JPH1083960A - スパッタリング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 スパッタリングプロセスにおいて、第１のプ
ロセス条件から第２のプロセス条件に移行する際に、温
度条件を変化させる必要がある場合に、プロセス条件毎
のホルダー温度切り替え時間を短縮するとともに、設定
温度を安定して維持できる加熱・冷却機構を備えたスパ
ッタリング装置を提供する。 【解決手段】 スパッタリング室５１内の基板ホルダー
６１の下方には、基板ホルダー６１を加熱・冷却するた
めの第２の加熱・冷却機構７７を内蔵した補助ブロック
８１が基板ホルダー６１を囲むように設けられている。
この補助ブロック８１には、加熱・冷却機構７７とし
て、加熱用ガス配管８７が設けられ、補助ブロック８１
の熱を、ガスを熱媒体として基板ホルダー６１に伝え
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体基板に金属
や絶縁物などの薄膜を成膜するスパッタリング装置に関
し、特にスパッタリング中に半導体基板の温度を制御す
る基板温度制御機構を備えたスパッタリング装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】半導体集積回路の高集積化に伴い、半導
体製造工程におけるスパッタリングプロセスでは、成膜
品質の向上と安定化のために、半導体基板の温度を高精
度に制御することが要求されてきている。

【０００３】一般に、スパッタリング装置には、基板温
度を制御する加熱機構が設けられている。この加熱機構
に関しては、これまでにも、生産性向上の観点から昇温
・降温速度を速めたり、温度分布の精度の向上による膜
質改善等の種々の改良が提案されてきた。

【０００４】図４は、従来からよく使われてきた基板加
熱機構を備えたスパッタリング装置の一例を示したもの
である。この例は、特開昭６２ー３５５１７号公報に開
示されたものである。

【０００５】この図に示すように、スパッタリング装置
１は、概略、スパッタリング室３と、これとゲートバル
ブ５を介して連結された搬送室７とからなっている。ス
パッタリング室３にはカソード９と、公転機構１１とが
設けられ、公転機構１１に保持された基板ホルダ１５に
は、半導体基板１７が取り付けられるようになってい
る。スパッタリング室３内には、基板１７を加熱するた
めの基板加熱機構（加熱用ランプ）２１と、公転機構１
１の内側に設けられた冷却機構２３が備えられている。

【０００６】この冷却機構２３は、図４に示す矢印方向
に移動して、この冷却機構を構成する冷却部材２３ａと
半導体基板１７の裏面とを接触させて熱を吸収し、基板
１７を冷却する。上記の冷却機構２３は、半導体基板１
７上に、高い温度でのスパッタリング成膜を行った後
に、低い温度での成膜を行う際に、より短時間で低い温
度での成膜を開始できるようにしたものである。

【０００７】このスパッタリング装置１の動作を次に示
す。まず、スパッタリング室３内に搬送された、室温と
同等の温度の半導体基板１７を、公転機構１１により図
４のＡの位置からＢの位置に回転移動させ、加熱ランプ
２１で半導体基板１７を、例えば４００℃に加熱する。

【０００８】次に、半導体基板１７をＣの位置に移動さ
せ、カソード９に対向して第１の成膜を行う。第１の成
膜が終了すると、公転機構１１の回転により、Ｄの位置
に半導体基板１７が位置決めされ、冷却機構２３の冷却
部材２３ａが、基板ホルダー１５の方向に移動して、半
導体基板１７が冷却され、４００℃から第２の成膜処理
に必要な温度、例えば１００℃に冷却される。そして、
カソード９に対向するように移動し、Ｄの位置において
第２の成膜を行う。

【０００９】このような従来型の基板加熱機構２１を備
えたスパッタリング装置１においては、基板加熱機構２
１とスパッタリング機構とが別の場所に独立して備えら
ているため、スパッタリングと加熱とを同時に行うこと
ができない。従って、スパッタリング中には、基板１７
の温度制御ができず、プラズマから受ける熱エネルギー
の影響により、スパッタリングプロセス中に温度変化が
生じ、膜質の再現性に乏しいという問題点が従来から指
摘されていた。

