TWI401334B - Sputtering apparatus and sputtering method - Google Patents

Description

濺鍍裝置及濺鍍方法

本發明，係有關於濺鍍裝置及濺鍍方法。

當在基板上形成薄膜時，從成膜速度快等優點來說，係經常使用磁控管濺鍍方式。磁控管濺鍍方式，係在標靶之後方設置由極性交互變換之複數磁石所構成之磁石組裝體，藉由經此磁石組裝體在標靶前方形成磁束而捕捉電子，提高標靶前方之電子密度，以提高此些電子與被導入至真空處理室內之氣體的衝突機率，提高電漿密度並濺鍍。

然而，近年來，隨著基板之大型化，磁控管濺鍍裝置亦成為大型化。作為此種裝置，係熟知有藉由並排設置複數之標靶而能對大面積之基板成膜的濺鍍裝置(例如，專利文獻1)。

於此濺鍍裝置，由於在標靶相互之間設置有用以捕捉從標靶所飛出之2次電子等的陽極或是屏蔽等之構成構件，因此無法將各標靶接近設置，而使標靶間之間隔變寬。在此些標靶的相互之間，由於濺鍍粒子不會被放出，故在基板之表面，和標靶間對向之部分之成膜速度變為極緩慢，而使膜厚之面內均勻性變壞。

為了解決此種問題點，考慮有如圖1所示之濺鍍裝置。濺鍍裝置1，係具備有：在其真空處理室11內，空下有特定之間隔而並排設置之複數的標靶12a~12d，和連接相 互鄰接之標靶(12a與12b，12c與12d)之2個的交流電源E。此濺鍍裝置1，由於係將與1個的交流電源連接之標靶的其中一方作為陰極，另外一方作為陽極，而交互濺鍍，故不需要在標靶的相互之間設置陽極等之構成構件，而能將標靶接近配置。

[專利文獻1]日本國特表2002-508447號公報(例如，申請專利範圍之記載)。)

然而，若將標靶相互接近設置，則由於在鄰接之標靶端部的上部空間121所放出之電子流入陽極，會使電漿P不發生，而使標靶之端部不被濺鍍，作為非侵蝕區域而殘留。此時，就算將磁束平行移動至非侵蝕區域之前方，亦無法將標靶端部侵蝕，而使得無法涵蓋標靶全面而侵蝕，惡化標靶之利用效率。又，由於殘留下非侵蝕區域，而會成為濺鍍中之異常放電或是粒子之原因。

又，由於在1個的交流電源所連接之相互鄰接的標靶間會產生電漿P，故會產生和其他空間相比電漿密度較低之空間122。此時，若將反應氣體導入濺鍍裝置1中並進行反應性濺鍍，則在電漿密度較低之部分會無法促進反應，而使基板S面內之膜質無法成為均勻。

於此，本發明之課題，係為解決上述先前技術之問題點，提供一種在標靶上不會殘留非侵蝕區域，且在進行反 應性濺鍍時，能形成均勻膜質之膜的濺鍍裝置。

若藉由申請專利範圍1，則本發明之濺鍍裝置，係具備有：於真空處理室內，空出有特定之間隔而並排設置之至少3枚以上的標靶；和對於各標靶交互施加負電位及正電位又或是接地電位的交流電源，其特徵為：至少將交流電源的輸出中之1個分歧而連接2個以上之標靶，並設置有在被此分歧之輸出所連接之各標靶間，切換從交流電源施加電位之標靶的切換手段。

首先，在並排設置之標靶之中，將與1個交流電源連接之相互鄰接的2枚之標靶的其中一方作為陰極，另外一方作為陽極，在此些之標靶上使電漿產生並交互濺鍍，則由於在鄰接之標靶的端部上方不會產生電漿，故此部分不被濺鍍。作為非侵蝕區域而殘留。

