JPH05109655A - Ｃｖｄ−スパツタ装置 - Google Patents
Ｃｖｄ−スパツタ装置Info
- Publication number
- JPH05109655A JPH05109655A JP26620191A JP26620191A JPH05109655A JP H05109655 A JPH05109655 A JP H05109655A JP 26620191 A JP26620191 A JP 26620191A JP 26620191 A JP26620191 A JP 26620191A JP H05109655 A JPH05109655 A JP H05109655A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cvd
- sputtering
- target
- film formation
- substrate holder
- 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
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
- C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
- C23C16/455—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for introducing gases into reaction chamber or for modifying gas flows in reaction chamber
- C23C16/45563—Gas nozzles
- C23C16/45565—Shower nozzles
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
- C23C14/34—Sputtering
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
- Electrodes Of Semiconductors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 単一のチャンバにおいてＣＶＤ工程とスパッ
タ工程を連続して行えるように構成し、処理時間を大幅
に短縮して、生産性を向上すること。 【構成】 チャンバ１０内にスパッタ成膜源であるター
ゲット１と基板ホルダーを電極とする電極装置とＣＶＤ
工程において基板ホルダーを加熱する加熱装置４を設け
たものである。ＣＶＤ工程においては、原料ガスを挿入
して熱モード或いはプラズマモードで処理できるように
すると共に、スパッタ工程においてはターゲット１をス
パッタするための不活性ガスを噴射することができるよ
うにして、ＣＶＤ工程とスパッタ工程を連続して行うこ
とができるものである。ターゲット１の変形が記載され
ている。
タ工程を連続して行えるように構成し、処理時間を大幅
に短縮して、生産性を向上すること。 【構成】 チャンバ１０内にスパッタ成膜源であるター
ゲット１と基板ホルダーを電極とする電極装置とＣＶＤ
工程において基板ホルダーを加熱する加熱装置４を設け
たものである。ＣＶＤ工程においては、原料ガスを挿入
して熱モード或いはプラズマモードで処理できるように
すると共に、スパッタ工程においてはターゲット１をス
パッタするための不活性ガスを噴射することができるよ
うにして、ＣＶＤ工程とスパッタ工程を連続して行うこ
とができるものである。ターゲット１の変形が記載され
ている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体素子形成におけ
る薄膜形成技術に関し、特に、高ステップカバレッジ、
高品質の成膜を高処理能力で行うことができる薄膜形成
装置に関する。
る薄膜形成技術に関し、特に、高ステップカバレッジ、
高品質の成膜を高処理能力で行うことができる薄膜形成
装置に関する。
【０００２】
【従来技術】半導体集積回路、所謂ＬＳＩのプロセス分
野において、主に利用される成膜法にスパッタ法とＣＶ
Ｄ法（Chemical Vapor Deposition:化学気相堆積法）が
ある。このうちスパッタ法では成膜時のエネルギーが高
く物理的に高品質な成膜が可能であるという長所をもっ
ているが、反面ステップカバレッジが悪いという短所が
ある。ＣＶＤ法ではステップカバレッジが良好であると
いう長所があるが、膜質は劣るという短所がある。ま
た、化学的成膜法であるＣＶＤ法は反応性の差により選
択堆積が可能であるが、物理的成膜法であるスパッタ法
では選択堆積ができない。以上のように、スパッタ法と
ＣＶＤ法では相反する利点を持つが、同一チャンバでは
できなかったため、従来では(1) いずれか一方の長所だ
けに着目して１つの方法のみを用いるか、(2) スパッタ
