特開 2022-170863 スパッタ装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022170863

(43)【公開日】2022-11-11

(54)【発明の名称】スパッタ装置

(51)【国際特許分類】

   C23C 14/35 20060101AFI20221104BHJP

   H05H 1/46 20060101ALI20221104BHJP

【ＦＩ】

C23C14/35 C

H05H1/46 L

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021077125

(22)【出願日】2021-04-30

【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）令和２年度、国立研究開発法人科学技術振興機構、研究成果展開事業 研究成果最適展開支援プログラム「レアメタルフリー透明遮断・断熱エコシートの開発」委託研究、産業技術力強化法第１７条の適用を受ける特許出願

(71)【出願人】

【識別番号】505402581

【氏名又は名称】株式会社イー・エム・ディー

(71)【出願人】

【識別番号】517132810

【氏名又は名称】地方独立行政法人大阪産業技術研究所

(71)【出願人】

【識別番号】000156042

【氏名又は名称】株式会社麗光

(71)【出願人】

【識別番号】502452369

【氏名又は名称】小川 倉一

(74)【代理人】

【識別番号】110001069

【氏名又は名称】特許業務法人京都国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】江部 明憲

(72)【発明者】

【氏名】近藤 裕佑

(72)【発明者】

【氏名】筧 芳治

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 和郎

(72)【発明者】

【氏名】幾原 志郎

(72)【発明者】

【氏名】岩▲崎▼ 伸一

(72)【発明者】

【氏名】小川 倉一

【テーマコード（参考）】

2G084

4K029

【Ｆターム（参考）】

2G084AA04

2G084BB02

2G084BB12

2G084CC13

2G084CC33

2G084DD02

2G084DD03

2G084DD12

2G084DD55

2G084FF23

2G084FF27

2G084FF28

2G084FF31

4K029CA05

4K029DA04

4K029DC13

4K029DC16

4K029DC43

4K029DC44

4K029EA06

4K029JA01

(57)【要約】      （修正有）

【課題】プラズマ密度を高くすることができ、それによって成膜速度を速くすることができるスパッタ装置を提供する。
【解決手段】第１ターゲットホルダ１１１及び第２ターゲットホルダ１１２と、プラズマ生成領域Ｒの側方に設けられた基板ホルダ１６と、プラズマ生成領域Ｒ内に電界を生成する電源１４と、プラズマ生成領域Ｒの、該プラズマ生成領域Ｒを挟んで基板ホルダ１６と対向する側方に設けられた、該プラズマ生成領域Ｒ内に高周波電磁界を生成する高周波電磁界生成部１７と、プラズマ生成領域Ｒ内にプラズマ原料ガスを導入するプラズマ原料ガス導入部１５とを備え、第１ターゲットホルダ１１１及び第２ターゲットホルダ１１２の、高周波電磁界生成部１７側の端部には磁界を生成する手段が存在しないスパッタ装置である。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

a) 第１ターゲット及び第２ターゲットを、それらの表面が互いに対向するように、それぞれ保持する第１ターゲットホルダ及び第２ターゲットホルダと、
b) 前記第１ターゲットホルダ及び前記第２ターゲットホルダにそれぞれ保持された第１ターゲットと第２ターゲットの間の領域であるプラズマ生成領域の一方の側方に設けられた基板ホルダと、
c) 前記第１ターゲットを挟んで前記プラズマ生成領域の反対側、及び前記第２ターゲットを挟んで前記プラズマ生成領域の反対側にそれぞれ設けられ、互いに逆の極が対向するように磁石が配置された、該第１ターゲット及び該第２ターゲットの表面にそれぞれ第１主磁界及び第２主磁界を生成する第１主磁界生成部及び第２主磁界生成部と、
d) 前記第１ターゲットホルダ及び前記第２ターゲットホルダにそれぞれ所定の電位を付与することにより前記プラズマ生成領域内に電界を生成する電源と、
e) 前記プラズマ生成領域の、該プラズマ生成領域を挟んで前記基板ホルダと対向する側方に設けられた、該プラズマ生成領域内に高周波電磁界を生成する高周波電磁界生成部と、
f) 前記プラズマ生成領域内にプラズマ原料ガスを導入するプラズマ原料ガス導入部と
を備え、
前記第１ターゲットホルダ及び前記第２ターゲットホルダの、前記高周波電磁界生成部側の端部には磁界を生成する手段が存在しない
ことを特徴とするスパッタ装置。

【請求項2】

前記第１ターゲットホルダ及び前記第２ターゲットホルダが、前記第１ターゲット及び第２ターゲットを、それらの表面が互いに傾斜して対向するように、それぞれ保持するものであることを特徴とする請求項１に記載のスパッタ装置。

【請求項3】

前記基板ホルダが、前記プラズマ生成領域の、間隔の広い方の側方に設けられていることを特徴とする請求項２に記載のスパッタ装置。

【請求項4】

前記第１ターゲットホルダ及び前記第２ターゲットホルダのいずれか一方又は両方が、円筒状部材の側面に円筒状のターゲットを保持する円筒状部材であって該円筒の軸を中心に回転可能なターゲットホルダであって、
前記第１主磁界生成部及び前記第２主磁界生成部のうち対応するターゲットホルダが前記円筒状ターゲットホルダであるものは前記円筒状部材の内側に配置されている
ことを特徴とする請求項１に記載のスパッタ装置。

【請求項5】

さらに、前記第１ターゲットホルダ及び前記第２ターゲットホルダの、前記基板ホルダ側の端部に、前記第１ターゲットホルダと前記第２ターゲットホルダの一方の側から他方の側に向かう補助磁界を生成する補助磁界生成部を備えることを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載のスパッタ装置。

【請求項6】

前記高周波電磁界生成部が誘導結合型高周波アンテナであることを特徴とする請求項１～５のいずれか１項に記載のスパッタ装置。

【請求項7】

前記第１主磁界生成部及び前記第２主磁界生成部のうち、一方は1個又は複数個の永久磁石を備え該1個又は複数個の第１永久磁石の一方の極が前記プラズマ生成空間側に向いているものであって、他方は1個又は複数個の永久磁石を備え該1個又は複数個の第２永久磁石の他方の極が前記プラズマ生成空間側に向いているものであることを特徴とする請求項１～６のいずれか１項に記載のスパッタ装置。

