JPH1129864A - 初期ウェハ効果を減少する方法及び装置 - Google Patents
初期ウェハ効果を減少する方法及び装置Info
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- JPH1129864A JPH1129864A JP10130951A JP13095198A JPH1129864A JP H1129864 A JPH1129864 A JP H1129864A JP 10130951 A JP10130951 A JP 10130951A JP 13095198 A JP13095198 A JP 13095198A JP H1129864 A JPH1129864 A JP H1129864A
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Classifications
-
- H01L21/203—
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
-
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- H01L21/70—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
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- H01L21/768—Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics
- H01L21/76838—Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics characterised by the formation and the after-treatment of the conductors
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 初期ウェハ効果を大幅に減少すると共に除去
さえもする方法及び装置を得ることを目的とする。 【解決手段】 本発明は、ＲＦ電力を加えたコイルを使
って堆積チャンバを（アイドル期間の後で）その定常状
態温度に加熱することによって、初期ウェハ効果を減少
する。また、堆積チャンバを（アイドル期間の後で）そ
の定常状態温度より高い温度に同様に加熱した後、チャ
ンバをその定常状態温度まで冷却することによって、初
期ウェハ効果を減少する。なお、ガスを堆積チャンバに
流してチャンバの加熱速度を増加させることが望まし
い。更に、ＤＣ電圧を堆積チャンバのターゲットに加え
て、ターゲットのコンディショニングのために非製造物
体に対してターゲット材料をスパッタリングさせること
ができる。
さえもする方法及び装置を得ることを目的とする。 【解決手段】 本発明は、ＲＦ電力を加えたコイルを使
って堆積チャンバを（アイドル期間の後で）その定常状
態温度に加熱することによって、初期ウェハ効果を減少
する。また、堆積チャンバを（アイドル期間の後で）そ
の定常状態温度より高い温度に同様に加熱した後、チャ
ンバをその定常状態温度まで冷却することによって、初
期ウェハ効果を減少する。なお、ガスを堆積チャンバに
流してチャンバの加熱速度を増加させることが望まし
い。更に、ＤＣ電圧を堆積チャンバのターゲットに加え
て、ターゲットのコンディショニングのために非製造物
体に対してターゲット材料をスパッタリングさせること
ができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、薄膜の堆積に関
し、より詳細にはチャンバのアイドルタイムにかかわら
ず、一貫して高品質な堆積膜を維持するための方法及び
装置に関する。
し、より詳細にはチャンバのアイドルタイムにかかわら
ず、一貫して高品質な堆積膜を維持するための方法及び
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】薄膜の堆積は、固体電子デバイスの製造
に不可欠である。ウェハ上に各種材料を指定のパターン
で重ねること（「パターニング」）によって、固体電子
デバイスが形成される。半導体デバイス業界内では、よ
り複雑な多層構造と、より小さなデバイス寸法を求める
不断の傾向がある。その結果、パターニングされたウェ
ハのコストは上昇を続け、中には１００，０００ドルに
達するものもある。品質の劣るたった一つの層がウェハ
全体を駄目にすることがあるので、高品質な材料層の一
貫した堆積が不可欠である。
に不可欠である。ウェハ上に各種材料を指定のパターン
で重ねること（「パターニング」）によって、固体電子
デバイスが形成される。半導体デバイス業界内では、よ
り複雑な多層構造と、より小さなデバイス寸法を求める
不断の傾向がある。その結果、パターニングされたウェ
ハのコストは上昇を続け、中には１００，０００ドルに
達するものもある。品質の劣るたった一つの層がウェハ
全体を駄目にすることがあるので、高品質な材料層の一
貫した堆積が不可欠である。
【０００３】商業規模での半導体デバイスの製作は、マ
ルチチャンバを有する自動化システム内で行なわれる。
これらのチャンバは、シフト間や、ひとつのプロセス構
成から他への切換中、又は設備修理の間、しばしば休止
する。設備修理時には、故障しているチャンバが休止す
るだけでなく、完全な作動状態にある上流と下流のチャ
ンバも作動を休止してしまう。高温(hot) 堆積チャンバ
（すなわち、ウェハを約３００℃から６００℃に加熱す
るための機構を備えたチャンバ）が２０から３０分の短
時間作動を休止すると、アイドル期間の後の最初の数ウ
ェハに堆積した材料層（「膜」）は、望ましくないこと
に、定常状態処理時（すなわち、アイドル期間の後では
ない期間）に堆積する膜よりも低い反射率（得られたデ
バイスの早期エレクトロ・マイグレーション不良から生
じる結晶方位の広域分布及び／又は更なる処理時のリソ
グラフィによるパターニングの困難さの現れ）を示し、
及び／又は正規製造時に堆積した膜とは異なるシート抵
抗値を示す。この現象は、初期ウェハ効果(又は第１ウ
ェハ効果、First Wafer Effect)として知られている。
かくして、アイドル期間（すなわち、初期ウェハ効果を
生じさせるのに十分な期間）の後では、膜の品質とプロ
セスの信頼性が低下する。初期ウェハ効果を示す膜が堆
積したウェハは、廃棄しなければならない。
ルチチャンバを有する自動化システム内で行なわれる。
これらのチャンバは、シフト間や、ひとつのプロセス構
成から他への切換中、又は設備修理の間、しばしば休止
する。設備修理時には、故障しているチャンバが休止す
るだけでなく、完全な作動状態にある上流と下流のチャ
ンバも作動を休止してしまう。高温(hot) 堆積チャンバ
（すなわち、ウェハを約３００℃から６００℃に加熱す
るための機構を備えたチャンバ）が２０から３０分の短
時間作動を休止すると、アイドル期間の後の最初の数ウ
ェハに堆積した材料層（「膜」）は、望ましくないこと
に、定常状態処理時（すなわち、アイドル期間の後では
ない期間）に堆積する膜よりも低い反射率（得られたデ
バイスの早期エレクトロ・マイグレーション不良から生
