CN102906302B - 溅射成膜装置 - Google Patents

溅射成膜装置 Download PDF

Info

Publication number
CN102906302B
CN102906302B CN201180027011.3A CN201180027011A CN102906302B CN 102906302 B CN102906302 B CN 102906302B CN 201180027011 A CN201180027011 A CN 201180027011A CN 102906302 B CN102906302 B CN 102906302B
Authority
CN
China
Prior art keywords
mentioned
periphery
target
magnet
sputter face
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201180027011.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102906302A (zh
Inventor
佐藤重光
大野哲宏
矶部辰德
须田具和
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ulvac Inc
Original Assignee
Ulvac Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ulvac Inc filed Critical Ulvac Inc
Publication of CN102906302A publication Critical patent/CN102906302A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102906302B publication Critical patent/CN102906302B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/34—Sputtering
    • C23C14/35—Sputtering by application of a magnetic field, e.g. magnetron sputtering
    • C23C14/352—Sputtering by application of a magnetic field, e.g. magnetron sputtering using more than one target
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/06—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
    • C23C14/08—Oxides
    • C23C14/086—Oxides of zinc, germanium, cadmium, indium, tin, thallium or bismuth
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/06—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
    • C23C14/14—Metallic material, boron or silicon
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/34—Gas-filled discharge tubes operating with cathodic sputtering
    • H01J37/3411—Constructional aspects of the reactor
    • H01J37/3414—Targets
    • H01J37/3417—Arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/34—Gas-filled discharge tubes operating with cathodic sputtering
    • H01J37/3411—Constructional aspects of the reactor
    • H01J37/3435—Target holders (includes backing plates and endblocks)
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/34—Gas-filled discharge tubes operating with cathodic sputtering
    • H01J37/3411—Constructional aspects of the reactor
    • H01J37/345—Magnet arrangements in particular for cathodic sputtering apparatus
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/34—Gas-filled discharge tubes operating with cathodic sputtering
    • H01J37/3464—Operating strategies
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/34—Gas-filled discharge tubes operating with cathodic sputtering
    • H01J37/3464—Operating strategies
    • H01J37/347—Thickness uniformity of coated layers or desired profile of target erosion

Abstract

本发明提供一种能够对靶材的溅射面中比以往更广的面积进行溅射的溅射成膜装置。由绝缘性的陶瓷形成包围金属材料的靶材（211）的溅射面（231）的外周的防附着部件（251）。一边令磁体装置（261）在外周磁体（27a1）的外周整体进入溅射面（231）的外周的内侧的位置、和外周磁体（27a1）的外周的一部分向溅射面（231）的外周的外侧伸出的位置之间移动一边对靶材（211）进行溅射。

