CN113832438A - 成膜装置和成膜方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供成膜装置和成膜方法。不用事先对靶进行加工，就能够判断靶的更换时刻。一种成膜装置，其利用磁控溅射法在基板上形成膜，其中，该成膜装置具有：基板保持部，其保持基板；保持件，其以强磁性材料的靶朝向所述基板保持部的方式保持该靶；磁体单元，其设于所述保持件的与所述基板保持部相反的一侧，向被所述保持件保持的所述靶的所述基板保持部侧泄漏磁场；以及磁场强度测量部件，其测量所述磁场的强度。

Description

成膜装置和成膜方法
技术领域
本公开涉及成膜装置和成膜方法。
背景技术
在专利文献1中公开有一种靶损耗检测机构。该靶损耗检测机构具有：基板，其载置于腔室内；靶，其由用于在基板上利用溅射形成薄膜的材料形成；背板，其与靶的背面接触，用于将靶支承于腔室内并且冷却该靶；以及光检测部件，其安装于背板侧，以检测靶的背面。靶形成有背面槽，该背面槽自背面侧在不超出外周侧的范围内被预先切削至当溅射停止时的侵蚀区域的深度位置而形成。另外，光检测部件配置于形成有背面槽的范围内，检测有无等离子体光穿过由于溅射导致靶的侵蚀区域到达背面槽而贯通的损耗孔。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2019-7076号公报
发明内容
发明要解决的问题
本公开所涉及的技术不用事先对靶进行加工就能够判断靶的更换时刻。
用于解决问题的方案
本公开的一技术方案为一种成膜装置，其利用磁控溅射法在基板上形成膜，其中，该成膜装置具有：基板保持部，其保持基板；保持件，其以强磁性材料的靶朝向所述基板保持部的方式保持该靶；磁体单元，其设于所述保持件的与所述基板保持部相反的一侧，向被所述保持件保持的所述靶的所述基板保持部侧泄漏磁场；以及磁场强度测量部件，其测量所述磁场的强度。
发明的效果
根据本公开，不用事先对靶进行加工就能够判断靶的更换时刻。
附图说明
图1是表示第1实施方式所涉及的成膜装置的结构的概略的纵剖视图。
图2是磁体单元的立体图。
图3是图1的局部放大图。
图4是表示第2实施方式所涉及的成膜装置的结构的概略的纵剖视图。
图5是表示第3实施方式所涉及的成膜装置的结构的概略的纵剖视图。
图6是表示确认试验的结果的图。
具体实施方式
在半导体装置等的制造工艺中，对半导体晶圆(以下称作“晶圆”)等基板进行形成金属膜等期望的膜的成膜处理。对于成膜处理，例如能够使用磁控溅射法。
在利用磁控溅射法进行成膜的成膜装置中，由成膜材料形成的靶例如以与作为成膜对象的基板相对的方式设置。另外，在将靶的靠作为成膜对象的基板侧设为正面侧时，在靶的背面侧设有包含磁体的磁体单元。磁体单元在靶的正面侧形成磁场。在向靶供给例如高频电力时，导入到成膜处理气氛内的Ar气体等非活性气体电离。因电离产生的电子在上述的磁场和由高频电力产生的电场的作用下漂移运动，而产生高密度的等离子体。利用在该等离子体中因非活性气体分子被离子化而产生的离子，使靶表面进行溅射，溅射粒子在基板上堆积，形成薄膜。
使靶表面如上所述地进行溅射，因而靶的厚度逐渐变薄。在由于靶的消耗导致靶贯通时，会导致例如，基板、成膜处理室内被保持靶的保持件的构成材料污染、在靶产生裂纹而使微粒飞散。
因此，以往，例如基于靶的使用实际状况来设定靶的更换时刻等。但是，由于靶的消耗量因工艺条件等的不同而变动，因此会具有余量地对靶的更换时刻进行设定，因而在该方法中，难以将靶用光到最后。
关于这一点，在专利文献1所公开的靶的更换时刻的判断方法中，事先对靶进行加工，在靶形成背面槽，该背面槽自背面侧在不超出外周侧的范围内被形成至当溅射停止时的侵蚀区域的深度位置。然后，检测有无等离子体光穿过由于溅射导致靶的侵蚀区域到达背面槽而贯通的损耗孔，根据该检测结果，对靶的更换时刻进行判断。