【請求項8】

前記第１ターゲットホルダと前記２ターゲットホルダの一方における前記基板ホルダ側の端部から他方における前記基板ホルダ側の端部に向かう磁束密度の成分の大きさが0.3T以上であって、
前記第１ターゲットホルダと前記２ターゲットホルダの一方における前記高周波電磁界生成部側の端部から他方における前記高周波電磁界生成部側の端部に向かう磁束密度の成分の大きさが0.015T以下
であることを特徴とする請求項１～７のいずれか１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、ターゲットの原料物質をプラズマによりスパッタし、基板上に堆積させることで成膜を行うスパッタ装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来より、スパッタ装置における成膜速度を速くすることを目的として、ターゲットの表面付近に生成するプラズマの密度を高くするための工夫が試みられている。図１０に、そのような従来のスパッタ装置の一例として、特許文献１に記載の装置の概略構成を示す。

【0003】

図１０に示したスパッタ装置９０は、2枚の板状のターゲットＴ１、Ｔ２を、一方の側方で間隔が広がるように対向させて配置する第１ターゲットホルダ９１１及び第２ターゲットホルダ９１２と、第１ターゲットホルダ９１１と第２ターゲットホルダ９１２の間の領域であるプラズマ生成領域Ｒを挟んでターゲットＴ１及びターゲットＴ２の各々の反対側（第１ターゲットホルダ９１１及び第２ターゲットホルダ９１２の各々の背面側）にそれぞれ設けられ、ターゲットＴ１、Ｔ２の表面付近に磁界（この磁界を「主磁界」と呼ぶ）を生成する第１主磁界生成部９２１及び第２主磁界生成部９２２と、第１ターゲットホルダ９１１と第２ターゲットホルダ９１２の間の領域であるプラズマ生成領域Ｒの前記広間隔の側方に配置された基板ホルダ９６とを備える。

【0004】

スパッタ装置９０はさらに、第１補助磁界生成部９３１及び第２補助磁界生成部９３２を備える。第１補助磁界生成部９３１は、第１ターゲットホルダ９１１の基板ホルダ９６寄りの端部に設けられた第１－１補助磁石９３１１と、第２ターゲットホルダ９１２の基板ホルダ９６寄りの端部に設けられた第１－２補助磁石９３１２から成り、第１－１補助磁石９３１１から第１－２補助磁石９３１２に向かう第１補助磁界を生成するものである。第２補助磁界生成部９３２は、第１ターゲットホルダ９１１の基板ホルダ９６とは反対側の端部に設けられた第２－１補助磁石９３２１と、第２ターゲットホルダ９１２の基板ホルダ９６とは反対側の端部に設けられた第２－２補助磁石９３２２から成り、第２－１補助磁石９３２１から第２－２補助磁石９３２２に向かう第２補助磁界を生成するものである。

【0005】

また、スパッタ装置９０は、第１ターゲットホルダ９１１及び第２ターゲットホルダ９１２の各々の側方にそれらターゲットホルダを挟むように2個ずつ配置された接地電極９８と、第１ターゲットホルダ９１１及び第２ターゲットホルダ９１２の各々と接地電極９８の間に電圧を印加することによりプラズマ生成領域Ｒ内に電界を生成する直流電源９４と、プラズマ生成領域Ｒ内にプラズマの原料となるプラズマ原料ガス（例えばArガス）を供給するプラズマ原料ガス供給部９５とを備える。ここまでに述べたスパッタ装置９０の各構成要素は、直流電源９４を除いて、真空容器９９内に収容されている。

【0006】

このスパッタ装置９０では、プラズマ原料ガス供給部９５からプラズマ生成領域Ｒに供給されるプラズマ原料ガスの原子又は分子が、プラズマ生成領域Ｒ内に生成される電界及び主磁界によって陽イオンと電子に電離することによりプラズマが生成される。そして、ターゲットＴ１、Ｔ２の表面において、陽イオンの軌跡が主磁界によって第１ターゲットホルダ９１１及び第２ターゲットホルダ９１２側に曲げられ、陽イオンがターゲットＴ１、Ｔ２の表面に入射することにより、ターゲットＴ１、Ｔ２がスパッタされる。こうして生成されたスパッタ粒子は、ターゲットＴ１、Ｔ２の表面が基板ホルダ９６側を向くように傾斜していることから、主に基板ホルダ９６側に向かって飛行し、基板ホルダ９６に保持された基板Ｓの表面に堆積する。これにより、基板Ｓの表面にターゲットＴ１、Ｔ２の材料から成る膜が作製される。

【0007】

プラズマ生成領域Ｒ内で生成された陽イオン及び電子は、基板ホルダ９６側又はその反対側に向かって飛行すると、第１補助磁界又は第２補助磁界から受けるローレンツ力によってプラズマ生成領域Ｒ内に戻るように進行方向が曲げられる。これにより、このスパッタ装置９０では陽イオン及び電子がプラズマ生成領域Ｒ内に閉じ込められ、プラズマ生成領域Ｒ内のプラズマ密度を高くすることができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【特許文献1】特開2008-127582号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

上記スパッタ装置９０では、直流電源９４により印加する電圧を高くすることにより、プラズマ生成領域Ｒ内のプラズマ密度をさらに高くすることができるはずである。しかしながら、この電圧を高くするとプラズマ生成領域Ｒ内に異常放電が生じてしまうため、プラズマ密度を高くするためにはさらなる工夫が必要となる。

【0010】

本発明が解決しようとする課題は、プラズマ密度を高くすることができ、それによって成膜速度を速くすることができるスパッタ装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0011】

上記課題を解決するために成された本発明に係るスパッタ装置は、
a) 第１ターゲット及び第２ターゲットを、それらの表面が互いに対向するように、それぞれ保持する第１ターゲットホルダ及び第２ターゲットホルダと、
b) 前記第１ターゲットホルダ及び前記第２ターゲットホルダにそれぞれ保持された第１ターゲットと第２ターゲットの間の領域であるプラズマ生成領域の一方の側方に設けられた基板ホルダと、
c) 前記第１ターゲットを挟んで前記プラズマ生成領域の反対側、及び前記第２ターゲットを挟んで前記プラズマ生成領域の反対側にそれぞれ設けられ、互いに逆の極が対向するように磁石が配置された、該第１ターゲット及び該第２ターゲットの表面にそれぞれ第１主磁界及び第２主磁界を生成する第１主磁界生成部及び第２主磁界生成部と、
d) 前記第１ターゲットホルダ及び前記第２ターゲットホルダにそれぞれ所定の電位を付与することにより前記プラズマ生成領域内に電界を生成する電源と、
e) 前記プラズマ生成領域の、該プラズマ生成領域を挟んで前記基板ホルダと対向する側方に設けられた、該プラズマ生成領域内に高周波電磁界を生成する高周波電磁界生成部と、
f) 前記プラズマ生成領域内にプラズマ原料ガスを導入するプラズマ原料ガス導入部と
を備え、
前記第１ターゲットホルダ及び前記第２ターゲットホルダの、前記高周波電磁界生成部側の端部には磁界を生成する手段が存在しない
ことを特徴とする。

