JPH04289167A - マグネトロン陰極による基板への成膜装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は真空室内部にて基板の保
持体に配置された基板への成膜装置において、上記基板
は少なくとも部分的に成膜領域に設けられており、該領
域の両側には外側極と内側極とを有する永久磁石を備え
た磁気系の設けられたマグネトロン陰極が配置されてお
り、前記マグネトロン陰極のターゲットは上記成膜領域
へ配向されており、上記マグネトロン陰極の磁気系の極
性付けは逆極性の各極が成膜領域の両側で対向し合うよ
うに選定されている成膜装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ドイツ連邦共和国特許明細書第３１０７
９１４号、米国特許明細書第４８７１４３４号並びにミ
ュンツ（Ｍｕｅｎｚ，）、著述論文“Ｔｉｔａｎｉｕｍ
　　ａｌｕｍｉｎｉｕｍ　　ｎｉｔｒｉｄｅ　　ｆｉｌ
ｍｓ：Ａ　　Ｎｅｗ　　ａｌｔｅｒｎａｔｉｖｅ　　ｔ
ｏ　　ＴｉＮ　　ｃｏａｔｉｎｇｓ”，Ｊ．Ｖａ．Ｓｃ
ｉ．Ｔｅｃｈｎｏｌ．Ａ４（６），Ｎｏｖ．／Ｄｅｚ．
１９８６，第２７１７〜２７２５頁，からは内部に設け
られている磁気系の極性付けに関しても、基体に対する
送り経路に対して鏡対称的にマグネトロン陰極を配置す
ることが公知であり、上記陰極はターゲット間の中空空
間を通って動かされる。当該鏡対称的配置は磁気系の構
成及び極位置に対しても成立つ。そのような配置構成に
よっては磁気系の相応に弱い（薄厚の）構成、及び、基
体にてないし基板保持体にて相応に高いバイアス電圧の
もとでプラズマを延長拡大させ、ここにおいてこのプラ
ズマは基板（サブストレート）の周りをいずれの側も洗
う（さらす）ように延長させることが可能である。通常
、マグネトロン陰極の磁気系はプラズマをターゲット表
面のごく附近におき、それにより所謂ダイオード装置に
比してスパッタリングレートを１０倍〜３０倍高の、同
時に基板へのエネルギ流を低減させるために用いられる
。要するに磁気系の上記の弱まり（薄厚化）、及び負の
バイアス電圧の適用は相まって共働作用して、磁気トン
ネルの集中作用を部分的に解消して、基板を直接プラズ
マにさらすために用いられる。

【０００３】但し前述の手段は次のような条件、ないし
場合に限ってしか働き得ない、即ち、基板が過度に大き
な寸法を有しない場合に限って、ないし、複数の基板の
設けられている基板保持体が過度に大きな横寸法を有し
ない場合に限ってしか働き得ない。すなわち上記の寸法
によってはターゲット相互間の最小間隔が定まる。

【０００４】特開平１−８３６５９号公報（ＪＡ−ＯＳ
１−８３６５９）ではマグネトロン陰極が開示されてお
らず、プラズマを閉じ込めるための磁気トラップも開示
されていない。寧ろ磁界の重なりの起こるダイオード装
置が開示されている。磁気系は単極性系であり、著しく
平坦なマグネトロン陰極にとって不可欠の中央極が欠除
しており、周辺領域は唯１つの極、即ち“Ｎ”又は“Ｓ
”を形成する。磁気回路の開成は真空室外で行なわれる
。

【０００５】米国特許明細書第４８８０５１５号には冒
頭に述べた形式のマグネトロン陰極の２重装置では磁気
系の極性付けは逆の極性の夫々の極が成極領域の両側に
て相対向するように選定されている。その場合両マグネ
トロン陰極の間隔をできるだけわずかにして、各単位時
間当りの高い付着量及びターゲット材料の良好な利用度
のもとで高い効率を達成する必要があり、基板をプラズ
マ領域外に配置して、それにより、付着したフイルム（
膜）がプラズマよりもはや侵蝕されないようにする必要
がある。殊に、マグネトロン陰極の作用は次のように強
化される必要がある、即ち密なプラズマ領域がターゲッ
ト表面においてのみ生ぜしめられるように強化される必
要がある。それにより、基板がターゲットの前に少し間
隔をおいて配置され得、プラズマ領域外になお位置付け
られることを要するのである。