装置とＣＶＤ装置の両方を用いるか、(3) スパッタチャ
ンバとＣＶＤチャンバの２種類のチャンバを有するマル
チチャンバ方式の装置（図４参照）を用いるかしか無か
った。
野において、主に利用される成膜法にスパッタ法とＣＶ
Ｄ法（Chemical Vapor Deposition:化学気相堆積法）が
ある。このうちスパッタ法では成膜時のエネルギーが高
く物理的に高品質な成膜が可能であるという長所をもっ
ているが、反面ステップカバレッジが悪いという短所が
ある。ＣＶＤ法ではステップカバレッジが良好であると
いう長所があるが、膜質は劣るという短所がある。ま
た、化学的成膜法であるＣＶＤ法は反応性の差により選
択堆積が可能であるが、物理的成膜法であるスパッタ法
では選択堆積ができない。以上のように、スパッタ法と
ＣＶＤ法では相反する利点を持つが、同一チャンバでは
できなかったため、従来では(1) いずれか一方の長所だ
けに着目して１つの方法のみを用いるか、(2) スパッタ
装置とＣＶＤ装置の両方を用いるか、(3) スパッタチャ
ンバとＣＶＤチャンバの２種類のチャンバを有するマル
チチャンバ方式の装置（図４参照）を用いるかしか無か
った。
【０００３】しかしながら、(1) の場合はそのどちらか
の長所しか得られないため、短所は無視せざるを得ない
ので、集積回路構造が微細化するに従いその短所による
問題が顕在化するようになってきた。(2) の場合は２台
の装置が必要となり、クリーンルームのスペース的な問
題がある。また製造ステップ数が増加するので製造管理
上好ましくない。(3) の場合は１台のトランスファーチ
ャンバに種類の異なる複数のプロセスチャンバを付けた
ものとなり、装置が大型複雑化して装置管理上好ましく
ない。従来のマルチチャンバシステムでは選択ＣＶＤ工
程終了後次工程のスパッタ工程へ移るため、ＣＶＤチャ
ンバを真空排除して不活性ガスに置換し、ウエーハ温度
を降温したのちスパッタチャンバにウエーハを移してチ
ャンバを真空排気し、更に必要温度まで昇温してスパッ
タ堆積に入ると言う手順を踏まなければならなかった。
このためかなりの時間を必要とした。
の長所しか得られないため、短所は無視せざるを得ない
ので、集積回路構造が微細化するに従いその短所による
問題が顕在化するようになってきた。(2) の場合は２台
の装置が必要となり、クリーンルームのスペース的な問
題がある。また製造ステップ数が増加するので製造管理
上好ましくない。(3) の場合は１台のトランスファーチ
ャンバに種類の異なる複数のプロセスチャンバを付けた
ものとなり、装置が大型複雑化して装置管理上好ましく
ない。従来のマルチチャンバシステムでは選択ＣＶＤ工
程終了後次工程のスパッタ工程へ移るため、ＣＶＤチャ
ンバを真空排除して不活性ガスに置換し、ウエーハ温度
を降温したのちスパッタチャンバにウエーハを移してチ
ャンバを真空排気し、更に必要温度まで昇温してスパッ
タ堆積に入ると言う手順を踏まなければならなかった。
このためかなりの時間を必要とした。
【０００４】またＣＶＤ工程とスパッタ工程では、その
時々の成膜使用により処理能力が同じにならず、その時
々の処理能力が遅い方が律速となる。例えば、あるプロ
セス条件ではＣＶＤステップの成長速度が毎分３０００
Å、スパッタステップの成長速度が毎分１０００Åとし
て、ＣＶＤ及びスパッタでそれぞれ６０００Åの堆積を
行わなければならない場合、ＣＶＤステップで２分、ス
パッタステップで６分かかることになる。従って、一枚
目はＣＶＤステップの終了後、次のスパッタステップに
移れるが、二枚目は一枚目がスパッタステップ中である
ため、直ちにＣＶＤステップに入ることができず、一枚
目のスパッタステップが終了するまで待たされることに
なる。そのためマルチチャンバはチャンバ数を増加した
割りにはスループットが上がらないという問題点があっ
た。
時々の成膜使用により処理能力が同じにならず、その時
々の処理能力が遅い方が律速となる。例えば、あるプロ
セス条件ではＣＶＤステップの成長速度が毎分３０００
Å、スパッタステップの成長速度が毎分１０００Åとし
て、ＣＶＤ及びスパッタでそれぞれ６０００Åの堆積を
行わなければならない場合、ＣＶＤステップで２分、ス
パッタステップで６分かかることになる。従って、一枚
目はＣＶＤステップの終了後、次のスパッタステップに
移れるが、二枚目は一枚目がスパッタステップ中である
ため、直ちにＣＶＤステップに入ることができず、一枚
目のスパッタステップが終了するまで待たされることに
なる。そのためマルチチャンバはチャンバ数を増加した
割りにはスループットが上がらないという問題点があっ
た。
【０００５】そこで、ＣＶＤとスパッタの処理能力を等
しくして、ＣＶＤを１チャンバ、スパッタを３チャンバ
にすれば装置当たりの生産性を向上させることができ
る。しかし成長速度はプロセス条件に大きく依存するの
で、逆にＣＶＤステップの方がスパッタステップより成
