JPH0841638A - Sputtering device - Google Patents

Sputtering device

Info

Publication number
JPH0841638A
JPH0841638A JP17630994A JP17630994A JPH0841638A JP H0841638 A JPH0841638 A JP H0841638A JP 17630994 A JP17630994 A JP 17630994A JP 17630994 A JP17630994 A JP 17630994A JP H0841638 A JPH0841638 A JP H0841638A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
target
light
sputtering apparatus
light source
sputtering
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Withdrawn
Application number
JP17630994A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Nobuyuki Umeda
信行 梅田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP17630994A priority Critical patent/JPH0841638A/en
Publication of JPH0841638A publication Critical patent/JPH0841638A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Abstract

PURPOSE:To three-dimensionally recognize the shape of a target and to accurately measure the consumption of the target at the time of injecting a spotlight into the target by inclining a mirror provided between a light source and the target to scan the target with the spotlight. CONSTITUTION:A spotlight from a light source 14 is reflected by a mirror 16 and made incident on a target 10. The incident light is reflected by the target 10 and made incident on one point on a two-dimensional position detector 18 (PSD) corresponding to the position of the incident light and the shape of the target 10. The coordinate data corresponding to the position of the light detected by the PSD 18 are outputted and transmitted to a processor 20. The mirror 16 is moved to move the light incident on the target 10 in the x- and y-axis directions, and plural two-dimensional data corresponding to the shape of the target 10 are obtained. The data at the different places of the target 10 are combined to obtain the three-dimensional data. The three-dimensional data are calibrated to obtain the consumption of the target 10 at the respective positions.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、薄膜を形成するための
スパッタ装置に係わり、特にターゲットの消費量を正確
に測定でき、ターゲット寿命を正確に判断できる検知機
能を備えたスパッタ装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a sputtering apparatus for forming a thin film, and more particularly to a sputtering apparatus having a detection function capable of accurately measuring a target consumption amount and accurately determining a target life.

【0002】[0002]

【従来の技術】半導体装置の製造工程などにおいて薄膜
を形成するために用いるスパッタ装置は、堆積する膜の
材料からなるターゲットをアルゴン等の不活性ガスのイ
オンにより衝撃し、ターゲットからスパッタされた分子
を試料上に堆積するものである。このため、ターゲット
は使用にともなって徐々に減少するので、ターゲットの
状態を常に把握しておき、完全になくなる前に交換を行
う必要がある。
2. Description of the Related Art A sputtering apparatus used for forming a thin film in a manufacturing process of a semiconductor device or the like bombards a target made of a material of a film to be deposited with ions of an inert gas such as argon, and a molecule sputtered from the target. Is deposited on the sample. For this reason, the target gradually decreases as it is used, so it is necessary to keep track of the state of the target and replace it before it completely disappears.

【0003】しかし、ターゲットの表面状態を処理ごと
に観察すると成膜処理の効率が大幅に悪化するため、通
常スパッタ装置のターゲット交換は、成膜した枚数やス
パッタ時の放電電力の積算電力とターゲットの消費量と
の関係を予め調査した上で、ターゲットの交換時期を予
測し、管理することにより行っていた。また、他の管理
方法としては、光源と、1次元CCDをスパッタ装置内
に設け、光源から発したスポット光をターゲット上に照
射し、その反射光を1次元CCDで検出し、1次元CC
Dに入射したスポット光の位置によりターゲットの状態
を観察する方法がある。即ち、図5に示すように、ター
ゲット10が全く減っていない状態では、ターゲット1
0により反射されたスポット光は1次元CCD28のA
点に入射するが、ターゲット10が減少した場合にはB
点に入射する。従って、A点とB点との距離からターゲ
ット10の消費量を予測することができるので、ターゲ
ット10がなくなる前にターゲット10を交換すること
ができる。
However, when observing the surface condition of the target for each treatment, the efficiency of the film forming process is greatly deteriorated. Therefore, the target of the sputtering apparatus is usually replaced by the number of formed films or the accumulated power of the discharge power during sputtering and the target. It was done by investigating the relationship with the consumption amount in advance and predicting and managing the replacement time of the target. Further, as another management method, a light source and a one-dimensional CCD are provided in the sputtering apparatus, spot light emitted from the light source is irradiated onto the target, and the reflected light is detected by the one-dimensional CCD to detect a one-dimensional CC.
There is a method of observing the state of the target by the position of the spot light incident on D. That is, as shown in FIG. 5, when the target 10 is not reduced at all, the target 1
The spot light reflected by 0 is A of the one-dimensional CCD 28.
It is incident on a point, but when the target 10 decreases, B
Incident on a point. Therefore, since the consumption amount of the target 10 can be predicted from the distance between the points A and B, the target 10 can be replaced before the target 10 is exhausted.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、スパッ
タ枚数やスパッタ時の放電電力の積算電力によりターゲ
ット10の消費量を管理する上記従来のスパッタ装置で
は、ターゲット10の表面状態を直接観察しない間接的
な判断であるため、スパッタ条件の違いにより、成膜し
た枚数や積算電力とターゲット10の消費量との関係が
変化した場合には、ターゲット10の状態を正確に知る
ことはできないといった問題があった。
However, in the above-described conventional sputtering apparatus that controls the consumption of the target 10 by the number of sputters and the integrated power of the discharge power at the time of sputtering, the surface condition of the target 10 is not directly observed. Since it is a judgment, there is a problem that the state of the target 10 cannot be accurately known when the relationship between the number of deposited films or the integrated power and the consumption amount of the target 10 changes due to the difference in the sputtering conditions. .

