JPS59143069A - スパツタ装置 - Google Patents
スパツタ装置Info
- Publication number
- JPS59143069A JPS59143069A JP1694383A JP1694383A JPS59143069A JP S59143069 A JPS59143069 A JP S59143069A JP 1694383 A JP1694383 A JP 1694383A JP 1694383 A JP1694383 A JP 1694383A JP S59143069 A JPS59143069 A JP S59143069A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- chamber
- target
- processing chamber
- sputtering
- plasma
- 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
-
- 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
- C23C14/56—Apparatus specially adapted for continuous coating; Arrangements for maintaining the vacuum, e.g. vacuum locks
-
- 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
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
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- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physical Deposition Of Substances That Are Components Of Semiconductor Devices (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
- Electrodes Of Semiconductors (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
本発明はスパッタ法により半導体基板等の試料上に゛金
鵡膜又はシリサイド膜等會板漸形敗させるスパッタ装ｆ
ｔ−（Ｄ改良に関する。
鵡膜又はシリサイド膜等會板漸形敗させるスパッタ装ｆ
ｔ−（Ｄ改良に関する。
（ｂ）技術の背景
スパッタ法により形成される金属膜又はシリサイド膜は
蒸着法に比して結晶粒径が微小均一性があり、突起が少
い等の利点により微細パターンの形成に適している。捷
だステノプカバレッヂモ蒸着法に比して優れているため
ＬＳＩ等の′屯極配勝にはスパッタ法が主流になりつ＼
ある。
蒸着法に比して結晶粒径が微小均一性があり、突起が少
い等の利点により微細パターンの形成に適している。捷
だステノプカバレッヂモ蒸着法に比して優れているため
ＬＳＩ等の′屯極配勝にはスパッタ法が主流になりつ＼
ある。
更に二元以上の金属膜も容易に得られ、その装置構成は
蒸発源機構が簡易であるため保守が容易で自動化に有利
である。金属膜形成には主として直流隔圧印加法及び成
膜速度の有利性からマグネトロン方式が用いられる。
蒸発源機構が簡易であるため保守が容易で自動化に有利
である。金属膜形成には主として直流隔圧印加法及び成
膜速度の有利性からマグネトロン方式が用いられる。
マグネトロンスパッタ置装には係るの配向やターゲット
形状により神々の方式がわり、グレーナマグネトロン、
ニス、カン（Ｓ−Ｇ旧〕）同軸マグネトロン方式等があ
り匈れも直焚′亀磁界を利用（〜、プラズマをターゲッ
ト形状の局在的仝曲に閉ち込める原理を利用している。
