JPH04268065A - スパッタ成膜装置 - Google Patents

スパッタ成膜装置

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JPH04268065A
JPH04268065A JP4731291A JP4731291A JPH04268065A JP H04268065 A JPH04268065 A JP H04268065A JP 4731291 A JP4731291 A JP 4731291A JP 4731291 A JP4731291 A JP 4731291A JP H04268065 A JPH04268065 A JP H04268065A
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sputtering
film forming
film
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Takashi Fujikawa
孝 藤川
Makoto Shibata
誠 柴田
Manabu Sueoka
学 末岡
Atsushi Koike
淳 小池
Takashi Yokoyama
宇 横山
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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。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はスパッタ成膜装置に関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】従来、スパッタ成膜装置の成膜室内に配
置された発塵防止用の防着板とプレスパッタの際のスパ
ッタ原子遮断用のシャッターの材質は、一般的にはSU
S材で形成されており、金属酸化物、金属窒化物と相性
が良く、これをサンドブラストを用いて表面を梨地状に
して膜付着強度を大きくして使用していた。しかし、ス
パッタ中のパーティクル問題等に対してSUS材では十
分でないため、最近では膜付着強度の大きいアルミニウ
ム材(Al)が使用されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の技術で使用しているAl材は、スパッタ膜の膜付着
強度は非常に良いが(〜500μmまで剥れ難い)、熱
膨張率が大きく(23.1×10−6)機械的強度が小
さい(ヤング率:0.757×1011N/m2 )た
め、成膜室において、温度上昇の激しい、カソード(タ
ーゲット)近辺やシャッターに使用した場合、熱の影響
や、付着したスパッタ原子によって形成される膜の応力
等で変形し、発塵の原因となる膜剥れを起すという問題
点がある。これは、図4に示すように、成膜室のクリー
ニング直後は、前記防着板およびシャッターのクリーニ
ングも行なうので歩留りは良いが、スパッタ回数を重ね
ていくにしたがって、成膜室内の温度が上昇するととも
に、防着板およびシャッターへの膜付着量も増加するの
で、歩留り低下の大きな原因となっている。
【0004】本発明は、上記従来の技術が有する問題点
に鑑みてなされたもので、成膜欠陥の発生を抑え歩留り
の高いスパッタ成膜装置を提供することを目的としてい
る。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、金属性酸化膜
および金属性窒化膜の成膜を行なうための成膜室を備え
たスパッタ成膜装置において、前記成膜室の内部に取付
けられている、発塵防止用の防着板とプレスパッタの際
に用いるスパッタ原子遮断用のシャッター板とを熱膨張
率が低く、かつ機械的強度が大きい部材で形成し、該部
材の表面をスパッタ膜に対する膜付着強度の大きい材料
で溶射コーティングしたものであり、前記防着板とシャ
ッター板とを、熱膨張率が3.5〜7.5×10−6で
、かつ、ヤング率が1.7〜3.3×1011N/m2
 の範囲の部材で形成し、該部材の表面をアルミニウム
で溶射コーティングしたものと、前記防着板およびシャ
ッター板の表面を梨地状にしたものがある。
【0006】
【作用】本発明のスパッタ成膜装置は、成膜室内の防着
板およびシャッターの熱膨張率を低く、かつ機械的強度
を大きくするとともに、スパッタ膜の付着強度を大きく
することで、スパッタ成膜時あるいはプレスパッタ時に
前記防着板およびシャッターに付着したスパッタ膜の応
力、あるいは前記防着板およびシャッターの熱にともな
う変形による前記スパッタ膜の膜剥れを抑えるものであ
る。
【0007】
【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。
【0008】図1は本発明のスパッタ成膜装置の成膜室
の一実施例を示す断面図である。
【0009】本実施例の成膜室4は、その内面全体に発
塵防止用の防着板(不図示)が取付けられており、その
側壁には、スパッタ原子を発するターゲット5が固定さ
れるバッキングプレート6と基板2を保持するための基
板ホルダ3とが対向して取付けられている。また、前記
バッキングプレート6と基板ホルダ3との間には、前記
バッキングプレート6に固定されたターゲット5の表面
のクリーニングを行なうプレスパッタ時に、スパッタ原
子の前記基板ホルダ3側への到達を遮断するためのシャ
ッター1が回動自在にシャッター支持部7に軸支されて
いる。さらに、前記シャッター1と基板ホルダ3との間
には、円形の開口部が形成されたスパッタ流遮断壁8が
設けられている。
【0010】前記シャッター1は、プレスパッタ時には
前記ターゲット5と前記基板ホルダ3に保持された基板
2との間で、スパッタ流遮断壁8の開口部を塞ぐ位置に
移動されて前記スパッタ原子を遮断し、スパッタ成膜時
には前記プレスパッタ時の位置から除去されて前記スパ
ッタ原子を遮断しない位置に移動される構成となってい
る。
【0011】このシャッター1は、図2の(a)に示す
ように、前記スパッタ流遮断壁8の開口部と略同等な大
