(57)【要約】【課題】基板に形成される膜の膜質がより均一になる成膜装置及び成膜方法を提供する。【解決手段】成膜装置は、基板ホルダと、スパッタリングターゲットと、磁場発生機構とを具備する。基板ホルダは、基板を支持する。スパッタリングターゲットは、上記基板に対向する。磁場発生機構は、上記スパッタリングターゲットの裏面側に配置され、上記スパッタリングターゲットの表面と平行な方向に揺動可能な第１磁気回路部、及び、上記基板の裏面側に配置され、上記スパッタリングターゲットに対して臨む極性が上記第１磁気回路部が上記基板に対して臨む極性とは反対であり、上記第１磁気回路部とともに上記方向に揺動可能な第２磁気回路部からなる磁気回路ユニットを少なくとも１つ含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を支持する基板ホルダと、
前記基板に対向するスパッタリングターゲットと、
前記スパッタリングターゲットの裏面側に配置され、前記スパッタリングターゲットの表面と平行な方向に揺動可能な第１磁気回路部、及び、前記基板の裏面側に配置され、前記スパッタリングターゲットに対して臨む極性が前記第１磁気回路部が前記基板に対して臨む極性とは反対であり、前記第１磁気回路部とともに前記方向に揺動可能な第２磁気回路部からなる磁気回路ユニットを少なくとも１つ含む磁場発生機構と
を具備する成膜装置。
【請求項２】
請求項１に記載された成膜装置であって、
前記方向に、前記磁気回路ユニットが複数並び、
複数の磁気回路ユニットが纏まって前記方向に揺動する
成膜装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載された成膜装置であって、
前記第１磁気回路部及び前記第２磁気回路部が同じ位相で揺動する
成膜装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１つに記載された成膜装置であって、
前記スパッタリングターゲットは、高融点金属ターゲットである
成膜装置。
【請求項５】
基板ホルダによって基板を支持し、前記基板にスパッタリングターゲットを対向させて前記基板に対して前記スパッタリングターゲットを構成する材料を成膜する成膜方法であって、
前記スパッタリングターゲットの裏面側に配置され、前記スパッタリングターゲットの表面と平行な方向に揺動可能な第１磁気回路部、及び、前記基板の裏面側に配置され、前記スパッタリングターゲットに対して臨む極性が前記第１磁気回路部が前記基板に対して臨む極性とは反対であり、前記第１磁気回路部とともに前記方向に揺動可能な第２磁気回路部からなる一組の磁気回路ユニットを少なくとも１つ含む磁場発生機構を準備し、
前記方向に磁気回路ユニットを揺動しながら、前記スパッタリングターゲットの表面に放電プラズマを発生させて、前記スパッタリングターゲットに含まれる材料を前記基板に成膜する
成膜方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、成膜装置及び成膜方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
基板上に膜を成膜する方法として、マグネトロンスパッタリング法がある。この方法では、スパッタリングターゲットの裏に磁石を配置し、スパッタリングターゲット裏面からスパッタリングターゲット表面に磁場を漏洩させて基板上に膜を成膜する。スパッタリングターゲット表面に磁場を漏洩させることにより、スパッタリングターゲット表面における電子の拘束が高まり、スパッタリングターゲット・基板間に高密度プラズマが形成される（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−１０２３８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、基板を基板ホルダに支持しながらスパッタリング成膜を行う装置系では、スパッタリングターゲット・基板間の電界が基板ホルダに集中する場合がある。このような場合、スパッタリングターゲット・基板間のプラズマにおいては、基板の中心付近と外周付近とで、プラズマ密度に分布が生じてしまい、基板に形成される膜の膜質が不均一になる場合がある。例えば、大型の基板を用いた場合、高融点材料のスパッタリングターゲットを用いた場合などは、このような現象が顕著になる。