接下來，藉由切換手段，將連接前述之1個交流電源的2枚之標靶的其中一方，和被分歧之輸出所連接之其他標靶，例如不與另外一方鄰接之標靶，作切換，則陰極與陽極之間的距離變廣，而使電子不會流入陽極。藉由此，在非侵蝕區域之上部亦會產生電漿，而能在標靶上殘留之非侵蝕區域作濺鍍，故能涵蓋標靶全面而作侵蝕。

又，藉由切換手段來切換從交流電源施加電位之標靶，以使電漿之產生位置變化，則由於電漿密度低的空間亦會移動，故以成膜時間全體來看，電漿密度係在基板前方 成為略為均勻，在進行反應性濺鍍時，能形成膜質均勻之膜。

在上述濺鍍裝置中，若使其具備有：以在各標靶之前方形成磁束之方式配置在各標靶之後方的由複數磁石所構成之磁石組裝體；和以使磁束相對於標靶作平行移動的方式驅動此些磁石組裝體之驅動手段，則藉由使磁石組裝體左右移動，能將標靶全面略為均勻地侵蝕。

又，若將此磁石組裝體分別配置於各標靶之後方，則亦可想見到各磁石會相互干涉而造成磁場平衡之崩潰。於此種情況，係以具備有將經由各磁石組裝體所形成之磁束密度形成為均勻之磁束密度修正手段為理想。

若藉由申請項4，則係為一種濺鍍方法，其特徵為：在將基板順序搬送至與在真空處理室內，空出有特定之間隔而並排設置之至少3枚以上的標靶相對向之位置，並對於各標靶從交流電源交互施加負電位及正電位又或是接地電位時，在將交流電源的輸出中之至少1個分歧而連接之2個以上的標靶之間，一面切換從交流電源施加電位之標靶，一面在標靶上使電漿產生並在基板表面成膜。

對應於此切換手段之標靶的切換，係以在成膜開始後以一定之週期來進行為理想。若以一定的週期進行，則連接各標靶之時間，亦即是各電漿之產生時間係成為均一，就算是在標靶上殘留非侵蝕區域，亦能將其濺鍍並侵蝕。當將前述交流電源之輸出分歧並連接的標靶為2枚以上時，若將對應於切換手段之切換進行奇數次，則由於對各標 靶之連接次數係成為相同，故能經由各連接將標靶上所殘留之非侵蝕區域均勻侵蝕。

當使以在前述各標靶之前方形成磁束之方式配置在各標靶之後方的由複數磁石所構成之磁石組裝體，於成膜中平行於各標靶而往復運動時，在此磁石組裝體往一個方向作移動的時間之間，藉由將對應於前述切換手段之標靶的切換進行1次以上，能將標靶全面均勻濺鍍。

若藉由本發明之濺鍍裝置，則能得到：在標靶上不會殘留非侵蝕區域，又，在進行反應性濺鍍時，形成之膜的膜質係為均勻之優良效果。。

若參考圖2，則本發明之濺鍍裝置2，係為葉片式之物，具備有：將基板S從大氣環境之晶圓閘(未圖示)搬送，並儲存之裝載鎖定處理室20，和進行濺鍍之真空處理室21，和設置於裝載鎖定處理室20與真空處理室21間之傳送處理室22。裝載鎖定處理室20、傳送處理室22及真空處理室21，係分別經由分隔閥而連接。於裝載鎖定處理室20、真空處理室21及傳送處理室22，雖未圖示，但是在連接有真空幫浦的同時，亦配置有監視其真空度之真空計。

於裝載鎖定處理室20，設置有搬送裝著有基板S之 基板保持具的搬送臂。經由此搬送臂，從外部(晶圓閘)，將裝著於基板保持具之基板S收容於裝載鎖定處理室20。

於傳送處理室22，係設置有搬送機器人(未圖示)，在將裝載鎖定室20真空排氣至特定之真空度以後，打開分隔閥，將基板S搬送至真空排氣至同樣真空度的傳送處理室22。而後，打開傳送處理室22與真空處理室21之間的分隔閥，藉由搬送機器人來將基板S搬送至真空處理室21內。

