KR101747526B1 - 성막 장치 및 성막 방법 - Google Patents

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Abstract

금속 산화막을 피처리체 상에 형성하기 위한 성막 장치가 제공된다. 일 실시형태의 성막 장치는 금속 타겟으로부터의 금속을 피처리체 상에 퇴적시키는 스퍼터 장치이다. 이 성막 장치는 피처리체를 보지하기 위한 보지부에 제 1 히터를 구비하고 있다. 또한, 이 성막 장치는 보지부를 향해 산소 가스를 공급하는 도입 기구를 구비하고 있다. 또한, 이 성막 장치는 가열 기구를 구비하고 있다. 가열 기구는 피처리체를 가열하기 위한 제 2 히터, 및 이동 유닛을 갖고 있다. 이동 유닛은 제 2 히터를 보지부의 상방의 제 1 공간 내의 영역과 해당 제 1 공간으로부터 이격된 제 2 공간 내의 영역과의 사이에서 이동시키도록 구성되어 있다.

Description

성막 장치 및 성막 방법{FILM FORMING APPARATUS AND FILM FORMING METHOD}
본 발명의 실시형태는 성막 장치 및 성막 방법에 관한 것이다.
반도체 디바이스와 같은 전자 디바이스의 제조에 있어서는, 피처리체에 대해 여러 가지의 처리가 실행된다. 피처리체에 실시되는 처리의 일종으로서는 성막이 예시된다. 또한, 성막의 일종으로서 스퍼터링이 이용되는 경우가 있다.
또한, 전자 디바이스의 일종으로서, MTJ(Magnetic　Tunnel　Junction) 구조를 갖는 MRAM(Magnetoresistive　Random　Access　Memory) 소자가 개발되어 있다. MTJ 구조에는, 터널 배리어층으로서 산화 마그네슘(MgO)층을 이용하는 것이 있다. 이 MgO층은, 일반적으로는, 다음과 같은 처리에 의해 성막된다. 즉, Mg제의 타겟을 갖는 스퍼터 장치를 이용하여 피처리체 상에 Mg를 퇴적시키고, 이어서, 진공 반송 장치를 거쳐서 스퍼터 장치에 접속된 산화 처리 장치에 피처리체를 반송하고, 해당 산화 처리 장치 내에서 피처리체를 산화 가스에 노출하여 Mg를 산화시킨다. 이러한 MgO층의 성막에 관해서는, 예컨대, 하기의 특허문헌 1에 기재되어 있다.
국제 공개 제 WO 2012/086183 호
전자 디바이스의 제조에는, 스루풋이 높은 것이 요구된다. 따라서, 전자 디바이스가 MgO층과 같은 금속 산화층을 포함하는 경우에는, 금속 산화층의 성막에 요구되는 시간을 짧게 하는 것이 필요하다.
그런데, 금속 산화막을 결정화시킴으로써, MTJ 구조의 특성을 향상시키는 것이 요구되는 경우도 있다. 따라서, 금속 산화막의 성막 및 결정화에 필요한 시간을 짧게 하는 것이 필요하다.
일 태양에 의하면, 금속 산화막을 피처리체 상에 형성하기 위한 성막 장치가 제공된다. 성막 장치는 처리 용기, 보지부, 제 1 히터 전원, 타겟 전극, 스퍼터용 전원, 도입 기구, 가열 기구, 및 제 2 히터 전원을 구비하고 있다. 보지부는 처리 용기 내에 마련되어 있으며, 해당 처리 용기 내에서 피처리체를 보지한다. 보지부는 제 1 히터를 갖고 있다. 제 1 히터는, 예컨대 보지부 내에 내장되어 있다. 제 1 히터 전원은 제 1 히터에 전력을 공급하도록 구성되어 있다. 타겟 전극은 보지부의 상방에 마련되는 금속 타겟에 전기적으로 접속된다. 스퍼터용 전원은 타겟 전극에 전기적으로 접속된다. 도입 기구는 보지부를 향해 산소 가스를 공급하도록 구성되어 있다. 가열 기구는 피처리체를 가열하기 위한 제 2 히터, 및 이동 유닛을 갖고 있다. 이동 유닛은 제 2 히터를 보지부의 상방의 제 1 공간 내의 영역과 해당 제 1 공간으로부터 이격된 제 2 공간 내의 영역과의 사이에서 이동시키도록 구성되어 있다. 제 2 히터 전원은 제 2 히터에 전력을 공급하도록 구성되어 있다. 일 실시형태의 성막 장치는 금속 타겟으로서 Mg 타겟을 추가로 구비하고 있어도 좋다.
일 태양에 따른 성막 장치에 의하면, 금속 타겟으로부터 방출되는 금속을, 처리 용기 내에 수용된 피처리체 상에 퇴적시킬 수 있다. 그리고, 동일한 처리 용기 내에 피처리체가 수용된 상태에서, 제 1 히터에 의해 피처리체를 가열하면서 산소 가스를 피처리체를 향해 공급할 수 있다. 이에 의해, 비교적 단시간에, 금속을 산화시키는 것, 즉 금속 산화막을 형성하는 것이 가능하다. 이어서, 동일한 처리 용기 내에 피처리체가 수용된 상태에서, 제 2 히터에 의해 금속 산화막을 가열할 수 있다. 이에 의해, 금속 산화막을 결정화시킬 수 있다. 또한, 이 성막 장치에 의하면, 제 1 히터와는 별개로 마련된 제 2 히터를 이용할 수 있으므로, 금속 산화막의 결정화에 필요한 온도 대역으로의 금속 산화막의 가열을 비교적 단시간에 실현할 수 있다. 따라서, 이 성막 장치에 의하면, 금속 산화막의 성막 및 결정화에 필요한 시간을 짧게 하는 것이 가능해진다.
