薄膜形成方法、薄膜形成装置および積層膜
【課題】量産に適したスパッタ法において非酸化物からなる磁性層上に酸化物をスパッタ成膜する場合でも、磁性層が酸化されることを抑制することができる薄膜形成方法、薄膜形成装置を提供するとともに、それによって、ＲＡ値が低く抑えられた積層膜を提供する。
【解決手段】本発明に係る薄膜形成方法は、チャンバー内に飛散した酸化物によって、部材の表面に前記酸化物の薄膜を形成する薄膜形成方法において、前記部材を前記チャンバーに格納する格納ステップと、前記チャンバー内に酸素を吸着する吸着部を設置することで、前記チャンバー内の余剰酸素を吸着する吸着ステップとを備える。
【解決手段】本発明に係る薄膜形成方法は、チャンバー内に飛散した酸化物によって、部材の表面に前記酸化物の薄膜を形成する薄膜形成方法において、前記部材を前記チャンバーに格納する格納ステップと、前記チャンバー内に酸素を吸着する吸着部を設置することで、前記チャンバー内の余剰酸素を吸着する吸着ステップとを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、薄膜形成方法、薄膜形成装置および積層膜に関し、さらに詳細には、チャンバー内に飛散した酸化物によって、部材の表面に前記酸化物の薄膜を形成する薄膜形成方法および薄膜形成装置、ならびに、それらにより形成される積層膜に関する。
【背景技術】
【０００２】
２００４年に酸化マグネシウム（ＭｇＯ）を障壁層に用いたトンネル磁気抵抗効果（Ｔｕｎｎｅｌｉｎｇ Ｍａｇｎｅｔｏ Ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ、ＴＭＲ）膜において１００〜２００％の非常に高い磁気抵抗効果が得られることが示されて以来、ハードディスクドライブ用磁気ヘッドの再生出力を高めていく上で最も有望な技術であると期待されている。
【０００３】
しかし、この膜（ＭｇＯ−ＴＭＲ膜）を再生ヘッドとして使用するためにはＭｇＯ−ＴＭＲ膜の面直方向の抵抗値（ＲＡ値）を３Ωμｍ２以下にする必要がある。そのため、ＭｇＯ層の層厚を０．１ｎｍオーダの厚さで制御して低いＲＡ値を実現することが試みられているが、量産に適したスパッタ法ではＭｇＯ層をスパッタ堆積する時に、ターゲットから放出された余剰の酸素原子（Ｏ）がＭｇＯ層の下に位置する磁性層の表面を酸化してしまうことによりＲＡ値が増加してしまうという問題が生じている。したがって、如何にして、スパッタリング時に余剰の酸素を除去するかが課題となっている。
【０００４】
ここで、スパッタリングを行う際に、Ｏ２等の不純物ガス分子を減少させることが可能な従来の半導体装置の製造方法の例として、特許文献１に記載の方法がある。この方法は、図３に示す製造装置１００によって行われるものであって、スパッタ室１０１内の電極１０９、１１０に、高周波電圧を印加することによって、Ａｒの放電を行い、プラズマを発生させる。放電開始後、Ａｌ系合金のターゲット１０３にプラズマ中のイオンが衝突しない条件で、ガス分子を吸着しやすいゲッタ効果のある材料のターゲット１０２表面のみをスパッタする。このスパッタリングによって、スパッタ室１０１中に残存していたＯ２及びＮ２等の不純物がゲッタされ、その濃度が著しく低下する。このとき、スパッタされたターゲット１０２の原子はウェーハ１０４とターゲット１０２の中間に挿入されたシャッタ１０６に邪魔され、ウェーハ１０４上には到達しないため、膜をウェーハ１０４上に形成しない。スパッタ室１０１中に残存していたＯ２及びＮ２等の不純物の濃度が充分に低下した後、シャッタ１０６を移動させたうえで、ゲッタ効果のある材料のターゲット１０２表面をスパッタしない条件に変えてＡｌ系合金のターゲット１０３表面のみをスパッタするというものである。
【０００５】
【特許文献１】特開平３−０１４２２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、ターゲット材に酸化マグネシウム（ＭｇＯ）のような酸化物を用いる場合には、図４に例示する一般的なスパッタリング装置２０１によって、部材上にＭｇＯの薄膜２０３を形成しようとすると、ターゲット材２３２から放出された余剰の酸素原子（Ｏ）が薄膜（ＭｇＯ）の層の下に位置する磁性層の表面を酸化してしまうため、ＲＡ値が増加してしまうという問題が生じる。これは、図５のように、マグネシウム原子（Ｍｇ）２１２と酸素原子（Ｏ）２１３とがターゲット材２３２からスパッタにより放出された時に、一旦解離するため、マグネシウム原子（Ｍｇ）２１２がチャンバー２０４の内壁に付着する等で減少していくにつれて、酸素原子（Ｏ）２１３が余剰となる状態が生じ、当該余剰の酸素原子（Ｏ）２１３ｂにより、部材２０２の表面を構成する磁性層２１５に酸化層２１７が形成されてしまうという現象に起因するものである。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みてなされ、量産に適したスパッタ法において非酸化物からなる磁性層上に酸化物をスパッタ成膜する場合でも、磁性層が酸化されることを抑制することができる薄膜形成方法、薄膜形成装置を提供するとともに、それによって、ＲＡ値が低く抑えられた積層膜を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、以下に記載するような解決手段により、前記課題を解決する。
【０００９】
本発明に係る薄膜形成方法は、チャンバー内に飛散した酸化物によって、部材の表面に前記酸化物の薄膜を形成する薄膜形成方法において、前記部材を前記チャンバーに格納する格納ステップと、前記チャンバー内に酸素を吸着する吸着部を設置することで、前記チャンバー内の余剰酸素を吸着する吸着ステップとを備えることを特徴とする。
【００１０】
また、前記格納ステップ後、ターゲット材をスパッタリングすることで前記酸化物を飛散させる飛散ステップをさらに備えることを特徴とする。
【００１１】
また、前記吸着部は、チタン、タンタル、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、イリジウムおよび白金のうち、少なくとも一つを含む材料を備えて構成されることを特徴とし、また、前記ターゲット材に対向する面の少なくとも一部がシールドで覆われていることを特徴とする。
