(57)【要約】  薄膜形成装置は、基板保持部とターゲット部とを備えている。ターゲット部は、基板保持部に保持される基板と平行に所定の間隔で配置された複数のターゲットを有している。基板保持部は、基板をターゲット部に対して平行に移動させるように構成されている。基板のターゲット部側には、ターゲット部から飛翔するスパッタ粒子を遮蔽するシールド部が、互いに隣り合うターゲット同士の隙間に対向して配置されている。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を保持する基板保持部と、
上記基板保持部に保持される基板に対向するように配置されたターゲット部とを備えた薄膜形成装置であって、
上記ターゲット部は、上記基板保持部に保持される基板と平行に所定の間隔で配置された複数のターゲットを有し、
上記基板保持部は、該基板保持部により保持される基板を上記ターゲット部に対して平行に移動させるように構成され、
上記基板保持部に保持される基板の上記ターゲット部側には、当該ターゲット部から飛翔するスパッタ粒子を遮蔽するシールド部が、互いに隣り合う上記ターゲット同士の隙間に対向して配置されている
ことを特徴とする薄膜形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載された薄膜形成装置において、
上記基板保持部は、１つの上記ターゲットに対向する領域と、当該ターゲットの左右両側における上記各隙間のそれぞれ少なくとも一部とに対応する幅で往復移動するように構成されている
ことを特徴とする薄膜形成装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載された薄膜形成装置において、
互いに隣り合う上記ターゲット同士の間に設けられ、上記ターゲットから飛翔するスパッタ粒子を遮蔽する隔壁部を有し、
上記隔壁部は、上記ターゲットの上記基板保持部側の表面における上記隙間側部分に対向する庇部を有している
ことを特徴とする薄膜形成装置。
【請求項４】
基板を保持する基板保持部と、上記基板保持部に保持される基板に対向するように配置されたターゲット部とを備え、上記ターゲット部が、上記基板保持部に保持される基板と平行に所定の間隔で配置された複数のターゲットを有する薄膜形成装置によって、上記基板に薄膜を形成する方法であって、
上記基板保持部に保持される基板の上記ターゲット部側に、当該ターゲット部から飛翔するスパッタ粒子を遮蔽するシールド部を、互いに隣り合う上記ターゲット同士の隙間に対向して配置した状態で、上記基板保持部により保持される基板を上記ターゲット部に対して平行に移動させて、上記基板に薄膜を形成する
ことを特徴とする薄膜形成方法。
【請求項５】
請求項４に記載された薄膜形成方法において、
上記基板保持部を、１つの上記ターゲットに対向する領域と、当該ターゲットの左右両側における上記各隙間のそれぞれ少なくとも一部とに対応する幅で往復移動させる
ことを特徴とする薄膜形成方法。
【請求項６】
請求項５に記載された薄膜形成方法において、
上記薄膜形成装置が、上記ターゲット部の上記基板と反対側である当該ターゲット部の背面側に配置され、該ターゲット部の背面に沿って往復移動するマグネット部を有し、
上記マグネット部が、当該マグネット部の移動方向に所定の間隔で配置された複数のマグネットを有し、
上記基板への成膜開始時から所定の期間において、上記各マグネットを上記各ターゲットの中央位置にそれぞれ固定配置させておく
ことを特徴とする薄膜形成方法。
【請求項７】
請求項４乃至６の何れか１つに記載された薄膜形成方法において、
上記ターゲットから飛翔するスパッタ粒子を遮蔽すると共に、上記ターゲットの上記基板保持部側の表面における上記隙間側部分に対向する庇部を有する隔壁部を、互いに隣り合う上記ターゲット同士の間に設けた状態で、上記基板に薄膜を形成する
ことを特徴とする薄膜形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、薄膜形成装置及び薄膜形成方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
基板の表面に薄膜を形成する方法として、スパッタ法が一般に知られている。スパッタ法は、成膜技術には欠かせないドライプロセス技術として広く知られている。スパッタ法とは、真空容器内にＡｒガスなどの希ガスを導入し、ターゲットを含むカソードに直流（ＤＣ）電力または高周波（ＲＦ）電力を供給してグロー放電を発生させ、成膜を行う方法である。【０００３】