【００１０】また、公転機構１１を設ける必要があるた
め、スペース効率という点においても問題があり、装置
の小型化の妨げともなっていた。一方、膜質の再現性と
いう問題点を解決するために、ガス加熱機構を備えたス
パッタリング装置も提案されている。

【００１１】図５に、ガス加熱機構を備えたスパッタリ
ング装置の概略を示す。尚、このスパッタリング装置に
おいて、図４と同一部分については同一符号を付して、
その説明を省略する。この装置において、図４に示した
スパッタリング装置と異なる点は、基板ホルダー１５の
温度は、内蔵された熱電対３１によってモニタされてお
り、予め設定された設定温度になるように昇温及び降温
がされる点である。

【００１２】昇温の場合には、基板ホルダ１５に内蔵さ
れたヒータ３３により加熱し、降温の場合には、ヒータ
３３のパワーをオフし、基板ホルダ１５に内蔵された冷
却水配管３５から導入される冷却水の熱伝導により冷却
する。

【００１３】基板ホルダ１５が設定温度で安定した後、
半導体基板１７は、搬送室７からスパッタリング室３の
カソード９に対向する基板ホルダ１５へ移載される。基
板ホルダ１５に保持された半導体基板１７は、ヒータ３
３により加熱され、加熱用ガス導入管３７により運ばれ
た加熱用ガスを熱媒体として、半導体基板１７に伝達さ
れる。加熱用ガス導入管３７は、その先端部において複
数のガス管３７ａ、３７ａ、…に枝分かれしている。

【００１４】スパッタリング中のプラズマから受ける熱
は、基板ホルダ１５に取り付けられた熱電対３１により
モニタされ、ヒータ３３のパワーの制御と、冷却水の冷
却機構により熱交換して基板の実際の温度を制御してい
る。このような、ガス加熱機構により、スパッタ中の基
板温度を精度良く安定させることが可能となった。

【００１５】しかしながら、このスパッタリング装置に
おいては、基板ホルダ１５とその温度制御機構（ヒータ
３３、冷却水３５、熱電対３５、加熱ガス３７）とは一
体であるため、スパッタリングプロセスの温度条件を切
り替える必要がある場合には、次のプロセスの温度に基
板ホルダ１５の温度を切り替え、安定させるまでに時間
がかかりすぎ、スパッタリング装置の基板処理能力を低
下させるという問題点が依然として存在している。

【００１６】これは、基板ホルダ１５と加熱機構及び冷
却機構とが一体であり、従って、その加熱・冷却能力と
ホルダーの熱容量との比較において、もし加熱・冷却能
力を高くしすぎると、ホルダーの温度を安定して一定に
保つことが困難となり、一方、ホルダーの熱容量を大き
くしすぎると、加熱・冷却を行って一定温度に到達する
までにかかる時間が長くなりすぎるからである。従っ
て、その意味では、このガス加熱機構も抜本的な解決手
段とはなっていないのが現状であった。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】すなわち、図４に示す
例では、スパッタリングプロセス中に、基板温度が変化
してしまうという問題点がある。従って、スパッタリン
グ中の温度を安定化して、スパッタ膜の膜質の良好に保
つということが課題となっている。また、基板の公転機
構を必要とするため、スペース効率が悪くなるという問
題点に対して、スペース効率の向上という課題もある。

【００１８】一方、図５に示す例では、プロセス条件
（設定温度）を変化させて、次のスパッタリングを行う
までの、待ち時間の短縮が課題となっていた。

【００１９】本発明のスパッタリング装置においては、
以上の課題に鑑みて、プロセス条件毎のホルダー温度切
り替え時間を短縮するとともに、設定温度を安定して維
持できる加熱・冷却機構を備え、かつスペース効率も良
好なスパッタリング装置の提供を目的とする。

