TWI570257B - 反應性濺鍍裝置 - Google Patents

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TWI570257B TW102135810A TW102135810A TWI570257B TW I570257 B TWI570257 B TW I570257B TW 102135810 A TW102135810 A TW 102135810A TW 102135810 A TW102135810 A TW 102135810A TW I570257 B TWI570257 B TW I570257B
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Description

反應性濺鍍裝置
本發明揭示之技術係關於在大型基板形成化合物膜的反應性濺鍍裝置。
液晶顯示器或有機EL顯示器等之平板面板顯示器，具備驅動顯示元件的複數個薄膜電晶體。薄膜電晶體具有通道層，通道層之形成材料，例如係銦鎵鋅氧化物(IGZO)等之氧化物半導體。近年來，屬通道層之形成對象的基板進行大型化，作為成膜於大型基板的濺鍍裝置，例如如專利文獻1之記載，係使用一種濺鍍裝置，其複數個靶沿著一方向排列。
【先前技術文獻】 【專利文獻】
[專利文獻1]日本特開2009-41115號公報
於上述濺鍍裝置，在與基板正對面之區域，包含：靶區域，其為靶表面本身；非靶區域，其為夾持於二個靶表面的區域。在靶區域與非靶區域，因所產生的電漿之狀態互為不同，故在基板，在與靶區域正對面之部分和與非靶區域正對面之部分，到達之濺鍍微粒之狀態，例如到達之濺鍍微粒之量或濺鍍微粒所含之氧量為不同。結果是在形成於基板的 IGZO膜之面內，IGZO膜所謀求的電氣特性有偏差。
在IGZO膜被使用作為通道層之情形，以構成與閘氧化膜之界面的IGZO膜之狀態，來大幅左右薄膜電晶體之特性。因此，若在屬通道層的IGZO膜產生上述般之偏差，則造成複數個薄膜電晶體之各自動作在基板面內有偏差。
此外，此種膜特性之偏差，並不限於薄膜之形成材料屬IGZO之情形，藉由濺鍍，其係使用了在與基板相向之區域所排列的複數個侵蝕區域，而亦有產生在一個基板以反應性濺鍍法而形成有氧化膜或氮化膜等化合物膜之情形。
本發明揭示之技術，其目的係提供一種反應性濺鍍裝置，其在化合物膜及化合物膜以外之其他構件的境界，可抑制化合物膜特性的偏差。
本發明揭示之技術中反應性濺鍍裝置之一態樣，係具備陰極裝置，該陰極裝置係朝向要形成於成膜對象物的化合物膜之形成區域，而釋放濺鍍微粒。與該形成區域相向之空間為相向區域，該陰極裝置具備：掃描部，其係在該相向區域掃描侵蝕區域；及靶，其形成有該侵蝕區域，且在掃描方向之長度較該相向區域更短。該掃描部，在該掃描方向之該形成區域的二個端部中，該濺鍍微粒先行達到之第一端部與在該掃描方向接近該形成區域之該第一端部的該靶之第一端部的距離，在該掃描方向自為150mm以上的開始位置朝向該相向區域，掃描該侵蝕區域。
根據本發明揭示技術中之反應性濺鍍裝置之一態樣，在開始 對靶電力供給時，自靶所釋放的濺鍍微粒大部分，不論濺鍍微粒之入射角度，難以到達形成區域。
在此，在供給電力時，自靶所釋放的濺鍍微粒，在電力繼續供給時之預定時刻，相較於自靶所釋放的濺鍍微粒，濺鍍微粒具有之能量或氧之活性品類(active species)與反應或然率等不相同。因此，在經電力供給時之濺鍍微粒到達形成區域時，則形成一種化合物膜，其與藉由後續到達基板的濺鍍微粒所形成部分為不同膜質。
在此點，由於形成區域之第一端部與靶之第一端部間距離在掃描方向為150mm以上，故可抑制在化合物膜形成初期之分子層，膜之組成的偏差。結果是在化合物膜與化合物膜以外之其他膜之境界，可抑制化合物膜之特性的偏差。
本發明揭示之技術中反應性濺鍍裝置之其他態樣，該侵蝕區域，係形成於該靶的二個侵蝕區域中之一，該二個侵蝕區域包含：第一侵蝕區域，其在該開始位置，接近該形成區域之該第一端部；及第二侵蝕區域，其遠離該形成區域之該第一端部。該陰極裝置具備屏蔽部，其係在該開始位置，配置於該掃描方向中之該靶的該第一端部與該形成區域的該第一端部之間。該屏蔽部在自該第一侵蝕區域向著該靶的方向所釋放的該濺鍍微粒中，使入射角度對該形成區域為30°以下的濺鍍微粒並無到達該形成區域。
在自第一侵蝕區域所釋放的濺鍍微粒中，在向著靶之方向所釋放的複數個濺鍍微粒，並無朝向與第一侵蝕區域相鄰的第二侵蝕區域飛行。因此，相較於朝向第二侵蝕區域飛行的複數個濺鍍微粒，飛行路徑並 無通過電漿密度高的區域。因此，濺鍍微粒與含於電漿的活性品類反應的或然率變小，在形成於形成區域的化合物膜，單位厚度或每單位面積之反應氣體所含原子之密度變小。結果是在化合物膜之單位厚度或每單位面積之組成產生偏差。
一方面，由於濺鍍微粒之入射角度越小，則濺鍍微粒到達形成區域為止之濺鍍微粒的飛行距離變大，故濺鍍微粒在超過電漿密度高的區域之空間，與濺鍍氣體等活性品類以外之微粒衝撞的次數變多。藉此，因構成化合物膜的濺鍍微粒之能量產生偏差，故在所形成的化合物膜，則於膜密度產生偏差。結果，入射角度小的濺鍍微粒越多含於化合物膜，越會對化合物膜之膜特性產生偏差。
就此點，根據本發明揭示技術中之反應性濺鍍裝置之其他態樣，屏蔽部由於入射角度為30°以下的濺鍍微粒不到達基板，故可抑制化合物膜之以單位厚度或以單位面積計之膜特性的偏差。
本發明揭示之技術中反應性濺鍍裝置之其他態樣，該屏蔽部係為二個屏蔽部中之一的第一屏蔽部，在該開始位置，於該掃描方向遠離該形成區域的該靶之端部的第二端部，而配置於較第二端部更遠離該形成區域的位置的屏蔽部則為第二屏蔽部。該第二屏蔽部，在與自該第二侵蝕區域朝向向著該靶之方向為相反側所釋放的濺鍍微粒中，使入射角度對該形成區域為30°以下的濺鍍微粒並無達到該形成區域。
根據在本發明揭示之技術中之反應性濺鍍裝置之其他態樣，自第一侵蝕區域被釋放，接著最初到達形成區域的濺鍍微粒，再到達形成區域之濺鍍微粒，被限制於入射角度較30°更大的濺鍍微粒。結果因化 合物膜係由入射角度被限制的濺鍍微粒所形成，故在化合物膜之厚度方向全體，可抑制以單位厚度或單位面積計之組成或膜密度之偏差。結果可抑制膜特性之偏差。
本發明揭示之技術中反應性濺鍍裝置之其他態樣，該靶係沿著該掃描方向而並列的二個靶中之一，該二個靶包含：第一靶，其在該開始位置接近該形成區域；及第二靶，其較該第一靶遠離該形成區域。該第二屏蔽部，在與自該第一靶之該第一侵蝕區域向著該靶之方向為相反之方向所釋放之該濺鍍微粒中，使入射角度對該形成區域為9°以下的濺鍍微粒並無到達該形成區域。
自第一侵蝕區域所釋放的濺鍍微粒中，在與向著靶之方向為相反之方向所釋放的複數個濺鍍微粒，係朝向第一靶之第二侵蝕區域，及第二靶之各侵蝕區域飛行。因此，自第一侵蝕區域所釋放的複數個濺鍍微粒之飛行路徑，在到達基板之前，通過電漿密度高的區域，亦即，自其他侵蝕區域延伸至濺鍍微粒之飛行的空間之垂直磁場為0的區域。
但是，在入射角度為9°以下的濺鍍微粒，相較於入射角度更大的濺鍍微粒，因超過電漿密度高的區域至形成區域為止之飛行路徑變長，故在超過電漿密度高的區域之空間，濺鍍微粒與濺鍍氣體等之活性品類以外之微粒的衝撞次數變大。因此，濺鍍微粒具有之能量變小，化合物膜之膜密度變小。結果，因化合物膜之膜密度遠離理論密度，故化合物膜之膜特性變低。
就此點，根據在本發明揭示技術中之反應性濺鍍裝置之其他態樣，由於第二屏蔽部無法使上述入射角度為9°以下的濺鍍微粒到達形成 區域，故可抑制化合物膜之膜密度變小。
本發明揭示之技術中反應性濺鍍裝置之其他態樣，該陰極裝置具備：磁性電路，其配置於對該靶與該形成區域為相反側，且形成該侵蝕區域於該靶；及磁性電路掃描部，在該掃描方向，於該靶之該第一端部及第二端部之間掃描該磁性電路。該磁性電路掃描部，係在該開始位置，配置該磁性電路於與該靶之該第一端部在該掃描方向重疊的位置。
根據本發明揭示之技術中反應性濺鍍裝置之其他態樣，相較於使磁性電路配置於第一端部及第二端部之間的其他位置之情形，磁性電路之形成的侵蝕與形成區域之第一端部之距離變成最小。因此，在形成區域之第一端部之附近，相較於使磁性電路配置於其他位置之情形，則入射角度更大的濺鍍微粒到達。結果可更加抑制化合物膜中之組成或膜密度的偏差。
本發明揭示之技術中反應性濺鍍裝置之其他態樣，在該掃描部，將該靶通過該相向區域一次時，該磁性電路掃描部，自該靶之該第一端部朝向該第二端部，掃描該磁性電路一次。
在使靶通過相向區域一次，形成化合物膜時，若磁性電路複數次往復第一端部與第二端部之間時，則每當對靶之掃描方向的磁性電路之掃描方向改變時，則相對於靶的磁性電路之相對速度改變。磁性電路之相對速度改變時，因形成於靶表面的電漿狀態亦改變，故朝向形成區域所釋放的濺鍍微粒之數目亦改變。結果在靶之掃描方向，化合物膜之厚度產生偏差。
