，成筒状地包围形成于第一靶子10a、10b之间的空间(靶间空间)K1，并且磁力线的朝向是从上述一方第一靶子10a朝向另一方第一靶子10b(参照图1的箭头t1)。

第二成膜部P2具备分别在头端具有第二靶子110a、110b的一对第二阴极(第二靶子夹具)111a、111b，该一对第二阴极111a、111b被配设为，第二靶子110a、110b的表面110a’、110b’隔开间隔地相互面对。

第二阴极(第二靶子夹具)111a、111b与第一成膜部P1的第一阴极11a、11b相同，具备：第二靶子110a、110b，其隔着背板112a、112b固定于第二阴极111a、111b的头端部；第二弯曲磁场产生机构120a、120b，其配设于背板112a、112b的背面侧，并且在第二靶子表面(对置面)110a’、110b’侧产生成弧状弯曲的磁场空间；第二筒状辅助磁场产生机构130a、130b，其外嵌于一方第二阴极111a(111b)的头端部，并且在与另一方第二阴极111b(111a)的头端部周边之间产生筒状的磁场空间。

具体来说，一对第二靶子110a、110b的两个对置面110a’、110b’都被配设为，朝向一对第二靶子110a、110b之间的侧方位置、且朝向作为在后述的第二成膜部P2中在基板B上成膜的位置的第二成膜位置L2倾斜。此时，两个对置面110a’、110b’所形成的夹角θ2被配设(设定)为45°～180°，并且达到比第一靶子10a、10b的两个对置面10a’、10b’的夹角θ1大的值(即θ1＜θ2)。该角度(形成的夹角)θ2在溅射之时，是与夹角θ1相比，等离子体对基板B侧的影响及向基板B侧飞来的二次电子等带电粒子增加，而成膜速度也比夹角θ1的情况快的角度，更优选为60°～120°(θ1为5°～20°并且θ1＜θ2的情况)，本实施方式中，为45°(θ1为20°的情况)。

一对第二靶子110a、110b在本实施方式中，与第一成膜部P1的一对第一靶子10a、10b相同，都是由铟锡合金(ITO：Indium Tin Oxide)构成。另外，第二靶子110a、110b的大小也与第一靶子10a、10b相同，被制成宽125mm×长300mm×厚5mm的矩形的板状体。此外，第二靶子110a、110b在真空容器2内的第二成膜部P2(第二成膜区域F2)中被对置配置，使对置面(被溅射的面)110a’、110b’具有规定的间隔(在这里是对置面110a’、110b’的中心T2a、T2b间距离为图中d2＝160mm(＝d1)的间隔)地配置。而且，虽然在本实施方式中，第一靶子10a、10b与第二靶子110a、110b被以成为相同形状的方式构成，然而并不需要限定于此，大小或形状也可以相互不同。另外，虽然在本实施方式中，按照使d1＝d2的方式将第一及第二靶子10a、10b、110a、110b利用第一及第二阴极11a、11b、111a、111b分别配置于第一及第二成膜区域F1、F2中，然而也可以按照使d1与d2成为不同的距离的方式配置。

第二弯曲磁场产生机构120a、120b是用于在第二靶子110a、110b的对置面110a’、110b’附近产生(形成)磁力线为弧状的磁场空间(弯曲磁场空间W2、W2’：参照图1的箭头W2、W2’)的机构，本实施方式中，由永久磁铁构成。

第二弯曲磁场产生机构(永久磁铁)120a、120b也与第一弯曲磁场产生机构20a、20b相同，由铁氧体系、钕系磁铁或钐·钴系磁铁等强磁性体构成，本实施方式中，由铁氧体系磁铁构成。

第二弯曲磁场产生机构120a、120b是与第一弯曲磁场产生机构20a、20b相同的构成，是通过在轭铁123a、123b上配置框状磁铁121a、121b和具有与该框状磁铁121a、121b相反的磁极的中心磁铁122a、122b而形成的。更具体来说，第二弯曲磁场产生机构120a、120b是通过将以主视图中为矩形的框状形成的框状磁铁121a、121b；位于其开口中心的主视为矩形的中心磁铁122a、122b分别固定于外周缘与主视为矩形的框状磁铁121a、121b是相同形状的一定厚度的板状的轭铁123a、123b上而形成的。

此外，一方第二弯曲磁场产生机构120a在背板112a侧端部(轭铁123a侧端部)，被按照使框状磁铁121a为N极(S极)而中心磁铁122a为S极(N极)的方式配置于背板112a的背面，另一方第二弯曲磁场产生机构120b在背板112b侧端部(轭铁123b侧端部)，被按照使框状磁铁121b为S极(N极)而中心磁铁122b为N极(S极)的方式配置于背板112b的背面。像这样，在一方第二靶子110a上，形成磁力线从该第二靶子表面(对置面)110a’的外周部朝向中心部成为弧状的内向弯曲磁场空间W2，在另一方第二靶子110b上，形成磁力线从该第二靶子表面(对置面)110b’的中心部朝向外周部成为弧状的外向弯曲磁场空间W2’。

第二筒状辅助磁场产生机构130a、130b与第一成膜部的第一弯曲磁场产生机构20a、20b同样地由永久磁铁形成，是与第一筒状辅助磁场产生机构30a、30b相同的构成，形成为以沿着(可以外嵌于)第二阴极(靶子夹具)111a、111b头端部的外周的方筒状。本实施方式中，第二筒状辅助磁场产生机构130a、130b由钕系的钕·铁·硼磁铁等构成，形成为主视为矩形的框状，并且形成为沿着前后方向的周壁的厚度一定的方筒状。此外，构成第二筒状辅助磁场产生机构130a、130b的周壁的厚度被制成，顶壁最薄，侧壁次薄，底壁最厚。而且，第二筒状辅助磁场产生机构130a、130b与第一筒状磁场产生机构30a、30b相同，只要是包围第二靶子110a、110b地配置，则也可以不是方筒状，而是其他的形状。

该周壁的厚度与第一成膜部P1的一对第一筒状辅助磁场产生机构30a、30b相同，是按照使一对第二筒状辅助磁场产生机构130a、130b的头端的对应的部分之间的中间位置的磁场强度一定的方式设定其厚度的。

此外，第二筒状辅助磁场产生机构130a、130b被按照头端侧的磁极与第二弯曲磁场产生机构120a、120b的框状磁铁121a、121b相同的方式，配置成外嵌于第二阴极111a、111b的头端侧外周。通过像这样进行配置，就会形成如下的筒状辅助磁场空间t2，即，将形成于第二靶子110a、110b之间的空间(靶间空间)K2成筒状地包围，并且磁力线的朝向是从上述一方第二靶子110a朝向另一方第二靶子110b(参照图1的箭头t2)。

如上所述，第一成膜部P1与第二成膜部P2除了一对靶子10a、10b(111a、111b)的两个对置面10a’、10b’(110a’、110b’)的夹角θ1(θ2)以外，是相同的构成。此种构成的第一成膜部P1与第二成膜部P2被并排设置于真空容器2内。具体来说，第一成膜部P1的第一阴极11a、11b与第二成膜部P2的第二阴极111a、111b在真空容器2内被形成一列地并排设置。更具体来说，被按照使各第一及第二靶子10a、10b、110a、110b的中心T1a、T1b、T2a、T2b位于同一条线上，并且倾斜地对置配置的一对靶子10a、10b(111a、111b)的后述的第一中央面C1与第二中央面C2平行或大致平行的方式并排设置。

第一溅射功率供给用电源4a是能够施加DC的恒功率或恒电流的电源，将处于(earth电位：接地电位)的真空容器2作为(anode：阳极)，将第一靶子10a、10b作为(cathode：阴极)而供给溅射功率。另外，第二溅射功率供给用电源4b是能够施加DC的恒功率或恒电流的电源，将处于接地电位(earth电位：接地电位)的真空容器2作为阳极(anode：阳极)，将第二靶子110a、110b作为阴极(cathode：阴极)而供给溅射功率。

而且，虽然在本实施方式中，第一及第二溅射功率供给用电源4a、4b都设为能够供给DC的恒功率的电源，然而不需要限定于此。即，溅射功率供给用电源4a、4b可以根据靶子的材质和所制作的薄膜的种类(金属膜、合金膜、化合物膜等)适当地变更。作为可以变更的电源，有RF电源、MF电源等，也可以使用在DC电源上重叠RF电源。另外，也可以在各阴极上分别各连接1台DC电源或RF电源。此外，第一及第二溅射功率供给用电源4a、4b不需要是相同种类的电源，也可以是相互不同种类的电源。

基板夹具3具备移动机构(未图示)，其保持基板B，并且能够在该状态(保持状态)下，至少从第一成膜部P1移动到第二成膜部P2，具体来说，是从第一成膜部P1中作为基板B的成膜位置的第一成膜位置L1，移动到第二成膜部P2中作为基板B的成膜位置的第二成膜位置L2。另外，在利用上述移动机构移动基板夹具3之时，按照在第一及第二成膜位置L1、L2，基板夹具3所保持的基板B的被成膜面B’按照分别朝向第一成膜部P1的一对第一阴极11a、11b，第二成膜部P2的一对第二阴极111a、111b方向的方式移动。

本实施方式的情况下，基板夹具3将基板B从真空容器2的一方侧的其他的加工室(真空加载互锁室)9搬入真空容器2内，在第一及第二成膜部P1、P2中在被成膜面B’上成膜后，向另一方侧的其他的加工室(真空加载互锁室)9’搬出基板B。由此，基板夹具3就会按照从第一成膜区域F1向第二成膜区域F2方向横贯真空容器2的内部空间S的方式，在连结一方侧的其他的加工室9与另一方其他的加工室9’的线上移动。

第一成膜位置L1及第二成膜位置L2位于(存在于)将与真空容器2的两个侧部连结的其他的加工室9、9’分别连结的线上。具体来说，第一成膜位置L1在配置了保持有基板B的基板夹具3的情况下，是如下的位置，即，基板B的被成膜面B’朝向第一靶子10a、10b之间的中央，并且与将对置面10a’、10b’所形成的夹角θ1二等分的面(第一中央面)C1正交，而且连结第一靶子10a、10b的两个对置面10a’、10b’的中心T1a、T1b的直线(T1-T1线)与被成膜面B’中央的最短距离为e1＝175mm。

另外，第二成膜位置L2在配置了保持有基板B的基板夹具3的情况下，是如下的位置，即，基板B的被成膜面B’朝向第二靶子110a、110b之间的中央，并且与将对置面110a’、110b’所形成的夹角θ2二等分的面(第二中央面)C2正交，而且连结第二靶子110a、110b的两个对置面110a’、110b’的中心T2a、T2b的直线(T2-T2线)与被成膜面B’中央的最短距离为e2＝175mm(＝e1)。

排气装置5与真空容器2连接，从而可以使真空容器2内排气，用于通过使真空容器2内排气来降低内部空间S的压力。

溅射气体供给装置6为了向靶子间供给放电用气体(溅射气体)而与真空容器2连接。溅射气体供给装置6包括：配置于第一靶子10a、10b的附近的用于供给惰性气体(本实施方式中是氩气(Ar))的第一惰性气体导入管6’、配置于第二靶子110a、110b的附近的第二惰性气体导入管6”。而且，溅射气体供给装置6不仅可以将惰性气体向第一惰性气体导入管6’及第二惰性气体导入管6”双方供给，而且还可以将惰性气体仅向第一惰性气体导入管6’或第二惰性气体导入管6”的某一方切换地供给。

另外，在第一成膜位置L1及第二成膜位置L2各自的附近，为了制作氧化物、氮化物等电介质薄膜，也可以配设反应性气体供给装置7、从该反应性气体供给装置7将O₂、N₂等反应性气体向第一成膜位置L1导入的第一反应性气体导入管7’、7’及向第二成膜位置L2导入的第二反应性气体供给管7”、7”。而且，反应性气体供给装置7不仅可以将反应性气体向第一反应性气体导入管7’、7’及第二反应性气体导入管7”、7”双方供给，而且还可以将反应性气体仅向第一反应性气体导入管7’、7’或第二反应性气体导入管7”、7”的某一方切换地供给。

基板B是在其被成膜面B’上形成薄膜的被成膜对象物。本实施方式中，通常来说，进行溅射的基板B的大小与靶子10a、10b的尺寸的关系是与所要求的基板面(被成膜面)B’内的膜厚分布均匀性有关的。在膜厚分布均匀性为膜厚分布±10％以内左右的情况下，基板B的作为靶子10a、10b的长度方向的长度的基板宽度S_W(mm)与靶子10a、10b的作为基板B的宽度方向的长度的长度方向尺寸T_L(mm)的关系可以用S_W≤T_L×0.6～0.7表示。所以，本实施方式的溅射装置1中，由于使用宽125mm×长300mm×厚5mm的矩形靶子，因此对于基板B尺寸，根据上述关系，可以针对基板宽度S_W为200mm左右的大小的基板B成膜。另外，由于溅射装置1是基板通过成膜的(一边沿图1的左右方向搬送基板B，一边进行溅射)装置构成，因此基板B的长度虽然受装置尺寸的制约(限制)，然而可以成膜到基板宽度以上的大小。例如，本实施方式中，对于宽200mm×长200mm、宽200mm×长250mm、或宽200mm×长300mm的大小的基板B，可以在膜厚分布±10％以内成膜。此时，作为利用溅射在被成膜面B’上形成薄膜的基板B，使用有机EL元件、有机薄膜半导体等需要低温低损伤成膜的基板B。

而且，本实施方式中，将基板B的宽度设为沿着靶子10a、10b的长度方向的方向的长度，将基板B的长度设为与靶子10a、10b的长度方向正交的方向(图1的左右方向)的长度。

另外，本实施方式中，作为利用溅射在被成膜面B’上形成薄膜的基板B，可以使用有机EL元件、有机半导体等需要低温低损伤成膜的基板。

第一实施方式的溅射装置1由以上的构成形成，下面，对溅射装置1的薄膜形成的动作进行说明。

在向基板B的被成膜面B’上形成薄膜时，本实施方式中，通过在利用能够实现低温低损伤成膜的(成膜速度慢的)溅射形成了初期层(第一层)后，利用加快了成膜速度的溅射形成第二层，而在被成膜面B’上形成必需的膜厚的薄膜。下面进行详细说明。而且，所谓初期层(第一层)和第二层，只是在所形成的薄膜的厚度方向上，将成膜速度不同的部分利用假想面分开而说明的，在膜厚方向上，薄膜并不是作为层被分开的，而是作为连续的一体化的薄膜形成的。