【００２０】

【課題を解決するための手段】以上に述べた課題を解決
するために、本発明のスパッタリング装置では、次のよ
うな手段を講じた。すなわち、請求項１記載のスパッタ
リング装置においては、半導体基板を保持する基板ホル
ダーと、該基板ホルダーに保持された半導体基板に対向
して配置され、該半導体基板に成膜すべき物質を放出す
るターゲットと、該半導体基板を保持する前記基板ホル
ダと前記ターゲットとを収納する真空処理室とを備えて
なるスパッタリング装置において、前記基板ホルダーに
は、該基板ホルダーに保持された前記半導体基板の温度
を調節するための第１の加熱・冷却機構が設けられると
ともに、該基板ホルダーの近傍には、該基板ホルダーの
温度を調節するための第２の加熱・冷却機構を内蔵した
補助ブロックが設けられ、前記基板ホルダーと前記補助
ブロックとは、これらを相体移動可能にする駆動機構に
より、接触及び離間可能に設けられていることを特徴と
する。

【００２１】このようなスパッタリング装置において
は、スパッタリング時には前記基板ホルダーと前記補助
ブロックとを離間させた状態にしておき、この状態にお
いて第１のスパッタリングを行う。

【００２２】そして、次の第２のスパッタリングプロセ
スに移行する前に、予め補助ブロックの温度を、第２の
スパッタリングにおける基板温度に調整しておき、第１
のスパッタリングプロセスが終了した後に、補助ブロッ
クを前記駆動機構を用いて前記基板ホルダーに接触させ
る。温度調整後には、再び両者を離間させて、第２のス
パッタリングプロセスを行う。従って、異なる温度で行
う連続したスパッタリングプロセスを迅速に行うことが
できる。

【００２３】請求項２記載のスパッタリング装置におい
ては、請求項１記載のスパッタリング装置において、前
記補助ブロックと前記基板ホルダーとを接触させた際に
は、該補助ブロックは、該基板ホルダーを囲むように該
基板ホルダーを収納するとともに、前記補助ブロックに
は、前記基板ホルダーが離間する方向に開口部が形成さ
れてなり、前記基板ホルダーと前記補助ブロックとが離
間した際には、前記基板ホルダーは、前記ターゲットと
対向して位置し、スパッタリング可能となることを特徴
とする。

【００２４】このようなスパッタリング装置において
は、前記基板ホルダーと前記補助ブロックとを接触させ
た状態においては、前記補助ブロックが前記基板ホルダ
ーを囲むように収納されるので、熱伝達がスムースに行
われる。前記補助ブロックには、前記基板ホルダーが離
間する方向に開口部が形成されており、両者は容易に接
触・離間が可能となる。また、両者を離間させた状態に
おいては、前記半導体基板と前記ターゲットとが接近
し、該半導体基板の表面にスパッタリングが可能となる
とともに、前記補助ブロックと前記基板ホルダとは離間
するので、該補助ブロックによる熱伝達の影響を受けに
くくなる。

【００２５】さらに、該補助ブロックは常に、前記ター
ゲットとは離間しているので、前記ターゲットは、前記
補助ブロックからの熱伝導の影響を受けにくい。従っ
て、スパッタリング中に該補助ブロックの温度変化によ
る、スパッタ膜の膜質の変化等が起こりにくい。前記基
板ホルダの往復運動のみでプロセスの切り替えが可能な
ため、上記加熱・冷却機構を含めたスパッタ装置全体と
してのスペース効率が良い。

【００２６】請求項３記載のスパッタリング装置におい
ては、請求項１または２記載のスパッタリング装置にお
いて、前記補助ブロックには、該補助ブロックの熱を、
ガスを熱媒体として前記基板ホルダーに伝えるガス伝熱
機構が備えられていることを特徴とする。