Description

溅射成膜装置
技术领域
本发明涉及一种溅射成膜装置，特别涉及作为靶材材料使用金属材料的溅射成膜装置。
背景技术
近年来，作为在大面积的成膜对象物的表面形成高熔点的金属薄膜的方法，一般进行溅射法。
图9表示以往的溅射成膜装置110的内部构成图。
溅射成膜装置110具有真空槽111和多个溅射部1201～1204。各溅射部1201～1204的构造相同，若以符号1201的溅射部为代表进行说明，则溅射部1201具有金属材料的靶材1211和背板1221和磁体装置1261。
靶材1211形成为比背板1221表面的大小更小的平板形状，以靶材1211的外周整体位于比背板1221表面的外周靠内侧、背板1221表面的周缘部从靶材1211的外周露出的方式重叠并贴合在背板1221表面。
磁体装置1261配置在背板1221的背面侧。磁体装置1261具有在平行于背板1221的磁体固定板127c1上直线状地配置的中心磁体127b1、和从中心磁体127b1的周缘部隔开既定距离而环状地包围中心磁体127b1的外周磁体127a1。外周磁体127a1与中心磁体127b1以相互不同极性的磁极分别对置于靶材1211的背面的方式配置。
在磁体装置1261的背侧配置有移动装置129，磁体装置1261安装于移动装置129。移动装置129构成为令磁体装置1261沿平行于靶材1211的背面的方向移动。
若说明溅射成膜装置110的整体的构造，则各溅射部1201～1204的背板1221～1224在真空槽111的内侧的壁面上相互分离地排列为一列地配置。各背板1221～1224经由绝缘物114而安装于真空槽111的壁面，与真空槽111电气地绝缘。
在各背板1221～1224的外周的外侧，与各背板1221～1224的外周分离地立设金属制的防附着部件125，与真空槽111电气地连接。防附着部件125的尖端以覆盖各背板1221～1224的周缘部的方式朝向靶材1211～1214的外周直角地弯曲，将靶材1211～1214的表面环状地包围。将靶材1211～1214表面中在防附着部件125的环的内周露出的部分称为溅射面。
真空槽111的排气口与真空排气装置112连接，将真空槽111内真空排气。将成膜对象物131载置在成膜对象物保持部132上而运入真空槽111内，令其在与各靶材1211～1214的溅射面分离而对置的位置处静止。真空槽111的导入口与气体导入系统113连接，向真空槽111内导入作为溅射气体的Ar气体。
各背板1221～1224与电源装置135电气地连接，如果向邻接的两个靶材施加相互相反极性的交流电压，则成为邻接的两个靶材中一方处于正电位时另一方处于负电位的状态。在邻接的靶材间产生放电，将各靶材1211～1214与成膜对象物131之间的Ar气体等离子化。
或者，也可以各背板1221～1224和成膜对象物保持部132与电源装置135电气地连接，向各靶材1211～1214和成膜对象物131施加相互相反极性的交流电压，令在各靶材1211～1214与成膜对象物131之间产生放电，令各靶材1211～1214与成膜对象物131之间的Ar气体等离子化。此时，即便是单数的靶材也能够实施。
等离子中的Ar离子被磁体装置1261～1264在靶材1211～1214上在与背板122相反侧的表面所形成的磁场捕捉。在各靶材1211～1214处于负电位时，Ar离子与该靶材1211～1214的溅射面撞击，令金属材料的粒子弹起。弹起的金属材料的粒子的一部分附着于成膜对象物131的表面。
各靶材1211～1214上产生的磁场由于上述的磁体装置1261～1264的构造而不均一，所以在磁通密度较高的部分处Ar离子集中，与周围的磁通密度较低的部分相比靶材1211～1214被更早地削去。为了防止产生这样地靶材1211～1214被局部地削去的部分（侵蚀），一边令磁体装置1261～1264移动一边进行溅射，但如果被磁场捕捉的等离子与电气地接地的防附着部件125接触，则等离子中的离子的电荷通过防附着部件125而流向接地电位，等离子消失，所以需要令外周磁体127a1～127a4的环的外周整体在位于比溅射面的外周靠内侧的范围内移动。
因此，等离子不能到达靶材1211～1214的溅射面的外缘部，存在残留没有被溅射的非侵蚀区域的问题。
专利文献1 : 日本特开2008－274366号公报。
发明内容
本发明是为了解决上述现有技术的不良而提出的，其目的在于提供一种溅射成膜装置，能够对靶材的溅射面中比以往更广的面积进行溅射。
用于解决课题的手段
为了解决上述课题，本发明为一种溅射成膜装置，具有：真空槽、将上述真空槽内真空排气的真空排气装置、向上述真空槽内导入溅射气体的气体导入系统、具有在上述真空槽内露出而被溅射的溅射面的靶材、配置于上述靶材的上述溅射面的背侧且构成为能够相对于上述靶材相对地移动的磁体装置、和对上述靶材施加电压的电源装置，上述磁体装置具有以能够在上述溅射面产生磁场的朝向设置的中心磁体和在上述中心磁体的周围以连续的形状设置的外周磁体，上述中心磁体与上述外周磁体以相互不同的极性的磁极朝向上述溅射面的方式配置，其中，在上述靶材的表面中包含上述溅射面的面变得不连续的上述靶材端部，以包围上述溅射面的周围的方式设置由绝缘性的陶瓷构成的防附着部件，上述磁体装置构成为在上述外周磁体的外周整体进入比包围上述溅射面的周围的上述防附着部件的内周还靠内侧的位置、和上述外周磁体的外周的一部分伸出到比包围上述溅射面的周围的防附着部件的内周靠外周侧的位置之间移动。
本发明为一种溅射成膜装置，构成为，具有多个上述靶材、和设置在上述靶材的上述溅射面的背侧的上述磁体装置的对，多个上述靶材相互分离而并列地配置且令上述溅射面朝向被运入上述真空槽内的成膜对象物，上述电源装置向多个上述靶材的至少一个施加电压。
本发明为一种溅射成膜装置，构成为上述靶材是具有曲面的上述溅射面的圆筒形状，上述磁体装置沿上述靶材的长度方向平行地移动。
本发明为一种溅射成膜装置，构成为至少一个的设置在上述靶材的溅射面的背侧的上述磁体装置在下述位置之间移动：上述外周磁体的外周整体进入比包围该靶材的上述溅射面的周围的上述防附着部件的内周还靠内侧的位置、上述外周磁体的外周的一部分伸出到比该靶材的上述防附着部件的内周靠外侧与包围邻接于该靶材的其他的上述靶材的上述溅射面的周围的上述防附着部件的内周之间的位置。
发明的效果
由于能够对靶材的溅射面中比以往更广的面积进行溅射，所以靶材的使用效率变高，靶材的寿命延长。
在平板靶材的情况下，能够扩大邻接的靶材的间隔，所以能够减少使用的靶材材料的量，成本降低。
附图说明
图1是本发明的溅射成膜装置的第一例的内部构成图。
图2是本发明的溅射成膜装置的第一例的A－A线切断剖视图。
图3是本发明的溅射成膜装置的第一例的B－B线切断剖视图。
图4是用于说明本发明的溅射成膜装置的第一例的其他构造的A－A线切断剖视图。
图5（a）、（b）是表示溅射中的溅射部的截面的示意图。
图6是本发明的溅射成膜装置的第二例的内部构成图。
图7是本发明的溅射成膜装置的第二例的C－C线切断剖视图。
图8是本发明的溅射成膜装置的第二例的D－D线切断剖视图。
图9是现有技术的溅射成膜装置的内部构成图。
附图标记说明
10、210……溅射成膜装置，11、211……真空槽，12、212……真空排气装置，13、213……气体导入系统、201～204、2201～2204……溅射部、211～214、2211～2214……靶材、251～254……防附着部件、225a1～225a4……第一防附着部件、225b1～225b4……第二防附着部件、261～264、2261～2264……磁体装置、27a1、227a1……外周磁体、27b1、227b1……中心磁体、29、229……移动装置，31、231……成膜对象物，35、235……电源装置。
具体实施方式
＜本发明的溅射成膜装置的第一例＞
说明本发明的溅射成膜装置的第一例的构造。
图1表示溅射成膜装置10的内部构成图、图2表示其A－A线切断剖视图、图3表示其B－B线切断剖视图。
溅射成膜装置10具有真空槽11和多个溅射部201～204。
各溅射部201～204的构造相同，以符号201的溅射部作为代表而进行说明。
溅射部201具有：具有露出于真空槽11内且被溅射的溅射面231的金属材料的靶材211、背板221、在靶材211的表面中包含溅射面231的面变得不连续的靶材211端部以包围溅射面231的周围的方式设置的防附着部件251、和配置于靶材211的溅射面231的背侧而构成为能够相对于靶材211相对地移动的磁体装置261。
靶材211形成为表面的大小比背板221表面小的平板形状，以靶材211的外周整体位于比背板221的外周靠内侧、背板221的周缘部的全周从靶材211的外周露出的方式重叠并贴合在背板221表面。
防附着部件251为绝缘性的陶瓷，形成为环状。在此所说的“环状”是表示包围靶材211的溅射面231的周围的形状，不是指必须为一个接缝都没有的圆环。即，只要是包围靶材211的溅射面231的周围的形状即可，也可以由多个部件构成，也可以某些部分具有直线的形状。
在此，如图2所示，防附着部件251的环的外周大于背板221的外周，环的内周与靶材211的外周相同或者比其更大。