【０００５】
以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、基板に形成される膜の膜質がより均一になる成膜装置及び成膜方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明の一形態に係る成膜装置は、基板ホルダと、スパッタリングターゲットと、磁場発生機構とを具備する。
基板ホルダは、基板を支持する。
スパッタリングターゲットは、上記基板に対向する。
磁場発生機構は、上記スパッタリングターゲットの裏面側に配置され、上記スパッタリングターゲットの表面と平行な方向に揺動可能な第１磁気回路部、及び、上記基板の裏面側に配置され、上記スパッタリングターゲットに対して臨む極性が上記第１磁気回路部が上記基板に対して臨む極性とは反対であり、上記第１磁気回路部とともに上記方向に揺動可能な第２磁気回路部からなる磁気回路ユニットを少なくとも１つ含む。
このような成膜装置であれば、ターゲットと基板との間において、プラズマが基板の表面に引き寄せられ、ターゲットと基板との間において、高密度で、プラズマ密度がより均一なプラズマが形成される。これにより、基板に形成される膜の膜質がより均一になる。
【０００７】
上記の成膜装置においては、上記方向に、上記磁気回路ユニットが複数並び、複数の磁気回路ユニットが纏まって上記方向に揺動してもよい。
このような成膜装置であれば、上記の方向に、磁気回路ユニットが複数並んでいることから、ターゲットと基板との間の広い空間において、高密度で、プラズマ密度がより均一なプラズマが形成される。これにより、基板に形成される膜の膜質がより均一になる。
【０００８】
上記の成膜装置においては、上記第１磁気回路部及び上記第２磁気回路部が同じ位相で揺動してもよい。
このような成膜装置であれば、第１磁気回路部及び上記第２磁気回路部が同じ位相で揺動することから、ターゲットと基板との間において、高密度で、プラズマ密度がより均一なプラズマが形成される。これにより、基板に形成される膜の膜質がより均一になる。
【０００９】
上記の成膜装置においては、上記スパッタリングターゲットは、高融点金属ターゲットであってもよい。
このような成膜装置であれば、スパッタリングターゲットが高融点金属ターゲットで構成されても、ターゲットと基板との間において、高密度で、プラズマ密度がより均一なプラズマが形成される。これにより、基板に形成される膜の膜質がより均一になる。
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明の一形態に係る成膜方法は、基板ホルダによって基板を支持し、上記基板にスパッタリングターゲットを対向させて上記基板に対して上記スパッタリングターゲットを構成する材料を成膜する成膜方法である。
上記成膜方法では、上記磁場発生機構が準備され、上記方向に磁気回路ユニットを揺動しながら、上記スパッタリングターゲットの表面に放電プラズマを発生させて、上記スパッタリングターゲットに含まれる材料を上記基板に成膜する。
【発明の効果】
【００１１】
以上述べたように、本発明によれば、基板に形成される膜の膜質がより均一になる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図（ａ）は、本実施形態の成膜装置を示す模式的断面図である。図（ｂ）は、該成膜装置に含まれる磁場発生機構及びターゲットを示す模式的断面図である。
【図２】成膜装置の動作を示す模式的断面図である。