長速度が遅くなることもあり、今度はＣＶＤプロセスが
律速することになる。従ってこの場合はチャンバ数を変
更しなければならないが、プロセス条件に応じてチャン
バ数を変更することは現実的ではない。
しくして、ＣＶＤを１チャンバ、スパッタを３チャンバ
にすれば装置当たりの生産性を向上させることができ
る。しかし成長速度はプロセス条件に大きく依存するの
で、逆にＣＶＤステップの方がスパッタステップより成
長速度が遅くなることもあり、今度はＣＶＤプロセスが
律速することになる。従ってこの場合はチャンバ数を変
更しなければならないが、プロセス条件に応じてチャン
バ数を変更することは現実的ではない。
【０００６】
【本発明の解決すべき課題】従って、本発明は単一のチ
ャンバにおいてＣＶＤ選択成長とスパッタ堆積を連続し
て行えるようにして処理待ちの状態を無くして、生産性
を向上させることである。更に、チャンバ間をウエーハ
が移動するための搬送時間、ウエーハを搬送するため有
毒で発火性の堆積ガス雰囲気を窒素ガスのような不活性
ガス雰囲気に置換する時間、ＣＶＤチャンバ、搬送チャ
ンバ及びスパッタチャンバはそれぞれ常用圧力が異なる
ので、ウエーハをこれらのチャンバ間を搬送するにあた
って、これらの圧力を調整するための時間或いは前処理
時間は堆積時間より長くかかる場合が多い。本発明はこ
れらの時間を大幅に短縮することである。
ャンバにおいてＣＶＤ選択成長とスパッタ堆積を連続し
て行えるようにして処理待ちの状態を無くして、生産性
を向上させることである。更に、チャンバ間をウエーハ
が移動するための搬送時間、ウエーハを搬送するため有
毒で発火性の堆積ガス雰囲気を窒素ガスのような不活性
ガス雰囲気に置換する時間、ＣＶＤチャンバ、搬送チャ
ンバ及びスパッタチャンバはそれぞれ常用圧力が異なる
ので、ウエーハをこれらのチャンバ間を搬送するにあた
って、これらの圧力を調整するための時間或いは前処理
時間は堆積時間より長くかかる場合が多い。本発明はこ
れらの時間を大幅に短縮することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】スパッタ成膜源であるタ
ーゲットと基板ホルダーの双方を電極とする電極装置
と、基板ホルダーを成膜必要温度に加熱するための加熱
装置と、前記電極装置及び前記加熱装置を内包して、必
要真空度に保つことのできる真空チャンバと、前記真空
チャンバ中にスパッタ成膜用及びＣＶＤ成膜用ガスを導
入する手段及び前記真空チャンバ中から廃ガスを除去す
る手段、及び成膜に先立って基板をスパッタクリーニン
グのできる基板バイアス手段を有し、プラズマモードと
熱モードの双方によるＣＶＤ成膜或いはスパッタ成膜を
選択的に行えるようにするものである。
ーゲットと基板ホルダーの双方を電極とする電極装置
と、基板ホルダーを成膜必要温度に加熱するための加熱
装置と、前記電極装置及び前記加熱装置を内包して、必
要真空度に保つことのできる真空チャンバと、前記真空
チャンバ中にスパッタ成膜用及びＣＶＤ成膜用ガスを導
入する手段及び前記真空チャンバ中から廃ガスを除去す
る手段、及び成膜に先立って基板をスパッタクリーニン
グのできる基板バイアス手段を有し、プラズマモードと
熱モードの双方によるＣＶＤ成膜或いはスパッタ成膜を
選択的に行えるようにするものである。
【０００８】
【実施例】本発明を達成するために３種類の基本構造が
あり、それらの概念図を図１乃至３に示す。これらの概
念図において、同一部分は共通の参照番号を付してい
る。図１〜３図を参照すると、本発明は基本的にはチャ
ンバ１０内にターゲット（電極）１、基板ホルダー（電
極）３、基板加熱用ヒーター４を配置すると共に、チャ
ンバ１０にはＣＶＤ成膜用ガス挿入口又はスパッタ成膜
用ガス噴射ノズル５と排気ポート６を設け、更にチャン
バ外にプラズマ発生用高圧電源７、基板ホルダー回転機
構８及び基板バイアス電源を配置したものである。
あり、それらの概念図を図１乃至３に示す。これらの概
念図において、同一部分は共通の参照番号を付してい
る。図１〜３図を参照すると、本発明は基本的にはチャ
ンバ１０内にターゲット（電極）１、基板ホルダー（電
極）３、基板加熱用ヒーター４を配置すると共に、チャ
ンバ１０にはＣＶＤ成膜用ガス挿入口又はスパッタ成膜
用ガス噴射ノズル５と排気ポート６を設け、更にチャン
バ外にプラズマ発生用高圧電源７、基板ホルダー回転機
構８及び基板バイアス電源を配置したものである。
【０００９】図１において、先ずＣＶＤプロセスを行う
場合について説明する。本装置は選択ＣＶＤ堆積を行う
場合である。選択成長では、堆積は金属（導体）上のみ
に発生するので、装置を構成するアルミ材のチャンバ内
面にアルミナ化を施しておけば、アルミナは絶縁体であ
るので堆積はウエーハとターゲット上のみに発生するこ
とになる。ターゲット表面はヒーターからの輻射熱によ
って加熱され、そしてターゲット自身はウエーハ表面に
堆積する金属とほぼ同素成の金属よりなるためターゲッ