【０００６】従来電磁的に不整合（離調）状態におかれ
たマグネトロン陰極についての多くの研究作業が公知で
あり、上記マグネトロン陰極は“不平衡マグネトロン”
（“ｕｎｂａｌａｎｃｅｄ”）とも称され得る。永久磁
石及び電磁石の相応のフィールド重なりにより、磁力線
が、ターゲットのスパッタリング（飛散）面の前のとこ
ろまで室内に著しく侵入到達し、それによりプラズマの
満ちた空間が相応に拡大することが達成される。そのよ
うなプラズマの空間的拡がりは当該プラズマ中に相応の
大きさに選定されたサブストレート（基板）又はサブス
トレート（基板）装置ないし基板群を収容するために用
いられる。但し、プラズマはこの場合においても唯片側
においてのみ作用する、即ち一方のマグネトロン陰極か
ら基板へ作用するのである。

【０００７】

【発明の目的】従って、本発明の課題とするところは大
きな容積の成膜領域が生成され得、この成膜領域を通っ
て多数の基板を送り移動させ得、又は上記成膜領域内に
同時に多数の基板を滞留させ得るような冒頭に述べた形
式の装置を提供することにある。多数の基板の代わりに
、相応して大容積の１つの基板を当該成膜領域内に収容
することもできる。簡単に表せば、ターゲットの内法間
隔を著しく拡大し、その際、最も不都合な個所において
も磁界の強度がプラズマ閉じ込めに必要なクリティカル
な限界値を下回らないようにする必要がある。

【０００８】

【発明の構成】上記課題は冒頭に述べた形式の装置にお
いて次のようにして解決される、即ち 、ａ）当該成膜領域の対向する側に夫々少なくとも１つ
の磁気コイルが設けられており、上記の対向する磁気コ
イルは電流源に接続可能であり、ここにおいて上記磁気
コイルの各フィールドが補完し合って１つの閉じた磁界
が形成されるように接続可能であり ｂ）永久磁石系及び磁気コイルの外側極の極位置関係が
同方向であるように構成されているのである。

【０００９】本発明の手段によっては１方のマグネトロ
ン陰極から相対向する他方のマグネトロン陰極のところ
まで“連続する（途切れのない）磁気的ホース”が延び
、この磁気的ホースは同時に成膜領域を包囲することが
達成される。上記の磁気的ホース中には高い強度のプラ
ズマが形成される。この高い強度のプラズマは高濃度の
電子の点ですぐれており、それら電子は磁力線の周りに
らせん状の運動をする。これにより、イオン化確率も著
しく高められる。

【００１０】その場合重要であるのは磁気コイル相互間
の極性付けであり、当該の、極性付けは殊にマグネトロ
ン陰極の磁気系の極性付けとの関連上で重要である。こ
の極性付けはターゲット間に位置する対称平面に鑑みて
鏡対称的でなく、当該の仮想の対称平面の両側で夫々異
なった極性の極が生じる。

【００１１】ここにおいてまた重要なことはマグネトロ
ン陰極が、その種マグネトロン陰極にとって通有である
ような磁気系を有し、換言すれば、１つの外側極には１
つの内側極が対応づけられており、上記外側極は円環、
矩形又は卵形ないし楕円形（“競走トラック路”）の形
状の輪郭形態を有する。上記内側極は円形面又は長く延
びたバー条片を有し得、それにより、外側極と内側極と
の間に、１つの閉じられた磁気トンネルが形成され得る
。

【００１２】上記手段の詳細及びその作用は以下詳述す
る。

【００１３】特に有利な構成によれば少なくとも、１つ
の仮想包絡面（これは相対向するするターゲットの縁部
間に延び成膜領域を包囲する）の両側に、少なくとも各
１つの電極が配置されこの電極は真空室から絶縁されア
ースに対して正の電圧を印加され、有利に＋１０Ｖと＋
２２０Ｖとの間の電圧を印加され得る。

