JPH07258843A - Sputtering device - Google Patents
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- JPH07258843A JPH07258843A JP5241594A JP5241594A JPH07258843A JP H07258843 A JPH07258843 A JP H07258843A JP 5241594 A JP5241594 A JP 5241594A JP 5241594 A JP5241594 A JP 5241594A JP H07258843 A JPH07258843 A JP H07258843A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、プラズマを利用してタ
ーゲットをスパッタリングし、半導体または電子部品等
の基板上に、物質を成膜するスパッタ装置に関するもの
である。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a sputtering apparatus for sputtering a target using plasma to deposit a substance on a substrate such as a semiconductor or an electronic component.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、スパッタ装置としては、主に磁石
を用いたマグネトロン型が用いられてきた。最近では、
電子サイクロトロン共鳴を用いたECR放電型のスパッ
タ装置も提案されている。しかし、いずれの方式によっ
ても大面積におけるエロージョンの均一性が得られず、
ターゲットの利用効率の低さが問題となっている。また
均一エロージョンができないことから、エロージョンさ
れない部位からのダストの発生や大面積成膜の均一性が
得られない等の問題がある。添付図面の図4は従来用い
られてきたマグネトロンスパッタ装置の一例を示す。す
なわち、図示装置は、基板Aを支持する基板ホルダーB
を真空容器C内に配置し、基板ホルダーBに相対して絶
縁体Dを介してカソードEを真空容器Cの蓋となるよう
に取付け、カソードE上ターゲットFの取付けられる側
と反対の背面に二重環状型の電磁石Gを取付け、カソー
ドEをDCバイアス電源Hに接続して構成されている。こ
のような構造のものでは、中心に磁極があるため、中心
でのターゲットFの表面に対する平行磁場成分がゼロに
なる。従って、プラズマシースにおける電場と直交する
磁場成分が、中心ではゼロになるため、E×Bドリフト
が発生せずエロージョンは少なくなる。この欠点を補う
ため、カソードの背面にリング状の永久磁石を設け、こ
れを自公転させるようにしたものも知られている。しか
しながら、この方法では自公転機構が必要であり、ダス
トの発生や機構の信頼性等の問題がある。2. Description of the Related Art Conventionally, as a sputtering apparatus, a magnetron type using a magnet has been mainly used. recently,
An ECR discharge type sputtering apparatus using electron cyclotron resonance has also been proposed. However, erosion uniformity in a large area cannot be obtained by either method,
The low utilization efficiency of the target is a problem. Further, since uniform erosion cannot be performed, there are problems such as generation of dust from a portion that is not eroded, and non-uniformity of large area film formation. FIG. 4 of the accompanying drawings shows an example of a conventionally used magnetron sputtering apparatus. That is, the illustrated apparatus has a substrate holder B that supports the substrate A.
Is placed in the vacuum container C, the cathode E is attached to the substrate holder B via the insulator D so as to serve as a lid of the vacuum container C, and the cathode E is mounted on the back surface opposite to the side to which the target F is attached. A double annular electromagnet G is attached, and a cathode E is connected to a DC bias power source H. In such a structure, since the magnetic pole is located at the center, the parallel magnetic field component with respect to the surface of the target F at the center becomes zero. Therefore, since the magnetic field component orthogonal to the electric field in the plasma sheath becomes zero at the center, E × B drift does not occur and erosion is reduced. In order to make up for this drawback, there is also known one in which a ring-shaped permanent magnet is provided on the back surface of the cathode so as to orbit it. However, this method requires a self-revolving mechanism, which causes problems such as dust generation and mechanism reliability.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】大面積均一エロージョ
ンを達成するための理想的なプラズマはターゲット上で
均一な高密度プラズマを形成することである。但し、高
密度と言っても、5×1012cm-3以上になるとシースの導
電性が高くなり、スパッタに必要なシース電圧が発生し
なくなるので、高密度の限界は5×1012cm-3付近と考え
られる。例えば超超LSIのプロセスに適用する場合に
は、穴径〜0.2 μm、アスペクト比〜5のホールへのス
パッタ成膜を行なう必要がある。このような場合、高密
度、高均一プラズマを10-4Torr台で達成することが必要
である。従来のマグネトロンスパッタ装置では、ターゲ
ットの背後に電磁石または永久磁石を配置しているの
で、ターゲット全面にわたって均一なプラズマは形成で
きず、また、5×10-4Torr以下では安定な放電が得られ
難いと言う傾向があった。本発明は、上記の問題点を解
決するため、真空容器内に形成した磁気中性線には電子
が残存し易いことから5×10-4Torr以下の圧力でもプラ
ズマを発生させることができ、ターゲット上で高均一エ
ロージョンを可能としたスパッタ装置を提供することを
目的としている。The ideal plasma for achieving large area uniform erosion is to form a uniform high density plasma on the target. However, even if it says high density, the conductivity of the sheath becomes higher when the density is 5 × 10 12 cm −3 or more, and the sheath voltage necessary for sputtering is not generated, so the limit of high density is 5 × 10 12 cm −. It is considered to be around 3 . For example, in the case of applying to ultra-VLSI processing, it is necessary to perform sputter film formation on holes having a hole diameter of 0.2 μm and an aspect ratio of 5. In such a case, it is necessary to achieve high-density and high-uniformity plasma on the order of 10 -4 Torr. In the conventional magnetron sputtering device, an electromagnet or a permanent magnet is placed behind the target, so that uniform plasma cannot be formed over the entire surface of the target, and stable discharge is difficult to obtain at 5 × 10 −4 Torr or less. There was a tendency to say. In order to solve the above problems, the present invention can generate plasma even at a pressure of 5 × 10 −4 Torr or less because electrons are likely to remain in a magnetic neutral wire formed in a vacuum container. It is an object of the present invention to provide a sputtering apparatus that enables highly uniform erosion on a target.