上記スパッタ法には、電気的に接地されたチャンバ内においてターゲット背面にマグネットを配置することによりターゲット表面近傍のプラズマ密度を増加させ、高速に成膜を行えるようにしたマグネトロンスパッタ法がある。このようなスパッタ法は、例えば液晶表示パネル等を構成するガラス基板のように面積が大きい処理基板に対して、所定の薄膜を形成する工程で利用されている。【０００４】
例えば、特許文献１には、処理対象である基板と平行に複数のターゲットを所定の間隔で配置したマグネトロンスパッタリング装置について、各ターゲットに所定の周波数で交互に極性を変えて交流電圧を印加し、隣り合う一組のターゲット同士の間でアノード電極とカソード電極とを交互に切り替えつつグロー放電を生じさせることにより、プラズマ雰囲気を形成することが開示されている。【０００５】
一方、特許文献２のスパッタリング装置では、互いに同じ極性の電圧がそれぞれ印加される複数のターゲットを有するマグネトロンスパッタリング装置について、基板をターゲットと平行に移動させることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−９６５６１号公報
【特許文献２】特表ＷＯ２００８／１０８１８５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記特許文献１のスパッタリング装置では、隣り合う各ターゲット同士の間に所定の間隔が設けられているので、ターゲットに対向する領域と、ターゲット同士の隙間に対向する領域とでは、スパッタされる薄膜の膜質に差が生じる虞がある。そこで、上記特許文献２のように、基板をターゲットに対して移動させることにより、基板に形成される薄膜の膜質を均一化することが考えられる。【０００８】
ところが、上記特許文献１に記載されているスパッタリング装置では、基板のターゲットに対向する領域には、当該ターゲットから基板へ垂直に直進してくるスパッタ粒子が成膜されるだけでなく、他のターゲットから基板へ斜め方向に飛翔してくるスパッタ粒子もまた成膜されることとなる。【０００９】
そうして、基板表面に対する飛翔方向が異なるスパッタ粒子が当該基板に堆積する結果、基板に形成される薄膜の膜質が不均一となり、所望の膜質を有する薄膜を制御性良く形成することが難しいという問題がある。【００１０】
本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、所望の膜質を有する薄膜を制御性良く形成しようとすることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の目的を達成するために、本発明に係る薄膜形成装置は、基板を保持する基板保持部と、上記基板保持部に保持される基板に対向するように配置されたターゲット部とを備えた薄膜形成装置を対象としている。【００１２】
そして、上記ターゲット部は、上記基板保持部に保持される基板と平行に所定の間隔で配置された複数のターゲットを有し、上記基板保持部は、該基板保持部により保持される基板を上記ターゲット部に対して平行に移動させるように構成され、上記基板保持部に保持される基板の上記ターゲット部側には、当該ターゲット部から飛翔するスパッタ粒子を遮蔽するシールド部が、互いに隣り合う上記ターゲット同士の隙間に対向して配置されている。【００１３】
上記薄膜形成装置によれば、基板保持部に保持された基板が、ターゲット部に対して平行に移動した状態で、ターゲット部の基板側にプラズマを生じさせることにより、ターゲットの構成粒子であるスパッタ粒子がターゲット部から基板へ向かって飛翔する。このとき、基板のターゲット部側には、互いに隣り合うターゲット同士の隙間に対向するシールド部が配置されているので、ターゲットから基板に垂直方向に飛翔するスパッタ粒子はそのまま基板に堆積する一方、ターゲットから基板へ斜め方向に飛翔してくるスパッタ粒子はシールド部によって遮蔽されることとなる。すなわち、基板表面に対して斜め方向から飛翔してくるスパッタ粒子の当該基板への堆積を抑制できるため、所望の膜質を有する薄膜を基板に制御性良く形成することが可能になる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、互いに隣り合うターゲット同士の隙間に対向するシールド部を、基板のターゲット部側に配置することにより、基板表面に対して斜め方向から飛翔してくるスパッタ粒子の当該基板への堆積を抑制できるため、所望の膜質を有する薄膜を、当該基板に制御性良く形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、本実施形態１におけるマグネトロンスパッタリング装置の概略構成を示す断面図である。
