磁控溅射装置及使用该磁控溅射装置的成膜方法与流程

1.本发明涉及一种具备阴极单元的磁控溅射装置及使用该磁控溅射装置的成膜方法，其中该阴极单元在真空室中与成膜对象物的成膜面相对配置，更具体地说，涉及适用于在顶部发射型有机el装置的制造工序中，在有机层表面形成作为阴极电极的透明导电氧化膜的装置和方法。


背景技术：

2.顶部发射型有机el显示装置是将有机层中产生的光是从层积在其上表面的阴极电极侧提取的构造，因此要求阴极电极具有透明度。作为这样的阴极电极，尝试了使用例如包括ito和izo这类氧化铟系氧化物膜的透明导电氧化物(transparent conductive oxide)薄膜。在形成透明的导电氧化膜时，不仅要有高透明度和导电性，而且重要的是怎样能在不损坏有机层的情况下形成薄膜，同时还要求高生产率。在这种情况下，可考虑使用磁控溅射装置来进行透明导电氧化物膜的成膜。
3.上述类型的磁控溅射装置是例如在专利文件1中已知的。该装置具有真空室，真空室中设置有在一个方向上运输成膜对象物(例如在一侧的表面上形成了有机层的玻璃基板)的基板运输装置。这里，设置成膜对象物的移动方向是x轴方向，成膜对象物的成膜面(即有机层表面)内与x轴正交的方向是y轴方向，与x轴和y轴正交的方向是z轴方向，在真空室中还配置有旋转式阴极单元，其与以规定速度移动的成膜对象物在z轴方向相对配置。在下文中，以从靶到成膜对象物的方向为上。
4.阴极单元具备长边在y轴方向上的两个筒状靶，其在x轴方向上以规定间隔并列设置，并设有驱动装置，其分别旋转驱动各筒状靶围绕y轴旋转，且各筒状靶内分别装配了磁铁单元。各成对的磁铁单元具有长边在y轴方向的中央磁铁和围绕该中央磁铁周围的周边磁铁，在筒状靶和成膜面之间的空间内形成隧道状的磁场。在这种情况下，各磁铁单元的中央磁铁被安排为使其成膜面侧的极性彼此一致。通常情况下，一对筒状靶并排安装时x轴方向的间距和分别从各筒状靶内装配的各磁铁单元泄漏的磁场强度都被适当地设计为：当使成膜对象物相对于阴极单元静止相对向并在成膜面上形成了规定薄膜时，在各筒状靶的y轴线之间的中点向成膜对象物的投影位置上，薄膜厚度达到最大，并且在x轴方向上薄膜厚度分布的均匀性良好。
5.当通过上述磁控溅射装置在成膜面上形成透明导电氧化膜时，将稀有气体(或稀有气体和氧气)导入真空气氛中的真空室内，以规定速度绕y轴旋转筒状靶，并根据靶的类型向各筒状靶施加脉冲状的直流电力或高频电力。然后，在真空室内，在各筒状靶和成膜面之间的空间中形成等离子体，各靶材被等离子体中稀有气体的离子溅射，根据规定的余弦定理从各筒状靶飞散出的溅射粒子堆积附着到以规定的速度在x轴方向上运输的成膜对象物的成膜面上，形成透明导电氧化膜。然而，使用上述结构的磁控溅射装置，在有机层表面以规定薄膜厚度形成透明导电氧化物膜(例如izo膜)，并且测量其光致发光强度(pl强度)时，发现特别是在薄膜厚度最厚的位置处与形成透明导电氧化膜前的有机层单体相比下降
率增大，此后透明导电氧化膜的成膜导致有机层受损。
6.现有技术文献
7.专利文献
8.专利文献1：日本专利公开2019-218604号公报


技术实现要素：

9.发明要解决的技术问题
10.鉴于上述情况，本发明要解决的技术问题是提供一种当在有机层表面形成透明导电氧化物膜时，可尽量抑制有机层受损的磁控溅射装置和成膜方法。
11.解决技术问题的手段
