DE112009001533T5 - Katodeneinheit und mit derselben versehene Sputter-Vorrichtung - Google Patents

Katodeneinheit und mit derselben versehene Sputter-Vorrichtung Download PDF

Info

Publication number
DE112009001533T5
DE112009001533T5 DE112009001533T DE112009001533T DE112009001533T5 DE 112009001533 T5 DE112009001533 T5 DE 112009001533T5 DE 112009001533 T DE112009001533 T DE 112009001533T DE 112009001533 T DE112009001533 T DE 112009001533T DE 112009001533 T5 DE112009001533 T5 DE 112009001533T5
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
holder
cathode unit
recessed
magnets
sputtering
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE112009001533T
Other languages
English (en)
Inventor
Naoki Shizuoka Morimoto
Tomoyasu Shizuoka Kondo
Daisuke Shizuoka Mori
Kyuzo Kanagawa Nakamura
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ulvac Inc
Original Assignee
Ulvac Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ulvac Inc filed Critical Ulvac Inc
Publication of DE112009001533T5 publication Critical patent/DE112009001533T5/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/34—Sputtering
    • C23C14/3407—Cathode assembly for sputtering apparatus, e.g. Target
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/34—Sputtering
    • C23C14/35—Sputtering by application of a magnetic field, e.g. magnetron sputtering
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/34—Gas-filled discharge tubes operating with cathodic sputtering
    • H01J37/3402—Gas-filled discharge tubes operating with cathodic sputtering using supplementary magnetic fields
    • H01J37/3405—Magnetron sputtering
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/34—Gas-filled discharge tubes operating with cathodic sputtering
    • H01J37/3411—Constructional aspects of the reactor
    • H01J37/3414—Targets
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/34—Gas-filled discharge tubes operating with cathodic sputtering
    • H01J37/3411—Constructional aspects of the reactor
    • H01J37/3414—Targets
    • H01J37/3423—Shape
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/34—Gas-filled discharge tubes operating with cathodic sputtering
    • H01J37/3411—Constructional aspects of the reactor
    • H01J37/3435—Target holders (includes backing plates and endblocks)
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/34—Gas-filled discharge tubes operating with cathodic sputtering
    • H01J37/3411—Constructional aspects of the reactor
    • H01J37/345—Magnet arrangements in particular for cathodic sputtering apparatus
    • H01J37/3452—Magnet distribution
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/28—Manufacture of electrodes on semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/268
    • H01L21/283—Deposition of conductive or insulating materials for electrodes conducting electric current
    • H01L21/285—Deposition of conductive or insulating materials for electrodes conducting electric current from a gas or vapour, e.g. condensation
    • H01L21/28506—Deposition of conductive or insulating materials for electrodes conducting electric current from a gas or vapour, e.g. condensation of conductive layers
    • H01L21/28512—Deposition of conductive or insulating materials for electrodes conducting electric current from a gas or vapour, e.g. condensation of conductive layers on semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System
    • H01L21/2855—Deposition of conductive or insulating materials for electrodes conducting electric current from a gas or vapour, e.g. condensation of conductive layers on semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System by physical means, e.g. sputtering, evaporation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/70—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
    • H01L21/71—Manufacture of specific parts of devices defined in group H01L21/70
    • H01L21/768—Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics
    • H01L21/76838—Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics characterised by the formation and the after-treatment of the conductors
    • H01L21/76841—Barrier, adhesion or liner layers
    • H01L21/76843—Barrier, adhesion or liner layers formed in openings in a dielectric
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/70—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
    • H01L21/71—Manufacture of specific parts of devices defined in group H01L21/70
    • H01L21/768—Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics
    • H01L21/76838—Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics characterised by the formation and the after-treatment of the conductors
    • H01L21/76841—Barrier, adhesion or liner layers
    • H01L21/76871—Layers specifically deposited to enhance or enable the nucleation of further layers, i.e. seed layers
    • H01L21/76873—Layers specifically deposited to enhance or enable the nucleation of further layers, i.e. seed layers for electroplating

Abstract

Katodeneinheit, umfassend einen Halter, im dem ein oder mehrere vertiefte Bereiche auf einer Fläche des Halters ausgebildet sind,
wobei ein Targetelement in Form eines Zylinders mit Boden von dessen Unterseite her in den vertieften Bereich oder jeden der vertieften Bereiche montiert ist, und
wobei eine Magnetfeld-Erzeugungseinrichtung zum Erzeugen eines Magnetfelds in einem Raum innerhalb des Targetelements in den vertieften Bereich oder jeden der vertieften Bereiche eingebaut ist.

