(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
プロセス室と、
前記プロセス室内に設けられ、密着膜を形成する処理部と、
前記プロセス室内を真空排気可能な排気部と、
前記プロセス室内に前記密着膜を形成するためのガスを導入するガス導入部と、
を有する成膜装置の制御装置であって、
前記制御装置は、制御プログラムを記憶する記憶部を備え、
前記制御プログラムは、
前記プロセス室内に、前記プロセス室内に残留するガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい物質を成膜する第１工程と、
前記第１工程後に所定時間、前記プロセス室内を排気する第２工程と、
前記第２工程後、前記プロセス室内に、前記プロセス室内に残留するガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい物質を成膜する第３工程と、
前記第３工程後に所定時間、前記プロセス室内を排気する第４工程と、
前記第４工程後、前記プロセス室内に設けられた基材上に、前記密着膜を形成する密着膜形成工程と、を含む、
前記第１工程又は前記第３工程の時間をＰ１、前記第１工程と前記第２工程の合計時間又は前記第３工程と前記第４工程の合計時間をＰとした場合、デューティ比Ｄ＝Ｐ１／Ｐが、３４パーセント以上６６パーセント以下になるように、前記排気部と前記ガス導入部とを制御することを特徴とする制御装置。
【請求項２】
前記プロセス室に供給するガスは、前記ガス導入部を用いて、前記第１工程又は前記第３工程の開始と同時にプロセス室内への供給を開始し、前記第１工程又は前記第３工程の終了と同時にプロセス室内への供給を停止することを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
前記プロセス室内の排気は、前記排気部を用いて、前記第１工程の開始と同時にプロセス室内の排気を開始することを特徴とする請求項１又は２に記載の成膜装置。
【請求項４】
前記プロセス室に供給する電力は、電源を用いて、前記第１工程又は前記第３工程の開始と同時に前記プロセス室内への供給を開始し、前記第１工程又は前記第３工程の終了と同時に前記プロセス室内への供給を停止することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の制御装置。
【請求項５】
プロセス室内に、前記プロセス室内に残留するガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい物質を成膜する第１工程と、
前記第１工程後に所定時間、前記プロセス室内を排気する第２工程と、
前記第２工程後、前記プロセス室内に、前記プロセス室内に残留するガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい物質を成膜する第３工程と、
前記第３工程後に所定時間、前記プロセス室内を排気する第４工程と、
前記第４工程後、前記プロセス室内に設けられた基材上に、密着膜を形成する密着膜形成工程と、を含み、
前記第１工程又は前記第３工程の時間をＰ１、前記第１工程と前記第２工程の合計時間又は前記第３工程と前記第４工程の合計時間をＰとした場合、デューティ比Ｄ＝Ｐ１／Ｐが、３４パーセント以上６６パーセント以下であることを特徴とする成膜方法。
【請求項６】
プロセス室内に、前記プロセス室内に残留するガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい物質を成膜する第１工程と、
前記第１工程後に所定時間、前記プロセス室内を排気する第２工程と、
前記第２工程後、前記プロセス室内に、前記プロセス室内に残留するガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい物質を成膜する第３工程と、
前記第３工程後に所定時間、前記プロセス室内を排気する第４工程と、
前記第４工程後、前記プロセス室内に設けられた基材上に、密着膜を形成する密着膜形成工程と、を含み、
前記密着膜形成工程後、前記密着膜上にシード膜を形成するシード膜形成工程を含むことを特徴とする成膜方法。
【請求項７】
プロセス室内に、前記プロセス室内に残留するガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい物質を成膜する第１工程と、
前記第１工程後に所定時間、前記プロセス室内を排気する第２工程と、
前記第２工程後、前記プロセス室内に、前記プロセス室内に残留するガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい物質を成膜する第３工程と、
前記第３工程後に所定時間、前記プロセス室内を排気する第４工程と、
前記第４工程後、前記プロセス室内に設けられた基材上に、密着膜を形成する密着膜形成工程と、を含み、
前記第１工程前に、前記基材の表面をエッチングするエッチング工程を含むことを特徴とする成膜方法。
【請求項８】
プロセス室内に、前記プロセス室内に残留するガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい物質を成膜する第１工程と、
前記第１工程後に所定時間、前記プロセス室内を排気する第２工程と、
前記第２工程後、前記プロセス室内に、前記プロセス室内に残留するガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい物質を成膜する第３工程と、
前記第３工程後に所定時間、前記プロセス室内を排気する第４工程と、
前記第４工程後、前記プロセス室内に設けられた基材上に、密着膜を形成する密着膜形成工程と、を含み、
前記第４工程後に、前記基材の表面をエッチングするエッチング工程を含むことを特徴とする成膜方法。
【請求項９】
前記基材は、Ｓｉ基板、ガラス製若しくは樹脂製の角状部材や支持体に固定された樹脂フィルムのいずれかであることを特徴とする請求項５から８のいずれか１項に記載の成膜方法。
【請求項１０】
プロセス室内に、前記プロセス室内に残留するガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい物質を成膜する第１工程と、
前記第１工程後に所定時間、前記プロセス室内を排気する第２工程と、
前記第２工程後、前記プロセス室内に、前記プロセス室内に残留するガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい物質を成膜する第３工程と、
前記第３工程後に所定時間、前記プロセス室内を排気する第４工程と、
前記第４工程後、前記プロセス室内に設けられた基材上に、密着膜を形成する密着膜形成工程と、を含み、
前記密着膜は、Ｔｉ膜、ＴｉＮ膜、Ｔａ膜、ＴａＮ膜、Ｎｉ膜、Ｃｒ膜、ＮｉＣｒ合金膜、Ｔａ合金膜、Ｃｕ合金膜のいずれかであることを特徴とする成膜方法。
【請求項１１】
前記シード膜は、Ｃｕ膜、ＣｕＡｌ合金膜、ＣｕＷ合金膜のいずれかであることを特徴とする請求項６に記載の成膜方法。
【請求項１２】
プロセス室内に、前記プロセス室内に残留するガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい物質を成膜する第１工程と、
前記第１工程後に所定時間、前記プロセス室内を排気する第２工程と、
前記第２工程後、前記プロセス室内に、前記プロセス室内に残留するガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい物質を成膜する第３工程と、
前記第３工程後に所定時間、前記プロセス室内を排気する第４工程と、
前記第４工程後、前記プロセス室内に設けられた基材上に、密着膜を形成する密着膜形成工程と、
前記密着膜形成工程後、前記密着膜上にシード膜を形成するシード膜形成工程と、を含み、
前記第１工程又は前記第３工程は、前記密着膜を形成するためのターゲット、前記シード膜を形成するためのターゲットおよびイオンガンを保持する保持体を回転させて、前記イオンガンを前記基材と対向しない側に向け、前記プロセス室の内壁表面に形成されたガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい物質をエッチングすることにより、前記プロセス室内に、前記プロセス室内に残留するガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい物質を成膜することを特徴とする成膜方法。
【請求項１３】
前記第１工程又は前記第３工程は、前記保持体を回転させて、前記密着膜を形成するためのターゲットを前記基材と対向しない側に向け、前記プロセス室の内壁表面に前記密着膜を成膜することを特徴とする請求項１２に記載の成膜方法。
【請求項１４】
前記エッチングの工程は、前記保持体を回転させて、前記イオンガンを前記基材と対向する側に向け、前記基材の表面をエッチングすることを特徴とする請求項１２又は１３に記載の成膜方法。
【請求項１５】
前記密着膜形成工程は、前記保持体を回転させて、前記密着膜を形成するためのターゲットを前記基材と対向する側に向け、前記基材に前記密着膜を成膜することを特徴とする請求項１２から１４のいずれか１項に記載の成膜方法。
【請求項１６】
前記シード膜形成工程は、前記保持体を回転させて、前記シード膜を形成するためのターゲットを前記基材と対向する側に向け、前記密着膜上に前記シード膜を成膜することを特徴とする請求項１２から１５のいずれか１項に記載の成膜方法。
【請求項１７】
前記プロセス室に供給するガスは、前記第１工程又は前記第３工程の開始と同時に前記プロセス室内への供給を開始し、前記第１工程又は前記第３工程の終了と同時に前記プロセス室内への供給を停止することを特徴とする請求項５から１５のいずれか１項に記載の成膜方法。
【請求項１８】
前記プロセス室内の排気は、前記第１工程の開始と同時に前記プロセス室内の排気を開始することを特徴とする請求項５から１７のいずれか１項に記載の成膜方法。
【請求項１９】
前記プロセス室に供給する電力は、前記第１工程又は前記第３工程の開始と同時に前記プロセス室内への供給を開始し、前記第１工程又は前記第３工程の終了と同時に前記プロセス室内への供給を停止することを特徴とする請求項５から１８のいずれか１項に記載の成膜方法。
【請求項２０】
前記デューティ比Ｄ＝Ｐ１／Ｐが３４パーセント以上６６パーセント以下の範囲内で、前記第３工程及び前記第４工程のデューティ比Ｄ＝Ｐ１／Ｐが、前記第１工程及び前記第２工程のデューティ比Ｄ＝Ｐ１／Ｐより小さくなるように前記排気部と前記ガス導入部とを制御することを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
【請求項２１】
前記デューティ比Ｄ＝Ｐ１／Ｐが３４パーセント以上６６パーセント以下の範囲内で、前記第３工程及び前記第４工程のデューティ比Ｄ＝Ｐ１／Ｐが、前記第１工程及び前記第２工程のデューティ比Ｄ＝Ｐ１／Ｐより小さくすることを特徴とする請求項５に記載の成膜方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリント基板及びフィルム基板を含む基材の表面に膜を形成するための成膜装置、成膜装置の制御装置および成膜方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリント基板及びフィルム基板を含む基材に電子部品を実装する実装工程では、電子部品に接続される配線の下地となる密着層や、配線をめっきによって形成するためのシード層が形成される。各層の形成には、例えば、めっき法やスパッタ法が用いられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−３１０１８０号公報
【特許文献２】特開平２−５０９５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
例えば特許文献１には、密着性に優れた薄膜を短時間で形成するため、真空引きによって真空槽内の気体を排出した後、同真空槽内に希ガスを導入する気体排出・置換工程と、希ガス環境下で被着体上に薄膜形成用物質を付着させる成膜工程とからなる低圧の希ガス環境下での薄膜形成方法であって、前記気体排出・置換工程を少なくとも２回以上実施した後に前記成膜工程を実施する薄膜形成方法が記載されている。
しかし、特許文献1記載の薄膜形成方法では、密着膜と基材との界面および密着膜の膜中に水（Ｈ２Ｏ）ガス起因の水素や酸素が混入し、密着膜と基材との十分な密着性が得られない。【０００５】
特許文献２には、純粋な希土類金属薄膜を成膜するため、マグネトロン型スパッタリング装置の真空チャンバ内に、希土類金属主ターゲットを搭載した主カソード、該主ターゲットと対向位置の基板ホルダで保持された基板および該基板ホルダの脇位置でチャンバ内壁側に向いて活性金属補助ターゲットを取付けた補助カソードをそれぞれ設置すると共に、真空チャンバ壁に不活性ガス導入管を取付けてなる希土類金属薄膜の成膜装置が記載されている。
しかしながら、特許文献２に記載の成膜装置では、活性金属補助ターゲットを取付けた補助カソードが、基板および該基板ホルダの脇位置でチャンバ内壁側に向いているため、チャンバ内壁側以外の空間内の残留酸素や窒素などを捕獲するゲッターとしては不十分である。【０００６】
本発明は、上記従来技術の課題を鑑みてなされたものであり、生産性を低下することなく基材と密着膜との密着性を向上できる成膜装置、成膜装置の制御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】