【0005】また、ターゲット10の減り方はスパッタ
条件などにより変化し、常に同じ場所が消費され易いと
は限らないので、光源と1次元CCD28を用いてター
ゲットの一部分の状態を観察し、ターゲット10の消費
量を管理する従来のスパッタ装置では、その情報が必ず
しもターゲット10の消費量を反映しているとは限らな
いといった問題があった。
Further, since the reduction of the target 10 changes depending on the sputtering conditions and the like, and it is not always easy to consume the same place, the state of a part of the target is observed by using the light source and the one-dimensional CCD 28 and the target 10 is observed. In the conventional sputtering apparatus that manages the consumption of the target, there is a problem that the information does not always reflect the consumption of the target 10.

【0006】また、このようにしてスパッタ条件が変化
したことによりターゲット10の交換時期を逸し、ター
ゲット10が完全になくなってしまった場合には、ター
ゲット10を支えるバッキングプレート26やターゲッ
ト10のボンディング材料までスパッタすることになる
ので、形成した薄膜中に不純物が混入し、例えば、半導
体装置の素子特性が劣化してしまうといった問題があっ
た。
Further, when the target 10 is completely replaced due to the change in the sputtering conditions in this way, and the target 10 is completely lost, the backing plate 26 supporting the target 10 and the bonding material of the target 10 are supported. However, there is a problem in that impurities are mixed into the formed thin film and the element characteristics of the semiconductor device deteriorate, for example, since the sputtering is performed.

【0007】本発明の目的は、ターゲットの消費量を三
次元で認識することにより、スパッタ条件などの違いに
よってターゲットの減り方に偏りが生じた場合にも、タ
ーゲットの交換時期を正確に判断することができるスパ
ッタ装置を提供することにある。
The object of the present invention is to recognize the target consumption three-dimensionally, so that the target replacement time can be accurately determined even if the target is deviated due to the difference in sputtering conditions. It is to provide a sputtering device capable of performing the above.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】上記目的は、堆積すべき
材料からなるターゲットをスパッタし、基板上に薄膜を
形成するスパッタ装置において、スポット状の光を発す
る光源と、前記光源の光軸上に設けられ、前記スポット
状の光を反射して前記ターゲットに入射すると共に、前
記スポット状の光の入射する位置を自在に移動するミラ
ーと、前記ターゲットにより反射された前記スポット状
の光を検出する検出器と、前記検出器により検出された
前記スポット状の光の位置により、前記ターゲットの消
費量を計測する計測器とを有することを特徴とするスパ
ッタ装置により達成される。
The above object is to provide a light source for emitting spot-like light and a light source on the optical axis of the light source in a sputtering apparatus for sputtering a target made of a material to be deposited to form a thin film on a substrate. A mirror for reflecting the spot-shaped light to enter the target and moving the spot-shaped light incident position freely; and detecting the spot-shaped light reflected by the target. And a measuring device that measures the amount of consumption of the target based on the position of the spot-shaped light detected by the detector.

【0009】また、堆積すべき材料からなるターゲット
をスパッタし、基板上に薄膜を形成するスパッタ装置に
おいて、スリット光を発する光源と、前記光源から発せ
られ、前記ターゲットにより反射された光を検出する検
出器と、前記検出器により検出された光の位置及び形状
により、前記ターゲットの消費量を計測する計測器とを
有することを特徴とするスパッタ装置により達成され
る。
Further, in a sputtering apparatus for sputtering a target made of a material to be deposited to form a thin film on a substrate, a light source which emits slit light and a light which is emitted from the light source and reflected by the target are detected. The present invention is achieved by a sputtering apparatus including a detector and a measuring device that measures the amount of consumption of the target based on the position and shape of the light detected by the detector.