【0012】

本発明に係るスパッタ装置では、プラズマ原料ガス供給部からプラズマ生成領域に供給されるプラズマ原料ガスの原子又は分子は、前記電界並びに主磁界（前記第１主磁界及び前記第２主磁界）に加えて前記高周波電磁界が作用し、それにより電離が促進される。

【0013】

第１ターゲットホルダ及び第２ターゲットホルダの、高周波電磁界生成部側の端部には磁界生成手段が存在しない。すなわち、本発明に係るスパッタ装置には、上記スパッタ装置９０における第２補助磁界生成部９３２に相当するものは存在しない。これは、該端部に主磁界以外の磁界が生成されると、高周波電磁界生成部で生成される高周波電磁界が乱され、該高周波電磁界によるプラズマの生成が妨げられてしまうからである。また、本発明では第１主磁界生成部及び第２主磁界生成部において互いに逆の極（Ｎ極とＳ極）が対向するように磁石が配置されていることにより、第１主磁界及び第２主磁界により形成される第１ターゲットの表面付近及び第２ターゲットの表面付近の磁界が陽イオンや電子をプラズマ生成領域内に閉じ込める作用を有する。そのため、第２補助磁界生成部９３２に相当する磁界生成手段を設けなくとも、陽イオンや電子をプラズマ生成領域内に閉じ込めることができる。

【0014】

本発明に係るスパッタ装置によれば、このように陽イオンや電子をプラズマ生成領域内に閉じ込めつつ、高周波電磁界生成部が生成する高周波電磁界によりプラズマ原料ガスの原子又は分子の電離を促進することにより、プラズマ生成領域内のプラズマの密度を高くすることができ、それによって成膜速度を速くすることができる。

【0015】

本発明に係るスパッタ装置では、第１ターゲットと第２ターゲットは互いの表面が対向するように、第１ターゲットホルダ及び第２ターゲットホルダによって保持されればよい。すなわち、それら2つの表面は、互いに傾斜していてもよいし、互いに平行であってもよい。第１ターゲットの表面と第２ターゲットの表面が非平行である場合には、基板ホルダは、特許文献１に記載のように両ターゲットの間隔の広い方の側方に配置した方がスパッタ粒子をより多く基板ホルダ側に飛来させることができるため好ましいが、本発明ではそれには限定されない。このように第１ターゲットと第２ターゲットがどのような向きで配置されている場合にも、それらターゲットが同じ向きであるもの同士で対比すると、高周波電磁界生成部を有する本発明の方が、高周波電磁界生成部の無い従来の構成よりも成膜速度を速くすることができる。

【0016】

第１ターゲット及び／又は第２ターゲットは平板状のものには限定されない。例えば、
前記第１ターゲットホルダ及び前記第２ターゲットホルダのいずれか一方又は両方が、円筒状部材の側面に円筒状のターゲットを保持する円筒状部材であって該円筒の軸を中心に回転可能なターゲットホルダであって、
前記第１主磁界生成部及び前記第２主磁界生成部のうち対応するターゲットホルダが前記円筒状ターゲットホルダであるものは前記円筒状部材の内側に配置されている
という構成を取ることができる。このような円筒状ターゲットホルダを円筒の軸を中心に回転させながらスパッタを行うことにより、ターゲットの全体を均一に近くスパッタすることができ、ターゲットの利用効率を高くすることができる。なお、前述のように第１主磁界生成部と第２主磁界生成部において互いに逆の極が対向するように磁石が配置されている（その状態が維持される）ため、円筒状部材の内側に配置されている第１主磁界生成部及び／又は第２主磁界生成部が円筒状部材の回転に伴って回転することはない。

【0017】

前記電源が前記第１ターゲットホルダ及び前記第２ターゲットホルダに付与する電位は連続的に印加される直流であってもよいし、パルス状に繰り返し印加される直流（直流パルス）や交流（高周波）であってもよい。第１ターゲットホルダと第２ターゲットホルダの一方に付与する電位を（連続的な）直流とし、他方を直流パルスや交流としてもよい。

【0018】

高周波電磁界生成部には、2個の電極間や1個の電極と接地の間に高周波電圧を印加することにより高周波電磁界を生成する容量結合型アンテナ（容量結合型電極）や、導体に高周波電流を流すことにより高周波電磁界を生成する誘導結合型アンテナ等を用いることができる。特に、強い高周波電磁界を生成しても異常放電が生じ難い誘導結合型アンテナを高周波電磁界生成部に用いることが好ましい。

【0019】

本発明に係るスパッタ装置はさらに、前記第１ターゲットホルダ及び前記第２ターゲットホルダの、前記基板ホルダ側の端部に、前記第１ターゲットホルダと前記第２ターゲットホルダの一方の側から他方の側に向かう補助磁界を生成する補助磁界生成部（上記スパッタ装置９０が有する第１補助磁界生成部９３１に相当）を備えることが好ましい。これにより、陽イオンや電子をプラズマ生成領域内に閉じ込めることができる。また、高周波電磁界側の端部とは異なり、プラズマ生成領域の基板ホルダ側の端部にこのような補助磁界を生成しても、高周波電磁界生成部が生成する高周波電磁界によるプラズマの生成を妨げることはない。そのため、基板ホルダ側に補助磁界生成部を備えることによりプラズマ密度をさらに高くすることができる。