【図３】比較例の成膜装置を示す模式的断面図である。
【図４】本実施形態の変形例に係る成膜装置を示す模式的断面図である。
【図５】基板内におけるシート抵抗の分布を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。各図面には、ＸＹＺ軸座標が導入される場合がある。また、同一の部材または同一の機能を有する部材には同一の符号を付し、その部材を説明した後には適宜説明を省略する場合がある。
【００１４】
図１（ａ）は、本実施形態の成膜装置を示す模式的断面図である。図１（ｂ）は、該成膜装置に含まれる磁場発生機構及びターゲットを示す模式的断面図である。
【００１５】
図２（ａ）及び図２（ｂ）は、成膜装置の動作を示す模式的断面図である。
【００１６】
まず、図１（ａ）、（ｂ）によって、成膜装置１の構成について説明する。
【００１７】
図１（ａ）に示すように、成膜装置１は、真空容器１０と、基板ホルダ２０と、スパッタリングターゲット３０（以下、単にターゲット３０）と、磁場発生機構４０と、揺動機構（不図示）とを具備する。
【００１８】
真空容器１０は、減圧状態を維持することができる真空槽である。例えば、真空容器１０内のガスは、排気口１０ｅを通じてターボ分子ポンプ等の排気機構（不図示）によって外部に排気される。
【００１９】
真空容器１０内には、成膜対象である基板２１が基板ホルダ２０によって支持される。基板２１の成膜面２１ｄには、ターゲット３０に含まれる材料がスパッタリング成膜される。基板２１は、例えば、平面形状が矩形の大型ガラス基板である。基板２１は、一例として、フラットパネルディスプレイ用に用いられる。基板ホルダ２０は、成膜装置１内の発塵防止、帯電防止といった観点から導電材で構成されていることが好ましい。真空容器１０及び基板ホルダ２０は、接地されている。
【００２０】
ターゲット３０は、基板２１に対向する。ここで「対向」とは、直接的に何らかの部材に向かい合う意味でもよく、あるいは他の部材を介して何らかの部材に向かい合う意味で用いられる。また、基板２１とターゲット３０とは、地面に対して水平に配置されてもよく、地面に対して垂直に配置されてもよい。
【００２１】
ターゲット３０は、バッキングプレート３１に支持される。バッキングプレート３１は、基板２１と反対側のターゲット３０の裏面に配置される。バッキングプレート３１の内部には、冷却媒体が流れる流路が設けられてもよい（不図示）。ターゲット３０は、例えば、Ｍｏ、Ｗ、Ｔａ、Ｎｂ等の高融点金属を含む。ターゲット３０の材料は、これらの材料に限らない。
【００２２】
また、真空容器１０には、流量調整器７１及びガスノズル７２が付設され、流量調整器７１を介してガスノズル７２から放電ガスが真空容器１０内に導入される。放電ガスとしては、例えば、Ａｒ等の不活性ガスが用いられる。次いで、電源８０からターゲット３０に電力が供給され、ターゲット３０と基板２１との間に放電ガスが電離したプラズマが形成される。このプラズマによって、ターゲット３０の表面がスパッタリングされ、ターゲット３０からスパッタリング粒子が基板２１の成膜面２１ｄに向かい飛遊する。スパッタリング粒子が成膜面２１ｄに堆積すると、成膜面２１ｄに膜が形成される。
【００２３】
電力は、直流電力または交流電力である。直流電力は、パルス式の直流電力でもよい。また、交流電圧の場合、その周波数は、１０ｋＨｚ以上３００ＭＨｚ以下（例えば、１３．５６ＭＨｚ）である。なお、成膜は、基板２１が基板ホルダ２０によって固定された状態で行われてもよく、基板２１がＸ軸方向に搬送されながら行われてもよい。
【００２４】
磁場発生機構４０は、磁気回路ユニット４００を少なくとも１つ含む。磁気回路ユニット４００のＹ軸方向の幅は、基板２１の幅よりも狭い。図１（ａ）の例では、複数の磁気回路ユニット４００がＹ軸方向に並んでいる。磁気回路ユニット４００は、磁気回路部４１０（第１磁気回路部）と、磁気回路部４２０（第２磁気回路部）とからなる。磁気回路部４１０と、磁気回路部４２０とが一組となって磁気回路ユニット４００が構成される。