【００１２】
本発明に係る薄膜形成装置は、部材上に酸化物の薄膜を形成する薄膜形成装置において、前記部材と酸化物を格納するチャンバーと、前記チャンバー内に酸素を吸着する吸着部とを備えることを特徴とし、また、ターゲット材をスパッタリングすることで前記酸化物を飛散させる飛散部を備えることを特徴とする。
【００１３】
また、前記吸着部は、前記ターゲット材に対向する面の少なくとも一部がシールドで覆われていることを特徴とする。
【００１４】
本発明に係る積層膜は、チャンバー内に飛散した酸化物によって、部材の表面に前記酸化物の薄膜を形成されてなる積層膜において、少なくとも、前記部材を前記チャンバーに格納する格納ステップと、前記チャンバー内に酸素を吸着する吸着部を設置することで、前記チャンバー内の余剰酸素を吸着する吸着ステップとを経て形成されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１によれば、チャンバー内に飛散した酸化物によって、部材の表面に当該酸化物の薄膜を形成する際に、チャンバー内の余剰酸素を吸着することが可能となる。
【００１６】
請求項２によれば、スパッタリングによる薄膜形成に際して、前記のチャンバー内の余剰酸素を吸着する方法を適用することが可能となる。
【００１７】
請求項３記載の吸着材を用いることにより、酸素（Ｏ）との物理的結合力が比較的高く、かつ吸着した酸素（Ｏ）が高温または低圧下で解離しやすい効果が得られる。
【００１８】
請求項４によれば、ターゲット材に酸化物を用いてスパッタを行う際に、吸着材の表面に酸素以外の原子が吸着して、膜として堆積してしまうことを抑制することが可能となる。
【００１９】
請求項５によれば、チャンバー内に飛散した酸化物によって、部材の表面に前記酸化物の薄膜を形成する際に、チャンバー内の余剰酸素を吸着することが可能となる。
【００２０】
請求項６によれば、スパッタリングによる薄膜形成装置に、前記のチャンバー内の余剰酸素を吸着可能な装置を適用することが可能となる。
【００２１】
請求項７によれば、ターゲット材に酸化物を用いてスパッタを行う際に、吸着材の表面に酸素以外の原子が吸着して、膜として堆積してしまうことを抑制することが可能となる。
【００２２】
請求項８によれば、薄膜の下に位置する磁性層の表面の酸化が抑制されて、ＲＡ値が低く抑えられた積層膜を形成することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について詳しく説明する。図１は、本発明に係る薄膜形成装置１の一例を示す概略図である。また、図２は、本発明の実施の形態に係る薄膜形成方法を説明するための概略図である。
なお、図面の符号に関して、符号１３は符号１３ａ、１３ｂの総称として用いる（他の符号について同じ）。
【００２４】
図１に示す薄膜形成装置１は、部材２の表面に酸化物の薄膜３を形成する装置である。薄膜形成装置１は、密閉可能なチャンバー４内に、吸着部２１と飛散部３１とが設けられる。チャンバー４には、チャンバー４内を１０−６Ｐａ程度の高真空となるまで排気を行うことが可能である真空ポンプ４２が接続される。また、チャンバー４には、チャンバー４内にスパッタガス３６を供給するスパッタガス供給部３７が設けられる。このチャンバー４内に、部材２が格納および取出し可能に設けられる。ここで、部材２は一例として半導体基板である。
【００２５】
図１に示すように、飛散部３１は、ターゲット材３２を備えて構成される。ターゲット材３２は、チャンバー４内に格納および取出し可能に設けられる。ターゲット材３２は、薄膜形成装置１を使用する際は、固定具（図示しない）を用いてチャンバー４の内壁に固定されると共に、直流または高周波の電圧が印加可能に構成される。ここで、ターゲット材３２は一例として酸化物であり、本実施の形態として、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）を例にとり説明する。
【００２６】
また、ターゲット材３２における他の実施の形態として、酸素は含まない材料、例えばマグネシウム（Ｍｇ）を用いることができる。
【００２７】
図１に示すように、吸着部２１は、酸素を吸着する材料（以下、「吸着材」という）２２を備えて構成される。吸着材２２は固定具（図示しない）を用いてチャンバー４の内壁に固定される構成が好適である。ここで、吸着材２２は一例として、チタン（Ｔｉ）、タンタル（Ｔａ）、ルテニウム（Ｒｕ）、ロジウム（Ｒｈ）、パラジウム（Ｐｄ）、イリジウム（Ｉｒ）、白金（Ｐｔ）を主たる成分とする単体もしくは合金もしくは化合物である。吸着材２２の形状は特に限定されない。したがって、棒状や板状のものでもよく、吸着させる面積を増やす目的で網状や多孔質状のもの等を使用してもよい。また、前記の材料そのもので出来ていてもよく、ベース（図示しない）の表面に前記の材料がコーティングされた形態でもよい。吸着部２１は、一例として、部材２の周辺および防着板４１の内壁面を覆うように配設する。
【００２８】
また、吸着部２１には、シールド２３を設けることが好適である。その場合、ターゲット材３２から吸着部２１を鳥瞰した時に吸着材２２が見えなくなるように覆うことが好適である。少なくとも、シールド２３は、吸着材２２におけるターゲット材３２に対向する面の一部が覆われるように設けられる必要がある。なお、ターゲット材３２に対向していない面はむき出しであっても構わない。ここで、シールド２３の材質には制限はないが、酸素の吸着を起こさない材質のものを用いることが好適である。なお、他の実施例として、シールド２３の裏面に吸着材２２を備える構成が考えられる。
【００２９】
つづいて、薄膜形成装置１を用いて実施される本発明に係る薄膜形成方法の手順について説明する。
初めに部材２およびターゲット材３２をチャンバー４内に格納して固定する。その後、チャンバー４を密閉し、真空ポンプ４２を稼動させてチャンバー４内を１０−６Ｐａ程度の高真空となるまで排気を行う。排気後、スパッタガス供給部３７からチャンバー４内に０．０１〜１０Ｐａ程度のスパッタガス３６を供給する。その状態で、ターゲット材３２に直流または高周波の電圧を印加してプラズマ３５を発生させる。このプラズマ３５によって、ターゲット材３２がスパッタされる。スパッタによりターゲット材３２から放出されたスパッタ原子３３は部材２の表面に付着して薄膜３を形成する。なお、スパッタを行う際には、スパッタ原子（ここではマグネシウム原子）１２がチャンバー４内壁に付着して脱落することによって生じるコンタミネーションを防止するための防着板４１をチャンバー４内に設けることが好適である。一例として、防着板４１はステンレスまたはアルミニウム合金で形成される。
