(57)【要約】【課題】成膜対象が搬送される方向における膜厚のばらつきを抑えることを可能としたスパッタ装置を提供する。【解決手段】スパッタ装置は、搬送方向Ｄ１に沿って成膜対象Ｓを搬送する搬送部１６と、成膜対象Ｓと対向する領域において搬送方向Ｄ１に沿って揺動するターゲット２１と、ターゲット２１に対する搬送部１６側とは反対側のなかで成膜対象Ｓと対向する領域に位置する磁気回路３０であって、磁気回路３０のなかで成膜対象Ｓに対向する部位が成膜対象Ｓの搬送によって変わり、かつ、成膜対象Ｓの成膜面Ｓｓに沿う方向のなかで、搬送方向Ｄ１と直交する高さ方向Ｄ２に沿って揺動する磁気回路３０とを備える。【選択図】図２
2019026870.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送方向に沿って成膜対象を搬送する搬送部と、
前記成膜対象と対向する領域において前記搬送方向に沿って揺動するターゲットと、
前記ターゲットに対する前記搬送部側とは反対側のなかで前記成膜対象と対向する領域に位置する磁気回路であって、前記磁気回路のなかで前記成膜対象に対向する部位が前記成膜対象の搬送によって変わり、かつ、前記成膜対象の成膜面に沿う方向のなかで、前記搬送方向と直交する方向に沿って揺動する前記磁気回路と、を備える
スパッタ装置。
【請求項２】
前記成膜対象と前記ターゲットとが対向する方向が対向方向であり、
前記対向方向において前記ターゲットと前記搬送部との間に位置し、前記対向方向に沿ってシールドを貫通する開口部が、前記成膜対象と対向する領域に位置するように前記スパッタ装置における位置が固定された前記シールドをさらに備え、
前記磁気回路は、前記対向方向において前記開口部と重なり、
前記ターゲットは、前記搬送方向に沿って前記開口部よりも大きい長さを有し、かつ、前記対向方向において前記ターゲットの一部が前記開口部に重なるように前記搬送方向に沿って揺動する
請求項１に記載のスパッタ装置。
【請求項３】
前記シールドは金属製であり、かつ、接地電位を有し、
前記ターゲットが固定され、前記ターゲットとともに前記搬送方向に沿って揺動する金属製のバッキングプレートと、
前記ターゲットの周りに位置するとともに、浮遊電位を有する浮遊部と、
前記バッキングプレートを介して前記ターゲットに電圧を印加するターゲット電源と、をさらに備える
請求項２に記載のスパッタ装置。
【請求項４】
前記成膜対象と前記ターゲットとが対向する方向が対向方向であり、
前記ターゲットは第１ターゲットであり、
前記第１ターゲットとは主成分が互いに異なる第２ターゲットであって、前記第１ターゲットと前記第２ターゲットとは前記搬送方向において並ぶとともに１つのターゲット群を構成し、かつ、前記第２ターゲットは前記第１ターゲットとともに前記搬送方向に沿って揺動する前記第２ターゲットと、
前記対向方向において前記ターゲット群と前記搬送部との間に位置し、前記対向方向に沿ってシールドを貫通する１つの開口部が、前記成膜対象と対向する領域に位置するように前記スパッタ装置における位置が固定された前記シールドと、
前記ターゲット群の揺動を制御する制御部と、をさらに備え、
前記磁気回路は、前記対向方向において前記開口部と重なり、
前記制御部は、前記第１ターゲットのみが前記対向方向において前記開口部に重なるように前記ターゲット群を揺動させる状態と、前記第２ターゲットのみが前記対向方向において前記開口部に重なるように前記ターゲット群を揺動させる状態とを含む
請求項１に記載のスパッタ装置。
【請求項５】
前記シールドは金属製であり、かつ、接地電位を有し、
前記第１ターゲットと前記第２ターゲットとが固定され、前記ターゲット群とともに前記搬送方向に沿って揺動する金属製のバッキングプレートと、
前記第１ターゲットの周りと前記第２ターゲットの周りとにそれぞれ位置するとともに、浮遊電位を有した浮遊部と、
前記バッキングプレートを介して前記ターゲット群に電圧を印加するターゲット電源と、をさらに備える
請求項４に記載のスパッタ装置。
【請求項６】
前記成膜対象を収容し、かつ、前記ターゲットの被スパッタ面が露出する成膜空間を区画する真空槽と、
前記真空槽における所定の位置に固定され、前記成膜空間内にプラズマを生成するためのガスを導入するガス導入部と、をさらに備え、
前記磁気回路の前記搬送方向における位置は、前記真空槽における所定の位置に固定されている
請求項１から５のいずれか一項に記載のスパッタ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スパッタ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
搬送方向に沿って搬送されている成膜対象に対して所定の膜を形成するスパッタ装置が知られている。こうしたスパッタ装置は、搬送方向に沿って成膜対象を搬送する搬送部と、成膜対象と対向する領域に位置するターゲットと、ターゲットに対して成膜対象側とは反対側に位置する磁気回路とを備えている。磁気回路は、ターゲットに対して成膜対象側とは反対側において搬送方向に沿って揺動し、これにより、ターゲットのなかで成膜対象と対向する面のほぼ全体に磁場を形成する（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２０００−３４５３３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上述したスパッタ装置では、磁気回路が搬送方向に沿って成膜対象と同じ向きに移動しているときには、成膜対象における膜の形成速度が相対的に高くなる一方で、磁気回路が搬送方向に沿って成膜対象と逆向きに移動しているときには、成膜対象における膜の形成速度が低くなる。それゆえに、成膜対象の面内では、成膜対象が搬送される方向において膜厚のばらつきが生じてしまう。
本発明は、成膜対象が搬送される方向における膜厚のばらつきを抑えることを可能としたスパッタ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するためのスパッタ装置は、搬送方向に沿って成膜対象を搬送する搬送部と、前記成膜対象と対向する領域において前記搬送方向に沿って揺動するターゲットと、前記ターゲットに対する前記搬送部側とは反対側のなかで前記成膜対象と対向する領域に位置する磁気回路であって、前記磁気回路のなかで前記成膜対象に対向する部位が前記成膜対象の搬送によって変わり、かつ、前記成膜対象の成膜面に沿う方向のなかで、前記搬送方向と直交する方向に沿って揺動する前記磁気回路と、を備える。
【０００６】
上記構成によれば、磁気回路のなかで成膜対象と対向する部位が成膜対象の搬送によって変わる一方で、磁気回路は、搬送方向と直交する方向に沿って揺動する。そのため、磁気回路の揺動によって成膜対象に対する磁気回路の揺動速度が変わることが抑えられる。しかも、搬送方向と直交する方向において、ターゲットにおいてスパッタされる範囲、ひいてはスパッタ粒子が飛行する範囲を拡張し、かつ、ターゲットから放出されるスパッタ粒子の密度におけるばらつきが抑えられる。結果として、成膜対象の搬送される方向において成膜対象に形成される膜の厚さにばらつきが生じることが抑えられる。