【０００７】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、プロセス室と、前記プロセス室内に設けられ、基材上に密着膜を形成する処理部と、を有する成膜装置であって、前記プロセス室の内壁表面は、前記プロセス室内に残留するガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい物質で形成されていることを特徴とする成膜装置としたものである。
上記目的を達成するために、請求項５記載の発明は、プロセス室と、前記プロセス室内に設けられ、基材上に密着膜を形成する処理部と、前記プロセス室内を真空排気可能な排気部と、前記プロセス室内に前記密着膜を形成するためのガスを導入するガス導入部と、を有する成膜装置の制御装置であって、前記制御装置は、制御プログラムを記憶する記憶部を備え、前記制御プログラムは、前記プロセス室内に、前記プロセス室内に残留するガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい物質を成膜する第１工程と、前記第１工程後に所定時間、前記プロセス室内を排気する第２工程と、前記第２工程後、前記プロセス室内に、前記プロセス室内に残留するガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい物質を成膜する第３工程と、前記第３工程後に所定時間、前記プロセス室内を排気する第４工程、前記第４工程後、前記プロセス室内に設けられた基材上に密着膜を形成する密着膜形成工程と、を含む、前記第１工程又は前記第３工程の時間をＰ１、前記第１工程と前記第２工程の合計時間又は前記第３工程と前記第４工程の合計時間をＰとした場合、デューティ比Ｄ＝Ｐ１／Ｐが、３４パーセント以上６６パーセント以下になるように、前記排気部と前記ガス導入部とを制御することを特徴とする制御装置としたものである。
上記目的を達成するために、請求項９記載の発明は、プロセス室内に、前記プロセス室内に残留するガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい物質を成膜する第１工程と、前記第１工程後に所定時間、前記プロセス室内を排気する第２工程と、前記第２工程後、前記プロセス室内に、前記プロセス室内に残留するガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい物質を成膜する第３工程と、前記第３工程後に所定時間、前記プロセス室内を排気する第４工程と、前記第４工程後、前記プロセス室内に設けられた基材上に、密着膜を形成する密着膜形成工程と、を含む成膜方法としたものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係る成膜装置、成膜装置の制御装置及び成膜方法によれば、生産性を低下することなく基材と密着膜との密着性を向上することができる。
本発明のその他の特徴及び利点は、添付図面を参照とした以下の説明により明らかになるであろう。なお、添付図面においては、同じ若しくは同様の構成には、同じ参照番号を付す。  
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の第１実施形態の成膜装置を鉛直方向に沿った面で切断した断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態の成膜装置のプロセス室における制御系の概略構成を示す図である。
【図３】本発明の第１実施形態の実施例１−１、実施例１−２及び実施例１−３の成膜方法のフローを示す図である。
【図４】本発明の第１実施形態の実施例１−１、実施例１−２及び実施例１−３の成膜手順の具体的な動作例を示す図である。
【図５】本発明の第１実施形態の実施例１−１、実施例１−２及び実施例１−３の成膜手順の具体的な動作例を示す図である。
【図６】本発明の第１実施形態の実施例１−１、実施例１−２及び実施例１−３の成膜手順の具体的な動作例を示す図である。
【図７】本発明の第１実施形態の実施例１−１、実施例１−２及び実施例１−３の成膜手順の具体的な動作例を示す図である。
【図８】本発明の第１実施形態の実施例１−１、実施例１−２及び実施例１−３の成膜手順の具体的な動作例を示す図である。
【図９】本発明の第２実施形態の成膜装置を水平面に平行な面で切断した模式的な断面図である。
【図１０】本発明の第２実施形態の成膜装置のロードロック室とプロセス室における制御系の概略構成を示す図である。
【図１１】本発明の第２実施形態の実施例１−１、実施例１−２及び実施例１−３の成膜方法のフローを示す図である。
【図１２】本発明の第２実施形態の実施例２−１、実施例２−２及び実施例２−３の成膜方法のフローを示す図である。
【図１３】本発明の第２実施形態の実施例３−１、実施例３−２及び実施例３−３の成膜方法のフローを示す図である。
【図１４】従来工程の成膜方法のフローを示す図である。
【図１５】本発明（第１実施形態、第２実施形態）のゲッター工程におけるガス導入系の出力信号の一例を示す図である。
【図１６】本発明（第１実施形態、第２実施形態）のゲッター工程における電源（ＩＧ）の出力信号の一例を示す図である。
【図１７】第１実施形態（実施例１−２）、実施形態２（実施例１−２、実施例２−２、実施例３−２）および従来工程の成膜方法を適用した場合、ゲッター工程の時間とゲッター工程後のプロセス室の水（Ｈ２Ｏ）分圧の関係を示す図である。
【図１８】第１実施形態（実施例１−２）、実施形態２（実施例１−２、実施例２−２、実施例３−２）および従来工程の成膜方法を使用した場合の、デューティ比とゲッター工程後のプロセス室の水（Ｈ２Ｏ）分圧の関係を示す図である。
【図１９】第１実施形態（実施例１−２）、実施形態２（実施例１−２、実施例２−２、実施例３−２）および従来工程の成膜方法を使用した場合の、排気動作とプロセス室の水（Ｈ２Ｏ）分圧の関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明者は、以下の知見から本発明を見出した。図１、図２、図３を用いて、発明者の知見を説明する。
【００１１】
（第１実施形態）
図１は本発明の第１実施形態の成膜装置を鉛直方向に沿った面で切断した断面図である。ここで、ＸＹ平面は水平面に平行な面であり、Ｚ軸は鉛直方向に平行な軸である。
本発明の成膜装置の第１の大きな特徴点は、プロセス室５０の内壁表面は、プロセス室５０内に残留するガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい材料で形成された防着板ＭＳ１が設置されており、ゲッター材供給源ＭＳ１として機能することである。ゲッター効果が大きな材料は、例えばチタン（Ｔｉ）であり、密着膜の材料であることが望ましい。密着膜は、基材上に電子部品に接続される配線の下地となる膜であることが好ましく、Ｔｉ膜、ＴｉＮ膜、Ｔａ膜、ＴａＮ膜、Ｎｉ膜、Ｃｒ膜、ＮｉＣｒ合金膜、Ｔａ合金膜、Ｃｕ合金膜ことが好ましい。
防着板ＭＳ１は、基板Ｓと対向する、プロセス室５０の内壁上面に設置することが望ましいが、基板Ｓと対向しない、プロセス室５０の内壁両側面に設置しても良い。
図１に示すように、本発明の成膜装置は、プロセス室５０と、プロセス室５０内に設けられ、基材Ｓ上に電子部品に接続される配線の下地となる密着膜を形成する処理部ＦＦ１と、プロセス室５０内を真空排気可能な排気部Ｖ５０と、プロセス室５０内に前記密着膜を形成するためのガスを導入するガス導入部Ｇ１と、プロセス室５０の中で基材Ｓを保持する保持部６０と、基材Ｓがプロセス室５０の中の成膜領域を通過するように基材Ｓを保持した保持部６０を移動させる駆動部（不図示）と、保持部６０を冷却する冷却部（不図示）と、排気部Ｖ５０とガス導入部Ｇ１とを制御する制御装置（不図示）とを備える。制御装置の詳細は、後述する第２図で説明する。
制御装置は、制御プログラムを記憶する記憶部を備える。
処理部ＦＦ１は複数のターゲット（Ｔ１、Ｔ２）およびイオンガンI１を保持する支持体を回転させる回転カソードで構成されている。
ターゲットＴ１は、プロセス室内５０に残留するガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい物質である、例えばチタン（Ｔｉ）であり、基材Ｓ上に形成される密着膜（Ｔｉ膜、ＴｉＮ膜、Ｔａ膜、ＴａＮ膜、Ｎｉ膜、Ｃｒ膜、ＮｉＣｒ合金膜、Ｔａ合金膜、Ｃｕ合金膜）の材料であることが望ましい。
ターゲットＴ２は、例えば、銅（Ｃｕ）であり、密着膜上に形成されるシード膜の材料であることが望ましい。シード膜は密着膜上に形成される配線を形成するための膜であることが好ましく、Ｃｕ膜、ＣｕＡｌ合金膜、ＣｕＷ合金膜であることが好ましい。
前述の通り、プロセス室５０の内壁表面は、プロセス室５０内に残留するガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい防着板が設置されており、ゲッター材供給源ＭＳとして機能する。
この状態でイオンガンＩ１に不図示の電圧を印加して、Ａｒガスをプラズマ化すると、例えば、Ｔｉ製の防着板ＭＳ１がスパッタリングされ、成膜領域ＦＦＡ（基板Ｓと対向する側）のプロセス室５０の内壁およびイオンガンＩ１の磁極にＴｉ膜を付着させることができる。
なお、イオンガンＩ１を使用せずに、例えば、Ｔｉ製のターゲットＴ１を用いても良い。この場合には、ターゲットＴ１を成膜領域ＦＦＡ以外（基板Ｓと対向しない側）に向ける。この状態でターゲットＴ１に電圧を印加して、Ａｒガスをプラズマ化すると、防着板ＭＳ１にＴｉ膜が成膜され、成膜領域ＦＦＡ以外（基板Ｓと対向しない側）のプロセス室５０の内壁にプロセス室５０内に残留するガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい材料を付着させることができる。
【００１２】
図２は、本発明の第１実施形態の成膜装置１におけるプロセス室５０の制御系の概略構成を示すブロック図である。
【００１３】
図２において、制御装置１０００は成膜装置１のプロセス室５０を制御する制御手段としての制御部である。この制御装置１０００は、種々の演算、制御、判別などの処理動作を実行するＣＰＵ１００１と、このＣＰＵ１００１によって実行される、図３乃至図９にて後述される処理などの制御プログラムなどを格納するＲＯＭ１００２（「記憶部」ともいう）とを有する。また、制御装置１０００は、ＣＰＵ１００１の処理動作中のデータや入力データなどを一時的に格納するＲＡＭ１００３、および不揮発性メモリ１００４などを有する。また、制御装置１０００には、所定の指令あるいはデータなどを入力するキーボードあるいは各種スイッチなどを含む入力操作部１００５、成膜装置１の入力・設定状態などをはじめとする種々の表示を行う表示部１００６が接続されている。さらに制御装置１０００には、プロセス室５０のスパッタリングカソード用の電源（ＳＰ）１０２２、イオンガン用の電源（ＩＧ）１０２３、ガス導入系１０２４、基板ホルダ駆動機構１０２５、圧力測定器１０２６、ホルダ移載機構１０２７、カソード回転機構１０２８、排気部Ｖ５０：１０３０などがそれぞれ駆動回路１０１１乃至１０１７、１０２９を介して接続されている。
【００１４】
（実施例１−１）
図３は本発明の第１実施形態の実施例１−１、実施例１−２及び実施例１−３の成膜方法のフローを示す図である。本発明の成膜方法の大きな特徴点は、図１に示すプロセス室内５０に設けられた基材Ｓ上に、密着膜を形成する密着膜形成工程前に、プロセス室５０内に、プロセス室内５０に残留するガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい物質を成膜する第１工程（ステップ１０２）と、第１工程後（ステップ１０２）に所定時間、プロセス室内５０を排気する第２工程（ステップ１０３）とを、少なくとも2回以実施したことである。図３に示すように、本発明の成膜方法は、プロセス室内５０に、プロセス室内５０に残留するガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい物質を成膜する第１工程（ステップ１０２）と、第１工程後（ステップ１０２）に所定時間、プロセス室内５０を排気する第２工程（ステップ１０３）と、第２工程後（ステップ１０３）、プロセス室内５０に、プロセス室内５０に残留するガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい物質を成膜する第３工程（ステップ１０４）と、第３工程後（ステップ１０４）に所定時間、プロセス室内５０を排気する第４工程（ステップ１０５）と、第４工程後（ステップ１０５）、プロセス室内５０に設けられた基材上Sに、密着膜を形成する密着膜形成工程（ステップ１０７）と、を含む。なお、以下、本明細書において、「ゲッタープロセス」とは、図３に示す、「プロセス室内５０に残留するガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい物質を成膜する第１工程（ステップ１０２）」と「第１工程（ステップ１０２）後に所定時間、プロセス室内５０を排気する第２工程（ステップ１０３）」、又は、「プロセス室内５０に残留するガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい物質を成膜する第３工程（ステップ１０４）」と「第３工程（ステップ１０４）に所定時間、プロセス室内５０を排気する第４工程（ステップ１０５）」と、をいう。
「ゲッター工程」とは、前記ゲッタープロセスを少なくとも２回以上行う工程をいう。図３の示す「ステップ１０２からステップ１０５」を「ゲッター工程」という。従って、本明細書においては、図３に示すステップ１０４の後に、図３に示す（ステップ１０２とステップ１０３）又は（ステップ１０４とステップ１０５）とを行うことも「ゲッター工程」という。