【００２５】
磁気回路部４１０は、基板２１とは反対側のターゲット３０の裏面側に少なくとも１つ配置されている。例えば、磁気回路部４１０は、バッキングプレート３１の裏面に配置される。磁気回路部４１０では、磁石４１０ＳがＸ軸方向（第１方向）に一列に配置され、一列に配置された磁石４１０Ｓを囲むように磁石４１０ＮがＸ−Ｙ軸平面に配置されている。磁石４１０Ｓにおいては、Ｓ極（第１極）が基板２１に対して臨んでいる。磁石４１０Ｎにおいては、Ｎ極（第２極）が基板２１に対して臨んでいる。
【００２６】
磁気回路部４１０は、ターゲット３０の表面と平行な方向に揺動することができる。例えば、磁気回路部４１０は、Ｙ軸方向（第２方向）に揺動する。磁気回路部４１０は、真空容器１０内または真空容器１０外に設置された揺動機構（不図示）によって揺動される。
【００２７】
磁気回路部４２０は、ターゲット３０とは反対側の基板２１の裏面側に少なくとも１つ配置されている。磁気回路部４２０では、磁石４２０ＮがＸ軸方向に一列に配置され、一列に配置された磁石４２０Ｎを囲むように磁石４２０ＳがＸ−Ｙ軸平面に配置されている。磁石４２０Ｎにおいては、Ｎ極がターゲット３０に対して臨んでいる。磁石４２０Ｓにおいては、Ｓ極が基板２１に対して臨んでいる。
【００２８】
すなわち、磁気回路部４２０では、ターゲット３０に対して臨む極性が磁気回路部４１０が基板２１に対して臨む極性とは反対になっている。
【００２９】
磁気回路部４２０は、磁気回路部４１０が揺動する方向と同じ方向に揺動する。例えば、磁気回路部４２０は、Ｙ軸方向に揺動する。また、磁気回路部４１０及び磁気回路部４２０は、同じ位相で揺動する。つまり、磁気回路部４１０及び磁気回路部４２０は、同期して揺動する。磁気回路部４２０は、真空容器１０内または真空容器１０外に設置された揺動機構（不図示）によって揺動される。さらに、複数の磁気回路ユニット４００においては、Ｙ軸方向において磁気回路ユニット４００のそれぞれが同じ位相で揺動する。すなわち、複数の磁気回路ユニット４００が纏まった磁場発生機構４０がＹ軸方向において揺動する。
【００３０】
なお、磁場発生機構４０を固定して、基板２１及び基板ホルダ２０をＹ軸方向に揺動しても磁場発生機構４０と基板１との相対距離が変わるので同じ効果が得られる。しかし、基板２１及び基板ホルダ２０をＹ軸方向に揺動すると、基板２０が損傷を受けたり、基板ホルダ２０から発塵したりする可能性があるので、基板２１及び基板ホルダ２０よりも磁場発生機構４０を揺動することが望ましい。
【００３１】
成膜装置１の動作について説明する。
【００３２】
成膜装置１では、磁気回路部４１０において、磁石４１０ＮのＮ極から磁石４１０ＳのＳ極に磁力線Ｂ１が延びる（図１（ｂ））。磁力線Ｂ１がターゲット３０の表面に漏洩することにより、ターゲット３０の表面における磁束密度が高くなる。これにより、ターゲット３０の表面近傍におけるプラズマ密度が高くなる。
【００３３】
また、成膜装置１では、磁気回路部４２０において、磁石４２０ＮのＮ極から磁石４２０ＳのＳ極に磁力線Ｂ２が延びる。磁力線Ｂ２が基板２１の表面に漏洩することにより、基板２１の表面における磁束密度が高くなる。これにより、基板２１の表面近傍におけるプラズマ密度が高くなる。
【００３４】
さらに、成膜装置１では、磁気回路部４１０と磁気回路部４２０とが対向する磁石の極性が互いに反対となっている。このため、磁気回路部４１０の磁石４１０ＮのＮ極から磁気回路部４２０の磁石４２０ＳのＳ極、磁気回路部４２０の磁石４２０ＮのＮ極から磁気回路部４１０の磁石４１０ＳのＳ極にも磁力線Ｂ３が延びる。そして、この延びた磁力線Ｂ３にもプラズマ中の電子が拘束される。
【００３５】
これにより、磁気回路部４１０と磁気回路部４２０との間では、基板２１及びターゲット３０のそれぞれの表面近傍に高密度のプラズマ５００が形成されるだけでなく、基板２１とターゲット３０との間の空間にも高密度のプラズマ５００が形成される。