【0004】[0004]
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の第1の発明によれば、側壁の少なくとも
一部を誘電体で構成した真空チャンバ内でプラズマを用
いたスパッタ現象を利用して基板上に成膜するようにし
たスパッタ装置において、真空チャンバ内に連続して存
在する磁場ゼロの位置である磁気中性線を形成するよう
にした磁場発生手段と、この磁場発生手段によって真空
チャンバ内に形成された磁気中性線に沿って電場を加え
てこの磁気中性線に放電プラズマを発生させる電場発生
手段とを有し、形成される磁気中性線の作る面と平行で
しかもこの面から離れた位置にスパッタカソードを設
け、磁気中性線の作る面に対してスパッタカソードと反
対側の位置に基板電極を設けたことを特徴としている。
電場発生手段は好ましくは1重あるいは多重の高周波コ
イルから成り、磁気中性線の近くに配置され得る。ま
た、磁場発生手段は、同軸上に配列した三つの磁場発生
コイルから成ることができ、隣接したコイルに互に逆向
きの電流を流すことによって、中間のコイルの面近傍
に、各々のコイルによって発生した磁場が互に打ち消し
あってできた磁場ゼロの位置のつながりである環状磁気
中性線が形成され得る。この環状磁気中性線は、三つの
磁場発生コイルに流す電流を調整することにより、径を
大きくも小さくもでき、また、上にも下にも形成するこ
とができる。スパッタカソードは磁気中性線で形成され
る面上またはその面に近いところに設置することができ
る。In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, a sputtering phenomenon using plasma in a vacuum chamber in which at least a part of the side wall is made of a dielectric is used. In a sputtering apparatus for forming a film on a substrate by using a magnetic field generating means for forming a magnetic neutral line which is a position of zero magnetic field continuously existing in a vacuum chamber, and a magnetic field generating means. An electric field generating means for applying an electric field along the magnetic neutral wire formed in the vacuum chamber by the means to generate discharge plasma in the magnetic neutral wire, and a surface formed by the magnetic neutral wire to be formed. It is characterized in that the sputter cathode is provided in parallel and at a position apart from this surface, and the substrate electrode is provided at a position opposite to the surface formed by the magnetic neutral line from the sputter cathode.
The electric field generating means preferably consists of single or multiple radio frequency coils and may be placed near the magnetic neutral. Further, the magnetic field generating means can be composed of three magnetic field generating coils arranged coaxially, and by causing currents in opposite directions to flow in adjacent coils, each coil is placed near the surface of the intermediate coil. An annular magnetic neutral line, which is a continuation of zero magnetic field positions formed by the generated magnetic fields canceling each other, can be formed. This annular magnetic neutral wire can be made larger or smaller in diameter by adjusting the currents flowing through the three magnetic field generating coils, and can be formed above or below. The sputter cathode can be placed on or near the surface formed by the magnetic neutral wire.
【0005】また、本発明の第2の発明によれば、側壁
の少なくとも一部を誘電体で構成した真空チャンバ内で
プラズマを用いたスパッタ現象を利用して基板上に成膜
するようにしたスパッタ装置において、真空チャンバ内
に連続して存在する磁場ゼロの位置である磁気中性線を
形成するようにした磁場発生手段と、この磁場発生手段
によって真空チャンバ内に形成された磁気中性線に沿っ
て電場を加えてこの磁気中性線に放電プラズマを発生さ
せる電場発生手段と、真空チャンバの誘電体側壁の内側
に設けられ、真空チャンバの誘電体側壁内面へ向かうス
パッタ物質を阻止するスパッタ物質遮蔽手段とを有する
ことを特徴としている。このスパッタ物質遮蔽手段は、
好ましくは、スパッタカソードと電場発生手段との間で
真空チャンバ内に設けられ、電場発生手段の内側に位置
する真空チャンバの誘電体側壁内面へ向かうスパッタ粒
子を阻止する中空円盤状遮蔽体から成り得る。あるい
は、スパッタ物質遮蔽手段は、真空チャンバの誘電体側
壁内面に沿って設けられた薄肉筒状遮蔽体から成っても
よく、中空円盤状遮蔽体との併用もあり得る。Further, according to the second aspect of the present invention, a film is formed on the substrate by utilizing a sputtering phenomenon using plasma in a vacuum chamber in which at least a part of the side wall is made of a dielectric material. In the sputtering apparatus, a magnetic field generating means for forming a magnetic neutral line which is a position where a magnetic field is continuously present in the vacuum chamber, and a magnetic neutral line formed in the vacuum chamber by the magnetic field generating means. An electric field generating means for generating an electric discharge plasma in the magnetic neutral wire by applying an electric field along with, and a sputter which is provided inside the dielectric side wall of the vacuum chamber and blocks a sputtered substance toward the inner surface of the dielectric side wall of the vacuum chamber. And a substance shielding means. This spatter substance shielding means is
Preferably, it may comprise a hollow disk-shaped shield provided in the vacuum chamber between the sputter cathode and the electric field generating means, and blocking the sputtered particles toward the inner surface of the dielectric side wall of the vacuum chamber located inside the electric field generating means. . Alternatively, the sputtering material shielding means may be a thin-walled cylindrical shield provided along the inner surface of the dielectric side wall of the vacuum chamber, or may be used in combination with a hollow disk-shaped shield.
【0006】また、本発明の第3の発明によれば、側壁
の少なくとも一部を誘電体で構成した真空チャンバ内で
プラズマを用いたスパッタ現象を利用して基板上に成膜
するようにしたスパッタ装置において、真空チャンバ内
に連続して存在する磁場ゼロの位置である磁気中性線を
形成するようにした磁場発生手段と、この磁場発生手段
によって真空チャンバ内に形成された磁気中性線に沿っ
て電場を加えてこの磁気中性線に放電プラズマを発生さ
せる電場発生手段と、真空チャンバ内に設けられ、電場
発生手段によって発生された電場のうち周方向に均一で
ない静電場成分の真空チャンバ内への侵入を阻止するた
め、周方向に沿って配列し一端を互いに電気的に結合し
た複数の短冊状金属薄片から成るファラデー篭とを具備
していることを特徴としている。According to the third aspect of the present invention, a film is formed on a substrate by utilizing a sputtering phenomenon using plasma in a vacuum chamber in which at least a part of the side wall is made of a dielectric material. In the sputtering apparatus, a magnetic field generating means for forming a magnetic neutral line which is a position where a magnetic field is continuously present in the vacuum chamber, and a magnetic neutral line formed in the vacuum chamber by the magnetic field generating means. An electric field generating means for generating a discharge plasma in the magnetic neutral wire by applying an electric field along with the electric field generated by the electric field generating means, which is a vacuum of an electrostatic field component which is not uniform in the circumferential direction. In order to prevent the invasion into the chamber, it is provided with a Faraday cage composed of a plurality of strip-shaped metal thin pieces arranged along the circumferential direction and electrically connected to each other at one end. It is set to.
