JPH07157872A - スパッタ装置 - Google Patents
スパッタ装置Info
- Publication number
- JPH07157872A JPH07157872A JP30502593A JP30502593A JPH07157872A JP H07157872 A JPH07157872 A JP H07157872A JP 30502593 A JP30502593 A JP 30502593A JP 30502593 A JP30502593 A JP 30502593A JP H07157872 A JPH07157872 A JP H07157872A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- collimator
- shutter mechanism
- sputtering apparatus
- semiconductor substrate
- rotation
- 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.)
- Withdrawn
Links
Landscapes
- Electrodes Of Semiconductors (AREA)
- Physical Deposition Of Substances That Are Components Of Semiconductor Devices (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 スパッタ装置のコリメータの改良に関し、簡
単且つ容易にスパッタ原子のコンタクトホール内への垂
直照射成分のみでなく、コンタクトホールの側壁への被
覆性をも制御することが可能であり、かつスパッタ装置
の１ショット毎に電圧の印加と停止を繰り返して行わな
いでスパッタすることが可能となるスパッタ装置の提供
を目的とする。 【構成】 半導体基板６の表面と、この半導体基板６と
対向するターゲット１の表面との間に、スパッタ原子の
照射方向を平行にするコリメータ２を備えたスパッタ装
置において、このコリメータ２にこのスパッタ原子の照
射量を制御するシャッタ機構３を具備するように構成す
る。
単且つ容易にスパッタ原子のコンタクトホール内への垂
直照射成分のみでなく、コンタクトホールの側壁への被
覆性をも制御することが可能であり、かつスパッタ装置
の１ショット毎に電圧の印加と停止を繰り返して行わな
いでスパッタすることが可能となるスパッタ装置の提供
を目的とする。 【構成】 半導体基板６の表面と、この半導体基板６と
対向するターゲット１の表面との間に、スパッタ原子の
照射方向を平行にするコリメータ２を備えたスパッタ装
置において、このコリメータ２にこのスパッタ原子の照
射量を制御するシャッタ機構３を具備するように構成す
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、スパッタ装置に係り、
特にコリメータの改良に関するものである。半導体装置
の小型化に伴いパターンの微細化が促進され、半導体装
置のコンタクトホールの径が年々小さくなり、深さと径
の比、即ちアスペクト比が益々大きくなってきたので配
線層を形成する場合に微細なコンタクトホール内を完全
に金属で被覆するようにスパッタするのが困難になって
おり、この対策としてコリメーションスパッタ法が用い
られるようになっているが、コリメーションスパッタ法
ではスパッタ原子の垂直方向の照射は制御できるが、コ
ンタクトホールの側壁へのスパッタ原子の被覆性を制御
することが困難である。
特にコリメータの改良に関するものである。半導体装置
の小型化に伴いパターンの微細化が促進され、半導体装
置のコンタクトホールの径が年々小さくなり、深さと径
の比、即ちアスペクト比が益々大きくなってきたので配
線層を形成する場合に微細なコンタクトホール内を完全
に金属で被覆するようにスパッタするのが困難になって
おり、この対策としてコリメーションスパッタ法が用い
られるようになっているが、コリメーションスパッタ法
ではスパッタ原子の垂直方向の照射は制御できるが、コ
ンタクトホールの側壁へのスパッタ原子の被覆性を制御
することが困難である。
【０００２】以上のような状況から、スパッタ原子のコ
ンタクトホール内への垂直照射成分のみでなく、コンタ
クトホールの側壁への被覆性をも制御することが可能な
スパッタ装置が要望されている。
ンタクトホール内への垂直照射成分のみでなく、コンタ
クトホールの側壁への被覆性をも制御することが可能な
スパッタ装置が要望されている。
【０００３】
【従来の技術】従来のスパッタ装置について図５により
詳細に説明する。図５は従来のコリメータを具備するス
パッタ装置を示す図である。
詳細に説明する。図５は従来のコリメータを具備するス
パッタ装置を示す図である。
【０００４】従来のコリメータを具備するスパッタ装置
は、図５(a) 側断面図に示すように密閉された処理室34
内にターゲット31と、基板ホルダ35に固定されている処
理を行う半導体基板６との間に、ターゲット31の表面か