【図２】図２は、本実施形態１におけるターゲット部を示す平面図である。
【図３】図３は、本実施形態１におけるシールド部を示す底面図である。
【図４】図４は、ターゲット及びマグネットを拡大して示す断面図である。
【図５】図５は、本実施形態２におけるマグネトロンスパッタリング装置の一部を拡大して示す断面図である。
【図６】図６は、ターゲット及びマグネットを拡大して示す断面図である。
【図７】図７は、本実施形態３におけるマグネトロンスパッタリング装置の概略構成を示す断面図である。
【図８】図８は、本実施形態３におけるターゲット部及び隔壁部を示す平面図である。
【図９】図９は、本実施形態３におけるターゲット及び隔壁部の周辺を拡大して示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではない。
【００１７】
《発明の実施形態１》
図１〜図４は、本発明の実施形態１を示している。
【００１８】
図１は、本実施形態１における薄膜形成装置１の概略構成を示す断面図である。図２は、本実施形態１におけるターゲット部２０を示す平面図である。図３は、本実施形態１におけるシールド部を示す底面図である。図４は、ターゲット２１及びマグネット４１を拡大して示す断面図である。
【００１９】
本実施形態１の薄膜形成装置であるマグネトロンスパッタリング装置１は、図１に示すように、基板１０を保持する基板保持部１１と、基板保持部１１に保持される基板１０に対向するように配置されたターゲット部２０と、ターゲット部２０に対して電力を供給する電源３０と、ターゲット部２０の基板１０と反対側である当該ターゲット部２０の背面側に配置されたマグネット部４０と、上記基板保持部１１、ターゲット部２０及びマグネット部４０を内部に収容するチャンバ５０とを備えている。
【００２０】
チャンバ５０は、真空チャンバであって、その側壁が電気的に接地されている。チャンバ５０を含む装置本体は、例えばアルミニウム又はステンレス鋼等によって形成されている。チャンバ５０には、図示省略の真空ポンプが接続され、当該真空ポンプによってチャンバ５０の内部が減圧されるようになっている。また、チャンバ５０には、ガス供給部（図示省略）が設けられている。ガス供給部は、真空状態のチャンバ５０内にＡｒガス、及び、必要に応じてＯ２ガスを導入するように構成されている。
【００２１】
基板１０は、例えば液晶表示パネル（不図示）を構成するガラス基板等の基板である。また、基板１０の大きさは、例えば、縦が７３０ｍｍであり横が９２０ｍｍである。基板保持部１１は、その下面において基板１０を保持すると共に、当該基板１０を成膜の際に加熱するヒータ（図示省略）を有している。また、チャンバ５０内には、基板１０の下面の外縁部分を覆う基板マスク２４が設けられている。基板マスク２４は、不要なスパッタ粒子の基板１０及びチャンバ５０への付着を防止するためのものであり、その中央に矩形状の開口部２４ａが形成されている。
【００２２】
ターゲット部２０は、図１及び図２に示すように、基板保持部１１に保持される基板１０と平行に所定の間隔で配置された複数のターゲット２１を有している。各ターゲット２１は、例えば長方形板状に形成され、その長辺同士が隣り合うように、互いに平行に配置されると共に所定の方向（図１及び図２で左右方向）に並んでいる。また、各ターゲット２１は、後述のマグネット部４０の移動方向に所定の間隔で配置されている。
【００２３】
ターゲット２１は、例えば、ＩＧＺＯ（Ｉｎ−Ｇａ−ＺｎＯ４；アモルファス酸化物半導体）を含む材料によって構成されている。尚、ターゲット２１は、他の半導体材料によって構成されていてもよい。各ターゲット２１は、例えば２００ｍｍ×３４００ｍｍの長方形板状に形成されている。
【００２４】
また、各ターゲット２１は、バッキングプレート２６を介してターゲット支持部２２により支持されている。バッキングプレート２６は、金属材料等の導電性材料からなり、スパッタリングを行っている間に、ターゲット２１を冷却するためのものであり、インジウムやスズ等のボンディング材を介してターゲット２１が接合されている。
【００２５】
ターゲット支持部２２は、絶縁性材料によって形成され、チャンバ５０に取付固定されている。ターゲット支持部２２には、上記各ターゲット２１に対応して複数の開口部２２ａが形成されている。ターゲット２１及びバッキングプレート２６は、図１に示すように、各開口部２２ａに対応して配置されている。
【００２６】
そして、互いに隣り合う一組のターゲット２１毎に、１つの交流電源３０が接続されている。電源３０の駆動電圧（カソード電圧）の周波数は、例えば１９ｋＨｚ〜２０ｋＨｚ程度である。また、駆動電力は、１０〜９０ｋＷ程度である。