防附着部件251为，以防附着部件251的环的中心与靶材211的中心重合的相对位置配置在背板221的固定靶材211的表面上，覆盖背板221的从靶材211的外周露出的周缘部，利用防附着部件251的环的内周包围靶材211的外周。
优选环的内周尽可能小而使得后述的等离子不会进入防附着部件251的环的内周与靶材211的外周的间隙。
靶材211的两面中将与背板221密接的面称为背面，将相反的面称为表面，则靶材211的表面整体在防附着部件251的环的内侧露出，靶材211的表面整体成为被溅射的溅射面。符号231表示溅射面。
本发明的防附着部件251不限定为防附着部件251的环的内周与靶材211的外周相同或者比其更大的情况，也包含如图4所示地防附着部件251的环的内周比靶材211的外周还小的情况。此时，如果将防附着部件251如上所述地配置在靶材211表面上，则防附着部件251覆盖靶材211的周缘部，所以靶材211表面中在防附着部件251的环的内侧露出的部分成为被溅射的溅射面231。
磁体装置261配置在背板221的背面侧，即配置在靶材211的背面侧。
磁体装置261具有以在溅射面231上产生磁场的朝向设置的中心磁体27b1和在中心磁体27b1的周围以连续的形状设置的外周磁体27a1。中心磁体27b1在与背板221平行的磁体固定板27c1上在此处直线状地配置，外周磁体27a1在磁体固定板27c1上从中心磁体27b1的周缘部隔开既定距离而环状地包围中心磁体27b1。
即，外周磁体27a1为环状，外周磁体27a1的环的中心轴线的朝向为与靶材211的背面垂直地交叉，中心磁体27b1配置于外周磁体27a1的环的内侧。在此所说的“环形状”是表示包围中心磁体27b1的周围的形状，并不是指必须为一个接缝都没有的圆环。即，只要是包围中心磁体27b1的周围的形状即可，也可以由多个部件构成，也可以某些部分具有直线的形状。此外，也可以是封闭的圆环或者令圆环在封闭的状态下变形后的形状。
外周磁体27a1与中心磁体27b1将相互不同的极性的磁极分别对置于靶材211的背面地配置。即，中心磁体27b1与外周磁体27a1以相互不同的极性的磁极朝向溅射面231的方式配置。
若说明溅射成膜装置10的整体的构造，则各溅射部201～204的背板221～224在真空槽11的内侧的壁面上，分别令背板221～224的背面与壁面对置，相互分离地排列为一列地配置。
各溅射部201～204的背板221～224经由柱状的绝缘物14而安装于真空槽11的壁面，各溅射部201～204的背板221～224与真空槽11电气地绝缘。
在各溅射部201～204的背板221～224的外周的外侧立设柱状的支承部24，各溅射部201～204的防附着部件251～254固定于支承部24的尖端。
在支承部24为导电性时，支承部24从各溅射部201～204的背板221～224的外周离开。导电性的支承部24与真空槽11电气地连接，但由于防附着部件251～254为绝缘性，所以即便防附着部件251～254与背板221～224接触，背板221～224与真空槽11也电气地绝缘。
各溅射部201～204的背板221～224与电源装置35电气地连接。电源装置35构成为向多个靶材211～214的至少一个施加电压。
在本实施例中构成为，电源装置35向各溅射部201～204的背板221～224在此在邻接的两个靶材间错开半周期地施加交流电压（所谓的AC溅射方式）。如果向邻接的两个靶材施加相互相反极性的交流电压，则成为邻接的两个靶材中一方处于正电位时另一方处于负电位的状态，在邻接的靶材间产生放电。交流电压的频率为20kHz～70kHz（20kHz以上70kHz以下）时能够稳定地维持邻接的靶材间的放电所以优选，更优选为55kHz。
本发明的电源装置35不限定于向各溅射部201～204的背板221～224施加交流电压的构成，也可以构成为多次施加脉冲状的负电压。此时构成为，在向邻接的两个靶材中一方的靶材施加负电压结束后且在开始下一次施加负电压前，向另一方的靶材施加负电压。
或者，也可以构成为向各溅射部201～204的背板221～224与后述的成膜对象物保持部32电气地连接作为交流电源的电源装置35，向各靶材211～214和成膜对象物31施加相互相反极性的交流电压（所谓的RF溅射方式）。
或者，本发明如后所述地对导电性材料的靶材211～214进行溅射而在成膜对象物31表面形成导电性材料的薄膜，因而也可以构成为将各溅射部201～204的背板221～224与成膜对象物保持部32直接与作为直流电源的电源装置35电气地连接，对各靶材211～214施加负电压，对成膜对象物31施加正电压（所谓的DC溅射方式）。
RF溅射方式及DC溅射方式中，如果从电源装置35向各背板221～224和成膜对象物保持部32分别施加既定的电压，则在各靶材211～214与成膜对象物31之间产生放电。在RF溅射方式及DC溅射方式中，与AC溅射方式相比，具有即便使用的靶材的个数为单数时也能够实施的优点。
在各溅射部201～204的磁体装置261～264的磁体固定板27c1～27c4的背面侧配置有作为XY载物台的移动装置29，各磁体装置261～264安装于移动装置29。移动装置29构成为与控制装置36连接，如果从控制装置36接收控制信号，则移动装置29令各溅射部201～204的磁体装置261～264沿与该溅射部201～204的靶材211～214的背面平行的方向移动。
各溅射部201～204的构成相同，如果以符号201的溅射部为代表进行说明，则控制装置36构成为令磁体装置261在外周磁体27a1的外周整体进入比靶材211的溅射面231的外周还靠内侧的位置、和外周磁体27a1的外周的一部分向溅射面231的外周的外侧伸出的位置之间移动。
即构成为，磁体装置261在外周磁体27a1的外周整体进入比包围溅射面231的周围的防附着部件251的内周还靠内侧的位置、和外周磁体27a1的外周的一部分向比包围溅射面231的周围的防附着部件251的内周靠外周侧伸出的位置之间移动。
如后所述，如果在溅射中外周磁体27a1的外周的一部分向溅射面231的外周的外侧伸出，则被磁体装置261所形成的磁场捕捉的等离子与防附着部件251接触，但在本发明的溅射成膜装置10中，防附着部件251为绝缘性的陶瓷，等离子得到维持，所以溅射继续进行，对溅射面231中比以往更广的面积进行溅射。因此，靶材211的使用效率上升，靶材211的寿命延长。
在溅射中，如果外周磁体27a1的外周的一部分从溅射面231的外周伸出比后述的伸出最小值长的距离，则从溅射面231的外周的内侧的点到外周位置连续地被溅射。
在此，控制装置36构成为，在令磁体装置261反复进行上述的移动期间，令外周磁体27a1的表面与靶材211的溅射面231整体的各点的正背面的点至少各对置一次，并且令外周磁体27a1的外周与溅射面231的外周全周的各部分至少各交叉一次。
因此，溅射面231的外周的内侧整体被溅射，与外周磁体27a1的外周的一部分不从溅射面231的外周的一部分伸出时相比靶材211的使用效率提高。
另外，如果从各溅射部201～204中的一个的溅射部（例如符号201）和与其邻接的其他的溅射部202的关系的角度说，则控制装置36构成为，令一个溅射部201的磁体装置261在该磁体装置261的外周磁体27a1的外周整体进入比该溅射部201的靶材211的溅射面231的外周还靠内侧的位置、和该外周磁体27a1的外周的一部分伸出到该溅射面231的外周与邻接于该靶材211的其他的溅射部202的靶材212的溅射面232的外周之间的位置之间移动。
即，将一个溅射部201的靶材211的溅射面231的外周与邻接于该溅射部201的其他的溅射部202的靶材212的溅射面232的外周之间称为外侧区域，控制装置36构成为令该溅射部201的磁体装置261在该磁体装置261的外周磁体27a1的外周整体进入比该溅射部201的靶材211的溅射面231的外周靠内侧的位置、和向外侧区域伸出的位置之间移动。
换言之，设置在至少一个的靶材211的溅射面231的背侧的磁体装置261在外周磁体27a1的外周整体进入比包围该靶材211的溅射面231的周围的防附着部件251的内周还靠内侧的位置、和外周磁体27a1的外周的一部分伸出到比靶材211的防附着部件251的内周靠外侧与包围邻接于该靶材211的其他的靶材212的溅射面232的周围的防附着部件252的内周之间的位置之间移动。
因此，在本发明中，在令各溅射部201～204的靶材211～214的溅射面231～234的大小与以往相同、且令一个溅射部（在此，符号201）的靶材211的溅射面231中被溅射的侵蚀区域的外周与邻接的其他的溅射部202的靶材212的溅射面232的侵蚀区域的外周之间的宽度与以往相同时，能够令邻接的靶材211～214的外周间的间隙比以往更大，所以能够比以往减少使用的靶材材料的量，成本降低。
在真空槽11的壁面上设置有排气口，排气口与真空排气装置12连接。真空排气装置12构成为从排气口对真空槽11内进行真空排气。