就此點，根據在本發明揭示之技術中反應性濺鍍裝置之其他 態樣，因相對於靶的磁性電路之相對速度不變，故在靶之掃描方向，可抑制化合物膜之厚度產生偏差。
本發明揭示之技術中反應性濺鍍裝置之其他態樣，該陰極裝置具備第三屏蔽部，該第三屏蔽部係在該掃描方向配置於該二個靶之間。
根據本發明揭示之技術中反應性濺鍍裝置之其他態樣，在自各靶之侵蝕區域所釋放的濺鍍微粒中，達到形成區域之濺鍍微粒之飛行路徑之最大值變小。因此，濺鍍微粒與電漿中其他微粒衝撞次數之最大值亦變小。因此，可抑制濺鍍微粒具有之能量最小值變大，化合物膜之膜密度變小。
本發明揭示之技術中反應性濺鍍裝置之其他態樣，該陰極裝置係在二個陰極裝置中之一，在該二個陰極裝置，各陰極裝置具有之該靶之形成材料中主要成分互為不同。在掃描部掃描該二個陰極裝置中之一的陰極裝置時，掃描部不掃描另一之陰極裝置。
根據本發明揭示之技術中反應性濺鍍裝置之其他態樣，在由二個化合物膜所構成之積層膜，可抑制各化合物膜中與其他膜之境界之組成的偏差。
10、50‧‧‧濺鍍裝置
11、52‧‧‧搬出入室
12、53‧‧‧前處理室
13、54‧‧‧濺鍍室
14‧‧‧閘閥
15‧‧‧排氣部
16‧‧‧成膜路線
17‧‧‧回收路線
18‧‧‧陰極裝置
19‧‧‧路線變更部
21‧‧‧氣體供給部
22‧‧‧陰極單元
22A‧‧‧第一陰極
22B‧‧‧第二陰極
23、TG‧‧‧靶
23a、TGs‧‧‧表面
23e1‧‧‧第一端部
23e2‧‧‧第二端部
24‧‧‧背板
25‧‧‧磁性電路
26A‧‧‧交流電源
26D‧‧‧直流電源
27‧‧‧掃描部
28a‧‧‧第一屏蔽板
28b‧‧‧第二屏蔽板
28c‧‧‧第三屏蔽板
29‧‧‧磁性電路掃描部
31‧‧‧第一單元
32‧‧‧第二單元
40‧‧‧薄膜電晶體
41‧‧‧閘電極
42‧‧‧閘氧化膜
43‧‧‧通道層
44‧‧‧源電極
45‧‧‧汲電極
51‧‧‧運送室
51R‧‧‧運送自動機械
B‧‧‧磁控管磁場
D1‧‧‧距離
E‧‧‧侵蝕區域
E1‧‧‧第一侵蝕區域
E2‧‧‧第二侵蝕區域
En‧‧‧完成位置
F‧‧‧飛行路徑
L‧‧‧通道長
Lv‧‧‧法線
M1‧‧‧相向屏蔽板
M2、M3‧‧‧屏蔽板
P1‧‧‧第一位置
P2‧‧‧第二位置
Pid‧‧‧虛擬平面
R1‧‧‧形成區域
R2‧‧‧相向區域
Re1‧‧‧第一端部
Re2‧‧‧第二端部
S‧‧‧基板
Sa‧‧‧表面
SP‧‧‧濺鍍微粒
St‧‧‧開始位置
T‧‧‧托架
θ、θ 1、θ 2、θ 3、θ 4‧‧‧入射角度
第一圖表示本發明揭示之技術中第一實施形態之濺鍍裝置全體構成與基板一起的示意構成圖。
第二圖係濺鍍室構成之示意構成圖。
第三圖係陰極單元之構成之示意構成圖。
第四圖係用以說明濺鍍室之作用之作用圖。
第五圖係用以說明濺鍍室之作用之作用圖。
第六圖係用以說明濺鍍室之作用之作用圖。
第七圖係在本發明揭示之技術中第二實施形態之陰極單元構成的示意構成圖。
第八圖係在本發明揭示之技術中第三實施形態之濺鍍室構成之示意構成圖。
第九圖係用以說明濺鍍室之作用之作用圖。
第十圖係用以說明濺鍍室之作用之作用圖。
第十一圖係表示實施例中薄膜電晶體之剖面結構之剖面圖。
第十二圖係用以說明在試驗例1中到達形成區域之濺鍍微粒之入射角度之圖。
第十三圖係用以說明在試驗例2中到達形成區域的濺鍍微粒之入射角度之圖。
第十四圖係用以說明在試驗例3中到達形成區域的濺鍍微粒之入射角度之圖。
第十五圖係用以說明在試驗例4中到達形成區域之濺鍍微粒之入射角度之圖。
第十六圖表示自試驗例1至試驗例4中入射角度及臨界值電壓之變化量關係之表。
第十七圖表示在試驗例中之入射角度與膜密度之關係的表。
第十八圖表示變形例中濺鍍室之構成的示意圖。
第十九圖表示變形例中陰極單元構成之示意圖。
第二十圖表示變形例中濺鍍裝置構成之示意圖。
[第一實施形態]
茲參照第一圖至第六圖，說明濺鍍裝置之第一實施形態。在下述，係依順序說明濺鍍裝置全體構成、濺鍍室構成、陰極單元構成、及濺鍍室作用。此外，將形成於基板的化合物膜為銦鎵鋅氧化物膜(IGZO膜)之情形，用作濺鍍裝置之一例，加以說明如下。
[濺鍍裝置之全體構成]
茲參照第一圖，說明濺鍍裝置全體構成。
如第一圖所示，在濺鍍裝置10，搬出入室11、前處理室12及濺鍍室13係沿著一方向的運送方向而排列。三間室之各室，藉由互為相鄰之其他室與閘閥14來連接。三間室之各室，有使室內排氣之排氣部15連接，三間室之各室，係藉由排氣部15之驅動而個別地減壓。在三間室之各室底面，敷設有沿著運送方向延伸的互為平行的二個路線(lane)的成膜路線16與回收路線17。
成膜路線16與回收路線17係指例如由：軌道，其沿著運送方向延伸；複數個輥，其沿著運送方向所配置；及複數個馬達，其將複數個輥之各輥自轉等所構成。成膜路線16，係將搬入濺鍍裝置10內部的托架T自搬出入室11朝向濺鍍室13運送，回收路線17係將搬入濺鍍室13內部的托架T自濺鍍室13朝向搬出入室11運送。
在托架T，朝向紙面這邊延伸的成為矩形狀的基板S係以立起的狀態被固定。基板S之寬，例如係沿著運送方向為2200mm，朝向紙面 這邊為2500mm。
搬出入室11係將自濺鍍裝置10外部所搬入的成膜前之基板S運送至前處理室12，將自前處理室12搬入之成膜後之基板S搬出至濺鍍裝置10外部。在使成膜前之基板S自外部搬入搬出入室11時，又，使成膜後之基板S自搬出入室11搬出至外部時，搬出入室11之內部升壓至大氣壓。在成膜前之基板S自搬出入室11搬入至前處理室12時，又，成膜後之基板S自前處理室12搬出至搬出入室11時，搬出入室11之內部減壓至與前處理室12之內部相同程度為止。
前處理室12，在自搬出入室11搬入至前處理室12的成膜前之基板S，作為成膜為必要的處理，例如係進行加熱處理或洗淨處理等。前處理室12係自搬出入室11搬出至前處理室12之基板S，搬入濺鍍室13。又，前處理室12係將自濺鍍室13搬出至前處理室12的基板S，搬出至搬出入室11。
濺鍍室13具備：陰極裝置18，其朝向基板S釋放濺鍍微粒；及路線變更部19，其配置於成膜路線16與回收路線17之間。濺鍍室13，相對於自前處理室12搬入濺鍍室13的成膜前基板S，係使用陰極裝置18形成IGZO膜。濺鍍室13，係使用路線變更部19，將成膜後之托架T自成膜路線16移動至回收路線17。
[濺鍍室之構成]
茲參照第二圖，更詳細說明濺鍍室之構成。
如第二圖所示，濺鍍室13之成膜路線16，係將自前處理室12搬入至濺鍍室13的基板S，沿著運送方向而運送，薄膜對基板S之形成在自開始至完成為止之間，在成膜路線16之中途固定托架T之位置。在托架T之 位置被支持托架T的支持構件所固定時，在基板S中之運送方向之緣的位置亦被固定。
濺鍍室13之氣體供給部21係在托架T與陰極裝置18間之間隙，供給使用於濺鍍的氣體。在自氣體供給部21所供給之氣體，包含有氬氣等之濺鍍氣體與氧氣等之反應氣體。
陰極裝置18具有一陰極單元22，陰極單元22係沿著與基板S的表面Sa相向之平面而配置。在陰極單元22，係自接近基板S之側，依照靶23、背板24、及磁性電路25的順序配置。
靶23係形成為平板狀，其沿著與基板S相向之平面，在與紙面正交之方向的高度方向，具有寬度較基板S更長，又，在運送方向具有寬度較基板S為小，例如具有5分之1左右的寬度。在靶23之形成材料，主要成分為IGZO，例如靶23之形成材料中之95質量%為IGZO，較佳為99質量%以上IGZO。
背板(backing plate)24係形成為平板狀，其沿著與基板S相向之平面，以靶23在不與基板S正對面之面接合。在背板24，連接著直流電源26D。自直流電源26D所供給的直流電力，通過背板24而供給於靶23。
磁性電路25，係藉由具有互相不同之磁極的複數個磁性體所構成，在靶23的表面23a，在與基板S正對面之的靶23側面形成磁控管(magnetron)磁場。沿著對靶23的表面23a的法線之方向為法線方向時，在靶23的表面23a與基板S的表面Sa之間之間隙所產生之電漿密度，在形成磁性電路25的磁控管磁場中沿著法線方向之磁場成分在為0(B⊥0)的部分成為最高。下述係在磁性電路25形成之磁控管磁場中，沿著法線方向之磁場成分 為0的區域為電漿密度高的區域。
陰極裝置18具備掃描部27，其沿著為一方向的掃描方向而移動陰極單元22。掃描方向係與運送方向平行的方向。掃描部27係由例如：軌道，其沿著掃描方向延伸；輥，其係安裝在陰極單元22中之高度方向的二個端部各端；及複數個馬達，其使各輥自轉等所構成。掃描部27之軌道，具有在掃描方向較基板S更長的寬度。此外，掃描部27，只要是沿著掃描方向可移動陰極單元22者，則可具體化成為其他構成。
