JPH02305438A - 真空蒸着装置 - Google Patents
真空蒸着装置Info
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- JPH02305438A JPH02305438A JP12714689A JP12714689A JPH02305438A JP H02305438 A JPH02305438 A JP H02305438A JP 12714689 A JP12714689 A JP 12714689A JP 12714689 A JP12714689 A JP 12714689A JP H02305438 A JPH02305438 A JP H02305438A
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Links
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- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims abstract description 25
- 238000007738 vacuum evaporation Methods 0.000 claims description 17
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Landscapes
- Physical Vapour Deposition (AREA)
- Electrodes Of Semiconductors (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〕
この発明は、半導体製造プロセスで電極配線となる蒸着
膜を形成する際に用いられる真空蒸着装置に関する。
膜を形成する際に用いられる真空蒸着装置に関する。
従来から、この種の真空薄着装置としては、第２図で示
すように、クラスタイオンビーム蒸着法（ＩＣＢ法）を
採用して構成されたものが知られている。この真空蒸着
装置ｌＯは、クラスタ発生ｆ！Ｘｌｌと、これから噴出
したクラスタ（原子の塊）をイオン化するクラスタイオ
ン源１２と、これから出射したクラスタイオンに所要の
加速エネルギーを与える加速電極１３と、処理ずべき半
導体ウェハＷが載置されたウェハプラテン１４とを備え
たものであって、これらは互いに直列状に配置されたう
えでチャンバーといわれる真空容器１５内に配設されて
いる。そして、このウェハプラテン１４は半導体ウェハ
Ｗが載置される表面を加速電極１３側に向けたうえ、そ
の裏面に配設された支持ピン１６を介して真空容器１５
内に固定されている。なお、このウェハプラテン１４に
は、半導体ウェハＷを加熱するためのヒータ（図示して
いない）を設けるのが一般的となっている。また、クラ
スタ発生源１１は、アルミ′ニウム（Ａ１）などのよう
な蒸着物質１７が入れられたるつぼ１８と、これを介し
て蒸着物ｆ１７を加熱するヒータＩ９とによって構成さ
れている。
すように、クラスタイオンビーム蒸着法（ＩＣＢ法）を
採用して構成されたものが知られている。この真空蒸着
装置ｌＯは、クラスタ発生ｆ！Ｘｌｌと、これから噴出
したクラスタ（原子の塊）をイオン化するクラスタイオ
ン源１２と、これから出射したクラスタイオンに所要の
加速エネルギーを与える加速電極１３と、処理ずべき半
導体ウェハＷが載置されたウェハプラテン１４とを備え
たものであって、これらは互いに直列状に配置されたう
えでチャンバーといわれる真空容器１５内に配設されて
いる。そして、このウェハプラテン１４は半導体ウェハ
Ｗが載置される表面を加速電極１３側に向けたうえ、そ
の裏面に配設された支持ピン１６を介して真空容器１５
内に固定されている。なお、このウェハプラテン１４に
は、半導体ウェハＷを加熱するためのヒータ（図示して
いない）を設けるのが一般的となっている。また、クラ
スタ発生源１１は、アルミ′ニウム（Ａ１）などのよう
な蒸着物質１７が入れられたるつぼ１８と、これを介し
て蒸着物ｆ１７を加熱するヒータＩ９とによって構成さ
れている。
そして、この真空蒸着装置ｌＯを用いた半導体基板Ｗに
対する電極配線の形成は、つぎのようにして行われてい
る。すなわち、まず、クライオポンプ（図示していない
）などを用いることによって真空容器１５内をｌ Ｏ−
’Ｔｏｒｒ程度の高真空状態としたうえ、るつぼ１８内
の蒸着物質１７をヒータ１９で加熱することによって蒸
発させる。このとき、高真空状態下に置かれた蒸着物質
１７の飽和蒸気圧が低下するので、その蒸発量は増加す
ることになる。そして、蒸発した蒸着物質１７は、断熱
膨張作用により、るつぼ１８からクラスタ（５００〜２