此外，在真空槽11的壁面上设置有导入口，导入口与气体导入系统13连接。气体导入系统13具有放出溅射气体的溅射气体源，构成为能够将溅射气体从导入口导入真空槽11内。
说明使用该溅射成膜装置10而对成膜对象物31的表面形成Al的薄膜的溅射成膜方法。
首先，说明测定工序，求出令各溅射部201～204的磁体装置261～264的外周磁体27a1～27a4的外周的一部分从该溅射部201～204的靶材211～214的溅射面231～234的外周伸出的量的最小值即伸出最小值、和最大值即伸出最大值。
参照图2、图3，将安装有各溅射部201～204的靶材211～214的背板221～224运入真空槽11内，并配置在绝缘物14上。在此，各溅射部201～204的靶材211～214使用Al。
将各溅射部201～204的防附着部件251～254固定于支承部24，令该溅射部201～204的靶材211～214的溅射面231～234在各溅射部201～204的防附着部件251～254的环的内侧露出。在此，各溅射部201～204的防附着部件251～254使用Al2O3。
不将载置成膜对象物31的成膜对象物保持部32运入真空槽11内而利用真空排气装置12对真空槽11内进行真空排气。以后，继续真空排气而维持真空槽11内的真空环境。
从气体导入系统13向真空槽11内导入溅射气体。在此，溅射气体使用Ar气体。
令真空槽11为接地电位。如果从电源装置35向各溅射部201～204的背板221～224施加20kHz～70kHz的交流电压，则在邻接的靶材211～214之间产生放电，各溅射部201～204的靶材211～214上的Ar气体被电离而等离子化。
等离子中的Ar离子被各溅射部201～204的磁体装置261～264所形成的磁场捕捉。当从电源装置35向各溅射部201～204的背板221～224施加负电压时，Ar离子与被施加了负电压的背板221～224上的靶材211～214的溅射面231～234撞击，令Al的粒子弹起。
从各溅射部201～204的靶材211～214的溅射面231～234弹起的Al的粒子的一部分再附着于各溅射部201～204的靶材211～214的溅射面231～234。
溅射中的各溅射部201～204的状态相同，以符号201的溅射部为代表进行说明。图5（a）是表示测定工序中的溅射中的溅射部201的截面的示意图。
一边在外周磁体27a1的外周整体位于溅射面231的外周的内侧的移动范围内令磁体装置261移动一边对溅射面231进行溅射。
如果继续溅射，则溅射面231的中央部被溅射而被削去为凹形状。将溅射面231中被溅射而被削去的区域称为侵蚀区域。在溅射面231中侵蚀区域的外侧的没有被溅射的非侵蚀区域处堆积有再附着的Al的粒子。符号49表示堆积的Al的薄膜。
在能够视觉辨认侵蚀区域的外周之前削去侵蚀区域。
接着，一边监测真空槽11内的真空排气中的气体组成及压力一边慢慢扩大磁体装置261的移动范围，令外周磁体27a1的外周的一部分向溅射面231的外周的外侧伸出的量慢慢加大。
随着外周磁体27a1的外周的一部分向溅射面231的外周的外侧伸出的量慢慢变大，防附着部件251上的磁场的水平成分变大，防附着部件251被溅射而被削去，则真空槽11内的真空排气中的气体组成变化。在由于真空槽11内的真空排气中的气体组成的变化而防附着部件251的溅射被确认时，测定外周磁体27a1的外周从溅射面231的外周的伸出量。
在后述的生产工序中，如果防附着部件251被溅射而削去，则防附着部件251的粒子附着于成膜对象物31的表面，形成于成膜对象物31的表面的薄膜被不纯物污染，所以在此测定的伸出量为伸出最大值。
当防附着部件251的硬度大到不会被溅射的程度时，外周磁体27a1的外周的一部分向邻接的靶材212的溅射面232的内侧伸出，邻接的靶材212的溅射面232被削去，则真空槽11内的压力变化。在由于真空槽11内的压力的变化而确认邻接的靶材212的溅射面232的溅射时，测定外周磁体27a1的外周从该溅射面231的外周的伸出量。
在后述的生产工序中，如果一个溅射部202的靶材212的溅射面232由于被邻接的溅射部201的磁体装置261的磁场捕捉的等离子而被削去，则形成于成膜对象物31的表面的薄膜的平面性下降，所以在此测定的伸出量为伸出最大值。
接着，参照图3，停止向各溅射部201～204的背板221～224的电压施加，停止从气体导入系统13的Ar气体的导入而结束溅射。
将各溅射部201～204的防附着部件251～254从支承部24取下，将各溅射部201～204的靶材211～214与背板221～224一起运出到真空槽11的外侧。
参照图5（a），视觉辨认侵蚀区域的外周而求得溅射面231中被溅射而被削去的侵蚀区域的外周与溅射面231的外周之间的间隔L1。从外周磁体27a1的外周比该间隔L1靠内侧被溅射而被削去，所以在此求得的间隔L1为伸出最小值。
接着，作为生产工序，参照图3，将各溅射部201～204的安装有未使用的靶材211～214的背板221～224运入真空槽11内，并配置在绝缘物14上。
将各溅射部201～204的防附着部件251～254固定于支承部24，令该溅射部201～204的靶材211～214的溅射面231～234在各防附着部件251～254的环的内侧露出。
利用真空排气装置12对真空槽11内进行真空排气。以后，继续真空排气而维持真空槽11内的真空环境。
将成膜对象物31载置于成膜对象物保持部32而运入真空槽11内，令其静止在与各溅射部201～204的靶材211～214的溅射面231～234对置的位置。
与测定工序同样，从气体导入系统13向真空槽11内导入溅射气体，从电源装置35向各溅射部201～204的背板221～224施加20kHz～70kHz的交流电压，将各溅射部201～204的靶材211～214与成膜对象物31之间的作为溅射气体的Ar气体等离子化，对各溅射部201～204的靶材211～214的溅射面231～234进行溅射。
从各溅射部201～204的靶材211～214的溅射面231～234弹起的Al的粒子的一部分附着于成膜对象物31的表面，在成膜对象物31的表面形成Al的薄膜。
溅射中的各溅射部201～204的状态相同，以符号201的溅射部为代表进行说明。
在溅射中，令溅射部201的磁体装置261在下述位置之间反复移动：外周磁体27a1的外周整体为该溅射部201的靶材211的溅射面231的外周的内侧的位置、和外周磁体27a1的外周的一部分从溅射面231的外周伸出的位置。
由于防附着部件251由绝缘性的材质形成，所以在令磁体装置261如上所述地移动期间，即便被磁体装置261的磁场捕捉的等离子与防附着部件251接触，等离子也不会消失，能够继续溅射。从而，能够对靶材211的溅射面231中比以往更广的面积进行溅射。
图5（b）是表示生产工序中的溅射中的溅射部201的截面的示意图。
如果令外周磁体27a1的外周的一部分从溅射面231的外周全周的各部分伸出比由测定工序求得的伸出最小值L1长的距离，则能够将比溅射面231的外周靠内侧整体溅射而削去。
进而，如果将外周磁体27a1的外周从溅射面231的外周伸出的距离限制为被由测定工序求得的伸出最大值短的距离，则能够防止防附着部件251被溅射而被削去。
参照图2、图3，一边令各溅射部201～204的磁体装置261～264如上所述地移动一边继续既定时间的溅射而在成膜对象物31的表面形成既定厚度的Al的薄膜，然后停止向各溅射部201～204的背板221～224へ的电压施加，停止从气体导入系统13的Ar气体的导入而结束溅射。
将成膜对象物31与成膜对象物保持部32一起运出到真空槽11的外侧而进入后工序。接着，将未成膜的成膜对象物31载置于成膜对象物保持部32而运入真空槽11内，反复进行基于上述的生产工序的溅射成膜。
或者，从成膜对象物保持部32取出成膜后的成膜对象物31，运出到真空槽11的外侧而进入后工序。接着，将未成膜的成膜对象物31运入真空槽11内并载置在成膜对象物保持部32上，反复进行基于上述的生产工序的溅射成膜。
＜本发明的溅射成膜装置的第二例＞
说明本发明的溅射成膜装置的第二例的构造。
图6表示溅射成膜装置210的内部构成图、图7表示其C－C线切断剖视图、图8表示其D－D线切断剖视图。
溅射成膜装置210具有真空槽211和多个溅射部2201～2204。
各溅射部2201～2204的构造相同，以符号2201的溅射部为代表进行说明。
溅射部2201具有：具有露出于真空槽211内而被溅射的溅射面2231的金属材料的靶材2211、背板2221、配置于靶材2211的溅射面2231的背侧而构成为能够相对于靶材2211相对地移动的磁体装置2261。
靶材2211和背板2221都为筒形状，在此，靶材2211的长度方向的长度比背板2221的长度方向的长度短，靶材2211的内周的直径与背板2221的外周的直径相同或者比其长。背板2221插入于靶材2211的内侧，背板2221的外周侧面与靶材2211的内周侧面相互密接，背板2221与靶材2211电气地连接。背板2221的一端和另一端分别从靶材2211的一端和另一端露出。
以下将靶材2211和插入靶材2211的内侧的状态的背板2221统称为靶材部2281。