【００３６】
さらに、成膜装置１では、磁気回路ユニット４００がＹ軸方向において複数配置されているため、高密度のプラズマ５００がＹ軸方向に繋がる。これにより、ターゲット３０と基板２１との間には、高密度で、Ｘ−Ｙ軸面内におけるプラズマ密度が略均一なプラズマ５０が形成される。そして、成膜装置１では、磁気回路ユニット４００のそれぞれがＹ軸方向において、同じ位相で揺動する（図２（ａ）、（ｂ））。このため、ターゲット３０と基板２１との間においては、複数の磁気回路ユニット４００が纏まってＹ軸方向に揺動することにより、大型の基板２１とターゲット３０との間の広い空間で、プラズマ５０の全体が揺動することになる。
【００３７】
ここで、比較のために、磁気回路部４２０が設けられていない成膜装置について考察する。
【００３８】
図３は、比較例の成膜装置を示す模式的断面図である。
【００３９】
図３に示す成膜装置においては、ターゲット３０の裏面側に複数の磁気回路部４１０がＹ軸方向に列になるように配置されている。但し、基板２１の裏側には、磁気回路部が配置されていない。
【００４０】
この場合、ターゲット３０の表面近傍では、プラズマ中の電子拘束が高まり、ターゲット３０の表面近傍では、Ｘ−Ｙ軸方向に広がるプラズマ５０ｃが形成する。
【００４１】
しかし、基板２１の裏側には磁気回路部４２０が配置されていない。このため、プラズマ５０は、基板２１に引き寄せられることなく、ターゲット３０と基板ホルダ２０との間で放電しやすくなる。つまり、アノード（基板２１）側では、プラズマ５０ｃが基板ホルダ２０に集中しやすくなる。さらに、基板２１がガラス基板のような絶縁性基板の場合は、基板２１の存在がプラズマ５０ｃの基板ホルダ２０への集中をさらに助長する。
【００４２】
従って、比較例において、複数の磁気回路部４１０のそれぞれをＹ軸方向に揺動させたとしても、プラズマ５０ｃが基板ホルダ２０に集中するため、基板２１の近傍でのプラズマ密度の分布改善には至らない。特に、ターゲット３０が高融点金属で構成されている場合には、スパッタリング粒子が基板２１上で構造緩和しにくく、基板２１の近傍でのプラズマ密度分布が高融点金属膜の膜質の分布を決定することになる。ここで、膜質とは、膜の物性値、膜厚等である。
【００４３】
これに対して、本実施形態の成膜装置１では、基板２１の裏側に磁気回路部４２０が設けられている。このため、ターゲット３０と基板２１との間で放電するプラズマ５０は、絶縁性の基板２１を用いても、基板２１の表面に引き寄せられ、ターゲット３０と基板２１との間に、高密度で、Ｘ−Ｙ軸面内におけるプラズマ密度がより均一なプラズマ５０が形成される。
【００４４】
さらに、成膜装置１では、磁気回路ユニット４００がＹ軸方向に揺動するため、ターゲット３０におけるエロージョン形成が抑制される。さらに、この揺動によって、プラズマ密度が基板２１の表面近傍でより均一になる。これにより、スパッタリング粒子が基板２１上で構造緩和しにくいターゲット３０を用いても、基板２１には、例えば、膜密度、抵抗率、膜厚等の膜質の分布がより均一な膜が形成される。
【００４５】
このように、本実施形態では、基板ホルダ２０によって基板２１が支持され、基板２１にターゲット３０を対向させて基板２１に対してターゲット３０を構成する材料を成膜する成膜装置と、成膜方法とが提供される。本実施形態では、真空容器１０内に磁場発生機構４０が準備され、Ｙ軸に磁気回路ユニット４００を揺動させながらターゲット３０の表面に放電プラズマを発生させて、ターゲット３０に含まれる材料が基板２１に成膜される。
【００４６】
また、複数の磁気回路ユニット４００のそれぞれは、分離されて配置されていることから、複数の磁気回路ユニット４００のそれぞれの磁石配置、磁場強度を独立して設定することができる。例えば、以下に成膜装置の変形例を示す。
【００４７】
（変形例１）
【００４８】