【0020】

本発明に係るスパッタ装置において、前記第１主磁界生成部及び前記第２主磁界生成部のうち、一方は1個又は複数個の永久磁石を備え該1個又は複数個の第１永久磁石の一方の極（Ｎ極又はＳ極）が前記プラズマ生成空間側に向いているものであって、他方は1個又は複数個の永久磁石を備え該1個又は複数個の第２永久磁石の他方の極が前記プラズマ生成空間側に向いているもの（第１永久磁石のＮ極をプラズマ生成空間側に向けた場合には該他方の極はＳ極、第１永久磁石のＳ極をプラズマ生成空間側に向けた場合には該他方の極はＮ極）である、という構成を取ることができる。これにより、多くのスパッタ装置で用いられているマグネトロンを第１主磁界生成部及び第２主磁界生成部とした場合よりも、第１ターゲットホルダと第２ターゲットホルダに挟まれたプラズマ生成領域に陽イオンや電子を閉じ込め易くすることができる。そのため、プラズマ生成空間内のプラズマの密度をより高くすることができる。

【発明の効果】

【0021】

本発明に係るスパッタ装置によれば、プラズマ密度を高くすることができ、それによって成膜速度を速くすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】本発明に係るスパッタ装置の第１実施形態を示す概略構成図。

【図2】本発明に係るスパッタ装置の第２実施形態を示す概略構成図。

【図3】第２実施形態のスパッタ装置が有する誘導結合型アンテナ２７に高周波電流を供給するための構成を示す平面図。

【図4】比較例のスパッタ装置を示す概略構成図。

【図5A】第２実施形態のスパッタ装置につき、図２の一点鎖線（中心線）上での磁束密度の該中心線に垂直及び平行な成分の強度を測定した結果を示すグラフ。

【図5B】比較例のスパッタ装置につき、図４の一点鎖線（中心線）上での磁束密度の該中心線に垂直及び平行な成分の強度を測定した結果を示すグラフ。

【図6】第２実施形態及び比較例のスパッタ装置により作製された膜の例を示す写真。

【図7】第２実施形態及び比較例のスパッタ装置における成膜速度を測定した結果を示すグラフ。

【図8】本発明に係るスパッタ装置の第３実施形態を示す概略断面図。

【図9】第２実施形態のスパッタ装置の変形例を示す概略構成図。

【図10】従来のスパッタ装置の一例を示す概略構成図。

【発明を実施するための形態】

【0023】

図１～図９を用いて、本発明に係るスパッタ装置の実施形態を説明する。

【0024】

(1) 第１実施形態
(1-1) 第１実施形態のスパッタ装置の構成
図１に示した第１実施形態のスパッタ装置１０は、第１ターゲットホルダ１１１と、第２ターゲットホルダ１１２と、基板ホルダ１６と、第１主磁界生成部１２１と、第２主磁界生成部１２２と、補助磁界生成部１３１と、直流電源（前記電源に相当）１４と、誘導結合型アンテナ（高周波電磁界生成部）１７と、プラズマ原料ガス導入部１５と、高周波電源（前記電源とは異なる電源）１７１とを有する。直流電源１４及び高周波電源１７１を除く各構成要素は真空容器１９内に収容されている。スパッタ装置１０の動作時には、真空容器１９内は真空ポンプ（図示せず）により大気が排気される。

【0025】

第１ターゲットホルダ１１１及び第２ターゲットホルダ１１２はいずれも、板状のターゲット（第１ターゲットホルダ１１１に保持されるものを第１ターゲットＴ１とし、（第２ターゲットホルダ１１２に保持されるものを第２ターゲットＴ２とする）を保持するものであると共に、直流電源１４により負の所定値を有する電位が付与される電極の機能を有する。それら第１ターゲットホルダ１１１及び第２ターゲットホルダ１１２は、第１ターゲットホルダ１１１に保持された第１ターゲットＴ１の表面に対して、第２ターゲットホルダ１１２に保持された第２ターゲットＴ２の表面が傾斜した方向に向くように配置されている。

【0026】

これら第１ターゲットホルダ１１１に保持された第１ターゲットＴ１と第２ターゲットホルダ１１２に保持された第２ターゲットＴ２の間の領域にプラズマが生成されることから、この領域をプラズマ生成領域Ｒと呼ぶ。

【0027】

基板ホルダ１６は、プラズマ生成領域Ｒの、第１ターゲットＴ１と第２ターゲットＴ２の間隔の広い方（図１ではプラズマ生成領域Ｒよりも右側）の側方に設けられている。基板ホルダ１６の表面はプラズマ生成領域Ｒに対向しており、該表面に基板Ｓが保持される。基板ホルダ１６の表面の法線（図１中の一点鎖線）と第１ターゲットホルダ１１１の表面の成す角度、及び該法線と第２ターゲットホルダ１１２の表面の成す角度θは、本実施形態ではいずれも10°（従って、第１ターゲットホルダ１１１の表面と第２ターゲットホルダ１１２の表面の成す角度2θは20°）とした。角度θは10°には限定されないが、プラズマ生成領域Ｒの基板ホルダ１６側における開口部が大きくなり過ぎないように、22.5°以下（2θを45°以下）とすることが好ましい。

【0028】

第１主磁界生成部１２１は第１ターゲットホルダ１１１の背面（すなわち、第１ターゲットＴ１を挟んでプラズマ生成領域Ｒの反対）側に設けられており、第１ターゲットＴ１の表面を含むプラズマ生成領域Ｒ内に磁界を生成するものである。同様に、第２主磁界生成部１２２は第２ターゲットホルダ１１２の背面（すなわち、第２ターゲットＴ２を挟んでプラズマ生成領域Ｒの反対）側に設けられており、第２ターゲットＴ２の表面を含むプラズマ生成領域Ｒ内に磁界を生成するものである。本実施形態では、第１主磁界生成部１２１及び第２主磁界生成部１２２には、永久磁石により作製されたマグネトロンを用いる。マグネトロンは、従来より多くのスパッタ装置で用いられている磁界生成装置である。第１主磁界生成部１２１では、第１ターゲットホルダ１１１の中央に対応する位置にはプラズマ生成領域Ｒ側にＳ極が向くように磁石を配置し、第１ターゲットホルダ１１１の互いに対向する２つの端部に対応する位置にはそれぞれプラズマ生成領域Ｒ側にＮ極が向くように磁石を配置している。第２主磁界生成部１２１では、第２ターゲットホルダ１１２の中央に対応する位置にはプラズマ生成領域Ｒ側にＮ極が向くように磁石を配置し、第２ターゲットホルダ１１２の互いに対向する２つの端部に対応する位置にはそれぞれプラズマ生成領域Ｒ側にＳ極が向くように磁石を配置している。これにより、第１主磁界生成部１２１及び第２主磁界生成部１２２の各磁石は、プラズマ生成領域Ｒを挟んで、互いに逆の極が対向するように配置されることとなる。なお、第１主磁界生成部１２１及び第２主磁界生成部１２２の全ての磁石の極が上記と逆になるように各磁石を配置してもよい。