Description

  • [Technisches Gebiet]
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine beim Ausbilden einer Schicht auf einer Oberfläche eines zu bearbeitenden Substrats zu verwendende Katodeneinheit und bezieht sich auf eine Sputter-Vorrichtung, bei der die Katodeneinheit vorgesehen ist.
  • [Technischer Hintergrund]
  • Herkömmlich wurde eine Sputter-Vorrichtung bei einem Schichtbildungsschritt bei der Herstellung z. B. von Halbleiterbauteilen benutzt. Als Ergebnis jüngster Trends zu mikrofeinen Verbindungsmustern muss die für diese Art der Verwendung zu benutzende Sputter-Vorrichtung dringend in der Lage sein, eine Schichtbildung mit guten Beschichtungseigenschaften bezüglich der Mikroporen mit hohem Aspektverhältnis über der gesamten Fläche des zu bearbeitenden Substrats durchzuführen, d. h. die Abdeckung zu verbessern.
  • Im Allgemeinen ist bei der oben erwähnten Sputter-Vorrichtung eine Magnetbaugruppe, in der eine Vielzahl von Magneten vorgesehen ist, z. B. hinter dem Target (d. h. auf der Seite, die entgegengesetzt zur Sputterfläche liegt) so angeordnet, dass sie die Polarität abwechselnd ändert. Mittels dieser Magnetbaugruppe wird veranlasst, dass ein tunnelartiges Magnetfeld vor dem Target (auf der Seite der Sputterfläche) erzeugt wird. Vor dem Target ionisierte Elektronen und durch das Sputtern erzeugte Sekundärelektronen werden gesammelt. Die Plasmadichte wird so durch Erhöhen der Elektronendichte vor dem Target erhöht.
  • Bei dieser Art von Sputter-Vorrichtung wird das Target vorzugsweise in dem Bereich aus dem gesamten Target gesputtert, der von dem Magnetfeld beeinflusst werden soll. Daher wird, falls der oben erwähnte Bereich aus Gesichtspunkten der Stabilität des Entladens und der Verbesserung der Ausnutzungseffizienz des Targets z. B. in der Nähe der Mitte des Targets liegt, das Ausmaß an Erosion des Targets beim Sputtern nahe dessen Mitte groß. In einem solchen Fall treffen im peripheren Bereich des Substrats die Partikel des Targetelements, die vom Target abgesputtert werden (z. B. metallische Partikel; nachstehend als „gesputterte Partikel” bezeichnet) in einem schrägen Winkel auf und heften sich dort an. Als Ergebnis war in dem Fall, in dem die herkömmliche Sputter-Vorrichtung für die oben erwähnte Schichtbildung benutzt wird, herkömmlich bekannt, dass sich ein Problem der Asymmetrie bei der Abdeckung ergibt, insbesondere im peripheren Bereich des Substrats.
  • Um diese Art von Problem zu lösen, ist in Patentdokument 1 eine Sputter-Vorrichtung bekannt, bei der: ein erstes Sputter-Target oberhalb einer Bühne angeordnet ist, auf der ein Substrat innerhalb einer Vakuumkammer im Wesentlichen parallel zur Fläche der Bühne montiert ist; und ein zweites Sputter-Target in einem Winkel zur Fläche der Bühne oberhalb der Bühne schräg angeordnet ist, d. h. eine Sputter-Vorrichtung, bei der eine Vielzahl von Katodeneinheiten vorgesehen ist.
  • Jedoch bestehen, wenn eine Vielzahl von Katodeneinheiten innerhalb der Vakuumkammer angeordnet ist, wie in dem oben erwähnten Patentdokument 1 beschrieben, Nachteile darin, dass die Anordnung der Vorrichtung kompliziert wird, und dass die Kosten aufgrund einer erhöhten Anzahl von Teilen hoch werden, weil die Sputter-Energieversorgung abhängig von der Anzahl der Targets notwendig wird.
    Patentdokument 1: JP-A-2008-47661
  • [Offenbarung der Erfindung]
  • [Durch die Erfindung zu lösende Probleme]
  • Im Hinblick auf die oben erwähnten Probleme hat diese Erfindung eine Aufgabe, eine Katodeneinheit zu schaffen, die einfach in der Konstruktion der Vorrichtung und kostengünstig ist und in der Lage ist, eine Schicht bei guter Abdeckung über der gesamten Fläche des Substrats bezüglich jeder der Mikroporen (Durchgangslöcher) mit hohem Aspektverhältnis auszubilden. Diese Erfindung hat auch eine Aufgabe, eine Sputter-Vorrichtung zu schaffen, in der die Katodeneinheit vorgesehen ist.
  • [Mittel zum Lösen der Aufgaben]
  • Um die oben erwähnten Aufgaben zu lösen, umfasst die Katodeneinheit gemäß dieser Erfindung einen Halter, bei dem ein oder mehrere vertiefte Bereiche auf einer Fläche des Halters ausgebildet sind. Ein Targetelement in Form eines Zylinders mit Boden ist von dessen Unterseite her in dem vertieften Bereich oder jedem der vertieften Bereiche angeordnet. Eine Magnetfeld-Erzeugungseinrichtung zum Erzeugen eines Magnetfelds in einem Raum innerhalb des Targetelements ist in den vertieften Bereich oder jeden der vertieften Bereiche eingebaut.
  • Gemäß dieser Erfindung ist die Katodeneinheit in der Vakuumkammer der Sputter-Vorrichtung angeordnet. Nach dem Auspumpen der Vakuumkammer wird ein Sputtergas, wie etwa ein Edelgas und dergleichen, in die Vakuumkammer eingeleitet, und z. B. ein vorgegebenes negatives Potential an die Katodeneinheit angelegt. Dann findet eine Glimmentladung von dem Raum vor der Katodeneinheit zu dem Raum innerhalb des Targetelements statt. Das durch die Magnetfeld-Erzeugungseinrichtung erzeugte Magnetfeld sorgt dafür, dass das Plasma im Raum innerhalb des Targetelements eingeschlossen wird (insbesondere die durch das Sputtern erzeugten Sekundärelektronen tendieren dazu, eingeschlossen zu werden). In diesem Zustand tendiert, wenn die Einleitung des Sputtergases unterbrochen wird, eine Selbstentladung aufgrund der Druckminderung in dem Raum innerhalb des Targetelements dazu, stattzufinden. Dann stoßen Sputtergasionen und dergleichen in dem Plasma mit den inneren Wandflächen des Targetelements zusammen und werden gesputtert. Die durch das Sputtern erzeugten gesputterten Partikel und die Ionen der gesputterten Partikel werden in den Raum vor der Katodeneinheit aus den Öffnungen des Targetelements mit stark geradlinigen Eigenschaften entladen.