掃描部27，係藉由將陰極單元22沿著掃描方向移動，而在與IGZO膜之形成區域R1相向之空間的相向區域R2，掃描陰極單元22。在為成膜對象物之一例的基板S中之表面Sa全體，係IGZO膜之形成區域R1之一例。掃描部27，在使陰極裝置18釋放濺鍍微粒，並開始IGZO膜之形成時，例如，自掃描部27中為掃描方向一端部的開始位置St，朝向為掃描方向另一端部的完成位置En，沿著掃描方向，移動陰極單元22。藉此，掃描部27係在與形成區域R1相向之相向區域R2掃描陰極單元22之靶23。
與形成區域R1及相向區域R2相向之方向為相向方向。在相向方向，基板S的表面Sa與靶23的表面23a間之距離為300mm以下，例如150mm。
在陰極單元22配置於開始位置St時，在掃描方向之形成區域R1的二個端部中，沿著濺鍍微粒先行到達的第一端部Re1與在掃描方向接近第一端部Re1的靶23之第一端部23e1間之掃描方向的距離D1為150mm以上。陰極單元22在位於完成位置En之位置時，在掃描方向之形成區域R1的二個端部中，濺鍍微粒之後到達的第二端部Re2與在掃描方向沿著接近第二 端部Re2的靶23之第二端部23e2之間之掃描方向的距離D1為150mm以上。
此外，在形成IGZO膜於形成區域R1時，掃描部27亦可自開始位置St朝向完成位置En，沿著掃描方向掃描陰極單元22一次。或者，掃描部27在自開始位置St朝向完成位置En，沿著掃描方向掃描陰極單元22後，自完成位置En朝向開始位置St，沿著掃描方向掃描亦可。藉此，掃描部27沿著掃描方向二次掃描陰極單元22。掃描部27藉由沿著掃描方向在開始位置St與完成位置En交替地移動陰極單元22，而在開始位置St與完成位置En之間掃描陰極單元22複數次亦可。掃描部27掃描陰極單元22之次數，係合乎IGZO膜之厚度而變更，只要陰極單元22之掃描次數以外的條件相同，IGZO膜厚度越大，則掃描部27掃描陰極單元22的次數被設定於更大的值。
[陰極單元之構成]
茲參照第三圖，更詳細說明陰極單元22之構成。此外，在第三圖，係表示在第二圖所說明的開始位置St，配置有陰極單元22的狀態。
如第三圖所示，基板S的表面Sa所配置之平面為虛擬平面Pid，與虛擬平面Pid正交之直線為法線Lv。於靶23與基板S正對面之為側面的表面23a，係配置於與虛擬平面Pid平行的一個平面上。
在靶23的表面23a上形成磁控管磁場B的磁性電路25，係形成沿著法線Lv的磁場成分為0(B⊥0)的二個垂直磁場零區域於靶23的表面23a。在靶23的表面23a，主要自二個垂直磁場零區域釋放濺鍍微粒SP。在二個零磁場區域中，在掃描方向接近形成區域R1之第一端部Re1的垂直磁場零區域為第一侵蝕區域E1，遠離第一端部Re1的垂直磁場零區域為第二侵蝕區域E2。
磁性電路25，在與紙面正交之高度方向，具有的寬度與靶23大致相等，在掃描方向，例如具有靶23之3分之1左右之寬度。
陰極單元22具備二個屏蔽板28a、28b，其自第一侵蝕區域E1及第二侵蝕區域E2所釋放的複數個濺鍍微粒SP中之一部分並無到達基板S。二個屏蔽板28a、28b，具有在高度方向與靶23大致相等的寬，在與掃描方向正交的寬度方向，係自靶23的表面23a朝向虛擬平面Pid而上懸外突。第一屏蔽板28a與第二屏蔽板28b係指在寬度方向中上懸外突，寬度互為相等。第一屏蔽板28a為第一屏蔽部之一例，第二屏蔽板28b則為第二屏蔽部之一例。
為其一之屏蔽板的第一屏蔽板28a，在陰極單元22被配置於開始位置St時，在掃描方向，係配置於在形成區域R1中濺鍍微粒SP先行到達的第一端部Re1與在靶23中接近第一端部Re1之第一端部23e1之間。為另一屏蔽板的第二屏蔽板28b，在陰極單元22位於開始位置St之位置時，在掃描方向係配置在較第二端部23e2更遠離形成區域R1的位置，該第二端部23e2係遠離形成區域R1之第一端部Re1的靶23的端部。
陰極單元22具備磁性電路掃描部29，其改變對靶23之磁性電路25之位置。磁性電路掃描部29，係由例如：軌道，其沿著掃描方向延伸；輥，其被安裝於磁性電路25中高度方向的二個端部之各端部；及複數個馬達，其使各輥自轉等所構成。磁性電路掃描部29之軌道，具有在掃描方向與靶23大致相等的寬度。此外，磁性電路掃描部29，只要能沿著掃描方向移動陰極單元22，則具體化為其他構成亦可。
磁性電路掃描部29，係在掃描方向，在靶23之第一端部23e1 及磁性電路25為重疊的第一位置P1與靶23之第二端部23e2及磁性電路25為重疊的第二位置P2之間，掃描磁性電路25。磁性電路掃描部29，係在使陰極裝置18釋放濺鍍微粒SP而開始IGZO膜之形成時，自第一位置P1朝向第二位置P2移動磁性電路25。磁性電路掃描部29，係使掃描部27自開始位置St朝向完成位置En移動陰極單元22時，例如自第一位置P1朝向第二位置P2移動磁性電路25。亦即，磁性電路25，在使陰極單元22開始自開始位置St移動至完成位置En時，則開始自第一位置P1至第二位置P2之移動，在陰極單元22到達完成位置En時，則到達第二位置P2。如此，磁性電路掃描部29係沿著掃描方向，在與陰極單元22之移動方向相反方向移動磁性電路25。
在掃描部27自開始位置St朝向完成位置En掃描陰極單元22，使靶23通過相向區域R2一次時，磁性電路掃描部29，較佳為自第一位置P1朝向第二位置P2掃描磁性電路25一次。
在使靶23通過相向區域R2一次而形成IGZO膜時，若使磁性電路25在第一位置P1與第二位置P2之間複數次往返時，每當磁性電路25之掃描方向對靶23之掃描方向改變時，則磁性電路25對靶23之相對速度改變。磁性電路25之相對速度改變時，則因形成於靶23表面的電漿狀態亦改變，故朝向形成區域R1所釋放的濺鍍微粒SP之數目亦改變。結果是在靶23之掃描方向，IGZO膜的厚度產生偏差。
因此，掃描部27使靶23通過相向區域R2一次時，使磁性電路掃描部29自第一位置P1朝向第二位置P2掃描磁性電路25一次，而可抑制在掃描方向之IGZO膜的厚度產生偏差。
在磁性電路掃描部29沿著掃描方向，移動磁性電路25時，磁 性電路25形成的垂直磁場零區域亦沿著掃描方向移動。因此，第一侵蝕區域E1及第二侵蝕區域E2亦沿著掃描方向在靶23的表面23a上移動。又，使掃描部27沿著掃描方向在相向區域R2掃描陰極單元22時，掃描部27亦在相向區域R2掃描第一侵蝕區域E1及第二侵蝕區域E2。
自為垂直磁場零區域的各侵蝕區域所釋放的濺鍍微粒SP，沿著該濺鍍微粒SP之飛行路徑F的平面與虛擬平面Pid，亦即基板S的表面Sa所形成的角度，則為濺鍍微粒之入射角度θ。
各屏蔽板28a、28b，在自各侵蝕區域E1、E2所釋放的複數個濺鍍微粒SP中，入射角度θ含於預定範圍的濺鍍微粒SP無法到達為形成區域R1的基板S的表面Sa。此外，第一屏蔽板28a與第二屏蔽板28b，係指在掃描方向所配置的位置互為不同之物，但關於到達基板S的濺鍍微粒SP之限制的構成則為共通。因此在下述係詳細說明第一屏蔽板28a，並省略第二屏蔽板28b之說明。
在磁性電路25配置於第一位置P1時，在掃描方向中第一侵蝕區域E1與第一屏蔽板28a間之距離變成最小。因此，在自第一侵蝕區域E1向著陰極單元22之方向所釋放的複數個濺鍍微粒SP中，衝撞第一屏蔽板28a的濺鍍微粒SP之入射角度θ1範圍變成最大。第一屏蔽板28a，在自第一侵蝕區域E1向著陰極單元22之方向所釋放的複數個濺鍍微粒SP中，入射角度θ 1為例如60°以下的濺鍍微粒SP並無法到達基板S。
一方面，在磁性電路25配置於第二位置P2時，在掃描方向中第一侵蝕區域E1與第一屏蔽板28a間之距離變成最大。因此，在自第一侵蝕區域E1向著陰極單元22之方向所釋放的複數個濺鍍微粒SP中，衝撞第一 屏蔽板28a的濺鍍微粒SP之入射角度θ2之範圍變成最小。第一屏蔽板28a，在自第一侵蝕區域E1向著陰極單元22之方向所釋放的複數個濺鍍微粒SP中，入射角度θ 2為30°以下的濺鍍微粒SP並無到達基板S。
亦即，第一屏蔽板28a，在自第一侵蝕區域E1向著陰極單元22之方向所釋放的濺鍍微粒SP中，不論掃描方向中之磁性電路25之位置，入射角度θ為30°以下之濺鍍微粒SP無法到達基板S。
在此，自第一侵蝕區域E1所釋放的濺鍍微粒SP中，向著陰極單元22之方向所釋放之複數個濺鍍微粒SP，並無朝向與第一侵蝕區域E1相鄰的第二侵蝕區域E2飛行。因此，飛行路徑F，並無通過自其他侵蝕區域朝向濺鍍微粒飛行之空間，而沿著高度方向延伸的B⊥0之區域。因此，濺鍍微粒SP與電漿所含氧的活性品類反應之或然率變小，在以該濺鍍微粒SP所構成的IGZO膜，每單位厚度或單位面積之氧密度變小。藉此在IGZO膜之面內，膜之組成產生偏差。
