JP2000114202A - Manufacture of electrode film for wiring using al - Google Patents
Manufacture of electrode film for wiring using alInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、大型基板の配線
用電極膜の製造方法に関し、特に低融点金属であるＡｌ
で構成されたＡｌを用いた配線用電極膜の製造方法に関
する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing a wiring electrode film for a large-sized substrate, and more particularly to a method for manufacturing a low melting point metal such as Al
The present invention relates to a method for manufacturing a wiring electrode film using Al composed of
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年の情報化社会の進展に伴い、大画面
でしかも精度の高い画面の開発が進められている。この
大画面に対応するための大型基板に適用される配線用電
極膜は、通電性に優れ、しかもパターンが作りやすい低
融点金属のＡｌを使用することが好ましい。従来、配線
用電極膜を形成する成膜方法としては、スパッタ法、イ
オンプレーティング法などが用いられている。2. Description of the Related Art With the recent development of the information-oriented society, the development of large-screen and high-precision screens has been promoted. The wiring electrode film applied to a large-sized substrate corresponding to this large screen is preferably made of Al, which is a metal having a low melting point, which has excellent electrical conductivity and is easy to form a pattern. Conventionally, a sputtering method, an ion plating method, or the like has been used as a film forming method for forming a wiring electrode film.
【０００３】しかし、こうした従来の成膜方法を用いて
Ａｌの配線用電極膜を成膜した場合、図９（ａ）に示す
ように基板１０上に形成されたＡｌの配線用電極膜１０
１は、図９（ｂ）に示すように、次の加熱工程において
Ａｌが低融点金属であるため基板１０が加熱されると、
配線用電極膜１０１の表面に突起（ヒルロック）１０２
等が発生し、平滑性を失うという問題点があった。However, when an Al wiring electrode film is formed using such a conventional film forming method, an Al wiring electrode film 10 formed on a substrate 10 is formed as shown in FIG.
As shown in FIG. 9B, when the substrate 10 is heated in the next heating step because Al is a low melting point metal,
A protrusion (Hill Rock) 102 is formed on the surface of the wiring electrode film 101.
And the like, and there is a problem that the smoothness is lost.
【０００４】そこで、加熱によるヒルロック等をふせぐ
ために、Ａｌにシリコン、Ｃｕ（銅）又はＮｄ（ネオジ
ウム）をドープする方法や、Ａｌの上下にＴｉ（チタ
ン）をサンドイッチ状に積層する方法を採用することに
より、平滑性に富んだ配線用電極膜を成膜している。Therefore, in order to prevent hillocks or the like caused by heating, a method of doping Al with silicon, Cu (copper) or Nd (neodymium), or a method of laminating Ti (titanium) on and under Al in a sandwich manner is adopted. As a result, a wiring electrode film with high smoothness is formed.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】ところが、上述したシ
リコン、Ｃｕ又はＮｄをドープする方法は、Ａｌのみで
配線用電極膜を成膜する場合に比べ、コストが高くなり
（特にＮｄのコストが高い）、結果として基板全体のコ
スト高をまねく問題がある。また、上記の組成の電極膜
は、通電性はＡｌのみの電極膜に比べ劣る点で問題があ
る。However, the above-described method of doping with silicon, Cu or Nd requires a higher cost (especially the cost of Nd is higher) than the case where the wiring electrode film is formed only with Al. And, as a result, there is a problem that the cost of the whole substrate is increased. Further, the electrode film having the above composition has a problem in that the electrical conductivity is inferior to that of the electrode film made of only Al.
【０００６】一方、Ａｌの上下にＴｉをサンドイッチ状
に積層する方法は、Ａｌのみで電極膜を成膜する場合に
比べ、製造工程が煩雑となり、その製造工程の煩雑さが
成膜時の欠陥を生ずる原因となるおそれも生じている。On the other hand, the method of laminating Ti in a sandwich manner above and below Al requires a complicated manufacturing process as compared with the case where an electrode film is formed using only Al. There is also a possibility that this may cause a problem.