【００２７】
マグネット部４０は、不図示の駆動機構により、ターゲット部２０の背面に沿って往復移動するように構成されている。図１に示すように、マグネット部４０は、当該マグネット部４０の移動方向（図１で左右方向）に所定の間隔で配置された複数のマグネット４１を有している。各マグネット４１は、各ターゲット２１にそれぞれ対応して設けられ、永久磁石によって構成されている。また、各マグネット４１は、例えば１００ｍｍ×３３５０ｍｍの長方形板状に形成されている。マグネット４１の移動方向の幅は、当該移動方向におけるターゲット２１の幅よりも小さい。
【００２８】
各マグネット４１は、互いに同期して揺動する。その揺動速度は、例えば１０ｍｍ／ｓ〜３０ｍｍ／ｓ程度である。図４に示すように、マグネット４１は、当該マグネット４１に対応しているターゲット２１の両端よりもそれぞれ１ｃｍ程度内側の位置を揺動端として、そのターゲット２１に沿って揺動するようになっている。
【００２９】
基板保持部１１は、この基板保持部１１により保持される基板１０を、例えばローラ機構等により、上記ターゲット部２０に対して平行に移動させるように構成されている。そして、基板保持部１１は基板１０を、図１に矢印Ａで示すように、左右方向に往復移動させるようになっている。
【００３０】
さらに、図１に示すように、基板保持部１１に保持される基板１０のターゲット部２０側には、当該ターゲット部２０から飛翔するスパッタ粒子を遮蔽するシールド部２８が、互いに隣り合うターゲット２１同士の隙間２９に対向して配置されている。
【００３１】
図１及び図３に示すように、シールド部２８は、例えば１００ｍｍ×３５００ｍｍの長方形板状に形成され、ターゲット２１同士の隙間２９に対応して複数設けられている。シールド部２８は、例えばチタン又はステンレス鋼等によって形成されている。各シールド部２８の両端は、基板マスク２４に取付固定されている。また、シールド部２８のＡ方向（つまり、複数のターゲット２１の配列方向）の幅は、上記隙間２９のＡ方向の幅よりも大きくなっている。例えば、シールド部２８は、上記隙間２９の全体に重なると共に、ターゲット２１の側部に４ｃｍ程度の幅で重なっている。
【００３２】
そうして、上記マグネトロンスパッタリング装置１によれば、各電源３０から各ターゲット２１に所定の周波数で交互に極性を変えて交流電圧を印加し、隣り合う一組のターゲット２１同士の間でアノード電極とカソード電極とを交互に切り替えつつグロー放電を生じさせることにより、チャンバ５０内にプラズマ雰囲気が形成される。そして、そのプラズマによりＡｒイオンをターゲット２１に衝突させることによって、スパッタ粒子をターゲット２１から基板１０へ向けて飛翔させ、当該基板１０の表面に成膜を行うようになっている。
【００３３】
−薄膜形成方法−
次に、上記マグネトロンスパッタリング装置１によって基板１０に薄膜を形成する方法について説明する。
【００３４】
上記マグネトロンスパッタリング装置１によって基板１０に成膜を行う場合には、まず、チャンバ５０内にガラス基板である基板１０を搬入し、基板保持部１１に保持させる。次に、真空ポンプ（不図示）によってチャンバ５０の内部を減圧すると共に、基板保持部１１のヒータ（図示省略）によって基板１０を加熱する。一方、ターゲット２１は、例えば、ＩＧＺＯ（Ｉｎ−Ｇａ−ＺｎＯ４；アモルファス酸化物半導体）を含む材料からなるものとする。
【００３５】
次に、高真空を維持しつつ、ガス供給部（不図示）によってチャンバ５０内にＡｒガス、及び、必要に応じてＯ２ガスを導入する。次いで、電源３０から所定の交流電圧を印加してターゲット部２０に電力を供給すると共に、マグネット部４０を揺動させる。マグネット部４０の揺動速度は、例えば１０ｍｍ／ｓ〜３０ｍｍ／ｓ程度とする。さらに、基板保持部１１に保持されている基板１０を図１でＡ方向に往復移動させる。
【００３６】
さらに、マグネット４１を、基板１０表面に垂直な方向においてシールド部２８と重ならない範囲で揺動させることにより、効率良く成膜しつつ、その膜質を高めることが可能となる。
【００３７】
そうして、ターゲット部２０とチャンバ５０の壁面との間にグロー放電を生じさせることにより、ターゲット部２０の基板１０側にプラズマが発生する。このプラズマによってプラスイオン化したＡｒがターゲット部２０に引きつけられる。そして、Ａｒイオンが各ターゲット２１に衝突し、ターゲット２１の構成粒子であるスパッタ粒子が弾き飛ばされて基板１０側へ飛翔する。
【００３８】