一方面，濺鍍微粒SP之入射角度θ越小，則因超過為電漿密度高的區域之B⊥0區域，故濺鍍微粒SP到達基板S之飛行距離變越大。因此，濺鍍微粒SP，在超過為電漿密度高的區域之B⊥0區域的空間，與濺鍍氣體等活性品類以外之微粒衝撞之次數變多。藉此，因對構成IGZO膜的濺鍍微粒SP之能量產生偏差，故在所形成之IGZO膜，對膜密度產生偏差。結果，入射角度θ小的濺鍍微粒SP越多含於IGZO膜，則對化合物膜之膜特性越產生偏差。
就此點，第一屏蔽板28a因入射角度θ為30°以下之濺鍍微粒SP並無到達基板S，故難以形成氧所含之量或膜密度小的IGZO膜。結果， 可抑制IGZO膜之以單位厚度或單位面積計之組成或膜密度之偏差。
一方面，第二屏蔽板28b在自完成位置En朝向開始位置St，使陰極單元22沿著掃描方向移動時，自第二侵蝕區域E2向著陰極單元22之方向所釋放的複數個濺鍍微粒SP中，入射角度θ為30°以下之濺鍍微粒SP並無到達基板S。因此，可抑制IGZO膜之以單位厚度或單位面積計之組成或膜密度之偏差。
[濺鍍室之作用]
茲參照第四圖至第六圖，說明濺鍍室13之作用。在下述，自開始位置St朝向完成位置En，使陰極單元22沿著掃描方向移動之情形之作用作為濺鍍室作用之一例加以說明。
如第四圖所示，使陰極裝置18朝向IGZO膜之形成區域R1，在開始濺鍍微粒SP之釋放時，陰極單元22被配置於開始位置St，磁性電路25被配置於第一位置P1。此時，在掃描方向中之形成區域R1之二個端部中濺鍍微粒SP先行到達之第一端部Re1與掃描方向中之靶23之二個端部中接近形成區域R1的第一端部23e1間之距離D1為150mm以上。因此，在對靶23供給直流電力時，自靶23所釋放的濺鍍微粒SP之大部分，不論濺鍍微粒SP之入射角度θ而難以到達基板S。
在此，在供給直流電力時，自靶23所釋放的濺鍍微粒SP，在直流電力繼續地供給時之預定時刻，相較於自靶23所釋放的濺鍍微粒SP，濺鍍微粒SP具有之能量或與氧之活性品類反應或然率等不同。因此，供給直流電力時之濺鍍微粒SP到達基板S時，則形成了IGZO膜，其與藉由後續到達基板S之濺鍍微粒SP所形成之部分為不同之膜質。結果，在IGZO 膜之形成初期之分子層，對膜之組成產生偏差。
就此點，因形成區域R1之第一端部Re1與靶23之第一端部23e1間之距離D1在掃描方向為150mm以上，故在IGZO膜之形成初期之分子層可抑制膜之組成偏差。
接著，在使陰極單元22沿著掃描方向移動時，首先，在自靶23所釋放之濺鍍微粒SP中，自第一侵蝕區域E1向著陰極單元22之方向所釋放之濺鍍微粒SP到達基板S。此時，到達基板S之濺鍍微粒SP，只限於因第一屏蔽板28a而使入射角度θ較30°更大的濺鍍微粒SP。
而且，第一侵蝕區域E1與第二侵蝕區域E2比較，因來自形成區域R1之距離小，故在基板S之各部分最初到達的濺鍍微粒SP，自第一侵蝕區域E1所釋放的濺鍍微粒SP的或然率高。因此，IGZO膜之初期層係自第一侵蝕區域E1，向著陰極單元22之方向所釋放，且入射角度θ較30°更大的濺鍍微粒SP的或然率高。因此，可抑制在IGZO膜之初期層，膜之組成偏差。
又，在IGZO膜之形成開始時，磁性電路掃描部29係將磁性電路25配置於第一位置P1。因此，相較於使磁性電路25配置於第一位置P1與第二位置P2間之其他位置之情形，磁性電路25形成之第一侵蝕區域E1與第一屏蔽板28a間之掃描方向中之距離變成最小。因此，衝撞第一屏蔽板28a的濺鍍微粒SP之入射角度θ範圍變成最大，在形成區域R1之第一端部Re1附近，相較於使磁性電路25配置於其他位置之情形，入射角度θ更大的濺鍍微粒SP到達。結果，可更加抑制IGZO膜中組成之偏差。
如第五圖所示，陰極單元22，在掃描與形成區域R1相向的相向區域R2時，在自第一侵蝕區域E1向著陰極單元22之方向所釋放的濺鍍 微粒SP中，入射角度θ為30°以下之濺鍍微粒SP，並無到達基板S。再加上，在與自第二侵蝕區域E2向著陰極單元22之方向為相反方向所釋放的濺鍍微粒SP中，入射角度為30°以下之濺鍍微粒SP，由於第二屏蔽板28b，而無到達基板S。
藉此，自第一侵蝕區域E1所釋放，接續最初到達基板S之濺鍍微粒SP，而到達基板S之濺鍍微粒SP亦被限制於入射角度θ較30°更大的濺鍍微粒SP。結果，由於IGZO膜係被僅入射角度θ受限制的濺鍍微粒SP所形成，故在IGZO膜之厚度方向全體，可抑制在單位厚度或單位面積之組成的偏差。
如第六圖所示，在陰極單元22配置於完成位置En時，在掃描方向中形成區域R1之二個端部中，濺鍍微粒SP之後到達的第二端部Re2與靶23之第二端部23e2間之距離D1，在掃描方向為150mm以上。因此，在陰極單元22自完成位置En朝向開始位置St被掃描時，自靶23所釋放之濺鍍微粒SP之大部分不到達基板S之狀態，開始陰極單元22之掃描。因此，到達形成區域R1之第二端部23e2的濺鍍微粒SP可抑制形成區域R1中與其他部位不同者。結果，IGZO膜之組成可抑制在掃描方向的偏差。
又，在陰極單元22配置於完成位置En的狀態下，直流電力對靶23之供給被停止，接著，在陰極單元22配置於完成位置的狀態，即使直流電力之供給重新開始，在基板S，直流電力經重新開始時之濺鍍微粒SP幾乎不到達。因此，可抑制IGZO膜之組成以單位厚度或單位面積計的偏差。
如以上說明，根據第一實施形態之濺鍍裝置，可獲得以下列舉的效果。
(1)因形成區域R1之第一端部Re1與靶23之第一端部23e1間之距離D1在掃描方向為150mm以上，故在IGZO膜之形成初期之分子層，可抑制膜之組成偏差。結果，在IGZO膜與IGZO膜以外之其他構件之境界，可抑制IGZO膜之特性偏差。
(2)第一屏蔽板28a，自開始位置St朝向完成位置En，在使陰極單元22被掃描時，在自第一侵蝕區域E1向著陰極單元22之方向所釋放的濺鍍微粒SP中，入射角度θ為30°以下之濺鍍微粒SP並不到達基板S。因此，由於在形成區域R1最初到達的濺鍍微粒SP限於較入射角度θ 30°更大的濺鍍微粒SP，故可抑制在IGZO膜之形成初期中以單位厚度或單位面積計之組成之偏差。
(3)第二屏蔽板28b，在自第二侵蝕區域E2向著陰極單元22之方向為相反方向所釋放的濺鍍微粒SP中，入射角度為30°以下的濺鍍微粒SP並無到達基板S。因此，自第一侵蝕區域E1所釋放，最初到達基板S之濺鍍微粒SP，接著是到達基板S之濺鍍微粒SP，亦被限制於較入射角度θ 30°更大的濺鍍微粒SP。結果，由於IGZO膜僅被入射角度θ受限制的濺鍍微粒SP所形成，故可抑制在IGZO膜厚度方向之全體，以單位厚度或單位面積計之組成之偏差。
(4)在開始IGZO膜之形成時，磁性電路掃描部29係將磁性電路25配置於第一位置P1。因此，相較於使磁性電路25配置於第一位置P1與第二位置P2間之其他位置之情形，在磁性電路25形成之第一侵蝕區域E1與第一屏蔽板28a間之掃描方向中之距離變成最小。因此，衝撞第一屏蔽板28a的濺鍍微粒SP之入射角度θ範圍變成最大，在形成區域R1之第一端部Re1之附近， 相較於使磁性電路25配置於其他位置之情形，入射角度θ更大的濺鍍微粒SP到達。結果，可更加抑制在IGZO膜中組成之偏差。
(5)靶23通過相向區域R2一次時，藉由自第一位置P1朝向第二位置P2掃描磁性電路25一次，而磁性電路對靶23之相對速度不變。因此，在靶23之掃描方向可抑制化合物膜之厚度產生偏差。
[第二實施形態]
茲參照第七圖，說明濺鍍裝置之第二實施形態。第二實施形態之濺鍍裝置，相較於第一實施形態之濺鍍裝置，陰極單元22具有的靶個數不同。因此，以下係就此不同點詳細說明。此外，在第七圖，係在與先前所作說明的第三圖所示構成同等之構成上賦予相同符號。又，在第七圖，陰極單元22表示配置於開始位置St的狀態。
[陰極單元22之構成]
茲參照第七圖說明陰極單元22之構成。
如第七圖所示，陰極單元22具有第一陰極22A與第二陰極22B。第一陰極22A與第二陰極22B之各陰極，具備靶23、背板24、磁性電路25及磁性電路掃描部29。在第一陰極22A與第二陰極22B，各單元具有的靶23，沿著掃描方向排列，二個靶23的表面23a之各表面，包含於與虛擬平面Pid平行的相同之平面。在陰極單元22配置於開始位置St時，第一陰極22A比第二陰極22B在掃描方向更接近形成區域R1。又，在第一陰極22A與第二陰極22B，各背板24對一個交流電源26A係並聯地連接。
陰極單元22具備掃描部27，其係將陰極單元22移動至掃描方向，掃描部27，係在第一陰極22A與第二陰極22B連接的狀態下，將陰極單 元22沿著掃描方向移動。陰極單元22具備第一屏蔽板28a與第二屏蔽板28b，第一屏蔽板28a在使陰極單元22配置於開始位置St的狀態，配置於形成區域R1之第一端部Re1與第一陰極22A具有之靶23之第一端部23e1之間。一方面，第二屏蔽板28b，在使陰極單元22配置於開始位置St的狀態，係配置於較第二陰極22B具有之靶23之第二端部23e2更遠離形成區域R1之第一端部Re1的位置。
