図1を参照して説明すれば、1は、本発明の� �グネトロン方式のスパッタリング装置(以下� ��「スパッタ装置」という)である。スパッタ 装置1は、インライン式のものであり、ロー� �リーポンプ、ターボ分子ポンプなどの真空� �気手段(図示せず)を介して所定の真空度に保 持できる真空チャンバ11を有する。真空チャ� ��バ11の上部には基板搬送手段2が設けられて� ��る。この基板搬送手段2は、公知の構造を有 し、ガラス基板などの処理すべき基板Sが装� �されるキャリア21を有し、図示しない駆動手 段を間欠駆動させて、後述するターゲットに 対向した位置に基板Sを順次搬送できる。

 真空チャンバ11内には、ターゲットに対向� �た位置に搬送されてきた基板Sに対しスパッ� ��により所定の薄膜を形成する際に、キャリ� ��21表面や真空チャンバ11側壁などにスパッタ 粒子が付着することを防止するため、基板搬 送手段2とターゲットとの間に位置させて基� �Sが臨む開口31aが形成された第1のシールド31� ��設けられ、第1のシールド31の下端は、後述� ��る第2のシールドの近傍まで延出している。 そして、真空チャンバ11の下側には、カソー� ��電極Cが配置されている。

 カソード電極Cは、大面積の基板Sに対し効� �よく薄膜形成ができるように、基板Sに対向� ��せて等間隔で配置した複数枚(本実施の形態 では8枚)のターゲット41a乃至41hを有する。各� ��ーゲット41a乃至41hは、Cu、Al、Ti、Moまたは� �れらの合金やインジウム及び錫の酸化物(ITO) など、基板S表面に形成しようとする薄膜の� �成に応じて公知の方法で作製され、例えば� �直方体(上面視において長方形)など同形状に 形成されている。各ターゲット41a乃至41hは、 スパッタ中、ターゲット41a乃至41hを冷却する バッキングプレート42に、インジウムやスズ� ��どのボンディング材を介して接合されてい� ��。

 各ターゲット41a乃至41hは、未使用時のスパ� ��タ面411が基板Sに平行な同一平面上に位置す るように、絶縁部材を介してカソード電極C� �フレーム(図示せず)に取付けられている。ま た、並設したターゲット41a乃至41hの周囲には 、第2のシールド32が配置され、真空チャンバ 11内で第1及び第2のシールド31、32で囲繞され� ��空間がスパッタ室11aを構成する。

 また、カソード電極Cは、ターゲット41a乃至 41hの後方(スパッタ面411と背向する側)にそれ� ��れ位置させて磁石組立体5を有する。同一構 造の各磁石組立体5は、各ターゲット41a乃至41 hに平行に設けられた支持板(ヨーク)51を有す� ��。ターゲット41a乃至41hが正面視で長方形で� ��るとき、支持板51は、各ターゲット41a乃至41 hの横幅より小さく、ターゲット41a乃至41hの� �手方向に沿ってその両側に延出するように� �成した長方形の平板から構成され、磁石の� �着力を増幅する磁性材料製である。支持板51 上には、その中央部で長手方向に沿って線状 に配置した中央磁石52と、中央磁石52の周囲� �囲うように支持板51の外周に沿って配置した 周辺磁石53とがスパッタ面411側の極性を変え� ��設けられている。

 中央磁石52の同磁化に換算したときの体積� �、例えば周辺磁石53の同磁化に換算したとき の体積の和(周辺磁石:中心磁石:周辺磁石=1:2:1 )に等しくなるように設計され、各ターゲッ� �41a乃至41hのスパッタ面411の前方に、釣り合� �た閉ループのトンネル状の磁束がそれぞれ� �成される。これにより、各ターゲット41a乃� �41hの前方(スパッタ面411)側で電離した電子及 びスパッタリングによって生じた二次電子を 捕捉することで、各ターゲット41a乃至41h前方 での電子密度を高くしてプラズマ密度が高ま り、スパッタレートを高くできる。

 各磁石組立体5は、モータやエアーシリンダ などから構成される駆動手段Dに連結された� �動板D1にそれぞれ取付けられ、ターゲット41a 乃至41hの並設方向に沿った2箇所の位置の間� �平行かつ等速で一体に往復動できる。これ� �より、スパッタレートが高くなる領域をか� �て各ターゲット41a乃至41hの全面に亘って均� �に侵食領域が得られる。

