JP2000169963A - スパッタリング方法とその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 プリスパッタを行う成膜において、歩留まり
の高いスパッタリング方法を提供することを目的とす
る。 【解決手段】 ワーク２に成膜されない位置でプリスパ
ッタを開始し、その後にプリスパッタに使用した防着板
７をプロセス処理部６から搬出して、プロセス処理部６
へワーク２を搬入してワークへの成膜を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は真空プロセスを行う
設備のスパッタリング方法とその装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のスパッタリング装置では、成膜を
開始する前にターゲット表面のクリーニングを行う事を
目的として、又、安定したプラズマ状態でワークに成膜
を行う事を目的として、図５に実線で示すようにターゲ
ット１とワーク２の間に仕切り板３を移動させて、その
状態で放電しプリスパッタを実行し、その後に仕切り板
３をターゲット１とワーク２の間に介在しない仮想線の
位置に移動させてスパッタを実行している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような構
成では、ワーク２上に位置する状態で仕切り板３に成膜
される。仕切り板３の上にプリスパッタの際に成膜され
て堆積すると、運転中に仕切り板３の上の膜が剥がれて
ワーク２の成膜面に落下し付着する障害が発生すること
があって、ワーク２への成膜の歩留まりの低下の原因と
なっているのが現状である。

【０００４】本発明は上記の問題点を解決し、ターゲッ
トとワークの間に仕切り板を介在させることなくプリス
パッタを実現して不良の発生を抑える成膜方法を提供す
ることを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明のスパッタリング
方法は、ターゲットと対向する位置に防着板を移動させ
てプリスパッタを実行し、、プリスパッタの後に前記ワ
ークを前記ターゲットと対向する位置に移動させてワー
クの表面に成膜することを特徴とする。

【０００６】この構成によると、ターゲットとワークの
間に仕切り板を介在させることなくプリスパッタを実現
して不良の発生を抑えることができる。

【０００７】

【発明の実施の形態】請求項１記載のスパッタリング方
法は、ターゲットとワークとを対向させてワークの表面
にターゲット材を成膜するに際し、プリスパッタの時に
は前記ターゲットと対向する位置に防着板を移動させて
プリスパッタを実行し、プリスパッタの後に前記ワーク
を前記ターゲットと対向する位置に移動させてワークの
表面に成膜することを特徴とする。

【０００８】請求項２記載のスパッタリング方法は、請
求項１において、ターゲットと対向する位置を通過する
搬送手段の搬送面に、搬送方向に沿ってワークと防着板
を交互に配置し、前記搬送手段の搬送に同期してプリス
パッタと成膜動作を繰り返すことを特徴とする。

【０００９】請求項３記載のスパッタリング装置は、タ
ーゲットと対向する位置を通過する搬送面を有する搬送
手段と、搬送手段の前記搬送面に搬送方向に沿って所定
間隔で配置されたワークの間に配置された防着板と、前
記搬送手段の搬送に同期してプリスパッタと成膜動作を
繰り返すように制御する制御手段とを設けたことを特徴
とする。

【００１０】請求項４記載のスパッタリング装置は、請
求項３において、搬送手段の搬送面における防着板の配
設位置に凹部を形成してプリスパッタ時に発生する堆積
物を貯めるように構成したことを特徴とする。

【００１１】請求項５記載のスパッタリング装置は、請
求項４において、防着板の形状を、搬送手段の搬送面に
おける防着板の配設位置に形成された凹部の内側に沿っ
たカップ状に形成したことを特徴とする。

【００１２】請求項６記載のスパッタリング装置は、請
求項３〜請求項５において、搬送手段をターンテーブル
としたことを特徴とする。以下、本発明のスパッタリン
グ方法を具体的な実施の形態に基づいて説明する。

【００１３】図１〜図４は本発明のスパッタリング方法
を実施するスパッタリング装置を示す。図１と図２に示
すように、ドラム状の真空容器４の内部にはワーク２を
載せるターンテーブル５が設けられている。また、真空
容器４の一部にはプロセス処理部６が形成されている。

【００１４】ターンテーブル５は、図２に示す駆動軸Ａ
が駆動されて回転する。このターンテーブル５の上に
は、６０度おきにワーク２が載せられており、ワーク２
から３０度の位置に防着板７が配置されている。

【００１５】プロセス処理部６は図３に示すように構成
されている。図３はターンテーブル５が回転してワーク
２がプロセス処理部６に到着した状態の断面を示す。

【００１６】プロセス処理部６には、ターンテーブル５
の下方位置に昇降装置８が設けられており、ターンテー
ブル５の上方位置にはチャンバー９と電極板１０とター
ゲット１１が設けられている。図３はワーク２がプロセ
ス処理部６に到着した状態を示している。

【００１７】ターンテーブル５のワーク２がセットされ
る位置には、ワークテーブル１２が係合する孔１３が穿
設されており、昇降装置８によって持ち上げられたワー
クテーブル１２はチャンバー９の底部の開口１４を閉塞
する。

【００１８】図４は防着板７がプロセス処理部６に到着
した状態を示している。ターンテーブル５の防着板７が
セットされる位置には、凹部１５が形成されており、こ
の凹部１５にカップ状の防着板７が着脱可能にセットさ
れている。１６は凹部１５の外周を取り巻く環状凸部で
ある。

【００１９】電極板１０には図示しない電源にて高周波
電圧、又は直流電圧が供給される。プロセス処理部６は
ターゲット１１，電極板１０，ターゲット１１下のプラ
ズマ空間１７とで構成されている。

【００２０】また図示していないが、真空容器１は真空
排気手段、ガス導入手段が設けられ、真空容器１の内部
の圧力を調整できるように構成されている。スパッタリ
ングは次の手順で実行される。