図４（ａ）は、本実施形態の変形例１に係る成膜装置を示す模式的断面図である。
【００４９】
成膜装置２においては、磁気回路部４１０において、ターゲット３０の中心から外周に向かうにつれ、磁場強度が弱くなっている。また、磁気回路部４２０において、基板２１の中心から外周に向かうにつれ、磁場強度が弱くなっている。
【００５０】
例えば、成膜装置２においては、磁場発生機構４０の中央に、磁気回路ユニット４００ａが配置され、磁気回路ユニット４００ａの外側に磁気回路ユニット４００ｂが配置される。また、磁気回路ユニット４００ｂの外側には、磁気回路ユニット４００ｃが配置されている。ここで、磁気回路ユニット４００ａに含まれる磁気回路部４１０及び磁気回路部４２０の磁場は、磁気回路ユニット４００ｂに含まれる磁気回路部４１０及び磁気回路部４２０の磁場よりも強い。また、磁気回路ユニット４００ｂに含まれる磁気回路部４１０及び磁気回路部４２０の磁場は、磁気回路ユニット４００ｃに含まれる磁気回路部４１０及び磁気回路部４２０の磁場よりも強い。
【００５１】
このような構成によれば、ターゲット３０（または基板２１）の外側から中心に向かって磁気回路ユニットの磁場が強くなるので、ターゲット３０（または基板２１）の中心ほどプラズマ中の電子が拘束されやくなる。従って、プラズマ５０は、基板ホルダ２０よりもターゲット３０（または基板２１）の中心に益々引き寄せられ、ターゲット３０と基板２１との間に、高密度で、Ｘ−Ｙ軸面内におけるプラズマ密度がより均一なプラズマ５０が形成される。
【００５２】
（変形例２）
【００５３】
図４（ｂ）は、本実施形態の変形例２に係る成膜装置を示す模式的断面図である。
【００５４】
成膜装置３では、磁気回路部４１０において、ターゲット３０の中心から外周に向かうにつれ、磁気回路部４１０に含まれる磁石の間隔が広くなっている。また、磁気回路部４２０において、基板２１の中心から外周に向かうにつれ、磁気回路部４２０に含まれる磁石の間隔が広くなっている。
【００５５】
例えば、成膜装置３においては、磁気回路ユニット４００ａに含まれる磁気回路部４１０及び磁気回路部４２０のそれぞれに含まれる磁石の間隔は、磁気回路ユニット４００ｂに含まれる磁気回路部４１０及び磁気回路部４２０のそれぞれに含まれる磁石の間隔よりも狭い。また、磁気回路ユニット４００ｂに含まれる磁気回路部４１０及び磁気回路部４２０のそれぞれに含まれる磁石の間隔は、磁気回路ユニット４００ｃに含まれる磁気回路部４１０及び磁気回路部４２０のそれぞれに含まれる磁石の間隔よりも狭い。
【００５６】
このような構成によれば、ターゲット３０（または基板２１）の外側から中心に向かって磁気回路ユニットを構成する磁石の間隔が狭くなるので、ターゲット３０（または基板２１）の中心ほどプラズマ中の電子が拘束されやくなる。従って、プラズマ５０は、基板ホルダ２０よりもターゲット３０（または基板２１）の中心に益々引き寄せられ、ターゲット３０と基板２１との間に、高密度で、Ｘ−Ｙ軸面内におけるプラズマ密度がより均一なプラズマ５０が形成される。
【００５７】
図４（ａ）、（ｂ）に示された磁気回路ユニット４００ａ、４００ｂ、４００ｃのＹ軸方向における揺動幅は、必ずしも同じである必要はなく、磁気回路ユニット４００ａ、４００ｂ、４００ｃのそれぞれの揺動幅が異なってもよい。
【００５８】
例えば、成膜装置２、３においては、ターゲット３０（または基板２１）の外側から中心に向かうほど、磁気回路ユニットの揺動幅を大きく設定してもよい。これにより、持続密度がより高い磁気回路部の揺動幅がより大きくなり、プラズマ５０において、Ｘ−Ｙ軸面内におけるプラズマ密度がより均一になる。
【実施例】
【００５９】
図５は、基板内におけるシート抵抗の分布を示す図である。
【００６０】
基板２１としては、一例として、縦６５０ｍｍ×横５５０ｍｍのガラス基板が用いられている。その他の成膜条件は以下の通りである。
ターゲット材料：モリブデン
放電電力：ＤＣ電力５．６Ｗ／ｃｍ２
圧力：０．３Ｐａ（アルゴンガス）
