JPH0211758A - スパッタ装置 - Google Patents
スパッタ装置Info
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- JPH0211758A JPH0211758A JP16150088A JP16150088A JPH0211758A JP H0211758 A JPH0211758 A JP H0211758A JP 16150088 A JP16150088 A JP 16150088A JP 16150088 A JP16150088 A JP 16150088A JP H0211758 A JPH0211758 A JP H0211758A
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- Japan
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- substrate
- magnetic field
- plane
- sputtering
- magnet
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- Pending
Links
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- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 70
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- BGPVFRJUHWVFKM-UHFFFAOYSA-N N1=C2C=CC=CC2=[N+]([O-])C1(CC1)CCC21N=C1C=CC=CC1=[N+]2[O-] Chemical compound N1=C2C=CC=CC2=[N+]([O-])C1(CC1)CCC21N=C1C=CC=CC1=[N+]2[O-] BGPVFRJUHWVFKM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
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Landscapes
- Physical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はスパッタ装置に関する。
スパッタリング現象を利用して基板上に薄膜を形成させ
るスパッタ装置としては、その用途により２極クロー放
電形スパツタ装置、２極マクネトロンスパツタ装置、３
極および４極プラスマ形スパツタ装置、ビーム衝撃形ス
パッタ装置などがある。
るスパッタ装置としては、その用途により２極クロー放
電形スパツタ装置、２極マクネトロンスパツタ装置、３
極および４極プラスマ形スパツタ装置、ビーム衝撃形ス
パッタ装置などがある。
上記いずれのスパッタ装置においても、基板への堆積物
の入射角度は一定であるために、特に凹凸のある基板上
には均一な膜厚の膜を成膜することかてきなかった。
の入射角度は一定であるために、特に凹凸のある基板上
には均一な膜厚の膜を成膜することかてきなかった。
本発明の目的は、平面基板のみてなく、凹凸のある基板
上にも均一な膜厚に成膜することのできるスパッタ装置
を提供することにある。
上にも均一な膜厚に成膜することのできるスパッタ装置
を提供することにある。
本発明のスパッタ装置は、スパッタリング現象を利用し
て基板上に薄膜を形成するスパッタ装置において、前記
基板を支持する基板ホルタの下部または周囲に、前記基
板の上に基板面に平行な磁界を発生させる手段を設けた
ものである。
て基板上に薄膜を形成するスパッタ装置において、前記
基板を支持する基板ホルタの下部または周囲に、前記基
板の上に基板面に平行な磁界を発生させる手段を設けた
ものである。
本発明においては基板上に基板面に平行に磁界を印加す
ることにより、ローレンツ力により基板に向って飛来す
る荷電粒子の基板への入射が磁界に対しである決まった
角度で傾くようにしている。また印加磁界を基板面に平
行なまま回転させることにより、荷電粒子の入射方向か
、基板面と入射方向のなす角を一定のまま、回転するよ
うにしている。こうすることにより、基板上の突起物の
側面にも堆積物が形成されるようになる。したがって、
凹凸のある基板上にも均一な膜厚の膜を成膜することが
できる。
ることにより、ローレンツ力により基板に向って飛来す
る荷電粒子の基板への入射が磁界に対しである決まった