【0007】また、本発明の第4の発明によれば、側壁
の少なくとも一部を誘電体で構成した真空チャンバ内で
プラズマを用いたスパッタ現象を利用して基板上に成膜
するようにしたスパッタ装置において、真空チャンバ内
に連続して存在する磁場ゼロの位置である磁気中性線を
形成するようにした磁場発生手段と、この磁場発生手段
によって真空チャンバ内に形成された磁気中性線に沿っ
て電場を加えてこの磁気中性線に放電プラズマを発生さ
せる電場発生手段と、真空チャンバの誘電体側壁内面に
付着するスパッタ物質を含む不要物質を駆逐する手段と
を有することを特徴としている。スパッタ物質を含む不
要物質を駆逐する手段は好ましくは、高周波洗浄用の高
周波誘導電場を発生する手段から成り得る。あるいは、
スパッタ物質を含む不要物質を駆逐する手段は真空チャ
ンバ壁を加熱する手段から成ることもでき、両者の併用
もあり得る。According to the fourth aspect of the present invention, a film is formed on a substrate by utilizing a sputtering phenomenon using plasma in a vacuum chamber in which at least a part of the side wall is made of a dielectric material. In the sputtering apparatus, a magnetic field generating means for forming a magnetic neutral line which is a position where a magnetic field is continuously present in the vacuum chamber, and a magnetic neutral line formed in the vacuum chamber by the magnetic field generating means. An electric field generating means for generating a discharge plasma in the magnetic neutral wire by applying an electric field along with, and means for expelling unnecessary substances including sputtered substances adhered to the inner surface of the dielectric side wall of the vacuum chamber. There is. The means for expelling unwanted material, including sputtered material, may preferably comprise means for generating a high frequency induction field for high frequency cleaning. Alternatively,
The means for expelling the unnecessary material including the sputtered material may be a means for heating the vacuum chamber wall, or a combination of both may be possible.
【0008】さらに、本発明の第5の発明によれば、側
壁の少なくとも一部を誘電体で構成した真空チャンバ内
でプラズマを用いたスパッタ現象を利用して基板上に成
膜するようにしたスパッタ装置において、真空チャンバ
内に連続して存在する磁場ゼロの位置である磁気中性線
を形成するようにした磁場発生手段と、この磁場発生手
段によって真空チャンバ内に形成された磁気中性線に沿
って電場を加えてこの磁気中性線に放電プラズマを発生
させる電場発生手段と、磁場発生手段の外壁に密着して
設けられ、磁場発生手段の外部空間に不要の磁場を形成
させないようにする円筒形強磁性体とを有することを特
徴としている。Further, according to the fifth aspect of the present invention, a film is formed on a substrate by utilizing a sputtering phenomenon using plasma in a vacuum chamber in which at least a part of the side wall is made of a dielectric material. In the sputtering apparatus, a magnetic field generating means for forming a magnetic neutral line which is a position where a magnetic field is continuously present in the vacuum chamber, and a magnetic neutral line formed in the vacuum chamber by the magnetic field generating means. An electric field generating means for generating a discharge plasma in this magnetic neutral line by applying an electric field along with the outer wall of the magnetic field generating means are provided in close contact with each other so that an unnecessary magnetic field is not formed in the outer space of the magnetic field generating means. And a cylindrical ferromagnet.
【0009】さらにまた、本発明の第6の発明によれ
ば、側壁の少なくとも一部を誘電体で構成した真空チャ
ンバ内でプラズマを用いたスパッタ現象を利用して基板
上に成膜するようにしたスパッタ装置において、真空チ
ャンバ内に連続して存在する磁場ゼロの位置である磁気
中性線を形成するようにした磁場発生手段と、この磁場
発生手段によって真空チャンバ内に形成された磁気中性
線に沿って電場を加えてこの磁気中性線に放電プラズマ
を発生させる電場発生手段と、基板近傍上部に設けら
れ、基板上の磁場を可及的に小さくするドーナツ形強磁
性体とを有することを特徴としている。Furthermore, according to the sixth aspect of the present invention, a film is formed on the substrate by utilizing a sputtering phenomenon using plasma in a vacuum chamber in which at least a part of the side wall is made of a dielectric material. In the sputtering apparatus described above, magnetic field generating means for forming a magnetic neutral line which is a position of zero magnetic field continuously existing in the vacuum chamber, and magnetic neutrality formed in the vacuum chamber by the magnetic field generating means. It has an electric field generating means for generating an electric discharge plasma in this magnetic neutral wire by applying an electric field along the line, and a donut-shaped ferromagnetic material provided in the upper part near the substrate and minimizing the magnetic field on the substrate as much as possible. It is characterized by that.
【0010】[0010]
【作用】このように構成された本発明の各発明によるス
パッタ装置においては、磁場発生手段の空間的構成を、
及び磁場発生手段に流す電流をかえることによりスパッ
タターゲットに対して磁気中性線即ち磁場ゼロの位置ま
たは形状を、任意に変えることができ、高密度プラズマ
によるターゲット全面にわたっての高均一スパッタがで
きるようになる。In the sputtering apparatus according to each invention of the present invention thus constituted, the spatial structure of the magnetic field generating means is
By changing the current flowing in the magnetic field generating means, the position or shape of the magnetic neutral line, that is, the zero magnetic field, can be arbitrarily changed with respect to the sputter target, so that highly uniform sputtering can be performed over the entire surface of the target by high density plasma become.
【0011】本発明の第3の発明によるスパッタ装置に
おいては、電場発生手段によって発生された電場のうち
周方向に均一でない静電場成分の真空チャンバ内への侵
入を阻止するため周方向に沿って配列し一端を互いに電
気的に結合した複数の短冊状金属薄片で構成したファラ
デー篭を設けたことにより、電場発生手段より導入され
る電磁場成分のうち周方向に均一でない電場のみシール
ドされ円周方向に均一な成分はシールドされない働きが
得られる。従って導電性(金属)ターゲットをスパッタ
したときでも、誘電体部に付着した導電体によって導入
する高周波成分が遮蔽されることなく安定したスパッタ
(プラズマ)条件を維持することができるようになる。
導電性(金属)ターゲットを用いたときは、当然短冊状
金属薄片間に導通するような膜の付着が起こらないよう
する必要がある。In the sputtering apparatus according to the third aspect of the present invention, in order to prevent the electrostatic field component of the electric field generated by the electric field generating means that is not uniform in the circumferential direction from entering the vacuum chamber, By providing a Faraday cage composed of a plurality of strip-shaped metal flakes that are arranged and electrically coupled to each other, only the electric field that is not uniform in the circumferential direction among the electromagnetic field components introduced by the electric field generating means is shielded in the circumferential direction. A uniform component is not shielded. Therefore, even when a conductive (metal) target is sputtered, a stable sputter (plasma) condition can be maintained without blocking high-frequency components introduced by the conductor attached to the dielectric part.
When a conductive (metal) target is used, it is, of course, necessary to prevent adhesion of a conductive film between the strip-shaped metal flakes.