【０００７】
上記スパッタ装置において、前記成膜対象と前記ターゲットとが対向する方向が対向方向であり、前記対向方向において前記ターゲットと前記搬送部との間に位置し、前記対向方向に沿ってシールドを貫通する開口部が、前記成膜対象と対向する領域に位置するように前記スパッタ装置における位置が固定された前記シールドをさらに備え、前記磁気回路は、前記対向方向において前記開口部と重なり、前記ターゲットは、前記搬送方向に沿って前記開口部よりも大きい長さを有し、かつ、前記対向方向において前記ターゲットの一部が前記開口部に重なるように前記搬送方向に沿って揺動してもよい。
【０００８】
上記構成によれば、磁気回路とシールドの開口部とが対向方向において重なるため、ターゲットのなかで開口部から露出された部分がスパッタされる一方で、ターゲットにおけるそれ以外の部分はほぼスパッタされない。しかも、ターゲットのなかで開口部から露出する部分は、ターゲットの揺動に伴って変わるため、１つのターゲット当たりに成膜することが可能な成膜対象の数を増やすことができる。
【０００９】
上記スパッタ装置において、前記シールドは金属製であり、かつ、接地電位を有し、前記ターゲットが固定され、前記ターゲットとともに前記搬送方向に沿って揺動する金属製のバッキングプレートと、前記ターゲットの周りに位置するとともに、浮遊電位を有する浮遊部と、前記バッキングプレートを介して前記ターゲットに電圧を印加するターゲット電源と、をさらに備えてもよい。
【００１０】
上記構成によれば、金属製であるシールドに対して同じく金属製であるバッキングプレートの位置がバッキングプレートの揺動に伴い変わっても、ターゲットの周りに位置する浮遊部の電位が浮遊電位であるために、バッキングプレートに固定されたターゲットに印加される電圧の大きさが変わることが抑えられる。
【００１１】
上記スパッタ装置において、前記成膜対象と前記ターゲットとが対向する方向が対向方向であり、前記ターゲットは第１ターゲットであり、前記第１ターゲットとは主成分が互いに異なる第２ターゲットであって、前記第１ターゲットと前記第２ターゲットとは前記搬送方向において並ぶとともに１つのターゲット群を構成し、かつ、前記第２ターゲットは前記第１ターゲットとともに前記搬送方向に沿って揺動する前記第２ターゲットと、前記対向方向において前記ターゲット群と前記搬送部との間に位置し、前記対向方向に沿ってシールドを貫通する１つの開口部が、前記成膜対象と対向する領域に位置するように前記スパッタ装置における位置が固定された前記シールドと、前記ターゲット群の揺動を制御する制御部と、をさらに備え、前記磁気回路は、前記対向方向において前記開口部と重なり、前記制御部は、前記第１ターゲットのみが前記対向方向において前記開口部に重なるように前記ターゲット群を揺動させる状態と、前記第２ターゲットのみが前記対向方向において前記開口部に重なるように前記ターゲット群を揺動させる状態とを含んでもよい。
【００１２】
上記構成によれば、第１ターゲットと第２ターゲットとのなかで、開口部から露出し、かつ、対向方向において磁気回路と重なるターゲットを変えることによって、第１ターゲットと第２ターゲットとのいずれか一方のみがスパッタされる状態を形成することができる。それゆえに、第１ターゲットの主成分を主成分とする膜を形成することと、第２ターゲットの主成分を主成分とする膜を形成することとを、互いに異なるタイミングで行うことができる。
【００１３】
上記スパッタ装置において、前記シールドは金属製であり、かつ、接地電位を有し、前記第１ターゲットと前記第２ターゲットとが固定され、前記ターゲット群とともに前記搬送方向に沿って揺動する金属製のバッキングプレートと、前記第１ターゲットの周りと前記第２ターゲットの周りとにそれぞれ位置するとともに、浮遊電位を有した浮遊部と、前記バッキングプレートを介して前記ターゲット群に電圧を印加するターゲット電源と、をさらに備えてもよい。
【００１４】
上記構成によれば、金属製であるシールドに対して同じく金属製であるバッキングプレートの位置がバッキングプレートの揺動に伴い変わっても、ターゲットの周りに位置する浮遊部の電位が浮遊電位であるために、バッキングプレートに固定されたターゲット群に印加される電圧の大きさが変わることが抑えられる。
【００１５】
上記スパッタ装置において、前記成膜対象を収容し、かつ、前記ターゲットの被スパッタ面が露出する成膜空間を区画する真空槽と、前記真空槽における所定の位置に固定され、前記成膜空間内にプラズマを生成するためのガスを導入するガス導入部と、をさらに備え、前記磁気回路の前記搬送方向における位置は、前記真空槽における所定の位置に固定されていてもよい。
【００１６】
上記構成によれば、搬送方向において、磁気回路の位置に対するガス導入部の位置が固定されるため、搬送方向において、磁気回路に対するガス導入部の位置が変わる構成と比べて、ガス導入部から磁気回路の周りに供給されるガスの状態が、ガス導入部からガスが導入される期間にわたって変わりにくい。それゆえに、成膜空間内に形成されるプラズマの状態が変わりにくくなる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】第１実施形態におけるスパッタ装置の概略構成を成膜対象とともに示すブロック図。
【図２】スパッタチャンバの概略構成を成膜対象とともに示すブロック図。
【図３】ターゲットの揺動する範囲および磁気回路の揺動する範囲を模式的に示すブロック図。
【図４】実施例１の成膜対象において搬送方向における位置と成膜面に形成された膜の厚さとの関係を示すグラフ。
【図５】比較例１の成膜対象において搬送方向における位置と成膜面に形成された膜の厚さとの関係を示すグラフ。
【図６】第２実施形態におけるスパッタチャンバの概略構成を成膜対象とともに示すブロック図。
【図７】スパッタチャンバの断面構造を示す断面図。
【図８】カソードの揺動した距離とターゲットに印加される電圧との関係を示すグラフ。
【図９】第３実施形態におけるスパッタ装置の断面構造を示す断面図。
【図１０】シールドの開口部と第１ターゲットとが対向している状態を示す断面図。
【図１１】シールドの開口部と第２ターゲットとが対向している状態を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
［第１実施形態］
図１から図５を参照して、スパッタ装置の第１実施形態を説明する。以下では、スパッタ装置の構成、スパッタチャンバの構成、および、実施例を順に説明する。
【００１９】
［スパッタ装置の構成］
図１を参照してスパッタ装置の全体構成を説明する。
図１が示すように、スパッタ装置１０は、搬入チャンバ１１、スパッタチャンバ１２、および、搬出チャンバ１３を備え、３つのチャンバは、１つの方向である搬送方向Ｄ１に沿って並んでいる。搬入チャンバ１１は、キャリアＣに固定された成膜前の成膜対象Ｓを搬入し、スパッタチャンバ１２は、成膜対象Ｓの成膜面Ｓｓに所定の膜を形成し、搬出チャンバ１３は、キャリアＣに固定された成膜後の成膜対象Ｓを搬出する。成膜対象Ｓは、例えば、各種の樹脂から形成された樹脂基板、または、ガラス基板などである。