【００２７】このようなスパッタリング装置において
は、前記基板ホルダと前記補助ブロックとを接触させた
状態において、前記補助ブロックから前記基板ホルダへ
の、加熱ガスによる熱伝導を行う。従って、前記補助ブ
ロックの熱が、速やかに前記基板ホルダーに伝達され、
該基板ホルダーを第２のスパッタリングプロセスの温度
に迅速に変化させることができる。

【００２８】請求項４記載のスパッタリング装置におい
ては、請求項２または３記載のスパッタリング装置にお
いて、該スパッタリング装置内には、前記開口部を開閉
自在に閉塞する第２の補助ブロックが設けられてなり、
該第２の補助ブロックには、該第２の補助ブロックを加
熱・冷却するための、第３の加熱・冷却機構と、該第２
の補助ブロックの熱を、ガスを熱媒体として前記基板ホ
ルダーに伝える第２の伝熱機構と、が備えられているこ
とを特徴とする。

【００２９】上記のスパッタリング装置においては、第
２の補助ブロック自体の加熱・冷却機構により、熱伝達
がよりスムーズになる。さらに、前記第２の補助ブロッ
クにより前記開口部が閉塞されるため、基板ホルダから
の熱放出が防止されて熱伝達効率が向上する。その上、
前記第２の補助ブロックが、前記基板ホルダーを収納し
た状態において、前記第１の補助ブロックと前記閉空間
を形成するため、加熱ガスを流すことにより、該閉空間
内の圧力が上昇し、伝熱効率が向上する。また、第２の
補助ブロックは、前記開口部を開閉自在にするように設
けられているため、前記基板ホルダーと前記第１の補助
ブロックの離間及び接触を妨げない。

【００３０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面に基づいて説明する。図１及び図２は、本発明の第１
の実施の形態を示す図であり、符号Ａはスパッタリング
装置である。

【００３１】このスパッタリング装置Ａは、図１に示す
ように、スパッタリング室５１と搬送室５３とをゲート
バルブ５５で仕切られている。スパッタリング室５１内
には、半導体基板５７を保持する基板ホルダー６１と、
この基板ホルダー６１に保持された半導体基板５７に対
向して配置され、Ａｒプラズマイオンの衝突により原子
或いは分子を放出するターゲット６３とが収納され、通
常は真空状態に保持されている。

【００３２】上記の基板ホルダー６１には、この基板ホ
ルダー６１に保持された半導体基板５７の温度を調節す
るための、第１の加熱・冷却機構６５が設けられてい
る。この第１の加熱・冷却機構６５は、ヒーター６７
と、冷却水を通す冷却水配管７１と、加熱用のガスを導
入するための加熱用ガス配管７３と、基板ホルダー６１
の温度をセンシングするための熱電対７５と、から構成
されている。加熱用ガス配管７３は図１に示すように、
その先端側において、複数のガス管７３ａ、７３ａ、…
に枝分かれしており、半導体基板５７の全面を均一性良
く加熱することができるようになっている。

【００３３】また、基板ホルダー６１の下方には、この
基板ホルダー６１を加熱・冷却するための第２の加熱・
冷却機構７７を内蔵した補助ブロック８１が基板ホルダ
ー６１を囲むように設けられている。

【００３４】この補助ブロック８１にも、加熱・冷却機
構７７として、ヒーター８３、冷却水配管８５、加熱用
ガス配管８７及び熱電対８９が設けられている。この加
熱用ガス配管８７（ガス管７３と同様に、複数のガス管
８７ａ、８７ａ、…に枝分かれしている）は、補助ブロ
ック８１の熱を、ガスを熱媒体として基板ホルダー６１
に伝えるガス伝熱機構の役割を果たす。さらに、補助ブ
ロック８１の上方には開口部９３が設けられており、基
板ホルダー６１には、上下駆動エアシリンダ９５に連結
されている。

【００３５】次に、上記の構成をもつスパッタリング装
置Ａの作用について説明する。まず、加熱シーケンスに
ついて図１及び図２を用いて説明する。第１の加熱・冷
却機構６５により基板ホルダー６１が温度設定された
後、第１のプロセス条件でスパッタリングする。その最
中に、次の第２のプロセス条件を選択し、加熱条件を変
更することを装置の制御部（図示せず）に認識させる。

