JPH03188271A - スパッタリング方法 - Google Patents
スパッタリング方法Info
- Publication number
- JPH03188271A JPH03188271A JP1325057A JP32505789A JPH03188271A JP H03188271 A JPH03188271 A JP H03188271A JP 1325057 A JP1325057 A JP 1325057A JP 32505789 A JP32505789 A JP 32505789A JP H03188271 A JPH03188271 A JP H03188271A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- target
- sputtering
- vacuum chamber
- laser beam
- 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 28
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 26
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims abstract description 3
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims abstract description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 2
- 239000010409 thin film Substances 0.000 abstract description 15
- 239000002994 raw material Substances 0.000 abstract description 8
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 abstract description 4
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 abstract description 4
- 239000010408 film Substances 0.000 description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 2
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Laser Beam Processing (AREA)
- 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
本発明は薄膜デバイス等に用いられる配同性高い薄膜を
高速に形成するスパッタリング装置とこれを用いたスパ
ッタリング方法に関する。
高速に形成するスパッタリング装置とこれを用いたスパ
ッタリング方法に関する。
従来の技術
この種配向性の高い薄膜の製造には、第２図に示すよう
なスパッタリング装置を用いている。
なスパッタリング装置を用いている。
すなわち真空槽１内において、基板台２や真空槽１から
絶縁物３により電気的に絶縁されたターゲット台４を取
り付け、ガス導入口５がらアルゴンを導入し、真空槽１
内を排気ポート６により１０”−２〜１０−３Ｔ ｏ
ｒ ｒに維持し、ターゲット台４に電源７により高周波
電力を印加すると、基板台２とターゲット台４との間に
プラズマ８が生成される。
絶縁物３により電気的に絶縁されたターゲット台４を取
り付け、ガス導入口５がらアルゴンを導入し、真空槽１
内を排気ポート６により１０”−２〜１０−３Ｔ ｏ
ｒ ｒに維持し、ターゲット台４に電源７により高周波
電力を印加すると、基板台２とターゲット台４との間に
プラズマ８が生成される。
このような状態において、ターゲット台４の上に誘電体
の原材料９を置くと、プラズマ８中のイオンが原材料９
の表面をたたき、スパッタリング現象が起り、基板台２
上に薄膜１０が形成される。
の原材料９を置くと、プラズマ８中のイオンが原材料９
の表面をたたき、スパッタリング現象が起り、基板台２
上に薄膜１０が形成される。
発明が解決しようとする課題
しかし、このような従来例では原材料９（たとえばＺｎ
５）から飛来する粒子のほとんどが原子か分子状である
ため、基板台２の表面温度が低温（たとえば３００℃以
下）では薄膜１０はアモルファスかまたは配向性の低い
多結晶膜になり、これに対しては基板加熱を行う必要が
あるため、耐熱温度の低い基板には成膜できないという
問題があった。
５）から飛来する粒子のほとんどが原子か分子状である
ため、基板台２の表面温度が低温（たとえば３００℃以
下）では薄膜１０はアモルファスかまたは配向性の低い
多結晶膜になり、これに対しては基板加熱を行う必要が
あるため、耐熱温度の低い基板には成膜できないという
問題があった。
また原材料９がＺｎＳやＺｎＯのような誘電体である場
合、成膜速度を上げるために高周波電力を増加させると
ターゲットが割れるため、投入できる電力が制限される
。そのため成膜速度が１０００Ａ／ｍｉｎ以下と遅（薄
膜製造コストが高いという問題もあった。