但是，靶的事先的加工非常花费时间，而且，还导致成本增加。
于是，本公开所涉及的技术不用事先对靶进行加工就能够判断靶的更换时刻。
以下，参照附图说明本实施方式所涉及的成膜装置和靶的更换时刻判断方法。此外，在本说明书和附图中，对实质上具有相同的功能结构的要素标注相同的附图标记，从而省略重复的说明。
[第1实施方式]
图1是表示第1实施方式所涉及的成膜装置1的结构的概略的纵剖视图。图2是后述的磁体单元的立体图。图3是图1的局部放大图。
图1的成膜装置1利用磁控溅射法在基板上形成膜，具体而言，在作为基板的晶圆W上形成强磁性材料的膜。上述强磁性材料例如为Ni、Co、Fe的单质、或它们的化合物。该成膜装置1包括处理容器10。
处理容器10构成为能够减压，用于收纳晶圆W，例如由铝形成，并连接于接地电位。在处理容器10的底部经由APC阀12连接有用于对该处理容器10内的空间S1进行减压的排气装置11。另外，在处理容器10的侧壁形成有晶圆W的送入送出口13，在该送入送出口13设有用于打开、关闭该送入送出口13的闸阀13a。
在处理容器10内设有作为基板支承部的载置台14。载置台14载置晶圆W。具体而言，晶圆W以面向由后述的遮蔽部30划分成的处理空间S2的方式水平地载置于载置台14。载置台14具有基部14a和静电卡盘14b。
基部14a例如使用铝形成为圆板状。在该基部14a设有用于加热晶圆W的加热器(未图示)。此外，也可以代替加热器而设置冷却机构，还可以设置加热器和冷却机构这两者。
静电卡盘14b具有电介质膜和设为该电介质膜的内层的电极，该静电卡盘14b设于基部14a上。在静电卡盘14b的电极连接有直流电源15。载置于静电卡盘14b上的晶圆W在静电吸附力的作用下被吸附保持于静电卡盘14b。
载置台14连接于旋转/移动机构16。旋转/移动机构16例如具有支承轴16a和驱动部16b。
支承轴16a以贯穿处理容器10的底壁的方式沿上下方向延伸。在该支承轴16a与处理容器10的底壁之间设有密封构件SL1。密封构件SL1为以支承轴16a能够旋转且上下移动的方式将处理容器10的底壁与支承轴16a之间的空间密封的构件，例如，为磁性流体密封件。支承轴16a的上端连接于载置台14的下表面中央，下端连接于驱动部16b。
驱动部16b例如具有马达，产生用于使支承轴16a旋转和上下移动的驱动力。伴随支承轴16a以其轴线AX1为中心旋转，载置台14以上述轴线AX1为中心旋转，伴随支承轴16a上下移动，载置台14上下移动。
在载置台14的上方设有保持Ni制的靶20的金属制的保持件20a。保持件20a以将靶20配置于处理容器10内的方式保持该靶20。该保持件20a安装于处理容器10的顶部。保持件20a在处理容器10的安装位置形成有贯通口。另外，以包围上述贯通口的方式在处理容器10的内壁面设有绝缘构件10a。保持件20a以堵塞上述贯通口的方式隔着绝缘构件10a安装于处理容器10。
保持件20a以靶20朝向载置台14且靶20沿装置进深方向(图1的Y方向)延伸的方式将该靶20保持在正面。
靶20形成为俯视矩形形状。靶20的装置进深方向(图中的Y方向)上的长度大于作为成膜对象的晶圆W的直径。在作为成膜对象的晶圆W的直径为300mm的情况下，靶20的装置进深方向(图1的Y方向)上的长度例如为400～500mm。此外，靶20的与装置进深方向(图1的Y方向)正交的方向(图中的X’方向)上的长度例如为150～200mm。
另外，在保持件20a连接有电源21，自该电源21施加负的直流电压。也可以代替负的直流电压，而施加交流电压。
而且，在保持件20a的背面侧且是位于处理容器10的外侧的位置设有磁体单元22。