ターゲット２１から基板１０の表面に対して垂直方向に飛翔したスパッタ粒子は、当該ターゲット２１にシールド部２８同士の間から臨んでいる基板１０の表面に付着し堆積する。一方、ターゲット２１から基板１０の表面に対して斜め方向に飛翔したスパッタ粒子の一部は、シールド部２８に遮蔽されて当該シールド部２８に付着する。
【００３９】
こうして、基板１０のターゲット部２０側に、シールド部２８を上記ターゲット２１同士の隙間２９に対向して配置した状態で、基板１０をターゲット部２０に対して平行に移動させることにより、基板１０にＩＧＺＯの薄膜を形成する。
【００４０】
−実施形態１の効果−
したがって、この実施形態１によると、基板１０をターゲット部２０と平行に往復移動させると共に、互いに隣り合うターゲット２１同士の隙間２９に対向するシールド部２８を、基板１０のターゲット部２０側に配置するようにしたので、ターゲット２１から基板１０に垂直方向に飛翔するスパッタ粒子をそのまま基板１０に堆積させる一方、ターゲット２１から基板１０へ斜め方向に飛翔してくるスパッタ粒子をシールド部２８によって遮蔽することができる。
【００４１】
すなわち、基板１０表面に対して斜め方向から飛翔してくるスパッタ粒子の当該基板１０への堆積をシールド部２８によって抑制できるため、マグネトロンスパッタリング装置に複雑な機構構成を付加することなく、所望の膜質を有する薄膜を基板１０に制御性良く形成することができる。
【００４２】
《発明の実施形態２》
図５は、本発明の実施形態２を示している。
【００４３】
図５は、本実施形態２におけるマグネトロンスパッタリング装置１の一部を拡大して示す断面図である。尚、以降の各実施形態では、図１〜図４と同じ部分については同じ符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【００４４】
本実施形態２では、上記実施形態１で説明したマグネトロンスパッタリング装置１に対して、基板１０を保持する基板保持部１１の移動態様を改良したものである。
【００４５】
すなわち、図５に示すように、本実施形態２における基板保持部１１は、１つのターゲット２１に対向する領域と、当該ターゲット２１の左右両側における上記各隙間２９のそれぞれ少なくとも一部とに対応する幅Ｄで往復移動するように構成されている。
【００４６】
本実施形態２におけるマグネトロンスパッタリング装置１によって、基板１０に薄膜を形成する場合には、上記実施形態１における薄膜形成方法において、基板保持部１１が往復移動する幅を、１つのターゲット２１に対向する領域と、当該ターゲット２１の左右両側における上記各隙間２９のそれぞれ少なくとも一部とに対応する幅とする。
【００４７】
したがって、この実施形態２によると、往復移動する基板１０が、ターゲット２１及びターゲット２１間の隙間２９（電源３０が配置されている隙間２９、及び電源３０が配置されていない隙間２９）の全てに対向することとなるため、当該基板１０に形成された薄膜の膜質をより向上させることができる。
【００４８】
《発明の実施形態３》
図６は、本発明の実施形態３を示している。
【００４９】
図６は、ターゲット２１及びマグネット４１を拡大して示す断面図である。
【００５０】
本実施形態３は、上記実施形態１におけるマグネトロンスパッタリング装置１を用いて薄膜を形成する際に、基板１０への成膜開始時にマグネット４１の移動を規制するようにしたものである。
【００５１】
すなわち、本実施形態３における薄膜形成方法では、成膜開始時から所定の期間において、図６に示すように、各マグネット４１を各ターゲット２１の中央位置にそれぞれ固定配置させておく。特に、上記所定の期間は、成膜開始時から、基板保持部１１が往復移動方向Ａの最も外側位置（つまり、図１で左右方向の揺動端）に最初に移動するまでの期間とする。この所定期間が経過したときに、マグネット４１を上記実施形態１と同様に揺動させる。
【００５２】
ここで、基板１０への成膜開始時にマグネット部４０を移動させると、チャンバ５０内に発生するプラズマの状態が不均一となるため、この成膜開始当初に形成された薄膜の膜質が低下し易くなってしまう。これに対し、本実施形態３では、基板１０への成膜開始時から所定の期間において、各マグネット４１を各ターゲット２１の中央位置にそれぞれ固定配置させておくことにより、プラズマ状態が安定してからマグネット４１を移動させて成膜できるため、その薄膜の膜質をより高めることができる。尚、このとき、基板１０に形成される薄膜は、膜質が互いに異なる２層の膜によって構成される。
【００５３】
《発明の実施形態４》
図７〜図９は、本発明の実施形態４を示している。
【００５４】