参照图7，在真空槽211的顶板侧的壁面气密地插通有旋转筒2421。旋转筒2421的外周的直径比背板2221的内周的直径短，旋转筒2421的中心轴线为相对于铅直方向平行的朝向。
靶材部2281为，令靶材部2281的中心轴线与旋转筒2421的中心轴线一致，配置于旋转筒2421的下方。旋转筒2421的下端部插入背板2221的内侧，旋转筒2421的内侧与背板2221的内侧连通。
背板2221的上端部经由绝缘物2431而固定于旋转筒2421的下端部，背板2221与旋转筒2421电气地绝缘。此外，靶材部2281从真空槽211的壁面分离，与真空槽211电气地绝缘。
在旋转筒2421的上端部安装有移动装置2291，移动装置2291与控制装置236连接。移动装置2291构成为如果从控制装置236接收控制信号，则能够令旋转筒2421与靶材部2281一起绕旋转筒2421的中心轴线旋转。
当在对置于靶材部2281的靶材2211的外周侧面的位置配置成膜对象物231时，如果利用移动装置2291令旋转筒2421旋转，则靶材2211的外周侧面中新的面开始与成膜对象物231对置，在令旋转筒2421旋转一周期间，靶材2211的外周侧面的整体与成膜对象物231对置。
在旋转筒2421的内侧与背板2221的内侧，遍及旋转筒2421和背板2221的两方地插通有移动轴2411，移动轴2411令其轴线方向为相对于铅直方向平行的朝向。
磁体装置2261安装于移动轴2411中背板2221的内侧的部分。
磁体装置2261具有以在溅射面2231上产生磁场的朝向设置的中心磁体227b1和在中心磁体227b1的周围以连续的形状设置的外周磁体227a1和磁体固定板227c1。磁体固定板227c1是细长的，磁体固定板227c1的长度方向为相对于铅直方向平行的朝向。
中心磁体227b1在磁体固定板227c1上配置为与磁体固定板227c1的长度方向平行的直线状，外周磁体227a1在磁体固定板227c1上从中心磁体227b1的周缘部分离而环状地包围中心磁体227b1地配置。
即，外周磁体227a1为环状，外周磁体227a1的环的中心轴线为与靶材2211的内周侧面垂直地交叉的朝向，中心磁体227b1配置在外周磁体227a1的环的内侧。
在外周磁体227a1的与磁体固定板227c1对置的部分和中心磁体227b1的与磁体固定板227c1对置的部分上，分别配置相互不同的极性的磁极。即，外周磁体227a1与中心磁体227b1令相互不同的极性的磁极与背板2221的内周侧面对置。
在靶材2211的外周侧面上，在靶材2211的内周侧面中经由背板2221与磁体装置2261的磁极对置的部分的背面侧形成磁场。即，中心磁体227b1与外周磁体227a1以相互不同的极性的磁极朝向溅射面2231的方式配置。
移动轴2411的上端部与移动装置2291连接。移动装置2291构成为如果从控制装置236接收控制信号，则能够令移动轴2411与磁体装置2261一起沿移动轴2411的轴线方向、即相对于靶材2211的长度方向平行地往复移动。
如果借助移动装置2291令磁体装置2261移动，则磁体装置2261在靶材2211的外周侧面上形成的磁场沿平行于靶材2211的长度方向的方向往复移动。
如果说明溅射成膜装置210的整体的构造，则各溅射部2201～2204的靶材部2281～2284在真空槽211的内侧相互分离而排列为一列地配置，各溅射部2201～2204的靶材2211～2214的一端分别对齐为相同高度，各靶材2211～2214的另一端也分别对齐为相同高度。
当在与各靶材2211～2214的外周侧面对置的位置配置成膜对象物231时，各靶材2211～2214的外周侧面与成膜对象物231的表面之间的间隔对齐为相等，配置在各靶材2211～2214的内侧的磁体装置2261～2264的磁极分别朝向与成膜对象物231的表面对置的方向。
各溅射部2201～2204的背板2221～2224与电源装置235电气地连接。电源装置235构成为对多个靶材2211～2214的至少一个施加电压。
在本实施例中构成为，电源装置235向各溅射部2201～2204的背板2221～2224在此在邻接的两个靶材间错开半周期地施加交流电压。如果向邻接的两个靶材施加相互相反极性的交流电压，则成为邻接的两个靶材中一方处于正电位时另一方处于负电位的状态，在邻接的靶材间产生放电。交流电压的频率为20kHz～70kHz时能够稳定地维持邻接的靶材间的放电所以优选，更优选为55kHz。
本发明的电源装置235不限定为向各溅射部2201～2204的背板2221～2224施加交流电压的构成，也可以构成为多次施加脉冲状的负电压。此时构成为，在向邻接的两个靶材中一方的靶材施加负电压结束后且下一次施加负电压开始前，向另一方的靶材施加负电压。
在真空槽211的壁面设置排气口，排气口与真空排气装置212连接。真空排气装置212构成为从排气口对真空槽211内进行真空排气。
此外，在真空槽211的壁面设置导入口，导入口与气体导入系统213连接。气体导入系统213具有放出溅射气体的溅射气体源，构成为能够将溅射气体从导入口导入真空槽211内。
在借助真空排气装置212将真空槽211内真空排气后，从气体导入系统213向真空槽211内导入溅射气体，如果从电源装置235向各溅射部2201～2204的背板2221～2224施加交流电压而令邻接的靶材间产生放电，则溅射气体等被离子化。等离子中的离子被磁体装置2261～2264形成的磁场捕捉，在各靶材2211～2214处于负电位时与该靶材2211～2214的表面撞击，令该靶材2211～2214的粒子弹起。
各溅射部2201～2204的构造相同，若以符号2201的溅射部进行说明，则溅射部2201在靶材2211的表面中包含溅射面2231的面不连续的靶材2211端部，具有以包围溅射面2231的周围的方式设置的第一、第二防附着部件225a1、225b1。
第一、第二防附着部件225a1、225b1都是形成为圆筒形状的绝缘性的陶瓷，若将背板2221的从靶材2211的一端和另一端分别露出的端部称作第一、第二端部，则第一、第二防附着部件225a1、225b1的长度方向的长度比第一、第二端部的长度方向的长度长，第一、第二防附着部件225a1、225b1的内周的直径与第一、第二端部的外周的直径相同或者比其长。
第一、第二防附着部件225a1、225b1配置为，令第一、第二防附着部件225a1、225b1的中心轴线与背板2221的中心轴线一致，在第一、第二防附着部件225a1、225b1的内周侧面包围背板2221的第一、第二端部的外周侧面地配置。
在此，第一、第二防附着部件225a1、225b1分别配置在比靶材2211的一端和另一端之间靠外侧，靶材2211的外周侧面的整体在第一、第二防附着部件225a1、225b1之间露出，形成被溅射的溅射面。符号2231表示溅射面。
优选第一、第二防附着部件225a1、225b1与靶材2211的一端或者另一端的间隙尽可能小，以便后述的等离子不会进入第一、第二防附着部件225a1、225b1与靶材2211的一端或者另一端的间隙。
控制装置236向移动装置2291发送控制信号，构成为令磁体装置2261在下述位置之间移动：外周磁体227a1的外周整体进入比靶材2211的溅射面2231的一端和另一端之间靠内侧的位置、和外周磁体227a1的外周的一部分从溅射面2231的两端中至少某一方伸出到外侧的位置。
即，磁体装置2261构成为在下述位置之间移动：外周磁体227a1的外周整体进入比包围溅射面2231的周围的第一、第二防附着部件225a1、225b1的内周还靠内侧的位置、和外周磁体227a1的外周的一部分向比包围溅射面2231的周围的第一、第二防附着部件225a1、225b1的内周还靠外周侧伸出的位置。在此，“第一、第二防附着部件225a1、225b1的内周”是指第一、第二防附着部件225a1、225b1的溅射面2231侧的边缘。
在溅射中，如果外周磁体227a1的外周的一部分从溅射面2231的两端中至少某一方向外侧伸出，则被磁体装置2261所形成的磁场捕捉的等离子与第一防附着部件225a1或者第二防附着部件225b1接触，但第一、第二防附着部件225a1、225b1为绝缘性的陶瓷，即便与第一、第二防附着部件225a1、225b1接触等离子也不会消失，溅射面2231中比以往更广的面积被溅射。因此，能够比以往提高靶材2211的使用效率，靶材2211的寿命延长。
进而，在溅射中，如果外周磁体227a1的外周的一部分分别从溅射面2231的一端和另一端的两方伸出比后述的伸出最小值长的距离，则从溅射面2231的一端到另一端连续地被溅射，如果与此时同时地借助移动装置2291令靶材2211绕其中心轴线旋转，则溅射面2231的整面被溅射。
本发明不限定于第一、第二防附着部件225a1、225b1配置于比靶材2211的一端和另一端之间靠外侧的情况，也包含第一、第二防附着部件225a1、225b1中某一方或者两方伸出到比靶材2211的一端和另一端之间靠内侧地配置的情况。此时，靶材2211的外周侧面中露出到第一、第二防附着部件225a1、225b1之间的部分成为被溅射的溅射面2231。