ト表面にもＣＶＤガスからの選択堆積が起こるのであ
る。
場合について説明する。本装置は選択ＣＶＤ堆積を行う
場合である。選択成長では、堆積は金属（導体）上のみ
に発生するので、装置を構成するアルミ材のチャンバ内
面にアルミナ化を施しておけば、アルミナは絶縁体であ
るので堆積はウエーハとターゲット上のみに発生するこ
とになる。ターゲット表面はヒーターからの輻射熱によ
って加熱され、そしてターゲット自身はウエーハ表面に
堆積する金属とほぼ同素成の金属よりなるためターゲッ
ト表面にもＣＶＤガスからの選択堆積が起こるのであ
る。
【００１０】ＣＶＤ法には、高温下での原料ガスの反応
又は熱分解を用いる熱ＣＶＤ法と、原料ガスに高周波電
界又は直流電界を加えて放電させ、発生したプラズマ状
態の中で薄膜の形成を行わせるプラズマＣＶＤ法がある
が、本発明はその何れにも適応できるものである。従っ
て、例えば熱モードで処理する場合には基板ホルダー３
に載置されたウエーハを基板加熱用ヒータで加熱し、そ
こへ原料ガス、例えばアルミＣＶＤ工程の場合はアルキ
ルアルミニュームガス等、タングステンＣＶＤ工程の場
合は六フッ化タングステンガス等をチャンバ内に入れる
とウエーハ上で原料ガスが反応又は熱分解して、望みの
薄膜がウエーハ上に形成される。
又は熱分解を用いる熱ＣＶＤ法と、原料ガスに高周波電
界又は直流電界を加えて放電させ、発生したプラズマ状
態の中で薄膜の形成を行わせるプラズマＣＶＤ法がある
が、本発明はその何れにも適応できるものである。従っ
て、例えば熱モードで処理する場合には基板ホルダー３
に載置されたウエーハを基板加熱用ヒータで加熱し、そ
こへ原料ガス、例えばアルミＣＶＤ工程の場合はアルキ
ルアルミニュームガス等、タングステンＣＶＤ工程の場
合は六フッ化タングステンガス等をチャンバ内に入れる
とウエーハ上で原料ガスが反応又は熱分解して、望みの
薄膜がウエーハ上に形成される。
【００１１】続いて、スパッタ工程に入る場合には、Ｃ
ＶＤ法において使用した原料ガスを排気し、不活性ガ
ス、例えばアルゴンを挿入する。次にターゲット（電
極）１と基板ホルダー（電極）３の間に高周波電界或い
は直流電界を与え、アルゴンガスに放電を起こさせてイ
オン化する。これによってターゲットがスパッタされて
ウエーハ上に堆積する。この時、ＣＶＤ工程においてタ
ーゲット上に堆積された原料をもスパッタするので、タ
ーゲットの目減りを補償すると言う効果もある。なお、
必要に応じて基板ホルダー回転機構８により基板ホルダ
ーを回転して、成膜の均一化をはかることができる。
ＶＤ法において使用した原料ガスを排気し、不活性ガ
ス、例えばアルゴンを挿入する。次にターゲット（電
極）１と基板ホルダー（電極）３の間に高周波電界或い
は直流電界を与え、アルゴンガスに放電を起こさせてイ
オン化する。これによってターゲットがスパッタされて
ウエーハ上に堆積する。この時、ＣＶＤ工程においてタ
ーゲット上に堆積された原料をもスパッタするので、タ
ーゲットの目減りを補償すると言う効果もある。なお、
必要に応じて基板ホルダー回転機構８により基板ホルダ
ーを回転して、成膜の均一化をはかることができる。
【００１２】図２及び図３は他の実施例を示す。図２は
従来使用されているＣＶＤ装置のシャワーヘッド部をス
パッタ工程も可能にするターゲットにしたものである。
円板上のターゲットに丸孔を設けて、そこからガスを噴
出させるものである。処理工程については、図１の場合
と同様である。なおこの場合は円板状のターゲットから
ガスを噴射するので、基板ホルダーを回転しなくても膜
厚の均一性が得られるが、基板ホルダー回転機構８を設
けて基板ホルダーを回転することができることは勿論で
ある。
従来使用されているＣＶＤ装置のシャワーヘッド部をス
パッタ工程も可能にするターゲットにしたものである。
円板上のターゲットに丸孔を設けて、そこからガスを噴
出させるものである。処理工程については、図１の場合
と同様である。なおこの場合は円板状のターゲットから
ガスを噴射するので、基板ホルダーを回転しなくても膜
厚の均一性が得られるが、基板ホルダー回転機構８を設
けて基板ホルダーを回転することができることは勿論で
ある。
【００１３】図３は短冊状のターゲット１をある間隔を
おいて配列し、隣合うターゲットを一対として電極を構
成し、その間にプラズマ発生用の高圧電源７を接続した
ものである。処理工程については、図１の場合と同様で
ある。また本発明のターゲット１は断面を楔形にしてタ
ーゲット間に形成される間隙をウエーハに向かって広が
るように構成することにより、スパッタされた粒子がウ
エーハに対して斜めから入射するので段差のある所を成
膜する場合にカバレージが向上するなどの効果が期待で
きる。図３の実施例に示すターゲットは基本的に矩形と
なるので、基板ホルダー回転機構８により基板ホルダー
を回転することが好ましい。
おいて配列し、隣合うターゲットを一対として電極を構