磁体单元22形成向被保持件20a保持的靶20的正面侧泄漏的磁场，例如，如图2所示，磁体单元22通过在平板形状的磁轭101上排列长方体形状的中心磁体102和俯视呈方环状的外周磁体103而构成。中心磁体102沿着磁轭101的长度方向设置，外周磁体103以包围中心磁体102的俯视时的四边的方式设置。另外，中心磁体102和外周磁体103在与磁轭101的靠中心磁体102侧的面垂直的方向上被磁化为彼此方向相反。
磁体单元22例如以中心磁体102在俯视时沿与装置进深方向(图1的Y方向)正交的方向(图1的X’方向)延伸的方式设置。另外，磁体单元22的装置进深方向(图1的Y方向)上的长度例如大约为靶20的装置进深方向(图1的Y方向)上的长度的1/8～1/5倍，具体而言，为45mm～100mm。磁体单元22的与装置进深方向(图1的Y方向)正交的方向(图1的X’方向)上的长度与靶20大致相同。
如图1所示，上述的磁体单元22连接于移动机构23。
移动机构23使磁体单元22沿着保持件20a的背面在装置进深方向(图1的Y方向)上摆动，例如，该移动机构23具有沿着装置进深方向(图1的Y方向)延伸的导轨23a和包含马达等的驱动部23b。在驱动部23b所产生的驱动力的作用下，磁体单元22沿着导轨23a在装置进深方向(图1的Y方向)上移动。更具体而言，在驱动部23b所产生的驱动力的作用下，磁体单元22以在靶20的装置进深方向上的一端(图1的Y方向负侧端)与另一端(图1的Y方向正侧端)之间进行往复运动的方式移动。驱动部23b由后述的控制部U控制。
通过移动机构23使磁体单元22摆动，从而能够对靶20的大致整体进行利用。
而且，成膜装置1具有在处理容器10内形成处理空间S2的遮蔽部30。遮蔽部30设于处理容器10内。
遮蔽部30具有第1遮蔽构件31和第2遮蔽构件32。第1遮蔽构件31和第2遮蔽构件32例如由铝形成。遮蔽部30构成为能够以后述的支承轴33a为中心旋转，具体而言，遮蔽部30的第2遮蔽构件32构成为能够以支承轴33a为中心旋转。
第1遮蔽构件31为上部开口的锅状构件，在底面具有用于使载置于载置台14的晶圆W暴露于处理空间S2的孔31a。第1遮蔽构件31例如借助支承构件(未图示)被支承于处理容器10内。
第2遮蔽构件32为堵塞第1遮蔽构件31的上部的开口的盖构件，该第2遮蔽构件32以俯视时的中央部分向上方突出的方式形成。第2遮蔽构件32具有开口32a。经由开口32a向处理空间S2供给来自被保持件20a保持的靶20的溅射粒子。
第2遮蔽构件32连接于旋转机构33。旋转机构33例如具有驱动部33b和作为旋转轴的支承轴33a。
支承轴33a以贯穿处理容器10的顶壁的方式沿上下方向延伸，并对第2遮蔽构件32进行轴支承。在该支承轴33a与处理容器10的顶壁之间设有密封构件SL2。密封构件SL2为以支承轴33a能够旋转的方式将处理容器10的顶壁与支承轴33a之间的空间密封的构件，例如为磁性流体密封件。支承轴33a的下端连接于第2遮蔽构件32的上表面中央，支承轴33a的上端连接于驱动部33b。
驱动部33b例如具有马达，产生用于使支承轴33a旋转的驱动力。伴随支承轴33a以其轴线AX2为中心旋转，第2遮蔽构件32以上述轴线AX2为中心旋转。
第2遮蔽构件32在驱动部33b的作用下旋转，从而能够使第2遮蔽构件32的开口32a与被保持件20a保持的靶20相对或使第2遮蔽构件32的未形成有开口32a的部分与靶20相对。
另外，成膜装置1包括向处理空间S2内供给气体的气体供给部(未图示)。气体供给部例如具有气体源、质量流量控制器等流量控制器以及气体导入部。气体源储存有用于在处理容器10内被激发的气体(例如Ar气体)。气体源经由流量控制器连接于气体导入部。气体导入部为将来自气体源的气体向处理容器10内导入的构件。