【0010】また、上記のスパッタ装置において、前記
光源の光軸上に設けられ、前記直線状の光を反射して前
記ターゲットに入射すると共に、前記直線状の光の入射
する位置を自在に移動するミラーをさらに有することを
特徴とするスパッタ装置により達成される。また、上記
のスパッタ装置において、前記スリット光は、直線状に
開口されたスリットを通して形成されたスリット光であ
ることを特徴とするスパッタ装置により達成される。
Further, in the above sputtering apparatus, the linear light is provided on the optical axis of the light source, reflects the linear light to enter the target, and the position where the linear light enters is freely moved. It is achieved by a sputtering device characterized in that it further has a mirror. Further, in the above-described sputtering apparatus, the slit light is achieved by a slit light formed through a slit having a linear opening.

【0011】また、上記のスパッタ装置において、前記
スリット光は、光を直線上に集光するシリンドリカルレ
ンズを通して形成されたスリット光であることを特徴と
するスパッタ装置により達成される。また、上記のスパ
ッタ装置において、計測された前記ターゲットの消費量
を、前記ターゲットの位置に対応して3次元的に表示す
る表示手段をさらに有することを特徴とするスパッタ装
置により達成される。
In the above sputtering apparatus, the slit light is a slit light formed through a cylindrical lens that collects light on a straight line. Further, the above-mentioned sputtering apparatus is achieved by further comprising display means for three-dimensionally displaying the measured consumption amount of the target corresponding to the position of the target.

【0012】[0012]

【作用】本発明によれば、光源から発した光をターゲッ
トに照射し、ターゲットからの反射光によりターゲット
の消費量を計測する計測装置を有するスパッタ装置にお
いて、光源から発したスポット光をターゲットに入射す
る際に、光源とターゲットとの間にミラーを設け、ミラ
ーを傾けることによりターゲット上をスポット光が走査
できるようにしたので、ターゲットの形状を3次元情報
として得ることができる。
According to the present invention, in a sputtering device having a measuring device for irradiating a target with light emitted from a light source and measuring the amount of consumption of the target by the reflected light from the target, the spot light emitted from the light source is applied to the target. When entering, a mirror is provided between the light source and the target, and the spot light can be scanned on the target by tilting the mirror, so that the shape of the target can be obtained as three-dimensional information.

【0013】また、このようにして得られた3次元情報
を用いてターゲットの消費量を算出することにより、ス
パッタ条件などの違いによってターゲットの減り方に偏
りが生じた場合にも、ターゲットの交換時期を正確に判
断することができる。また、このようにターゲットの交
換時期を正確に判断できるので、ターゲットを限界まで
使用することができる。
Further, by calculating the consumption of the target using the three-dimensional information obtained in this way, the target can be exchanged even if the target is deviated due to the difference in the sputtering conditions. The time can be accurately determined. Further, since it is possible to accurately determine the replacement time of the target in this manner, the target can be used up to the limit.

【0014】また、上記の測定結果を元にして、ターゲ
ットの厚さが十分でなくなった際にスパッタ装置にイン
ターロックをかけることができるので、ターゲットがな
くなった状態でスパッタすることがなくなり、形成する
薄膜に不純物が混入することを防止することができる。
さらに、光源から発した光を直線状の光に変えてターゲ
ットに入射したので、ターゲット上に形成される光切断
線からターゲットの形状に対応した2次元データを得る
ことができる。
Further, on the basis of the above measurement results, the sputtering apparatus can be interlocked when the thickness of the target becomes insufficient, so that sputtering will not occur in the state where the target is absent, thus forming It is possible to prevent impurities from being mixed into the thin film.
Furthermore, since the light emitted from the light source is converted into linear light and incident on the target, two-dimensional data corresponding to the shape of the target can be obtained from the light cutting line formed on the target.

【0015】また、直線状の光を用いることにより、タ
ーゲット表面を一方向だけ走査すればターゲット形状の
3次元情報を得ることができるので、スポット光を用い
る場合よりも高速にターゲットの消費量を算出すること
ができる。
Further, since the linear light is used, three-dimensional information of the target shape can be obtained by scanning the target surface in only one direction. Therefore, the consumption of the target is faster than the case of using the spot light. It can be calculated.

【0016】[0016]

【実施例】本発明の第1の実施例によるスパッタ装置
を、図1乃至図3を用いて説明する。図1は本実施例に
よるスパッタ装置の概略図、図2は本実施例によるスパ
ッタ装置の原理説明図、図3は本実施例によるターゲッ
ト形状の測定例である。
EXAMPLE A sputtering apparatus according to a first example of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a schematic view of a sputtering apparatus according to this embodiment, FIG. 2 is an explanatory view of the principle of the sputtering apparatus according to this embodiment, and FIG. 3 is an example of measuring a target shape according to this embodiment.

