JPH02141570A - スパッタリング装置 - Google Patents
スパッタリング装置Info
- Publication number
- JPH02141570A JPH02141570A JP29475288A JP29475288A JPH02141570A JP H02141570 A JPH02141570 A JP H02141570A JP 29475288 A JP29475288 A JP 29475288A JP 29475288 A JP29475288 A JP 29475288A JP H02141570 A JPH02141570 A JP H02141570A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- target
- shutter
- holding means
- sputtering
- work
- 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.)
- Pending
Links
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 title claims abstract description 48
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 25
- 239000010409 thin film Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 abstract description 25
- 239000000758 substrate Substances 0.000 abstract description 24
- 239000010408 film Substances 0.000 abstract description 21
- 230000005684 electric field Effects 0.000 abstract description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 abstract 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 11
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000001755 magnetron sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 description 1
Landscapes
- Physical Vapour Deposition (AREA)
- Physical Deposition Of Substances That Are Components Of Semiconductor Devices (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、スパッタリング装置に関する。
半導体素子の製造の際、半導体基板上に金属膜あるいは
SiO2等の絶縁膜を形成する方法として、スパッタリ
ング法が知られており、このスパッタリング法を実施す
る装置として、第3図に示したものが従来より知られて
いる。
SiO2等の絶縁膜を形成する方法として、スパッタリ
ング法が知られており、このスパッタリング法を実施す
る装置として、第3図に示したものが従来より知られて
いる。
図示した従来のスパッタリング装置においては、真空チ
ャンバー1内にArガスを導入し、半導体基板2とスパ
ッタ材からなるターゲット3との間に電圧源5を用いて
電界を発生させ、Arガスをイオン化してターゲット3
に衝突させ、このとき、ターゲット3から飛び出すスパ
ッタ粒子を半導体基板2上に付着させ、半導体基板2上
にターゲット3の材質と同材質のスパッタ材よりなる薄
膜を形成できるようになっている。
ャンバー1内にArガスを導入し、半導体基板2とスパ
ッタ材からなるターゲット3との間に電圧源5を用いて
電界を発生させ、Arガスをイオン化してターゲット3
に衝突させ、このとき、ターゲット3から飛び出すスパ
ッタ粒子を半導体基板2上に付着させ、半導体基板2上
にターゲット3の材質と同材質のスパッタ材よりなる薄
膜を形成できるようになっている。
そして、良質の薄膜を得るため、いわゆるブリスパッタ
が行なわれる。ブリスパッタは、スパッタリング装置の
始動から、Arガスのターゲット3への衝突量が安定し
、ターゲット3がらスパッタ粒子が飛び出す量が安定す