 各ターゲット41a乃至41hは、隣り合う2枚で一 対のターゲット(41aと41b、41cと41d、41eと41f、41 gと41h)を構成し、一対のターゲット毎に割当� ��て交流電源E1乃至E4が設けられている。そし て、交流電源E1乃至E4からの出力ケーブルK1、 K2が一対のターゲット41a、41b(41c及び41d、41e及 び41f、41g及び41h)に接続され、交流電源E1乃至 E4によって、各一対のターゲット41a乃至41hに� ��し交互に極性をかえて任意の波形(例えば、 略正弦波)で交流電圧が印加される。

 交流電源E1乃至E4には、電力の供給を可能と する電力供給部と、所定の周波数で交互に極 性をかえて交流電圧を一対のターゲット41a、 41b(41c及び41d、41e及び41f、41g及び41h)に出力す� ��発振部とから構成された公知の構造を有す� ��同一のものが用いられる。なお、各交流電� ��E1乃至E4は相互に通信自在に接続され、いず れか1個の交流電源E1からの出力信号で、各交 流電源E1乃至E4が同期して運転できるように� �っている。

 また、真空チャンバ11には、Ar等の希ガスか らなるスパッタガスと、基板S表面に形成し� �うとする薄膜の組成に応じて適宜選択され� �酸素や窒素などの反応ガスとをスパッタ室� �に導入するガス導入手段8が設けられている( 図1参照)。スパッタガスの供給に用いられる� ��ス導入手段8は、真空チャンバ11の側壁に取� ��けられたガス管81aを有し、ガス管81aは、マ� ��フローコントローラ82aを介してスパッタガ� ��及び反応ガスのガス源83aにそれぞれ連通し� ��いる。

 また、反応ガスの供給に用いられるガス導� ��手段8は、ガス管81bを有し、ガス管81bの一端 は、マスフローコントローラ82bを介してスパ ッタガス及び反応ガスのガス源83bにそれぞれ 連通している。他方で、その他端は、ターゲ ット41a乃至41hの並設方向であって各ターゲッ トの中心を通って延びる1本のガス供給管84に 接続されている。ガス供給管84は、例えばφ3~ 10mmの径を有するステンレス製であり、並設� �たターゲット41a乃至41hの全幅の略1/3より長� �なるように定寸され、そのターゲット41a乃� �41h側の面には、例えば、各ターゲット41a乃� �41h相互間の間隙の下方に位置させて複数個� �噴射口84aが形成されている。

 そして、マスフローコントローラ82a、82bを� ��動させると、スパッタガスは、第1及び第2� �各シールド13、43間並びに第1のシールド13及� ��基板搬送手段2の間の間隙を通ってスパッタ 室11aに導入される。反応ガスは、各ターゲッ ト41a乃至41hの背面側(ターゲットのスパッタ� �411と背向する側)の空間で一旦拡散され、各� ��ーゲット41a乃至41h相互間の各間隙412を通っ� ��基板Sに向かって供給されるようになる。

 ここで、本実施の形態のスパッタ装置1にお いては、各ターゲット41a乃至41hの背面側の空 間には、磁石組立体5及び駆動板D1やバッキン グプレートに冷媒を循環させる冷媒循環路な どの部品が設けられており、また、真空排気 手段に通じる排気口11bも、真空チャンバ11の� ��心からオフセットして当該真空チャンバ11� �底面に形成されている(図1参照)。このため� �上記のように反応ガスを各ターゲット41a乃� �41hの背面側の空間で一旦拡散させたときに� �ガス溜まりが局所的に発生し、各ターゲッ� �相互間の間隙のうちいずれかの隙間を通し� �基板に反応ガスが偏って導入される虞があ� �。

 本実施の形態においては、ターゲット41a乃� ��41h相互間の各間隙412を通って流れる反応ガ� ��の流量がそれぞれ調整できるように調節手� ��9を設けた。調整手段9は、ターゲット41a乃� �41hの背面側であって、各間隙412の真下に位� �させて側に配置した凸の山角状(断面略三角� ��)の先端部を有するコンダクタンス調整部材 91と、コンダクタンス調整部材91に操作軸92を 介して連結されたモータやエアシリンダー等 の駆動手段93とから構成されている。コンダ� ��タンス調整部材91は、例えばフッ素樹脂製� �あり、駆動手段93を作動させてコンダクタン ス調整部材91が各間隙412に対し進退自在にな� ��ている(図2及び図3参照)。