【００３０】
スパッタによる部材表面への薄膜形成においては、例えばターゲット材３２が酸化マグネシウム（ＭｇＯ）で構成されている場合には、部材２の表面に堆積する薄膜３も酸化マグネシウム（ＭｇＯ）となる。その際の原子の挙動についてより詳しく説明すると、図２に示すように、マグネシウム原子（Ｍｇ）１２と酸素原子（Ｏ）１３とがターゲット材３２からスパッタにより放出された時に、一旦解離して、別々に部材２の表面に到達し、そこで再結合して酸化マグネシウム（ＭｇＯ）となって、薄膜（ここではＭｇＯ膜）３を形成する。ここで、マグネシウム原子（Ｍｇ）１２の一部は部材２に到達せず防着板４１に付着したり、ターゲット材３２に戻ったりするため、酸素原子（Ｏ）１３が余剰となる現象が生じる。余剰となった酸素原子（Ｏ）１３ｂは真空ポンプ４２で排気されるものもあるが、その一方で部材２に未酸化の膜表面があるとこれを酸化してしまうこととなる。例えば、図５に示すように、部材２の表面を構成する磁性層２１５がコバルト鉄（ＣｏＦｅ）からなる場合には、そこに酸化層（ここではＣｏＦｅＯ層）２１７が形成されてしまう。
【００３１】
このとき、チャンバー４内に設けられる吸着部２１によって、酸素原子（Ｏ）１３が選択的に吸着される。また、ターゲット材３２から吸着部２１を鳥瞰した時に吸着材２２が見えなくなるように設けられるシールド２３によって、吸着材２２へのマグネシウム原子（Ｍｇ）１２の吸着が抑制される。
【００３２】
スパッタによる薄膜３の形成が終了したときに、スパッタガス３６の供給を停止して、チャンバー４内を再度１０−５Ｐａ程度の真空となるまで排気を行う。この時、吸着材２２に前記の材料すなわちチタン（Ｔｉ）、タンタル（Ｔａ）、ルテニウム（Ｒｕ）、ロジウム（Ｒｈ）、パラジウム（Ｐｄ）、イリジウム（Ｉｒ）、白金（Ｐｔ）を主たる成分とする単体もしくは合金もしくは化合物が使用されていると、酸素原子（Ｏ）の解離圧が高いので、スパッタの際に吸着材２２の表面に吸着した酸素原子（Ｏ）１３ｂが、吸着材２２から解離して、真空ポンプ４２により排気される。前記の高真空中での解離を促進する目的で，吸着材２２を適切な温度に加熱することも有効である。
【００３３】
上記において説明した薄膜形成方法を用いることにより、チャンバー４内に飛散した酸化物によって、部材２の表面に酸化物の薄膜３を備える積層膜５を形成することができる。積層膜５は、一例として、磁気記録装置の読み取りに用いる磁気抵抗膜もしくは磁気記録媒体である。
【００３４】
つづいて、本発明の効果について説明する。
吸着部２１をチャンバー４内に設けて、吸着部２１により吸着ステップを実施することによって、スパッタの際にターゲット材３２から放出される余剰の酸素原子（Ｏ）１３を選択的に吸着することが可能となる。その結果、スパッタ時に発生した余剰の酸素原子（Ｏ）１３ｂは吸着材２２に吸着され堆積中の部材２の表面に到達しないため、部材２の表面を構成する磁性層（ここではＣｏＦｅ層）１５の酸化の進行を抑制することが可能となる。また、他の実施形態であるターゲット材３２がマグネシウム（Ｍｇ）から構成され、スパッタガス３６に酸素（Ｏ２）を用いてスパッタを行う場合においても、前記同様に吸着部２１を設けることで、余剰の酸素原子（Ｏ）を減少させて、部材２の表面の過酸化を防止することが可能となる。
【００３５】
ここで、吸着部２１にシールド２３を設けない場合には、ターゲット材３２から放出されたマグネシウム原子（Ｍｇ）１２が吸着材２２の表面に付着してしまうこととなる。その結果、薄膜３の形成工程を繰り返すことによって、吸着材２２の表面へのマグネシウム原子（Ｍｇ）１２の付着量が増加すると、吸着材２２を設ける目的である余剰の酸素原子（Ｏ）１３を吸着することができなくなってしまう。そこで、シールド２３を設けることによって、スパッタの際にターゲット材３２からより放出されるマグネシウム原子（Ｍｇ）１２が吸着材２２の表面に吸着してマグネシウム（Ｍｇ）膜として堆積してしまうことを抑制することが可能となる。なお、シールド２３が設けられる場合であっても、酸素原子（Ｏ）１３に関しては、マグネシウム原子（Ｍｇ）１２と相違して、シールド２３を回り込むようにして吸着材２２に到達できるため、吸着材２２による酸素原子（Ｏ）１３の吸着（および解離）が問題なく行われる。
【００３６】
さらに、前述したように、吸着材２２は酸素（Ｏ）との物理的結合力が比較的高く、かつ吸着した酸素（Ｏ）が高温または低圧下で解離しやすい効果を備える。すなわち、吸着材２２は、通常、チャンバ−４の内壁や防着板４１に使用される鉄(Ｆｅ)、クロム(Ｃｒ)、ニッケル(Ｎｉ)、アルミニウム(Ａｌ)等に比べて、表面に吸着した酸素原子（Ｏ）１３が解離しやすいため、スパッタ後にチャンバー４内を１０−５Ｐａ以下の高真空にすることで吸着した酸素原子（Ｏ）１３を放出させることが可能となる。その結果、次回のスパッタ成膜の際に、吸着材２２は表面に酸素原子（Ｏ）１３が吸着していない状態で使用できるため吸着性能を保つことができる。したがって、吸着材２２を交換することなく、繰り返して余剰の酸素原子（Ｏ）１３を吸着させることが可能となる。なお酸素原子（Ｏ）１３を吸着解離する性質を備える有機物を吸着材２２に用いることも可能であるが、チャンバー４内の脱ガスの観点から、前述の材料（チタン（Ｔｉ）、タンタル（Ｔａ）、ルテニウム（Ｒｕ）、ロジウム（Ｒｈ）、パラジウム（Ｐｄ）、イリジウム（Ｉｒ）、白金（Ｐｔ）を主たる成分とする単体もしくは合金もしくは化合物）を用いることが好適である。
【００３７】
また、積層膜５は、前述の吸着ステップを経て形成されるため、ターゲット材３２から放出された余剰の酸素原子（Ｏ）１３により、薄膜（ここではＭｇＯ膜）３の層の下に位置する磁性層（ここではＣｏＦｅ層) １５の表面の酸化が抑制されている。その結果、薄膜（ここではＭｇＯ膜）３の層厚を０．１ ｎｍオーダの厚さで制御して形成することが可能となる。これにより、積層膜５のＲＡ値を低く抑える（ＲＡ＜３Ωμｍ２）ことが可能となる。したがって、積層膜５を、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）を障壁層に用いたトンネル磁気抵抗効果膜として、ハードディスクドライブ用磁気ヘッドに使用することが可能となるとともに、その再生出力を高めることが可能となる。
