(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
スパッタリング室と、該スパッタリング室内に搬入搬出自在に設けられた基板ホルダと、マグネトロンカソードとを具えたスパッタリング装置において、
前記マグネトロンカソードは、前記基板ホルダに対向し、かつ離間して設けられ、矩形の長尺方向の両端部に楕円の弧状の突起部が付加された形状のターゲットと該ターゲットの裏面側に対向し、かつ離間して設けられている磁石ユニット構造体とを含み、
前記磁石ユニット構造体は、取付部材と該取付部材に取り付けられた複数個の磁石ユニットからなり、かつ前記ターゲットの長尺方向に往復運動させる運動機構と連結されており、
前記磁石ユニットのうち、前記取付部材の両端部に取り付けられた磁石ユニットは、前記ターゲットに対するエロージョン領域に対応するように設定される少なくとも一部が楕円の弧状のヨークと、該ヨークの外周に沿って設けられている外周磁石と、該ヨークの中心部近傍に設けられた該外周磁石とは逆極性の中心磁石とを含む磁石ユニットを具えていることを特徴とするスパッタリング装置。
【請求項２】
スパッタリング室と、該スパッタリング室内に搬入搬出自在に設けられた基板ホルダと、マグネトロンカソードとを具えたスパッタリング装置において、
前記マグネトロンカソードは、前記基板ホルダに対向し、かつ離間して設けられ、矩形の長尺方向の両端部に楕円の弧状の突起部が付加された形状のターゲットと該ターゲットの裏面側に対向し、かつ離間して設けられている磁石ユニット構造体とを含み、
前記磁石ユニット構造体は、取付部材と該取付部材に取り付けられた１つの磁石ユニットからなり、かつ前記ターゲットの長尺方向に往復運動させる運動機構と連結されており、
前記磁石ユニットは、前記ターゲットに対するエロージョン領域に対応するように設定される少なくとも楕円形状のヨークと、該ヨークの外周に沿って設けられている外周磁石と、該ヨークの中心部近傍に設けられた該外周磁石とは逆極性の中心磁石とを含む磁石ユニットを具えていることを特徴とするスパッタリング装置。
【請求項３】
前記取付部材には、２個以上の前記磁石ユニットが設けられていて、前記取付部材の両端部に設けられる２つの磁石ユニットの形状が同一の楕円形状であることを特徴とする請求項１に記載のスパッタリング装置。
【請求項４】
前記取付部材には、同一の楕円形状である３個以上の磁石ユニットが設けられていることを特徴とする請求項１に記載に記載のスパッタリング装置。
【請求項５】
前記磁石ユニットが、円形状のヨークと、該ヨークの外周に沿って設けられている外周磁石と、該ヨークの中心部に設けられている円形状の中心磁石とを含むことを特徴とする請求項２〜４のいずれか一項に記載のスパッタリング装置。
【請求項６】
前記磁石ユニットが、前記ヨークの中心を回転軸として回転することを特徴とする請求項２、４又は５のいずれか一項に記載のスパッタリング装置。
【請求項７】
１個又は２個以上のマグネトロンカソードと、該マグネトロンカソードに設けられた１個又は２個以上のマグネトロンカソード位置決め機構とを具えていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載のスパッタリング装置。
【請求項８】
前記マグネトロンカソードが、前記基板の中心部近傍に対向して位置する１つの中心側マグネトロンカソードと、該中心側マグネトロンカソードの両端部側方に位置する２つの周辺側マグネトロンカソードの３つのマグネトロンカソードからなることを特徴とする請求項７に記載のスパッタリング装置。
【請求項９】
前記マグネトロンカソードは、それぞれ複数個のターゲットと、該ターゲットの数に応じた数の磁石ユニット構造体とを具えていることを特徴とする請求項７又は８に記載のスパッタリング装置。
【請求項１０】
前記マグネトロンカソードには、互いに対向する２つの外表面に２つのターゲットが設けられていて、
前記磁石ユニット構造体は、１つの取付部材の両面又は２つの取付部材の片面のそれぞれ少なくとも両端の突起部に、前記２つのターゲットの端縁部に対するエロージョン領域に対応するように設定される磁石ユニットを具えていることを特徴とする請求項７又は８に記載のスパッタリング装置。
【請求項１１】
前記マグネトロンカソードには、３つのターゲットが、それぞれ３つの外表面に設けられていて、
前記磁石ユニット構造体は、３つの取付部材を含み、該３つの取付部材の主表面の両端の突起部には、前記ターゲットに対するエロージョン領域に対応するように設定される磁石ユニットが設けられていることを特徴とする請求項７〜９のいずれか一項に記載のスパッタリング装置。
【請求項１２】
両面成膜型とすることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一項に記載のスパッタリング装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、スパッタリング装置、特にターゲット及びマグネトロンカソードの形状を工夫することにより、生産性の向上を狙ったスパッタリング装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来一般的なスパッタリング装置では、基板への成膜は、基板の被成膜面に成膜できるサイズの１つのターゲットに対するスパッタリングによって、行っていた。
【０００３】
図１０は、従来のスパッタリング装置のスパッタリングプロセスチェンバ（スパッタリング室とも称する。）内の要部を説明するための概略図で、基板面に平行な上方から見た平面図である。この図１０に示す従来例は、両面成膜の例である。１００は基板ホルダ、１０２はゲートバルブ、１０４は、それぞれ、基板ホルダに搭載されている基板である。周知の通り、これら基板１０４は、スパッタリング室に対し、ゲートバルブ１０２を経て、矢印ａの方向から搬入搬出される。
【０００４】
１１０は、それぞれ、基板面に対し平行なカソード搭載面を有するカソードであり、及び１１２は、このカソード搭載面上に搭載されたターゲットである。
【０００５】
通常、このターゲット１１２は、基板のサイズよりも大型サイズである。従来のスパッタリング室には、１枚の基板に対して１個のターゲットの対応関係で、ターゲットを成膜に好適な位置に対向配置させて、成膜を行っていた。従って、異なる種類のターゲットを用いて１枚の基板上に順次に膜を積層させる場合には、通常は、ターゲットの種類と同数の専用のスパッタリング室を用意して、それぞれのスパッタリング室で順次の成膜を行っていた。
【０００６】