【００３６】装置の制御部は、基板ホルダー６１を加熱
するか或いは冷却するかを判断する。そして、補助ブロ
ック８１を目的の温度まで加熱或いは冷却する。この
際、発明所ブロック８１に内蔵された熱電対８９でモニ
ターしておく。この場合の目的温度は、第２のプロセス
条件の設定温度よりも、加熱の場合には高く、冷却の場
合には低い温度にする。これは、設定温度への到達時間
をできるだけ短くするためである。

【００３７】第１のプロセスが終了したら、基板ホルダ
ー６１を、上下駆動エアシリンダ９５で下げて、補助ブ
ロック８１の上に設けられた開口部９３から、補助ブロ
ック８１内に入れてお互いを接触させる。その後に、補
助ブロック８１の熱を、接触による熱伝導とともに、加
熱用ガスとしてＡｒを熱媒体として、ガスの熱伝導によ
りホルダー６１に熱伝達する。

【００３８】基板ホルダー６１に内蔵された熱電対７５
によりホルダー６１の温度を測定しておき、設定温度に
到達した場合に、基板ホルダー６１をターゲット６３に
対向する位置まで、上下駆動エアシリンダ９５を用いて
上昇させる。そして、ホルダー６１と補助ブロック８１
とを離間させるとともに、ホルダー６１をスパッタリン
グ可能な位置へと移動させる。

【００３９】この場合には、基板ホルダー６１は補助ブ
ロック８１と離間しており、スパッタリング中に補助ブ
ロック８１の熱伝達の影響を受けることはない。そし
て、基板ホルダー６１を第１の加熱・冷却機構により第
２のプロセスの温度条件で安定させた後に、第２のプロ
セスを開始する。さらに、この第２のプロセス中に、上
記と同様に第３の設定温度に補助ブロック８１の温度を
予め設定しておく。

【００４０】尚、上記加熱用ガスとしては、スパッタ用
ガスと同じ種類のガスが望ましい。本実施の形態におい
ては、スパッタ用ガスとしてＡｒガスを用いており、そ
れとの対応で、加熱用ガスとしてもＡｒガスを用いてい
る。また、スパッタリング室５１は、通常、真空状態に
保たれているが、上記熱伝達のためのＡｒガスがスパッ
タリング室中に若干漏れだしても、スパッタ用のＡｒガ
スと同じガスであるため、バックグラウンドを悪化させ
たりしてスパッタ膜の膜質が劣化することはない。さら
に、図示はしないが、基板ホルダー６１と補助ブロック
８１とが接触した時点において、補助ブロック８１の加
熱用ガス間９３ａ、９３ａ、…が、基板ホルダー６１の
加熱用ガス間７３ａ、７３ａ、…と連結されるようにし
ておけば、さらに補助ブロック８１の熱は基板ホルダー
６１に伝わりやすくなる。

【００４１】次に本発明の第２の実施の形態について説
明する。図３に示すスパッタリング装置Ａは、概略、図
１のスパッタリング装置と同様である。ここで、図１と
同一部分については、同一符号を付してその説明を省略
する。このスパッタリング装置Ａが、図１に示すスパッ
タリング装置と異なる点は、スパッタリング装置Ａ内に
設けられた第１の補助ブロック８１上には、開口部９３
を開閉自在に閉塞する第２の補助ブロック１０１が設け
られている点である。

【００４２】さらに、この第２の補助ブロック１０１に
は、第２の補助ブロック１０１を加熱・冷却するため
の、第３の加熱・冷却機構１０５としてヒーター１０７
と冷却水用配管１１１と加熱ガス用配管１１３とが設け
られている。また、加熱用ガス配管１１３はその先端に
おいて、図に示すように、複数のガス管１１３ａ、１１
３ａ、…に枝分かれしている。この第２の補助ブロック
１０１は、上記スパッタリング装置Ａのスパッタリング
室５１に、回転機構１１５により回転自在に固定されて
いる。