膜厚：２２０ｎｍ（目表値）
ターゲット・基板間距離：１１０ｍｍ
【００６１】
シート抵抗（Ω／ｓｑ．）の測定点は、基板２１の中心Ｃ１と、中心Ｃ１から±Ｙ軸方向に等間隔に離れた４点（Ｙ１〜Ｙ４）と、中心Ｃ１から±Ｘ軸方向に等間隔に離れた４点（Ｘ１〜Ｘ４）の計９点である。各点の括弧内の数値は、基板２１の裏側に磁気回路部４２０が設けてない場合のＭｏ膜のシート抵抗である。これを比較例とする。一方、括弧内の数値の上の数値は、成膜装置１で形成した本実施形態のＭｏ膜のシート抵抗である。
【００６２】
図５に示すように、比較例のＭｏ膜のシート抵抗は、本実施形態のＭｏ膜のシート抵抗に比べて、全体的に高くなっていることが分かる。また、シート抵抗の最大値をＩｍａｘとし、最小値をＩｍｉｎとしたときの、（Ｉｍａｘ−Ｉｍｉｎ）／（Ｉｍａｘ＋Ｉｍｉｎ）の式Ａから導かれるシート抵抗のばらつきの程度は、以下の通りになった。ここで、式Ａから導かれる値は、低くなる程、測定値のばらつきが少ないことを意味する。
【００６３】
比較例では、±Ｙ軸方向のシート抵抗のばらつきが０．１０３であるのに対し、本実施形態では、０．０８４となった。また、比較例では、±Ｘ軸方向のシート抵抗のばらつきが０．１６９であるのに対し、本実施形態では、０．１４８となった。すなわち、比較例に比べて、本実施形態ではシート抵抗のばらつきは少なく、シート抵抗の面内分布が改善されていることが分かった。
【００６４】
また、本実施形態と比較例とを同じＸＲＤ回折条件で測定した結果からは、各ピークの半値幅が比較例よりも本実施形態のほうが狭くなる傾向にあった。測定条件は、以下の通りである。
【００６５】
測定装置：Ｒｉｇａｋｕ製Ｓｍａｒｔｌａｂ
光学系：中分解能平行ビーム法
走査方法：２θ／θ法
ターゲット：Ｃｕ
管電圧：４５ｋＶ
管電流：２００ｍＡ
スキャンスピード：１０°／ｍｉｎ
サンプリング幅：０．０１°
入射スリット：１ｍｍ
受光スリット１：１ｍｍ
受光スリット２：１ｍｍ
【００６６】
図５の中心Ｃ１において、本実施形態及び比較例における（１１０）面に帰属するピークの半値幅を比較した。比較例では、０．２２°であったのに対し、本実施形態では、０．１９°となり、半値幅がより狭くなった。これは、磁場発生機構４０を設けたことにより、基板２１上におけるＭｏ膜の構造緩和が進行して、結晶性が良好になったと推察できる。磁場発生機構４０を設けたことにより、Ｍｏ膜の構造緩和が進行することは、シート抵抗がより低くなっていることからも裏付けられる。
【００６７】
Ｍｏ膜の結晶性を向上させる手段として、放電電力を増加させたり、基板温度を上昇させる方法がある。しかし、放電電力の増加は、大型の基板ホルダ２０を用いた場合には、局所的な異常放電の要因となり好ましくない。また、基板温度の上昇は、スループットの向上を阻害し、さらに、大型基板の割れや欠けが生じやすく好ましくない。これに対して本実施形態では、磁場発生機構４０を設けることにより、Ｍｏ膜の結晶性がより良好になることが分かった。
【００６８】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態にのみ限定されるものではなく種々変更を加え得ることは勿論である。各実施形態は、独立の形態とは限らず、技術的に可能な限り複合することができる。
【符号の説明】
【００６９】
１…成膜装置
１０ｅ…排気口
１０…真空容器
２０…基板ホルダ
２１…基板
２１ｄ…成膜面
３０…スパッタリングターゲット、ターゲット
３１…バッキングプレート
４０…磁場発生機構
５０、５００…プラズマ
７１…流量調整器
７２…ガスノズル
８０…電源
４００…磁気回路ユニット
４１０Ｎ、４１０Ｓ、４２０Ｎ、４２０Ｓ…磁石
４１０、４２０…磁気回路部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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