形状により神々の方式がわり、グレーナマグネトロン、
ニス、カン（Ｓ−Ｇ旧〕）同軸マグネトロン方式等があ
り匈れも直焚′亀磁界を利用（〜、プラズマをターゲッ
ト形状の局在的仝曲に閉ち込める原理を利用している。
−ガスバッタ処理時、チャンバ内（真仝処理室）にター
ゲット’Ｆｔ＜子を主成分とする蒸発物が蓄積し、しか
も蒸覚りの丑わり込みがめるため基板保持冶具及びチャ
ンバ内壁への蒸発物の付着が著ｌ〜い。このためチャン
バ内部のクリーニングを頻繁に行なう必要がある。更に
スパッタ処理前に高真空に排気して清浄な雰囲気に、ク
リアするのか−・般的である。
ゲット’Ｆｔ＜子を主成分とする蒸発物が蓄積し、しか
も蒸覚りの丑わり込みがめるため基板保持冶具及びチャ
ンバ内壁への蒸発物の付着が著ｌ〜い。このためチャン
バ内部のクリーニングを頻繁に行なう必要がある。更に
スパッタ処理前に高真空に排気して清浄な雰囲気に、ク
リアするのか−・般的である。
（Ｃ）従来技術と問題点
第１図は従来のスパッタ装置及びその排気系を示す構成
図である。図においてスパッタ装置のチャンバ】内に自
動供給された半導体基板２は基板ホルダー３に支持逼れ
破線で示す所定位置寸で移動する、チャンバ１の内壁に
クーゲット４を同定し負の直流高圧（−５００Ｖ）を印
加して陰橡（カンード）を構成する。一方排気系には低
真空に荒引き排気する第１具空ボング６（ロータリボン
グ）と高真７ｐに排気するｇｚ＊空ボングア（クライオ
ポンプ）をそれぞれ開閉弁Ｖｚ、 Ｖ２１ Ｖ３を用い
て排気系を（Ａ成しチャンバ１の排気口５に図のように
接続する。更にチャンバ１内にアルゴンカスを導入する
尋人口８を設けている。
図である。図においてスパッタ装置のチャンバ】内に自
動供給された半導体基板２は基板ホルダー３に支持逼れ
破線で示す所定位置寸で移動する、チャンバ１の内壁に
クーゲット４を同定し負の直流高圧（−５００Ｖ）を印
加して陰橡（カンード）を構成する。一方排気系には低
真空に荒引き排気する第１具空ボング６（ロータリボン
グ）と高真７ｐに排気するｇｚ＊空ボングア（クライオ
ポンプ）をそれぞれ開閉弁Ｖｚ、 Ｖ２１ Ｖ３を用い
て排気系を（Ａ成しチャンバ１の排気口５に図のように
接続する。更にチャンバ１内にアルゴンカスを導入する
尋人口８を設けている。
大気下にあるチャンバ１内をＡ仝排気する排気操′作は
開閉弁Ｖ１．ＶＡ を閉じｖ２を開と１７て第１真空ポ
ンプ６を作動させ約１０Ｔｏｒｒ程度才で荒引き排気し
５６次いで開閉弁Ｖンを閉じ、Ｖ３を開いて第２真空ポ
ンプ７を排気し、コンブｌ／ ｙザーで冷却して動作状
態にする。次いで■３を閉し、第１真空ポンプ６を停止
する。次いでＶ、全開とし第２Ｘ空ポングアを作動させ
高真空） １０ Ｔｏｒｒに真空排気しチャンバ１内を
クリアする０、スパンに戻し処理でれる５、通常このよ
うな高真空に排気するにはかなりの時間を表し、一般に
は３〜４時［１１ｊか＼４）０ 、クーゲットの交換又はターゲット部のトラブル会生時
にチャンバ内を開放してターゲット父俟又は補１じを行
なうが、その都度大気下に芒しされることになり高Ａ空
に排気するのに長目、を間か＼る。インライン方式のス
パッタ装置直では樋！ｇ率低下の影譬は大きく更にチャ
ンバ内に介在するタークノト拐全生成分とする蒸発物が
大気中に含まれる酸系（０２）及び水分（Ｈ２Ｏ）を取
ｒ）込み基鈑上に形成するスパッタ膜の膜質を劣化さぜ
る。荷にアルミニラｌ、（Ａｔ）又はアルミニウノ・合
釡をターゲット相とするスパッタ膜にＨ６著である。
開閉弁Ｖ１．ＶＡ を閉じｖ２を開と１７て第１真空ポ
ンプ６を作動させ約１０Ｔｏｒｒ程度才で荒引き排気し
５６次いで開閉弁Ｖンを閉じ、Ｖ３を開いて第２真空ポ
ンプ７を排気し、コンブｌ／ ｙザーで冷却して動作状
態にする。次いで■３を閉し、第１真空ポンプ６を停止
する。次いでＶ、全開とし第２Ｘ空ポングアを作動させ
高真空） １０ Ｔｏｒｒに真空排気しチャンバ１内を
クリアする０、スパンに戻し処理でれる５、通常このよ