【００２０】
搬入チャンバ１１とスパッタチャンバ１２との間、および、スパッタチャンバ１２と搬出チャンバ１３との間には、それぞれゲートバルブ１４が位置している。各ゲートバルブ１４が開くことによって、そのゲートバルブ１４を搬送方向Ｄ１に沿って挟む２つのチャンバが連通され、各ゲートバルブ１４が閉じることによって、そのゲートバルブ１４を搬送方向Ｄ１に沿って挟む２つのチャンバの間での通気が遮断される。
【００２１】
各チャンバは排気部１５を備え、各排気部１５は、その排気部１５が搭載されたチャンバが区画する空間の圧力を所定の圧力まで減圧する。各排気部１５は、例えばポンプとバルブとを含んでいる。スパッタ装置１０は、搬送方向Ｄ１に沿って延びる搬送部１６を備え、搬送部１６は、搬送方向Ｄ１におけるスパッタ装置１０の一端から他端までにわたって延びている。搬送部１６は、搬送方向Ｄ１に沿ってキャリアＣに固定された成膜対象Ｓを搬送する。搬送部１６は、例えば、搬送方向Ｄ１に沿って延びるレールと、レールに沿って所定の間隔を空けて並ぶローラーと、ローラーを回転させるモーターとを含んでいる。モーターがローラーを回転させることによって、レールに位置するキャリアＣが、搬送方向Ｄ１に沿って搬送される。
【００２２】
スパッタチャンバ１２は、カソード２０と磁気回路３０とを備えている。カソード２０は、カソード２０に含まれるターゲットがスパッタされることによって、成膜対象Ｓの成膜面Ｓｓに所定の膜を形成する。カソード２０は搬送方向Ｄ１に沿って揺動する。磁気回路３０は、ターゲットのなかで、成膜対象Ｓと対向する被スパッタ面に磁場を形成する。磁気回路３０は、成膜対象Ｓの成膜面Ｓｓに沿う方向のなかで、搬送方向Ｄ１に直交する方向である高さ方向Ｄ２に沿って揺動する。カソード２０、磁気回路３０、および、成膜対象Ｓは、搬送部１６が成膜対象Ｓをスパッタチャンバ１２内で搬送している間に、カソード２０と磁気回路３０とが対向する方向である対向方向Ｄ３に沿って、一列に並ぶ状態を有する。
【００２３】
スパッタ装置１０は、スパッタ装置１０の駆動を制御する制御部１７をさらに備えている。制御部１７は、各ゲートバルブ１４、各排気部１５、搬送部１６、カソード２０を揺動させるカソード揺動部、および、磁気回路３０を揺動させる磁気回路揺動部などの駆動を制御することによって、スパッタ装置１０に成膜対象Ｓに対する成膜を行わせる。
【００２４】
こうしたスパッタ装置１０では、制御部１７がスパッタ装置１０を制御することによって、搬入チャンバ１１の搬入したキャリアＣが、搬入チャンバ１１からスパッタチャンバ１２に搬送される。そして、キャリアＣがスパッタチャンバ１２内において搬送方向Ｄ１に沿って搬送されている間に、スパッタチャンバ１２においてターゲットがスパッタされ、これにより、成膜対象Ｓの成膜面Ｓｓに所定の膜が形成される。成膜後の成膜対象Ｓが固定されたキャリアＣは、搬送方向Ｄ１に沿ってスパッタチャンバ１２から搬出チャンバ１３に搬送され、搬出チャンバ１３からスパッタ装置１０の外部に搬出される。
【００２５】
なお、スパッタ装置１０は少なくともスパッタチャンバ１２を備えていればよく、搬入チャンバ１１および搬出チャンバ１３の少なくとも一方を備えていなくてもよい。または、スパッタ装置１０は、スパッタチャンバ１２に加えて、搬入チャンバ１１および搬出チャンバ１３として機能する１つの搬出入チャンバを備えてもよい。この場合には、搬送部１６は、例えば、搬出入チャンバからスパッタチャンバ１２に向けてキャリアＣを搬送する第１機構と、スパッタチャンバ１２から搬出入チャンバに向けてキャリアＣを搬送する第２機構と、第１機構から第２機構に成膜対象Ｓを移動させる第３機構とを備えていればよい。あるいは、スパッタ装置１０は、搬送方向Ｄ１におけるスパッタチャンバ１２の上流に位置する前処理チャンバや、搬送方向Ｄ１におけるスパッタチャンバ１２の下流に位置する後処理チャンバなどの他のチャンバを備えてもよい。
【００２６】
［スパッタチャンバの構成］
図２および図３を参照して、スパッタチャンバ１２の構成をより詳しく説明する。図２は、スパッタチャンバ１２の概略構成を示している。
【００２７】
図２が示すように、スパッタチャンバ１２において、搬送部１６は、上述したように搬送方向Ｄ１に沿って成膜対象Ｓを搬送する。スパッタチャンバ１２は、上述したカソード２０に含まれるターゲット２１と、上述した磁気回路３０とを備えている。スパッタチャンバ１２は、真空槽４１を備え、真空槽４１は、成膜対象Ｓを収容し、かつ、ターゲット２１の被スパッタ面２１ｓが露出する成膜空間を区画する。真空槽４１の区画する成膜空間は、排気部１５によって所定の圧力にまで減圧される。
【００２８】
図２では、図示の便宜上、成膜空間内にカソード２０と磁気回路３０とが収容されているが、カソード２０および磁気回路３０のうち、少なくともターゲット２１の被スパッタ面２１ｓが真空槽４１内に露出していればよく、それ以外は真空槽４１の外部に位置してもよい。ターゲット２１の主成分は、金属の単体であってもよいし、複数の金属元素を含む合金であってもよいし、金属化合物であってもよい。金属化合物は、例えば、酸化物であってもよいし、窒化物であってもよい。
【００２９】
ターゲット２１は、成膜対象Ｓと対向する領域において搬送方向Ｄ１に沿って揺動する。上述したように、搬送部１６は、スパッタチャンバ１２内において搬送方向Ｄ１に沿って成膜対象Ｓを搬送するため、成膜対象Ｓと対向する領域は、搬送方向Ｄ１におけるスパッタチャンバ１２の一端から他端までにわたっている。
【００３０】
磁気回路３０は、ターゲット２１に対する搬送部１６側とは反対側のなかで、成膜対象Ｓと対向する領域に位置している。磁気回路３０のなかで、成膜対象Ｓに対向する部位が成膜対象Ｓの搬送によって変わる。上述したように、磁気回路３０は、成膜対象Ｓの成膜面Ｓｓに沿う方向のなかで、搬送方向Ｄ１と直交する高さ方向Ｄ２に沿って揺動する。搬送方向Ｄ１における磁気回路３０の位置は、真空槽４１に対して固定されている。これに対して、成膜対象Ｓは、搬送方向Ｄ１に沿って搬送部１６によって搬送される。そのため、磁気回路３０のなかで、成膜対象Ｓに対向する部位は、搬送部１６による成膜対象Ｓの搬送に伴って変わる。言い換えれば、成膜対象Ｓに対する磁気回路３０の相対位置は、成膜対象Ｓが搬送方向Ｄ１に沿って搬送されることによって変わる。
【００３１】
スパッタチャンバ１２では、磁気回路３０のなかで成膜対象Ｓと対向する部位が成膜対象Ｓの搬送によって変わる一方で、磁気回路３０は、搬送方向Ｄ１と直交する方向に沿って揺動する。そのため、磁気回路３０の揺動によって成膜対象Ｓに対する磁気回路３０の揺動速度が変わることが抑えられる。しかも、搬送方向Ｄ１と直交する高さ方向Ｄ２において、ターゲット２１においてスパッタされる範囲、ひいてはスパッタ粒子が飛行する範囲を拡張し、かつ、ターゲット２１から放出されるスパッタ粒子の密度におけるばらつきが抑えられる。結果として、成膜対象Ｓの搬送される方向において成膜対象Ｓに形成される膜の厚さにばらつきが生じることが抑えられる。また、ターゲット２１が局所的にスパッタされて、ターゲット２１の使用効率が下がることが抑えられる。