首先，在形成初期层之时，将基板B保持在基板夹具3上，在该状态下将基板夹具3配置于第一成膜位置L1(图1的用实线描画的基板B及基板夹具3的位置)。

然后，利用排气装置5将真空容器(腔室)2内排气。其后，利用溅射气体供给装置6从第一惰性气体导入管6’及第二惰性气体导入管6”导入氩气(Ar)而设为规定的溅射操作压力(这里为0.4Pa)。

此后，利用第一溅射功率供给用电源4a对第一靶子10a、10b供给溅射功率。此时，由于利用永久磁铁构成第一弯曲磁场产生机构20a、20b及第一筒状辅助磁场产生机构30a、30b，因此由第一弯曲磁场产生机构20a、20b在第一靶子10a、10b的对置面10a’、10b’上分别形成第一弯曲磁场空间(第一内向及外向弯曲磁场空间)W1、W1’，另外，由第一筒状辅助磁场机构30a、30b将形成于该第一靶子10a、10b的对置面10a’、10b’之间的柱状的空间K1包围(笼罩)地形成筒状的辅助磁场空间t1。

这时，就会在第一弯曲磁场空间W1、W1’内形成等离子体，第一靶子10a、10b的对置面10a’、10b’被溅射，(第一)溅射粒子飞溅。此外，从第一弯曲磁场空间W1、W1’中溢出的等离子体或飞出的二次电子等带电粒子被第一筒状辅助磁场空间t1封闭在由该第一筒状辅助磁场空间t1包围的空间(第一靶间空间)K1内。

像这样，使从第一靶子10a、10b的溅射面(对置面)10a’、10b’中飞出的(打出的)溅射粒子(第一溅射粒子)附着于在上述第一靶间空间K1的侧方位置(第一成膜位置L1)上，按照被成膜面B’朝向该第一靶间空间K1的方式，利用基板夹具3配置的基板B上而形成薄膜(薄膜的初期层)。

此时，一般来说，在将一对靶子相面对地配置而进行的溅射中，如果靶子的中心间距离相同，则一对靶子的对置面所形成的夹角θ越小(对置面之间越接近平行)，靶间空间的磁场强度就越大(越强)，因此向基板侧飞来的二次电子等带电粒子减少，并且等离子体在靶间空间的封闭效果也会提高。但是，由于两个对置面接近平行，因此向基板侧飞来的溅射粒子也会减少。由此，虽然能够对基板进行低温低损伤成膜，然而形成于基板上的薄膜的成膜速度变慢(变小)。

另一方面，由于一对靶子的对置面所形成的夹角θ越大(对置面越是朝向基板方向)，则对置面的基板侧端部间的距离就越大，该部分的靶间空间的磁场强度越小(越弱)，因此等离子体或二次电子等带电粒子就容易从该磁场强度变小的部分飞出，向基板侧飞来的二次电子等带电粒子增加，并且等离子体在靶间空间的封闭效果变差。但是，由于对置面朝向基板方向，因此到达基板的溅射粒子也会增加，所以虽然基板B的温度上升及带电粒子对基板的损伤与所形成的夹角θ小时相比增加，但是成膜速度变大。

由此，如上所述，第一靶子10a、10b的对置面10a’、10b’所形成的夹角θ1被设定为如下的接近平行的(小的)角度，即，在溅射之时，等离子体及二次电子等带电粒子不会对基板B造成容许量以上的损伤，通过如此设置，就可以使等离子体及二次电子等带电粒子在第一靶间空间K1中的封闭效果良好。

另外，通过将第一筒状辅助磁场产生机构30a、30b配置于第一阴极11a、11b上，就可以在第一靶间空间K1的外侧形成第一筒状辅助磁场空间t1。由此，就会在形成于第一靶子表面(对置面)10a’、10b’的第一弯曲磁场空间W1、W1’与基板B之间形成第一筒状辅助磁场空间t1，从第一弯曲磁场空间W1、W1’中溢出的等离子体被第一筒状辅助磁场空间t1封闭(被阻碍向基板B侧溢出)，从而可以进一步减少该等离子体对基板B的影响。

另外，对于从上述第一弯曲磁场空间W1、W1’向基板B侧飞出的二次电子等带电粒子，也是由于上述第一筒状辅助磁场空间t1将第一靶间空间K1包围，并且形成于第一弯曲磁场空间W1、W1’与基板B之间，因此带电粒子在第一靶间空间K1内的封闭效果变大。即，带电粒子从第一靶间空间K1内向基板B侧的飞出进一步减少。

另外，由于第一筒状辅助磁场产生机构30a、30b被配置为，厚度大的底壁33、33处于一对第一靶子10a、10b的相互面对的面之间的距离变大的一侧(基板B侧)，因此第一筒状辅助磁场产生机构30a、30b附近的磁场强度随着一对第一靶子10a、10b的相互面对的面之间的距离变大而增强。

这是因为，如果沿着一对第一靶子10a、10b的周缘配置的第一筒状辅助磁场产生机构30a、30b附近的磁场强度全是相同的磁场强度，则在将一对第一靶子10a、10b的相互面对的对置面(溅射面)10a’、10b’朝向上述基板B的成膜面B’倾斜地分别配置之时(所形成的夹角θ＞0°的情况下)，从一方第一靶子10a到另一方第一靶子10b的中间点的磁场强度就随着相面对的面之间的距离变大而变弱。由此，就会从该磁场强度变小的部分(基板B侧)溢出等离子体，另外，还会飞出二次电子等带电粒子，从而对基板B造成损伤。

但是，如果第一筒状辅助磁场产生机构30a、30b是上述构成，则由于设定为，第一筒状辅助磁场产生机构30a、30b附近的磁场强度随着上述相面对的面之间的距离变大而变大，因此上述中间点的磁场强度就可以获得总是一定的磁场强度。

所以，即使是向基板B侧(第一成膜位置L1侧)倾斜地配置的(所谓的V型对置配置的)第一靶子10a、10b，也可以有效地抑制来自对置面10a’、10b’的距离变大处的等离子体的溢出或二次电子等带电粒子飞出的情况，靶间的等离子体及二次电子等带电粒子的封闭效果变得良好。

而且，第一筒状辅助磁场产生机构30a、30b既可以被设定为接地电位、负电位、正电位、浮置(电绝缘状态)的某一种，也可以设定为将接地电位与负电位、或将接地电位与正电位在时间上交互地切换。通过将第一筒状辅助磁场产生机构30a、30b的电位设定为上述的某种，则与将不具备第一筒状辅助磁场产生机构30a、30b的一对磁控管阴极按照使靶子的对置面向基板侧倾斜的方式配置的V型对置配置的磁控溅射装置(以往的磁控溅射装置)相比，可以实现放电电压的低电压化。

根据以上说明，在第一成膜部P1中，可以在因溅射而产生的等离子体及二次电子等带电粒子在第一靶间空间K1中的封闭效果极为良好的状态下进行溅射。由此，针对基板B的被成膜面B’，就可以使等离子体的影响及从溅射面10a’、10b’飞来的二次电子等带电粒子的影响极小，可以进行利用低温低损伤成膜的薄膜的初期层的形成。本实施方式中，初期层被按照达到10～20nm左右的膜厚的方式成膜。

然后，进行第二层成膜，而在此前，停止第一成膜部P1的溅射。在该溅射停止后，将基板夹具3以保持着在被成膜面B’上形成了初期层的基板B的状态下，利用移动机构从第一成膜位置L1移动到第二成膜位置L2。在基板夹具3移动到第二成膜位置L2后，在第二成膜部P2中，为了进行第二层成膜而开始溅射。此时，由于真空容器2内的气压等溅射条件不需要变更，因此在基板夹具3从第一成膜位置L1移动到第二成膜位置L2后，可以立即在第二成膜位置L2开始溅射。

第二成膜部P2中，与第一成膜部P1相同，利用第二溅射功率供给用电源4b对第二靶子110a、110b供给溅射功率。此时，由于是利用永久磁铁构成第二弯曲磁场产生机构120a、120b及第二筒状辅助磁场产生机构130a、130b，因此由第二弯曲磁场产生机构120a、120b在第二靶子110a、110b的对置面110a’、110b’上分别形成第二弯曲磁场空间(第二内向及外向弯曲磁场空间)W2、W2’，此外，由第二筒状辅助磁场产生机构130a、130b按照将形成于该第二靶子110a、110b的对置面110a’、110b’之间的柱状的空间K2包围(笼罩)的方式形成筒状的辅助磁场空间t2。

这时，就会在第二弯曲磁场空间W2、W2’内形成等离子体，第二靶子110a、110b的对置面110a’、110b’被溅射，(第二)溅射粒子飞溅。此外，从该第二弯曲磁场空间W2、W2’中溢出的等离子体或飞出的二次电子等带电粒子被第二筒状辅助磁场空间t2封闭在由该第二辅助磁场空间t2包围的空间(第二靶间空间)K2内。

像这样，使从第二靶子110a、110b的溅射面(对置面)110a’、110b’中飞出的(打出的)溅射粒子(第二溅射粒子)附着于在上述第二靶间空间K2的侧方位置(第二成膜位置L2)上，按照将被成膜面B’朝向该第二靶间空间K2的方式，利用基板夹具3配置的基板B上而形成薄膜(薄膜的第二层)。

此时，由于第二成膜部P2的一对第二靶子110a、110b的两个对置面110a’、110b’所形成的夹角θ2是大于第一成膜部F1所形成的夹角θ1的角度，即，对置面110a’、110b’更加朝向基板B侧，因此等离子体对基板B的影响及向基板B飞来的带电粒子的量增加。

但是，如上所述，由于对置面110a’、110b’更加朝向基板B侧，因此因溅射面(对置面)110a’、110b’被溅射而飞溅的(第二)溅射粒子到达基板B(被成膜面B’)的量也会增加，所以成膜速度变快。

像这样，在第二成膜部P2中，使成膜速度比初期层的成膜时快地在初期层上形成第二层。本实施方式中，第二层以100～150nm左右的膜厚成膜。

像这样，在被成膜面B’上，用通过变更一对靶子的对置面所形成的夹角θ而改变了成膜速度的第一成膜部P1(对置面10a’、10b’所形成的夹角θ1)和第二成膜部P2(对置面110a’、110b’所形成的夹角θ2)依次形成初期层(第一层)和第二层的膜的情况下，如果所形成的夹角θ1＜θ2，且对第一靶子10a、10b及第二靶子110a、110b的投入功率相同，就可以使第二层成膜时的成膜速度比第一层成膜时的成膜速度增加约20％～50％。另外，如果进一步增加对所形成的夹角θ2下的第二阴极111a、111b的投入功率，则可以实现2倍以上的成膜速度。

根据以上说明，在第一成膜区域F1的第一成膜部P1中，通过按照外嵌于第一阴极11a、11b的头端部外侧的方式具备第一筒状辅助磁场产生机构30a、30b，就会按照将一方第一靶子10a周边到另一方第一靶子10b周边以筒状连结的方式，形成磁力线从一方第一靶子10a周边朝向另一方第一靶子10b周边的第一筒状辅助磁场空间t1，因此在溅射之时从第一靶子对置面10a’、10b’上的第一弯曲磁场空间W1、W1’内溢出的等离子体及飞出的二次电子等带电粒子就被封闭在该第一筒状辅助磁场空间t1内。

即，由于形成将筒状的第一筒状辅助磁场空间t1的两端用以对置面10a’、10b’作为内侧的第一靶子10a、10b来分别加上盖子的配置，因此从形成于第一靶子表面(对置面)10a’、10b’上的第一弯曲磁场空间W1、W1’中溢出的等离子体就被第一筒状辅助磁场空间t1封闭(被阻碍向基板侧溢出)，从而可以减少由该等离子体等对基板B造成的影响。

另外，对于从第一弯曲磁场空间W1、W1’向基板B侧飞出的二次电子等带电粒子，也可以进行上述向基板B侧飞出的带电粒子向第一筒状辅助磁场空间t1内的封闭，到达基板的带电粒子减少。

另外，由于第一阴极11a、11b是在磁控管阴极的头端部外周具备了第一筒状辅助磁场产生机构30a、30b的复合型阴极，因此与磁控管阴极相同，即使在溅射之时增大对第一阴极(复合型阴极)11a、11b投入的电流值，也不会像对置靶型阴极那样，出现等离子体集中于中心部的现象而使放电变得不稳定，形成于靶子表面10a’、10b’附近的等离子体可以长时间稳定地放电。

另外，由于与第一弯曲磁场空间W1、W1’相比，第一筒状辅助磁场空间t1一方的磁场强度更大，因此可以获得对置面10a’、10b’附近的磁场强度在第一靶子10a、10b的中心侧变弱、在第一靶子10a、10b周边部变得最强的磁场分布，从弯曲磁场空间W1、W1’中溢出的等离子体、以及飞出的二次电子等带电粒子在第一筒状辅助磁场空间t1内的封闭效果变得更为良好。

所以，不用缩短一对第一靶子10a、10b的中心间距离，就可以使等离子体对作为被成膜对象的基板B的影响及从溅射面(对置面)10a’、10b’飞来的二次电子等的影响极小。另外，如果膜质量与利用不产生第一筒状辅助磁场空间t1的溅射形成的薄膜的膜质量是相同程度，则可以进一步增大上述一对第一靶子10a、10b的对置面10a’、10b’所形成的夹角θ。

所以，在第一成膜部P1中，通过使用将一对第一靶子10a、10b的对置面10a’、10b’所形成的夹角θ设定为小的角度θ1的第一阴极(复合V型阴极)11a、11b来溅射，因溅射而产生的等离子体及带电粒子在第一靶间空间K1的封闭效果就会提高得非常大。由此，虽然成膜速度慢，然而可以对基板B的被成膜面B’进行低温·低损伤成膜，可以形成规定的厚度的初期层(第一层)。

此后，不用改变真空容器2内的压力等在条件变更中需要花费时间的溅射条件，通过将基板夹具3从第一成膜部P1的第一成膜位置L1移动到第二成膜部P2的第二成膜位置L2，而在第二成膜部中，使用将一对第二靶子110a、110b的对置面110a’、110b’所形成的夹角θ设定为大于θ1的θ2的第二阴极111a、111b来溅射，这样，虽然向基板B侧飞来的二次电子等带电粒子或等离子体的影响增加，然而可以加快成膜速度而在短时间内将第二层成膜(形成)。