於此真空處理室21內，設置有氣體導入手段23(參考圖3)。氣體導入手段23，係經由介於設置在質量流控制器231a、231b之間的氣體導入管232，分別和氣體源233a、233b連接。於氣體源233a、233b，係封入有氬氣等之濺鍍氣體或是H₂ O、O₂ 、N₂ 等之反應氣體，此些氣體，係經由質量控制器231a、231b而能以一定之流量導入至真空處理室21內。

在與被搬入真空處理室21內部之基板S相對向之位置，配置有標靶組裝體24。陰極組裝體24，係具有形成為略長方形之6枚的標靶241a~241f。此些之標靶組裝體241a~241f，係為因應於ITO、Al合金、Mo等之成膜在基板上的膜之組成而以周知的方法所製造之物，被接合有冷卻用之背板(未圖示)。

又，標靶241a~241f，係以位置於和基板S平行之同一平面上的方式，空出間隔D1而並排設置。間隔D1，係 被設定為在標靶241a~241f之側面相互之間的空間不會產生電漿而使標靶241a~241f之側面被濺鍍的距離。此間隔D1，係為1~10mm，理想係為2~3mm。藉由將標靶241a~241f近接配置，濺鍍粒子會到達被配置於和標靶241a~241f對向之位置的基板之全面，而能使膜厚分布均勻化。

於標靶241a~241f之背面，係被順序安裝有電極242a~242f和絕緣板243，此些係分別被安裝於陰極組裝體24之特定位置。此電極242a~242f，係分別連接有配置於真空處理室21外部之3個的交流電源E1~E3。

交流電源E1~E3，係以將被並排設置之標靶241a~241f中，分別對3枚的標靶施加電位的方式而連接。舉例而言，在交流電源E1的2個輸出之中，以其中一方對標靶241a施加電位的方式，與電極242a連接。另外一方之輸出係為分歧，在此分歧點設置開關SW1作為切換手段，以對2枚之標靶241b及241f施加電位的方式，和電極242a及242f連接。交流電源所施加之電壓，係為正弦波或矩形波均可。各開關SW1~SW3，舉例而言，係為旋轉式控制開關，具備有控制各開關SW~SW3之動作的電腦等之控制手段(未圖示)。

各開關SW1~SW3，係具備有接點t1及接點t2，舉例而言，開關SW1，係接點t1和標靶241b連接，接點t2與標靶241f連接。於此，經由各開關SW1~SW3，藉由在此些接點t1、t2間交互切換線路，切換從交流電源E1 ~E3施加電位之標靶241a~241f。

若經由各開關SW1~SW3而和接點t1連接，則交流電源E1係對標靶241a及標靶241b交互施加電位，交流電源E2係對標靶241c及標靶241d交互施加電位，交流電源E3係對標靶241e及標靶241f交互施加電位。此時，若對其中一方之標靶(241a、241c、241e)從交流電源E1~E3施加負的電壓，則此些之標靶241a、241c、241e係提供作為陰極之功能，而另外一方之標靶241b、241d、241f係提供作為陽極之功能。

而後，作為陰極之標靶241a、241c、241e之前方係形成有電漿，而標靶241a，241c、241e係被濺鍍。而對應於交流電源E1~E3之頻率，雖對各標靶241a~241f交互施加電位而分別對其濺鍍，但是在鄰接之標靶241a~241f之端部的上方，由於不會產生電漿，故此部分將不會被濺鍍，作為非侵蝕區域R，而殘留在各標靶之端部(參考圖4(a))。

在經過特定時間後，若經由控制手段，使各開關SW1~SW3動作而分別切換至接點t2(參考圖4(b))，則交流電源E1係對標靶241a及標靶241f交互施加電位，交流電源E2係對標靶241b及標靶241c交互施加電位，交流電源E3係對標靶241d及標靶241e交互施加電位。此時，若對其中一方之標靶(241a、241c、241e)從交流電源E1~E3施加負的電壓，則此些之標靶241a、241c、241e係提供作為陰極之功能，而另外一方之標靶241b、 241d、241f係提供作為陽極之功能。