じる結晶方位の広域分布及び／又は更なる処理時のリソ
グラフィによるパターニングの困難さの現れ）を示し、
及び／又は正規製造時に堆積した膜とは異なるシート抵
抗値を示す。この現象は、初期ウェハ効果(又は第１ウ
ェハ効果、First Wafer Effect)として知られている。
かくして、アイドル期間（すなわち、初期ウェハ効果を
生じさせるのに十分な期間）の後では、膜の品質とプロ
セスの信頼性が低下する。初期ウェハ効果を示す膜が堆
積したウェハは、廃棄しなければならない。
【０００４】初期ウェハ効果によって提起される問題
は、ＶＬＳＩとＵＬＳＩ回路に用いられる方法のスパッ
タリング堆積を参照して、更に充分に理解されよう。ス
パッタリングは、半導体基板上に材料層を堆積させる周
知の方法の一つである。代表的なスパッタリング装置
は、真空チャンバに収容されたターゲットと基板サポー
トペデスタルとを含む。ターゲットは通常、チャンバの
上部に固定されるが、チャンバ壁からは電気的に絶縁さ
れている。電圧源はターゲットをチャンバ壁に対して負
電圧に保ち、真空チャンバ内のガスをプラズマに励起す
る電圧差を造り出す。プラズマイオンが発生してターゲ
ットに向けられ、そこでプラズマイオンの運動量がター
ゲット原子に移行して、ターゲット原子をターゲットか
ら放出させる（すなわちスパッタする）。スパッタされ
たターゲット原子が基板上に堆積することによって、薄
膜を形成する。この薄膜は、実質的に均一な厚さである
ことが好ましい。
は、ＶＬＳＩとＵＬＳＩ回路に用いられる方法のスパッ
タリング堆積を参照して、更に充分に理解されよう。ス
パッタリングは、半導体基板上に材料層を堆積させる周
知の方法の一つである。代表的なスパッタリング装置
は、真空チャンバに収容されたターゲットと基板サポー
トペデスタルとを含む。ターゲットは通常、チャンバの
上部に固定されるが、チャンバ壁からは電気的に絶縁さ
れている。電圧源はターゲットをチャンバ壁に対して負
電圧に保ち、真空チャンバ内のガスをプラズマに励起す
る電圧差を造り出す。プラズマイオンが発生してターゲ
ットに向けられ、そこでプラズマイオンの運動量がター
ゲット原子に移行して、ターゲット原子をターゲットか
ら放出させる（すなわちスパッタする）。スパッタされ
たターゲット原子が基板上に堆積することによって、薄
膜を形成する。この薄膜は、実質的に均一な厚さである
ことが好ましい。
【０００５】先に説明したように、半導体デバイス分野
で不変のものは、横方向寸法減少への駆り立てである。
例えば、記憶コンデンサ(storage capacitor) の横方向
デバイス面積を減少するために、高アスペクト比（すな
わち、深さ対幅の高い比率）のフィーチャ（features、
例えば、段差、トレンチ、及びバイア）が優勢となって
いる。そのようなフィーチャは、一定のコンデンサ面積
（従って、一定のキャパシタンス）を保ちながら横方向
のデバイス寸法の縮小を可能にする大きな側壁表面積を
持つ。高アスペクト比のフィーチャ上に膜をスパッタ堆
積するときは、基板に対して実質的に非垂直経路で移動
するターゲット材料が、基板の上面（すなわち、堆積材
料ソース又はターゲットに最も近い表面）の近くに堆積
して、後から堆積する材料の、フィーチャ下面への到達
を阻止するので、ボイド（堆積材料を含まない区域）を
含む堆積層の厚さの変動を生じる傾向がある。前記の望
ましくない厚さ変動を避けるために、イオン化メタルプ
ラズマ（ＩＭＰ）として知られるスパッタリングプロセ
スが開発された。ＩＭＰ処理は、通常的に譲渡された同
時係属中の特許出願第08/511,825号、１９９５年８月７
日出願、発明の名称「コンタクト、バイア、及びトレン
チの低サーマルバジェットメタル充填及び平坦化のため
の方法と装置」に詳しく記載される。一般に、ＩＭＰプ
ロセスは、真空チャンバのスパッタリング領域を囲むコ
イルを使用する。コイルは、コイルへＲＦ電力を与える
ことにより、プラズマ内を移動するターゲット原子をイ
オン化させる電場を発生させるように、配置される。イ
オン化したターゲット材料は、指向性の高い垂直経路に
沿って基板に誘引される（プラズマ領域と基板の間の電
位降下、及び／又は基板に印加される負電圧による）。
スパッタされるイオンの経路の垂直度がバイア、トレン
チ等のカバレッジを向上させる。
で不変のものは、横方向寸法減少への駆り立てである。
例えば、記憶コンデンサ(storage capacitor) の横方向
デバイス面積を減少するために、高アスペクト比（すな
わち、深さ対幅の高い比率）のフィーチャ（features、
例えば、段差、トレンチ、及びバイア）が優勢となって
いる。そのようなフィーチャは、一定のコンデンサ面積
（従って、一定のキャパシタンス）を保ちながら横方向
のデバイス寸法の縮小を可能にする大きな側壁表面積を
持つ。高アスペクト比のフィーチャ上に膜をスパッタ堆
積するときは、基板に対して実質的に非垂直経路で移動
するターゲット材料が、基板の上面（すなわち、堆積材
料ソース又はターゲットに最も近い表面）の近くに堆積
して、後から堆積する材料の、フィーチャ下面への到達
を阻止するので、ボイド（堆積材料を含まない区域）を
含む堆積層の厚さの変動を生じる傾向がある。前記の望
ましくない厚さ変動を避けるために、イオン化メタルプ
ラズマ（ＩＭＰ）として知られるスパッタリングプロセ
スが開発された。ＩＭＰ処理は、通常的に譲渡された同
時係属中の特許出願第08/511,825号、１９９５年８月７
日出願、発明の名称「コンタクト、バイア、及びトレン
チの低サーマルバジェットメタル充填及び平坦化のため
の方法と装置」に詳しく記載される。一般に、ＩＭＰプ
ロセスは、真空チャンバのスパッタリング領域を囲むコ
イルを使用する。コイルは、コイルへＲＦ電力を与える
ことにより、プラズマ内を移動するターゲット原子をイ
オン化させる電場を発生させるように、配置される。イ
オン化したターゲット材料は、指向性の高い垂直経路に
沿って基板に誘引される（プラズマ領域と基板の間の電
位降下、及び／又は基板に印加される負電圧による）。
スパッタされるイオンの経路の垂直度がバイア、トレン
チ等のカバレッジを向上させる。
【０００６】ＩＰＭ処理は高アスペクト比のフィーチャ
のカバレッジを大いに増加させるが、ＩＭＰスパッタリ
ングチャンバの悩みは、チャンバのアイドル期間後に経
験する初期ウェハ効果を克服する能力の欠如である。従
来技術は、製造処理用のＩＭＰスパッタリングチャンバ
を準備すること（すなわち、チャンバをバーンインする
こと）によって初期ウェハ効果の減少を追求した。従来
技術のバーンイン・プロセスはターゲットにＤＣ電圧を
加え、不活性ガスをチャンバに流して非製造物（例え
ば、ダミーウェハ、堆積チャンバのシャッターディスク
等）の上にターゲット材料の層を堆積させる。堆積層の
数は様々で、多いものでダミーウェハ８枚に達する。
のカバレッジを大いに増加させるが、ＩＭＰスパッタリ
ングチャンバの悩みは、チャンバのアイドル期間後に経
験する初期ウェハ効果を克服する能力の欠如である。従
来技術は、製造処理用のＩＭＰスパッタリングチャンバ
を準備すること（すなわち、チャンバをバーンインする
こと）によって初期ウェハ効果の減少を追求した。従来
技術のバーンイン・プロセスはターゲットにＤＣ電圧を
加え、不活性ガスをチャンバに流して非製造物（例え