  • Wenn das Substrat so angeordnet ist, dass es gegenüber der Katodeneinheit innerhalb der Vakuumkammer liegt, werden daher diejenigen Bereiche des Substrats, die gegenüber den Öffnungen des Targetelements und der Umgebung der Öffnungen liegen, einem Schichtbilden mit äußerst hoher Gleichmäßigkeit der Schichtdicke unterworfen. Mit anderen Worten, das Auftreffen und Abscheiden in einem geneigten Winkel bezüglich der Oberfläche des Substrats werden eingeschränkt. Als Ergebnis kann, wenn die Sputter-Vorrichtung gemäß dieser Erfindung im schichtbildenden Schritt bei der Herstellung von Halbleiterbauteilen benutzt wird, eine Schicht mit guten Beschichtungseigenschaften bezüglich der Mikroporen (Durchgangslöcher) mit hohem Aspektverhältnis ausgebildet werden. Um das Selbstentladen in dem Raum innerhalb des Targetelements sicher weiterlaufen zu lassen, ist es vorzuziehen, das Magnetfeld bei einer magnetischen Feldstärke von 500 Gauß oder mehr zu erzeugen.
  • Gemäß dieser Erfindung sind die vertieften Bereiche vorzugsweise jeweils in einem identischen Öffnungsdurchmesser über einer gesamten Fläche des Halters mit einem vorgegebenen Abstand voneinander ausgebildet. Die Magnetfeld-Erzeugungseinrichtung sind stabförmige Magnete, die jeweils in einer Tiefenrichtung der vertieften Bereiche auf einer Linie angeordnet sind, welche die Mitten jedes der aneinander angrenzenden vertieften Bereiche verbindet. Der Halter weist auf einer entgegengesetzt zu der Fläche, auf der die vertieften Bereiche ausgebildet sind, liegenden Fläche Aufnahmelöcher auf, die in der Lage sind, die Magnete darin aufzunehmen. Eine Schicht mit guten Beschichtungseigenschaften kann über der gesamten Oberfläche des Substrats bezüglich der Mikroporen mit hohem Aspektverhältnis ausgebildet werden. Mit anderen Worten, das Problem der Asymmetrie der Abdeckung kann gelöst und die Gleichmäßigkeit in der Ebene verbessert werden. Außerdem kann die Katodeneinheit nur durch Einsetzen der Targetelemente und der Magnete in die vertieften Bereiche bzw. die Aufnahmelöcher in Position vorteilhaft einfach zusammengebaut werden.
  • Andererseits sind die vertieften Bereiche vorzugsweise jeweils mit einem identischen Öffnungsdurchmesser über einer gesamten Fläche des Halters bei einem vorgegebenen Abstand der vertieften Bereiche voneinander ausgebildet. Die Magnetfeld-Erzeugungseinrichtung sind ringförmige Magnete, die jeden der vertieften Bereiche umschließen. Ringförmige Aufnahmenuten, die in der Lage sind, die Magnete darin aufzunehmen, sind innerhalb des Halters auf einer entgegengesetzt zu der Fläche, auf der die vertieften Bereiche ausgebildet sind, liegenden Fläche ausgebildet.
  • Vorzugsweise ist jeder der Magnete auf einer einstückigen Trägerplatte montiert und ist so konstruiert und angeordnet, dass, wenn die Trägerplatte mit der Fläche des Halters gekoppelt wird, die entgegengesetzt zu der Fläche liegt, in der die vertieften Bereiche ausgebildet sind, jeder der Magnete durch Einsetzen in die jeweiligen Aufnahmelöcher oder Aufnahmenuten gehalten wird, sodass er auf einer Peripherie jedes der vertieften Bereiche angeordnet ist. Dann wird der Zusammenbau der Katodeneinheit viel einfacher.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt dieser Erfindung wird eine Sputter-Vorrichtung geschaffen, die umfasst: die Katodeneinheit gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4; eine Vakuumkammer, um darin die Katodeneinheit unterzubringen; eine Gas-Einleitungseinrichtung zum Einleiten eines vorgegebenen Sputtergases in die Vakuumkammer; und eine Sputter-Energieversorgung zum Versorgen der Katodeneinheit mit Energie.
  • Gemäß dieser Erfindung kann, statt eine Vielzahl von Katodeneinheiten wie bei der oben beschriebenen herkömmlichen Technik in der Sputter-Vorrichtung selbst vorzusehen, die Schicht mit großer Gleichmäßigkeit in der Schichtdicke mit einer Katodeneinheit ausgebildet werden. Daher ist die Anordnung nach dieser Erfindung einfacher im Vergleich zu dem Fall, bei dem die Anordnung der Vorrichtung abgeändert wird, um eine Vielzahl von Katodeneinheiten zu benutzen, und die Kosten zum Herstellen der Vorrichtung können verringert sein.
  • In diesem Fall umfasst die Sputter-Vorrichtung vorzugsweise eine Spule, die um eine Wandfläche der Vakuumkammer um eine Bezugsachse angeordnet ist, welche die Katodeneinheit und das Substrat verbindet; sowie eine Energieversorgungsvorrichtung, die jede der Spulen mit Energie versorgt. Dann kann ein vertikales Magnetfeld so erzeugt werden, dass durch Versorgen der Spule mit elektrischer Energie vertikale Magnetfeldlinien durch die Katodeneinheit und die gesamte Oberfläche des Substrats in einem gleichmäßigen Abstand voneinander verlaufen. Wenn die Schicht in diesem Zustand ausgebildet wird, können die gesputterten Partikel von dem Targetelement durch das oben erwähnte vertikale Magnetfeld in ihrer Richtung verändert werden, sodass die gesputterten Partikel dazu neigen, im Wesentlichen vertikal auf das Substrat aufzutreffen und darauf abgeschieden zu werden. Als Ergebnis kann, wenn die Sputter-Vorrichtung nach dieser Erfindung im schichtbildenden Schritt der Herstellung von Halbleiterbauteilen benutzt wird, eine Schichtbildung bei besseren Beschichtungseigenschaften über der gesamten Fläche des Substrats bezüglich der Mikroporen mit hohem Aspektverhältnis durchgeführt werden.
  • [Bester Weg zur Ausführung der Erfindung]
  • Mit Bezug auf die Zeichnung wird nun eine Sputter-Vorrichtung beschrieben, bei der eine Katodeneinheit gemäß einer Ausführungsform dieser Erfindung vorgesehen ist. Wie in 1 gezeigt, ist an der Sputter-Vorrichtung 1 eine Vakuumkammer 2 vorgesehen, die in der Lage ist, darin eine Unterdruckatmosphäre auszubilden. Am Deckenbereich der Vakuumkammer 2 ist eine Katodeneinheit C montiert. In der folgenden Beschreibung ist die Seite der Decke der Vakuumkammer 2 als „obere” Seite definiert, und ihre Bodenseite ist als „untere” Seite definiert.