うな高真空に排気するにはかなりの時間を表し、一般に
は３〜４時［１１ｊか＼４）０ 、クーゲットの交換又はターゲット部のトラブル会生時
にチャンバ内を開放してターゲット父俟又は補１じを行
なうが、その都度大気下に芒しされることになり高Ａ空
に排気するのに長目、を間か＼る。インライン方式のス
パッタ装置直では樋！ｇ率低下の影譬は大きく更にチャ
ンバ内に介在するタークノト拐全生成分とする蒸発物が
大気中に含まれる酸系（０２）及び水分（Ｈ２Ｏ）を取
ｒ）込み基鈑上に形成するスパッタ膜の膜質を劣化さぜ
る。荷にアルミニラｌ、（Ａｔ）又はアルミニウノ・合
釡をターゲット相とするスパッタ膜にＨ６著である。
ｆ、ｄ） 発明の目的
本うも明（・１上記の点に鑑み真空処理室（チャンバ）
内のターゲット部がゲートパルフケ介して開閉される隔
室で構成されるスパッタ装置を提供し７該スパツタ装置
１ｑの稼動効率を向゛土石せること金目的とする。
内のターゲット部がゲートパルフケ介して開閉される隔
室で構成されるスパッタ装置を提供し７該スパツタ装置
１ｑの稼動効率を向゛土石せること金目的とする。
（ｅ）冗１ノ月のイ苦成
上呂己目的は本究明によれば強圧排気したチャンバ内に
反応カスを尋人シフ、ターゲットに直流、重圧を印加し
てプラズマを誘起さ、ｉｉ、該チャンバ内に設けた試料
上に該プラズマ中のカス反応により反応生成１ケ會形成
するスパッタ装置であって、該チャンバ内に設けら几る
該ターケノトヲ第１の処理室となし、該チャンバ内に設
けら汎る該試料を第２の処理室となし、該第１の処理室
と該２の処理室とはゲートバルブにより開閉されること
によって達せられる。
反応カスを尋人シフ、ターゲットに直流、重圧を印加し
てプラズマを誘起さ、ｉｉ、該チャンバ内に設けた試料
上に該プラズマ中のカス反応により反応生成１ケ會形成
するスパッタ装置であって、該チャンバ内に設けら几る
該ターケノトヲ第１の処理室となし、該チャンバ内に設
けら汎る該試料を第２の処理室となし、該第１の処理室
と該２の処理室とはゲートバルブにより開閉されること
によって達せられる。
（ｆ） 発明の実施例
以Ｎ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真空処理室内に隔室を
設けたスパッタ装置を示す構成図である。
設けたスパッタ装置を示す構成図である。
図においてチャンバ１１内に隔室］、２ｆｃ設けてター
ゲット部１３を分離する。隔室１２の構成はチャンバ］
１の内壁に固定された支切板１４に０ ’Ｊソング５を
介してゲートバルブ１６を設けて構成される。ゲートバ
ルブ］６を開放することにより隔室１２は開放され、通
常の真空処理室を構成しスパッタ処理が可能となり、ケ
ートバルブ１６を閉釦することにより隔室１２を構成す
る。例えはターゲット交換等においてチャンバ１１内を
高真空に維持した状態で隔室１２を大気下に戻し、クー
ゲット交換を行ないしかる後に隔イ］２を再び高真空に
す［気し、ＩＷＡ￥１２をυト］放することＶＣよりチ
ャンバ１１内を大気十に露呈することなく父侯処理がｏ
ｌ並となめ。従来に比して共免す１気時間汀犬幅に削減
をれると同時に試料上に形Ｉ戎き扛るスパッタ族は酸素
（０２）の取り込みの少ない良質のｊ膜質が得られる。
ゲット部１３を分離する。隔室１２の構成はチャンバ］
１の内壁に固定された支切板１４に０ ’Ｊソング５を
介してゲートバルブ１６を設けて構成される。ゲートバ
ルブ］６を開放することにより隔室１２は開放され、通
常の真空処理室を構成しスパッタ処理が可能となり、ケ
ートバルブ１６を閉釦することにより隔室１２を構成す
る。例えはターゲット交換等においてチャンバ１１内を
高真空に維持した状態で隔室１２を大気下に戻し、クー
ゲット交換を行ないしかる後に隔イ］２を再び高真空に
す［気し、ＩＷＡ￥１２をυト］放することＶＣよりチ
ャンバ１１内を大気十に露呈することなく父侯処理がｏ
ｌ並となめ。従来に比して共免す１気時間汀犬幅に削減