像这样，在第一成膜部P1中，由于通过利用低温低损伤成膜在基板B上形成初期层，该所形成的初期层就会作为保护层发挥作用，因此在第二成膜部P2中，为了缩短成膜时间，即使等离子体对基板B侧的影响或二次电子等带电粒子向基板B侧的飞来增加，也加快成膜速度进行成膜，可以由上述初期层(保护层)抑制该等离子体的影响或二次电子等带电粒子对基板B的损伤的状态下进行成膜。另外，在初期层成膜后进行第二层成膜之时，不需要变更真空容器2内的压力等溅射条件，只是将基板夹具3从第一成膜部P1向第二成膜位置P2移动即可，因此可以实现成膜时间(整个成膜行程的时间)的缩短。特别是，在针对多片基板B、B…连续地形成薄膜(进行成膜处理)的情况下，由于不需要对每个基板B变更真空容器内的压力等上述溅射条件，只要在一定的上述溅射条件的状态下，将基板B、B…依次利用基板夹具3向第一及第二成膜部逐个地搬送即可，因此可以大幅度缩短对多片基板B、B…的成膜时间。

其结果是，能够对需要低温低损伤成膜的基板B进行成膜，并且在对多片基板B、B…连续地进行成膜处理之时也可以实现成膜时间的缩短。

下面，边参照图4，边对本发明的第二实施方式进行说明。而且，第二实施方式中，对于与第一实施方式相同的构成，在图4中使用相同符号表示，并且省略部分说明，对与第一实施方式不同的构成进行说明。

溅射装置1’具备：真空容器(腔室)2，其具有内部空间S；第一成膜部P1及第二成膜部P’2，其用于在作为被成膜对象物的基板B的被成膜面B’上成膜；基板夹具3，其能够在保持了基板B的状态下，至少从第一成膜部P1的作为向基板B上的成膜位置的第一成膜位置L1起，在真空容器2内移动(箭头A)到第二成膜部P’2的作为向基板B的成膜位置的第二成膜位置L’2。

另外，溅射装置1’具备：用于向第一成膜部P1供给溅射功率的第一溅射功率供给用电源4a、用于向第二成膜部P’2供给溅射功率的第二溅射功率供给用电源4’b、用于进行真空容器2内(内部空间S)的排气的排气装置5、用于向真空容器2内供给溅射气体的溅射气体供给装置6。而且，有时真空容器2还具备用于向基板B附近供给反应性气体的反应性气体供给装置7。

真空容器2在基板夹具3侧(图中下端侧)端部的两侧隔着联络通路(基板搬送线路阀)8、8’连接有其他的加工室或真空加载互锁室9、9’。

真空容器2的内部空间S由用于配设第一成膜部P1的第一成膜区域F1、用于配设第二成膜部P’2的第二成膜区域F2构成，并排设置有第一成膜部P1和第二成膜部P’2。

第二成膜部P’2具备第二阴极(第二靶子夹具)111’，该第二阴极(第二靶子夹具)111’在头端具有第二靶子110’，该第二阴极111’被配设为，第二靶子110’的表面110’a’、与位于第二成膜位置L’2的基板B的被成膜面B’平行地相互面对。

第二阴极(第二靶子夹具)111’与第一成膜部P1的第一阴极11a、11b相同，具备：第二靶子110’，其隔着背板112’固定在该第二阴极111’的头端部；第二弯曲磁场产生机构120’，其配设于背板112’的背面侧，并且在第二靶子表面110’a’侧产生成弧状弯曲的磁场空间。该第二弯曲磁场产生机构120’与第一实施方式的第二弯曲磁场产生机构120a是同样的构成，在第二靶子表面110’a’侧形成内向弯曲磁场空间W’2’。

而且，在第二及后述的其他的实施方式中，有时将如下配置的阴极称作“平行平板磁控管阴极”，即，将磁控管阴极按照使该磁控管阴极所具备的靶子表面与基板B的被成膜面B’平行的方式配置。

第二靶子110’在本实施方式中，与第一实施方式相同，由铟锡合金构成。另外，第二靶子110’的大小被制成宽125mm×长300mm×厚5mm的矩形的板状体。此外，第二靶子110’被配置为，在基板B位于真空容器2内的第二成膜部P’2的第二成膜位置L’2之时，与该基板B的被成膜面B’平行地相面对，表面(被溅射的面)110’a’与被成膜面B’为规定的距离。

如上所述，第二阴极111’与从第一实施方式的第二成膜部P2的第二阴极111a中除去了第二筒状辅助磁场产生机构130a的阴极为同样的构成。此外，第一成膜部P1与第二成膜部P’2被并排设置于真空容器2内。具体来说，第一成膜部P1的第一阴极11a、11b与第二成膜部P’2的第二阴极111’在真空容器2内形成一列地并排设置。更具体来说，被按照使各第一及第二靶子10a、10b、111’的中心T1a、T1b、T’2位于同一条线上，并且倾斜地对置配置的一对第一靶子10a、10b的第一中央面C1与第二靶子110’的表面110’a’处于正交或大致正交方向的方式并排设置。

第二成膜位置L’2位于将与真空容器2的两个侧部连结的其他的加工室9、9’分别连结的线上。具体来说，第二成膜位置L’2在配置了保持有基板B的基板夹具3的情况下，是如下的位置，即，基板B的被成膜面B’位于第二靶子110’的正面，并且第二靶子110’的表面110’a’的中心T’2与被成膜面B’中央的距离e’2＝175mm(＝e1)。而且，本实施方式中，虽然配置为e’2＝e1，然而并不限定于此，e’2与e1也可以设定为不同的值。

第二惰性气体导入管6”、6”构成为，设于第二靶子110’的基板B侧附近，可以从溅射气体供给装置6向第二靶子110’的表面110’a’附近导入惰性气体。

本实施方式的溅射装置1’由以上的构成形成，下面，对溅射装置1’的薄膜形成动作进行说明。

首先，与第一实施方式相同，在形成初期层之时，将基板B保持在基板夹具3上，在该状态下将基板夹具3配置于第一成膜位置L1(图4的用实线描画的基板B及基板夹具3的位置)，利用排气装置5将真空容器(腔室)2内排气，并且利用溅射气体供给装置6从第一惰性气体导入管6’及第二惰性气体导入管6”、6”向真空容器2内导入氩气(Ar)，设为规定的溅射操作压力(本实施方式中为0.4Pa)。

其后，与第一实施方式相同，在第一成膜部P1中在基板B上进行薄膜的形成(成膜)。即，利用低温低损伤成膜，在基板B上进行薄膜的初期层的形成。本实施方式中，也是使初期层形成达到10～20nm左右的膜厚。

然后，在进行第二层成膜之前，停止第一成膜部P1的溅射。其后，将基板夹具3以保持着在被成膜面B’上形成了初期层的基板B的状态下，利用移动机构从第一成膜位置L1移动到第二成膜位置L’2。在基板夹具3移动到第二成膜位置L’2后，在第二成膜部P’2中，为了进行第二层成膜而开始溅射。此时，由于真空容器2内的压力等溅射条件与第一实施方式相同，不需要变更，因此可以在基板夹具3从第一成膜位置L1移动到第二成膜位置L’2后，立即开始溅射。

第二成膜部P’2中，利用第二溅射功率供给用电源4’b向第二靶子110’供给溅射功率。此时，由于是利用永久磁铁构成第二弯曲磁场产生机构120’，因此由第二弯曲磁场产生机构120’在第二靶子110’的表面110’a’形成第二弯曲磁场空间W’2’。

这时，就会在第二弯曲磁场空间W’2’内形成等离子体，第二靶子110’的表面110’a’被溅射，(第二)溅射粒子飞溅。

像这样，使从第二靶子110’的溅射面(对置面)110’a’中飞出的(打出的)溅射粒子(第二溅射粒子)在第二成膜位置L’2上，附着于与该第二靶子110’的表面110’a’平行地相面对地配置的基板B上而形成薄膜(薄膜的第二层)。

此时，第二成膜部P’2的第二阴极111’是第二靶子110’的表面110’a’与基板B的被成膜面B’平行地相面对的平行平板磁控管阴极111’。此外，一般来说，磁控管阴极会因形成于靶子表面侧的磁场空间(弯曲磁场空间)的形状，而使靶子中心部的磁场强度变小，因此容易从该部分沿与靶子表面正交的方向飞出(溢出)等离子体或二次电子等带电粒子。由此，在第二成膜部P’2中，从平行平板磁控管阴极111’向基板B侧的等离子体的影响及飞来的带电粒子的量增加。

但是，如上所述，平行平板磁控管阴极111’被配置为，第二靶子110’的表面110’a’与基板B的被成膜面B’平行地相面对。由此，因溅射面(表面)110’a’被溅射而飞溅的溅射粒子到达基板B(被成膜面B’)的量与相对于基板B倾斜地配置溅射面的靶子(所谓的V型对置配置的靶子)相比多很多，所以成膜速度明显增加。

像这样，在第二成膜部P’2中，使成膜速度比初期层的成膜时快地在初期层上形成第二层。本实施方式中，第二层成膜100～150nm左右的膜厚。

像这样，在被成膜面B’上，用复合V型阴极11a、11b与平行平板型磁控管阴极111’依次成膜初期层(第一层)和第二层的情况下，如果对第一靶子10a、10b及第二靶子110’的投入功率相同，就可以使第二层成膜时的成膜速度比第一层成膜时的成膜速度增加约80％～100％。另外，如果进一步增加对平行平板磁控管阴极111’的投入功率，则可以实现3倍以上的成膜速度。

根据以上说明，在第一成膜部P1中，通过使用复合V型阴极11a、11b，则与第一实施方式相同，从形成于第一靶子表面(对置面)10a’、10b’上的第一弯曲磁场空间W1、W1’中溢出的等离子体及向基板B侧飞出的带电粒子的封闭效果就会极大地提高。

另外，对于复合V型阴极11a、11b，即使在溅射之时增大对复合型阴极11a、11b投入的电流值，也不会出现等离子体集中于中心部的现象而使放电变得不稳定，形成于靶子表面10a’、10b’附近的等离子体可以长时间稳定放电。

另外，由于与第一弯曲磁场空间W1、W1’相比，外磁场空间(第一筒状辅助磁场空间)t1一方的磁场强度大，因此能够更为有效地实现等离子体及二次电子等带电粒子对第一筒状辅助磁场空间t1内的封闭。

由此，与第一实施方式相同，在第一成膜部P1中，通过使用将一对第一靶子10a、10b的对置面10a’、10b’所形成的夹角θ设定为小的角度θ1的第一阴极(复合V型阴极)11a、11b来溅射，因溅射而产生的等离子体及带电粒子在第一靶间空间K1中的封闭效果就会非常大地提高。由此，虽然成膜速度慢，然而可以对基板B的被成膜面B’进行低温低损伤成膜，可以形成规定的厚度的初期层(第一层)。

此后，不用改变真空容器2内的压力等在条件变更中需要花费时间的溅射条件，将基板夹具3从第一成膜部P1的第一成膜位置L1移动到第二成膜部P’2的第二成膜位置L’2。此后，在第二成膜部P’2中，通过使用平行平板磁控管阴极111’来溅射，虽然向基板B侧飞来的二次电子等带电粒子或等离子体的影响增加，然而可以加快成膜速度而在短时间内成膜第二层(形成)。

像这样，与第一实施方式相同，在第一成膜部P1中，通过利用低温低损伤成膜在基板B上形成初期层，使该所形成的初期层作为保护层发挥作用，由此在第二成膜部P’2中，就可以边抑制形成第二层之时的二次电子等带电粒子对基板B的损伤或等离子体等对基板B造成的影响边进行成膜。另外，与第一实施方式相同，由于在将第二层成膜之时，不需要变更真空容器2内的压力等溅射条件，只要将基板夹具3从第一成膜部P1向第二成膜位置P’2移动即可，因此可以实现成膜时间(整个成膜行程的时间)的缩短。特别是，在针对多片基板B、B…连续地形成薄膜(进行成膜处理)的情况下，由于不需要对每个基板B变更真空容器内的压力等上述溅射条件，只要在一定的上述溅射条件的状态下，将基板B、B…依次利用基板夹具3向第一及第二成膜部逐个地搬送即可，因此可以大幅度缩短对多片基板B、B…的成膜时间。

其结果是，能够对需要低温低损伤成膜的基板B进行成膜，并且在对多片基板B、B…连续地进行成膜处理之时也可以实现成膜时间的缩短。

下面，边参照图5边对本发明的第三实施方式进行说明。而且，第三实施方式中，对于与第一或第二实施方式相同的构成，在图5中使用相同符号表示，并且省略部分说明，对与第一或第二实施方式不同的构成进行说明。

溅射装置1”具备：真空容器(腔室)2，其具有内部空间S；第一成膜部P1及第二成膜部P”2，其用于在作为被成膜对象物的基板B的被成膜面B’上成膜；基板夹具3，其能够在保持着基板B的状态下，至少从第一成膜部P1的作为对基板B的成膜位置的第一成膜位置L1起，在真空容器2内移动(箭头A方向)到第二成膜部P”2的作为对基板B的成膜位置的第二成膜位置L”2。

另外，溅射装置1”具备：用于向第一成膜部P1供给溅射功率的第一溅射功率供给用电源4a、用于向第二成膜部P”2供给溅射功率的第二溅射功率供给用电源4”b、用于进行真空容器2内(内部空间S)的排气的排气装置5、用于向真空容器2内供给溅射气体的溅射气体供给装置6。而且，有时真空容器2还具备用于向基板B附近供给反应性气体的反应性气体供给装置7。

真空容器2在基板夹具3侧(图中下端侧)端部的两侧隔着联络通路(基板搬送线路阀)8、8’连接有其他的加工室或真空加载互锁室9、9’。

真空容器2的内部空间S由用于配设第一成膜部P1的第一成膜区域F1、用于配设第二成膜部P”2的第二成膜区域F2构成，并排设置有第一成膜部P1和第二成膜部P”2。

第二成膜部P”2具备分别在头端具有第二靶子110”a、110”b的第二阴极(第二靶子夹具)111”a、111”b，该第二阴极111”a、111”b被按照使第二靶子110”a、110”b的表面110”a’、110”b’与位于第二成膜位置L”2的基板B的被成膜面B’分别平行或大致平行的方式并排设置。