  • Wie in den 2 und 3 gezeigt, ist an der Katodeneinheit C ein scheibenähnlicher Halter 3 vorgesehen, der aus einem elektrisch leitfähigen Material gebildet ist, z. B. einem Material, das dasselbe ist wie dasjenige des Targetelements (auf das nachstehend Bezug genommen wird). In der unteren Fläche des Halters 3 ist eine Vielzahl von vertieften Bereichen 4 ausgebildet, die kreisförmig sind, gesehen in der Draufsicht, und dieselbe Öffnungsfläche aufweisen. Bei dieser Ausführungsform wird zuerst ein vertiefter Bereich 4 konzentrisch zur Mitte Cp des Halters 3 ausgebildet, und sechs vertiefte Bereiche 4b werden am Umfang des vertieften Bereichs, der als Bezug dient, auf demselben gedachten Kreis Vc in gleichen Abständen zueinander ausgebildet. Dann ist es so eingerichtet, wobei jeder der oben erwähnten vertieften Bereiche 4 auf dem gedachten Kreis Vc desselben Durchmessers als weiterer Bezug dient, dass sechs weitere vertiefte Bereiche 4 unter Einbeziehung des vertieftes Bereichs 4 in der Mitte am Umfang des weiteren Bezugs auf dem gedachten Kreis desselben Durchmessers in gleichen Abständen zueinander ausgebildet werden. Auf diese Weise werden weiter vertiefte Bereiche ausgebildet, bis keine vertieften Bereiche 4 mehr auf einem durchmessermäßigen Außenbereich des Halters 3 ausgebildet werden können. Gemäß dieser Anordnung ist eine große Anzahl von vertieften Bereichen 4 dicht auf einer gesamten Fläche des Halters 3 ausgebildet.
  • Die Öffnungsfläche jedes der vertieften Bereiche 4 ist auf einen Bereich von 20 bis 60 mm Durchmesser festgelegt. Demgemäß ist der Flächeninhalt auf der unteren Fläche des Halters 3 so groß, dass die Mitte des vertieften Bereichs 4, der durchmessermäßig am weitesten außen am Halter 3 positioniert ist, durchmessermäßig innerhalb des äußeren Umfangs des Substrats W positioniert ist. Weiter ist der Abstand in der Durchmesserrichtung zwischen jedem der vertieften Bereiche 4 größer festgelegt als der Durchmesser des zylindrischen Magneten, der nachstehend beschrieben ist, und ist auf einen Bereich festgelegt, innerhalb dessen die Festigkeit des Halters 3 aufrecht erhalten werden kann. In jeden der vertieften Bereiche 4 ist ein Targetelement 5 eingelegt.
  • Das Targetelement 5 ist aus einem geeignet je nach der Zusammensetzung der dünnen Schicht gewählten Material gebildet, die auf dem zu bearbeitenden Substrat W ausgebildet werden soll, z. B. aus Cu, Ti oder Ta, und weist eine äußere Form eines Zylinders mit Boden auf, sodass ein Entladungsraum in seinem Inneren vorhanden sein kann. Das Targetelement 5 wird dann abnehmbar in jeden der vertieften Bereiche 4 eingepasst, angefangen mit oder von der Seite des Bodenbereichs des Targetelements 5. Dabei ist die Länge des Targetelements 5 so festgelegt, dass die untere Fläche des Targetelements 5 bündig mit der unteren Fläche des Halters 3 ist. Außerdem wird nach dem Einpassen des Targetelements 5 in jeden der vertieften Bereiche 4 eine Maskenplatte (nicht dargestellt) mit einer Öffnung, die kleiner ist als die Öffnungsfläche des Targetelements 5, an der unteren Fläche des Halters 3 angebracht. Es ist damit so eingerichtet, dass, wenn die Katodeneinheit C am Deckenbereich der Vakuumkammer 2 montiert ist, sich jedes der Targetelemente 5 nicht von dem jeweiligen vertieften Bereich 4 löst. In diesem Fall kann die Maskenplatte aus demselben Material gebildet sein wie z. B. dasjenige des Targetelements 5.
  • Auf einer oberen Fläche des Halters 3 ist eine Vielzahl von Aufnahmelöchern 6 ausgebildet, die sich in der Dickenrichtung des Halters erstrecken, sodass zu einer Säulenform oder einer Prismenform ausgebildete stabförmige Magnete 7 dort hinein gesteckt werden können. Bei dieser Ausführungsform sind die Aufnahmelöcher 6 so ausgebildet, dass sechs Magnete 7 am Umfang eines vertieften Bereichs in gleichem Abstand voneinander positioniert sind und auf der Linie positioniert sind, welche die Mitten der jeweils angrenzenden vertieften Bereiche 4 verbinden (siehe 3). Weiter ist die Tiefe der Aufnahmelöcher 6 von der oberen Fläche des Halters 3 so festgelegt, dass der Magnet 7 mindestens zur Tiefe eines Drittels vom Boden des Targetelements 5 positioniert ist.
  • Jeder der Magnete 7 ist so ausgelegt, dass er ein starkes Magnetfeld von 500 Gauß oder mehr in dem Raum 5a innerhalb des Targetelements 5 erzeugt, wenn jeder Magnet am Umfang jedes der vertieften Bereiche 4 angeordnet ist und vertikal in einer gegebenen Position der scheibenförmigen Trägerplatte 8 angeordnet ist, wobei die Polaritäten miteinander übereinstimmen (z. B. mit der Polarität an der Seite der Trägerplatte 8, die als N-Pol festgelegt ist). Wenn die Trägerplatte 8 mit der oberen Fläche des Halters 3 gekoppelt ist, wird dann jeder der Magnete 7 in jedes der jeweiligen Aufnahmelöcher 6 eingesetzt, und der Magnet 7 wird um jeden der vertieften Bereiche 4 angeordnet. Die Trägerplatte 8 ist ebenfalls aus einem elektrisch leitfähigen Material gebildet, und nach dem Koppeln der beiden Elemente miteinander werden sie mittels eines Befestigungsmittels (nicht dargestellt), wie etwa Schrauben und Muttern und dergleichen, befestigt. Es kann so eingerichtet sein, dass ein Mechanismus zum Zirkulieren eines Kühlmittels durch den Innenraum der Trägerplatte 8 vorgesehen ist und die Trägerplatte während des Sputterns den Zweck einer Rückplatte erfüllt, die den Halter 3 kühlt, in dem das Targetelement 5 durch Einsetzen angeordnet wurde.
  • Die Katodeneinheit C ist elektrisch mit einer DC-Energieversorgung (Sputter-Energieversorgung) 9 bekannter Konstruktion so verbunden, dass ein vorgegebenes negatives Potential angelegt wird. Weiter ist im Bodenbereich der Vakuumkammer 2 eine Bühne 10 in einer Weise angeordnet, dass sie der Katodeneinheit C gegenüberliegt, sodass das zu bearbeitende Substrat W, wie etwa ein Siliziumwafer und dergleichen, in Position gehalten werden kann. Weiter ist an der Seitenwand der Vakuumkammer 2 ein Gasrohr 11 angeschlossen, das ein Sputtergas, wie etwa Argongas und dergleichen, einleitet. Das andere Ende des Gasrohrs steht über einen Durchflussregler (nicht dargestellt) in Verbindung mit einer Gasquelle. An der Vakuumkammer 2 ist ein Abzugsrohr 12a angeschlossen, das in Verbindung mit einer Absaugeinrichtung 12 steht, die aus einer Turbomolekularpumpe, einer Rotationspumpe und dergleichen gebildet ist (siehe 1).