ば、ダミーウェハ、堆積チャンバのシャッターディスク
等）の上にターゲット材料の層を堆積させる。堆積層の
数は様々で、多いものでダミーウェハ８枚に達する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】これらの従来技術の方
法は、システムの製造性を減じてウェハのコストを増加
させるが、それにもかかわらず多くの場合、初期ウェハ
効果は依然として発生する。かくして、一般的には半導
体製造分野の中で、また具体的にはＩＭＰスパッタ堆積
領域の中で、初期ウェハ効果を除去するプロセスに対す
る明白なニーズが存在する。前記のプロセスはコスト効
果があり、また既存の装置と材料を使って素早く実行で
きなければならない。
法は、システムの製造性を減じてウェハのコストを増加
させるが、それにもかかわらず多くの場合、初期ウェハ
効果は依然として発生する。かくして、一般的には半導
体製造分野の中で、また具体的にはＩＭＰスパッタ堆積
領域の中で、初期ウェハ効果を除去するプロセスに対す
る明白なニーズが存在する。前記のプロセスはコスト効
果があり、また既存の装置と材料を使って素早く実行で
きなければならない。
【０００８】従って、本発明の目的は、標準堆積チャン
バ及びＩＭＰスパッタ堆積チャンバの両者において、初
期ウェハ効果の発生を除去又は大幅に減少する方法及び
装置を提供することである。
バ及びＩＭＰスパッタ堆積チャンバの両者において、初
期ウェハ効果の発生を除去又は大幅に減少する方法及び
装置を提供することである。
【０００９】本発明の更なる目的は、チャンバのバーン
イン時間を減少し、初期ウェハ効果によって廃棄しなけ
ればならないウェハの数を減少し、かくしてウェハ当り
の平均コストを減少することである。
イン時間を減少し、初期ウェハ効果によって廃棄しなけ
ればならないウェハの数を減少し、かくしてウェハ当り
の平均コストを減少することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は、初期ウェハ効
果を大幅に減少すると共に除去さえもするバーンイン・
プロセス、及び本発明のバーンイン・プロセスを実行す
る半導体製造システムに向けられる。本発明は、アイド
ル期間後の堆積チャンバによる生成膜の堆積を、従来技
術よりも素早く準備、開始させると共に、膜をチャンバ
・バーンインの直後に堆積させるか、定常状態処理時に
堆積させるかにかかわらず、実質的に一貫した品質を持
つ生成膜をもたらす。かくして、本発明は生産性の増大
とウェハ当りのコストの減少の利点を達成する。更に、
本発明はＩＭＰスパッタリングチャンバと標準堆積チャ
ンバの両者に役立ち、ターゲットのコンディショニング
を必要としないプロセスは勿論、コンディショニングを
必要とするプロセスにも適用される。
果を大幅に減少すると共に除去さえもするバーンイン・
プロセス、及び本発明のバーンイン・プロセスを実行す
る半導体製造システムに向けられる。本発明は、アイド
ル期間後の堆積チャンバによる生成膜の堆積を、従来技
術よりも素早く準備、開始させると共に、膜をチャンバ
・バーンインの直後に堆積させるか、定常状態処理時に
堆積させるかにかかわらず、実質的に一貫した品質を持
つ生成膜をもたらす。かくして、本発明は生産性の増大
とウェハ当りのコストの減少の利点を達成する。更に、
本発明はＩＭＰスパッタリングチャンバと標準堆積チャ
ンバの両者に役立ち、ターゲットのコンディショニング
を必要としないプロセスは勿論、コンディショニングを
必要とするプロセスにも適用される。
【００１１】本願の第１の発明では、堆積チャンバ内に
収容されたワイヤコイルにＲＦ電力を供給して、堆積チ
ャンバをその定常状態温度（すなわち、定常状態処理時
にチャンバが維持する温度）に急速に加熱する。コイル
を介して加えられるＲＦ電力は従来方法よりもはるかに
急速にチャンバを加熱するので、本願の第１の発明は、
アイドル期間後の製造処理用高温堆積チャンバの準備に
要する時間を減少する。従って、堆積チャンバの製造時
間が増加する。
収容されたワイヤコイルにＲＦ電力を供給して、堆積チ
ャンバをその定常状態温度（すなわち、定常状態処理時
にチャンバが維持する温度）に急速に加熱する。コイル
を介して加えられるＲＦ電力は従来方法よりもはるかに
急速にチャンバを加熱するので、本願の第１の発明は、
アイドル期間後の製造処理用高温堆積チャンバの準備に
要する時間を減少する。従って、堆積チャンバの製造時
間が増加する。
【００１２】本願の第２の発明では、従来の堆積チャン
バを定常状態温度よりも高い温度に加熱した後、堆積チ
ャンバを定常状態温度まで冷却する。堆積チャンバの冷
却時にはＲＦ電力信号はカットされるが、減少されたＲ
Ｆ電力の提供によって、過度の熱応力に曝すことなくチ
ャンバ構成要素の冷却が可能になる（例えば、チャンバ
構成要素が経験する熱勾配は小さくなる）。本願の第２
の発明は、より高い電力の適用を可能にするので、加熱
勾配(heating ramp rate) を増加させてチャンバ加熱時
間を減少させる。多くの用途で、本願の第２の発明は、
バーンイン時間の短縮をもたらし、本願の第１の発明よ
りも更に迅速な製造処理の開始を可能にする。
バを定常状態温度よりも高い温度に加熱した後、堆積チ
ャンバを定常状態温度まで冷却する。堆積チャンバの冷
却時にはＲＦ電力信号はカットされるが、減少されたＲ
Ｆ電力の提供によって、過度の熱応力に曝すことなくチ
ャンバ構成要素の冷却が可能になる（例えば、チャンバ
構成要素が経験する熱勾配は小さくなる）。本願の第２
の発明は、より高い電力の適用を可能にするので、加熱
勾配(heating ramp rate) を増加させてチャンバ加熱時
間を減少させる。多くの用途で、本願の第２の発明は、
バーンイン時間の短縮をもたらし、本願の第１の発明よ
りも更に迅速な製造処理の開始を可能にする。
【００１３】本願の第１と第２の発明は、熱伝導体であ
るガスがバーンイン時にチャンバに流されると更に効率
的である。ターゲットのコンディショニング（後述す
る）を必要とする堆積チャンバでは、製造処理時に正規
に使用されるガスを堆積チャンバに流し、ＤＣ電圧を堆
積チャンバのターゲットに加えて、非製造物体（例え
ば、ダミーウェハ、堆積チャンバのシャッターデスク
等）に対してターゲット原子をスパッタさせる。
るガスがバーンイン時にチャンバに流されると更に効率
的である。ターゲットのコンディショニング（後述す
る）を必要とする堆積チャンバでは、製造処理時に正規
に使用されるガスを堆積チャンバに流し、ＤＣ電圧を堆
積チャンバのターゲットに加えて、非製造物体（例え
ば、ダミーウェハ、堆積チャンバのシャッターデスク
等）に対してターゲット原子をスパッタさせる。
【００１４】上述のように、本発明はチャンバのバーン
インに必要な時間を減少して、初期ウェハ効果の発生を
実質上減少するか又は除去する。本発明は、多数の堆積
装置とプロセスに広く適用され、特にＩＭＰスパッタリ
ングプロセスに役立つ。
インに必要な時間を減少して、初期ウェハ効果の発生を
実質上減少するか又は除去する。本発明は、多数の堆積
装置とプロセスに広く適用され、特にＩＭＰスパッタリ
ングプロセスに役立つ。
【００１５】本発明の他の目的、特徴、及び利点は、好
ましい実施形態の後述する詳細な説明、特許請求の範