【０００７】本発明は上記の問題を解決するためになさ
れたものであり、ヒルロック等のない精度のよいＡｌの
みを組成とする配線用電極膜の製造方法を提供すること
を目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problem, and has as its object to provide a method of manufacturing an electrode film for wiring using only Al with high accuracy without hillocks or the like.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明のＡｌを用いた配線用電極膜の製造方法
は、ターゲット近傍に発生するプラズマのイオンエネル
ギーによりＡｌ系材料からなるターゲットがスパッタさ
れて発生するＡｌのスパッタ粒子と、Ａｌを供給すると
ともに、蒸発源を加熱して、そのＡｌを蒸発させること
により得られるＡｌの蒸発粒子とを、基板表面に向けて
噴射し、これらの粒子を付着させることによりポーラス
状態のＡｌの電極膜を形成した後、その基板を加熱する
ことにより上記Ａｌの電極膜より密度の高いＡｌの配線
用電極膜を製造することによって特徴付けられる。In order to achieve the above object, a method of manufacturing an electrode film for wiring using Al according to the present invention is directed to a method of manufacturing a target made of an Al-based material by ion energy of plasma generated near the target. Sputtering Al sputtered particles generated by sputtering, and supplying Al, heating the evaporation source, and evaporating the Al vaporized particles obtained by evaporating the Al, are sprayed toward the substrate surface. After forming a porous Al electrode film by adhering particles, the substrate is heated to produce an Al wiring electrode film having a higher density than the Al electrode film.
【０００９】この方法において、加熱された蒸発源にＡ
ｌを接触させることにより、瞬時にＡｌを蒸発させるこ
とが好ましい。In this method, the heated evaporation source is A
It is preferable to evaporate Al instantaneously by contacting 1.
【００１０】また、Ａｌをガス導入管を介して供給し、
Ａｌの蒸発粒子をそのガス導入管によって導入される不
活性ガスとともに基板表面に向けて噴射し、このＡｌの
蒸発粒子をその基板に移動させることが好ましい。Also, Al is supplied through a gas introduction pipe,
It is preferable that the evaporated particles of Al are jetted toward the substrate surface together with the inert gas introduced by the gas introduction pipe, and the evaporated particles of Al are moved to the substrate.
【００１１】さらに、Ａｌのスパッタ粒子とＡｌの蒸発
粒子とを噴射させて基板表面に付着させる工程におい
て、供給するＡｌの蒸発粒子数をスパッタ粒子数の３〜
６倍の範囲とすることが好ましい。Further, in the step of spraying the sputtered Al particles and the evaporated particles of Al and attaching them to the substrate surface, the number of the evaporated particles of Al to be supplied is set to 3 to 3 times the number of the sputtered particles.
It is preferable to set the range to 6 times.
【００１２】以上の構成のＡｌを用いた配線用電極膜の
製造方法によれば、真空チャンバ内に不活性ガスを導入
し、ターゲット近傍に発生するプラズマのイオンエネル
ギーによりＡｌ系材料のターゲットをスパッタしてＡｌ
のスパッタ粒子を発生させるとともに、Ａｌの蒸発源の
加熱によりＡｌの蒸発粒子を発生させる。さらにこれら
の活性化されたスパッタ粒子と蒸発粒子とを噴射させる
ことにより混合状態とするとともに、基板側に移動させ
ると基板表面には、これらの粒子がポーラス状態（膜の
密度の低い状態）で付着する。According to the above-described method of manufacturing a wiring electrode film using Al, an inert gas is introduced into a vacuum chamber, and a target of an Al-based material is sputtered by ion energy of plasma generated near the target. Al
And sputtered particles are generated, and evaporated Al particles are generated by heating the Al evaporation source. Further, the activated sputtered particles and the evaporating particles are sprayed to form a mixed state, and when the particles are moved to the substrate side, these particles are left in a porous state (a state of low film density) on the substrate surface. Adhere to.
【００１３】その後、この基板を加熱することにより、
一旦基板に密度の低い状態で付着したポーラス状態の電
極膜から酸素などの不純物が蒸発し、Ａｌの密度が高い
配線用電極膜が形成される。Thereafter, by heating the substrate,
Impurities such as oxygen evaporate from the porous electrode film once adhered to the substrate in a low density state, and a wiring electrode film having a high Al density is formed.
