JPH0582444A - 半導体製造装置 - Google Patents

半導体製造装置

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JPH0582444A
JPH0582444A JP23843391A JP23843391A JPH0582444A JP H0582444 A JPH0582444 A JP H0582444A JP 23843391 A JP23843391 A JP 23843391A JP 23843391 A JP23843391 A JP 23843391A JP H0582444 A JPH0582444 A JP H0582444A
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JP
Japan
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wafer
shutter
semiconductor manufacturing
shape
mounting port
Prior art date
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Withdrawn
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JP23843391A
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English (en)
Inventor
Masafumi Suzuki
雅史 鈴木
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Fujitsu Ltd
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Fujitsu Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明はウエハに被膜される媒体をシャッタを
用いて制御する構成とされた半導体製造装置に関し、装
置の小型化を図ると共に良好な膜形成を行うことを目的
とする。 【構成】不要なターゲット分子がウエハ12に付着する
のを防止する防着板16と、この防着板16に形成され
ておりウエハ12の加工時にウエハ12が装着される装
着口20と、ウエハ12の非加工時に装着口20を閉塞
するシャッタ19とを設けてなる半導体製造装置におい
て、シャッタ19の形状をウエハ12の形状と略同一形
状とすると共に、上記被膜形成時に装着口20を開放す
るようシャッタ19を移動させ、かつ、上記非加工時に
シャッタ19が防着板16と密着しつつ装着口20を閉
塞するようシャッタ19を移動させるシャッタ移動機構
21を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は半導体製造装置に係り、
特にウエハに被膜される媒体をシャッタを用いて制御す
る構成とされた半導体製造装置に関する。
【0002】例えばスパッタリング装置等の半導体製造
装置では、装置起動時にはターゲット表面に存在する不
純物の影響や放電がまだ不安定である等の理由により、
ウエハに対し安定した薄膜を形成できない。よって、半
導体製造装置がこのようにウエハに対し安定した薄膜を
形成できない状態には、ウエハをシャッタで覆い、ター
ゲットから飛散してくる分子がウエハに付着しないよう
構成している。
【0003】また近年の半導体素子は高密度化,高精度
化が飛躍的に進んでおり、これに対応すべく半導体製造
装置の加工精度の向上が望まれている。一方、半導体製
造ラインにおいては製造ラインの合理化の面より半導体
製造装置の小型化が望まれている。
【0004】よって、上記のようにシャッタを有する半
導体製造装置においても加工精度の向上及び装置の小型
化が望まれている。
【0005】
【従来の技術】図5は従来における半導体製造装置の一
例を示している。ここではスパッタリング装置1を例に
挙げて説明するものとし、図には説明の便宜上、ターゲ
ット2近傍の構成のみを示している。
【0006】ターゲット2の前方位置には、このターゲ
ット2を囲繞するように碗状のターゲット側防着板3が
配設されている。このターゲット側防着板3のターゲッ
ト2と対向する中央位置には、開口4が形成されてい
る。
【0007】また、ターゲット側防着板3から所定位置
離間した位置にはウエハ側防着板5が配設されると共
に、このウエハ側防着板5の上記開口4と対向する位置
には、ウエハ6を装着しうる構成でウエハ装着口7が形
成されている。
【0008】このウエハ装着口7はウエハ6の形状より