【0017】堆積する膜の材料からなるターゲット10
が、薄膜を形成する試料12と対向して配置されてい
る。ターゲット10の近傍にはスポット光を発する光源
14が配置されている。光源14の光軸上には、光源1
4から発したスポット光を反射してターゲットに入射す
るためのミラー16が配置されている。ミラー16は、
反射した光がターゲット10上を走査できるように、直
行する2つの軸に沿って角度を調整できる可動機構(図
示せず)を有している。ターゲット10に入射し、ター
ゲット10により反射されるスポット光の光軸上には、
光の当たった位置を座標に変換して出力する二次元位置
検出素子(PSD)18が配置されている。PSD18
には、PSD18より出力された座標データを処理する
処理装置20が接続されている。さらに、処理装置20
には処理装置20により処理されたデータを表示する表
示装置30が接続されている。
Target 10 made of the material of the deposited film
Are arranged so as to face the sample 12 forming a thin film. A light source 14 that emits a spot light is arranged near the target 10. On the optical axis of the light source 14, the light source 1
A mirror 16 for reflecting the spot light emitted from the laser beam 4 to enter the target is arranged. Mirror 16
It has a movable mechanism (not shown) that can adjust the angle along two orthogonal axes so that the reflected light can scan the target 10. On the optical axis of the spot light that enters the target 10 and is reflected by the target 10,
A two-dimensional position detecting element (PSD) 18 that converts a position on which light is applied into coordinates and outputs the coordinates is arranged. PSD18
A processing device 20 for processing the coordinate data output from the PSD 18 is connected to the. Furthermore, the processing device 20
A display device 30 for displaying the data processed by the processing device 20 is connected to the.

【0018】次に、本実施例によるスパッタ装置の動作
を説明する。光源14より発せられたスポット光はミラ
ー16により反射され、ターゲット10に入射する。タ
ーゲット10に入射した光はターゲット10により反射
され、入射した光の位置やターゲット10の形状に対応
した、PSD18上のある一点に入射する。PSD18
により検出された光の位置により、その位置に対応した
座標データがPSD18から出力され、処理装置20に
よりデータの処理が行われる。
Next, the operation of the sputtering apparatus according to this embodiment will be described. The spot light emitted from the light source 14 is reflected by the mirror 16 and enters the target 10. The light incident on the target 10 is reflected by the target 10 and is incident on a certain point on the PSD 18 corresponding to the position of the incident light and the shape of the target 10. PSD18
Depending on the position of the light detected by, the PSD 18 outputs coordinate data corresponding to the position, and the processing device 20 processes the data.

【0019】ここで、ターゲット10に入射する光を、
例えば図2(a)に示すようにY軸方向に走査すると、
PSD18で検出される光は、ターゲット10に入射し
た光の位置とターゲット10の形状に対応した軌跡を描
くことになる。ターゲット10に凹部があれば、ターゲ
ットに入射する光の位置は、図2(b)に示すようにX
軸に沿ってマイナス方向にシフトするので、PSD18
に検出される光の軌跡は図2(c)のようになる。この
とき、X軸方向がターゲット10の深さ方向を、Y軸が
ターゲット10の表面に沿った方向を示している。
Here, the light incident on the target 10 is
For example, when scanning in the Y-axis direction as shown in FIG.
The light detected by the PSD 18 draws a locus corresponding to the position of the light incident on the target 10 and the shape of the target 10. If the target 10 has a recess, the position of the light incident on the target is X as shown in FIG.
Since it shifts in the negative direction along the axis, PSD18
The locus of the light detected at is as shown in FIG. At this time, the X-axis direction indicates the depth direction of the target 10 and the Y-axis indicates the direction along the surface of the target 10.

【0020】このようにして、それぞれの位置における
光の座標をPSDを用いて記憶しながら、ターゲット1
0に入射する光をY軸方向に走査することにより、ター
ゲット形状に対応した2次元データを得ることができ
る。次いで、ミラー16をX軸方向に所定の間隔づつ移
動しながら同様の測定を繰り返し、図3に示すような複
数の2次元データを得る。これらの複数の2次元データ
は、異なる場所におけるターゲット形状を反映している
ので、これらを組み合わせることによりターゲット10
の形状に対応した3次元データを得ることができる。
In this way, the coordinates of the light at each position are stored using the PSD while the target 1
By scanning the light incident on 0 in the Y-axis direction, two-dimensional data corresponding to the target shape can be obtained. Next, the same measurement is repeated while moving the mirror 16 in the X-axis direction at predetermined intervals, and a plurality of two-dimensional data as shown in FIG. 3 are obtained. Since these plural two-dimensional data reflect the target shape in different places, the target 10 can be combined by combining them.
It is possible to obtain three-dimensional data corresponding to the shape.