在此，第一、第二防附着部件225a1、225b1分别固定于背板2221，构成为如果借助移动装置2291令背板2221旋转，则第一、第二防附着部件225a1、225b1也一起旋转。本发明中，也包含第一、第二防附着部件225a1、225b1的某一方或者两方没有固定于背板2221而例如固定于真空槽211，即便背板2221绕其中心轴线旋转，第一、第二防附着部件225a1、225b1的某一方或者两方也不旋转的构成。
说明使用该溅射成膜装置210而在成膜对象物231的表面形成Al的薄膜的溅射成膜方法。
首先，说明测定工序，其求得令各溅射部2201～2204的磁体装置2261～2264的外周磁体227a1～227a4的外周的一部分从该溅射部2201～2204的靶材2211～2214的溅射面2231～2234的一端与另一端之间还向外侧伸出的量的最小值即伸出最小值、和最大值即伸出最大值。
在此，各溅射部2201～2204的靶材2211～2214使用Al，第一、第二防附着部件225a1～225a1、225b1～225b4使用Al2O3。
参照图7、图8，不向真空槽211内运入成膜对象物231，借助真空排气装置212对真空槽211内进行真空排气。以后，继续真空排气而维持真空槽211内的真空环境。从气体导入系统213向真空槽211内导入溅射气体。在此，溅射气体使用Ar气体。
令真空槽211为接地电位。如果如上所述地从电源装置235向各溅射部2201～2204的背板2221～2224施加20kHz～70kHz的交流电压，则邻接的靶材2211～2214之间产生放电，各溅射部2201～2204的靶材2211～2214上的Ar气体被电离而等离子化。
等离子中的Ar离子被各溅射部2201～2204的磁体装置2261～2264所形成的磁场捕捉。各溅射部2201～2204的靶材2211～2214处于负电位时，Ar离子与该靶材2211～2214的溅射面2231～2234撞击，令Al的粒子弹起。
从各溅射部2201～2204的靶材2211～2214的溅射面2231～2234被弹起的Al的粒子的一部分再附着于各溅射部201～204的靶材2211～2214的溅射面2231～2234。
溅射中的各溅射部2201～2204的状态相同，以符号2201的溅射部为代表进行说明。
在溅射中，在不令靶材2211旋转而令其静止的状态下，在外周磁体227a1的外周整体位于比溅射面2231的一端与另一端之间靠内侧的移动范围内令磁体装置2261移动。
如果继续溅射，则溅射面2231的一端与另一端之间的中央部被溅射而被削去为凹形状。将溅射面2231中被溅射而被削去的区域称为侵蚀区域。在溅射面2231中侵蚀区域的外侧的未被溅射的非侵蚀区域处堆积再附着的Al的粒子。
直到能够视觉辨认侵蚀区域的两端，削去侵蚀区域。
接着，一边监测真空槽211内的真空排气中的气体组成一边慢慢扩大磁体装置2261的移动范围，令外周磁体227a1的外周的一部分从溅射面2231的两端中至少某一方向外侧伸出的量慢慢变大。
随着外周磁体227a1的外周的一部分从溅射面2231的两端中至少某一方向外侧伸出的量变大，第一、第二防附着部件225a1、225b1中至少某一方的外周侧面上的磁场的水平成分变大，第一、第二防附着部件225a1、225b1中至少某一方被溅射而被削去，则真空槽211内的真空排气中的气体组成变化。在由于真空槽211内的真空排气中的气体组成的变化而确认了第一、第二防附着部件225a1、225b1的溅射时，测定外周磁体227a1的外周的从溅射面2231的两端的伸出量。
在后述的生产工序中，如果第一、第二防附着部件225a1、225b1中至少某一方被溅射而被削去，则第一、第二防附着部件225a1、225b1的粒子附着于成膜对象物231的表面，形成于成膜对象物231的表面的薄膜被不纯物污染，所以在此测定的伸出量为伸出最大值。
接着，停止向各溅射部2201～2204的背板2221～2224的电压施加，停止自气体导入系统213的Ar气体的导入而结束溅射。
将各溅射部2201～2204的靶材部2281～2284运出到真空槽211的外侧。
视觉辨认运出到真空槽211的外侧的靶材部2281～2284的靶材2211～2214的侵蚀区域的两端中至少某一方，求得溅射面2231～2234中被溅射而被削去的侵蚀区域的端部与溅射面2231～2234的端部之间的间隔。从外周磁体227a1～227a4的外周比在此求得的间隔更靠内侧被溅射而被削去，所以在此求得的间隔为伸出最小值。
接着，作为生产工序，将未使用的靶材部2281～2284运入真空槽211内，安装于各自的旋转筒。
利用真空排气装置212对真空槽211内进行真空排气。以后，继续真空排气而维持真空槽211内的真空环境。
将成膜对象物231载置在成膜对象物保持部232上而运入真空槽211内，令其在与各靶材2211～2214的溅射面2231～2234对置的位置处静止。
与测定工序同样地，从气体导入系统213向各溅射部2201～2204的靶材2211～2214与成膜对象物231之间的空间导入溅射气体，从电源装置235向各溅射部2201～2204的背板2221～2224施加20kHz～70kHz的交流电压，令各溅射部2201～2204的靶材2211～2214与成膜对象物231之间的作为溅射气体的Ar气体等离子化，对各溅射部2201～2204的靶材2211～2214的溅射面2231～2234进行溅射。
从各溅射部2201～2204的靶材2211～2214的溅射面2231～2234被弹起的Al的粒子的一部分附着于成膜对象物231的表面，在成膜对象物的表面形成Al的薄膜。
溅射中的各溅射部2201～2204的状态相同，以符号2201的溅射部为代表进行说明。
在溅射中，令溅射部2201的磁体装置2261反复进行在下述位置之间的移动：外周磁体227a1的外周整体位于比该溅射部2201的靶材2211的溅射面2231的一端和另一端之间靠内侧的位置、外周磁体227a1的外周的一部分从溅射面2231的两端中至少某一方向外侧伸出的位置。
第一、第二防附着部件225a1、225b1由绝缘性的陶瓷形成，所以被磁体装置2261的磁场捕捉的等离子即便与第一、第二防附着部件225a1、225b1接触，等离子也不会消失，能够继续溅射。因而，能够对靶材2211的溅射面2231中比以往更广的面积进行溅射。
令靶材2211绕靶材2211的中心轴线旋转。如果令外周磁体227a1的外周的一部分从溅射面2231的一端和另一端的两方伸出比由测定工序求得的伸出最小值长的距离，则能够将比溅射面2231的一端和另一端之间靠内侧的整体溅射而削去。
进而，如果将外周磁体227a1的外周从溅射面2231的一端和另一端的两方向外侧伸出的距离限制为比由测定工序求得的伸出最大值短的距离，则能够防止第一、第二防附着部件225a1、225b1被溅射而被削去。
参照图7、图8，继续进行既定时间的溅射而在成膜对象物231的表面形成既定的厚度的Al的薄膜，然后停止向各溅射部2201～2204的背板2221～2224的电压施加，停止从气体导入系统213的Ar气体的导入而结束溅射。
将载置于成膜对象物保持部232的成膜对象物231运出到真空槽211的外侧而进入后工序。接着，将未成膜的成膜对象物231载置于成膜对象物保持部232而运入真空槽211内，反复进行基于上述的生产工序的溅射成膜。
在上述说明中，第一例的溅射成膜装置10和第二例的溅射成膜装置210分别说明了具有多个溅射部的情况，但本发明也包含仅有一个溅射部的情况。此时，背板和成膜对象物保持部与电源装置电气地连接，对靶材和成膜对象物施加相互相反极性的交流电位，在靶材与成膜对象物之间产生放电，令靶材与成膜对象物之间的溅射气体等离子化即可。
在上述说明中，参照图2、图7，第一例的溅射成膜装置10和第二例的溅射成膜装置210都是令各溅射部的靶材与成膜对象物以分别立起的状态对置，但本发明只要各溅射部的靶材与成膜对象物相互对置则不限定为上述的配置，也可以在各溅射部的靶材的上方配置成膜对象物而令其相互对置，也可以在各溅射部的靶材的下方配置成膜对象物而令其相互对置。如果在各溅射部的靶材的下方配置成膜对象物，则颗粒会落下到成膜对象物而薄膜的品质降低，所以优选在各溅射部的靶材的上方配置成膜对象物、或者如上述的实施例那样令各溅射部的靶材与成膜对象物以分别立起的状态对置。
在上述说明中，说明了第一例的溅射成膜装置10和第二例的溅射成膜装置210都使用Al的靶材而成膜Al的薄膜的情况，但本发明的靶材不限定为Al，作为面板用TFT配线用材料的Co、Ni、Mo、Cu、Ti、W类合金、Cu类合金、Ti类合金、Al类合金等的金属材料、及ITO，IGZO，IZO，AZO等的TCO材料（Transparent Conductive Oxide，透明导电性氧化物）、ASO材料（Amorphous Semiconductor Oxide，非晶半导体氧化物）也包含于本发明。
另外，在图1中磁体装置261～264的平面形状以细长形状示出，但本发明的磁体装置261～264的平面形状不限定为细长形状。