囲、及び添付の図面から更に完全に明らかになるだろ
う。
ましい実施形態の後述する詳細な説明、特許請求の範
囲、及び添付の図面から更に完全に明らかになるだろ
う。
【００１６】
【発明の実施の形態】図１は本発明の種々の好適な実施
形態を説明すると共に、本発明による堆積システムを制
御するための制御プログラムを全体的に説明する流れ図
である。
形態を説明すると共に、本発明による堆積システムを制
御するための制御プログラムを全体的に説明する流れ図
である。
【００１７】ブロック１で示すように、コントローラ
（図２の数字「３１」によって一般的に表示）は、チャ
ンバのアイドル期間が発生したか否かを決定する。アイ
ドル期間の発生を推定すると、コントローラは次に、ブ
ロック２に示すように、ターゲットのコンディショニン
グが必要か否かを決定する。ターゲットのコンディショ
ニングが必要なのは、基礎プロセス（すなわち、製造物
体に対して実行されるプロセス）が、プロセスガス膜が
定常状態処理時にターゲット上に形成するようなプロセ
ス、及び／又は酸化物膜がチャンバのアイドルタイム中
にターゲット上に形成するようなプロセスの時である。
非定常状態の期間に一貫した膜品質を維持するために、
プロセスガス膜がターゲット上に形成するまで、及び／
又は何らかの酸化物層がターゲットからスパッタされる
まで、ターゲットをコンディショニングしなければなら
ない。
（図２の数字「３１」によって一般的に表示）は、チャ
ンバのアイドル期間が発生したか否かを決定する。アイ
ドル期間の発生を推定すると、コントローラは次に、ブ
ロック２に示すように、ターゲットのコンディショニン
グが必要か否かを決定する。ターゲットのコンディショ
ニングが必要なのは、基礎プロセス（すなわち、製造物
体に対して実行されるプロセス）が、プロセスガス膜が
定常状態処理時にターゲット上に形成するようなプロセ
ス、及び／又は酸化物膜がチャンバのアイドルタイム中
にターゲット上に形成するようなプロセスの時である。
非定常状態の期間に一貫した膜品質を維持するために、
プロセスガス膜がターゲット上に形成するまで、及び／
又は何らかの酸化物層がターゲットからスパッタされる
まで、ターゲットをコンディショニングしなければなら
ない。
【００１８】ターゲット上にプロセスガス膜を形成する
ため、及び／又はターゲットから何らかの酸化物層を除
去するために、プロセスガスをチャンバに流している
間、ＤＣ電圧をターゲットに加える。ＤＣ電圧は、ガス
をプラズマ状態にするだけの充分な大きさを持つ。ガス
プラズマからのイオンがターゲットに衝突して、ターゲ
ット材料の原子と、その上に形成された酸化物膜とをタ
ーゲットからスパッタさせる。一部のガスイオンはター
ゲットに付着して、その上にプロセスガス膜を形成す
る。従って、ブロック３に示すように、コントローラが
ターゲットのコンディショニングは必要であると決定し
た場合、プロセスチャンバのシャッターディスクをター
ゲットとペデスタルの間に置くか、ダミーウェハを堆積
チャンバ内に置いて、スパッタされた原子がその上に堆
積するようにする。プロセスガスを堆積チャンバに流し
て、プロセスがブロック４に進む前にガスを安定化させ
ることが望ましい。
ため、及び／又はターゲットから何らかの酸化物層を除
去するために、プロセスガスをチャンバに流している
間、ＤＣ電圧をターゲットに加える。ＤＣ電圧は、ガス
をプラズマ状態にするだけの充分な大きさを持つ。ガス
プラズマからのイオンがターゲットに衝突して、ターゲ
ット材料の原子と、その上に形成された酸化物膜とをタ
ーゲットからスパッタさせる。一部のガスイオンはター
ゲットに付着して、その上にプロセスガス膜を形成す
る。従って、ブロック３に示すように、コントローラが
ターゲットのコンディショニングは必要であると決定し
た場合、プロセスチャンバのシャッターディスクをター
ゲットとペデスタルの間に置くか、ダミーウェハを堆積
チャンバ内に置いて、スパッタされた原子がその上に堆
積するようにする。プロセスガスを堆積チャンバに流し
て、プロセスがブロック４に進む前にガスを安定化させ
ることが望ましい。
【００１９】本発明に関連して、堆積チャンバ内で堆積
する層が定常状態処理時に堆積した層によって示される
抵抗率（又は、その他の温度依存特性）に一致する抵抗
率（又は、その他の温度依存特性）を示すためには、堆
積チャンバを定常状態温度まで加熱しなければならない
ことが発見された。層の抵抗率は層の粒子配向と粒度に
よって影響される。多くの材料では、望ましい粒子配向
及び／又は望ましい粒度は比較的高い温度で達成され
る。従って、前記材料を堆積させるときは、製造処理に
先立って堆積チャンバを、その定常状態温度まで加熱す
ることが重要である。
する層が定常状態処理時に堆積した層によって示される
抵抗率（又は、その他の温度依存特性）に一致する抵抗
率（又は、その他の温度依存特性）を示すためには、堆
積チャンバを定常状態温度まで加熱しなければならない
ことが発見された。層の抵抗率は層の粒子配向と粒度に
よって影響される。多くの材料では、望ましい粒子配向
及び／又は望ましい粒度は比較的高い温度で達成され
る。従って、前記材料を堆積させるときは、製造処理に
先立って堆積チャンバを、その定常状態温度まで加熱す
ることが重要である。
【００２０】従って、ブロック４で示すように、一貫し
た堆積層の品質を保証するために、（１）製造処理に先
立って、充分なＤＣ電力をターゲットに加えることによ
って、ターゲットをその定常状態コンディションまでコ
ンディショニングして（例えば、プロセスガス膜をその
上に形成させる）、かつ（２）製造処理に先立って、充
分なＲＦ電力信号をコイルに加えることによって、堆積
チャンバをその定常状態温度まで加熱する。ＤＣとＲＦ
電力信号がターゲットとコイルにそれぞれ加えられるの
で、プロセスガスは堆積チャンバに流れ続け、ターゲッ
ト上にプロセスガス膜を形成する。ＤＣとＲＦ電力信号
によってプロセスガスがプラズマに衝突して、プラズマ
のエネルギーが堆積チャンバ構成要素に移行して堆積チ
ャンバ構成要素を加熱させる。コイルに加えられるＲＦ
電力信号は、基礎プロセスの間にコイルに加えられるＲ
Ｆ電力信号に等しいかそれより大きいことが望ましい。
電力信号が大きいほど、加熱速度が早くなる。
た堆積層の品質を保証するために、（１）製造処理に先
立って、充分なＤＣ電力をターゲットに加えることによ
って、ターゲットをその定常状態コンディションまでコ
ンディショニングして（例えば、プロセスガス膜をその
上に形成させる）、かつ（２）製造処理に先立って、充
分なＲＦ電力信号をコイルに加えることによって、堆積
チャンバをその定常状態温度まで加熱する。ＤＣとＲＦ
電力信号がターゲットとコイルにそれぞれ加えられるの
で、プロセスガスは堆積チャンバに流れ続け、ターゲッ
ト上にプロセスガス膜を形成する。ＤＣとＲＦ電力信号
によってプロセスガスがプラズマに衝突して、プラズマ
のエネルギーが堆積チャンバ構成要素に移行して堆積チ
ャンバ構成要素を加熱させる。コイルに加えられるＲＦ
電力信号は、基礎プロセスの間にコイルに加えられるＲ
Ｆ電力信号に等しいかそれより大きいことが望ましい。
電力信号が大きいほど、加熱速度が早くなる。
【００２１】コントローラは、ブロック５で示すよう
に、堆積チャンバをその定常状態温度に等しい温度まで
