JPS583977A - スパツタリング装置 - Google Patents
スパツタリング装置Info
- Publication number
- JPS583977A JPS583977A JP9975981A JP9975981A JPS583977A JP S583977 A JPS583977 A JP S583977A JP 9975981 A JP9975981 A JP 9975981A JP 9975981 A JP9975981 A JP 9975981A JP S583977 A JPS583977 A JP S583977A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- target
- carrier
- vacuum chamber
- thickness
- 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.)
- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
- H01J37/34—Gas-filled discharge tubes operating with cathodic sputtering
- H01J37/3402—Gas-filled discharge tubes operating with cathodic sputtering using supplementary magnetic fields
- H01J37/3405—Magnetron sputtering
- H01J37/3408—Planar magnetron sputtering
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Physical Vapour Deposition (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】
本発明は、ス・ヤツタリング装置、より詳しく述べるな
らば、基板上に被着膜を形成するマグネトロン方式のス
パッタリング装置に関するものである。
らば、基板上に被着膜を形成するマグネトロン方式のス
パッタリング装置に関するものである。
本発明に係るスパッタ装置は半導体装置の製造に使用さ
れ、特に、レソスト・ぐターン形成用）・−ドマスクの
製作においてガラス基板にＣｒ膜を被着する際にあるい
は半導体装置の電極（配線）を形成する際に使用される
。
れ、特に、レソスト・ぐターン形成用）・−ドマスクの
製作においてガラス基板にＣｒ膜を被着する際にあるい
は半導体装置の電極（配線）を形成する際に使用される
。
従来のプレーナマグネトロン方式のス・臂ツタリング装
置は、（イ）プラズマ発生用ガスの導入口と排気装置に
接続した排気口とを有する真空チャン・々；（ロ）磁石
を備えかつ電源に接続されたターゲット；（ハ）ターゲ
ット近くのアーク線およびに）被着膜用基板を保持する
相持体を含んでなる。このようなスパッタリング装置お
よび使用原理は、例えば、山口和犬、武藤弘之：真空蒸
着・スパッタリング装置、電子材料、ＶｏＬ ｌ ７扁
１１． （１９７８）、Ｐ、１３３−１３８、にて説明
されている。
置は、（イ）プラズマ発生用ガスの導入口と排気装置に
接続した排気口とを有する真空チャン・々；（ロ）磁石
を備えかつ電源に接続されたターゲット；（ハ）ターゲ
ット近くのアーク線およびに）被着膜用基板を保持する
相持体を含んでなる。このようなスパッタリング装置お
よび使用原理は、例えば、山口和犬、武藤弘之：真空蒸
着・スパッタリング装置、電子材料、ＶｏＬ ｌ ７扁
１１． （１９７８）、Ｐ、１３３−１３８、にて説明
されている。
プレーナマグネトロン方式のスパッタリング装置では、
基板上に形成する被着膜の膜厚を均一にすることに問題
があった。す力わち、基板がターゲットの近に配置され
ると被着膜は基板中心部で相対的に薄くなシ、一方、基
板がターゲットから離れて配置されると被着膜は基板中
心部で相対的に、厚くなる。このことを考Ｅｌして、基
板とターゲットとの間隔距離を中間内力適切なものとす
ることが考えられるが、この場合には被着膜が基板外周
部のみが薄く々って均一な膜厚とならないことがある。
基板上に形成する被着膜の膜厚を均一にすることに問題
があった。す力わち、基板がターゲットの近に配置され
ると被着膜は基板中心部で相対的に薄くなシ、一方、基
板がターゲットから離れて配置されると被着膜は基板中
心部で相対的に、厚くなる。このことを考Ｅｌして、基
板とターゲットとの間隔距離を中間内力適切なものとす
ることが考えられるが、この場合には被着膜が基板外周
部のみが薄く々って均一な膜厚とならないことがある。
本発明の目的は、均一なＭ厚となる被着膜を基板上に形
成することのできるル−ナマダネトロン方式のスパッタ
リング装置を提案することである。
成することのできるル−ナマダネトロン方式のスパッタ
リング装置を提案することである。
この目的が上述した従来のス・母ツタリング装置に基板
相持体音往復運動させる駆動装置を設置することによっ
て達成できる。
相持体音往復運動させる駆動装置を設置することによっ
て達成できる。
基板相持体を往復運動させることによって、すなわち、
担持体をターダット上方で上下運動させることによって
、スパッタリング中に基板とターダウトとの距離を変化
させて、成長する被着膜の膜厚を全体にわたって均一に
することができるわけである。
担持体をターダット上方で上下運動させることによって
、スパッタリング中に基板とターダウトとの距離を変化
させて、成長する被着膜の膜厚を全体にわたって均一に
することができるわけである。
以下、添付図面を参照して実施態様例で本発明全貌間す