Claims (4)

1.一种溅射成膜装置，
具有：
真空槽、
将上述真空槽内真空排气的真空排气装置、
向上述真空槽内导入包含反应气体的气体的气体导入系统、
具有在上述真空槽内露出而被溅射的溅射面的靶材、
配置于上述靶材的上述溅射面的背侧且构成为能够相对于上述靶材相对地移动的磁体装置、
和对上述靶材施加电压的电源装置，
上述磁体装置具有以能够在上述溅射面上产生磁场的朝向设置的中心磁体和在上述中心磁体的周围以连续的形状设置的外周磁体，
上述中心磁体与上述外周磁体以相互不同的极性的磁极朝向上述溅射面的方式配置，上述靶材是导电性材料，借助上述溅射而形成绝缘物，
其中，
在上述靶材的表面中包含上述溅射面的面变得不连续的上述靶材端部，以包围上述溅射面的周围的方式设置由绝缘性的陶瓷构成的防附着部件，
上述磁体装置构成为在下述位置之间移动：上述外周磁体的外周整体进入比包围上述溅射面的周围的上述防附着部件的内周还靠内侧的位置、和上述外周磁体的外周的一部分比包围上述溅射面的周围的防附着部件的内周还向外周侧伸出的位置，
上述防附着部件露出到上述溅射面的外周的外侧，被上述磁体装置形成的磁场捕捉的等离子即便与露出到上述溅射面的外周的外侧的上述防附着部件接触，也不产生异常放电，上述等离子不会消失，
上述伸出的位置与上述溅射面的外周之间的距离为比预先测定的最大值小的值，
在上述测定时，上述外周磁体的外周向上述溅射面的外周的外侧伸出的量慢慢加大，上述防附着部件被溅射时的上述伸出量为上述最大值。
2.一种溅射成膜装置，
具有：
真空槽、
将上述真空槽内真空排气的真空排气装置、
向上述真空槽内导入包含反应气体的气体的气体导入系统、
具有在上述真空槽内露出而被溅射的溅射面的靶材、
配置于上述靶材的上述溅射面的背侧且构成为能够相对于上述靶材相对地移动的磁体装置、
和对上述靶材施加电压的电源装置，
上述磁体装置具有以能够在上述溅射面上产生磁场的朝向设置的中心磁体和在上述中心磁体的周围以连续的形状设置的外周磁体，
上述中心磁体与上述外周磁体以相互不同的极性的磁极朝向上述溅射面的方式配置，上述靶材是导电性材料，借助上述溅射而形成绝缘物，
其中，
在上述靶材的表面中包含上述溅射面的面变得不连续的上述靶材端部，以包围上述溅射面的周围的方式设置由绝缘性的陶瓷构成的防附着部件，
上述磁体装置构成为在下述位置之间移动：上述外周磁体的外周整体进入比包围上述溅射面的周围的上述防附着部件的内周还靠内侧的位置、和上述外周磁体的外周的一部分比包围上述溅射面的周围的防附着部件的内周还向外周侧伸出的位置，
上述防附着部件露出到上述溅射面的外周的外侧，被上述磁体装置形成的磁场捕捉的等离子即便与露出到上述溅射面的外周的外侧的上述防附着部件接触，也不产生异常放电，上述等离子不会消失，
上述靶材和设置在上述靶材的上述溅射面的背侧的上述磁体装置的对具有多对，
多个上述靶材相互分离而并列地配置且上述溅射面朝向被运入上述真空槽内的成膜对象物，
上述电源装置构成为向多个上述靶材的至少一个施加电压,
上述防附着部件的上述陶瓷为不会被溅射的硬度，
上述伸出的位置与上述溅射面的外周之间的距离为比预先测定的最大值小的值，
在上述测定时，上述外周磁体的外周向上述溅射面的外周的外侧伸出的量慢慢加大，邻接的上述靶材的上述溅射面被溅射时的上述伸出量为上述最大值。
3.一种溅射成膜装置，
具有：
真空槽、
将上述真空槽内真空排气的真空排气装置、
向上述真空槽内导入包含反应气体的气体的气体导入系统、
具有在上述真空槽内露出而被溅射的溅射面的靶材、
配置于上述靶材的上述溅射面的背侧且构成为能够相对于上述靶材相对地移动的磁体装置、
和对上述靶材施加电压的电源装置，
上述磁体装置具有以能够在上述溅射面上产生磁场的朝向设置的中心磁体和在上述中心磁体的周围以连续的形状设置的外周磁体，
上述中心磁体与上述外周磁体以相互不同的极性的磁极朝向上述溅射面的方式配置，上述靶材是导电性材料，借助上述溅射而形成绝缘物，
其中，
在上述靶材的表面中包含上述溅射面的面变得不连续的上述靶材端部，以包围上述溅射面的周围的方式设置由绝缘性的陶瓷构成的防附着部件，
上述磁体装置构成为在下述位置之间移动：上述外周磁体的外周整体进入比包围上述溅射面的周围的上述防附着部件的内周还靠内侧的位置、和上述外周磁体的外周的一部分比包围上述溅射面的周围的防附着部件的内周还向外周侧伸出的位置，
上述防附着部件露出到上述溅射面的外周的外侧，被上述磁体装置形成的磁场捕捉的等离子即便与露出到上述溅射面的外周的外侧的上述防附着部件接触，也不产生异常放电，上述等离子不会消失，
上述靶材是具有曲面的上述溅射面的圆筒形状，
上述磁体装置构成为沿上述靶材的长度方向平行地移动、从两端伸出，
上述防附着部件位于上述靶材的两端，
上述伸出的位置与上述溅射面的外周之间的距离为比预先测定的最大值小的值，
在上述测定时，上述外周磁体的外周从上述溅射面的一端伸出的量慢慢加大，上述防附着部件被溅射时的上述伸出量为上述最大值。
4.根据权利要求1~3的任意一项所述的溅射成膜装置，其特征在于，
上述靶材和设置在上述靶材的上述溅射面的背侧的上述磁体装置的对具有多对，
多个上述靶材相互分离而并列地配置且上述溅射面朝向被运入上述真空槽内的成膜对象物，
上述电源装置构成为向多个上述靶材的至少一个施加电压。
CN201180027011.3A 2010-06-03 2011-06-02 溅射成膜装置 Active CN102906302B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010128344 2010-06-03
JP2010-128344 2010-06-03
PCT/JP2011/062667 WO2011152482A1 (ja) 2010-06-03 2011-06-02 スパッタ成膜装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102906302A CN102906302A (zh) 2013-01-30
CN102906302B true CN102906302B (zh) 2015-01-28

