JPH1129866A - スパッタ装置 - Google Patents
スパッタ装置Info
- Publication number
- JPH1129866A JPH1129866A JP18649097A JP18649097A JPH1129866A JP H1129866 A JPH1129866 A JP H1129866A JP 18649097 A JP18649097 A JP 18649097A JP 18649097 A JP18649097 A JP 18649097A JP H1129866 A JPH1129866 A JP H1129866A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- target
- magnetic force
- force source
- silicon wafer
- sputtering apparatus
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 スパッタ装置に関し、ターゲットを有効に使
用することができるようにすることを目的とする。 【解決手段】 被加工物１４を支持する支持手段１６
と、回転可能な中空円筒形のターゲット１８と、該ター
ゲットの内側に設けられ、プラズマを該ターゲットの表
面近傍に閉じ込めるための磁力源３６とを備えた構成と
する。
用することができるようにすることを目的とする。 【解決手段】 被加工物１４を支持する支持手段１６
と、回転可能な中空円筒形のターゲット１８と、該ター
ゲットの内側に設けられ、プラズマを該ターゲットの表
面近傍に閉じ込めるための磁力源３６とを備えた構成と
する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はスパッタ装置に関す
る。
る。
【０００２】
【従来の技術】スパッタ装置は、真空チャンバ内でプラ
ズマを発生させ、半導体ウエハ等の被加工物と、金属の
ターゲットとを対向させることによって、ターゲットの
金属成分が半導体ウエハに向かって飛び出して付着する
ようにしたものである。また、スパッタリングを促進す
るために、プラズマをターゲットの表面近傍に閉じ込め
るための磁力源が設けられる。
ズマを発生させ、半導体ウエハ等の被加工物と、金属の
ターゲットとを対向させることによって、ターゲットの
金属成分が半導体ウエハに向かって飛び出して付着する
ようにしたものである。また、スパッタリングを促進す
るために、プラズマをターゲットの表面近傍に閉じ込め
るための磁力源が設けられる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ターゲットは一般的に
矩形状の板、あるいは円板状の板として形成されてい
る。使用においては、ターゲットの中央部からはその金
属成分が半導体ウエハに向かって活発に飛ぶが、ターゲ
ットの周辺部からはその金属成分が半導体ウエハに向か
ってあまり活発に飛ばない傾向がある。そのために、タ
ーゲットの周辺部がスパッタリングによって減少せず、
有効に利用されないままでターゲットの寿命がくること
になる。
矩形状の板、あるいは円板状の板として形成されてい
る。使用においては、ターゲットの中央部からはその金
属成分が半導体ウエハに向かって活発に飛ぶが、ターゲ
ットの周辺部からはその金属成分が半導体ウエハに向か
ってあまり活発に飛ばない傾向がある。そのために、タ
ーゲットの周辺部がスパッタリングによって減少せず、
有効に利用されないままでターゲットの寿命がくること
になる。
【０００４】本発明の目的は、ターゲットを有効に使用
することができるようにしたスパッタ装置を提供するこ
とである。
することができるようにしたスパッタ装置を提供するこ
とである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明によるスパッタ装
置は、被加工物を支持する支持手段と、回転可能な中空
円筒形のターゲットと、該ターゲットの内側に設けら
れ、プラズマを該ターゲットの表面近傍に閉じ込めるた
めの磁力源とを備えたことを特徴とするものである。
置は、被加工物を支持する支持手段と、回転可能な中空
円筒形のターゲットと、該ターゲットの内側に設けら
れ、プラズマを該ターゲットの表面近傍に閉じ込めるた
めの磁力源とを備えたことを特徴とするものである。
【０００６】この構成によれば、中空円筒形のターゲッ
トが回転しながら、被加工物に向かって金属成分を付着
させることができる。中空円筒形のターゲットが回転す
ることによって、ターゲットの全ての部分が被加工物に
対して正対し、ターゲットの全周が均一に利用されるこ
とになり、ターゲットの未利用部分が減少する。上記構