るまで、すなわち、スパッタ状態が安定するまでの間、
半導体基板2とターゲット3との間にシャッタ6を介在
させ、ターゲット3から飛び出して半導体基板2へ向が
うスパッタ粒子をシャッタ6に付着させることによって
、その間はスパッタ粒子を半導体基板2に付着させない
ようにして行われる。
が行なわれる。ブリスパッタは、スパッタリング装置の
始動から、Arガスのターゲット3への衝突量が安定し
、ターゲット3がらスパッタ粒子が飛び出す量が安定す
るまで、すなわち、スパッタ状態が安定するまでの間、
半導体基板2とターゲット3との間にシャッタ6を介在
させ、ターゲット3から飛び出して半導体基板2へ向が
うスパッタ粒子をシャッタ6に付着させることによって
、その間はスパッタ粒子を半導体基板2に付着させない
ようにして行われる。
ところが、従来のスパッタリング装置においては、シャ
ッタ6がターゲット3の材質と異なる材質(通常はステ
ンレス)から形成されているため、ブリスパッタ中にシ
ャッタ6に付着するスパッタ粒子同士が結合しである程
度の厚さを有する膜に成長すると、この膜内に内部応力
が作用するようになり、この応力によって、該膜は、シ
ャッタ6からフレーク4として剥れ落ち、ターゲット3
上に降り積もって放電が不安定となり、スパッタ状態が
不安定化する。この為、良質の薄膜を半導体基板2上に
得ることが出来ない。
ッタ6がターゲット3の材質と異なる材質(通常はステ
ンレス)から形成されているため、ブリスパッタ中にシ
ャッタ6に付着するスパッタ粒子同士が結合しである程
度の厚さを有する膜に成長すると、この膜内に内部応力
が作用するようになり、この応力によって、該膜は、シ
ャッタ6からフレーク4として剥れ落ち、ターゲット3
上に降り積もって放電が不安定となり、スパッタ状態が
不安定化する。この為、良質の薄膜を半導体基板2上に
得ることが出来ない。
また、第3図に示したスパッタリング装置の構造とは逆
に、半導体基板を下方に、ターゲットを上方に配設する
構造とした場合には、シャッタから剥れたフレーク状の
膜が、シャッタを移動させる際などに、半導体基板上に
落下し、そこにイ・1着する。この為、この場合にも、
半導体基板上に良質の薄膜を得ることが出来ない。
に、半導体基板を下方に、ターゲットを上方に配設する
構造とした場合には、シャッタから剥れたフレーク状の
膜が、シャッタを移動させる際などに、半導体基板上に
落下し、そこにイ・1着する。この為、この場合にも、
半導体基板上に良質の薄膜を得ることが出来ない。
そこで、本発明は、上述の事情に鑑み、シャッタからフ
レーク状の膜が剥れ落ちるのを抑制して、半導体基板等
のワーク上に良質な膜を形成することの出来るスパッタ
リング装置を提供することを目的としている。
レーク状の膜が剥れ落ちるのを抑制して、半導体基板等
のワーク上に良質な膜を形成することの出来るスパッタ
リング装置を提供することを目的としている。
上述の目的を達成するため、本発明によるスパッタリン
グ装置においては、シャッタのスパッタ粒子が付着して
膜が形成される部分、すなわち、シャッタのターゲット
に対向する部分をターゲットと同質のスパッタ材から形
成したことを特徴としている。
グ装置においては、シャッタのスパッタ粒子が付着して
膜が形成される部分、すなわち、シャッタのターゲット
に対向する部分をターゲットと同質のスパッタ材から形
成したことを特徴としている。
この様に、シャッタのターゲットに対向する部分をター
ゲットと同質のスパッタ材から形成しておくことによっ
て、ブリスパッタ時にシャッタの表面に形成される膜に
作用する内部応力が緩和され、該膜のシャッタからの剥
離が抑制される。
ゲットと同質のスパッタ材から形成しておくことによっ
て、ブリスパッタ時にシャッタの表面に形成される膜に
作用する内部応力が緩和され、該膜のシャッタからの剥
離が抑制される。
以下、本発明の実施例について第1図及び第2図を参照
しつつ、説明する。第1図は、本発明によるスパッタリ
ング装置を模式的に示した縦断面図であり、第2図は、
後述するように、ターゲットとシャッタとの中間の高さ
から見た本発明によるスパッタリング装置の部分斜視図
である。
しつつ、説明する。第1図は、本発明によるスパッタリ
ング装置を模式的に示した縦断面図であり、第2図は、
後述するように、ターゲットとシャッタとの中間の高さ
から見た本発明によるスパッタリング装置の部分斜視図
である。
第1図に示したように、本発明によるスパッタリング装
置においては、真空チャンバー1内上方に半導体基板2
等のワークをその下部にて保持するワーク保持手段7が
配設されている。ワーク保持手段7による半導体基板2