成し、その間にプラズマ発生用の高圧電源７を接続した
ものである。処理工程については、図１の場合と同様で
ある。また本発明のターゲット１は断面を楔形にしてタ
ーゲット間に形成される間隙をウエーハに向かって広が
るように構成することにより、スパッタされた粒子がウ
エーハに対して斜めから入射するので段差のある所を成
膜する場合にカバレージが向上するなどの効果が期待で
きる。図３の実施例に示すターゲットは基本的に矩形と
なるので、基板ホルダー回転機構８により基板ホルダー
を回転することが好ましい。
【００１４】半導体集積回路の微細化に伴いコンタクト
ホール、スルーホールのアスペクト比（深さと口径の
比）は大きくなり、スパッタ法による堆積で下地配線と
の充分な接続を取ることは次第に困難になっている。一
方、選択ＣＶＤ法では下地から成長を始めるため充分な
接続を取ることはできるが、選択性を維持するためには
微妙なプロセスのコントロールを必要とし、中でも下地
の状態への依存性が大変大きい。従って、堆積前の基板
表面のin-situ 前処理が必須となるが、従来のＣＶＤ装
置では化学的前処理しかできない。
ホール、スルーホールのアスペクト比（深さと口径の
比）は大きくなり、スパッタ法による堆積で下地配線と
の充分な接続を取ることは次第に困難になっている。一
方、選択ＣＶＤ法では下地から成長を始めるため充分な
接続を取ることはできるが、選択性を維持するためには
微妙なプロセスのコントロールを必要とし、中でも下地
の状態への依存性が大変大きい。従って、堆積前の基板
表面のin-situ 前処理が必須となるが、従来のＣＶＤ装
置では化学的前処理しかできない。
【００１５】本発明の装置では、従来の化学的前処理以
外に基板に適量（数ｅＶ）のバイアスを加え、軽くＡｒ
ガスでスパッタすることにより基板表面に残留する不純
物を除く等の物理的前処理も可能にするものである。従
って、基板の表面状態により化学的、物理的又は物理化
学的（リアクティブスパッタ）前処理を選択的に行うこ
とができる。
外に基板に適量（数ｅＶ）のバイアスを加え、軽くＡｒ
ガスでスパッタすることにより基板表面に残留する不純
物を除く等の物理的前処理も可能にするものである。従
って、基板の表面状態により化学的、物理的又は物理化
学的（リアクティブスパッタ）前処理を選択的に行うこ
とができる。
【００１６】
【発明の効果】本発明は、ＣＶＤ工程終了後直ちにスパ
ッタ工程にはいれるので、降温、ガス置換、移送、昇温
等の時間を省くことができると共に、待ち時間が発生し
ないので生産性が向上する。従来のマルチチャンバシス
テムではＣＶＤ堆積後不活性ガス中で降温するため活性
が失われて不導体化し易く、また減圧下の移送といえど
も不純物の付着が発生する可能性があり、スパッタ工程
前に再度の前処理の必要が生じたり、堆積膜同士の整合
が取れなかったりしたが、本発明は、ウエーハ表面が高
温で活性のまま連続して次工程に入れるので、堆積膜同
士の整合性がよくなる。
ッタ工程にはいれるので、降温、ガス置換、移送、昇温
等の時間を省くことができると共に、待ち時間が発生し
ないので生産性が向上する。従来のマルチチャンバシス
テムではＣＶＤ堆積後不活性ガス中で降温するため活性
が失われて不導体化し易く、また減圧下の移送といえど
も不純物の付着が発生する可能性があり、スパッタ工程
前に再度の前処理の必要が生じたり、堆積膜同士の整合
が取れなかったりしたが、本発明は、ウエーハ表面が高
温で活性のまま連続して次工程に入れるので、堆積膜同
士の整合性がよくなる。
【００１７】ターゲットのスパッタによるの目減りがＣ
ＶＤ選択成長中に補給されることになり、ターゲットの
寿命を延ばすことができる。
ＶＤ選択成長中に補給されることになり、ターゲットの
寿命を延ばすことができる。
【図１】本発明の実施例装置の断面図を示す。
【図２】本発明の他の実施例装置の断面図を示す。
【図３】本発明の他の実施例装置の断面図を示す。
【図４】従来のマルチチャンバの概略図である。
１ ターゲット（電極） ２ ウエーハ（半導体基板） ３ 基板ホルダー（電極） ４ 基板加熱用ヒーター ５ ＣＶＤ用、スパッタ用ガス噴射ノズル ６ 排気ポート ７ プラズマ発生用高圧電源 ８ 基板ホルダー回転機構 ９ 基板バイアス電源 １０ 真空チャンバ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 21/285 Ｓ 7738−4Ｍ Ｃ 7738−4Ｍ // Ｈ０１Ｌ 21/31 Ｄ 8518−4Ｍ
Claims (1)
- 【請求項１】 スパッタ成膜源であるターゲットと基板
ホルダーの双方を電極とする電極装置、 基板ホルダーを成膜必要温度に加熱するための加熱装
置、 前記電極装置及び前記加熱装置を内包して、必要真空度
に保つことのできる真空チャンバ、 前記真空チャンバ中にスパッタ成膜用或いはＣＶＤ成膜
用ガスを導入する手段及び前記真空チャンバ中から廃ガ
