【手続補正書】
【提出日】平成29年1月16日(2017.1.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スパッタリング用のガスが導入される真空容器内に設けられたアンテナに高周波電力を供給して誘導結合型のプラズマを発生させ、当該プラズマと、ターゲットに印加されるターゲットバイアス電圧とを用いて、ターゲットをスパッタさせて基板上に成膜を行うスパッタリング装置において、
成膜の開始時は、前記アンテナに前記高周波電力を供給して前記プラズマを発生させた後に、前記ターゲットに前記ターゲットバイアス電圧を印加してスパッタリングを開始し、
成膜の終了時は、前記ターゲットに印加していた前記ターゲットバイアス電圧を止めてスパッタリングを停止した後に、前記アンテナに供給していた前記高周波電力を止めて前記プラズマを消滅させ、 
しかも成膜の開始時は、前記アンテナに前記高周波電力を供給して前記プラズマを発生させた後に、前記ターゲットに印加する前記ターゲットバイアス電圧をゼロから所定値まで徐々に大きくし、
成膜の終了時は、前記ターゲットに印加していた前記ターゲットバイアス電圧を徐々に小さくして止めた後に、前記アンテナに供給していた前記高周波電力を止めて前記プラズマを消滅させる、ことを特徴とする成膜方法。
【請求項２】
スパッタリング用のガスが導入される真空容器内に設けられたアンテナに高周波電力を供給して誘導結合型のプラズマを発生させ、当該プラズマと、ターゲットに印加されるターゲットバイアス電圧とを用いて、ターゲットをスパッタさせて基板上に成膜を行うスパッタリング装置において、
成膜の開始時は、前記アンテナに前記高周波電力を供給して前記プラズマを発生させた後に、前記ターゲットに前記ターゲットバイアス電圧を印加してスパッタリングを開始し、
成膜の終了時は、前記ターゲットに印加していた前記ターゲットバイアス電圧を止めてスパッタリングを停止した後に、前記アンテナに供給していた前記高周波電力を止めて前記プラズマを消滅させ、 
しかも成膜の開始時は、前記アンテナに供給する前記高周波電力を徐々に大きくして最小電力で前記プラズマを発生させた後に、前記ターゲットに前記ターゲットバイアス電圧を印加し、その後更に、前記アンテナに供給する前記高周波電力を所定値まで徐々に大きくする、ことを特徴とする成膜方法。
【請求項３】
スパッタリング用のガスが導入される真空容器内に設けられたアンテナに高周波電源から高周波電力を供給して誘導結合型のプラズマを発生させ、当該プラズマと、ターゲットバイアス電源からターゲットに印加されるターゲットバイアス電圧とを用いて、ターゲットをスパッタさせて基板上に成膜を行うスパッタリング装置であって、
前記高周波電源および前記ターゲットバイアス電源を制御して、（ａ）成膜の開始時に、前記高周波電源から前記アンテナに前記高周波電力を供給させて前記プラズマを発生させた後に、前記ターゲットバイアス電源から前記ターゲットに前記ターゲットバイアス電圧を印加させてスパッタリングを開始させる機能と、（ｂ）成膜の終了時に、前記ターゲットバイアス電源から前記ターゲットに印加していた前記ターゲットバイアス電圧を止めてスパッタリングを停止させた後に、前記アンテナに供給していた前記高周波電力を止めて前記プラズマを消滅させる機能とを有している制御装置を備えており、 
かつ前記制御装置は、（ｃ）成膜の開始時に、前記高周波電源から前記アンテナに前記高周波電力を供給して前記プラズマを発生させた後に、前記ターゲットバイアス電源から前記ターゲットに印加する前記ターゲットバイアス電圧をゼロから所定値まで徐々に大きくする機能と、（ｄ）成膜の終了時に、前記ターゲットバイアス電源から前記ターゲットに印加していた前記ターゲットバイアス電圧を徐々に小さくして止めた後に、前記高周波電源から前記アンテナに供給していた前記高周波電力を止めて前記プラズマを消滅させる機能とを更に有している、ことを特徴とするスパッタリング装置。
【請求項４】
スパッタリング用のガスが導入される真空容器内に設けられたアンテナに高周波電源から高周波電力を供給して誘導結合型のプラズマを発生させ、当該プラズマと、ターゲットバイアス電源からターゲットに印加されるターゲットバイアス電圧とを用いて、ターゲットをスパッタさせて基板上に成膜を行うスパッタリング装置であって、
