特開 2023-292 成膜方法および成膜装置

(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】P2023000292

(43)【公開日】2023-01-04

(54)【発明の名称】成膜方法および成膜装置

(51)【国際特許分類】

   C23C 14/35 20060101AFI20221222BHJP

   C23C 14/34 20060101ALI20221222BHJP

   C23C 14/14 20060101ALI20221222BHJP

   H10N 50/01 20230101ALI20221222BHJP

   H10N 50/10 20230101ALI20221222BHJP

【ＦＩ】

C23C14/35 B

C23C14/34 C

C23C14/14 F

H01L43/12

H01L43/08 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021101031

(22)【出願日】2021-06-17

(71)【出願人】

【識別番号】000219967

【氏名又は名称】東京エレクトロン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100107766

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠重

(74)【代理人】

【識別番号】100070150

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠彦

(72)【発明者】

【氏名】島田 篤史

【テーマコード（参考）】

4K029

5F092

【Ｆターム（参考）】

4K029AA06

4K029AA24

4K029BA02

4K029BA06

4K029BA13

4K029BA26

4K029BA43

4K029BB02

4K029BC06

4K029BD11

4K029CA05

4K029DA04

4K029DA12

4K029DC03

4K029DC16

4K029DC23

4K029DC34

4K029DC39

4K029DC46

4K029EA00

4K029GA00

4K029JA01

5F092AA11

5F092AB02

5F092AB06

5F092AC12

5F092AD23

5F092AD25

5F092BB04

5F092BB10

5F092BB22

5F092BB23

5F092BB36

5F092BB43

5F092BB53

5F092BC04

5F092BC07

5F092BC12

5F092BC18

5F092BC19

5F092BC22

5F092CA02

5F092GA05

(57)【要約】

【課題】複数のターゲット毎に設けられるマグネットの磁場を安定化させて、成膜を一層精度よく行うことができる技術を提供する。
【解決手段】成膜方法は、成膜装置において、複数のターゲットのうち選択した選択ターゲットにスパッタを行うスパッタ処理中に、選択ターゲットに配置されるマグネットについて、選択ターゲットの延在方向と平行に往復動させる選択側往復動作を行う。また成膜方法は、選択側往復動作とともに、スパッタを行わない非選択ターゲットに配置されるマグネットについて、非選択ターゲットの延在方向と平行に往復動させる非選択側往復動作、および非選択ターゲットから離間させる離間動作のうち少なくとも一方を行う。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

処理容器と、
前記処理容器内に設けられるスパッタ用の複数のターゲットと、
前記複数のターゲット毎に配置される複数のマグネットと、を備える成膜装置の成膜方法であって、
前記複数のターゲットのうち選択した選択ターゲットにスパッタを行うスパッタ処理中に、
前記選択ターゲットに配置される前記マグネットについて、前記選択ターゲットの延在方向と平行に往復動させる選択側往復動作を行うとともに、
前記複数のターゲットのうち前記スパッタを行わない非選択ターゲットに配置される前記マグネットについて、当該非選択ターゲットの延在方向と平行に往復動させる非選択側往復動作、および前記非選択ターゲットから離間させる離間動作のうち少なくとも一方を行う、
成膜方法。

【請求項2】

前記スパッタ処理中に、前記非選択側往復動作と前記離間動作との両方を行う、
請求項１に記載の成膜方法。

【請求項3】

前記スパッタ処理の開始前に、前記離間動作を行い、さらに前記選択側往復動作および前記非選択側往復動作を開始した後に、前記スパッタ処理を開始する、
請求項２に記載の成膜方法。

【請求項4】

前記複数のターゲットは、前記処理容器の内部空間において基板を載置する載置台の中心と、平面視で同じ中心を有する仮想正円の周方向に沿って配置され、
前記選択側往復動作および前記非選択側往復動作では、前記仮想正円における前記ターゲットの配置位置の接線に沿って、前記複数のマグネットの各々を往復動させる、
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の成膜方法。

【請求項5】

前記選択側往復動作および前記非選択側往復動作では、前記仮想正円の時計回りに沿った第１方向と、前記仮想正円の反時計回りに沿った第２方向と、に前記複数のマグネットを一緒に往復動させる、
請求項４に記載の成膜方法。

【請求項6】

前記離間動作では、前記非選択ターゲットの前記延在方向と直交する方向に、前記非選択ターゲットに配置される前記マグネットを移動させる、
請求項１乃至５のいずれか１項に記載の成膜方法。

【請求項7】

前記離間動作では、前記非選択ターゲットの表面磁場が１０Ｏｅ以下となる位置に、前記非選択ターゲットに配置される前記マグネットを移動させる、
請求項１乃至６のいずれか１項に記載の成膜方法。

【請求項8】

前記選択ターゲットは、磁性材料である、
請求項１乃至７のいずれか１項に記載の成膜方法。

【請求項9】

処理容器と、
前記処理容器内に設けられるスパッタ用の複数のターゲットと、
前記複数のターゲット毎に配置される複数のマグネットと、
前記複数のマグネット毎に設けられ、当該複数のマグネットを動作させる動作部と、
前記動作部を制御する制御部と、を備える成膜装置であって、
前記動作部は、
前記マグネットを、当該マグネットが配置される前記ターゲットの延在方向と平行に往復動させる往復動機構と、
前記マグネットを、当該マグネットが配置される前記ターゲットに対して近接および離間させる接離機構と、を有する、
成膜装置。

【請求項10】

前記制御部は、前記複数のターゲットのうち選択した選択ターゲットにスパッタを行うスパッタ処理中に、
前記選択ターゲットに配置される前記マグネットについて、前記選択ターゲットの延在方向と平行に往復動させる選択側往復動作を行うとともに、
前記複数のターゲットのうち前記スパッタを行わない非選択ターゲットに配置される前記マグネットについて、当該非選択ターゲットの延在方向と平行に往復動させる非選択側往復動作、および前記非選択ターゲットから離間させる離間動作のうち少なくとも一方を行う、
請求項９に記載の成膜装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、成膜方法および成膜装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、処理容器内のターゲットにプラズマ中の正イオンを当てて、ターゲットの物質を基板に放出するスパッタ処理を行う成膜装置（スパッタ装置）が開示されている。この成膜装置は、基板上に多層膜を成膜するために複数のターゲットを備えるとともに、複数のターゲット毎の背面にマグネットを有する。成膜装置は、スパッタ処理中に、マグネットの磁場により、ターゲットの近傍にプラズマを誘導する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１６－０３３２４４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本開示は、複数のターゲットを有する成膜装置において、成膜を一層精度よく行うことができる技術を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本開示の一態様によれば、処理容器と、前記処理容器内に設けられるスパッタ用の複数のターゲットと、前記複数のターゲット毎に配置される複数のマグネットと、を備える成膜装置の成膜方法であって、前記複数のターゲットのうち選択した選択ターゲットにスパッタを行うスパッタ処理中に、前記選択ターゲットに配置される前記マグネットについて、前記選択ターゲットの延在方向と平行に往復動させる選択側往復動作を行うとともに、前記複数のターゲットのうち前記スパッタを行わない非選択ターゲットに配置される前記マグネットについて、当該非選択ターゲットの延在方向と平行に往復動させる非選択側往復動作、および前記非選択ターゲットから離間させる離間動作のうち少なくとも一方を行う、成膜方法が提供される。