また、例えば、本願出願人による特開２００１−１４００６９号公報には、矩形状の大型基板に均一に薄膜を形成するためのスパッタリング装置において、マグネトロンカソードとして矩形状のターゲットの裏側に複数の磁石ユニットを配設した構造体を配置して、これを往復運動させる構成が知られている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来のマグネトロンカソードを使用すると、特に矩形状のターゲットのエロージョンに関しては、特にターゲット端縁部のエロージョンを均一にすることは困難であった。従ってターゲット端縁部に削り残しが発生することが避けられず、ターゲットの効率的な利用を図り、生産性を向上させることが困難であった。
【０００８】
すなわち、この発明の目的は、ターゲット及びマグネトロンカソードの形状を工夫することにより、ターゲットのエロージョンの均一性を増加することで、ターゲットの利用効率の向上を図り、生産性の向上を図ったスパッタリング装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この目的の達成を図るため、この発明のスパッタリング装置は、スパッタリング室と、該スパッタリング室内に搬入搬出自在に設けられた基板ホルダと、マグネトロンカソードとを具えている。マグネトロンカソードは、ターゲットと磁石ユニット構造体とを含む。ターゲットは基板ホルダに対向し、かつ離間して設けられていて、その平面的な全体形状は矩形の長尺方向の両端部に楕円の弧状の突起部が付加された形状としてある。磁石ユニット構造体は、ターゲットの裏面側に対向し、かつ離間して設けられている。
【００１０】
さらに、この磁石ユニット構造体は、取付部材と、該取付部材に取り付けられた複数個の磁石ユニットからなり、かつ前記ターゲットの長尺方向に往復運動させる運動機構と連結されている。
【００１１】
磁石ユニットのうち、取付部材の両端部に取り付けられた磁石ユニットは、ターゲットに対するエロージョン領域に対応するように設定される少なくとも一部が楕円の弧状のヨークと、該ヨークの外周に沿って設けられている外周磁石と、該ヨークの中心部近傍に設けられた該外周磁石とは逆極性の中心磁石とを含んでいる。
【００１２】
このようなマグネトロンカソードの構成とすれば、ターゲットのほぼ全域でエロージョンの均一化を図ることができ、特にターゲット端縁部での削り残しが発生しない。従って、ターゲットの効率的な利用が可能となる。
【００１３】
また、この発明の好適な構成例では、取付部材に設けられている磁石ユニットの平面的な全体形状を楕円形状とし、かつその設置個数を１つとすることもできる。
【００１４】
さらにこの発明の好適な構成例では、取付部材には、２個以上の磁石ユニットを設け、この取付部材の両端部に設けられる２つの磁石ユニットの形状を同一の楕円形状とするのがよい。
【００１５】
このようにすれば、ターゲットの端縁部以外のエロージョンの調整を容易に行うことができる。
【００１６】
また、この発明の好適な構成例では、取付部材には、同一の楕円形状である３個以上の磁石ユニットを設けてもよい。
【００１７】
この場合の磁石ユニットは、円形状のヨークと、該ヨークの外周に沿って設けられている外周磁石と、該ヨークの中心部に設けられている円形状の中心磁石とを含む構成とするのが好ましい。すなわち磁石ユニットは、このユニット全体を平面的にみたときに、正円形状とするのがよい。このとき、ターゲット全体のエロージョン、成膜条件等を考慮して、複数個の磁石ユニットそれぞれの磁場強度は適宜変更することができる。すなわち、複数個の磁石ユニットを配設する場合には、すべての磁石ユニットの磁場強度は揃っていても、又は揃っていなくともよい。
【００１８】
このとき磁石ユニット全体、すなわちヨーク、外周磁石及び中心磁石を一体として、又は磁石ユニットの一部、すなわち外周磁石或いは中心磁石のみを、ヨークの中心を回転軸として回転できる構成としてもよい。
【００１９】
さらに、この発明のスパッタリング装置の他の好適な構成例によれば、２個以上のマグネトロンカソードと、このマグネトロンカソードに設けられた２個以上のマグネトロンカソード位置決め機構とを具えるのがよい。
【００２０】
特にマグネトロンカソードを２個以上とする構成とすれば、複数のマグネトロンカソードに同一種類のターゲットを搭載させることができる。このため、１枚の大型サイズのターゲットを用いる代わりに、複数枚に分けられた小型サイズであって、同一種類のターゲットをマグネトロンカソードに搭載することにより、１枚の共通の基板に、より均一な膜厚で成膜することができる。特に、基板をガラス基板とする場合には、ガラス基板が大型サイズ化するほど、小型サイズのガラス基板と同程度の面積のターゲットを複数枚配設して成膜できるので、膜厚の均一化の観点から、より有利となる。
【００２１】
より好ましい構成例では、基板の中心部近傍に対向して位置する１つの中心側マグネトロンカソードと、この中心側マグネトロンカソードの両端部側方に位置する２つの周辺側マグネトロンカソードの３つのマグネトロンカソードからなる構成とするのがよい。
【００２２】
また、この発明のスパッタリング装置の構成例によれば、好ましくはマグネトロンカソードは、それぞれ複数個のターゲットと、このターゲットの数に応じた複数個の磁石ユニット構造体とを具えているのがよい。
【００２３】
このような構成とすれば、１つのマグネトロンカソードに複数のターゲットを設けることができるので、マグネトロンカソードごとに設けたターゲットの種類も同じとなるように揃えておけば、先に成膜した膜とは異なる成分の膜を成膜する場合には、このマグネトロンカソードをターゲット位置決め機構によって回転させて、異なる成分の膜を成膜するターゲットを選択して、位置決めすることができる。従って、同一のスパッタリング室内で、同一基板上に２種類以上の異なる成分の膜を連続的に成膜することができる。
【００２４】
このため、膜の成分毎に、異なるスパッタリング室に対する基板の搬入搬出作業やそれに付帯する作業を行わずに済むので、従来装置よりも一層の省スペース化と高スループット化が達成できる。
【００２５】
また、この発明の他の好適な構成例によれば、マグネトロンカソードには、互いに対向する２つの外表面に２つのターゲットが設けられていて、磁石ユニット構造体は、１つの取付部材の両面、又は２つの取付部材の片面のそれぞれ少なくとも両端の突起部には、２つのターゲットの端縁部に対するエロージョン領域に対応するように設定される磁石ユニットを具えているのがよい。
【００２６】
また、この発明のスパッタリング装置のさらに他の好適な構成例によれば、マグネトロンカソードには、３つのターゲットが、それぞれ３つの外表面に設けられていて、磁石ユニット構造体は、３つの取付部材を含み、該３つの取付部材の主表面の両端の突起部には、前記ターゲットに対するエロージョン領域に対応するように設定される磁石ユニットが設けられている構成とするのがよい。