【0029】

第１ターゲットホルダ１１１、第２ターゲットホルダ１１２、第１主磁界生成部１２１及び第２主磁界生成部１２２には、それらを冷却する冷却水供給機構（図示せず）が配設されている。

【0030】

補助磁界生成部１３１は、第１ターゲットホルダ１１１及び第２ターゲットホルダ１１２の基板ホルダ１６寄りの端部に設けられた永久磁石であって、プラズマ生成領域Ｒの基板ホルダ１６寄りの端部に、第１ターゲットホルダ１１１と第２ターゲットホルダ１１２の一方の側から他方の側に向かう磁界（「補助磁界」と呼ぶ）を生成するものである。図１に示した例では、補助磁界生成部１３１は、第１ターゲットホルダ１１１に設けられプラズマ生成領域Ｒ側にＮ極が向くように（第１主磁界生成部１２１における両端の磁石と同じ向きに）配置された第１補助磁石１３１１と、第２ターゲットホルダ１１２に設けられプラズマ生成領域Ｒ側にＳ極が向くように（第２主磁界生成部１２２における両端の磁石と同じ向きに）配置された第２補助磁石１３１２から成る。なお、第１主磁界生成部１２１及び第２主磁界生成部１２２の各磁石を上記の例と逆向きに配置した場合には、第１補助磁石１３１１及び第２補助磁石１３１２も上記の例と逆向きに配置する。

【0031】

第１ターゲットホルダ１１１及び第２ターゲットホルダ１１２の基板ホルダ１６とは反対側（誘導結合型アンテナ１７側）の端部には、補助磁界生成部１３１と同様の補助磁界生成部は設けられていない。

【0032】

直流電源１４は、第１ターゲットホルダ１１１及び第２ターゲットホルダ１１２に並列に接続されており、それら2つのターゲットホルダに負の直流電位を連続的に付与するものである。これにより、第１ターゲットＴ１及び第２ターゲットＴ２の表面を含むプラズマ生成領域Ｒ内に、接地との間の直流電界が生成される。なお、直流電源１４の代わりに（高周波電源１７１とは別の）直流パルス電源又は高周波電源を用いて、第１ターゲットホルダ１１１及び第２ターゲットホルダ１１２と接地の間に高周波電圧を印加し、それによりプラズマ生成領域Ｒ内に高周波電界を生成してもよい。

【0033】

誘導結合型アンテナ１７は、プラズマ生成領域Ｒの側方であって、プラズマ生成領域Ｒを挟んで基板ホルダ１６と対向する位置に設けられている。本実施形態では、誘導結合型アンテナ１７はＵ字形の線状導体から成り、高周波電源１７１から供給される高周波電流が線状導体を流れることにより、プラズマ生成領域Ｒ内を含む領域に高周波電磁界を生成するものである。高周波電源１７１と誘導結合型アンテナ１７の間にはインピーダンス整合器１７２が設けられている。

【0034】

第１ターゲットホルダ１１１及び第２ターゲットホルダ１１２の各々の側方にはそれらターゲットホルダを挟むように2個ずつ、接地された接地電極１８を配置する。また、真空容器１９の壁は導電性材から成り、接地される。

【0035】

プラズマ原料ガス導入部１５は、プラズマ生成領域Ｒ内にプラズマ原料ガスを導入するものである。プラズマ原料ガスには、本実施形態ではAr（アルゴン）ガス又はArとN₂（窒素）の混合ガスを用いる。

【0036】

(1-2) 第１実施形態のスパッタ装置の動作
以下、スパッタ装置１０の動作を説明する。まず、第１ターゲットホルダ１１１に第１ターゲットＴ１を、第２ターゲットホルダ１１２に第２ターゲットＴ２を、基板ホルダ１６に基板Ｓを、それぞれ保持させる。この状態で真空容器１９内の気体（大気）を真空ポンプにより外部に排出する。その後、プラズマ原料ガス導入部１５からプラズマ生成領域Ｒ内にプラズマ原料ガスを供給する。

【0037】

そのうえで、直流電源１４で第１ターゲットホルダ１１１及び第２ターゲットホルダ１１２と接地電極１８及び真空容器１９の壁（前述のように接地されている）の間に直流電圧を印加することによりプラズマ生成領域Ｒ内に直流電界を生成する。また、高周波電源１７１から誘導結合型アンテナ１７に高周波電流を流すことによりプラズマ生成領域Ｒ内に高周波電磁界を生成する。第１主磁界生成部１２１及び第２主磁界生成部１２２は、プラズマ生成領域Ｒ内に主磁界を生成する。プラズマ生成領域Ｒの基板ホルダ１６側の端部付近には、補助磁界生成部１３１により補助磁界が生成される。

【0038】

プラズマ原料ガスの原子又は分子は、直流電界、高周波電磁界及び主磁界によって陽イオンと電子に電離する。これにより、プラズマが生成される。そして、ターゲットＴ１、Ｔ２の表面において、それらターゲットＴ１、Ｔ２に印加された電界（直流、直流パルス、又は高周波）によって陽イオンがターゲット表面に向かって引き寄せられ、陽イオンがターゲットＴ１、Ｔ２の表面に入射する。これにより、ターゲットＴ１、Ｔ２がスパッタされる。こうして生成されたスパッタ粒子は、ターゲットＴ１、Ｔ２の表面が基板ホルダ１６側を向くように傾斜していることから、主に基板ホルダ１６側に向かって飛行し、基板ホルダ１６に保持された基板Ｓの表面に堆積する。これにより、基板Ｓの表面にターゲットＴ１、Ｔ２の材料から成る膜が作製される。

【0039】

本実施形態のスパッタ装置１０では、直流電界及び主磁界に加えて、誘導結合型アンテナ１７による高周波電磁界が作用することにより、当該誘導結合型アンテナ１７が無い場合よりもプラズマ原料ガスの原子又は分子の電離を促進することができる。