【００４３】このような構成をもつスパッタリング装置
においては、基板ホルダー６１が、上下駆動エアシリン
ダ９５で下降し、第１の補助ブロック８１内に収納され
た状態で、第２の補助ブロック１０１が、回転機構１１
５により、第１の補助ブロック８１の開口部９３を閉塞
する。ここで、上記第２の補助ブロック１０１は、回転
機構１１５によりホルダー加熱・冷却位置とスパッタリ
ング逃げ位置の両者を持つ。そして、第２の補助ブロッ
ク１０１が、ホルダー加熱・冷却位置にある場合には、
開口部９３を閉塞して、閉空間１２１を形成する。

【００４４】補助ブロック８１及び１０１は、それぞれ
前述の加熱・冷却機構を備えており、基板ホルダー６１
を収納し、開口部９３を閉塞した状態においては、第１
の実施の形態における加熱用のＡｒガスによる熱伝達が
生じるとともに、その閉空間１２１の圧力は、加熱用Ａ
ｒガスに流入によってスパッタリング室内の空間よりも
圧力が高くなっている。そのため、補助ブロック８１及
び補助ブロック１０１からの熱伝達の効率が高められ
る。さらに、この状態において、第２の補助ブロック１
０１が、開口部９３を閉塞するため、加熱用Ａｒガスが
閉空間１２１外（スパッタリング室内）に漏れ出すのを
防ぐ役割もはたす。

【００４５】尚、基板ホルダー６１を上方に移動させて
スパッタリングを行う際には、第２の補助ブロックを回
転機構により回転させて開口部９３を開けてから、基板
ホルダ６１の上下移動を行うようにする。この際、Ａｒ
ガスが漏れるが、スパッタリングガスと同じガスである
ため、スパッタリングプロセスに悪影響を与えることは
ない。

【００４６】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載のス
パッタリング装置においては、加熱・冷却機構を内蔵し
た基板ホルダーがあるため、半導体基板自体の温度を安
定に保つことが可能となる。また、基板ホルダーの温度
設定を補助するための、補助ブロックが設けられている
ため、迅速に次のスパッタリングプロセスへの温度変更
が可能となる。さらに、この補助ブロックと基板ホルダ
ーとが接触・離間可能なため、異なる温度で行う複数の
連続したスパッタリングプロセスを、迅速に行うことが
可能となる。

【００４７】請求項２記載のスパッタリング装置におい
ては、基板ホルダーと補助ブロックとを接触させた状態
においては、補助ブロックが基板ホルダーを囲むように
配置されているので、熱伝達がスムースに行われる。

【００４８】さらに、両者を離間させた状態において
は、基板ホルダーとターゲットとが接近するので、半導
体基板へのスパッタリングが可能となる。この時、補助
ブロックと基板ホルダー及びターゲットとは離間するの
で、半導体基板は、補助ブロックによる熱伝達の影響を
受けず、スパッタリング中の半導体基板の温度をより安
定に保つことができる。また、基板ホルダの公転機構等
を必要とせず、基板ホルダの往復運動のみで、基板温度
を異にするスパッタリングプロセスの切り替えが可能な
ためスペース効率も良くなる。

【００４９】請求項３記載のスパッタリング装置におい
ては、基板ホルダーと補助ブロック間の熱伝達を行う、
ガス伝熱機構が設けられている。従って、基板温度の設
定条件の異なる複数のスパッタリングプロセスを連続し
て行う際に、基板ホルダーの温度の切り替え時間を短縮
することができる。

【００５０】請求項４記載のスパッタリング装置におい
ては、第２の補助ブロック自体の加熱・冷却機構によ
り、熱伝達がスムーズになる。さらに、第２の補助ブロ
ックにより開口部が閉塞されるため、熱放出が防止され
て熱伝達効率が向上するとともに、形成された閉空間の
ガス圧が高くなるため、より一層、熱伝達が良くなる。
従って、良好な操作性を保持しつつ、基板ホルダーへの
熱伝達の効率を向上させることが可能となる。