【0012】また、高周波電磁場が導入される誘電体部
にスパッタされた物質が低イオンエネルギーでスパッタ
収量の高い物質である場合には、本発明の第4の発明の
ように、真空チャンバの誘電体側壁内面に付着するスパ
ッタ物質を含む不要物質を駆逐する手段を設け、この手
段として高周波洗浄用の高周波誘導電場を発生する手段
で構成された装置が有効である。When the substance sputtered on the dielectric portion into which the high frequency electromagnetic field is introduced is a substance having a low ion energy and a high sputtering yield, as in the fourth aspect of the present invention, the dielectric of the vacuum chamber is reduced. It is effective to provide a means for driving out unnecessary substances including sputtered substances adhering to the inner surface of the body side wall, and as this means, a device constituted by means for generating a high frequency induction electric field for high frequency cleaning.
【0013】さらに、比較的低温で高い蒸気圧を持つ物
質が高周波電場導入用窓部に付着する場合には、真空チ
ャンバの誘電体側壁内面に付着するスパッタ物質を含む
不要物質を駆逐する手段を設け、この手段を真空チャン
バ壁を加熱する手段で構成された本発明の第4の発明に
よる装置が有利に用いられ得る。Further, when a substance having a high vapor pressure at a relatively low temperature adheres to the high frequency electric field introducing window, a means for excluding unnecessary substances including sputtered substances adhering to the inner surface of the dielectric side wall of the vacuum chamber is provided. An apparatus according to the fourth aspect of the present invention, which is provided and which comprises means for heating the walls of the vacuum chamber, may advantageously be used.
【0014】[0014]
【実施例】以下図面を参照して本発明の実施例について
説明する。図1は本発明によるスパッタ装置の一実施例
である。図1において、1は真空チャンバで、石英製の
側壁をもつ円筒状のプラズマ発生室2と基板処理室3と
を備えている。円筒状のプラズマ発生室2を構成してい
る円筒状側壁の外側には磁場発生手段を成す三つの電磁
コイル4、5、6が設けられており、そして図示したよ
うに上下の二つの電磁コイル4、6には同じ向きの同一
定電流を流し、中間の電磁コイル5には逆向きの電流を
流すようにされている。それにより、中間の電磁コイル
5のレベル付近にプラズマ発生室2の内側に連続した磁
場ゼロの位置ができ、円輪状の磁気中性線7が形成され
る。この円輪状磁気中性線7の大きさは、上下の二つの
電磁コイル4、6に流す電流と中間の電磁コイル5に流
す電流電流との比を変えることにより適宜設定すること
ができ、また、円輪状磁気中性線7の上下方向の位置は
電磁コイル4と電磁コイル6とに流す電流値の比によっ
て決まる。例えば上方の電磁コイル4に流す電流を下方
の電磁コイル6に流す電流より大きくすると、磁気中性
線のできる位置は電磁コイル6側へ下がり、逆にする
と、磁気中性線のできる位置は電磁コイル4側へ上が
る。また中間の電磁コイル5に流す電流電流を増してい
くと磁気中性線の円輪の径は小さくなると同時に磁場ゼ
ロの位置での磁場の勾配も緩やかになってゆく。中間の
電磁コイル5の内側には同心的に電場発生手段を成す高
周波電場導入用アンテナ8が設けられ、13.56MHzの高周
波電源に接続される。このアンテナ8は1重あるいは多
重の高周波コイルとして構成され得る。三つの電磁コイ
ル4、5、6はまた高周波洗浄用の高周波誘導電場を発
生し、真空チャンバ1のプラズマ発生室2の側壁内面に
付着するスパッタ物質を含む不要物質を駆逐する手段と
しても機能している。また、円筒状のプラズマ発生室2
を構成している円筒状側壁の内側には、そのほぼ全高に
沿ってスパッタ物質遮蔽手段を成す石英製の円筒状防着
体9が設けられ、円筒状側壁の内面にスパッタ物質が付
着しないようにしている。円筒状のプラズマ発生室2の
頂部にはカソード10が密閉して取付けられ、カソード10
には直流バイアス電源11により直流バイアス電圧が印加
される。またカソード10の内側にはターゲット12が装着
されている。一方、真空チャンバ1の基板処理室3には
ターゲット12に対向させて基板13が基板ホルダ14上に装
着され、真空チャンバ1は排気口1aから図示してない真
空排気系により真空排気するようにされている。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows an embodiment of the sputtering apparatus according to the present invention. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a vacuum chamber, which includes a cylindrical plasma generation chamber 2 having a quartz side wall and a substrate processing chamber 3. Three electromagnetic coils 4, 5 and 6 forming magnetic field generating means are provided on the outer side of the cylindrical side wall forming the cylindrical plasma generation chamber 2, and two upper and lower electromagnetic coils as shown in the figure. The same constant current in the same direction is made to flow in 4 and 6, and the opposite current is made to flow in the middle electromagnetic coil 5. As a result, a continuous magnetic field zero position is formed inside the plasma generating chamber 2 near the level of the intermediate electromagnetic coil 5, and a ring-shaped magnetic neutral wire 7 is formed. The size of the ring-shaped magnetic neutral wire 7 can be appropriately set by changing the ratio of the current flowing through the upper and lower two electromagnetic coils 4 and 6 and the current flowing through the intermediate electromagnetic coil 5. The position of the ring-shaped magnetic neutral wire 7 in the up-down direction is determined by the ratio of the current values passed through the electromagnetic coil 4 and the electromagnetic coil 6. For example, when the current flowing through the upper electromagnetic coil 4 is made larger than the current flowing through the lower electromagnetic coil 6, the position where the magnetic neutral line can be formed is lowered toward the electromagnetic coil 6 side. Go up to the coil 4 side. Further, as the current flowing through the intermediate electromagnetic coil 5 is increased, the diameter of the ring of magnetic neutral wire becomes smaller, and at the same time, the gradient of the magnetic field at the position where the magnetic field is zero becomes gentle. A high-frequency electric field introducing antenna 8 concentrically forming an electric field generating means is provided inside the intermediate electromagnetic coil 5 and is connected to a 13.56 MHz high-frequency power source. This antenna 8 can be configured as a single or multiple high frequency coil. The three electromagnetic coils 4, 5, 6 also function as a means for generating a high frequency induction electric field for high frequency cleaning and driving out unnecessary substances including sputtered substances adhering to the inner surface of the side wall of the plasma generation chamber 2 of the vacuum chamber 1. ing. In addition, the cylindrical plasma generation chamber 2
On the inner side of the cylindrical side wall which constitutes the above, a cylindrical cylindrical anti-adhesive body 9 which constitutes a sputtered substance shielding means is provided along substantially the entire height thereof so that the sputtered substance does not adhere to the inner surface of the cylindrical side wall. I have to. A cathode 10 is hermetically attached to the top of the cylindrical plasma generation chamber 2,
A DC bias voltage is applied to the DC bias power supply 11 by the DC bias power supply 11. A target 12 is mounted inside the cathode 10. On the other hand, in the substrate processing chamber 3 of the vacuum chamber 1, the substrate 13 is mounted on the substrate holder 14 so as to face the target 12, and the vacuum chamber 1 is evacuated from the exhaust port 1a by a vacuum exhaust system (not shown). Has been done.