きさの円形状をしたものであり、図2の(b)に示すよ
うに、熱膨張率が低く、かつ、機械的強度の大きい材質
からなるシャッター板1aの表面を、膜付着強度の大き
いコーティング材9で溶射コーティングしたものである
。このようなシャッター1については、シャッター板1
aとコーティング材9との熱膨張率あるいは機械的強度
が異なることがあるが、前記コーティング材9は、シャ
ッター板1aの表面に溶射コーティングされて極薄い膜
となっており、成膜室4内の温度上昇等の影響によって
変形した場合であっても変形率が小さいため、前記シャ
ッター板1aから剥れることはない。
【0012】また、前記成膜室4に取付けられている防
着板と前記スパッタ流遮断壁8とは、前記シャッター板
1aと同様な材質から成り、その表面を前記コーティン
グ材9でコーティングしたものである。
【0013】上述した成膜室4において、スパッタ成膜
を行なう場合は、成膜室4内にアルゴン(Ar)ガスを
注入して所定の圧力に保ち、前記ターゲット5と基板2
との間にスパッタ電圧を印加する。このスパッタ電圧を
印加することで成膜室4内に電界が発生し、この電界で
Arイオンが加速されてターゲット5に衝突する。それ
によって、前記ターゲット5からスパッタ原子が発生し
て該ターゲット5に対向して配置されている基板2へ到
達することで該基板2に膜が成生される。また、プレス
パッタの場合も、同様にスパッタ原子を発生させ、該ス
パッタ原子とともにターゲット5の表面に付着した異物
等を除去するが、シャッター1によって基板2との間が
遮断されるので、発生したスパッタ原子および除去され
た異物は基板2側へ行くことはなく前記シャッター1の
表面あるいは成膜室4の内面に付着することになる。
【0014】次に、成膜室4を用いて行なったスパッタ
成膜の具体例について説明する。 (具体例1)前記成膜室4を用いてSiO2 (酸化膜
)のスパッタ成膜を行なう。
【0015】前記シャッター1は、シャッター板1aと
してモリブデン材(熱膨張率:3.7×10−6,ヤン
グ率:3.27×1011N/m2 ,膜付着強度:〜
100μmまで剥れ難い)を使用してその表面にコーテ
ィング材9としてアルミニウム(Al)(膜付着強度:
〜500μmまで剥れ難い)を0.3mmの厚さで溶射
コーティングし、さらに、サンドブラストで表面全体を
梨地状にしたものを用いる。ここで、スパッタ成膜条件
を示す。
【0016】 (1)成膜室内Arガス圧力:  0.3Pa(2)ス
パッタパワー      :  5kW(3)基板クリ
ーニング    :  クリーニングチャンバー(不図
示)内で200℃に加熱して行ない、その後前記成膜室
内へ搬送。
【0017】そして、プレスパッタによりターゲット5
のクリーニングを行なった後、スパッタ成膜を行なった
【0018】その結果を、従来通りの、溶射コーティン
グを行なわない、モリブデンのみで形成したシャッター
および防着板を用いた場合と比較して、図3に示す。
【0019】図3からも明らかなように、スパッタ回数
(Lo t投入数)の増加にともなって膜欠陥の発生率
に差が現われることが確認された。
【0020】この膜欠陥は、前述したように、熱の影響
や、付着したスパッタ原子で形成される膜の応力等によ
って、前記シャッター1あるいは防着板が変形し、その
結果、シャッター1や防着板に付着した膜が剥れること
で異物となって成膜室内を浮遊し、該異物がスパッタ原
子とともに基板2の表面に付着することで発生するもの
である。
【0021】本例で用いたシャッター1および防着板の
コーティング材9として使用したアルミニウム(Al)
はモリブデン材に比較して膜付着強度が大きいため、溶
射コーティングを行なわないものを用いた場合に比べて
、成膜室内を浮遊する異物の量が少なく、上述のような
結果が現われたものである。 (具体例2)前述の具体例1の場合と同様な装置および
シャッター1を用い、同一の条件でSi3 N4 (窒
化膜)の成膜を行なった。
【0022】その結果、前述と同様に、スパッタ回数が
増加するにしたがって膜欠陥の発生率に差が現われるこ
とが確認された。 (具体例3)前述の各具体例1、2と同様な装置を用い
て同様な条件でSiO2 (酸化膜)の成膜を行なう。
【0023】シャッター1は、シャッター板1aとして
タンタル(Ta)(熱膨張率:6.3×10−6,ヤン
グ率:1.81×1011N/m2 ,膜付着強度:〜
250μmまで剥れ難い)を用いてその表面にアルミニ
ウム(Al)を0.3mmの厚さで溶射コーティングし
、さらに、同様に、表面全体をサンドブラストで梨地状
にしたものを用いる。
【0024】その結果、前述と同様に、シャッター1と
してタンタル(Ta)を用いた場合でも、アルミニウム
の方が膜付着強度が大きいため、表面をコーティングし
たものとコーティングしないものとではスパッタ回数が
増えるにしたがって膜欠陥の発生率に差が現われること
が確認できた。
【0025】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ス
パッタ成膜時あるいはプレスパッタ時に、成膜室の内面
およびシャッターに付着するスパッタ膜が剥れ難くなる
ので、膜剥れによる成膜欠陥が抑えられ歩留りの良いス
パッタ成膜を行なうことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のスパッタ成膜装置の成膜室の一実施例
を示す断面図である。
【図2】プレスパッタ時に用いるシャッターを示す図で
あり、(a)はその斜視図、(b)は断面図である。
【図3】本発明のスパッタ成膜装置における、スパッタ
投入回数と膜欠陥の発生率との関係の一例を示す図であ
る。
【図4】従来のスパッタ成膜装置における、スパッタ回
数と歩留りとの関係を示す図である。
【符号の説明】
1      シャッター 1a    シャッター板 2      基板 3      基板ホルダー 4      成膜室 5      ターゲット 6      バッキングプレート 7      シャッター支持部 8      スパッタ流遮断壁 9      コーティング材