第二阴极(第二靶子夹具)111”a、111”b与第一阴极11a相同，具备：第二靶子110”a、110”b，其隔着背板112”a、112”b固定在该第二阴极111”a、111”b的头端部；第二弯曲磁场产生机构120”a、120”b，其配设于背板112”a、112”b的背面侧，并且设于第二靶子表面110”a’、110”b’侧。而且，该第二弯曲磁场产生机构120”a、120”b被与第一实施方式的第二弯曲磁场产生机构120a同样地构成，在第二靶子表面110”a’、110”b’侧形成内向弯曲磁场空间。

而且，在第三实施方式中，有时将如下配置的阴极称作“双磁控管阴极”，即，将一对平行平板磁控管阴极按照使靶子表面沿着同一平面并且朝向相同方向的方式并排设置，在各平行平板磁控管阴极上连接了后述的偏移了180°相位的交流电源。

第二靶子110”a、110”b在本实施方式中，与第一实施方式相同，由铟锡合金构成。另外，第二靶子110”a、110”b的大小被分别制成宽125mm×长300mm×厚5mm的矩形的板状体。此外，第二靶子110”a、110”b被配置为，在基板B位于真空容器2内的第二成膜部P”2的第二成膜位置L”2之时，与该基板B的被成膜面B’平行或大致平行(略微地朝向基板B方向)，表面(被溅射的面)110”a’、110”b’与被成膜面B’隔开规定的距离。

如上所述，第二阴极111”a、111”b与从第一实施方式的第二成膜部P2的第二阴极111a、111b中除去了第二筒状辅助磁场产生机构130a、130b，将对置面(表面)110’a、110’b所形成的夹角θ2设为180°的阴极是相同的构成(但是，第二阴极111”a、111”b的第二弯曲磁场产生机构都是与第一实施方式的120a相同的构成)。此外，第一成膜部P1与第二成膜部P”2被并排设于真空容器2内。具体来说，第一成膜部P1的第一阴极11a、11b与第二成膜部P”2的第二阴极111”a、111”b在真空容器2内被形成一列地并排设置。更具体来说，被按照使各第一及第二靶子10a、10b的中心T1a、T1b、T”2a、T”2b位于同一条线上，并且倾斜地对置配置的一对第一靶子10a、10b的第一中央面C1与第二靶子110”a、110”b的表面110”a’、110”b’处于正交或大致正交方向的方式并排设置。

第二成膜位置L”2位于将与真空容器2的两个侧部连结的其他的加工室9、9’分别连结的线上。具体来说，第二成膜位置L”2在配置了保持有基板B的基板夹具3的情况下，是如下的位置，即，基板B的被成膜面B’与并排设置的第二靶子110”a、110”b的中间相面对，并且表面110”a’、110”b’的中心T”2a、T”2b与被成膜面B’的延长面的最短距离e”2＝175mm(＝e1)。

第二溅射功率供给用电源4”b是能够对第二阴极111”a、111”b分别施加偏移了180°相位的交流电场的AC(交流)电源。

第二惰性气体导入管6”、6”、6”、6”分别设于第二靶子110”a、110”b的基板B侧附近，从而可以向第二靶子110”a、110”b的表面110”a’、110”b’附近导入惰性气体。

本实施方式的溅射装置1”由以上的构成形成，下面，对溅射装置1”的薄膜形成的动作进行说明。

首先，与第一实施方式相同，在形成初期层之时，将基板B保持在基板夹具3上，在该状态下将基板夹具3配置于第一成膜位置L1(图5的用实线描画的基板B及基板夹具3的位置)，利用排气装置5使真空容器(腔室)2内排气，并且利用溅射气体供给装置6从第一惰性气体导入管6’及第二惰性气体导入管6”、6”、6”、6”向真空容器2内导入氩气(Ar)，设为规定的溅射操作压力(本实施方式中为0.4Pa)。

其后，与第一实施方式相同，在第一成膜部P1中在基板B上进行薄膜的形成(成膜)。即，利用低温低损伤成膜，在基板B上进行薄膜的初期层的形成。本实施方式中，也是使初期层成膜达到10～20nm左右的膜厚。

然后，在进行第二层成膜之前，停止第一成膜部P1的溅射。其后，将基板夹具3以保持有在被成膜面B’上形成了初期层的基板B的状态，利用移动机构从第一成膜位置L1移动到第二成膜位置L”2。在基板夹具3移动到第二成膜位置L”2后，在第二成膜部P”2中，为了将第二层成膜而开始溅射。此时，由于真空容器2内的压力等溅射条件与第一实施方式相同，不需要变更，因此可以在基板夹具3从第一成膜位置L1移动到第二成膜位置L”2后，立即开始溅射。

第二成膜部P”2中，利用第二溅射功率供给用电源4b向第二阴极111”a、111”b分别施加偏移了180°相位的交流电场。此时，由于是利用永久磁铁构成第二弯曲磁场产生机构120”a、120”b，因此由第二弯曲磁场产生机构120”a、120”b在第二靶子110”a、110”b的表面110”a’、110”b’分别形成第二弯曲磁场空间(内向弯曲磁场空间)W”2’、W”2’。

这时，就会在第二弯曲磁场空间W”2’、W”2’内形成等离子体，第二靶子110”a、110”b的表面110”a’、110”b’分别被溅射，(第二)溅射粒子飞溅。

此时，在通过向第二阴极111”a、111”b分别施加偏移了180°相位的交流电场，而在一方第二靶子110”a(第二阴极111”a)上施加了负的电位时，就会因向另一方第二靶子110”b(第二阴极111”b)施加正的电位或接地电位而使该另一方第二靶子110”b(第二阴极111”b)起到阳极的作用，这样，被施加了负的电位的一方第二靶子110”a(第二阴极111”a)就被溅射。另外，在向另一方第二靶子110”b施加了负的电位时，因向一方第二靶子110”a施加正的电位或接地电位而使该一方第二靶子110”a起到阳极的作用，另一方第二靶子110”b就被溅射。通过像这样交互地切换靶子(阴极)施加电位，靶子表面的氧化物、氮化物的充电就会消失，可以长时间稳定地放电。

像这样，使从第二靶子110”a、110”b的溅射面(对置面)110”a’、110”b’中飞出的(打出的)溅射粒子(第二溅射粒子)在第二成膜位置L”2上，附着于与该第二靶子110”a、110”b的表面110”a’、110”b’平行或大致平行地相面对地配置的被成膜面B’上而形成薄膜(薄膜的第二层)。

此时，第二成膜部P”2的第二靶子110”a、110”b的表面110”a’、110”b’与第二实施方式的第二成膜部P’2的第二阴极111’相同，与基板B的被成膜面B’平行或大致平行地相面对。由此，在第二成膜位置P”2中，虽然针对基板B侧的等离子体的影响及飞来的带电粒子的量增加，然而由于因溅射面(表面)110”a’、110”b’被溅射而飞溅的溅射粒子到达基板B(被成膜面B’)的量与相对于基板B倾斜地配置溅射面的靶子相比极多，因此成膜速度明显增加。

像这样，在第二成膜部P”2中，使成膜速度比初期层的成膜时快地在初期层上形成第二层。本实施方式中，第二层以100～150nm左右的膜厚成膜。

像这样，在被成膜面B’上，用复合V型阴极11a、11b与双磁控管阴极111”a、111”b依次成膜初期层(第一层)和第二层的情况下，如果对第一靶子10a、10b及第二靶子110”a、110”b的投入功率相同，就可以使第二层成膜时的成膜速度比第一层成膜时的成膜速度增加约40％～50％。另外，如果进一步增加对双磁控管阴极111”a、111”b的投入功率，则可以实现2倍以上的成膜速度。

根据以上说明，在第三实施方式的第一成膜部P1中，通过使用复合V型阴极11a、11b，则与第一实施方式相同，对从形成于第一靶子表面(对置面)10a’、10b’上的第一弯曲磁场空间W1、W1’中溢出的等离子体及向基板B侧飞出的带电粒子的封闭效果就会极大地提高。

另外，对于复合V型阴极11a、11b，即使在溅射之时增大对复合型阴极11a、11b投入的电流值，也不会出现等离子体集中于中心部的现象而使放电变得不稳定，形成于靶子表面10a’、10b’附近的等离子体可以长时间稳定放电。

另外，由于与第一弯曲磁场空间W1、W1’相比，外磁场空间(第一筒状辅助磁场空间)t1的磁场强度更大，因此能够更为有效地实现等离子体及二次电子等带电粒子对第一筒状辅助磁场空间t1内的封闭。

由此，与第一及第二实施方式相同，在第一成膜部P1中，通过使用将一对第一靶子10a、10b的对置面10a’、10b’所形成的夹角θ设定为小的角度θ1的第一阴极(复合V型阴极)11a、11b来溅射，因溅射而产生的等离子体及带电粒子在第一靶间空间K1中的封闭效果就会非常大地提高。由此，虽然成膜速度慢，然而可以对基板B的被成膜面B’进行低温低损伤成膜，可以形成规定的厚度的初期层(第一层)。

此后，不用改变真空容器2内的压力等在条件变更中需要花费时间的溅射条件，将基板夹具3从第一成膜部P1的第一成膜位置L1移动到第二成膜部P”2的第二成膜位置L”2。此后，在第二成膜部P”2中，通过使用双磁控管阴极111”a、111”b来溅射，虽然向基板B侧飞来的二次电子等带电粒子或等离子体的影响增加，然而可以加快成膜速度而在短时间内成膜第二层(形成)。

像这样，与第一实施方式相同，在第一成膜部P1中，通过利用低温低损伤成膜在基板B上形成初期层，该所形成的初期层就会作为保护层发挥作用，因而在第二成膜部P”2中，就可以边抑制形成第二层之时的二次电子等带电粒子对基板B的损伤或等离子体等对基板B造成的影响边进行成膜。另外，由于在将第二层成膜之时，不需要变更真空容器2内的压力等溅射条件，只要将基板夹具3从第一成膜部P1向第二成膜位置P”2移动即可，因此可以实现成膜时间(整个成膜行程的时间)的缩短。特别是，在针对多片基板B、B…连续地形成薄膜(进行成膜处理)的情况下，由于不需要对每个基板B变更真空容器内的压力等上述溅射条件，只要在一定的上述溅射条件的状态下，将基板B、B…依次利用基板夹具3向第一及第二成膜部逐个地搬送即可，因此可以大幅度缩短对多片基板B、B…的成膜时间。

其结果是，能够对需要低温低损伤成膜的基板B进行成膜，并且在对多片基板B、B…连续地进行成膜处理之时也可以实现成膜时间的缩短。

而且，本发明的溅射方法及溅射装置并不限定于上述第一至第三实施方式，当然可以在不脱离本发明的主旨的范围内施加各种变更。

虽然在上述实施方式中，在第一成膜区域F1和第二成膜区域F2中，分别各配设一个第一成膜部P1和第二成膜部P2(P’2、P”2)，然而并不需要限定于此。即，也可以如图6所示，在第一成膜区域F1中并排设置多个第一成膜部P1、P1、…，还可以如图6至图8所示，在第二成膜区域F2中并排设置多个第二成膜部P2、P2、…(P’2、P’2、…或P”2、P”2、…)。通过像这样在第一或第二成膜区域F1、F2中并排设置多个成膜部，就能利用该多个成膜部在基板B上形成薄膜，因此就可以不增加等离子体对基板B的影响或带电粒子对基板B的损伤地加快成膜速度。该情况下，基板夹具3所保持的被成膜面B’就会在总是朝向对置靶子(一对靶子)间或平行地相面对的靶子表面方向的轨道上移动。而且，多个成膜部是在连结其他的加工室9、9’的一条直线上或曲线上拉开规定间隔地并排设置的。

另外，在并排设置有多个成膜部的第一或第二成膜区域F1、F2中在基板B上成膜之时，也可以将长形的基板B的长度方向按照与移动方向A’(成膜部的并排设置方向)正交的方向安装于基板夹具3上，一边移动该基板夹具3，一边进行溅射(成膜)，另外，还可以如图9所示，将长形的基板B的长度方向按照沿着移动方向(成膜部的并排设置方向)的方向安装于基板夹具3’上来进行溅射。该情况下，与上述相同，既可以一边移动基板夹具3一边进行溅射，也可以在停止状态下进行溅射。即使如此设置，由于是利用多个成膜部同时地溅射，因此也可以不增加等离子体或带电粒子对基板B的损伤地加快成膜速度，实现生产性的提高。

另外，虽然在第一实施方式中，第二成膜区域F2(第二成膜部P2)使用了复合V型阴极111a、111b，然而并不限定于此，即使使用不具备筒状辅助磁场产生机构130a、130b的将单纯的磁控管阴极进行了V型对置配置的阴极，只要是能够进行比第一成膜区域F1成膜速度快的成膜即可。即，通过在第一成膜区域F1中，利用低温低损伤成膜在基板B上形成初期层，则在第二成膜区域F2的成膜中，即使等离子体或带电粒子的影响增加，上述初期层也会起到保护层的作用，因此不会对基板B带来损伤。由此，即使是容易受到来自等离子体或带电粒子的损伤的基板B，也会在第二成膜区域F2的成膜中实现生产性的提高，因此可以不考虑等离子体或带电粒子对基板侧的影响，加快成膜速度。

另外，在上述实施方式中，施加在第一成膜区域F1的第一成膜部P1的阴极10a、10b上的功率也可以如图10所示是AC电源，具体来说，也可以是像第三实施方式的第二成膜部P”2中所用的那样的能够对一对靶子(阴极)分别施加偏移了180°相位的交流电场的AC(交流)电源4’a。

这是因为，在制作氧化物、氮化物等电介质薄膜的情况下(例如作为有机EL元件的保护膜、封闭膜等用途)，利用如下的方法，即，将反应性气体(O₂、N₂等)从配设于基板B(或靶子10a、10b之间)附近的反应性气体导入管7’、7’向基板B导入，使从靶子10a、10b飞来的溅射粒子与反应性气体反应，在基板B上堆积氧化物氮化物等化合物薄膜，然而在该反应性溅射的情况下，靶子10a、10b的表面10a’、10b’被氧化，另外，在防着板、接地屏蔽及靶子10a、10b的非腐蚀区域附着氧化物、氮化物的反应产物，频繁地引起异常电弧放电的产生，从而无法稳定地放电。另外，还会引起堆积于基板B上的膜质量的劣化。此外，在作为透明导电膜利用ITO靶子制作ITO膜的情况下，为了制作高质量的ITO膜，导入少量的O₂气进行溅射，然而在该情况下，如果进行长时间成膜，则也会出现与上述相同的现象。