をれると同時に試料上に形Ｉ戎き扛るスパッタ族は酸素
（０２）の取り込みの少ない良質のｊ膜質が得られる。
排２−系には低真紫に荒引さ仙気する第」真空ポンプ１
７（ロータリポンプ）と高真空に減圧排気する第２真空
ポンプ１８（クライオポンプ）に１ポ閉弁Ｖｚ ＋ Ｖ
２．Ｉ Ｖ１３Ｖ４を用いて排気系を構成（〜、チャン
バ１１及び隔室１２の排気口にそれぞれ接続する。大気
下にあるチャンバ１１及び隔室］２を減圧排気する操作
手順は、先づゲートバルブ１６を開放し、開閉弁Ｖ＋
、 Ｖ２． Ｖ３ ｆ閉じ、開閉弁■４を開とし、Ｊ］
真空ポンプ１７を駆動し荒引き排気し、しかる後にｖ４
を閉じ、■３ を開とし、第２真空ポンプ１８ｆ：作
動状態に排気及び冷却を行なう８次いで■３を閉じ第１
真空ポンプ１７を停止ｊ〜、Ｖｌを開とし第２Ａ空ポン
プ１８の駆動により高真空に減圧排気し、一定圧（１，
０〜１０Ｔｏｒｒ）の状態でアルゴンガスヲ導入しスパ
ッタ処理する。隔室１２を大気下とする操作手順はゲー
トバルブ１６を閉じ、排気系の真空ポンプを停止した状
態で全ての開閉弁■ｌ〜■４ヲ閉じ、ガス導入口１９よ
りアルゴンガスをリークし隔室１２をアルゴンガスで置
換する。これによりクーゲットの交換等を行なうことが
できる。次いで隔室ｊ２を高真空に排気するには先づＶ
４を開き第１真空ポンプ１７を駆動させ荒引き排気し次
いでｖ４を閉じ、第１真空ポンプ１７を停止をせ、Ｖ２
を開き第２真空ポンプ１８を駆動させ高真空に減圧排気
する。次いでゲートバルブ１６を開放することにより真
空処理室は復帰する。
７（ロータリポンプ）と高真空に減圧排気する第２真空
ポンプ１８（クライオポンプ）に１ポ閉弁Ｖｚ ＋ Ｖ
２．Ｉ Ｖ１３Ｖ４を用いて排気系を構成（〜、チャン
バ１１及び隔室１２の排気口にそれぞれ接続する。大気
下にあるチャンバ１１及び隔室］２を減圧排気する操作
手順は、先づゲートバルブ１６を開放し、開閉弁Ｖ＋
、 Ｖ２． Ｖ３ ｆ閉じ、開閉弁■４を開とし、Ｊ］
真空ポンプ１７を駆動し荒引き排気し、しかる後にｖ４
を閉じ、■３ を開とし、第２真空ポンプ１８ｆ：作
動状態に排気及び冷却を行なう８次いで■３を閉じ第１
真空ポンプ１７を停止ｊ〜、Ｖｌを開とし第２Ａ空ポン
プ１８の駆動により高真空に減圧排気し、一定圧（１，
０〜１０Ｔｏｒｒ）の状態でアルゴンガスヲ導入しスパ
ッタ処理する。隔室１２を大気下とする操作手順はゲー
トバルブ１６を閉じ、排気系の真空ポンプを停止した状
態で全ての開閉弁■ｌ〜■４ヲ閉じ、ガス導入口１９よ
りアルゴンガスをリークし隔室１２をアルゴンガスで置
換する。これによりクーゲットの交換等を行なうことが
できる。次いで隔室ｊ２を高真空に排気するには先づＶ
４を開き第１真空ポンプ１７を駆動させ荒引き排気し次
いでｖ４を閉じ、第１真空ポンプ１７を停止をせ、Ｖ２
を開き第２真空ポンプ１８を駆動させ高真空に減圧排気
する。次いでゲートバルブ１６を開放することにより真
空処理室は復帰する。
このような構成とすることによりスパッタ装置の稼動率
を高め生産性は向上する。
を高め生産性は向上する。
（ｇ） 発明の効果
以上詳述に説明したように本発明の隔室を備えたスパッ
タ装置とすることにより装（４の稼動率は向上し、成膜
されるスパッタ膜は酵素の取り込みの少ない良質の）典
質が得ら！Ｌその効果は着しい。
タ装置とすることにより装（４の稼動率は向上し、成膜
されるスパッタ膜は酵素の取り込みの少ない良質の）典
質が得ら！Ｌその効果は着しい。
第１図は従来のスパッタ装置及びその排気系を示す構成
図、第２図は本発明の一実力ｉ！＋レリである真空処理
室内に師室を設けたスパッタ装置金示す４ｈ成図である
。 図中、ｊｌ ・チャンバ、１２・噛至、１３ ・メーゲ
ノト都、 １４ ・支切板、 １５ ・Ｏリンク、１６
ゲートバルブ、１７・・第１Ｋ空ポンプ １８ ・第２
真空ポンプ、１９・・ガス導入［コ。 埒 −） 第１図
図、第２図は本発明の一実力ｉ！＋レリである真空処理
室内に師室を設けたスパッタ装置金示す４ｈ成図である
