溅射成膜装置和溅射成膜方法

技术领域

本公开涉及一种溅射成膜装置和溅射成膜方法。

背景技术

例如，专利文献1的磁控溅射成膜装置利用被施加于靶材的直流电压所引起的直流电场以及来自位于靶材的背面的磁体的磁场来形成高密度的等离子体并对靶材进行溅射，从而进行成膜。

例如，专利文献2的溅射成膜装置使用电感耦合等离子体对靶材进行溅射来进行成膜。该溅射成膜装置具有与电介质板对应地设置的感应线圈，另外，在靶材的背面具有磁体，在向感应线圈导入了高频电力时，经由电介质板在处理空间形成感应电场。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2009/116430号公报

专利文献2：日本特开2012-209483号公报

发明内容

发明要解决的问题

本公开提供一种能够高效地对靶材进行溅射的技术。

用于解决问题的方案

根据本公开的一个方式，提供一种溅射成膜装置，其具有：处理容器，其具有用于载置基板的载置台；金属窗，其与所述载置台相向，具有构成所述处理容器的顶面的第一面，且由非磁性金属构成；电感耦合天线，其与同所述金属窗的所述第一面相反的一侧的、述金属窗的第二面分离地配置，用于在所述处理容器内生成等离子体；高频电源，其与所述电感耦合天线连接；与所述金属窗连接的直流电源、直流脉冲电源以及交流电源中的任一方；以及气体供给部，其向所述处理容器内供给用于生成所述等离子体的处理气体。

发明的效果

根据一个方面，能够高效地对靶材进行溅射。

附图说明

图1是示出实施方式所涉及的溅射成膜装置的截面图。

图2是用于说明使用金属窗进行的电感耦合等离子体的生成的图。

图3是俯视观察实施方式所涉及的金属窗和电感耦合天线的图。

图4是俯视观察实施方式所涉及的金属窗和电感耦合天线的图。

图5是示出实施方式所涉及的立绕矩形线圈天线的一例的图。

图6是示出实施方式所涉及的溅射成膜中的源功率依赖性的实验结果的图。

图7是用于说明实施方式所涉及的靶材的溅射的图。

图8是示出实施方式所涉及的溅射成膜中的直流电压依赖性和等离子体电子密度的实验结果的图。

图9是用于说明基于实施方式所涉及的溅射成膜装置的平行磁场以及溅射的图。

图10是示出实施方式所涉及的溅射成膜处理的流程图。

具体实施方式

下面，参照附图来说明用于实施本公开的方式。在各附图中对相同的结构部分标注相同的附图标记，并且有时省略重复的说明。

[溅射成膜装置]

首先，说明一个实施方式所涉及的溅射成膜装置10。图1是示出实施方式所涉及的溅射成膜装置10的截面图。图1所示的溅射成膜装置10能够在使用等离子体对矩形基板、例如FPD用玻璃基板(以下，称为基板G。)进行氧化铝(AlO)膜、氧化物半导体(IGZO)等的成膜时使用。在此，作为FPD，能够例示液晶显示器(LCD)、电致发光(Electro Luminescence；EL)显示器、等离子体显示面板(PDP)等。但是，基板不限于FPD用玻璃基板。

溅射成膜装置10具有由导电性材料、例如内壁面经阳极氧化处理的铝构成的方筒形状的密封的主体容器1。该主体容器1以能够分解的方式组装，通过接地线1a来电接地。

利用以与主体容器1绝缘的方式形成的矩形状的金属窗2将主体容器1在上下方向上划分为天线室3及处理容器4。金属窗2构成处理容器4的顶壁。金属窗2例如由是非磁性体且具有导电性的金属构成，该金属例如是铝或含铝的合金。