【００２７】
この発明のスパッタリング装置は、好ましくは両面成膜型とするのがよい。このようにすれば、２枚の基板を同時に成膜処理することができるので、高スループット化が可能となる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、図を参照して、この発明のスパッタリング装置の実施の形態について説明するが、これらの図において、各構成要件の形状、大きさ及び配置関係については、この発明が理解できる程度に概略的に示してあるに過ぎない。また、以下、この発明の好適な構成例につき説明するが、この発明は何らこの好適例に限定されることなく、この発明の要旨を逸脱することなく多くの変形及び変更が可能である。
【００２９】
〔第１の実施の形態〕
図１は、この発明の第１の実施の形態のスパッタリング装置１０を説明するための概略的な模式図である。図１（Ａ）は、この発明のスパッタリング装置１０のスパッタリング室１４内の主要構成要素である基板１２と、ターゲット２０を含むマグネトロンカソード３０との配置関係を主として概略的に示す模式的な断面図である。
【００３０】
図１（Ａ）に示す構成例では、基板ホルダ１０ａに１枚の基板１２、ここでは例えばガラス基板が搭載されている。この基板１２は、図面の紙面と直交する方向に立てられて基板ホルダ１０ａに保持されている。基板１２の被成膜面１２ａは、通常は平坦面である。
【００３１】
この基板１２の形状は、例えば矩形の平行平面板とする。この基板ホルダ１０ａは、矢印ａの方向から、基板１２を搭載した状態で、スパッタリング室１４内へとゲートバルブ１６を介して搬入搬出自在に構成されている。
【００３２】
この基板１２の被成膜面１２ａに対向して、ターゲット２０が設けられている。この構成例では、このターゲット２０を、平面的にみた場合、実質的に矩形状の平面平板により構成してある。ターゲット２０の裏面側には、磁石ユニット３６が複数個並設されている磁石ユニット構造体３２と、磁石ユニット構造体３２をその主表面３４ａの長尺方向、すなわち矢印ａ方向に往復運動させる運動機構３８とを具えている。この磁石ユニット構造体３２の詳細な説明については後述するが、運動機構３８は、好ましくは例えば、スライドレール及びこのスライドレールをスライドさせるマグネトロンカソード外に設けられたモータといった従来周知の構造を採用することができるので、詳細な説明は省略する。
【００３３】
図１（Ｂ）は、この発明のスパッタリング装置のマグネトロンカソード３０をターゲット表面２０ａ側からみた概略的な平面図である。
【００３４】
ターゲット２０は、矩形状の平面平板であって、その長尺方向の両端部に突起部２０ａａが付された形状を有している。このターゲット２０の端縁部、すなわち突起部２０ａａの形状は、ターゲット２０の短尺を直径とする半円の形状としてある。従って、この構成例におけるターゲットは、中央の矩形、すなわち長方形部分と、その長尺方向における両端に一体的に連続して設けられた突起部としての円形部分とから構成されている。しかしながら、この突起部２０ａａを設ける目的は、ターゲット２０端縁部の削り残しを極力減少させることにあるので、この目的を損なわない範囲で、何らこの円形状に限定されない。従って、突起部２０ａａの形状は、例えば適宜の曲率を有する曲線、すなわち正円を含む楕円の弧の一部とすることができる。製造工程の簡略さ等を考慮すると、好ましくは図示したような半円形状とするのがよい。
【００３５】
図２は、この発明のスパッタリング装置に適用して好適な磁石ユニット構造体の構成を説明するための概略的な平面図である。
【００３６】
図２（Ａ）は、図１の磁石ユニット構造体３２を磁石ユニット搭載面から平面的にみた構成を説明するための概略的な平面図である。
【００３７】
磁石ユニット構造体３２は、平板状の取付部材３４を含んでいる。この取付部材３４の形状は、設計された磁石ユニット３６が搭載可能であれば、特に問わないが、この取付部材は、例えば図示したように端縁部を磁石ユニット３６の外形、すなわちヨーク３６ｃ及びこれに設けられる周辺磁石の輪郭に合わせて成形するのがよい。
【００３８】
磁石ユニット構造体３２の取付部材３４の片面側両端部、すなわち取付部材主表面３４ａには、取付部材３４の矩形の短尺を直径とする円形状のヨーク３６ｃと、ヨーク３６ｃの中心部に設けられた中心磁石３６ａと、ヨークの外周に沿って中心磁石３６ａを囲むように離間して同心的に設けられている、中心磁石３６ａとは逆極性の外周磁石３６ｂとを含む、磁石ユニット３６を具えている。ここでは外周磁石３６ｂの形状に合わせて取付部材３４の突起部３４ａａは半円形状としてあるが、必ずしも磁石ユニットの形状に合わせる必要はない。
【００３９】
特に取付部材３４の２つの端縁部に設けられる磁石ユニット３６、すなわち中心磁石３６ａ及び外周磁石３６ｂの形状及び配置は、上述のように設定されるターゲットの端縁部の形状に沿って、エロージョン発生領域３３が生じるように設定する。このエロージョン発生領域３３とは、特に中心磁石３６ａ及び外周磁石３６ｂの作用により、ターゲットに発生するエロージョン領域である。従って、このエロージョン発生領域３３がターゲットの端縁部を過不足なく含むように中心磁石３６ａ及び外周磁石３６ｂの形状、大きさ及び性質、並びに中心磁石３６ａと外周磁石３６ｂとの配置関係が最適となるように磁石ユニット３６を設計し、これを取付部材３４の端縁部に設ける。
【００４０】
このとき、取付部材３４の両端縁部に設けられる２つの磁石ユニット３６を一体として組み合わせて、磁石ユニット構造体３２全体として１つの磁石ユニット３６を設ける構成とすることもできる。具体的な例としては、楕円形状、好ましくは円形の外周磁石３６ａ及び中心磁石３６ｂを含む１つの磁石ユニット３６を設ける構成とするのがよい。
【００４１】
この発明の目的は、特にターゲット端縁部で発生する削り残しを防止することにあるので、ターゲット全体のエロージョンの均一性を確保することを条件として、取付部材３４の端縁部以外に設けられる磁石ユニット３６の形状、大きさ及び発生する磁界強度等の性質は任意とすることができる。すなわち、取付部材３４の端縁部に設けられる２つの磁石ユニット３６に挟まれて設けられる１個又は２個以上の磁石ユニット３６は、端縁部に設けられている磁石ユニットとは異なる形状、大きさ、及び性質とすることができる。具体的には例えば従来用いられている矩形状の形状として、ターゲット全体のエロージョンを均一にするために磁場強度等の性質を適宜選択することができる。
【００４２】