の保持は、図示しない把持機構あるいはバキューム吸着
によってなされる。ワーク保持手段7は電圧源3の陽極
側に接続されている。従って、ワーク保持手段7及びこ
れに保持された半導体基板2はプラスに帯電するように
なっている。また、真空チャンバー1内下方には、スパ
ッタ材からなるターゲット3をその上部にて保持するタ
ーゲット保持手段8が配設されている。ターゲット保持
手段8は、ターゲット3を半導体基板2に対して離間さ
せ、がっ、半導体基板2と相対向させて保持する。ター
ゲット保持手段8によるターゲット3の保持は、ワーク
保持手段7の場合と同様に、図示しない把持機構あるい
はバキューム吸着によってなされる。ターゲット保持手
段8は、図示したように、電圧源5の陰極側に接続され
ているので、これが保持するターゲット3と共にマイナ
スに帯電する。
置においては、真空チャンバー1内上方に半導体基板2
等のワークをその下部にて保持するワーク保持手段7が
配設されている。ワーク保持手段7による半導体基板2
の保持は、図示しない把持機構あるいはバキューム吸着
によってなされる。ワーク保持手段7は電圧源3の陽極
側に接続されている。従って、ワーク保持手段7及びこ
れに保持された半導体基板2はプラスに帯電するように
なっている。また、真空チャンバー1内下方には、スパ
ッタ材からなるターゲット3をその上部にて保持するタ
ーゲット保持手段8が配設されている。ターゲット保持
手段8は、ターゲット3を半導体基板2に対して離間さ
せ、がっ、半導体基板2と相対向させて保持する。ター
ゲット保持手段8によるターゲット3の保持は、ワーク
保持手段7の場合と同様に、図示しない把持機構あるい
はバキューム吸着によってなされる。ターゲット保持手
段8は、図示したように、電圧源5の陰極側に接続され
ているので、これが保持するターゲット3と共にマイナ
スに帯電する。
ワーク保持手段7に保持された半導体基板2とターゲッ
ト保持手段8に保持されたターゲット3との相互間には
、第2図にも示したように、シャッタ6が設けられてい
る。シャッタ6は、スパッタ状態が安定するまでの間、
ターゲット3がら飛び出したスパッタ粒子が半導体基板
2に付着するのを防止する目的で配設される。従って、
シャッタ6は、スパッタ状態が安定したところで半導体
基板2とターゲット3との間から退避させることが出来
るように設けられている。
ト保持手段8に保持されたターゲット3との相互間には
、第2図にも示したように、シャッタ6が設けられてい
る。シャッタ6は、スパッタ状態が安定するまでの間、
ターゲット3がら飛び出したスパッタ粒子が半導体基板
2に付着するのを防止する目的で配設される。従って、
シャッタ6は、スパッタ状態が安定したところで半導体
基板2とターゲット3との間から退避させることが出来
るように設けられている。
ところで、本発明によるスパッタリング装置においては
、シャッタ6は、少な(ともターゲット3に対向する部
分(図ではシャッタ6の下部)が、ターゲット3と同様
のスパッタ材から形成されている。なお、シャツタ6全
体をスパッタ材から形成しても良いし、逆に、シャッタ
6をスパッタ材と異なる材料から形成し、これのターゲ
ット3に対向する而(図ではシャッタ6の下面)に、ス
パッタ材による被覆を予め施しておいても良い。このス
パッタ材による被覆は、例えば、メツキ等の手法によっ
てなされる。
、シャッタ6は、少な(ともターゲット3に対向する部
分(図ではシャッタ6の下部)が、ターゲット3と同様
のスパッタ材から形成されている。なお、シャツタ6全
体をスパッタ材から形成しても良いし、逆に、シャッタ
6をスパッタ材と異なる材料から形成し、これのターゲ
ット3に対向する而(図ではシャッタ6の下面)に、ス
パッタ材による被覆を予め施しておいても良い。このス
パッタ材による被覆は、例えば、メツキ等の手法によっ
てなされる。
上述の如くに構成された本発明によるスパッタリング装
置においては、ブリスパッタ中にシャッタ6に付着する
スパッタ粒子が互いに結合してシャッタ6上に膜が形成
されても、この膜が形成されるシャッタ6の部分は、ス
パッタ粒子と同質のスパッタ材によって形成されている
ので、この膜に作用する内部応力は緩和され、作用しな
くなるか、或いは、作用したとしてもこの膜をシャッタ
6からフレーク状に剥離させるほどに大きな応力とはな
らない。従って、ブリスパッタ中にシャッタ6にスパッ
タ粒子が付着して形成される膜の剥離が抑えられる。
置においては、ブリスパッタ中にシャッタ6に付着する
スパッタ粒子が互いに結合してシャッタ6上に膜が形成
されても、この膜が形成されるシャッタ6の部分は、ス
パッタ粒子と同質のスパッタ材によって形成されている