在天线室3的侧壁3a与处理容器4的侧壁4a之间设置有向主体容器1的内侧突出的支承板5。支承板5由导电性材料构成，优选由铝等金属构成。

金属窗2由通过绝缘构件7而彼此电绝缘的多个分割窗2a～2d构成。分割窗2a～2d经由绝缘构件7被支承于支承板5。是利用多根吊杆(未图示)将金属窗2悬挂于主体容器1的顶部的构造。此外，图1是示意性地示出金属窗2的分割方式的图，并非示出实际的分割方式的图。在后文中叙述金属窗2的各种分割方式。

在支承板5形成有多个气体供给孔21a。气体供给部20经由气体供给管21而与多个气体供给孔21a连接。气体供给部20供给包含用于生成等离子体的原料气体的处理气体。处理气体经由气体供给管21从多个气体供给孔21a被导入到处理容器4内。此外，也可以在金属窗2的内部设置气体空间(未图示)来与气体供给管21连接，以供给气体。

在金属窗2上方的天线室3内具有天线单元40，该天线单元40具有以面向金属窗2且环状地环绕的方式配置的电感耦合天线13。如后述那样，电感耦合天线13例如由铜等导电性材料构成，通过由绝缘构件形成的间隔物(未图示)来与金属窗2分离地配置。

天线单元40的电感耦合天线13经由馈电线16、匹配器17而与第一高频电源18连接。而且，在等离子体处理(溅射成膜处理)期间，经由从第一高频电源18延伸出的馈电线16向电感耦合天线13供给例如13.56MHz的高频电力(以下，也称为源功率。)。而且，利用由电感耦合天线13形成的感应电场来在金属窗2的分割窗2a～2d引起环路电流。由此，借助在金属窗2的分割窗2a～2d引起的环路电流来在处理容器4内形成感应电场。利用该感应电场来在处理容器4内的位于金属窗2正下方的等离子体生成空间S中将从气体供给孔21a供给的处理气体进行等离子体化，来生成电感耦合等离子体。

金属窗2具有第一面和第二面。将金属窗2的下表面22a设为第一面，将与第一面相反的面即金属窗2的上表面22b设为第二面。第一面构成处理容器4的顶面。在第二面侧，电感耦合天线13与金属窗2分离地配置，用于在处理容器4内生成等离子体。通过铟的钎焊将靶材T接合于金属窗2的下表面22a，或者通过螺纹固定等来维持靶材T与金属窗2的电导通并将靶材T固定于金属窗2。由于靶材T是消耗品，因此，当消耗至某阈值以下的厚度时要进行更换，通过钎焊将新的靶材T接合于金属窗2的下表面22a，或者通过螺纹固定等将新的靶材T固定于金属窗2的下表面22a。靶材T由与要形成的膜相应的材料构成。在形成AlO膜和AlN膜的情况下，靶材T可以由铝构成。在形成SiO

在处理容器4内的底部，经由绝缘构件24固定有与第一面相向的载置台23。载置台23由导电性材料、例如表面经阳极氧化处理的铝构成，在载置台23的载置面上载置基板G。所载置的基板G被设置于载置面的静电吸盘(未图示)吸附保持。

在载置台23的上部周缘部设置有绝缘性的屏蔽环25a，在载置台23的周面设置有绝缘环25b。在进行基板G的搬入和搬出时使用的升降销26经由主体容器1的底壁、绝缘构件24插入并穿过载置台23。升降销26通过设置在主体容器1外的升降机构(未图示)进行升降驱动，来在进行基板G的搬入和搬出时进行基板G的交接。

并且，为了控制基板G的温度，在载置台23内设置有由加热器等加热单元、制冷剂流路等构成的温度控制机构以及温度传感器(均未图示)。针对这些机构、构件的配管、布线均通过主体容器1的底面及设置于绝缘构件24的开口部1b并被导出到主体容器1外。