【0015】このように構成した図示装置の動作におい
ては、プラズマ発生室2内に形成された磁気中性線7内
でターゲット12の表面上にアンテナ8によって広い密度
範囲で高均一の高周波放電プラズマが生成される。それ
によりターゲット12は全面にわたって均一性よくスパッ
タされることになる。ターゲット12からスパッタされた
粒子のうち真空チャンバ1の側壁に向かって進む粒子は
円筒状防着体9に捕らえられ、真空チャンバ1の側壁へ
のスパッタ物質の付着を有効に防止できる。また、上下
の二つの電磁コイル4、6に流す電流と中間の電磁コイ
ル5に流す電流電流とをそれぞれ制御することにより、
円輪状の磁気中性線7の径やターゲット12との距離をプ
ロセス中変化させることができ、その結果均一性の高い
エロージョンを達成することができるようになる。In the operation of the illustrated apparatus having the above-described structure, the antenna 8 is provided on the surface of the target 12 in the magnetic neutral wire 7 formed in the plasma generating chamber 2 by the antenna 8 so as to have a highly uniform high frequency discharge plasma in a wide density range. Is generated. As a result, the target 12 is uniformly sputtered over the entire surface. Of the particles sputtered from the target 12, the particles advancing toward the side wall of the vacuum chamber 1 are captured by the cylindrical adherent 9, and the adhesion of the sputtered material to the side wall of the vacuum chamber 1 can be effectively prevented. Further, by controlling the current flowing through the upper and lower two electromagnetic coils 4 and 6 and the current flowing through the intermediate electromagnetic coil 5, respectively,
The diameter of the ring-shaped magnetic neutral wire 7 and the distance from the target 12 can be changed during the process, and as a result, highly uniform erosion can be achieved.
【0016】図2には本発明の別の実施例によるスパッ
タ装置を示し、この実施例による装置において図1の装
置と対応した部分は図1で用いた符号と同じ符号で示
す。図2に示す実施例では、磁場発生手段を成す三つの
電磁コイル4、5、6の外側に密着して円筒形強磁性体
を成すヨーク15が設けられ、このヨーク15は三つの電磁
コイル4、5、6の外部空間に不要の磁場を形成させな
いように機能している。また真空チャンバ1の基板処理
室3内には基板13の近傍上部に基板13上の磁場を可及的
に小さくするようにするドーナツ形強磁性体16が設けら
れている。その他の構成は図1に示す装置と実質的に同
じである。FIG. 2 shows a sputtering apparatus according to another embodiment of the present invention. In the apparatus according to this embodiment, portions corresponding to those of the apparatus of FIG. 1 are designated by the same reference numerals as those used in FIG. In the embodiment shown in FIG. 2, a yoke 15 forming a cylindrical ferromagnetic body is provided in close contact with the outside of the three electromagnetic coils 4, 5 and 6 forming the magnetic field generating means. It functions so that an unnecessary magnetic field is not formed in the outer spaces 5, 5 and 6. Further, in the substrate processing chamber 3 of the vacuum chamber 1, a donut-shaped ferromagnetic body 16 is provided above the substrate 13 so as to minimize the magnetic field on the substrate 13. Other configurations are substantially the same as the device shown in FIG.
【0017】図1及び図2に示す実施例においてターゲ
ット12が導電性である場合には図示したように直流電源
による直流バイアスを印加してもよいが、絶縁性のター
ゲットを用いる場合には高周波電源によるRFバイアスを
用いるようにされ得る。また高周波電場導入用のアンテ
ナ8には13.56MHzの高周波が印加されるようになってい
るが、この周波数に限定されるものではない。カソード
ターゲット12に印加される高周波についても同様に13.5
6MHzに限定されるものではない。さらにアンテナ8及び
カソードターゲット12に同一周波数の電源が用いられる
場合には、2つの電源間の位相を調整するため位相制御
回路を設けることが必要になる。In the embodiment shown in FIGS. 1 and 2, when the target 12 is conductive, a DC bias from a DC power source may be applied as shown, but when an insulating target is used, a high frequency is applied. It can be adapted to use RF bias from the power supply. A high frequency of 13.56 MHz is applied to the antenna 8 for introducing a high frequency electric field, but the frequency is not limited to this. Similarly for the high frequency applied to the cathode target 12, 13.5
It is not limited to 6MHz. Furthermore, when the antenna 8 and the cathode target 12 use the same frequency power source, it is necessary to provide a phase control circuit for adjusting the phase between the two power sources.
【0018】次に、図1及び図2に示す構成の装置を用
いて行なった実験例について説明する。図1及び図2に
示す装置において、ターゲット12に石英を用い、ターゲ
ットバイアス用として図示の直流バイアス電源11に代え
て13.56MHzの高周波電源を用いた時、真空チャンバ1内
のアルゴンガスの圧力が5×10-4Torrで、RFバイアスパ
ワーが 400W、アンテナ8に印加するRFパワーが 800W
の条件下で1200オングストローム/min ±4%という高
いエロージョン速度と高いエロージョン均一性が得られ
た。比較例として図4示す従来の装置においてRFバイア
スを用いたときでも、条件によっては同程度のエロージ
ョン速度を得ることができるが、静磁場の条件下では20
%以下のエロージョン均一性は得られず、動磁場にして
も10%程度の均一性しか得られないのが実状である。Next, an example of an experiment conducted using the apparatus having the configuration shown in FIGS. 1 and 2 will be described. In the apparatus shown in FIGS. 1 and 2, when the target 12 is made of quartz and a high frequency power source of 13.56 MHz is used instead of the DC bias power source 11 for target bias, the pressure of the argon gas in the vacuum chamber 1 is At 5 × 10 -4 Torr, RF bias power is 400W, RF power applied to antenna 8 is 800W
Under these conditions, a high erosion rate of 1200 Å / min ± 4% and high erosion uniformity were obtained. As a comparative example, even when the RF bias is used in the conventional apparatus shown in FIG. 4, it is possible to obtain the same erosion speed under some conditions, but under the static magnetic field,
%, Erosion homogeneity of less than 10% is not obtained, and even in a dynamic magnetic field, only about 10% of homogeneity is actually obtained.