【発明の効果】

【0006】

一態様によれば、複数のターゲットを有する成膜装置において、成膜を一層精度よく行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】一実施形態に係る成膜装置の概略縦断面図である。

【図2】基板処理システムにより処理されたウエハの一例を示す概略断面図である。

【図3】成膜装置の４つのホルダおよび４つのマグネットの配置を示す概略平面図である。

【図4】ターゲット（選択ターゲット）、ホルダ、マグネットおよび動作部を示す概略側面図である。

【図5】ターゲット（非選択ターゲット）、ホルダ、マグネットおよび動作部を示す概略側面図である。

【図6】成膜方法の処理フローを示すフローチャートである。

【図7】複数のマグネットの動作を示すフローチャートである。

【図8】スパッタ処理における複数のマグネットの動作を説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、図面を参照して本開示を実施するための形態について説明する。各図面において、同一構成部分には同一符号を付し、重複した説明を省略する場合がある。

【0009】

図１は、一実施形態に係る成膜装置１の概略縦断面図である。一実施形態に係る成膜装置１は、図１に示すように、基板の一例である半導体ウエハ（以下、単にウエハＷという）上に物質を堆積させて、膜を成膜するＰＶＤ（Physical Vapor Deposition）装置である。

【0010】

成膜装置１は、内部空間１０ａを有する処理容器１０を備え、処理容器１０内にてウエハＷに対する成膜処理を行う。成膜装置１は、ウエハＷに成膜処理を行う構成として、ステージ機構部２０と、ターゲット保持部３０と、ターゲット覆い部４０と、ガス供給部５０と、ガス排出部６０と、マグネット機構部７０と、を含む。さらに、成膜装置１は、各構成の動作を制御する制御部８０を有する。

【0011】

この成膜装置１は、図示しない基板処理システムの一部位として設置される。基板処理システムは、成膜処理以外にも、クリーニング処理、エッチング処理等をウエハＷに施す。これにより、ウエハＷには、例えば垂直磁化型ＭＴＪ（Magnetic Tunnel Junction：磁気トンネル接合）素子（磁気抵抗素子）が形成される。垂直磁化型ＭＴＪ素子を有するウエハＷは、ＭＲＡＭやＨＤＤ等の磁気デバイスに適用される。

【0012】

図２は、基板処理システムにより処理されたウエハＷの一例を示す概略縦断面図である。図２に示すように、処理されたウエハＷ上の素子は、下層から上層に向かって順に、基板１０１、下部電極１０２、下地層１０３、第１磁性層１０４、スペーサ層１０５、第２磁性層１０６、トンネルバリア層１１０、自由層１２１およびキャップ層１２２が積層されている。

【0013】

基板１０１は、例えばＳｉ基板である。下部電極１０２は、金属などの導電体により形成される。下地層１０３は、例えばＴａ膜、Ｒｕ膜を積層して形成される。

【0014】

第１磁性層１０４は、非磁性のスペーサ層１０５を介して、第２磁性層１０６と反強磁性結合を形成し、第２磁性層１０６の磁化方向を固定する。すなわち、第１磁性層１０４、スペーサ層１０５および第２磁性層１０６は、ＳＡＦ（Synthetic Antiferromagnet：人工反強磁性体）構造の固定層１０７を構成する。

【0015】

第１磁性層１０４は、例えば、Ｃｏ膜とＰｔ膜を交互に積層した多層膜として形成される。スペーサ層１０５は、例えば、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｉｒ等で形成される。第２磁性層１０６は、例えば、ＣｏＦｅＢ膜で形成される。また例えば、第２磁性層１０６は、Ｃｏ膜とＰｔ膜を交互に積層した多層膜、Ｔａ膜、ＣｏＦｅＢ膜を積層して形成される。

【0016】

トンネルバリア層１１０は、ＭｇＯ膜により形成される。自由層１２１は、例えばＣｏＦｅＢ膜で形成される。固定層１０７（第２磁性層１０６）のＣｏＦｅＢ膜、トンネルバリア層１１０のＭｇＯ膜、自由層１２１のＣｏＦｅＢ膜によって、ＭＴＪ素子が形成される。キャップ層１２２は、例えば、Ｔａ膜、Ｒｕ膜を積層して形成される。

【0017】

一実施形態に係る成膜装置１は、基板処理システムの素子形成において、磁性層（例えば、第１磁性層１０４、第２磁性層１０６、自由層１２１）と、非磁性層（例えば、スペーサ層１０５、トンネルバリア層１１０）とを積層した多層膜を形成する。以下では、多層膜を形成する成膜装置１において、磁性層を形成する状態について説明する。なお、成膜装置１は、磁性層のみを形成する装置であってもよい。

【0018】

図１に戻り、成膜装置１の処理容器１０は、例えば、アルミニウムにより形成され、接地電位に接続されている。処理容器１０は、内部空間１０ａと処理容器１０の外部とを連通する搬入出口１１と、搬入出口１１を開閉するゲートバルブ１２と、を備える。成膜装置１は、ゲートバルブ１２の開放時に、図示しない搬送装置により、搬入出口１１を介してウエハＷの搬入および搬出を行う。

【0019】

処理容器１０は、内部空間１０ａにおいてウエハＷに対する成膜処理の中心に位置し、かつ鉛直方向に沿って延在する処理中心軸Ｘを有する。この処理中心軸Ｘは、ステージ機構部２０に載置されたウエハＷの中心を通るように設定されたものである。さらに、処理容器１０は、ステージ機構部２０の上方に位置する天井部に、略錐形状（例えば、略四角錐形状、円錐形状等）の錐形部１３を有する。処理中心軸Ｘは、錐形部１３の中心部（頂部）を通るように構成されている。

【0020】

ステージ機構部２０は、処理容器１０内に配置される載置台２１と、この載置台２１を動作可能に支持する支持駆動部２２と、を備える。載置台２１は、略円盤形状のベース部２１ａと、ベース部２１ａ上に固定された静電チャック２１ｂと、を含む。