【００３２】
カソード２０は、ターゲット２１が固定されるバッキングプレート２２をさらに備えている。バッキングプレート２２は金属製であり、バッキングプレート２２には、ターゲット２１に電圧を印加するためのターゲット電源４２が接続している。スパッタチャンバ１２は、カソード揺動部２３をさらに備え、カソード揺動部２３は、カソード２０を搬送方向Ｄ１に沿って揺動させる。これにより、ターゲット２１が搬送方向Ｄ１に沿って揺動する。
【００３３】
カソード揺動部２３は、例えば、カソード２０を揺動させるための動力を発生する動力部と、動力をカソード２０まで伝達する伝達部とを備えている。制御部１７は、動力部の駆動を制御する。
【００３４】
制御部１７は、動力部の駆動を制御するための制御信号を動力部に出力し、動力部は、制御信号に応じて駆動される。伝達部は、例えば、搬送方向Ｄ１に沿って延びるねじ軸と、ねじ軸に噛み合い、かつ、カソード２０に固定されたナットとを含み、動力部は、例えばねじ軸を回転させるモーターである。モーターは、第１回転方向と第１回転方向とは逆の方向である第２回転方向とにねじ軸を回転させる。
【００３５】
カソード揺動部２３では、モーターがねじ軸を第１回転方向に回転させることによって、カソード２０が搬送方向Ｄ１に沿って移動し、モーターがねじ軸を第２回転方向に回転させることによって、カソード２０が、搬送方向Ｄ１に沿って、ねじ軸が第１回転方向に回転するときとは逆向きに移動する。
【００３６】
磁気回路３０は、第１磁石３１、第２磁石３２、および、ヨーク３３を備えている。第１磁石３１は棒状を有し、第２磁石３２は、第１磁石３１を取り囲む環状を有している。第１磁石３１および第２磁石３２は、ヨーク３３に固定されている。スパッタチャンバ１２は、磁気回路揺動部３４をさらに備え、磁気回路揺動部３４は、磁気回路３０を高さ方向Ｄ２に沿って揺動させる。
【００３７】
磁気回路揺動部３４は、例えば、カソード揺動部２３と同様、磁気回路３０を揺動させるための動力を発生する動力部と、動力を磁気回路３０まで伝達する伝達部とを備えている。制御部１７は、動力部の駆動を制御する。
【００３８】
制御部１７は、動力部の駆動を制御するための制御信号を動力部に出力し、動力部は、制御信号に応じて駆動される。伝達部は、例えば、高さ方向Ｄ２に沿って延びるねじ軸と、ねじ軸に噛み合い、かつ、磁気回路３０に固定されたナットとを含み、動力部は、例えばねじ軸を回転させるモーターである。モーターは、第１回転方向と第１回転方向とは逆の方向である第２回転方向とにねじ軸を回転させる。
【００３９】
磁気回路揺動部３４では、モーターがねじ軸を第１回転方向に回転させることによって、磁気回路３０が高さ方向Ｄ２に沿って移動し、モーターがねじ軸を第２回転方向に回転させることによって、磁気回路３０が、高さ方向Ｄ２に沿って、ねじ軸が第１回転方向に回転するときとは逆向きに移動する。
【００４０】
スパッタチャンバ１２は、ガス供給部４３をさらに備え、ガス供給部４３は、真空槽４１が区画する成膜空間内に、プラズマを生成するためのガスを所定の流量で供給する。ガス供給部４３は例えばマスフローコントローラーであり、スパッタ装置１０の外部に位置するボンベに接続されている。スパッタチャンバ１２では、ガス供給部４３が成膜空間へのガスの供給を開始した後に、ターゲット電源４２がバッキングプレート２２に電圧を印加することによって、真空槽４１内にプラズマが生成される。そして、プラズマ中のイオンによってターゲット２１の被スパッタ面２１ｓがスパッタされることによって、成膜対象Ｓの成膜面Ｓｓに所定の膜が形成される。
【００４１】
図３は、対向方向Ｄ３から見た磁気回路３０、ターゲット２１、および、成膜対象Ｓを示し、また、磁気回路３０の揺動する範囲と、ターゲット２１の揺動する範囲とを示している。
【００４２】
図３が示すように、対向方向Ｄ３から見て、搬送方向Ｄ１における所定の位置にて、ターゲット２１と成膜対象Ｓとが重なり、かつ、磁気回路３０とターゲット２１とが重なる。より詳しくは、対向方向Ｄ３から見て、成膜対象Ｓが搬送方向Ｄ１に沿って搬送される範囲における一部において、ターゲット２１が搬送方向Ｄ１に沿って揺動する範囲が重なる。これにより、対向方向Ｄ３から見て、ターゲット２１と成膜対象Ｓとが重なる。
【００４３】
また、対向方向Ｄ３から見て、ターゲット２１が搬送方向Ｄ１に沿って揺動する範囲の少なくとも一部にて、磁気回路３０とターゲット２１とが重なる。これにより、対向方向Ｄ３から見て、磁気回路３０とターゲット２１とが重なる。なお、ターゲット２１が搬送方向Ｄ１に沿って揺動する範囲の一部において、磁気回路３０とターゲット２１とが重なるが、ターゲット２１が搬送方向Ｄ１に沿って揺動する範囲の全体において、磁気回路３０とターゲット２１とが重なってもよい。言い換えれば、搬送方向Ｄ１において、磁気回路３０の長さは、ターゲット２１が揺動する範囲よりも大きく、かつ、対向方向Ｄ３から見て、磁気回路３０が、ターゲット２１が揺動する範囲と重なるように位置してもよい。
【００４４】
高さ方向Ｄ２において、ターゲット２１の長さは、成膜対象Ｓの長さよりも長い。成膜対象Ｓの高さ方向Ｄ２における全体に対してスパッタ粒子を到達させる上では、高さ方向Ｄ２において、ターゲット２１の長さは、成膜対象Ｓの長さよりも長いことが好ましい。
【００４５】
高さ方向Ｄ２において、磁気回路３０の長さは、ターゲット２１の長さよりも長い。高さ方向Ｄ２において、ターゲット２１の被スパッタ面２１ｓの全体に磁場を形成する上では、高さ方向Ｄ２において、磁気回路３０の長さは、ターゲット２１の長さよりも長いことが好ましく、かつ、磁気回路３０は、高さ方向Ｄ２においてターゲット２１の全体に重なる範囲で、高さ方向Ｄ２に沿って揺動することが好ましい。
【００４６】
［実施例］
図４を参照して実施例を説明する。
［実施例１］
搬送方向に沿う長さが１１００ｍｍであり、高さ方向に沿う長さが５００ｍｍであるガラス基板を準備した。そして、ガラス基板の成膜面に、以下の条件でニオブを含む酸化スズ膜（ＳｎＯ２）を形成した。
【００４７】
・ターゲット                ＳｎＯ２（９０質量％）‐Ｎｂ２Ｏ３（１０質量％）
・スパッタガス              Ａｒガス
・スパッタガスの流量        ９０ｓｃｃｍ
・真空槽内の圧力            ０．２Ｐａ
・ターゲットに供給した電力  ４ｋＷ（３Ｗ／ｃｍ２）
【００４８】
ターゲットにおいて、搬送方向に沿う長さを１４５ｍｍとし、高さ方向に沿う長さを８００ｍｍとし、対向方向に沿う長さ、すなわちターゲットの厚さを８ｍｍとした。また、ターゲットが搬送方向に沿って揺動する距離を４８ｍｍとした。なお、ターゲットが揺動する前の位置である初期位置を０ｍｍとし、搬送方向における一方から他方に向かう方向を第１搬送方向とし、他方から一方に向かう方向を第２搬送方向とした。そして、初期位置から第１搬送方向に沿ってターゲットが移動する距離を２４ｍｍとし、初期位置から第２搬送方向に沿ってターゲットが移動する距離を２４ｍｍとした。