ら放出されるスパッタ原子の照射方向を半導体基板６の
表面に垂直にするコリメータ32を設けたスパッタ装置で
ある。
は、図５(a) 側断面図に示すように密閉された処理室34
内にターゲット31と、基板ホルダ35に固定されている処
理を行う半導体基板６との間に、ターゲット31の表面か
ら放出されるスパッタ原子の照射方向を半導体基板６の
表面に垂直にするコリメータ32を設けたスパッタ装置で
ある。
【０００５】このコリメータ32は図５(b) のＡ−Ａ矢視
図に示すように、スパッタ原子の照射方向を処理する半
導体基板６の表面に垂直にする、ステンレス・スチール
からなる整流板を格子状に構成したものである。
図に示すように、スパッタ原子の照射方向を処理する半
導体基板６の表面に垂直にする、ステンレス・スチール
からなる整流板を格子状に構成したものである。
【０００６】このようなコリメータ32をターゲット31と
処理する半導体基板６との間に設けてスパッタを行うの
で、ターゲット31の表面から任意の方向に放出されたス
パッタ原子をコリメータ32の整流板で反射させ、処理す
る半導体基板６の表面に垂直な方向に照射させることが
でき、半導体基板６のコンタクトホール内へのスパッタ
原子の照射を制御することができる。
処理する半導体基板６との間に設けてスパッタを行うの
で、ターゲット31の表面から任意の方向に放出されたス
パッタ原子をコリメータ32の整流板で反射させ、処理す
る半導体基板６の表面に垂直な方向に照射させることが
でき、半導体基板６のコンタクトホール内へのスパッタ
原子の照射を制御することができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】以上説明した従来のコ
リメータを具備するスパッタ装置においては、半導体基
板の表面と、この半導体基板と対向するターゲットの表
面との間に、スパッタ原子の照射方向を平行にするコリ
メータを設け、このコリメータによってスパッタ原子の
照射方向を平行にしてコンタクトホールの底部へのスパ
ッタ原子の照射を制御しているが、コンタクトホールの
側壁へのスパッタ原子の被覆性については不十分である
という問題点があり、また、最近のスパッタ装置はシャ
ッタ機構を設けないシャッタレスが主流となっており、
スパッタ装置の１ショット毎に電圧の印加を停止してプ
ラズマを落としているため、電圧を印加してスパッタを
開始してから暫くの間は被膜の形成が不安定になり質も
悪くなっているという問題点があった。
リメータを具備するスパッタ装置においては、半導体基
板の表面と、この半導体基板と対向するターゲットの表
面との間に、スパッタ原子の照射方向を平行にするコリ
メータを設け、このコリメータによってスパッタ原子の
照射方向を平行にしてコンタクトホールの底部へのスパ
ッタ原子の照射を制御しているが、コンタクトホールの
側壁へのスパッタ原子の被覆性については不十分である
という問題点があり、また、最近のスパッタ装置はシャ
ッタ機構を設けないシャッタレスが主流となっており、
スパッタ装置の１ショット毎に電圧の印加を停止してプ
ラズマを落としているため、電圧を印加してスパッタを
開始してから暫くの間は被膜の形成が不安定になり質も
悪くなっているという問題点があった。
【０００８】本発明は以上のような状況から簡単且つ容
易にスパッタ原子のコンタクトホール内への垂直照射成
分のみでなく、コンタクトホールの側壁への被覆性をも
制御することが可能であり、かつスパッタ装置の１ショ
ット毎に電圧の印加と停止を繰り返して行わないでスパ
ッタすることが可能となるスパッタ装置の提供を目的と
したものである。
易にスパッタ原子のコンタクトホール内への垂直照射成
分のみでなく、コンタクトホールの側壁への被覆性をも
制御することが可能であり、かつスパッタ装置の１ショ
ット毎に電圧の印加と停止を繰り返して行わないでスパ
ッタすることが可能となるスパッタ装置の提供を目的と
したものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明のスパッタ装置
は、半導体基板の表面と、この半導体基板と対向するタ
ーゲットの表面との間に、スパッタ原子の照射方向を平
行にするコリメータを備えたスパッタ装置において、こ
のコリメータにこのスパッタ原子の照射量を制御するシ
ャッタ機構を具備するように構成する。
は、半導体基板の表面と、この半導体基板と対向するタ
ーゲットの表面との間に、スパッタ原子の照射方向を平
行にするコリメータを備えたスパッタ装置において、こ
のコリメータにこのスパッタ原子の照射量を制御するシ
ャッタ機構を具備するように構成する。
【００１０】
【作用】即ち本発明においては、半導体基板の表面と、
この半導体基板と対向するターゲットの表面との間に設
けた、スパッタ原子の照射方向を平行にするコリメータ
にスパッタ原子の照射量を制御するシャッタ機構を具備
するので、シャッタ機構の開度の調節により、スパッタ
原子の照射状態を調節することが可能となり、コンタク
トホール内への垂直照射成分のみならず、コンタクトホ
ールの側壁への被覆性をも制御することが可能となる。
この半導体基板と対向するターゲットの表面との間に設