  • Nun wird ein Schichtbilden unter Verwendung der oben beschriebenen Sputter-Vorrichtung 1 beschrieben. In dem folgenden Beispiel wurde als Substrat W, auf dem eine Schicht ausgebildet wird, ein solches verwendet, auf dem nach dem Ausbilden einer Siliziumdioxidschicht (elektrisch isolierenden Schicht) auf der Fläche des Si-Wafers Mikroporen zur Verdrahtung innerhalb der Siliziumdioxidschicht durch Musterbildung nach einem bekannten Verfahren ausgebildet wurden. Eine Cu-Schicht, die als Keimschicht dient, wurde dann durch Sputtern ausgebildet.
  • Zuerst wird das Targetelement 5 in jeden der vertieften Bereiche 4 auf der unteren Fläche des Halters 3 eingepasst. Gleichzeitig wird die Trägerplatte 8, auf der die Magnete 7 vertikal angeordnet wurden, auf solche Weise anstoßend an die obere Fläche des Halters 3 angeordnet, dass jeder der Magnete 7 in das jeweilige Aufnahmeloch 6 eingesetzt ist. Mittels Schrauben und Muttern (nicht dargestellt) wird der anstoßende Teil befestigt, um dadurch die Katodeneinheit C zusammenzubauen. Dann wird die Katodeneinheit C am Deckenbereich der Vakuumkammer 2 montiert.
  • Anschließend wird, nachdem das Substrat W auf der Bühne 3 montiert wurde, die der Katodeneinheit 3 gegenüber liegt, die Vakuumabsaugeinrichtung 12 betrieben, um die Vakuumkammer 2 auf einen vorgegebenen Unterdruck (z. B. 10–5 Pa) zu evakuieren. Dann wird, sobald der Druck innerhalb der Vakuumkammer 2 einen vorgegebenen Wert erreicht hat, ein vorgegebenes negatives Potential aus der DC-Energiequelle 9 an die Katodeneinheit C angelegt (elektrische Energie wird zugeführt), während ein Sputtergas, wie etwa Argongas und dergleichen, in einer vorgegebenen Durchflussmenge in die Vakuumkammer 2 geleitet wird.
  • Wenn das negative Potential an die Katodeneinheit C angelegt ist, findet eine Glimmentladung von dem Raum 5a jedes der Targetelemente 5 innerhalb des Halters 3 zu dem Raum vor der Katodeneinheit C statt. Dabei wird mittels des durch die Magnete 7 erzeugten Magnetfeldes Plasma im Raum 5a eingeschlossen. Wenn die Zufuhr des Sputtergases in diesem Zustand unterbrochen wird, kommt es zum Einsetzen von Selbstentladung in dem Raum 5a. Argonionen und dergleichen in dem Plasma stoßen mit den inneren Wandflächen des Targetelements 5 zusammen und sorgen dadurch dafür, dass Sputtern stattfindet. Die Cu-Atome werden weggespritzt, und die Cu-Atome und die ionisierten Cu-Ionen werden mit stark geradlinigen Eigenschaften aus der Öffnung an der unteren Fläche jedes der Targetelemente 5 zu dem Substrat W hin entladen (siehe 4).
  • Als Ergebnis findet an der Position direkt unterhalb jedes der Targetelemente 5 (d. h. in dem Bereich, der gegenüber der Öffnung der Targetelemente 5 einschließlich deren Umfangsbereiche liegt) eine Schichtbildung mit einer äußerst hohen Gleichmäßigkeit der Schichtdicke statt. Da diese Targetelemente 5 relativ dicht beieinander positioniert sind, kann eine Schichtbildung mit guten Beschichtungseigenschaften bezüglich der Mikroporen mit hohem Aspektverhältnis über der gesamten Fläche des Substrats W durchgeführt werden. Mit anderen Worten, das Problem der Asymmetrie der Abdeckung ist gelöst und die Gleichmäßigkeit in der Ebene ist verbessert.
  • Wie oben beschrieben, unterscheidet sich diese Erfindung von der vorbekannten Technik, bei der eine Vielzahl von Katodeneinheiten auf der Sputter-Vorrichtung selbst angeordnet ist. Da eine einzige Katodeneinheit C in der Lage ist, die Aufgabe zu lösen, ist daher die Konstruktion einfach im Vergleich zu dem Fall, bei dem der Aufbau der Vorrichtung abgeändert werden muss, um eine Vielzahl von Katodeneinheiten zu verwenden. Außerdem können die Herstellungskosten der Vorrichtung niedrig gehalten werden.
  • Bei dieser Ausführungsform wurde ein Beispiel beschrieben, bei dem stabförmige Magnete 5a als die Magnete 7 benutzt wurden. Solange jedoch das starke Magnetfeld oberhalb 500 Gauß in dem Raum 5a des Targetelements 5 ausgebildet wird, spielt es keine Rolle, wie es zustande gebracht wird. Wie in den 5(a) und 5(b) gezeigt, können ringförmige Magnete 20 benutzt werden, sodass der Raum 5a des Targetelements 5 durch das Targetelement 5 umschlossen ist. In diesem Fall können auf einer oberen Fläche des Halters 30 ringförmige Aufnahmenuten 21 vorgesehen sein, die in der Lage sind, ringförmige Magnete 20 aufzunehmen. Andererseits können zwei stabförmige Magnete in das Aufnahmeloch 6 in einem Zustand eingesetzt sein, in dem sie einer auf den anderen gesetzt sind, wobei sich die Polarität des Targetelements 5 wechselseitig ändert. Es kann daher so eingerichtet sein, dass das Magnetfeld durch das Paar aus oberem und unterem Magnet in dem Raum 5a des Targetelements 5 erzeugt wird (siehe 6).
  • Weiter wurde bisher ein Beispiel beschrieben, bei dem das Targetelement 5 in Hinsicht auf Massenproduktivität und Nutzungseffizienz des Targets abnehmbar in den Halter 3 eingesetzt ist. Es kann jedoch so eingerichtet sein, dass der Halter 3 selbst als das Target dient. Mit anderen Worten, nur die vertieften Bereiche sind auf der unteren Fläche des Halters 3 ausgebildet, und Magnete sind am Umfang jedes der vertieften Bereiche untergebracht, sodass die Innenwandflächen der vertieften Bereiche gesputtert werden können.
  • Weiter kann bei der Sputter-Vorrichtung nach dieser Ausführungsform eine solche Anordnung erstellt werden, dass eine Spule 13 und eine Energieversorgungsvorrichtung 14 zum Ermöglichen einer Energieversorgung für die Spule 13 an einer Außenwandfläche der Vakuumkammer um eine Bezugsachse CL vorgesehen sind, welche die Katodeneinheit C und die Mitte des Substrats W verbindet (1), und dass ein vertikales Magnetfeld erzeugt wird, sodass vertikale Magnetfeldlinien von der Katodeneinheit C durch die gesamte Fläche des Substrats W verlaufen, und dass dadurch eine Schichtbildung erfolgt.