【0040】

プラズマ生成領域Ｒ内で生成された陽イオン及び電子のうち基板ホルダ１６側に向かって飛行したものは、補助磁界生成部１３１によりプラズマ生成領域Ｒの基板ホルダ１６側の端部付近に生成される補助磁界から受けるローレンツ力によってプラズマ生成領域Ｒ内に戻るように進行方向が曲げられる。これにより、陽イオンや電子をプラズマ生成領域Ｒ内に閉じ込めることができる。そのため、プラズマ中の電子や荷電粒子が基板Ｓの表面に飛来することが抑えられ、基板Ｓの表面の温度が上昇することを抑えることができる。一方、プラズマ生成領域Ｒの誘導結合型アンテナ１７側の端部付近には補助磁界が生成されない。しかし、陽イオン及び電子のうち誘導結合型アンテナ１７側に飛行したものは、第１主磁界生成部１２１及び第２主磁界生成部１２２により形成される第１ターゲットＴ１及び第２ターゲットＴ２の表面付近の磁界によってプラズマ生成領域Ｒ内に閉じ込めることができる。

【0041】

以上のように、本実施形態のスパッタ装置１０によれば、誘導結合型アンテナ１７によりプラズマ原料ガスの原子又は分子の電離を促進しつつ、補助磁界生成部１３１により生成される補助磁界及び主磁界に含まれる第１ターゲットホルダ１１１と第２ターゲットホルダ１１２の一方の側から他方の側に向かう磁界の成分によって陽イオンや電子をプラズマ生成領域Ｒ内に閉じ込めることにより、プラズマ生成領域Ｒ内のプラズマ密度を高くすることができる。

【0042】

本実施形態のスパッタ装置１０において、仮に、プラズマ生成領域Ｒの誘導結合型アンテナ１７側の端部に第１ターゲットホルダ１１１と第２ターゲットホルダ１１２の一方の側から他方の側に向かう補助磁界を生成すると、誘導結合型アンテナ１７が生成する高周波電磁界が乱され、該高周波電磁界によるプラズマの生成が妨げられる。そうすると、プラズマ生成領域Ｒ内のプラズマ密度を高くすることができない。そのため、前述のように、本実施形態のスパッタ装置１０では第１ターゲットホルダ１１１と第２ターゲットホルダ１１２の誘導結合型アンテナ１７側の端部には補助磁界生成部を設けない。

【0043】

(2) 第２実施形態
(2-1) 第２実施形態のスパッタ装置の構成及び動作
図２に、第２実施形態のスパッタ装置２０の構成を示す。このスパッタ装置２０は、第１主磁界生成部２２１及び第２主磁界生成部２２２並びに誘導結合型アンテナ２７の構成が、第１実施形態のスパッタ装置１０における第１主磁界生成部１２１及び第２主磁界生成部１２２並びに誘導結合型アンテナ１７の構成と異なる点を除いて、第１実施形態のスパッタ装置１０と同様の構成を有する。そのため、以下では第１主磁界生成部２２１及び第２主磁界生成部２２２並びに誘導結合型アンテナ２７の構成のみを説明する。

【0044】

第１主磁界生成部２２１は複数個の永久磁石を備え、それら複数個の永久磁石はいずれも同じ極（図２に示した例ではＮ極）がプラズマ生成領域Ｒ側を向いている。第２主磁界生成部２２２もまた複数個の永久磁石を備え、それら複数個の永久磁石はいずれも同じ極であって第１主磁界生成部２２１の複数個の永久磁石とは逆の極（図２に示した例ではＳ極）がプラズマ生成領域Ｒ側を向いている。このような構成により、プラズマ生成領域Ｒ内の全体に亘って、第１主磁界生成部２２１と第２主磁界生成部２２２の一方から他方に向かう主磁界が生成される。このような主磁界により、基板ホルダ１６側又は誘導結合型アンテナ２７側に向かって飛行する陽イオン及び電子が該主磁界からローレンツ力を受けて進行方向が曲げられ、それら陽イオン及び電子をプラズマ生成領域Ｒ内に閉じ込めることができる。なお、第１実施形態と同様に、第１主磁界生成部２２１及び第２主磁界生成部２２２にも冷却水による冷却機構（図示せず）が配設されている。

【0045】

誘導結合型アンテナ２７は、銅等の良導体の金属板から成る面状のアンテナである。なお、誘導結合型アンテナ２７には熱膨張の影響を受け難いという点で、金属繊維シートを用いても良い。本実施形態では、誘導結合型アンテナ２７は長方形状の形状を有し、両短辺に沿って取り付けられた棒状の給電端子２７１を介して高周波電流が導入される（図３）。

【0046】

第２実施形態のスパッタ装置２０の動作は、基本的には第１実施形態のスパッタ装置１０の動作と同様である。上記のように第１主磁界生成部２２１及び第２主磁界生成部２２２が生成する主磁界によって陽イオン及び電子をプラズマ生成領域Ｒ内に閉じ込めることができるため、プラズマ生成領域Ｒ内のプラズマ密度をさらに高くすることができる。

【0047】

(2-2) 第２実施形態及び比較例のスパッタ装置による実験
次に、第２実施形態のスパッタ装置２０、及び図４に示す比較例のスパッタ装置８０を用いて行った実験の結果を示す。比較例のスパッタ装置８０は、第２実施形態のスパッタ装置２０に第２補助磁界生成部８３２を追設したものである。第２補助磁界生成部８３２は、第１ターゲットホルダ１１１の誘導結合型アンテナ２７寄りの端部に設けられた永久磁石である第２－１補助磁石８３２１と、第２ターゲットホルダ１１２の誘導結合型アンテナ２７寄りの端部に設けられた永久磁石である第２－２補助磁石８３２２から成る。第２－１補助磁石８３２１はプラズマ生成領域Ｒ側にＮ極が向くように配置され、第２－２補助磁石８３２２はプラズマ生成領域Ｒ側にＳ極が向くように配置されている。