【0021】このようにしてPSD18により得られた
3次元データを校正することにより、ターゲット10の
それぞれの位置における消費量を求めることができる。
また、上記の測定によりターゲット10の消費量を毎回
計測し、ターゲット10の厚さが一部分でも十分でなけ
ればアラームを出し、スパッタ装置にインターロックを
かけるようにすれば、ターゲット10がなくなった状態
でスパッタされることを防止することができる。
By calibrating the three-dimensional data obtained by the PSD 18 in this way, the consumption amount at each position of the target 10 can be obtained.
In addition, if the consumption amount of the target 10 is measured each time by the above measurement, and if the thickness of the target 10 is not sufficient even in a part, an alarm is generated and the sputter device is interlocked. It is possible to prevent spattering.

【0022】このように、本実施例によれば、光源から
発したスポット光をターゲットに入射する際に、光源と
ターゲットとの間にミラーを設け、ミラーを傾けること
によりターゲット上をスポット光が走査できるようにし
たので、スパッタ装置の外部からターゲットの形状を3
次元情報として得ることができる。また、このようにし
て得られた3次元情報を用いてターゲット10のそれぞ
れの位置における消費量を算出することにより、スパッ
タ条件などの違いによってターゲットの減り方に偏りが
生じた場合にも、ターゲットの交換時期を正確に判断す
ることができる。
As described above, according to this embodiment, when the spot light emitted from the light source is incident on the target, a mirror is provided between the light source and the target, and the tilt of the mirror causes the spot light to be emitted on the target. Since the scanning is enabled, the shape of the target can be changed from outside the sputter device to 3
It can be obtained as dimensional information. Further, by calculating the consumption amount at each position of the target 10 using the three-dimensional information obtained in this way, the target can be deviated even when the target is reduced due to the difference in the sputtering conditions. It is possible to accurately determine the replacement time.

【0023】また、ターゲットの交換時期を正確に判断
できるので、ターゲットを限界まで使用することができ
る。また、上記の測定結果を元にして、ターゲットの厚
さが十分でなくなった際にスパッタ装置にインターロッ
クをかけることができるので、ターゲットがなくなった
状態でスパッタすることがなくなり、形成する薄膜に不
純物が混入することを防止することができる。
Further, since the target replacement time can be accurately determined, the target can be used up to the limit. Also, based on the above measurement results, it is possible to interlock the sputtering device when the target thickness becomes insufficient, so that sputtering will not occur without the target and the thin film to be formed It is possible to prevent impurities from being mixed.

【0024】また、本実施例により得られた3次元情報
を、3次元的に表示してもよい。例えば、PSDより出
力された座標データを元にして、ターゲット表面の形状
を、線により描かれたワイヤーフレーム等により表現
し、表示装置30に出力してもよい。次に本発明の第2
の実施例によるスパッタ装置を図4を用いて説明する。
The three-dimensional information obtained by this embodiment may be displayed three-dimensionally. For example, based on the coordinate data output from the PSD, the shape of the target surface may be expressed by a wire frame drawn by a line and output to the display device 30. Next, the second aspect of the present invention
The sputtering apparatus according to this embodiment will be described with reference to FIG.

【0025】図4は、本実施例によるスパッタ装置の概
略図である。本実施例によるスパッタ装置は、第1の実
施例と同一の原理に基づくものであるが、スポット光を
入射する代わりに直線状の光をターゲットに入射してい
るところに特徴がある。即ち、堆積する膜の材料からな
るターゲット10が、薄膜を形成する試料12と対向し
て配置されている。ターゲット10の近傍には、光源1
4と、光源14から発した光を直線状の光にするための
スリット22が配置されている。光源14の光軸上に
は、直線状の光を反射してターゲット10に入射するた
めのミラー16が配置されている。ミラー16は、反射
したスリット光がターゲット10の全面を走査できるよ
うに、スリット22の方向と直行する軸に沿って角度を
調整できる可動機構(図示せず)を有している。ターゲ
ット10に入射し、ターゲット10により反射されるス
リット光の光軸上には、光の当たった位置を座標に変換
して出力する二次元カメラ(CCDカメラなど)24が
配置されている。二次元カメラ24には、二次元カメラ
24より出力された座標データを処理する処理装置20
が接続されている。さらに、処理装置20には処理装置
20により処理されたデータを表示する表示装置30が
接続されている。
FIG. 4 is a schematic view of the sputtering apparatus according to this embodiment. The sputtering apparatus according to the present embodiment is based on the same principle as that of the first embodiment, but is characterized in that linear light is incident on the target instead of spot light. That is, the target 10 made of the material of the film to be deposited is arranged so as to face the sample 12 forming the thin film. In the vicinity of the target 10, the light source 1
4 and a slit 22 for converting the light emitted from the light source 14 into a linear light. On the optical axis of the light source 14, a mirror 16 for reflecting linear light to enter the target 10 is arranged. The mirror 16 has a movable mechanism (not shown) whose angle can be adjusted along an axis orthogonal to the direction of the slit 22 so that the reflected slit light can scan the entire surface of the target 10. A two-dimensional camera (CCD camera or the like) 24 is arranged on the optical axis of the slit light incident on the target 10 and reflected by the target 10 to convert the position where the light hits into coordinates and output the coordinates. The two-dimensional camera 24 includes a processing device 20 that processes coordinate data output from the two-dimensional camera 24.
Is connected. Further, a display device 30 that displays the data processed by the processing device 20 is connected to the processing device 20.