【００１４】なお、蒸発粒子を形成する際、Ａｌの先端
側を加熱された蒸発源に接触させることにより、瞬時に
Ａｌの蒸発粒子が形成されて、Ａｌのスパッタ粒子と混
合状態とされ、これらの粒子が噴射状態で基板側に移動
し、より好適なポーラス状態の電極膜を作成することが
できる。When the evaporated particles are formed, by contacting the tip side of Al with a heated evaporation source, Al evaporated particles are instantaneously formed and mixed with sputtered Al particles. Particles move to the substrate side in the spray state, and a more suitable electrode film in a porous state can be formed.
【００１５】また、Ａｌをガス導入管を介して供給する
ことで、Ａｌの蒸発粒子をガスとともに噴射状態とする
ことができるので、拡散された状態で基板側に移動する
ことができる。Further, by supplying Al through the gas introduction tube, the evaporated particles of Al can be ejected together with the gas, so that they can be moved to the substrate side in a diffused state.
【００１６】さらに、スパッタ粒子数の３〜６倍の範囲
の蒸発粒子を供給することで、好適なポーラス状態の電
極膜を作成することができ、さらに基板の加熱後には表
面が平滑なＡｌの配線用電極膜を形成することができ
る。Further, by supplying the evaporated particles in the range of 3 to 6 times the number of sputtered particles, it is possible to form an electrode film in a suitable porous state. An electrode film for wiring can be formed.
【００１７】[0017]
【実施の形態】本発明の実施の形態を、以下、図面に基
づいて説明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【００１８】本実施の形態は、図２乃至図４に示す製造
装置を用いて実施される。図２はその装置の全体構成を
示す概略全体構成図、図３は図２における要部断面図
で、ターゲット及びスパッタユニットを示す図であり、
図３は本実施の形態に適用される蒸発源であるボート体
の部分断面図である。This embodiment is carried out using the manufacturing apparatus shown in FIGS. 2 is a schematic overall configuration diagram showing the overall configuration of the apparatus, and FIG. 3 is a cross-sectional view of a main part in FIG. 2, showing a target and a sputtering unit.
FIG. 3 is a partial cross-sectional view of a boat body as an evaporation source applied to the present embodiment.
【００１９】真空チャンバ３内には、成膜すべき複数の
基板１がその形成面を、真空チャンバ内壁３ａに設置さ
れたスパッタユニット７に設けられたターゲット８に対
向させた状態で基板ホルダ６に保持されている。この基
板ホルダ６は、モータ（図示せず）によって真空チャン
バ３内を回転駆動する回転テーブル４上に設置されてい
る。スパッタユニット７はＡｌからなるターゲット８
と、ターゲット８の略中央部に形成された貫通孔９に設
けられた蒸着機構１０とからなる。In the vacuum chamber 3, the substrate holder 6 is formed in such a manner that a surface on which a plurality of substrates 1 to be formed are formed faces a target 8 provided in a sputtering unit 7 installed on the inner wall 3 a of the vacuum chamber. Is held in. The substrate holder 6 is set on a rotary table 4 that is driven to rotate inside the vacuum chamber 3 by a motor (not shown). The sputtering unit 7 includes a target 8 made of Al.
And a vapor deposition mechanism 10 provided in a through hole 9 formed substantially at the center of the target 8.
【００２０】蒸着機構１０は、貫通孔９に嵌め込まれた
一方の端部が外側に傾斜したシールド体１１に、不活性
ガスを真空チャンバ３内に導入するためのガス導入管１
３と、そのガス導入管１３を介して供給される蒸発熱源
としてのＡｌ線１２と、Ａｌ線１２の先端が底部１４ａ
に触れる位置に板状に成形されたボード体１４が設置さ
れた構成となっている。The vapor deposition mechanism 10 includes a gas inlet pipe 1 for introducing an inert gas into the vacuum chamber 3 to a shield body 11 having one end fitted into the through hole 9 and having an inclined outer side.
3, an Al wire 12 as an evaporation heat source supplied through the gas introduction pipe 13, and a tip of the Al wire 12 having a bottom portion 14a.
The board body 14 formed in a plate shape is installed at a position where the board body 14 is touched.