スを除去する手段から成り、 プラズマモード又は熱モードによるＣＶＤ成膜、或いは
スパッタ成膜を選択的に施せるようにしたことを特徴と
するＣＶＤ−スパッタ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26620191A JPH05109655A (ja) | 1991-10-15 | 1991-10-15 | Ｃｖｄ−スパツタ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26620191A JPH05109655A (ja) | 1991-10-15 | 1991-10-15 | Ｃｖｄ−スパツタ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05109655A true JPH05109655A (ja) | 1993-04-30 |
Family
ID=17427671
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26620191A Pending JPH05109655A (ja) | 1991-10-15 | 1991-10-15 | Ｃｖｄ−スパツタ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05109655A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0699777A1 (en) | 1994-09-01 | 1996-03-06 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method and apparatus of forming thin films |
| WO1997036020A1 (en) * | 1996-03-26 | 1997-10-02 | Technion Research & Development Foundation Limited | Ceramic target for thin film deposition |
| EP0808915A2 (en) * | 1996-05-23 | 1997-11-26 | Applied Materials, Inc. | Chemical vapor deposition and sputtering method and apparatus |
| US5792324A (en) * | 1996-04-12 | 1998-08-11 | Lg Semicon Co., Ltd. | Method and apparatus of forming a thin film |
| US7432201B2 (en) | 2005-07-19 | 2008-10-07 | Applied Materials, Inc. | Hybrid PVD-CVD system |
| WO2012022111A1 (zh) * | 2010-08-19 | 2012-02-23 | 江苏中晟半导体设备有限公司 | 一种外延片托盘及与其配合的支撑和旋转联接装置 |
| JP2014063874A (ja) * | 2012-09-21 | 2014-04-10 | Mitsubishi Electric Corp | 大気圧プラズマ成膜装置 |
| JP2019530801A (ja) * | 2016-09-23 | 2019-10-24 | アプライド マテリアルズ インコーポレイテッドＡｐｐｌｉｅｄ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ | スパッタリングシャワーヘッド |
| WO2021167067A1 (ja) * | 2020-02-21 | 2021-08-26 | 株式会社ユーパテンター | 複合装置及び被覆微粒子の製造方法 |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53119284A (en) * | 1977-03-26 | 1978-10-18 | Yaskawa Denki Seisakusho Kk | Sputtering apparatus |
| JPS55141721A (en) * | 1979-04-20 | 1980-11-05 | Anelva Corp | Sputtering apparatus for magnetic body |
| JPS60177180A (ja) * | 1984-02-23 | 1985-09-11 | Ricoh Co Ltd | プラズマｃｖｄ装置 |
| JPS62222075A (ja) * | 1986-03-24 | 1987-09-30 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 薄膜形成装置 |