【0026】次に、本実施例によるスパッタ装置の動作
を説明する。光源14より発せられた光はスリット22
により直線状になった後、ミラー16により反射され、
ターゲット10に入射する。これにより、ターゲット1
0上には、入射した光により光切断線が形成される。直
線状の光を入射して形成される光切断線は、第1の実施
例においてスポット光を走査した際の軌跡と等しくな
る。次いで、ターゲット10上に形成された光切断線が
二次元カメラ24により検出される。二次元カメラ24
に検出された光切断線の形状は、ターゲット10の形状
に対応しているので、二次元カメラ24により検出され
た光切断線の座標データから、ターゲット10の形状に
対応した2次元データを得ることができる。
Next, the operation of the sputtering apparatus according to this embodiment will be described. The light emitted from the light source 14 is slit 22.
After being linearized by, it is reflected by the mirror 16,
It is incident on the target 10. This makes target 1
On 0, a light cutting line is formed by the incident light. The light cutting line formed by the incidence of the linear light is equal to the locus when the spot light is scanned in the first embodiment. Then, the light section line formed on the target 10 is detected by the two-dimensional camera 24. Two-dimensional camera 24
Since the shape of the light section line detected at 1 corresponds to the shape of the target 10, the two-dimensional data corresponding to the shape of the target 10 is obtained from the coordinate data of the light section line detected by the two-dimensional camera 24. be able to.

【0027】次いで、第1の実施例と同様に、ミラー1
6をX軸方向に所定の間隔づつ移動しながら同様の測定
を繰り返し、複数の2次元データを得る(図3)。これ
らの複数の2次元データは、異なる場所におけるターゲ
ット形状を反映しているので、これらを組み合わせるこ
とによりターゲット10の形状に対応した3次元データ
を得ることができる。
Then, as in the first embodiment, the mirror 1
The same measurement is repeated while moving 6 in the X-axis direction at predetermined intervals to obtain a plurality of two-dimensional data (FIG. 3). Since the plurality of two-dimensional data reflects the target shape at different places, it is possible to obtain three-dimensional data corresponding to the shape of the target 10 by combining them.

【0028】このように、本実施例によれば、直線状の
光を用いてターゲットに入射したので、ターゲット上に
形成される光切断線からターゲットの形状に対応した2
次元データを得ることができる。また、ターゲット表面
を一方向だけ走査すれば、ターゲット形状の3次元情報
を得ることができるので、スポット光を用いる場合より
も高速にターゲットの消費量を算出することができる。
As described above, according to the present embodiment, since the linear light is used to enter the target, the light cutting line formed on the target corresponds to the shape of the target.
Dimensional data can be obtained. Further, by scanning the target surface in only one direction, the three-dimensional information of the target shape can be obtained, so that the consumption amount of the target can be calculated faster than when using spot light.

【0029】なお、本実施例では、スリットを用いて直
線状の光を形成したが、ターゲット上に光切断線が形成
できればよいので、他の方法により直線状の光を形成し
てもよい。例えば、シリンドリカルレンズを用いて光を
集光し、ターゲットに入射してもよい。
In this embodiment, the linear light is formed by using the slit, but it is only necessary that the light cutting line can be formed on the target. Therefore, the linear light may be formed by another method. For example, light may be condensed using a cylindrical lens and then incident on the target.

【0030】[0030]

【発明の効果】以上の通り、本発明によれば、光源から
発した光をターゲットに照射し、ターゲットからの反射
光によりターゲットの消費量を計測する計測装置を有す
るスパッタ装置において、光源から発したスポット光を
ターゲットに入射する際に、光源とターゲットとの間に
ミラーを設け、ミラーを傾けることによりターゲット上
をスポット光が走査できるようにしたので、スパッタ装
置の外部から、ターゲットの形状を3次元情報として得
ることができる。
As described above, according to the present invention, in a sputtering apparatus having a measuring device that irradiates a target with light emitted from a light source and measures the consumption of the target by the reflected light from the target, the sputtering device emits light. When the spot light is incident on the target, a mirror is provided between the light source and the target, and the tilt of the mirror allows the spot light to scan the target. It can be obtained as three-dimensional information.