合、成膜速度を上げるために高周波電力を増加させると
ターゲットが割れるため、投入できる電力が制限される
。そのため成膜速度が１０００Ａ／ｍｉｎ以下と遅（薄
膜製造コストが高いという問題もあった。
そこで本発明は室温あるいは３００℃以下の基板温度で
配向性の高い薄膜を高速に製造できるスパッタリング装
置とこれを用いたスパッタリング方法を提供するもので
ある。
配向性の高い薄膜を高速に製造できるスパッタリング装
置とこれを用いたスパッタリング方法を提供するもので
ある。
課題を解決するための手段
上記問題点を解消する本発明のスパッタリング装置は、
真空槽内に取り付けられたターゲットに、真空槽内に設
けられた真空封じ窓を通してレーザ光を照射するように
構成したものである。
真空槽内に取り付けられたターゲットに、真空槽内に設
けられた真空封じ窓を通してレーザ光を照射するように
構成したものである。
また本発明のスパッタリング方法は上記構成のスパッタ
リング装置を用い、ＺｎＳまたはＺｎＯをターゲットと
してスパッタリングを行うものである。
リング装置を用い、ＺｎＳまたはＺｎＯをターゲットと
してスパッタリングを行うものである。
作 用
本発明のスパッタリング装置によれば、真空槽内に設け
られた真空封じ窓を通してターゲットにレーザ光を照射
することにより、ターゲットから高いエネルギーを持つ
原子とそのクラスターを真空槽内に設けられた基板方向
に飛来させることができるので、上記基板上に配向性の
高い薄膜を形成させる。
られた真空封じ窓を通してターゲットにレーザ光を照射
することにより、ターゲットから高いエネルギーを持つ
原子とそのクラスターを真空槽内に設けられた基板方向
に飛来させることができるので、上記基板上に配向性の
高い薄膜を形成させる。
本発明のスパッタリング方法によれば、ターゲットを割
ることなく誘電体薄膜の成膜速度を速めることができる
ので、製造コストを抑えることができる。
ることなく誘電体薄膜の成膜速度を速めることができる
ので、製造コストを抑えることができる。
実施例
以下、本発明の一実施例を添付図面にも七ついて説明す
る。
る。
第１図において、真空槽ｌｌ内には基板ホルダー（図示
せず）に保持された基板１２とターゲット台１３が取り
付けてあり、ターゲット台１３の上に誘電体（たとえば
ＺｎＳ、Ｚｎ０）の原材料１４が置いである。真空槽１
１の外部にはレーザ１４（たとえばＫｒＦのエキシマレ
ーザ）があり、そのレーザ光１６をレンズ１７で集光さ
せ、真空槽１１の一部に設けられた真空窓１５を通して
原材料１４上に照射させる。
せず）に保持された基板１２とターゲット台１３が取り
付けてあり、ターゲット台１３の上に誘電体（たとえば
ＺｎＳ、Ｚｎ０）の原材料１４が置いである。真空槽１
１の外部にはレーザ１４（たとえばＫｒＦのエキシマレ
ーザ）があり、そのレーザ光１６をレンズ１７で集光さ
せ、真空槽１１の一部に設けられた真空窓１５を通して
原材料１４上に照射させる。
この時、レーザの照射をたとえば０．０５〜Ｉ Ｊ ／
ｃｒｊ 、パルス＠１００ｎｓ、１５ｚにすると、原
材料１４の表面からクラスター１８やイオン１９や原子
２０等が飛び出してくる。クラスター１８やイオン１９
や原子２０は３〜１０ｅＶと高いエネルギーを持ち、こ
れらが基板１２の表面に堆積し、誘電体薄膜２１を形成
する。この誘電体ＩＩＩ！２１は（１１１）面に配向し
た膜となる。
ｃｒｊ 、パルス＠１００ｎｓ、１５ｚにすると、原
材料１４の表面からクラスター１８やイオン１９や原子
２０等が飛び出してくる。クラスター１８やイオン１９
や原子２０は３〜１０ｅＶと高いエネルギーを持ち、こ
れらが基板１２の表面に堆積し、誘電体薄膜２１を形成
する。この誘電体ＩＩＩ！２１は（１１１）面に配向し
た膜となる。
また、このときの成膜速度は３０００Ａ／ １Ｉｌｉ
ｎであり、従来のスパッタリング装置と比較して３倍以
上である。
ｎであり、従来のスパッタリング装置と比較して３倍以
上である。
なお、真空槽１１内に基板加熱装置を設けて基板を１０
０℃〜３００℃に加熱すると、より配向性のより誘電体
薄膜２１が形成される。
０℃〜３００℃に加熱すると、より配向性のより誘電体
薄膜２１が形成される。
発明の効果
本発明のスパッタリング装置によれば、比較的低温の基
板温度で配向性の高い薄膜を製造することができる。
板温度で配向性の高い薄膜を製造することができる。
本発明のスパッタリング方法によれば、誘電体薄膜の成
膜速度を高めその製造コストを抑えることができる。
膜速度を高めその製造コストを抑えることができる。
第１図は本発明の一実施例におけるスパッタリング装置
の概略構成図、第２図は従来のスパッタＪング装置の概
略構成図である。 １１・・・・・・真空槽、１３・・・・・・ターゲラ・
・・・・・レーザ、１５・・・・・・真空窓。
の概略構成図、第２図は従来のスパッタＪング装置の概
略構成図である。 １１・・・・・・真空槽、１３・・・・・・ターゲラ・
・・・・・レーザ、１５・・・・・・真空窓。
Claims (5)
- （１）真空槽と、真空槽内に取り付けられたターゲット
ホルダーと、前記ターゲットホルダーと対向した基板ホ
ルダーと、真空槽に設けられた真空封じ窓を通してター
ゲットホルダーに設置されたターゲットにレーザ光を照
射するレーザとを備えたことを特徴とするスパッタリン
グ装置。 - （２）ターゲットにパルスレーザ光を照射することによ