【００１４】その場合さらに有利な構成によれば、成膜
領域から離反したほうの電極の外側に、外側−及び内側
−極を有する少なくとも１つの別の磁気系が設けられて
おり、上記の別の磁気系は上記電極の、成膜領域のほう
に向いた側に少なくとも１つの閉じられた磁気的トンネ
ルを形成しており、更に、上記電極の磁気系の外側極の
極性付けは夫々隣接するマグネトロン陰極の磁気系の外
側極の極性付けに対して逆方向に選定されているのであ
る。

【００１５】上記の手段によっては−磁界重なりにより
−上記の少なくとも１つの電極の方向への“磁気的ホー
ス”の拡開が行なわれる。それによって、プラズマの満
ちた容積の拡大がなされ、それによってプラズマ中に相
応して比較的大きな基板ないし基板群が収容され得る。

【００１６】本発明の有利な構成によれば、矩形のター
ゲット輪郭を有するマグネトロン陰極の使用の場合、及
び矩形の輪郭を有する２つの相対向する電極の使用の場
合、当該長手縁はほぼ同じ長さであり、かつ、相互に平
行に配置されているのである。

【００１７】本発明の有利な構成が他の引用請求項及び
詳細な説明に記載されている。

【００１８】

【実施例】図１に示す真空室１は任意の形状をとり得る
。而して、外とう壁２は直方体状又はシリンダ状空間を
包囲し得、その際、後者の場合において、当該室軸は水
平方向に延びている。室壁は２つの相対向する端部にて
２つの相互に平行な端壁３，４を有し、これら端壁には
各１つのマグネトロン陰極７，８を挿入するための開口
部５，６が設けられている。

【００１９】真空ポンプ及びガス源に接続されている配
管はわかり易く示されていない。たんに夫々ガス分配導
管９，１０のみが示してあり、この導管は夫々の開口５
，６を取囲み、多数の排出開口を有し、これら開口を通
って、ガス又はガス混合物は真空室１内に導入され得る
。ここでガスは希ガス、又は例えばアルゴンであってよ
い。反応プロセスを実施しようとする場合、付加的に、
又は単独で反応ガス、例えば酸素又は窒素がガス分配導
管９，１０を介して供給され得る。層（膜）として炭化
物又は重合体を付着しようとする場合、ガス分配導管９
，１０を介して相応の適当な炭化水素が、供給され得る
（必要な場合には希ガスとの混合気状態において）。ガ
ス供給用の制御系はマグネトロン陰極７，８用の給電装
置及び制御装置と同じく余り詳しくは示してない。

【００２０】マグネトロン陰極は従来型式のものである
。中空槽体として構成された陰極基体１１において、槽
体底部の後方に各１つの磁気系１２，１３が配置されて
いる。それら磁気系のおのおのは内側極１４，１５と、
外側極１６，１７から成る。上記内側極１４，１５は円
形の極面を有し得る。上記外側極は概してエンドレスな
いし閉じられた（まとまった）一連の個別磁石から成り
、それら個別磁石の同極性（符号）の極面が１つの円環
面内に設けられ得る。この場合において、回転対称のマ
グネトロン陰極が用いられている。但し、内側極を長く
延在させ（狭幅の矩形状の極面を以て）、外側極を矩形
又は卵形（オバール）の周囲上に設けて、所謂“矩形陰
極”を形成することも特に有利に行なわれ得る。

【００２１】各々の陰極基体１１の底部の、磁気系に対
向する側には各１つの板状ターゲット１８ないし１９が
設けられている。このターゲットの輪郭は外側極１６，
１７の形状輪郭に相応する。磁気系１２，１３の作用に
より、所謂スパッタリング面（噴霧面、飛散面）のター
ゲット１８，１９の外側表面上に１つのエンドレスの閉
じた磁気トンネルが形成され、この磁気トンネルはアー
チ状に湾曲された磁力線２０で示されている。上記磁力
線によっては所謂“近接フィールド”が規定され、通常
の場合では強力なプラズマ放電の形成が、磁力線２０に
より包囲された容積に限られることとなる。