在处理容器4的侧壁4a设置有用于搬入和搬出基板G的搬入搬出口27a、以及对该搬入搬出口27a进行开闭的闸阀27。另外，处理容器4的底部经由排气管31而与包括真空泵等的排气装置30连接。利用该排气装置30对处理容器4内进行排气，在等离子体处理期间，将处理容器4内设定并维持为规定的真空环境(例如10mTorr(1.33Pa))。

在载置于载置台23的基板G的背面侧形成有作为冷却空间发挥功能的微小的间隙(未图示)，并设置有用于供给固定压力的He气体来作为热传递用气体的He气体流路32。通过像这样向基板G的背面侧供给热传递用气体，能够抑制在真空下由于基板G的溅射成膜处理引起的温度上升、温度变化。

溅射成膜装置10还具有控制部100。控制部100由计算机构成，具有控制等离子体处理装置的各结构部的CPU、输入装置、输出装置、显示装置以及存储装置。存储装置具有存储介质，该存储介质中存储有等离子体处理装置所执行的各种处理的参数、用于控制溅射成膜装置10所执行的处理的程序即处理制程。CPU调用存储介质中存储的规定的处理制程，基于该处理制程使等离子体处理装置执行规定的处理动作。

[金属窗]

接着，详细说明金属窗2。金属窗2与直流脉冲电源62a、62b连接，直流脉冲电源62a、62b(也总称为直流脉冲电源62。)将规定的占空比(Duty)的矩形波(脉冲波)的直流电压(以下，也称为直流脉冲电压。)施加于金属窗2。直流脉冲电压的频率可以是5kHz～150kHz。直流脉冲电压具有构成矩形波的两个值，两个值被控制为0或负的直流电压。金属窗2也可以与直流电源或交流电源连接，以取代与直流脉冲电源62连接。在金属窗2与直流电源连接的情况下，负的直流电压被施加于金属窗2。在金属窗2与交流电源连接的情况下，交流电源将规定的频率(例如50kHz)的交流电压施加于金属窗2。根据以上，由于金属窗2与直流电源、直流脉冲电源以及交流电源中的任一方电连接，因此金属窗2由导电性物质构成。另外，金属窗2由非磁性金属构成。非磁性金属例如是铝。在以下的说明中，提高(增大)施加于金属窗2的直流电压(直流脉冲电压)是指提高(增大)直流电压(直流脉冲电压)的绝对值。

在金属窗2与各直流脉冲电源62a、62b之间设置有低通滤波器(LPF)61，用于使来自第一高频电源18的高频电力不会传输到直流脉冲电源62a、62b。根据该构造，使用电感耦合天线13和金属窗2来在处理容器4内生成高密度等离子体，通过向金属窗2施加直流脉冲电压来将高密度等离子体中的离子吸引到金属窗2，从而能够进行反应性溅射。

图2是用于说明使用金属窗2进行的电感耦合等离子体的生成的图。如图2所示，利用电感耦合天线13中流通的高频电流I

另一方面，在将电感耦合天线13设置为在与金属窗2对应的面内沿周向环绕的情况下，当将一张纯净的板用作金属窗2时，在金属窗2的下表面不会流经涡电流，不生成等离子体。也就是说，通过电感耦合天线13在金属窗2的上表面生成的涡电流I

[金属窗的结构]

在第一方式中，将金属窗2分割为多个分割区域并使各分割区域彼此绝缘。由此，涡电流I

图3是俯视实施方式所涉及的金属窗2和电感耦合天线13的图。金属窗2呈与基板G相对应地具有长边和短边的矩形状。在图3的(a)中，在电感耦合天线13中，由环状矩形线圈天线构成的多个天线段131、132、133分别以面向金属窗2地环绕的方式设置。构成多个天线段131、132、133的各环状矩形线圈天线既可以是将一根天线引线(未图示)以螺旋状地卷绕的方式形成为框状，也可以是将两根或四根天线引线以相互对称地螺旋状地卷绕的方式形成为框状。由此，在本例中，为了沿金属窗2的下表面22a均匀地形成感应电场，将矩形状的金属窗2朝向金属窗2的各角部大致辐射状地进行分割。由此，金属窗2被分割为四个分割窗2a～2d。在四个分割窗2a～2d中，长边侧的分割窗是梯形，短边侧的分割窗是三角形。这些梯形和三角形构成为：以长边为底边的梯形的高度与以短边为底边的三角形的高度相同。分割窗2a～2d经由绝缘构件7而彼此绝缘。