【0021】

ベース部２１ａは、例えば、アルミニウムにより形成されている。ベース部２１ａは、支持駆動部２２の上端に固定されており、内部空間１０ａの所定の高さ位置に静電チャック２１ｂを配置する。なお、ステージ機構部２０は、ベース部２１ａの温度を調整して、載置台２１上に載置されたウエハＷの温度を制御する温度制御機構（不図示）を有してもよい。

【0022】

静電チャック２１ｂは、誘電体膜と、誘電体膜の内層に設けられた電極と、を有する（共に不図示）。静電チャック２１ｂの電極には、直流電源２３が接続されている。静電チャック２１ｂは、直流電源２３から電極に供給された直流電圧により誘電体膜に静電気力を生じさせて、静電チャック２１ｂの上面に載置されたウエハＷを静電吸着する。静電チャック２１ｂの上面（ウエハＷの載置面）の中心は、処理中心軸Ｘに一致している。

【0023】

支持駆動部２２は、ベース部２１ａを保持している柱状の支軸２４と、支軸２４を動作させる動作装置２５と、を有する。支軸２４は、鉛直方向に沿って延在し、処理容器１０の内部空間１０ａから底部１４を通って処理容器１０の外部に延在している。支軸２４の軸心は、処理中心軸Ｘに重なっている。

【0024】

動作装置２５は、処理容器１０の外部に設けられ、支軸２４の下端側を保持している。動作装置２５は、制御部８０の制御に基づき、支軸２４を処理中心軸Ｘ回りに回転させ、また鉛直方向に昇降（上下動）させる。載置台２１は、この動作装置２５の動作によって、処理容器１０内で回転および昇降する。

【0025】

さらに、ステージ機構部２０は、処理容器１０の底部１４と支軸２４との間に、支軸２４を動作可能としつつ隙間を封止する封止構造２６を有する。封止構造２６としては、例えば、磁性流体シールを適用することができる。

【0026】

成膜装置１のターゲット保持部３０は、載置台２１から上方に離間した位置に、カソードターゲットであるターゲットＴを複数（本実施形態では４つ）保持する。ターゲット保持部３０は、複数のターゲットＴの各々を保持する金属製のホルダ３１と、複数のホルダ３１の外周部を固定して当該ホルダ３１を支持する絶縁部材３２と、を有する。

【0027】

各ホルダ３１に保持される各ターゲットＴは、成膜用の物質を有する金属材料（例えば、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｐｔ、Ｍｇ、Ｃｕ等）が適用され、長方形状の平板を呈している。また、成膜装置１は、異なる種類の材料からなるターゲットＴを備え、かつそれぞれのターゲットＴを切り替えてスパッタすることで、処理容器１０内で多層膜を形成することができる。以下では、特に指示がない限り、スパッタを行うターゲットＴとして、磁性材料であるＣｏを適用した場合について説明していく。なお、複数のターゲットＴは、互いに異なる金属材料であってもよく、一部または全部が同じ金属材料であってもよい。

【0028】

各ホルダ３１は、平面視で、ターゲットＴよりも一回り大きな長方形状に形成されている。各ホルダ３１は、絶縁部材３２を介して錐形部１３の傾斜面に固定されている。このため、各ホルダ３１は、複数のターゲットＴの表面（内部空間１０ａに露出したスパッタ面）を、処理中心軸Ｘに対して傾斜した状態で保持する。

【0029】

また、ターゲット保持部３０は、各ホルダ３１が保持している各ターゲットＴに対して、電源３３を電気的に接続している。複数の電源３３の各々は、接続されているターゲットＴに負の直流電圧を印加する。なお、電源３３は、複数のターゲットＴに選択的に電圧を印加する単一の電源であってもよい。

【0030】

図３は、成膜装置１の４つのホルダ３１および４つのマグネット７１の配置を示す概略平面図である。図３に示すように、ターゲット保持部３０は、処理中心軸Ｘを中心とする仮想正円ｉｃに沿って複数のホルダ３１（およびターゲットＴ）を均等に配置している。すなわち、４つのホルダ３１（およびターゲットＴ）は、仮想正円ｉｃ上で９０°間隔で配置され、かつ各ホルダ３１の長辺が仮想正円ｉｃの接線と平行に延在するように設けられる。４つのターゲットＴの各々は、ホルダ３１と同位置で斜め下方を臨むように保持されている（図１も参照）。

【0031】

以下の説明では、４つのターゲットＴについて、図３中の仮想正円ｉｃの上位置から時計回りに沿って、第１ターゲットＴ１、第２ターゲットＴ２、第３ターゲットＴ３、第４ターゲットＴ４と言う場合がある。例えば、成膜装置１は、成膜処理において、第１ターゲットＴ１をスパッタする場合、当該第１ターゲットＴ１を選択ターゲットＴｓに設定し、第２ターゲットＴ２、第３ターゲットＴ３および第４ターゲットＴ４を非選択ターゲットＴｎｓに設定する。なお、成膜装置１のターゲットＴおよびホルダ３１の数は、特に限定されず、３つでもよく、５つ以上でもよい。例えば、ターゲットＴおよびホルダ３１が３つの場合、成膜装置１は、仮想正円ｉｃ上において１２０°間隔でターゲットＴおよびホルダ３１を配置しているとよい。

【0032】

図１に戻り、成膜装置１のターゲット覆い部４０は、処理容器１０内に配置されるシャッタ本体４１と、このシャッタ本体４１を動作可能に支持するシャッタ駆動部４２と、を有する。

【0033】

シャッタ本体４１は、複数のターゲットＴと載置台２１との間に設けられている。シャッタ本体４１は、処理容器１０の錐形部１３の傾斜面に略平行な錐形状に形成され、複数のターゲットＴのスパッタ面に対向することが可能である。また、シャッタ本体４１は、ターゲットＴよりも若干大きな形状の開口４１ａを１つ有する。開口４１ａは、シャッタ駆動部４２により、複数のターゲットＴのうち１つのターゲットＴ（選択ターゲットＴｓ）に対向配置される。これにより、シャッタ本体４１は、載置台２１のウエハＷに対して選択ターゲットＴｓのみを露出させ、他のターゲットＴ（非選択ターゲットＴｎｓ）を非露出とする。

【0034】

シャッタ駆動部４２は、柱状の回転軸４３と、回転軸４３を回転させる回転部４４と、を有する。回転軸４３の軸線は、処理容器１０の処理中心軸Ｘに重なっている。回転軸４３は、鉛直方向に沿って延在し、下端においてシャッタ本体４１の中心（頂点）を固定している。回転軸４３は、錐形部１３の中心を通って処理容器１０の外部に突出している。