12.为了解决上述技术问题，具有在真空室中与成膜对象物的成膜面相对配置阴极单元的本发明的磁控溅射装置，其特征在于：以成膜面内彼此正交的方向为x轴方向和y轴方向，以与x轴和y轴正交的方向为z轴方向，以从阴极单元朝成膜面的方向为上，阴极单元具备长边在y轴方向上的至少一对筒状靶，其在x轴方向上以规定间隔并列设置；设有驱动装置，其分别旋转驱动筒状靶围绕y轴旋转，且各筒状靶内分别装配有磁铁单元；成对的磁铁单元各自具有长边在y轴方向的中央磁铁和围绕该中央磁铁周围的周边磁铁，在筒状靶和成膜面之间的空间内形成隧道状的磁场，成对的磁铁单元各自被配置为使得当在成膜对象物相对于阴极单元静止相对向的状态下成膜时，在经过成膜面内薄膜厚度最厚位置的z轴上磁场的z轴分量的磁场强度为零。
13.在本发明中，所述成对的磁铁单元各自可实现下述结构：一方的磁铁单元的中央磁铁和另一方的磁铁单元的中央磁铁的所述空间侧的极性彼此不同，并且根据各中央磁铁，所述周边磁铁的处理面侧的极性不同，以各磁铁单元的中央磁铁上表面与所述成膜面相对的姿态为基准姿态，如果分别配置为从基准姿态向相对于z轴以规定角度彼此相面对的方向倾斜的倾斜姿态的话，则通过成膜面内薄膜厚度最厚位置的z轴上磁场的z轴分量的磁场强度为零。
14.根据上述情况，证实了通过将经过薄膜厚度最厚位置的z轴上z轴分量的磁场强度设置为零，可以抑制相对于形成透明导电氧化膜之前的有机层单体pl强度的下降率。因此，当使用本发明的磁控溅射装置在有机层表面形成透明导电氧化膜时，可尽量抑制有机层受损。此外，在本发明中，"零"完全没有限定而仅作为绝对值表示小的数值，并不一定意味着完全为零。
15.在本发明中，成对的磁铁单元倾斜时的规定角度不需要在磁铁单元之间同等设置，而是可以在考虑薄膜厚度分布等情况下适当设置，但角度需要设置在15度-60度的范围内。小于15度的角度不能尽量抑制有机层受损，而在大于60度的角度会产生在成膜面的成膜速率显著降低的问题。再有，可采取还具有移动装置的结构，所述移动装置使所述移动阴极单元和所述成膜对象物中的至少一方在x轴方向上以规定速度相对移动。由此，确认可进一步抑制相对于形成透明导电氧化膜之前的有机层单体的下降率。
16.为了解决上述技术问题，用于在真空气氛中的真空室内对阴极单元的靶材进行溅射而在与其相对配置的成膜对象物的成膜面上成膜的本发明的成膜方法，其特征在于：以成膜面内彼此正交的方向为x轴方向和y轴方向，以与x轴和y轴正交的方向为z轴方向，以从
阴极单元朝成膜面的方向为上，作为阴极单元使用的装置，具备：长边在y轴方向上的至少一对筒状靶，其在x轴方向上以规定间隔并列设置；以及分别装配在各筒状靶内的磁铁单元；成对的磁铁单元各自具有长边在y轴方向上的中央磁铁和围绕该中央磁铁周围的周边磁铁，在筒状靶和成膜面之间的空间内形成隧道状的磁场，使用的成对的磁铁单元使得当在成膜对象物相对于阴极单元静止相对向的状态下成膜时，在经过成膜面内薄膜厚度最厚位置的z轴上磁场的z轴分量的磁场强度为零，并包括下述工序：第一工序，在不使阴极单元和成膜对象物相对的第一退避位置处，旋转驱动各筒状靶并对各筒状靶施加电力而溅射各靶的外表面；第二工序，使阴极单元和成膜对象物中的至少一方以规定速度在x轴方向上相对移动，在各靶和成膜面相对的期间内从各靶飞散的溅射粒子堆积附着在成膜面上成膜；以及第三工序，当阴极单元和成膜对象物在x轴方向上到达相远离的第二退避位置时，停止对各筒状靶施加电力。此外，例如在使成膜对象物相对于固定的阴极单元在x轴方向上移动成膜的情况下，第一工序中包括在成膜之前使仿真(
ダミー
)基板等无助于生产的物品相对于阴极单元在x轴方向上移动成膜这样的情况。再有，在所述第二工序中，优选使各靶彼此朝相反方向旋转。这是因为，在使用一对阴极单元形成等离子体时，通过成对的阴极的结构和旋转驱动呈线对称地构成，有利于形成更稳定、更均匀的等离子体空间。在有机层表面形成透明导电氧化膜时，可以尽量抑制有机层受损。
附图说明