も若干小さな形状とされており、また図示しない装着機
構によりウエハ6はウエハ側防着板5に押圧される構成
となっている。よって、ウエハ6はその外周縁がウエハ
装着口7の縁部と係合することにより、ウエハ側防着板
5に装着される。
【0009】シャッタ8は、ターゲット側防着板3とウ
エハ側防着板5との間に位置するよう構成されている。
このシャッタ8は、図示しないシャッタ移動機構により
移動する構成とされており、上記のようにスパッタリン
グ装置1がウエハ6に対し安定した薄膜を形成できない
場合に、開口4及びウエハ装着口7を閉塞しターゲット
2から飛散してくる分子がウエハ6に付着しないよう機
能するものである。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】しかるに、上記のスパ
ッタリング装置1では、シャッタ8の構成に起因して次
のような種々の問題点を有していた。
【0011】 二つの防着板3,5を必要とするため
スパッタリング装置1の構造が複雑となり、装置が大型
化してしまう。
【0012】 部品点数が多くなることより装置のコ
ストが上昇してしまう。
【0013】 防着板3,5が複雑な形状となるため
ターゲット2から飛び出した分子が付着し易くなり、こ
れが後に剥離して塵埃が発生する原因となる。
【0014】 ターゲット側防着板3に形成される開
口4は、ターゲット2から打ち出された分子が効率よく
ウエハ6に付着するよう、ウエハ6の径寸法に対して大
きな径寸法とされている。このため、シャッタ8もウエ
ハ6の大きさに対して十分に大きくする必要があり、こ
れに伴い装置が大型化してしまう。
【0015】 シャッタ8が大型化することに伴い、
装置内にシャッタ8の移動空間を大きく取る必要があ
り、これによっても装置が大型化してしまう。
【0016】一方、シャッタ8を有した半導体製造装置
では、上記のように種々の問題点が生じるため、シャッ
タを用いない構成の半導体製造装置も提案されている。
この半導体製造装置は、スパッタガンの電源のON/O
FFによりウエハに対する分子の付着を制御する構成と
されている。
【0017】しかるに、このシャッタを用いない半導体
製造装置では、スパッタガンの電源OFFの時間が長く
なると、ターゲット表面でガスの吸着が生じて不純物が
生成され、ターゲットをクリーンな状態に維持する事が
出来なくなる。このため、上記の半導体製造装置では、
ダミーウエハ等を用いてクリーニング処理が必要とな
り、その作業が面倒であるという問題点がある。このク
リーニング処理を怠った場合には、ウエハ上に形成され
る薄膜の純度及び精度が低下してしまう。
【0018】本発明は上記の点に鑑みてなされたもので
あり、装置の小型化を図りうると共に良好な膜形成を行
いうる半導体製造装置を提供することを目的とする。
【0019】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明では、ウエハに被膜形成される媒体が飛散す
る通路途中に配設され、不要な媒体がウエハに付着する
のを防止する防着板と、この防着板に形成されており、
上記媒体をウエハに膜形成する際、ウエハが装着される
装着口と、上記ウエハの非加工時に装着口を閉塞するシ
ャッタとを設けてなる半導体製造装置において、上記シ
ャッタの形状をウエハの形状と略同一形状とすると共
に、上記被膜形成時に装着口を開放するようシャッタを
移動させ、かつ、上記非加工時にシャッタが開防着板と
密着しつつ装着口を閉塞するようシャッタを移動させる
シャッタ移動機構を設けたことを特徴とするものであ
る。
【0020】
【作用】上記構成とされた半導体製造装置では、非加工
時にシャッタが防着板と密着しつつ装着口を閉塞する構
成であるため防着板は一つで足り、またシャッタの形状
をウエハの形状と略同一形状とすることにより装着口の
大きさもウエハの形状と略同一の大きさとすることがで
きると共にシャッタの移動空間が小さくなるため、装置
の小型化を図ることができる。また、非加工時にシャッ
タが防着板と密着しつつ装着口を閉塞するため、装着口
は間隙無く閉塞され、媒体がウエハに付着することはな
く、ウエハに対し良好な膜形成を行うことができる。
【0021】
【実施例】次に本発明の実施例について図面と共に説明
する。本実施例では半導体製造装置としてスパッタリン
グ装置10を例に挙げて説明する。図1は本発明の一実
施例であるスパッタリング装置10を示す断面図であ
り、図2は後述するスパッタガンを取り外した状態のス
パッタリング装置10を示す平面図である。
【0022】図中、11はチャンバであり、接続された
真空ポンプ(図示せず)により所定の真空度に保たれる
構成となっている。このチャンバ11の下部には、ウエ