| JPS62239526A (ja) * | 1986-04-11 | 1987-10-20 | Fujitsu Ltd | 金属被膜のエピタキシヤル成長方法 |
| JPH02110919A (ja) * | 1988-10-19 | 1990-04-24 | Meidensha Corp | 成膜装置 |
| JPH02228471A (ja) * | 1989-03-01 | 1990-09-11 | Ricoh Co Ltd | 薄膜形成装置 |
| JPH03122273A (ja) * | 1989-10-06 | 1991-05-24 | Hitachi Ltd | マイクロ波を用いた成膜装置 |
| JPH03193870A (ja) * | 1989-12-25 | 1991-08-23 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 低ガス圧力スパッタリング装置 |
-
1991
- 1991-10-15 JP JP26620191A patent/JPH05109655A/ja active Pending
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53119284A (en) * | 1977-03-26 | 1978-10-18 | Yaskawa Denki Seisakusho Kk | Sputtering apparatus |
| JPS55141721A (en) * | 1979-04-20 | 1980-11-05 | Anelva Corp | Sputtering apparatus for magnetic body |
| JPS60177180A (ja) * | 1984-02-23 | 1985-09-11 | Ricoh Co Ltd | プラズマｃｖｄ装置 |
| JPS62222075A (ja) * | 1986-03-24 | 1987-09-30 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 薄膜形成装置 |
| JPS62239526A (ja) * | 1986-04-11 | 1987-10-20 | Fujitsu Ltd | 金属被膜のエピタキシヤル成長方法 |
| JPH02110919A (ja) * | 1988-10-19 | 1990-04-24 | Meidensha Corp | 成膜装置 |
| JPH02228471A (ja) * | 1989-03-01 | 1990-09-11 | Ricoh Co Ltd | 薄膜形成装置 |
| JPH03122273A (ja) * | 1989-10-06 | 1991-05-24 | Hitachi Ltd | マイクロ波を用いた成膜装置 |
| JPH03193870A (ja) * | 1989-12-25 | 1991-08-23 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 低ガス圧力スパッタリング装置 |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0699777A1 (en) | 1994-09-01 | 1996-03-06 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method and apparatus of forming thin films |
| US5755888A (en) * | 1994-09-01 | 1998-05-26 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method and apparatus of forming thin films |
| WO1997036020A1 (en) * | 1996-03-26 | 1997-10-02 | Technion Research & Development Foundation Limited | Ceramic target for thin film deposition |
| US5792324A (en) * | 1996-04-12 | 1998-08-11 | Lg Semicon Co., Ltd. | Method and apparatus of forming a thin film |
| EP0808915A2 (en) * | 1996-05-23 | 1997-11-26 | Applied Materials, Inc. | Chemical vapor deposition and sputtering method and apparatus |