角度で傾くようにしている。また印加磁界を基板面に平
行なまま回転させることにより、荷電粒子の入射方向か
、基板面と入射方向のなす角を一定のまま、回転するよ
うにしている。こうすることにより、基板上の突起物の
側面にも堆積物が形成されるようになる。したがって、
凹凸のある基板上にも均一な膜厚の膜を成膜することが
できる。
次に図面を参照して本発明の作用の一例を具体的に説明
する。
する。
第４図は本発明の作用の一例を説明するだめの基板の断
面図である。
面図である。
第４図において負の電荷を有する荷電粒子４４は、始め
基板面４０に垂直に基板に向って飛んでくる。ところが
基板４０に十分近づくと、紙面に垂直で手前方向の磁界
４３の存在のため、紙面に向って右方向のローレンツ力
を受ける。従って荷電粒子４４の進路は紙面に向って右
向きに曲けられる。従って基板面４０の上のみてなく基
板上の突起の左側面４２上にも膜か形成される。
基板面４０に垂直に基板に向って飛んでくる。ところが
基板４０に十分近づくと、紙面に垂直で手前方向の磁界
４３の存在のため、紙面に向って右方向のローレンツ力
を受ける。従って荷電粒子４４の進路は紙面に向って右
向きに曲けられる。従って基板面４０の上のみてなく基
板上の突起の左側面４２上にも膜か形成される。
まな第５図に示すように、紙面に垂直に手前から遠さか
る方向の磁界４５が存在する場合、負の電荷を有する荷
電粒子４４は、始め基板面４０に垂直に基板に向って飛
んでくる。ところが基板に十分近づくと、紙面に向って
左方向のローレンツ力を受ける。従って荷電粒子４４の
進路は紙面に向って左向きに曲げられる。このため基板
面４０の上のみてなく、基板上の突起の右側面４６にも
膜か形成される。
る方向の磁界４５が存在する場合、負の電荷を有する荷
電粒子４４は、始め基板面４０に垂直に基板に向って飛
んでくる。ところが基板に十分近づくと、紙面に向って
左方向のローレンツ力を受ける。従って荷電粒子４４の
進路は紙面に向って左向きに曲げられる。このため基板
面４０の上のみてなく、基板上の突起の右側面４６にも
膜か形成される。
第６図は回転磁界を説明するための基板の平面図である
。
。
磁界４８は基板４７の上に、基板面に平行に印加されて
いる。磁界４８はｔ＝ｔｏては紙面に向とする。
いる。磁界４８はｔ＝ｔｏては紙面に向とする。
スパッタを行なう際に、この回転磁界を印加すると荷電
粒子の基板への入射方向が曲けられ、その曲けられる方
向か磁界の回転にともない回転するので、基板の平坦部
だけでなく突起の側面にも膜が形成される。
粒子の基板への入射方向が曲けられ、その曲けられる方
向か磁界の回転にともない回転するので、基板の平坦部
だけでなく突起の側面にも膜が形成される。
次に本発明の実施例を図面を用いて説明する。
第１図は本発明の第１の実施例を示す概念図である。
第１図において、真空ポンプ接続口２とガス管接続口１
とを有する真空槽３内には、ターケラト１１とシャッタ
ー１２とが設りられており、底面部に設けられた基板ホ
ルダ１３の下に磁石］４が設置されている。磁石１４は
ＫＳ鋼、ＭＫ鋼、ｏｐ電磁石新ＫＳ鋼アルニコ、Ｓｍ−
Ｃｏ。
とを有する真空槽３内には、ターケラト１１とシャッタ
ー１２とが設りられており、底面部に設けられた基板ホ
ルダ１３の下に磁石］４が設置されている。磁石１４は
ＫＳ鋼、ＭＫ鋼、ｏｐ電磁石新ＫＳ鋼アルニコ、Ｓｍ−
Ｃｏ。
ＮｄＦｅＢ系磁石等の永久磁石でも電磁石てもよい。磁
石］４の中心部はモータ１５に接続固定されている。そ
のモータに流す電流の量および方向をモータコントロー
ラ１６で変化さぜることにより磁界１７の回転速度およ
び方向を変えることができる。
石］４の中心部はモータ１５に接続固定されている。そ
のモータに流す電流の量および方向をモータコントロー
ラ１６で変化さぜることにより磁界１７の回転速度およ
び方向を変えることができる。
第２図は本発明の第２の実施例を示す概念図である。
第２図において基板ボルタ］３のまわりに等間隔に４個
の電磁石２１，２２．２３．２４が設置されている。そ
れぞれの電磁石に流ず電流■２□。
の電磁石２１，２２．２３．２４が設置されている。そ
れぞれの電磁石に流ず電流■２□。
■２□、 Ｉ２３． Ｉ２４を１２１−±Ｉ （，
５ｉｎ（Ｗｔ ＋α）。
５ｉｎ（Ｗｔ ＋α）。
１２２−±Ｉ 、）ｃｏｓ（Ｗｔ ＋ ａ ） 、
Ｉ ２３＝ ＋ Ｉ ０ｓｉｎ（Ｗｔ＋α）、Ｉ２４−
乎Ｉ 、）ｃｏｓ（Ｗｔ ＋ ａ ）とすることにより
基板状にＷの角速度をもつ回転磁界を発生させることが
できる。この際Ｉｏは各電磁石に流す電流量、Ｗは回転
磁界の角速度、αは任意の値である。士の符号は回転の