  • Gemäß dieser Anordnung werden die gesputterten Partikel von dem Targetelement 5 durch das oben erwähnte vertikale Magnetfeld in ihrer Richtung verändert, sodass die gesputterten Partikel dazu neigen, im Wesentlichen vertikal auf das Substrat W aufzutreffen und darauf abgeschieden zu werden. Als Ergebnis kann, wenn die Sputter-Vorrichtung nach dieser Erfindung im schichtbildenden Schritt der Herstellung des Halbleiterbauteils benutzt wird, eine Schichtbildung bei noch besseren Beschichtungseigenschaften über der gesamten Fläche des Substrats bezüglich der Mikroporen mit hohem Aspektverhältnis durchgeführt werden.
  • Weiter können, falls eine Hochfrequenz-Energieversorgung (nicht dargestellt) bekannter Konstruktion elektrisch mit der Bühne verbunden wird, sodass während des Sputterns ein vorgegebenes Vorspannungspotential an die Bühne 10 und folglich an das Substrat W angelegt werden kann, um dadurch eine Cu-Keimschicht auszubilden, Cu-Ionen zwangsweise zum Substrat gezogen werden, um dadurch die Sputter-Rate zu erhöhen.
  • Beispiel 1
  • In Beispiel 1 wurde eine Cu-Schicht unter Verwendung der in 1 gezeigten Sputter-Vorrichtung ausgebildet. Als Substrat W wurde ein solches verwendet, bei dem nach dem Ausbilden einer Siliziumdioxidschicht über der gesamten Fläche des Si-Wafers von 300 mm Durchmesser die Siliziumdioxidschicht nach einem bekannten Verfahren einer Musterbildung unterworfen wurde, um dadurch Mikroporen (von 40 nm Breite und 140 nm Tiefe) in der Siliziumdioxidschicht auszubilden.
  • Als Katodeneinheit wurde, wie in 6 gezeigt, ein Halter aus Kupfer mit einem Zusammensetzungsverhältnis von 99% und einem Durchmesser von 200 mm verwendet. Im unteren mittleren Bereich der Katodeneinheit war ein vertiefter Bereich in einer Öffnung von 40 mm Durchmesser und 50 mm Tiefe ausgebildet, um eine Doppelfunktion auch als das Targetelement zu erfüllen. An der Peripherie des vertieften Bereichs waren sechs Magneteinheiten umfänglich in gleichem Abstand zueinander eingebaut und bildeten so die Katodeneinheit C1 von Beispiel 1. In diesem Fall waren die Magneteinheiten so eingerichtet, dass zwei Magnete durch Übereinanderlegen in einer vertikalen Richtung angeordnet waren, sodass Magnete im Wesentlichen über der gesamten Tiefenlänge des vertieften Bereichs vorhanden sind, während sie abwechselnd die Polarität an der Seite des Targetelements 5 wechseln. (Der Magnet an der unteren Seite hat einen N-Pol, und der Magnet an der oberen Seite hat einen S-Pol.) Auf diese Weise wurde ein Magnetfeld von 500 Gauß in dem Raum des vertieften Bereichs erzeugt. Nach dem Anordnen der so hergestellten Katodeneinheit C1 an der Decke der Vakuumkammer 2 wurde die Bodenfläche des Halters außer der Öffnung des vertieften Bereichs durch Montieren des Maskenelements M in Position abgedeckt.
  • Als Schichtausbildungsbedingungen wurde der Abstand zwischen der unteren Fläche des Halters und dem Substrat auf 300 mm eingestellt, die elektrische Leistung, mit der das Target zu beaufschlagen war, wurde auf 8 kW (elektrischer Strom 17,5 A) eingestellt, und die Sputterzeit wurde auf 60 Sekunden eingestellt, und damit wurde eine Ausbildung einer Cu-Schicht durchgeführt.
  • 6 zeigt auch die Verteilung der Sputter-Rate, aufgenommen in der Durchmesserrichtung des Substrats, als die Schicht unter den oben erwähnten Bedingungen ausgebildet war. Gemäß dem Obigen wurde eine gleichwertige Sputter-Rate von der Mitte des Substrats bis zur halben Position erhalten, gesehen in seiner Durchmesserrichtung (0,97 nm/s an der Substratmitte; 0,90 und 0,86 nm/s an der Position 75 mm von der Substratmitte). Es ist daher zu sehen, dass die Gleichmäßigkeit der Schichtdickenverteilung an der Position direkt unterhalb der Öffnung des Halters 3 und an seiner Peripherie äußerst hoch ist. Als die Abdeckung der Mikroporen durch REM-Bilder bestätigt wurde, bestätigte sich weiter, dass an den oben erwähnten Positionen das Problem der Asymmetrie als ein Ergebnis der Ausbildung dichter dünner Schichten an den Wandflächen der Mikroporen gelöst wurde, und dass die Gleichmäßigkeit in der Ebene verbessert wurde.
  • [Kurze Beschreibung der Zeichnung]
  • 1 ist eine schematische Schnittansicht einer Sputter-Vorrichtung, bei der eine Katodeneinheit gemäß einer Ausführungsform dieser Erfindung vorgesehen ist.
  • 2 ist eine Explosions-Schnittansicht der Katodeneinheit.
  • 3 ist eine Schnittansicht der Katodeneinheit.
  • 4 ist eine teilweise vergrößerte Schnittansicht, die das Sputtern in dem Raum innerhalb des Targetelements erläutert.
  • Die 5(a) und 5(b) sind Schnittansichten, welche die Katodeneinheit bezüglich eines abgeänderten Beispiels erläutern.
  • 6 ist eine Schnittansicht, welche die Katodeneinheit in Beispiel 1 erläutert.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Sputter-Vorrichtung
    2
    Vakuumkammer
    C, C1
    Katodeneinheit
    4
    vertiefter Bereich
    5
    Targetelement
    5a
    Raum für elektrische Entladung
    6
    Aufnahmeloch
    7
    Magnet (Magnetfeld-Erzeugungseinrichtung)
    9
    DC-Energieversorgung
    11
    Gasrohr (Gas-Einleitungseinrichtung)
    12
    Auspumpeinrichtung
    W
    Substrat
  • Zusammenfassung
  • Es wird eine kostengünstige Katodeneinheit angegeben, die eine einfache Konstruktion aufweist und in der Lage ist, eine Schicht mit guten Beschichtungseigenschaften bezüglich jeder der Mikroporen mit hohem Aspektverhältnis über einer gesamten Fläche eines Substrats auszubilden. Es wird auch eine Sputter-Vorrichtung angegeben, bei der die Katodeneinheit vorgesehen ist. Die Katodeneinheit (C) nach dieser Erfindung weist einen Halter (3) auf, an dem auf einer Fläche davon ein oder mehrere vertiefte Bereiche (4) ausgebildet sind. Innerhalb der vertieften Bereiche (4) sind von deren Unterseite her zylindrische Targetelemente (5) mit Boden montiert. In einem Raum (5a) innerhalb jedes der Targetelemente sind Magnetfeld-Erzeugungseinrichtungen (7) zum Erzeugen magnetischer Felder eingebaut.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 2008-47661 A [0006]