【0019】図3には、図1及び図2に示されている絶
縁物製の円筒状防着体9の代わりに用いられ得る短冊状
の防着板17を示す。この防着板17は上下両端の支持体1
8、19と、両支持体間に円周方向等間隔に配列した複数
個の短冊状薄板金属片20とで構成され、一方の支持体18
は導体で構成され、他方の支持体19はガラスやセラミッ
クのような絶縁物質で構成され、複数個の短冊状薄板金
属片20の一端を導体製の支持体18により互いに電気的に
結合させファラデー篭として構成されている。このファ
ラデー篭の防着板は、ターゲットからのスパッタ物質の
真空チャンバ内壁への付着防止と共に発生させる高周波
電場のうち、円周方向に均一でない静電場成分の真空チ
ャンバ1内への侵入を防ぐ働きをする。なお、導電性タ
ーゲットをスパッタする場合には、導電性物質が隣あっ
た短冊状金属板間をつなぎ、防着板全体が導電性を持っ
た筒になってしまうことのないよう、短冊状金属板間
に、膜付着を起こさない遮蔽空間を形成する必要があ
る。FIG. 3 shows a strip-shaped deposition-inhibiting plate 17 which can be used in place of the insulating cylindrical deposition-inhibiting body 9 shown in FIGS. 1 and 2. This deposition preventive plate 17 is a support 1 at both upper and lower ends.
8 and 19 and a plurality of strip-shaped thin metal pieces 20 arranged at equal intervals in the circumferential direction between both supports, and one support 18
Is made of a conductor, and the other support 19 is made of an insulating material such as glass or ceramic, and one end of a plurality of strip-shaped sheet metal pieces 20 is electrically coupled to each other by a support 18 made of a conductor to be a Faraday. It is configured as a basket. The Faraday cage attachment plate serves to prevent the intrusion of non-uniform electrostatic field components in the circumferential direction in the high-frequency electric field generated together with the prevention of adhesion of sputtered substances from the target to the inner wall of the vacuum chamber. do. In the case of sputtering a conductive target, a strip-shaped metal plate is used to prevent the entire deposition-prevention plate from becoming a conductive tube by connecting strip-shaped metal plates with adjacent conductive substances. It is necessary to form a shielded space that does not cause film adhesion between the plates.
【0020】図1及び図2に示す実施例においては、ス
パッタ物質遮蔽手段として石英製の円筒状防着体9また
は図3に示すファラデー篭が用いられているが、ターゲ
ットから高周波電磁場導入部に飛んでくる粒子に対して
遮蔽する効果を持つ手段として、例えば図1に点線9´
で示すように中空円盤状遮蔽体をターゲット12とコイル
との間であってコイルに近いプラズマ空間内に設けるこ
ともできる。また、図1に示す実施例において点線16´
で示すように図2の実施例の場合と同様に基板13の近傍
上部にドーナツ形強磁性体を設け、基板13上の磁場を可
及的に小さくするようにする構成することもできる。さ
らに、図1及び図2に示す実施例では三つのコイルに高
周波洗浄用の高周波誘導電場を発生させて真空チャンバ
1のプラズマ発生室2の側壁内面に付着するスパッタ物
質を含む不要物質を駆逐する手段としての機能をもたせ
ているが、高周波洗浄用の高周波誘導電場を発生する手
段を別個に設けることもできる。さらにまた、各図示実
施例においては真空チャンバ壁を加熱する手段を設けて
真空チャンバ1のプラズマ発生室2の側壁内面に付着す
るスパッタ物質を含む不要物質を駆逐するように構成す
ることもできる。In the embodiment shown in FIGS. 1 and 2, the quartz cylindrical protective body 9 or the Faraday cage shown in FIG. 3 is used as the sputtering material shielding means. As a means for shielding the flying particles, for example, a dotted line 9'in FIG.
It is also possible to provide a hollow disk-shaped shield between the target 12 and the coil in the plasma space close to the coil, as shown in FIG. Further, in the embodiment shown in FIG. 1, the dotted line 16 '
As shown in FIG. 2, similarly to the case of the embodiment of FIG. 2, a donut-shaped ferromagnetic material may be provided in the upper part near the substrate 13 to reduce the magnetic field on the substrate 13 as much as possible. Further, in the embodiment shown in FIG. 1 and FIG. 2, a high frequency induction electric field for high frequency cleaning is generated in the three coils to drive out unnecessary substances including sputtered substances attached to the inner surface of the side wall of the plasma generation chamber 2 of the vacuum chamber 1. Although it has a function as a means, a means for generating a high frequency induction electric field for high frequency cleaning can be separately provided. Furthermore, in each of the illustrated embodiments, a means for heating the vacuum chamber wall may be provided to drive out unnecessary substances including sputtered substances adhering to the inner surface of the side wall of the plasma generation chamber 2 of the vacuum chamber 1.
【0021】[0021]
【発明の効果】以上説明してきたように本発明によれ
ば、磁気中性線放電プラズマを利用しているので、ター
ゲット上で均一なプラズマが形成でき、従来にない均一
エロージョンが達成できるようになる。また、真空チャ
ンバの誘電体側壁内面へ向かうスパッタ物質を阻止する
スパッタ物質遮蔽手段を設けたことにより導電性ターゲ
ットを用いたとき、スパッタ粒子が高周波電磁場導入部
に付着して高周波電磁場の導入が妨げられるという問題
を回避でき、これによって安定したスパッタ成膜が出来
るようになる。As described above, according to the present invention, since the magnetic neutral line discharge plasma is used, it is possible to form a uniform plasma on the target and achieve a uniform erosion which has never been achieved. Become. Further, when a conductive target is used by providing a sputtered substance shielding means for blocking sputtered substance directed toward the inner surface of the dielectric side wall of the vacuum chamber, sputtered particles adhere to the high frequency electromagnetic field introduction part and prevent the introduction of the high frequency electromagnetic field. The problem of being formed can be avoided, and stable sputter film formation can be performed.
【図1】 本発明の一実施例を示す概略縦断面図。FIG. 1 is a schematic vertical sectional view showing an embodiment of the present invention.
【図2】 本発明の別の実施例を示す概略縦断面図。FIG. 2 is a schematic vertical sectional view showing another embodiment of the present invention.
【図3】 図1及び図2のスパッタ装置に使用できるス
パッタ物質遮蔽手段の一例を示す概略斜視図。FIG. 3 is a schematic perspective view showing an example of a sputtering material shielding means that can be used in the sputtering apparatus of FIGS. 1 and 2.
【図4】 従来型の二重磁極電磁石マグネトロンスパッ
タ装置の一例を示す概略縦断面図。FIG. 4 is a schematic vertical sectional view showing an example of a conventional double-pole electromagnet magnetron sputtering apparatus.