在自该气体供给部供给气体，并利用电源21向靶20供给电力时，供给到处理容器10内的气体被激发。另外，利用磁体单元22在靶20的正面附近产生磁场，等离子体在靶20的正面附近集中。然后，通过等离子体中的正离子向靶20撞击，从而构成该靶的物质作为溅射粒子自靶20释放。由此，Ni在晶圆W上堆积，形成Ni膜。
而且，成膜装置1具有防污染构件40。
防污染构件40为防止处理容器10内被来自被保持件20a保持的靶20的溅射粒子污染的构件，例如由铝形成。防污染构件40以堵塞保持件20a的周缘与第2遮蔽构件32之间的方式设置。
另外，该防污染构件40例如与绝缘构件10a同样地设为环状。
而且，另外，成膜装置1具有作为测量磁场的强度的磁场强度测量部件的高斯计50。高斯计50例如具有内置有霍尔传感器的霍尔探测器51。霍尔探测器51的根数例如为一根。霍尔探测器51设为能够检测磁体单元22在靶20的正面侧的空间形成的泄漏磁场。具体而言，例如，霍尔探测器51设为，如图3所示地贯穿于自外周侧向内周侧贯通防污染构件40的贯通孔，探测器顶端的感测部暴露在靶20的正面侧的空间。另外，霍尔探测器51的顶端的感测部例如在装置进深方向(图3的Y方向)上设于与被保持件20a保持的靶20的中央部分大致对齐的位置。此外，霍尔探测器51优选在未覆膜的范围内设于靠近靶20的位置。
高斯计50的测量结果被输出到后述的控制部U。
由高斯计50测量的磁场的强度随着靶20的消耗量增加、即随着剩余的靶20的厚度(以下有时称作“剩余厚度”)减小而变大。这是因为，随着消耗量增加，靶20变薄，向由强磁性材料形成的该靶20的正面侧泄漏的磁场的强度变大。
于是，在成膜装置1中，后述的控制部U基于高斯计50的测量结果，判断靶20的更换时刻。
如图1所示，成膜装置1还包括控制部U。控制部U由例如具备CPU、存储器等的计算机构成，该控制部U具有程序存储部(未图示)。在程序存储部还存储有用于控制驱动部16b、23b、33b等来实现成膜装置1的后述的成膜处理的程序、用于基于高斯计50的测量结果来判断靶20的更换时刻的程序。此外，上述程序也可以存储于可由计算机读取的存储介质，从该存储介质加载于控制部U。另外，也可以由专用硬件(电路基板)来实现程序的局部或者程序的整体。
[成膜方法]
接着，说明使用了成膜装置1的成膜处理的一个例子。
(送入)
首先，在控制部U的控制下，向调整为期望的压力的处理容器10内送入晶圆W。具体而言，打开闸阀13a，自与处理容器10相邻的真空气氛的输送室(未图示)经由送入送出口13向处理容器10内插入保持有晶圆W的输送机构(未图示)。然后，向载置台14的上方输送晶圆W。接着，向上升后的支承销(未图示)上交接晶圆W，然后，将上述输送机构自处理容器10拔出，关闭闸阀13a。与此同时，使上述支承销进行下降，将晶圆W载置于载置台14上，并利用静电卡盘14b的静电吸附力吸附保持该晶圆W。另外，使载置台14进行上升，晶圆W向遮蔽部30的孔31a的正下方移动。
(Ni膜形成)
接着，利用磁控溅射法进行Ni膜的形成。具体而言，利用旋转/移动机构16使载置台14旋转，并且自气体供给部(未图示)向处理容器10内供给例如Ar气体。另外，自电源21向靶20供给电力。与此同时，磁体单元22利用移动机构23在靶20的上方以沿着装置进深方向(图1的Y方向)重复地进行往复运动的方式、即摆动的方式移动。由于来自电源21的电力，处理容器10内的Ar气体电离，由电离产生的电子在磁体单元22形成于靶20的正面的磁场(即泄漏磁场)的作用下漂移运动，产生高密度的等离子体。利用该等离子体中产生的Ar离子，对靶20的表面进行溅射，Ni的溅射粒子在晶圆W上堆积，形成Ni膜。