加熱するようにプログラムしてもよいし、またブロック
６で示すように、その定常状態温度よりも高い温度まで
加熱するようにプログラムしてもよい。堆積チャンバを
定常状態温度よりも高い温度まで加熱することによっ
て、より大きなＲＦ電力信号をコイルに加えられるの
で、加熱勾配を増加させることができる。このようにし
て、明らかに早い加熱速度が達成される。
に、堆積チャンバをその定常状態温度に等しい温度まで
加熱するようにプログラムしてもよいし、またブロック
６で示すように、その定常状態温度よりも高い温度まで
加熱するようにプログラムしてもよい。堆積チャンバを
定常状態温度よりも高い温度まで加熱することによっ
て、より大きなＲＦ電力信号をコイルに加えられるの
で、加熱勾配を増加させることができる。このようにし
て、明らかに早い加熱速度が達成される。
【００２２】ブロック７に示すように、プロセスチャン
バが定常状態温度よりも高い温度に加熱されると、プロ
セスチャンバを、製造処理の開始に先立って、その定常
状態温度まで冷却しなければならない。ＲＦ電力信号は
堆積チャンバの冷却時にはカットするか、堆積チャンバ
の冷却時にはなるべく削減する。削減したＲＦ電力信号
の適用は、熱勾配を減少させそれによってチャンバ構成
要素を過度の熱応力に曝すことなく冷却させる。
バが定常状態温度よりも高い温度に加熱されると、プロ
セスチャンバを、製造処理の開始に先立って、その定常
状態温度まで冷却しなければならない。ＲＦ電力信号は
堆積チャンバの冷却時にはカットするか、堆積チャンバ
の冷却時にはなるべく削減する。削減したＲＦ電力信号
の適用は、熱勾配を減少させそれによってチャンバ構成
要素を過度の熱応力に曝すことなく冷却させる。
【００２３】ブロック８と９に示すように、ターゲット
がコンディショニングされて、かつプロセスチャンバが
その定常状態温度に安定化した後、ガス流がカットされ
て、チャンバは所定の真空レベルに減圧される。その
後、堆積チャンバは製造処理用の物体を受け入れる準備
ができる。
がコンディショニングされて、かつプロセスチャンバが
その定常状態温度に安定化した後、ガス流がカットされ
て、チャンバは所定の真空レベルに減圧される。その
後、堆積チャンバは製造処理用の物体を受け入れる準備
ができる。
【００２４】ターゲットがコンディショニングを必要と
しない場合はチャンバへのガス流は任意である。しかし
ながら、ブロック１０に示すように、チャンバの加熱を
容易にするためにチャンバにガスを流すことが望まし
い。
しない場合はチャンバへのガス流は任意である。しかし
ながら、ブロック１０に示すように、チャンバの加熱を
容易にするためにチャンバにガスを流すことが望まし
い。
【００２５】その後、ブロック１１に示すように、ＲＦ
電力信号がコイルに加えられる（ターゲットへのＤＣ電
力信号の適用及び／又はガス流の継続も任意である）。
次いで、堆積チャンバは定常状態温度まで（ブロック１
２）、又は定常状態温度より高い温度まで（ブロック１
３）加熱される。
電力信号がコイルに加えられる（ターゲットへのＤＣ電
力信号の適用及び／又はガス流の継続も任意である）。
次いで、堆積チャンバは定常状態温度まで（ブロック１
２）、又は定常状態温度より高い温度まで（ブロック１
３）加熱される。
【００２６】チャンバが定常状態温度より高い温度に加
熱されると、チャンバは、ブロック１４に示すように、
製造処理に先立って定常状態温度まで冷却することが望
ましい。チャンバを定常状態温度より高い温度に加熱す
るために、より高い電力レベルを適用して、より早い加
熱勾配を達成することができる。多くの用途で、チャン
バを定常状態温度より高い温度に加熱した後にチャンバ
を冷却することによって、望ましい定常状態温度を、よ
り急速に達成することができる。チャンバの冷却は、ブ
ロック７に関して先に説明したように、コイルに加えら
れるＲＦ電力信号を削減することによって達成すること
が望ましい。
熱されると、チャンバは、ブロック１４に示すように、
製造処理に先立って定常状態温度まで冷却することが望
ましい。チャンバを定常状態温度より高い温度に加熱す
るために、より高い電力レベルを適用して、より早い加
熱勾配を達成することができる。多くの用途で、チャン
バを定常状態温度より高い温度に加熱した後にチャンバ
を冷却することによって、望ましい定常状態温度を、よ
り急速に達成することができる。チャンバの冷却は、ブ
ロック７に関して先に説明したように、コイルに加えら
れるＲＦ電力信号を削減することによって達成すること
が望ましい。
【００２７】堆積チャンバが定常状態温度で安定化した
後、チャンバは、ブロック１５と１６で示すように、所
定の真空レベルまで減圧されて、製造処理用の物体を受
け入れる準備ができる。
後、チャンバは、ブロック１５と１６で示すように、所
定の真空レベルまで減圧されて、製造処理用の物体を受
け入れる準備ができる。
【００２８】前記の本発明のバーンイン・プロセスの直
後に堆積した層は、定常状態処理時に堆積した層とほぼ
同じ品質になる。更に、バーンイン・プロセス全体に要
する時間は、図２に関して以下に説明する具体例によっ
て示すように、比較的少ない。
後に堆積した層は、定常状態処理時に堆積した層とほぼ
同じ品質になる。更に、バーンイン・プロセス全体に要
する時間は、図２に関して以下に説明する具体例によっ
て示すように、比較的少ない。
【００２９】図２は、本発明を実施するためのＩＭＰス
パッタリングチャンバ１１の関連部分の断面を示す概略
説明図である。ＩＭＰスパッタリングチャンバ１１は、
ＲＦ電源１５に作動的に連結されたワイヤコイル１３を
含む。図２に示すように、ワイヤコイル１３はＩＭＰス
パッタリングチャンバ１１の内面に沿って、スパッタリ
ングターゲット１７と基板サポートペデスタル１９の間
に配置される。基板サポートペデスタル１９はＩＭＰス
パッタリングチャンバ１１の下部に配置され、スパッタ
リングターゲット１７はＩＭＰスパッタリングチャンバ
１１の上部に取り付けられる。ＩＭＰスパッタリングチ
ャンバ１１は通常、少なくとも一つのガス入口２３を有
すると共に排気ポンプ２７に作動的に連結される排気出
口２５を有する真空チャンバエンクロージャ壁２１を含
む。スパッタリングターゲット１７は、エンクロージャ
壁２１から電気的に絶縁される。エンクロージャ壁２１
は、ターゲット１７とエンクロージャ壁２１の間に作動
的に連結されたＤＣ電源２９を介して、スパッタリング
ターゲット１７に（エンクロージャ壁２１に対して）負
電圧を加え得るように、接地されることが望ましい。コ
ントローラ３１は、ＲＦ電源１５、ＤＣ電源２９、ガス
入口２３、及び排気出口２５に作動的に連結される。
パッタリングチャンバ１１の関連部分の断面を示す概略
説明図である。ＩＭＰスパッタリングチャンバ１１は、
ＲＦ電源１５に作動的に連結されたワイヤコイル１３を
含む。図２に示すように、ワイヤコイル１３はＩＭＰス
パッタリングチャンバ１１の内面に沿って、スパッタリ
ングターゲット１７と基板サポートペデスタル１９の間
に配置される。基板サポートペデスタル１９はＩＭＰス
パッタリングチャンバ１１の下部に配置され、スパッタ
リングターゲット１７はＩＭＰスパッタリングチャンバ
１１の上部に取り付けられる。ＩＭＰスパッタリングチ
ャンバ１１は通常、少なくとも一つのガス入口２３を有
すると共に排気ポンプ２７に作動的に連結される排気出