而後，作為陰極之標靶241a、241c、241e之前方係形成有電漿，241a，241c、241e係被濺鍍。因應於交流電源E1~E3之頻率，對各標靶241a~241f交互施加電位，而將其分別濺鍍。若將各開關SW1~SW3之線路與接點t2連接，則與各交流電源E1~E3連接之標靶係變為241a~241f，在當開關SW1~SW3連接於接點t1而進行濺鍍時殘留於標靶241a~241f上之非侵蝕區域R上，亦會形成電漿，因此此非侵蝕區域R上亦被濺鍍，標靶241a~241f被侵蝕。

此開關SW1~SW3之切換，係以一定之週期來進行為理想。若以一定之週期進行切換，則對各標靶241a~241f之電力供給時間，亦即是各電漿之產生時間係變為均一，而能在切換前後以同樣時間對各標靶241a~241f濺鍍，故能將標靶全面侵蝕。又，進行此切換之特定時間，係根據成膜時間而適當決定，以在成膜時間中作奇數次切換為理想。若進行奇數次切換，則對接點t1之連接次數，和對接點t2之連接次數係成為相等，藉由於各連接中之濺鍍，能將各標靶241a~241f上所殘留之非侵蝕區域R作均等侵蝕，故在成膜結束時不會殘留非侵蝕區域。

關於作為切換手段之開關SW~SW3的設置位置，係未特別限定，只要是當從交流電源E1~E3對相互鄰接之標靶241a~241f施加電位而殘留非侵蝕區域R時，能藉由以開關SW1~SW3對從交流電源E1~E3施加電位之標 靶241a~241f作切換，來在標靶241a~241f上之非侵蝕區域R上產生電漿即可。若如本實施形態之方式將各交流電源E1~E3之輸出經由1個開關而和2枚標靶連接，則就算在成膜中切換開關SW1~SW3，亦能恆常對各標靶241a~241f從交流電源E1~E3施加電位，故能抑制異常放電之產生，又，亦能將設置於濺鍍裝置之開關數抑制在最小限度，故較後述之其他實施形態更為理想。

於陰極組裝體24，係設置有分別位置於各標靶241a~241f之後方的6個之磁石組裝體25。各磁石組裝體25係以相同構造而被形成，具有平行設置於標靶241a~241f之支持部251，在支持部251上，以交互改變極性而配置的方式，沿著標靶的長度方向設置有棒狀之中央磁石252。和以包圍中央磁石252之周邊的方式所設置之由複數磁石所構成的周邊磁石253。各磁石，係以使中央磁石252換算為同磁化時之體積和將周邊磁石253之換算為同磁化時的體積之和成為相同的方式來設計。藉由此，在標靶241a~241f之前方形成平衡之封閉路徑的隧道狀磁束，捕捉在標靶241a~241f之前方電離的電子及濺鍍所產生之2次電子，而能提高在作為陰極之標靶的前方所形成之電漿密度。

然而，由於磁石組裝體25亦為相互接近，故磁場互相干涉，會有對應於位置在兩端之標靶241a、241f之後方的磁石組裝體25之磁場，和對應於位置在中央之標靶241c、241d之後方的磁石組裝體25之磁場的平衡崩潰的 情況。此時，無法將基板S面內之膜厚分布作為略為均勻。此時，為了修正磁場平衡，在陰極組裝體24設置有輔助磁石26。此輔助磁石26，係和鄰接之磁石組裝體25的周邊磁石253之極性相同。而，此輔助磁石26周邊磁石253之間隔，係為和各磁石組裝體25之間隔D2相同。藉由如此這般在配置於位置在兩端之標靶241a、241f之外側的防著板261之下方設置輔助磁石26，能改善磁場平衡。