(送出)
然后，自处理容器10送出晶圆W。具体而言，利用与送入时相反的动作，将晶圆W向处理容器10外送出。
然后，返回上述的送入工序，对下一个作为成膜对象的晶圆W同样地进行处理。
[更换时刻确定方法]
接着，说明成膜装置1中的靶的更换时刻判断处理的一个例子。该更换时刻判断处理例如在成膜装置1的维护时、成膜处理与下一成膜处理之间进行的清洁时等不需要生成等离子体时进行。
(磁体单元22的移动)
首先，在控制部U的控制下，磁体单元22向装置进深方向(图1的Y方向)上的规定的位置移动。上述规定的位置例如为接近霍尔探测器51的位置。更具体而言，在霍尔探测器51的顶端的感测部如上所述地在装置进深方向(图1的Y方向)上设于与被保持件20a保持的靶20的中央部分大致对齐的位置的情况下，上述规定的位置为与靶20的中央部分相对的位置。
(磁场强度的测量)
接着，利用高斯计50测量磁场。更具体而言，利用高斯计50测量磁体单元22形成于靶20的正面的泄漏磁场的强度，将测量结果向控制部U输出。
(更换时刻的判断)
然后，控制部U基于磁体单元22产生的磁场的强度的测量结果，来判断靶20的更换时刻。具体而言，例如，控制部U在由高斯计50测量到的磁场的强度超过了预先确定的阈值Th1的情况下，判断为临近应更换靶20的时刻，在超过了阈值Th2(Th2＞Th1)的情况下，判断为应更换靶20。
控制部U例如使用显示部件(未图示)、声音输出部件(未图示)等告知部件告知上述的判断的结果。
如上所述，在本实施方式中，在成膜装置1设置高斯计50，对因靶20的消耗量即剩余厚度而变化的、磁体单元22形成于靶20的正面的泄漏磁场的强度进行测量。因此，基于上述泄漏磁场的强度的测量结果，也就是基于实时的靶20的预测剩余厚度，能够准确地判断靶20的更换时刻。因而，例如通过适当地设定上述的阈值Th2等，能够在靶20贯通之前更换靶20。
此外，作为靶的更换时刻的判断方法，除本实施方式所涉及的方法以外，还考虑利用照相机对靶的表面进行拍摄，并根据该拍摄结果来判断更换时刻的方法。但是，根据靶的表面的拍摄结果，仅能够观察靶的表面状态，而难以把握靶的剩余厚度。因此，在该基于拍摄结果的判断方法中，最终还是在靶贯通之后更换靶。相对于此，根据本实施方式，能够如上所述地在靶20贯通之前更换靶20。因而，根据本实施方式，不会由于保持件20a被溅射导致晶圆W、处理容器10内产生污染，并且不会使靶20产生裂纹，能够尽可能地使用靶20。
另外，在本实施方式所涉及的靶20的更换时刻判断方法中，不需要非常花费时间且还导致成本增加的靶20的事先的加工。而且，根据本实施方式，不用将处理容器10内向大气开放就能够进行靶20的更换时刻的判断。
如本实施方式所示，在成膜时使磁体单元22沿着装置进深方向(图1的Y方向)摆动的情况下，靶20的装置进深方向上的中央部分的消耗量最大。因而，如上所述，将霍尔探测器51的感测部在装置进深方向(图1的Y方向)上设于与靶20的中央对齐的位置，在更换时刻的判断时，由于将磁体单元22设于接近霍尔探测器51的位置，因而能够更准确地判断靶20的更换时刻。
此外，以上，霍尔探测器51的根数设为一根，但也可以是多根。而且，还可以基于多根霍尔探测器51的测量结果的统计值(例如平均值)，来判断靶20的更换时刻。
[第2实施方式]
图4是表示第2实施方式所涉及的成膜装置1a的结构的概略的纵剖视图。
在图4的成膜装置1a中，代替图1的成膜装置1的高斯计50，而设有转矩传感器60作为检测驱动部23b的负荷的检测部件。转矩传感器60例如以检测驱动部23b所具有的马达的转矩的方式设置。