【００２１】ボード体１４は、板状に成形され、その上
面は一方の側壁が開放され、三方の側壁１４ｂは略垂直
に形成されている。これらの側壁１４ｂに対して略垂直
な平面をなす底部１４ａを有する凹部が形成され、底部
１４ａには、ボード体１４を貫通する４個の貫通孔１４
ｃが側壁１４ｂよりの位置に形成されている。The board body 14 is formed in a plate shape, the upper surface of which is open at one side wall, and the three side walls 14b are formed substantially vertically. A concave portion having a bottom portion 14a that is substantially perpendicular to the side wall 14b is formed, and the bottom portion 14a has four through holes 14 that penetrate the board body 14.
c is formed at a position higher than the side wall 14b.
【００２２】この構成において、高温度のＡｌ線１２が
底部１４ａに触れると、Ａｌ線１２は瞬間的に蒸発し、
その蒸発粒子はボード体１４上方に拡散するとともに、
貫通孔１４ｃを介してボード体１４の裏面側にも拡散
し、さらに不活性ガスとともに基板１側に噴射状態で移
動し、付着する。このように蒸発粒子は貫通孔１４ｃを
介してボード体１の裏面側にも拡散するため、拡散範囲
が広くなり、蒸発粒子は均一に付着し、しかもその付着
面積および付着力を大きくすることが可能となる。In this configuration, when the high-temperature Al wire 12 touches the bottom 14a, the Al wire 12 evaporates instantaneously,
The evaporating particles diffuse above the board body 14 and
It also diffuses through the through-holes 14c to the back side of the board body 14 and moves and adheres to the substrate 1 side together with the inert gas. As described above, since the evaporating particles are also diffused to the back surface side of the board body 1 through the through-holes 14c, the diffusion range is widened, and the evaporating particles adhere evenly, and the adhering area and the adhering force can be increased. It becomes possible.
【００２３】以上の構成の製造装置を用いて、本実施の
形態は実施される。まず、真空チャンバ３を２×１０-1
ｐａ以下に排気後、ガス導入管１３を介してＡｒ等の不
活性ガスを導入し、１〜２×１０-3ｐａにおいてターゲ
ット８に一定電流を印加して放電を開始する。その後、
ボート体１４を１３００〜１４００℃に加熱した状態
で、Ａｌ線１２を一定速度で送る。そこで、ボート体１
４の底部１４ａにＡｌ線１２が触れるとＡｌ線１２は瞬
間的に蒸発する。ここでは、Ａｌ線１２が蒸発している
間にのみスパッタ電圧が数１０Ｖ上昇し、蒸発物がなく
なると、スパッタ電圧は元にもどる現象がみられるが、
Ａｌ線１２を一定速度で送り込むことにより、この現象
が繰り返される。数１０Ｖ上昇と元へのもどりが繰り返
されることとなる。The present embodiment is carried out using the manufacturing apparatus having the above configuration. First, the vacuum chamber 3 is set to 2 × 10 −1
After evacuation to below pa, an inert gas such as Ar is introduced through the gas introduction pipe 13, and a constant current is applied to the target 8 at 1-2 × 10 −3 pa to start discharging. afterwards,
The Al wire 12 is sent at a constant speed while the boat body 14 is heated to 1300 to 1400 ° C. So, boat body 1
When the Al wire 12 touches the bottom part 14a of the Al wire 4, the Al wire 12 evaporates instantaneously. Here, the sputtering voltage rises by several tens of volts only while the Al wire 12 is evaporating, and when the evaporated material disappears, a phenomenon in which the sputtering voltage returns to the original state is observed.
This phenomenon is repeated by feeding the Al wire 12 at a constant speed. The rise of several tens of volts and the return to the original state are repeated.