Claims (6)

  1. Katodeneinheit, umfassend einen Halter, im dem ein oder mehrere vertiefte Bereiche auf einer Fläche des Halters ausgebildet sind, wobei ein Targetelement in Form eines Zylinders mit Boden von dessen Unterseite her in den vertieften Bereich oder jeden der vertieften Bereiche montiert ist, und wobei eine Magnetfeld-Erzeugungseinrichtung zum Erzeugen eines Magnetfelds in einem Raum innerhalb des Targetelements in den vertieften Bereich oder jeden der vertieften Bereiche eingebaut ist.
  2. Katodeneinheit gemäß Anspruch 1, wobei die vertieften Bereiche jeweils in einem identischen Öffnungsdurchmesser über einer gesamten Fläche des Halters bei einem vorgegebenen Abstand voneinander ausgebildet sind, wobei die Magnetfeld-Erzeugungseinrichtung aus stabförmigen Magneten gebildet ist, die in einer Tiefenrichtung der vertieften Bereiche auf einer Linie angeordnet sind, welche die Mitten jedes der aneinander angrenzenden vertieften Bereiche verbindet, und wobei der Halter auf einer entgegengesetzt zu der Fläche, auf der die vertieften Bereiche ausgebildet sind, liegenden Fläche Aufnahmelöcher aufweist, die in der Lage sind, die Magnete darin aufzunehmen.
  3. Katodeneinheit gemäß Anspruch 1, wobei die vertieften Bereiche jeweils mit einem identischen Öffnungsdurchmesser über einer gesamten Fläche des Halters bei einem vorgegebenen Abstand der vertieften Bereiche voneinander ausgebildet sind, wobei die Magnetfeld-Erzeugungseinrichtung ringförmige Magnete sind, die jeden der vertieften Bereiche umschließen, und wobei ringförmige Aufnahmenuten, die in der Lage sind, die Magnete darin aufzunehmen, innerhalb des Halters auf einer entgegengesetzt zu der Fläche, auf der die vertieften Bereiche ausgebildet sind, liegenden Fläche ausgebildet sind.
  4. Katodeneinheit gemäß Anspruch 2 oder 3, wobei jeder der Magnete auf einer einstückigen Trägerplatte angeordnet ist und so konstruiert und angeordnet ist, dass, wenn die Trägerplatte mit der Fläche des Halters gekoppelt wird, die entgegengesetzt zu der Fläche liegt, in der die vertieften Bereiche ausgebildet sind, jeder der Magnete durch Einsetzen in das Aufnahmeloch oder die Aufnahmenut gehalten wird, sodass er auf einem Umfang jedes der vertieften Bereiche angeordnet ist.
  5. Sputter-Vorrichtung, umfassend die Katodeneinheit gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4; eine Vakuumkammer, um darin die Katodeneinheit unterzubringen; eine Gas-Einleitungseinrichtung zum Einleiten eines vorgegebenen Sputtergases in die Vakuumkammer; und eine Sputter-Energieversorgung zum Versorgen der Katodeneinheit mit Energie.
  6. Sputter-Vorrichtung gemäß Anspruch 5, weiter umfassend eine Spule, die um eine Wandfläche der Vakuumkammer um eine Bezugsachse angeordnet ist, welche die Katodeneinheit und das Substrat verbindet; und eine Energieversorgungsvorrichtung, die jede der Spulen mit Energie versorgt.
DE112009001533T 2008-06-26 2009-06-23 Katodeneinheit und mit derselben versehene Sputter-Vorrichtung Withdrawn DE112009001533T5 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008-167175 2008-06-26
JP2008167175 2008-06-26
PCT/JP2009/061397 WO2009157438A1 (ja) 2008-06-26 2009-06-23 カソードユニット及びこのカソードユニットを備えたスパッタリング装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE112009001533T5 true DE112009001533T5 (de) 2011-04-28