【００２２】マグネトロン陰極７と８との間で所謂“成
膜領域”が存在し、これについては以下詳述する。図示
の装置構成では既に従来技術とは異なった特徴的事項が
存在している。すなわち磁気系１２，１３の極性付けは
次のように選定されている、即ち、成膜領域の相対向す
る側に夫々逆極性の極が生じるように選定されている。 例えば、磁気系１２の外側極１６がターゲット１８のほ
うに向ってＳ極として構成されており、一方、磁気系１
３の外側極１７はターゲット１９のほうに向ってＮ極と
して構成されている。内側極１４，１５は当然夫々逆の
極性を有する。

【００２３】マグネトロン陰極７，８ないしそれの陰極
基体１１は外周上で各々の磁気コイル２１，２３により
取囲まれており、即ち、比較的わずかな間隔をおいて取
囲まれている。それら磁気コイル用の電流源はわかり易
いため図示されてない。その場合両磁気コイル２１，２
２の巻線方向及び端子は次のように選定されている、即
ち、両磁気コイルにてそれ自体閉じられた個々の磁界が
形成されず、両磁気コイルのフィールドが相互に補完し
て１つの閉じた磁界（これは両磁気コイルを包み込む）
が形成されるように選定されている。上記磁界の分布経
過は線２３でシンボリックに示されている。

【００２４】磁気系１２，１３と、磁気コイル２１，２
２の選定された極位置関係により、或種の“磁気的ホー
ス”が形成されこの“磁気的ホース”によっては実際上
１つの仮想の包絡面内にある容積が填められる。上記包
絡面は外とう線によつて形成され、この外とう線はター
ゲットの相対向する縁部間に通線的に延在する。それに
より形成されたプラズマ領域（それは“成膜領域”とも
称される）は図中ハッチングで示されている。回転対称
マグネトロン陰極の場合、即ち、円板状ターゲットを有
するものの場合、上記領域はほぼシリンダの形状を有す
る。所謂矩形陰極の場合、成膜領域は直方体の形状を有
する。矩形陰極の場合、最長の長手軸は図１による図平
面に対して垂直方向に延びることとなり、成膜領域２４
の深さ（奥行）寸法は相応なものとなる。

【００２５】成膜領域の中央に回転可能な基板保持体２
５が配置されている。この保持体の被駆動軸は同様に図
１における図平面に対して垂直方向に延びる。上記の基
板保持体には円板状の底板２６が属し、この底板には回
転軸に対して同心的な装置構成にて多数の保持棒２７が
取付けられており、これら保持棒は個々の基板の収容の
ために用いられる。その種基板保持体は“ケージ”とも
称される。成膜領域２４（これは所謂“遠隔磁界”によ
って制限される）の拡大された空間的配置構成により、
１つの大きな個別基体又は多数の比較的小さな基体を著
しく拡大した成膜ゾーン中に収容することがいずれにし
ろ可能である。この成膜ゾーンでは基板は両側からのプ
ラズマの作用を受ける、即ち両マグネトロン陰極陰極７
，８の方向からプラズマの作用を受ける。基板保持体２
５の回転により、基板は順次いずれの側でもプラズマに
さらされ、この作用は次のようにして改善され得る、即
ち個々の保持棒がそれの固有の軸を中心として回転され
、それにより基板はサイクロイド又はインボリユートの
形式で運動を行なうのである。

【００２６】更に付言すべきは本例において真空室１は
高品質スチール（特殊鋼）のような非磁性材料から成り
、それにより、戻される磁力線は線２３に相応して端壁
３，４を通って延び得ることである。

【００２７】著しく類似の配置構成を図２に示してあり
、但し、相違点となっているのは、真空室１は２つの閉
じられた端壁３ａ，４ａを有し、マグネトロン陰極７，
８及び磁気コイル２１，２２が、真空室１の内部に、但
し、上記端壁３ａ，４ａの直ぐ近くに配置されているこ
とである。更に図示されているのは磁気コイル２１，２
２への所要の励磁電流（直流）の供給用の電流源である
。