【0031】また、このようにして得られた3次元情報
を用いてターゲット10の消費量を算出することによ
り、スパッタ条件などの違いによってターゲットの減り
方に偏りが生じた場合にも、ターゲットの交換時期を正
確に判断することができる。また、ターゲットの交換時
期を正確に判断できるので、ターゲットを限界まで使用
することができる。
Further, by calculating the consumption amount of the target 10 by using the three-dimensional information obtained in this way, even if the reduction of the target is biased due to the difference in the sputtering conditions, the target It is possible to accurately determine the replacement time. Further, since the target replacement time can be accurately determined, the target can be used up to the limit.

【0032】また、上記の測定結果を元にして、ターゲ
ットの厚さが十分でなくなった際にスパッタ装置にイン
ターロックをかけることができるので、ターゲットがな
くなった状態でスパッタすることがなくなり、形成する
薄膜に不純物が混入することを防止することができる。
さらに、光源から発した光を直線状の光に変えてターゲ
ットに入射したので、ターゲット上に形成される光切断
線からターゲットの形状に対応した2次元データを得る
ことができる。
Further, on the basis of the above measurement results, when the thickness of the target becomes insufficient, the sputter device can be interlocked, so that sputtering will not occur in the state where the target is absent, thus forming It is possible to prevent impurities from being mixed into the thin film.
Furthermore, since the light emitted from the light source is converted into linear light and incident on the target, two-dimensional data corresponding to the shape of the target can be obtained from the light cutting line formed on the target.

【0033】また、直線状の光を用いることにより、タ
ーゲット表面を一方向だけ走査すればターゲット形状の
3次元情報を得ることができるので、スポット光を用い
る場合よりも高速にターゲットの消費量を算出すること
ができる。
Further, since the linear light is used, three-dimensional information of the target shape can be obtained by scanning the target surface in only one direction. Therefore, the consumption of the target is faster than the case of using the spot light. It can be calculated.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1の実施例によるスパッタ装置の概
略図である。
FIG. 1 is a schematic view of a sputtering apparatus according to a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明の第1の実施例によるスパッタ装置の原
理説明図である。
FIG. 2 is an explanatory view of the principle of the sputtering apparatus according to the first embodiment of the present invention.

【図3】本発明の第1の実施例によるターゲット形状の
測定例を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing a measurement example of a target shape according to the first embodiment of the present invention.

【図4】本発明の第2の実施例によるスパッタ装置の概
略図である。
FIG. 4 is a schematic diagram of a sputtering apparatus according to a second embodiment of the present invention.

【図5】従来のスパッタ装置におけるターゲット形状の
検査装置を示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing a target shape inspection device in a conventional sputtering device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10…ターゲット 12…試料 14…光源 16…ミラー 18…二次元位置検出素子(PSD) 20…処理装置 22…スリット 24…2次元カメラ 26…バッキングプレート 28…1次元CCD 30…表示装置 10 ... Target 12 ... Sample 14 ... Light source 16 ... Mirror 18 ... Two-dimensional position detecting element (PSD) 20 ... Processing device 22 ... Slit 24 ... Two-dimensional camera 26 ... Backing plate 28 ... One-dimensional CCD 30 ... Display device