【００３８】
以上、本発明によれば、量産に適したスパッタ法において非酸化物からなる磁性層１５上に酸化物をスパッタ成膜する場合でも、磁性層１５が酸化されることを抑制することができる。特に、形成される積層膜５がトンネル磁気抵抗効果膜である場合には、バリア層となる薄膜３が堆積される際に、磁性層１５が不要に酸化されることが抑制できるため、低いＲＡ値を実現でき、その結果、高いトンネル磁気抵抗効果を得ることが可能となる。
【００３９】
（付記１） チャンバー内に飛散した酸化物によって、部材の表面に前記酸化物の薄膜を形成する薄膜形成方法において、
前記部材を前記チャンバーに格納する格納ステップと、前記チャンバー内に酸素を吸着する吸着部を設置することで、前記チャンバー内の余剰酸素を吸着する吸着ステップとを備えることを特徴とする薄膜形成方法。
（付記２） 前記格納ステップ後、ターゲット材をスパッタリングすることで前記酸化物を飛散させる飛散ステップをさらに備えることを特徴とする付記１記載の薄膜形成方法。
（付記３） 前記ターゲット材は酸素は含まないことを特徴とする付記２記載の薄膜形成方法。
（付記４） 前記吸着部は、チタン、タンタル、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、イリジウムおよび白金のうち、少なくとも一つを含む材料を備えて構成されることを特徴とする付記１記載の薄膜形成方法。
（付記５） 前記吸着部は、前記ターゲット材に対向する面の少なくとも一部がシールドで覆われていることを特徴とする付記２記載の薄膜形成方法。
（付記６） 部材上に酸化物の薄膜を形成する薄膜形成装置において、
前記部材と酸化物を格納するチャンバーと、前記チャンバー内に酸素を吸着する吸着部とを備えることを特徴とする薄膜形成装置。
（付記７） ターゲット材をスパッタリングすることで前記酸化物を飛散させる飛散部を備えることを特徴とする付記６記載の薄膜形成装置。
（付記８） 前記吸着部は、チタン、タンタル、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、イリジウムおよび白金のうち、少なくとも一つを含む材料を備えて構成されることを特徴とする付記６記載の薄膜形成装置。
（付記９） 前記吸着部は、前記ターゲット材に対向する面の少なくとも一部がシールドで覆われていることを特徴とする付記７記載の薄膜形成装置。
（付記１０） チャンバー内に飛散した酸化物によって、部材の表面に前記酸化物の薄膜を形成されてなる積層膜において、
少なくとも、前記部材を前記チャンバーに格納する格納ステップと、前記チャンバー内に酸素を吸着する吸着部を設置することで、前記チャンバー内の余剰酸素を吸着する吸着ステップとを経て形成されることを特徴とする積層膜。
（付記１１） 前記積層膜は、磁気記録装置の読み取りに用いる磁気抵抗膜もしくは磁気記録媒体であることを特徴する付記１０記載の積層膜。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明に係る薄膜形成装置の一例を示す概略図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る薄膜形成方法を説明するための概略図である。
【図３】従来の実施の形態に係る半導体製造装置の一例を示す概略図である。
【図４】従来の実施の形態に係るスパッタリング装置の一例を示す概略図である。
【図５】図４に示す装置でスパッタリングを行う際の原子挙動を説明するための概略図である。
【符号の説明】
【００４１】
１ 薄膜形成装置
２ 部材
３ 薄膜
４ チャンバー
５ 積層膜
１１ 基板
１２ マグネシウム原子
１３、１３ａ、１３ｂ 酸素原子
１６ 下地
２１ 吸着部
２２ 吸着材
３１ 飛散部
３２ ターゲット材
２１６ 下地
２３５ プラズマ
２３６ スパッタガス
２３７ スパッタガス供給部
２４１ 防着板
２４２ 真空ポンプ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、薄膜形成方法、薄膜形成装置および積層膜に関し、さらに詳細には、チャンバー内に飛散した酸化物によって、部材の表面に前記酸化物の薄膜を形成する薄膜形成方法および薄膜形成装置、ならびに、それらにより形成される積層膜に関する。
【背景技術】
【０００２】
２００４年に酸化マグネシウム（ＭｇＯ）を障壁層に用いたトンネル磁気抵抗効果（Ｔｕｎｎｅｌｉｎｇ Ｍａｇｎｅｔｏ Ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ、ＴＭＲ）膜において１００〜２００％の非常に高い磁気抵抗効果が得られることが示されて以来、ハードディスクドライブ用磁気ヘッドの再生出力を高めていく上で最も有望な技術であると期待されている。
【０００３】
しかし、この膜（ＭｇＯ−ＴＭＲ膜）を再生ヘッドとして使用するためにはＭｇＯ−ＴＭＲ膜の面直方向の抵抗値（ＲＡ値）を３Ωμｍ２以下にする必要がある。そのため、ＭｇＯ層の層厚を０．１ｎｍオーダの厚さで制御して低いＲＡ値を実現することが試みられているが、量産に適したスパッタ法ではＭｇＯ層をスパッタ堆積する時に、ターゲットから放出された余剰の酸素原子（Ｏ）がＭｇＯ層の下に位置する磁性層の表面を酸化してしまうことによりＲＡ値が増加してしまうという問題が生じている。したがって、如何にして、スパッタリング時に余剰の酸素を除去するかが課題となっている。
【０００４】