図７は、本実施形態３におけるマグネトロンスパッタリング装置１の概略構成を示す断面図である。図８は、本実施形態３におけるターゲット部２０及び隔壁部３５を示す平面図である。図９は、本実施形態３におけるターゲット２１及び隔壁部３５の周辺を拡大して示す断面図である。
【００５５】
本実施形態４は、上記実施形態１で説明したマグネトロンスパッタリング装置１において、ターゲット２１同士の隙間２９に隔壁部３５を設けるようにしたものである。
【００５６】
すなわち、図７及び図８に示すように、本実施形態３のマグネトロンスパッタリング装置１は、互いに隣り合うターゲット２１同士の間に設けられ、ターゲット２１から飛翔するスパッタ粒子を遮蔽する隔壁部３５を有している。図９に示すように、隔壁部３５は、ターゲット２１の基板保持部１１側の表面における隙間２９側の部分（つまり、ターゲット２１の長辺に沿った端の部分）に対向する庇部３６を有している。つまり、図９に示すように、隔壁部３５は断面Ｔ字状又は断面Γ字状に形成されている。
【００５７】
隔壁部３５の庇部３６とターゲット２１とは、例えば０ｍｍよりも大きく且つ５ｍｍ以下程度の幅で重なっている。一方、庇部３６と、これに対向しているターゲット２１表面との間には、５ｍｍ程度の隙間が設けられている。
【００５８】
こうして、上記マグネトロンスパッタリング装置１によって基板１０に薄膜を形成する場合には、上記隔壁部３５を互いに隣り合うターゲット２１同士の間に設けた状態で、当該基板１０に成膜を行う。
【００５９】
このとき、マグネット４１を、基板１０表面に垂直な方向において隔壁部３５と重ならない範囲で揺動させることにより、効率良く成膜しつつ、その膜質を高めることが可能となる。
【００６０】
したがって、この実施形態４によれば、上記隔壁部３５を、互いに隣り合うターゲット２１同士の間に設けるようにしたので、基板１０側だけでなくターゲット部２０側においても、当該ターゲット部２０から基板１０に対して斜め方向に飛翔するスパッタ粒子を隔壁部３５によって遮蔽できる。その結果、斜め方向に飛翔するスパッタ粒子の基板１０への到達がより低減されるため、基板１０に形成される薄膜の膜質をより高めることができる。
【００６１】
《その他の実施形態》
上記実施形態１では、シールド部２８をターゲット２１と平行に延びるように配置した例について説明したが、さらに、図３において基板マスク２４の開口部２４ａを取り囲むようにシールド部２８を設けるようにしてもよい。また、上記実施形態４では、隔壁部３５をターゲット２１と平行に延びるように配置した例について説明したが、さらに、図８においてターゲット２１の周囲を取り囲むように隔壁部３５を設けるようにしてもよい。このようにすれば、基板１０に形成した薄膜の膜質をより向上させることが可能となる。
【００６２】
また、上記各実施形態では、マグネット４１を基板１０の移動方向Ａと同じ方向（言い換えれば、ターゲット２１の短辺方向）に移動させる例について説明したが、その他にも、マグネット４１を基板１０の移動方向Ａと垂直な方向（言い換えれば、ターゲット２１の長辺方向）に移動させてもよく、基板１０表面に垂直な方向に移動させるようにしてもよい。
【００６３】
また、本発明は上記実施形態１〜４に限定されるものでなく、本発明には、これらの実施形態１〜４を適宜組み合わせた構成が含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
以上説明したように、本発明は、薄膜形成装置及び薄膜形成方法について有用である。
【符号の説明】
【００６５】
１      マグネトロンスパッタリング装置 
１０      基板 
１１      基板保持部 
２０      ターゲット部 
２１      ターゲット 
２８      シールド部 
２９      隙間 
３５      隔壁部 
３６      庇部 
４０      マグネット部 
４１      マグネット     
【図１】
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【図２】
2012077298.tif 000004
【図３】
2012077298.tif 000005
【図４】
2012077298.tif 000006
【図５】
2012077298.tif 000007
【図６】
2012077298.tif 000008
【図７】
2012077298.tif 000009
【図８】
2012077298.tif 000010
【図９】
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【手続補正書】