図３に示すように、ステップ１０２の第１工程前に、基材Ｓの表面をエッチングするエッチング工程（ステップ１０１）、ステップ１０５の第4工程後、基材Ｓの表面をエッチングするエッチング工程（ステップ１０６）、ステップ１０２の第１工程前及びステップ１０５の第4工程後、基材Ｓの表面をエッチングするエッチング工程（ステップ１０１とステップ１０６）を含めても良い。
図３に示すように、密着膜形成工程後（ステップ１０７）、密着膜上に、配線を形成するためのシード膜を形成するシード膜形成工程（ステップ１０７）を含めても良い。
ステップ１０１又はステップ１０２の基材Ｓは、Ｓｉ基板、ガラス製若しくは樹脂製の角状部材や支持体に固定された樹脂フィルムのいずれかであることが望ましい。
ステップ１０７の密着膜は、Ｔｉ膜、ＴｉＮ膜、Ｔａ膜、ＴａＮ膜、Ｎｉ膜、Ｃｒ膜、ＮｉＣｒ合金膜、Ｔａ合金膜、Ｃｕ合金膜のいずれかであることが望ましい。
ステップ１０８のシード膜は、Ｃｕ膜、ＣｕＡｌ合金膜、ＣｕＷ合金膜のいずれかであることが望ましい。
ステップ１０１又はステップ１０６のエッチング工程を行う場合、複数のターゲットおよびイオンガンを保持する保持体を回転させてイオンガンＩ１を成膜領域ＦＦＡ（基材Ｓ側）に向ける。ガス導入部Ｇ１からプロセス室５０内の圧力が安定化した後にイオンガンＩ１に電圧を印加して、Ａｒガスをプラズマ化する。そして、基材Ｓをエッチングする。ステップ１０１又はステップ１０６のエッチング工程が完了した時点でイオンガンＩ１への電圧印加を停止する。
ステップ１０２の第１工程又はステップ１０４の第３工程を行う場合、複数のターゲットおよびイオンガンを保持する保持体を回転させて、イオンガンＩ１を成膜領域ＦＦＡ以外（基材Ｓと対向しない側）に向ける。成膜領域ＦＦＡ以外のプロセス室５０のチャンバ内壁には、ゲッター材供給源ＭＳ１として、防着板ＭＳ１が設置されており、この状態でイオンガンＩ１に電圧を印加して、Ａｒガスをプラズマ化すると、防着板ＭＳ１がスパッタリングされ、成膜領域ＦＦＡ（基板Ｓと対向する側）のプロセス室５０の内壁に残留するガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい物質を成膜することができる。
ステップ１０７で密着膜形成工程を行う場合、複数のターゲットおよびイオンガンを保持する保持体を回転させて、ターゲットＴ１を成膜領域ＦＦＡ（基材Ｓ側）に向ける。プロセス室５０の圧力が安定化した後にターゲットＴ１に予め設定された電力を供給しＡｒガスをプラズマ化する。そして、基材Ｓに密着膜を成膜する。
ステップ１０８でシード膜形成工程を行う場合、複数のターゲットおよびイオンガンを保持する保持体を回転させて、ターゲットＴ２を成膜領域ＦＦＡ（基材Ｓ側）に向ける。プロセス室５０の圧力が安定化した後にターゲットＴ２に予め設定された電力を供給しＡｒガスをプラズマ化する。そして、密着膜上にシード膜を成膜する。
【００１５】
（実施例１−２）
ステップ１０２の第１工程又はステップ１０４の第３工程以外は、前記実施例１−１と同様である。
ステップ１０２の第１工程又はステップ１０４の第３工程は、ターゲットＴ１でも可能である。この場合には、複数のターゲットおよびイオンガンを保持する保持体を回転させて、ターゲットＴ１を成膜領域ＦＦＡ以外（基材Ｓと対向しない側）に向ける。プロセス室５０の圧力が安定化した後にターゲットＴ１に予め設定された電力を供給しＡｒガスをプラズマ化する。そして、成膜領域ＦＦＡ以外のプロセス室５０の内壁に残留するガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい物質を成膜することができる。
【００１６】
（実施例１−３）
ステップ１０２の第１工程又はステップ１０４の第３工程以外は、前記実施例１−１と同様である。
ステップ１０２の第１工程又はステップ１０４の第３工程は、前述したイオンガンＩ１を用いる方法とターゲットＴ１を用いる方法とを併用しても良い。成膜領域ＦＦＡ（基板Ｓと対向する側）のプロセス室５０の内壁及び成膜領域ＦＦＡ（基板Ｓと対向する側）のプロセス室５０の内壁に残留するガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい材料を付着させることができる。
【００１７】
図２の制御装置のＲＯＭ１００２（「記憶部」ともいう）には制御プログラムが記憶されている。図１の成膜装置、図２の制御装置及び図３の成膜方法を用いて制御プログラムについて説明する。
制御プログラムは、プロセス室内５０に、プロセス室内に残留するガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい物質を成膜する第１工程（ステップ１０２）と、第１工程後（ステップ１０２）に所定時間、プロセス室内を排気する第２工程（ステップ１０３）と、第２工程後（ステップ１０３）、プロセス室内５０に、プロセス室内に残留するガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい物質を成膜する第３工程（ステップ１０４）と、第３工程後（ステップ１０４）に所定時間、プロセス室内５０を排気する第４工程（ステップ１０５）と、第４工程後(ステップ１０５) 、プロセス室内５０に設けられた基材Ｓ上に、密着膜を形成する密着膜形成工程と、を含み、第１工程又（ステップ１０２）は第３工程（ステップ１０４）の時間をＰ１、第１工程（ステップ１０２）と第２工程（ステップ１０３）の合計時間又は第３工程（ステップ１０４）と第４工程（ステップ１０５）の合計時間をＰとした場合、デューティ比Ｄ＝Ｐ１／Ｐが、３４パーセント以上６６パーセント以下になるように、排気部Ｖ５０とガス導入部Ｇ１とを制御する。
【００１８】
以下、図４〜図８を参照しながら第１実施形態の成膜装置の具体的な動作例（実施例１−１、実施例１−２及び実施例１−３）を説明する。
【００１９】
（実施例１−１）
まず、図４に模式的に示されているように、基材Ｓの表面に膜を形成するために、不図示の搬送機構によって基材Ｓをプロセス室５０内に搬送し、保持部６０に基材Ｓを保持する。
【００２０】
次いで、図４（図３のステップ１０１に相当）に模式的に示されているように、複数のターゲットおよびイオンガンを保持する保持体を回転させて、イオンガンＩ１を成膜領域ＦＦＡ（基材Ｓと対向する側）に向ける。ガス導入部Ｇ１からプロセス室５０内の圧力が安定化した後にイオンガンＩ１に電圧を印加して、Ａｒガスをプラズマ化する。そして、基材Ｓをエッチングする。これによって、基板Ｓの表面は、例えば、平坦化、粗面化、クリーニングおよび／または活性化される。エッチング工程が完了した時点でイオンガンＩ１への電圧印加を停止する。
【００２１】
次いで、図５（図３のステップ１０２に相当）に模式的に示されているように、複数のターゲットおよびイオンガンを保持する保持体を回転させて、イオンガンＩ１を成膜領域ＦＦＡ以外（基材Ｓと対向しない側）に向ける。ガス導入部Ｇ１からプロセス室５０内の圧力が安定化した後にイオンガンＩ１に電圧を印加して、Ａｒガスをプラズマ化する。成膜領域ＦＦＡ以外のプロセス室５０のチャンバ内壁には、ゲッター材供給源ＭＳ１として、防着板ＭＳ１が設置されており、この状態でイオンガンＩ１に電圧を印加して、Ａｒガスをプラズマ化すると、防着板ＭＳ１がスパッタリングされ、成膜領域ＦＦＡ（基板Ｓと対向する側）のプロセス室５０の内壁に残留するガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい物質を成膜することができる。
なお、プロセス室５０に供給するＡｒガスは、ガス導入部Ｇ１を用いて、第１工程(図３のステップ１０２)の開始と同時にプロセス室５０内への供給を開始し、第１工程の終了と同時にプロセス室内への供給を停止することが望ましい。
また、プロセス室５０内の排気は、排気部Ｖ５０を用いて、第１工程(図３のステップ１０２)の開始前又は開始と同時に、プロセス室５０内の排気を開始することが望ましい。
また、プロセス室５０に供給する電力は、図２に示す電源（ＳＰ）又は電源（ＩＧ）を用いて、前記第１工程の開始と同時にプロセス室内への供給を開始し、第１工程の終了と同時にプロセス室内への供給を停止することが望ましい。
【００２２】
プロセス室５０の内壁面へのゲッター効果が大きい物質を成膜後、ガス導入部Ｇ１からプロセス室５０内へのＡｒガスの供給を停止した状態で、排気部Ｖ５０を用いて、所定時間、プロセス室５０を排気する（図３のステップ１０３相当）。
これにより、第1回ゲッタープロセス（図３のステップ１０２とステップ１０３に相当）が終了する。
【００２３】
第２回目のゲッタープロセス（図３の第３工程：ステップ１０４と第４工程：ステップ１０５）を開始する場合には、図５（図３のステップ１０４に相当）に模式的に示されているように、ガス導入部Ｇ１からプロセス室５０内の圧力が安定化した後にイオンガンＩ１に電圧を印加して、Ａｒガスをプラズマ化する。成膜領域ＦＦＡ以外のプロセス室５０のチャンバ内壁には、ゲッター材供給源ＭＳ１として、防着板ＭＳ１が設置されており、この状態でイオンガンＩ１に電圧を印加して、Ａｒガスをプラズマ化すると、防着板ＭＳ１がスパッタリングされ、成膜領域ＦＦＡ（基板Ｓと対向する側）のプロセス室５０の内壁に残留するガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい物質を成膜することができる。
なお、プロセス室５０に供給するＡｒガスは、ガス導入部Ｇ１を用いて、第３工程(図３のステップ１０４)の開始と同時にプロセス室５０内への供給を開始し、第３工程の終了と同時にプロセス室内への供給を停止することが望ましい。
また、プロセス室５０に供給する電力は、図２に示す電源（ＳＰ）又は電源（ＩＧ）を用いて、前記第３工程の開始と同時にプロセス室内への供給を開始し、第３工程の終了と同時にプロセス室内への供給を停止することが望ましい。
【００２４】
プロセス室５０の内壁面へのゲッター効果が大きい物質を成膜後、ガス導入部Ｇ１からプロセス室５０内へのＡｒガスの供給を停止した状態で、排気部Ｖ５０を用いて、所定時間、プロセス室５０を排気する（図３のステップ１０５相当）。
これにより、第２回ゲッタープロセス（図３のステップ１０４とステップ１０５に相当）が終了し、図３の「ゲッター工程」が終了する。
【００２５】
次いで、図７（図３のステップ１０７に相当）に模式的に示されているように、複数のターゲットおよびイオンガンを保持する保持体を回転させて、ターゲットＴ１を成膜領域（基材Ｓと対向する側）に向ける。プロセス室５０の圧力が安定化した後にターゲットＴ１に予め設定された電力を供給しＡｒガスをプラズマ化する。そして、基材Ｓに密着膜を成膜することができる。
【００２６】
次いで、図８（図３のステップ１０８に相当）に模式的に示されているように、複数のターゲットおよびイオンガンを保持する保持体を回転させて、ターゲットＴ２を成膜領域（基材Ｓと対向する側）に向ける。プロセス室５０の圧力が安定化した後にターゲットＴ２に予め設定された電力を供給しＡｒガスをプラズマ化する。そして、基材Ｓにシード膜を成膜することができる。
【００２７】
（実施例１−２）
図３に示すステップ１０２の第１工程又はステップ１０４の第３工程は、ターゲットＴ１でも可能である。この場合には、図６（図３のステップ１０２又はステップ１０４に相当）に模式的に示されているように、複数のターゲットおよびイオンガンを保持する保持体を回転させて、ターゲットＴ１を成膜領域ＦＦＡ以外（基材Ｓと対向しない側）に向ける。プロセス室５０の圧力が安定化した後にターゲットＴ１に予め設定された電力を供給しＡｒガスをプラズマ化する。そして、成膜領域ＦＦＡ以外のプロセス室５０の内壁に残留するガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい物質を成膜することができる。
【００２８】
（実施例１−３）
更に、図３に示すステップ１０２の第１工程又はステップ１０４の第３工程は、前述したイオンガンＩ１を用いる方法とターゲットＴ１を用いる方法とを併用しても良い。この場合には、図５に示すように、イオンガンＩ１を成膜領域ＦＦＡ以外（基材Ｓと対向しない側）に向ける。この時、ターゲットＴ１はプロセス室５０の内壁の側壁と対向した位置になる。この状態で、プロセス室５０の圧力が安定化した後に、イオンガンＩ１に電圧を印加し、ターゲットＴ１に予め設定された電力を供給しＡｒガスをプラズマ化する。成膜領域ＦＦＡ（基板Ｓと対向する側）のプロセス室５０の内壁の側壁及び成膜領域ＦＦＡ（基板Ｓと対向する側）のプロセス室５０の内壁に残留するガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい材料を付着させることができる。
また、前述したイオンガンＩ１を用いる方法とターゲットＴ１を用いる方法とを併用する方法は、図６の場合でも可能である。この場合には、図６（図３のステップ１０２又はステップ１０４に相当）に模式的に示されているように、複数のターゲットおよびイオンガンを保持する保持体を回転させて、ターゲットＴ１を成膜領域ＦＦＡ以外（基材Ｓと対向しない側）に向ける。この場合、イオンガンＩ１は、プロセス室５０の内壁の側壁と対向した位置になる。この状態で、プロセス室５０の圧力が安定化した後に、イオンガンＩ１に電圧を印加し、ターゲットＴ１に予め設定された電力を供給しＡｒガスをプラズマ化する。成膜領域ＦＦＡ（基板Ｓと対向する側）のプロセス室５０の内壁の側壁及び成膜領域ＦＦＡ（基板Ｓと対向する側）のプロセス室５０の内壁に残留するガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい材料を付着させることができる。
また、前述したイオンガンＩ１を用いる方法とターゲットＴ１を用いる方法とを併用する方法は、図５の場合と図６の場合とを併用することでも可能である。