ハ12が載置されるウエハステージ13が配設されてい
る。ウエハステージ13の内部にはヒータが組み込まれ
ており、加工時(スパッタリング時)にウエハ12を加
熱する構成となっている。また、ウエハステージ13下
部には昇降機構14が設けられており、この昇降機構1
4によりウエハステージ13は昇降動作しうるよう構成
されている。
【0023】また、チャンバ11の上部には、スパッタ
ガン15及び防着板16が配設されている。スパッタガ
ン15の内部にはマグネトロンスパッタを構成するため
の磁石17が設けられると共に、ウエハ12と対向する
位置にはターゲット18が装着される。このスパッタガ
ン15は、磁石17に高周波電流を印加することにより
ターゲット18よりターゲット18を構成する分子(媒
体)をウエハ12に向け飛散させる。
【0024】防着板16は、ウエハ12とターゲット1
8との間の位置、即ちウエハ12に被膜形成されるター
ゲット18より飛び出した分子が飛散する通路途中に一
つのみ配設され、後述するシャッタ19と協働して不要
なターゲット分子がウエハ12に付着するのを防止する
機能を奏する。この防着板16は碗状形状を有し、ウエ
ハ12と対向するその中央位置には、装着口20が形成
されている。装着口20は、ウエハ12と対応した形状
を有しており、その大きさはウエハ12よりも若干小さ
な大きさとされている。この装着口20は、加工時にお
いてウエハ12が装着され、また被加工時にはシャッタ
19が装着される。
【0025】上記防着板16の側部位置には、シャッタ
移動機構21が配設されている。シャッタ移動機構21
は、シャッタ19,アーム22,駆動軸23等により構
成されている。シャッタ19はウエハ12と同一形状と
されており、アーム22に取り付けられている。またア
ーム22は駆動軸23に取り付けられており、駆動軸2
3の回転によりシャッタ19は移動しうる構成となって
いる。駆動軸23は、アーム22を図2中矢印A1,A2
で示す方向に回動させると共に、図1中矢印B 1,B2
示す方向にも移動しうる構成とされている。
【0026】シャッタ19が上記装着口20を閉塞する
時、駆動軸23はアーム22を図中矢印A1 方向に回動
させると共に、B1 方向に移動させる。また、シャッタ
19が装着口20を開放する時、駆動軸23はアーム2
2を図中矢印A2 方向に回動させると共に、B2 方向に
移動させる。そして、アーム22がシャッタ19が装着
口20を閉塞した状態において、シャッタ19は防着板
16に押し付けられるよう構成されている。尚、図中2
4は、アーム22がA2 方向に回動した際、シャッタ1
9が収納されるシャッタ収納チャンバである。
【0027】続いて、上記構成とされたスパッタリング
装置10の動作について説明する。
【0028】装置起動時のように、スパッタリング装置
10が安定せずウエハ12に良好な薄膜を形成できない
装置状態の場合、シャッタ19により装着口20を閉塞
し、所謂シャッタ19に対して空とばしを行う。このた
め、シャッタ移動機構21を駆動させ、アーム22を図
中矢印A1 方向に回動させると共にB1 方向に移動さ
せ、シャッタ19を防着板16に押圧させつつ装着口2
0を閉塞する(この状態を図3に拡大して示す)。
【0029】この際、シャッタ19は防着板16に押し
付けられつつ装着口20を閉塞するため、装着口20は
確実に閉塞される。この構成とすることにより、ターゲ
ット18から飛び出したターゲット分子が装着口20を
通過することを確実に防止することができるため、ウエ
ハ12に不良薄膜が形成されるのを確実に防止すること
ができる。
【0030】一方、スパッタリング装置10が安定し、
ウエハ12に良好な薄膜を形成できる装置状態となる
と、装着口20を開放しウエハ12に対し膜形成を開始
する。このため、シャッタ移動機構21を駆動させ、ア
ーム22を図中矢印A2 方向に回動させると共にB2
向に移動させ、シャッタ19を移動させて装着口20を
開放する。このように装着口20が開放されると、続い
て昇降機構14が作動しウエハ12を載置したウエハス
テージ13が上動し、ウエハ12は防着板16に押し付
けられつつ装着口20に装着され、ウエハ12に対する
スパッタリングが開始される(この状態を図4に拡大し
て示す)。
【0031】前記したようにシャッタ19の形状はウエ
ハ12と同一形状とされておりその形状は小さい。この
ため、シャッタ19を移動させるために設けられるシャ
ッタ収納チャンバ24の形状は小さくてすむため、スパ
ッタリング装置10の小型化を図ることができる。
【0032】また、シャッタ19の形状をウエハ12と
同一形状とすることにより、装着口20にウエハ12及
びシャッタ19を共に装着することが可能となる。よっ