る。
る。
第１図は本発明のひとつの実施態様例であるス・ぐツタ
リング装置の概略断面図である。
リング装置の概略断面図である。
真空チャンバ１にはがス導入口２および排気口３が設け
られており、ガス導入口２からアルゴン（Ａｒ）ガスを
流入させ、一方排気口３は排気装置（前払ｉｔ ｙｉ？
ング、ターボモレキュラーｄｅ／）、クライオポンプな
どの排気ボンｆ）に接続されている。排気装置（図示せ
ず）によって真空室チャンバ内の圧力をプラズマが発生
条件となる圧力まで下げることができる。真空チャンバ
１内に配置されたターｒヮト４は形成する被着膜の材料
（例えば、Ｃｒ ｒ Ａｔ ｒ Ａｔ５Ｉ ＊ Ａｕな
ど）で作られており、その下に磁石５が取句けられてい
る。このターゲット４の周囲にアース線６が配置されて
いる。第１図に示すようにダーｒ２ト４は電源７と接続
されてマイナスの電圧がかかり、真空チャンバ１内の圧
力が十分に低くしてあればプラズマが発生し磁石５によ
ってター’Ｉ’ ｙ ）近傍の局所空間に閉じ込めるこ
とができ、ターゲット材料のプラスイオンがスパッタ作
用で飛び出す。ターゲット４の上（３） 方に基板８が相持体９によって保持されて真空チャンバ
１内に配置されている。基板８にターゲット材料のプラ
スイオンが付着して被着膜（図示せず）が形成できる。
られており、ガス導入口２からアルゴン（Ａｒ）ガスを
流入させ、一方排気口３は排気装置（前払ｉｔ ｙｉ？
ング、ターボモレキュラーｄｅ／）、クライオポンプな
どの排気ボンｆ）に接続されている。排気装置（図示せ
ず）によって真空室チャンバ内の圧力をプラズマが発生
条件となる圧力まで下げることができる。真空チャンバ
１内に配置されたターｒヮト４は形成する被着膜の材料
（例えば、Ｃｒ ｒ Ａｔ ｒ Ａｔ５Ｉ ＊ Ａｕな
ど）で作られており、その下に磁石５が取句けられてい
る。このターゲット４の周囲にアース線６が配置されて
いる。第１図に示すようにダーｒ２ト４は電源７と接続
されてマイナスの電圧がかかり、真空チャンバ１内の圧
力が十分に低くしてあればプラズマが発生し磁石５によ
ってター’Ｉ’ ｙ ）近傍の局所空間に閉じ込めるこ
とができ、ターゲット材料のプラスイオンがスパッタ作
用で飛び出す。ターゲット４の上（３） 方に基板８が相持体９によって保持されて真空チャンバ
１内に配置されている。基板８にターゲット材料のプラ
スイオンが付着して被着膜（図示せず）が形成できる。
基板８にガラスを使用しＣｒ被着膜を形成すればハード
マスクとなり、また、基板８をシリコンウェハとすれば
Ａｔの電極層を形成することができる。本発明によると
、担持体９は固定されているのではなく上下往復動駆動
機１０の棒１１に取付けられて真空チャンバ１内で可動
である。真空チャンバの真空度を保つためにベローズ（
例えば銅製ベローズ）１２が図のように真空チャンバ１
の壁と相持体９とに気密に取付けられている。
マスクとなり、また、基板８をシリコンウェハとすれば
Ａｔの電極層を形成することができる。本発明によると
、担持体９は固定されているのではなく上下往復動駆動
機１０の棒１１に取付けられて真空チャンバ１内で可動
である。真空チャンバの真空度を保つためにベローズ（
例えば銅製ベローズ）１２が図のように真空チャンバ１
の壁と相持体９とに気密に取付けられている。
上述したル−ナマグネトロン方式のスパッタリング装置
を使用してガラス基板上にＣｒ被着膜を形成した。スパ
ッタリング条件は次の通りであった。
を使用してガラス基板上にＣｒ被着膜を形成した。スパ
ッタリング条件は次の通りであった。
使用ガス ：Ａｒ
真空チャンバ内の圧カニ１×１０″″’ ｔｏｒｒター
ｒヮトへの電圧： −４ＯＯＶ （４） ターゲット外径：２０３φ ガラス基板外径：１１０φ ス・ヤツタリング時間：１分間 本発明（ガラス基板を上下運動させる場合）ターｒヮト
から７５旅の位置を中心にした上下±２５朋の往復運動
（１分間に１０往復）比較例（ガラス基板′ｆｔ所定位
置に固定させた場合）比較例Ａ・・・ターゲット基板か
ら１００ｕの位置比較例Ｂ・・・ターゲット基板から７
５酩の位置比較例Ｃ・・・ターゲット基板から５ＱＩｍ
の位置得られたＣｒ被着膜の膜厚分布をガラス基板中心
での膜厚を１００％として求めた結果を第２図に示す。
ｒヮトへの電圧： −４ＯＯＶ （４） ターゲット外径：２０３φ ガラス基板外径：１１０φ ス・ヤツタリング時間：１分間 本発明（ガラス基板を上下運動させる場合）ターｒヮト
から７５旅の位置を中心にした上下±２５朋の往復運動
（１分間に１０往復）比較例（ガラス基板′ｆｔ所定位
置に固定させた場合）比較例Ａ・・・ターゲット基板か
ら１００ｕの位置比較例Ｂ・・・ターゲット基板から７
５酩の位置比較例Ｃ・・・ターゲット基板から５ＱＩｍ
の位置得られたＣｒ被着膜の膜厚分布をガラス基板中心
での膜厚を１００％として求めた結果を第２図に示す。
第２図から明らかなように、基板をターゲットから所定
距離の位置に固定した場合（比較例の場合）Ｋは均一な
厚さの被着膜全得ることはできないが、本発明の装置を
使用して基板を往復運動させながらスパッタを行なえば
均一な厚さの被着膜が得られる。
距離の位置に固定した場合（比較例の場合）Ｋは均一な
厚さの被着膜全得ることはできないが、本発明の装置を
使用して基板を往復運動させながらスパッタを行なえば
均一な厚さの被着膜が得られる。
第１図は本発明に係るマグネトロン方式ス・臂ツタリン
グ装置の概略断面図であり、 第２図は基板上に形成した被着膜の膜厚分布を説明する
図面である。 １・・・真空チャンバー、２・・・ガス導入口、３・・
・排気口、４・・・ターｆｆ、）、５・・・磁石、６・
・・アース線、７・・・電源、８・・・基板、９・・・
４η持体、１０・・・往復運動駆動機、１２・・・ベロ