り原子とそのクラスターを同時に発生させるように構成
した請求項１記載のスパッタリング装置。 - （３）基板台を１００〜３００℃まで加熱する手段を備
えた請求項１記載のスパッタリング装置。 - （４）パルスレーザの照射エネルギー密度が０．０５〜
１Ｊ／ｃｍ＾２であることを特徴とする請求項２記載の
スパッタリング装置。 - （５）請求項１記載のスパッタリング装置を用い、誘電
体ターゲットとしてスパッタリングを行うことを特徴と
するスパッタリング方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1325057A JPH03188271A (ja) | 1989-12-14 | 1989-12-14 | スパッタリング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1325057A JPH03188271A (ja) | 1989-12-14 | 1989-12-14 | スパッタリング方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03188271A true JPH03188271A (ja) | 1991-08-16 |
Family
ID=18172670
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1325057A Pending JPH03188271A (ja) | 1989-12-14 | 1989-12-14 | スパッタリング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03188271A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0734223A (ja) * | 1993-07-14 | 1995-02-03 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | 強誘電体薄膜の製造方法 |
| JP2009527359A (ja) * | 2006-02-23 | 2009-07-30 | ピコデオン・リミテッド・オサケユキテュア | レーザ蒸散により表面および材料を提供する方法 |
-
1989
- 1989-12-14 JP JP1325057A patent/JPH03188271A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0734223A (ja) * | 1993-07-14 | 1995-02-03 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | 強誘電体薄膜の製造方法 |
| JP2009527359A (ja) * | 2006-02-23 | 2009-07-30 | ピコデオン・リミテッド・オサケユキテュア | レーザ蒸散により表面および材料を提供する方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH03500066A (ja) | レーザイオン給源から材料層を生成する方法及び装置 | |
| US5017277A (en) | Laser sputtering apparatus | |
| KR100336621B1 (ko) | 고분자 기판 위의 인듐산화물 또는 인듐주석산화물 박막증착 방법 | |
| JPH03188271A (ja) | スパッタリング方法 | |
| JPS627852A (ja) | 薄膜形成方法 | |
| JP3874607B2 (ja) | 薄膜形成方法 | |
| JPS61183813A (ja) | 導電膜の形成方法 | |
| JPS5825041B2 (ja) | ダイヤモンド状炭素膜の製造方法 | |
| JPH048506B2 (ja) | ||
| JPH01230275A (ja) | 超電導薄膜の形成法 | |
| JPH08337435A (ja) | 石英系ガラス膜の製造方法 | |
| JPH02275798A (ja) | ダイヤモンド膜の形成装置及び方法 | |
| JP2525910B2 (ja) | レ―ザ励起薄膜形成法 | |
| JPS63128170A (ja) | イオンプレ−テイング装置 | |
| JPH01207654A (ja) | ガスセンサの製造方法 | |
| JPH05271909A (ja) | 酸化亜鉛膜の製造方法 | |
| JPS5831078A (ja) | 被膜基体の前処理方法およびその装置 | |
| JPS63262457A (ja) | 窒化ホウ素膜の作製方法 | |
| JPS6230876A (ja) | 対向タ−ゲツト式スパツタ装置 | |
| JP2696987B2 (ja) | 薄膜製造方法 | |
| JPS5919327A (ja) | イオンボンバ−ドによる表面処理方法 | |
| JPS63128169A (ja) | イオンプレ−テイング装置 | |
| JPS61190064A (ja) | 窒化チタン薄膜形成方法 | |
| JPH0218804A (ja) | 高誘電体薄膜製造法 | |
| JPH04214862A (ja) | 成膜装置 |