일 실시형태에서는, 도입 기구는, 보지부를 향해 산소 가스를 토출하기 위한 가스 토출구가 형성된 헤드부, 이 헤드부에 마련된 제 2 히터, 및 헤드부를 보지부의 상방의 제 1 공간 내의 영역과 제 1 공간으로부터 이격된 제 2 공간 내의 영역과의 사이에서 이동시키는 이동 기구를 갖고 있어도 좋다. 즉, 일 실시형태에서는, 산소 가스를 공급하기 위한 헤드부에 제 2 히터가 마련되어 있으므로, 공통의 이동 기구에 의해, 헤드부 및 제 2 히터를 이동시키는 것이 가능해진다. 따라서, 이 실시형태에 의하면, 성막 장치의 부품 점수가 적어진다.
일 실시형태에서는, 도입 기구는, 보지부를 향해 산소 가스를 토출하기 위한 가스 토출구가 형성된 헤드부와, 해당 헤드부를 제 1 공간 내의 영역과 제 2 공간 내의 영역과의 사이에서 이동시키는 이동 기구를 추가로 구비한다. 다른 일 실시형태에서는, 해당 이동 기구는, 제 1 공간 내의 제 1 영역으로 헤드부를 이동시키고, 가열 기구의 이동 유닛은 제 1 영역보다 보지부에 가까운 제 1 공간 내의 제 2 영역으로 제 2 히터를 이동시키도록 구성될 수 있다. 이러한 실시형태에 의하면, 결정화용의 제 2 히터를 금속 산화막에 보다 가까이 배치하는 것이 가능해진다. 이에 의해, 금속 산화막을 효율적으로 가열하는 것이 가능해진다. 또한, 또 다른 실시형태에서는, 이동 기구는, 제 1 공간 내의 제 1 영역으로 헤드부를 이동시키고, 가열 기구의 이동 유닛은 제 1 공간 내의 제 2 영역으로 제 2 히터를 이동시키며, 제 1 영역은 제 2 영역보다 보지부에 가까운 영역이어도 좋다.
일 실시형태의 성막 장치는 제 1 히터 전원, 제 2 히터 전원, 스퍼터용 전원, 도입 기구, 및 가열 기구의 이동 유닛을 제어하기 위한 제어부를 추가로 구비할 수 있다. 제어부는 타겟 전극에 전압을 인가하도록 스퍼터용 전원을 제어하는 제 1 제어와, 산소 가스를 공급하도록 도입 기구를 제어하고, 제 1 히터에 전력을 공급하도록 제 1 히터 전원을 제어하는 제 2 제어와, 제 1 공간 내의 영역에 배치된 제 2 히터에 전력을 공급하도록 제 2 히터 전원을 제어하는 제 3 제어를 실행할 수 있다.
다른 일 태양에서는, 상술한 일 태양 및 여러 가지의 실시형태 중 어느 하나의 성막 장치를 이용하는 성막 방법이 제공된다. 이 성막 방법은, (a) 피처리체 상에, 금속 타겟으로부터 방출되는 금속을 퇴적시키는 공정(이하, "공정 a"라 함)과 , (b) 제 1 히터에 의해 피처리체를 가열하면서 도입 기구로부터 피처리체를 향해 산소 가스를 공급하는 공정(이하, "공정 b"라 함)과, (c) 제 1 공간 내의 영역에 배치된 제 2 히터에 의해 피처리체를 가열하는 공정(이하, "공정 c"라 함)을 포함한다. 이 태양에 따른 방법에 의하면, 금속 산화막의 성막 및 결정화에 필요한 시간을 짧게 하는 것이 가능해진다.
일 실시형태의 공정 b에서는, 피처리체는 80℃ 이상 200℃ 이하의 온도로 가열될 수 있다. 일 실시형태의 공정 c에서는, 피처리체는 250℃ 이상 400℃ 이하의 온도로 가열될 수 있다. 일 실시형태에서는, 금속 타겟은 Mg 타겟이어도 좋다.
일 실시형태의 공정 a에서는, 헤드부는 제 2 공간 내의 영역에 배치되며, 성막 방법은, 공정 a와 공정 b 사이에, 헤드부를 제 2 공간 내의 영역으로부터 제 1 공간 내의 영역으로 이동시키는 공정을 추가로 포함하고 있어도 좋다.
일 실시형태의 공정 a에서는, 헤드부 및 제 2 히터는 제 2 공간 내의 영역에 배치되며, 성막 방법은, 공정 a와 공정 b 사이에, 헤드부를 제 2 공간 내의 영역으로부터 제 1 공간 내의 영역으로 이동시키는 공정과, 공정 b와 공정 c 사이에, 제 2 히터를 제 1 공간 내의 영역으로 이동시키는 공정을 추가로 포함하고 있어도 좋다.
이상 설명한 바와 같이, 금속 산화막의 성막 및 결정화에 필요한 시간을 짧게 하는 것이 가능해진다.
도 1은 일 실시형태에 따른 성막 장치를 나타내는 도면,
도 2는 일 실시형태에 따른 성막 방법을 나타내는 흐름도,
도 3은 다른 실시형태에 따른 성막 장치를 나타내는 도면,
도 4는 또 다른 실시형태에 따른 성막 장치를 나타내는 도면,
도 5는 다른 실시형태에 따른 성막 방법을 나타내는 흐름도.
이하, 도면을 참조하여 여러 가지의 실시형태에 대해 상세하게 설명한다. 또한, 각 도면에 있어서 동일 또는 상당한 부분에 대해서는 동일한 부호를 부여하는 것으로 한다.