ここで、スパッタリングを行う際に、Ｏ２等の不純物ガス分子を減少させることが可能な従来の半導体装置の製造方法の例として、特許文献１に記載の方法がある。この方法は、図３に示す製造装置１００によって行われるものであって、スパッタ室１０１内の電極１０９、１１０に、高周波電圧を印加することによって、Ａｒの放電を行い、プラズマを発生させる。放電開始後、Ａｌ系合金のターゲット１０３にプラズマ中のイオンが衝突しない条件で、ガス分子を吸着しやすいゲッタ効果のある材料のターゲット１０２表面のみをスパッタする。このスパッタリングによって、スパッタ室１０１中に残存していたＯ２及びＮ２等の不純物がゲッタされ、その濃度が著しく低下する。このとき、スパッタされたターゲット１０２の原子はウェーハ１０４とターゲット１０２の中間に挿入されたシャッタ１０６に邪魔され、ウェーハ１０４上には到達しないため、膜をウェーハ１０４上に形成しない。スパッタ室１０１中に残存していたＯ２及びＮ２等の不純物の濃度が充分に低下した後、シャッタ１０６を移動させたうえで、ゲッタ効果のある材料のターゲット１０２表面をスパッタしない条件に変えてＡｌ系合金のターゲット１０３表面のみをスパッタするというものである。
【０００５】
【特許文献１】特開平３−０１４２２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、ターゲット材に酸化マグネシウム（ＭｇＯ）のような酸化物を用いる場合には、図４に例示する一般的なスパッタリング装置２０１によって、部材上にＭｇＯの薄膜２０３を形成しようとすると、ターゲット材２３２から放出された余剰の酸素原子（Ｏ）が薄膜（ＭｇＯ）の層の下に位置する磁性層の表面を酸化してしまうため、ＲＡ値が増加してしまうという問題が生じる。これは、図５のように、マグネシウム原子（Ｍｇ）２１２と酸素原子（Ｏ）２１３とがターゲット材２３２からスパッタにより放出された時に、一旦解離するため、マグネシウム原子（Ｍｇ）２１２がチャンバー２０４の内壁に付着する等で減少していくにつれて、酸素原子（Ｏ）２１３が余剰となる状態が生じ、当該余剰の酸素原子（Ｏ）２１３ｂにより、部材２０２の表面を構成する磁性層２１５に酸化層２１７が形成されてしまうという現象に起因するものである。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みてなされ、量産に適したスパッタ法において非酸化物からなる磁性層上に酸化物をスパッタ成膜する場合でも、磁性層が酸化されることを抑制することができる薄膜形成方法、薄膜形成装置を提供するとともに、それによって、ＲＡ値が低く抑えられた積層膜を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、以下に記載するような解決手段により、前記課題を解決する。
【０００９】
本発明に係る薄膜形成方法は、チャンバー内に飛散した酸化物によって、部材の表面に前記酸化物の薄膜を形成する薄膜形成方法において、前記部材を前記チャンバーに格納する格納ステップと、前記チャンバー内に酸素を吸着する吸着部を設置することで、前記チャンバー内の余剰酸素を吸着する吸着ステップとを備えることを特徴とする。
【００１０】
また、前記格納ステップ後、ターゲット材をスパッタリングすることで前記酸化物を飛散させる飛散ステップをさらに備えることを特徴とする。
【００１１】
また、前記吸着部は、チタン、タンタル、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、イリジウムおよび白金のうち、少なくとも一つを含む材料を備えて構成されることを特徴とし、また、前記ターゲット材に対向する面の少なくとも一部がシールドで覆われていることを特徴とする。
【００１２】
本発明に係る薄膜形成装置は、部材上に酸化物の薄膜を形成する薄膜形成装置において、前記部材と酸化物を格納するチャンバーと、前記チャンバー内に酸素を吸着する吸着部とを備えることを特徴とし、また、ターゲット材をスパッタリングすることで前記酸化物を飛散させる飛散部を備えることを特徴とする。
【００１３】
また、前記吸着部は、前記ターゲット材に対向する面の少なくとも一部がシールドで覆われていることを特徴とする。
【００１４】
本発明に係る積層膜は、チャンバー内に飛散した酸化物によって、部材の表面に前記酸化物の薄膜を形成されてなる積層膜において、少なくとも、前記部材を前記チャンバーに格納する格納ステップと、前記チャンバー内に酸素を吸着する吸着部を設置することで、前記チャンバー内の余剰酸素を吸着する吸着ステップとを経て形成されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１によれば、チャンバー内に飛散した酸化物によって、部材の表面に当該酸化物の薄膜を形成する際に、チャンバー内の余剰酸素を吸着することが可能となる。
【００１６】
請求項２によれば、スパッタリングによる薄膜形成に際して、前記のチャンバー内の余剰酸素を吸着する方法を適用することが可能となる。
【００１７】
請求項３記載の吸着材を用いることにより、酸素（Ｏ）との物理的結合力が比較的高く、かつ吸着した酸素（Ｏ）が高温または低圧下で解離しやすい効果が得られる。
【００１８】
請求項４によれば、ターゲット材に酸化物を用いてスパッタを行う際に、吸着材の表面に酸素以外の原子が吸着して、膜として堆積してしまうことを抑制することが可能となる。
【００１９】
請求項５によれば、チャンバー内に飛散した酸化物によって、部材の表面に前記酸化物の薄膜を形成する際に、チャンバー内の余剰酸素を吸着することが可能となる。
【００２０】
請求項６によれば、スパッタリングによる薄膜形成装置に、前記のチャンバー内の余剰酸素を吸着可能な装置を適用することが可能となる。
【００２１】
請求項７によれば、ターゲット材に酸化物を用いてスパッタを行う際に、吸着材の表面に酸素以外の原子が吸着して、膜として堆積してしまうことを抑制することが可能となる。
【００２２】
請求項８によれば、薄膜の下に位置する磁性層の表面の酸化が抑制されて、ＲＡ値が低く抑えられた積層膜を形成することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について詳しく説明する。図１は、本発明に係る薄膜形成装置１の一例を示す概略図である。また、図２は、本発明の実施の形態に係る薄膜形成方法を説明するための概略図である。
なお、図面の符号に関して、符号１３は符号１３ａ、１３ｂの総称として用いる（他の符号について同じ）。
【００２４】