作为此种异常电弧放电产生的原因，可以认为是因为靶子表面10a’、10b’的由氧化物、氮化物造成的充电，以及相对于靶子10a、10b来说作为阳极发挥作用的接地屏蔽、腔室壁、防着板等因被氧化物、氮化物覆盖而使阳极的面积变小，或者变得不均匀。

所以，为了消除这些问题，而采用上述构成，在对一方靶子10a施加了负的电位时，通过对另一方靶子10b施加正的电位或接地电位，而使该另一方靶子10b起到阳极的作用，这样，被施加了负极的电位的一方靶子10a就被溅射。另外，在对另一方靶子10b施加了负的电位时，通过对一方靶子10a施加正的电位或接地电位，而使该一方靶子10a起到阳极的作用，另一方靶子10b就被溅射。通过像这样交互地切换靶子(阴极)的施加电位，靶子表面的氧化物、氮化物的充电就会消失，从而可以长时间稳定地放电。

例如，在利用ITO靶子制作透明传导膜的情况下，在制作低电阻(不加热基板而比电阻为6×10^-4Ω·cm以下)且透过率高的(在550nm波长下为85％以上)高品质的膜时，相对于50sccm的Ar导入2～5sccm的O₂气。该情况下，即使是长时间放电，通过利用AC电源来交互地切换施加在一对靶子10a、10b上的电位，靶子表面10a’、10b’的由氧化造成的充电也会消失，并且各靶子10a、10b相互地起到阴极与阳极的作用，从而可以进行稳定放电。

另外，作为其他的例子，作为有机EL元件用的保护膜、封闭膜，使用Si靶子，导入反应性气体O₂而进行反应性溅射，制作SiO_x膜。该情况下，在通常的利用DC电源的DC反应性溅射中，与制作ITO膜的情况相比异常电弧放电产生的次数更多，然而通过连接AC电源，就会与上述ITO膜的情况相同，靶子表面10a’、10b’的由氧化造成的充电消失，可以长时间稳定地放电。

而且，第一实施方式中，施加在第二成膜区域的第二成膜部P2的阴极110a、110b上的功率也与上述相同，也可以是能够对一对靶子110a、110b分别施加偏移了180°相位的交流电场的AC(交流)电源4’a。通过如此设置，在第二成膜区域F2中，也会产生与上述相同的效果。

另外，第一实施方式中，第一及第二成膜区域F1、F2的第一及第二成膜部P1、P2的一对靶子10a、10b(110a、110b)不需要使用相同的材质，例如也可以是将一方靶子10a(110a)用Al来构成，将另一方靶子10b(110b)用Li来构成。通过像这样改变材质，就可以在基板B上形成复合膜(该情况下为Li-Al膜)。而且，该情况下，通过在各靶子10a、10b(110a、110b)上分别连接独立的电源而独立地调节投入功率，就可以改变复合膜的膜组成比。

另外，虽然在本实施方式中，基板B在成膜时被固定于第一或第二成膜位置L1、L2，然而并不限定于此。即，在基板B的被成膜面B’的成膜面积大于溅射装置的可以成膜的面积范围的情况下，或为了将所形成的膜的膜厚分布均匀化，也可以如图11(a)所示，是一边将被成膜面B’沿着T-T线移动(箭头A方向)一边进行成膜的构成。通过如此构成，即使对于长形的基板B也能够均匀地成膜。另外，也可以为如图11(b)所示的构成，即，被成膜面B’以设定于与T-T线中央正交的中央线P上的规定位置的公转中心p为中心，并且沿着在被成膜面B’朝向T-T线而与之平行之时，被成膜面B’的中心与T-T线的中间的距离达到最短距离e的公转轨道来移动(箭头α)。像这样构成的话，则也能够对长形的基板B均匀地成膜。另外，上述被成膜面B’的移动方向(箭头A及α)既可以单向地移动，也可以往复移动(或者摆动)。

下面，边参照图12至图22边对本发明的第四实施方式进行说明。

如图12及图13所示，溅射装置1具备：能够转换方向地固定、支承一对靶子210a、210b的靶子夹具211a、211b、真空容器(腔室)202、溅射功率供给用电源203、基板夹具204、排气装置205、气体供给装置206。另外，在真空容器202的基板夹具204侧端部(图12的下方侧端部)的两侧隔着连通路(基板搬送线路阀)207、207连接设置有真空加载互锁室或其他的加工室208、208。

一对靶子210a、210b在本实施方式中，都是由铟锡合金(ITO：Indium Tin Oxide)构成。该靶子210a、210b被制成各自的大小为宽125mm×长300mm×厚5mm的矩形的板状体。此外，该靶子210a、210b在真空容器202内被对置配置，对置面(被溅射的面)210a’、210b’被具有规定的间隔(在这里是对置面210a’、210b’的中心Ta、Tb之间的图中d＝160mm的间隔)地配置。

靶子夹具211a、211b是隔着背板212a、212b分别支承、固定靶子210a、210b的构件，被可以将靶子210a、210b的对置面210a’、210b’向基板夹具4侧转换方向地，借助靶子夹具旋转机构209、209(参照图16)配置于真空容器202内部。

具体来说，靶子夹具211a(211b)被如下所示地配置于真空容器202内部，即，能够利用所连接着的靶子夹具旋转机构209(参照图16)，按照将由该靶子夹具211a(211b)支承、固定着的一方靶子210a(210b)的对置面210a’(210b’)从与另一方靶子210b(210a)的对置面210b’(210a’)平行的状态起，朝向固定于基板夹具204上的基板B的被成膜面B’方向的方式，以对置面210a’(210b’)的中心Ta(Tb)或该中心Ta(Tb)附近为旋转中心来转换方向(旋转)。而且，本实施方式中，靶子夹具211a(211b)也可以向相反方向(从基板B向对置面210b’方向)旋转。

也就是说，一对靶子210a、210b被如下所示地配置于真空容器202内部，即，能够按照使两个对置面210a’、210b’所形成的夹角θ，更具体来说是在沿着两个对置面210a’、210b’的方向上延伸的面所形成的夹角θ达到0°以上并且小于180°的方式，一边相互耦接(link)一边转换方向。而且，本实施方式中，上述形成的夹角θ为0°是指对置面210a’、210b’之间平行的状态，另外，上述形成的夹角θ变大是指上述对置面210a’、210b’分别转换方向到上述基板B侧，上述形成的夹角θ变小是指向上述对置面210a’、210b’之间方向转换至接近平行状态的方向。

在固定着靶子210a、210b的背板212a、212b的外侧面(与靶子210a、210b所被固定的面相反一侧的面)上，配置有弯曲磁场产生机构220a、220b。弯曲磁场产生机构是用于在靶子210a、210b的对置面附近产生(形成)磁力线为弧状的磁场空间(弯曲磁场空间：参照图12及图13的箭头W、W’)的机构，本实施方式中，由永久磁铁构成。

弯曲磁场产生机构(永久磁铁)220a、220b由铁氧体系、钕系(例如钕·铁·硼)磁铁或钐·钴系磁铁等强磁性体构成，本实施方式中，由铁氧体系磁铁构成。另外，还如图14中所示，弯曲磁场产生机构220a、220b是通过将框状磁铁221a、221b、和具有与该框状磁铁221a、221b相反的磁极的中心磁铁222a、222b配置于轭铁223a、223b上而形成的。更具体来说，弯曲磁场产生机构220a、220b是通过将以主视图中为矩形的框状形成的框状磁铁221a、221b；位于其开口中心的主视为矩形的中心磁铁222a、222b分别固定于外周缘与主视为矩形的框状磁铁221a、221b是相同形状的一定厚度的板状的轭铁223a、223b上而形成的(参照图14(b)及(c))。

此外，一方弯曲磁场产生机构220a在背板212a侧端部(轭铁223a侧端部)，被按照使框状磁铁221a为N极(S极)而中心磁铁222a为S极(N极)的方式配置于背板212a的外侧面，另一方弯曲磁场产生机构220b在背板212b侧端部(轭铁223b侧端部)，被按照使框状磁铁221b为S极(N极)而中心磁铁222b为N极(S极)的方式配置于背板212b的外侧面。像这样，在一方靶子210a上，形成磁力线从该靶子210a表面(对置面210a’)的外周部朝向中心部成为弧状的弯曲磁场空间W，在另一方靶子210b上，形成磁力线从该靶子210b表面(对置面210b’)的中心部朝向外周部成为弧状的弯曲磁场空间W’。

在靶子夹具211a、211b的头端侧，配置于沿着其外周的筒状辅助磁场产生机构230a、230b。筒状辅助磁场产生机构230a、230b与弯曲磁场产生机构220a、220b同样地由永久磁铁形成，也如图15所示，以沿着(可以外嵌于)靶子夹具211a、211b的外周的方筒状形成。本实施方式中，由钕系的钕·铁·硼磁铁等构成的筒状辅助磁场产生机构230a、230b被以主视图中为矩形的框状形成，并且形成沿着前后方向的周壁的厚度一定(参照图15(b)及(c))的方筒状。此外，构成筒状辅助磁场产生机构230a、230b的周壁的厚度被形成为顶壁231最薄，侧壁232、232次薄，在如后所述地外嵌于靶子夹具211a、211b上之时处于基板B侧的底壁233最厚。而且，虽然在本实施方式中，筒状辅助磁场产生机构230a、230b以方筒状形成，然而也可以是圆筒形状等，只要是按照包围靶子210a、210b的方式配置即可。

该周壁的厚度是按照如下方式来设定其厚度的，即，在后述的在基板B的被成膜面B’上将薄膜的初期层形成(成膜)之时，使各靶子210a、210b的中间点的磁场强度达到一定。所以，厚度的差随着在基板B的被成膜面B’上形成初期层之时的两个对置面210a’、210b’所形成的夹角θ1的值而变化。由此，也会有如下的情况，即，在形成上述初期层之时的所形成的夹角θ1的值变大的情况下，侧壁232、232的厚度被按照从顶壁231朝向底壁233慢慢地变厚的方式设定(参照图15(a)的虚线)。

此外，筒状辅助磁场产生机构230a、230b被按照使头端侧的磁极与弯曲磁场产生机构220a、220b的框状磁铁221a、221b相同的方式，配置成外嵌于靶子夹具211a、211b的头端侧外周(参照图15(d))。通过像这样进行配置，就会形成如下的筒状辅助磁场空间，即，将形成于靶子210a、210b之间的靶间空间K成筒状地包围，并且磁力线的朝向是从上述一方靶子210a朝向另一方靶子210b(参照图12及图13的箭头t)。

靶子夹具旋转机构209如图16所示，通过与连接在靶子夹具211a(211b)的端部的轴部291卡合来旋转驱动靶子夹具211a(211b)。该轴部291被如下所示地借助内设有密封构件292及轴承293的轴承构件294贯穿真空容器壁202’而配设，即，能够在保持机密性的同时，以穿过安装于靶子夹具211a(211b)上的靶子210a(210b)的中心Ta(Tb)的轴M或位于该中心Ta(Tb)附近的靶子夹具211a(211b)的中心M’为中心旋转(图16的箭头α方向)。在该轴部291的真空容器202的外侧端部，借助同步带296连接有电机295，其构成靶子夹具旋转机构209，用于以轴M为中心旋转驱动靶子夹具211a(211b)。此外，在该轴部291的外侧端部，具备用于检测轴部291的旋转角度的角度确认传感器297。

而且，虽然在本实施方式中，在每个靶子夹具211a、211b上各连接有一个靶子夹具旋转机构209，即，用一个靶子夹具旋转机构209(电机295)来旋转驱动一个靶子夹具211a(211b)，然而并不必限定于该构成，也可以是用一个靶子夹具旋转机构209(电机295)来旋转驱动一对靶子夹具211a、211b的构成。另外，虽然在本实施方式中，电机295或同步带296、角度确认传感器297等靶子夹具旋转机构209的一部分配置于真空容器202的外侧，然而也可以将靶子夹具旋转机构209全都配置于真空容器202的内部。此外，通过设为靶子夹具211a、211b的轴M、M能够在保持平行的同时移动的构成(参照图16(b)的箭头)，就可以利用成膜条件等适当地变更上述靶子中心间距离d，以及变更连结各靶子210a、210b的中心Ta、Tb的线(以下有时简称为“T-T线”。)与基板之间的距离e。

另外，也可以如图17所示地如下构成，即，在靶子夹具11a、11b的轴部291的下端部连接与该轴部291的轴心正交的方向的臂298的一端侧，通过在该臂298的另一端侧连接缸体等(在本实施方式中是气缸G)而使其往复驱动，来变更靶子210a、210b的对置面210a’、210b’所形成的夹角θ。该情况下，既可以如图17(a)所示，在各靶子夹具211a、211b上分别连接气缸G、G，也可以如图17(b)所示，仅连接1个气缸G而驱动一对靶子夹具211a、211b地耦接。通过像这样使用气缸G，与使用电机295相比，可以实现成本的削减。

溅射功率供给用电源203是能够施加DC的恒功率或恒电流的电源，是将处于接地电位(earth电位)的真空容器202设为阳极(anode)，将靶子210a、210b设为阴极(cathode)而供给溅射功率的电源。而且，虽然在本实施方式中，作为溅射供给用电源203采用能够施加DC的恒功率或恒电流的电源，然而并不需要限定于此。即，溅射供给用电源3可以根据靶子210a、210b的材质和所制作的薄膜的种类(金属膜、合金膜、化合物膜等)而适当地变更。作为可以变更的电源，有AC电源、RF电源、MF电源、脉冲型DC电源等，也可以在DC电源上重叠使用RF电源。此外，也可以在各靶子夹具211a、211b上分别各连接1台DC电源或RF电源。

基板夹具204被配置为，支承基板B，并且使基板B的被成膜面B’朝向形成于靶子210a、210b的两个对置面210a’、210b’之间的空间(靶间空间)K。而且，连结靶子210a、210b的两个对置面210a’、210b’的中心Ta、Tb的直线(T-T线)与被成膜面B’的最短距离在本实施方式中设为图中的e＝175mm。