도 1은 일 실시형태에 따른 성막 장치를 나타내는 도면이다. 도 1에 도시하는 성막 장치(10)는 처리 용기(12)를 구비하고 있다. 처리 용기(12)는, 예컨대, 알루미늄으로 구성되어 있으며, 접지 전위에 접속되어 있다. 처리 용기(12)는, 그 내부 공간으로서 공간(S)을 구획 형성하고 있다. 이 처리 용기(12)의 저부에는, 공간(S)을 감압하기 위한 배기 장치(14)가 어댑터(14a)를 거쳐서 접속되어 있다. 또한, 처리 용기(12)의 측벽에는, 피처리체(이하, "웨이퍼(W)"라고도 함)의 반송용의 개구(AP)가 형성되어 있으며, 해당 측벽을 따라서 개구(AP)를 개폐하기 위한 게이트 밸브(GV)가 마련되어 있다.
또한, 성막 장치(10)는 웨이퍼(W)를 보지하기 위한 보지부(16)를 추가로 구비하고 있다. 보지부(16)는 처리 용기(12) 내에 마련되어 있다. 보지부(16)는, 일 실시형태에서는 베이스부(16a) 및 정전 척(16b)을 포함하고 있다. 베이스부(16a)는, 예컨대, 알루미늄으로 구성되어 있으며, 대략 원반 형상을 갖고 있다. 일 실시형태에서는, 베이스부(16a)의 내부에 온도 제어 기구가 마련되어 있어도 좋다. 예컨대, 베이스부(16a)의 내부에는 냉매를 순환시키기 위한 냉매 유로가 형성되어 있어도 좋다.
정전 척(16b)은 베이스부(16a) 상에 마련되어 있다. 정전 척(16b)은 유전체막과, 해당 유전체막의 내층으로서 마련된 전극(ET)을 갖는다. 정전 척(16b)의 전극(ET)에는 직류 전원(SDC)이 접속되어 있다. 정전 척(16b) 상에 탑재된 웨이퍼(W)는 정전 척(16b)이 발생하는 정전기력에 의해 해당 정전 척(16b)에 흡착된다. 또한, 도 1에 나타내는 실시형태에서는, 정전 척(16b)은 2개의 전극(ET)을 갖는 쌍극형의 정전 척이지만, 단극형의 정전 척이어도 좋다.
보지부(16)는 히터(HT1)를 추가로 갖고 있다. 일 실시형태에서는, 히터(HT1)는 정전 척(16b) 내에 마련되어 있다. 히터(HT1)는 가열 저항 소자를 갖고 있으며, 히터 전원(HP1)에 접속되어 있다. 히터(HT1)는 히터 전원(HP1)으로부터의 전력을 받으면 발열한다. 이에 의해, 웨이퍼(W)가 가열된다. 이 히터(HT1)는 웨이퍼(W) 상에 퇴적한 금속을 산화시킬 때에 이용되는 제 1 히터이다. 즉, 히터(HT1)는 웨이퍼(W) 상에 형성된 금속막을 금속 산화막으로 변화시킬 때의 가열용으로 이용된다. 예컨대, 금속이 마그네슘(Mg)인 경우에는, 히터(HT1)는 80℃ 이상 200℃ 이하의 범위 내의 온도로 웨이퍼(W)를 가열한다.
보지부(16)는 구동 기구(18)에 접속되어 있다. 구동 기구(18)는 지축(18a) 및 구동 장치(18b)를 포함하고 있다. 지축(18a)은 보지부(16)의 바로 아래로부터 처리 용기(12)의 저부를 통해 처리 용기(12)의 외부까지 연장되어 있다. 이 지축(18a)과 처리 용기(12)의 저부와의 사이에는 밀봉 부재(SL1)가 마련되어 있다. 밀봉 부재(SL1)는, 지축(18a)이 회전 및 승강(상하동) 가능하도록, 처리 용기(12)의 저부와 지축(18a)과의 사이의 공간을 밀봉한다. 이러한 밀봉 부재(SL1)는, 예컨대, 자성 유체 시일일 수 있다.
지축(18a)의 일단에는 보지부(16)가 결합되어 있으며, 해당 지축(18a)의 타단에는 구동 장치(18b)가 접속되어 있다. 구동 장치(18b)는 지축(18a)을 회전 및 승강시키기 위한 구동력을 발생한다. 보지부(16)는, 지축(18a)이 회전하는 것에 의해 축선(AX1)을 중심으로 회전하며, 지축(18a)이 승강하는 것에 수반하여 승강한다. 또한, 축선(AX1)은 연직 방향으로 연장되는 축선이며, 해당 축선(AX1)과 지축(18a)의 중심 축선과는 대략 일치하고 있다.
보지부(16)의 상방에는 금속 타겟(20, 22)이 마련되어 있다. 금속 타겟(20, 22)은, MTJ 구조의 배리어층을 성막하는 경우에는, Mg제의 타겟(Mg 타겟)이다. 또한, 금속 타겟(20, 22)은 성막해야 할 금속 산화막의 종별에 따라서 임의로 선택될 수 있다. 또한, 성막 장치(10)가 구비하는 금속 타겟의 개수는 2개로 한정되는 것이 아니며, 1개 이상의 임의의 개수일 수 있다.
금속 타겟(20, 22)은 각각 금속제의 타겟 전극(20a, 22a)에 장착되어 있다. 이에 의해, 금속 타겟(20, 22)은 각각 타겟 전극(20a, 22a)에 전기적으로 접속된다. 타겟 전극(20a, 22a)은 각각 절연 부재(20b, 22b)를 거쳐서 처리 용기(12)의 천정부에 지지되어 있다.