０００個程度の原子の塊）となって噴出したのち、クラ
スタイオン１ｌｌ１２でイオン化されてクラスタイオン
となる。さらに、このようにして出射したクラスタイオ
ンには加速電極１３から所要の加速エネルギーが与えら
れ、加速エネルギーが与えられたクラスタイオンはウェ
ハプラテン１４に載置された半導体ウェハＷに向かって
出射されることになる。
対する電極配線の形成は、つぎのようにして行われてい
る。すなわち、まず、クライオポンプ（図示していない
）などを用いることによって真空容器１５内をｌ Ｏ−
’Ｔｏｒｒ程度の高真空状態としたうえ、るつぼ１８内
の蒸着物質１７をヒータ１９で加熱することによって蒸
発させる。このとき、高真空状態下に置かれた蒸着物質
１７の飽和蒸気圧が低下するので、その蒸発量は増加す
ることになる。そして、蒸発した蒸着物質１７は、断熱
膨張作用により、るつぼ１８からクラスタ（５００〜２
０００個程度の原子の塊）となって噴出したのち、クラ
スタイオン１ｌｌ１２でイオン化されてクラスタイオン
となる。さらに、このようにして出射したクラスタイオ
ンには加速電極１３から所要の加速エネルギーが与えら
れ、加速エネルギーが与えられたクラスタイオンはウェ
ハプラテン１４に載置された半導体ウェハＷに向かって
出射されることになる。
ところで、前記従来構成の真空蒸着装置ｌＯにおいては
、クラスタをイオン化したうえで半導体ウェハＷに蒸着
するので、加速電極１３の加速電圧を調整することによ
り、電極配線となる蒸着膜の付着力や平坦度のみならず
、その光学的性質や結晶性を任意かつ容易に制御できる
という利点がある反面、加速電極１３から出射されたク
ラスタイオンビームＢが異方性を有しているため、つぎ
のような不都合が生じることになっていた。
、クラスタをイオン化したうえで半導体ウェハＷに蒸着
するので、加速電極１３の加速電圧を調整することによ
り、電極配線となる蒸着膜の付着力や平坦度のみならず
、その光学的性質や結晶性を任意かつ容易に制御できる
という利点がある反面、加速電極１３から出射されたク
ラスタイオンビームＢが異方性を有しているため、つぎ
のような不都合が生じることになっていた。
すなわち、真空蒸着装置ｌＯを用いて蒸着膜からなる電
極配線が形成される半導体ウェハＷには、第３図で要部
を拡大して示すように、通常、コンタクトホール２０な
どのような段差部が形成されている。しかし、前記真空
蒸着装置ｌＯにおいては、半導体ウェハＷをｉｌ！ｉし
たウェハプラテン１４と加速電極１３とが互いに向き合
う状態で固定されており、しかも、クラスタイオンビー
ムＢが異方性を有しているため、このクラスタイオンビ
ームの照射方向と平行な方向に沿うコンタクトホール２
０の側面には蒸着物質１７が付着し難くなってしまう、
その結果、第３図における仮恐線で示すように、半導体
ウェハＷ上に形成された酸化膜（絶縁膜）２１の表面に
付着した蒸着膜２２とコンタクトホール２０の底面に付
着した蒸着膜２３とが互いに接続されなくなってしまい
、コンタクトホール２０の側面で蒸着膜２２．２３から
なる電極配線が断線してしまうことになる。さらにまた
、このような電極配線の断線は、段差部としてのコンタ
クトホール２０のアスペクト比（Ａｓｐｅｃｔ Ｒａｔ
ｉｏ ）、すなわち、その直径（輻）と高さとの比が大
きくなるほど発生し易くなるため、半導体デバイスの微
細化を妨げる要因の一つともなっていた。
極配線が形成される半導体ウェハＷには、第３図で要部
を拡大して示すように、通常、コンタクトホール２０な
どのような段差部が形成されている。しかし、前記真空
蒸着装置ｌＯにおいては、半導体ウェハＷをｉｌ！ｉし
たウェハプラテン１４と加速電極１３とが互いに向き合
う状態で固定されており、しかも、クラスタイオンビー
ムＢが異方性を有しているため、このクラスタイオンビ
ームの照射方向と平行な方向に沿うコンタクトホール２
０の側面には蒸着物質１７が付着し難くなってしまう、
その結果、第３図における仮恐線で示すように、半導体
ウェハＷ上に形成された酸化膜（絶縁膜）２１の表面に
付着した蒸着膜２２とコンタクトホール２０の底面に付
着した蒸着膜２３とが互いに接続されなくなってしまい
、コンタクトホール２０の側面で蒸着膜２２．２３から
なる電極配線が断線してしまうことになる。さらにまた
、このような電極配線の断線は、段差部としてのコンタ
クトホール２０のアスペクト比（Ａｓｐｅｃｔ Ｒａｔ
ｉｏ ）、すなわち、その直径（輻）と高さとの比が大
きくなるほど発生し易くなるため、半導体デバイスの微
細化を妨げる要因の一つともなっていた。
この発明は、このような不都合を解消すべく創案された
ものであって、半導体ウェハに形成されたコンタクトホ
ールのような段差部に対してカバーレッジのよい蒸着膜
を形成することが可能で、電極配線の断線を未然に防止