けた、スパッタ原子の照射方向を平行にするコリメータ
にスパッタ原子の照射量を制御するシャッタ機構を具備
するので、シャッタ機構の開度の調節により、スパッタ
原子の照射状態を調節することが可能となり、コンタク
トホール内への垂直照射成分のみならず、コンタクトホ
ールの側壁への被覆性をも制御することが可能となる。
【００１１】
【実施例】以下図１〜図３により本発明の第１〜第４の
実施例について詳細に説明する。図１は本発明による第
１の実施例のコリメータを具備するスパッタ装置を示す
図、図２は本発明による第１の実施例のコリメータのシ
ャッタ機構の遮蔽板が開いた状態を示す図、図３は本発
明による第２の実施例のコリメータを具備するスパッタ
装置を示す図、図４は本発明による第３の実施例のコリ
メータの構造を示す図である。
実施例について詳細に説明する。図１は本発明による第
１の実施例のコリメータを具備するスパッタ装置を示す
図、図２は本発明による第１の実施例のコリメータのシ
ャッタ機構の遮蔽板が開いた状態を示す図、図３は本発
明による第２の実施例のコリメータを具備するスパッタ
装置を示す図、図４は本発明による第３の実施例のコリ
メータの構造を示す図である。
【００１２】図１に示すように第１の実施例のコリメー
タを具備するスパッタ装置においては、コリメータ２が
複数の正六角形の透過孔2aが連続したハニカム構造であ
り、それぞれの透過孔2a内に嵌合する正六角形の遮蔽板
3bが設けられており、この遮蔽板3bは回転軸3aを中心と
して回動可能である。
タを具備するスパッタ装置においては、コリメータ２が
複数の正六角形の透過孔2aが連続したハニカム構造であ
り、それぞれの透過孔2a内に嵌合する正六角形の遮蔽板
3bが設けられており、この遮蔽板3bは回転軸3aを中心と
して回動可能である。
【００１３】この遮蔽板3bが透過孔2aを完全に遮蔽すれ
ば、シャッタ機能を有するようになり、回転軸3aが90°
回転すると透過孔2aが全開になり、図２に示すように遮
蔽板3bを０°〜90°の間の任意の角度に調節可能である
から、スパッタ原子の半導体基板６の表面への照射量を
任意の値に調節することが可能となる。
ば、シャッタ機能を有するようになり、回転軸3aが90°
回転すると透過孔2aが全開になり、図２に示すように遮
蔽板3bを０°〜90°の間の任意の角度に調節可能である
から、スパッタ原子の半導体基板６の表面への照射量を
任意の値に調節することが可能となる。
【００１４】図３に示すような本発明による第２の実施
例のコリメータを具備するスパッタ装置においては、コ
リメータが四角形の透過孔12a であり、この透過孔12a
内に平行な複数の回転軸13a を中心として回動可能な複
数の遮蔽板13b から構成されるシャッタ機構13が内蔵さ
れている。
例のコリメータを具備するスパッタ装置においては、コ
リメータが四角形の透過孔12a であり、この透過孔12a
内に平行な複数の回転軸13a を中心として回動可能な複
数の遮蔽板13b から構成されるシャッタ機構13が内蔵さ
れている。
【００１５】図３(a) の上半部及び図３(b) に示すよう
にこの遮蔽板13b がスパッタ原子の照射方向に垂直にな
るようにこの回転軸13a の位置を固定すると、この四角
形の透過孔12a を完全に遮蔽することが可能になり、回
転軸13a が90°回転すると透過孔12a が全開になり、図
３(a) の下半部に示すように０°〜90°の間の任意の角
度に調節可能であるから、スパッタ原子の半導体基板６
の表面への照射量を任意の値に調節することが可能とな
る。
にこの遮蔽板13b がスパッタ原子の照射方向に垂直にな
るようにこの回転軸13a の位置を固定すると、この四角
形の透過孔12a を完全に遮蔽することが可能になり、回
転軸13a が90°回転すると透過孔12a が全開になり、図
３(a) の下半部に示すように０°〜90°の間の任意の角
度に調節可能であるから、スパッタ原子の半導体基板６
の表面への照射量を任意の値に調節することが可能とな
る。
【００１６】図４に示す本発明による第３の実施例のコ
リメータを具備するスパッタ装置においては、コリメー
タが四角形の透過孔22a であり、この透過孔22a 内の中
心において交差する複数の回転軸23a を中心として回動
可能な複数の遮蔽板23b から構成されているシャッタ機
構23がこの四角形の透過孔22a 内に設けられている。
リメータを具備するスパッタ装置においては、コリメー
タが四角形の透過孔22a であり、この透過孔22a 内の中
心において交差する複数の回転軸23a を中心として回動
可能な複数の遮蔽板23b から構成されているシャッタ機
構23がこの四角形の透過孔22a 内に設けられている。
【００１７】図４(a) 及び図４(b) に示すようにこの遮
蔽板23b がスパッタ原子の照射方向に垂直になるように
この回転軸23aの位置を固定すると、この四角形の透過
孔22aを完全に遮蔽することが可能になり、回転軸23a
が90°回転すると透過孔22a が全開になり、図４(b) に
点線にて示すように遮蔽板23b を０°〜90°の間の任意