금속 타겟(20)에는 타겟 전극(20a)을 거쳐서 전원(24a)이 접속되어 있다. 또한, 금속 타겟(22)에는 타겟 전극(22a)을 거쳐서 전원(24b)이 접속되어 있다. 이들 전원(24a, 24b)은 직류 전원일 수 있다. 또한, 전원(24a, 24b)은 교류 전원이어도 좋다. 또한, 캐소드 마그넷(26a)이 타겟 전극(20a)을 거쳐서 금속 타겟(20)과 대치하도록 처리 용기(12)의 외측에 마련되어 있다. 또한, 캐소드 마그넷(26b)이 타겟 전극(22a)을 거쳐서 금속 타겟(22)과 대치하도록 처리 용기(12)의 외측에 마련되어 있다. 캐소드 마그넷(26a, 26b)에는 마그넷 구동부(28a, 28b)가 각각 접속되어 있다.
또한, 성막 장치(10)는 처리 용기(12) 내에 가스를 공급하는 가스 공급 부(30)를 구비하고 있다. 가스 공급부(30)는, 일 실시형태에서는, 가스 소스(30a), 매스플로우 컨트롤러와 같은 유량 제어기(30b), 및 가스 도입부(30c)를 구비하고 있다. 가스 소스(30a)는 처리 용기(12) 내에서 여기되는 가스의 소스이며, 예컨대 Ar 가스 등의 희가스와 같은 불활성가스의 소스이다. 가스 소스(30a)는 유량 제어기(30b)를 거쳐서 가스 도입부(30c)에 접속되어 있다. 가스 도입부(30c)는 가스 소스(30a)로부터의 가스를 처리 용기(12) 내에 도입하는 가스 라인이다. 가스 도입부(30c)는 일 실시형태에서는 축선(AX1)을 따라서 연장되어 있다.
이 가스 공급부(30)로부터 가스가 공급되며, 전원(24a) 및/또는 전원(24b)에 의해 대응의 금속 타겟(20) 및/또는 금속 타겟(22)에 전압이 인가되면, 처리 용기(12) 내에 공급된 가스가 여기된다. 또한, 대응의 캐소드 마그넷(26a) 및/또는 캐소드 마그넷(26b)이 마그넷 구동부(28a) 및/또는 마그넷 구동부(28b)에 의해 구동되면, 금속 타겟(20, 22)의 주위에 자계가 발생한다. 이에 의해, 플라즈마가 금속 타겟(20) 및/또는 금속 타겟(22)의 근방에 집중된다. 그리고, 금속 타겟(20) 및/또는 금속 타겟(22)에 플라즈마 내의 양이온이 충돌함으로써, 금속 타겟(20) 및/또는 금속 타겟(22)으로부터 타겟을 구성하는 물질이 방출된다. 이에 의해, 금속 타겟(20) 및/또는 금속 타겟(22)을 구성하는 금속이 웨이퍼(W) 상에 퇴적한다.
또한, 성막 장치(10)는 도입 기구(31)를 추가로 구비하고 있다. 도입 기구(31)는 헤드부(32) 및 이동 기구(34)를 갖고 있다. 이 도입 기구(31)는 웨이퍼(W) 상에 퇴적한 금속을 산화시키기 위한 산소 가스를 보지부(16)를 향해 공급하도록 구성되어 있다.
헤드부(32)는 해당 헤드부(32)를 축지지하는 이동 기구(34)에 접속되어 있다. 일 실시형태에서, 이동 기구(34)는 지축(34a) 및 구동 장치(34b)를 포함하고 있다. 지축(34a)은 축선(AX2)을 따라서 연장되어 있다. 이 축선(AX2)은 축선(AX1)과 대략 평행으로 연장되어 있으며, 보지부(16)의 측방에서 연직 방향으로 연장되어 있다. 헤드부(32)는 일 실시형태에서는 대략 원반 형상을 갖고 있다. 이 헤드부(32)의 중심 위치와 축선(AX2) 사이의 거리는 축선(AX1)과 축선(AX2) 사이의 거리에 대략 일치하고 있다.
지축(34a)은 처리 용기(12)의 내부로부터 처리 용기(12)의 외부까지 연장되어 있다. 이 지축(34a)과 처리 용기(12)의 저부와의 사이에는 밀봉 부재(SL2)가 마련되어 있다. 밀봉 부재(SL2)는, 지축(34a)이 회전 가능하도록 처리 용기(12)의 저부와 지축(34a)과의 사이의 공간을 밀봉한다. 이러한 밀봉 부재(SL2)는, 예컨대, 자성 유체 시일일 수 있다.
지축(34a)의 상단은 축선(AX2)에 대해 직교하는 방향으로 연장되는 연결부(34c)의 일단에 접속되어 있다. 연결부(34c)의 타단은 헤드부(32)의 주연부에 결합하고 있다. 한편, 지축(34a)의 하단은 구동 장치(34b)에 접속되어 있다. 구동 장치(34b)는 지축(34a)을 회전시키기 위한 구동력을 발생한다. 헤드부(32)는, 지축(34a)이 회전하는 것에 의해 축선(AX2)을 중심으로 선회한다.
구체적으로, 헤드부(32)는 이동 기구(34)의 동작에 따라서 영역(R1)과 영역(R2) 사이에서 이동한다. 여기서, 처리 용기(12) 내의 공간(S)은 제 1 공간(S1) 및 제 2 공간(S2)을 포함하고 있다. 제 1 공간(S1)은 보지부(16)의 상방의 공간이며, 금속 타겟(20, 22)과 보지부(16) 사이의 공간이다. 제 2 공간(S2)은 제 1 공간(S1)으로부터 이격된 공간이다. 상기의 영역(R1)은 제 1 공간(S1) 내의 영역이며, 영역(R2)은 제 2 공간(S2) 내의 영역이다.
지축(34a), 연결부(34c) 및 헤드부(32)에는 산화 가스용의 가스 라인(GL)이 형성되어 있다. 가스 라인(GL)의 일단은 처리 용기(12)의 외부에 마련되어 있다. 이 가스 라인(GL)의 일단에는 가스 공급부(36)가 접속되어 있다. 이 가스 공급부(36)는 도입 기구(31)의 일부를 구성한다. 가스 공급부(36)는 가스 소스(36a), 및 매스플로우 컨트롤러와 같은 유량 제어기(36b)를 포함하고 있다. 가스 소스(36a)는 산소 가스의 소스이며, 예컨대, O2 가스의 소스일 수 있다. 가스 소스(36a)는 유량 제어기(36b)를 거쳐서 가스 라인(GL)의 일단에 접속되어 있다.
가스 라인(GL)은, 헤드부(32) 내에 있어서, 해당 헤드부(32)에 마련된 복수의 가스 토출구(32a)에 접속되어 있다. 이들 가스 토출구(32a)는 산소 가스를 토출하기 위한 구멍이며, 하방, 즉, 보지부(16)를 향해 개구하고 있다. 복수의 가스 토출구(32a)는 이차원적으로 분포하도록 헤드부(32)에 형성되어 있어도 좋다. 또는, 복수의 가스 토출구(32a)는 축선(AX2)에 대해 직교하는 방향으로 배열하도록 헤드부(32)에 형성되어 있어도 좋다. 또한, 헤드부(32)는 복수의 가스 토출구(32a)의 배열 방향으로 연장되는 장척 형상의 평면 형상을 갖고 있어도 좋다.
헤드부(32)에는 히터(HT2)가 마련되어 있다. 따라서, 히터(HT2) 및 이동 기구(34)는 일 실시형태의 가열 기구를 구성한다. 히터(HT2)는 램프 방사, 줄 저항 가열, 유도 가열, 마이크로파 가열과 같은 여러 가지의 가열 방식 중 어느 하나의 타입의 가열 방식에 근거하는 히터일 수 있다. 히터(HT2)에는 히터 전원(HP2)이 접속되어 있으며, 히터(HT2)는 히터 전원(HP2)으로부터의 전력에 의해 발열한다. 본 실시형태에서는, 히터(HT2)는 웨이퍼(W)에 형성된 금속 산화막을 결정화시킬 때의 가열용의 제 2 히터이다. 예컨대, 금속이 마그네슘(Mg)인 경우에는, 히터(HT2)는 250℃ 이상 400℃ 이하의 범위 내의 온도로 웨이퍼(W)를 가열한다. 또한, 히터(HT2)는 헤드부(32)로부터 산소 가스를 공급할 때에 해당 산소 가스를 가열하는 용도에도 이용할 수 있다. 이에 의해, 금속의 산화에 필요한 시간을 단축하는 것이 가능해진다.
이와 같이 구성된 성막 장치(10)에 의하면, 웨이퍼(W) 상으로의 금속의 퇴적과 해당 금속층의 산화 처리를 동일한 처리 용기(12) 내에서 실행하는 것이 가능하다. 또한, 동일한 처리 용기(12) 내에서 금속 산화막의 결정화를 실행할 수 있다. 구체적으로는, 도 1에 나타내는 영역(R2)에 헤드부(32)를 위치시킨 상태에서, 금속 타겟(20) 및/또는 금속 타겟(22)으로부터 방출되는 금속을 웨이퍼(W) 상에 퇴적시킬 수 있다. 이어서, 영역(R1)에 헤드부(32)를 위치시킨 상태에서, 히터(HT1)에 의해 웨이퍼(W)를 가열하면서 헤드부(32)로부터 산소 가스를 웨이퍼(W)를 향해 공급할 수 있다. 이에 의해, 금속을 산화시켜 금속 산화막을 단시간에 형성할 수 있다. 이어서, 히터(HT2)에 의해 웨이퍼(W)를 가열할 수 있다. 이에 의해, 금속 산화막을 결정화시킬 수 있다. 또한, 히터(HT2)가 마련되어 있는 헤드부(32)의 열용량은 보지부(16)의 열용량보다 작다. 따라서, 단시간에 헤드부(32)를 가열할 수 있으며, 나아가서는 금속 산화막을 단시간에 결정화시키는 것이 가능하다.
또한, 도 1에 나타내는 바와 같이, 일 실시형태에서는, 성막 장치(10)는 제어부(Cnt)를 추가로 구비할 수 있다. 제어부(Cnt)는 프로세서, 기억부, 입력 장치, 표시 장치 등을 구비하는 컴퓨터일 수 있다. 제어부(Cnt)는 성막 장치(10)의 각 부분을 제어한다. 구체적으로는, 제어부(Cnt)는 히터 전원(HP1), 히터 전원(HP2), 전원(24a, 24b) 및 구동 장치(34b)를 제어한다. 이 제어부(Cnt)에서는, 입력 장치를 이용하여, 오퍼레이터가 성막 장치(10)를 관리하기 위해서 커멘드의 입력 조작 등을 실행할 수 있으며, 또한, 표시 장치에 의해, 성막 장치(10)의 가동 상황을 가시화하여 표시할 수 있다. 또한, 제어부(Cnt)의 기억부에는, 성막 장치(10)에서 실행되는 각종 처리를 프로세서에 의해 제어하기 위한 제어 프로그램이나, 처리 조건에 따라 성막 장치(10)의 각 부분에 처리를 실행시키기 위한 프로그램, 즉, 처리 레시피가 격납된다.