成とともに、下記の特徴を採用することができる。
トが回転しながら、被加工物に向かって金属成分を付着
させることができる。中空円筒形のターゲットが回転す
ることによって、ターゲットの全ての部分が被加工物に
対して正対し、ターゲットの全周が均一に利用されるこ
とになり、ターゲットの未利用部分が減少する。上記構
成とともに、下記の特徴を採用することができる。
【０００７】該磁力源は該ターゲットの内側で該支持手
段に近い側の領域において移動可能である。こうするこ
とによって、ターゲットの各部分がさらに均等に使用さ
れるとともに、金属成分をより多くの方向から被加工物
に向かって付着させることができる。該磁力源は該ター
ゲットの軸線又は該ターゲットの軸線と平行な線のまわ
りで所定の角度範囲だけ周方向に往復揺動可能である。
この場合、好ましくは、該磁力源の移動速度は、ターゲ
ットの回転方向と同じ方向に移動するときに大きくし、
ターゲットの回転方向と逆の方向に移動するときに小さ
くする。それによって、ターゲットの各部分がさらに均
等に使用されるとともに、磁力源の移動方向にかかわら
ず、金属成分の付着作用を均等化する。
段に近い側の領域において移動可能である。こうするこ
とによって、ターゲットの各部分がさらに均等に使用さ
れるとともに、金属成分をより多くの方向から被加工物
に向かって付着させることができる。該磁力源は該ター
ゲットの軸線又は該ターゲットの軸線と平行な線のまわ
りで所定の角度範囲だけ周方向に往復揺動可能である。
この場合、好ましくは、該磁力源の移動速度は、ターゲ
ットの回転方向と同じ方向に移動するときに大きくし、
ターゲットの回転方向と逆の方向に移動するときに小さ
くする。それによって、ターゲットの各部分がさらに均
等に使用されるとともに、磁力源の移動方向にかかわら
ず、金属成分の付着作用を均等化する。
【０００８】該ターゲット及び該磁力源の一方は該ター
ゲットの軸線方向に移動可能である。こうすることによ
って、ターゲットの上下端部も広く有効利用できるよう
になる。
ゲットの軸線方向に移動可能である。こうすることによ
って、ターゲットの上下端部も広く有効利用できるよう
になる。
【０００９】
【発明の実施の形態】図１及び図２は本発明の実施例の
スパッタ装置を示す略図であり、図１はスパッタ装置の
横断面図、図２はスパッタ装置の縦断面図である。スパ
ッタ装置１０は、真空チャンバ１２を有する。真空チャ
ンバ１２には図示しないガス導入口及び排出口が設けら
れる。
スパッタ装置を示す略図であり、図１はスパッタ装置の
横断面図、図２はスパッタ装置の縦断面図である。スパ
ッタ装置１０は、真空チャンバ１２を有する。真空チャ
ンバ１２には図示しないガス導入口及び排出口が設けら
れる。
【００１０】被加工物であるシリコンウエハ１４がウエ
ハホルダ１６に支持されるようになっており、ターゲッ
ト１８がターゲットホルダ２０に支持されるようになっ
ている。ウエハホルダ１６及びターゲットホルダ２０は
真空チャンバ１２内に配置される。ウエハホルダ１６及
びターゲットホルダ２０はそれぞれ電源２２に接続さ
れ、シリコンウエハ１４とターゲット１８との間で電界
を印加してプラズマを生じさせるようになっている。
ハホルダ１６に支持されるようになっており、ターゲッ
ト１８がターゲットホルダ２０に支持されるようになっ
ている。ウエハホルダ１６及びターゲットホルダ２０は
真空チャンバ１２内に配置される。ウエハホルダ１６及
びターゲットホルダ２０はそれぞれ電源２２に接続さ
れ、シリコンウエハ１４とターゲット１８との間で電界
を印加してプラズマを生じさせるようになっている。
【００１１】ターゲット１８は中空円筒形に形成されて
おり、それを支持するターゲットホルダ２０も中空円筒
形に形成されている。ターゲットホルダ２０は軸受２４
により回転可能に支承され、モータ２６によって歯車２
８、３０を介して回転駆動されるようになっている。タ
ーゲット１８は例えば図１の矢印Ａの方向に回転され
る。さらに、ターゲットホルダ２０には冷却水通路３２
が設けられる。
おり、それを支持するターゲットホルダ２０も中空円筒
形に形成されている。ターゲットホルダ２０は軸受２４
により回転可能に支承され、モータ２６によって歯車２
８、３０を介して回転駆動されるようになっている。タ
ーゲット１８は例えば図１の矢印Ａの方向に回転され
る。さらに、ターゲットホルダ２０には冷却水通路３２
が設けられる。
【００１２】複数の磁石３４からなる磁力源３６がター
ゲット１８及びターゲットホルダ２０内に配置される。
磁力源３６はターゲット１８の内側でウエハホルダ１６
に近い側の領域に配置され、ターゲット１８の全長とほ
ぼ等しい長さを有する。磁力源３６は磁界３８を発生