図２（Ａ）の磁石ユニット構造体３２においては、３つの磁石ユニット３６を等間隔で取付部材３４に並設する例を示した。このとき、取付部材３４の端縁部に設けられた磁石ユニットはいずれも同一形状、同一サイズかつ円形状としてあるが、この発明の目的は、上述したように、特にターゲット端縁部で発生する削り残しを防止することにあるので、ターゲットの特に端縁部の削り残しを防止することさえできれば、磁石ユニットの形状は、必ずしも図示したような正円に限られない。具体的には、上述したように、使用されるターゲットの特に端縁部の形状にあわせて、正円を含む楕円の弧の一部の形状とするのがよい。
【００４３】
図２（Ｂ）は、図２（Ａ）で示した磁石ユニットとは別の構成を有する磁石ユニット構造体３２を磁石ユニット搭載側から平面的にみた構成を説明するための概略的な平面図である。
【００４４】
磁石ユニット３６以外の構成は、既に上述したのと同様であるので詳細な説明は省略する。
【００４５】
この例では、取付部材３４の両端部に設けられている磁石ユニット３６を半円形状としてある。すなわち、使用されるターゲットの端縁部の形状を過不足なく含むようにエロージョン領域３３を設定し、このエロージョン領域３３に基づいてヨーク３６ｃ及び中心磁石３６ａを半円形状とし、外周磁石の形状を半円の弧としてある。そしてこの半円の弧が外側に向くように取付部材３４の端縁部に設けてある。
【００４６】
このとき、平面的にみれば、取付部材３４の端縁部に設けられた２つの磁石ユニット３６の形状は同一とはいえないが、同一形状の２つの磁石ユニット３６を取付部材３４に設ける際に、この場合には１８０°回転させれば済むので、この明細書ではこの例のように設けられた磁石ユニット３６は、相互に同一の形状を有するものとする。
【００４７】
上述のこれら複数個の隣接する磁石ユニット３６同士の配設される間隔は、好ましくは磁石ユニット３６の幅、すなわち、例えば円形状の磁石ユニット３６の場合には、その直径の１／１０以上とするのがよい。このように設定すれば、ターゲットのエロージョンの均一性はさらに向上する。
【００４８】
また、磁石ユニット３６は、全体、すなわちヨーク３６ｃ、外周磁石３６ｂ及び中心磁石３６ａを一体として、又は磁石ユニット３６の一部、すなわち外周磁石３６ｂ或いは中心磁石３６ａのみを回転軸Ｃを中心として、矢印ｂ方向に自在に回転可能な構成としてもよい。
【００４９】
このような構成とすれば、より効率的にターゲットのエロージョンの均一化を図ることができる。
【００５０】
〔第２の実施の形態〕
図３は、この発明の第２の実施の形態のスパッタリング装置１０の主要構成要素の配置関係を説明するための概略的な断面図である。この実施の形態では、マグネトロンカソードを複数設けた例につき説明する。
【００５１】
この実施の形態のスパッタリング装置によれば、基板１２の被成膜面１２ａに対向して、複数個、ここでは一例として３個のマグネトロンカソード、すなわち中心に配置される中心側マグネトロンカソード３０Ｂ、並びにその両側に配置される２つの周辺側マグネトロンカソード３０Ａ及び３０Ｃを含んでいる。
【００５２】
この例では例えば３個のマグネトロンカソードを設ける例を説明するが、これに限定されず、中心側マグネトロンカソード及び／又は周辺側マグネトロンカソードを追加することで、３個より多いマグネトロンカソードを設ける構成とすることができる。例えば４個を設ける場合には、中心側マグネトロンカソードを２個とする構成とすればよい。これら３個のマグネトロンカソードは、それぞれ中心軸Ｃ１、Ｃ２及びＣ３を回転軸として回転（回動とも言う。）し、かつ適当な回転位置のところで停止されて、その停止位置に位置決めできるように、位置決め機構を具えている。
【００５３】
これら複数のマグネトロンカソードの構成は、特別な事情がない限り、同一とするのがよいが、これに限定されない。
【００５４】
図示されている３個のマグネトロンカソード３０Ａ、３０Ｂ及び３０Ｃの構成はいずれも同一、すなわち互いに同一形状かつ同一サイズであり、基板ホルダ１０ａの搬入搬出方向に順次に配列されている。
【００５５】
マグネトロンカソード３０Ａ、３０Ｂ及び３０Ｃの被成膜面１２ａに対向する側の面には、それぞれターゲット２０ａ、２０ｃ及び２０ｅと、その反対側の対向面にはターゲット２０ｂ、２０ｄ及び２０ｆとがそれぞれ設けられている。
【００５６】
図３において、このマグネトロンカソード３０Ａ、３０Ｂ及び３０Ｃの長方形断面の中心を中心軸すなわちこの構成例では回転軸Ｃ１、Ｃ２及びＣ３とする。これらの回転軸Ｃ１、Ｃ２及びＣ３は、被成膜面に平行であると共に、回転軸同士が平行としてある。このマグネトロンカソード３０Ａ、３０Ｂ及び３０Ｃは、回転軸Ｃ１、Ｃ２及びＣ３の周りに矢印ｂで示すように、正逆の両方向に回転できる構成となっている。
【００５７】
中心側マグネトロンカソード３０Ｂの回転軸Ｃ２は、基板１２の中心に合わせてあり、両側の周辺側マグネトロンカソード３０Ａ及び３０Ｃの回転軸Ｃ１及びＣ３は、回転軸Ｃ２から等距離のところに位置決めされている。さらに、回転軸Ｃ１及びＣ３は、被成膜面１２ａすなわち基板面から等距離の位置に位置決めされていて、しかも、中心側マグネトロンカソード３０Ｂの回転軸Ｃ２よりも、基板面に接近させてある。いずれにしても、これらのマグネトロンカソードに搭載されるターゲットは、被成膜面１２ａとの間及び互いのターゲット同士間で、成膜に最適な位置関係となるように、位置決めされる。
【００５８】
これら３つのマグネトロンカソード３０Ａ、３０Ｂ及び３０Ｃに搭載されるターゲットのうち、被成膜面１２ａ側に搭載されるターゲットは、同一種類のターゲットとする。また、３つのマグネトロンカソードそれぞれの被成膜面１２ａの反対側に搭載されるターゲットは、被成膜面１２ａ側に搭載されるターゲットとは異なる種類であって、３つのマグネトロンカソード３０Ａ、３０Ｂ及び３０Ｃにおいて互いに同一種類であるターゲットとする。
【００５９】
中心側マグネトロンカソード３０Ｂは、ターゲット２０ｃ又は２０ｄ、すなわちこれらのターゲットの被スパッタリング面が被成膜面１２ａと平行となるように位置決めされる。同様に、この中心側マグネトロンカソード３０Ｂを中心として両側の周辺側マグネトロンカソード３０Ａ及び３０Ｃのターゲット２０ａ、２０ｂ及び２０ｅ、２０ｆの被スパッタリング面が被成膜面１２ａと対向するように位置決めされる。
【００６０】
この場合には、例えば、周辺側マグネトロンカソード３０Ａ及び３０Ｃのターゲット２０ａ、２０ｅの延長線と被成膜面１２ａの延長線との交差角を互いに等しいα（角度）（０°＜α＜９０°）とする。このように、周辺側マグネトロンカソード３０Ａ及び３０Ｃのターゲット２０ａ、２０ｂ及び２０ｅ、２０ｆは、中心側マグネトロンカソード３０Ｂのターゲット２０ｃ、２０ｄから離れるに従って、被成膜面１２ａに接近するように、中心側マグネトロンカソード３０Ｂのターゲット２０ａに対して傾斜させてある。その結果、周辺側マグネトロンカソード３０Ａ及び３０Ｃのターゲットの被スパッタリング面と被成膜面１２ａとが角度αで傾斜（交差）する。
