JPS58171568A - スパツタリング装置 - Google Patents
スパツタリング装置Info
- Publication number
- JPS58171568A JPS58171568A JP5299782A JP5299782A JPS58171568A JP S58171568 A JPS58171568 A JP S58171568A JP 5299782 A JP5299782 A JP 5299782A JP 5299782 A JP5299782 A JP 5299782A JP S58171568 A JPS58171568 A JP S58171568A
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- JP
- Japan
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- plasma
- substrate
- gaseous
- anode
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- Pending
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
- C23C14/34—Sputtering
- C23C14/3471—Introduction of auxiliary energy into the plasma
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- Physical Vapour Deposition (AREA)
- Electrodes Of Semiconductors (AREA)
- Physical Deposition Of Substances That Are Components Of Semiconductor Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（ａ） 発明の技術分野
本発明は集積回路等に用いられる基板上にクローム（Ｃ
ｒ）、アルｅ（Ａｔ）又はアル叱合金等の金属膜を生成
する二極式ＤＣスパッタリング装置に関する。
ｒ）、アルｅ（Ａｔ）又はアル叱合金等の金属膜を生成
する二極式ＤＣスパッタリング装置に関する。
（ｂ） 技術の背景
スパッタリングにより形成されるスパッタ膜は蒸着膜に
比べて結晶粒径が微小均一なことや、突起が少ないこと
などから微細パターンの形成に適し驚ステップカバレー
ジ（ｓｔｅｐ ｃｏｖｅｒａｇｅ）も良好であり、ＬＳ
ｌの電極形成等に多用され、二元以上の合金膜も容易に
得られる。その装置は蒸発源機構が簡琳であるため保守
が容易で自動化、インライン方式に適している・その反
面膜形成速度が遅く、ターゲットに磁場を印加してター
ゲット表表面にプラズマを集中させて成膜速度を加速さ
せるマグネトロン方式がおり、近年その他の方式につい
ても研究開発がなされている。
比べて結晶粒径が微小均一なことや、突起が少ないこと
などから微細パターンの形成に適し驚ステップカバレー
ジ（ｓｔｅｐ ｃｏｖｅｒａｇｅ）も良好であり、ＬＳ
ｌの電極形成等に多用され、二元以上の合金膜も容易に
得られる。その装置は蒸発源機構が簡琳であるため保守
が容易で自動化、インライン方式に適している・その反
面膜形成速度が遅く、ターゲットに磁場を印加してター
ゲット表表面にプラズマを集中させて成膜速度を加速さ
せるマグネトロン方式がおり、近年その他の方式につい
ても研究開発がなされている。
（ａ） 従来技術と問題点
第１図は従来のＤＣ二極式スパッタリング装置を示す図
である。
である。
図中１はスパッタリング装置、２は真空排気口。
３はアルゴンガス封入口、４は陽極、５は基板。
倣
６はターゲット、７は陰極、８はグローｌ電、９はアル
ゴンイオン（Ａｒ”）、１０はターゲット原子。
ゴンイオン（Ａｒ”）、１０はターゲット原子。
１１ａスパツタ膜をそれぞれ示す。
スパッタリング装置１に燻真空排気口２及びアルゴンガ
ス（Ａｒ）封入口３を設けて装置内を一定の気圧に制御
し一定量のアルゴンガスで置換する〇陽極４上に被膜形
成用の基板５を載置し、高純度の組成でなるターゲット
６を陰極７に接続し、この二極間に直流高圧を印加させ
てグロー放電８を誘起させる。
ス（Ａｒ）封入口３を設けて装置内を一定の気圧に制御
し一定量のアルゴンガスで置換する〇陽極４上に被膜形
成用の基板５を載置し、高純度の組成でなるターゲット
６を陰極７に接続し、この二極間に直流高圧を印加させ
てグロー放電８を誘起させる。
この際ターゲット６に生ずる負の直流バイアス電圧によ
〕加速されたアルゴンイオン（Ａｒつ９が陰極７に衝突
してターゲット原子ｌＯをた＼き出し、基板５にスパッ
タ腰１１を生成させる〇このＤＣ二極スパッタリング装
置においては初期のグロー放電及びプラズマ発生には高
電圧が必要でこの丸め放電を開始する直前までターゲッ
ト６０表面にスパークが発生する。一方基板５にはター
ゲット６として用いたバルク材料とは著しく特性の劣る
粒子が付着しピンホールの原因となる場合がある。例え