【0035】

回転部４４は、処理容器１０の外部に設けられ、図示しない回転伝達部を介して、回転軸４３を保持している上端（コネクタ５５ａ）と相対的に回転軸４３を回転させる。これにより、回転軸４３およびシャッタ本体４１が処理中心軸Ｘ回りに回転する。したがって、ターゲット覆い部４０は、制御部８０の制御に基づき、開口４１ａの周方向位置を調整し、スパッタを行う選択ターゲットＴｓに開口４１ａを対向させることができる。

【0036】

成膜装置１のガス供給部５０は、錐形部１３に設けられ励起用のガスを供給する励起用ガス部５１と、処理容器１０の底部１４側に設けられ酸化用のガス（以下、酸化ガスという）を供給する酸化用ガス部５６と、を含む。なお、成膜装置１は、ウエハＷ上に堆積した金属の酸化を行わない場合（例えば、磁性材料のみを成膜する場合）に、酸化用ガス部５６を備えなくてもよい。

【0037】

励起用ガス部５１は、処理容器１０の外部においてガスを流通させる配管５２を有するとともに、この配管５２の上流側から下流側に向かって順に、ガス源５３、流量制御器５４、およびガス導入部５５を備える。ガス源５３は、励起用のガス（例えば、Ａｒガス）を貯留しており、配管５２にガスを流出する。流量制御器５４は、例えば、マスフローコントローラ等が適用され、処理容器１０内に供給するガスの流量を調整する。ガス導入部５５は、処理容器１０の外部から内部にガスを導入する。ガス導入部５５は、処理容器１０の外部において配管５２に連結されるコネクタ５５ａと、ターゲット覆い部４０の回転軸４３内に形成されたガスの通路４３ａと、で構成される。

【0038】

一方、酸化用ガス部５６は、酸化ガス（例えば、酸素）を吐出するヘッド部材５７と、ヘッド部材５７を回転可能させる回転装置５８と、を備える。この酸化用ガス部５６は、非磁性層の金属を酸化させる際に、ヘッド部材５７から載置台２１のウエハＷに向けて酸化ガスを噴射する。ヘッド部材５７は、処理容器１０の外部において酸化ガス用の配管５９が接続されている。この配管５９には、酸化ガスのガス源５９１、および酸化ガスの流量を調整する流量制御器５９２が設けられている。回転装置５８は、載置台２１の載置面に対向する対向領域Ｒ１と、載置台２１から離れた退避領域Ｒ２との間で、ヘッド部材５７の酸化ガス吐出部５７１を変位させる。

【0039】

一方、成膜装置１のガス排出部６０は、減圧ポンプ６１と、この減圧ポンプ６１を処理容器１０の底部１４に固定するためのアダプタ６２と、を有する。ガス排出部６０は、制御部８０の制御に基づき、処理容器１０の内部空間１０ａを減圧する。

【0040】

成膜装置１のマグネット機構部７０は、各ターゲットＴに磁場Ｈを付与することで、ターゲットＴにプラズマを誘導する機能を有する。マグネット機構部７０は、複数のホルダ３１の各々に対して、マグネット７１（カソードマグネット）と、このマグネット７１を動作可能に保持する動作部７２と、を備える。本実施形態に係る成膜装置１は、４つのホルダ３１に対応して、４つのマグネット７１と、各マグネット７１を保持する４つの動作部７２と、を有している。

【0041】

図４は、ターゲットＴ（選択ターゲットＴｓ）、ホルダ３１、マグネット７１および動作部７２を示す概略縦断面図（図３のＩＶ－ＩＶ線断面図）である。図４に示すように、複数のマグネット７１は、処理容器１０の外部において、各ホルダ３１に対して非接触かつ対向するように動作部７２に保持されている。詳細には、錐形部１３に固定されているホルダ３１の傾斜に対応して、各マグネット７１の下面（対向面）がホルダ３１およびターゲットＴと平行になるように、各マグネット７１を配置している。これにより、各マグネット７１は、ターゲットＴを保持するホルダ３１に干渉することなく、各ターゲットＴと相対移動する。

【0042】

各マグネット７１は、磁力を誘導するヨーク７３を介して動作部７２の各々に保持されている。ヨーク７３の形状は、特に限定されず、マグネット７１の磁場Ｈを、当該マグネット７１に隣接するターゲットＴに適切に誘導できればよい。

【0043】

図３に示すように、４つのマグネット７１は、仮想正円ｉｃ上の各ターゲットＴに重なるように配置される。以下では、４つのマグネット７１について、配置される４つのターゲットＴ（第１～第４ターゲットＴ１～Ｔ４）に応じて時計回りに、第１マグネット７１１、第２マグネット７１２、第３マグネット７１３、第４マグネット７１４という場合がある。

【0044】

各マグネット７１は、互いに同形状に形成され、同程度の磁力が生じるように形成されている。具体的には、各マグネット７１は、平面視で、略長方形状を呈している。動作部７２の保持状態で、マグネット７１の長辺は、長方形状のターゲットＴの短手方向に平行となるように延在している一方で、マグネット７１の短辺は、長方形状のターゲットＴの長手方向に平行となるように延在している。

【0045】

各マグネット７１は、永久磁石を適用することができる。各マグネット７１を構成する材料は、適宜の磁力を有していれば特に限定されず、例えば、鉄、コバルト、ニッケル、サマリウム、ネオジム等があげられる。

【0046】

また、各マグネット７１は、第１磁極７１ａを内側（中心部）に有するとともに、第１磁極７１ａと反対の磁極である第２磁極７１ｂを第１磁極７１ａの外側に有するように着磁されている。第２磁極７１ｂは、第１磁極７１ａの全周を周回している。つまり短手方向または長手方向に沿った断面視で、マグネット７１は、第２磁極７１ｂ、第１磁極７１ａ、第２磁極７１ｂの順に配置されている（図４も参照）。

【0047】

そして、仮想正円ｉｃの周方向に沿って隣り合う位置に配置されるマグネット７１同士は、第１磁極７１ａおよび第２磁極７１ｂが相互に異なるように設定される。すなわち、図３中において、第１マグネット７１１の第１磁極７１ａがＮ極で、第２磁極７１ｂがＳ極の場合は、第２マグネット７１２および第４マグネット７１４の第１磁極７１ａがＳ極で、第２磁極７１ｂがＮ極となる。また、第３マグネット７１３は、第１磁極７１ａがＮ極で、第２磁極７１ｂがＳ極となる。