이하, 성막 장치(10)를 이용하여 실행할 수 있는 일 실시형태의 성막 방법에 대해 설명한다. 도 2는 일 실시형태에 따른 성막 방법을 나타내는 흐름도이다. 도 2에 나타내는 방법(MT1)은 공정(ST1), 공정(ST2), 공정(ST3) 및 공정(ST4)을 포함하고 있다.
방법(MT1)에서는, 공정(ST1)에 앞서, 웨이퍼(W)가 처리 용기(12) 내에 반송되어, 보지부(16)에 의해 보지된다. 또한, 헤드부(32)는 영역(R2)에 배치된다.
그리고, 방법(MT1)에서는 공정(ST1)이 실행된다. 공정(ST1)에서는, 웨이퍼(W) 상에 금속이 퇴적된다. 구체적으로는, 가스 공급부(30)로부터의 가스가 처리 용기(12) 내에 공급된다. 또한, 배기 장치(14)가 작동되어, 처리 용기(12) 내의 공간(S)의 압력이 소정의 압력으로 감압된다. 그리고, 전원(24a) 및/또는 전원(24b)으로부터의 전압이 금속 타겟(20) 및/또는 금속 타겟(22)에 인가된다. 이에 의해, 금속 타겟(20) 및/또는 금속 타겟(22)으로부터 금속이 방출되며, 방출된 금속이 웨이퍼(W) 상에 퇴적한다. 일 실시형태에서는, 공정(ST1)에 있어서의 성막 장치(10)의 각 부분의 동작은 제어부(Cnt)에 의해 제어된다. 구체적으로, 제어부(Cnt)는 공정(ST1)의 실행을 위해서 제 1 제어를 실행한다. 이 제 1 제어에 의해, 가스 공급부(30)는 처리 용기(12) 내에 가스를 공급하도록 동작하고, 배기 장치(14)는 처리 용기(12) 내의 공간을 감압하도록 동작한다. 또한, 제 1 제어에 의해, 전원(24a, 24b)은 금속 타겟(20, 22)의 각각에 전압을 인가하도록 동작한다.
이어지는 공정(ST2)에서는, 구동 장치(34b)를 작동시키는 것에 의해, 헤드부(32)가 제 1 공간(S1) 내의 영역(R1)으로 이동된다. 일 실시형태에서는, 공정(ST2)에 있어서의 구동 장치(34b)의 동작은 제어부(Cnt)에 의해 제어될 수 있다.
이어지는 공정(ST3)에서는, 히터(HT1)에 의해 웨이퍼(W)가 가열되면서, 헤드부(32)로부터 산소 가스가 웨이퍼(W)에 공급된다. 구체적으로는, 히터 전원(HP1)으로부터 히터(HT1)에 전력이 공급되며, 가스 공급부(36)로부터 산소 가스가 공급된다. 히터(HT1)는, 예컨대, 웨이퍼(W)를 80℃ 이상 200℃ 이하의 온도로 가열한다. 일 실시형태에서는, 공정(ST3)에 있어서의 성막 장치(10)의 각 부분의 동작은 제어부(Cnt)에 의해 제어된다. 구체적으로는, 제어부(Cnt)는 공정(ST3)의 실행을 위해서 제 2 제어를 실행한다. 이 제 2 제어에 의해, 히터 전원(HP1)은 히터(HT1)에 전력을 공급하도록 동작하고, 가스 공급부(36)는 산소 가스를 공급하도록 동작한다. 이러한 공정(ST3)의 실행에 의해, 웨이퍼(W) 상에 퇴적한 금속이 산화하여, 금속 산화막이 형성된다. 이 공정(ST3)에 의하면, 금속의 산화 시에 웨이퍼(W)를 가열하므로, 금속의 산화에 필요한 시간을 짧게 하는 것이 가능하다. 또한, 전체 공정의 실행기간 중, 히터(HT1)에는 히터 전원(HP1)으로부터 전력이 공급되고 있어도 좋다. 즉, 히터(HT1)는 상시 온(ON) 상태(발열 상태)에 있어도 좋다. 또한, 공정(ST3)에서는, 히터(HT2)에 의해 산소 가스가 가열되어도 좋다.
이어지는 공정(ST4)에서는, 히터(HT2)에 의해 웨이퍼(W)가 더욱 가열된다. 구체적으로는, 히터 전원(HP2)으로부터 히터(HT2)에 전력이 공급된다. 이에 의해, 금속 산화막이 결정화한다. 공정(ST4)에서, 히터(HT2)는, 예컨대, 웨이퍼(W)를 250℃ 이상 400℃ 이하의 온도로 가열한다. 일 실시형태에서는, 공정(ST4)에 있어서의 성막 장치(10)의 각 부분의 동작은 제어부(Cnt)에 의해 제어된다. 구체적으로는, 제어부(Cnt)는 공정(ST4)의 실행을 위해서 제 3 제어를 실행한다. 제 3 제어에 의해 히터 전원(HP2)은 히터(HT2)에 전력을 공급하도록 동작한다. 또한, 전체 공정의 실행기간 중, 히터(HT2)에는 히터 전원(HP2)으로부터 전력이 공급되어도 좋다. 즉, 히터(HT2)는 상시 온(ON) 상태(발열 상태)에 있어도 좋다.
이러한 방법(MT1)에 의하면, 동일한 성막 장치(10)를 이용하여 처리 용기(12) 내에 웨이퍼(W)를 수용한 채로, 공정(ST1), 공정(ST3) 및 공정(ST4)을 실행할 수 있다. 따라서, 금속 산화막의 성막 및 결정화에 필요한 시간을 짧게 하는 것이 가능해진다. 또한, 공정(ST1) 내지 공정(ST3)은 복수회 반복되어도 좋다. 이러한 경우에는, 공정(ST1) 내지 공정(ST3)이 복수회 반복된 후에, 공정(ST4)이 실행된다.
이하, 다른 실시형태에 대해 설명한다. 도 3은 다른 실시형태에 따른 성막 장치를 나타내는 도면이다. 도 3에 나타내는 성막 장치(10A)는 성막 장치(10)의 구성요소에 부가하여, 히터(HT3) 및 히터 전원(HP3)을 추가로 구비하고 있다.
히터(HT3)는 램프 방사, 줄 저항 가열, 유도 가열, 마이크로파 가열과 같은 여러 가지의 가열 방식 중 어느 하나의 타입의 가열 방식에 근거하는 히터일 수 있다. 이 히터(HT3)는, 본 실시형태에서는, 금속 산화막의 결정화 시의 가열용으로 이용되는 제 2 히터이다. 또한, 히터(HT2)는, 본 실시형태에서는, 산소 가스의 가열용으로 이용된다.
히터(HT3)는 히터 전원(HP3)에 접속되어 있다. 히터(HT3)는 헤드부(42)에 마련되어 있다. 헤드부(42)는, 일 실시형태에서는, 대략 원반 형상을 갖고 있다.
헤드부(42)는 해당 헤드부(42)를 축지지하는 이동 유닛(40)에 접속되어 있다. 일 실시형태에서는, 이동 유닛(40)은 지축(40a) 및 구동 장치(40b)를 포함하고 있다. 지축(40a)은 축선(AX3)을 따라서 연장되어 있다. 이 축선(AX3)은 축선(AX1) 및 축선(AX2)과 대략 평행으로 연장되어 있으며, 보지부(16)의 측방에서 연직 방향으로 연장되어 있다.
지축(40a)은 처리 용기(12)의 내부로부터 처리 용기(12)의 외부까지 연장되어 있다. 이 지축(40a)과 처리 용기(12)의 저부와의 사이에는 밀봉 부재(SL3)가 마련되어 있다. 밀봉 부재(SL3)는, 지축(40a)이 회전 가능하도록 처리 용기(12)의 저부와 지축(40a)과의 사이의 공간을 밀봉한다. 이러한 밀봉 부재(SL3)는, 예컨대, 자성 유체 시일일 수 있다.
지축(40a)의 상단은 헤드부(42)에 접속되어 있다. 한편, 지축(40a)의 하단은 구동 장치(40b)에 접속되어 있다. 일 실시형태에서는, 이동 유닛(40)의 구동 장치(40b)의 동작은 제어부(Cnt)에 의해 제어될 수 있다. 구동 장치(40b)는 지축(40a)을 회전시키기 위한 구동력을 발생한다. 헤드부(42)는, 지축(40a)이 회전하는 것에 의해 축선(AX3)을 중심으로 선회한다.
구체적으로, 헤드부(42)는 이동 유닛(40)의 동작에 수반하여 영역(R3)과 영역(R4) 사이에서 이동한다. 영역(R3)은 제 1 공간(S1) 내의 영역이며, 영역(R4)은 제 2 공간(S2) 내의 영역이다. 헤드부(42)는, 웨이퍼(W) 상으로의 금속의 퇴적 시 및 해당 금속의 산화 처리 시에는 영역(R4)에 배치되며, 금속 산화막의 결정화 처리 시에는 영역(R3)에 배치된다. 이와 같이, 금속 산화막의 결정화 처리를 위한 히터는, 산소 가스를 공급하기 위한 헤드부(32)의 이동 기구와는 별도의 이동 기구(이동 유닛)에 의해 이동되어도 좋다.
일 실시형태에서는, 영역(R3)(제 2 영역)은 영역(R1)(제 1 영역)보다 보지부(16)에 가까운 영역이다. 즉, 히터(HT3)는 제 1 공간(S1) 내에 위치할 때, 헤드부(32)가 제 1 공간(S1) 내에서 위치하는 영역보다 보지부(16)에 가까운 영역에 배치된다. 이에 의해, 히터(HT3)를 보지부(16), 나아가서는 웨이퍼(W)에 접근시킬 수 있다. 따라서, 금속 산화막을 효율적으로 가열하는 것이 가능해진다.
이하, 또 다른 실시형태에 대해 설명한다. 도 4는 또 다른 실시형태에 따른 성막 장치를 나타내는 도면이다. 도 4에 나타내는 성막 장치(10B)는, 헤드부(32)가 제 1 공간(S1) 내에서 배치되는 영역(R1)(제 1 영역)이, 히터(HT3)가 제 1 공간(S1) 내에서 배치되는 영역(R3)(제 2 영역)보다 보지부(16)에 가까운 영역으로 되어 있는 점에서, 성막 장치(10A)와 상이하다. 즉, 성막 장치(10B)에서는, 이동 기구(34)는 히터(HT3)보다 하방으로 헤드부(32)를 이동시키는 것이 가능하다.
이하, 성막 장치(10A) 또는 성막 장치(10B)를 이용하여 실행할 수 있는 다른 실시형태의 성막 방법에 대해 설명한다. 도 5는 다른 실시형태에 따른 성막 방법을 나타내는 흐름도이다. 도 5에 나타내는 방법(MT2)은 공정(ST21), 공정(ST22), 공정(ST23), 공정(ST24), 공정(ST25) 및 공정(ST26)을 포함하고 있다.