【００６１】
上述した、マグネトロンカソードの回転を制御するターゲット位置決め機構及びターゲットと被成膜面との距離調整及びマグネトロンカソード同士間の距離調整のための距離調整機構については後述する。
【００６２】
図４は、３個のマグネトロンカソードを用いた構成例において、基板１２と各マグネトロンカソード３０Ａ、３０Ｂ及び３０Ｃが具えているターゲット２０ａ、２０ｃ及び２０ｅとの相対位置関係を説明するための概略図である。これらのターゲット２０ａ、２０ｃ及び２０ｅは、図１で説明したような端縁に半円状の突起部を付した矩形の短冊状の形をしている。基板１２は、搬送方向（ｘ方向とする。）に長尺を有し、それに直交する、基板を立てている方向（鉛直方向でｚ方向とする。）に短尺を有している。それぞれのターゲットの各中心軸を０１、０２、０３とすると、これらのターゲットを、それぞれの中心軸が互いに平行、かつ基板１２の短尺方向と平行となるように、位置決めされる。中央のターゲット２０ｃの中心軸０２は、基板１２の中心と一致させるのが好適である。図３に示す構成例では、ターゲット側から基板側を平面的に見た場合、基板周辺側に対向するターゲット２０ａ及び２０ｃは、中心側のターゲット２０ｂとは離れている側の端縁側の部分、すなわちｘ方向の幅領域の一部分、が基板１２から外れて、位置決めされている。ターゲットの基板に対する相対位置は、マグネトロンカソードの位置決めによって決まる。これらの相対位置は、搭載するターゲットの種類や大きさその他の任意好適な条件に応じて、適切な膜の形成ができるように、決めればよい。従って、ターゲット側から基板側を平面的に見た場合、ターゲットの幅領域が基板面内に収まるように設けてもよい。
【００６３】
なお、当然ながら、これらターゲットの形状、大きさ及び基板に同時に対面する個数は、設計に応じて任意好適に設定できる。
【００６４】
図５は、この発明のスパッタリング装置に適用して好適なマグネトロンカソードの構成例を示す図である。これらのマグネトロンカソードの断面形状は矩形、例えば断面の対向面が平行平面である矩形体とし、従って、その断面は一例として長方形とする。なお、この発明のスパッタリング装置のマグネトロンカソードにおいて、具体的なカソードの構成及びこれに付帯する電極等の構成の図示及び説明は、この発明の要旨ではないので、ここでは説明を省略する。
【００６５】
ここでは、図３に示した３つのマグネトロンカソード３０Ａ、３０Ｂ及び３０Ｃのうち、左側に位置するマグネトロンカソード３０Ａを例にとって説明する。他の２個のマグネトロンカソードの構成については、同様であるので詳細な説明は省略する。
【００６６】
図５（Ａ）は、取付部材３４の対向する両側の主表面に、それぞれ、３個の磁石ユニット３６を設けたマグネトロンカソード３０Ａを示す平面図である。
【００６７】
マグネトロンカソード３０Ａの対向する平行平面に対応する２つの外表面には２つのターゲット２０ａ及び２０ｂがそれぞれ設けられている。以下、ターゲット２０ｂについて説明するが、マグネトロンカソード３０Ａの下面側に存在する図示されていないターゲット２０ａについても同様である。マグネトロンカソード３０Ａの表面に搭載されるターゲット２０ｂは、矩形平板状であって、その両端縁部に突起部２０ｂａが付された形状を有している。
【００６８】
図５（Ｂ）は、図５（Ａ）のマグネトロンカソードを図４で説明した中心軸をＣとするＣ−Ｃ破線で切断したときの模式的な断面図を示す図である。
【００６９】
マグネトロンカソード３０Ａの対向する２つの外表面には、２つのターゲット２０ａ及び２０ｂがそれぞれ設けられている。
【００７０】
マグネトロンカソード３０Ａの内部空間２１には、磁石ユニット３６が取付部材３４の２つの主表面３４ａに複数個並設されている磁石ユニット構造体３２と、磁石ユニット構造体３２をその長尺方向、すなわち矢印ａ方向に往復運動させる運動機構３８とを具えている磁石ユニット構造体３２を配設してある。
【００７１】
磁石ユニット構造体３２は、取付部材３４の表裏２つの主表面３４ａに設けられた磁石ユニット３６それぞれが、マグネトロンカソード３０Ａの内部空間２１側から、ターゲット２０ａ及び２０ｂのそれぞれの裏面に等距離で離間した状態を保ちつつ、運動機構３８により作動可能なように配設されている。
【００７２】
なお、ここでは１枚の取付部材３４の表裏にそれぞれ磁石ユニットを設ける例を説明したが、図１（Ａ）及び図２（Ａ）で説明したように、取付部材３４の片面（主表面）のみに磁石ユニット３６を設けた磁石ユニット構造体３２を２つ用いて、磁石ユニット３６が設けられていない面同士を向かい合わせて、所望により接着する等して設けてもよい。
【００７３】
図５（Ｃ）は、上述した磁石ユニット構造体３２の構成を説明するための模式的な平面図である。この構成は、磁石ユニット構造体３２の取付部材３４の対向する２つの主表面３４ａに磁石ユニット３６がそれぞれ設けられていることを除き、図２（Ａ）を用いて説明したのと同様の構成とすればよいので、その詳細な説明は省略する。
【００７４】
運動機構３８は、好ましくは例えば、スライドレールといった従来周知の構造を採用することができる。図５（Ｂ）及び（Ｃ）では、突起部３４ａａに設けてあるが、例えば取付部材３４の側面部に設けてもよい。また、マグネトロンカソード３０Ａの内部空間２１内に限定されず、その外部になんらかの構造体作動機構３８を設ける構成としてもよい。
【００７５】
この発明のスパッタリング装置の磁石ユニット構造体３２の往復運動のストロークは、磁石ユニット３６の直径の長さと磁石ユニット３６同士の間隔の長さとの和程度とするのがよい。
【００７６】
また、この発明のスパッタリング装置の磁石ユニット構造体３２は、磁石ユニット３６、すなわち磁石ユニット構造体３２とターゲットとの離間距離を、例えばターゲットに入力される積算電力に応じて調整することが可能な機構（図示されていない。）を具えるのがよい。
【００７７】
また、この磁石ユニット構造体３２は、マグネトロンカソードが回転移動される場合には、一体となって、回転する構成とするのがよい。このような構成とすれば、ターゲットのエロージョン及び膜厚の均一化を図るのがより容易となる。
【００７８】
上述した構成例において、マグネトロンカソードに取り付けた複数のターゲットのうち１つを選択して成膜を行っている間に、非使用で退避している残りのターゲットに対して、クリーニングを行ってもよい。このように、一方のターゲットの成膜時に、基板に対向していない他方のターゲットを予備的にクリーニングすることにより、本成膜に当たり、正式のクリーニングの作業を軽減するので、全体的な処理時間の短縮が図れ、或いはクリーニング回数の低減が図れる。