【００２４】Ａｌ線１２が蒸発している間上昇するスパ
ッタ電圧下で、ターゲット８がスパッタされることによ
り発生するＡｌスパッタ粒子と、Ａｌの蒸発粒子とは不
活性ガスの噴射とともに前方に拡散され、また貫通孔１
４ｃを介してボード体１４の裏側にも拡散し、図１
（ａ）に示すように、これらの粒子は基板１に空隙５を
含んだ状態、すなわち、膜密度の低いポーラス状態で付
着する。このとき、Ａｌ線１２の蒸発粒子がスパッタ粒
子数の３〜６倍の範囲で供給されるとき、これらの粒子
は最適な状態（膜密度の低いポーラス状態）で基板１に
付着する。この付着状態を実験的に確かめた結果を、図
５に示す。図５はＡｌ線の送り速度と成膜量の関係を示
すグラフで、Ａｌ線１２の蒸発粒子をスパッタ粒子数の
３〜６倍の範囲で供給した場合、成膜量はＡｌ線１２の
送り速度が速くなるにしたがって、急激な上昇を示すこ
とが分かる。また、この成膜量はスパッタのみでＡｌを
付着させた場合に比べ、かなり多いことも確認できた。At a sputter voltage rising while the Al wire 12 is evaporating, the Al sputtered particles generated by sputtering the target 8 and the evaporated Al particles are diffused forward with the injection of the inert gas. , And through hole 1
4c also diffuses to the back side of the board body 14 through FIG.
As shown in (a), these particles adhere to the substrate 1 in a state including the voids 5, that is, in a porous state having a low film density. At this time, when the evaporated particles of the Al wire 12 are supplied in a range of 3 to 6 times the number of sputtered particles, these particles adhere to the substrate 1 in an optimal state (a porous state with a low film density). FIG. 5 shows the result of experimentally confirming the attached state. FIG. 5 is a graph showing the relationship between the feed rate of the Al wire and the film formation amount. When the evaporation particles of the Al wire 12 are supplied in a range of 3 to 6 times the number of sputtered particles, the film formation amount is determined by the feed rate of the Al wire 12. It can be seen that as the speed increases, a sharp rise is observed. It was also confirmed that this film formation amount was considerably larger than the case where Al was attached only by sputtering.
【００２５】また、ターゲット８の電圧と、Ａｌ線１２
の送り速度との関係でみると、図６に示すように、ター
ゲット電圧が３４０〜３９０Ｖの間、かつ送り速度が５
０〜２３０mm／min の間でスパッタ電圧の数１０Ｖ上昇
（電圧の揺れ）が起こりやすいことが確かめられ、この
間で膜密度の低いポーラス状態、すなわち、最適状態で
粒子が付着する。The voltage of the target 8 and the Al wire 12
6, the target voltage is between 340 and 390 V and the feed speed is 5 as shown in FIG.
It has been confirmed that a sputter voltage increase of several tens of volts (voltage fluctuation) easily occurs between 0 and 230 mm / min. During this time, particles adhere in a porous state with a low film density, that is, in an optimum state.
【００２６】次に、このポーラス状態のＡｌ膜２ａが形
成された基板１を加熱すると、ポーラス状態のＡｌ膜２
ａから酸素等が蒸発する（図１（ｂ））ことにより、図
１（ｃ）に示すように、空隙が消失して純粋なＡｌのみ
の配線用電極膜２が形成される。Next, when the substrate 1 on which the porous Al film 2a is formed is heated, the porous Al film 2a is heated.
As shown in FIG. 1C, oxygen and the like evaporate from FIG. 1A (FIG. 1B), and as shown in FIG. 1C, the voids disappear and the wiring electrode film 2 made of pure Al alone is formed.
【００２７】以上の方法によって形成されたＡｌ配線用
電極膜の粒子構造を示すＳＥＭ写真を、図７（ａ）に示
すとともに、これとの対比のため、同図（ｂ）にスパッ
タのみによって形成したＡｌ配線用電極膜の粒子構造を
示すＳＥＭ写真を示す。さらに、図８には、このＡｌ配
線用電極膜２と、スパッタのみによって形成したＡｌ配
線用電極膜のＸ線回折パターンをそれぞれＰSHS,ＰSPに
示す。An SEM photograph showing the grain structure of the Al wiring electrode film formed by the above method is shown in FIG. 7A, and for comparison with this, FIG. 5 shows an SEM photograph showing the particle structure of the Al film electrode film thus formed. Further, FIG. 8 shows P SHS and P SP the X-ray diffraction patterns of the Al wiring electrode film 2 and the Al wiring electrode film formed only by sputtering.