【００４９】
磁気回路において、搬送方向に沿う長さを９０ｍｍとし、高さ方向に沿う長さを７５０ｍｍとした。また、磁気回路が高さ方向に沿って揺動する距離を５０ｍｍとした。なお、磁気回路が揺動する前の位置である初期位置を０ｍｍとし、高さ方向における一方から他方に向かう方向を第１高さ方向とし、他方から一方に向かう方向を第２高さ方向とした。そして、初期位置から第１高さ方向に沿って磁気回路が移動する距離を２５ｍｍとし、初期位置から第２高さ方向に沿って磁気回路が移動する距離を２５ｍｍとした。
【００５０】
［比較例１］
ターゲットの位置を固定した状態で、磁気回路をターゲットに対して揺動させ、また、ガラス基板における搬送方向に沿う長さを６３０ｍｍとした以外は、実施例１と同じ方法によって、ガラス基板の成膜面にＳｎＯ２膜を形成した。なお、比較例１では、ガラス基板の搬送速度と磁気回路の揺動速度とをほぼ等しくした場合と、ガラス基板の搬送速度を磁気回路の揺動速度よりも低くした場合との各々において、ＳｎＯ２膜を形成した。言い換えれば、磁気回路の揺動速度が相対的に高い場合と、磁気回路の揺動速度が相対的に低い場合との各々において、ＳｎＯ２膜を形成した。
【００５１】
［評価］
実施例１のＳｎＯ２膜の厚さを測定したところ、図４に示す結果が得られた。また、比較例１のＳｎＯ２膜の厚さを測定したところ、図５に示す結果が得られた。なお、図４では、ガラス基板のうち、搬送方向における一方の端部の位置を０ｍｍとし、他方の端部の位置を１１００ｍｍとし、搬送方向における複数の位置の各々において、ＳｎＯ２膜の厚さを測定した。また、図５では、ガラス基板のうち、搬送方向における一方の端部の位置を０ｍｍとし、他方の端部の位置を６３０ｍｍとし、搬送方向における複数の位置において、ＳｎＯ２膜の厚さを測定した。加えて、図５では、磁気回路の揺動速度が相対的に高い場合のＳｎＯ２膜の厚さを実線で示し、磁気回路の揺動速度が相対的に低い場合のＳｎＯ２膜の厚さを破線で示した。
【００５２】
図４が示すように、実施例１のＳｎＯ２膜の厚さにおける均一性は±０．９％であることが認められた。これに対して、図５が示すように、比較例１のＳｎＯ２膜の厚さにおける均一性は、磁気回路の揺動速度に関わらず±２０％であることが認められた。このように、磁気回路における搬送方向の位置が、真空槽に対して固定された実施例１によれば、磁気回路が搬送方向に沿って揺動する比較例１に比べて、成膜対象が搬送される方向における膜厚のばらつきが抑えられることが認められた。
【００５３】
以上説明したように、スパッタ装置の第１実施形態によれば、以下に列挙する効果を得ることができる。
（１）磁気回路３０のなかで成膜対象Ｓと対向する部位が成膜対象Ｓの搬送によって変わる一方で、磁気回路３０は、搬送方向Ｄ１と直交する高さ方向Ｄ２に沿って揺動する。そのため、磁気回路３０の揺動によって成膜対象Ｓに対する磁気回路３０の揺動速度が変わることが抑えられる。しかも、搬送方向Ｄ１と直交する方向において、ターゲット２１においてスパッタされる範囲、ひいてはスパッタ粒子が飛行する範囲を拡張し、かつ、ターゲット２１から放出されるスパッタ粒子の密度におけるばらつきが抑えられる。結果として、成膜対象Ｓの搬送される方向において成膜対象Ｓに形成される膜の厚さにばらつきが生じることが抑えられる。
【００５４】
なお、上述した第１実施形態は、以下のように適宜変更して実施することができる。
・カソード揺動部２３は、上述した構成に限らず、例えば、レールと、複数のローラーと、複数のモーターとから構成されてもよい。このうち、レールは、真空槽４１の底面に位置し、かつ、搬送方向Ｄ１に沿って延びている。複数のローラーは、レール上にて搬送方向Ｄ１に沿って所定の間隔を空けて並んでいる。各モーターは、１つのローラーが回転する方向を決める。なお、複数のローラーの全てではなく、複数のローラーに含まれるいくつかのローラーのみをモーターが回転させる構成でもよい。こうした構成では、カソード２０がレールに沿って移動することによって、カソード２０が搬送方向Ｄ１に沿って揺動する。
【００５５】
・磁気回路揺動部３４は、上述した構成に限らず、例えば、カソード揺動部２３と同様、レールと、複数のローラーと、複数のモーターから構成されてもよい。このうち、レールは、真空槽４１の側面に位置し、かつ、高さ方向Ｄ２に沿って延びている。複数のローラーは、レール上にて高さ方向Ｄ２に沿って所定の間隔を空けて並んでいる。各モーターは、１つのローラーが回転する方向を決める。なお、複数のローラーの全てではなく、複数のローラーに含まれるいくつかのローラーのみをモーターが回転させる構成でもよい。こうした構成では、磁気回路３０がレールに沿って移動することによって、磁気回路３０が高さ方向Ｄ２に沿って揺動する。
【００５６】
［第２実施形態］
図６から図８を参照して、スパッタ装置の第２実施形態を説明する。第２実施形態では、第１実施形態と比べて、カソードの構成が異なり、また、第２実施形態は、シールドをさらに備えている。そのため以下では、こうした相違点を詳しく説明する一方で、第１実施形態と同等の構成には、第１実施形態にて用いた符号を付すことによって、その詳しい説明を省略する。なお以下では、スパッタチャンバの構成、および、実施例を順に説明する。
【００５７】
［スパッタチャンバの構成］
図６および図７を参照して、スパッタチャンバの構成を説明する。図６では、図示の便宜上、排気部１５、真空槽４１、および、ガス供給部４３の図示が省略されている。また、図７では、図示の便宜上、真空槽４１、搬送部１６、および、成膜対象Ｓが固定されたキャリアＣの図示が省略されている。
【００５８】
図６が示すように、スパッタチャンバ１２は、シールド５１を備えている。シールド５１は、対向方向Ｄ３において、ターゲット６１と搬送部１６との間に位置している。シールド５１は、対向方向Ｄ３に沿ってシールド５１を貫通する開口部５１ａを有し、開口部５１ａが成膜対象Ｓと対向する領域に位置するように、スパッタチャンバ１２におけるシールド５１の位置、ひいては、スパッタ装置１０におけるシールド５１の位置が固定されている。
【００５９】
磁気回路３０は、対向方向Ｄ３において開口部５１ａと重なっている。ターゲット６１は、搬送方向Ｄ１に沿って開口部５１ａよりも大きい長さを有し、かつ、対向方向Ｄ３において、ターゲット６１の一部が開口部５１ａに重なるように搬送方向Ｄ１に沿って揺動する。
【００６０】
シールド５１は金属製であり、かつ、接地電位を有している。バッキングプレート６２には、ターゲット６１が固定され、バッキングプレート６２は金属製であり、ターゲット６１とともに搬送方向Ｄ１に沿って揺動する。ターゲット６１の周りには、浮遊電位を有する浮遊部６３が位置している。ターゲット電源４２は、上述したように、バッキングプレート６２に接続し、バッキングプレート６２を介してターゲット６１に電圧を印加する。
【００６１】