17.图1是本发明实施方式的磁控溅射装置的立体示意图。
18.图2是沿图1的ii-ii线的阴极单元的局部放大剖视示意图。
19.图3是与图2对应的现有例的阴极单元的局部放大剖视示意图。
20.图4是示出从现有例的各磁铁单元泄漏的磁场的模拟实验结果的图表。
21.图5是示出从本实施方式的各磁铁单元泄漏的磁场的模拟实验结果的图表。
22.图6是证实本发明效果的实验结果的图表。
23.图7的(a)和(b)是另一实施方式的磁控溅射装置的剖视示意图。
具体实施方式
24.以下参照附图，以筒状靶是izo材质、成膜对象物是在玻璃基板sg表面形成规定膜厚的有机层ol的基板(下称"基板sw")、通过还导入了氧气的反应性溅射在基板sw(即有机层ol)表面形成izo膜的情况为例，说明磁控溅射装置的实施方式。在下文中，上、向下等方向以图1所示的溅射装置的设置姿态为基准。此外，在本实施方式中，以所谓的向上沉积式的装置为例进行说明，但不限于此，例如本发明也可以应用于所谓的向下沉积式和侧面沉积式装置。
25.参照图1和图2，sm1是本实施方式的所谓一列式磁控溅射装置。溅射装置sm1具备真空室1。虽未特别图示说明，但真空室1通过排气管连接真空泵，可真空排气到在规定压力(真空度)并保持。真空室1上还开设有气体导入口，与图外的气体导入管的一端相连。气体导入管的另一端经由质量流量控制器等构成的流量调节阀与气源相连，可将流量受控的氩气(惰性气体)和氧气(反应气体)作为溅射气体导入真空室1，具体而言是导入基板sw和下文描述的筒状靶之间的空间1a中。在真空室1的上部设置有作为移动装置的基板运输装置
2。基板运输装置具有运输器21，其以基板sw的成膜面(即下侧的有机层ol表面)开放的状态保持基板sw，可由图外的驱动装置在真空室1内的一个方向上以规定速度移动运输器21进而移动基板sw。作为基板运输装置2可以使用已知的产品，因此省略更多说明。在下文中，以基板sw的移动方向为x轴方向，在基板sw的成膜面内与x轴方向正交的方向为y轴，与x轴方向和y轴方向正交的方向(即与基板sw的成膜面垂直的方向)为z轴方向。然后，与由基板运输装置2运输的基板sw相对地在真空室1的下部设置旋转阴极单元sc。
26.阴极单元sc具备四根筒状靶tg1-tg4，其在与以规定速度输送的基板sw平行的xy平面内，以等间隔平行配置在x轴方向上。各筒状靶tg1-tg4由圆筒状的包装管31和经铟或锡等粘合材料(未图示)接合到包装管31上的圆筒状的izo材质的靶32构成(参照图2)，尺寸设置为在y轴方向的长度等于或大于基板sw的宽度。在本实施方式中，相邻的两根筒状靶tg1、tg2和tg3、tg4是成对的。在下文中，以图1中位于左侧的两根筒状靶tg1和tg2为例进行说明。在各靶tg1、tg2(tg3、tg4)的一端分别连结具备省略图示的轴承的支撑块sb1、sb2，在其另一端分别连结有作为驱动装置的驱动块db1和db2，其具备以规定旋转速度绕y轴旋转驱动各筒状靶tg1、tg2(tg3、tg4)的驱动电机(未图示)。此外，驱动块db1和db2上连接有在使各筒状靶tg1、tg2(tg3、tg4)旋转并进行溅射时用于使冷却tg1、tg2(tg3、tg4)的冷媒循环的冷媒循环路径、用于向各筒状靶tg1、tg2(tg3、tg4)施加规定电力的输出线缆，但由于这些都是公知的装置，故省略进一步的说明。再有，作为图外的溅射电源，可使用公知的施加脉冲状直流电力的电源和高频电源。