这样，作为电感耦合天线13的一例，配置有多个由环状矩形线圈天线构成的天线段。

在图3的(b)中，如图1所示，设置有两个直流脉冲电源62a、62b。直流脉冲电源62a与分割窗2a、2b连接，向分割窗2a、2b供给直流脉冲电压。直流脉冲电源62b与分割窗2c、2d连接，向分割窗2c、2d供给直流脉冲电压。此外，在图3的(b)和(c)中，省略了低通滤波器61的图示。

在图3的(c)中，直流脉冲电源62与分割窗2a～2d连接，向分割窗2a～2d供给直流脉冲电压。例如，在外侧的等离子体弱的情况下，能够通过使向分割窗2c、2d施加的直流电压的占空比大于向分割窗2a、2b施加的直流电压的占空比(即，延长脉冲电压的两个值中的负的直流电压被施加的时间)来实现成膜的面内分布的均匀性。因此，能够根据分割窗的面积来改变等离子体中的离子的吸引的面内分布。在该情况下，设置一个直流脉冲电源62即可，能够减少直流脉冲电源的个数。

图4是俯视观察实施方式所涉及的金属窗2和电感耦合天线13的图，是图3的另外一例。在本例中，将金属窗2分割为六个矩形状的分割窗2e～2j。分割窗2e～2j经由低通滤波器61而与直流脉冲电源62c、62d、62e中的任一方连接。直流脉冲电源62c与分割窗2e、2f连接，向分割窗2e、2f供给直流脉冲电压。直流脉冲电源62d与分割窗2g、2h连接，向分割窗2g、2h供给直流脉冲电压。直流脉冲电源62e与分割窗2i、2j连接，向分割窗2i、2j供给直流脉冲电压。

如图4所示，电感耦合天线13也可以仅由平行天线构成。平行天线生成有助于生成等离子体的感应电场，并且具有以面向金属窗2且与基板G相向的方式形成的矩形状区域，将这些矩形状区域分为直线状或格子状的等离子体控制区域。而且，在所分出的区域分别配置构成矩形状区域的一部分的天线段134，以多个天线段134中天线引线全部平行的方式构成为多分割平行天线。

如图5所示，图4的天线段134由立绕矩形线圈天线构成，该立绕矩形线圈天线是通过将由导电性材料、例如铜等构成的天线引线135在与基板G(金属窗2)交叉的方向、例如正交的方向即垂直方向上漩涡状地卷绕而构成的。从第一高频电源18向各立绕矩形线圈天线供给高频电力。

在图4中，跨两个分割窗2e、2f的天线段134在分割窗2e、2f的长边方向上配置有五个。同样地，配置有跨两个分割窗2g、2h的五个天线段134以及跨两个分割窗2i、2j的五个天线段134。

作为立绕矩形线圈天线，不限于将天线段134在图4所示的各分割窗的长边方向上直线状地配置，也可以格子状地配置。例如，也可以将天线段134分割为纵横各两个的4分割类型、纵横各三个的9分割类型、纵横各五个的25分割类型或其以上，并在各分割窗将立绕矩形线圈天线格子状地配置。

像这样将由立绕矩形线圈天线构成的天线段134直线状或格子状地配置，来使天线段134的感应电场(高频电流)的朝向全部相同。由此，不存在如使环状矩形线圈天线并列设置的情况那样的感应电场相互抵消的区域。因此，相比于将环状矩形线圈天线并列设置的情况而言，效率高且能够提高等离子体的均匀性。