ターゲット６１における被スパッタ面６１ｓのなかで、対向方向Ｄ３から見て磁気回路３０と重なる部分には磁場が形成される一方で、対向方向Ｄ３から見て磁気回路３０と重ならない部分には磁場がほぼ形成されない。そのため、ターゲット６１に電圧が印加されたときには、被スパッタ面６１ｓのなかで、対向方向Ｄ３から見て磁気回路３０と重なる部分の周りにはプラズマが生成される一方で、対向方向Ｄ３から見て磁気回路３０と重ならない部分の周りにはプラズマがほぼ生成されない。それゆえに、被スパッタ面６１ｓのなかで、開口部５１ａおよび磁気回路３０と重なる部分のみがスパッタされる。
【００６２】
カソード揺動部２３は、ターゲット６１のうち、搬送方向Ｄ１における一方の端部から他方の端部までにわたって開口部５１ａから露出するように、カソード２０を搬送方向Ｄ１に沿って揺動させる。そのため、被スパッタ面６１ｓのなかでスパッタされる部分は、カソード６０の揺動に伴って変わり、結果として、被スパッタ面６１ｓのなかで、搬送方向における全体がスパッタされる。
【００６３】
磁気回路３０とシールド５１の開口部５１ａとが対向方向Ｄ３において重なるため、ターゲット６１のなかで開口部５１ａから露出した部分がスパッタされる一方で、ターゲット６１におけるそれ以外の部分はほぼスパッタされない。しかも、ターゲット６１なかで開口部５１ａから露出する部分は、ターゲット６１の揺動に伴って変わるため、１つのターゲット６１当たりに成膜することが可能な成膜対象Ｓの数を増やすことができる。言い換えれば、ターゲット６１を１つのターゲット６１から他のターゲット６１に交換するまでの期間を長くすることができる。
【００６４】
シールド５１はスパッタチャンバ１２における位置が固定されている一方で、バッキングプレート６２は、カソード揺動部２３によって、ターゲット６１とともに搬送方向Ｄ１に沿って揺動する。そのため、シールド５１に対するバッキングプレート６２の位置は、バッキングプレート６２の揺動に伴って変わる。
【００６５】
浮遊部６３は、ターゲット６１の被スパッタ面６１ｓと対向する平面視において、ターゲット６１における縁の全体を取り囲む環状を有している。なお、浮遊部６３は、被スパッタ面６１ｓと対向する平面視において、ターゲット６１の縁の周りにおける一部のみに位置してもよい。浮遊部６３は、バッキングプレート６２に固定されている。浮遊部６３の形成材料には絶縁物を用いることができ、絶縁物には、例えば、各種の樹脂、または、各種のセラミックスを用いることができる。
【００６６】
ターゲット６１の電位は、シールド５１が有する開口部５１ａに対する相対位置によって変わり、これにより、ターゲット６１に印加される電圧の大きさも変わる。浮遊部６３は、浮遊部６３の周りにおける電位に合わせて浮遊部６３の電位を変える。そのため、ターゲット６１が搬送方向Ｄ１に沿って揺動するとき、浮遊部６３がターゲット６１において生じる電位の変化における一部を担うため、ターゲット６１における電位の変動が緩和される。
【００６７】
それゆえに、金属製であるシールド５１に対して同じく金属製であるバッキングプレート６２の位置がバッキングプレート６２の揺動に伴い変わっても、ターゲット６１の周りに位置する浮遊部６３の電位が浮遊電位であるために、バッキングプレート６２に固定されたターゲット６１に印加される電圧の大きさが変わることが抑えられる。
【００６８】
図７が示すように、シールド５１はガス導入部５１ｂを有している。ガス導入部５１ｂは、シールド５１の内部に形成され、かつ、成膜空間に通じる開口を有する通路である。ガス導入部５１ｂには、ガス供給部４３が接続されている。ガス導入部５１ｂは、真空槽４１における所定の位置に固定され、成膜空間内にプラズマを生成するためのガスを導入する。
【００６９】
上述したように、磁気回路３０の搬送方向Ｄ１における位置は、真空槽４１における所定の位置に固定されているため、搬送方向Ｄ１において、磁気回路３０に対するガス導入部５１ｂの位置は固定されている。これにより、搬送方向Ｄ１において、磁気回路３０の位置に対するガス導入部５１ｂの位置が固定されるため、搬送方向Ｄ１において、磁気回路に対するガス導入部の位置が変わる構成と比べて、ガス導入部５１ｂから磁気回路３０の周りに供給されるガスの状態が、ガス導入部５１ｂからガスが導入される期間にわたって変わりにくい。それゆえに、成膜空間内に形成されるプラズマの状態が変わりにくくなる。
【００７０】
［実施例］
図８を参照して実施例を説明する。
［実施例２］
実施例１におけるガラス基板と同じ大きさを有するガラス基板を準備し、ガラス基板の成膜面に、以下の条件でＩＴＯ膜を形成した。
【００７１】
・ターゲット                ＩＴＯ
・スパッタガス              Ａｒガス
・スパッタガスの流量        ３３０ｓｃｃｍ
・真空槽内の圧力            ０．７Ｐａ
・ターゲットに供給した電力  ３．８ｋＷ（４．８ｋＷ／ｍ）
【００７２】
ターゲットにおいて、実施例１と同様、搬送方向に沿う長さを１４５ｍｍとし、高さ方向に沿う長さを８００ｍｍとし、対応方向に沿う長さ、すなわちターゲットの厚さを８ｍｍとした。また、ターゲットの被スパッタ面と対向する平面視において、ターゲットにおける縁の全体を取り囲む浮遊部を配置した。浮遊部の形成材料として、アルミナを用いた。ターゲットが搬送方向に沿って揺動する距離を５２ｍｍとした。なお、搬送方向に沿ってターゲットが揺動する範囲において、ターゲットが搬送方向における一方の端に位置する状態を０ｍｍとし、ターゲットが搬送方向における他方の端に位置する状態を５２ｍｍとした。
【００７３】
磁気回路において、搬送方向に沿う長さを９０ｍｍとし、高さ方向に沿う長さを７５０ｍｍとした。また、磁気回路が高さ方向に沿って揺動する距離を５０ｍｍとした。なお、磁気回路が揺動する前の位置である初期位置を０ｍｍとし、高さ方向における一方から他方に向かう方向を第１高さ方向とし、他方から一方に向かう方向を第２高さ方向とするとき、初期位置から第１高さ方向に沿って磁気回路が移動する距離を２５ｍｍとし、初期位置から第２高さ方向に沿って磁気回路が移動する距離を２５ｍｍとした。
【００７４】
［比較例２］
ターゲットの被スパッタ面と対向する平面視において、ターゲットの縁の全体を取り囲む部材として、接地電位を有する部材を配置した以外は、実施例２と同じ方法で、ガラス基板の成膜面にＩＴＯ膜を形成した。
【００７５】
［評価］
実施例２と比較例２との各々において、搬送方向における複数の位置で、ターゲットに印加される電圧を測定した結果は、図８に示す通りであった。なお、図８における黒塗りの四角は実施例２の測定結果であり、黒塗りの菱形は比較例２の測定結果である。なお、ターゲットが搬送方向に沿って揺動する範囲において、ターゲットの揺動する距離が２６ｍｍであるときに、搬送方向において、ターゲットの中心とシールドの開口部における中心とがほぼ一致する。
【００７６】