正方向と逆方向に対応する。Ｉ２＋＋ Ｉ２２．
Ｉ２３． Ｉ２４の士■０およびＷは電流コントロー
ラ２５により変化させることができる。
Ｉ ２３＝ ＋ Ｉ ０ｓｉｎ（Ｗｔ＋α）、Ｉ２４−
乎Ｉ 、）ｃｏｓ（Ｗｔ ＋ ａ ）とすることにより
基板状にＷの角速度をもつ回転磁界を発生させることが
できる。この際Ｉｏは各電磁石に流す電流量、Ｗは回転
磁界の角速度、αは任意の値である。士の符号は回転の
正方向と逆方向に対応する。Ｉ２＋＋ Ｉ２２．
Ｉ２３． Ｉ２４の士■０およびＷは電流コントロー
ラ２５により変化させることができる。
第３図は本発明の第３の実施例を示す概念図である。
第３図において、基板ホルダ１３のまわりに等間隔に４
個の磁極が配置されるように２組の棒を折り曲げた形の
電磁石３１．３２を互いに直交するように配置しである
。この際電磁石３１．３２の磁心の形状は、棒を折り曲
げた形ならコの字形でもＣ字形てもＶ字形でも良い。ま
た電磁石３１．３２は互いに磁路の一部を共有し見かけ
上１個の磁石に見えるようなものてあってもよい。 電
磁石３１．．３２に流す電流をＴ３１．Ｉ３□とし、ｌ
３１−±Ｉ ｏｓｉｎ（Ｗｔ ＋ ａ ） 、 １３
２−±■。
個の磁極が配置されるように２組の棒を折り曲げた形の
電磁石３１．３２を互いに直交するように配置しである
。この際電磁石３１．３２の磁心の形状は、棒を折り曲
げた形ならコの字形でもＣ字形てもＶ字形でも良い。ま
た電磁石３１．３２は互いに磁路の一部を共有し見かけ
上１個の磁石に見えるようなものてあってもよい。 電
磁石３１．．３２に流す電流をＴ３１．Ｉ３□とし、ｌ
３１−±Ｉ ｏｓｉｎ（Ｗｔ ＋ ａ ） 、 １３
２−±■。
ｃｏｓ（Ｗｔ＋α）なる電流を電流コントローラ２５に
より流すと、基板ホルタ上に角速度Ｗの回転磁界を発生
させることができる。但しＩｏは電磁石Ｉ３１＋ ｌ
３２に流ず電流の大きさ、Ｗは角速度、αは任意の値、
士は回転の正方向および逆方向に対応するものとする。
より流すと、基板ホルタ上に角速度Ｗの回転磁界を発生
させることができる。但しＩｏは電磁石Ｉ３１＋ ｌ
３２に流ず電流の大きさ、Ｗは角速度、αは任意の値、
士は回転の正方向および逆方向に対応するものとする。
実際に第３図に示したＲＦマグネトロンスパッタ装置と
従来のＲＦマグネトロンスパッタ装置とを用いて人為的
な凹凸を付けたカラス基板と平坦なガラス基板上にＦｅ
ＡｆｆＳｉの薄膜を作成した。膜厚は、平坦なカラス基
板上に作成した時に５００人となるようにした。そして
人為的な凹凸を付けたカラス基板上に成膜した膜につい
て膜厚を測定した。その結果従来のスパッタ装置で作成
した場合は突起の側面の膜厚は２００人であったが、本
実施例の装置で作成した場合、突起側面の膜厚は４００
人で平坦部との差かはとんとなかった。
従来のＲＦマグネトロンスパッタ装置とを用いて人為的
な凹凸を付けたカラス基板と平坦なガラス基板上にＦｅ
ＡｆｆＳｉの薄膜を作成した。膜厚は、平坦なカラス基
板上に作成した時に５００人となるようにした。そして
人為的な凹凸を付けたカラス基板上に成膜した膜につい
て膜厚を測定した。その結果従来のスパッタ装置で作成
した場合は突起の側面の膜厚は２００人であったが、本
実施例の装置で作成した場合、突起側面の膜厚は４００
人で平坦部との差かはとんとなかった。
以上説明したように本発明は、基板ボルタの下部または
周囲に、基板面に平行な磁界を発生させる手段を設ける
ことにより、凹凸のある基板上にも均一な厚さの膜を形
成できるという効果がある。
周囲に、基板面に平行な磁界を発生させる手段を設ける
ことにより、凹凸のある基板上にも均一な厚さの膜を形
成できるという効果がある。
第１図ないし第３図は本発明の第１ないし第３の実施例
を示す概念図、第４図ないし第６図は本発明の作用の一
例を説明するための基板の断面図および′平面図である
。 １・・ガス管接続口、２・・真空ポンプ接続口、３・・
真空槽、１１・・ターゲット、１２・・シャッタ１３
基板ホルダ、１４・磁石、１５・・モータ、１６・・モ
ータコントラローラ、１７・磁力線、２１・・電磁石、
２２・電磁石、２３・・・電磁石、２４・−電磁石、２
５・電流コントローラ、３１・棒を折り曲けな形の電磁
石、３２・・棒を折り曲けな形の電磁石、４０・・基板
面、４１・基板上の突起、４２・・・基板上の突起の左
側面、４３・・・紙面に垂直手前方向の磁界、４４・・
・負の電荷をもつ荷電粒子、４５・・紙面に垂直で手前
から遠さ゛かる方向の磁界、４６・・基板上の突起の右
側面、４７・・・基板、４８・・・磁界。
を示す概念図、第４図ないし第６図は本発明の作用の一