口２５を有する真空チャンバエンクロージャ壁２１を含
む。スパッタリングターゲット１７は、エンクロージャ
壁２１から電気的に絶縁される。エンクロージャ壁２１
は、ターゲット１７とエンクロージャ壁２１の間に作動
的に連結されたＤＣ電源２９を介して、スパッタリング
ターゲット１７に（エンクロージャ壁２１に対して）負
電圧を加え得るように、接地されることが望ましい。コ
ントローラ３１は、ＲＦ電源１５、ＤＣ電源２９、ガス
入口２３、及び排気出口２５に作動的に連結される。
【００３０】この例では、ＩＭＰスパッタリングチャン
バ１１は窒化チタン層の堆積用に構成され、アイドル期
間後に堆積するか定常状態処理時に堆積するかにかかわ
らず、一貫した抵抗率を持つ層を獲得するために本発明
の方法が使用される。更に、具体的な堆積プロセスは、
アルゴンと窒素の両ガスをガス入口２３を介してＩＭＰ
スパッタリングチャンバ１１に流し、同時に２．５ｋＷ
の電力信号をＲＦ電源１５を介してワイヤコイル１３に
加えると共に、５ｋＷの電力信号をＤＣ電源２９を介し
てターゲット１７に加えられる。定常状態処理時には窒
素膜がターゲット１７上に形成されるので、ターゲット
のコンディショニングが必要である。
バ１１は窒化チタン層の堆積用に構成され、アイドル期
間後に堆積するか定常状態処理時に堆積するかにかかわ
らず、一貫した抵抗率を持つ層を獲得するために本発明
の方法が使用される。更に、具体的な堆積プロセスは、
アルゴンと窒素の両ガスをガス入口２３を介してＩＭＰ
スパッタリングチャンバ１１に流し、同時に２．５ｋＷ
の電力信号をＲＦ電源１５を介してワイヤコイル１３に
加えると共に、５ｋＷの電力信号をＤＣ電源２９を介し
てターゲット１７に加えられる。定常状態処理時には窒
素膜がターゲット１７上に形成されるので、ターゲット
のコンディショニングが必要である。
【００３１】運転時には、堆積チャンバを所望の低真空
レベルに維持するために、排気出口２５に作動的に連結
されたスロットルバルブ（図示せず）を中間位置に置
く。アルゴンと窒素ガスとの混合ガスは、ガス入口２３
を介してＩＭＰスパッタリングチャンバ１１に流され
る。ガスが安定化した後（約１０秒）、３ｋＷのＤＣ電
力信号がＤＣ電源２９を介してターゲット１７に加えら
れると共に３ｋＷのＲＦ電力信号がＲＦ電源１５を介し
てワイヤコイル１３に加えられ、その間、混合ガスはガ
ス入口２３を介してＩＭＰスパッタリングチャンバ１１
への流入を継続する。ターゲット１７に加えられるＤＣ
電力はアルゴン／窒素混合ガスにプラズマを形成させる
と共にターゲットに衝突する付勢された(energized)プ
ラズマ粒子を発生させ、それによってターゲット原子が
ターゲットから放出されて窒素層をターゲット１７上に
形成させる。コイル１３に加えられるＲＦ電力は、ＩＭ
Ｐスパッタリングチャンバ１１とその構成要素を急速に
加熱させ、更に、放出されたターゲット原子をイオン化
させる。約１８０秒後にチャンバ温度は定常状態プロセ
ス温度に達してそれを超える。（加熱速度は堆積チャン
バの特定サイズと形状に依存し、それに従って変化する
と考えられる）。ＩＭＰスパッタリングチャンバ１１を
その定常状態温度まで冷却するために、５ｋＷのＤＣ電
力信号をターゲット１７に加えると共に１．７５ｋＷの
ＲＦ電力信号をワイヤコイル１３に加えることが望まし
い。ＲＦ電力信号の削減によって、ＩＭＰスパッタリン
グチャンバ１１と内部に収容された構成要素とを、物体
があまりにも急速に冷却したときに発生する熱応力に曝
すことなく、定常状態温度まで徐々に冷却することがで
きる。約６０秒後にＩＭＰスパッタリングチャンバ１１
は定常状態温度まで冷却する。その後、ガス入口２３を
通るガス流が遮断され、ガス排気出口２５に作動的に連
結されたスロットルバルブ（図示せず）が開かれて、Ｉ
ＭＰスパッタリングチャンバ１１が急速に高真空レベル
に減圧され、製造処理用の物体を受け入れる準備ができ
る。
レベルに維持するために、排気出口２５に作動的に連結
されたスロットルバルブ（図示せず）を中間位置に置
く。アルゴンと窒素ガスとの混合ガスは、ガス入口２３
を介してＩＭＰスパッタリングチャンバ１１に流され
る。ガスが安定化した後（約１０秒）、３ｋＷのＤＣ電
力信号がＤＣ電源２９を介してターゲット１７に加えら
れると共に３ｋＷのＲＦ電力信号がＲＦ電源１５を介し
てワイヤコイル１３に加えられ、その間、混合ガスはガ
ス入口２３を介してＩＭＰスパッタリングチャンバ１１
への流入を継続する。ターゲット１７に加えられるＤＣ
電力はアルゴン／窒素混合ガスにプラズマを形成させる
と共にターゲットに衝突する付勢された(energized)プ
ラズマ粒子を発生させ、それによってターゲット原子が
ターゲットから放出されて窒素層をターゲット１７上に
形成させる。コイル１３に加えられるＲＦ電力は、ＩＭ
Ｐスパッタリングチャンバ１１とその構成要素を急速に
加熱させ、更に、放出されたターゲット原子をイオン化
させる。約１８０秒後にチャンバ温度は定常状態プロセ
ス温度に達してそれを超える。（加熱速度は堆積チャン
バの特定サイズと形状に依存し、それに従って変化する
と考えられる）。ＩＭＰスパッタリングチャンバ１１を
その定常状態温度まで冷却するために、５ｋＷのＤＣ電
力信号をターゲット１７に加えると共に１．７５ｋＷの
ＲＦ電力信号をワイヤコイル１３に加えることが望まし
い。ＲＦ電力信号の削減によって、ＩＭＰスパッタリン
グチャンバ１１と内部に収容された構成要素とを、物体
があまりにも急速に冷却したときに発生する熱応力に曝
すことなく、定常状態温度まで徐々に冷却することがで
きる。約６０秒後にＩＭＰスパッタリングチャンバ１１
は定常状態温度まで冷却する。その後、ガス入口２３を
通るガス流が遮断され、ガス排気出口２５に作動的に連
結されたスロットルバルブ（図示せず）が開かれて、Ｉ
ＭＰスパッタリングチャンバ１１が急速に高真空レベル
に減圧され、製造処理用の物体を受け入れる準備ができ
る。
【００３２】実際の試験データが本発明の価値を証明す
る、前記の２６０秒の窒化チタンＩＭＰスパッタリング
チャンバ・バーンインの例は、２５個のウェハに対して
３％の抵抗率変動を達成しているが、これは２５個のウ
ェハに対して１０％の抵抗率変動を生じる従来技術の方
法（５ｋＷのＤＣをターゲットに加え、全部で５個のダ
ミーウェハへの８分間のバーンイン堆積）に対する大幅
な改善である。
る、前記の２６０秒の窒化チタンＩＭＰスパッタリング
チャンバ・バーンインの例は、２５個のウェハに対して
３％の抵抗率変動を達成しているが、これは２５個のウ
ェハに対して１０％の抵抗率変動を生じる従来技術の方
法（５ｋＷのＤＣをターゲットに加え、全部で５個のダ
ミーウェハへの８分間のバーンイン堆積）に対する大幅
な改善である。
【００３３】前記の本発明のバーンイン・プロセスはＩ
ＭＰスパッタリング堆積用に構成されたチャンバに向け
られるが、本発明はそれに限定されない。ＲＦ駆動のコ
イルによって提供される、より早い加熱速度から利益を
得るためには、どの標準堆積チャンバにもワイヤコイル
とＲＦ電源を供給できる。実際、標準堆積チャンバのス
パッタリングシールドは、スパッタリングシールドの部
分にＲＦ電力信号を加えられるように分割できるので、
標準のスパッタリングシールドを（簡単な修正によっ