利用转矩传感器60测量的转矩的值随着靶20的消耗量增加而减小。其理由如下所述。由强磁性材料形成的靶20被磁体单元22磁化。因此，随着靶20的消耗量增加，靶20变薄，靶20的磁化的程度减小。因而，随着靶20的消耗量增加，作用于靶20与磁体单元22之间的磁力也减小，因此使磁体单元22摆动所需要的驱动力减小。由此，由转矩传感器60测量的转矩的值随着靶20的消耗量增加而减小。
于是，在成膜装置1a中，控制部U基于转矩传感器60的测量结果来判断靶20的更换时刻。具体而言，例如，控制部U在由转矩传感器60测量到的转矩值低于预先确定的阈值Th3的情况下，判断为临近应更换靶20的时刻，在低于阈值Th4(Th4＜Th3)的情况下，判断为应更换靶20。然后，控制部U例如使用显示部件(未图示)、声音输出部件(未图示)来告知上述的判断的结果。
在本实施方式中，也不会由于保持件20a被溅射导致晶圆W、处理容器10内产生污染，并且不会使靶20产生裂纹，能够尽可能地使用靶20。另外，在本实施方式中，也不需要靶的事先的加工。而且，根据本实施方式，也不用将处理容器10内向大气开放就能够进行靶20的更换时刻的判断。
此外，在本实施方式中，更换时刻的判断例如也在成膜装置1a的维护时、成膜处理与下一成膜处理之间进行的清洁时等进行。
另外，在本实施方式中，在判断更换时刻时，也可以在装置进深方向(图1的Y方向)上使磁体单元22向与靶20的中央部分相对的位置移动。由此，能够更准确地判断靶20的更换时刻。
[第3实施方式]
图5是表示第3实施方式所涉及的成膜装置1b的结构的概略的纵剖视图。
图5的成膜装置1b具有使磁体单元22在相对于保持件20a的接近/远离方向(图5的Z’方向)上移动的移动机构70。
移动机构70具有沿着上述接近/远离方向(图5的Z’方向)延伸的导轨70a和包含马达等的驱动部70b。在驱动部70b所产生的驱动力的作用下，磁体单元22沿着导轨70a在上述接近/远离方向(图5的Z’方向)上移动。驱动部70b由控制部U进行控制。
移动机构70以磁体单元22在靶20的正面形成的泄漏磁场与靶20的消耗量无关而成为一定的方式，根据靶20的消耗量使磁体单元22在上述接近/远离方向(图5的Z’方向)上移动。
此外，也可以除了设置该移动机构70以外还设置图1的移动机构23，而使磁体单元22还能够在装置进深方向(图5的Y方向)上移动。
而且，在本实施方式中，作为检测驱动部70b的负荷的检测部件的转矩传感器71例如以检测驱动部70b所具有的马达的转矩的方式设置。
由转矩传感器71测量的转矩的值随着靶20的消耗量增加而减小。
于是，在成膜装置1b中，控制部U基于转矩传感器71的测量结果来判断靶20的更换时刻。具体而言，例如，控制部U在由转矩传感器71测量到的转矩值低于预先确定的阈值Th5的情况下，判断为临近应更换靶20的时刻，在低于阈值Th6(Th6＜Th5)的情况下，判断为应更换靶20。而且，控制部U例如使用显示部件(未图示)、声音输出部件(未图示)来告知上述的判断的结果。
此外，由转矩传感器71测量的转矩的值随着靶20的消耗量增加而减小的理由与上述的由转矩传感器60测量的转矩的值随着靶20的消耗量增加而减小的理由相同。
在本实施方式中，也不会由于保持件20a被溅射导致晶圆W、处理容器10内产生污染，并且不会使靶20产生裂纹，而能够尽可能地使用靶20。另外，在本实施方式中，也不需要靶的事先的加工。而且，根据本实施方式，也不用将处理容器10内向大气开放就能够进行靶20的更换时刻的判断。
另外，在本实施方式中，在使磁体单元22沿装置进深方向(图5的Y方向)摆动的情况下，随着成膜时间变长，靶20的周缘部的消耗量与中央部的消耗量的差变大。因此，若靶20与磁体单元22之间的距离在靶20的中央部和周缘部为一定，则形成于靶20的正面侧的磁场的强度在靶20的中央部与周缘部不同。因而，也可以在磁体单元22与靶20的中央部相对的期间内，使磁体单元22进一步远离保持件20a。另外，在使磁体单元22沿装置进深方向(图5的Y方向)摆动的情况下，在判断更换时刻时，也可以在装置进深方向(图5的Y方向)上使磁体单元22向与靶20的中央部分相对的位置移动。由此，能够更准确地判断靶20的更换时刻。