【００２８】図３は図１の配置構成と類似の装置構成を
示しており、但し、相違点となるのは真空室１は本例で
は強磁性材から成り、それにより、磁束の戻りが、図示
の矢印に相応して真空室１を介して行なわれることであ
る。マグネトロン陰極７，８の磁気系及び磁気コイル２
１，２２の空間的極位置に関して、図１と図２による対
象物（装置構成）におけると同じことが成立つ。本例で
は仮想包絡面の両側に、２つの板状電極１８，１９が配
置されており上記電極は−マグネトロン７，８と同様に
−真空室１に対して絶縁して取付けられている。上記包
絡面は相対向するターゲット１８，１９の縁部２９，３
０間に延び、かつ、実質的に、図１と図２に示すような
成膜領域を包囲するものである。動作中、それら電極３
１，３２はアノード（陽極）機能を有する、換言すれば
、それら電極は電圧源３３を用いて相応の正の電位を印
加され得る。

【００２９】基板保持体２５から見て、電極３１，３２
の向こう側に、但し、上記電極のシエード（影）のとこ
ろに各２つの別の磁気系３４，３５ないし３６，３７が
設けられており、これら磁気系は同様に外側極３８ない
し３９及び内側極４０ないし４１を有する。磁気系３４
〜３７の極位置関係は絶対的に交番的であり、即ち、夫
々直ぐ隣接する磁気系３４／３５，３６／３７に関して
も交番的であり、それにより、すべての極間でアーチ状
の磁力線が形成される。その場合勿論、電極３１，３２
の夫々所属の部分面上方での各磁気系の磁力線のみが、
それ自体閉じられた１つの磁気的トンネルを形成する。

【００３０】さらに、重要なことは夫々対をなして配置
された磁気系３４／３５，３６／３７の外側極３８，３
９は夫々隣接するマグネトロン陰極７，８の磁気系１２
，１３の隣接する（最も近い）外側極１６，１７に対し
て逆の極性付けを有することである。それ自体実際上閉
じられた直列配置体の周囲上にてすべての磁極を仮想上
（観念上）順次たどっていくと、もっぱら順序Ｎ−Ｓ−
Ｎ−Ｓ−Ｎ−Ｓ……で磁極のシーケンスが生じる。それ
によって、プラズマは当該面全体上に電極と磁力線との
間に閉じ込められるようになる。殊に図３から明かなよ
うに、さらに、もう１度著しく拡大された成膜領域４２
が形成される。

【００３１】それにより、成膜領域４２は電極３１，３
２の領域にて当該電極のほうに向ってひき離され、され
により、図３に示す基板保持体２５は図１及び図２にお
ける基板保持体より著しく大きな直径を有する。

【００３２】上記電極３１，３２はまた飛散性（スパッ
タリング性）の材料から成り得、それにより、相応に高
い負の電圧へのそれらの電極の接続により、別のマグネ
トロン陰極が形成され、その結果本例において基板保持
体２５は周囲上で全部で６つのマグネトロン陰極により
取囲まれ、それにより、装置の能力が高められる。その
結果、１つの仮想包絡面（これは相対向するターゲット
１８，１９の、各々矩形を形成する縁部間に延びている
）の両側に、ターゲットを有する４つの別のマグネトロ
ン陰極が形成される（それらは磁気系３４〜３７によっ
て規定されている）。

【００３３】図４の装置構成例が図３のそれと相違する
点は本例においてもやはりマグネトロン陰極７，８及び
磁気コイル２１，２２が、真空室１の内部に配置されて
いることである。この場合においても、真空室は強磁性
材料から成り、それにより、室壁は帰磁路として用いら
れ得、このことは磁力線の部分的セクションによって示
されている。

【００３４】図５の装置構成例では真空室１の各側にマ
グネトロン陰極７／８，７ａ／８ａが対をなして相対向
して配置されており、真空室の各側にてそれの端壁３ａ
，４ａの領域に陰極群７／７ａ，８／８ａを形成してい
ることである。この陰極群においては直ぐ隣接し合うタ
ーゲット１８／１８ａ，１９／１９ａの長手縁（図平面
に対して垂直方向）の間隔が、同じターゲットの長手縁
（同様に図平面に対して垂直方向）の間隔に比して小さ
い。また、各陰極群７／７ａ，８／８ａの周辺の領域に
て各１つの磁気コイル２１，２２が配置されているので
ある。