し、プラズマをターゲット１８の表面近傍に閉じ込める
作用を有する。それによって、ターゲット１８の金属成
分がシリコンウエハ１４に向かって飛び出し、シリコン
ウエハ１４に付着する。
ゲット１８及びターゲットホルダ２０内に配置される。
磁力源３６はターゲット１８の内側でウエハホルダ１６
に近い側の領域に配置され、ターゲット１８の全長とほ
ぼ等しい長さを有する。磁力源３６は磁界３８を発生
し、プラズマをターゲット１８の表面近傍に閉じ込める
作用を有する。それによって、ターゲット１８の金属成
分がシリコンウエハ１４に向かって飛び出し、シリコン
ウエハ１４に付着する。
【００１３】磁力源３６はクランク形の支持部材４０に
取り付けられる。支持部材４０の軸部４０ａは軸受４２
によって回転可能に支承され、モータ４４によって回転
駆動される。モータ４４と支持部材４０の軸部４０ａと
の間に適当な減速機構を挿入することもできる。従っ
て、磁力源３６はターゲット１８との軸線と同じ軸線の
まわりで回転可能であり、モータ４４は、ターゲット１
８を図１に示すシリコンウエハ１４に正対する位置から
矢印Ｂの方向に４分の１円周だけ回転させ、次にその逆
の矢印Ｃの方向に２分の１円周だけ回転させ、さらに次
にその逆の矢印Ｂの方向に２分の１円周だけ回転させる
ように制御される。つまり、磁力源３６はターゲット１
８の内側でウエハホルダ１６に近い側の領域において２
分の１円周ずつ揺動する。
取り付けられる。支持部材４０の軸部４０ａは軸受４２
によって回転可能に支承され、モータ４４によって回転
駆動される。モータ４４と支持部材４０の軸部４０ａと
の間に適当な減速機構を挿入することもできる。従っ
て、磁力源３６はターゲット１８との軸線と同じ軸線の
まわりで回転可能であり、モータ４４は、ターゲット１
８を図１に示すシリコンウエハ１４に正対する位置から
矢印Ｂの方向に４分の１円周だけ回転させ、次にその逆
の矢印Ｃの方向に２分の１円周だけ回転させ、さらに次
にその逆の矢印Ｂの方向に２分の１円周だけ回転させる
ように制御される。つまり、磁力源３６はターゲット１
８の内側でウエハホルダ１６に近い側の領域において２
分の１円周ずつ揺動する。
【００１４】さらに、磁力源３６の揺動速度は、ターゲ
ット１８の回転方向Ａと同じ方向Ｂに揺動するときと、
ターゲット１８の回転方向Ａとは逆の方向Ｃに揺動する
ときとで変えられる。ターゲット１８の回転方向Ａと同
じ方向Ｂに揺動するときの磁力源３６の揺動速度は、タ
ーゲット１８の回転方向Ａとは逆の方向Ｃに揺動すると
きの磁力源３６の揺動速度よりも大きく、それによっ
て、磁力源３６がいずれの方向に移動するときでもター
ゲット１８の周速度と磁力源３６の周速度との差がほぼ
一定になるようにする。例えば、ターゲット１８が１周
するのに要する時間が１０秒であり、磁力源３６が２分
の１周ずつ往復するのに要する時間が５秒であり、その
間に、磁力源３６の揺動速度は変えられる。
ット１８の回転方向Ａと同じ方向Ｂに揺動するときと、
ターゲット１８の回転方向Ａとは逆の方向Ｃに揺動する
ときとで変えられる。ターゲット１８の回転方向Ａと同
じ方向Ｂに揺動するときの磁力源３６の揺動速度は、タ
ーゲット１８の回転方向Ａとは逆の方向Ｃに揺動すると
きの磁力源３６の揺動速度よりも大きく、それによっ
て、磁力源３６がいずれの方向に移動するときでもター
ゲット１８の周速度と磁力源３６の周速度との差がほぼ
一定になるようにする。例えば、ターゲット１８が１周
するのに要する時間が１０秒であり、磁力源３６が２分
の１周ずつ往復するのに要する時間が５秒であり、その
間に、磁力源３６の揺動速度は変えられる。
【００１５】以上の構成によれば、真空プラズマの中
で、中空円筒形のターゲット１８が回転しながら、被加
工物であるシリコンウエハ１４に向かって金属成分を飛
び出させ、それをシリコンウエハ１４に付着させること
ができる。中空円筒形のターゲット１８が回転すること
によって、ターゲット１８の全周が均一に利用されるこ
とになり、ターゲット１８が局部的にエロージョン部と
してやせていくことがなくなり、ターゲット１８の未利
用部分が減少する。
で、中空円筒形のターゲット１８が回転しながら、被加
工物であるシリコンウエハ１４に向かって金属成分を飛
び出させ、それをシリコンウエハ１４に付着させること
ができる。中空円筒形のターゲット１８が回転すること
によって、ターゲット１８の全周が均一に利用されるこ
とになり、ターゲット１８が局部的にエロージョン部と
してやせていくことがなくなり、ターゲット１８の未利
用部分が減少する。
【００１６】磁力源３６はターゲット１８の内側でウエ
ハホルダ１６に近い側の領域において揺動することによ
って、ターゲット１８の各部分がさらに均等に使用され
るとともに、金属成分をより多くの方向からシリコンウ