[确认试验]
使用从图1的成膜装置1中去除了高斯计50的结构的成膜装置，并且使用Co20Fe60B20制的构件作为强磁性材料的靶20，对靶20的消耗量与形成于靶20的正面的泄漏磁场的强度(以下记为靶表面的泄漏磁场强度)之间的关系，进行了确认试验。在图6中表示该结果。其中，图6的横轴表示代表靶20的消耗量的向靶20供给的电力与其供给时间的乘积，纵轴表示靶表面的泄漏磁场的强度。在确认试验中，靶表面的泄漏磁场强度的测量是在使磁体单元22移动到了与靶20的中央部相对的位置的状态下进行的。另外，对磁体单元22在靶20的正面侧形成的俯视呈跑道状的水平磁场沿着上述跑道测量8个点(跑道的4个角部和4个直线部各自的中间点)，将其平均值设为“靶表面的泄漏磁场强度”。其中，各测量是在将处理容器10向大气开放后使用霍尔探测器进行的。
如图6所示，随着Co20Fe60B20制的靶20的消耗量增加，靶表面的泄漏磁场强度升高。
由此可知，通过测量靶表面的泄漏磁场强度，从而基于该测量结果，能够对Co20Fe60B20制的靶20的使用量进行预测、准确地判断Co20Fe60B20制的靶20的更换时刻。
应该认为，此次公开了的实施方式在全部方面均为例示，并不是限制性的。上述的实施方式在不脱离添附的权利要求书及其主旨的范围内，也可以以各种各样的形态进行省略、置换、变更。

Claims (7)

1.一种成膜装置，其利用磁控溅射法在基板上形成膜，其中，
该成膜装置具有：
基板保持部，其保持基板；
保持件，其以强磁性材料的靶朝向所述基板保持部的方式保持该靶；
磁体单元，其设于所述保持件的与所述基板保持部相反的一侧，向被所述保持件保持的所述靶的所述基板保持部侧泄漏磁场；以及
磁场强度测量部件，其测量所述磁场的强度。
2.根据权利要求1所述的成膜装置，其中，
基于所述磁场强度测量部件的测量结果来判断所述靶的更换时刻。
3.根据权利要求1或2所述的成膜装置，其中，
该成膜装置还包括移动机构，该移动机构使所述磁体单元沿着所述保持件摆动。
4.一种成膜装置，其利用磁控溅射法在基板上形成膜，其中，
该成膜装置具有：
基板保持部，其保持基板；
保持件，其以强磁性材料的靶朝向所述基板保持部的方式保持该靶；
磁体单元，其设于所述保持件的与所述基板保持部相反的一侧，向被所述保持件保持的所述靶的所述基板保持部侧泄漏磁场；
驱动部，其产生用于使所述磁体单元相对于所述保持件移动的驱动力；以及
检测部件，其检测所述驱动部的负荷。
5.根据权利要求4所述的成膜装置，其中，
所述驱动部使所述磁体单元沿着所述保持件的与所述基板保持部相反的一侧的面移动。
6.根据权利要求4或5所述的成膜装置，其中，
所述驱动部使所述磁体单元在相对于所述保持件的接近/远离方向上移动。
7.一种靶的更换时刻判断方法，其为判断利用磁控溅射法在基板上形成膜的成膜装置中的靶的更换时刻的方法，其中，
所述靶由强磁性材料形成，
所述成膜装置具有：
基板保持部，其保持基板；
保持件，其以所述靶朝向所述基板保持部的方式保持该靶；以及
磁体单元，其设于所述保持件的与所述基板保持部相反的一侧，向被所述保持件保持的所述靶的所述基板保持部侧泄漏磁场，
该靶的更换时刻判断方法包含以下工序：
测量所述磁场的强度；以及
基于测量到的所述磁场的强度，来判断靶的更换时刻。
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