JPS6070174A - スパッタリング装置 - Google Patents
スパッタリング装置Info
- Publication number
- JPS6070174A JPS6070174A JP17828083A JP17828083A JPS6070174A JP S6070174 A JPS6070174 A JP S6070174A JP 17828083 A JP17828083 A JP 17828083A JP 17828083 A JP17828083 A JP 17828083A JP S6070174 A JPS6070174 A JP S6070174A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- abnormal discharge
- sputtering
- power source
- discharge
- 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
Links
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
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physical Vapour Deposition (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】
〔発明の利用分野〕
本発明は、スパッタリング装置に関するものである。
１ターデツド材料をスパッタリングし、該スパッタリン
グによりターデッド材料から放出されたスパッタ粒子を
基板に堆積させる装置としては、例えば、ＤＣ放電によ
るスパッタリング装置が従来より慣用されている。
グによりターデッド材料から放出されたスパッタ粒子を
基板に堆積させる装置としては、例えば、ＤＣ放電によ
るスパッタリング装置が従来より慣用されている。
このようなスパッタリング装置では、スパッタ粒子が基
板に堆積するだけでなく、基板外、例えば、電極にも堆
積する。この堆積により、時には針状に突出した堆積的
が形成され、このため、電界集中が起こり異常放電が発
生する。異常放電が発生すれば、処理室内圧力が変動し
プラズマ状態が不安定となる。このような状態は異常放
電中及び異常放電後のしばらくの間、処理室内圧力が安
定するまで持続される。このため、次のような欠点があ
った。
板に堆積するだけでなく、基板外、例えば、電極にも堆
積する。この堆積により、時には針状に突出した堆積的
が形成され、このため、電界集中が起こり異常放電が発
生する。異常放電が発生すれば、処理室内圧力が変動し
プラズマ状態が不安定となる。このような状態は異常放
電中及び異常放電後のしばらくの間、処理室内圧力が安
定するまで持続される。このため、次のような欠点があ
った。
（１） プラズマ状態不安定期間中もスパッタリングが
続行され、従って、スパッタ粒子が基板に堆積して形成
される膜質が低下する。
続行され、従って、スパッタ粒子が基板に堆積して形成
される膜質が低下する。
（２） 異常放電の発生頻度は、膜質管理上、作業者が
電源の出力電流針を常時監視して把握されるため、作業
者に余分の負担がかかり作業性が低下する。
電源の出力電流針を常時監視して把握されるため、作業
者に余分の負担がかかり作業性が低下する。
本発明の目的は、異常放電中を除くプラズマ不安定期間
中にスパッタリングを一時停止することで、膜質を向上
できるスパッタリング装置を提供することにある。
中にスパッタリングを一時停止することで、膜質を向上
できるスパッタリング装置を提供することにある。
本発明は、基板へのスパッタ粒子の堆積時に生じる異常
放電を検出する手段と、該異常放電後のプラズマ不安定
期間中に電源の出力電流な零若しくは小電流とする手段
とを設けたことを特徴とするもので、異常放電中を除く
プラズマ不安定期間中にスパッタリングを一時停止しよ
うとするものである。
放電を検出する手段と、該異常放電後のプラズマ不安定
期間中に電源の出力電流な零若しくは小電流とする手段
とを設けたことを特徴とするもので、異常放電中を除く
プラズマ不安定期間中にスパッタリングを一時停止しよ
うとするものである。
本発明の一実施例を第１図、第２図により説明する。
ＩＪ１図で、減圧排気され反応ガス、例えばアルゴン（
以下、Ａ「と略）が所定量供給される処理室１０には、
陰極２０と、基板台３０とが対応し、又、険［！２０と
所定隙間を有する陽極４０が内設されている。処理室１
０外には、電源例えばＤＣ電源５０が設置され、ＤＣ電
源５０の負極には陰極２０が、正極に、 ３ 。
以下、Ａ「と略）が所定量供給される処理室１０には、
陰極２０と、基板台３０とが対応し、又、険［！２０と