ばクローム（Ｃｒ）等の金属を用いた場合特に顕著であ
る。本発明者は初期放電におけるターゲット表面に生ず
るスパークが前述９微粒子付着の原因であると考察しそ
の対策を究明したものである。
〕加速されたアルゴンイオン（Ａｒつ９が陰極７に衝突
してターゲット原子ｌＯをた＼き出し、基板５にスパッ
タ腰１１を生成させる〇このＤＣ二極スパッタリング装
置においては初期のグロー放電及びプラズマ発生には高
電圧が必要でこの丸め放電を開始する直前までターゲッ
ト６０表面にスパークが発生する。一方基板５にはター
ゲット６として用いたバルク材料とは著しく特性の劣る
粒子が付着しピンホールの原因となる場合がある。例え
ばクローム（Ｃｒ）等の金属を用いた場合特に顕著であ
る。本発明者は初期放電におけるターゲット表面に生ず
るスパークが前述９微粒子付着の原因であると考察しそ
の対策を究明したものである。
（ｄ）発明の目的
本発明は上記の点に鑑み、放電用の電圧印加時に予じめ
プラズマイオンをスパッタリング装置内に放射する神助
機構を提供し装置のプラズマ発生管低電位で誘発させる
ことを目的とする。
プラズマイオンをスパッタリング装置内に放射する神助
機構を提供し装置のプラズマ発生管低電位で誘発させる
ことを目的とする。
（ｓ） 発明の構成
上記目的は本発明によればスパッタリング装置にプラズ
マイオンを放射させる補助機構を設けて、該スパッタリ
ング装置の初期放電を誘起促進させることによって達せ
られる。
マイオンを放射させる補助機構を設けて、該スパッタリ
ング装置の初期放電を誘起促進させることによって達せ
られる。
（ｆ） 発明の実施例
以下本発明の実施例を図面により詳述する。
第２図は本発明の一実施例であるスパッタリング装置を
示す図である。ＤＣ二極スパッタリング装置１１は従来
構造と同様に真空排気口１２及びアルゴンガス封入口１
３を設け、装置内を一定気圧に制御するとと亀に一定量
のアルゴンガス（Ａｒ）で置換する。
示す図である。ＤＣ二極スパッタリング装置１１は従来
構造と同様に真空排気口１２及びアルゴンガス封入口１
３を設け、装置内を一定気圧に制御するとと亀に一定量
のアルゴンガス（Ａｒ）で置換する。
被膜形成用の基板１５を陽極１４に取付け、一方隘極１
７にはターゲット１６を載置し、この二極間に直流高圧
を印加させグロー放電１８及びプラズマ１９を誘起させ
る。
７にはターゲット１６を載置し、この二極間に直流高圧
を印加させグロー放電１８及びプラズマ１９を誘起させ
る。
この本装置とは別個に独立し九プラズマ発生機構２１を
設けてプラズマを発生させ、誘導管２２を介して前記Ｄ
Ｃ二極スパッタリング装置１１に導入するものである。
設けてプラズマを発生させ、誘導管２２を介して前記Ｄ
Ｃ二極スパッタリング装置１１に導入するものである。
プラズマ発生機構２１ｅ導入口２２ａＫは正電位（３０
〜５０Ｖ）２３を与え、負のグツズマイオン（−イオン
）を誘導する。負のプラズマイオン２０は真空をなす装
置内を図のように浮遊する０この九め陽極１４からのア
ルゴンイオン（ムｒ＋）力負ｆ）グツズマイオン２０に
誘発されて放電電位は従来に比し低電位で放電を開始す
る。
〜５０Ｖ）２３を与え、負のグツズマイオン（−イオン
）を誘導する。負のプラズマイオン２０は真空をなす装
置内を図のように浮遊する０この九め陽極１４からのア
ルゴンイオン（ムｒ＋）力負ｆ）グツズマイオン２０に
誘発されて放電電位は従来に比し低電位で放電を開始す
る。
従来初期放電に際してターゲット１６面に発生していた
スパーク現象及びターゲツト材とは異質の粒子付着もな
くなシ基板１５に形成される膜質は向上する。
スパーク現象及びターゲツト材とは異質の粒子付着もな
くなシ基板１５に形成される膜質は向上する。
常時プラズマイオンを送出する必要はなく放電初期に浮
遊、介在させておけばよいから電源オン、オフをスパッ
タリング装置の印加電源と連動制御させ放電後オフする
ように制御回路を設ければ操作は全自動化でき容易にイ
ンライン方式が可能である。
遊、介在させておけばよいから電源オン、オフをスパッ
タリング装置の印加電源と連動制御させ放電後オフする
ように制御回路を設ければ操作は全自動化でき容易にイ
ンライン方式が可能である。
本発明ではプラズマ発生機構を用いたが高周波又はマイ
クロ波によるプラズマ発生源でもよいことは勿論である
。
クロ波によるプラズマ発生源でもよいことは勿論である
。
−）発明の詳細
な説明したように本発明のプラズマ発生機構を備えたス
パッタリング装置とすることにより、初期放電効果が向
上し従来に比して基板に形成される膜質はよシ向上する
優れた効果がある。
パッタリング装置とすることにより、初期放電効果が向
上し従来に比して基板に形成される膜質はよシ向上する
優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
第１図は従来のスパッタリング装置を示す構成図、第２
図は本発明の一実施例であるスパッタリング装置を示す
構成図である。 図において、１１線スパッタリング装置、１２は排気口
、１３はアルゴンガス封入口、１４は陽極、１５は基板
、１６Ｆｉターゲツト、１７は陰極。 １８Ｈ／ロー放ｔ、１９はアルゴンイオン、 ２０は