【提出日】平成25年1月30日(2013.1.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を保持する基板保持部と、
上記基板保持部に保持される基板に対向するように配置されたターゲット部とを備えた薄膜形成装置であって、
上記ターゲット部は、上記基板保持部に保持される基板と平行に所定の間隔で配置された複数のターゲットを有し、
上記基板保持部は、該基板保持部により保持される基板を上記ターゲット部に対して平行に移動させるように構成され、
上記基板保持部に保持される基板の上記ターゲット部側には、当該ターゲット部から飛翔するスパッタ粒子を遮蔽するシールド部が、互いに隣り合う上記ターゲット同士の隙間に対向して配置されている
ことを特徴とする薄膜形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載された薄膜形成装置において、
上記基板保持部は、１つの上記ターゲットに対向する領域と、当該ターゲットの左右両側における上記各隙間のそれぞれ少なくとも一部とに対応する幅で往復移動するように構成されている
ことを特徴とする薄膜形成装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載された薄膜形成装置において、
互いに隣り合う上記ターゲット同士の間に設けられ、上記ターゲットから飛翔するスパッタ粒子を遮蔽する隔壁部を有し、
上記隔壁部は、上記ターゲットの上記基板保持部側の表面における上記隙間側部分に対向する庇部を有している
ことを特徴とする薄膜形成装置。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れか１つに記載された薄膜形成装置において、
上記ターゲットが、Ｉｎ−Ｇａ−ＺｎＯ４を含む材料により構成されていることを特徴とする薄膜形成装置。
【請求項５】
基板を保持する基板保持部と、上記基板保持部に保持される基板に対向するように配置されたターゲット部とを備え、上記ターゲット部が、上記基板保持部に保持される基板と平行に所定の間隔で配置された複数のターゲットを有する薄膜形成装置によって、上記基板に薄膜を形成する方法であって、
上記基板保持部に保持される基板の上記ターゲット部側に、当該ターゲット部から飛翔するスパッタ粒子を遮蔽するシールド部を、互いに隣り合う上記ターゲット同士の隙間に対向して配置した状態で、上記基板保持部により保持される基板を上記ターゲット部に対して平行に移動させて、上記基板に薄膜を形成する
ことを特徴とする薄膜形成方法。
【請求項６】
請求項５に記載された薄膜形成方法において、
上記基板保持部を、１つの上記ターゲットに対向する領域と、当該ターゲットの左右両側における上記各隙間のそれぞれ少なくとも一部とに対応する幅で往復移動させる
ことを特徴とする薄膜形成方法。
【請求項７】
請求項６に記載された薄膜形成方法において、
上記薄膜形成装置が、上記ターゲット部の上記基板と反対側である当該ターゲット部の背面側に配置され、該ターゲット部の背面に沿って往復移動するマグネット部を有し、
上記マグネット部が、当該マグネット部の移動方向に所定の間隔で配置された複数のマグネットを有し、
上記基板への成膜開始時から所定の期間において、上記各マグネットを上記各ターゲットの中央位置にそれぞれ固定配置させておく
ことを特徴とする薄膜形成方法。
【請求項８】
請求項５乃至７の何れか１つに記載された薄膜形成方法において、
上記ターゲットから飛翔するスパッタ粒子を遮蔽すると共に、上記ターゲットの上記基板保持部側の表面における上記隙間側部分に対向する庇部を有する隔壁部を、互いに隣り合う上記ターゲット同士の間に設けた状態で、上記基板に薄膜を形成する
ことを特徴とする薄膜形成方法。
【請求項９】
請求項５乃至８の何れか１つに記載された薄膜形成方法において、
上記ターゲットが、Ｉｎ−Ｇａ−ＺｎＯ４を含む材料により構成されていることを特徴とする薄膜形成方法。
【手続補正書】
【提出日】平成25年5月15日(2013.5.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
そして、上記ターゲット部は、上記基板保持部に保持される基板と平行に所定の間隔で配置された複数のターゲットを有し、上記基板保持部は、該基板保持部により保持される基板を上記ターゲット部に対して平行に移動させるように構成され、上記基板保持部に保持される基板の上記ターゲット部側には、当該ターゲット部から飛翔するスパッタ粒子を遮蔽するシールド部が、互いに隣り合う上記ターゲット同士の隙間に対向して配置され、互いに隣り合う上記ターゲット同士の間に設けられ、ターゲットから飛翔するスパッタ粒子を遮蔽する隔壁部を有し、隔壁部は、ターゲットの上記基板保持部側の表面における上記隙間側部分に対向する庇部を有している。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を保持する基板保持部と、