【００２８】まず、図７に示すＳＥＭ写真から明らかな
ように、本実施の形態によって得られたＡｌ配線用電極
膜は、ヒルロックの無い平滑性に富んだ膜が形成されて
いる。これに対し、スパッタのみによって形成したＡｌ
配線用電極膜は、表面に多くのヒルロックが形成されて
いる。この結果は、図８に示すＸ線回折パターンからも
明らかであり、本実施の形態の効果を裏付けるデータと
なっている。First, as is clear from the SEM photograph shown in FIG. 7, the electrode film for Al wiring obtained according to the present embodiment is formed as a film having high hillocks and high smoothness. In contrast, Al formed only by sputtering
Many hillocks are formed on the surface of the wiring electrode film. This result is clear from the X-ray diffraction pattern shown in FIG. 8, and is data supporting the effect of the present embodiment.
【００２９】なお、上記実施の形態では、ターゲット８
の略中央部に蒸発機構１０を設けたが、蒸発機構１０の
設ける位置はこれに限定するものでなく、例えば、ター
ゲット８と基板１との間に蒸発機構１０を設けることも
可能である。要は、ターゲット８のスパッタと蒸発機構
による蒸発とを同時に行うことができ、かつＡｌスパッ
タ粒子と、Ａｌ蒸発粒子とを、活性化させ噴射状態でこ
れらの粒子を基板１表面に付着させることができるなら
その構成は問うものでない。In the above embodiment, the target 8
Although the evaporating mechanism 10 is provided substantially at the center, the position at which the evaporating mechanism 10 is provided is not limited to this. For example, the evaporating mechanism 10 may be provided between the target 8 and the substrate 1. In short, the sputtering of the target 8 and the evaporation by the evaporation mechanism can be performed simultaneously, and the Al sputtered particles and the Al evaporated particles can be activated to adhere these particles to the surface of the substrate 1 in a sprayed state. If possible, the configuration is not a question.
【００３０】[0030]
【発明の効果】以上説明したように、本発明のＡｌを用
いた配線用電極膜の製造方法によれば、Ａｌ系材料から
なるターゲットがスパッタされて発生するＡｌのスパッ
タ粒子と、Ａｌを供給するとともに、蒸発源を加熱して
そのＡｌを蒸発させることにより得られるＡｌの蒸発粒
子とを、基板表面に向けて噴射し、これらの粒子を付着
させることによりポーラス状態のＡｌの電極膜を形成し
た後、その基板を加熱することによりポーラス状態のＡ
ｌの電極膜より密度の高いＡｌの配線用電極膜を製造す
る構成としたので、低融点金属のＡｌであっても、加熱
によるヒルロック等の発生が抑えられ、平滑性に優れ、
しかもＡｌの密度が高い配線用電極膜を形成することが
できる。As described above, according to the method for manufacturing an electrode film for wiring using Al of the present invention, sputtered Al particles generated by sputtering a target made of an Al-based material and Al are supplied. At the same time, the evaporated particles of Al obtained by heating the evaporation source to evaporate the Al are sprayed toward the substrate surface, and these particles are adhered to form a porous Al electrode film. Then, by heating the substrate, the porous A
Since the structure is such that an electrode film for wiring of Al having a higher density than the electrode film of l is manufactured, even with Al of a low melting point metal, generation of hillrock and the like due to heating is suppressed, and excellent smoothness is achieved.
In addition, a wiring electrode film having a high Al density can be formed.
【００３１】この方法において、加熱された蒸発源にＡ
ｌを接触させることにより、瞬時にＡｌを蒸発させる構
成とした場合は、蒸発粒子はＡｌのスパッタ粒子と混合
した状態となって、これらの粒子が噴射状態で基板側に
移動するので、より好適なポーラス状態の電極膜を作成
することができる。In this method, the heated evaporation source is A
When the configuration is such that Al is instantaneously vaporized by contacting the particles 1 with each other, the vaporized particles are mixed with the sputtered particles of Al, and these particles move to the substrate side in a sprayed state. It is possible to form a highly porous electrode film.
【００３２】さらに、Ａｌをガス導入管を介して供給
し、Ａｌの蒸発粒子をそのガス導入管によって導入され
る不活性ガスとともに基板表面に向けて噴射し、その基
板に移動させる構成とすれば、Ａｌの蒸発粒子をガスと
ともに噴射状態とすることができるので、拡散された状
態で基板側に移動することができ、粒子の付着効果を高
めることができる。Further, if Al is supplied through a gas introduction tube, and the evaporated particles of Al are injected together with an inert gas introduced through the gas introduction tube toward the surface of the substrate and moved to the substrate. , And the vaporized particles of Al can be in a state of being sprayed together with the gas, so that the particles can be moved to the substrate side in a diffused state, and the effect of adhering the particles can be enhanced.
