JP3292925B2 - 連続式スパッタ装置に於ける膜厚確認方法 - Google Patents
連続式スパッタ装置に於ける膜厚確認方法Info
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- JP3292925B2 JP3292925B2 JP03627891A JP3627891A JP3292925B2 JP 3292925 B2 JP3292925 B2 JP 3292925B2 JP 03627891 A JP03627891 A JP 03627891A JP 3627891 A JP3627891 A JP 3627891A JP 3292925 B2 JP3292925 B2 JP 3292925B2
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、連続式スパッタ装置に
於いて基板に成膜された膜厚を確認する方法に関する。
於いて基板に成膜された膜厚を確認する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、連続的スパッタ装置として、例え
ば図１及び図２に示すように、真空の仕込室ａに基板ｂ
を組み込んだトレーｃを複数枚用意し、該トレーｃを仕
切バルブｄを介して順次にスパッタ電極ｅを設けた成膜
室ｆ内へ駆動機構ｇにより送り込んで該基板ｂに薄膜を
堆積させたのち、仕切バルブｈを介して取出室ｉから該
トレーｃを取出すようにしたものが知られている。該成
膜室ｆ内は、排気口ｊから１０- 4〜１０- 7Ｔｏｒｒの
高真空に排気したのちガス導入口ｋからＡｒガスを導入
して１０- 2〜１０- 3Ｔｏｒｒに保ち、スパッタ電極ｅ
へスパッタ電源ｍから電力を供給してＡｒガスプラズマ
を発生させておき、プラズマ中のイオンがスパッタ電極
ｅに固定したターゲットｎをスパッタする状態に予め調
整され、トレーｃと共に成膜室ｆ内に送り込まれた基板
ｂが該スパッタ電極ｅの前方を通過する時に薄膜が堆積
する。該基板ｂに所定の厚さの薄膜が成膜されたかどう
かを確認するために、該スパッタ電極ｅの側方には水晶
振動子ｏが設けられ、該水晶振動子ｏに同時に堆積する
膜厚を膜厚コントローラーｐで読取り、その読取値に基
ずき該基板ｂに堆積した薄膜の膜厚を推定している。
ば図１及び図２に示すように、真空の仕込室ａに基板ｂ
を組み込んだトレーｃを複数枚用意し、該トレーｃを仕
切バルブｄを介して順次にスパッタ電極ｅを設けた成膜
室ｆ内へ駆動機構ｇにより送り込んで該基板ｂに薄膜を
堆積させたのち、仕切バルブｈを介して取出室ｉから該
トレーｃを取出すようにしたものが知られている。該成
膜室ｆ内は、排気口ｊから１０- 4〜１０- 7Ｔｏｒｒの
高真空に排気したのちガス導入口ｋからＡｒガスを導入
して１０- 2〜１０- 3Ｔｏｒｒに保ち、スパッタ電極ｅ
へスパッタ電源ｍから電力を供給してＡｒガスプラズマ
を発生させておき、プラズマ中のイオンがスパッタ電極
ｅに固定したターゲットｎをスパッタする状態に予め調
整され、トレーｃと共に成膜室ｆ内に送り込まれた基板
ｂが該スパッタ電極ｅの前方を通過する時に薄膜が堆積
する。該基板ｂに所定の厚さの薄膜が成膜されたかどう
かを確認するために、該スパッタ電極ｅの側方には水晶
振動子ｏが設けられ、該水晶振動子ｏに同時に堆積する
膜厚を膜厚コントローラーｐで読取り、その読取値に基
ずき該基板ｂに堆積した薄膜の膜厚を推定している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記水晶振動子ｏは、
基板ｂに向かうスパッタ物質を妨げないようにスパッタ
電極ｅから離れた位置に設けられるため、基板ｂに堆積
する膜厚と水晶振動子ｏに堆積する膜厚が異なり、その
ため何がしかの補正値を該膜厚コントローラーｐに予め
入力しておく必要があった。この補正値は成膜状態によ
り変更するを要するので、その入力が煩わしい。また、
水晶振動子ｏ自体に寿命があり、これを多数の基板ｂに
成膜する連続式スパッタ装置に組み込んだ場合、水晶振
動子ｏを長くもたせるための工夫が必要で、その分測定