【００２１】ターンテーブル５にワーク２と防着板７を
配置し、真空容器４を図示していない真空排気手段で真
空にする。まず、図４に示すようにプロセス処理部６の
下に防着板７がセットされるようにターンテーブル５を
回転させて位置調整を行う。

【００２２】この次には、図示していないガス導入手
段、圧力調整手段を用い、プロセス処理部６の電極板１
０に高周波電圧、又は直流電圧を印加し放電させる。放
電しにくい場合はガストリガー等を用いても構わない。

【００２３】放電させて規定時間のプリスパッタを行
う。このプリスパッタによって成膜されて積もったター
ゲット材料は、カップ状の防着板７の内部に貯められ
る。

【００２４】なお、この図４に示すプリスパッタの際に
は、チャンバー９の底部の開口１４とターンテーブル５
の間の隙間が環状凸部１６を設けることによって僅かに
しているため、プリスパッタの際のプロセス処理部６か
ら外部にターゲット材料が飛散してワーク２に成膜され
ることがない。

【００２５】このようにして規定時間のプリスパッタに
よってターゲット１１のクリーニングと安定したプラズ
マ状態が得られると、制御手段が図３に示すようにワー
ク２がプロセス処理部６の下方位置に到着するようにタ
ーンテーブル５を回転させて位置調整を行う。

【００２６】次に、昇降装置８によってワークテーブル
１２を押し上げて、このワークテーブル１２をチャンバ
ー９の底部の開口１４に押し付けて、その後、成膜に必
要な時間経過後、電極板１０への印加を中断し、成膜を
終了する。

【００２７】このように、ワーク２とプリスパッタの際
の防着板７とがターンテーブル５の上に横に並べて配置
されているため、防着板７に堆積したものが防着板７か
ら剥離してワーク２に付着することがない。

【００２８】さらに、ここでは防着板７をカップ状に形
成してその内部に貯めるように構成されているため、防
着板７から剥離したものがこの防着板７から外部へ飛散
することは極めて少ない。

【００２９】このようにして、ターンテーブル５の回転
に同期してプリスパッタと成膜動作を繰り返すように制
御手段が制御して、プリスパッタとスパッタリングを繰
り返して各ワーク２へ良好な成膜を実行する。

【００３０】上記の実施の形態では、ターンテーブル５
を回転後、停止して成膜を行っているが、回転させたま
ま成膜を行う場合は防着板位置でのプリスパッタ終了
後、ターンテーブルを回転させたままワーク４に成膜を
行う。

【００３１】上記の各実施の形態では、防着板７とワー
ク２をプロセス処理部６に搬送する手段はターンテーブ
ル５であったが、これに限定されるものではなく、ベル
トコンベアなどで構成することもできる。

【００３２】上記の各実施の形態では、ワークテーブル
１２を昇降装置８で上昇させてワーク２へのスパッタリ
ングを実施したが、昇降装置８で上昇させること無くタ
ーンテーブル５の上に載置した状態でスパッタリングを
実施することもできる。

【００３３】

【発明の効果】以上のように本発明のスパッタリング方
法によれば、プリスパッタの際にはプロセス処理部とは
別の場所にワークが存在しており、プリスパッタ後にワ
ークが前記プロセス処理部に到着するので、安定で、高
品質の均一な成膜を実現できる。よって、歩留まりの向
上を期待できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のスパッタリング方法の実施に使用する
スパッタリング装置の上から見た概略の平面図

【図２】同実施の形態の水平断面図

【図３】同実施の形態のワークへのスパッタリング状態
の縦断面図

【図４】同実施の形態の防着板へのプリスパッタ状態の
縦断面図

【図５】従来のスパッタリング方法を説明する断面図

【符号の説明】

２ ワーク ４ 真空容器 ５ ターンテーブル ６ プロセス処理部 Ａ 駆動軸 ７ 防着板 ８ 昇降装置 ９ チャンバー １０ 電極板 １１ ターゲット １５ 凹部 １６ 環状凸部 １７ プラズマ空間

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ターゲットとワークとを対向させてワーク
   の表面にターゲット材を成膜するに際し、 プリスパッタの時には前記ターゲットと対向する位置に
   防着板を移動させてプリスパッタを実行し、 プリスパッタの後に前記ワークを前記ターゲットと対向
   する位置に移動させてワークの表面に成膜するスパッタ
   リング方法。
2. 【請求項２】ターゲットと対向する位置を通過する搬送
   手段の搬送面に、搬送方向に沿ってワークと防着板を交
   互に配置し、前記搬送手段の搬送に同期してプリスパッ
   タと成膜動作を繰り返す請求項１記載のスパッタリング
   方法。
3. 【請求項３】ターゲットと対向する位置を通過する搬送
   面を有する搬送手段と、 搬送手段の前記搬送面に搬送
   方向に沿って所定間隔で配置されたワークの間に配置さ
   れた防着板と、 前記搬送手段の搬送に同期してプリスパッタと成膜動作
   を繰り返すように制御する制御手段とを設けたスパッタ
   リング装置。
4. 【請求項４】搬送手段の搬送面における防着板の配設位
   置に凹部を形成してプリスパッタ時に発生する堆積物を
   貯めるように構成した請求項３記載のスパッタリング装
   置。
5. 【請求項５】防着板の形状を、搬送手段の搬送面におけ
   る防着板の配設位置に形成された凹部の内側に沿ったカ
   ップ状に形成した請求項４記載のスパッタリング装置。
6. 【請求項６】搬送手段をターンテーブルとした請求項３
   〜請求項５の何れかに記載のスパッタリング装置。