Family

ID=41444504

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE112009001533T Withdrawn DE112009001533T5 (de) 2008-06-26 2009-06-23 Katodeneinheit und mit derselben versehene Sputter-Vorrichtung

Country Status (7)

Country Link
US (1) US8470145B2 (de)
JP (2) JP5717444B2 (de)
KR (1) KR101560384B1 (de)
CN (1) CN102066604A (de)
DE (1) DE112009001533T5 (de)
TW (1) TWI465598B (de)
WO (1) WO2009157438A1 (de)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101593544B1 (ko) 2008-12-15 2016-02-15 가부시키가이샤 알박 스퍼터링 장치 및 스퍼터링 방법
CN102884222B (zh) * 2010-06-28 2014-09-10 日本爱发科泰克能株式会社 靶安装机构
JP2013001965A (ja) * 2011-06-16 2013-01-07 Ulvac Japan Ltd スパッタリング方法
US9347129B2 (en) * 2011-12-09 2016-05-24 Seagate Technology Llc Interchangeable magnet pack
US10573500B2 (en) 2011-12-09 2020-02-25 Seagate Technology Llc Interchangeable magnet pack
CN108018534B (zh) * 2017-12-12 2020-12-11 中国电子科技集团公司第四十八研究所 一种用于装夹靶材的磁控溅射镀膜装夹装置
CN108396295B (zh) * 2018-02-26 2023-06-27 温州职业技术学院 曲面磁控溅射阴极、闭合磁场涂层磁控溅射设备及其应用方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008047661A (ja) 2006-08-14 2008-02-28 Seiko Epson Corp 成膜装置及び半導体装置の製造方法

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5779170A (en) 1980-11-06 1982-05-18 Fujitsu Ltd Target for magnetron sputtering
JPS57158381A (en) 1981-03-27 1982-09-30 Nippon Sheet Glass Co Ltd Magnetron sputtering device
JPS60181268A (ja) * 1984-02-29 1985-09-14 Hitachi Ltd スパツタリングタ−ゲツト
JPS60224775A (ja) 1984-04-20 1985-11-09 Fujitsu Ltd スパツタ装置
JPS627855A (ja) * 1985-07-05 1987-01-14 Hitachi Ltd スパツタリング装置
JPS62260055A (ja) 1986-05-06 1987-11-12 Hitachi Ltd スパツタリングタ−ゲツト
JPH02175864A (ja) * 1988-12-27 1990-07-09 Toshiba Corp 薄膜形成装置およびこれを用いた薄膜形成方法
US5482611A (en) * 1991-09-30 1996-01-09 Helmer; John C. Physical vapor deposition employing ion extraction from a plasma
JP3069180B2 (ja) * 1991-11-15 2000-07-24 東京エレクトロン株式会社 中空形状マグネトロンスパッタ電極
JP3411312B2 (ja) * 1992-09-11 2003-05-26 株式会社アルバック マグネトロン・スパッタカソードおよび膜厚分布の調整方法
JP5026631B2 (ja) * 1999-06-24 2012-09-12 株式会社アルバック スパッタリング装置
US6352629B1 (en) * 2000-07-10 2002-03-05 Applied Materials, Inc. Coaxial electromagnet in a magnetron sputtering reactor
US7618521B2 (en) * 2005-03-18 2009-11-17 Applied Materials, Inc. Split magnet ring on a magnetron sputter chamber
KR101584396B1 (ko) * 2012-10-31 2016-01-11 제일모직주식회사 도광판 및 이를 포함하는 투명 디스플레이 장치

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008047661A (ja) 2006-08-14 2008-02-28 Seiko Epson Corp 成膜装置及び半導体装置の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2015078440A (ja) 2015-04-23
CN102066604A (zh) 2011-05-18
KR101560384B1 (ko) 2015-10-14
TWI465598B (zh) 2014-12-21
KR20110039238A (ko) 2011-04-15
US20110056829A1 (en) 2011-03-10
JPWO2009157438A1 (ja) 2011-12-15
US8470145B2 (en) 2013-06-25
TW201009102A (en) 2010-03-01
WO2009157438A1 (ja) 2009-12-30
JP5717444B2 (ja) 2015-05-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE112009001533T5 (de) Katodeneinheit und mit derselben versehene Sputter-Vorrichtung
DE4022708C2 (de)
DE102006037144B4 (de) ECR-Plasmaquelle
DE112009003766T5 (de) Sputter-Vorrichtung und Sputter-Verfahren
EP0783174B1 (de) Vorrichtung zum Beschichten eines Substrats
DE112010002029T5 (de) Filmbildungsverfahren und Filmbildungsvorrichtung
DE112006002412T5 (de) Ionenquelle und Plasma-Bearbeitungsvorrichtung
DE3338377A1 (de) Sputtervorrichtung
DE112008001930T5 (de) Sputtergerät
EP1826810B1 (de) Anordnung für die Separation von Partikeln aus einem Plasma
DE112009001534T5 (de) Sputter-Vorrichtung und Sputter-Verfahren
DE19939040B4 (de) Magnetronsputtergerät
DE19860474A1 (de) Verfahren und Einrichtung zum Beschichten von Substraten mittels bipolarer Puls-Magnetron-Zerstäubung
EP2585622A1 (de) Arc-verdampfungsquelle mit definiertem elektrischem feld
DE112009001457T5 (de) Sputter-Vorrichtung
DE4123274C2 (de) Vorrichtung zum Beschichten von Bauteilen bzw. Formteilen durch Kathodenzerstäubung
EP0558797A1 (de) Vorrichtung zur Kathodenzerstäubung
EP0772223A2 (de) Vorrichtung zum Beschichten eines Substrats von einem elektrisch leitfähigen Target
WO2006000862A1 (de) Beschichtungsvorrichtung zum beschichten eines substrats, sowie ein verfahren zum beschichten
EP2630650B1 (de) Sputterquellen für hochdrucksputtern mit grossen targets und sputterverfahren
DE10215369B4 (de) Kathodenzerstäubungsgerät zur Ausbildung eines Metallfilms unter Verwendung eines Magnetfeldes
DE112014002431B4 (de) Abscheidungsvorrichtung und Abscheidungsverfahren
DE60005137T2 (de) Magnetische anordnung zur effizienten verwendung eines targets beim zerstäuben eines kegelstumpfförmigen targets
DE112008004247T5 (de) Lichtbogenverdampfer und Verfahren zum Betreiben des Verdampfers
EP1524329A1 (de) Modulare Vorrichtung zur Beschichtung von Oberflächen

Legal Events

Date Code Title Description
8181 Inventor (new situation)

Inventor name: MORIMOTO, NAOKI, SUSONO-SHI, SHIZUOKA, JP

Inventor name: MORI, DAISUKE, SUSONO-SHI, SHIZUOKA, JP

Inventor name: NAKAMURA, KYUZO, CHIGASAKI-SHI, KANAGAWA, JP

Inventor name: KONDO, TOMOYASU, SUSONO-SHI, SHIZUOKA, JP

R005 Application deemed withdrawn due to failure to request examination