て、従来二つの装着板で奏していた機能を一つの防着板
16で行わせることができ、部品点数の削減,装置の小
型化及びコストの低減を図ることができる。また、チャ
ンバ11内の構造が簡単化するため、塵埃の発生を防止
することができる。更に、装着口20も従来に比べて小
さくできるため、防着板16の小型化、延いてはスパッ
タリング装置10の小型化を図ることができる。
【0033】尚、上記した実施例では、半導体製造装置
としてスパッタリング装置10を例に挙げて説明した
が、本発明の適用はスパッタリング装置に限定されるも
のではなく、たとえば化学的気相成長法(CVD:Chem
ical Vapor Deposition)等に適用することも可能であ
る。
【0034】
【発明の効果】上述の如く本発明によれば、防着板は一
つで済み、かつシャッタ及び装着口を小さくできるた
め、装置の小型化及び低コスト化を図ることができると
共に、所謂空とばし時にターゲット分子がウエハに付着
することを確実に防止することができるため、ウエハに
対して良好な薄膜形成を行うことができる等の特長を有
する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例である半導体製造装置の断面
図である。
【図2】図1に示す半導体製造装置においてスパッタガ
ンを取り外した状態を示す平面図である。
【図3】非加工状態における防着板近傍を拡大して示す
図である。
【図4】加工状態における防着板近傍を拡大して示す図
である。
【図5】従来における半導体製造装置の位置を示す図で
ある。
【符号の説明】
10 スパッタリング装置 11 チャンバ 12 ウエハ 13 ウエハステージ 14 昇降機構 15 スパッタガン 16 防着板 18 ターゲット 19 シャッタ 20 装着口 21 シャッタ移動機構 22 アーム 23 駆動軸 24 シャッタ収納チャンバ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ウエハ(12)に被膜形成される媒体が
    飛散する通路途中に配設され、不要な媒体が該ウエハ
    (12)に付着するのを防止する防着板(16)と、 該防着板(16)に形成されており、該媒体を該ウエハ
    (12)に膜形成する際、該ウエハ(12)が装着され
    る装着口(20)と、 該ウエハ(12)の非加工時に該装着口(20)を閉塞
    するシャッタ(19)とを設けてなる半導体製造装置に
    おいて、 該シャッタ(19)の形状を該ウエハ(12)の形状と
    略同一形状とすると共に、 上記被膜形成時に該装着口(20)を開放するよう該シ
    ャッタ(19)を移動させ、かつ、上記非加工時に該シ
    ャッタ(19)が該防着板(16)と密着しつつ該装着
    口(20)を閉塞するよう該シャッタ(19)を移動さ
    せるシャッタ移動機構(21)を設けたことを特徴とす
    る半導体製造装置。
JP23843391A 1991-09-18 1991-09-18 半導体製造装置 Withdrawn JPH0582444A (ja)

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JP23843391A JPH0582444A (ja) 1991-09-18 1991-09-18 半導体製造装置

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6309525B2 (en) * 1998-02-17 2001-10-30 Sharp Kabushiki Kaisha Sputtering apparatus capable of changing distance between substrate and deposition preventing plate used for film formation
DE10122070B4 (de) * 2001-05-07 2005-07-07 Texas Instruments Deutschland Gmbh Kathodenzerstäubungskammer zum Aufbringen von Material auf der Oberfläche einer in der Kammer befindlichen Halbleiterscheibe
JP2012177191A (ja) * 2011-02-03 2012-09-13 Canon Inc 成膜装置及び成膜方法

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Effective date: 19981203