JPH06220634A - スパッタ装置における膜質制御方法 - Google Patents
スパッタ装置における膜質制御方法Info
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- JPH06220634A JPH06220634A JP2624993A JP2624993A JPH06220634A JP H06220634 A JPH06220634 A JP H06220634A JP 2624993 A JP2624993 A JP 2624993A JP 2624993 A JP2624993 A JP 2624993A JP H06220634 A JPH06220634 A JP H06220634A
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- Japan
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- sputtering
- film
- time
- vacuum chamber
- film quality
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Abstract
(57)【要約】
真空チャンバーの内部環境が経時的に変化するのを抑え
て良質な薄膜形成を行えるようにする。 【構成】 真空チャンバーの内部環境が経時的に変化す
るのに伴って、ガスの流量，圧力、電源のワット数，印
加時間等のスパッタパラメータを制御する。
て良質な薄膜形成を行えるようにする。 【構成】 真空チャンバーの内部環境が経時的に変化す
るのに伴って、ガスの流量，圧力、電源のワット数，印
加時間等のスパッタパラメータを制御する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、スパッタ装置における
成膜の膜質制御方法に関するものである。
成膜の膜質制御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、直流２極型のスパッタリング方
法を例示すると、１〜１０-2Ｔｏｒｒ程度の不活性ガス
を放電ガスとして真空チャンバーの内部に導入して真空
チャンバーの内部圧力を低圧下に保ち、数１００Ｖ以上
の高電圧を対向電極に印加させてグロー放電を起すこと
により安定した放電プラズマをターゲット・基板間に発
生させ、ターゲット表面から構成物質をスパッタ粒子と
してプラズマ内に放出し、そのスパッタ粒子がプラズマ
内を通り抜けてターゲットと対向配置された基板に到達
凝縮することにより薄膜の形成を行うようにされてい
る。このスパッタリングは放電状態が放電ガスの圧力に
よって大きく変ることから、一定流量の放電ガスを真空
チャンバーの内部に送り込むと同時に、真空チャンバー
から外部に排出することによりガス圧を常に一定に保つ
ことにより行なわれている。
法を例示すると、１〜１０-2Ｔｏｒｒ程度の不活性ガス
を放電ガスとして真空チャンバーの内部に導入して真空
チャンバーの内部圧力を低圧下に保ち、数１００Ｖ以上
の高電圧を対向電極に印加させてグロー放電を起すこと
により安定した放電プラズマをターゲット・基板間に発
生させ、ターゲット表面から構成物質をスパッタ粒子と
してプラズマ内に放出し、そのスパッタ粒子がプラズマ
内を通り抜けてターゲットと対向配置された基板に到達
凝縮することにより薄膜の形成を行うようにされてい
る。このスパッタリングは放電状態が放電ガスの圧力に
よって大きく変ることから、一定流量の放電ガスを真空
チャンバーの内部に送り込むと同時に、真空チャンバー
から外部に排出することによりガス圧を常に一定に保つ
ことにより行なわれている。
【０００３】然し、このスパッタリングのプロセス中に
は真空チャンバーの内壁等から発生する脱ガスで不純物
濃度が増大し、また、スパッタリングの継続に伴ってタ
ーゲット減りが生ずることにより真空チャンバーの内部
環境が経時的に変化する。その脱ガスはスパッタ粒子と
共に基板に到達するので成膜中に吸蔵され、また、ター
ゲット減りは構成物質から放出されるスパッタ粒子の量
が減少することから、成膜厚みをバラ付かせることによ
り成膜の膜質を不均一なものにする原因となっている。
は真空チャンバーの内壁等から発生する脱ガスで不純物
濃度が増大し、また、スパッタリングの継続に伴ってタ
ーゲット減りが生ずることにより真空チャンバーの内部
環境が経時的に変化する。その脱ガスはスパッタ粒子と
共に基板に到達するので成膜中に吸蔵され、また、ター
ゲット減りは構成物質から放出されるスパッタ粒子の量
が減少することから、成膜厚みをバラ付かせることによ
り成膜の膜質を不均一なものにする原因となっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、真空チャン
バーの内部環境が経時的に変化するのを抑えて良質な薄
膜形成を行えるよう改良したスパッタ装置における膜質
制御方法を提供することを目的とする。
バーの内部環境が経時的に変化するのを抑えて良質な薄
膜形成を行えるよう改良したスパッタ装置における膜質
制御方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係る
スパッタ装置における膜質制御方法においては、真空チ
ャンバーの内部環境が経時的に変化するのに伴って、ガ
スの流量，圧力、電源のワット数，印加時間等のスパッ
タパラメータを制御するようにされている。