此外，在金属窗2的与电感耦合天线13对应的区域中，金属窗2的分割数与电感耦合天线13的分割数(天线段的数量)的关系是任意的。但是，在将双极直流脉冲电源用作直流脉冲电源的情况下，需要使金属窗的分割数为偶数。

根据以上所说明的溅射成膜装置10，金属窗2以如下方式发挥功能：以电感耦合天线13所引起的感应电场为媒介来在处理容器4内形成等离子体。除此之外，金属窗2还以如下方式发挥功能：向用于对基板G进行溅射成膜处理的靶材T吸引离子。

根据该构造，使用电感耦合天线13和金属窗2来在处理容器4内生成高密度等离子体，通过将直流脉冲电压施加于金属窗2来吸引离子，从而能够利用高密度等离子体进行反应性溅射。通过使通过溅射而从靶材T逸出的溅射粒子沉积在基板G上，能够进行AlO膜、AlN膜、SiO膜、SiN膜、TiN膜、IGZO膜等的成膜。

等离子体是利用向电感耦合天线13供给源功率而形成的电磁场来形成的。靶的溅射是通过向安装有靶材T的金属窗2施加直流脉冲电压来吸引离子来进行的。由此，根据本公开的溅射成膜装置10，能够独立地控制等离子体的形成和离子的吸引。另外，利用由电感耦合天线13形成的磁场和直流电场来进行等离子体的高密度化，具有如下优点：由于由电感耦合天线13形成的磁场是交变磁场，因此不会导致利用静磁场和直流电场时产生的等离子体的偏移，能够均匀地对靶材进行溅射。

此外，也可以将金属窗2自身设为靶材。另外，关于向靶材施加的直流电压，在本公开中列举直流脉冲电压为例进行了说明，但不限于此，既可以是连续的直流电压，也可以是交流电压。电感耦合天线13可以是将由立绕矩形线圈天线构成的多个天线段直线状或格子状地排列的结构。电感耦合天线13也可以是将多个环状矩形线圈天线同心状地排列的结构、或者将立绕矩形线圈天线与环状矩形线圈天线组合而成的结构。

下面，依次说明本公开的溅射成膜装置10的四个效果。四个效果是：高密度等离子体的高成膜速率(效果1)、源功率和直流电压的独立控制(效果2)、缺陷少的IGZO膜等的成膜(效果3)以及平行磁场的溅射效果(效果4)。根据图3的结构对金属窗2和电感耦合天线13进行了评价。

[效果1：高密度等离子体的高成膜速率]

通过向金属窗2施加直流脉冲电压来产生直流电场，能够针对通过电感耦合天线13所引起的交变磁场和直流电场被高密度化后的等离子体得到更高的成膜速率。使用图1的溅射处理装置10，基于以下的工艺条件进行了实验。

<工艺条件>

将在上述条件下利用氩和氧的混合气体的等离子体对靶材进行溅射后形成了透明的AlO膜的结果示于图6。图6是示出实施方式所涉及的溅射成膜中的源功率依赖性的实验结果的图。

图6的横轴表示来自第一高频电源18的源功率，纵轴(左)表示AlO膜的成膜速率(DR)，纵轴(右)表示AlO膜的折射率(RI)。据此，能够通过向电感耦合天线13供给源功率并向金属窗2施加直流脉冲电压来使等离子体高密度化，由此能够提高成膜速率。

另外，当提高源功率时，能够生成密度更高的等离子体，能够进一步改善AlO膜的成膜速率(DR)及折射率(RI)。另外，在源功率为1000W、3000W、5000W时，在基板G上的台阶部形成的AlO膜的底部的膜厚相对于侧部的膜厚的比例分别为1.00、1.00、0.95。也就是说，无论源功率的大小如何，AlO膜的覆盖范围都是良好的。根据以上可知：根据本公开的溅射成膜装置10，能够改善成膜速率、折射率，进而能够通过溅射来形成覆盖范围良好的致密的AlO膜。