27.各筒状靶tg1、tg2(tg3、tgtg4)的包装管31内，分别装配有以插入包装管31中的管体33支撑的磁铁单元mu1、mu2。成对的磁铁单元mu1、mu2具有相同的结构，具有长度跨各筒状靶tg1、tg2(tg3、tg4)的大致全长的磁轭41，磁轭41由磁性材料制成的板状部件构成，该板状部件形成平坦的上表面41a和分别从上表面41a朝下方倾斜的两个倾斜面41b。而在磁轭41的上表面41a配置有中央磁铁5a，并且两个倾斜面41b上分别配置有周边磁铁5b。虽未特别图示说明，但在磁轭41的上表面41a的y轴方向的两端，以围绕中央磁铁5a的端部并在周边磁铁5b彼此之间相互搭桥的方式，配置有构成周边磁铁5b的一部分的角部磁铁(未图示)。在这种情况下，作为中央磁铁5a、周边磁铁5b和角部磁铁，可使用相同磁化程度的钕磁铁，例如，可使用一体成型的截面呈大致四边形的棒状产品。由此，在各筒状靶tg1、tg2(tg3、tg4)和基板sw之间的空间1a中，形成贯通各筒状靶tg1、tg2(tg3、tg4)泄漏的隧道状磁场mf。
28.当使用上述溅射装置sm1形成izo膜时，将真空室1真空排气到规定压力，当达到规定压力时，以规定流速导入氩气和氧气，通过驱动块db1、db2使各筒状靶tg1-tg4以规定速度绕y轴旋转，并通过基板运输装置2在x轴方向以固定的速度移动玻璃基板等仿真基板(未图示)。并且，通过图外的溅射电源向各筒状靶tg1-tg4施加脉冲状的直流电力或高频电力。然后，在真空室1内在各筒状靶tg1-tg4和基板sw之间的空间1a中形成等离子体。由此，在仿真基板通过与各筒状靶tg1-tg4相对的区域时，各筒状靶tg1-tg4被等离子体中的稀有气体的离子溅射(第一工序：所谓预溅射)。
29.接下来，当对仿真基板进行izo膜成膜结束时(当仿真基板经过与靶tg1-tg1相对的区域时)，通过基板运输装置2使要形成izo膜的sw以固定的速度在x轴方向上移动。此时，保持氩气和氧气的导入、对各筒状靶tg1-tg4的电力施加以及各筒状靶tg1-tg4的旋转继
续。由此，在各靶tg1-tg4和基板sw相对期间，从筒状靶tg1-tg4按照规定的余弦定理飞散出的溅射粒子与氧气适当发生反应，并堆积附着在基板sw的表面形成izo膜(第二工序：成膜处理)。并且，按要形成izo膜的基板sw的数量重复该操作，当对各基板sw进行izo膜成膜结束时(最后的基板sw经过与靶tg1-tg4相对的区域时)，再次通过基板运输装置2使仿真基板以固定的速度在x轴方向上移动，之后停止氩气和氧气的导入、向各筒状靶tg1-tg4的电力施加以及tg1到tg4的旋转。在上述成膜过程中，当一对筒状靶tg1、tg2(tg3，tg4)内如上述现有例那样配置有磁铁单元(下称"磁铁单元mu10、mu20")时，根据pl强度的下降率，发现有机层ol受到损坏。
30.也就是说，参照在同一部件或元素上标记同一符号的图3，在现有例的磁铁单元mu10、mu20中，配置为：使一方的磁铁单元mu10的中央磁铁50a和另一方的磁铁单元mu20的中央磁铁50a在基板sw侧的极性一致，并且根据各中央磁铁50a使各周边磁铁50b与角部磁铁的基板sw侧极性不同，两中央磁铁50a的上表面与基板sw相对，即与z轴正交(以下将中央磁铁的上表面与z轴正交的姿态称为"基准姿态")。各筒状靶tg1、tg2(tg3、tg4)的旋转中心rp、rp通常设置为分别位于经过中央磁铁5a中心的z轴线上，在y轴方向上的中央磁铁5a的中心之间距离dp根据各筒状靶tg1、tg2(tg3、tg4)的厚度和中央磁铁5a及周边磁铁5b的磁化而适当设置。此时，如图4所示，根据成膜面上的磁场模拟实验，上述磁铁单元mu10、mu20具有在经过各筒状靶tg1、tg2(tg3、tg4)的旋转中心rp、rp之间的中点mp的z轴上磁场的z轴分量(磁场的垂直分量)带有一个峰值的磁场剖面(在图4中，实线是z轴分量的磁场剖面，虚线是x轴分量(水平分量)的磁场剖面。再有，图4中的磁场的正负代表了磁场矢量的方向，无论正负，到达最大和最小都表示为峰值)。然后，当在基板sw相对于各筒状靶tg1-tg4对向静止的状态下成膜时，基板sw静止地面向各筒状靶标tg1-tg4，薄膜厚度在中点mp向基板sw的投影位置pp处最厚(即成膜速率最快)，由此开始朝基板sw的x轴方向两侧，该薄膜厚度逐渐变薄，但发现特别是在薄膜厚度最大位置pp处pl强度的下降率最大。