【0048】

＜実験１＞
まず、第２実施形態のスパッタ装置２０と比較例のスパッタ装置８０のそれぞれにつき、基板ホルダ１６の表面の法線であって第１ターゲットホルダ１１１の表面と第２ターゲットホルダ１１２の表面から等距離の線である中心線（図２及び図４中の一点鎖線）上の各位置における磁束密度の、該中心線に垂直な方向の成分（垂直成分）及び該中心線に平行な方向の成分（平行成分）の強度を測定した。第２実施形態のスパッタ装置２０の測定結果を図５Ａに、比較例のスパッタ装置８０の測定結果を図５Ｂに、それぞれ示す。いずれも、磁束密度の垂直成分は平行成分よりも十分に大きい。第２実施形態では、プラズマ生成領域Ｒの基板ホルダ１６側の端部付近における磁束密度の垂直成分（第１ターゲットホルダ１１１と第２ターゲットホルダ１１２の一方における基板ホルダ１６側の端部から他方における基板ホルダ１６側の端部に向かう磁束密度の成分）が他の箇所よりも大きく、0.03T以上となっている。それに対してプラズマ生成領域Ｒの誘導結合型アンテナ２７側の端部付近における磁束密度の垂直成分（第１ターゲットホルダ１１１と第２ターゲットホルダ１１２の一方における誘導結合型アンテナ２７側の端部から他方における誘導結合型アンテナ２７側の端部に向かう磁束密度の成分）が他の箇所よりも小さく、0.015T以下となっている。一方、比較例では、プラズマ生成領域Ｒの基板ホルダ１６側、誘導結合型アンテナ２７側のいずれの端部においても、磁束密度の垂直成分は他の箇所よりも大きく、0.03T以上となっている。

【0049】

＜実験２＞
これら第２実施形態のスパッタ装置２０と比較例のスパッタ装置８０のそれぞれにつき、プラズマ原料ガスとしてArガスを100sccmの流量で供給し、圧力を0.5Paとした条件下で、第１ターゲットホルダ１１１と接地の間及び第２ターゲットホルダ１１２と接地の間にそれぞれ直流電源１４により、ON時間が3マイクロ秒、ON時間における電圧が-220Vであるパルス状の直流電圧を80kHzの繰り返し周波数で印加しつつ、高周波電源１７１から誘導結合型アンテナ２７に高周波電力（周波数13.56MHz）を供給した。第２実施形態のスパッタ装置２０では高周波電力が100～1500Wの範囲内で安定して誘導結合アンテナによるプラズマが生成されることを確認した。特に高周波電力1100W以上のときには、インピーダンス整合器１７２における整合位置の変化から、誘導結合モードのプラズマが生成されていることが推測される。一方、比較例のスパッタ装置８０では高周波電力が100～600Wのいずれの範囲内においても、誘導結合型アンテナ２７によって安定してプラズマを生成することはできなかった。これは、誘導結合型アンテナ２７の近傍の磁場構造が本実施形態のスパッタ装置２０と異なることによる影響と考えられ、誘導結合型アンテナ近傍の磁場構造の最適化が重要であることを示している。

【0050】

＜実験３＞
次に、第２実施形態のスパッタ装置２０につき、Alから成るターゲットＴ１及びＴ２を第１ターゲットホルダ１１１及び第２ターゲットホルダ１１２に装着し、プラズマ原料ガスとしてArとN₂の混合ガス（N₂の含有率は0～40％の範囲内。該含有率が0％のものはArガス。）を供給しつつ、実験２と同条件で直流電源１４による直流電圧の印加を行い、高周波電源１７１から誘導結合型アンテナ２７に2000W、周波数13.56MHzの高周波電力を供給する実験を行った。比較例のスパッタ装置８０についても同様の実験を行ったが、実験２によって誘導結合型アンテナ２７を用いた誘導結合型プラズマが生成されないことが確認されたため、誘導結合型アンテナ２７への高周波電力の供給は行わなかった。従って、比較例に関しては、実質的には誘導結合型アンテナ２７の無い従来のスパッタ装置９０と同様である。

【0051】

この実験によって得られた膜の写真を図６に示す。第２実施形態、比較例共に、N₂の含有率が0％のときには銀色の膜が、該含有率が27％及び40％のときには透明な膜が、それぞれ得られている。銀色の膜は単体のAlの膜であり、透明な膜はAlNの膜である。

【0052】

第２実施形態及び比較例につき、当該実験における成膜速度（得られた膜の厚さを成膜に要した時間で除した値）を測定した結果を図７に示す。N₂の含有率がいずれの値の場合にも、比較例よりも第２実施形態の方が成膜速度が速いことがわかる。

【0053】

(3) 第３実施形態
図８に第３実施形態のスパッタ装置３０の構成を示す。このスパッタ装置３０は、第１ターゲットホルダ３１１、第２ターゲットホルダ３１２、第１主磁界生成部３２１及び第２主磁界生成部３２２の構成が、第１実施形態のスパッタ装置１０における第１ターゲットホルダ１１１、第２ターゲットホルダ１１２、第１主磁界生成部２１１及び第２主磁界生成部２１２の構成と異なる。

【0054】

第１ターゲットホルダ３１１は、円筒状部材から成る。図８ではスパッタ装置３０の全体を該円筒状部材の軸に垂直な断面で示している。円筒状部材は図８の紙面に垂直な方向に延びている。この円筒状部材の側面の全周に亘ってターゲットＴ１が保持される。第１ターゲットホルダ３１１は、モータ（図示せず）を用いて前記円筒の軸を中心として回転させることができる。第２ターゲットホルダ３１２も第１ターゲットホルダ３１１と同様の構成を有し、円筒の側面の全周に亘ってターゲットＴ２が保持され、円筒の軸を中心として回転させることができる。第１ターゲットホルダ３１１及び第２ターゲットホルダ３１２の回転に伴って、ターゲットＴ１及びＴ２も回転する。第１ターゲットホルダ３１１及び第２ターゲットホルダ３１２はいずれも導電性材料から成り、直流電源１４に接続された導線と回転時に摺動しつつ接触している。

【0055】

第１主磁界生成部３２１は第１ターゲットホルダ３１１の円筒の内側に設けられており、3個の磁石が、第１ターゲットホルダ３１１と第２ターゲットホルダ３１２の中間線（基板ホルダ１６の表面に垂直な線。図８中の一点鎖線。）に対して傾斜した方向に並んで配置されたものである。それら3個の磁石の磁極は、並び順にＳ極、Ｎ極、Ｓ極が円筒の外側を向くように配置されている。第２主磁界生成部３２２は第２ターゲットホルダ３１２の円筒の内側に設けられており、第１主磁界生成部３２１と前記中間線に関して対称になるように3個の磁石が配置されている。但し、それら第２主磁界生成部３２２の3個の磁石の磁極は、対向する第１主磁界生成部３２１の3個の磁石とは逆極性になっており、Ｎ極、Ｓ極、Ｎ極の順に並んでいる。なお、これら第１主磁界生成部３２１及び第２主磁界生成部３２２は（第１ターゲットホルダ３１１及び第２ターゲットホルダ３１２が回転しているときにも）回転しない。