この場合には、図５に示すように、イオンガンＩ１を成膜領域ＦＦＡ以外（基材Ｓと対向しない側）に向ける。この状態で、プロセス室５０の圧力が安定化した後に、イオンガンＩ１に電圧を印加し、Ａｒガスをプラズマ化する。成膜領域ＦＦＡ（基板Ｓと対向する側）のプロセス室５０の内壁の側壁及び成膜領域ＦＦＡ（基板Ｓと対向する側）のプロセス室５０の内壁に残留するガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい材料を付着させる。
この時、イオンガンＩ１により、プロセス室５０の上部内壁に形成された防着板ＭＳ１がスパッタリングされる。
この状態で、図６に示されているように、複数のターゲットおよびイオンガンを保持する保持体を回転させて、ターゲットＴ１を成膜領域ＦＦＡ以外（基材Ｓと対向しない側）に向けると、ターゲットＴ１はプロセス室５０の上部内壁と対向した状態となる。プロセス室５０の圧力が安定化した後にターゲットＴ１に予め設定された電力を供給しＡｒガスをプラズマ化する。これにより、イオンガンＩ１でスパッタリングされた、プロセス室５０の上部内壁に形成された防着板ＭＳ１にもゲッター効果が大きい物質を成膜することができる。
【００２９】
（第２実施形態）
以下、添付図面を参照しながら本発明の第２実施形態の成膜装置、成膜装置の制御装置及び成膜方法をその実施例１−１から実施例３−３を通して説明する。
【００３０】
図９は、本発明の一実施形態の成膜装置を水平面に平行な面で切断した模式的な断面図である。図９の成膜装置１は、プロセス室５０と、成膜装置以外の他の装置との間で基材Ｓを受け渡しするために使用されうるプラットホーム１０と、プラットホーム１０から提供される未処理の基材Ｓおよびプロセス室５０から提供される成膜後の基材Ｓの受け渡しために使用されうるロードロック室３０と、から構成される。
第２実施形態のプロセス室５０の基本構成は、第１実施形態のプロセス室の基本構成と同様であるが、処理部ＦＦが、第１処理部ＦＦ１と第２処理部ＦＦ２とからなる点で、第１実施形態のプロセス室の基本構成とは相違する。
図９の成膜装置の第１の大きな特徴点は、プロセス室５０の内壁表面は、プロセス室５０内に残留するガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい材料（例えばＴｉ膜）の防着板が設置されており、ゲッター材供給源ＭＳとして機能することである。ゲッター材供給源ＭＳは、第１処理部ＦＦ１の第１ゲッター材供給源ＭＳ１と第２処理部ＦＦ２の第２ゲッター材供給源ＭＳ２とからなる点で、第１実施形態のゲッター材供給源ＭＳ１とは相違する。
ここで、ＸＹ平面は水平面に平行な面であり、Ｚ軸は鉛直方向に平行な軸である。成膜装置は基材Ｓに膜を形成する装置として構成される。基材Ｓは、例えば、キャリアＣＲによって保持された状態で搬送され処理されうる。
【００３１】
本実施形態に示す成膜装置は、1つの処理室で複数種類の処理が可能なプラズマ処理装置である。1つの処理室で複数種類の処理が可能なプラズマ処理装置は、処理毎に異なる処理室を必要とすることがないため、装置全体の専有面積を小さくでき、従って、装置の省スペース化に有利である。本実施形態では、複数のターゲットおよびイオンガンを保持する支持体を回転させることによって処理の切り替えが実現されている。
【００３２】
成膜装置は、基材Ｓに膜を形成する処理を行うためのプロセス室５０の他に、プラットホーム１０および加熱機構を具備したロードロック室３０を有する。プラットホーム１０は、他の装置との間で基材Ｓの受け渡しをするために使用される。ロードロック室３０にはロードロック室３０内を真空排気できる排気部Ｖ３０、プロセス室５０にはプロセス室５０内を真空排気できる排気部Ｖ５０を備えている。排気部Ｖ３０及び排気部Ｖ５０は、ドライポンプ及びターボ分子ポンプ等の真空ポンプである。プラットホーム１０とロードロック室３０との間にはゲートバルブ２０が設けられ、ロードロック室３０とプロセス室５０との間にはゲートバルブ４０が設けられている。基材Ｓは、キャリアＣＲによって保持された状態で搬送される。ロードロック室３０とプロセス室５０には、キャリアＣＲを搬送する搬送装置が組み込まれている。
【００３３】
ロードロック室３０の搬送装置は、プラットホーム１０から提供される未処理の基材Ｓが設置されたキャリアＣＲおよびプロセス室５０から提供される膜が形成された後の基材Ｓが設置されたキャリアＣＲを操作する機構を備えている。操作機構７２は、例えば、複数の基材Ｓを保持可能なコンテナをＸ軸に沿って駆動する。プラットホーム１０とロードロック室３０の間では、不図示の搬送機構によって基材Ｓが搬送される。ロードロック室３０とプロセス室５０との間では、搬送機構７４によってキャリアＣＲが搬送される。
【００３４】
プロセス室５０の搬送装置は、ロードロック室３０から搬送されるキャリアＣＲをプロセス室５０の中で保持部６０に移載する移載機構と、プロセス室５０の中でキャリアＣＲを保持する保持部６０を備えている。保持部６０は、互いに反対側に配置された第１チャックＣＨ１および第２チャックＣＨ２を有している。第１チャックＣＨ１および第２チャックＣＨ２は、例えば、静電チャックまたはメカニカルチャックを含みうる。図９に示す成膜装置は、基材Ｓがプロセス室５０内の成膜領域ＦＦＡを通過するようにキャリアＣＲを保持した保持部６０を移動経路ＴＰに沿って移動させる駆動部を備えている。駆動部は、例えば、リニアモータまたはボールネジ機構を採用しうる。移動経路ＴＰは、例えば、基材Ｓの被処理面に対して平行である。
【００３５】
基材Ｓは、例えば、Ｓｉ基板、ガラス製若しくは樹脂製の角状部材や支持体に固定された樹脂フィルムでありうる。樹脂製の角状部材としては、例えば、ガラスエポキシ基材、ビルドアップ基板を用いることができる。樹脂フィルムとしては、例えば、ポリイミドフィルムを用いることができる。また、基材Ｓには、層間絶縁膜であるポリイミド系、エポキシ系、フェノール系、ポリベンゾオキサゾール系樹脂との積層体を用いることができる。ここで、樹脂との積層体である基材Ｓには、配線層が形成されていてもよいし、配線形成がなく母材上に樹脂が塗布された積層体であってもよい。但し、基材Ｓの形状および材料は、特定のものに限定されない。
【００３６】
図９に示す成膜装置は、プラズマ源を成膜領域ＦＦＡ以外に向けて、チャンバの内壁に残留するガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい材料（例えばＴｉ膜）を付着させる工程と、成膜領域ＦＦＡを通過している基材Ｓに対してエッチング処理および膜を形成する工程、を行う処理部ＦＦを備えうる。ここで成膜領域ＦＦＡとは、基材Ｓにエッチング処理および膜が形成される領域のことである。
【００３７】
処理部ＦＦは、プロセス室５０の成膜領域ＦＦＡ以外の内壁に残留するガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい材料（例えばＴｉ膜）を付着させる工程の際に、基材Ｓに該材料が付着しないように構成されうる。また、処理部ＦＦは、移動経路ＴＰに沿って第１方向に基材Ｓが移動しているとき、および、移動経路ＴＰに沿って該第１方向とは反対方向である第２方向に基材Ｓが移動しているときの双方において、基材Ｓにエッチング処理および膜を形成するように構成されうる。処理部ＦＦは、基材Ｓの被処理面が互いに反対側を向くよう保持部６０に保持された２つのキャリアにエッチング処理および膜を同時に形成するように配置され、第１キャリアに膜を形成する第１処理部ＦＦ１と第２キャリアに膜を形成する第２処理部ＦＦ２とを含みうる。成膜領域ＦＦＡは、第１処理部ＦＦ１と第２処理部ＦＦ２の間に配されうる。なお、第１処理部ＦＦ１と第２処理部ＦＦ２は、基材Ｓが移動してエッチング処理および膜が形成している際に対面しないように、保持部６０に備えられた分離部ＳＰによって、第１処理部ＦＦ１側の空間と第２処理部ＦＦ２側の空間とが分離されている。
【００３８】
また、処理部ＦＦは、成膜領域ＦＦＡ以外のチャンバの内壁に残留するガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい材料（例えばＴｉ膜）を付着させるためのゲッター材供給源ＭＳと成膜領域ＦＦＡ以外のチャンバ内壁に該材料（例えばＴｉ膜）を付着させるためのプラズマを発生するプラズマ発生部と成膜領域ＦＦＡにおいてエッチング処理および膜を形成させるためのプラズマを発生するプラズマ発生部を含みうる。例えば、処理部ＦＦは複数のターゲットおよびイオンガンを保持する支持体を回転させる回転カソードで構成されうるが、これは一例に過ぎない。処理部ＦＦは他の構成でもよい。
【００３９】
第１処理部は、ターゲットＴ１と、ターゲットＴ２と、イオンガンＩ１と、成膜領域ＦＦＡ以外のチャンバの内壁に残留するガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい材料（例えばＴｉ膜）を付着させるためのゲッター材供給源ＭＳ１を備えうる。例えば、成膜領域ＦＦＡ以外のチャンバ内壁にゲッター効果が大きい材料（例えばＴｉ膜）を付着させるためのゲッター材供給源ＭＳ１は、Ｔｉ製の防着板、ＴｉターゲットもしくはＴｉ膜が成膜されたＴｉ製以外の防着板で構成されうる。
【００４０】
同様に第２処理部は、ターゲットＴ３と、ターゲットＴ４と、イオンガンＩ２と、成膜領域ＦＦＡ以外のチャンバの内壁に残留するガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい材料（例えばＴｉ膜）を付着させるためのゲッター材供給源ＭＳ２を備えうる。例えば、成膜領域ＦＦＡ以外のチャンバ内壁にゲッター効果が大きい材料（例えばＴｉ膜）を付着させるためのゲッター材供給源ＭＳ２は、Ｔｉ製の防着板もしくはＴｉターゲットで構成されうる。
【００４１】
保持部６０は、保持部６０を冷却する冷却部を備えている。保持部６０が冷却されることによって、保持部６０によって保持されている基材Ｓが冷却され、例えば、基材Ｓの変形などが抑制されうる。
【００４２】
以下、成膜装置における基材Ｓの処理手順を示す。以下では、基材Ｓを相互に区別するために基材Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４のように記載する。まず、プラットホーム１０で第１キャリアと第２キャリアに各々基材Ｓ１と基材Ｓ２が設置される。基材Ｓ1が設置された第１キャリアと基材Ｓ２が設置された第２キャリアは、それぞれロードロック室３０に移動して、ロードロック室３０は排気部Ｖ３０で真空排気される。ロードロック室３０で加熱処理を行う場合は、ロードロック室３０の圧力が所定の圧力以下となった時点で、ランプヒータにより基材Ｓの加熱処理が行われる。ここで、第１キャリアに設置された基材Ｓ１と第２キャリアに設置された基材Ｓ２に同時に処理を行うために、第１キャリアに設置された基材Ｓ１と第２キャリアに設置された基材Ｓ２の被処理面は、互いに反対側を向いた被処理面を有し、基材Ｓ１の被処理面は＋Ｘ方向に向いた面、基材Ｓ２の被処理面は−Ｘ方向に向いた面であるものとする。
【００４３】
次いで、ロードロック室３０の操作機構７２でプロセス室５０への搬送準備がなされ、第１キャリアはプロセス室５０に移動して、プロセス室５０内に具備された保持部６０に移載される。第２キャリアに対しても同様の動作が行われる。ここで、２つのキャリアＣＲは、プロセス室５０内に具備された保持部６０には、それぞれのキャリアＣＲに設置された基材Ｓの被処理面が互いに反対側を向いた被処理面を有し、基材Ｓ１の被処理面は＋Ｘ方向に向いた面、基材Ｓ２の被処理面は−Ｘ方向に向いた面を向くように保持される。第１キャリアと第２キャリアは、プロセス室５０の保持部６０に被処理面が互いに反対側を向くように保持部６０に保持された状態で、移動経路ＴＰに沿って移動し、プロセス室５０内の成膜領域ＦＦＡを通過することによって、２キャリア同時にエッチング処理および膜が形成される。
【００４４】
第１キャリアおよび第２キャリアがプロセス室５０に配置されているときに、ロードロック室３０のベント動作、プラットホーム１０で第３キャリアおよび第４キャリアへの基材Ｓ３および基材Ｓ４の設置、基材Ｓ３および基材Ｓ４が設置された第３キャリアと第４キャリアのロードロック室３０への移動、排気部Ｖ３０でロードロック室３０の真空排気が順次行われる。ロードロック室３０で加熱処理を行う場合は、ロードロック室３０の圧力が所定の圧力以下となった時点で、ランプヒータにより基材Ｓの加熱処理が行われる。
【００４５】
第１キャリアおよび第２キャリアのプロセス室５０でのエッチング処理および膜形成がなされた後は、ロードロック室３０では操作機構７２により、搬送準備を行う。搬送準備動作完了後にプロセス室５０内に具備された保持部６０から搬送機構７４へ第１キャリアを移載し、第１キャリアをロードロック室３０に移動する。プロセス室５０でのエッチングおよび膜の形成がなされた第１キャリアをロードロック室３０へ排出した後、ロードロック室３０の操作機構７２にて、第３キャリアをプロセス室５０に移動する搬送準備を行う。その後、第３キャリアをプロセス室５０に移動する。第３キャリアをプロセス室５０に移動させた後に第１キャリアと同じ動作により第２キャリアをロードロック室に３０に移動する。第２キャリアをプロセス室５０からロードロック室３０に移動させた後に第２キャリアと同じ動作により第４キャリアをプロセス室５０に移動する。第３キャリアと第４キャリアをプロセス室５０に移動させた後にゲートバルブ４０を閉める。ゲートバルブ４０を閉めた後にロードロック室３０では、ロードロック室３０をベントし、第１キャリアと第２キャリアをそれぞれプラットホーム１０に移動し、基材Ｓ１および基材Ｓ２をそれぞれのキャリアＣＲから取り外す。このとき同時にプロセス室５０では、保持部６０に第３キャリアおよび第４キャリアを移載し、エッチング処理および膜の形成を行う。
【００４６】