て）シールドとＲＦコイルの両者として役立てることが
できる。
ＭＰスパッタリング堆積用に構成されたチャンバに向け
られるが、本発明はそれに限定されない。ＲＦ駆動のコ
イルによって提供される、より早い加熱速度から利益を
得るためには、どの標準堆積チャンバにもワイヤコイル
とＲＦ電源を供給できる。実際、標準堆積チャンバのス
パッタリングシールドは、スパッタリングシールドの部
分にＲＦ電力信号を加えられるように分割できるので、
標準のスパッタリングシールドを（簡単な修正によっ
て）シールドとＲＦコイルの両者として役立てることが
できる。
【００３４】本発明のバーンイン・プロセスは、前記の
窒化チタンに加えて、数々の材料の堆積に役立つ。温度
依存性の所望の特性（例えば結晶方位、反射率、抵抗
率）を持つ材料はいずれも、本発明から利益を受ける。
そのような材料は、これに限定されるわけではないが、
チタン、窒化チタン、及びチタン・タングステン窒化物
を含む。要するに、前記の説明は本発明の好ましい実施
形態のみを開示するもので、前記に開示した装置と方法
の、本発明の範囲に入る修正は当業者には自明のことで
あろう。例えば、プロセスコンディションは前記の実例
の中で提供されたものに限定されない。ＤＣ電力信号の
許容範囲はハードウェアの温度限界に依存するが、５０
０Ｗないし３０ｋＷの範囲が望ましい。ＲＦ電力信号の
許容範囲はワイヤコイルの熱特性によってのみ制限さ
れ、現状では５００Ｗないし１０ｋＷが望ましい。
窒化チタンに加えて、数々の材料の堆積に役立つ。温度
依存性の所望の特性（例えば結晶方位、反射率、抵抗
率）を持つ材料はいずれも、本発明から利益を受ける。
そのような材料は、これに限定されるわけではないが、
チタン、窒化チタン、及びチタン・タングステン窒化物
を含む。要するに、前記の説明は本発明の好ましい実施
形態のみを開示するもので、前記に開示した装置と方法
の、本発明の範囲に入る修正は当業者には自明のことで
あろう。例えば、プロセスコンディションは前記の実例
の中で提供されたものに限定されない。ＤＣ電力信号の
許容範囲はハードウェアの温度限界に依存するが、５０
０Ｗないし３０ｋＷの範囲が望ましい。ＲＦ電力信号の
許容範囲はワイヤコイルの熱特性によってのみ制限さ
れ、現状では５００Ｗないし１０ｋＷが望ましい。
【００３５】更に、当然のことながら、所定のプロセス
と所定の特性に対して、ある範囲の値が許容できると考
えられる。従って、前記の範囲内に入る値は実質上一貫
した品質を持つと見做される。所望の定常状態特性は、
許容できると決定された値の範囲内に入る任意の値でよ
い。かくして、所定のプロセスに対して、ある温度範囲
が所望の許容特性範囲を獲得できることが分かるだろ
う。従って、前記の温度範囲は定常状態温度に等しい。
と所定の特性に対して、ある範囲の値が許容できると考
えられる。従って、前記の範囲内に入る値は実質上一貫
した品質を持つと見做される。所望の定常状態特性は、
許容できると決定された値の範囲内に入る任意の値でよ
い。かくして、所定のプロセスに対して、ある温度範囲
が所望の許容特性範囲を獲得できることが分かるだろ
う。従って、前記の温度範囲は定常状態温度に等しい。
【００３６】従って、本発明をその好ましい実施形態に
関連して開示したが、他の実施形態も、特許請求の範囲
に規定される本発明の精神と範囲の中に入り得ることは
言うまでもない。
関連して開示したが、他の実施形態も、特許請求の範囲
に規定される本発明の精神と範囲の中に入り得ることは
言うまでもない。
【図１】本発明の種々の好適な実施形態を説明すると共
に、本発明による堆積システムを制御するための制御プ
ログラムを全体的に説明する流れ図である。
に、本発明による堆積システムを制御するための制御プ
ログラムを全体的に説明する流れ図である。
【図２】本発明を実施するためのＩＭＰスパッタリング
チャンバ１１の関連部分の断面を示す概略説明図であ
る。
チャンバ１１の関連部分の断面を示す概略説明図であ
る。
１１…ＩＭＰスパッタリングチャンバ、１３…ワイヤコ
イル、１５…ＲＦ電源、１７…スパッタリングターゲッ
ト、１９…基板サポートペデスタル、２１…真空チャン
バエンクロージャ壁、２３…ガス入口、２５…排気出
口、２７…排気ポンプ、２９…ＤＣ電源。
イル、１５…ＲＦ電源、１７…スパッタリングターゲッ
ト、１９…基板サポートペデスタル、２１…真空チャン
バエンクロージャ壁、２３…ガス入口、２５…排気出
口、２７…排気ポンプ、２９…ＤＣ電源。
Claims (17)
- 【請求項１】 製造処理用の堆積チャンバを準備する方
法であって、 ＲＦ電力信号を堆積チャンバコイルに加える工程と、及
び前記堆積チャンバを所望の温度まで加熱する工程とを
含み、 前記ＲＦ電力信号は製造処理に先立って加えられること
を特徴とする方法。 - 【請求項２】 前記堆積チャンバコイルに加えられる前
記ＲＦ電力信号は、製造処理時に前記堆積チャンバコイ
ルに加えられるＲＦ電力信号よりも大きいことを特徴と
する請求項１に記載の方法。 - 【請求項３】 前記所望の温度は定常状態処理温度より
も高い温度であり、前記方法は更に、前記堆積チャンバ
を前記定常状態処理温度まで冷却する工程を含むことを
特徴とする請求項２に記載の方法。 - 【請求項４】 更に、ガスを前記堆積チャンバに流すと
同時にＲＦ電力信号を前記堆積チャンバコイルに加える
工程を含むことを特徴とする請求項３に記載の方法。 - 【請求項５】 更に、ＤＣ電圧を前記堆積チャンバのタ
ーゲットに加えると同時に前記ガスを前記堆積チャンバ
に流す工程を含むことを特徴とする請求項４に記載の方
法。 - 【請求項６】 更に、ターゲット材料を前記堆積チャン
バ内の非製造物体にスパッタリングする工程を含むこと
を特徴とする請求項５に記載の方法。 - 【請求項７】 前記所望の温度は定常状態処理温度であ
ることを特徴とする請求項２に記載の方法。 - 【請求項８】 更に、ガスを前記堆積チャンバに流すと
同時にＲＦ電力信号を前記堆積チャンバコイルに加える
工程を含むことを特徴とする請求項７に記載の方法。 - 【請求項９】 更に、ＤＣ電圧を前記堆積チャンバのタ
ーゲットに加えると同時に前記ガスを前記堆積チャンバ
に流す工程を含むことを特徴とする請求項８に記載の方
法。 - 【請求項１０】 更に、ターゲット材料を前記堆積チャ
ンバ内の非製造物体にスパッタリングする工程を含むこ
とを特徴とする請求項９に記載の方法。 - 【請求項１１】 前記堆積チャンバコイルに加えられる
前記ＲＦ電力信号は、製造処理時に前記堆積チャンバコ
イルに加えられるＲＦ電力信号に等しいことを特徴とす
る請求項２に記載の方法。 - 【請求項１２】 前記所望の温度は定常状態処理温度で
あることを特徴とする請求項１１に記載の方法。 - 【請求項１３】 更に、ガスを前記堆積チャンバに流す
と同時にＲＦ電力信号を前記堆積チャンバコイルに加え
る工程を含むことを特徴とする請求項１２に記載の方
法。 - 【請求項１４】 更に、ＤＣ電圧を前記堆積チャンバの
ターゲットに加えると同時に前記ガスを前記堆積チャン
バに流す工程を含むことを特徴とする請求項１３に記載
の方法。 - 【請求項１５】 更に、ターゲット材料を前記堆積チャ
ンバ内の非製造物体にスパッタリングする工程を含むこ
とを特徴とする請求項１４に記載の方法。 - 【請求項１６】 半導体ウェハを製造する方法であっ