図１に示す薄膜形成装置１は、部材２の表面に酸化物の薄膜３を形成する装置である。薄膜形成装置１は、密閉可能なチャンバー４内に、吸着部２１と飛散部３１とが設けられる。チャンバー４には、チャンバー４内を１０−６Ｐａ程度の高真空となるまで排気を行うことが可能である真空ポンプ４２が接続される。また、チャンバー４には、チャンバー４内にスパッタガス３６を供給するスパッタガス供給部３７が設けられる。このチャンバー４内に、部材２が格納および取出し可能に設けられる。ここで、部材２は一例として半導体基板である。
【００２５】
図１に示すように、飛散部３１は、ターゲット材３２を備えて構成される。ターゲット材３２は、チャンバー４内に格納および取出し可能に設けられる。ターゲット材３２は、薄膜形成装置１を使用する際は、固定具（図示しない）を用いてチャンバー４の内壁に固定されると共に、直流または高周波の電圧が印加可能に構成される。ここで、ターゲット材３２は一例として酸化物であり、本実施の形態として、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）を例にとり説明する。
【００２６】
また、ターゲット材３２における他の実施の形態として、酸素は含まない材料、例えばマグネシウム（Ｍｇ）を用いることができる。
【００２７】
図１に示すように、吸着部２１は、酸素を吸着する材料（以下、「吸着材」という）２２を備えて構成される。吸着材２２は固定具（図示しない）を用いてチャンバー４の内壁に固定される構成が好適である。ここで、吸着材２２は一例として、チタン（Ｔｉ）、タンタル（Ｔａ）、ルテニウム（Ｒｕ）、ロジウム（Ｒｈ）、パラジウム（Ｐｄ）、イリジウム（Ｉｒ）、白金（Ｐｔ）を主たる成分とする単体もしくは合金もしくは化合物である。吸着材２２の形状は特に限定されない。したがって、棒状や板状のものでもよく、吸着させる面積を増やす目的で網状や多孔質状のもの等を使用してもよい。また、前記の材料そのもので出来ていてもよく、ベース（図示しない）の表面に前記の材料がコーティングされた形態でもよい。吸着部２１は、一例として、部材２の周辺および防着板４１の内壁面を覆うように配設する。
【００２８】
また、吸着部２１には、シールド２３を設けることが好適である。その場合、ターゲット材３２から吸着部２１を鳥瞰した時に吸着材２２が見えなくなるように覆うことが好適である。少なくとも、シールド２３は、吸着材２２におけるターゲット材３２に対向する面の一部が覆われるように設けられる必要がある。なお、ターゲット材３２に対向していない面はむき出しであっても構わない。ここで、シールド２３の材質には制限はないが、酸素の吸着を起こさない材質のものを用いることが好適である。なお、他の実施例として、シールド２３の裏面に吸着材２２を備える構成が考えられる。
【００２９】
つづいて、薄膜形成装置１を用いて実施される本発明に係る薄膜形成方法の手順について説明する。
初めに部材２およびターゲット材３２をチャンバー４内に格納して固定する。その後、チャンバー４を密閉し、真空ポンプ４２を稼動させてチャンバー４内を１０−６Ｐａ程度の高真空となるまで排気を行う。排気後、スパッタガス供給部３７からチャンバー４内に０．０１〜１０Ｐａ程度のスパッタガス３６を供給する。その状態で、ターゲット材３２に直流または高周波の電圧を印加してプラズマ３５を発生させる。このプラズマ３５によって、ターゲット材３２がスパッタされる。スパッタによりターゲット材３２から放出されたスパッタ原子３３は部材２の表面に付着して薄膜３を形成する。なお、スパッタを行う際には、スパッタ原子（ここではマグネシウム原子）１２がチャンバー４内壁に付着して脱落することによって生じるコンタミネーションを防止するための防着板４１をチャンバー４内に設けることが好適である。一例として、防着板４１はステンレスまたはアルミニウム合金で形成される。
【００３０】
スパッタによる部材表面への薄膜形成においては、例えばターゲット材３２が酸化マグネシウム（ＭｇＯ）で構成されている場合には、部材２の表面に堆積する薄膜３も酸化マグネシウム（ＭｇＯ）となる。その際の原子の挙動についてより詳しく説明すると、図２に示すように、マグネシウム原子（Ｍｇ）１２と酸素原子（Ｏ）１３とがターゲット材３２からスパッタにより放出された時に、一旦解離して、別々に部材２の表面に到達し、そこで再結合して酸化マグネシウム（ＭｇＯ）となって、薄膜（ここではＭｇＯ膜）３を形成する。ここで、マグネシウム原子（Ｍｇ）１２の一部は部材２に到達せず防着板４１に付着したり、ターゲット材３２に戻ったりするため、酸素原子（Ｏ）１３が余剰となる現象が生じる。余剰となった酸素原子（Ｏ）１３ｂは真空ポンプ４２で排気されるものもあるが、その一方で部材２に未酸化の膜表面があるとこれを酸化してしまうこととなる。例えば、図５に示すように、部材２の表面を構成する磁性層２１５がコバルト鉄（ＣｏＦｅ）からなる場合には、そこに酸化層（ここではＣｏＦｅＯ層）２１７が形成されてしまう。
【００３１】
このとき、チャンバー４内に設けられる吸着部２１によって、酸素原子（Ｏ）１３が選択的に吸着される。また、ターゲット材３２から吸着部２１を鳥瞰した時に吸着材２２が見えなくなるように設けられるシールド２３によって、吸着材２２へのマグネシウム原子（Ｍｇ）１２の吸着が抑制される。
【００３２】
スパッタによる薄膜３の形成が終了したときに、スパッタガス３６の供給を停止して、チャンバー４内を再度１０−５Ｐａ程度の真空となるまで排気を行う。この時、吸着材２２に前記の材料すなわちチタン（Ｔｉ）、タンタル（Ｔａ）、ルテニウム（Ｒｕ）、ロジウム（Ｒｈ）、パラジウム（Ｐｄ）、イリジウム（Ｉｒ）、白金（Ｐｔ）を主たる成分とする単体もしくは合金もしくは化合物が使用されていると、酸素原子（Ｏ）の解離圧が高いので、スパッタの際に吸着材２２の表面に吸着した酸素原子（Ｏ）１３ｂが、吸着材２２から解離して、真空ポンプ４２により排気される。前記の高真空中での解離を促進する目的で，吸着材２２を適切な温度に加熱することも有効である。
【００３３】
上記において説明した薄膜形成方法を用いることにより、チャンバー４内に飛散した酸化物によって、部材２の表面に酸化物の薄膜３を備える積層膜５を形成することができる。積層膜５は、一例として、磁気記録装置の読み取りに用いる磁気抵抗膜もしくは磁気記録媒体である。
【００３４】
つづいて、本発明の効果について説明する。