1:真空チャンバ 2:プラズマ発生室 3:基板処理室 4、5、6:電磁コイル 7:円輪状の磁気中性線に作られたプラズマリング 8:高周波電場導入用アンテナ 9:石英製の円筒状防着体 10:カソード 11:直流バイアス電源 12:ターゲット 13:基板 14:基板ホルダ 15:ヨーク 16:ドーナツ形強磁性体 17:防着板 18、19:支持体 20:短冊状薄板金属片 1: Vacuum chamber 2: Plasma generation chamber 3: Substrate processing chamber 4, 5, 6: Electromagnetic coil 7: Plasma ring made of circular magnetic neutral wire 8: Antenna for introducing high-frequency electric field 9: Cylinder made of quartz Adhesive shield 10: Cathode 11: DC bias power supply 12: Target 13: Substrate 14: Substrate holder 15: Yoke 16: Donut-shaped ferromagnetic substance 17: Protective plate 18, 19: Support 20: Strip-shaped thin metal piece
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 林 俊雄 神奈川県茅ケ崎市萩園2500番地 日本真空 技術株式会社内 (72)発明者 内田 岱二郎 神奈川県茅ケ崎市萩園2500番地 日本真空 技術株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Toshio Hayashi 2500 Hagizono, Chigasaki City, Kanagawa Prefecture, Japan Vacuum Technology Co., Ltd.
Claims (14)
た真空チャンバ内でプラズマを用いたスパッタ現象を利
用して基板上に成膜するようにしたスパッタ装置におい
て、真空チャンバ内に連続して存在する磁場ゼロの位置
である磁気中性線を形成するようにした磁場発生手段
と、この磁場発生手段によって真空チャンバ内に形成さ
れた磁気中性線に沿って電場を加えてこの磁気中性線に
放電プラズマを発生させる電場発生手段とを有し、形成
される磁気中性線の作る面と平行な位置にスパッタカソ
ードを設け、磁気中性線の作る面に対してスパッタカソ
ードと反対側の位置に基板電極を設けたことを特徴とす
るスパッタ装置。1. A sputtering apparatus configured to form a film on a substrate by utilizing a sputtering phenomenon using plasma in a vacuum chamber in which at least a part of a side wall is made of a dielectric material, is continuously formed in the vacuum chamber. A magnetic field generating means for forming a magnetic neutral line which is a position of the existing magnetic field zero, and an electric field is applied along the magnetic neutral line formed in the vacuum chamber by the magnetic field generating means to generate the magnetic neutrality. An electric field generating means for generating a discharge plasma on the wire, and a sputter cathode is provided at a position parallel to the surface of the magnetic neutral wire to be formed. A sputtering apparatus having a substrate electrode provided at the position.
波コイルから成り、磁気中性線の近くに位置した磁場発
生手段の部分の内側に配置されている請求項1に記載の
スパッタ装置。2. The sputtering apparatus according to claim 1, wherein the electric field generating means is composed of a single or multiple high frequency coil, and is arranged inside the portion of the magnetic field generating means located near the magnetic neutral line.
の磁場発生コイルから成り、隣接したコイルに互に逆向
きの電流を流すことによって、中間のコイルの面近傍
に、各々のコイルによって発生した磁場が互に打ち消し
あってできた磁場ゼロの位置のつながりである環状磁気
中性線を形成し、この環状磁気中性線が、三つの磁場発
生コイルに流す電流を調整することにより、その径を調
整すると同時に磁場ゼロの位置での磁場の勾配を調整す
るようにした請求項1に記載のスパッタ装置。3. The magnetic field generating means is composed of three magnetic field generating coils arranged coaxially, and by causing currents in opposite directions to flow in adjacent coils, each coil is provided in the vicinity of the plane of the intermediate coil. The generated magnetic fields cancel each other out to form an annular magnetic neutral line that is a connection of zero magnetic field positions, and this annular magnetic neutral line adjusts the currents that flow in the three magnetic field generating coils. The sputtering apparatus according to claim 1, wherein the diameter of the magnetic field is adjusted and the gradient of the magnetic field at the position where the magnetic field is zero is adjusted.
れる面上またはその面に近いところに配置される請求項
1に記載のスパッタ装置。とができる。4. The sputtering apparatus according to claim 1, wherein the sputter cathode is arranged on or near a surface formed by the magnetic neutral wire. You can
バイアスを印加するようにした請求項1に記載のスパッ
タ装置。5. The sputtering apparatus according to claim 1, wherein a DC or high frequency bias is applied to the sputtering cathode.
た真空チャンバ内でプラズマを用いたスパッタ現象を利
用して基板上に成膜するようにしたスパッタ装置におい
て、真空チャンバ内に連続して存在する磁場ゼロの位置
である磁気中性線を形成するようにした磁場発生手段
と、この磁場発生手段によって真空チャンバ内に形成さ
れた磁気中性線に沿って電場を加えてこの磁気中性線に
放電プラズマを発生させる電場発生手段と、真空チャン
バの誘電体側壁の内側に設けられ、真空チャンバの誘電
体側壁内面へ向かうスパッタ物質を阻止するスパッタ物
質遮蔽手段とを有することを特徴とするスパッタ装置。6. A sputtering apparatus in which a film is formed on a substrate by utilizing a sputtering phenomenon using plasma in a vacuum chamber in which at least a part of a side wall is made of a dielectric, is continuously formed in the vacuum chamber. A magnetic field generating means for forming a magnetic neutral line which is a position of the existing magnetic field zero, and an electric field is applied along the magnetic neutral line formed in the vacuum chamber by the magnetic field generating means to generate the magnetic neutrality. An electric field generating means for generating a discharge plasma in the wire, and a sputtering material shielding means provided inside the dielectric side wall of the vacuum chamber for blocking a sputtering material toward the inner surface of the dielectric side wall of the vacuum chamber. Sputtering equipment.
ードと電場発生手段との間で真空チャンバ内に設けら
れ、スパッタカソードから電場発生手段の内側に位置す
る真空チャンバの誘電体側壁内面へ向かうスパッタ粒子
を阻止する中空円盤状遮蔽体から成っている請求項6に
記載のスパッタ装置。7. Sputtered material shielding means is provided in the vacuum chamber between the sputter cathode and the electric field generating means, and sputter particles are directed from the sputter cathode to the inner surface of the dielectric side wall of the vacuum chamber located inside the electric field generating means. 7. The sputtering apparatus according to claim 6, which is made of a hollow disk-shaped shield that blocks the above-mentioned phenomenon.
の誘電体側壁内面に沿って設けられた薄肉筒状遮蔽体か
ら成っている請求項6に記載のスパッタ装置。8. The sputtering apparatus according to claim 6, wherein the sputtering material shielding means comprises a thin cylindrical shield provided along the inner surface of the dielectric side wall of the vacuum chamber.