【００７９】
〔第３の実施の形態〕
図６は、スパッタリング装置を両面成膜型とした場合の構成例を概略的に示す、図３と同様な断面図である。この場合には、スパッタリング室内に対して基板ホルダ１０ａの両側に例えばガラス基板である基板１２、１２′が搭載されていて、両基板１２、１２′の被成膜面に同時に成膜を行う構成例である。この構成例では、図３に示した各マグネトロンカソード等の他に、これらに追加して、別のマグネトロンカソード等を基板ホルダ１０ａに対し、対称的に、基板ホルダ１０ａの主表面１２ａの反対側の面１２´ａにも設けている。これら対称的に新たに設けられているマグネトロンカソードその他の所要の構成要件には、図３に示した構成要件の符号に′を付けてそれぞれ示す。これらの追加して設けられたマグネトロンカソード等は、図３で説明したマグネトロンカソード等と同一の構成とすればよく、同一の作用（又は機能）を奏するので、その重複する詳細な説明は省略する。この構成例においても、このマグネトロンカソード３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃ、３０′Ａ、３０′Ｂ及び３０′Ｃは、回転軸Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ′１、Ｃ′２及びＣ′３の周りに矢印ｃで示すように、正逆の両方向に回転できる構成となっている。
【００８０】
このように構成すれば、同一のスパッタリング室内で、２枚の基板に対して、それぞれ連続的に複数の成分の膜を順次に成膜させることが可能となる。その場合、一方の基板１２と他方の基板１２′に対する同時成膜のときに、マグネトロンカソードの回転により、それぞれの成膜に適したターゲットを選定して、位置決めさせる。そのようにすることによって、それぞれの基板に互いに異なる成分の膜を成膜することも可能である。
【００８１】
また、図３及び図６に示した構成例では、１つのマグネトロンカソードに２種類のターゲットの搭載が可能であるので、同一のスパッタリング室内で一枚の基板の被成膜面上に２種類の膜を積層できる。また、両面成膜装置の場合であっても、一枚の基板のみを搭載させて、成膜を行ってもよい。
【００８２】
図７は、この発明を両面成膜装置に適用した他の構成例を説明するための、概略的な平面図である。この構成例では、基本的には、図５の構成例と同じ構成であるが、１つのマグネトロンカソードに３つのターゲットを具えている点が異なる。従って、この構成例では、この相違点に着目して説明し、上述した構成と同一の構成部分については、その詳細な重複する説明を省略する。
【００８３】
図７に示す構成例では、同一構成のマグネトロンカソードを基板ホルダ１０ａの各側に３個ずつ具えている。マグネトロンカソード５０，５２，５４，５０′，５２′及び５４′は、それぞれ図６に示した３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ，３０′Ａ，３０’Ｂ及び３０′Ｃに対応している。これらのマグネトロンカソードは、それぞれほぼ六角柱の形状をしているが、一つ置きに側面が大きく形成されていて、それらの側面にターゲットが設けられている。すなわち、３角形マグネトロンカソードの辺が構成する３角形の角隅部を切り落とした略３角形の形状としてある。各マグネトロンカソードは、それぞれ中心軸Ｃ５０、Ｃ５２，・・・を回転軸として、矢印ｃで示すように、正逆方向に回転（回動）し、かつ適当な回転位置で停止して、その停止箇所にターゲットを位置決めできるように、形成されている。各マグネトロンカソードの中心軸は、既に説明したマグネトロンカソード３０Ａ，３０Ｂ及び３０Ｃの中心軸と同様に、被成膜面に平行かつそれぞれの中心軸と平行となっている。
【００８４】
これら６個のマグネトロンカソードのうち、中心側及び一方の周辺側マグネトロンカソード５０及び５２につき代表として説明し、残りのマグネトロンカソードの構成及び作用などは、マグネトロンカソード５０及び５２のいずれかと同様であるので、重複する説明は省略する。
【００８５】
マグネトロンカソード５０及び５２のそれぞれの回転軸をＣ５０及びＣ５２とし、マグネトロンカソードの３つの側面には、ターゲット７０ａ，７０ｂ，７０ｃ，７２ａ，７２ｂ，７２ｃがそれぞれ搭載されている。１つのマグネトロンカソードに対する３個のターゲットは、異なる種類のターゲットとする。マグネトロンカソード同士では、同一の順番位置には同一種類のターゲットを搭載しておく。従って、基板に対し同時に同一種類のターゲットが対向するようにしてある。
【００８６】
この図７に示す構成例では、各マグネトロンカソードを回転させて、互いに同一種類の第１のターゲットを基板に対向させて位置決めして、成膜を行う。２回目の成膜に当たり、それぞれのマグネトロンカソードを回転させて、第１のターゲットとは異なる種類であるが、互いに同一種類の第２のターゲットが基板に対向するように位置決めして、成膜を行う。３回目の成膜に当たり、それぞれのマグネトロンカソードをさらに回転させて、第１及び第２のターゲットとは異なる種類であるが、互いに同一種類の第３のターゲットが基板に対向するように位置決めして、成膜を行う。このようにして、同一のスパッタリング室内で、一枚の基板１２に、３つの異なる成分の膜を成膜することができる。
【００８７】
この図７に示す構成例においても、図３において説明した場合と同様に、成膜時に基板の被成膜面に対向するターゲットの被スパッタリング面、従ってマグネトロンカソードのターゲットは、中心側マグネトロンカソード５２の場合には、被成膜面１２ａと平行であり、一方、周辺側マグネトロンカソード５０では、被成膜面１２ａに対して角度αで傾斜している。しかしながら、成膜時に基板に対面する全てのターゲットの被スパッタリング面を、この基板面に平行となるようにしてもよい。
【００８８】
図７に示す構成例では、さらに、各マグネトロンカソードごとに、これを覆うシールド（防着治具とも称する。）８０，８２，８４，８０′，８２′，８４′をそれぞれ設けてある。これらシールドすなわち防着治具は、それぞれのマグネトロンカソードの中心軸方向に沿って、上下方向において、ターゲットの全長を実質的に覆うように、設けてある。そして、このシールド８０，８２，８４，８０′，８２′，８４′は、マグネトロンカソードの周囲を囲むように、しかも、マグネトロンカソードの回転の妨げとならないように、設けられている。さらに、このシールドは、成膜のときに基板の被成膜面に対向するターゲット７０ａ、７２ａが、このシールド８０、８２から露出するように、すなわち成膜時にスパッタリングされる当該ターゲットに対して非包囲となるように、形成されている。