31.此处，在成膜过程中，有机层ol上除从各筒状靶tg1-tg4飞散出的溅射粒子，还会受到由溅射气体电离产生的电子、溅射气体的离子和反冲的溅射气体的原子这类的各种自由基和离子的撞击，这些能量高于构成有机层ol的原子分子间的键解离能，因此会给有机层ol带来损伤。在这种情况下，像上述现有例那样，当在通过薄膜厚度最厚位置的z轴上存在磁场的z轴分量的峰值时，带有电荷的电子和离子通过洛伦兹力与磁场发生缠绕，因此，不仅是溅射粒子，还有不直接帮助成膜的电子和溅射气体的离子也多会撞击成膜面，这被认为是导致在薄膜厚度最厚位置pp处pl强度的下降率最大的原因。
32.因此，在本实施发方式中，成对的磁铁单元mu1、mu2构成为使得在通过薄膜厚度最厚位置pp的z轴上z轴分量的磁场为零。即如图2所示，在本实施方式的磁铁单元mu1、mu2中，使一方的磁铁单元mu1的中央磁铁5a和另一方的磁铁单元mu2的中央磁铁5a的基板sw侧的极性彼此不同，并且根据各中央磁铁5a使各周边磁铁5b及角部磁铁的基板sw侧的极性不同，此外，磁铁单元mu1、mu2分以从基准姿态相对于z轴以规定角度α(例如30度)在彼此相面对的方向上倾斜的倾斜姿态配置。在这种情况下，为促进电子和电荷粒子的汇聚，并易于减少对有机层ol的损害，磁铁单元mu1、mu2的各中央磁铁5a、5a的中心之间的中点的x轴方向的磁场强度优选为50高斯及以上(中央磁铁5a的中心之间距离dp设置在例如40mm-260mm的范围内)。由此，如图5所示，根据成膜面的磁场的模拟实验，磁铁单元mu1、mu2具有在经过薄
膜厚度最厚位置pp的z轴上磁场的z轴分量为零的剖面(图5中，实线是z轴分量的磁场剖面，虚线是x轴分量(水平分量)的磁场剖面。再有，图5中的磁场的正负与上述同样地，表示磁场矢量的方向，无论正负，到达最大和最小就表示为峰值)。除此之外，当各筒状靶tg1-tg4以规定速度绕y轴旋转时，每当使用一对阴极单元mu1、mu2形成等离子体，通过成对的阴极的结构和旋转驱动器呈线对称地构成，有利于形成更稳定、更均匀的等离子体空间，所以成对的各筒状靶tg1、tg2(tg3、tg4)设置为彼此在相反的方向上同步旋转。在这种情况下，各筒状靶tg1、tg2(tg3、tg4)的旋转速度设置为5rpm-30rpm，因为该旋转速度如果太慢的话，从各筒状靶tg1、tg2(tg3、tg4)飞散并再次附着到各筒状靶tg1、tg2(tg3、tg4)表面的再沉积膜会在各筒状靶tg1、tg2(tg3、tg4)表面过度堆积，导致薄膜质量产生问题，而如果太快的话，会使驱动部(电机和密封部、润滑部等)负荷过重。
33.根据上述情况，如上所述，当在基板sw相对于各筒状靶tg1、tg2(tg3、tg4)对向静止的状态下成膜时，薄膜厚度在中点mp向基板sw的投影位置pp处最厚(即成膜速率最快)，由此开始朝基板sw的x轴方向两侧，该薄膜厚度逐渐变薄，根据pl强度的测量值，证实即使在薄膜厚度最厚位置，有机层ol的损害也会减少。这是由于特别是电离产生的带有电荷的电子和离子被吸引到彼此并列设置的一对筒状靶tg1、tg2(tg3、tg4)之间的空间中，朝向基体sw的有所减少。此外，在本实施方式中，"零"完全没有限制只作为绝对值表示小的数值，而并不一定意味着必须完全是零。