藉由磁石組裝體25，在標靶241a~241f之前方由於形成有隧道狀磁束，故位置於中央磁石252及周邊磁石253前方之電漿的密度較低，在標靶241a~241f之對應於此電漿密度較低之中央磁石上方的部位，會做為其他的非侵蝕區域而殘留。於此，有必要使隧道狀磁束之位置改變，而將標靶241a~241f均勻侵蝕以提高使用效率。

為了使隧道狀磁束之位置改變，將磁石組裝體25及輔助磁石253設置在驅動軸270上之特定位置，在此驅動軸270上作為驅動手段，以能使各磁石組裝體25之位置作左右平行移動的方式，設置滾珠螺桿271，另外，作為驅動手段，係不限定於滾珠螺桿271一般之機械式驅動手段，亦可使用空氣汽缸。此磁石組裝體25之移動距離，只要能使標靶241a~241f均勻的侵蝕，則並不特別限定。舉例而言，可將磁石組裝體25分別以點A~點B的間隔平行移動。另外，磁石組裝體25係不只是在左右方向，而在長度方向亦可平行移動。藉由此種使磁石組裝體25 作2維平行移動，能將標靶241a~241f作更均勻的侵蝕。

磁石組裝體25之移動，係可在成膜中亦可在成膜後。在成膜中移動的情況，將滾珠螺桿271在濺鍍中驅動，以使標靶241a~241f均勻地被侵蝕的方式，以2.5mm/sec以上，較理想係為4~15mm/sec之週期，使磁石組裝體25，亦即是，使磁束在點A~點B間平行移動。

當在成膜中使磁石組裝體25移動時，為了將標靶241a~241f均勻侵蝕，在磁束往一個方向平行移動的時間之間，必須要將開關SW1~SW3至少切換1次以上。如圖5所示，在成膜時間中，藉由驅動手段271將磁束以在點A~點B之間作1次往復的方式使其平行移動而設定時，以當磁束在點A~點B之間作一方向移動的時間中，對開關作4次切換的方式來設定。此切換之次數，如能將標靶均勻侵蝕，則並不特別限定，係為偶數次或奇數次均可。不論是哪一種情況，只要是能在成膜時間中進行奇數次切換，則對接點t1之連接次數，和對接點t2之連接次數係成為相等，藉由於各連接中之濺鍍，能將各標靶241a~241f上所殘留之非侵蝕區域R作相互侵蝕，故能夠對標靶作均一的侵蝕。

在成膜後之移動的情況，係在終止成膜而停止交流電源E1~E3，使放電一時停止後，在將作為下一個成膜對象之基板S設置在對向於標靶241a~241f之位置時，驅動滾珠螺桿271，將磁束分別從點A平行移動至點B並保 持。此時，只要至少在下一次的成膜開始前將磁石組裝體25平行移動即可。而後，在此被搬送之基板S的成膜結束之後，再度依照同樣之順序，將磁束再度平行移動。經由將此操作依序重複進行，能在於基板上順序成膜的同時，將標靶241a~241f作均勻侵蝕。若如此這般在成膜後使磁束移動，則能抑制伴隨著成膜中之移動所產生之異常放電。

於本實施形態，雖敘述有經由輔助磁石253而能修正磁場之平衡，但只要是能修正磁場平衡之手段，則並不限定於此。舉例而言，亦可經由僅將周邊磁石之寬幅尺寸增大，或是將周邊磁石252變更為使由磁石所產生之磁束密度增大之材料，來修正磁場。

又，於本實施形態中，雖設置有機械式地將交流電源與標靶之連接作切換的手段，但並不限定於此，舉例而言，亦可設置絕緣閘雙極電晶體(Insulated Gate Bipolar Transistor，以下，稱為IGBT)。在使用此IGBT時，相較於進行機械式切換，能將切換之週期減短。舉例而言，在經由開關來作切換時，週期雖為數秒以上，但在使用此IGBT的情況，係可將週期以數μ sec到數msec來作切換。但是，若是以較交流電源之放電週期更短的時序來切換，則由於並無法得到本發明之效果，故需要設為交流電源之放電週期以上。