【0056】

第１ターゲットホルダ３１１及び第２ターゲットホルダ３１２の円筒の内部には冷却水が流され、ターゲットＴ１、Ｔ２、第１主磁界生成部３２１及び第２主磁界生成部３２２が冷却される。

【0057】

第３実施形態のスパッタ装置３０にはさらに、第１ターゲットホルダ３１１及び第２ターゲットホルダ３１２の外側に接地電位のシールド板３４が設けられている。シールド板３４は、誘導結合型アンテナ１７側が開放されていると共に、基板ホルダ１６に対向する位置には開口３４１が設けられている。また、スパッタ装置３０には、開口３４１を挟んで互いに異なる極が対向するように第１補助磁石３３１１と第２補助磁石３３１２が配置されて成る補助磁界生成部３３１が設けられている。このように補助磁界生成部３３１を配置することにより、シールド板３４の開口３４１に対して水平方向の磁力線が形成され、第１ターゲットホルダ３１１と第２ターゲットホルダ３１２の間に生成されたプラズマが閉じ込められる。そのため、プラズマ中の電子や荷電粒子が基板Ｓの表面に飛来することが抑えられ、基板Ｓの表面の温度が上昇することを抑えることができる。

【0058】

第１ターゲットホルダ３１１及び第２ターゲットホルダ３１２の基板ホルダ１６とは反対側（誘導結合型アンテナ１７側）の端部には、補助磁界生成部３３１と同様の補助磁界生成部は設けられていない。なお、第３実施形態のスパッタ装置３０には、接地電極１８に対応するものは設けられていないが、第１ターゲットホルダ３１１及び第２ターゲットホルダ３１２の近傍に接地電極を設けてもよい。

【0059】

第３実施形態のスパッタ装置３０の動作は、スパッタ処理中に第１ターゲットホルダ３１１及び第２ターゲットホルダ３１２を回転させる点を除いて、第１実施形態のスパッタ装置１０の動作と同様である。このように第１ターゲットホルダ３１１及び第２ターゲットホルダ３１２を回転させることにより、それらに保持されたターゲットＴ１及びＴ２の全体を均一にスパッタすることができる。

【0060】

(4) 変形例
本発明は上記実施形態には限定されず、種々の変形が可能である。

【0061】

例えば、第１実施形態のスパッタ装置１０及び第３実施形態のスパッタ装置３０において、Ｕ字形の誘導結合型アンテナ１７の代わりに、第２実施形態で用いた金属板や金属繊維性の面状の誘導結合型アンテナ２７を用いてもよい。また、誘導結合型アンテナはＵ字形及び面状のものには限定されず、線状導体を多数回巻回したコイルやその他の誘導結合型アンテナを用いてもよい。

【0062】

高周波電磁界生成部として、誘導結合型アンテナの代わりに容量結合型アンテナ（電極）を用いてもよい。但し、容量結合型アンテナよりも誘導結合型アンテナの方が、強い高周波電磁界を生成しても異常放電が生じ難いため好ましい。

【0063】

第１実施形態のスパッタ装置１０において、マグネトロンである第１主磁界生成部１２１及び第２主磁界生成部１２２の代わりに、第２実施形態で用いた第１主磁界生成部２２１及び第２主磁界生成部２２２を用いてもよい。また、各実施形態における第１主磁界生成部及び第２主磁界生成部は上記の例には限定されず、種々の磁界生成手段を用いることができる。

【0064】

第２実施形態のスパッタ装置２０で用いた第１主磁界生成部２２１及び第２主磁界生成部２２２、並びに第３実施形態のスパッタ装置３０で用いた第１主磁界生成部３２１及び第２主磁界生成部３２２では、それぞれ複数個の永久磁石を用いたが、それら主磁界生成部のうちの一方又は両方において永久磁石を1個のみ用いてもよい。

【0065】

補助磁界生成部１３１は本発明において必須ではなく、図９に例示するスパッタ装置２０Ａのように省略してもよい。なお、図９では第２実施形態のスパッタ装置２０から補助磁界生成部１３１を省略した例を示したが、第１実施形態や第３実施形態等のその他の構成において補助磁界生成部を省略してもよい。

【0066】

第１実施形態のスパッタ装置１０及び第２実施形態のスパッタ装置２０では2個の平板状のターゲットが互いに非平行となるように2個のターゲットホルダを配置したが、それらを互いに平行に配置してもよい。また、第３実施形態のスパッタ装置３０では2個の円筒状のターゲットの軸が互いに平行となるように2個のターゲットホルダを配置したが、それらを互いに非平行に配置してもよい。

【0067】

第１実施形態のスパッタ装置１０及び第２実施形態のスパッタ装置２０では2個の平板状のターゲットを、第３実施形態のスパッタ装置３０では2個の円筒状のターゲットを、それぞれ用いたが、2個のターゲットのうちの一方を平板状、他方を円筒状としてもよい。

【符号の説明】

【0068】

１０、２０、２０Ａ、３０、８０、９０…スパッタ装置
１１１、３１１、９１１…第１ターゲットホルダ
１１２、３１２、９１２…第２ターゲットホルダ
１２１、２２１、３２１、９２１…第１主磁界生成部
１２２、２２２、３２２、９２２…第２主磁界生成部
１３１、３３１…補助磁界生成部
１３１１、３３１１…第１補助磁石
１３１２、３３１２…第２補助磁石
１４、９４…直流電源
１５、９５…プラズマ原料ガス導入部
１６、９６…基板ホルダ
１７、２７…誘導結合型アンテナ
１７１…高周波電源
１７２…インピーダンス整合器
１８、９８…接地電極
１９、９９…真空容器
２７１…給電端子
８３２、９３２…第２補助磁界生成部
８３２１、９３２１…第２－１補助磁石
８３２２、９３２２…第２－２補助磁石
９３１…第１補助磁界生成部
９３１１…第１－１補助磁石
９３１２…第１－２補助磁石
Ｒ…プラズマ生成領域
Ｓ…基板
Ｔ１…第１ターゲット
Ｔ２…第２ターゲット

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5A】

【図5B】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】