34.使各磁铁单元mu1、mu2倾斜的角度，即z轴和与中央磁铁5a的上表面正交的线所形成的角度α优选设置在15度-60度的范围内。在这种情况下，虽未特别图示说明，但根据磁场的模拟实验，磁铁单元mu1、mu2具有在经过薄膜厚度最厚位置pp的z轴上z轴分量的磁场强度为零的磁场剖面。然而，在小于15度的角度下，不能尽量抑制对有机层ol的损害，而在大于60度的角度下，会产生在成膜面的成膜速率显著降低这一问题。此外，如果在通过薄膜厚度最厚位置pp的z轴上z轴分量的磁场强度可以为零的话，则磁铁单元mu1、mu2分别在各筒状靶tg1、tg2(tg3、tg4)内倾斜的角度α不需要设置为同等角度，可以在考虑薄膜厚度分布等情况下适当设置。再有，证实了如果使基板sw相对于阴极单元sc以规定速度在x轴方向移动的话，则伴随izo膜的成膜可进一步抑制有机层ol受损。进而，虽未特别图示说明，但作为将磁铁单元mu1、mu2从基准姿态变为倾斜姿态的机构，例如只要设置成使支撑磁铁单元mu1、mu2的管体33延伸到驱动块db1、db2，通过驱动装置使管体33围绕y轴自由旋转即可。
35.为了证实上述效果，使用上述磁控溅射装置sm1进行了以下实验。即成膜的对象设置为
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200mm
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200mm的玻璃基板sg，在该玻璃基板sg一侧的表面上，通过真空蒸镀法以50nm薄膜厚度形成作为有机层ol的alq3膜，保持真空气氛地运输到磁控溅射装置的真空室1中(以此为基板sw)。再有，真空室1内配置的筒状靶tg1-tg4设置为izo材质(in2o3：zno＝9:1)。筒状靶tg1-tg4设置为将长度1590mm的靶在x轴方向上以200mm间隔设置，而筒状靶tg1-tg4的最接近基板sw的表面与基板sw之间的距离设置为210mm。
36.在实验1中，在各成对的筒状靶tg1、tg2(以及tg3、tg4)内，使一方的铁单元mu1的中央磁铁5a和另一方的磁铁单元mu2的中央磁铁5a在基板sw侧的极性彼此不同，并且根据各中央磁铁5a使各周边磁铁5b及角部磁铁的基板sw侧的极性不同，此外，将各磁铁单元mu1、mu2分别配置为相对于z轴分别以30度的角度在彼此相面对的方向上倾斜的倾斜姿态。另一方面，在比较实验中，在各成对的筒状靶tg1、tg2(以及tg3、tg4)内，使两磁铁单元mu1、
mu2的各中央磁铁50a的基板sw侧的极性一致，并且根据中央磁铁50a使各周边磁铁50b及角部磁铁的基板sw侧的极性不同，此外，将各磁铁单元mu1、mu2分别配置为基准姿态。
37.作为成膜条件，将溅射电源设置为脉冲状直流电源，频率为20khz，施加电力为11kw，而彼此在相反方向上旋转的各成对的筒状靶tg1-tg4的成膜时的旋转速度设置为10rpm，进而，溅射气体设置为氩气和氧气，以氩气170sccm、氧气5sccm的流量导入真空室1内，在溅射过程中，真空室1内压力被设置为0.4pa，以100nm薄膜厚度在基板sw(即alq3膜表面)上形成izo膜。此时，在实验1和比较实验中，没有使基板sw在x轴方向上移动，而是相对于筒状靶tg1-tg4静止相对向。并且，在形成izo膜后，立即使用分光荧光仪(日本光谱公司制造)在有机膜上照射390nm波长的激发光，分别测量薄膜厚度最厚位置pp处的pl发射强度，其结果在图6中示出。由此，将通过真空蒸镀法在玻璃基板sg一侧的表面上以50nm薄膜厚度形成alq3膜所得到的产品作为基准品，在观察由基准品的pl强度的下降率时，相对于比较实验中下降率为33％，实验1中下降率为29％，证实可降低相对于形成izo膜前的有机层ol单体的下降率。此外，当测量可见光区域内的透射率时，izo膜在实验1和比较实验中都具有同等的透射率(在中心波长450nm下透射率为95％及以上)。