【００８９】
図７に示す構成例では、このシールドの横断面は、ほぼＣ字状の形状となっている。従って、このＣ字状のシールド８０，８２，８４，８０′，８２′，８４′の縦割りの開口部８０ａ，８２ａ，８４ａ，８０′ａ，８２′ａ，８４′ａに成膜時に必要なターゲットが位置決めされる。
【００９０】
このように、シールドを設けることにより、成膜時に飛来するスパッタ原子や不所望なパーティクルが、成膜時に使用されていないで退避しているターゲットやカソードの面に、被着するのを防ぐことが出来る。
【００９１】
なお、このシールドは、後述するシールド駆動機構によって、マグネトロンカソードと連動して駆動させることができると共に、マグネトロンカソードとの連動を解除することも出来る。このシールド駆動機構によって、自動的にまたは外部からの指令により、この連動駆動及び連動解除の選択を行うことができる。このシールドとマグネトロンカソードとの連動駆動は、ターゲットの被スパッタリング面と基板の被成膜面との交差角（傾斜角度）αの調整を行うとき、或いは、一定の傾斜角度（α）の範囲内で傾斜角度を周期的に変えるとき等に、マグネトロンカソードを一定の回転角度範囲内で回転振動させる場合に行われる。従って、成膜時に被スパッタリングを行うべきターゲットの選択のためのマグネトロンカソードの回転に対しては、シールドとマグネトロンカソードとの連動を解除しておくので、その場合には、シールドは静止している。
【００９２】
また、各シールドの内側にクリーニング装置を設けることにより、各マグネトロンカソード毎に予備的なクリーニングを、他のマグネトロンカソード及び基板への影響を及ぼさずに、実施することができる。
【００９３】
図８は、マグネトロンカソードの変形例の説明に供する概略的な平面図である。図８に示す構成例では、マグネトロンカソード９０は、全体としてその断面が三角形である三角柱状の構造としてあり、その３つの面上にそれぞれターゲット９２が個別に固定される。このマグネトロンカソード９０は、その中心軸（回転軸）Ｃ９０の周りに回転可能とする。
【００９４】
マグネトロンカソード９０には、内部空間９１が設けられていて、この内部空間９１には、図１で説明したのと同様に、片面側にヨーク３６ｃ、中心磁石（図示されていない）及び周辺磁石３６ｂを含む磁石ユニット３６を配設した磁石ユニット構造体３２が、３つ収納されていて、断面が正三角形になるようにそれぞれの磁石ユニット３６が互いにターゲット９２の裏面に対して等間隔に面するように一体とされて構成されている。磁石ユニット構造体３６の構成及び作動機構等は上述の例と同様であるので、その詳細な説明は省略する。
【００９５】
この３つの磁石ユニット構造体を組み合わせた構成は、図７で説明したスパッタリング装置の構成に応用して好適である。
【００９６】
この構成によれば、ターゲットの利用効率を向上させつつ、それぞれ連続的により多くの成分の膜を順次に成膜させることが可能となる。その場合、マグネトロンカソードの回転により、それぞれの成膜に適したターゲットを選定して、位置決めさせる。このとき、内部空間９１の磁石ユニット構造体３２も一体となって回動する構成とするのがよい。
【００９７】
次に、ターゲット位置決め機構及び距離調整機構について、図９を参照して、簡単に説明する。
【００９８】
図９（Ａ）は、ターゲット位置決め機構を説明するための図式的説明図である。図９（Ａ）中、２６はマグネトロンカソード、２８はこのマグネトロンカソードに設けられた回転軸、４１はこの回転軸を回動駆動させるための回動機構で例えばモータや動力伝達部を含む。４５はこの回動機構を駆動制御する制御部である。これら回転軸２８、回動機構４１、制御部４５がターゲット位置決め機構４０を構成している。このターゲット位置決め機構４０の回動機構４１及び制御部４５は、従来周知の、任意好適な手法を用いて、容易に構成できる。但し、この発明では、マグネトロンカソード２６の回転駆動は、正逆方向に３６０度の角度範囲内で回転でき、その間の適正な回転位置で回転駆動を停止して、マグネトロンカソードの位置決めを行えばよい。或いは、必要に応じて、このマグネトロンカソード２６を所要の回転角度範囲内において正逆方向に交互に回転させて、すなわち回動振動させることも可能である。
【００９９】
この回転駆動、回転停止及び回動振動などの所要の制御を行うために、予め、制御部４５にプログラムを格納しておいて、外部からの指令により或いは当該指令によらずに自動的に、そのプログラムにそって、回転・回転振動・停止等の所望の駆動制御を行えばよい。
【０１００】
この構成例とは異なり、回転軸２８に直接回動機構を結合させる代わりに、マグネトロンカソード２６自体を、その中心軸を中心として回転する回転板（図示せず）上に搭載させ、この回転板を回動機構で回動させるように構成することもできるが、いずれの手法を用いるかは単なる設計上の問題であり、この発明の本質的事項ではない。
【０１０１】
また、このターゲット位置決め機構４０は、スパッタリング室の内部または外部に設けることができ、どちらに設けるかは設計上の問題であるに過ぎない。
【０１０２】
一方、図９（Ｂ）は、距離調整機構を説明するための図式的説明図である。図９中、４２はマグネトロンカソード２６及び上述した回動機構４１を搭載して支持するステージである。このステージ４２は、従来周知の、任意好適な手法を用いて構成することが出来る。この構成例では、２次元または３次元駆動機構４４と、この駆動機構４４の駆動を制御する制御部４５とでステージ４２の駆動を制御する。従って、距離調整機構４６は、ステージ４２と、駆動機構４４と、制御部４５とで構成している。駆動機構４４は、ステージ４２を水平方向のｘ、ｙの２方向と、場合によっては垂直方向すなわちｚ方向とに、制御部４５のプログラムに従って、駆動することができる。
【０１０３】
また、この距離調整機構４６は、スパッタリング室の内部または外部に設けることができる。どちらに設けるかは設計上の問題であるにすぎない。
【０１０４】
上述したターゲット位置決め機構４０及び距離調整機構４６のそれぞれの制御駆動に必要なデータ及び駆動手順などは、予め、実験等により求めておいたデータに基づいてプログラムして、予め制御部４５に格納しておけばよい。
【０１０５】
これらの必要なデータとして、例えば、マグネトロンカソードの個数、１つのマグネトロンカソードに取り付けるターゲットの枚数、基板サイズ、ターゲットサイズ及び種類、各マグネトロンカソードの中心間の調整可能な距離範囲、基板面と各マグネトロンカソードの中心との間の調整可能な距離範囲、周辺側マグネトロンカソードの基板面との調整可能な傾き角度範囲その他の適当なデータである。これらデータは、予め実測により、ターゲットの種類毎の、設計通りの最適な膜が得られるデータの組として、入手しておく。得られたデータに基づいて作成したプログラムで上述の各制御駆動を行えばよい。
