[发明专利]磁控溅射装置及使用该磁控溅射装置的成膜方法

权利要求书

1.一种磁控溅射装置，具备在真空室中与成膜对象物的成膜面相对配置的阴极单元，所述磁控溅射装置的特征在于：

以成膜面内彼此正交的方向为X轴方向和Y轴方向，以与X轴和Y轴正交的方向为Z轴方向，以从阴极单元朝成膜面的方向为上，阴极单元具备长边在Y轴方向上的至少一对筒状靶，其在X轴方向上以规定间隔并列设置；设有驱动装置，其分别旋转驱动筒状靶围绕Y轴旋转，且各筒状靶内分别装配有磁铁单元，成对的磁铁单元各自具有长边在Y轴方向的中央磁铁和围绕该中央磁铁周围的周边磁铁，在筒状靶和成膜面之间的空间内形成隧道状的磁场，

成对的磁铁单元各自被构成为使得当在成膜对象物相对于阴极单元静止相对向的状态下成膜时，在经过成膜面内薄膜厚度最厚位置的Z轴上磁场的Z轴分量的磁场强度为零。

2.根据权利要求1所述的磁控溅射装置，其特征在于：

所述成对的磁铁单元各自配置为：一方的磁铁单元的中央磁铁和另一方磁铁单元的中央磁铁在所述空间侧的极性彼此不同，并且根据各中央磁铁而所述周边磁铁的处理面侧的极性不同，以各磁铁单元的中央磁铁上表面与所述成膜面相对的姿态为基准姿态，以从基准姿态相对于Z轴以规定角度向彼此相面对的方向倾斜的倾斜姿态配置。

3.根据权利要求2所述的磁控溅射装置，其特征在于：

所述规定角度在15度-60度的范围内。

4.根据权利要求1至3中任意一项所述的磁控溅射装置，其特征在于：

还具有移动装置，其使所述移动阴极单元和所述成膜对象物中的至少一方在X轴方向上以规定速度相对移动。

5.一种成膜方法，用于在真空气氛中的真空室内对阴极单元的靶材进行溅射而在与其相对配置的成膜对象物的成膜面上成膜，所述成膜方法的特征在于：

以成膜面内彼此正交的方向为X轴方向和Y轴方向，以与X轴和Y轴正交的方向为Z轴方向，以从阴极单元朝成膜面的方向为上，作为阴极单元使用的装置，具备：长边在Y轴方向上的至少一对筒状靶，其在X轴方向上以规定间隔并列设置；以及分别装配在各筒状靶内的磁铁单元；成对的磁铁单元各自具有长边在Y轴方向上的中央磁铁和围绕该中央磁铁周围的周边磁铁，在筒状靶和成膜面之间的空间内形成隧道状的磁场，使得当在成膜对象物相对于阴极单元静止相对向的状态下成膜时，在经过成膜面内薄膜厚度最厚位置的Z轴上磁场的Z轴分量的磁场强度为零，

包括：

第一工序，在不使阴极单元和成膜对象物相对的第一退避位置处，旋转驱动各筒状靶并对各筒状靶施加电力而溅射各靶的外表面；

第二工序，使阴极单元和成膜对象物中的至少一方以规定速度在X轴方向上相对移动，在各靶和成膜面相对的期间内从各靶飞散的溅射粒子堆积附着在成膜面上成膜；以及

第三工序，当阴极单元和成膜对象物在X轴方向上到达相远离的第二退避位置时，停止对各筒状靶施加电力。

6.根据权利要求5所述的成膜方法，其特征在于：

在所述第二工序中，使各靶彼此朝相反方向旋转。