Family

ID=45066839

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201180027011.3A Active CN102906302B (zh) 2010-06-03 2011-06-02 溅射成膜装置

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20130092533A1 (zh)
JP (1) JP5265811B2 (zh)
KR (1) KR20130035256A (zh)
CN (1) CN102906302B (zh)
TW (1) TWI448573B (zh)
WO (1) WO2011152482A1 (zh)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102906303B (zh) * 2010-06-03 2015-01-28 株式会社爱发科 溅射成膜装置
KR20130041105A (ko) * 2010-06-17 2013-04-24 울박, 인크 스퍼터 성막 장치 및 방착부재
JP5750060B2 (ja) * 2012-01-18 2015-07-15 三井金属鉱業株式会社 セラミックス円筒形スパッタリングターゲット材およびその製造方法
EP2626887A1 (en) * 2012-02-13 2013-08-14 Soleras Advanced Coatings bvba Online adjustable magnet bar
TWI667462B (zh) * 2013-02-14 2019-08-01 美商元素科學雷射公司 用於處理靶材之裝置
US20140227776A1 (en) 2013-02-14 2014-08-14 Electro Scientific Industries, Inc. Laser ablation cell and torch system for a compositional analysis system
US20150179446A1 (en) * 2013-12-20 2015-06-25 Lg Display Co., Ltd. Methods for Forming Crystalline IGZO Through Processing Condition Optimization
JP6359118B2 (ja) * 2014-12-03 2018-07-18 株式会社アルバック ターゲットアッセンブリ
JPWO2019039070A1 (ja) * 2017-08-22 2020-04-16 株式会社アルバック 成膜方法
JP2019183192A (ja) * 2018-04-03 2019-10-24 株式会社アルバック スパッタリング装置
WO2020004619A1 (ja) * 2018-06-28 2020-01-02 株式会社アルバック スパッタ成膜装置

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59197570A (ja) * 1983-04-25 1984-11-09 Kawasaki Heavy Ind Ltd スパツタリング装置の電極部構造
JPS6277461A (ja) * 1985-09-30 1987-04-09 Shinku Kikai Kogyo Kk 高周波スパツタ電極のバツキングプレ−ト
US5922176A (en) * 1992-06-12 1999-07-13 Donnelly Corporation Spark eliminating sputtering target and method for using and making same
JP3558655B2 (ja) * 1992-06-28 2004-08-25 株式会社アルバック マグネトロンスパッタ装置
JPH0734236A (ja) * 1993-07-19 1995-02-03 Canon Inc 直流スパッタリング装置およびスパッタリング方法
JP2000192233A (ja) * 1998-12-28 2000-07-11 Matsushita Electric Ind Co Ltd スパッタリング装置
JP4274452B2 (ja) * 2001-03-30 2009-06-10 芝浦メカトロニクス株式会社 スパッタ源及び成膜装置
DE10213043B4 (de) * 2002-03-22 2008-10-30 Von Ardenne Anlagentechnik Gmbh Rohrmagnetron und seine Verwendung
US7097744B2 (en) * 2003-06-12 2006-08-29 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for controlling darkspace gap in a chamber
US7018515B2 (en) * 2004-03-24 2006-03-28 Applied Materials, Inc. Selectable dual position magnetron
RU2378415C2 (ru) * 2004-06-07 2010-01-10 Улвак, Инк. Способ магнетронного распыления и аппарат для магнетронного распыления
WO2007032858A1 (en) * 2005-09-13 2007-03-22 Applied Materials, Inc. Large-area magnetron sputtering chamber with individually controlled sputtering zones
JP4965479B2 (ja) * 2008-02-15 2012-07-04 株式会社アルバック スパッタリングターゲットの製造方法及びスパッタリングターゲットの洗浄方法
JP2009191340A (ja) * 2008-02-18 2009-08-27 Seiko Epson Corp 成膜装置及び成膜方法
US20110195562A1 (en) * 2008-10-16 2011-08-11 Ulvac, Inc. Sputtering Apparatus, Thin-Film Forming Method, and Manufacturing Method for a Field Effect Transistor

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JP特开2002-294446A 2002.10.09 *
JP特开平6-10127A 1994.01.18 *

Also Published As

Publication number Publication date
US20130092533A1 (en) 2013-04-18
WO2011152482A1 (ja) 2011-12-08
KR20130035256A (ko) 2013-04-08
JPWO2011152482A1 (ja) 2013-08-01
TWI448573B (zh) 2014-08-11
CN102906302A (zh) 2013-01-30
TW201211291A (en) 2012-03-16
JP5265811B2 (ja) 2013-08-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102906302B (zh) 溅射成膜装置
CN102906303B (zh) 溅射成膜装置
US8382966B2 (en) Sputtering system
JP5824072B2 (ja) スパッタリング装置
KR20190110152A (ko) 멀티-캐소드 기판 프로세싱을 위한 방법들 및 장치
WO2013136387A1 (ja) スパッタ装置
JP2007031817A (ja) スパッタリング装置及びスパッタリング方法
JP4473852B2 (ja) スパッタ装置及びスパッタ方法
JP2012012700A (ja) 磁石ユニットおよびマグネトロンスパッタリング装置
JP2012201910A (ja) マグネトロンスパッタ電極及びスパッタリング装置
TWI705151B (zh) 物理氣相沉積的腔室內電磁鐵
JP4614936B2 (ja) 複合型スパッタ装置及び複合型スパッタ方法
WO2018068833A1 (en) Magnet arrangement for a sputter deposition source and magnetron sputter deposition source
JP2004115841A (ja) マグネトロンスパッタ電極、成膜装置及び成膜方法
US20140158531A1 (en) Sputtering apparatus
US20140166479A1 (en) Sputtering apparatus
US20170110299A1 (en) Sputtering apparatus
CN204999966U (zh) 一种cigs薄膜电池生产线磁控溅射用遮挡装置
WO2012086229A1 (ja) スパッタリング装置
US20190378699A1 (en) Methods and apparatus for magnetron assemblies in semiconductor process chambers
JP2023086573A (ja) スパッタリング装置、及び膜付き基板の製造方法
WO2014005617A1 (en) Apparatus for coating a layer of sputtered material on a substrate and deposition system
KR20140090710A (ko) 스퍼터링 장치 및 산화물 반도체 물질의 스퍼터링 방법
KR20140100012A (ko) 기판 처리 장치
WO2016032444A1 (en) Vacuum deposition apparatus and method of operating thereof

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant