JPS6210270A - Sputtering device - Google Patents
Sputtering deviceInfo
- Publication number
- JPS6210270A JPS6210270A JP14789685A JP14789685A JPS6210270A JP S6210270 A JPS6210270 A JP S6210270A JP 14789685 A JP14789685 A JP 14789685A JP 14789685 A JP14789685 A JP 14789685A JP S6210270 A JPS6210270 A JP S6210270A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sputtering
- target
- chamber
- targets
- vacuum chamber
- 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
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔概要〕
スパッタ装置において、
対をなすターゲットを設け、各ターゲットの取付は領域
を開閉可能に仕切って、対をなすターゲソ)(2a、2
b)の何れか一方がスパッタ処理に使用中であっても他
方の交換が可能であるスパッタ室(12a、 12b)
を構成することにより、ターゲットの交換によるダウン
タイムを無くしたものである。[Detailed Description of the Invention] [Summary] In a sputtering apparatus, a pair of targets is provided, and each target is attached by partitioning the area so that it can be opened and closed.
b) sputtering chambers (12a, 12b) in which the other can be replaced even when one is in use for sputtering;
This configuration eliminates downtime due to target replacement.
本発明は、スパッタ法により半導体ウェーハなどの被処
理体上に被着膜を形成させるスパッタ装置の改良に関す
。The present invention relates to an improvement in a sputtering apparatus that forms a deposited film on an object to be processed, such as a semiconductor wafer, by a sputtering method.
スパッタ装置は、ターゲットに対向配置した被処理体上
にターゲット材料またはその化合物でなる被着膜を形成
する装置で、例えば半導体装置製造のウェーハプロセス
において、金属膜、シリサイド膜、絶縁膜の形成に多用
されている。A sputtering device is a device that forms a deposited film made of a target material or its compound on an object to be processed that is placed opposite a target.For example, it is used for forming metal films, silicide films, and insulating films in the wafer process of semiconductor device manufacturing. It is widely used.
そして量産製造に使用される場合には、ダウンタイムを
極力減少させることが望まれている。When used in mass production, it is desired to reduce downtime as much as possible.
第3図は量産製造に使用される従来のスパッタ装置例の
要部構成図、第4図はその排気およびガス導入系統図で
ある。FIG. 3 is a block diagram of essential parts of an example of a conventional sputtering apparatus used for mass production, and FIG. 4 is a diagram of its exhaust and gas introduction system.
第3図において、1はスパッタ処理が行われる真空室、
2はターゲット、3は例えばウェーハなる被処理体Wを
真空室1に搬入するためのロードロツタ、4は被処理体
Wを真空室1から搬出するためのロードロックである。In FIG. 3, 1 is a vacuum chamber where sputtering is performed;
Reference numeral 2 denotes a target; 3 a load rotor for carrying a workpiece W, such as a wafer, into the vacuum chamber 1; and 4 a load lock for carrying out the workpiece W from the vacuum chamber 1.
また第4図において、5aと5bは真空室1を真空引き
するロークリポンプとクライオポンプ、6aと6bと6
0はロードロック3.4を真空引きするロータリポンプ
とメカニカルブースタとターボモレキュラポンプ、G1
は真空をリークさせるのに使用するリークガス、G2は
スパッタ処理に必要なアルゴンなどの処理ガスである。In addition, in FIG. 4, 5a and 5b are a low cryopump and a cryopump that evacuate the vacuum chamber 1, and 6a, 6b, and 6
0 is a rotary pump, mechanical booster, and turbo molecular pump that vacuum the load lock 3.4, G1
G2 is a leak gas used to leak the vacuum, and G2 is a processing gas such as argon required for sputtering.
スパッタ処理は、真空室1を清浄化された真空状態にし
ておき、第3図の左側からロードロック3を通して真空
室1に搬入した被処理体Wをターゲット2に対向した位
置に配置して行われる。The sputtering process is performed by keeping the vacuum chamber 1 in a clean vacuum state, and placing the object W to be processed, which has been carried into the vacuum chamber 1 from the left side of FIG. 3 through the load lock 3, in a position facing the target 2. be exposed.
スパッタ処理が終了した被処理体Wは、ロードロック4
を通して第3図の右側に搬出される。The object W to be processed after the sputtering process is placed in a load lock 4.
It is carried out to the right side of Figure 3 through.
従って真空室1は、被処理体Wの搬入搬出にかかわらず
、ロードロック3.4の作用により真空状態が維持され
、複数の被処理体Wに対して順次継続してスパッタ処理
を行うことが出来る。Therefore, the vacuum chamber 1 is maintained in a vacuum state by the action of the load lock 3.4 regardless of the loading and unloading of the objects W to be processed, and it is possible to sequentially and continuously perform sputter processing on a plurality of objects W to be processed. I can do it.
スパッタ処理において、ターゲット2は消耗品であり、
量産製造に使用された場合例えば数日に一回の割合で交
換される。In the sputtering process, the target 2 is a consumable item,
When used for mass production, it is replaced, for example, once every few days.
そしてこの交換の際に、真空室1内は、大気に曝されて
内面の被着物などが酸素(02)や水分(HzO)を取
り込み汚染する。During this exchange, the inside of the vacuum chamber 1 is exposed to the atmosphere, and deposits on the inner surface take in oxygen (02) and moisture (HzO), resulting in contamination.
この汚染は、スパッタ処理で形成する被着膜の膜質を劣
化させるため、スパッタ処理の再開に先立ち除去される
必要がある。This contamination deteriorates the quality of the deposited film formed by sputtering, and therefore needs to be removed before restarting sputtering.
この除去を含んで真空室1内を清浄にする清浄化処理は
、例えば次の如くである。A cleaning process for cleaning the inside of the vacuum chamber 1 including this removal is, for example, as follows.
ターゲット2の交換取付けの後、先ずスパッタ処理を行
う真空度(10−3Torr程度)より高い高真空度(
10−7〜10−”Torr程度)に排気し約2時間程
度維持して上記汚染を除去する。次いで製品になるウェ
ーハを使用せずにスパッタ処理と同じ操作を行いターゲ
ット2の表面を清浄にする。更に再び前記高真空度に排
気し約0.5時間維持して再度汚染除去を行う。After replacing and installing the target 2, first, use a high vacuum (approximately 10-3 Torr) that is higher than the vacuum for sputtering (approximately 10-3 Torr).
The temperature is evacuated to a temperature of about 10-7 to 10-" Torr and maintained for about 2 hours to remove the above contamination. Then, the same operation as the sputtering process is performed without using the wafer that will become a product to clean the surface of target 2. Further, the vacuum is again evacuated to the above-mentioned high degree of vacuum and maintained for about 0.5 hours to remove contamination again.
かくすることにより、スパッタ処理の再開に際して形成
される被着膜の膜質の劣化を防ぐことが出来るが、ター
ゲット2を交換するためにスパッタ処理が不能になるダ
ウンタイムは、ターゲット2の交換に要する時間を含め
て優に4〜5時間を要し、製造の流れを乱す問題となる
。By doing this, it is possible to prevent deterioration of the quality of the deposited film formed when sputtering is restarted, but the downtime required to replace target 2, which makes sputtering impossible, is This problem takes about 4 to 5 hours, and disrupts the manufacturing process.
第1図は本発明によるスパッタ装置実施例の要部構成図
である。FIG. 1 is a diagram showing the main part of an embodiment of a sputtering apparatus according to the present invention.
上記問題点は、第1図に示される如く、真空室11に対
をなすターゲラ)2a、2bが個別に取付けられ、真空
室1工内の各ターゲラ)2a、2bの取付は領域が被処
理体Wの取扱い領域と開閉可能に仕切られて、対をなす
ターゲット2a、2bの何れか一方がスパッタ処理に使
用中であっても他方の交換が可能であるスパッタ室12
a 、12bを構成してなる本発明のスパッタ装置によ
って解決される。The above problem is that, as shown in Fig. 1, the pair of targeters 2a and 2b are individually installed in the vacuum chamber 11, and each targeter 2a and 2b in the vacuum chamber 1 is installed in the area to be treated. A sputtering chamber 12 is partitioned openable and closably from the handling area of the body W, and even if one of the paired targets 2a, 2b is being used for sputtering, the other can be replaced.
A and 12b are solved by the spatta device of the present invention.
本スパフタ装置は、上記の如く対をなすターゲット2a
、2bの何れか一方でスパッタ処理を進めている間に他
方のターゲットを交換することが出来るので、ターゲッ
ト交換のために先に述べたような多大な時間を要しても
ダウンタイムの発生には繋がらず、製造の流れを乱すこ
とのないようにすることが可能になる。This spafter device has a pair of targets 2a as described above.
, 2b can be replaced while the other target is being sputtered, so even if it takes a long time to replace the target, there will be no downtime. This makes it possible to avoid disrupting the manufacturing flow.
第1図は本発明によるスパッタ装置実施例の要部構成図
(al、 (b)、第2図はその排気およびガス導入系
統図である。FIG. 1 is a block diagram (al) of a main part of an embodiment of a sputtering apparatus according to the present invention, and FIG. 2 is a diagram of its exhaust and gas introduction system.
第1図に示すスパッタ装置は、第3図図示従来例の真空
室1が真空室11に変わったもので、これに伴いターゲ
ット2はターゲット2aおよび2bの二つになっている
。In the sputtering apparatus shown in FIG. 1, the vacuum chamber 1 of the conventional example shown in FIG. 3 is replaced with a vacuum chamber 11, and accordingly, there are two targets 2, targets 2a and 2b.
真空室11は、スパッタ室12a 、12bとハンドリ
ング室13に仕切られており、ターゲラ)2a、2bは
、ハンドリング室13に向けそそれぞれスパッタ室12
a 、 12bに取付けられる。The vacuum chamber 11 is partitioned into sputtering chambers 12a and 12b and a handling chamber 13.
a, attached to 12b.
スパッタ室12a 、 12bとハンドリング室13の
間の仕切は、隔壁14a 、 14bとゲートバルブ1
5a115bからなり、ゲートバルブ15aまたは15
bの開閉によってスパッタ室12aまたは12bがハン
ドリング室13に対して開閉する(第1図(a)におけ
るゲートバルブ15aは開かれており、閉じら°れた状
態を破線で示す)。そして閉じられたゲートバルブ15
a 、15bと隔壁14a 、 14bとの間にはオー
リング16a 、16bが配設されてハンドリング室1
3の真空気密が保たれるようになっている。The partition between the sputtering chambers 12a, 12b and the handling chamber 13 includes partition walls 14a, 14b and a gate valve 1.
5a115b, gate valve 15a or 15
The sputtering chamber 12a or 12b opens and closes with respect to the handling chamber 13 by opening and closing the gate valve b (the gate valve 15a in FIG. 1(a) is open, and the closed state is shown by a broken line). and closed gate valve 15
O-rings 16a, 16b are arranged between the partition walls 14a, 14b and the handling chamber 1.
3 vacuum tightness is maintained.
ハンドリング室13においては、従来例と同様に搬入さ
れた被処理体Wをスパッタ処理すべく、第1回出)に示
すアーム18aまたは18bの選択によりターゲット2
aまたは2bの何れかに任意選択して対向配置するよう
になっており、搬出も同様である。In the handling chamber 13, in order to perform sputter processing on the object to be processed W brought in as in the conventional example, the target 2 is sputtered by selecting the arm 18a or 18b shown in the first part.
It is arranged so that it can be arbitrarily selected and placed opposite to either a or 2b, and the same is true for carrying out.
スパッタ処理は、ターゲット2aまたは2bの何れか一
方を使用し、使用される側のゲートバルブ15aまたは
15bを開き、被処理体Wを対向配置して行われる(第
1図はターゲット2aを用いてスパッタ処理する状態を
示す)。従ってゲートバルブ15a 、15bの閉じた
際の位置は、被処理体Wの対向配置位置に対して前後す
るも支障ない。The sputtering process is performed using either target 2a or 2b, opening the gate valve 15a or 15b on the side to be used, and arranging the object to be processed W facing each other (FIG. (shows the state of sputtering). Therefore, the closed positions of the gate valves 15a and 15b may be moved back or forth relative to the opposed position of the object to be processed W without any problem.
なお、スパッタ室12a 、12b内に設けられた17
a 、17bは、スパッタ処理に際して被着物がオーリ
ング16a 、 16b部に被着するのを防ぐための衝
立である。Note that 17 provided in the sputtering chambers 12a and 12b
17a and 17b are screens for preventing adherents from adhering to the O-rings 16a and 16b during sputtering.
上記スパッタ装置を運転するための排気およびガス導入
系は第2図に示す如くで、従来例の真空室1に繋がる系
はハンドリング室13に繋がり、スパッタ室12a 、
12bには新たに追加された系が繋がっている。この
追加された系における排気系はロータリポンプ7 a
sメカニカルブースタ7b、ターボモレキュラボンブ7
cで構成され、ガス導入系はハンドリング室13と同様
にリークガスG1、処理ガスG2で構成されている。The exhaust and gas introduction systems for operating the sputtering apparatus are as shown in FIG. 2, and the system connected to the vacuum chamber 1 in the conventional example is connected to the handling chamber 13,
A newly added system is connected to 12b. The exhaust system in this added system is a rotary pump 7 a
s mechanical booster 7b, turbo molecular bomb 7
Similarly to the handling chamber 13, the gas introduction system is composed of a leak gas G1 and a processing gas G2.
かく構成されたスパッタ装置は、ターゲット2a、2b
の何れか一方例えばターゲット2aが使用されてスパッ
タ処理が行われている間でも、ゲートバルブ15bを閉
じることによりスパッタ処理が行われているスパッタ室
12aおよびハンドリング室13に影響を与えずに、使
用していないターゲット2bを交換し、大気に曝されて
汚染したスパッタ室12bおよびターゲラ)2bを清浄
にする清浄化処理を従来例と同様に行って、使用の再開
に待機させることが出来る。The sputtering apparatus thus configured has targets 2a and 2b.
For example, even when the target 2a is in use and sputtering is being performed, the gate valve 15b can be closed to allow use without affecting the sputtering chamber 12a and the handling chamber 13 where the sputtering is being performed. It is possible to replace the target 2b that has not been used, perform a cleaning process to clean the sputtering chamber 12b and the target equipment 2b which have been exposed to the atmosphere and become contaminated, in the same manner as in the conventional example, and wait for use again.
このことは、ターゲット交換によるダウンタイムを無く
することになり、製造の流れを乱すことのないようにす
ることを可能にする。This eliminates downtime due to target replacement, making it possible to avoid disrupting the manufacturing flow.
以上説明したように、本発明の構成によれば、スパッタ
法により半導体ウェーハなどの被処理体上に被着膜を形
成させるスパッタ装置において、ターゲット交換による
ダウンタイムを無くすることが出来て、量産製造の流れ
を乱すことのないようにすることを可能にさせる効果が
ある。As explained above, according to the configuration of the present invention, it is possible to eliminate downtime due to target replacement in a sputtering apparatus that forms a deposited film on an object to be processed such as a semiconductor wafer by sputtering, and it is possible to mass-produce. This has the effect of making it possible to avoid disrupting the manufacturing flow.
第1図は本発明によるスパッタ装置実施例の要部構成図
(a)、 (′b)、
第2図はその排気およびガス導入系統図、第3図は従来
のスパッタ装置例の要部構成図、第4図はその排気およ
びガス導入系統図、である。
図において、
■、11は真空室、
2.2a、 2bはターゲット、
3.4はロードロツタ、
5a、 6a、 7aはロークリポンプ、5bはタライ
オポンプ、
6b、 7bはメカニカルブースタ、
6c、 7cはターボモレキュラボンブ、12a 、1
2bはスパッタ室、
13はハンドリング室、
14a 、 14bは隔壁、
15a 、15bはゲートバルブ、
16a 、 16bはオーリング、
17a 、 17bは衝立、
18a 、 18bはアーム、
G1はリークガス、
G2は処理ガス、
Wは被処理体、
である。Fig. 1 is a diagram (a), ('b) showing the main part of an embodiment of a sputtering apparatus according to the present invention, Fig. 2 is a diagram of its exhaust and gas introduction system, and Fig. 3 is a main part arrangement of an example of a conventional sputtering apparatus. Figure 4 is a diagram of the exhaust and gas introduction system. In the figure, ① and 11 are vacuum chambers, 2.2a and 2b are targets, 3.4 is a load rotor, 5a, 6a, and 7a are rotary pumps, 5b is a talio pump, 6b and 7b are mechanical boosters, and 6c and 7c are turbo molecules. Bomb, 12a, 1
2b is a sputtering chamber, 13 is a handling chamber, 14a, 14b are partition walls, 15a, 15b are gate valves, 16a, 16b are O-rings, 17a, 17b are screens, 18a, 18b are arms, G1 is a leak gas, G2 is a processing gas , W is the object to be processed.
Claims (1)
個別に取付けられ、該真空室(11)内の各ターゲット
(2a、2b)の取付け領域が被処理体(W)の取扱い
領域と開閉可能に仕切られて、対をなすターゲット(2
a、2b)の何れか一方がスパッタ処理に使用中であっ
ても他方の交換が可能であるスパッタ室(12a、12
b)を構成してなることを特徴とするスパッタ装置。A pair of targets (2a, 2b) is individually attached to the vacuum chamber (11), and the attachment area of each target (2a, 2b) in the vacuum chamber (11) is the handling area of the object to be processed (W). A pair of targets (2
sputtering chambers (12a, 12b) that can be replaced even if either one is in use for sputtering.
A sputtering apparatus comprising b).
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14789685A JPS6210270A (en) | 1985-07-05 | 1985-07-05 | Sputtering device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14789685A JPS6210270A (en) | 1985-07-05 | 1985-07-05 | Sputtering device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6210270A true JPS6210270A (en) | 1987-01-19 |
Family
ID=15440602
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP14789685A Pending JPS6210270A (en) | 1985-07-05 | 1985-07-05 | Sputtering device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6210270A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2019021519A1 (en) * | 2017-07-25 | 2019-01-31 | 株式会社アルバック | Sputtering device cathode unit |
-
1985
- 1985-07-05 JP JP14789685A patent/JPS6210270A/en active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2019021519A1 (en) * | 2017-07-25 | 2019-01-31 | 株式会社アルバック | Sputtering device cathode unit |
KR20190077549A (en) * | 2017-07-25 | 2019-07-03 | 가부시키가이샤 알박 | Cathode unit for sputtering apparatus |
US10844474B2 (en) | 2017-07-25 | 2020-11-24 | Ulvac, Inc. | Cathode unit for sputtering apparatus |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6063248A (en) | Process chamber isolation system in a deposition apparatus | |
JP2699045B2 (en) | Substrate handling processing system | |
US4274936A (en) | Vacuum deposition system and method | |
CA1118714A (en) | Vacuum treating apparatus | |
KR890002837B1 (en) | Continuous sputtering apparatus | |
JPH0345455B2 (en) | ||
JP4054003B2 (en) | Inline coating equipment operation method | |
WO2003003417A2 (en) | High throughput hybrid deposition system and method using the same | |
JPH07208613A (en) | Vacuum gate valve | |
JPS639586B2 (en) | ||
JP4517595B2 (en) | Method for transporting workpieces | |
JP2009084666A (en) | Sputtering apparatus | |
JPS61170568A (en) | Continuous vacuum treatment device | |
JPH11293459A (en) | Multilayer film forming device | |
JPS6210270A (en) | Sputtering device | |
JPS62207866A (en) | Continuous sputtering device | |
JPH07258839A (en) | Sputtering device | |
JPH03219075A (en) | Charging and discharging device for sputtering device | |
JPH0242901B2 (en) | ||
JP4766821B2 (en) | Vacuum module (and its variants) and module system for coating substrates | |
JPH0783011B2 (en) | Decompression treatment method and device | |
JP4781105B2 (en) | Sputtering apparatus and method | |
JPH05148650A (en) | Thin film treating device | |
JPH0931642A (en) | Vacuum treating device and method for exchanging its part | |
JP3388654B2 (en) | Vacuum processing method and equipment |