所定隙間を有する陽極４０が内設されている。処理室１
０外には、電源例えばＤＣ電源５０が設置され、ＤＣ電
源５０の負極には陰極２０が、正極に、 ３ 。
は、基板台３０と陽極４０とがそれぞれ接続されている
。異常放電を検出する手段、例えば、ＤＣ電源５０の出
力電流の急激な変化を検出する回路、例えば、ＤＣ電源
５０の出力電流と時間函数の微分値がＤＣ電源５０の定
格電流と時間函数の微分値以上になった時に検出信号イ
な出力する回路がＤＣ電源５０に内蔵されている。又、
異常放電後のプラズマ状態不安定期間中にＤＣ電源５０
の出力電力な零若しくは小電流とする手段は、例えば、
マイクロコンビニータ（以下、マイコンと略）６０で、
マイコン６０はＤＣ電源５０より出力される検出信号イ
な受けＤＣ電源５０の基準電圧−出力電流の関係よりＤ
Ｃ電源５０の出力電流な零若しくは小電流に制御する制
御信号口をＤＣ電源５０に出力する機能を有している。
。異常放電を検出する手段、例えば、ＤＣ電源５０の出
力電流の急激な変化を検出する回路、例えば、ＤＣ電源
５０の出力電流と時間函数の微分値がＤＣ電源５０の定
格電流と時間函数の微分値以上になった時に検出信号イ
な出力する回路がＤＣ電源５０に内蔵されている。又、
異常放電後のプラズマ状態不安定期間中にＤＣ電源５０
の出力電力な零若しくは小電流とする手段は、例えば、
マイクロコンビニータ（以下、マイコンと略）６０で、
マイコン６０はＤＣ電源５０より出力される検出信号イ
な受けＤＣ電源５０の基準電圧−出力電流の関係よりＤ
Ｃ電源５０の出力電流な零若しくは小電流に制御する制
御信号口をＤＣ電源５０に出力する機能を有している。
まず、陰極２０には、ターゲット材料７０が、試料台３
０には基板８０がそれぞれ添装される。その後、処理室
１０は密閉され、真空排気装置ｆｆ（図示省略）により
所定圧力まで減圧排気される。この減圧排気完了後、処
理室１０にはをか供給され、この后は、ＤＣ電源５０を
作動させることで陰極四と陽極４０との間で生じるＤＣ
放電によりプラズマ化される。
０には基板８０がそれぞれ添装される。その後、処理室
１０は密閉され、真空排気装置ｆｆ（図示省略）により
所定圧力まで減圧排気される。この減圧排気完了後、処
理室１０にはをか供給され、この后は、ＤＣ電源５０を
作動させることで陰極四と陽極４０との間で生じるＤＣ
放電によりプラズマ化される。
リングさｎ、ターゲット７０からはスパッタ粒子がΔ
放出される。その後、スパッタ粒子は基板８０表面に到
達することで堆積し、その結果、基板（資）表面には膜
が形成される。
達することで堆積し、その結果、基板（資）表面には膜
が形成される。
このようなスパッタ粒子の基板８０表面への堆積Ｃ１
時には、前記した理由により異常放電が発生する。
二の場合、この異常放電は、ＤＣ電源５０により検出さ
れ、ＤＣ電源５０からマイコン６０に検出信号イが出力
される。検出信号イを受けたマイコン６０からは制御信
号口がＤＣ電源５０に出力され、ＤＣ電源５０の出力電
流は第２図に示すように、異常放電ａ後のプラズマ状態
不安定期間を一中に零若しくは小電流となる。これによ
り、異常放電中を除くプラズマ不安定期間中でのスパッ
タリングが一時停止される。尚、プラズマ不安定期間経
過後は、元の状態に復帰させられる。
れ、ＤＣ電源５０からマイコン６０に検出信号イが出力
される。検出信号イを受けたマイコン６０からは制御信
号口がＤＣ電源５０に出力され、ＤＣ電源５０の出力電
流は第２図に示すように、異常放電ａ後のプラズマ状態
不安定期間を一中に零若しくは小電流となる。これによ
り、異常放電中を除くプラズマ不安定期間中でのスパッ
タリングが一時停止される。尚、プラズマ不安定期間経
過後は、元の状態に復帰させられる。
このような制御操作は、異常放電発生毎に実施され、又
、マイコン６０では、検出信号イをカランとしてこれを
情報として記憶される。
、マイコン６０では、検出信号イをカランとしてこれを
情報として記憶される。
本実施例のようなスパッタリング装置では、次のような
効果が得られる。
効果が得られる。
（１） 異常放電中を除くプラズマ不安定期間中でのス
パッタリングを一時停止するため、基板に形成される膜
質を向上できる。
パッタリングを一時停止するため、基板に形成される膜
質を向上できる。
（匂 異常放電の発生頻度は、マイコンに記憶させるこ
とで自動的に把握できるため、作業者の負担を軽減でき
、作業性を向上できる。
とで自動的に把握できるため、作業者の負担を軽減でき
、作業性を向上できる。
本発明は、以上説明したように、基板へのスパッタ粒子
の堆積時に生じる異常放電を検出する手段と、該異常放
電後のプラズマ不安定期間中に電源の出力電流な零若し
くは小電流とする手段とを設けたことで、異常放電中を
除くプラズマ不安定期間中にスパッタリングを一時停止