第３キャリアおよび第４キャリアがプロセス室５０に配置されているときに、ロードロック室３０のベント動作、プラットホーム１０で第１キャリアおよび第２キャリアへの基材Ｓ５および基材Ｓ６の設置、基材Ｓ５および基材Ｓ６が設置された第１キャリアと第２キャリアのロードロック室３０への移動、排気部Ｖ３０でロードロック室３０の真空排気が順次行われる。ロードロック室３０で加熱処理を行う場合は、ロードロック室３０の圧力が所定の圧力以下となった時点で、ランプヒータにより基材Ｓの加熱処理が行われる。
【００４７】
第３キャリアおよび第４キャリアのプロセス室５０でのエッチング処理および膜形成がなされた後は、ロードロック室３０では操作機構７２により、搬送準備を行う。搬送準備動作完了後にプロセス室５０内に具備された保持部６０から搬送機構７４へ第３キャリアを移載し、第３キャリアをロードロック室３０に移動する。第４キャリアに対しても同じ動作を行う。プロセス室５０でのエッチングおよび膜の形成がなされたキャリアをロードロック室３０へ排出した後、ロードロック室３０の操作機構７２にて、第１キャリアをプロセス室５０に移動する搬送準備を行う。その後、第１キャリアをプロセス室５０に移動する。第２キャリアについても同じ動作を行う。ゲートバルブ４０を閉めた後、ロードロック室３０では、ロードロック室３０をベントし、第３キャリアと第４キャリアをそれぞれプラットホーム１０に移動し、基材Ｓ３および基材Ｓ４をそれぞれのキャリアから取り外す。このとき同時にプロセス室５０では、保持部６０に第１キャリアおよび第２キャリアを移載し、第１キャリアに搭載された基材Ｓ５と第２キャリアに搭載された基材Ｓ６のエッチング処理および膜の形成を行う。上記の動作を繰り返し行うことで連続処理がなされる。
【００４８】
図１０は、本発明第２実施形態の成膜装置１におけるロードロック室とプロセス室の制御系の概略構成を示すブロック図である。図１１の実施例１−１の制御系が図２の制御系と相違する点は、制御装置１０００は成膜装置１のロードロック室１０を制御する制御手段としての制御部を備えている点である
【００４９】
図１０において、制御装置１０００は成膜装置１のロードロック室１０とプロセス室５０を制御する制御手段としての制御部である。この制御装置１０００は、種々の演算、制御、判別などの処理動作を実行するＣＰＵ１００１と、このＣＰＵ１００１によって実行される、図１１乃至１３及び図１５乃至１６にて後述される処理などの制御プログラムなどを格納するＲＯＭ１００２（「記憶部」ともいう）とを有する。また、制御装置１０００は、ＣＰＵ１００１の処理動作中のデータや入力データなどを一時的に格納するＲＡＭ１００３、および不揮発性メモリ１００４などを有する。また、制御装置１０００には、所定の指令あるいはデータなどを入力するキーボードあるいは各種スイッチなどを含む入力操作部１００５、成膜装置１の入力・設定状態などをはじめとする種々の表示を行う表示部１００６が接続されている。さらに制御装置１０００には、ロードロック室３０の電源１０１８、ガス導入系１０１９、基板ホルダ駆動機構１０２０、圧力測定器１０２１、およびプロセス室５０のスパッタリングカソード用の電源（ＳＰ）１０２２、イオンガン用の電源（ＩＧ）１０２３、ガス導入系１０２４、基板ホルダ駆動機構１０２５、圧力測定器１０２６、ホルダ移載機構１０２７、カソード回転機構１０２８、排気部Ｖ５０：１０３０などがそれぞれ駆動回路１００７乃至１０１７、１０２９を介して接続されている。
【００５０】
ＲＯＭ１００２（「記憶部」ともいう）には制御プログラが記憶されている。
制御プログラムは、プロセス室内５０に、プロセス室内に残留するガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい物質を成膜する第１工程（図２のステップ１０２）と、第１工程後（図２のステップ１０２）に所定時間、プロセス室内を排気する第２工程（図２のステップ１０３）と、第２工程後（図２のステップ１０３）、プロセス室内５０に、プロセス室内に残留するガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい物質を成膜する第３工程（図２のステップ１０４）と、第３工程後（図２のステップ１０４）に所定時間、プロセス室内５０を排気する第４工程（図２のステップ１０５）と、第４工程後（図２のステップ１０５）、プロセス室５０内に設けられた基材Ｓ上に、密着膜を形成する密着膜形成工程（図２のステップ１０７）と、を含み、第１工程又（図２のステップ１０２）は第３工程（図２のステップ１０４）の時間をＰ１、第１工程（図２のステップ１０２）と第２工程（図２のステップ１０３）の合計時間又は第３工程（図２のステップ１０４）と第４工程（図２のステップ１０５）の合計時間をＰとした場合、デューティ比Ｄ＝Ｐ１／Ｐが、３４パーセント以上６６パーセント以下になるように、排気部Ｖ５０とガス導入部Ｇ１とを制御する。
【００５１】
（実施例１−１）
図１１は、第２実施形態の成膜装置を使用した場合における実施例１−１、実施例１−２及び実施例１−３の成膜方法のフローを示す図である。以下、このフローチャートを参照して、各工程を説明する。ゲッター工程３３の基本構成は、図２の第１実施形態の成膜装置を使用した場合における成膜方法と同じである。即ち、図１１のゲッター工程３３は、図２の成膜方法のステップ１０２からステップ１０５から構成される。
図１１の実施例１−１の成膜方法が図２の成膜方法と相違する点は、キャリア移載：ステップ３１、密着膜用ターゲットクリーニング工程：ステップ３４：シード膜用ターゲットクリーニング工程：ステップ３６、キャリア排出工程：ステップ３８を追加したことである。
【００５２】
ステップ３１では、キャリアＣＲをプロセス室５０内の保持部６０に移載する。
【００５３】
ステップ３２では、エッチング工程を行う。複数のターゲットおよびイオンガンを保持する保持体を回転させてイオンガンＩ１、Ｉ２を成膜領域ＦＦＡ（基材Ｓと対向する側）に向ける。ガス導入部Ｇ１からプロセス室５０内の圧力が安定化した後にイオンガンＩ１、Ｉ２に電圧を印加して、Ａｒガスをプラズマ化する。そして、エッチング処理をするために、成膜領域ＦＦＡへ向かってキャリアの搬送を開始し、予め設定された搬送速度で指定された回数、成膜領域ＦＦＡを通過させることで基材Ｓをエッチングする。エッチング工程が完了した時点でイオンガンＩ１、Ｉ２への電圧印加を停止する。本実施形態では、導入ガスとしてＡｒガスを用いたが、これに限られることはなく、窒素、酸素、水素などの反応性のガスを用いることもできる。
【００５４】
ステップ３３では、ゲッター工程を行う。複数のターゲットおよびイオンガンを保持する保持体を回転させて、イオンガンＩ１、Ｉ２を成膜領域ＦＦＡ以外（基板Ｓと対向しない側）に向ける。成膜領域ＦＦＡ以外のプロセス室５０のチャンバ内壁には、ゲッター材供給源ＭＳとして、プロセス室５０のチャンバの内壁に残留するガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい材料（例えばＴｉ膜）で形成された防着板が設置されており、この状態でイオンガンＩ１、Ｉ２に電圧を印加して、Ａｒガスをプラズマ化すると、防着板がスパッタリングされ、成膜領域ＦＦＡ以外のチャンバの内壁およびイオンガンＩ１、Ｉ２の磁極に前記材料（例えばＴｉ膜）を付着させることができる。この「ゲッター工程」は、防着板ＭＳのスパッタリングとスパッタリング後の排気を一連の動作とするゲッタープロセス（図３のステップ１０２とステップ１０３又は図３のステップ１０４とステップ１０５）を２回以上繰り返すので、プロセス室５０内の圧力もしくは水（Ｈ２Ｏ）分圧が所定の圧力以下となるまで継続することが望ましい。ここで、ステップ３３のゲッター工程で反応性ガスを使用する場合は、ステップ３４の開始前に反応性ガスの導入を停止する。
【００５５】
ステップ３４では、密着膜形成で用いるターゲットのクリーニング工程を行う。複数のターゲットおよびイオンガンを保持する保持体を回転させて、ターゲットＴ１、Ｔ３（例えば、いずれもＴｉターゲット）を成膜領域ＦＦＡ以外（基材Ｓと対向しな側）に向けて、プロセス室５０の圧力が安定化した後にターゲットＴ１、Ｔ３に電力を印加してＡｒガスをプラズマ化し、予め設定されたパワーで所定の時間ターゲットＴ１、Ｔ３のクリーニングを行う。
【００５６】
ステップ３５では、密着膜形成工程を行う。複数のターゲットおよびイオンガンを保持する保持体を回転させて、ターゲットＴ１、Ｔ３（例えば、いずれもＴｉターゲット）を成膜領域ＦＦＡ（基材Ｓと対向する側）に向ける。プロセス室５０の圧力が安定化した後にターゲットＴ１、Ｔ３（例えば、いずれもＴｉターゲット）に予め設定された電力を供給しＡｒガスをプラズマ化する。そして、基材Ｓ上に密着膜（例えば、Ｔｉ膜）を成膜するために、成膜領域ＦＦＡへ向かってキャリアの搬送を開始し、予め設定された搬送速度で指定された回数、成膜領域ＦＦＡを通過させることで、基材Ｓに密着膜（例えば、Ｔｉ膜）を成膜する。
【００５７】
ステップ３６では、シード膜形成で用いるターゲットのクリーニング工程を行う。複数のターゲットおよびイオンガンを保持する保持体を回転させて、ターゲットＴ２、Ｔ４（例えば、いずれもＣｕターゲット）を成膜領域ＦＦＡ以外（基材Ｓと対向しない側）に向けて、プロセス室５０の圧力が安定化した後にターゲットＴ２、Ｔ４（例えば、いずれもＣｕターゲット）に電力を印加してＡｒガスをプラズマ化し、予め設定されたパワーで所定の時間にターゲットＴ２、Ｔ４（例えば、いずれもＣｕターゲット）のクリーニングを行う。
【００５８】
ステップ３７では、シード膜形成工程を行う。複数のターゲットおよびイオンガンを保持する保持体を回転させて、ターゲットＴ２、Ｔ４（例えば、いずれもＣｕターゲット）を成膜領域ＦＦＡ（基材Ｓと対向する側）に向ける。プロセス室５０の圧力が安定化した後にターゲットＴ２、Ｔ４（例えば、いずれもＣｕターゲット）に予め設定された電力を供給しＡｒガスをプラズマ化する。そして、前記密着膜（例えば、Ｔｉ膜）上にシード膜（例えば、Ｃｕ膜）を成膜するために、成膜領域ＦＦＡへ向かってキャリアの搬送を開始し、予め設定された搬送速度で指定された回数、成膜領域ＦＦＡを通過させることで、基材Ｓに成膜された密着膜（例えば、Ｔｉ膜）上にシード膜（例えば、Ｃｕ膜）を成膜する。
【００５９】
ステップ３８では、プロセス室５０内の保持部６０からキャリアを取り外し、プロセス室５０からキャリアＣＲを排出する。
【００６０】
本実施例１−１によれば、ゲッター材供給源ＭＳを膜形成用のカソードとは別に設けることで、回転カソードへのゲッター材供給源としてのターゲットの設置が不要となり、スパッタ膜種に制限されることなく、ゲッター工程を実施することができる。また、イオンビームスパッタによりチャンバ内壁にゲッター効果が大きい材料（例えばＴｉ膜）を付着させた範囲に加えて、ゲッター材供給源ＭＳである防着板ＭＳ（例えば、Ｔｉ）がイオンビーム照射により活性化されることでガス分子の吸着面として作用する。従って、ガス分子が吸着する吸着面の面積が広くなり、高いゲッター効果を得ることができる。さらに、ゲッター工程において、ゲッタープロセスを複数回行うことで、ガス分子が吸着する面をゲッタープロセス毎に活性化することができるので吸着効果の促進と、Ａｒガスの供給を停止した時点でＡｒガスとともに水（Ｈ２Ｏ）ガスも速やかに排気されるのでプロセス室５０内の清浄化が促進される。
また、本実施例１−１によれば、プロセス室５０内の圧力若しくは四重極型質量分析計ＲＧＡでプロセス室５０内の水（Ｈ２Ｏ）分圧を常時測定することで、所定の圧力以下となるまでゲッター工程を継続することができるので、密着膜形成時のプロセス室５０内の雰囲気を安定化することができる。
【００６１】
（実施例１−２）
次に、図１１の実施例１−１の成膜方法のフローチャートを用いて、実施例１−１の変形例である実施例１−２の成膜方法について、説明する。実施例１−２の成膜方法が、実施例１−１の成膜方法と相違する点は、ステップ３３である。ゲッター工程３３の基本構成は、図２の成膜方法と同じである。即ち、図１１のゲッター工程３３は、図２の成膜方法のステップ１０２からステップ１０５から構成される。ゲッタープロセスは図２の成膜方法のステップ１０２とステップ１０３又はステップ１０４とステップ１０５から構成される。
以下、図１１のフローチャート及び図６を参照して、ステップ３３について説明する。ステップ３１、ステップ３２，ステップ３４からステップ３８の各工程は、実施例１−１の各工程と同じなので、説明を省略する。
【００６２】
実施例１−２のステップ３３：ゲッター工程では、図６のように、複数のターゲットおよびイオンガンを保持する保持体を回転させて、ターゲットＴ１、Ｔ３を成膜領域ＦＦＡ以外（基材Ｓと対向しない側）に向ける。プロセス室５０の圧力が安定化した後にターゲットＴ１、Ｔ３に予め設定された電力を供給しＡｒガスをプラズマ化する。そして、成膜領域ＦＦＡ以外のプロセス室５０の内壁に残留するガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい物質を成膜することができる。
【００６３】
（実施例１−３）
次に、図１１の実施例１−１の成膜方法のフローチャートを用いて、実施例１−１の変形例である実施例１−３の成膜方法について、説明する。実施例１−３の成膜方法が、実施例１−１の成膜方法と相違する点は、ステップ３３である。ゲッター工程３３の基本構成は、図２の成膜方法と同じである。即ち、図１１のゲッター工程３３は、図２の成膜方法のステップ１０２からステップ１０５から構成される。ゲッタープロセスは図２の成膜方法のステップ１０２とステップ１０３又はステップ１０４とステップ１０５から構成される。
以下、図１１のフローチャート及び図５を参照して、ステップ３３について説明する。ステップ３１、ステップ３２，ステップ３４からステップ３８の各工程は、実施例１−１の各工程と同じなので、説明を省略する。