スパッタ装置における膜質制御方法においては、真空チ
ャンバーの内部環境が経時的に変化するのに伴って、ガ
スの流量，圧力、電源のワット数，印加時間等のスパッ
タパラメータを制御するようにされている。
【０００６】本発明の請求項２に係るスパッタ装置にお
ける膜質制御方法においては、スパッタパラメータをス
パッタリングの時間経過に応じて時間単位に制御するよ
うにされている。
ける膜質制御方法においては、スパッタパラメータをス
パッタリングの時間経過に応じて時間単位に制御するよ
うにされている。
【０００７】本発明の請求項３に係るスパッタ装置にお
ける膜質制御方法においては、スパッタパラメータをス
パッタ成膜された膜質の検査結果でフィードバックさせ
て自動的に制御するようにされている。
ける膜質制御方法においては、スパッタパラメータをス
パッタ成膜された膜質の検査結果でフィードバックさせ
て自動的に制御するようにされている。
【０００８】
【作用】本発明の請求項１に係るスパッタ装置における
膜質制御方法では、真空チャンバーの内部環境が不純物
濃度の増加やスパッタ粒子の減少で変化するのに伴って
ガスの流量，圧力、電源のワット数，印加時間等のスパ
ッタパラメータを制御し、その環境の変化に応じたター
ゲット面におけるスパッタリング，ターゲットから放出
された放電空間の飛行，基板へのスパッタ粒子の入射と
凝縮の条件設定をすることにより膜質の均一な薄膜形成
を行える。
膜質制御方法では、真空チャンバーの内部環境が不純物
濃度の増加やスパッタ粒子の減少で変化するのに伴って
ガスの流量，圧力、電源のワット数，印加時間等のスパ
ッタパラメータを制御し、その環境の変化に応じたター
ゲット面におけるスパッタリング，ターゲットから放出
された放電空間の飛行，基板へのスパッタ粒子の入射と
凝縮の条件設定をすることにより膜質の均一な薄膜形成
を行える。
【０００９】本発明の請求項２に係るスパッタ装置にお
ける膜質制御方法では、真空チャンバーの内部環境が経
時的に変化するのに伴う膜質のバラ付きは各種の測定器
で検査することにより経時的に知得できるから、その経
験値に基づいて作業員が操作盤によってスパッタパラメ
ータを時間単位に制御することによりスパッタリングの
最適な条件設定を行うようにできる。
ける膜質制御方法では、真空チャンバーの内部環境が経
時的に変化するのに伴う膜質のバラ付きは各種の測定器
で検査することにより経時的に知得できるから、その経
験値に基づいて作業員が操作盤によってスパッタパラメ
ータを時間単位に制御することによりスパッタリングの
最適な条件設定を行うようにできる。
【００１０】本発明の請求項３に係るスパッタ装置にお
ける膜質制御方法では、例えば液晶ディスプレイ用の透
明導電膜をインジウム−スズ燒結体のターゲットでガラ
ス基板に成膜する場合、その成膜された導電膜の抵抗値
を測定し、この測定結果をガスの流量，圧力にフィード
バック制御することによりスパッタパラメータを自動的
に制御させて導電膜の最適な成膜条件を設定するように
できる。
ける膜質制御方法では、例えば液晶ディスプレイ用の透
明導電膜をインジウム−スズ燒結体のターゲットでガラ
ス基板に成膜する場合、その成膜された導電膜の抵抗値
を測定し、この測定結果をガスの流量，圧力にフィード
バック制御することによりスパッタパラメータを自動的
に制御させて導電膜の最適な成膜条件を設定するように
できる。
【００１１】
【実施例】このスパッタリング方法は、光磁気ディスク
や液晶ディスプレイ等の製品を製造するのに適用され
る。その製品の膜質条件として、光磁気ディスクにおい
ては屈折率，透過率，保持力，カー回転角，膜厚等があ
り、液晶ディスプレイにおいては抵抗値，膜厚等があ
る。これらの膜質条件のうち、光磁気ディスクの屈折
率，透過率，膜厚はエリプソメータを用いて測定でき、
保持力，カー回転角はカー測定器を用いて検査できる。
また、液晶ディスプレイの抵抗率は抵抗測定器、膜厚は
エリプソメータを用いて各々測定することができる。
や液晶ディスプレイ等の製品を製造するのに適用され
る。その製品の膜質条件として、光磁気ディスクにおい
ては屈折率，透過率，保持力，カー回転角，膜厚等があ
り、液晶ディスプレイにおいては抵抗値，膜厚等があ
る。これらの膜質条件のうち、光磁気ディスクの屈折
率，透過率，膜厚はエリプソメータを用いて測定でき、
保持力，カー回転角はカー測定器を用いて検査できる。
また、液晶ディスプレイの抵抗率は抵抗測定器、膜厚は
エリプソメータを用いて各々測定することができる。
【００１２】その膜質は真空チャンバーの内部環境が不
純物濃度の増加やターゲット減りによって時間の経過と
共に変化するが、これは成膜された製品から上述した測
定器を用いて時間単位に予め測定する。その測定値から
真空チャンバーの内部環境に応じた最適なガスの流量，
圧力、電源のワット数，印加時間を経験的に定めて時間
単位のスパッタパラメータを設定し、この時間単位に設
定されたスパッタパラメータを時間の経過と共に制御す
ればよい。
純物濃度の増加やターゲット減りによって時間の経過と
共に変化するが、これは成膜された製品から上述した測
定器を用いて時間単位に予め測定する。その測定値から
真空チャンバーの内部環境に応じた最適なガスの流量，
圧力、電源のワット数，印加時間を経験的に定めて時間
単位のスパッタパラメータを設定し、この時間単位に設
定されたスパッタパラメータを時間の経過と共に制御す
ればよい。
【００１３】そのスパッタパラメータの設定にあたり、
成膜の屈折率，透過率，保持力，カー回転角，抵抗値に
ついてはガスの流量，圧力を調整し、膜厚については電