ので、この膜に作用する内部応力は緩和され、作用しな
くなるか、或いは、作用したとしてもこの膜をシャッタ
6からフレーク状に剥離させるほどに大きな応力とはな
らない。従って、ブリスパッタ中にシャッタ6にスパッ
タ粒子が付着して形成される膜の剥離が抑えられる。
上述した実施例においては、半導体基板2等のワークを
真空チャンバー1内上方に、ターゲット3を真空チャン
バー1内下方に配設することとしているが、この逆に、
ワークを下方にターゲット3を上方に配設することも可
能である。この場合には、シャッタ6のスパッタ材から
形成される部分は、ターゲット3側の上部となる。
真空チャンバー1内上方に、ターゲット3を真空チャン
バー1内下方に配設することとしているが、この逆に、
ワークを下方にターゲット3を上方に配設することも可
能である。この場合には、シャッタ6のスパッタ材から
形成される部分は、ターゲット3側の上部となる。
更に、上記実施例では、陽極と陰極を対向させたいわゆ
るダイオード型のスパッタリング装置に本発明を適用し
、た例を示したが、本発明はこれに限らず、対向した陽
極と陰極の間にグリッドに相当する電極を介在させた多
極構造のスパッタリング装置、成るいは、マグネトロン
スパッタリング装置にも適用可能である。
るダイオード型のスパッタリング装置に本発明を適用し
、た例を示したが、本発明はこれに限らず、対向した陽
極と陰極の間にグリッドに相当する電極を介在させた多
極構造のスパッタリング装置、成るいは、マグネトロン
スパッタリング装置にも適用可能である。
以上説明したように、本発明によるスパッタリング装置
においては、ワークとターゲットとの間に退避自在に配
設されたシャッタは、少なくともスパッタ粒子が付着し
て膜が形成される部分、すなわち、シャッタのターゲッ
トに対向する部分がターゲットと同質のスパッタ材から
形成されているので、ブリスパッタ時にスパッタ材によ
ってシャッタの表面に形成される膜に作用する内部応力
が緩和される。従って、シャッタからフレーク状の膜が
剥れ落ちるのが抑制され、半導体基板等のワーク上に良
質な膜を形成することが出来るようになる。
においては、ワークとターゲットとの間に退避自在に配
設されたシャッタは、少なくともスパッタ粒子が付着し
て膜が形成される部分、すなわち、シャッタのターゲッ
トに対向する部分がターゲットと同質のスパッタ材から
形成されているので、ブリスパッタ時にスパッタ材によ
ってシャッタの表面に形成される膜に作用する内部応力
が緩和される。従って、シャッタからフレーク状の膜が
剥れ落ちるのが抑制され、半導体基板等のワーク上に良
質な膜を形成することが出来るようになる。
した縦断面図である。
1・・・真空チャンバー 2・・・半導体基板、3・・
・ターゲット、4・・・フレーク、5・・・電圧源、6
・・・シャッタ、7・・・ワーク保持手段、8・・・タ
ーゲット保持手段。
・ターゲット、4・・・フレーク、5・・・電圧源、6
・・・シャッタ、7・・・ワーク保持手段、8・・・タ
ーゲット保持手段。
特許出願人 住友電気工業株式会社
代理人弁理士 長谷用 芳 樹
第1図は、本発明によるスパッタリング装置を模式的に
示した縦断面図、第2図は、本発明によるスパッタリン
グ装置の1部を示した斜視図、第3図は、従来のスパッ
タリング装置を模式的に示実施例 第1図 実施例 第2図
示した縦断面図、第2図は、本発明によるスパッタリン
グ装置の1部を示した斜視図、第3図は、従来のスパッ
タリング装置を模式的に示実施例 第1図 実施例 第2図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 表面に薄膜が形成されるワークを保持するワーク保持手
段と、 前記薄膜を形成するスパッタ材からなるターゲットを、
前記ワーク保持手段に保持されたワークから離間させて
、かつ、このワークに相対向するように保持するターゲ
ット保持手段と、 前記ワーク保持手段及びターゲット保持手段の相互間に
退避自在に配設されたシャッタとを備えたスパッタリン
グ装置であって、 前記シャッタは、少なくとも前記ターゲット保持手段に
保持されたターゲットに対向する部分が、前記スパッタ
材からなることを特徴とするスパッタリング装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29475288A JPH02141570A (ja) | 1988-11-24 | 1988-11-24 | スパッタリング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29475288A JPH02141570A (ja) | 1988-11-24 | 1988-11-24 | スパッタリング装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02141570A true JPH02141570A (ja) | 1990-05-30 |