【００６４】
実施例１−３のステップ３３：ゲッター工程では、前述したイオンガンＩ１、Ｉ２を用いる方法とターゲットＴ１、Ｔ３を用いる方法とを併用して行う。この場合には、図５に示すように、イオンガンＩ１、Ｉ２を成膜領域ＦＦＡ以外（基材Ｓと対向しない側）に向ける。この時、ターゲットＴ１、Ｔ３はプロセス室５０の内壁の側壁と対向した位置になる。この状態で、プロセス室５０の圧力が安定化した後に、イオンガンＩ１、Ｉ２に電圧を印加し、ターゲットＴ１、Ｔ３に予め設定された電力を供給しＡｒガスをプラズマ化する。成膜領域ＦＦＡ（基板Ｓと対向する側）のプロセス室５０の内壁の側壁及び成膜領域ＦＦＡ（基板Ｓと対向する側）のプロセス室５０の内壁に残留するガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい材料を付着させることができる。
また、前述したイオンガンＩ１、Ｉ２を用いる方法とターゲットＴ１、Ｔ３を用いる方法とを併用する方法は、図６の場合でも可能である。この場合には、図６に示すように、複数のターゲットおよびイオンガンを保持する保持体を回転させて、ターゲットＴ１、Ｔ３を成膜領域ＦＦＡ以外（基材Ｓと対向しない側）に向ける。この場合、イオンガンＩ１、Ｉ２は、プロセス室５０の内壁の側壁と対向した位置になる。この状態で、プロセス室５０の圧力が安定化した後に、イオンガンＩ１、Ｉ２に電圧を印加し、ターゲットＴ１、Ｔ３に予め設定された電力を供給しＡｒガスをプラズマ化する。成膜領域ＦＦＡ（基板Ｓと対向する側）のプロセス室５０の内壁の側壁及び成膜領域ＦＦＡ（基板Ｓと対向する側）のプロセス室５０の内壁に残留するガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい材料を付着させることができる。
また、前述したイオンガンＩ１、Ｉ２を用いる方法とターゲットＴ１、Ｔ３を用いる方法とを併用する方法は、図５の場合と図６の場合とを併用することでも可能である。
この場合には、図５に示すように、イオンガンＩ１、Ｉ２を成膜領域ＦＦＡ以外（基材Ｓと対向しない側）に向ける。この状態で、プロセス室５０の圧力が安定化した後に、イオンガンＩ１、Ｉ２に電圧を印加し、Ａｒガスをプラズマ化する。成膜領域ＦＦＡ（基板Ｓと対向する側）のプロセス室５０の内壁の側壁及び成膜領域ＦＦＡ（基板Ｓと対向する側）のプロセス室５０の内壁に残留するガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい材料を付着させる。
この時、イオンガンＩ１、Ｉ２により、プロセス室５０の上部内壁に形成された防着板ＭＳ１、ＭＳ２がスパッタリングされる。
この状態で、図６に示されているように、複数のターゲットおよびイオンガンを保持する保持体を回転させて、ターゲットＴ１、Ｔ３を成膜領域ＦＦＡ以外（基材Ｓと対向しない側）に向けると、ターゲットＴ１、Ｔ３はプロセス室５０の上部内壁と対向した状態となる。プロセス室５０の圧力が安定化した後にターゲットＴ１、Ｔ３に予め設定された電力を供給しＡｒガスをプラズマ化する。これにより、イオンガンＩ１、Ｉ２でスパッタリングされた、プロセス室５０の上部内壁に形成された防着板ＭＳ１、ＭＳ２にもゲッター効果が大きい物質を成膜することができる。
【００６５】
（実施例２−１）
上述の図１１の実施例１−１では、エッチング工程と密着膜形成工程の間にゲッター工程を行う例について説明したが、ゲッター工程をエッチング工程の前に行ってもよい。ゲッター工程をエッチング工程の前に行う例について、実施例２−１として以下に説明する。図１２は、実施例２−１、実施例２−２及び実施例２−３の成膜方法の処理手順を示すフローチャートである。ゲッタープロセスとゲッター工程４２の基本構成は、図２の成膜方法と同じである。即ち、図６のゲッター工程４２は、図２の成膜方法のステップ１０２からステップ１０５から構成される。ゲッタープロセスは図２の成膜方法のステップ１０２とステップ１０３又はステップ１０４とステップ１０５から構成される。
【００６６】
ステップ４１では、キャリアＣＲをプロセス室５０内の保持部６０に移載する。
【００６７】
ステップ４２では、ゲッター工程を行う。複数のターゲットおよびイオンガンを保持する保持体を回転させて、イオンガンＩ１、Ｉ２を成膜領域ＦＦＡ以外に向ける。成膜領域ＦＦＡ以外のプロセス室５０のチャンバ内壁には、ゲッター材供給源ＭＳとして、防着板（例えば、Ｔｉ製）が設置されており、この状態でイオンガンＩ１、Ｉ２に電圧を印加して、Ａｒガスをプラズマ化すると、防着板（例えば、Ｔｉ製）がスパッタリングされ、成膜領域ＦＦＡ以外のチャンバの内壁およびイオンガンの磁極にゲッター効果が大きい材料（例えばＴｉ膜）を付着させることができる。この「ゲッター工程」は、Ｔｉ製防着板のスパッタリングとスパッタリング後の排気を一連の動作とするゲッタープロセスして、この動作を２回以上繰り返すので、プロセス室５０内の圧力もしくはＨ２Ｏ分圧が所定の圧力以下となるまで継続することが望ましい。
【００６８】
ステップ４３では、エッチング工程を行う。複数のターゲットおよびイオンガンを保持する保持体を回転させてイオンガンＩ１、Ｉ２を成膜領域ＦＦＡに向ける。プロセス室５０内の圧力が安定化した後にイオンガンＩ１、Ｉ２に電圧を印加して、Ａｒガスをプラズマ化する。そして、エッチング処理をするために、成膜領域ＦＦＡへ向かってキャリアＣＲの搬送を開始し、予め設定された搬送速度で指定された回数、成膜領域ＦＦＡ（基材Ｓと対向する側）を通過させることで基材Ｓをエッチングする。エッチング工程が完了した時点でイオンガンＩ１、Ｉ２への電圧印加を停止する。本実施形態では、ガス導入部Ｇ１からの導入ガスとしてＡｒガスを用いたが、これに限られることはなく、窒素、酸素、水素などの反応性のガスを用いることもできる。
【００６９】
ステップ４４では、密着膜形成で用いるターゲットのクリーニング工程を行う。複数のターゲットおよびイオンガンを保持する保持体を回転させて、ターゲットＴ１、Ｔ３（例えば、いずれもＴｉターゲット）を成膜領域ＦＦＡ以外（基材Ｓと対向しない側）に向けて、プロセス室５０の圧力が安定化した後にターゲットＴ１、Ｔ３（例えば、いずれもＴｉターゲット）に電力を印加してＡｒガスをプラズマ化し、予め設定されたパワーで所定の時間ターゲットＴ１、Ｔ３（例えば、いずれもＴｉターゲット）のクリーニングを行う。
【００７０】
ステップ４５では、密着膜形成工程を行う。複数のターゲットおよびイオンガンを保持する保持体を回転させて、ターゲットＴ１、Ｔ３（例えば、いずれもＴｉターゲット）を成膜領域ＦＦＡ（基材Ｓと対向する側）に向ける。プロセス室５０の圧力が安定化した後にターゲットＴ１、Ｔ３（例えば、いずれもＴｉターゲット）Ｔｉターゲットに予め設定された電力を供給しＡｒガスをプラズマ化する。そして、密着膜（例えば、Ｔｉ膜）を成膜するために、成膜領域ＦＦＡへ向かってキャリアＣＲの搬送を開始し、予め設定された搬送速度で指定された回数、成膜領域ＦＦＡを通過させることで、基材Ｓに密着膜（例えば、Ｔｉ膜）を成膜する。
【００７１】
ステップ４６では、シード膜形成で用いるターゲットのクリーニング工程を行う。複数のターゲットおよびイオンガンを保持する保持体を回転させて、ターゲットＴ２、Ｔ４（例えば、いずれもＣｕターゲット）を成膜領域ＦＦＡ以外に向けて、プロセス室５０の圧力が安定化した後にターゲットＴ２、Ｔ４（例えば、いずれもＣｕターゲット）に電力を印加してＡｒガスをプラズマ化し、予め設定されたパワーで所定の時間ターゲットＴ２、Ｔ４（例えば、いずれもＣｕターゲット）のクリーニングを行う。
【００７２】
ステップ４７では、シード膜形成工程を行う。複数のターゲットおよびイオンガンを保持する保持体を回転させて、ターゲットＴ２、Ｔ４（例えば、いずれもＣｕターゲット）を成膜領域ＦＦＡ（基材Ｓと対向する側）に向ける。プロセス室５０の圧力が安定化した後にターゲットＴ２、Ｔ４（例えば、いずれもＣｕターゲット）に予め設定された電力を供給しＡｒガスをプラズマ化する。そして、シード膜（例えば、Ｃｕ膜）を成膜するために、成膜領域ＦＦＡへ向かってキャリアＣＲの搬送を開始し、予め設定された搬送速度で指定された回数、成膜領域ＦＦＡを通過させることで、基材Ｓに形成された密着膜上にシード膜（例えば、Ｃｕ膜）を成膜する。
【００７３】
ステップ４８では、プロセス室５０内の保持部６０からキャリアを取り外し、プロセス室５０からキャリアＣＲを排出する。
【００７４】
本実施例２−１によれば、エッチング工程前に成膜領域ＦＦＡ以外のチャンバ内壁にゲッター効果が大きい材料（例えばＴｉ膜）を付着させることができ、さらにはゲッター工程でイオンガンの磁極にゲッター効果が大きい材料（例えばＴｉ膜）がコーティングされるので、エッチング工程の最中に成膜領域ＦＦＡにゲッター作用がある活性な吸着面が露出する状態となることから、エッチングで基材Ｓから放出した水（Ｈ２Ｏ）ガスをリアルタイムで吸着させることができる。
【００７５】
（実施例２−２）
次に、図１２の実施例２−１の成膜方法のフローチャートを用いて、実施例２−１の変形例である実施例２−２の成膜方法について、説明する。実施例２−２の成膜方法が、実施例２−１の成膜方法と相違する点は、ステップ４２である。ゲッター工程４２の基本構成は、図２の成膜方法と同じである。即ち、図１２のゲッター工程３３は、図２の成膜方法のステップ１０２からステップ１０５から構成される。ゲッタープロセスは図２の成膜方法のステップ１０２とステップ１０３又はステップ１０４とステップ１０５から構成される。
以下、図１２のフローチャート及び図６を参照して、ステップ４２について説明する。ステップ４１、ステップ４３からステップ４８の各工程は、実施例２−１の各工程と同じなので、説明を省略する。
【００７６】
実施例２−２のステップ４２：ゲッター工程では、図６のように、複数のターゲットおよびイオンガンを保持する保持体を回転させて、ターゲットＴ１、Ｔ３を成膜領域ＦＦＡ以外（基材Ｓと対向しない側）に向ける。プロセス室５０の圧力が安定化した後にターゲットＴ１、Ｔ３に予め設定された電力を供給しＡｒガスをプラズマ化する。そして、成膜領域ＦＦＡ以外のプロセス室５０の内壁に残留するガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい物質を成膜することができる。
【００７７】
（実施例２−３）
次に、図１２の実施例２−１の成膜方法のフローチャートを用いて、実施例２−１の変形例である実施例２−３の成膜方法について、説明する。実施例２−３の成膜方法が、実施例２−１の成膜方法と相違する点は、ステップ４２である。ゲッター工程４２の基本構成は、図２の成膜方法と同じである。即ち、図１２のゲッター工程４２は、図２の成膜方法のステップ１０２からステップ１０５から構成される。ゲッタープロセスは図２の成膜方法のステップ１０２とステップ１０３又はステップ１０４とステップ１０５から構成される。
以下、図１２のフローチャート及び図５を参照して、ステップ４２について説明する。ステップ４１、ステップ４３からステップ４８の各工程は、実施例２−１の各工程と同じなので、説明を省略する。
【００７８】
実施例２−３のステップ３３：ゲッター工程では、前述したイオンガンＩ１、Ｉ２を用いる方法とターゲットＴ１、Ｔ３を用いる方法とを併用して行う。この場合には、図５に示すように、イオンガンＩ１、Ｉ２を成膜領域ＦＦＡ以外（基材Ｓと対向しない側）に向ける。この時、ターゲットＴ１、Ｔ３はプロセス室５０の内壁の側壁と対向した位置になる。この状態で、プロセス室５０の圧力が安定化した後に、イオンガンＩ１、Ｉ２に電圧を印加し、ターゲットＴ１、Ｔ３に予め設定された電力を供給しＡｒガスをプラズマ化する。成膜領域ＦＦＡ（基板Ｓと対向する側）のプロセス室５０の内壁の側壁及び成膜領域ＦＦＡ（基板Ｓと対向する側）のプロセス室５０の内壁に残留するガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい材料を付着させることができる。
また、前述したイオンガンＩ１、Ｉ２を用いる方法とターゲットＴ１、Ｔ３を用いる方法とを併用する方法は、図６の場合でも可能である。この場合には、図６に示すように、複数のターゲットおよびイオンガンを保持する保持体を回転させて、ターゲットＴ１、Ｔ３を成膜領域ＦＦＡ以外（基材Ｓと対向しない側）に向ける。この場合、イオンガンＩ１、Ｉ２は、プロセス室５０の内壁の側壁と対向した位置になる。この状態で、プロセス室５０の圧力が安定化した後に、イオンガンＩ１、Ｉ２に電圧を印加し、ターゲットＴ１、Ｔ３に予め設定された電力を供給しＡｒガスをプラズマ化する。成膜領域ＦＦＡ（基板Ｓと対向する側）のプロセス室５０の内壁の側壁及び成膜領域ＦＦＡ（基板Ｓと対向する側）のプロセス室５０の内壁に残留するガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい材料を付着させることができる。
また、前述したイオンガンＩ１、Ｉ２を用いる方法とターゲットＴ１、Ｔ３を用いる方法とを併用する方法は、図５の場合と図６の場合とを併用することでも可能である。
この場合には、図５に示すように、イオンガンＩ１、Ｉ２を成膜領域ＦＦＡ以外（基材Ｓと対向しない側）に向ける。この状態で、プロセス室５０の圧力が安定化した後に、イオンガンＩ１、Ｉ２に電圧を印加し、Ａｒガスをプラズマ化する。成膜領域ＦＦＡ（基板Ｓと対向する側）のプロセス室５０の内壁の側壁及び成膜領域ＦＦＡ（基板Ｓと対向する側）のプロセス室５０の内壁に残留するガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい材料を付着させる。
この時、イオンガンＩ１、Ｉ２により、プロセス室５０の上部内壁に形成された防着板ＭＳ１、ＭＳ２がスパッタリングされる。