38.接下来，作为实验2，使基板sw以16.6mm/sec的速度在x轴方向上移动，在与上述实验1和比较实验相同的条件下形成izo膜，然后立即分别测量薄膜厚度最厚位置pp处的pl发光强度，相对于比较实验中下降率为25％，实验2中下降率为20％，证实只使sw相对移动就可降低相对于形成izo膜之前的有机层ol单体的下降率。
39.接下来，作为实验3，以各自相对于z轴分别成30度、60度和90度的角度在彼此相面对的方向上倾斜的倾斜姿态配置各磁铁单元mu1、mu2，测量在与上述实验1和比较实验相同的条件下形成izo膜时的一对筒状靶tg1、tg2(tg3、tg4)的成膜速率。由此，证实当以30度的角度倾斜时，可得到约100nm/min的成膜速率，当以60度的角度倾斜时，可得到约64nm/min的成膜速率，但当以90度的角度倾斜时，只得到约19nm/min的成膜速率。此外，将这些成膜速率换算为，施加电力除以筒状靶tg1、tg2(tg3、tg4)长度的每功率密度(kw/m)的筒状靶tg1、tg2(tg3、tg4)1根量的成膜速率的话，则当以30度的角度倾斜时，成膜速率约为7.2nm/min时，当以60度的角度倾斜时，成膜速率约为4.4nm/min，当以90度的角度倾斜时，成膜速率约为1.4nm/min。
40.以上描述了本发明的实施方式，但只要不偏离本发明的技术思想范围，各种变化都是可能的。在上述实施方式中，以使一方的磁铁单元mu1的中央磁铁5a和另一方的磁铁单元mu2的中央磁铁5a在基板sw一侧的极性彼此不同，并且根据各中央磁铁5a使各周边磁铁5b及角部磁铁的基板sw侧的极性不同，此外，设置成相对于z轴以规定角度α(例如30度)在彼此相面对的方向上倾斜的倾斜姿态为例，进行了说明，但并不限于此，只要其带有磁场的z轴分量的峰值从通过薄膜厚度最厚位置pp的z轴上转换到x轴方向的磁场剖面即可。
41.再有，在上述实施方式中，以筒状靶tg1、tg2(tg3、tg4)是izo材质的靶为进行了说明，但这并不限于此，本发明还可以广泛地应用于使用具有一对筒状靶tg1、tg2(tg3、tg4)的阴极单元sc通过磁控溅射形成包含ito等氧化铟系氧化物膜的透明导电氧化物膜的情况下。
42.进而，在上述实施方式中，以基板sw相对于固定的阴极单元sc在x轴方向移动为例进行了说明，但并不限于此，例如本发明也可适用于阴极单元sc相对于固定的基板sw在x轴
方向上移动的装置(所谓的移动阴极型溅射装置)。参照对同一部件和元素标记同一符号的图7的(a)和(b)，另一实施方式的磁控溅射装置sm2具备间隔分隔板101彼此相连设置的第一室102和第二室103。在下文中，以第一室102和第二室103的相连方向为z轴方向，以下文描述的阴极单元sc的移动方向为x轴方向，上、下这类方向以图7所示的溅射装置sm2的设置姿态为基准。