在真空容器202上，连接有排气装置205，并且连接有放电用气体的气体供给装置206。气体供给装置206包含分别配置于靶子210a、210b的附近的用于供给惰性气体(本实施方式中为氩气(Ar))的惰性气体导入管206’、206’。

另外，在基板B的附近，为了制作氧化物、氮化物等电介质薄膜，还可以配设利用反应性气体供给装置(未图示)将O₂、N₂等反应性气体向基板B的被成膜面B’导入的反应性气体导入管Q、Q。

基板B是在其被成膜面B’上形成薄膜的被成膜对象物。本实施方式中，通常来说，进行溅射的基板B的大小与靶子210a、210b尺寸的关系与所要求的基板面(被成膜面)B’内的膜厚分布均匀性有关。在膜厚分布均匀性为膜厚分布±10％以内左右的情况下，基板B的作为靶子210a、210b的长度方向的长度的基板宽度S_W(mm)与靶子210a、210b的作为基板B的宽度方向的长度的长度方向尺寸T_L(mm)的关系可以用S_W≤T_L×0.6～0.7表示。所以，本实施方式的溅射装置201中，由于使用宽125mm×长300mm×厚5mm的矩形靶子，因此对于基板B的尺寸，根据上述关系，可以针对基板宽度S_W为200mm左右的大小的基板B成膜。另外，由于溅射装置1是基板通过成膜的(一边沿图12的左右方向搬送基板B，一边进行溅射)装置构成，因此基板B的长度虽然受装置尺寸的制约(限制)，然而可以成膜到基板宽度以上的大小。例如，本实施方式中，对于宽200mm×长200mm、宽200mm×长250mm、或宽200mm×长300mm的大小的基板B，可以在膜厚分布±10％以内成膜。此时，作为利用溅射在被成膜面B’上形成薄膜的基板B，使用有机EL元件、有机薄膜半导体等需要低温低损伤成膜的基板B。

而且，本实施方式中，将基板B的宽度设为沿着靶子210a、210b的长度方向的方向的长度，将基板B的长度设为与靶子210a、210b的长度方向正交的方向(图12的左右方向)的长度。

另外，本实施方式中，作为利用溅射在被成膜面B’上形成薄膜的基板B，可以使用有机EL元件、有机半导体等需要低温低损伤成膜的基板。

本实施方式的溅射装置201由以上的构成形成，下面，对溅射装置201的薄膜形成的动作进行说明。

在向基板B的被成膜面B’上形成薄膜时，本实施方式中，通过在利用能够实现低温低损伤成膜的(成膜速度小的)溅射形成了初期层(第一层)后，利用加快了成膜速度的溅射形成第二层，从而在被成膜面B’上形成薄膜。所谓初期层(第一层)和第二层，只是在所形成的薄膜的厚度方向上，将成膜速度不同的部分利用假想面分开而说明的，在膜厚方向上，薄膜并不是作为层被分开的，而是作为连续的一体化的薄膜形成的。

首先，在形成初期层之时，利用靶子夹具旋转机构209旋转驱动安装了靶子210a、210b的靶子夹具211a、211b(参照图12)，使得靶子210a、210b的对置面210a’、210b’所形成的夹角θ达到规定的角度θ1(小于后述的θ2的角度)。此时，对置面210a’、210b’所形成的夹角θ1被设定为如下的角度，即，在溅射之时产生的等离子体及二次电子等带电粒子不会对基板B的被成膜面B’造成容许量以上的损伤。本实施方式中，所形成的夹角θ1为0°～30°，优选为0°～10°。

然后，利用排气装置205使真空容器(腔室)202内排气。其后，利用气体供给装置206从惰性气体导入管206’、206’导入氩气(Ar)而设为规定的溅射操作压力(这里为0.4Pa)。

此后，利用溅射功率供给用电源3对靶子210a、210b供给溅射功率。此时，由于利用永久磁铁构成弯曲磁场产生机构220a、220b及筒状辅助磁场产生机构230a、230b，因此由弯曲磁场产生机构220a、220b在靶子210a、210b的对置面210a’、210b’上分别形成弯曲磁场空间W、W’，另外，由筒状辅助磁场机构230a、230b将形成于该靶子210a、210b的对置面210a’、210b’之间的柱状的空间K包围(笼罩)地形成筒状的辅助磁场空间t。

这时，就会在弯曲磁场空间W、W’内形成等离子体，靶子210a、210b的对置面210a’、210b’被溅射，溅射粒子飞溅。此外，从该弯曲磁场空间W、W’中溢出的等离子体或飞出的二次电子等带电粒子被筒状辅助磁场空间t封闭在由该辅助磁场空间t所包围的空间(靶间空间)K内。

像这样，使从靶子210a、210b的溅射面(对置面)210a’、210b’中飞出的(打出的)溅射粒子在上述靶间空间K的侧方位置上，附着于将被成膜面B’朝向该靶间空间K而配置的基板B上，由此形成薄膜(薄膜的初期层)。

此时，由于一般来说，在将一对靶子210a、210b相面对地配置而进行的溅射中，如果一对靶子210a、210b的对置面210a’、210b’所形成的夹角θ越小(对置面之间越接近平行)，则靶间空间K的磁场强度就越大，因此到达(飞溅到)基板B的二次电子等带电粒子减少，并且等离子体在靶间空间K的封闭效果也会提高，然而由于两个对置面210a’、210b’接近平行，因此到达基板B的溅射粒子会减少，因此虽然能够对基板B进行低温低损伤成膜，然而形成于基板B上的薄膜的成膜速度小。

另一方面，由于一对靶子210a、210b的对置面210a’、210b’所形成的夹角θ越大(对置面210a’、210b’越是朝向基板B方向)，则对置面210a’、210b’的基板侧端部间的距离就越大，该部分的靶间空间K的磁场强度越小，因此到达基板B的二次电子等带电粒子增加，并且等离子体在靶间空间K中的封闭效果变差，然而由于对置面210a’、210b’朝向基板方向，因此到达基板B的溅射粒子增加，所以虽然基板B的温度上升及带电粒子对基板的损伤与夹角θ小时相比增加，然而成膜速度变大。

由此，如上所述，对置面210a’、210b’所形成的夹角θ1被设定为平行或接近平行的(小的)角度，从而使得在溅射之时，等离子体及二次电子等带电粒子不会对基板B造成容许量以上的损伤，通过如此设置，就可以使等离子体及二次电子等带电粒子在靶间空间K中的封闭效果良好。

另外，通过另行配置筒状辅助磁场产生机构230a、230b，就可以在靶间空间K外侧形成筒状辅助磁场空间t。由此，就会在形成于靶子表面(对置面)210a’、210b’的弯曲磁场空间W、W’与基板B之间形成筒状辅助磁场空间t，从弯曲磁场空间W、W’中溢出的等离子体被筒状辅助磁场空间t封闭(被阻碍向基板B侧溢出)，从而可以进一步减少该等离子体对基板B的影响。

另外，对于从上述弯曲磁场空间W、W’向基板B侧飞出的二次电子等带电粒子，也是由于上述筒状辅助磁场空间t将靶间空间K包围，并且形成于弯曲磁场空间W、W’与基板B之间，因此带电粒子在靶间空间K内的封闭效果变大。即，带电粒子从靶间空间K内向基板B侧的飞出进一步减少。

另外，由于筒状辅助磁场产生机构230a、230b被配置为，厚度大的底壁233、233处于一对靶子210a、210b的相互面对的面之间的距离变大的一侧(基板B侧)，因此筒状辅助磁场产生机构230a、230b附近的磁场强度随着一对靶子210a、210b的相互面对的面之间的距离变大而增强。

这是因为，如果沿着一对靶子210a、210b的周缘配置的筒状辅助磁场产生机构230a、230b附近的磁场强度全是相同的磁场强度，则在将一对靶子210a、210b的相互面对的对置面(溅射面)210a’、210b’朝向上述基板B的成膜面B’倾斜，分别配置时(夹角θ＞0°的情况下)，从一方靶子210a到另一方靶子210b的中间点的磁场强度就随着相面对的面之间的距离变大而变弱。由此，就会从该磁场强度变小的部分(基板B侧)溢出等离子体，另外，还会飞出二次电子等带电粒子，从而对基板B造成损伤。

但是，如果筒状辅助磁场产生机构230a、230b是上述构成，则由于设定为，筒状辅助磁场产生机构230a、230b附近的磁场强度随着上述相面对的面之间的距离变大而变大，因此在夹角θ1的情况下，上述中间点的磁场强度就可以获得总是一定的磁场强度。

所以，即使是向基板侧倾斜地配置的(所谓的V型对置配置的)靶子210a、210b，也可以有效地抑制来自对置面210a’、210b’的距离变大处的等离子体的溢出或二次电子等带电粒子飞出的情况，靶间的等离子体及二次电子等带电粒子的封闭效果变得良好，从而可以实现低温低损伤成膜。

而且，筒状辅助磁场产生机构230a、230b既可以被设定为接地电位、负电位、正电位、浮置(电绝缘状态)的某一种，也可以设定为将接地电位与负电位、或将接地电位与正电位在时间上交互地切换。通过将筒状辅助磁场产生机构230a、230b的电位设定为上述的某一种，则与将不具备筒状辅助磁场产生机构230a、230b的一对磁控管阴极按照使靶子的对置面向基板侧倾斜的方式配置的V型对置配置的磁控溅射装置(以往的磁控溅射装置)相比，可以实现放电电压的低电压化。

根据以上说明，可以在因溅射而产生的等离子体及二次电子等带电粒子在靶间空间K中的封闭效果极为良好的状态下进行溅射。由此，对于基板B的被成膜面B’，可以使等离子体及从溅射面210a、210b飞来的二次电子等的影响极小，可以进行利用低温低损伤成膜的薄膜的初期层的形成。本实施方式中，初期层被按照达到10～20nm左右的膜厚的方式成膜。

然后，在将第二层成膜之时，暂时地停止形成初期层时的成膜条件下(对置面210a’、210b’所形成的夹角θ1)的溅射。其后，利用靶子夹具旋转机构209对靶子夹具211a、211b进行旋转驱动(方向转换(姿势变更))，使得靶子210a、210b的对置面210a’、210b’所形成的夹角θ从θ1变为更大的θ2，按照使安装于该靶子夹具211a、211b上的靶子210a、210b的对置面210a’、210b’朝向基板B的方向的方式进行方向转换(参照图13)。在该状态下(方向转换后)，开始溅射，开始将第二层成膜。本实施方式中，夹角θ2为45°～180°，优选为30°～45°。而且，通过形成初期层(第一层)，就可以使初期层(第一层)相对于第二层的成膜时的成膜损伤具有保护膜的功能，因此可以抑制由第二层的成膜造成的对基板B的损伤。由此，在生产性的方面，优选进一步增大角度θ2而进行成膜。

通过将夹角θ从形成初期层时的θ1变更为更大的θ2而进行成膜，对置面210a’、210b’的基板侧端部间的距离就会变大，因此基板侧的筒状辅助磁场空间t的磁场强度变小，等离子体及带电粒子在靶间空间K中的封闭效果变小，等离子体对基板B的影响及到达基板B的带电粒子的量增加。但是，由于对置面210a’、210b’更加朝向基板B侧，因此因溅射面(对置面)210a’、210b’被溅射而飞溅的溅射粒子到达基板B(被成膜面B’)的量也增加，所以成膜速度变大。像这样，使成膜速度大于初期层的成膜时地在初期层上形成第二层。本实施方式中，第二层以100～150nm左右的膜厚成膜。

像这样，在被成膜面B’上，通过变更靶子210a、210b的对置面210a’、210b’所形成的夹角θ而改变成膜速度来形成初期层(第一层)和第二层的情况下，如果所形成的夹角θ1＜θ2，且对靶子210a、210b的投入功率相同，就可以使第二层成膜时的成膜速度比第一层成膜时的成膜速度增加约20％～50％。另外，如果在夹角θ2下进一步增加投入功率，则可以实现2倍以上的成膜速度。

根据以上说明，通过将对置面210a’、210b’所形成的夹角θ设为规定的角度(小的角度)θ1而进行溅射，虽然成膜速度小，然而由于因溅射而产生的等离子体及带电粒子在靶间空间K中的封闭效果提高，因此可以在基板B上进行低温低损伤成膜，直至规定的厚度，利用该低温低损伤成膜形成初期层(第一层)(成膜)。

其后，不用改变真空容器2内的压力等溅射条件，通过利用靶子夹具旋转机构209来旋转驱动靶子夹具211a、211b，而将对置面210a’、210b’分别向基板B侧进行方向转换，在使上述形成的夹角θ从θ1增大到θ2后，进行溅射，这样，虽然到达基板的二次电子等带电粒子或等离子体的影响增加，然而可以增大成膜速度进行第二层成膜(形成)。

像这样，通过利用低温低损伤成膜在基板B上形成初期层，该所形成的初期层就会作为保护层发挥作用，即，通过在基板上覆盖初期层，就可以抑制在形成第二层之时二次电子等带电粒子对基板B的损伤或等离子体等对基板B的影响，并同时进行成膜，此外，在进行第二层成膜之时(以低温低损伤形成第一层后，到成膜速度大的第二层的成膜开始之前)，只要将一对靶子210a、210b的上述形成的夹角θ从θ1变更为θ2，而不需要变更真空容器202内的压力等溅射条件，因此可以实现成膜时间(整个成膜行程)的缩短。具体来说，在本实施方式的情况下，对于以相同的投入功率将一对靶子210a、210b的对置面210a’、210b’所形成的夹角θ变更二阶段以上而进行溅射的整个成膜行程的成膜时间，与不变更所形成的夹角θ而进行溅射的情况相比，可以缩短30％以上的时间。

另外，通过外嵌于靶子夹具211a、211b的头端部外侧地具备筒状辅助磁场产生机构230a、230b，就会按照将一方靶子210a周边到另一方靶子210b周边以筒状连结的方式，形成(产生)磁力线从一方靶子210a周边朝向另一方靶子210b周边的筒状辅助磁场空间t。由此，在溅射之时从靶子对置面210a’、210b’上的弯曲磁场空间W、W’内溢出的等离子体及飞出的二次电子等带电粒子被封闭在筒状辅助磁场空间t内。

即，由于形成在筒状辅助磁场空间t的两端用将对置面210a’、210b’作为内侧的靶子210a、210b来分别加上盖子的配置，因此从形成于靶子表面(对置面)210a’、210b’上的弯曲磁场空间W、W’中溢出的等离子体就被筒状辅助磁场空间t封闭(被阻碍向基板侧溢出)，从而可以减少由该等离子体等造成的对基板B的影响。