前記高周波電源および前記ターゲットバイアス電源を制御して、（ａ）成膜の開始時に、前記高周波電源から前記アンテナに前記高周波電力を供給させて前記プラズマを発生させた後に、前記ターゲットバイアス電源から前記ターゲットに前記ターゲットバイアス電圧を印加させてスパッタリングを開始させる機能と、（ｂ）成膜の終了時に、前記ターゲットバイアス電源から前記ターゲットに印加していた前記ターゲットバイアス電圧を止めてスパッタリングを停止させた後に、前記アンテナに供給していた前記高周波電力を止めて前記プラズマを消滅させる機能とを有している制御装置を備えており、
かつ前記制御装置は、成膜の開始時に、前記高周波電源から前記アンテナに供給する前記高周波電力を徐々に大きくして最小電力で前記プラズマを発生させた後に、前記ターゲットバイアス電源から前記ターゲットに前記ターゲットバイアス電圧を印加させ、その後更に、前記高周波電源から前記アンテナに供給する前記高周波電力を所定値まで徐々に大きくする機能を更に有している、ことを特徴とするスパッタリング装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
この発明に係る成膜方法は、スパッタリング用のガスが導入される真空容器内に設けられたアンテナに高周波電力を供給して誘導結合型のプラズマを発生させ、当該プラズマと、ターゲットに印加されるターゲットバイアス電圧とを用いて、ターゲットをスパッタさせて基板上に成膜を行うスパッタリング装置において、成膜の開始時は、前記アンテナに前記高周波電力を供給して前記プラズマを発生させた後に、前記ターゲットに前記ターゲットバイアス電圧を印加してスパッタリングを開始し、成膜の終了時は、前記ターゲットに印加していた前記ターゲットバイアス電圧を止めてスパッタリングを停止した後に、前記アンテナに供給していた前記高周波電力を止めて前記プラズマを消滅させ、
しかも成膜の開始時は、前記アンテナに前記高周波電力を供給して前記プラズマを発生させた後に、前記ターゲットに印加する前記ターゲットバイアス電圧をゼロから所定値まで徐々に大きくし、成膜の終了時は、前記ターゲットに印加していた前記ターゲットバイアス電圧を徐々に小さくして止めた後に、前記アンテナに供給していた前記高周波電力を止めて前記プラズマを消滅させる、ことを特徴としている。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
なお、成膜の開始時は、前記アンテナに供給する前記高周波電力を徐々に大きくして最小電力で前記プラズマを発生させた後に、前記ターゲットに前記ターゲットバイアス電圧を印加し、その後更に、前記アンテナに供給する前記高周波電力を所定値まで徐々に大きくするようにしても良い。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
この発明に係るスパッタリング装置は、スパッタリング用のガスが導入される真空容器内に設けられたアンテナに高周波電源から高周波電力を供給して誘導結合型のプラズマを発生させ、当該プラズマと、ターゲットバイアス電源からターゲットに印加されるターゲットバイアス電圧とを用いて、ターゲットをスパッタさせて基板上に成膜を行うスパッタリング装置であって、前記高周波電源および前記ターゲットバイアス電源を制御して、（ａ）成膜の開始時に、前記高周波電源から前記アンテナに前記高周波電力を供給させて前記プラズマを発生させた後に、前記ターゲットバイアス電源から前記ターゲットに前記ターゲットバイアス電圧を印加させてスパッタリングを開始させる機能と、（ｂ）成膜の終了時に、前記ターゲットバイアス電源から前記ターゲットに印加していた前記ターゲットバイアス電圧を止めてスパッタリングを停止させた後に、前記アンテナに供給していた前記高周波電力を止めて前記プラズマを消滅させる機能とを有している制御装置を備えており、 