た真空チャンバ内でプラズマを用いたスパッタ現象を利
用して基板上に成膜するようにしたスパッタ装置におい
て、真空チャンバ内に連続して存在する磁場ゼロの位置
である磁気中性線を形成するようにした磁場発生手段
と、この磁場発生手段によって真空チャンバ内に形成さ
れた磁気中性線に沿って電場を加えてこの磁気中性線に
放電プラズマを発生させる電場発生手段と、真空チャン
バ内に設けられ、電場発生手段によって発生された電場
のうち周方向に均一でない静電場成分の真空チャンバ内
への侵入を阻止するため周方向に沿い等間隔に設置した
複数の短冊状金属薄片の一端を電気的に結合したファラ
デー篭とを具備していることを特徴とするスパッタ装
置。9. A sputtering apparatus in which a film is formed on a substrate by utilizing a sputtering phenomenon using plasma in a vacuum chamber in which at least a part of a side wall is made of a dielectric material, is continuously formed in the vacuum chamber. A magnetic field generating means for forming a magnetic neutral line which is a position of the existing magnetic field zero, and an electric field is applied along the magnetic neutral line formed in the vacuum chamber by the magnetic field generating means to generate the magnetic neutrality. Electric field generating means for generating a discharge plasma in the wire and the circumferential direction to prevent the electrostatic field component of the electric field generated by the electric field generating means that is not uniform in the circumferential direction from entering the vacuum chamber. A sputtering apparatus comprising: a Faraday cage in which one ends of a plurality of strip-shaped metal thin pieces installed at equal intervals are electrically coupled.
した真空チャンバ内でプラズマを用いたスパッタ現象を
利用して基板上に成膜するようにしたスパッタ装置にお
いて、真空チャンバ内に連続して存在する磁場ゼロの位
置である磁気中性線を形成するようにした磁場発生手段
と、この磁場発生手段によって真空チャンバ内に形成さ
れた磁気中性線に沿って電場を加えてこの磁気中性線に
放電プラズマを発生させる電場発生手段と、真空チャン
バの誘電体側壁内面に付着するスパッタ物質を含む不要
物質を駆逐する手段とを有することを特徴とするスパッ
タ装置。10. A sputtering apparatus configured to form a film on a substrate by utilizing a sputtering phenomenon using plasma in a vacuum chamber in which at least a part of a side wall is made of a dielectric material, is continuously formed in the vacuum chamber. A magnetic field generating means for forming a magnetic neutral line which is a position of the existing magnetic field zero, and an electric field is applied along the magnetic neutral line formed in the vacuum chamber by the magnetic field generating means to generate the magnetic neutrality. A sputtering apparatus comprising: an electric field generating means for generating a discharge plasma in a wire; and a means for driving out unnecessary substances including sputtered substances adhering to the inner surface of the dielectric side wall of the vacuum chamber.
る手段が、高周波洗浄用の高周波誘導電場を発生する手
段から成っている請求項10に記載のスパッタ装置。11. The sputtering apparatus according to claim 10, wherein the means for destroying the unnecessary substance including the sputtering substance comprises a means for generating a high frequency induction electric field for high frequency cleaning.
る手段が、真空チャンバ壁を加熱する手段から成ってい
る請求項10に記載のスパッタ装置。12. The sputtering apparatus according to claim 10, wherein the means for expelling the unnecessary material containing the sputtering material comprises means for heating the vacuum chamber wall.
した真空チャンバ内でプラズマを用いたスパッタ現象を
利用して基板上に成膜するようにしたスパッタ装置にお
いて、真空チャンバ内に連続して存在する磁場ゼロの位
置である磁気中性線を形成するようにした磁場発生手段
と、この磁場発生手段によって真空チャンバ内に形成さ
れた磁気中性線に沿って電場を加えてこの磁気中性線に
放電プラズマを発生させる電場発生手段と、磁場発生手
段の外壁に密着して設けられ、磁場発生手段の外部空間
に不要の磁場を形成させないようにする円筒形強磁性体
とを有することを特徴とするスパッタ装置。13. A sputtering apparatus in which a film is formed on a substrate by utilizing a sputtering phenomenon using plasma in a vacuum chamber in which at least a part of a side wall is made of a dielectric, is continuously formed in the vacuum chamber. A magnetic field generating means for forming a magnetic neutral line which is a position of the existing magnetic field zero, and an electric field is applied along the magnetic neutral line formed in the vacuum chamber by the magnetic field generating means to generate the magnetic neutrality. An electric field generating means for generating a discharge plasma in the wire; and a cylindrical ferromagnetic material provided in close contact with the outer wall of the magnetic field generating means to prevent an unnecessary magnetic field from being formed in the external space of the magnetic field generating means. Characteristic sputtering equipment.
した真空チャンバ内でプラズマを用いたスパッタ現象を
利用して基板上に成膜するようにしたスパッタ装置にお
いて、真空チャンバ内に連続して存在する磁場ゼロの位
置である磁気中性線を形成するようにした磁場発生手段
と、この磁場発生手段によって真空チャンバ内に形成さ
れた磁気中性線に沿って電場を加えてこの磁気中性線に
放電プラズマを発生させる電場発生手段と、基板近傍上
部に設けられ、基板上の磁場を可及的に小さくするよう
にするドーナツ形強磁性体とを有することを特徴とする
スパッタ装置。14. A sputtering apparatus in which a film is formed on a substrate by utilizing a sputtering phenomenon using plasma in a vacuum chamber in which at least a part of a side wall is made of a dielectric material, is continuously formed in the vacuum chamber. A magnetic field generating means for forming a magnetic neutral line which is a position of the existing magnetic field zero, and an electric field is applied along the magnetic neutral line formed in the vacuum chamber by the magnetic field generating means to generate the magnetic neutrality. A sputtering apparatus comprising: an electric field generating means for generating a discharge plasma on a wire; and a donut-shaped ferromagnetic material provided in the upper part in the vicinity of the substrate and for minimizing the magnetic field on the substrate as much as possible.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5241594A JPH07258843A (en) | 1994-03-24 | 1994-03-24 | Sputtering device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5241594A JPH07258843A (en) | 1994-03-24 | 1994-03-24 | Sputtering device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07258843A true JPH07258843A (en) | 1995-10-09 |
Family
ID=12914165
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5241594A Pending JPH07258843A (en) | 1994-03-24 | 1994-03-24 | Sputtering device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH07258843A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001523883A (en) * | 1997-11-17 | 2001-11-27 | アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド | Plasma generator with electrostatic shield |
KR20180003249A (en) * | 2016-06-30 | 2018-01-09 | (주)에스엔텍 | High density plasma deposition apparatus |
-
1994
- 1994-03-24 JP JP5241594A patent/JPH07258843A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001523883A (en) * | 1997-11-17 | 2001-11-27 | アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド | Plasma generator with electrostatic shield |
KR20180003249A (en) * | 2016-06-30 | 2018-01-09 | (주)에스엔텍 | High density plasma deposition apparatus |
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---|---|---|---|
A02 | Decision of refusal |
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