 図3に示すように、駆動手段93によりコンダ� ��タンス調整部材91を下降させ、その先端が� �相互に隣接するバッキングプレート42の下面 より下方に位置すると(下降位置)、ガスの流� ��が阻害されず、ガス流量が最大になる。そ� ��て、駆動手段93の作動を制御してコンダク� �ンス調整部材91を上昇させたとき、コンダク タンス調整部材91の先端部の間隙412の侵入量� ��応じて、当該間隙を通って流れるガスのコ� ��ダクタンスが適宜調整される。他方で、駆� ��手段93によりコンダクタンス調整部材91を上 昇させ、当該コンダクタンス調整部材91の先� ��部の斜面が、相互に隣接するバッキングプ� ��ート42それぞれ当接すると(上昇位置)、ガス の流れが遮断されてガス流量がゼロになる。 なお、コンダクタンス調整部材91は、間隙412� ��全長に亘って設けられていると共に、きめ� ��やかな反応ガス流量の調節ができるように� ��均等な長さで三分割され、当該分割された� ��分にそれぞれ駆動手段93が連結されている� �

 これにより、各間隙412に対し進退自在なコ� ��ダクタンス調整部材91の各部分の位置を適� �調整することで、各間隙412を通って基板Sへ� ��流れる反応ガス流量を調節することで、基� ��Sに対して反応ガスが偏って供給されること が防止される。このため、基板Sのターゲッ� �41a乃至41h側の空間で反応ガスが略均等に存� �し、この反応ガスが基板Sに向かってターゲ� ��ト41a乃至41hから飛散し、プラズマによって� ��性化されたスパッタ粒子と反応して基板表� ��に付着、堆積する。その結果、基板面S内で 反応性にむらが生じて基板S面内で比抵抗値� �どの膜質が不均一になることが防止できる� �

 尚、本実施の形態では、コンダクタンス調� ��部材91として、凸の山角状の先端部を有し� �各コンダクタンス調整部材91を三分割してい るものを例として説明したが、各間隙412を通 って基板Sへと流れる反応ガス流量が、装置� �成に応じて調節できるものであれば、その� �態や分割数はこれに限定されるものではな� �。また、コンダクタンス調整部材91からなる 調整手段9について説明したが、これに限定� �れるものではなく、相互に隣接するバッキ� �グプレート42間を架渡すように、所定厚さの 樹脂フィルムまたは板状の部材を取付け、各 間隙412を介した反応ガスの流れを遮断しても よく、その際、当該フィルムや板状部材に開 口を設けてガス流量を調節するようにして調 整手段を構成してもよい。

 また、本実施の形態では、ターゲット41a乃� ��41hの中心を通って延びる1本のガス供給管84� ��設けたものを例として説明したが、装置の� ��成上(磁石組立体の駆動手段等があるため)� �上記のようにガス供給管84を配置できない場 合がある。このような場合、ターゲット41a乃 至41hの並設方向と直交する方向にオフセット して配置してもよい。他方で、ターゲット41a 乃至41hの並設方向と直交する方向で所定の間 隔を置いて複数本のガス供給管84を配置し、� ��設した各ターゲット41a乃至41h相互間の各間� ��412を通って基板Sに向かって供給される反応 ガスの量を調節するようにしてもよい。

 さらに、本実施の形態では、複数枚のター� ��ット41a乃至41hを並設し、各ターゲット41a乃� ��41hに交流電源E1乃至E4を介して電力投入する ものについて説明したが、これに限定される ものではなく、並設した各ターゲットに対し 、直流電源により電力投入するようにしても よい。直流電源により電力投入する場合、各 ターゲット41a、41b相互間にアースシールド100 が配置されることになる。このような場合に は、アースシールド100の断面形状を逆T字状� �し、その水平部と、バッキングプレート42裏 面とにそれぞれ密着させて所定厚さの樹脂板 100を設け、アースシールド100とターゲット41a または42bとの間を通って流れる反応ガスの流 れを遮断する調整手段を構成してよい。この とき、樹脂板100のバッキングプレート42との� ��の密着面に、所定の間隔を置いて凹状の溝1 01aを形成することで、アースシールド100とタ ーゲット41aまたは42bとの間を通って基板Sに� �かって供給される反応ガスの量を調節する� �とができる。また、上記の構成の樹脂板を� �の長手方向で複数個に分割し、所定の間隔� �存して水平部とバッキングプレート42裏面と の間の間隙全長に亘って設けることもできる 。