の精度が悪くなる欠点があった。
基板ｂに向かうスパッタ物質を妨げないようにスパッタ
電極ｅから離れた位置に設けられるため、基板ｂに堆積
する膜厚と水晶振動子ｏに堆積する膜厚が異なり、その
ため何がしかの補正値を該膜厚コントローラーｐに予め
入力しておく必要があった。この補正値は成膜状態によ
り変更するを要するので、その入力が煩わしい。また、
水晶振動子ｏ自体に寿命があり、これを多数の基板ｂに
成膜する連続式スパッタ装置に組み込んだ場合、水晶振
動子ｏを長くもたせるための工夫が必要で、その分測定
の精度が悪くなる欠点があった。
【０００４】本発明は、膜厚コントローラーの補正の必
要がなく、水晶振動子の寿命による基板処理の制限を受
けない膜厚確認方法を提供することを目的とするもので
ある。
要がなく、水晶振動子の寿命による基板処理の制限を受
けない膜厚確認方法を提供することを目的とするもので
ある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明では、上記の目的
を達成するため、スパッタ電極を設けた成膜室内へ基板
を取付けたトレーを順次に送り込んで該基板に薄膜を堆
積させ、該基板に堆積した薄膜の膜厚を水晶振動子に堆
積した膜厚で確認しながら連続的に各トレーの基板に順
次にスパッタ成膜するようにしたものに於いて、該基板
を取り付けたトレーに水晶振動子を取付け、該スパッタ
電極を通過したとき該水晶振動子に膜厚コントローラー
から延びる接触子を接触させて該水晶振動子に堆積した
膜厚を測定することにより該基板の膜厚を確認するよう
にした。
を達成するため、スパッタ電極を設けた成膜室内へ基板
を取付けたトレーを順次に送り込んで該基板に薄膜を堆
積させ、該基板に堆積した薄膜の膜厚を水晶振動子に堆
積した膜厚で確認しながら連続的に各トレーの基板に順
次にスパッタ成膜するようにしたものに於いて、該基板
を取り付けたトレーに水晶振動子を取付け、該スパッタ
電極を通過したとき該水晶振動子に膜厚コントローラー
から延びる接触子を接触させて該水晶振動子に堆積した
膜厚を測定することにより該基板の膜厚を確認するよう
にした。
【０００６】
【作用】スパッタ作動状態にある成膜室に、トレーによ
り基板が送り込まれ、スパッタ電極の前方を通過すると
きに該基板に成膜が行われるが、水晶振動子が該トレー
に取付けられているので、基板の成膜と同時に水晶振動
子にも同等の膜厚で成膜される。そしてスパッタ電極を
通過した位置で該水晶振動子と膜厚コントローラーの接
触子とが接触し、該水晶振動子の膜厚が膜厚コントロー
ラーで測定される。
り基板が送り込まれ、スパッタ電極の前方を通過すると
きに該基板に成膜が行われるが、水晶振動子が該トレー
に取付けられているので、基板の成膜と同時に水晶振動
子にも同等の膜厚で成膜される。そしてスパッタ電極を
通過した位置で該水晶振動子と膜厚コントローラーの接
触子とが接触し、該水晶振動子の膜厚が膜厚コントロー
ラーで測定される。
【０００７】該水晶振動子と基板の膜厚は略同厚になる
ので、特に膜厚コントローラーに補正値を入力して測定
する煩わしさがなくなり、水晶振動子はトレーと共に成
膜室の外部に取出されるので、寿命の来た水晶振動子を
交換することができ、水晶振動子の寿命により連続成膜
が中断することもない。
ので、特に膜厚コントローラーに補正値を入力して測定
する煩わしさがなくなり、水晶振動子はトレーと共に成
膜室の外部に取出されるので、寿命の来た水晶振動子を
交換することができ、水晶振動子の寿命により連続成膜
が中断することもない。
【０００８】
【実施例】本発明の実施例を図面に基づき説明すると、
図３及び図４に於いて符号１はガス導入口２と排気口３
を備えた成膜室、４は該成膜室１内に設けられたスパッ
タ電極を示し、該成膜室１の左右には仕切バルブ５、５
を介して真空圧と大気圧に変更自在の仕込室６と取出室
７とが設けられる。該仕込室６には基板８を組み込んだ
板状のトレー９が例えば複数枚収容され、該トレー９は
仕切バルブ５を介して順次にスパッタ電極４を設けた成
膜室１内へ駆動機構１１により送り込まれる。