この状態で、図６に示されているように、複数のターゲットおよびイオンガンを保持する保持体を回転させて、ターゲットＴ１、Ｔ３を成膜領域ＦＦＡ以外（基材Ｓと対向しない側）に向けると、ターゲットＴ１、Ｔ３はプロセス室５０の上部内壁と対向した状態となる。プロセス室５０の圧力が安定化した後にターゲットＴ１、Ｔ３に予め設定された電力を供給しＡｒガスをプラズマ化する。これにより、イオンガンＩ１、Ｉ２でスパッタリングされた、プロセス室５０の上部内壁に形成された防着板ＭＳ１、ＭＳ２にもゲッター効果が大きい物質を成膜することができる。
【００７９】
（実施例３−１）
上述の実施例１−１では、エッチング工程と密着膜形成工程の間にゲッター工程を行う例、実施例２−１ではゲッター工程をエッチング工程の前に行う例について各々説明したが、ゲッター工程をエッチング工程の前と、エッチング工程と密着膜形成工程の間の両方に行ってもよい。ゲッター工程をエッチング工程の前と、エッチング工程と密着膜形成工程の間の両方に行う例について、実施例３−１として以下に説明する。図１３は、実施例３−１、実施例３−２及び実施例３−３の成膜方法のフローチャートである。ゲッター工程５２及びゲッター工程５４の基本構成は、図２の成膜方法と同じである。即ち、図６のゲッター工程４２は、図２の成膜方法のステップ１０２からステップ１０５から構成される。ゲッタープロセスは図２の成膜方法のステップ１０２とステップ１０３又はステップ１０４とステップ１０５から構成される。
【００８０】
ステップ５１では、キャリアＣＲをプロセス室５０内の保持部６０に移載する。
【００８１】
ステップ５２では、ゲッター工程を行う。複数のターゲットおよびイオンガンを保持する保持体を回転させて、イオンガンＩ１、Ｉ２を成膜領域ＦＦＡ以外に向ける。成膜領域ＦＦＡ以外のプロセス室５０のチャンバ内壁には、ゲッター材供給源ＭＳとして、防着板（例えば、Ｔｉ製）が設置されており、この状態でイオンガンＩ１、Ｉ２に電圧を印加して、Ａｒガスをプラズマ化すると、防着板（例えば、Ｔｉ製）がスパッタリングされ、成膜領域ＦＦＡ以外のチャンバの内壁およびイオンガンＩ１、Ｉ２の磁極にＴｉ膜を付着させることができる。この「ゲッター工程」は、Ｔｉ製防着板のスパッタリングとスパッタリング後の排気を一連の動作とするゲッタープロセスして、この動作を２回以上繰り返すので、プロセス室５０内の圧力もしくはＨ２Ｏ分圧が所定の圧力以下となるまで継続することが望ましい。
【００８２】
ステップ５３では、エッチング工程を行う。複数のターゲットおよびイオンガンを保持する保持体を回転させてイオンガンＩ１、Ｉ２を成膜領域ＦＦＡに向ける。ガス導入部Ｇ１からプロセス室５０内の圧力が安定化した後にイオンガンＩ１、Ｉ２に電圧を印加して、Ａｒガスをプラズマ化する。そして、エッチング処理をするために、成膜領域ＦＦＡへ向かってキャリアＣＲの搬送を開始し、予め設定された搬送速度で指定された回数、成膜領域ＦＦＡを通過させることで基材Ｓをエッチングする。エッチング工程が完了した時点でイオンガンへの電圧印加を停止する。本実施形態では、導入ガスとしてＡｒガスを用いたが、これに限られることはなく、窒素、酸素、水素などの反応性のガスを用いることもできる。
【００８３】
ステップ５４では、ゲッター工程を行う。複数のターゲットおよびイオンガンを保持する保持体を回転させて、イオンガンＩ１、Ｉ２を成膜領域ＦＦＡ以外に向ける。成膜領域ＦＦＡ以外のプロセス室５０のチャンバ内壁には、ゲッター材供給源ＭＳとして、防着板（例えば、Ｔｉ製）が設置されており、この状態でイオンガンＩ１、Ｉ２に電圧を印加して、Ａｒガスをプラズマ化すると、防着板（例えば、Ｔｉ製）がスパッタリングされ、成膜領域ＦＦＡ以外のチャンバの内壁およびイオンガンＩ１、Ｉ２の磁極にゲッター効果が大きい材料（例えばＴｉ膜）を付着させることができる。この「ゲッター工程」は、Ｔｉ製防着板のスパッタリングとスパッタリング後の排気を一連の動作とするゲッタープロセスして、この動作を２回以上繰り返すので、プロセス室５０内の圧力もしくはＨ２Ｏ分圧が所定の圧力以下となるまで継続することが望ましい。
【００８４】
ステップ５５では、密着膜形成で用いるターゲットのクリーニング工程を行う。複数のターゲットおよびイオンガンを保持する保持体を回転させて、ターゲットＴ１、Ｔ３（例えば、Ｔｉターゲット）を成膜領域ＦＦＡ以外（基材Ｓと対向しない側）に向けて、プロセス室の圧力が安定化した後にターゲットＴ１、Ｔ３（例えば、Ｔｉターゲット）に電力を印加してＡｒガスをプラズマ化し、予め設定されたパワーで所定の時間ターゲットＴ１、Ｔ３（例えば、Ｔｉターゲット）のクリーニングを行う。
【００８５】
ステップ５６では、密着膜形成工程を行う。複数のターゲットおよびイオンガンを保持する保持体を回転させて、ターゲットＴ１、Ｔ３（例えば、いずれもＴｉターゲット）を成膜領域ＦＦＡに向ける。プロセス室５０の圧力が安定化した後にターゲットＴ１、Ｔ３（例えば、いずれもＴｉターゲット）に予め設定された電力を供給しＡｒガスをプラズマ化する。そして、密着膜（例えば、Ｔｉ膜）を成膜するために、成膜領域ＦＦＡへ向かってキャリアＣＲの搬送を開始し、予め設定された搬送速度で指定された回数、成膜領域ＦＦＡを通過させることで、基材Ｓに密着膜（例えば、Ｔｉ膜）を成膜する。
【００８６】
ステップ５７では、シード膜形成で用いるターゲットのクリーニング工程を行う。複数のターゲットおよびイオンガンを保持する保持体を回転させて、ターゲットＴ２、Ｔ４（例えば、いずれもＣｕターゲット）を成膜領域ＦＦＡ以外（基材Ｓと対向しない側）に向けて、プロセス室５０の圧力が安定化した後にＣｕターゲットに電力を印加してＡｒガスをプラズマ化し、予め設定されたパワーで所定の時間ターゲットＴ２、Ｔ４（例えば、いずれもＣｕターゲット）のクリーニングを行う。
【００８７】
ステップ５８では、シード膜形成工程を行う。複数のターゲットおよびイオンガンを保持する保持体を回転させて、ターゲットＴ２、Ｔ４（例えば、いずれもＣｕターゲット）を成膜領域ＦＦＡ（基材Ｓと対向する側）に向ける。プロセス室５０の圧力が安定化した後にターゲットＴ２、Ｔ４（例えば、いずれもＣｕターゲット）に予め設定された電力を供給しＡｒガスをプラズマ化する。そして、シード膜（例えば、Ｃｕ膜）を成膜するために、成膜領域ＦＦＡへ向かってキャリアＣＲの搬送を開始し、予め設定された搬送速度で指定された回数、成膜領域ＦＦＡを通過させることで、基材Ｓに形成された密着膜上にシード膜（例えば、Ｃｕ膜）を成膜する。
【００８８】
ステップ５９では、プロセス室５０内の保持部６０からキャリアＣＲを取り外し、プロセス室５０からキャリアＣＲを排出する。
【００８９】
本実施例３−１によれば、上述の実施例１−１と実施例２−１の双方の効果を発揮することができる。具体的には、エッチング工程中のリアルタイムのゲッター効果と密着膜形成工程前のプロセス室内の雰囲気の清浄化の双方の効果を期待できる。
【００９０】
（実施例３−２）
次に、図１３の実施例３−１の成膜方法のフローチャートを用いて、実施例３−１の変形例である実施例３−２の成膜方法について、説明する。実施例３−２の成膜方法が、実施例３−１の成膜方法と相違する点は、ステップ５２とステップ５４である。ゲッター工程５２とゲッター工程５４の基本構成は、図２の成膜方法と同じである。即ち、図１３のゲッター工程５２とゲッター工程５４は、図２の成膜方法のステップ１０２からステップ１０５から構成される。ゲッタープロセスは図２の成膜方法のステップ１０２とステップ１０３又はステップ１０４とステップ１０５から構成される。
以下、図１３のフローチャート及び図６を参照して、ステップ５２とステップ５４について説明する。ステップ５１、ステップ５３，ステップ５５からステップ５８の各工程は、実施例３−１の各工程と同じなので、説明を省略する。
【００９１】
実施例３−２のステップ５２とステップ５４：ゲッター工程では、図６のように、複数のターゲットおよびイオンガンを保持する保持体を回転させて、ターゲットＴ１、Ｔ３を成膜領域ＦＦＡ以外（基材Ｓと対向しない側）に向ける。プロセス室５０の圧力が安定化した後にターゲットＴ１、Ｔ３に予め設定された電力を供給しＡｒガスをプラズマ化する。そして、成膜領域ＦＦＡ以外のプロセス室５０の内壁に残留するガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい物質を成膜することができる。
【００９２】
（実施例３−３）
次に、図１３の実施例３−１の成膜方法のフローチャートを用いて、実施例３−１の変形例である実施例３−３の成膜方法について、説明する。実施例３−３の成膜方法が、実施例３−１の成膜方法と相違する点は、ステップ５２とステップ５４である。ゲッター工程５２とゲッター工程５４の基本構成は、図２の成膜方法と同じである。即ち、図１３のゲッター工程５２とゲッター工程５４は、図２の成膜方法のステップ１０２からステップ１０５から構成される。ゲッタープロセスは図２の成膜方法のステップ１０２とステップ１０３又はステップ１０４とステップ１０５から構成される。
以下、図１３のフローチャート及び図５を参照して、ステップ５２とステップ５４について説明する。ステップ５１、ステップ５３，ステップ５５からステップ５８の各工程は、実施例３−１の各工程と同じなので、説明を省略する。
【００９３】
実施例３−３のステップ５２とステップ５４：ゲッター工程では前述したイオンガンＩ１、Ｉ２を用いる方法とターゲットＴ１、Ｔ３を用いる方法とを併用して行う。この場合には、図５に示すように、イオンガンＩ１、Ｉ２を成膜領域ＦＦＡ以外（基材Ｓと対向しない側）に向ける。この時、ターゲットＴ１、Ｔ３はプロセス室５０の内壁の側壁と対向した位置になる。この状態で、プロセス室５０の圧力が安定化した後に、イオンガンＩ１、Ｉ２に電圧を印加し、ターゲットＴ１、Ｔ３に予め設定された電力を供給しＡｒガスをプラズマ化する。成膜領域ＦＦＡ（基板Ｓと対向する側）のプロセス室５０の内壁の側壁及び成膜領域ＦＦＡ（基板Ｓと対向する側）のプロセス室５０の内壁に残留するガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい材料を付着させることができる。
また、前述したイオンガンＩ１、Ｉ２を用いる方法とターゲットＴ１、Ｔ３を用いる方法とを併用する方法は、図６の場合でも可能である。この場合には、図６に示すように、複数のターゲットおよびイオンガンを保持する保持体を回転させて、ターゲットＴ１、Ｔ３を成膜領域ＦＦＡ以外（基材Ｓと対向しない側）に向ける。この場合、イオンガンＩ１、Ｉ２は、プロセス室５０の内壁の側壁と対向した位置になる。この状態で、プロセス室５０の圧力が安定化した後に、イオンガンＩ１、Ｉ２に電圧を印加し、ターゲットＴ１、Ｔ３に予め設定された電力を供給しＡｒガスをプラズマ化する。成膜領域ＦＦＡ（基板Ｓと対向する側）のプロセス室５０の内壁の側壁及び成膜領域ＦＦＡ（基板Ｓと対向する側）のプロセス室５０の内壁に残留するガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい材料を付着させることができる。
また、前述したイオンガンＩ１、Ｉ２を用いる方法とターゲットＴ１、Ｔ３を用いる方法とを併用する方法は、図５の場合と図６の場合とを併用することでも可能である。
この場合には、図５に示すように、イオンガンＩ１、Ｉ２を成膜領域ＦＦＡ以外（基材Ｓと対向しない側）に向ける。この状態で、プロセス室５０の圧力が安定化した後に、イオンガンＩ１、Ｉ２に電圧を印加し、Ａｒガスをプラズマ化する。成膜領域ＦＦＡ（基板Ｓと対向する側）のプロセス室５０の内壁の側壁及び成膜領域ＦＦＡ（基板Ｓと対向する側）のプロセス室５０の内壁に残留するガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい材料を付着させる。
この時、イオンガンＩ１、Ｉ２により、プロセス室５０の上部内壁に形成された防着板ＭＳ１、ＭＳ２がスパッタリングされる。
この状態で、図６に示されているように、複数のターゲットおよびイオンガンを保持する保持体を回転させて、ターゲットＴ１、Ｔ３を成膜領域ＦＦＡ以外（基材Ｓと対向しない側）に向けると、ターゲットＴ１、Ｔ３はプロセス室５０の上部内壁と対向した状態となる。プロセス室５０の圧力が安定化した後にターゲットＴ１、Ｔ３に予め設定された電力を供給しＡｒガスをプラズマ化する。これにより、イオンガンＩ１、Ｉ２でスパッタリングされた、プロセス室５０の上部内壁に形成された防着板ＭＳ１、ＭＳ２にもゲッター効果が大きい物質を成膜することができる。
【００９４】
（比較例）
前述した本発明のゲッター工程を行わない従来の工程（前述した特許文献１）で密着膜形成工程を行った。図１４は、ゲッター工程を行わない成膜方法の処理手順を示すフローチャートである。
【００９５】
ステップ６１では、キャリアＣＲをプロセス室５０内の保持部６０に移載する。
【００９６】
ステップ６２では、エッチング工程を行う。複数のターゲットおよびイオンガンを保持する保持体を回転させてイオンガンＩ１、Ｉ２を成膜領域ＦＦＡに向ける。プロセス室５０内の圧力が安定化した後にイオンガンＩ１、Ｉ２に電圧を印加して、Ａｒガスをプラズマ化する。そして、エッチング処理をするために、成膜領域ＦＦＡへ向かってキャリアＣＲの搬送を開始し、予め設定された搬送速度で指定された回数、成膜領域ＦＦＡを通過させることで基材Ｓをエッチングする。エッチング工程が完了した時点でイオンガンＩ１、Ｉ２への電圧印加を停止する。本実施形態では、導入ガスとしてＡｒガスを用いたが、これに限られることはなく、窒素、酸素、水素などの反応性のガスを用いることもできる。
【００９７】