| EP0808915A3 (en) * | 1996-05-23 | 1998-08-05 | Applied Materials, Inc. | Chemical vapor deposition and sputtering method and apparatus |
| US7432201B2 (en) | 2005-07-19 | 2008-10-07 | Applied Materials, Inc. | Hybrid PVD-CVD system |
| WO2012022111A1 (zh) * | 2010-08-19 | 2012-02-23 | 江苏中晟半导体设备有限公司 | 一种外延片托盘及与其配合的支撑和旋转联接装置 |
| JP2014063874A (ja) * | 2012-09-21 | 2014-04-10 | Mitsubishi Electric Corp | 大気圧プラズマ成膜装置 |
| JP2019530801A (ja) * | 2016-09-23 | 2019-10-24 | アプライド マテリアルズ インコーポレイテッドＡｐｐｌｉｅｄ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ | スパッタリングシャワーヘッド |
| WO2021167067A1 (ja) * | 2020-02-21 | 2021-08-26 | 株式会社ユーパテンター | 複合装置及び被覆微粒子の製造方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3942672B2 (ja) | 基板処理方法および基板処理装置 | |
| US4985372A (en) | Method of forming conductive layer including removal of native oxide | |
| JP2918785B2 (ja) | 改良された化学気相蒸着チャンバおよび方法 | |
| JP3801730B2 (ja) | プラズマｃｖｄ装置及びそれを用いた薄膜形成方法 | |
| US6444277B1 (en) | Method for depositing amorphous silicon thin films onto large area glass substrates by chemical vapor deposition at high deposition rates | |
| JPH06283430A (ja) | 単一チャンバー内で多層ｃｖｄを行なう方法 | |
| JPH03166373A (ja) | インライン型ｃｖｄ装置 | |
| JPH1174333A (ja) | 基板の平面度を静電的に維持する方法及び装置 | |
| JPS6255931A (ja) | 金属ケイ化物接点の形成方法及びそのためのスパツタリング装置 | |
| US20040050329A1 (en) | Plasma processing system and plasma processing method | |
| TW201737296A (zh) | 用於產生派形加工的對稱電漿源 | |
| CN101151712A (zh) | 从衬底去除氧化物的方法和系统 | |
| JPH0917770A (ja) | プラズマ処理方法およびこれに用いるプラズマ装置 | |
| JPH05109655A (ja) | Ｃｖｄ−スパツタ装置 | |
| WO1999036586A1 (en) | Apparatus and method for plasma enhanced chemical vapor deposition (pecvd) in a single wafer reactor | |
| JPH0917747A (ja) | タングステン堆積のための改良付着層 | |
| JPH088232A (ja) | プラズマ処理方法 | |
| JPH11330047A (ja) | エッチング装置及びエッチング方法 | |
| JPH09223685A (ja) | プラズマ処理装置およびプラズマ処理方法 | |
| US5660696A (en) | Method for forming metal lines by sputtering | |
| JP2990551B2 (ja) | 成膜処理装置 | |
| JPH03148829A (ja) | 熱処理装置 | |
| JPH0610140A (ja) | 薄膜堆積装置 | |
| US20030019858A1 (en) | Ceramic heater with thermal pipe for improving temperature uniformity, efficiency and robustness and manufacturing method | |
| JPH1041251A (ja) | Ｃｖｄ装置およびｃｖｄ方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19971006 |