ーズ。 特許出願人 富士通株式会社 特許出願代理人 弁理士 育 木 朗 弁理士西舘和之 弁理士 内 １）幸 男 弁理士 山 口 昭 之 （７） 第２図 半径距離（ｍｍ）
グ装置の概略断面図であり、 第２図は基板上に形成した被着膜の膜厚分布を説明する
図面である。 １・・・真空チャンバー、２・・・ガス導入口、３・・
・排気口、４・・・ターｆｆ、）、５・・・磁石、６・
・・アース線、７・・・電源、８・・・基板、９・・・
４η持体、１０・・・往復運動駆動機、１２・・・ベロ
ーズ。 特許出願人 富士通株式会社 特許出願代理人 弁理士 育 木 朗 弁理士西舘和之 弁理士 内 １）幸 男 弁理士 山 口 昭 之 （７） 第２図 半径距離（ｍｍ）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 下記要素（イ）〜（ハ）： （イ） プラズマ発生用ガスの導入口と排気装置に接続
した排気口とを有する真空チャンバ；（ロ）磁石が備え
られかつ電源に接続されたターケ９ット；および、 （１被着膜を形成するだめの基板を保持する相持体； 全含んでなるマグネトロン方式スパッタリング装置にお
いて、前記相持体を往復運動させる駆動装置が設置さ奴
てい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 |
|---|---|---|---|
| JP9975981A JPS583977A (ja) | 1981-06-29 | 1981-06-29 | スパツタリング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9975981A JPS583977A (ja) | 1981-06-29 | 1981-06-29 | スパツタリング装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS583977A true JPS583977A (ja) | 1983-01-10 |
Family
ID=14255902
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9975981A Pending JPS583977A (ja) | 1981-06-29 | 1981-06-29 | スパツタリング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS583977A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0692551A1 (en) * | 1994-07-15 | 1996-01-17 | Applied Materials, Inc. | Sputtering apparatus and methods |
| US6299739B1 (en) * | 1998-04-23 | 2001-10-09 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho | Method of forming metal wiring film |
| US6638402B2 (en) | 2001-06-05 | 2003-10-28 | Praxair S.T. Technology, Inc. | Ring-type sputtering target |
| US20090258134A1 (en) * | 2008-04-15 | 2009-10-15 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method for controlling thin-film forming velocity, method for manufacturing thin-film using the same and system for manufacturing a thin-film using the same |
-
1981
- 1981-06-29 JP JP9975981A patent/JPS583977A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0692551A1 (en) * | 1994-07-15 | 1996-01-17 | Applied Materials, Inc. | Sputtering apparatus and methods |
| US6299739B1 (en) * | 1998-04-23 | 2001-10-09 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho | Method of forming metal wiring film |
| US6638402B2 (en) | 2001-06-05 | 2003-10-28 | Praxair S.T. Technology, Inc. | Ring-type sputtering target |
| US20090258134A1 (en) * | 2008-04-15 | 2009-10-15 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method for controlling thin-film forming velocity, method for manufacturing thin-film using the same and system for manufacturing a thin-film using the same |
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