プラズマイオン、２１はプラズマ発生補助機構。 ２２は誘導管、２３は正電位を示す。
図は本発明の一実施例であるスパッタリング装置を示す
構成図である。 図において、１１線スパッタリング装置、１２は排気口
、１３はアルゴンガス封入口、１４は陽極、１５は基板
、１６Ｆｉターゲツト、１７は陰極。 １８Ｈ／ロー放ｔ、１９はアルゴンイオン、 ２０は
プラズマイオン、２１はプラズマ発生補助機構。 ２２は誘導管、２３は正電位を示す。
Claims (1)
- 低圧中にアルゴンガスを封入し、基板及びターゲットの
二極間に直流高圧全放電させて鉄基板上に反応生成膜を
形成するスパッタリング装置に、プラズマイオンを放射
させる補助機構を設けて該スパッタリング装置の初期放
電を一起促進させてなることを特徴とするスパッタリン
グ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5299782A JPS58171568A (ja) | 1982-03-31 | 1982-03-31 | スパツタリング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5299782A JPS58171568A (ja) | 1982-03-31 | 1982-03-31 | スパツタリング装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58171568A true JPS58171568A (ja) | 1983-10-08 |
Family
ID=12930561
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5299782A Pending JPS58171568A (ja) | 1982-03-31 | 1982-03-31 | スパツタリング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58171568A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02219225A (ja) * | 1989-02-20 | 1990-08-31 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 膜堆積装置および膜堆積方法 |
| WO2001082347A1 (fr) * | 2000-04-21 | 2001-11-01 | Toyoda Gosei Co., Ltd. | Procede de fabrication d'un dispositif de semi-conducteur comprenant un compose de nitrure de groupe iii |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57167765A (en) * | 1981-04-10 | 1982-10-15 | Taiyo Seikou Kk | Continuous painting method |
| JPS5883459A (ja) * | 1981-11-13 | 1983-05-19 | Hitachi Ltd | 交換機試験システム |
-
1982
- 1982-03-31 JP JP5299782A patent/JPS58171568A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57167765A (en) * | 1981-04-10 | 1982-10-15 | Taiyo Seikou Kk | Continuous painting method |
| JPS5883459A (ja) * | 1981-11-13 | 1983-05-19 | Hitachi Ltd | 交換機試験システム |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02219225A (ja) * | 1989-02-20 | 1990-08-31 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 膜堆積装置および膜堆積方法 |
| WO2001082347A1 (fr) * | 2000-04-21 | 2001-11-01 | Toyoda Gosei Co., Ltd. | Procede de fabrication d'un dispositif de semi-conducteur comprenant un compose de nitrure de groupe iii |
| US6830949B2 (en) | 2000-04-21 | 2004-12-14 | Toyoda Gosei Co., Ltd. | Method for producing group-III nitride compound semiconductor device |
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