【００３５】上記の基本的構成法によっても特別に大き
な成膜領域４３が達成され得、この場合は２つの基板保
持体２５が配置され得る。

【００３６】図３及び図４の有利な実施例によっては下
記のプロセスが行なわれ得る。

【００３７】エッチング：エッチングプロセスの際の成
膜によるサブストレートを介しての汚れの回避のためマ
グネトロン陰極７，８に比較的わずかな電位が印加され
、この電位は−１００Ｖと−３００Ｖとの間の大きさを
とり得る。基板保持体には−３００Ｖと−２０００Ｖと
の間の電圧が印加されるように選定される。エッチング
過程は５×１０−４〜５×１０−２の圧力のもとで純然
たるアルゴン中で行なわれる。エッチングの際、プラズ
マ密度（これは陰極、陽極、及び圧力の設定調整度によ
り定まる）に依存して、１〜４ｍＡ／ｃｍ２の電流密度
が達成される。あらゆる側でのプラズマ閉じ込めの生起
により、均一にして強力なエッチングが可能となる。幾
何学的に複雑な部分及び大きな部分群をも有効にエッチ
ングすることも可能であることが明らかになっている。 また、温度に対して敏感な部分を過熱なしでエッチング
できることが明らかになっている。

【００３８】成膜（膜形成）：ここで、マグネトロン陰
極にて−５００Ｖ〜−８００Ｖの飛散（スパッタリング
）電圧のもとで、反応性雰囲気中で、相応の金属ターゲ
ットを基にして、有利に、部分（部品）ないし基板（サ
ブストレート）が、硬性膜（層）を施され得る、例えば
ＴｉＡｌ−ＮｘＣｙ，ＴｉＮ，ＴｉＮＣ，ＴｉＣ，Ｃｒ
Ｎｘ，ＭＥ：Ｃの膜を施され得る。

【００３９】このことは低い基板温度のもとで、しかも
、高い基板電流密度（これは１ｍＡ／ｃｍ２より大であ
る）のもとでの基板の均一なイオン照射のもとで行なわ
れる。切削工具においてバイトエッジを保護するために
、有利に低い基板電位（これはほぼ１５０Ｖより大して
負ではない）が用いられる。

【００４０】構成設計方式は連続作業装置とバッチ作業
装置にも適している。連続作業装置では基板保持体２５
はマグネトロン陰極間の中間空間を通って通過移動せし
められる。

【００４１】

【発明の効果】本発明により大きな容積の成膜領域が生
成され得、この成膜領域を通って多数の基板を送り移動
させ得、又は上記成膜領域内に同時に多数の基板を滞留
させ得るような冒頭に述べた形式の成膜装置を実現でき
る効果が奏される。

【図面の簡単な説明】

【図１】２つの相対向するマグネトロン陰極の装置構成
の軸方向断面図であって、ここにおいて、上記両マグネ
トロン陰極は真空室の相互に平行な端面に設けられてお
り当該磁気コイルは外側に配置されている様子を示す軸
断面図である。

【図２】図１におけると類似しているが但しマグネトロ
ン陰極及び磁気コイルが真空室内部に設けられている装
置構成の断面図である。

【図３】図１と類似の磁気コイル付きの２つのマグネト
ロン陰極の装置構成であるが但し２つの付加的電極を有
しこの付加電極の後方に別の磁気系が配置されている装
置構成の断面図である。

【図４】図３と類似であるが相違点としてはマグネトロ
ン陰極とこれに配属された磁気コイルが真空室内部に配
置されている装置構成の断面図である。

【図５】図２と類似しているが、但し、各１つの磁気コ
イル内部に各２つのマグネトロン陰極が相互に隣接して
配置されている装置構成の断面図である。

【符号の説明】

１　　　　真空室 ２　　　　外とう壁 ３，４　　　　端壁 ５，６　　　　開口部 ７，８　　　　マグネトロン陰極 ９，１０　　　　ガス分配導管 １１　　　　陰極基体 １２，１３　　　　磁気系 １４，１５　　　　内側極 １６，１７　　　　外側極 １８，１９　　　　板状ターゲット