参照图7来说明能够通过溅射来形成覆盖范围良好的膜的理由。图7是用于说明实施方式所涉及的溅射成膜装置10中的靶材T的溅射的图。当向金属窗2施加了负的直流电压时，从氩气等形成的等离子体中的离子、例如氩离子(Ar+)被吸引到金属窗2并与靶材T发生碰撞，从而从由铝形成的靶材T逸出Al离子(Al+)来作为溅射粒子。

另外，能够利用通过供给源功率而生成的高密度等离子体来促进膜的氧化、氮化，来形成致密的AlO膜。在被供给源功率的电感耦合天线13中，由于图3～图5所示的天线段131～134的形状而产生平行磁场B。由此，受到洛伦兹力(F＝qv×B)，使Al离子(Al+)以大的角度逸出。由此，能够通过溅射来形成覆盖范围良好的AlO膜。

[效果2：源功率和直流电压的独立控制]

在溅射成膜装置10中，能够独立地进行向金属窗2施加直流脉冲电压的控制以及向电感耦合天线13供给等离子体源的控制。因此，能够形成缺陷少的膜。使用图1的溅射处理装置10，基于以下的工艺条件进行了实验。

<工艺条件>

将在上述条件下利用氩和氧的混合气体的等离子体对靶材T进行溅射后形成了AlO膜的结果示于图8。图8是示出实施方式所涉及的溅射成膜中的直流电压依赖性和等离子体电子密度的实验结果的图。

图8的(a)的横轴表示直流脉冲电压(DC)，纵轴(左)表示AlO膜的成膜速率(DR)，纵轴(右)表示AlO膜的折射率(RI)。据此，当增大向金属窗2施加的直流脉冲电压时，能够提高等离子体中的离子、例如氩离子与靶材T发生碰撞的概率，从而提高溅射力，因此能够提高成膜速率(DR)。另一方面，即使增大直流脉冲电压也能够维持折射率(RI)。

图8的(b)的横轴表示源功率，纵轴表示等离子体电子密度(Ne密度[个/cm

根据以上，能够证明的是：通过独立地进行向金属窗2施加直流脉冲电压的控制和向电感耦合天线13施加等离子体源的控制，能够生成高密度等离子体并且形成缺陷少的绝缘膜、IGZO膜。

[效果3：缺陷少的成膜]

例如，当增大向金属窗2施加的直流电压时，能够向靶材T强力地吸引等离子体中的离子。因此，能够增加从靶材T逸出的溅射粒子量，能够提高成膜速率。另一方面，当增大向金属窗2施加的直流电压时，有时所逸出的溅射粒子的能量也变高，从而被强力地轰入膜中，因此成为膜的缺陷的原因。在本公开的溅射成膜装置10中，能够独立地控制直流电压和源功率。因此，例如能够降低向金属窗2施加的直流电压并将源功率例如提高至5000W左右，以形成缺陷少的IGZO膜。由此，生成高密度等离子体来提高成膜速率，并且控制直流电压以使对等离子体中的离子的吸引减弱，由此能够形成缺陷少的IGZO膜。

[效果4：平行磁场的溅射效果]

图9是用于说明在实施方式所涉及的溅射成膜装置10的金属窗2的下方形成的平行磁场以及溅射的图。图9的(a)示出在利用实施方式所涉及的溅射成膜装置10进行溅射时的金属窗2(靶材T)的下方的平行磁场B1，图9的(b)示出在利用参考例所涉及的磁控溅射装置进行溅射时的金属窗2(靶材T)的下方的磁场B2。