【００５１】以上のように、本発明のスパッタリング装
置においては、連続したスパッタリングプロセスを行う
際に、各プロセスごとの温度切り替えの迅速化と設定温
度の安定という２つの課題を両立させることが可能とな
り、半導体デバイス等の生産性の向上と、スパッタリン
グ膜の、膜厚の面内分布の均一化、膜質の向上が可能と
なる。さらに、スペース効率も良くなるので、装置の低
コスト化と小型化が可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態として示したスパッ
タリング装置の断面図である。

【図２】本発明の第１の実施の形態として示したスパッ
タリング装置を用いた連続成膜プロセスのプロセスフロ
ーを示す概略図である。

【図３】本発明の第２の実施の形態として示したスパッ
ッタリング装置の断面図である。

【図４】従来のスパッタリング装置の概略構成図であ
る。

【図５】従来のスパッタリング装置のうち、ガス伝熱を
用いた装置の概略断面図である。

【符号の説明】

Ａ…スパッタリング装置、５１…スパッタリング室、５
３…搬送室、５５…ゲートバルブ、５７…半導体基板、
６１…基板ホルダー、６３…ターゲット、６５…第１の
加熱・冷却機構、６７…ヒーター、７１…冷却水配管、
７３…加熱用ガス配管、７５…熱電対、７７…第２の加
熱・冷却機構、８１…補助ブロック、８７…加熱用ガス
配管、９３…開口部、９５…上下駆動エアシリンダ、１
０１…第２の補助ブロック、１０５…第３の加熱・冷却
機構、１１５…回転機構

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 半導体基板を保持する基板ホルダーと、
   該基板ホルダーに保持された半導体基板に対向して配置
   され、該半導体基板に成膜すべき物質を放出するターゲ
   ットと、該半導体基板を保持する前記基板ホルダと前記
   ターゲットとを収納する真空処理室とを備えてなるスパ
   ッタリング装置において、 前記基板ホルダーには、該基板ホルダーに保持された前
   記半導体基板の温度を調節するための第１の加熱・冷却
   機構が設けられるとともに、該基板ホルダーの近傍に
   は、該基板ホルダーの温度を調節するための第２の加熱
   ・冷却機構を内蔵した補助ブロックが設けられ、 前記基板ホルダーと前記補助ブロックとは、これらを相
   体移動可能にする駆動機構により、接触及び離間可能に
   設けられていることを特徴とするスパッタリング装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載のスパッタリング装置にお
   いて、 前記補助ブロックと前記基板ホルダーとを接触させた際
   には、 該補助ブロックは、該基板ホルダーを囲むように該基板
   ホルダーを収納するとともに、 前記補助ブロックには、前記基板ホルダーが離間する方
   向に開口部が形成されてなり、 前記基板ホルダーと前記補助ブロックとが離間した際に
   は、 前記基板ホルダーは、前記ターゲットと対向して位置
   し、スパッタリング可能となることを特徴とするスパッ
   タリング装置。
3. 【請求項３】 請求項１または２記載のスパッタリング
   装置において、 前記補助ブロックには、該補助ブロックの熱を、ガスを
   熱媒体として前記基板ホルダーに伝えるガス伝熱機構が
   備えられていることを特徴とするスパッタリング装置。
4. 【請求項４】 請求項２または３記載のスパッタリング
   装置において、 該スパッタリング装置内には、前記開口部を開閉自在に
   閉塞する第２の補助ブロックが設けられてなり、 該第２の補助ブロックには、該第２の補助ブロックを加
   熱・冷却するための、第３の加熱・冷却機構と、 該第２の補助ブロックの熱を、ガスを熱媒体として前記
   基板ホルダーに伝える第２の伝熱機構と、が備えられて
   いることを特徴とするスパッタリング装置。