【0048】

各マグネット７１を保持する各動作部７２は、保持しているマグネット７１を、ターゲットＴの長手方向に沿って往復動させるとともに、ターゲットＴに対して離間および接近させる。具体的には、各動作部７２は、マグネット７１を保持して当該マグネット７１を往復動させる往復動機構７４と、往復動機構７４を保持して当該往復動機構７４をターゲットＴに対して離間および近接させる接離機構７５と、を備える。

【0049】

往復動機構７４は、ターゲットＴの長手方向に延在するレール７４ａと、マグネット７１を保持し当該レール７４ａに沿って移動可能な可動体７４ｂと、可動体を移動させる駆動本体部７４ｃと、を備える。往復動機構７４の駆動本体部７４ｃは、制御部８０の制御に基づき可動体７４ｂを移動させる。駆動本体部７４ｃは、例えば、ボールねじ機構、シリンダ機構、クランク機構、リニアステージ等を適用することができる。

【0050】

往復動機構７４は、レール７４ａに沿って可動体７４ｂを移動させることにより、ターゲットＴを保持しているホルダ３１（つまりターゲットＴのスパッタ面の面方向）に対して平行に、マグネット７１を移動させる。往復動機構７４は、マグネット７１の移動の範囲について、ターゲットＴの長手方向一端および長手方向他端に設定している。往復動機構７４は、制御部８０の制御に基づき、長手方向一端および長手方向他端の間で、仮想正円ｉｃの接線方向に沿うようにマグネット７１を往復動させる。

【0051】

以下では、マグネット７１が往復動する方向について、仮想正円ｉｃの時計回りに近似した方向を第１方向といい、仮想正円ｉｃの反時計回りに近似した方向を第２方向という。すなわち、第１マグネット７１１は、図３中における右方向を第１方向、左方向を第２方向としており、動作部７２により左右に往復動する。第２マグネット７１２は、図３中における下方向を第１方向、上方向を第２方向としており、動作部７２により上下に往復動する。第３マグネット７１３は、図３中における左方向を第１方向、右方向を第２方向としており、動作部７２により左右に往復動する。第４マグネット７１４は、図３中における上方向を第１方向、下方向を第２方向としており、動作部７２により上下に往復動する。

【0052】

また、接離機構７５は、ターゲットＴの面方向と直交する方向に延在するガイド７５ａと、往復動機構７４を保持しかつガイド７５ａに沿って移動可能な可動体７５ｂと、可動体７５ｂを移動させる駆動本体部７５ｃと、を備える。接離機構７５の駆動本体部７５ｃも、往復動機構７４の駆動本体部７４ｃであげたアクチュエータ等を適宜採ることができ、制御部８０の制御に基づき可動体７５ｂを移動させる。これにより、接離機構７５は、ターゲットＴの面方向と直交する方向に、往復動機構７４およびマグネット７１を移動させる。

【0053】

図５は、ターゲットＴ（非選択ターゲットＴｎｓ）、ホルダ３１、マグネット７１および動作部７２を示す概略縦断面図（図３のＶ－Ｖ線断面図）である。図５に示すように、接離機構７５は、マグネット７１の移動範囲について、ホルダ３１に充分に近接した近接位置ＡＰと、近接位置ＡＰよりもホルダ３１から離間した離間位置ＥＰとに設定している。離間位置ＥＰに移動したマグネット７１がターゲットＴにかける磁場Ｈは、近接位置ＡＰにおいてマグネット７１がターゲットＴにかける磁場Ｈよりも小さくなる。

【0054】

近接位置ＡＰは、マグネット７１の磁場ＨがターゲットＴ（選択ターゲットＴｓ）を超えて、内部空間１０ａに発揮される位置である。例えば、近接位置ＡＰは、ターゲットＴの表面磁場が、２０Ｏｅ（＝１５９１．６Ａ／ｍ）以上となる位置に設定されるとよい。

【0055】

一方、離間位置ＥＰは、マグネット７１の磁場ＨがターゲットＴ（非選択ターゲットＴｎｓ）を超えない、またはターゲットＴ内に収まる位置であることが好ましい。より詳細には、離間位置ＥＰは、ターゲットＴの表面磁場が、１０Ｏｅ（＝７９５．８Ａ／ｍ）以下となる位置である。近接位置ＡＰと離間位置ＥＰとの間隔は、成膜装置１の大きさにもよるが、例えば、数ｍｍ～数十ｍｍ程度の範囲である。

【0056】

成膜装置１の制御部８０は、１以上のプロセッサ８１、メモリ８２、図示しない入出力インタフェースおよび電子回路を有する制御用コンピュータである。１以上のプロセッサ８１は、ＣＰＵ、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡ、複数のディスクリート半導体からなる回路等のうち１つまたは複数を組み合わせたものを適用できる。メモリ８２は、不揮発性メモリおよび揮発性メモリを含み、制御部８０の記憶部を形成している。なお、メモリ８２の一部は、１以上のプロセッサ８１に内蔵されていてもよい。

【0057】

プロセッサ８１は、メモリ８２に記憶されたプログラムを実行することで、成膜装置１の成膜処理（ウエハＷ上へ金属を堆積させるスパッタ処理）を行う。成膜処理時に、プロセッサ８１は、メモリ８２に記憶されたレシピに基づき、成膜装置１の各構成の動作を制御する。

【0058】

特に、本実施形態に係るプロセッサ８１は、スパッタ処理中に、選択ターゲットＴｓに隣接するマグネット７１について、近接位置ＡＰにて選択ターゲットＴｓの延在方向と平行に往復動させる選択側往復動作を行う。また、プロセッサ８１は、非選択ターゲットＴｎｓに隣接するマグネット７１について、近接位置ＡＰから離間位置ＥＰに離間させる離間動作を行うとともに、離間位置ＥＰにて非選択ターゲットＴｎｓの延在方向と平行に往復動させる非選択側往復動作を行う。

【0059】

本実施形態に係る成膜装置１は、基本的には以上のように構成されるものであり、以下その動作（成膜方法）および効果について説明する。

【0060】

図６は、成膜方法の処理フローを示すフローチャートである。図６に示すように、成膜装置１の制御部８０は、成膜方法の実施において、まず回転装置５８の回転を制御して、ヘッド部材５７を載置台２１から離間させた退避領域Ｒ２に退避させる（ステップＳ１）。また、制御部８０は、流量制御器５４を制御して、励起用ガス部５１から所定の流量の励起用ガスを処理容器１０内に供給するとともに、ガス排出部６０を制御して、処理容器１０内を所定の圧力に設定する（ステップＳ２）。