於圖6展示標靶與交流電源之其他連接例。各標靶241a~241f，係分別與1個的交流電源E連接，在此些連 接之間分別設置有切換手段SW1~SW6。首先，如圖6(a)所示，連接於標靶241a之開關SW1與連接於241b之開關SW2係成為閉狀態，從交流電源施加電位於此些之標靶241a及241b上，在此些標靶241a及241b上產生電漿。電漿係不會產生在標靶241a及241b之相互對向的端部之上方，故在標靶241a及241b上殘留非侵蝕區域R。與其他標靶連接之開關SW3~SW6係分別成為開狀態，故無法施加交流電源，此些標靶係不會被濺鍍。

在將標靶241a及241b以特定之時間濺鍍之後，將開關SW1~SW3分別作切換，將連接於標靶241b之開關SW2及連接於241c之開關SW3設為閉狀態後(參考圖6(b))，則此些之標靶241b及241c，係從交流電源被施加電位而產生電漿，而被濺鍍。於標靶241b，雖存在有非侵蝕區域R，但是藉由在與標靶241c之間產生電漿，在此非侵蝕區域R之上方亦產生電漿，而使非侵蝕區域R被濺鍍。

此後亦藉由將開關SW1~SW6在成膜中順序切換，而從交流電源施加電位在各標靶上，使電漿在各標靶上順序移動，將標靶241a~241f依序濺鍍，而不會在標靶上殘留非侵蝕區域R(參考圖6(c))。

以下，針對使用本發明之濺鍍裝置21而在基板S之表面成膜之方法作說明。

首先，將基板S搬送至與並排設置之標靶241a~241f對向之位置，並經由真空排氣手段將真空處理室21之內 部真空排氣。接下來，經由氣體導入手段23，將Ar等之濺鍍氣體導入至真空處理室21內，在真空處理室21內形成特定之成膜氣體環境。另外，在進行反應性濺鍍時，在導入濺鍍氣體的同時，將反應氣體以一定之流量導入。作為反應氣體，可因應所期望之膜的物性來適當選擇，舉例而言，導入從H₂ O氣體、O₂ 氣體及N₂ 氣體所選擇之至少一種類的氣體。

而後，一面維持成膜環境，一面在標靶241a~241f藉由交流電源E1~E3，以數kHz~數百kHz分別施加正或負的電壓。在作為陰極之標靶241上形成電場，在標靶241前方產生電漿，則標靶被濺鍍並放出濺鍍粒子。在將此動作因應交流電源之頻率而交互進行的同時，將各開關SW1~SW3在每個特定時間作切換，則各標靶被全面濺鍍。而後，停止交流電源，結束成膜。

另外，亦可在成膜中驅動滾珠螺桿271來驅動磁石組裝體25，又，亦可在終止成膜而停止交流電源E1~E3，使放電一時停止後，在將作為下一個成膜對象之基板S設置在對向於標靶241a~241f之位置時，驅動滾珠螺桿271，使磁石組裝體25平行移動，亦即是，使磁束平行移動。

[實施例1]

於實施例1中，係使用如圖2及圖3所示之濺鍍裝置來成膜，並調查成膜中之弧狀放電之產生次數。

將寬幅200mm，長度1700mm，厚度10mm之由In₂ O₃ -10Wt%SnO₂ (ITO)所成之標靶，以離基板150mm之位置與基板平行之方式來設置。標靶間隔係分別為2mm。於各標靶之後方，亦以距離各標靶47mm之方式，設置有寬幅170mm，長度1570mm，厚度40mm之磁石組裝體，經由滾珠螺桿271之驅動距離係成為50mm。作為基板，係準備有寬幅1000mm，長度1200mm厚度0.7mm之玻璃基板。