て、 アイドル期間の後、ＲＦ電力を堆積チャンバ内のコイル
に加えて前記堆積チャンバを少なくとも定常状態温度ま
で加熱する工程と、及び前記堆積チャンバを前記所望の
温度まで加熱した後、製造処理を開始する工程とを含む
ことを特徴とする方法。 - 【請求項１７】 堆積システムであって、 堆積チャンバと、 前記堆積チャンバ内に配置されたコイルと、及びアイド
ル期間の後でかつ製造処理の前に、ＲＦ電力を前記コイ
ルに加えるコントローラとを含むことを特徴とする堆積
システム。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US83340497A | 1997-04-04 | 1997-04-04 | |
| US08/833404 | 1997-04-04 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1129864A true JPH1129864A (ja) | 1999-02-02 |
Family
ID=25264320
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10130951A Withdrawn JPH1129864A (ja) | 1997-04-04 | 1998-04-06 | 初期ウェハ効果を減少する方法及び装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0869543A3 (ja) |
| JP (1) | JPH1129864A (ja) |
| KR (1) | KR19980081058A (ja) |
| TW (1) | TW386250B (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6139698A (en) * | 1997-02-03 | 2000-10-31 | Applied Materials, Inc. | Method and apparatus for reducing the first wafer effect |
| JPH11264071A (ja) | 1998-03-18 | 1999-09-28 | Matsushita Electron Corp | 薄膜の形成方法 |
| US9659758B2 (en) | 2005-03-22 | 2017-05-23 | Honeywell International Inc. | Coils utilized in vapor deposition applications and methods of production |
| US11183373B2 (en) | 2017-10-11 | 2021-11-23 | Honeywell International Inc. | Multi-patterned sputter traps and methods of making |
| CN117214676B (zh) * | 2023-11-09 | 2024-01-23 | 成都梓峡信息技术有限公司 | 一种fpga老炼测试系统 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4115184A (en) * | 1975-12-29 | 1978-09-19 | Northern Telecom Limited | Method of plasma etching |
| DE4022708A1 (de) * | 1990-07-17 | 1992-04-02 | Balzers Hochvakuum | Aetz- oder beschichtungsanlagen |
| US5477975A (en) * | 1993-10-15 | 1995-12-26 | Applied Materials Inc | Plasma etch apparatus with heated scavenging surfaces |
| DE69531880T2 (de) * | 1994-04-28 | 2004-09-09 | Applied Materials, Inc., Santa Clara | Verfahren zum Betreiben eines CVD-Reaktors hoher Plasma-Dichte mit kombinierter induktiver und kapazitiver Einkopplung |
| US5688358A (en) * | 1995-03-08 | 1997-11-18 | Applied Materials, Inc. | R.F. plasma reactor with larger-than-wafer pedestal conductor |
| US5589041A (en) * | 1995-06-07 | 1996-12-31 | Sony Corporation | Plasma sputter etching system with reduced particle contamination |
| US5962923A (en) * | 1995-08-07 | 1999-10-05 | Applied Materials, Inc. | Semiconductor device having a low thermal budget metal filling and planarization of contacts, vias and trenches |
| US5925212A (en) * | 1995-09-05 | 1999-07-20 | Applied Materials, Inc. | Apparatus and method for attaining repeatable temperature versus time profiles for plasma heated interactive parts used in mass production plasma processing |
-
1998
- 1998-03-30 TW TW087104735A patent/TW386250B/zh active
- 1998-04-03 KR KR1019980011755A patent/KR19980081058A/ko not_active Application Discontinuation
- 1998-04-03 EP EP98302646A patent/EP0869543A3/en not_active Withdrawn
- 1998-04-06 JP JP10130951A patent/JPH1129864A/ja not_active Withdrawn
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR19980081058A (ko) | 1998-11-25 |
| EP0869543A3 (en) | 1999-05-06 |
| TW386250B (en) | 2000-04-01 |
| EP0869543A2 (en) | 1998-10-07 |
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