の角度に調節可能であるから、スパッタ原子の半導体基
板６の表面への照射量を任意の値に調節することが可能
となる。
蔽板23b がスパッタ原子の照射方向に垂直になるように
この回転軸23aの位置を固定すると、この四角形の透過
孔22aを完全に遮蔽することが可能になり、回転軸23a
が90°回転すると透過孔22a が全開になり、図４(b) に
点線にて示すように遮蔽板23b を０°〜90°の間の任意
の角度に調節可能であるから、スパッタ原子の半導体基
板６の表面への照射量を任意の値に調節することが可能
となる。
【００１８】このように遮蔽板を回転軸の回転によって
回動することによりシャッタ機構をもたせたり、回転角
度の調節によりスパッタ原子の照射量を調節することが
可能となるので、スパッタ装置の１ショット毎に電圧の
印加を停止してプラズマを落とす必要がなくなり、この
コリメータによってスパッタ原子の照射方向を平行にし
てコンタクトホールの底部へのスパッタ原子の照射の制
御も、コンタクトホールの側壁へのスパッタ原子の被覆
性の制御もともに行うことが可能となる。
回動することによりシャッタ機構をもたせたり、回転角
度の調節によりスパッタ原子の照射量を調節することが
可能となるので、スパッタ装置の１ショット毎に電圧の
印加を停止してプラズマを落とす必要がなくなり、この
コリメータによってスパッタ原子の照射方向を平行にし
てコンタクトホールの底部へのスパッタ原子の照射の制
御も、コンタクトホールの側壁へのスパッタ原子の被覆
性の制御もともに行うことが可能となる。
【００１９】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば極めて簡単な構造のシャッタ機構を具備するコ
リメータを用いることにより、スパッタ原子の照射状態
を調節することが可能となる利点があり、著しい経済的
及び、信頼性向上の効果が期待できるスパッタ装置の提
供が可能である。
によれば極めて簡単な構造のシャッタ機構を具備するコ
リメータを用いることにより、スパッタ原子の照射状態
を調節することが可能となる利点があり、著しい経済的
及び、信頼性向上の効果が期待できるスパッタ装置の提
供が可能である。
【図１】 本発明による第１の実施例のコリメータを具
備するスパッタ装置を示す図
備するスパッタ装置を示す図
【図２】 本発明による第１の実施例のコリメータのシ
ャッタ機構の遮蔽板が開いた状態を示す図
ャッタ機構の遮蔽板が開いた状態を示す図
【図３】 本発明による第２の実施例のコリメータを具
備するスパッタ装置を示す図
備するスパッタ装置を示す図
【図４】 本発明による第３の実施例のコリメータの構
造を示す図
造を示す図
【図５】 従来のコリメータを具備するスパッタ装置を
示す図
示す図
1,11 ターゲット 2,12 コリメータ 2a,12a,22a 透過孔 3,13,23 シャッタ機構 3a,13a,23a 回転軸 3b,13b,23b 遮蔽板 4,14 処理室 5,15 基板ホルダ ６ 半導体基板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 21/31
Claims (4)
- 【請求項１】 半導体基板(6) の表面と、該半導体基板
(6) と対向するターゲット(1)の表面との間に、スパッ
タ原子の照射方向を平行にするコリメータ(2)を備えた
スパッタ装置において、 前記コリメータ(2)に前記スパッタ原子の照射量を制御
するシャッタ機構(3)を具備することを特徴とするスパ
ッタ装置。 - 【請求項２】 前記コリメータは、複数の正六角形の透
過孔(2a)がハニカム状に配設されたものであり、 前記シャッタ機構(3) は、複数のそれぞれの前記透過孔
(2a)を横切るように貫通して軸支された回転軸(3a)と、
該回転軸(3a)の回動に連動し、かつ複数のそれぞれの前
記透過孔(2a)を遮蔽可能に該回転軸(3a)に支持されてい
る遮蔽板(3b)を有するものであり、 前記シャッタ機構(3) は、回転軸(3a)が回動すると遮蔽
板(3b)が連動して回動し、それぞれの透過孔(2a)を制御
可能に開閉するものであることを特徴とする請求項１記
載のスパッタ装置。 - 【請求項３】 前記コリメータ(2) が四角形の透過孔(1
2a) であり、前記シャッタ機構(3)が該透過孔(12a) を
横切って平行に並設された複数の回転軸(13a)の回動に
連動可能な複数の遮蔽板(13b) からなることを特徴とす
る請求項１記載のスパッタ装置。 - 【請求項４】 前記コリメータ(2) が四角形の透過孔(2
2a) であり、前記シャッタ機構(3) が該透過孔(22a) を
横切り、かつ中心部において交差する複数の回転軸(23
a) の回動に連動可能な複数の遮蔽板(23b) からなるこ
とを特徴とする請求項１記載のスパッタ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30502593A JPH07157872A (ja) | 1993-12-06 | 1993-12-06 | スパッタ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30502593A JPH07157872A (ja) | 1993-12-06 | 1993-12-06 | スパッタ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07157872A true JPH07157872A (ja) | 1995-06-20 |