【００３３】またさらに、Ａｌのスパッタ粒子と蒸発粒
子とを噴射させて基板表面に付着させる工程において、
Ａｌの蒸発粒子数をスパッタ粒子数の３〜６倍の範囲と
した場合、最も好適なポーラス状態の電極膜を作成する
ことができ、さらに基板の加熱後に得られるＡｌ配線用
電極膜は、従来のＡｌ膜に比べ、平滑性に優れており、
しかも精度がよい。この結果、本発明によって得られる
Ａｌ配線用電極膜は、大型基板の配線用電極膜として極
めて有用である。Further, in the step of spraying the sputtered particles and the evaporated particles of Al and attaching them to the substrate surface,
When the number of evaporated particles of Al is in the range of 3 to 6 times the number of sputtered particles, the most suitable electrode film in a porous state can be formed. Further, the electrode film for Al wiring obtained after heating the substrate is a conventional electrode film. Excellent in smoothness compared to Al film
Moreover, the accuracy is good. As a result, the Al wiring electrode film obtained by the present invention is extremely useful as a wiring electrode film for a large substrate.
【００３４】また、本発明の製造方法は、煩雑な製造工
程を必要としないので、煩雑さが原因となる成膜時の欠
陥の発生を防ぐことができ、さらに、製造コストを抑え
ることができる点で有益である。Further, since the manufacturing method of the present invention does not require complicated manufacturing steps, it is possible to prevent the occurrence of defects at the time of film formation caused by the complexity, and to further reduce the manufacturing cost. Is beneficial in that respect.
【図１】本発明の実施の形態の製造工程を経時的に説明
するための図FIG. 1 is a diagram for explaining a manufacturing process according to an embodiment of the present invention over time.
【図２】本発明の実施の形態に適用される製造装置の全
体構成を示す概略全体構成図FIG. 2 is a schematic overall configuration diagram showing an overall configuration of a manufacturing apparatus applied to an embodiment of the present invention.
【図３】図２における要部断面図で、ターゲット及びス
パッタユニットを示す図FIG. 3 is a sectional view of a main part in FIG. 2, showing a target and a sputtering unit.
【図４】本発明の実施の形態に適用される蒸発源の部分
断面図FIG. 4 is a partial sectional view of an evaporation source applied to the embodiment of the present invention.
【図５】本発明の実施の形態において、Ａｌ線の送り速
度と成膜量との関係を示す図FIG. 5 is a diagram showing a relationship between a feed rate of an Al wire and a film formation amount in the embodiment of the present invention.
【図６】本発明の実施の形態において、ターゲット電圧
と送り速度との関係を示す図FIG. 6 is a diagram showing a relationship between a target voltage and a feed speed in the embodiment of the present invention.
【図７】（ａ）は本発明の実施の形態によって形成され
たＡｌ配線用電極膜の粒子構造を示すＳＥＭ写真、
（ｂ）はスパッタのみによって形成した従来のＡｌ配線
用電極膜の粒子構造を示すＳＥＭ写真FIG. 7A is an SEM photograph showing a particle structure of an electrode film for Al wiring formed according to an embodiment of the present invention,
(B) SEM photograph showing the particle structure of a conventional Al wiring electrode film formed only by sputtering.
【図８】本発明の実施の形態によって形成されたＡｌ配
線用電極膜２と、スパッタのみによって形成したＡｌ配
線用電極膜のＸ線回折パターンを示す図FIG. 8 is a diagram showing an X-ray diffraction pattern of an Al wiring electrode film 2 formed according to an embodiment of the present invention and an Al wiring electrode film formed only by sputtering.
【図９】従来の配線用電極膜の製造工程を経時的に説明
するための図FIG. 9 is a diagram for explaining a manufacturing process of a conventional wiring electrode film over time.