【0061】

そして、制御部８０は、複数のターゲットＴのうちスパッタ処理を行うターゲットＴである選択ターゲットＴｓを１つ選択する（ステップＳ３）。複数のターゲットＴのうち選択ターゲットＴｓ以外のターゲットＴは、非選択ターゲットＴｎｓとなる。

【0062】

制御部８０は、シャッタ駆動部４２の回転を制御して、選択ターゲットＴｓに対して開口４１ａを対向配置する（ステップＳ４）。これにより、非選択ターゲットＴｎｓには、シャッタ本体４１が対向し、シャッタ本体４１は、内部空間１０ａに対する非選択ターゲットＴｎｓの露出を遮蔽する。

【0063】

さらに、制御部８０は、マグネット機構部７０を制御して各マグネット７１を動作させる（ステップＳ５）。つまり、成膜方法では、スパッタ処理の開始前に、各マグネット７１の動作を開始して、スパッタ処理中にも各マグネット７１の動作を継続する。各マグネット７１の具体的な動作については、後に詳述する。

【0064】

そして、各マグネット７１の動作中に、各制御部８０は、選択ターゲットＴｓにつながる電源３３を制御して、選択ターゲットＴｓに負の直流電圧を印加する（ステップＳ６）。これにより、成膜装置１は、処理容器１０内においてプラズマを生成し、プラズマ中の正イオンを選択ターゲットＴｓに当てるスパッタ処理を行う。スパッタ処理により、選択ターゲットＴｓは、内部空間１０ａにスパッタ粒子である金属（例えば、Ｃｏ）を放出し、このスパッタ粒子がウエハＷ上に堆積していく。

【0065】

その後、制御部８０は、スパッタ処理で動作していた各構成（マグネット機構部７０を含む）の動作を停止する（ステップＳ７）。

【0066】

制御部８０は、ステップＳ７を終了すると、成膜処理を終了するか否かを判定する（ステップＳ８）。成膜処理の継続を判定すると（ステップＳ８：ＮＯ）、ステップＳ１またはステップＳ３に戻って、以下同様の処理フローを繰り返す。また、ウエハＷに多層膜を形成するために成膜処理を継続する場合、成膜装置１は、選択ターゲットＴｓを変更する。例えば、成膜装置１は、第１ターゲットＴ１、第２ターゲットＴ２、第３ターゲットＴ３、第４ターゲットＴ４の順に選択ターゲットＴｓを変えることで、目的の多層膜を形成することができる。また、金属酸化膜（例えばＭｇＯ膜）を成膜する場合、成膜装置１は、金属材料からなるターゲットＴ（例えば、Ｍｇ）をスパッタ処理（ステップＳ７）後に、酸化用ガス部５６を用いてウエハＷ上のスパッタ粒子に酸化ガスを噴出する。これにより、成膜装置１は、スパッタ粒子を酸化させ金属酸化膜を形成することができる。

【0067】

一方、成膜処理の終了を判定すると（ステップＳ８：ＹＥＳ）、制御部８０は、成膜方法の処理フローからウエハＷを搬出する処理に移行する。

【0068】

次に、上記のステップＳ５における、複数のターゲットＴの各々に設けられた各マグネット７１の動作について説明する。ここでは、選択ターゲットＴｓとして、磁性材料（例えば、Ｃｏ、Ｆｒ、Ｎｉ）のターゲットＴが選択されているものとして説明する。制御部８０は、選択ターゲットＴｓおよび複数の非選択ターゲットＴｎｓを設定すると（図６のステップＳ３）、選択ターゲットＴｓに配置されるマグネット７１と、非選択ターゲットＴｎｓに配置されるマグネット７１と、で異なる動作を行う。

【0069】

図７は、複数のマグネット７１の動作を示すフローチャートである。図７に示すように、制御部８０は、選択ターゲットＴｓのマグネット７１について、接離機構７５により近接動作を行って近接位置ＡＰに配置する（ステップＳ５１）。なお、選択ターゲットＴｓのマグネット７１の動作開始前に、当該マグネット７１が近接位置ＡＰに元々位置する場合は、近接動作を行わなくてもよい。

【0070】

一方、制御部８０は、各非選択ターゲットＴｎｓの各マグネット７１について、各接離機構７５により離間動作を行って離間位置ＥＰに配置する（ステップＳ５２）。なお、非選択ターゲットＴｎｓの各マグネット７１の動作開始前に、当該マグネット７１が離間位置ＥＰに元々位置する場合は、離間動作を行わなくてもよい。

【0071】

さらに、制御部８０は、選択ターゲットＴｓのマグネット７１を往復動機構７４により往復動させる選択側往復動作と、各非選択ターゲットＴｎｓのマグネット７１を各往復動機構７４により往復動させる非選択側往復動作と、を同時に実施する（ステップＳ５３）。つまり、選択ターゲットＴｓのマグネット７１は、近接位置ＡＰで選択ターゲットＴｓの長手方向と平行に往復動する（図４も参照）。一方、各非選択ターゲットＴｎｓの各マグネット７１は、非選択動作において、離間位置ＥＰで各非選択ターゲットＴｎｓの長手方向と平行に往復動する（図５も参照）。これにより、成膜装置１は、スパッタ処理の開始前に、複数のターゲットＴ毎に配置される全てのマグネット７１の往復動を開始させ、スパッタ処理中も、この各マグネット７１の往復動を継続する。

【0072】

また、制御部８０は、マグネット７１の動作において、全てのマグネット７１の移動を同期させる同期動作を行う。図８は、スパッタ処理における複数のマグネット７１の動作を説明する図である。図８（ａ）は、各マグネット７１の第１方向への移動を示しており、図８（ｂ）は、各マグネット７１の第２方向への移動を示している。

【0073】

図８（ａ）に示すように、制御部８０は、各往復動機構７４により、第１方向に沿って複数のマグネット７１を一緒に往復動させる。例えば、選択ターゲットＴｓが第１ターゲットＴ１であり、第１マグネット７１１が右方向（第１方向）に向って、所定速度で移動している場合も、第２マグネット７１２は、下方向（第１方向）に向かって第１マグネット７１１と同じ速度で移動する。同様に、第３マグネット７１３は、左方向（第１方向）に向かって第１マグネット７１１と同じ速度で移動し、第４マグネット７１４は、上方向（第１方向）に向かって第１マグネット７１１と同じ速度で移動する。

【0074】

これにより、各マグネット７１（第１マグネット７１１、第２マグネット７１２、第３マグネット７１３および第４マグネット７１４）は、同じタイミングで各第１方向の移動端に到達する。よって、各マグネット７１は、第１方向と第２方向の切り替えも同時となる。