源のワット数，印加時間を調整すれば、真空チャンバー
の内部環境を最適なスパッタ条件に保つようにできる。
成膜の屈折率，透過率，保持力，カー回転角，抵抗値に
ついてはガスの流量，圧力を調整し、膜厚については電
源のワット数，印加時間を調整すれば、真空チャンバー
の内部環境を最適なスパッタ条件に保つようにできる。
【００１４】このスパッタパラメータの制御は、作業員
が操作盤によって予め定められた時間単位のスパッタパ
ラメータを選択するようハード的にスイッチング操作す
ることにより行える。その単位時間は２時間毎程度でよ
く、ガスの流量，圧力と電源のワット数，印加時間とを
合せて別のスイッチング操作で設定することにより最適
なスパッタ環境に保てるよう制御すればよい。
が操作盤によって予め定められた時間単位のスパッタパ
ラメータを選択するようハード的にスイッチング操作す
ることにより行える。その単位時間は２時間毎程度でよ
く、ガスの流量，圧力と電源のワット数，印加時間とを
合せて別のスイッチング操作で設定することにより最適
なスパッタ環境に保てるよう制御すればよい。
【００１５】また、導電膜の抵抗値については抵抗測定
器を真空チャンバーの取出し室に装備することにより測
定チャンバーとし、この測定チャンバーに送り込まれる
製品の成膜から抵抗値を検査し、それに基づいてガスの
流量，圧力、電源のワット数，印加時間を自動的に制御
するようフィードバックすることにより最適なスパッタ
条件を保つことができる。
器を真空チャンバーの取出し室に装備することにより測
定チャンバーとし、この測定チャンバーに送り込まれる
製品の成膜から抵抗値を検査し、それに基づいてガスの
流量，圧力、電源のワット数，印加時間を自動的に制御
するようフィードバックすることにより最適なスパッタ
条件を保つことができる。
【００１６】
【発明の効果】以上の如く、本発明に係るスパッタ装置
における膜質制御方法に依れば、真空チャンバーの内部
環境が変化するのに伴ってスパッタパラメータを制御す
ることから、その真空チャンバーの内部を最適なスパッ
タ条件下に変えることにより膜質の均一な薄膜形成が行
えるようになる。
における膜質制御方法に依れば、真空チャンバーの内部
環境が変化するのに伴ってスパッタパラメータを制御す
ることから、その真空チャンバーの内部を最適なスパッ
タ条件下に変えることにより膜質の均一な薄膜形成が行
えるようになる。
Claims (3)
- 【請求項１】 真空チャンバーの内部環境が経時的に変
化するのに伴って、ガスの流量，圧力、電源のワット
数，印加時間等のスパッタパラメータを制御するように
したことを特徴とするスパッタ装置における膜質制御方
法。 - 【請求項２】 上記スパッタパラメータをスパッタリン
グの時間経過に応じて時間単位に制御するようにしたこ
とを特徴とする請求項１のスパッタ装置における膜質制
御方法。 - 【請求項３】 上記スパッタパラメータをスパッタ成膜
された膜質の検査結果でフィードバックさせて自動的に
制御するようにしたことを特徴とする請求項１または２
のスパッタ装置における膜質制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2624993A JPH06220634A (ja) | 1993-01-21 | 1993-01-21 | スパッタ装置における膜質制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2624993A JPH06220634A (ja) | 1993-01-21 | 1993-01-21 | スパッタ装置における膜質制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06220634A true JPH06220634A (ja) | 1994-08-09 |
Family
ID=12188012
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2624993A Pending JPH06220634A (ja) | 1993-01-21 | 1993-01-21 | スパッタ装置における膜質制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06220634A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10158833A (ja) * | 1996-12-02 | 1998-06-16 | Fuji Electric Co Ltd | マグネトロンスパッタ成膜装置および成膜方法 |
| JP2018031031A (ja) * | 2016-08-22 | 2018-03-01 | 株式会社アルバック | 成膜方法 |
-
1993
- 1993-01-21 JP JP2624993A patent/JPH06220634A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10158833A (ja) * | 1996-12-02 | 1998-06-16 | Fuji Electric Co Ltd | マグネトロンスパッタ成膜装置および成膜方法 |
| JP2018031031A (ja) * | 2016-08-22 | 2018-03-01 | 株式会社アルバック | 成膜方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20020702 |