図８が示すように、実施例２では、開口部に対するターゲットの相対位置に関わらず、ターゲットに印加される電圧の大きさがほぼ変わらないことが認められた。これに対して、比較例２では、搬送方向における開口部の中央に対して、ターゲットの中央のずれが大きくなるほど、ターゲットに印加される電圧が大きくなることが認められた。このように、被スパッタ面と対向する方向において、ターゲットの周りに位置する浮遊部によれば、シールドの開口部に対するターゲットの相対位置が変わっても、ターゲットに印加される電圧の大きさが変わり難くなることが認められた。
【００７７】
以上説明したように、スパッタ装置の第２実施形態によれば、上述した（１）の効果に加えて、以下に記載の効果を得ることができる。
（２）磁気回路３０とシールド５１の開口部５１ａとが対向方向Ｄ３において重なるため、ターゲット６１のなかで開口部５１ａから露出した部分がスパッタされる一方で、ターゲット６１におけるそれ以外の部分はほぼスパッタされない。しかも、ターゲット６１なかで開口部５１ａから露出する部分は、ターゲット６１の揺動に伴って変わるため、１つのターゲット６１当たりに成膜することが可能な成膜対象Ｓの数を増やすことができる。
【００７８】
（３）金属製であるシールド５１に対して同じく金属製であるバッキングプレート６２の位置がバッキングプレート６２の揺動に伴い変わっても、ターゲット６１の周りに位置する浮遊部６３の電位が浮遊電位でるために、バッキングプレート６２に固定されたターゲット６１に印加される電圧の大きさが変わることが抑えられる。
【００７９】
（４）搬送方向Ｄ１において、磁気回路３０の位置に対するガス導入部５１ｂの位置が固定されるため、ガス導入部５１ｂから磁気回路３０の周りに供給されるガスの状態が、ガス導入部５１ｂからガスが導入される期間にわたって変わりにくい。それゆえに、成膜空間内に形成されるプラズマの状態が変わりにくくなる。
【００８０】
なお、上述した第２実施形態は、以下のように適宜変更して実施することができる。
・ガス導入部５１ｂは、スパッタチャンバ１２内における位置が固定されていれば、シールド５１に限らず、例えば真空槽４１などに位置してもよい。あるいは、ガス導入部５１ｂは、搬送方向Ｄ１において、磁気回路３０に対する位置が変わる部材に位置してもよい。
【００８１】
・カソード６０は浮遊部６３を備えていなくてもよい。こうした構成では、ターゲット６１に印加される電圧の大きさがカソード６０の揺動に伴って変わるものの、上述した（３）に準じた効果を得ることはできる。
【００８２】
・第２実施形態は、第１実施形態における変形例の構成と組み合わせて実施してもよい。具体的には、カソード揺動部２３および磁気回路揺動部３４の各々は、レール、複数のローラー、および、複数のモーターを備える構成であってもよい。
【００８３】
［第３実施形態］
図９から図１１を参照して、スパッタ装置の第３実施形態を説明する。第３実施形態では、第２実施形態と比べて、１つのバッキングプレートに複数のターゲットが固定されている点が異なる。そのため、以下では、こうした相違点を詳しく説明する一方で、第２実施形態の構成と同等の構成には第１実施形態と同一の符号を付すことによって、その詳しい説明を省略する。なお、図９から図１１では、図示の便宜上、シールドが有するガス導入部の図示が省略されている。また、以下では、スパッタチャンバ１２の構成、および、スパッタチャンバ１２の作用を順に説明する。
【００８４】
［スパッタチャンバの構成］
図９を参照してスパッタチャンバ１２の構成を説明する。図９では、図示の便宜上、図６と同様に真空槽４１、搬送部１６、および、キャリアＣに固定された成膜対象Ｓの図示が省略されている。
【００８５】
図９が示すように、カソード７０は、第１ターゲット７１Ａと第２ターゲット７１Ｂとを備えている。第１ターゲット７１Ａの主成分と第２ターゲット７１Ｂの主成分とは互いに異なっている。第１ターゲット７１Ａと第２ターゲット７１Ｂとは、搬送方向Ｄ１において並ぶとともに１つのターゲット群７１を構成している。第２ターゲット７１Ｂは、第１ターゲット７１Ａとともに搬送方向Ｄ１に沿って揺動する。カソード７０が含むバッキングプレート７２には第１ターゲット７１Ａと第２ターゲット７１Ｂとが固定され、バッキングプレート７２は、ターゲット群７１とともに搬送方向Ｄ１に沿って揺動する。
【００８６】
第１ターゲット７１Ａおよび第２ターゲット７１Ｂの各々における主成分は、第１実施形態のターゲット２１と同様、金属の単体であってもよいし、複数の金属元素を含む合金であってもよいし、金属化合物であってもよい。金属化合物は、例えば、酸化物であってもよいし、窒化物であってもよい。
【００８７】
カソード７０は、第１浮遊部７３Ａと第２浮遊部７３Ｂとを備えている。第１浮遊部７３Ａは、第１ターゲット７１Ａの被スパッタ面７１Ａｓと対向する平面視において、第１ターゲット７１Ａにおける縁の全体を取り囲んでいる。第２浮遊部７３Ｂは、第２ターゲット７１Ｂの被スパッタ面７１Ｂｓと対向する平面視において、第２ターゲット７１Ｂにおける縁の全体を取り囲んでいる。すなわち、カソード７０が備える浮遊部は、第１ターゲット７１Ａの周りと第２ターゲット７１Ｂの周りとにそれぞれ位置している。
【００８８】
なお、第１浮遊部７３Ａは、第１ターゲット７１Ａの縁の周りにおける一部に位置してもよいし、第２浮遊部７３Ｂは、第２ターゲット７１Ｂの縁の周りにおける一部に位置してもよい。また、第１浮遊部７３Ａおよび第２浮遊部７３Ｂの各々の形成材料には絶縁物を用いることができ、絶縁物には、例えば、各種の樹脂、または、各種のセラミックスを用いることができる。
【００８９】
シールド５１は、対向方向Ｄ３においてターゲット群７１と上述した搬送部１６との間に位置している。シールド５１は、対向方向Ｄ３に沿ってシールド５１を貫通する１つの開口部５１ａが、成膜対象Ｓと対向する領域に位置するようにスパッタチャンバ１２におけるシールド５１の位置、ひいてはスパッタ装置１０におけるシールド５１の位置が固定されている。
【００９０】
また、上述したように、スパッタチャンバ１２は、カソード７０を揺動させるカソード揺動部２３と、磁気回路３０を揺動させる磁気回路揺動部３４とを備えている。スパッタ装置１０が備える制御部１７は、カソード揺動部２３の駆動を制御することによって、カソード７０に含まれるターゲット群７１の揺動を制御する。また、制御部１７は、磁気回路揺動部３４の駆動を制御することによって、磁気回路３０の揺動を制御する。
【００９１】
制御部１７は、第１ターゲット７１Ａのみが対向方向Ｄ３において開口部５１ａに重なるようにターゲット群７１を揺動させる状態と、第２ターゲット７１Ｂのみが対向方向Ｄ３において開口部５１ａに重なるようにターゲット群７１を揺動させる状態とを含む。
【００９２】
［スパッタチャンバの作用］
図１０および図１１を参照して、スパッタチャンバ１２の作用を説明する。
図１０が示すように、制御部１７は、第１ターゲット７１Ａのみが対向方向Ｄ３において開口部５１ａに重なるようにターゲット群７１を揺動させる。制御部１７は、カソード揺動部２３が、搬送方向Ｄ１においてカソード７０を位置させる領域、および、搬送方向Ｄ１においてカソード７０を揺動させる距離を制御する。これによって、制御部１７は、対向方向Ｄ３において第１ターゲット７１Ａは開口部５１ａと重なる一方で、第２ターゲット７１Ｂは開口部５１ａと重ならないように、ターゲット群７１を揺動させる。