【0075】

図８（ｂ）に示すように、第１マグネット７１１が左方向（第２方向）に向って、所定速度を維持して移動する場合も、第２マグネット７１２は、上方向（第２方向）に向かって第１マグネット７１１と同じ速度で移動する。同様に、第３マグネット７１３は、右方向（第２方向）に向かって第１マグネット７１１と同じ速度で移動し、第４マグネット７１４は、下方向（第２方向）に向かって第１マグネット７１１と同じ速度で移動する。

【0076】

つまり、選択側往復動作において選択ターゲットＴｓのマグネット７１が第１方向に移動する際に、非選択側往復動作において各非選択ターゲットＴｎｓのマグネット７１も第１方向に移動する。逆に、選択側往復動作において選択ターゲットＴｓのマグネット７１が第２方向に移動する際に、非選択側往復動作において各非選択ターゲットＴｎｓのマグネット７１も第２方向に移動する。このように、制御部８０は、複数のマグネット７１の動作を同期させることで、仮想正円ｉｃの周方向に沿って隣り合うマグネット７１同士の間隔が大きく変化しないようにすることができる。

【0077】

図４に示すように、近接位置ＡＰに位置する選択ターゲットＴｓのマグネット７１の磁場Ｈは、選択ターゲットＴｓを透過して、選択ターゲットＴｓの表面磁場として内部空間１０ａに大きく作用する。この選択ターゲットＴｓの表面磁場に応じて、内部空間１０ａのプラズマが選択ターゲットＴｓに導かれる。また、選択ターゲットＴｓのマグネット７１は、選択側往復動作により、選択ターゲットＴｓの長手方向に沿って変位していくことで、選択ターゲットＴｓの全面にプラズマ中の正イオンを導くことができる。

【0078】

一方、図５に示すように、離間位置ＥＰに位置する各非選択ターゲットＴｎｓのマグネット７１の磁場Ｈは、各々が配置される非選択ターゲットＴｎｓおよび内部空間１０ａに対して大幅に低下する。例えば、各非選択ターゲットＴｎｓの表面磁場は、１０Ｏｅ以下となる。そのため、成膜装置１は、各非選択ターゲットＴｎｓの表面磁場による、処理容器１０に対する影響を低減することができる。

【0079】

さらに、選択側往復動作とともに非選択側往復動作（同期動作）を行うことで、４つのマグネット７１の相互の間隔が大きく変わることなく、各マグネット７１の往復動を繰り返すことができる。これにより仮に、各非選択ターゲットＴｎｓの表面磁場が、内部空間１０ａに多少漏れたとしても、各マグネット７１の磁場Ｈ同士が影響し合って、内部空間１０ａに生じた磁場Ｈが不安定になることを抑制することが可能となる。

【0080】

ここで、比較例に係る成膜装置として、選択ターゲットＴｓのマグネット７１のみが往復動して、各非選択ターゲットＴｎｓの各マグネット７１が近接位置ＡＰで停止を維持する構成について説明する。この比較例に係る成膜装置は、選択ターゲットＴｓのマグネット７１が往復動した際、停止している非選択ターゲットＴｎｓのマグネット７１に選択ターゲットＴｓのマグネット７１が近づく。そのため、処理容器１０内において選択ターゲットＴｓのマグネット７１と非選択ターゲットＴｎｓのマグネット７１の磁場Ｈが相互作用し、選択ターゲットＴｓやその周辺部は、磁場Ｈの変化の影響を受けることになる。

【0081】

例えば、スパッタ処理により磁性材料の選択ターゲットＴｓから放出されたスパッタ粒子が、非選択ターゲットＴｎｓの磁場Ｈにトラップされ、針金(ウィスカ)状に堆積したパーティクルとなる場合がある。特に、この種のパーティクルは、シャッタ本体４１の開口４１ａの周辺に発生し易くなる。パーティクルは、ウエハＷに落下した場合に、ウエハＷの成膜精度を低下させる不純物になる。また、パーティクルは、処理容器１０内でアーク放電を引き起こしてプラズマの安定放電を阻害する要因ともなる。

【0082】

これに対し、本実施形態に係る成膜装置１は、各非選択ターゲットＴｎｓの各マグネット７１の磁場Ｈが、選択ターゲットＴｓのマグネット７１の磁場Ｈに相互作用することが可及的に抑えられる。したがって、スパッタ処理により磁性材料の選択ターゲットＴｓから放出されたスパッタ粒子が、非選択ターゲットＴｎｓの磁場Ｈにトラップされることが回避されて、パーティクルの発生が抑制される。その結果、成膜装置１は、プラズマの放電を安定化させ、ウエハＷの成膜精度を向上させることができる。

【0083】

成膜装置１は、各マグネット７１の現在位置を検出する検出部（不図示）を備え、検出部が検出した位置に基づき、各マグネット７１の移動速度または移動量をフィードバッグ制御してもよい。また制御部８０は、各マグネット７１の相対位置に変化が生じた（同期がずれた）場合に、各マグネット７１の動作を再び同期させる処理を行ってもよい。例えば、この処理は、各ターゲットＴの長手方向一端部に各マグネット７１が移動するまで、先に長手方向一端部に到達したマグネット７１を待機させ、全てのマグネット７１が長手方向一端部に揃った際に、同期動作を再び開始する方法があげられる。

【0084】

なお、成膜装置１は、上記実施形態に限定されず、複数の非選択ターゲットＴｎｓのマグネット７１を往復動させる非選択側往復動作、および複数の非選択ターゲットＴｎｓからマグネット７１を離間させる離間動作のうち一方のみを実施してもよい。例えば、成膜装置１は、非選択側往復動作のみを行っても、各非選択ターゲットＴｎｓのマグネット７１による磁場Ｈが、選択ターゲットＴｓのマグネット７１の磁場Ｈと相互作用することを低減できる。したがって、内部空間１０ａの磁場Ｈが安定化し、パーティクルの発生が抑制される。また例えば、成膜装置１は、離間動作のみを行っても、複数の非選択ターゲットＴｎｓに対する各マグネット７１の磁場Ｈが大幅に弱くなるので、やはり内部空間１０ａの磁場Ｈを安定化させることができる。

【0085】

また、成膜装置１は、各マグネット７１を動作させる各動作部７２に接離機構７５を備えることで、各ターゲットＴに対する各マグネット７１の磁場Ｈを適切に調整することも可能となる。例えば、成膜装置１は、スパッタ用のターゲットＴの種類に応じて、接離機構７５により各ターゲットＴと各マグネット７１の間隔を調整する。これにより、ターゲットＴは、スパッタ処理中に、当該ターゲットＴの種類に応じた適切な表面磁場を内部空間１０ａに発生させることができる。つまり、成膜装置１は、接離機構７５を備えるだけでも、内部空間１０ａでの磁場を安定化させ、成膜を一層精度よく行うことができる。