することができる真空蒸着装置を提供することを目的と
している。
ものであって、半導体ウェハに形成されたコンタクトホ
ールのような段差部に対してカバーレッジのよい蒸着膜
を形成することが可能で、電極配線の断線を未然に防止
することができる真空蒸着装置を提供することを目的と
している。
この発明は、クラスタ発生源と、これから噴出したクラ
スタをイオン化するクラスタイオン源と、これから出射
したクラスタイオンに加速エネルギーを与える加速電極
と、処理ずべき半導体ウェハを載置したウェハプラテン
とが真空容器内に配設されてなる真空蒸着装置において
、前記ウェハプラテンを任意の角度で傾斜しうるととも
に、回転駆動しうるように構成したことを特徴とするも
のである。
スタをイオン化するクラスタイオン源と、これから出射
したクラスタイオンに加速エネルギーを与える加速電極
と、処理ずべき半導体ウェハを載置したウェハプラテン
とが真空容器内に配設されてなる真空蒸着装置において
、前記ウェハプラテンを任意の角度で傾斜しうるととも
に、回転駆動しうるように構成したことを特徴とするも
のである。
上記構成によれば、半導体ウェハをａ置したウェハプラ
テンが任意の角度で傾斜しうるとともに、回転駆動しう
るように構成されているので、半導体ウェハに形成され
たコンタクトホールのような段差部のアスペクト比に応
してウェハプラテンを任意に傾斜させたうえで回転駆動
することによって段差部の側面に対しても１着物質を付
着させることが可能となる。
テンが任意の角度で傾斜しうるとともに、回転駆動しう
るように構成されているので、半導体ウェハに形成され
たコンタクトホールのような段差部のアスペクト比に応
してウェハプラテンを任意に傾斜させたうえで回転駆動
することによって段差部の側面に対しても１着物質を付
着させることが可能となる。
以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第１図は本発明に係る真空蒸着装置の概略構成を示して
おり、この図における符号ｌは真空蒸着装置である。な
お、この真空蒸着装置ｌにおけろウェハプラテンを除く
全体構成は、前述した従来例と基本的に異ならないので
、第１図において第２図と互いに同一もしくは相当する
部品、部分については同一符号を付し、ここでの詳しい
説明は省略する。
おり、この図における符号ｌは真空蒸着装置である。な
お、この真空蒸着装置ｌにおけろウェハプラテンを除く
全体構成は、前述した従来例と基本的に異ならないので
、第１図において第２図と互いに同一もしくは相当する
部品、部分については同一符号を付し、ここでの詳しい
説明は省略する。
この真空Ｍ＠詰装置は、クラスタ発生源１１と、これか
ら噴出したクラスタをイオン化するクラスタイオン源１
２と、これから出射したクラスタイオンに加速エネルギ
ーを与える加速電極１３とを備えるともに、処理ずべき
半導体ウェハＷが載置されるウェハプラテン２を具備し
ており、これらは互いに直列状に配置されたうえで真空
容器１５内に配設されている。そして、このウェハプラ
テン２は、半導体ウェハＷがａ置される表面を加速電極
１３側に向けるようにしたうえ、その裏面の中心位置に
配設された回転軸３を介して揺動自在かつ回転自在で支
持されている。すなわち、このウェハプラテン２は、そ
の表面が回転軸３を介してクラスタイオンビームＢの照
射方向に対して任意の角度θで傾斜しうるように構成さ
れるとともに、この回転軸３によって所定の回転数で回
転駆動しうるように構成されている。なお、このような
ウェハプラテン２を）２動自在に支持して回転駆動する
ための構成は、例えば、連続回転斜め注入式といわれる
ようなイオン注入装置などで実用化されているので、そ
の具体的な構成についての説明は省略する。
ら噴出したクラスタをイオン化するクラスタイオン源１
２と、これから出射したクラスタイオンに加速エネルギ
ーを与える加速電極１３とを備えるともに、処理ずべき
半導体ウェハＷが載置されるウェハプラテン２を具備し
ており、これらは互いに直列状に配置されたうえで真空
容器１５内に配設されている。そして、このウェハプラ
テン２は、半導体ウェハＷがａ置される表面を加速電極
１３側に向けるようにしたうえ、その裏面の中心位置に
配設された回転軸３を介して揺動自在かつ回転自在で支
持されている。すなわち、このウェハプラテン２は、そ
の表面が回転軸３を介してクラスタイオンビームＢの照
射方向に対して任意の角度θで傾斜しうるように構成さ
れるとともに、この回転軸３によって所定の回転数で回
転駆動しうるように構成されている。なお、このような
ウェハプラテン２を）２動自在に支持して回転駆動する
ための構成は、例えば、連続回転斜め注入式といわれる
ようなイオン注入装置などで実用化されているので、そ