基板搬送後，進行真空排氣，而後經由氣體導入手段23將作為濺鍍氣體之氬氣以240sccm來導入並形成0.67Pa之成膜環境。又，作為反應氣體，將H₂ O氣體以2.0sccm，O₂ 氣體1.5sccm來導入。各交流電源E1~E3，頻率係為25kHz，將電力從0kW起逐漸提高，最終係提高至15kW為止而一面投入120秒，一面以每5秒一次的比例，將開關SW1~SW3於接點t1及t2之間分別交互切換。而後，暫時停止交流電源E1~E3，在搬送下一個基板時，使磁石組裝體移動。如此這般一面依序成膜，一面監視電壓值及電流值，計數一分鐘內的異常放電(弧狀放電)發生次數。將標靶從濺鍍裝置取出，以目視確認其表面時，各標靶係被全面侵蝕。

[比較例1]

於比較例1中，係使用將並排設置之6枚的標靶中相互鄰接之2枚的標靶與交流電源連接之裝置，除了開關的 切換之外，一面以同樣之條件成膜，一面監視電壓值和電流值並計數異常放電之產生次數。

結果如圖7所示。圖7，係於橫軸顯示積算電力，(kWh)，縱軸係顯示異常放電之次數(次/分)。於比較例1中，隨著積算電力之增大，異常放電之次數亦大幅增加。相對於此，於實施例1中，隨著積算電力之增大，異常放電之次數亦幾乎不會增加。

[實施例2]

於實施例2中，係對使用如圖2及圖3所示之濺鍍裝置來進行反應性濺鍍時，膜質之面內均勻性作評價。

膜質之面內均勻性的評價，係改變成膜時之反應氣體的流量，調查膜上之各點中電阻率最為下降之流量，並以此流量之差進行。

使用與實施例1中所用之濺鍍裝置相同之物，與實施例1改變反應氣體之流量而形成複數之膜。作為反應氣體，將H₂ O氣體以2.0sccm，O₂ 氣體以0.0~4.0sccm為止以0.2sccm刻度來改變並導入。各交流電源E，頻率係為25kHz，將電力由0kW起緩慢上升，最終係提升至15kW為止來投入，在投入25秒之後停止交流電源，結束成膜。所得之各膜膜厚，係為1000Å。而後，各基板係被搬送至退火爐並在60分間以200度作大氣退火。針對被形成之膜上的對應於標靶241c之上部的點X，和對應於標靶241b和241c之間的上部之點Y，測定電阻率。

[比較例2]

使用將並排設置之6枚的標靶中相互鄰接之2枚的標靶與交流電源連接之裝置，以與實施例2同樣之條件進行成膜及退火，分別在基板S上形成膜。針對被形成之各膜，亦在點X及點Y之兩點分別測定電阻率。

圖8，係於橫軸顯示O₂ 氣體之流量(sccm)，縱軸係顯示各點之電阻率(μ Ω cm)。

圖8(a)，係顯示比較例1之測定結果。以實線所顯示之點X的電阻率值，係在O₂ 氣體之流量成為0.5sccm時為最低，成為255μ Ω cm。於以虛線所顯示之點Y，係在O₂ 氣體之流量成為2.0sccm時電阻率為最低，成為253μ Ω cm。於點、點Y之電阻率成為最低的O₂ 氣體之流量的差係為差異極大之1.5sccm，可以得知於比較例2中，基板面內之膜質係為不均勻。

相對於此，於圖8(b)所示之實施例2中，以實線所顯示之點X的電阻率值，成為最低之250μ Ω cm係在O₂ 氣體之流量成為1.2sccm時，以虛線所顯示之點Y的電阻率值，成為最低之248μ Ω cm係在O₂ 氣體之流量成為1.4sccm時。於實施例2中，於點X、點Y之電阻率成為最低的O₂ 氣體之流量的差係為0.2sccm，較先前裝置之流量差係為更少，故可以得知於反應性濺鍍中之膜質的面內均勻性係被改善。

[產業上之利用可能性]

本發明之濺鍍裝置，係以藉由切換手段來切換交流電源與標靶之連接，而不在標靶上殘留非侵蝕區域，進而能改善被形成之膜的膜質均勻性。故而，本發明係可利用於製造大畫面之平面面板顯示器的領域。