各屏蔽板28a、28b，在自第一陰極22A及第二陰極22B之各侵蝕區域E1、E2所釋放的複數個濺鍍微粒SP中，入射角度θ含於預定範圍的濺鍍微粒SP不到達基板S。此外，第一屏蔽板28a與第二屏蔽板28b係指雖然在掃描方向所配置的位置互為不同，但有關到達基板S之濺鍍微粒SP之限制的構成為共通。因此，在以下，係詳細說明第二屏蔽板28b，而第一屏蔽板28a之說明予以省略。
在磁性電路25配置於第一位置P1時，在掃描方向中之第一陰極22A之第一侵蝕區域E1與第二屏蔽板28b間之距離變成最大。因此，在自第一陰極22A之第一侵蝕區域E1向著陰極單元22之方向為相反方向所釋放的複數個濺鍍微粒SP中，衝撞第二屏蔽板28b的濺鍍微粒SP之入射角度θ3之範圍變成最小。第二屏蔽板28b，係自第一陰極22A之第一侵蝕區域E1向著陰極單元22之方向為相反方向所釋放的複數個濺鍍微粒SP中，入射角度θ 3為9°以下之濺鍍微粒SP不到達基板S。
在此，在與第一侵蝕區域E1所釋放的濺鍍微粒SP中，向著陰極單元22之方向為相反方向所釋放的複數個濺鍍微粒SP，係朝向第一陰極22A之第二侵蝕區域E2及第二陰極22B之各侵蝕區域飛行。因此，自第一 侵蝕區域E1所釋放的複數個濺鍍微粒SP之飛行路徑F，在到達基板S之前，通過電漿密度高的區域。但是，在入射角度θ3為9°以下的濺鍍微粒SP，相較於入射角度θ更大的濺鍍微粒SP，因超過自其他侵蝕區域沿著高度方向延伸的B⊥0之區域，故到達基板S為止之飛行距離變長。因此，在超過電漿密度高的區域之B⊥0之區域的空間，濺鍍微粒SP與濺鍍氣體等之活性品類以外微粒之衝撞次數變大。因此，濺鍍微粒SP具有的能量變小，在由入射角度θ小的濺鍍微粒SP所形成的IGZO膜，膜密度變小。結果，因IGZO膜之膜密度遠離理論密度，故IGZO膜之膜特性變低。
此外，第二屏蔽板28b，在使第二陰極22B之磁性電路25配置於第一位置P1時，與第一實施形態中之第二屏蔽板28b相同，自第二陰極22B之第二侵蝕區域E2所釋放之複數個濺鍍微粒SP之一部分不到達基板S。亦即，第二屏蔽板28b，在與自第二陰極22B之第二侵蝕區域E2向著陰極單元22之方向為相反方向所釋放濺鍍微粒SP中，入射角度θ 2為30°以下的濺鍍微粒SP並不到達基板S。因此，可抑制在IGZO膜之以單位厚度或單位面積計之組成偏差。
一方面，在使二個磁性電路25之各電路配置於第二位置P2時，在掃描方向中之第二陰極22B之第二侵蝕區域E2與第一屏蔽板28a間之距離成為最大。因此，在自第二陰極22B之第二侵蝕區域E2向著陰極單元22之方向所釋放的複數個濺鍍微粒中，衝撞第一屏蔽板28a的濺鍍微粒SP之入射角度θ3範圍變成最小。亦即，第一屏蔽板28a與第二屏蔽板28b相同，自第二陰極22B之第二侵蝕區域E2向著陰極單元22之方向所釋放之複數個濺鍍微粒中，入射角度θ 3為9°以下之濺鍍微粒並無到達基板S。
又，第一屏蔽板28a，在使第一陰極22A之磁性電路25配置於第二位置P2時，在第一實施形態中與第一屏蔽板28a相同，自第一陰極22A之第一侵蝕區域E1所釋放的複數個濺鍍微粒SP之一部分不到達基板S。亦即，第一屏蔽板28a，在自第一陰極22A之第一侵蝕區域E1向著陰極單元22之方向所釋放之濺鍍微粒SP中，入射角度θ 2為30°以下之濺鍍微粒SP不到達基板S。
如以上說明，根據第二實施形態之濺鍍裝置可獲得下述效果。
(6)由於第一屏蔽板28a及第二屏蔽板28b，入射角度為9°以下之濺鍍微粒不到達形成區域，故可抑制IGZO膜之膜密度變小。
[第三實施形態]
茲參照第八圖至第十圖，說明濺鍍裝置之第三實施形態。此外，第三實施形態之濺鍍裝置，相較於第一實施形態之濺鍍裝置，濺鍍室13具備之陰極單元個數為不同。因此，在以下係就此等不同點加以說明。
[濺鍍室13之構成]
茲參照第八圖說明濺鍍室13之構成。此外，在第八圖，與先前說明的第三圖同等的構成，則賦予相同之符號。
如第八圖所示，陰極裝置18具備第一單元31與第二單元32。第一單元31及第二單元32，在配置於開始位置St的狀態下，係在掃描方向自接近形成區域R1之第一端部Re1之側，依此順序並列。第一單元31及第二單元32之各單元，具備靶23、背板24、磁性電路25、直流電源26D、第一屏蔽板28a、及第二屏蔽板28b，在二個陰極單元，靶23沿著掃描方向並列。第 一單元31及第二單元32，藉由一個掃描部27，沿著掃描方向個別地掃描相向區域R2。此外，第一單元31及第二單元32之各單元，與第一實施形態之陰極單元22相同，亦具備磁性電路掃描部29。
在第一單元31與第二單元32，在各自具有的靶23之形成材料，主要成分互為不同。第一單元31例如具有主要成分為氧化矽的靶23，第二單元32，例如具有主要成分為氧化鈮的靶23。此外，在各靶23，例如形成材料中之95質量%為氧化矽或者氧化鈮，較佳是99質量%以上為氧化矽或者氧化鈮。
在第一單元31及第二單元32配置於開始位置St時，在形成區域R1之第一端部Re1與第一單元31具有的靶23之第一端部23e1間之距離為150mm以上。
[濺鍍室13之作用]
茲參照第八圖至第十圖，說明濺鍍室13之構成。此外，在以下，係在為形成區域R1之基板S的表面Sa形成有氧化矽膜與氧化鈮膜之積層膜之情形，作為濺鍍室13作用之一例加以說明。
如第八圖所示，在陰極裝置18開始進行積層膜之形成時，配置於開始位置St的第一單元31，開始濺鍍微粒SP之釋放。此時，在掃描方向中形成區域R1之第一端部Re1與靶23之第一端部23e1間之距離D1為150mm以上。因此，在供給直流電力於靶23時，自靶23所釋放的濺鍍微粒SP之大部分，不論濺鍍微粒SP之入射角度θ，均難以到達基板S。因此，在氧化矽膜之形成初期之分子層，可抑制膜之組成偏差。
如第九圖所示，藉由使第一單元31沿著掃描方向移動，而使 第一單元31之侵蝕區域，沿著掃描方向，掃描與形成區域R1相向的相向區域R2。此時，到達基板S之濺鍍微粒SP，藉由第一屏蔽板28a及第二屏蔽板28b，而被限於入射角度θ較30°更大的濺鍍微粒SP。因此，可抑制在氧化矽膜之初期層，膜之組成偏差。
如第十圖所示，第一單元31沿著掃描方向移動，到達完成位置En時，配置於開始位置St的第二單元32，開始濺鍍微粒SP之釋放。在第一單元31配置於完成位置En時，第一單元31具有之靶23之第二端部23e2與形成區域R1之第二端部Re2間之距離D1為150mm以上。此外，掃描部27係自開始位置St朝向完成位置En掃描第一單元31間的範圍，而掃描部27並無掃描第二單元32。
第二單元32自開始位置St朝向完成位置En沿著掃描方向移動。藉此，第二單元32之侵蝕區域，係沿著掃描方向掃描與形成區域R1相向之相向區域R2。此時，與第一單元31相同，到達基板S之濺鍍微粒SP，被第一屏蔽板28a及第二屏蔽板28b限於入射角度θ較30°更大的濺鍍微粒SP。因此，可抑制在氧化鈮膜之初期層，膜之組成偏差。此外，在使第二單元32配置於完成位置En時，第二單元32具有之靶23之第二端部23e2與形成區域R1之第二端部Re2間之距離D1為150mm以上。又，掃描部27係自開始位置St朝向完成位置En掃描第二單元32間之範圍，而掃描部27並無掃描第一單元31。
如上述說明，根據第三實施形態之濺鍍裝置，可獲得下述效果。
(7)在由氧化矽膜與氧化鈮膜所構成的積層膜，可抑制氧化矽膜中與 基板S之境界的組成偏差，且可抑制氧化鈮膜中與氧化矽膜之境界之組成偏差。
[試驗例] [薄膜電晶體之特性]
茲參照第十一圖至第十六圖說明關於薄膜電晶體之特性的試驗例。此外，在以下，係依順序說明IGZO膜之形成條件、藉由實施例之濺鍍裝置10所形成之具有IGZO膜的薄膜電晶體、及在薄膜電晶體之臨界值電壓。
[IGZO膜之形成條件]
藉由第一實施形態之濺鍍裝置10，係使用以下條件，在基板S的表面Sa形成IGZO膜。在IGZO膜形成時，藉由使陰極單元22，自開始位置St朝向完成位置En沿著掃描方向掃描，而使陰極單元22之侵蝕區域在相向區域R2掃描一次。此時，磁性電路25亦沿著與向著陰極單元22之方向為相反之方向，自第一位置P1朝向第二位置P2，經掃描一次。
此外，在P型矽基板上，形成為熱氧化膜的氧化矽膜的積層體作為基板S使用。
‧直流電力：10W/cm2
‧氬氣分壓：0.30Pa
‧氧氣分壓：0.05Pa
‧基板S之溫度：100℃
[薄膜電晶體之構成]
茲參照第十一圖，就薄膜電晶體之構成，其具有使用上述條 件所形成的IGZO膜作為通道層者，加以說明。
如第十一圖所示，薄膜電晶體40具備閘電極41、閘氧化膜42、及通道層43，閘電極41、閘氧化膜42、及通道層43係自下側依此順序積層。閘電極41，例如係以P型之矽所構成的基板，閘氧化膜42係藉由閘電極41之熱氧化所形成之氧化矽膜。通道層43係使用上述濺鍍裝置10所形成的IGZO膜，通道層43之厚度，例如為50nm。