Family
ID=17811846
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP29475288A Pending JPH02141570A (ja) | 1988-11-24 | 1988-11-24 | スパッタリング装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH02141570A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012177191A (ja) * | 2011-02-03 | 2012-09-13 | Canon Inc | 成膜装置及び成膜方法 |
-
1988
- 1988-11-24 JP JP29475288A patent/JPH02141570A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012177191A (ja) * | 2011-02-03 | 2012-09-13 | Canon Inc | 成膜装置及び成膜方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6875325B2 (en) | Sputtering target producing few particles | |
US5362372A (en) | Self cleaning collimator | |
EP0335526A3 (en) | Magnetron with flux switching cathode and method of operation | |
US3562142A (en) | R.f.sputter plating method and apparatus employing control of ion and electron bombardment of the plating | |
JPS63310965A (ja) | スパッタリング装置 | |
JP2720755B2 (ja) | マグネトロンスパッタリング用Tiターゲット材 | |
EP0230652A1 (en) | Apparatus for creating a vacuum deposited alloy or composition and application of such an apparatus | |
JPH02141570A (ja) | スパッタリング装置 | |
US5271817A (en) | Design for sputter targets to reduce defects in refractory metal films | |
JP2917743B2 (ja) | マグネトロンスパッタリング用Siターゲット材 | |
US20140110248A1 (en) | Chamber pasting method in a pvd chamber for reactive re-sputtering dielectric material | |
JP3562595B2 (ja) | スパッタ装置 | |
JP2002533574A (ja) | 半導体性及び絶縁性物質の物理蒸着装置 | |
JPH0681146A (ja) | マグネトロン型スパッタ装置 | |
JP2917744B2 (ja) | マグネトロンスパッタリング用Siターゲット材 | |
JP2912181B2 (ja) | スパッタリング装置 | |
JP2738263B2 (ja) | マグネトロンスパッタリング用Tiターゲット材 | |
KR0125868Y1 (ko) | 금속 증착기의 분리형 아웃 타켓구조 | |
JP2901984B2 (ja) | 導電性薄膜製造装置 | |
JPH027870Y2 (ja) | ||
JP2744505B2 (ja) | シリコンスパッタリング装置 | |
JPH02101161A (ja) | スパッタリング装置 | |
JPS63297554A (ja) | 薄膜形成方法 | |
KR20220116250A (ko) | 유전체 스퍼터링 동안 워크피스의 결함들을 감소시키기 위한 플라즈마 챔버 타겟 | |
JPS63270464A (ja) | 基板への薄膜形成方法 |