の具体的な構成についての説明は省略する。
そして、この真空蒸着装置ｌを用いた半導体基板Ｗに対
する電極配線の形成は、前述した従来例と同様の手順で
行われることになる。ところが、この真空蒸着装置ｌに
よって蒸＠膜を形成する際には、そのウェハプラテン２
が傾斜および回転駆動しうるように構成されていること
から、ウェハプラテン２を半導体ウェハＷに形成された
コンタクトホール２０（第３図参照）などの段差部のア
スペクト比に応じた任意の角度θ、例えば、アスペクト
比が２であればθ＝２７°というような角度θに傾斜さ
せたうえで回転駆動することが可能となる。そして、こ
のようにウェハプラテン２を１１′ｉ斜させて回転駆動
すると、加速電極１３から出射してきたクラスタイオン
ビームＢの照射方向に対するコンタクトホール２０の側
面が平行ではなくなり、角度θで傾斜することになる結
果、このコンタクトホール２０の側面に対しても蒸着物
質１７が付着することになる。
する電極配線の形成は、前述した従来例と同様の手順で
行われることになる。ところが、この真空蒸着装置ｌに
よって蒸＠膜を形成する際には、そのウェハプラテン２
が傾斜および回転駆動しうるように構成されていること
から、ウェハプラテン２を半導体ウェハＷに形成された
コンタクトホール２０（第３図参照）などの段差部のア
スペクト比に応じた任意の角度θ、例えば、アスペクト
比が２であればθ＝２７°というような角度θに傾斜さ
せたうえで回転駆動することが可能となる。そして、こ
のようにウェハプラテン２を１１′ｉ斜させて回転駆動
すると、加速電極１３から出射してきたクラスタイオン
ビームＢの照射方向に対するコンタクトホール２０の側
面が平行ではなくなり、角度θで傾斜することになる結
果、このコンタクトホール２０の側面に対しても蒸着物
質１７が付着することになる。
そこで、あらかじめウェハプラテン２の傾斜角度θをＯ
ｏとして第３図の仮想線で示すような蒸着膜２２．２３
を半導体ウェハＷの酸化膜２１およびコンタクトホール
２０の底面に形成したのち、ウェハプラテン２をアスペ
クト比に応した任意の角度θだけ傾斜させて回転駆動す
ることによってコンタクトホール２０の側面に蒸ｊ４膜
を形成すれば、互いに接続された蒸着膜からなる電極配
線が形成されることになる。なお、コンタクトホール２
０の側面に蒸着膜を形成したのち、前記蒸＠膜２２．２
３を形成するようにしてもよい。
ｏとして第３図の仮想線で示すような蒸着膜２２．２３
を半導体ウェハＷの酸化膜２１およびコンタクトホール
２０の底面に形成したのち、ウェハプラテン２をアスペ
クト比に応した任意の角度θだけ傾斜させて回転駆動す
ることによってコンタクトホール２０の側面に蒸ｊ４膜
を形成すれば、互いに接続された蒸着膜からなる電極配
線が形成されることになる。なお、コンタクトホール２
０の側面に蒸着膜を形成したのち、前記蒸＠膜２２．２
３を形成するようにしてもよい。
ところで、ウェハプラテン２の傾斜角度θを蒸着処理中
においても段階的に変更しうるように構成するとともに
、その回転数を必要に応じて変更しうるように構成する
ことも可能であることはいうまでもない。
においても段階的に変更しうるように構成するとともに
、その回転数を必要に応じて変更しうるように構成する
ことも可能であることはいうまでもない。
以上説明したように、この発明に係る真空蒸着装置にお
いては、半導体ウェハを載置したウェハプラテンが任意
の角度で傾斜しうるとともに、回転駆動しうるように構
成されているので、半導体ウェハに形成されたコンタク
トホールのような段差部におけるアスペクト比に応して
ウェハプラテンを傾斜させたうえで回転駆動すれば、段
差部の側面に対しても蒸着物質を確実に付着させること
が可能となる。その結果、カバーレンジのよい蒸着膜を
容易に形成することが可能となり、半導体ウェハに形成
されたｒ４着膜からなる電極配線の断線を未然に防止す
ることができるという効果が得られる。
いては、半導体ウェハを載置したウェハプラテンが任意
の角度で傾斜しうるとともに、回転駆動しうるように構
成されているので、半導体ウェハに形成されたコンタク
トホールのような段差部におけるアスペクト比に応して
ウェハプラテンを傾斜させたうえで回転駆動すれば、段
差部の側面に対しても蒸着物質を確実に付着させること
が可能となる。その結果、カバーレンジのよい蒸着膜を
容易に形成することが可能となり、半導体ウェハに形成
されたｒ４着膜からなる電極配線の断線を未然に防止す
ることができるという効果が得られる。
第１図は本発明の実施例に係る真空蒸着装置の概略構成
を示す説明図であり、第２図はその従来例に係る概略構
成を示す説明図、第３図は半導体ウェハの要部を拡大し
て示す説明図である。 図における符号ｌは真空蒸着装置、２はウェハプラテン