かつ前記制御装置は、（ｃ）成膜の開始時に、前記高周波電源から前記アンテナに前記高周波電力を供給して前記プラズマを発生させた後に、前記ターゲットバイアス電源から前記ターゲットに印加する前記ターゲットバイアス電圧をゼロから所定値まで徐々に大きくする機能と、（ｄ）成膜の終了時に、前記ターゲットバイアス電源から前記ターゲットに印加していた前記ターゲットバイアス電圧を徐々に小さくして止めた後に、前記高周波電源から前記アンテナに供給していた前記高周波電力を止めて前記プラズマを消滅させる機能とを更に有している、ことを特徴としている。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
請求項１に記載の発明によれば次の効果を奏する。
（ア）成膜の開始時は、アンテナに高周波電力を供給してプラズマを発生させた後に、ターゲットにターゲットバイアス電圧を印加してスパッタリングを開始するので、プラズマ点灯時のプラズマが不安定な時期の成膜を避けることができる。従って、成膜の開始時に不均質な膜が形成されることを抑制することができる。かつ成膜の終了時は、ターゲットに印加していたターゲットバイアス電圧を止めてスパッタリングを停止した後に、アンテナに供給していた高周波電力を止めてプラズマを消滅させるので、プラズマ消灯時のプラズマが不安定な時期の成膜を避けることができる。従って、成膜の終了時に不均質な膜が形成されることを抑制することができる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
（イ）しかもこの発明によれば、上記作用効果を、ターゲットの移動機構を設けることなく奏することができる。従って、ターゲットの移動機構を設ける場合に比べて、装置構成を簡素化することができるので、トラブル発生の要因を減らすことができると共に、装置のコストを低減することができる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
（ウ）更にこの発明においては、誘導結合型のプラズマ生成によって、高密度のプラズマをターゲットの表面近傍に広い範囲で生成することができるので、マグネトロンスパッタリング法に比べて、ターゲットの表面を広い範囲で一様に使用することができる。マグネトロンスパッタリング法の場合は、ターゲット表面は、電場と磁場が直交する特定領域のみがドーナツ状に削られるのに対して、この発明の場合はそのような制限はない。従って、ターゲットの利用効率を高めることができる。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
（エ）かつこの発明によれば次の更なる効果を奏する。即ち、成膜の開始時および終了時にターゲットバイアス電圧を急峻に入り切りすると、ターゲットに印加されるターゲットバイアス電圧が過渡現象によって乱れて、その間に成膜される膜質が乱れることが考えられるけれども、この発明のようにターゲットバイアス電圧を、成膜開始時は徐々に大きくし、成膜終了時は徐々に小さくすることによって、過渡現象によるターゲットバイアス電圧の乱れを抑制することができるので、上記のようなターゲットバイアス電圧の乱れによる膜質の乱れを抑制することができる。従って、成膜の開始時および終了時に不均質な膜が形成されるのを抑制する効果を高めることができる。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の上記（ア）〜（ウ）と同様の効果を奏することに加えて、次の更なる効果を奏する。即ち、アンテナに所定値の高周波電力をいきなり供給してプラズマを点灯させようとすると、過渡的にプラズマが乱れかつそれが長く続きやすいけれども、この発明のようにアンテナに供給する高周波電力を徐々に大きくして最小電力でプラズマを発生させることによって、プラズマの過渡的な乱れを小さくすることができる。そしてその状態でターゲットにターゲットバイアス電圧を印加した後に、アンテナに供給する高周波電力を所定値まで大きくすることによって、ターゲットバイアス電圧印加前後のプラズマの乱れを抑制することができるので、成膜開始時の膜質の乱れを抑制することができる。従って、成膜の開始時に不均質な膜が形成されるのを抑制する効果を高めることができる。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
請求項３、４に記載の発明は、それぞれ、請求項１、２に記載の発明に対応しているので、それらの発明が奏する効果と同様の効果を奏する。