【０１０６】
また、上述した構成例では、距離調整機構４６は、ステージ４２に回動機構３６を搭載した構成であるが、ｘ方向、ｙ方向及びｚ方向の各方向にマグネトロンカソードを移動させることが出来る構成ならば、他の任意好適な構成とすることも可能である。
【０１０７】
尚、このような駆動制御をどのようにして行うかは、この発明の本質的事項でないので、これ以上の説明は省略する。
【０１０８】
ところで、既に説明した上述の各構成例において、成膜時にスパッタリングに使用されていないターゲットに対して、クリーニングを行うクリーニング装置を設けるのが好適である。このクリーニング装置は、少なくとも、各ターゲットを搭載するカソード毎に、専用の直流又は高周波電源と、クリーニングに用いるガス供給部とを具えている。必要ならば、さらに、スパッタリング室を成膜側の領域とクリーニング側の領域との間で、互いに不所望なスパッタ原子、ガスや飛来パーティクルが行き交わさないような遮蔽手段を設けるのがよい。これらのクリーニング装置や遮蔽手段は、設計に応じて任意好適な構成とし得る。
【０１０９】
上述した実施の形態では、主として基板にガラス基板を用いた例につき説明したが、ガラス基板の代わりに、半導体用のシリコン基板、その他の基板を用いても本発明は適用され、その場合にもガラス基板の場合と同様に、この発明の効果を奏し得る。
【０１１０】
尚、上述したスパッタリング装置において、本発明の特徴的部分につき詳述したが、当然ながら、スパッタリング装置は、例えば、真空排気系、スパッタリング用のガス供給系、搬送系、ロード／アンロード室、他の処理室等の、通常必要な構成要素も備えている。しかし、これらの通常の構成要素は、この発明の本質的事項でないので図示や説明を省略してある。
【０１１１】
【発明の効果】
上述した説明から明らかなように、この発明のスパッタリング装置の構成によれば、ターゲットの特に端縁部の形状に合わせてマグネトロンカソードの磁石ユニット構造体によるエロージョン領域が設定されるように、磁石ユニットを構成し、従来避けることができなかったターゲット端縁部の削り残しを防ぎ、ターゲット端縁部のエロージョンを均一にすることでターゲットの効率的な利用を図ることができる。
【０１１２】
また、この発明のスパッタリング装置によれば、同一基板上に、同一スパッタリング室内で、複数の膜を順次に積層できる。このため、従来のスパッタリング装置のように、成膜する膜毎に、異なるスパッタリング室を必要とすることがないというメリットがある。
【０１１３】
さらに、この発明のスパッタリング装置によれば、一つのスパッタリング室内に成膜すべき成分を有するターゲットを、複数枚のターゲットに分けて、基板に対向配置させる。このため、製造コストの安価な小型サイズのターゲットを使用出来ると共に、基板面の局所領域に対応してきめ細かく成膜条件を調整することができるので、大型基板の場合であっても、基板面全体にわたり成膜された膜の膜厚を均質化できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１の実施の形態のスパッタリング装置を説明するための概略的な模式図である。
【図２】（Ａ）及び（Ｂ）は、この発明のスパッタリング装置に適用して好適な磁石ユニット構造体の構成の例を説明するための概略的な平面図である。
【図３】この発明のスパッタリング装置の構成を説明するための、要部の概略的な断面図であって、３個のターゲットを用いて１枚の基板に同時に成膜する構成例を示す図である。
【図４】この発明のスパッタリング装置に使用する、マグネトロンカソードのカソードと基板との相対位置関係の説明に供する概略的な説明図である。
【図５】この発明のスパッタリング装置に適用して好適なマグネトロンカソードの例の説明に供する図であり、（Ａ）は概略的な平面図、（Ｂ）は概略的な断面図、（Ｃ)は磁石ユニット構造体及びその作動機構の平面図である。
【図６】この発明のスパッタリング装置の他の構成例の説明に供する、要部の概略的断面図であって、この発明を両面成膜装置に適用した構成例を示す図である。
【図７】この発明のスパッタリング装置のさらに他の構成例の説明に供する、要部の概略的平面図であって、両面成膜装置に適用した構成例を示す図である。
【図８】この発明のスパッタリング装置に使用するマグネトロンカソードの他の構成例の説明に供する概略的平面図である。
【図９】（Ａ）はこの発明のスパッタリング装置に使用するターゲット位置決め機構、（Ｂ）は距離調整機構の説明に供する説明図である。
【図１０】従来のスパッタリング装置の説明に供する、要部の概略的な平面図である。
【符号の説明】
１０：スパッタリング装置
１０ａ：基板ホルダ
１２、１２′：基板
１２ａ、１２′ａ：被成膜面
１４：スパッタリング室
１６：ゲートバルブ
２０、２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ、２０ｅ、２０ｆ：ターゲット
２１：内部空間
２６、３０、３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃ：マグネトロンカソード
２８：回転軸
３２：磁石ユニット構造体
３４：取付部材
３４ａ：主表面
２０ａａ、２０ｂａ、３４ａａ：突起部
３６：磁石ユニット
３６ａ：中心磁石
３６ｂ：外周磁石
３６ｃ：ヨーク
３８：運動機構
４０：ターゲット位置決め機構
４１：回動機構
４２：ステージ
４４：駆動機構
４５：制御部
４６：距離調整機構
８０、８２、８４、８０´、８２´、８４´：シールド（防着治具）
Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ′１、Ｃ′２、Ｃ′３、Ｃ５０、Ｃ５２、Ｃ９０：（マグネトロンカソードの）中心軸（回転軸）
０１、０２、０３：（ターゲットの）中心軸
【図１】
0004071520.tif 000002
【図２】
0004071520.tif 000003
【図３】
0004071520.tif 000004
【図４】
0004071520.tif 000005
【図５】
0004071520.tif 000006
【図６】
0004071520.tif 000007
【図７】
0004071520.tif 000008
【図８】
0004071520.tif 000009
【図９】
0004071520.tif 000010
【図１０】
0004071520.tif 000011