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  金属性酸化膜および金属性窒化膜の成
    膜を行なうための成膜室を備えたスパッタ成膜装置にお
    いて、前記成膜室の内部に取付けられている、発塵防止
    用の防着板とプレスパッタの際に用いるスパッタ原子遮
    断用のシャッター板とを熱膨張率が低く、かつ機械的強
    度が大きい部材で形成し、該部材の表面をスパッタ膜に
    対する膜付着強度の大きい材料で溶射コーティングした
    ことを特徴とするスパッタ成膜装置。
  2. 【請求項2】  防着板とシャッター板とを、熱膨張率
    が3.5〜7.5×10−6で、かつ、ヤング率が1.
    7〜3.3×1011N/m2 の範囲の部材で形成し
    、該部材の表面をアルミニウムで溶射コーティングした
    ことを特徴とする請求項1記載のスパッタ成膜装置。
  3. 【請求項3】  防着板およびシャッター板の表面を梨
    地状にしたことを特徴とする請求項1あるいは2記載の
    スパッタ成膜装置。
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998055666A1 (en) * 1997-06-04 1998-12-10 Semiconductor Equipment Technology, Inc. Shield for sputter coating method and apparatus
EP1310466A2 (en) 2001-11-13 2003-05-14 Tosoh Corporation Quartz glass parts, ceramic parts and process of producing those
US6855236B2 (en) 1999-12-28 2005-02-15 Kabushiki Kaisha Toshiba Components for vacuum deposition apparatus and vacuum deposition apparatus therewith, and target apparatus
US7081290B2 (en) 2002-04-04 2006-07-25 Tosoh Corporation Quartz glass thermal sprayed parts and method for producing the same
US7338699B2 (en) * 2002-10-31 2008-03-04 Tosoh Corporation Island projection-modified part, method for producing the same, and apparatus comprising the same
CN106571284A (zh) * 2015-10-09 2017-04-19 北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司 遮挡盘系统、反应腔室及半导体加工设备
WO2020004104A1 (ja) * 2018-06-26 2020-01-02 東京エレクトロン株式会社 スパッタ装置

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998055666A1 (en) * 1997-06-04 1998-12-10 Semiconductor Equipment Technology, Inc. Shield for sputter coating method and apparatus
US6855236B2 (en) 1999-12-28 2005-02-15 Kabushiki Kaisha Toshiba Components for vacuum deposition apparatus and vacuum deposition apparatus therewith, and target apparatus
EP1310466A2 (en) 2001-11-13 2003-05-14 Tosoh Corporation Quartz glass parts, ceramic parts and process of producing those
US7081290B2 (en) 2002-04-04 2006-07-25 Tosoh Corporation Quartz glass thermal sprayed parts and method for producing the same
US7338699B2 (en) * 2002-10-31 2008-03-04 Tosoh Corporation Island projection-modified part, method for producing the same, and apparatus comprising the same
CN106571284A (zh) * 2015-10-09 2017-04-19 北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司 遮挡盘系统、反应腔室及半导体加工设备
WO2020004104A1 (ja) * 2018-06-26 2020-01-02 東京エレクトロン株式会社 スパッタ装置

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