上記基板保持部に保持される基板に対向するように配置されたターゲット部とを備えた薄膜形成装置であって、
上記ターゲット部は、上記基板保持部に保持される基板と平行に所定の間隔で配置された複数のターゲットを有し、
上記基板保持部は、該基板保持部により保持される基板を上記ターゲット部に対して平行に移動させるように構成され、
上記基板保持部に保持される基板の上記ターゲット部側には、当該ターゲット部から飛翔するスパッタ粒子を遮蔽するシールド部が、互いに隣り合う上記ターゲット同士の隙間に対向して配置され、
互いに隣り合う上記ターゲット同士の間に設けられ、上記ターゲットから飛翔するスパッタ粒子を遮蔽する隔壁部を有し、
上記隔壁部は、上記ターゲットの上記基板保持部側の表面における上記隙間側部分に対向する庇部を有している
ことを特徴とする薄膜形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載された薄膜形成装置において、
上記基板保持部は、１つの上記ターゲットに対向する領域と、当該ターゲットの左右両側における上記各隙間のそれぞれ少なくとも一部とに対応する幅で往復移動するように構成されている
ことを特徴とする薄膜形成装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載された薄膜形成装置において、
上記ターゲットが、Ｉｎ−Ｇａ−ＺｎＯ４を含む材料により構成されていることを特徴とする薄膜形成装置。
【請求項４】
基板を保持する基板保持部と、上記基板保持部に保持される基板に対向するように配置されたターゲット部とを備え、上記ターゲット部が、上記基板保持部に保持される基板と平行に所定の間隔で配置された複数のターゲットを有する薄膜形成装置によって、上記基板に薄膜を形成する方法であって、
上記基板保持部に保持される基板の上記ターゲット部側に、当該ターゲット部から飛翔するスパッタ粒子を遮蔽するシールド部を、互いに隣り合う上記ターゲット同士の隙間に対向して配置した状態で、上記基板保持部により保持される基板を上記ターゲット部に対して平行に移動させて、上記基板に薄膜を形成し、
上記基板保持部を、１つの上記ターゲットに対向する領域と、当該ターゲットの左右両側における上記各隙間のそれぞれ少なくとも一部とに対応する幅で往復移動させ、
上記薄膜形成装置が、上記ターゲット部の上記基板と反対側である当該ターゲット部の背面側に配置され、該ターゲット部の背面に沿って往復移動するマグネット部を有し、
上記マグネット部が、当該マグネット部の移動方向に所定の間隔で配置された複数のマグネットを有し、
上記基板への成膜開始時から所定の期間において、上記各マグネットを上記各ターゲットの中央位置にそれぞれ固定配置させておく
ことを特徴とする薄膜形成方法。
【請求項５】
基板を保持する基板保持部と、上記基板保持部に保持される基板に対向するように配置されたターゲット部とを備え、上記ターゲット部が、上記基板保持部に保持される基板と平行に所定の間隔で配置された複数のターゲットを有する薄膜形成装置によって、上記基板に薄膜を形成する方法であって、
上記基板保持部に保持される基板の上記ターゲット部側に、当該ターゲット部から飛翔するスパッタ粒子を遮蔽するシールド部を、互いに隣り合う上記ターゲット同士の隙間に対向して配置した状態で、上記基板保持部により保持される基板を上記ターゲット部に対して平行に移動させて、上記基板に薄膜を形成し、
上記ターゲットから飛翔するスパッタ粒子を遮蔽すると共に、上記ターゲットの上記基板保持部側の表面における上記隙間側部分に対向する庇部を有する隔壁部を、互いに隣り合う上記ターゲット同士の間に設けた状態で、上記基板に薄膜を形成する
ことを特徴とする薄膜形成方法。
【請求項６】
請求項４又は５に記載された薄膜形成方法において、
上記ターゲットが、Ｉｎ−Ｇａ−ＺｎＯ４を含む材料により構成されていることを特徴とする薄膜形成方法。
【国際調査報告】
2012077298.tif 000012
2012077298.tif 000013
2012077298.tif 000014
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