在通道層43上形成源電極44與汲電極45，源電極44及汲電極45係指例如以鉬所構成。為源電極44與汲電極45間之寬度的通道長L，例如係為0.1mm，在源電極44及汲電極45之各電極中與紙面正交方向之寬度的通道寬W，例如為1mm。
[試驗例1]
茲參照第十二圖說明試驗例1。
在第十二圖所示試驗例1，在一側面與靶TG的表面TGs正對面之相向屏蔽板M1，在位於濺鍍室13內部的狀態下，係使用先前說明的條件來形成IGZO膜。作為相向屏蔽板M1，運送方向中之寬度較靶TG之運送方向中之寬度更大，且係使用在高度方向中之寬度與靶TG之高度方向中之寬度大致相等的板構件。此外，形成於靶TG、靶TG的表面TGs的侵蝕區域E、及相向屏蔽板M1之各自係配置成面對稱，其係將通過靶TG之運送方向中之中央的虛擬平面作為對稱面。
相向屏蔽板M1，係在自侵蝕區域E所釋放的複數個濺鍍微粒中，與自其他侵蝕區域E延伸之B⊥0之區域在運送方向為朝向相反側飛行之濺鍍微粒，且僅入射角度含於預定範圍的濺鍍微粒到達形成區域。亦即， 相向屏蔽板M1僅含於為最小值θ1m之0°以上，為最大值θ1M的30°以下之範圍的濺鍍微粒到達形成區域。
一方面，相向屏蔽板M1，在自侵蝕區域E所釋放的複數個濺鍍微粒中，係朝向自其他侵蝕區域E延伸的B⊥0之區域飛行的濺鍍微粒，且僅入射角度含於預定範圍的濺鍍微粒到達形成區域。亦即，相向屏蔽板M1，僅含於為最小值θ2m之0°以上，為最大值θ2M之15°以下範圍的濺鍍微粒到達形成區域。
[試驗例2]
茲參照第十三圖，說明試驗例2。
如第十三圖所示，與試驗例1相同，在使相向屏蔽板M1位於濺鍍室13內部位置之狀態，形成IGZO膜。但是，在試驗例2，與試驗例1不同，作為相向屏蔽板M1，使用的板構件，係在運送方向中之寬度較靶TG之運送方向中之寬度更小者。此外，形成於靶TG、靶TG的表面TGs的侵蝕區域E及相向屏蔽板M1之各自，係配置成面對稱，其係將上述虛擬平面作成對稱面。
相向屏蔽板M1，在自侵蝕區域E所釋放的複數個濺鍍微粒中，與自其他侵蝕區域E延伸之B⊥0之區域，在運送方向中朝向相反側飛行之濺鍍微粒，且僅入射角度含於預定範圍的濺鍍微粒到達形成區域。亦即，相向屏蔽板M1，僅含於為最小值θ1m之0°以上、為最大值θ1M之60°以下之範圍的濺鍍微粒到達形成區域。
一方面，相向屏蔽板M1，在自侵蝕區域E所釋放的複數個濺鍍微粒中，朝向自其他侵蝕區域E延伸之B⊥0區域而飛行之濺鍍微粒，且僅 入射角度含於預定範圍的濺鍍微粒到達形成區域。亦即，相向屏蔽板M1，僅含於為最小值θ2m之0°以上、為最大值θ2M之21°以下的範圍的濺鍍微粒到達形成區域。
[試驗例3]
茲參照第十四圖，說明試驗例3。
如第十四圖所示，與試驗例2相同，相向屏蔽板M1及靶TG之運送方向中二個端部之各端部，在位於在高度方向延伸的屏蔽板M2之位置的狀態，形成IGZO膜。此外，形成於靶TG、靶TG的表面TGs的侵蝕區域E、相向屏蔽板M1及屏蔽板M2之各自被配置成面對稱，其係將上述虛擬平面作成對稱面者。
各屏蔽板M2，在自運送方向中距離近的侵蝕區域E所釋放的複數個濺鍍微粒中，與自其他侵蝕區域E延伸之B⊥0區域朝向為運送方向之相反側而飛行之濺鍍微粒，且入射角度為30°以下之濺鍍微粒不到達形成區域。一方面，各屏蔽板M2，在運送方向中自距離近的侵蝕區域所釋放的複數個濺鍍微粒中，朝向自其他侵蝕區域E延伸之B⊥0之區域而飛行之濺鍍微粒，且入射角度9°以下之濺鍍微粒不到達形成區域。
因此，在試驗例3，在自侵蝕區域E所釋放的濺鍍微粒中，在與自其他侵蝕區域E延伸之B⊥0區域朝向為運送方向之相反側而飛行之濺鍍微粒中，入射角度為以下範圍之濺鍍微粒到達形成區域。
30°<入射角度θ≦60°
一方面，在自侵蝕區域E所釋放之濺鍍微粒中，在朝向自其他侵蝕區域E延伸之B⊥0區域而飛行之濺鍍微粒中，入射角度為以下範圍之 濺鍍微粒到達形成區域。
9°<入射角度θ≦21°
[試驗例4]
茲參照第十五圖，說明試驗例4。
如第十五圖所示，與試驗例3相同，在位於二個屏蔽板M2位置之狀態，形成IGZO膜。但是，在試驗例4，作為屏蔽板M2係使用寬度方向中之寬度較試驗例3之屏蔽板M2更大的板構件。此外，形成於靶TG、靶TG的表面TGs的侵蝕區域E、及屏蔽板M2之各板，係配置成面對稱，其將上述虛擬平面作成對稱面。
各屏蔽板M2，在自運送方向中距離近的侵蝕區域E所釋放的複數個濺鍍微粒中，與自其他侵蝕區域E延伸之B⊥0區域朝向為運送方向之相反側而飛行之濺鍍微粒，且入射角度為60°以下之濺鍍微粒不到達形成區域。一方面，各屏蔽板M2，在自運送方向中距離近的侵蝕區域所釋放的複數個濺鍍微粒中，朝向自其他侵蝕區域E延伸之B⊥0區域飛行的濺鍍微粒，且入射角度為21°以下之濺鍍微粒不到達形成區域。
[薄膜電晶體之特性與入射角度之關係]
茲參照第十六圖，說明具有IGZO膜作為通道層之薄膜電晶體之特性，與形成IGZO膜時之與濺鍍微粒之入射角度之關係。
使用在先前之第十二圖至第十五圖所說明的試驗例1至試驗例4之各例所形成的IGZO膜，製成先前在第十一圖所說明的複數個薄膜電晶體。針對各試驗例之具有IGZO膜的複數個薄膜電晶體，例如，閘極-源極間電壓為20V，汲極-源極間電壓為20V的條件，經60分鐘進行偏壓應力試驗 (Bias stress test)。接著，就各薄膜電晶體，測定偏壓應力試驗之後之臨界值電壓V0，並計算臨界值電壓V0之變化量(△V0)之平均值。此外，臨界值電壓V0係使汲極電流到達1E-9A時之閘極-源極間電壓。
如第十六圖所示，在試驗例1之薄膜電晶體，臨界值電壓V0之變化量為5.5，在試驗例2之薄膜電晶體，可確認臨界值電壓V0之變化量為5.1。在試驗例2之薄膜電晶體，相較於試驗例1之薄膜電晶體，在使IGZO膜形成時，可確認因到達形成區域之濺鍍微粒之入射角度之最大值θ1M、θ2M為大，故臨界值電壓V0之變化量變小。
相對於此，可確認在試驗例3之薄膜電晶體，臨界值電壓V0之變化量為2.1，相較於試驗例2之薄膜電晶體，臨界值電壓V0之變化量大幅變小。
在此，在試驗例2之薄膜電晶體與試驗例3之薄膜電晶體，與形成IGZO膜時入射角度之最大值θ1M、θ2M相同，一方面，入射角度之最小值θ1m、θ2m互為不同。接著，在試驗例3，入射角度之最小值θ1m、θ2m較試驗例2更大。因此，可謂在形成IGZO膜時，藉由使入射角度小的濺鍍微粒不到達形成區域，而在具有IGZO膜作為通道層之薄膜電晶體，臨界值電壓V0之變化量變小。更詳言之，可謂藉由在複數個濺鍍微粒中，滿足下述條件的濺鍍微粒不到達形成區域，而可將臨界值電壓V0之變化量減小。
(A)與自其他侵蝕區域E延伸之B⊥0區域為在運送方向之相反側飛行之濺鍍微粒，其入射角度對形成區域為30°以下之濺鍍微粒。
(B)朝向自其他侵蝕區域E延伸之B⊥0區域而飛行之濺鍍微粒，其入射角度對形成區域為9°以下之濺鍍微粒。
一方面，在試驗例4之薄膜電晶體，臨界值電壓V0之變化量為1.9，相較於試驗例3之薄膜電晶體，臨界值電壓V0之變化量變小。但是，可確認在試驗例3之薄膜電晶體之臨界值電壓V0變化量與試驗例4之薄膜電晶體之臨界值電壓V0變化量之差，較在試驗例2之薄膜電晶體之V0變化量與試驗例3之薄膜電晶體之臨界值電壓V0變化量之差更小。如此，可確認即使入射角度θ之最小值θ1m、θ2m較試驗例3更大，在薄膜電晶體之臨界值電壓V0變化量，不再大幅減小。
因此，在形成IGZO膜時，到達形成區域之濺鍍微粒，滿足上述(A)之條件及(B)之條件，在減小於薄膜電晶體之臨界值電壓V0變化量方面可謂極重要。亦即，藉由以滿足條件(A)及(B)的濺鍍微粒而形成IGZO膜，而在形成與閘氧化膜之界面的IGZO膜面內，可抑制在IGZO膜之組成中偏差，故亦可抑制IGZO膜之半導體特性之偏差。藉此，可謂易於保持閘氧化膜42之絕緣性，亦可抑制薄膜電晶體中臨界值電壓變化量。
此外，滿足(A)之條件的濺鍍微粒，與滿足(B)之條件的濺鍍微粒不同，因並無朝向自其他侵蝕區域E延伸之B⊥0區域而飛行，故與含於電漿中的活性品類反應之或然率變小。因此，尤其是藉由使滿足(A)之條件的濺鍍微粒不到達形成區域，而可抑制IGZO膜之組成或膜密度的偏差。
[IGZO膜之膜密度]
茲參照第十七圖，說明關於作為試驗例IGZO膜之膜密度的試驗例。此外，在第十七圖，係表示IGZO膜之膜密度使用X線反射率法所測定的結果，及在IGZO膜之銦、鎵及鋅之原子數比為1：1：1時之理論密度(g/cm3)。
測定在上述試驗例2之條件所形成的IGZO膜之膜密度與在上述試驗例3之條件所形成的IGZO膜之膜密度。