図３及び図４に於いて符号１はガス導入口２と排気口３
を備えた成膜室、４は該成膜室１内に設けられたスパッ
タ電極を示し、該成膜室１の左右には仕切バルブ５、５
を介して真空圧と大気圧に変更自在の仕込室６と取出室
７とが設けられる。該仕込室６には基板８を組み込んだ
板状のトレー９が例えば複数枚収容され、該トレー９は
仕切バルブ５を介して順次にスパッタ電極４を設けた成
膜室１内へ駆動機構１１により送り込まれる。
【０００９】１２はスパッタ電極４へ電力を供給するス
パッタ電源、１３は駆動機構１１を駆動する動力源であ
る。該トレー９は該成膜室１から仕切バルブ５を介して
取出室７へと送り出されるが、該トレー９がスパッタ電
極４の前方を通過するときに、スパッタ電極４に固定し
たターゲット１４からのスパッタ物質が基板８に薄膜状
に堆積する。該基板８は、これに所定の厚さに薄膜が堆
積しているかどうかを該成膜室１の外部の膜厚コントロ
ーラー１５により確認したのち、バルブ５を介して取出
室７から該トレー９と共に取出される。
パッタ電源、１３は駆動機構１１を駆動する動力源であ
る。該トレー９は該成膜室１から仕切バルブ５を介して
取出室７へと送り出されるが、該トレー９がスパッタ電
極４の前方を通過するときに、スパッタ電極４に固定し
たターゲット１４からのスパッタ物質が基板８に薄膜状
に堆積する。該基板８は、これに所定の厚さに薄膜が堆
積しているかどうかを該成膜室１の外部の膜厚コントロ
ーラー１５により確認したのち、バルブ５を介して取出
室７から該トレー９と共に取出される。
【００１０】該トレー９のスパッタ電極４と対向する側
の面には、水晶振動子１６或いは水晶板が組み込まれ、
該スパッタ電極４を通過したトレー９の通過経路に、成
膜室１の外部に用意した膜厚コントローラー１５から導
入された固定或いは可動の接触子１８を設け、該接触子
１８がトレー９に設けた該水晶振動子１６等から延びる
リード線１９に接触するようにした。該膜厚コントロー
ラー１５は、例えば発振器と演算回路を備えた公知のも
ので構成され、該水晶振動子１６等に薄膜が付着するこ
とにより変化する振動数を検出してその膜厚を算出し、
必要ならばその膜厚を制御するためにスパッタ電極４へ
接続され、該スパッタ電極４の電力が制御される。
の面には、水晶振動子１６或いは水晶板が組み込まれ、
該スパッタ電極４を通過したトレー９の通過経路に、成
膜室１の外部に用意した膜厚コントローラー１５から導
入された固定或いは可動の接触子１８を設け、該接触子
１８がトレー９に設けた該水晶振動子１６等から延びる
リード線１９に接触するようにした。該膜厚コントロー
ラー１５は、例えば発振器と演算回路を備えた公知のも
ので構成され、該水晶振動子１６等に薄膜が付着するこ
とにより変化する振動数を検出してその膜厚を算出し、
必要ならばその膜厚を制御するためにスパッタ電極４へ
接続され、該スパッタ電極４の電力が制御される。
【００１１】該成膜室１に導入したトレー９がスパッタ
電極４の前方を通過するとき、これに取り付けた基板８
へ成膜され、同時に該トレー９に組み込んだ水晶振動子
１６にも該基板８の成膜条件と同条件で薄膜が付着す
る。そしてその成膜を終えて該トレー９がさらに移動す
ると、該水晶振動子１６から延びるリード線１９に接触
子１８が接触し、膜厚コントローラー１５で該水晶振動
子１６に形成された膜厚が測定される。該水晶振動子１
６は基板８と同様にスパッタ電極４の前方を通過するの
で、基板８と略同厚の膜が形成され、その形成後にトレ
ー９を真空中に位置させたまま水晶振動子１６の膜厚を
正確に測定することができ、基板８の膜厚を確認した後
大気中に取出される。トレー９を繰り返して使用するこ
とにより、水晶振動子１６が寿命に達すると、該トレー
９を装置外の大気中に取出したときに該水晶振動子１６
を自在に交換でき、その寿命を延ばすための特別の工夫
が不要で精度の良い膜厚測定が可能になる。
電極４の前方を通過するとき、これに取り付けた基板８
へ成膜され、同時に該トレー９に組み込んだ水晶振動子
１６にも該基板８の成膜条件と同条件で薄膜が付着す
る。そしてその成膜を終えて該トレー９がさらに移動す