、１１はクラスタ発生源、１２はクラスタイオン源、１
３は加速電極、１５は真空容器、Ｗは半導体ウェハであ
る。 なお、図中の同一符号は、互いに同一もしくは相当する
部品、部分を示している。
を示す説明図であり、第２図はその従来例に係る概略構
成を示す説明図、第３図は半導体ウェハの要部を拡大し
て示す説明図である。 図における符号ｌは真空蒸着装置、２はウェハプラテン
、１１はクラスタ発生源、１２はクラスタイオン源、１
３は加速電極、１５は真空容器、Ｗは半導体ウェハであ
る。 なお、図中の同一符号は、互いに同一もしくは相当する
部品、部分を示している。
Claims (1)
- （１）クラスタ発生源と、これから噴出したクラスタを
イオン化するクラスタイオン源と、これから出射したク
ラスタイオンに加速エネルギーを与える加速電極と、処
理ずべき半導体ウェハを載置したウェハプラテンとが真
空容器内に配設されてなる真空蒸着装置において、 前記ウェハプラテンを任意の角度で傾斜しうるとともに
、回転駆動しうるように構成したことを特徴とする真空
蒸着装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12714689A JPH02305438A (ja) | 1989-05-19 | 1989-05-19 | 真空蒸着装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12714689A JPH02305438A (ja) | 1989-05-19 | 1989-05-19 | 真空蒸着装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02305438A true JPH02305438A (ja) | 1990-12-19 |
Family
ID=14952757
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12714689A Pending JPH02305438A (ja) | 1989-05-19 | 1989-05-19 | 真空蒸着装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02305438A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105353590A (zh) * | 2015-12-11 | 2016-02-24 | 中国电子科技集团公司第四十一研究所 | 薄膜电路金属化孔内光刻胶的曝光方法及基片承载装置 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50159447A (ja) * | 1974-05-31 | 1975-12-24 | ||
| JPS59232434A (ja) * | 1983-06-16 | 1984-12-27 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 真空処理装置に於けるワ−ク回転装置 |
| JPS61210615A (ja) * | 1985-03-15 | 1986-09-18 | Komatsu Ltd | 薄膜形成装置 |
-
1989
- 1989-05-19 JP JP12714689A patent/JPH02305438A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50159447A (ja) * | 1974-05-31 | 1975-12-24 | ||
| JPS59232434A (ja) * | 1983-06-16 | 1984-12-27 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 真空処理装置に於けるワ−ク回転装置 |
| JPS61210615A (ja) * | 1985-03-15 | 1986-09-18 | Komatsu Ltd | 薄膜形成装置 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105353590A (zh) * | 2015-12-11 | 2016-02-24 | 中国电子科技集团公司第四十一研究所 | 薄膜电路金属化孔内光刻胶的曝光方法及基片承载装置 |
| CN105353590B (zh) * | 2015-12-11 | 2018-01-02 | 中国电子科技集团公司第四十一研究所 | 薄膜电路金属化孔内光刻胶的曝光方法及基片承载装置 |
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