如第十七圖所示，可確認試驗例2之膜密度為5.22g/cm3，試驗例3之膜密度為6.23g/cm3。接著，可確認試驗例3之膜密度，相較於試驗例2之膜密度，為接近理論密度的6.38g/cm3之值。如此，相較於由滿足上述(A)及(B)之條件的含有濺鍍微粒SP之複數個濺鍍微粒SP所形成的IGZO膜，在由滿足(A)及(B)之條件的不含濺鍍微粒SP的複數個濺鍍微粒SP所形成之IGZO膜，可確認膜密度被提高，及膜密度更接近理論密度之值。
如此，在由滿足上述(A)及(B)之條件之濺鍍微粒SP以外之濺鍍微粒SP所形成之IGZO膜，除了與其他構件之界面中之IGZO膜之特性，膜密度亦提高，該膜密度係遍及IGZO膜厚度方向之全體的IGZO膜特性。
此外，上述各實施形態亦可如下述適宜變更來實施。
‧在第一實施形態及第二實施形態，靶23之形成材料中之主要成分，可為IGZO以外之氧化物半導體，例如氧化鋅、氧化鎳、氧化錫、氧化鈦、氧化釩、氧化銦、及鈦酸鍶等。
‧在第一實施形態及第二實施形態，靶23之形成材料中之主要成分可為IGZO以外，亦可為包含銦之IGZO以外的氧化物半導體，例如可使用氧化銦鋅錫(IZTO)、氧化銦鋅銻(IZAO)、氧化銦錫鋅(ITZO)、氧化銦鋅(IZO)、及氧化銦銻(IAO)等。此外，該等IGZO以外之含銦氧化物半導體在使用作為薄膜電晶體之通道層之情形，藉由限制入射於形成區域R1的濺鍍微粒SP之入射角度θ，而可獲得與IGZO膜相同之效果，此亦由本申請案發明人等所確認。
‧靶23之形成材料中之主要成分並無限於IGZO，例如亦可為氧化銦錫(ITO)、及氧化鋁等之無機氧化物。
‧靶23之形成材料中之主要成分亦可為金屬、金屬化合物及半導體等。在靶23之形成材料中在主要成分中使用單體之金屬或半導體之情形，藉由自靶23所釋放的濺鍍微粒SP與自反應氣體所產生的電漿之反應，而可形成氧化物膜或氮化物膜等之化合物膜。
‧第三實施形態之濺鍍裝置具備之濺鍍室13，在開始釋放濺鍍微粒SP於形成區域R1時，若非使第一單元31及第二單元32兩者配置於開始位置St的構成亦可。
如第十八圖所示，第一單元31配置於開始位置St，亦可為使第二單元32配置於完成位置En的構成。在此等構成，第一單元31配置於開始位置St時，第一單元31之靶23之第一端部23e1與形成區域R1之第一端部Re1間之掃描方向之距離D1較佳為150mm以上。一方面，在使第二單元32配置於完成位置En時，第二單元32之靶23之第二端部23e2與形成區域R1之第二端部Re2間之掃描方向之距離D1較佳為150mm以上。
在形成區域R1形成積層體時，例如，掃描部27係自開始位置St朝向完成位置En沿著掃描方向移動第一單元31。藉此在形成區域R1，例如可形成氧化矽膜。接著，掃描部27係自完成位置En朝向開始位置St沿著掃描方向移動第一單元31。此時，第一單元31，可將濺鍍微粒SP釋放於形成區域R1，亦可不予釋放。接著，掃描部27係自完成位置En朝向開始位置St，沿著掃描方向移動第二單元32。藉此，在形成區域R1，例如可形成氧化鈮膜。接著，掃描部27係，自開始位置St朝向完成位置En，沿著掃描 方向移動第二單元32。此時，第二單元32可為將濺鍍微粒SP釋放於形成區域R1，亦可不予釋放。
此外，第一單元31及第二單元32之各單元，在一面釋放濺鍍微粒SP，一面沿著掃描方向在開始位置St與完成位置En之間移動之次數，可合乎形成各單元之化合物膜厚度來變更。
‧濺鍍裝置10亦可為具備具有一陰極單元22的二個濺鍍室13的構成。在如此構成，各濺鍍室13之陰極單元22，係使形成材料之主要成分具備互為不同之靶23，藉此，在基板S的表面Sa形成由二個化合物膜所構成的積層體。此外，濺鍍裝置10具備3間以上濺鍍室13，其具有1個陰極單元22，且在各陰極單元22具有之靶23之形成材料中主要成分可為互為不同之構成。根據如此的構成，在基板S之表面Sa，可形成由3個以上化合物膜所構成之積層體。
‧第三實施形態之第一單元31，亦可具備靶23，其係形成材料之主要成分為氧化矽以外者，第二單元32，亦可具備靶23，其係形成材料之主要成分為氧化鈮以外者。任意之靶23，形成材料之主要成分為金屬、金屬化合物、及半導體等任一種均可。
‧第三實施形態之濺鍍室13，亦可為具備3個以上陰極單元22的構成，在各陰極單元22具備之靶23之形成材料中之主要成分可互為不同，亦可為相同。
‧如第十九圖所示，第二實施形態之陰極單元22，亦可具備第三屏蔽板28c，其配置於掃描方向的第一陰極22A之靶23與第二陰極22B之靶23之間。第三屏蔽板28c中之寬度方向之上懸外突寬度，亦可與第一屏蔽板28a 及第二屏蔽板28b互為不同，即使相同亦可。第三屏蔽板28c為第三屏蔽部之一例。
自開始位置St朝向完成位置En，沿著掃描方向移動陰極單元22時，掃描方向中第一陰極22A之第一侵蝕區域E1與第三屏蔽板28c間之距離變成最大。但是，掃描方向中第一侵蝕區域E1與第三屏蔽板28c之距離，較第一侵蝕區域E1與第二屏蔽板28b間之距離更小。因此，與自第一陰極22A之第一侵蝕區域E1向著陰極單元22之方向為相反方向所釋放之複數個濺鍍微粒SP中，衝撞於第三屏蔽板28c的濺鍍微粒SP之入射角度θ4範圍較9°變大。因此，在到達形成區域R1之複數個濺鍍微粒SP，飛行路徑F之最大值變小，濺鍍微粒SP與電漿中其他微粒之衝撞次數之最大值亦變小。結果，濺鍍微粒SP具有之能量之最小值變大，可抑制IGZO膜之膜密度變小。
一方面，在二個磁性電路25之各電路配置於第二位置P2時，在掃描方向中第二陰極22B之第二侵蝕區域E2及第三屏蔽板28c間之距離變成最大。但是，較掃描方向中之第二侵蝕區域E2與第一屏蔽板28a間之距離更小。因此，在自第二陰極22B之第二侵蝕區域E2向著陰極單元22之方向所釋放之複數個濺鍍微粒SP中，衝撞第三屏蔽板28c之濺鍍微粒SP之入射角度θ範圍較9°更大。因此，第三屏蔽板28c相對於自第二陰極22B所釋放之濺鍍微粒SP，亦與自第一陰極22A所釋放之濺鍍微粒SP同等地作用。
‧在第一實施形態至第三實施形態，磁性電路掃描部29沿著掃描方向，自第一位置P1朝向第二位置P2移動磁性電路25。不限於此，磁性電路掃描部29，沿著掃描方向自第二位置P2朝向第一位置P1移動磁性電路25亦可。此時，在掃描部27使靶23掃描相向區域R2一次時，磁性電路掃描部29 係自第二位置P2至第一位置P1掃描磁性電路25一次，藉此可獲得按照上述(5)的效果。
‧磁性電路掃描部29，將靶23之第一端部23e1與第二端部23e2間之一部分沿著掃描方向在磁性電路25掃描的構成亦可。在如此構成，在掃描方向中各侵蝕區域與各屏蔽部之間之距離中最大值變小，故較上懸外突寬度更小的屏蔽板，與上述各實施形態相同，入射角度θ之濺鍍微粒SP並無到達形成區域R1。
‧在第一實施形態至第三實施形態，陰極單元22具備磁性電路掃描部29。不限於此，陰極單元22亦可不具備磁性電路掃描部29，亦即，在陰極單元22，亦可為相對於靶23之各侵蝕區域之位置經固定的構成者。即使在此種構成，既然各屏蔽板28a，入射角度θ為30°以下之濺鍍微粒SP不到達形成區域R1，也可獲得按照上述(2)、(3)的效果。
‧在第二實施形態之陰極單元22，第二屏蔽板28b，在自第一陰極22A之第一侵蝕區域E1所釋放之濺鍍微粒SP中，亦可使入射角度θ為9°以下的濺鍍微粒SP到達形成區域R1。又，第一屏蔽板28a，在自第二陰極22B之第二侵蝕區域E2所釋放之濺鍍微粒SP中，亦可使入射角度θ為9°以下之濺鍍微粒SP到達形成區域R1。即使在如此之構成，第一屏蔽板28a，在自第一陰極22A之第一侵蝕區域E1所釋放之濺鍍微粒SP中，既然入射角度θ為30°以下之濺鍍微粒SP不到達形成區域R1，也可獲得按照上述(2)的效果。又，第二屏蔽板28b在自第二陰極22B之第二侵蝕區域E2所釋放之濺鍍微粒SP中，既然入射角度θ為30°以下之濺鍍微粒SP不到達形成區域R1，也可獲得按照上述(3)的效果。
‧在第一實施形態至第三實施形態，第二屏蔽板28b，在掃描方向自與第二屏蔽板28b最近的侵蝕區域所釋放之濺鍍微粒SP中，僅較30°更小的入射角度θ之濺鍍微粒SP不到達形成區域R1之構成亦可。即使在此構成，既然陰極單元22具備第二屏蔽板28b，相較於不具備第二屏蔽板28b的構成，則可抑制化合物膜中組成的偏差。
‧第一屏蔽板28a之上懸外突寬度與第二屏蔽板28b之上懸外突寬度不互為相等亦可，第一屏蔽板28a之上懸外突寬度較第二屏蔽板28b之上懸外突寬度更小亦可。
‧第一實施形態至第三實施形態之陰極單元22，不具備第二屏蔽板28b亦可。即使在如此構成，若具備第一屏蔽板28a，則至少在形成區域R1最初到達之濺鍍微粒SP之入射角度θ被限制。因此，可獲得按照上述(2)之效果。