。 図中、ｊｌ ・チャンバ、１２・噛至、１３ ・メーゲ
ノト都、 １４ ・支切板、 １５ ・Ｏリンク、１６
ゲートバルブ、１７・・第１Ｋ空ポンプ １８ ・第２
真空ポンプ、１９・・ガス導入［コ。 埒 −） 第１図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 減圧排気したチャンバ内に反応ガスをＡ人し、ターゲッ
トに直流策圧を印加してプラズマを誘起させ、該チャン
バ内に設けた試料上に該プラズマ中のガス反応により反
応生成膜を形成するスパッタ タ装置であって、該チャンバ内に設は洗れる該ターゲッ
トを第１の処理室となし、該チャンバ内に設けられる該
試料を第２の処理室となし、該第１の処理室と該第２の
処理室とはゲートバルブにより開閉される構成としたこ
とを特徴とするスパッタ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1694383A JPS59143069A (ja) | 1983-02-04 | 1983-02-04 | スパツタ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1694383A JPS59143069A (ja) | 1983-02-04 | 1983-02-04 | スパツタ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59143069A true JPS59143069A (ja) | 1984-08-16 |
Family
ID=11930208
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1694383A Pending JPS59143069A (ja) | 1983-02-04 | 1983-02-04 | スパツタ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59143069A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1996016197A1 (de) * | 1994-11-18 | 1996-05-30 | Gesellschaft Für Plasma Applikation Mbh | Verfahren zur beschichtung von substraten und vorrichtung zur durchführung des verfahrens |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5665981A (en) * | 1979-11-02 | 1981-06-04 | Hitachi Ltd | Sputtering device |
-
1983
- 1983-02-04 JP JP1694383A patent/JPS59143069A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5665981A (en) * | 1979-11-02 | 1981-06-04 | Hitachi Ltd | Sputtering device |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1996016197A1 (de) * | 1994-11-18 | 1996-05-30 | Gesellschaft Für Plasma Applikation Mbh | Verfahren zur beschichtung von substraten und vorrichtung zur durchführung des verfahrens |
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