１ 基板 ２ Ａｌ配線用電極膜 ２ａ ポーラス状態のＡｌ膜 ７ スパッタユニット ８ ターゲット １０ 蒸着機構 １２ Ａｌ線 １３ ガス導入管 １４ ボード体 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Substrate 2 Al wiring electrode film 2a Porous Al film 7 Sputtering unit 8 Target 10 Evaporation mechanism 12 Al wire 13 Gas introduction pipe 14 Board body
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4K029 BA03 BB07 BD02 CA01 CA05 DA06 GA01 4M104 BB02 DD34 DD37 DD39 DD78 HH03 5F103 AA01 AA08 BB01 BB22 DD28 GG03 NN05 PP03 PP11 RR06 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 4K029 BA03 BB07 BD02 CA01 CA05 DA06 GA01 4M104 BB02 DD34 DD37 DD39 DD78 HH03 5F103 AA01 AA08 BB01 BB22 DD28 GG03 NN05 PP03 PP11 RR06
Claims (4)
オンエネルギーによりＡｌ系材料からなるターゲットが
スパッタされて発生するＡｌのスパッタ粒子と、Ａｌを
供給するとともに、蒸発源を加熱して、そのＡｌを蒸発
させることにより得られるＡｌの蒸発粒子とを、基板表
面に向けて噴射し、これらの粒子を付着させることによ
りポーラス状態のＡｌの電極膜を形成した後、その基板
を加熱することにより上記Ａｌの電極膜より密度の高い
Ａｌの配線用電極膜を製造することを特徴とするＡｌを
用いた配線用電極膜の製造方法。1. An Al sputtered particle generated by sputtering a target made of an Al-based material by the ion energy of plasma generated in the vicinity of the target and Al are supplied, and the evaporation source is heated to evaporate the Al. The vaporized particles of Al obtained by the above are sprayed toward the substrate surface, and a porous Al electrode film is formed by attaching these particles, and then the substrate is heated by heating the substrate. A method for manufacturing a wiring electrode film using Al, comprising manufacturing an Al wiring electrode film having a higher density than the electrode film.
とにより、瞬時にＡｌを蒸発させることを特徴とする請
求項１記載のＡｌを用いた配線用電極膜の製造方法。2. The method for producing a wiring electrode film using Al according to claim 1, wherein Al is instantaneously evaporated by bringing Al into contact with the heated evaporation source.
Ａｌの蒸発粒子をそのガス導入管によって導入される不
活性ガスとともに基板表面に向けて噴射し、このＡｌの
蒸発粒子をその基板に移動させることを特徴とする請求
項１または２記載のＡｌを用いた配線用電極膜の製造方
法。3. The method according to claim 1, wherein the Al is supplied through a gas introduction pipe.
3. The method according to claim 1, wherein the vaporized Al particles are injected toward the substrate surface together with the inert gas introduced through the gas introduction pipe, and the vaporized Al particles are moved to the substrate. A method for manufacturing the wiring electrode film used.
を噴射させて基板表面に付着させる工程において、Ａｌ
の蒸発粒子数をスパッタ粒子数の３〜６倍の範囲とする
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のＡ
ｌを用いた配線用電極膜の製造方法。4. In the step of spraying sputtered Al particles and evaporated particles of Al to adhere to the substrate surface,
4. The method according to claim 1, wherein the number of evaporated particles is set to a range of 3 to 6 times the number of sputtered particles.
1. A method of manufacturing an electrode film for wiring using 1.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10280117A JP2000114202A (en) | 1998-10-01 | 1998-10-01 | Manufacture of electrode film for wiring using al |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10280117A JP2000114202A (en) | 1998-10-01 | 1998-10-01 | Manufacture of electrode film for wiring using al |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000114202A true JP2000114202A (en) | 2000-04-21 |
Family
ID=17620577
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10280117A Pending JP2000114202A (en) | 1998-10-01 | 1998-10-01 | Manufacture of electrode film for wiring using al |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000114202A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100457372B1 (en) * | 2001-12-06 | 2004-11-16 | 치 메이 옵토일렉트로닉스 코포레이션 | Hillock-free aluminum wiring layer and method of forming the same |
-
1998
- 1998-10-01 JP JP10280117A patent/JP2000114202A/en active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100457372B1 (en) * | 2001-12-06 | 2004-11-16 | 치 메이 옵토일렉트로닉스 코포레이션 | Hillock-free aluminum wiring layer and method of forming the same |
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