Family
ID=17940190
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30502593A Withdrawn JPH07157872A (ja) | 1993-12-06 | 1993-12-06 | スパッタ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07157872A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013161805A (ja) * | 2012-02-01 | 2013-08-19 | Mitsubishi Electric Corp | 炭化珪素半導体装置の製造方法 |
-
1993
- 1993-12-06 JP JP30502593A patent/JPH07157872A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013161805A (ja) * | 2012-02-01 | 2013-08-19 | Mitsubishi Electric Corp | 炭化珪素半導体装置の製造方法 |
| US9685566B2 (en) | 2012-02-01 | 2017-06-20 | Mitsubishi Electric Corporation | Method of manufacturing silicon carbide semiconductor device |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5330628A (en) | Collimated deposition apparatus and method | |
| US6338775B1 (en) | Apparatus and method for uniformly depositing thin films over substrates | |
| US5741404A (en) | Multi-planar angulated sputtering target and method of use for filling openings | |
| WO2001022485A1 (en) | Control method and system for use when growing thin-films on semiconductor-based materials | |
| Patterson et al. | Experiments by radioactive tracer methods on sputtering by rare-gas ions | |
| JPH07157872A (ja) | スパッタ装置 | |
| CN110223903B (zh) | 一种均匀对称布置且同步开合的离子源挡板 | |
| JPH05311419A (ja) | マグネトロン型スパッタ装置 | |
| JPS595666B2 (ja) | スパツタリング装置 | |
| JPH07122136B2 (ja) | イオンビームスパッタ装置および運転方法 | |
| JP2004003016A (ja) | コーティング装置及びコーティング方法 | |
| US7391038B2 (en) | Technique for isocentric ion beam scanning | |
| JPS59170270A (ja) | 膜形成装置 | |
| JP2007251038A (ja) | 基板処理装置 | |
| TW200416838A (en) | Method of fabricating semiconductor device | |
| JP3076681B2 (ja) | 透過型電子顕微鏡観察用試料の作製方法 | |
| JPS63290261A (ja) | 膜形成装置のシヤツタ機構 | |
| KR960000403Y1 (ko) | 스퍼터링 박막 형성장치 | |
| JP2000265261A (ja) | 真空蒸着装置 | |
| JPS6148566A (ja) | 電子ビ−ム蒸着装置 | |
| JP2009135522A (ja) | 基板処理装置及びｉｃの製造方法 | |
| JPH04308083A (ja) | 薄膜の作成方法 | |
| JPH05271925A (ja) | イオンビームスパッタ装置 | |
| JPS5932545B2 (ja) | スパッタ装置 | |
| JP2003249189A (ja) | イオン注入法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20010206 |