在图9的(b)所示的参考例的磁控溅射成膜装置中，利用由施加于靶材T的直流电压引起的直流电场E、以及由位于靶材T的背面的磁体91形成的磁场B2来形成高密度等离子体并对靶材T进行溅射，从而进行成膜。在该溅射成膜中，利用磁场B2将等离子体中的电子包围起来，由此生成高密度的等离子体，提高成膜速率(溅射速率)。但是，靶材T的溅射区域会由于N极的磁体91与S极的磁体91之间的磁场B2而偏移，从而使磁体91之间的靶材T被环状地削除。由此，磁体91之间的靶材T的消耗比磁体91下方的靶材T的消耗大。由于靶材T的不均匀的使用而使更换时期提前，靶材T的利用效率差。另外，在磁体91下方的、靶材T未被削除的部分有时容易沉积反应副产物、其它物质而成为微粒的产生源。

与此相对地，在本公开的溅射成膜装置10中，使用电感耦合天线13的多个天线段，并将该电感耦合天线13的多个天线段被配置为面向金属窗2的天线引线与金属窗2平行且呈环状、或者配置为面向金属窗2的天线引线全部平行。

由此，如图9的(a)所示，在靶材T的下方沿水平方向形成宽度较宽的平行磁场B1。因而，在溅射成膜装置10中，不会如图9的(b)所示的参考例那样存在磁场局部变强的部位。因此，能够利用由施加于金属窗2的直流电压引起的直流电场E、以及在靶材T的下方广泛地形成的平行磁场B1来均匀地对靶材T进行削除来进行均匀的成膜，能够形成覆盖范围良好的膜。由于能够均匀地对靶材T进行削除，因此靶材T的利用效率变高，能够延长靶材T的寿命。

[溅射成膜方法]

最后，参照图10来说明在本公开的溅射成膜装置10中执行的溅射成膜方法。图10是示出实施方式所涉及的溅射成膜处理的流程图。溅射成膜处理由控制部100控制，并由溅射成膜装置10执行。

当本处理开始时，在步骤S1中，控制部100打开闸阀27，将基板G从搬入搬出口27a搬入并载置于载置台23。由此，基板G的准备完成。

接着，在步骤S3中，控制部100从气体供给部20向处理容器4内供给处理气体。接着，在步骤S5中，控制部100从第一高频电源18向电感耦合天线13供给高频电力，来在处理容器4内生成等离子体。

接着，在步骤S7中，控制部100从直流脉冲电源62向金属窗2施加直流脉冲电压，来向金属窗2侧吸引离子。接着，在步骤S9中，利用离子对靶材T进行溅射，使从靶材T逸出的溅射粒子沉积在基板G上。由此，在基板上形成AlO膜等期望的膜。

根据以上的溅射成膜方法，能够使用本公开的溅射成膜装置10来生成高密度等离子体并通过反应性溅射来形成AlO膜等期望的膜。另外，能够通过独立地控制从第一高频电源18向电感耦合天线13供给的源功率和从直流脉冲电源62向金属窗2施加的直流脉冲电压来形成具有高移动度及高可靠性的IGZO膜等期望的膜。

如以上所说明的那样，根据本实施方式的溅射成膜装置和溅射成膜方法，能够利用施加于金属窗的直流脉冲电压来形成高密度等离子体，高效地对靶材T进行溅射，从而提高成膜速率。

应当认为，本次公开的实施方式所涉及的溅射成膜装置和溅射成膜方法在所有方面均为例示，而非限制性的。实施方式能够不脱离所附的权利要求书及其主旨地以各种方式进行变形和改良。上述多个实施方式所记载的事项在不矛盾的范围内能够采取其它结构，另外，在不矛盾的范围内能够进行组合。

附图标记说明

10：溅射成膜装置；1：主体容器；2：金属窗；2a、2b、2c、2d：分割窗；3：天线室；4：处理容器；13：电感耦合天线；18：第一高频电源；20：气体供给部；22a：金属窗的下表面；22b：金属窗的上表面；23：载置台；62：直流脉冲电源；T：靶材。