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　真空室（１）内部にて基板の保持体（
   ２５）に配置された基板への成膜装置において、上記基
   板は少なくとも部分的に成膜領域（２４，４２，４３）
   に設けられており、該領域の両側には外側極（１６，１
   ７）と内側極（１４，１５）とを有する永久磁石を備え
   た磁気系（１２，１３）の設けられたマグネトロン陰極
   が配置されており、前記マグネトロン陰極のターゲット
   （１８，１９）は上記成膜領域（２４，４２，４３）へ
   配向されており、上記マグネトロン陰極（７，８）の磁
   気系（１２，１３）の極性付けは逆極性の各極が成膜領
   域（２４，４２，４３）の両側で対向し合うように選定
   されている成膜装置において、 ａ）当該成膜領域（２４，４２，４３）の対向する側に
   夫々少なくとも１つの磁気コイル（２１，２２）が設け
   られており、上記の対向する磁気コイル（２１，２２）
   は電流源（２８）に接続可能であり、ここにおいて上記
   磁気コイル（２１，２２）の各フィールドが補完し合っ
   て１つの閉じた磁界が形成されるように接続可能であり
   ｂ）永久磁石系（１２，１３）及び磁気コイル（２１，
   ２２）の外側極（１６，１７）の極位置関係が同一方向
   であるように構成されていることを特徴とするマグネト
   ロン陰極による基板への成膜装置。
2. 【請求項２】　　少なくとも、１つの仮想包絡面の両側
   に少なくとも１つの電極（３１，３２）が設けられてお
   り、上記の１つの仮想包絡面は相対向するターゲット（
   １８，１９）の縁部（２９，３０）間に延在し、成膜領
   域（２４，４３）を包囲しており、上記電極は真空室（
   １）から絶縁されて、アースに対して正の電圧を印加さ
   れ得るように構成されている請求項１記載の装置。
3. 【請求項３】　　成膜領域（４２）から離反したほうの
   電極（３１，３２）の外側に、外側−（３８，３９）及
   び内側−極（４０，４１）を有する少なくとも１つの別
   の磁気系（３４，３５，３６，３７）が設けられており
   、上記の別の磁気系は上記電極（３１，３２）の、成膜
   領域（４２）のほうに向いた側に少なくとも１つの閉じ
   られた磁気的トンネルを形成しており、更に、上記電極
   の磁気系の外側極（３８，３９）の極性付けは夫々隣接
   するマグネトロン陰極（７，８）の磁気系（１２，１３
   ）の外側極（１６，１７）の極性付けに対して逆方向に
   選定されている請求項２記載の装置。
4. 【請求項４】　　矩形のターゲット輪郭を有するマグネ
   トロン陰極（７，８）の使用の場合、及び矩形の輪郭を
   有する２つの相対向する電極（３１，３２）の使用の場
   合、当該長手縁はほぼ同じ長さであり、かつ、相互に平
   行に配置されている請求項２記載の装置。
5. 【請求項５】　　上記の２つの相対向する電極（３１，
   ３２）の外側に、配置された少なくとも１つの夫々の長
   く延在した磁気系（３４，３５，３６，３７）が、夫々
   の電極（３１，３２）の各内面に１つの閉じられた磁気
   トンネルの形成のため設けられている請求項４記載の装
   置。
6. 【請求項６】　　真空室（１）の夫々の側に複数のマグ
   ネトロン陰極（７，８；７ａ，８ａ）が対をなして相対
   向して配置されており、該陰極は真空室（１）の各側に
   １つの陰極群を成しており、該陰極群においては直ぐ隣
   接するターゲット（１８／１８ａ；１９／１９ａ）の上
   記長手縁の間隔が、同じターゲットの長手縁の間隔に比
   して小であり、更に、各１つの陰極群の周辺部の領域に
   て各１つの磁気コイル（２１，２２）が配置されている
   請求項４記載の装置。
7. 【請求項７】　　１つの仮想の包絡面の両側にターゲッ
   トを有する２つの別のマグネトロン陰極が設けられてお
   り上記の包絡面は当該の対向し合うターゲット（１８，
   １９）の、各々矩形を成す縁部間に延びている請求項１
   記載の装置。
8. 【請求項８】　　強磁性材料から成る真空室（１）の使
   用の場合、上記磁気コイル（２１，２２）は当該室壁（
   ３ａ，４ａ）に近接せしめられており、ここにおいて、
   上記室壁は帰磁路を形成するように近接せしめられてい
   る請求項１記載の装置。