エハ１４に向かって付着させることができる。よって被
加工物１４に形成される膜はかたよりのない均一な膜に
なる。磁力源３６の移動速度は、ターゲット１８の回転
方向と同じ方向に移動するときに大きくし、ターゲット
１８の回転方向と逆の方向に移動するときに小さくする
ことによって、ターゲット１８の各部分がさらに均等に
使用されるとともに、磁力源３６の移動方向にかかわら
ず、金属成分の付着作用を均等化する。
ハホルダ１６に近い側の領域において揺動することによ
って、ターゲット１８の各部分がさらに均等に使用され
るとともに、金属成分をより多くの方向からシリコンウ
エハ１４に向かって付着させることができる。よって被
加工物１４に形成される膜はかたよりのない均一な膜に
なる。磁力源３６の移動速度は、ターゲット１８の回転
方向と同じ方向に移動するときに大きくし、ターゲット
１８の回転方向と逆の方向に移動するときに小さくする
ことによって、ターゲット１８の各部分がさらに均等に
使用されるとともに、磁力源３６の移動方向にかかわら
ず、金属成分の付着作用を均等化する。
【００１７】さらに、図の矢印Ｄで示されるように、タ
ーゲット１８及び磁力源３６の一方をターゲット１８の
軸線方向に移動可能にするのが有効である。こうするこ
とによって、ターゲット１８の上下端部も有効利用でき
るようになる。
ーゲット１８及び磁力源３６の一方をターゲット１８の
軸線方向に移動可能にするのが有効である。こうするこ
とによって、ターゲット１８の上下端部も有効利用でき
るようになる。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ターゲットを有効に使用することができるようにしたス
パッタ装置を得ることができる。
ターゲットを有効に使用することができるようにしたス
パッタ装置を得ることができる。
【図１】本発明の第実施例を示すのスパッタ装置の横断
面図である。
面図である。
【図２】図２のスパッタ装置の縦断面図である。
１０…スパッタ装置 １２…真空チャンバ １４…シリコンウエハ １６…ウエハホルダ １８…ターゲット ２０…ターゲットホルダ ３４…磁石 ３６…磁力源 ３８…磁界 ４０…支持部材
Claims (4)
- 【請求項１】 被加工物を支持する支持手段と、回転可
能な中空円筒形のターゲットと、該ターゲットの内側に
設けられ、プラズマを該ターゲットの表面近傍に閉じ込
めるための磁力源とを備えたことを特徴とするスパッタ
装置。 - 【請求項２】 該磁力源は該ターゲットの内側で該支持
手段に近い側の領域において移動可能であることを特徴
とする請求項１に記載のスパッタ装置。 - 【請求項３】 該磁力源は該ターゲットの軸線又は該タ
ーゲットの軸線と平行な線のまわりで所定の角度範囲だ
け周方向に往復揺動可能であることを特徴とする請求項
２に記載のスパッタ装置。 - 【請求項４】 該ターゲット及び該磁力源の一方は該タ
ーゲットの軸線方向に移動可能であることを特徴とする
請求項１に記載のスパッタ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18649097A JPH1129866A (ja) | 1997-07-11 | 1997-07-11 | スパッタ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18649097A JPH1129866A (ja) | 1997-07-11 | 1997-07-11 | スパッタ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1129866A true JPH1129866A (ja) | 1999-02-02 |
Family
ID=16189409
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18649097A Pending JPH1129866A (ja) | 1997-07-11 | 1997-07-11 | スパッタ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1129866A (ja) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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-
1997
- 1997-07-11 JP JP18649097A patent/JPH1129866A/ja active Pending
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