另外，对于从弯曲磁场空间W、W’向基板B侧飞出的二次电子等带电粒子，也是由于形成在筒状辅助磁场空间t的两端用将对置面(溅射面)210a’、210b’作为内侧的靶子210a、210b来分别加上盖子的配置，因此可以进行带电粒子对筒状辅助磁场空间t内的封闭，减少到达基板B的带电粒子。

另外，由于使用磁控管型溅射阴极，因此即使在溅射之时增大对磁控管阴极(靶子)210a、210b投入的电流值，也不会像对置靶型阴极那样，出现等离子体集中于中心部的现象而使放电变得不稳定，形成于靶子表面附近的等离子体可以长时间稳定地放电。

另外，由于与弯曲磁场空间W、W’相比，筒状辅助磁场空间t的磁场强度更大，因此可以获得对置面附近的磁场强度在靶子210a、210b的中心侧变小、在靶子210a、210b周边部变得最大的磁场分布，从弯曲磁场空间W、W’中溢出的等离子体、以及飞出的二次电子等带电粒子在筒状辅助磁场空间t内的封闭效果变得更为良好。

由此，不用缩短一对靶子210a、210b的中心间距离，就可以使等离子体对作为被成膜对象的基板B的影响及从溅射面(对置面)210a’、210b’飞来的二次电子等的影响很小。其结果是，可以进行低温低损伤成膜，从而可以实现膜质量的提高。另外，如果膜质量与利用不产生筒状辅助磁场空间t的溅射形成的薄膜的膜质量是相同程度，则可以进一步增大上述一对靶子210a、210b的对置面210a’、210b’所形成的夹角θ。

所以，通过具备筒状辅助磁场产生机构230a、230b，就可以在保持对基板B的低温低损伤成膜的同时，进一步增大对置面210a’、210b’的夹角θ1的值，其结果是，可以实现形成初期层的时间的缩短。另外，由于还可以进一步增大第二层的成膜速度，因此可以进一步缩短整个成膜行程的时间。

而且本发明的溅射方法及溅射装置并不限定于上述第四实施方式，当然可以在不脱离本发明的主旨的范围内施加各种变更。

虽然在本实施方式中，作为阴极，将如下的复合型阴极对置配置，即，使用了在靶子对置面210a’、210b’上产生弯曲磁场空间W、W’，将等离子体封闭在该弯曲磁场空间W、W’内而进行溅射的磁控管阴极，在其外周还具备筒状辅助磁场产生机构230a、230b，然而并不限定于此。

例如，也可以如图18(a)及(b)所示，将只是在靶子210a、210b的背面侧配置了弯曲磁场产生机构220a、220b，而不具备筒状辅助磁场产生机构230a、230b的一对磁控管阴极对置配置。另外，还可以是如下的对置靶型阴极，即，将靶子210a、210b对置配置，在其背面侧配置了靶间磁场产生机构220’a、220’b，按照使磁力线从一方靶子210a朝向另一方靶子210b的方式，在靶子210a、210b之间产生靶间磁场空间R。

使用此种阴极，在向基板B上形成薄膜之时，也是只要使初期层的成膜阶段中的靶子210a、210b的对置面210a’、210b’所形成的夹角θ1小于第二层的成膜阶段的上述对置面210a’、210b’所形成的夹角θ2，并且是使得溅射之时的等离子体或二次电子等带电粒子对作为被成膜对象物的基板B的被成膜面B’的损伤处于容许量以下的角度即可。通过如此设置，以夹角θ1形成的初期层就会作为保护层发挥作用，在增大成膜速度而形成第二层之时，即使因溅射而产生的等离子体的影响或到达基板B的带电粒子增加，也可以利用上述作为保护层的初期层，来防止基板B的被成膜面B’受到损伤。

其结果是，即使是对于需要低温低损伤成膜的基板(例如有机EL元件)，也可以形成薄膜(电极膜、保护膜、封闭膜等)。此外，由于在形成初期层后，可以增大成膜速度，因此可以实现整个成膜行程的时间的缩短。

另外，也可以如图18(c)所示具备如下的筒状辅助磁场产生机构230a、230b，其在对置靶型阴极的外周，将靶子210a、210b包围地产生如下的筒状辅助磁场空间t，该筒状辅助磁场空间t按照使磁力线处于相同方向的方式，将上述靶间磁场空间R的外侧包围，并且磁场强度大于该靶间磁场空间R。

通过如此设置，由于将靶间磁场空间R的外侧包围地形成筒状辅助磁场空间t，因此从靶间磁场空间R的中心线到朝向外侧形成的磁通密度大的空间的端部的距离变大，等离子体不会从由靶间磁场空间R和形成于其外侧的筒状辅助磁场空间t构成的磁场空间(封闭磁场空间)R+t中溢出，而被封闭在该磁场空间R+t内。通过像这样将等离子体向封闭磁场空间R+t内封闭，就可以减少该等离子体对基板的影响。

此外，对于以往的仅在各靶子210a、210b的背面侧(与对置面相反一侧)配置靶间磁场产生机构221’a、221’b的对置靶型阴极，如果增大对该阴极投入的投入功率，则靶间的等离子体就会集中于中央部，与之相伴地靶子210a、210b的腐蚀也是中央部变大。由于在靶子210a、210b为磁性体的情况下该靶子210a、210b成为轭铁，因此与靶子210a、210b为非磁性体的情况相比，该现象尤为明显地显现。但是，根据上述构成，由于封闭磁场空间R+t被按照形成磁场强度随着朝向其外侧而变大的磁场分布的方式形成，因此即使靶子210a、210b为磁性体，也可以缓解因增大对阴极的投入功率而造成的等离子体对封闭磁场空间(靶间磁场空间)R+t中央部的集中，也不会有腐蚀的大小在中央部变得特别大的情况。由此，即使靶子210a、210b由磁性体构成，也可以抑制靶子的利用效率的降低，形成于基板B上的薄膜的膜厚分布也会变得一样(被均匀化)。

所以，就能够实现更低温度更低损伤的成膜，可以进一步实现膜质量的提高。另外，如果膜质量与利用不产生筒状辅助磁场空间t的溅射形成的薄膜的膜质量是相同程度，则可以增大上述一对靶子210a、210b的对置面210a’、210b’所形成的夹角θ，进一步增大成膜速度，从而可以实现生产性的提高。

另外，本实施方式中，施加在靶子(阴极)210a、210b上的功率也可以如图19所示为AC电源，具体来说，也可以仅为能够对上述一对靶子分别施加偏移了180°相位的交流电场的AC(交流)电源。

这是因为，在制作氧化物、氮化物等电介质薄膜的情况下(例如作为有机EL元件的保护膜、封闭膜等用途)，利用如下的方法，即，将反应性气体(O₂、N₂等)从配设于靶子210a、210b之间或基板B附近的反应性气体导入管Q、Q(参照图12及图13)向基板B导入，使从靶子210a、210b飞来的溅射粒子与反应性气体反应，在基板B上堆积氧化物氮化物等化合物薄膜，然而在该反应性溅射的情况下，靶子210a、210b的表面210a’、210b’被氧化，另外，在防着板、接地屏蔽及靶子210a、210b的非腐蚀区域附着氧化物、氮化物的反应产物，频繁地引起异常电弧放电，从而无法稳定地放电。另外，还会引起堆积于基板B上的膜质量的劣化。此外，在作为透明导电膜利用ITO靶子制作ITO膜的情况下，为了制作高质量的ITO膜，导入少量的O₂气进行溅射，然而在该情况下，如果进行长时间成膜，则也会出现与上述相同的现象。

作为此种异常电弧放电产生的原因，可以认为是因为靶子表面210a’、210b’的由氧化物、氮化物造成的充电，以及相对于靶子(阴极)210a、210b来说作为阳极发挥作用的接地屏蔽、腔室壁、防着板等因被氧化物、氮化物覆盖而使阳极的面积变小，或者变得不均匀。

所以，为了消除这些问题，而采用上述构成，在对一方靶子(阴极)210a施加了负的电位时，通过对另一方靶子(阴极)210b施加正的电位或接地电位，而使该另一方靶子(阴极)210b起到阳极的作用，这样，被施加了负的电位的一方靶子(阴极)210a就被溅射。另外，在对另一方靶子210b施加了负的电位时，通过对一方靶子210a施加正的电位或接地电位，而使该一方靶子210a起到阳极的作用，另一方靶子210b就被溅射。通过像这样交互地切换靶子(阴极)的施加电位，靶子表面的氧化物、氮化物的充电就会消失，从而可以长时间稳定地放电。

例如，在利用ITO靶子制作透明传导膜的情况下，在制作低电阻(不加热基板而电阻率为6×10^-4Ω·cm以下)且透过率高的(在550nm波长下为85％以上)高质量的膜时，相对于50sccm的Ar导入2～5sccm的O₂气。该情况下，即使是长时间放电，通过利用AC电源来交互地切换施加在一对靶子210a、210b上的电位，靶子表面210a’、210b’的由氧化造成的充电也会消失，并且各靶子210a、210b相互地起到阴极与阳极的作用，从而可以进行稳定放电。

另外，作为其他的例子，作为有机EL元件用的保护膜、封闭膜，使用Si靶子，导入反应性气体O₂而进行反应性溅射，制作SiO_x膜。该情况下，在通常的利用DC电源的DC反应性溅射中，与制作ITO膜的情况相比异常电弧放电产生的次数多，然而通过连接AC电源，就会与上述ITO膜的情况相同，靶子表面210a’、210b’的由氧化造成的充电消失，可以长时间稳定地放电。

另外，在本实施方式中，以固定、支承的穿过靶子210a、210b的对置面210a’、210b’的中心Ta、Tb的轴M，或靶子夹具211a、211b的中心轴M’、M’为旋转中心，可以利用靶子夹具旋转机构209转换方向(参照图16(a)及(b))而构成靶子夹具211a、211b，然而并不需要限定于此，也可以是如图20所示，靶子210a、210b以规定的假想点H为旋转中心而相互接触分离的构成。即，在所形成的夹角θ变化时，靶子210a、210b的中心间距离d既可以是一定的，也可以变化。

另外，本实施方式中，一对靶子210a、210b不需要使用相同的材质，例如也可以是将一方靶子210a用Al来构成，将另一方靶子210b用Li来构成。通过像这样改变材质，就可以在基板B上形成复合膜(该情况下为Li-Al膜)。而且，该情况下，通过在各靶子210a、210b上分别连接独立的电源而独立地调节投入功率，就可以改变复合膜的膜组成比。

另外，本实施方式中，在形成初期层后暂时地停止溅射而对靶子夹具211a、211b进行方向转换，将靶子对置面210a’、210b’所形成的夹角从θ1变更为θ2后，再次开始溅射而形成第二层，然而并不需要限定于此。例如，也可以按照在形成初期层后继续进行溅射的同时，慢慢地使上述形成的夹角从θ1变为θ2的方式，对靶子夹具211a、211b进行方向转换。

另外，虽然在本实施方式中，基板B如图21(a)所示如下构成，即，在基板B的被成膜面B’的成膜面积大于溅射装置的可以成膜的面积范围的情况下，或为了将所形成的膜的膜厚分布均匀化，被成膜面B’沿着T-T线移动(箭头β)，然而只要是对长形的基板B也能够均匀地成膜，就不必限定于此。即，也可以如图21(b)所示进行配置，即，被成膜面B’以设定于与T-T线中央正交的中央线C上的规定位置的公转中心c为中心，并且沿着在被成膜面B’朝向T-T线并与之平行时，被成膜面B’的中心与T-T线的中间的距离达到最短距离e的公转轨道来移动(箭头γ)。像这样构成的话，则也能够对长形的基板B成膜。另外，上述被成膜面B’的移动方向(箭头β及γ)既可以单向地移动，也可以往复移动(或者摆动)。

另外，如图22所示，溅射装置201在如下的位置设有用于检测膜厚或温度的至少一方的检测机构(检测传感器)D，即，在基板B被配置于基板夹具204上时，处于上述基板B附近，并且设于面向从上述一对靶子210a、210b的各靶子210a、210b向上述基板B(基板B的被成膜面B’)飞来的溅射粒子的流路的位置，而且还具备控制部250，其按照基于由检测机构D检测出的值(检测值)对各靶子210a、210b进行方向转换的方式，控制靶子夹具旋转机构209、209(电机295、295)的旋转驱动。

通过设为此种构成，例如在检测机构D为使用了石英振子的膜厚检测传感器D的情况下，该膜厚检测传感器D可以根据附着于石英振子上的溅射粒子所造成的频率的变化，获得所附着的溅射粒子量(膜厚)与单位时间的膜厚变化(成膜速度)的检测值。此后，基于该检测值，控制部215判断形成于基板B的被成膜面B’上的薄膜的膜厚及成膜速度。

此外，控制部215比较由膜厚检测传感器D检测出的上述检测值和在基板B上成膜的初期层的第一成膜条件(不会对需要低温低损伤成膜的基板B的膜界面B’造成损伤的成膜速度与作为保护膜发挥作用的膜厚)，如果判断上述检测值与上述初期层的第一成膜条件不同，则会按照使上述一对靶子210a、210b的对置面210a’、210b’所形成的夹角θ成为与上述初期层的第一成膜条件适应的角度θ的方式，控制各靶子210a、210b进行方向转换(角度修正)(控制靶子夹具旋转机构209、209(内的电机295、295))，如果判断初期层的成膜结束，则按照与第二层的第一成膜条件适应的方式对各靶子210a、210b进行方向转换(姿势变更)。

另外，例如在检测机构D为使用了温度计的温度检测传感器D的情况下，该温度检测传感器D可以得到基板B附近的温度与单位时间的温度变化(温度上升值)的检测值。此后，基于该检测值，控制部215判断基板B的被成膜面B’上的温度及温度变化。

此外，控制部215比较由温度检测传感器D检测出的上述检测值和在基板B上成膜的初期层的第二成膜条件(不会对需要低温低损伤成膜的基板B的膜界面B’造成损伤的温度与伴随着成膜时间的温度上升值)，如果判断上述检测值与上述初期层的第二成膜条件不同，则会按照使上述一对靶子210a、210b的对置面210a’、210b’所形成的夹角θ成为与上述初期层的第二成膜条件适应的角度θ的方式，控制各靶子210a、210b进行方向转换(角度修正)(控制靶子夹具旋转机构209、209(内的电机295、295))，如果判断初期层的成膜结束，则按照与第二层的第二成膜条件适应的方式对各靶子进行方向转换(姿势变更)。