できるので、基板に形成される膜質を向上できる効果が
ある。
の堆積時に生じる異常放電を検出する手段と、該異常放
電後のプラズマ不安定期間中に電源の出力電流な零若し
くは小電流とする手段とを設けたことで、異常放電中を
除くプラズマ不安定期間中にスパッタリングを一時停止
できるので、基板に形成される膜質を向上できる効果が
ある。
第１図は、本発明によるスパッタリング装置の構成図、
第２図は、第１図のスパッタリング装置）康 での電戸の出力電流と時間との関係模式図である。 １０・・・・・・処理室、２０・・・・・・陰極、３０
・・・・・・試料台、４０・・・・・・陽極、５０・・
・・・・ＤＣ電源、６０・・・・・・マイコン、７０・
・・・・・ターゲット材料、８０・・・・・・基板・
７ ・ 才１図 平２ｎ
第２図は、第１図のスパッタリング装置）康 での電戸の出力電流と時間との関係模式図である。 １０・・・・・・処理室、２０・・・・・・陰極、３０
・・・・・・試料台、４０・・・・・・陽極、５０・・
・・・・ＤＣ電源、６０・・・・・・マイコン、７０・
・・・・・ターゲット材料、８０・・・・・・基板・
７ ・ 才１図 平２ｎ
Claims (1)
- １ ターゲット材料をスパッタリングし、該スパッタリ
ングにより前記ターゲットから放出されたスパッタ粒子
を基板に堆積させる装置において、前記基板への１ｉｆ
ｆ記スパッタ粒子の堆積時に生じる異常放電を検出する
手段と、該異常放電後のプラズマ状態不安定期間中に電
源の出力電流な零若しくは小電流とする手段とを設けた
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 |
|---|---|---|---|
| JP17828083A JPS6070174A (ja) | 1983-09-28 | 1983-09-28 | スパッタリング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17828083A JPS6070174A (ja) | 1983-09-28 | 1983-09-28 | スパッタリング装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6070174A true JPS6070174A (ja) | 1985-04-20 |
Family
ID=16045705
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17828083A Pending JPS6070174A (ja) | 1983-09-28 | 1983-09-28 | スパッタリング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6070174A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01301856A (ja) * | 1988-05-30 | 1989-12-06 | Shimadzu Corp | スパッタリング装置 |
| US5611899A (en) * | 1994-11-19 | 1997-03-18 | Leybold Aktiengesellschaft | Device for suppressing flashovers in cathode sputtering installations |
| JP2014205880A (ja) * | 2013-04-12 | 2014-10-30 | 富士通セミコンダクター株式会社 | 半導体製造装置及びその異常検出方法並びに半導体装置の製造方法 |
-
1983
- 1983-09-28 JP JP17828083A patent/JPS6070174A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01301856A (ja) * | 1988-05-30 | 1989-12-06 | Shimadzu Corp | スパッタリング装置 |
| US5611899A (en) * | 1994-11-19 | 1997-03-18 | Leybold Aktiengesellschaft | Device for suppressing flashovers in cathode sputtering installations |
| JP2014205880A (ja) * | 2013-04-12 | 2014-10-30 | 富士通セミコンダクター株式会社 | 半導体製造装置及びその異常検出方法並びに半導体装置の製造方法 |
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