ると、該水晶振動子１６から延びるリード線１９に接触
子１８が接触し、膜厚コントローラー１５で該水晶振動
子１６に形成された膜厚が測定される。該水晶振動子１
６は基板８と同様にスパッタ電極４の前方を通過するの
で、基板８と略同厚の膜が形成され、その形成後にトレ
ー９を真空中に位置させたまま水晶振動子１６の膜厚を
正確に測定することができ、基板８の膜厚を確認した後
大気中に取出される。トレー９を繰り返して使用するこ
とにより、水晶振動子１６が寿命に達すると、該トレー
９を装置外の大気中に取出したときに該水晶振動子１６
を自在に交換でき、その寿命を延ばすための特別の工夫
が不要で精度の良い膜厚測定が可能になる。
【００１２】該成膜室１内は、例えば排気口３から１０
- 4〜１０- 7Ｔｏｒｒの高真空に排気したのちガス導入
口２からＡｒガスを導入して１０- 2〜１０- 3Ｔｏｒｒ
に保たれ、スパッタ電極４へスパッタ電源１２から電力
を供給してＡｒガスプラズマを発生させておき、プラズ
マ中のイオンがスパッタ電極４に固定したターゲット１
４をスパッタする状態に予め調整され、トレー９と共に
成膜室１内に送り込まれた基板８が該スパッタ電極４の
前方を通過する時に従来の場合と同様に薄膜が堆積す
る。
- 4〜１０- 7Ｔｏｒｒの高真空に排気したのちガス導入
口２からＡｒガスを導入して１０- 2〜１０- 3Ｔｏｒｒ
に保たれ、スパッタ電極４へスパッタ電源１２から電力
を供給してＡｒガスプラズマを発生させておき、プラズ
マ中のイオンがスパッタ電極４に固定したターゲット１
４をスパッタする状態に予め調整され、トレー９と共に
成膜室１内に送り込まれた基板８が該スパッタ電極４の
前方を通過する時に従来の場合と同様に薄膜が堆積す
る。
【００１３】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、成膜室内
のスパッタ電極で順次送り込まれるトレーに取り付けた
基板に薄膜を堆積させる連続式成膜装置に於いて、該ト
レーに水晶振動子を取付け、該スパッタ電極を通過した
とき該水晶振動子に膜厚コントローラーから延びる接触
子を接触させて該水晶振動子に堆積した膜厚を測定する
ようにしたので、基板に堆積する膜厚と水晶振動子に堆
積する膜厚が略同厚になり、膜厚コントローラーに補正
値を入力することなく基板の膜厚を正確に測定でき、補
正値入力の煩わしさがなくなり、水晶振動子の交換はト
レーを外部に取出したときに自由に行え、従来のように
水晶振動子を長くもたせるための工夫の結果測定の精度
が悪くなる不都合もない等の効果がある。
のスパッタ電極で順次送り込まれるトレーに取り付けた
基板に薄膜を堆積させる連続式成膜装置に於いて、該ト
レーに水晶振動子を取付け、該スパッタ電極を通過した
とき該水晶振動子に膜厚コントローラーから延びる接触
子を接触させて該水晶振動子に堆積した膜厚を測定する
ようにしたので、基板に堆積する膜厚と水晶振動子に堆
積する膜厚が略同厚になり、膜厚コントローラーに補正
値を入力することなく基板の膜厚を正確に測定でき、補
正値入力の煩わしさがなくなり、水晶振動子の交換はト
レーを外部に取出したときに自由に行え、従来のように
水晶振動子を長くもたせるための工夫の結果測定の精度
が悪くなる不都合もない等の効果がある。
【図１】従来例の一部截断側面図
【図２】図１の要部の截断平面図
【図３】本発明の実施例の一部截断側面図
【図４】図３の要部の截断平面図
１ 成膜室 ４ スパッタ電極 ８ 基板 ９ トレー １５ 膜厚コントローラー １６
水晶振動子 １８ 接触子 １９ リード線
水晶振動子 １８ 接触子 １９ リード線
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−248042（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−121663（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−75887（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−45364（ＪＰ，Ａ) 特公 昭55−27624（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C23C 14/00 - 14/58