【0086】

さらに、制御部８０は、レシピ等を参照して、選択ターゲットＴｓが磁性材料である場合に、上記の各マグネット７１の動作を実施する一方で、選択ターゲットＴｓが非磁性材料である場合に、上記の各マグネット７１の動作を非実施としてもよい。選択ターゲットＴｓが非磁性材料の場合、スパッタ粒子は非選択ターゲットＴｎｓのマグネット７１の磁場に影響されずに落下していくからである。なお、成膜装置１は、選択ターゲットＴｓが非磁性材料の場合でも、非選択ターゲットＴｎｓのマグネット７１を動作させてもよく、これにより各マグネット７１の相対位置を簡単に維持することができる。

【0087】

以上のように、一実施形態に係る成膜方法は、スパッタ処理中に、選択ターゲットＴｓのマグネット７１について選択側往復動作を行うとともに、非選択ターゲットＴｎｓのマグネット７１について非選択側往復動作および離間動作のうち少なくとも一方を行う。これにより、成膜方法は、処理容器１０内において、複数のターゲットＴ毎に設けられるマグネット７１の磁場Ｈを安定化させることができる。例えば、非選択ターゲットＴｎｓのマグネット７１が、スパッタ処理により生じたスパッタ粒子をトラップすることを抑制できる。その結果、成膜を一層精度よく行うことができる。

【0088】

また、成膜方法は、スパッタ処理中に、非選択側往復動作と離間動作との両方を行う。これにより、非選択ターゲットＴｎｓのマグネット７１の磁場Ｈが、選択ターゲットＴｓのマグネット７１の磁場Ｈに相互作用することを、より確実に低減することが可能となる。

【0089】

また、成膜方法は、スパッタ処理の開始前に、離間動作を行い、さらに選択側往復動作および非選択側往復動作を開始した後に、スパッタ処理を開始する。これにより、スパッタ処理の開始前に、処理容器１０内の各マグネット７１の磁場Ｈを安定化させることができ、スパッタ処理を一層良好に行うことが可能となる。

【0090】

また、複数のターゲットＴは、処理容器１０の内部空間１０ａにおいて基板（ウエハＷ）を載置する載置台２１の中心と、平面視で同じ中心を有する仮想正円ｉｃの周方向に沿って配置され、選択側往復動作および非選択側往復動作では、仮想正円ｉｃにおけるターゲットＴの配置位置の接線に沿って、複数のマグネット７１の各々を往復動させる。これにより、成膜方法は、複数のターゲットＴのうちいずれのターゲットをスパッタ処理する場合でも、基板の成膜を良好に行うことができ、また非選択側往復動におけるマグネット７１の往復動により、スパッタ粒子のトラップを回避できる。

【0091】

また、選択側往復動作および非選択側往復動作では、仮想正円ｉｃの時計回りに沿った第１方向と、仮想正円ｉｃの反時計回りに沿った第２方向と、に複数のマグネット７１を一緒に往復動させる。これにより、成膜方法は、複数のマグネット７１間の間隔を大きく変えることがなくなり、複数のマグネット７１の磁場Ｈをより一層安定化させることが可能となる。

【0092】

また、離間動作では、非選択ターゲットＴｎｓの延在方向と直交する方向に、非選択ターゲットＴｎｓに配置されるマグネット７１を移動させる。これにより、成膜方法は、非選択ターゲットＴｎｓ対してマグネット７１全体を確実に離すことが可能となり、マグネット７１の磁場Ｈの影響を低減できる。

【0093】

また、離間動作では、非選択ターゲットＴｎｓの表面磁場が１０Ｏｅ以下となる位置に、非選択ターゲットＴｎｓに配置されるマグネット７１を移動させる。これにより、成膜方法は、非選択ターゲットＴｎｓからの漏れ磁場が充分に抑制され、処理容器１０内の磁場Ｈを一層安定化させることができる。

【0094】

また、選択ターゲットＴｓは、磁性材料である。これにより、スパッタ処理中に非選択側往復動作や離間動作を行うことで、非選択ターゲットＴｎｓのマグネット７１の磁場Ｈが、磁性材料である選択ターゲットＴｓのスパッタ粒子に影響を及ぼすことを抑制できる。

【0095】

また、本開示の一態様は、処理容器１０と、処理容器１０内に設けられるスパッタ用の複数のターゲットＴと、複数のターゲットＴ毎に配置される複数のマグネット７１と、複数のマグネット７１毎に設けられ、当該複数のマグネット７１を動作させる動作部７２と、動作部７２を制御する制御部８０と、を備える成膜装置１であって、動作部７２は、マグネット７１を、当該マグネット７１が配置されるターゲットＴの延在方向と平行に往復動させる往復動機構７４と、マグネット７１を、当該マグネット７１が配置されるターゲットＴに対して近接および離間させる接離機構７５と、を有する。これにより、成膜装置１は、複数のターゲットＴに対する各マグネット７１の磁場Ｈを適切に調整することができ、各マグネット７１の磁界を安定化させて、成膜を一層精度よく行うことができる。

【0096】

また、制御部８０は、複数のターゲットＴのうち選択した選択ターゲットＴｓにスパッタを行うスパッタ処理中に、選択ターゲットＴｓに配置されるマグネット７１について、選択ターゲットＴｓの延在方向と平行に往復動させる選択側往復動作を行うとともに、複数のターゲットＴのうちスパッタを行わない非選択ターゲットＴｎｓに配置されるマグネット７１について、当該非選択ターゲットＴｎｓの延在方向と平行に往復動させる非選択側往復動作、および非選択ターゲットＴｎｓから離間させる離間動作のうち少なくとも一方を行う。これにより、成膜装置１は、各マグネット７１の磁界をより安定化させることができる。

【0097】

今回開示された実施形態に係る成膜装置１は、すべての点において例示であって制限的なものではない。実施形態は、添付の請求の範囲およびその主旨を逸脱することなく、様々な形態で変形および改良が可能である。上記複数の実施形態に記載された事項は、矛盾しない範囲で他の構成も取り得ることができ、また、矛盾しない範囲で組み合わせることができる。

【符号の説明】

【0098】

１ 成膜装置
１０ 処理容器
１０ａ 内部空間
３１ ホルダ
７１ マグネット
７２ 動作部
７４ 往復動機構
７５ 接離機構
８０ 制御部
ｉｃ 仮想正円
Ｔ ターゲット
Ｔｎｓ 非選択ターゲット
Ｔｓ 選択ターゲット

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】