【００９３】
このとき、第１ターゲット７１Ａは、対向方向Ｄ３において、開口部５１ａに加えて磁気回路３０とも重なる一方で、第２ターゲット７１Ｂは、対向方向Ｄ３において開口部５１ａと磁気回路３０との両方と重なっていない。そのため、ターゲット電源４２がバッキングプレート７２に電圧を印加することによって、第１ターゲット７１Ａと第２ターゲット７１Ｂとの両方に電圧が印加されても、第１ターゲット７１Ａの被スパッタ面７１Ａｓの周りでのみプラズマが生成される。それゆえに、第１ターゲット７１Ａと第２ターゲット７１Ｂとのなかで、第１ターゲット７１Ａのみがスパッタされる。結果として、成膜対象Ｓの成膜面Ｓｓには、第１ターゲット７１Ａの主成分を主成分とする膜が形成される。
【００９４】
図１１が示すように、制御部１７は、第２ターゲット７１Ｂのみが対向方向Ｄ３において開口部５１ａと重なるようにターゲット群７１を揺動させる。制御部１７は、カソード揺動部２３が、搬送方向Ｄ１においてカソード７０を位置させる領域、および、搬送方向Ｄ１においてカソード７０を揺動させる距離を制御する。これによって、制御部１７は、対向方向Ｄ３において第２ターゲット７１Ｂは開口部５１ａと重なる一方で、第１ターゲット７１Ａは開口部５１ａと重ならないように、ターゲット群７１を揺動させる。
【００９５】
このとき、第２ターゲット７１Ｂは、対向方向Ｄ３において、開口部５１ａに加えて磁気回路３０とも重なる一方で、第１ターゲット７１Ａは、対向方向Ｄ３において開口部５１ａと磁気回路３０との両方と重なっていない。そのため、ターゲット電源４２がバッキングプレート７２に電圧を印加することによって、第１ターゲット７１Ａと第２ターゲット７１Ｂとの両方に電圧が印加されても、第２ターゲット７１Ｂの被スパッタ面７１Ｂｓの周りでのみプラズマが生成される。それゆえに、第１ターゲット７１Ａと第２ターゲット７１Ｂとのなかで、第２ターゲット７１Ｂのみがスパッタされる。結果として、成膜対象Ｓの成膜面Ｓｓには、第２ターゲット７１Ｂの主成分を主成分とする膜が形成される。
【００９６】
このように、スパッタ装置１０によれば、第１ターゲット７１Ａと第２ターゲット７１Ｂとのなかで、開口部５１ａから露出し、かつ、対向方向Ｄ３において磁気回路３０と重なるターゲットを変えることによって、第１ターゲット７１Ａと第２ターゲット７１Ｂとのいずれか一方のみがスパッタされる状態を形成することができる。それゆえに、第１ターゲット７１Ａの主成分から構成される膜を形成することと、第２ターゲット７１Ｂの主成分から構成される膜を形成することとを、互いに異なるタイミングで行うことができる。
【００９７】
また、第２実施形態のスパッタ装置１０と同様、各ターゲットの周りに位置する各浮遊部が浮遊電位を有するため、シールド５１に対するバッキングプレート７２の位置がバッキングプレート７２の揺動に伴い変わっても、ターゲット群７１を構成する各ターゲットに印加される電圧の大きさが変わることが抑えられる。
【００９８】
なお、カソード７０を用いて成膜対象Ｓに所定の膜が形成されるときには、第１ターゲット７１Ａが第２ターゲット７１Ｂよりも前にスパッタされてもよいし、第２ターゲット７１Ｂが第１ターゲット７１Ａよりも前にスパッタされてもよい。また、１つの成膜対象Ｓに対して膜を形成する間に、第１ターゲット７１Ａと第２ターゲット７１Ｂとは１回ずつのみスパッタされてもよいし、第１ターゲット７１Ａと第２ターゲット７１Ｂとが交互に複数回ずつスパッタされてもよい。
【００９９】
以上説明したように、第３実施形態のスパッタ装置によれば、上述した（１）、（３）、および、（４）の効果に加えて、以下に記載の効果を得ることができる。
（５）第１ターゲット７１Ａと第２ターゲット７１Ｂとのなかで、開口部５１ａから露出し、かつ、対向方向Ｄ３において磁気回路３０と重なるターゲットを変えることによって、第１ターゲット７１Ａと第２ターゲット７１Ｂとのいずれか一方のみがスパッタされる状態を形成することができる。それゆえに、第１ターゲット７１Ａの主成分を主成分とする膜を形成することと、第２ターゲット７１Ｂの主成分を主成分とする膜を形成することとを、互いに異なるタイミングで行うことができる。
【０１００】
（６）金属製であるシールド５１に対して同じく金属製であるバッキングプレート７２の位置がバッキングプレート７２の揺動に伴い変わっても、各ターゲットの周りに位置する各浮遊部の電位が浮遊電位であるために、バッキングプレート７２に固定されたターゲット群７１に印加される電圧の大きさが変わることが抑えられる。
【０１０１】
なお、上述した第３実施形態は、以下のように適宜変更して実施することができる。
・カソード７０は、第１浮遊部７３Ａおよび第２浮遊部７３Ｂの少なくとも一方を備えていなくてもよい。こうした構成では、浮遊部が周りに位置していないターゲットに印加される電圧の大きさがカソード７０の揺動に伴って変わるものの、上述した（５）に準じた効果を得ることはできる。
【０１０２】
・ターゲット群７１は、３つ以上のターゲットから構成されてもよい。この場合には、複数のターゲットには、主成分が互いに異なるターゲットが２つ以上含まれていればよく、複数のターゲットには、主成分が互いに等しいターゲットが含まれてもよい。こうした構成では、制御部１７は、全てのターゲットのなかで、１つのターゲットのみが開口部５１ａに重なるようにターゲット群７１を揺動させる状態を含んでいればよい。
【０１０３】
・第３実施形態は、第１実施形態における変形例の構成と組み合わせて実施してもよい。具体的には、カソード揺動部２３および磁気回路揺動部３４の各々は、レール、複数のローラー、および、複数のモーターを備える構成であってもよい。
【０１０４】
・第３実施形態は、第２実施形態における変形例の構成と組み合わせて実施してもよい。具体的には、第３実施形態において、ガス導入部は、スパッタチャンバ１２内におけるシールド５１以外の部材に位置してもよいし、搬送方向Ｄ１において、磁気回路３０に対する位置が変わる部材に位置してもよい。
【符号の説明】
【０１０５】
１０…スパッタ装置、１１…搬入チャンバ、１２…スパッタチャンバ、１３…搬出チャンバ、１４…ゲートバルブ、１５…排気部、１６…搬送部、１７…制御部、２０，６０，７０…カソード、２１，６１…ターゲット、２１ｓ，６１ｓ，７１Ａｓ，７１Ｂｓ…被スパッタ面、２２，６２，７２…バッキングプレート、２３…カソード揺動部、３０…磁気回路、３１…第１磁石、３２…第２磁石、３３…ヨーク、３４…磁気回路揺動部、４１…真空槽、４２…ターゲット電源、４３…ガス供給部、５１…シールド、５１ａ…開口部、５１ｂ…ガス導入部、６３…浮遊部、７１…ターゲット群、７１Ａ…第１ターゲット、７１Ｂ…第２ターゲット、７３Ａ…第１浮遊部、７３Ｂ…第２浮遊部、Ｃ…キャリア、Ｓ…成膜対象、Ｓｓ…成膜面。
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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