吸着部２１をチャンバー４内に設けて、吸着部２１により吸着ステップを実施することによって、スパッタの際にターゲット材３２から放出される余剰の酸素原子（Ｏ）１３を選択的に吸着することが可能となる。その結果、スパッタ時に発生した余剰の酸素原子（Ｏ）１３ｂは吸着材２２に吸着され堆積中の部材２の表面に到達しないため、部材２の表面を構成する磁性層（ここではＣｏＦｅ層）１５の酸化の進行を抑制することが可能となる。また、他の実施形態であるターゲット材３２がマグネシウム（Ｍｇ）から構成され、スパッタガス３６に酸素（Ｏ２）を用いてスパッタを行う場合においても、前記同様に吸着部２１を設けることで、余剰の酸素原子（Ｏ）を減少させて、部材２の表面の過酸化を防止することが可能となる。
【００３５】
ここで、吸着部２１にシールド２３を設けない場合には、ターゲット材３２から放出されたマグネシウム原子（Ｍｇ）１２が吸着材２２の表面に付着してしまうこととなる。その結果、薄膜３の形成工程を繰り返すことによって、吸着材２２の表面へのマグネシウム原子（Ｍｇ）１２の付着量が増加すると、吸着材２２を設ける目的である余剰の酸素原子（Ｏ）１３を吸着することができなくなってしまう。そこで、シールド２３を設けることによって、スパッタの際にターゲット材３２からより放出されるマグネシウム原子（Ｍｇ）１２が吸着材２２の表面に吸着してマグネシウム（Ｍｇ）膜として堆積してしまうことを抑制することが可能となる。なお、シールド２３が設けられる場合であっても、酸素原子（Ｏ）１３に関しては、マグネシウム原子（Ｍｇ）１２と相違して、シールド２３を回り込むようにして吸着材２２に到達できるため、吸着材２２による酸素原子（Ｏ）１３の吸着（および解離）が問題なく行われる。
【００３６】
さらに、前述したように、吸着材２２は酸素（Ｏ）との物理的結合力が比較的高く、かつ吸着した酸素（Ｏ）が高温または低圧下で解離しやすい効果を備える。すなわち、吸着材２２は、通常、チャンバ−４の内壁や防着板４１に使用される鉄(Ｆｅ)、クロム(Ｃｒ)、ニッケル(Ｎｉ)、アルミニウム(Ａｌ)等に比べて、表面に吸着した酸素原子（Ｏ）１３が解離しやすいため、スパッタ後にチャンバー４内を１０−５Ｐａ以下の高真空にすることで吸着した酸素原子（Ｏ）１３を放出させることが可能となる。その結果、次回のスパッタ成膜の際に、吸着材２２は表面に酸素原子（Ｏ）１３が吸着していない状態で使用できるため吸着性能を保つことができる。したがって、吸着材２２を交換することなく、繰り返して余剰の酸素原子（Ｏ）１３を吸着させることが可能となる。なお酸素原子（Ｏ）１３を吸着解離する性質を備える有機物を吸着材２２に用いることも可能であるが、チャンバー４内の脱ガスの観点から、前述の材料（チタン（Ｔｉ）、タンタル（Ｔａ）、ルテニウム（Ｒｕ）、ロジウム（Ｒｈ）、パラジウム（Ｐｄ）、イリジウム（Ｉｒ）、白金（Ｐｔ）を主たる成分とする単体もしくは合金もしくは化合物）を用いることが好適である。
【００３７】
また、積層膜５は、前述の吸着ステップを経て形成されるため、ターゲット材３２から放出された余剰の酸素原子（Ｏ）１３により、薄膜（ここではＭｇＯ膜）３の層の下に位置する磁性層（ここではＣｏＦｅ層) １５の表面の酸化が抑制されている。その結果、薄膜（ここではＭｇＯ膜）３の層厚を０．１ ｎｍオーダの厚さで制御して形成することが可能となる。これにより、積層膜５のＲＡ値を低く抑える（ＲＡ＜３Ωμｍ２）ことが可能となる。したがって、積層膜５を、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）を障壁層に用いたトンネル磁気抵抗効果膜として、ハードディスクドライブ用磁気ヘッドに使用することが可能となるとともに、その再生出力を高めることが可能となる。
【００３８】
以上、本発明によれば、量産に適したスパッタ法において非酸化物からなる磁性層１５上に酸化物をスパッタ成膜する場合でも、磁性層１５が酸化されることを抑制することができる。特に、形成される積層膜５がトンネル磁気抵抗効果膜である場合には、バリア層となる薄膜３が堆積される際に、磁性層１５が不要に酸化されることが抑制できるため、低いＲＡ値を実現でき、その結果、高いトンネル磁気抵抗効果を得ることが可能となる。
【００３９】
（付記１） チャンバー内に飛散した酸化物によって、部材の表面に前記酸化物の薄膜を形成する薄膜形成方法において、
前記部材を前記チャンバーに格納する格納ステップと、前記チャンバー内に酸素を吸着する吸着部を設置することで、前記チャンバー内の余剰酸素を吸着する吸着ステップとを備えることを特徴とする薄膜形成方法。
（付記２） 前記格納ステップ後、ターゲット材をスパッタリングすることで前記酸化物を飛散させる飛散ステップをさらに備えることを特徴とする付記１記載の薄膜形成方法。
（付記３） 前記ターゲット材は酸素は含まないことを特徴とする付記２記載の薄膜形成方法。
（付記４） 前記吸着部は、チタン、タンタル、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、イリジウムおよび白金のうち、少なくとも一つを含む材料を備えて構成されることを特徴とする付記１記載の薄膜形成方法。
（付記５） 前記吸着部は、前記ターゲット材に対向する面の少なくとも一部がシールドで覆われていることを特徴とする付記２記載の薄膜形成方法。
（付記６） 部材上に酸化物の薄膜を形成する薄膜形成装置において、
前記部材と酸化物を格納するチャンバーと、前記チャンバー内に酸素を吸着する吸着部とを備えることを特徴とする薄膜形成装置。
（付記７） ターゲット材をスパッタリングすることで前記酸化物を飛散させる飛散部を備えることを特徴とする付記６記載の薄膜形成装置。
（付記８） 前記吸着部は、チタン、タンタル、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、イリジウムおよび白金のうち、少なくとも一つを含む材料を備えて構成されることを特徴とする付記６記載の薄膜形成装置。
（付記９） 前記吸着部は、前記ターゲット材に対向する面の少なくとも一部がシールドで覆われていることを特徴とする付記７記載の薄膜形成装置。
（付記１０） チャンバー内に飛散した酸化物によって、部材の表面に前記酸化物の薄膜を形成されてなる積層膜において、