‧在第一實施形態至第三實施形態，第一屏蔽板28a亦可為僅較30°更小的入射角度θ之濺鍍微粒SP不到達形成區域R1的構成。即使在此等構成，既然陰極單元22具備第一屏蔽板28a，亦可獲得不少按照上述(2)的效果。
‧在第一實施形態至第三實施形態，使陰極單元22配置於完成位置En時，形成區域R1之第二端部Re2；與在掃描方向之形成區域R1之第二端部Re2之距離為最近的靶23之第二端部23e2，此等距離非為150mm亦可。在此等構成，在陰極單元22配置於開始位置St時，形成區域R1之第一端部Re1；與在掃描方向之形成區域R1之第一端部Re1之距離為最接近的靶23之第二端部23e2，此等距離，若為150mm，則可獲得按照上述(1)的效果。
‧濺鍍裝置10，不具備搬出入室11及前處理室12亦可，若具備濺鍍室13，則可獲得先前開列的效果。或者，濺鍍裝置10，亦可為具備複數個前 處理室12的構成。
‧在基板S中沿著運送方向的寬度及向著紙面這邊的寬度，不限於上述大小，可適宜變更。
‧濺鍍氣體可為氬氣以外之稀有氣體，例如氦氣、氖氣、氪氣及氙氣。又，反應氣體亦可為包含氧氣以外之氧的氣體或包含氮的氣體等，亦可合乎在濺鍍室13所形成的化合物膜而予變更。
‧第二實施形態之陰極單元22，亦可具備三個陰極以上，該陰極係由靶23、背板24、磁性電路25、交流電源26A及磁性電路掃描部29所構成。
‧第三實施形態之濺鍍室13亦可具備二個陰極單元22，其具備第二實施形態之陰極單元22，亦即具備第一陰極22A及第二陰極22B。
‧形成IGZO膜時之條件，並無限於在上述實施例說明的條件，其他條件亦可。要言之，只要是可在基板S的表面Sa形成IGZO膜的條件則佳。
‧第二十圖所示濺鍍裝置，亦可作為群集(cluster)型之濺鍍裝置50加以具體化。在此構成，濺鍍裝置50具備：運送室51，其搭載運送自動機械51R；及以下之室，其連接於運送室51。亦即，在運送室51，具備：搬出入室52，其將成膜前之基板自濺鍍裝置50外部搬入，並將成膜後之基板搬出至濺鍍裝置50之外部；前處理室53，其對基板進行成膜為必要的前處理；及濺鍍室54，其形成化合物膜於基板。
13‧‧‧濺鍍室
16‧‧‧成膜路線
18‧‧‧陰極裝置
21‧‧‧氣體供給部
22‧‧‧陰極單元
23‧‧‧靶
23a‧‧‧表面
23e1‧‧‧第一端部
23e2‧‧‧第二端部
24‧‧‧背板
25‧‧‧磁性電路
26D‧‧‧直流電源
27‧‧‧掃描部
D1‧‧‧距離
En‧‧‧完成位置
R1‧‧‧形成區域
R2‧‧‧相向區域
Re1‧‧‧第一端部
Re2‧‧‧第二端部
S‧‧‧基板
Sa‧‧‧表面
St‧‧‧開始位置
T‧‧‧托架

Claims (14)

  1. 一種反應性濺鍍裝置，其具備陰極裝置，該陰極裝置係朝向要形成於成膜對象物的化合物膜之形成區域釋放濺鍍微粒，與該形成區域相向之空間為相向區域，該陰極裝置具備：掃描部，其係在該相向區域掃描侵蝕區域；及靶，其形成有該侵蝕區域，在掃描方向之長度較該相向區域更短，該掃描部，自開始位置朝向該相向區域掃描該侵蝕區域，在該開始位置，在該掃描方向之該形成區域的二個端部中，該濺鍍微粒先行到達之第一端部與該靶之第一端部的距離在該掃描方向為150mm以上，該靶之第一端部係在該掃描方向最接近該形成區域之該第一端部的該靶之表面之一點，該侵蝕區域係形成於該靶的二個侵蝕區域中之一，該二個侵蝕區域包含：第一侵蝕區域，其在該開始位置，接近該形成區域之該第一端部；及第二侵蝕區域，其遠離該形成區域之該第一端部，該陰極裝置具備：屏蔽部，其係在該開始位置，配置於該掃描方向中之該靶的該第一端部與該形成區域的該第一端部間，該屏蔽部，在自該第一侵蝕區域向著該靶的方向所釋放的該濺鍍微粒中，使入射角度對該形成區域為30°以下之濺鍍微粒並無到達該形成區域。
  2. 如申請專利範圍第1項之反應性濺鍍裝置，其中該屏蔽部係為二個屏蔽部中之一的第一屏蔽部，在該開始位置，在該掃描方向配置於較第二端部更遠離該形成區域之位置的屏蔽部，係第二屏蔽部，其中該第二端部係遠離該形成區域之該靶之端部，該第二屏蔽部，在與自該第二侵蝕區域朝向向著該靶之方向為相反側所釋放之濺鍍微粒中，使入射角度對該形成區域為30°以下之濺鍍微粒並不到達該形成區域。
  3. 如申請專利範圍第2項之反應性濺鍍裝置，其中該靶係沿著該掃描方向並列的二個靶中之一，該二個靶包含：第一靶，其在該開始位置接近該形成區域；及第二靶，其較該第一靶更遠離該形成區域，該第二屏蔽部，在與自該第一靶之該第一侵蝕區域向著該靶之方向為相反方向所釋放之該濺鍍微粒中，使入射角度對該形成區域為9°以下的濺鍍微粒並無到達該形成區域。
  4. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之反應性濺鍍裝置，其中該陰極裝置具備：磁性電路，其配置於對該靶為與該形成區域為相反側，且形成該侵蝕區域於該靶；及磁性電路掃描部，其在該掃描方向，於該靶之該第一端部及第二端部之間掃描該磁性電路， 該磁性電路掃描部，係在該開始位置，配置該磁性電路於與該靶之該第一端部在該掃描方向重疊的位置。
  5. 如申請專利範圍第4項之反應性濺鍍裝置，其中在該掃描部使該靶通過該相向區域一次時，該磁性電路掃描部，自該靶之該第一端部朝向該第二端部，掃描該磁性電路一次。
  6. 如申請專利範圍第3項之反應性濺鍍裝置，其中該陰極裝置具備第三屏蔽部，該第三屏蔽部係在該掃描方向配置於該二個靶之間。
  7. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之反應性濺鍍裝置，其中該陰極裝置係二個陰極裝置中之一，在該二個陰極裝置，各陰極裝置具有之該靶之形成材料中主要成分互為不同，在掃描部掃描該二個陰極裝置中之一的陰極裝置時，掃描部不掃描另一陰極裝置。
  8. 一種反應性濺鍍裝置，其具備陰極裝置，該陰極裝置係朝向要形成於成膜對象物的化合物膜之形成區域釋放濺鍍微粒，與該形成區域相向之空間為相向區域，該陰極裝置具備：掃描部，其係在該相向區域掃描侵蝕區域；及靶，其形成有該侵蝕區域，在掃描方向之長度較該相向區域更短，該侵蝕區域係形成於該靶的二個侵蝕區域中之一，該二個侵蝕區域包含第一侵蝕區域及第二侵蝕區域，該第一侵蝕區域，在該掃描部開始掃描的開始位置係與在該掃描方 向之該形成區域的二個端部中，該濺鍍微粒先行到達之第一端部接近的區域，該第二侵蝕區域，在該開始位置係遠離該形成區域之該第一端部的區域，該陰極裝置具備：屏蔽部，其係在該開始位置，配置於該掃描方向中之該靶的第一端部與該形成區域的該第一端部間，該靶的第一端部，在前述掃描部之前述開始位置係在該掃描方向最接近該形成區域之該第一端部的該靶之表面之一點，該屏蔽部，在自該第一侵蝕區域向著該靶的方向所釋放的該濺鍍微粒中，使入射角度對該形成區域為30°以下之濺鍍微粒並無到達該形成區域。
  9. 如申請專利範圍第8項之反應性濺鍍裝置，其中該屏蔽部係為二個屏蔽部中之一的第一屏蔽部，在該開始位置，在該掃描方向配置於較第二端部更遠離該形成區域之位置的屏蔽部，係第二屏蔽部，其中該第二端部係遠離該形成區域之該靶之端部，該第二屏蔽部，在與自該第二侵蝕區域朝向向著該靶之方向為相反側所釋放之濺鍍微粒中，使入射角度對該形成區域為30°以下之濺鍍微粒並不到達該形成區域。
  10. 如申請專利範圍第9項之反應性濺鍍裝置，其中該靶係沿著該掃描方向並列的二個靶中之一， 該二個靶包含：第一靶，其在該開始位置接近該形成區域；及第二靶，其較該第一靶更遠離該形成區域，該第二屏蔽部，在與自該第一靶之該第一侵蝕區域向著該靶之方向為相反方向所釋放之該濺鍍微粒中，使入射角度對該形成區域為9°以下的濺鍍微粒並無到達該形成區域。
  11. 如申請專利範圍第8至10項中任一項之反應性濺鍍裝置，其中該陰極裝置具備：磁性電路，其配置於對該靶為與該形成區域為相反側，且形成該侵蝕區域於該靶；及磁性電路掃描部，其在該掃描方向，於該靶之該第一端部及第二端部之間掃描該磁性電路，該磁性電路掃描部，係在該開始位置，配置該磁性電路於與該靶之該第一端部在該掃描方向重疊的位置。
  12. 如申請專利範圍第11項之反應性濺鍍裝置，其中在該掃描部使該靶通過該相向區域一次時，該磁性電路掃描部，自該靶之該第一端部朝向該第二端部，掃描該磁性電路一次。
  13. 如申請專利範圍第10項之反應性濺鍍裝置，其中該陰極裝置具備第三屏蔽部，該第三屏蔽部係在該掃描方向配置於該二個靶之間。
  14. 如申請專利範圍第8至10項中任一項之反應性濺鍍裝置，其中該陰極裝置係二個陰極裝置中之一，在該二個陰極裝置，各陰極裝置具有之該靶之形成材料中主要成分互為不同， 在掃描部掃描該二個陰極裝置中之一的陰極裝置時，掃描部不掃描另一陰極裝置。
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