241a~241f‧‧‧標靶

242a~242f‧‧‧電極

25‧‧‧磁石組裝體

270‧‧‧驅動軸

271‧‧‧滾珠螺桿

E1~E3‧‧‧交流電源

SW1~SW3‧‧‧切換手段

S‧‧‧基板

[圖1]先前裝置之模式圖。

[圖2]本發明之濺鍍裝置的概略構成圖。

[圖3]本發明之濺鍍裝置中之真空處理室的概略構成圖。

[圖4]圖4(a)、6(b)，係為本發明之濺鍍裝置中之成膜過程的模式圖。

[圖5]使磁石組裝體平行移動時之時序圖。

[圖6](a)、(b)、(c)，係為顯示本發明之濺鍍裝置的其他實施形態之模式圖。

[圖7]展示相對於積算電力之異常放電的發生次數之圖。

[圖8](a)展示使用先前裝置來成膜時之O₂ 氣體流量與電阻率之關係的圖表。(b)展示使用本發明之濺鍍裝置來成膜時之O₂ 氣體流量與電阻率之關係的圖表。

21‧‧‧真空處理室

23‧‧‧氣體導入手段

24‧‧‧標靶組裝體

25‧‧‧磁石組裝體

26‧‧‧輔助磁石

231a、231b‧‧‧質量流控制器

232‧‧‧氣體導入管

233a、233b‧‧‧氣體源

241a~f‧‧‧標靶

242a~f‧‧‧電源

251‧‧‧支持部

252‧‧‧中央磁石

253‧‧‧周邊磁石

261‧‧‧防著板

270‧‧‧驅動軸

271‧‧‧滾珠螺桿

S‧‧‧基板

t1、t2‧‧‧接點

E1~E3‧‧‧交流電源

SW1~SW3‧‧‧切換手段

Claims (7)

1. 一種濺鍍裝置，其特徵為：具備有：於真空處理室內，空出有特定之間隔而並排設置之至少3枚以上的標靶；和對於每一該些標靶交互施加負電位及正電位又或是接地電位的交流電源，至少將交流電源的輸出中之1個作分歧而連接2個以上之標靶，並設置有在被此分歧之輸出所連接之每一該些標靶間，切換從交流電源施加電位之標靶的切換手段。
2. 如申請專利範圍第1項所記載之濺鍍裝置，其中，係更進而包含有：以在每一該些標靶之前方形成磁束之方式配置在每一該些標靶之後方的由複數磁石所構成之磁石組裝體；和以使磁束相對於標靶作平行移動的方式驅動此些磁石組裝體之驅動手段。
3. 如申請專利範圍第2項所記載之濺鍍裝置，其中，係更進而包含有：將經由前述每一該些磁石組裝體所形成之磁束的密度略均勻化的磁束密度修正手段。
4. 一種濺鍍方法，其特徵為，具備有：將基板順序搬送至與在真空處理室內空出有特定之間隔而並排設置之至少3枚以上的標靶相對向之位置的步驟；和在對於每一該些標靶從交流電源交互施加負電位及正電位又或是接地電位時，在將交流電源的輸出中之至少1個作分歧而連接之2個以上的標靶之間，一面切換從交流電源施加電位之標靶，一面在標靶上使電漿產生並在基板 表面成膜的步驟。
5. 如申請專利範圍第4項所記載之濺鍍方法，其中，將前述切換手段所致之標靶的切換，在成膜開始後以一定的週期來進行。
6. 如申請專利範圍第4或5項所記載之濺鍍方法，其中，當將前述交流電源之輸出作分歧而連接之標靶為2枚時，將對應於切換手段之切換進行奇數次。
7. 如申請專利範圍第4或5項所記載之濺鍍方法，其中，當使以在前述每一該些標靶之前方形成磁束之方式配置在每一該些標靶之後方的由複數磁石所構成之磁石組裝體，於成膜中平行於每一該些標靶而往復運動時，在該些磁石組裝體往一個方向作移動之間的時間中，將前述切換手段所致之標靶的切換進行1次以上。