少なくとも、前記部材を前記チャンバーに格納する格納ステップと、前記チャンバー内に酸素を吸着する吸着部を設置することで、前記チャンバー内の余剰酸素を吸着する吸着ステップとを経て形成されることを特徴とする積層膜。
（付記１１） 前記積層膜は、磁気記録装置の読み取りに用いる磁気抵抗膜もしくは磁気記録媒体であることを特徴する付記１０記載の積層膜。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明に係る薄膜形成装置の一例を示す概略図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る薄膜形成方法を説明するための概略図である。
【図３】従来の実施の形態に係る半導体製造装置の一例を示す概略図である。
【図４】従来の実施の形態に係るスパッタリング装置の一例を示す概略図である。
【図５】図４に示す装置でスパッタリングを行う際の原子挙動を説明するための概略図である。
【符号の説明】
【００４１】
１ 薄膜形成装置
２ 部材
３ 薄膜
４ チャンバー
５ 積層膜
１１ 基板
１２ マグネシウム原子
１３、１３ａ、１３ｂ 酸素原子
１６ 下地
２１ 吸着部
２２ 吸着材
３１ 飛散部
３２ ターゲット材
２１６ 下地
２３５ プラズマ
２３６ スパッタガス
２３７ スパッタガス供給部
２４１ 防着板
２４２ 真空ポンプ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
チャンバー内に飛散した酸化物によって、部材の表面に前記酸化物の薄膜を形成する薄膜形成方法において、
前記部材を前記チャンバーに格納する格納ステップと、
前記チャンバー内に酸素を吸着する吸着部を設置することで、前記チャンバー内の余剰酸素を吸着する吸着ステップとを備えることを特徴とする薄膜形成方法。
【請求項２】
前記格納ステップ後、ターゲット材をスパッタリングすることで前記酸化物を飛散させる飛散ステップをさらに備えることを特徴とする請求項１記載の薄膜形成方法。
【請求項３】
前記吸着部は、チタン、タンタル、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、イリジウムおよび白金のうち、少なくとも一つを含む材料を備えて構成されることを特徴とする請求項１記載の薄膜形成方法。
【請求項４】
前記吸着部は、前記ターゲット材に対向する面の少なくとも一部がシールドで覆われていることを特徴とする請求項２記載の薄膜形成方法。
【請求項５】
部材上に酸化物の薄膜を形成する薄膜形成装置において、
前記部材と酸化物を格納するチャンバーと、前記チャンバー内に酸素を吸着する吸着部とを備えることを特徴とする薄膜形成装置。
【請求項６】
ターゲット材をスパッタリングすることで前記酸化物を飛散させる飛散部を備えることを特徴とする請求項５記載の薄膜形成装置。
【請求項７】
前記吸着部は、前記ターゲット材に対向する面の少なくとも一部がシールドで覆われていることを特徴とする請求項６記載の薄膜形成装置。
【請求項８】
チャンバー内に飛散した酸化物によって、部材の表面に前記酸化物の薄膜を形成されてなる積層膜において、
少なくとも、前記部材を前記チャンバーに格納する格納ステップと、
前記チャンバー内に酸素を吸着する吸着部を設置することで、前記チャンバー内の余剰酸素を吸着する吸着ステップとを経て形成されることを特徴とする積層膜。
【請求項１】
チャンバー内に飛散した酸化物によって、部材の表面に前記酸化物の薄膜を形成する薄膜形成方法において、
前記部材を前記チャンバーに格納する格納ステップと、
前記チャンバー内に酸素を吸着する吸着部を設置することで、前記チャンバー内の余剰酸素を吸着する吸着ステップとを備えることを特徴とする薄膜形成方法。
【請求項２】
前記格納ステップ後、ターゲット材をスパッタリングすることで前記酸化物を飛散させる飛散ステップをさらに備えることを特徴とする請求項１記載の薄膜形成方法。
【請求項３】
前記吸着部は、チタン、タンタル、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、イリジウムおよび白金のうち、少なくとも一つを含む材料を備えて構成されることを特徴とする請求項１記載の薄膜形成方法。
【請求項４】
前記吸着部は、前記ターゲット材に対向する面の少なくとも一部がシールドで覆われていることを特徴とする請求項２記載の薄膜形成方法。
【請求項５】
部材上に酸化物の薄膜を形成する薄膜形成装置において、
前記部材と酸化物を格納するチャンバーと、前記チャンバー内に酸素を吸着する吸着部とを備えることを特徴とする薄膜形成装置。
【請求項６】
ターゲット材をスパッタリングすることで前記酸化物を飛散させる飛散部を備えることを特徴とする請求項５記載の薄膜形成装置。
【請求項７】
前記吸着部は、前記ターゲット材に対向する面の少なくとも一部がシールドで覆われていることを特徴とする請求項６記載の薄膜形成装置。
【請求項８】
チャンバー内に飛散した酸化物によって、部材の表面に前記酸化物の薄膜を形成されてなる積層膜において、
少なくとも、前記部材を前記チャンバーに格納する格納ステップと、
前記チャンバー内に酸素を吸着する吸着部を設置することで、前記チャンバー内の余剰酸素を吸着する吸着ステップとを経て形成されることを特徴とする積層膜。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００８−１２７６１５（Ｐ２００８−１２７６１５Ａ）
【公開日】平成２０年６月５日（２００８．６．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−３１２６９２（Ｐ２００６−３１２６９２）
【出願日】平成１８年１１月２０日（２００６．１１．２０）
【出願人】（０００００５２２３）富士通株式会社 (25,993)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年６月５日（２００８．６．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１１月２０日（２００６．１１．２０）
【出願人】（０００００５２２３）富士通株式会社 (25,993)
【Ｆターム（参考）】
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