例を説明するための基板の断面図および′平面図である
。 １・・ガス管接続口、２・・真空ポンプ接続口、３・・
真空槽、１１・・ターゲット、１２・・シャッタ１３
基板ホルダ、１４・磁石、１５・・モータ、１６・・モ
ータコントラローラ、１７・磁力線、２１・・電磁石、
２２・電磁石、２３・・・電磁石、２４・−電磁石、２
５・電流コントローラ、３１・棒を折り曲けな形の電磁
石、３２・・棒を折り曲けな形の電磁石、４０・・基板
面、４１・基板上の突起、４２・・・基板上の突起の左
側面、４３・・・紙面に垂直手前方向の磁界、４４・・
・負の電荷をもつ荷電粒子、４５・・紙面に垂直で手前
から遠さ゛かる方向の磁界、４６・・基板上の突起の右
側面、４７・・・基板、４８・・・磁界。
Claims (1)
- スパッタリング現象を利用して基板上に薄膜を形成する
スパッタ装置において、前記基板を支持する基板ホルダ
の下部または周囲に、前記基板の上に基板面に平行な磁
界を発生させる手段を設けたことを特徴とするスパッタ
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16150088A JPH0211758A (ja) | 1988-06-28 | 1988-06-28 | スパッタ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16150088A JPH0211758A (ja) | 1988-06-28 | 1988-06-28 | スパッタ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0211758A true JPH0211758A (ja) | 1990-01-16 |
Family
ID=15736250
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16150088A Pending JPH0211758A (ja) | 1988-06-28 | 1988-06-28 | スパッタ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0211758A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6585870B1 (en) | 2000-04-28 | 2003-07-01 | Honeywell International Inc. | Physical vapor deposition targets having crystallographic orientations |
| JP2011246759A (ja) * | 2010-05-26 | 2011-12-08 | Ulvac Japan Ltd | 成膜装置及び成膜方法 |
| JP2017520683A (ja) * | 2014-06-23 | 2017-07-27 | アプライド マテリアルズ インコーポレイテッドＡｐｐｌｉｅｄ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ | ビア又はトレンチの中に層を堆積する方法、トランジスタを製造する方法、電子デバイスのための層スタック、及び電子デバイス |
-
1988
- 1988-06-28 JP JP16150088A patent/JPH0211758A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6585870B1 (en) | 2000-04-28 | 2003-07-01 | Honeywell International Inc. | Physical vapor deposition targets having crystallographic orientations |
| JP2011246759A (ja) * | 2010-05-26 | 2011-12-08 | Ulvac Japan Ltd | 成膜装置及び成膜方法 |
| JP2017520683A (ja) * | 2014-06-23 | 2017-07-27 | アプライド マテリアルズ インコーポレイテッドＡｐｐｌｉｅｄ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ | ビア又はトレンチの中に層を堆積する方法、トランジスタを製造する方法、電子デバイスのための層スタック、及び電子デバイス |
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