像这样，通过将检测机构D的检测值利用控制部215对一对靶子210a、210b的对置面210a’、210b’所形成的夹角θ进行反馈，其结果就会将形成于基板B的被成膜面B’上的初期层按照上述初期层的第一或第二成膜条件成膜，可以更为可靠地不对需要低温低损伤成膜的基板B造成损伤，并且也不会将初期层较厚地形成为需需量以上，可以进一步以最短的成膜时间在基板B上成膜。

另外，在检测机构D为组合了上述膜厚检测传感器和上述温度检测传感器的复合检测传感器D的情况下，该复合检测传感器D就可以得到附着于石英振子上的溅射粒子量(膜厚)与单位时间的膜厚变化(成膜速度)、以及基板B附近的温度与单位时间的温度变化(温度上升值)的检测值。此外，控制部215基于该检测值，与上述同样地判断形成于基板B的被成膜面B’上的薄膜的膜厚及成膜速度、以及基板B的被成膜面B’上的温度及温度变化。

此外，控制部215对由复合检测传感器D检测出的上述膜厚变化的检测值与初期层的上述第一成膜条件进行比较，并且对由复合检测传感器D检测出的上述温度变化的检测值与上述初期层的第二成膜条件进行比较，如果判断为上述膜厚变化的检测值与上述初期层的第一成膜条件、或者上述温度变化的检测值与上述初期层的第二成膜条件的至少一方不同，则按照使上述一对靶子210a、210b的对置面210a’、210b’所形成的夹角θ变成与上述初期层的第一或第二条件的至少一方适应的角度θ的方式对各靶子210a、210b进行方向转换(角度修正)地控制(控制靶子夹具旋转机构209、209(内的电机295、295))。此外，如果判断为初期层的成膜结束，则按照与第二层的第一及第二成膜条件适应的方式对各靶子进行方向转换(姿势变更)。

其结果是，由于形成于基板B的被成膜面B’上的初期层被按照上述初期层的第一及第二成膜条件成膜，因此与检测机构D只由上述膜厚检测传感器或温度检测传感器的一方构成的情况相比，可以对需要低温低损伤成膜的基板更为可靠地不造成损伤，并且也不会将初期层较厚地形成为必需量以上，可以进一步以最短的成膜时间在基板B上成膜。

如上所述，可以使用检测机构D及控制部215，检测基板B中的成膜状况，将所检测出的检测值进行反馈来控制一对靶子的对置面所形成的夹角θ。

而且，检测机构D只要是可以检测出膜厚或温度的至少一方即可，如上所述，只要用膜厚传感器或温度传感器等检测传感器的一个或组合多个来构成即可。另外，检测传感器D不需要限定于一个，也可以配置多个。通过如此设置，就可以检测出更为准确的成膜状态(成膜速度或温度、温度上升值等)，可以将一对靶子210a、210b的对置面210a’、210b’所形成的夹角θ进一步控制为最佳的角度θ。

此外，控制部215也可以由控制检测机构D的检测机构控制部216、基于检测值控制靶子夹具旋转机构209、209的旋转驱动的靶子夹具旋转机构控制部217来构成。该情况下，检测机构控制部216与靶子夹具旋转机构控制部217既可以一体化地配置于同一个本体内，也可以分别配置于不同的本体内。

Claims (23)

1.一种溅射方法，在真空容器内在被成膜对象物上形成初期层后再在初期层上形成第二层，其特征在于，

在所述真空容器内，将一对靶子配置为：其表面之间隔开间隔地相互面对，并且该表面朝向配置于靶子间的侧方的被成膜对象物倾斜，在所述一对靶子的对置面侧产生磁场空间而进行溅射，用该被溅射出的溅射粒子在被成膜对象物上形成初期层，

再以比初期层的成膜速度快的成膜速度，在被成膜对象物上形成第二层。

2.根据权利要求1所述的溅射方法，其特征在于，

在内部空间由用于配设进行所述初期层的成膜的第一成膜部的第一成膜区域、和用于配设进行所述第二层的成膜的第二成膜部的第二成膜区域构成的所述真空容器内，并排设置所述第一成膜部和所述第二成膜部，在由第一成膜部在被成膜对象物上形成初期层后，使所述被成膜对象物，从第一成膜部的被成膜对象物被成膜的第一成膜位置移动到第二成膜部的被成膜对象物被成膜的第二成膜位置，再由第二成膜部在被成膜对象物上形成第二层，

在第一成膜部中，将所述一对靶子作为第一靶子配置，

在一方第一靶子的表面侧，产生磁力线从其外周部朝向中心部成为弧状的内向弯曲磁场空间，并且在另一方第一靶子的表面侧，产生磁力线从其中心部朝向外周部成为弧状的外向弯曲磁场空间，

此外，产生如下的筒状辅助磁场空间而溅射，用被溅射出的第一溅射粒子在被成膜对象物上形成初期层，该筒状辅助磁场空间其磁力线从一方第一靶子周边朝向另一方第一靶子周边，并且包围形成于第一靶子间的第一靶间空间，而且磁场强度大于所述弯曲磁场，

在第二成膜部中，在第二靶子的表面侧产生所述内向或外向弯曲磁场空间进行溅射，用被溅射出的第二溅射粒子在被成膜对象物上形成第二层。

3.根据权利要求2所述的溅射方法，其特征在于，在所述第一成膜区域中，并排设置多个所述第一成膜部，用所述多个并排设置的第一成膜部对被成膜对象物依次或者同时地成膜。

4.根据权利要求2或3所述的溅射方法，其特征在于，在所述第二成膜区域中，并排设置多个所述第二成膜部，用所述多个并排设置的第二成膜部对被成膜对象物依次或者同时地成膜。

5.根据权利要求1所述的溅射方法，其特征在于，将所述一对靶子的对置面所形成的夹角设为规定的角度而进行溅射，在被成膜对象物上将所述初期层成膜至规定的厚度后，将所述对置面分别向被成膜对象物侧转换方向，使对置面所形成的夹角大于所述规定的角度而进行溅射，形成所述第二层。

6.根据权利要求5所述的溅射方法，其特征在于，在所述一对靶子的对置面侧产生的磁场空间是磁力线从一方靶子朝向另一方靶子的靶间磁场空间。

7.根据权利要求6所述的溅射方法，其特征在于，还产生筒状辅助磁场空间，该筒状辅助磁场空间按照磁力线朝向相同方向的方式将所述靶间磁场空间的外侧包围，并且其磁场强度大于该靶间磁场空间。

8.根据权利要求5所述的溅射方法，其特征在于，在所述一对靶子的对置面侧产生的磁场空间是磁力线成弧状地将所述靶子的对置面的外周部与中心部连结的弯曲磁场空间。

9.根据权利要求8所述的溅射方法，其特征在于，所述弯曲磁场空间是一方靶子的对置面的磁力线从外周部朝向中心部，另一方靶子的对置面的磁力线从中心部朝向外周部的弯曲磁场空间，此外，还产生如下的筒状辅助磁场空间，该筒状辅助磁场空间按照磁力线从一方靶子周边朝向另一方靶子周边的方式，将形成于所述一对靶子之间的靶间空间的外侧包围，并且其磁场强度大于弯曲磁场空间。

10.一种溅射装置，在真空容器内在被成膜对象物上形成初期层后再在初期层上形成第二层的溅射装置，其特征在于，

所述真空容器内具备：用于形成初期层的一对靶子，其配置成被隔开间隔地相互面对、并且该表面被朝向配置于靶子间的侧方的被成膜对象物倾斜；磁场产生机构，其在该一对靶子的对置面侧产生磁场空间；夹具，其用于保持被成膜对象物，

以比初期层的成膜速度快的成膜速度，在被成膜对象物上形成第二层。

11.根据权利要求10所述的溅射装置，其特征在于，

在内部空间由用于配设进行所述初期层的成膜的第一成膜部的第一成膜区域和用于配设进行所述第二层的成膜的第二成膜部的第二成膜区域构成的所述真空容器内，并排设置所述第一成膜部和所述第二成膜部，所述夹具被设置为，能够在所述真空容器内保持着被成膜对象物的状态下，从第一成膜部的被成膜对象物被成膜的第一成膜位置移动到第二成膜部的被成膜对象物被成膜的第二成膜位置，

所述第一成膜部具备一对第一复合型阴极，该一对第一复合型阴极分别具有：由所述一对靶子构成的第一靶子、在该第一靶子的对置面侧产生磁力线成为弧状的弯曲磁场空间的弯曲磁场产生机构、按照包围所述第一靶子的方式设置的筒状辅助磁场产生机构，

该一对第一复合型阴极被配置为，第一靶子的表面之间隔开间隔地相互面对，并且所述表面朝向位于第一靶子之间的侧方的第一成膜位置倾斜，

所述一对第一复合型阴极的一方弯曲磁场产生机构是按照磁力线从第一靶子外周部朝向中心部的方式设定极性的内向弯曲磁场产生机构，另一方弯曲磁场产生机构是按照磁力线从第一靶子的中心部朝向外周部的方式设定极性的外向弯曲磁场产生机构，

所述筒状辅助磁场产生机构产生如下的筒状辅助磁场空间，在该筒状辅助磁场空间中，磁力线从一方第一靶子的周边朝向另一方第一靶子的周边，而且包围形成于第一靶子之间的第一靶间空间，并且其磁场强度大于弯曲磁场空间，

所述第二成膜部具有第二靶子、用于在该第二靶子的表面侧产生所述内向或外向弯曲磁场空间的内向或外向弯曲磁场产生机构，具备可以朝向第二成膜位置飞溅溅射粒子并且成膜速度比所述第一成膜部快的溅射阴极。

12.根据权利要求11所述的溅射装置，其特征在于，所述第一成膜部在所述第一成膜区域中并排设置多个。

13.根据权利要求11所述的溅射装置，其特征在于，所述第二成膜部在所述第二成膜区域中并排设置多个。

14.根据权利要求11至13中任意一项所述的溅射装置，其特征在于，所述第二成膜部具备由按照将第二靶子的表面朝向第二成膜位置的方式配设的所述溅射阴极构成的平行平板磁控管阴极。

15.根据权利要求11至13中任意一项所述的溅射装置，其特征在于，所述第二成膜部具备双磁控管阴极，该双磁控管阴极按照将第二靶子的表面朝向第二成膜位置的方式并排设置一对所述溅射阴极，分别连接能够施加偏移了180°相位的交流电场的交流电源。

16.根据权利要求11至13中任意一项所述的溅射装置，其特征在于，

所述第二成膜部具备一对第二复合型阴极，该一对第二复合型阴极分别具有：第二靶子、用于在该第二靶子的表面侧产生磁力线成为弧状的弯曲磁场空间的弯曲磁场产生机构、按照包围所述第二靶子的方式设置的筒状辅助磁场产生机构，

该一对第二复合型阴极被配置为，第二靶子的表面之间隔开间隔地相互面对，并且所述表面朝向位于第二靶子间的侧方的第二成膜位置倾斜，

所述一对第二复合型阴极的一方弯曲磁场产生机构是按照磁力线从第二靶子外周部朝向中心部的方式设定极性的内向弯曲磁场产生机构，另一方弯曲磁场产生机构是按照磁力线从第二靶子的中心部朝向外周部的方式设定极性的外向弯曲磁场产生机构，

所述筒状辅助磁场产生机构产生如下的筒状辅助磁场空间，该筒状辅助磁场空间，其磁力线从一方第二靶子周边朝向另一方第二靶子周边，并且将形成于第二靶子之间的第二靶间空间包围，而且其磁场强度大于弯曲磁场空间，

具备如下的一对所述第二复合型阴极，该一对所述第二复合型阴极的第二靶子的对置面之间所形成的夹角大于第一成膜部所具备的所述一对第一复合型阴极的第一靶子的对置面之间所形成的夹角。

17.根据权利要求11所述的溅射装置，其特征在于，所述一对第一复合型阴极分别连接有能够施加偏移了180°相位的交流电场的交流电源。

18.根据权利要求10所述的溅射装置，其特征在于，所述一对靶子被配置为，能够按照使相互面对的对置面所形成的夹角变大的方式，向所述夹具侧转换方向。

19.根据权利要求18所述的溅射装置，其特征在于，所述磁场产生机构是产生磁力线从一方靶子朝向另一方靶子的靶间磁场空间的靶间磁场空间产生机构。

20.根据权利要求19所述的溅射装置，其特征在于，还按照将所述一对靶子分别包围的方式配置筒状辅助磁场产生机构，该筒状辅助磁场产生机构产生如下的筒状辅助磁场空间，该筒状辅助磁场空间的磁力线以朝向相同方向的方式将上述靶间磁场空间的外侧包围，并且磁场强度大于该靶间磁场空间。

21.根据权利要求18所述的溅射装置，其特征在于，所述磁场产生机构是产生用磁力线成弧状地将靶子的对置面的外周部与中心部连结的弯曲磁场空间的弯曲磁场产生机构。

22.根据权利要求21所述的溅射装置，其特征在于，所述弯曲磁场产生机构是产生一方靶子的对置面的磁力线从外周部朝向中心部、另一方靶子的对置面的磁力线从中心部朝向外周部的弯曲磁场空间的弯曲磁场产生机构，此外，还按照将所述一对靶子分别包围的方式配置筒状辅助磁场产生机构，该筒状辅助磁场产生机构产生如下的筒状辅助磁场空间，该筒状辅助磁场空间的磁力线以从一方靶子周边朝向另一方靶子周边的方式，将形成于所述一对靶子之间的靶间空间包围，并且磁场强度大于弯曲磁场空间。

23.根据权利要求18至22中任意一项所述的溅射装置，其特征在于，所述一对靶子被配置为，能够按照使相互面对的对置面所形成的夹角变大或变小的方式转换方向，

还具备：检测机构，其在夹具上配置了被成膜对象物时，设于所述被成膜对象物附近，并且是设于面向从所述一对靶子的各靶子向所述被成膜对象物飞来的溅射粒子的流路的位置，用于检测膜厚或温度的至少一方；控制部，按照基于该检测机构检测出的值对各靶子进行方向转换的方式进行控制。

Images