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 堆積すべき材料からなるターゲットをス
パッタし、基板上に薄膜を形成するスパッタ装置におい
て、 スポット状の光を発する光源と、 前記光源の光軸上に設けられ、前記スポット状の光を反
射して前記ターゲットに入射すると共に、前記スポット
状の光の入射する位置を自在に移動するミラーと、 前記ターゲットにより反射された前記スポット状の光を
検出する検出器と、 前記検出器により検出された前記スポット状の光の位置
により、前記ターゲットの消費量を計測する計測器とを
有することを特徴とするスパッタ装置。
1. A sputtering apparatus for forming a thin film on a substrate by sputtering a target made of a material to be deposited, a light source for emitting spot-shaped light, and a spot-shaped light source provided on the optical axis of the light source. A mirror that reflects light and is incident on the target, and freely moves the incident position of the spot-shaped light, a detector that detects the spot-shaped light reflected by the target, and the detector And a measuring device for measuring the consumption amount of the target based on the position of the spot-shaped light detected by the sputtering apparatus.
【請求項2】 堆積すべき材料からなるターゲットをス
パッタし、基板上に薄膜を形成するスパッタ装置におい
て、 スリット光を発する光源と、 前記光源から発せられ、前記ターゲットにより反射され
た光を検出する検出器と、 前記検出器により検出された光の位置及び形状により、
前記ターゲットの消費量を計測する計測器とを有するこ
とを特徴とするスパッタ装置。
2. A sputtering apparatus for sputtering a target made of a material to be deposited to form a thin film on a substrate, and detecting a light source that emits slit light and light emitted from the light source and reflected by the target. A detector, and the position and shape of the light detected by the detector,
A sputtering apparatus, comprising: a measuring instrument for measuring the consumption of the target.
【請求項3】 請求項2記載のスパッタ装置において、 前記光源の光軸上に設けられ、前記直線状の光を反射し
て前記ターゲットに入射すると共に、前記直線状の光の
入射する位置を自在に移動するミラーをさらに有するこ
とを特徴とするスパッタ装置。
3. The sputtering apparatus according to claim 2, wherein the linear light is provided on the optical axis of the light source, reflects the linear light to enter the target, and sets a position where the linear light enters. A sputtering apparatus further comprising a mirror that moves freely.
【請求項4】 請求項2又は3記載のスパッタ装置にお
いて、 前記スリット光は、直線状に開口されたスリットを通し
て形成されたスリット光であることを特徴とするスパッ
タ装置。
4. The sputtering apparatus according to claim 2, wherein the slit light is slit light formed through a slit having a linear opening.
【請求項5】 請求項2又は3記載のスパッタ装置にお
いて、 前記スリット光は、光を直線上に集光するシリンドリカ
ルレンズを通して形成されたスリット光であることを特
徴とするスパッタ装置。
5. The sputtering apparatus according to claim 2, wherein the slit light is slit light formed through a cylindrical lens that collects light on a straight line.
【請求項6】 請求項1又は5記載のスパッタ装置にお
いて、 計測された前記ターゲットの消費量を、前記ターゲット
の位置に対応して3次元的に表示する表示手段をさらに
有することを特徴とするスパッタ装置。
6. The sputtering apparatus according to claim 1, further comprising display means for three-dimensionally displaying the measured consumption amount of the target corresponding to the position of the target. Sputtering equipment.
JP17630994A 1994-07-28 1994-07-28 Sputtering device Withdrawn JPH0841638A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP17630994A JPH0841638A (en) 1994-07-28 1994-07-28 Sputtering device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP17630994A JPH0841638A (en) 1994-07-28 1994-07-28 Sputtering device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0841638A true JPH0841638A (en) 1996-02-13

Family

ID=16011339

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP17630994A Withdrawn JPH0841638A (en) 1994-07-28 1994-07-28 Sputtering device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0841638A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013511619A (en) * 2009-11-20 2013-04-04 フラウンホッファー−ゲゼルシャフト ツァ フェルダールング デァ アンゲヴァンテン フォアシュンク エー.ファオ Apparatus and method for coating a substrate

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013511619A (en) * 2009-11-20 2013-04-04 フラウンホッファー−ゲゼルシャフト ツァ フェルダールング デァ アンゲヴァンテン フォアシュンク エー.ファオ Apparatus and method for coating a substrate

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4474337B2 (en) Sample preparation / observation method and charged particle beam apparatus
JP5334861B2 (en) Method and apparatus for thickness measurement
KR20100025496A (en) Systems and methods for determining the shape of glass sheets
JPH11502628A (en) Apparatus and method for measuring two opposing surfaces of a body
JP5579574B2 (en) Defect inspection method and apparatus
JP2008145417A (en) Surface shape measuring device, stress measuring device, surface shape measuring method, and stress measuring method
JP4316853B2 (en) Surface inspection method and apparatus
JP2000009443A (en) Method and device for measuring form
US6750977B2 (en) Apparatus for monitoring thickness of deposited layer in reactor and dry processing method
JPH0841638A (en) Sputtering device
JP4892294B2 (en) Microhole depth measurement method
JP4603177B2 (en) Scanning laser microscope
US6881587B2 (en) Liquid-containing substance analyzing device and liquid-containing substance analyzing method
KR100416497B1 (en) Pattern Inspection System
JP2002039721A (en) Instrument and method for film thickness measurement and recording medium stored with program for film thickness measurement
JP2002228609A (en) Monochromatic x-ray photoelectron spectroscopic instrument
JP2004101428A (en) Laser microscope
JP2009244052A (en) Surface inspection apparatus and surface inspection method
JP2000046767A (en) Apparatus for analyzing inclusion in metallic material
JPH109842A (en) Method for enhancing accuracy of rectilinear meter utilizing laser beam
JPH09111452A (en) Sputtering target monitor
JP3266359B2 (en) Reflection electron beam diffraction intensity measurement device
JP2866566B2 (en) 3D shape input device
JPH03180707A (en) Surface defect detecting device
JP2006071512A (en) Three-dimensional measuring method and three-dimensional measuring apparatus

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: 20011002