ステップ６３では、密着膜形成で用いるターゲットのクリーニング工程を行う。複数のターゲットおよびイオンガンを保持する保持体を回転させて、ターゲットＴ１、Ｔ３（例えば、いずれもＴｉターゲット）を成膜領域ＦＦＡ以外に向けて、プロセス室５０の圧力が安定化した後にターゲットＴ１、Ｔ３（例えば、いずれもＴｉターゲット）に電力を印加してＡｒガスをプラズマ化し、予め設定されたパワーで所定の時間ターゲットＴ１、Ｔ３（例えば、いずれもＴｉターゲット）のクリーニングを行う。
【００９８】
ステップ６４では、密着膜形成工程を行う。複数のターゲットおよびイオンガンを保持する保持体を回転させて、ターゲットＴ１、Ｔ３（例えば、いずれもＴｉターゲット）を成膜領域ＦＦＡ（基材Ｓと対向する側）に向ける。プロセス室５０の圧力が安定化した後にターゲットＴ１、Ｔ３（例えば、いずれもＴｉターゲット）に予め設定された電力を供給しＡｒガスをプラズマ化する。そして、密着膜（例えば、Ｔｉ膜）を成膜するために、成膜領域ＦＦＡへ向かってキャリアＣＲの搬送を開始し、予め設定された搬送速度で指定された回数、成膜領域ＦＦＡを通過させることで、基材Ｓに密着膜（例えば、Ｔｉ膜）を成膜する。
【００９９】
ステップ６５では、シード膜形成で用いるターゲットのクリーニング工程を行う。複数のターゲットおよびイオンガンを保持する保持体を回転させて、ターゲットＴ２、Ｔ４（例えば、いずれもＣｕターゲット）を成膜領域ＦＦＡ以外に向けて、プロセス室５０の圧力が安定化した後にターゲットＴ２、Ｔ４（例えば、いずれもＣｕターゲット）に電力を印加してＡｒガスをプラズマ化し、予め設定されたパワーで所定の時間ターゲットＴ２、Ｔ４（例えば、いずれもＣｕターゲット）のクリーニングを行う。
【０１００】
ステップ６６では、シード膜形成工程を行う。複数のターゲットおよびイオンガンを保持する保持体を回転させて、ターゲットＴ２、Ｔ４（例えば、いずれもＣｕターゲット）を成膜領域ＦＦＡに向ける。プロセス室５０の圧力が安定化した後にターゲットＴ２、Ｔ４（例えば、いずれもＣｕターゲット）に予め設定された電力を供給しＡｒガスをプラズマ化する。そして、シード膜（例えば、Ｃｕ膜）を成膜するために、成膜領域ＦＦＡへ向かってキャリアＣＲの搬送を開始し、予め設定された搬送速度で指定された回数、成膜領域ＦＦＡを通過させることで、基材Ｓに形成された密着膜上にシード膜（例えば、Ｃｕ膜）を成膜する。
【０１０１】
ステップ６７では、プロセス室５０内の保持部６０からキャリアＣＲを取り外し、プロセス室５０からキャリアＣＲを排出する。
【０１０２】
図１５は、第１実施形態（実施例１−１から実施例１−３）、第２実施形態（実施例１−１から実施例１−３，実施例２−１から実施例２−３、実施例３−１から実施例３−３）のゲッター工程において、ゲッタープロセスを２回以上繰り返す場合のガス導入系１０２４の出力信号の一例を示す図である。プロセス室５０には、Ａｒガスが供給される。このガス導入系１０２４の出力信号において、ガス導入系出力信号の周期（ゲッタープロセスの周期）はＰ、ガス供給時間（プロセス室５０にＡｒガスを供給する時間、プロセス室内５０に残留するガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい物質を成膜する時間）はＰ１、所定時間、プロセス室内５０を排気する時間はＰ２、デューティ比は、Ｄ＝Ｐ１／Ｐである。
なお、Ｐ１において、プロセス室５０に供給するＡｒガスは、図３に示す第１工程又は第３工程の開始と同時にプロセス室内への供給を開始し、第１工程又は第３工程の終了と同時にプロセス室内への供給を停止することが望ましい。
また、プロセス室内５０の排気は、図３に示す第１工程の開始前又は開始と同時に、プロセス室内の排気を開始することが望ましい。
また、Ｐ２において、プロセス室内５０の排気は、図３に示す第１工程又は第３工程の終了と同時にプロセス室内へのＡｒガスの供給を停止した状態で、所定時間行うことが望ましい。
プロセス室５０内へのＡｒガスの供給は図１、図９の成膜装置のガス導入部Ｇ１で、プロセス室５０内の排気は図１、図９の成膜装置の排気部Ｖ５０で行う。
【０１０３】
図１６は、第１実施形態（実施例１−１から実施例１−３）、第２実施形態（実施例１−１から実施例１−３，実施例２−１から実施例２−３、実施例３−１から実施例３−３）のゲッター工程において、ゲッタープロセスを２回以上繰り返す場合の電源（ＳＰ）１０２２又は１０２３電源（ＩＧ）１０２３の出力信号の一例を示す図である。この場合、プロセス室５０には、Ａｒガスが供給される。この電源（ＳＰ）１０２２又は電源（ＩＧ）１０２３の出力信号において、電源出力信号の周期（ゲッタープロセスの周期）はＰ、ガス供給時間（プロセス室内５０に残留するガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい物質を成膜する時間）はＰ１、所定時間、プロセス室内５０を排気する時間はＰ２、デューティ比は、Ｄ＝Ｐ１／Ｐであり、前記図１５のガス導入系と同期して出力される。
なお、Ｐ１において、プロセス室５０に供給する電力は、図３の示す第１工程又は第３工程の開始と同時にプロセス室内への供給を開始し、第１工程又は第３工程の終了と同時にプロセス室内への供給を停止する。
また、プロセス室内５０の排気は、図３に示す第１工程の開始前又は開始と同時に、プロセス室内の排気を開始することが望ましい。
また、Ｐ２において、プロセス室内５０の排気は、図３に示す第１工程又は第３工程の終了と同時にプロセス室内へのＡｒガスの供給を停止した状態で、所定時間行うことが望ましい。
プロセス室５０内への電力の出力は図２と図１０の電源（ＳＰ）１０２２又は電源（ＩＧ）１０２３の出力信号で、プロセス室５０内の排気は図１と図９の成膜装置の排気部Ｖ５０で行う。
【０１０４】
図１７は、第１実施形態の実施例１−２と第２実施形態の実施例１−２、実施例２−２及び実施例３−２の成膜方法のゲッター工程の時間とゲッター工程後のプロセス室の水（Ｈ２Ｏ）分圧の関係を示す図である。
発明者は、生産性を低下することなく基材と密着膜との密着性を考慮した場合、水（Ｈ２Ｏ）分圧が０．３以下であることが望ましいことを発見した。
ゲッター工程時間を３００秒とした場合、図１７に示すようにデューティ比５０パーセントでゲッタープロセスを２回以上繰り返すと水（Ｈ２Ｏ）分圧が０．３になった。これに対し、ゲッター工程時間を３００秒とした場合、図１７に示すようにゲッタープロセスを１回行うデューティ比１００パーセントの場合、水（Ｈ２Ｏ）分圧が０．４５になった。デューティ比５０パーセントでゲッタープロセスを２回以上繰り返すと、ゲッタープロセスを１回行う場合の水（Ｈ２Ｏ）分圧と比較して、約２／３（０．３／０．４５）に低減することができる。
一方、図１７に示すように、ゲッタープロセスを１回行う場合、Ｈ２Ｏ分圧が０．３になるのは、ゲッター工程時間が４００秒ある。このように、デューティ比５０パーセントでゲッタープロセスを２回以上繰り返すと、ゲッター工程時間を１００秒（４００秒）短縮することができる。従って、デューティ比５０パーセントでゲッタープロセスを２回以上繰り返すと、スループットは、ゲッタープロセスを１回行うデューティ比１００パーセントの場合と比較して、約３／４（３００／４００）に低減することができる。
なお、前述したその他の成膜方法のゲッター工程（実施形態１の実施例１−１と実施例１−３、実施形態２の実施例１−１と実施例１−３と実施例２−１と実施例２−３と実施例３−１と実施例３−３）を実施した場合には、成膜領域ＦＦＡのプロセス室５０のチャンバの内壁およびイオンガンの磁極に残留するガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい材料を付着させることができるので、図１７に示す場合より、良い効果を得ることができる。
【０１０５】
図１８は、第１実施形態の実施例１−２と第２実施形態の実施例１−２、実施例２−２及び実施例３−２の成膜方法のゲッター工程のゲッター工程時間３００秒におけるデューティ比とゲッター工程後のプロセス室の水（Ｈ２Ｏ）分圧の関係を示す図である。図１８に示すようにゲッター工程を行わずに真空排気を行うデューティ比０パーセントの場合、水（Ｈ２Ｏ）分圧は０．６である。図１８に示すようにゲッタープロセスを１回行うデューティ比１００パーセントの場合、水（Ｈ２Ｏ）分圧は０．４５である。これに対して、ゲッタープロセスを２回以上繰り返すとプロセス室の水（Ｈ２Ｏ）分圧が低減し、デューティ比３４パーセントから６６パーセントの範囲でＨ２Ｏ分圧が０．３以下となり、デューティ比０パーセントの場合と比較して、水（Ｈ２Ｏ）分圧を約１／２（０．３／０．６）にまで低減する。更に、ゲッタープロセスを２回以上繰り返すとプロセス室の水（Ｈ２Ｏ）分圧が低減し、デューティ比３４パーセントから６６パーセントの範囲で水（Ｈ２Ｏ）分圧が０．３以下となりデューティ比１００パーセントの場合と比較して、水（Ｈ２Ｏ）分圧を約２／３（０．３／０．４５）にまで低減する。
なお、前述したその他の成膜方法のゲッター工程（実施形態１の実施例１−１と実施例１−３、実施形態２の実施例１−１と実施例１−３と実施例２−１と実施例２−３と実施例３−１と実施例３−３）を実施した場合には、成膜領域ＦＦＡのプロセス室５０のチャンバの内壁およびイオンガンの磁極に残留するガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい材料を付着させることができるので、図１８に示す場合より、良い効果を得ることができる。
【０１０６】
図１９は、実施形態１の実施例１−２と第２実施形態の実施例１−２、実施例２−２及び実施例３−２の成膜方法のゲッター工程における繰り返し動作および排気動作とプロセス室の水（Ｈ２Ｏ）分圧の関係を示す図である。プロセス室にＡｒガス導入したままＴｉ膜の成膜１回のみのプロセスの場合（図１９の右のグラフ）、水（Ｈ２Ｏ）分圧は０．４５である。プロセス室にＡｒガス導入したままＴｉ膜の成膜を間欠的に繰り返すプロセス（Ｔｉ成膜間に排気無し）（特許文献２に相当、図１９の中央のグラフ）の場合、水（Ｈ２Ｏ）分圧は０．４である。これに対して、Ｔｉ膜の成膜とＴｉ膜成膜後の排気を一連の動作とするゲッタープロセスを２回以上繰り返し行う本発明のゲッター工程（図１９の左のグラフ）の場合、Ｈ２Ｏ分圧は０．３以下となり、プロセス室にＡｒガス導入したままＴｉ膜の成膜１回のみのプロセスの場合（図１９の右のグラフ）と比較して、水（Ｈ２Ｏ）分圧を約２／３（０．３／０．４５）にまで、プロセス室にＡｒガス導入したままＴｉ膜の成膜を間欠的に繰り返すプロセス（Ｔｉ成膜間に排気無し）（特許文献２に相当、図１９の中央のグラフ）の場合と比較して、約３／４（０．３／０．４）にまで、低減することができる。
このように、本発明によれば、水（Ｈ２Ｏ）分圧は０．３以下となり、生産性を低下することなく基材Ｓと密着膜との密着性を向上できる。
【０１０７】
以上、本発明の好ましい実施形態１，実施形態２について説明したが、本発明はこれらの実施形態１，実施形態２に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
【０１０８】
本実施形態１，本実施形態２においては、ゲッター材をＴｉとして説明したが、Ｔｉに限定されるものではなく、Ｔａ、Ｚｒ、Ｃｒ、Ｎｂ、Ｍｏ等からなる酸素や水に対してゲッター効果大きい物質を用いることができる。また、ゲッター効果の大きい２つ以上の合金とすることもできる。
【０１０９】
また、本実施形態１及び本実施形態２の密着膜は、Ｔｉ膜として説明したが、Ｔｉ膜に限定されるものではなく、ＴｉＮ、Ｔａ、ＴａＮ、Ｎｉ、Ｃｒ、ＮｉＣｒ合金、Ｔａ合金、Ｃｕ合金等を用いることができる。ここで、生産性を考慮すると、密着膜の上には電解Ｃｕめっきを安定成長させるためのシード膜としてＣｕ膜が形成されることから、密着膜には、密着膜とシード膜をＣｕエッチング液で一括して除去できるＣｕ合金が好ましい。Ｃｕ合金は酸素や水に対して、ゲッター効果が大きい物質ではないため、密着膜としてＣｕ合金を用いた場合には、カソードにゲッター効果の大きい物質が搭載されないが、本発明ではゲッター材供給源ＭＳを有しており、スパッタ膜種に制限されることなく、ゲッター工程を実施することができる。
【０１１０】
また、本実施形態１及び本実施形態２のシード膜は、Ｃｕ膜として説明したが、Ｃｕ膜に限定されるものではなく、ＣｕＡｌ合金、ＣｕＷ合金等を用いることができる。
【０１１１】
また、図１５及び図１６において、デューティ比Ｄ＝Ｐ１／Ｐが３４パーセントから６６パーセントの範囲内で、第３工程及び前記第４工程のデューティ比Ｄ＝Ｐ１／Ｐが、第１工程及び第２工程のデューティ比Ｄ＝Ｐ１／Ｐより小さくなるように図１又は図９のガス導入部Ｇ１と、図１又は図９の排気部Ｖ５０とを制御することが好ましい。
更に、図１５及び図１６において、デューティ比Ｄ＝Ｐ１／Ｐが３４パーセントから６６パーセントの範囲内で、第５工程及び前記第６工程のデューティ比Ｄ＝Ｐ１／Ｐが、第３工程及び第４工程のデューティ比Ｄ＝Ｐ１／Ｐより小さくなるように図１又は図９のガス導入部Ｇ１と、図１又は図９の排気部Ｖ５０とを制御することが好ましい。
これにより、第３工程の時間Ｐ１が第１工程の時間Ｐ１より小さくなり、第５工程の時間Ｐ１が第３工程の時間Ｐ１より小さくなるので、相対的に、第４工程の時間Ｐ２が第２工程の時間Ｐ２より大きくなり、第６工程の時間Ｐ２が第４工程の時間Ｐ２より大きくなる。
これにより、水（Ｈ２Ｏ）分圧が高いゲッター工程初期のゲッター効果が大きくなるので、所望の水（Ｈ２Ｏ）分圧により短い時間で到達させることができ生産性向上が可能となる。
【要約】
本発明における成膜装置は、プロセス室と、プロセス室内に設けられ、密着膜を形成する処理部と、を有する。プロセス室の内壁表面は、プロセス室内に残留するガス又は水（Ｈ２Ｏ）に対してゲッター効果が大きい物質で形成されている。【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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