43.虽未特别图示说明，但第一和第二室102、103与来自真空泵的排气管相连，以便可在其内部形成规定压力的真空气氛。在第一室102中配置有台架104，其上基板sw以其成膜面朝向x轴方向上方的姿态设置。台架104由枢转支撑在第一室102内的旋转轴105支撑，当使旋转轴105绕轴线旋转时，台架104在基板sw的成膜面朝向x轴方向上方的水平姿态和基板sw的成膜面朝向z轴方向的直立姿态之间改变姿态。在这种情况下，在分隔板101上，开设直立姿态的基板sw面向成膜室内的开口101a，当使台架104呈直立姿态时，例如台架104的位于基板sw周围的部分与分隔板101的位于开口101a的外边缘部的部分抵接，使第一室102和第二室103气氛分离。虽未特别图示说明，但台架104上设置有用于保持基板sw的机械夹具等的保持装置，再有，也可设置用于限制成膜区域的掩模(未图示)或设置用于加热或冷却由台架104保持的基板sw的加热冷却机构。此外，在图7中，阴极单元sc长边在y轴方向上，在x轴方向上移动，但也可长边在x轴方向上，在与x轴和z轴正交的y轴方向上移动。
44.在第二室103中，开设气体导入口106，可连接图外的气体导入口管的一端导入流量受控的作为溅射气体的氩气(稀有气体)和氧气(反应气体)。第二室103内也与上述实施方式具有相同结构，设置有2根筒状靶tg1、tg2的阴极单元sc以筒状靶tg1、tg2的旋转轴方向在与x轴和z轴正交的方向上延伸的姿态且在设置于支撑台107上的状态下配置。在支撑台107上设置有一个滑块(未图示)，滑块与设置在第二室103外的电机108的滚珠丝杠109螺合。由此，当旋转驱动电机108时，阴极单元sc可根据旋转方向在x轴方向上自由移动。
45.当使用磁控溅射装置sm2形成izo膜时，以图7(a)所示的台架104的水平姿态通过真空泵将第一室102和第二室103抽真空。此时，阴极单元sc位于筒状靶tg1、tg2与位置比开口101a更靠上方的分隔板101的部分相对的第一退避位置。虽未特别图示说明，但当第一室102和第二室103达到规定压力的真空气氛时，通过与第一室102相连设置的运输室内的真空运输机器人将基板sw以其成膜面朝x轴方向上方的姿态设置在台架104上。与此同时，以规定流量从气体导入口106导入氩气，通过溅射电源对各筒状靶tg1、tg2施加脉冲状直流电力、高频电力。然后，驱动块db1、db2驱动各筒状靶tg1、tg2以规定速度旋转，并且各筒状靶tg1、tg2被等离子体中的稀有气体的离子溅射(第一工序：预溅射)。这时，在第二室103内适当设置省略图示的防尘板，以防止溅射粒子向漏入第一室102的泄漏。
46.接下来，旋转驱动旋转轴105使台架104从水平姿态变为直立姿态，在基板sw面向第二室103的状态下，使第一室102和第二室103气氛分离，除氩气外，还从气体导入口106以规定流量导入氧气。然后，旋转驱动电机108，阴极单元sc从第一退避位置朝x轴方向下方移动。由此，在各筒状靶tg1、tg2和基板sw相对期间，从各筒状靶tg1、tg2按照规定的余弦定理飞散出的溅射粒子与氧气适当发生反应，并附着堆积在基板sw表面上形成izo膜(第二工序：成膜处理)。在这种情况下，可以多次重复阴极单元sc在x轴方向的上下运动。
47.接下来，当对基板sw的izo膜的成膜结束后，即当基板sw经过与筒状靶tg1、tg2相对的区域，筒状靶tg1、tg2位于与位置比开口101a更靠下方的分隔板101的部分相对的第二
退避位置时，停止氩气和氧气的导入、对各筒状靶tg1、tg2的电力施加、以及各筒状靶tg1、tg2的旋转。然后，旋转驱动旋转轴105，使台架104从直立状态再次变为水平状态，在这种状态下，通过真空运输机器人回收已成膜的基板sw。
48.附图标记说明
49.sm1、sm2.磁控溅射装置，db1、db2.驱动块(驱动装置)，mu1、mu2.磁铁单元，sc.阴极单元，sw.基板(成膜对象物)，tg1-tg4.筒状靶，1.真空室，2.基板运输装置(移动装置)，5a.中央磁铁，5b.周边磁铁。