Claims (2)
- 【請求項１】 スパッタ電極を設けた成膜室内へ基板を
取付けたトレーを順次に送り込んで該基板に薄膜を堆積
させ、該基板に堆積した薄膜の膜厚を水晶振動子に堆積
した膜厚で確認しながら連続的に各トレーの基板に順次
にスパッタ成膜するようにしたものに於いて、該基板を
取り付けたトレーに水晶振動子を取付け、該スパッタ電
極を通過したとき該水晶振動子に膜厚コントローラーか
ら延びる接触子を接触させて該水晶振動子に堆積した膜
厚を測定することにより該基板の膜厚を確認することを
特徴とする連続式スパッタ装置に於ける膜厚確認方法。 - 【請求項２】 上記接触子は上記水晶振動子から延びる
リード線に接触することを特徴とする請求項１に記載の
連続式スパッタ装置に於ける膜厚確認方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03627891A JP3292925B2 (ja) | 1991-03-01 | 1991-03-01 | 連続式スパッタ装置に於ける膜厚確認方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03627891A JP3292925B2 (ja) | 1991-03-01 | 1991-03-01 | 連続式スパッタ装置に於ける膜厚確認方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04276072A JPH04276072A (ja) | 1992-10-01 |
| JP3292925B2 true JP3292925B2 (ja) | 2002-06-17 |
Family
ID=12465315
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03627891A Expired - Lifetime JP3292925B2 (ja) | 1991-03-01 | 1991-03-01 | 連続式スパッタ装置に於ける膜厚確認方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3292925B2 (ja) |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52113379A (en) * | 1976-03-19 | 1977-09-22 | Hitachi Ltd | Vacuum evaporation |
| JPS5375887A (en) * | 1976-12-17 | 1978-07-05 | Seiko Instr & Electronics Ltd | Frequency adjuster of vibrator |
| JPH0830266B2 (ja) * | 1986-08-13 | 1996-03-27 | セイコー電子工業株式会社 | 水晶振動子周波数調整用真空蒸着装置 |
| JPS63121663A (ja) * | 1986-11-12 | 1988-05-25 | Hitachi Ltd | 真空蒸着装置 |
| JP2737993B2 (ja) * | 1989-03-22 | 1998-04-08 | 日本電気株式会社 | ドライエッチング装置 |
-
1991
- 1991-03-01 JP JP03627891A patent/JP3292925B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04276072A (ja) | 1992-10-01 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
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