방법(MT2)에서는, 공정(ST21)에 앞서, 웨이퍼(W)가 처리 용기(12) 내에 반송되어, 보지부(16)에 의해 보지된다. 그리고, 헤드부(32) 및 헤드부(42)는 제 2 공간(S2)에 배치된다. 구체적으로는, 헤드부(32)는 영역(R2)에 배치되며, 헤드부(42)는 영역(R4)에 배치된다.
그리고, 방법(MT2)에서는 공정(ST21)이 실행된다. 공정(ST21)은 공정(ST1)과 마찬가지의 공정이다.
이어지는 공정(ST22)에서는, 헤드부(32)가 제 1 공간(S1) 내의 영역(R1)으로 이동된다. 이 공정(ST22)은 공정(ST2)과 마찬가지의 공정이다.
이어지는 공정(ST23)에서는, 히터(HT1)에 의해 웨이퍼(W)가 가열되면서, 헤드부(32)로부터 산소 가스가 웨이퍼(W)에 공급된다. 또한, 공정(ST23)은 공정(ST3)과 마찬가지의 공정이다.
이어지는 공정(ST24)에서는, 헤드부(32)가 제 2 공간(S2) 내의 영역(R2)으로 이동된다. 이 공정(ST24)에서는, 구동 장치(34b)를 작동시키는 것에 의해, 헤드부(32)가 제 2 공간(S2) 내의 영역(R2)으로 이동된다. 일 실시형태에서는, 공정(ST24)에 있어서의 구동 장치(34b)의 동작은 제어부(Cnt)에 의해 제어될 수 있다.
이어지는 공정(ST25)에서는, 히터(HT3), 즉 헤드부(42)가 제 1 공간(S1) 내의 영역(R3)으로 이동된다. 이 공정(ST25)에서는, 구동 장치(40b)를 작동시키는 것에 의해, 헤드부(42)가 제 1 공간(S1) 내의 영역(R3)으로 이동된다. 일 실시형태에서는, 공정(ST25)에 있어서의 구동 장치(40b)의 동작은 제어부(Cnt)에 의해 제어될 수 있다.
이어지는 공정(ST26)에서는, 히터(HT3)에 의해 웨이퍼(W)가 더욱 가열된다. 구체적으로는, 히터 전원(HP3)로부터 히터(HT3)에 전력이 공급된다. 이에 의해, 금속 산화막이 결정화한다. 공정(ST26)에서, 히터(HT3)는, 예컨대, 웨이퍼(W)를 250℃ 이상 400℃ 이하의 온도로 가열한다. 일 실시형태에서는, 공정(ST26)에 있어서의 히터 전원(HP3)의 동작은 제어부(Cnt)에 의해 제어될 수 있다. 구체적으로는, 제어부(Cnt)는 공정(ST26)의 실행을 위해서 제 3 제어를 실행한다. 이 제 3 제어에 의해, 히터(HT3)에 전력을 공급하도록 히터 전원(HP3)이 동작한다.
또한, 방법(MT2)에서는, 공정(ST21) 내지 공정(ST24)이 복수회 반복되어도 좋다. 이러한 경우에는, 공정(ST21) 내지 공정(ST24)이 복수회 반복된 후에, 공정(ST25) 내지 공정(ST26)이 실행되어도 좋다.
또한, 방법(MT2)에 성막 장치(10B)를 이용하는 경우에는, 공정(ST22)에서 히터(HT3)를 영역(R3)으로 이동시키고, 공정(ST23)에서 히터(HT3)에 의해 헤드부(32)를 가열해도 좋다. 이러한 경우에는, 히터(HT3)에 의해 헤드부(32) 내의 산소 가스를 가열할 수 있다. 따라서, 이러한 경우에는, 성막 장치(10B)는 히터(HT2)를 구비하지 않아도 좋다. 또한, 이러한 경우에는, 공정(ST22)에서 히터(HT3)가 영역(R3)으로 이동하므로, 공정(ST25)은 불필요하게 된다.
이상, 여러 가지의 실시형태에 대해 설명했지만, 상술한 실시형태에 한정되는 일 없이 여러 가지의 변형 태양을 구성할 수 있다. 예컨대, 헤드부(32) 및/또는 헤드부(42)는 연직 방향에 교차하는 방향으로의 평행 이동에 의해, 제 1 공간(S1) 내의 영역과 제 2 공간(S2) 내의 영역과의 사이를 이동해도 좋다. 또한, 도 3에 나타내는 성막 장치(10A) 및 도 4에 나타내는 성막 장치(10B)는 히터(HT1) 및 히터(HT2) 중 어느 한쪽을 가진 장치여도 좋다.
10 : 성막 장치 12 : 처리 용기
16 : 보지부 20, 22 : 금속 타겟
20a, 22a : 타겟 전극 24a, 24b : 전원
30 : 가스 공급부 31 : 도입 기구
32 : 헤드부 32a : 가스 토출구
34 : 이동 기구 34b : 구동 장치
36 : 가스 공급부 40 : 이동 유닛
40b : 구동 장치 42 : 헤드부
Cnt : 제어부 HP1, HP2, HP3 : 히터 전원
HT1, HT2, HT3 : 히터 S1 : 제 1 공간
R1 : 영역(제 1 영역) R3 : 영역(제 2 영역)
S2 : 제 2 공간 R2 : 영역
R4 : 영역

Claims (12)

  1. 금속 산화막을 피처리체 상에 형성하기 위한 성막 장치에 있어서,
    처리 용기와,
    상기 처리 용기 내에서 피처리체를 보지하는 보지부로서, 제 1 히터를 갖는 상기 보지부와,
    상기 제 1 히터에 전력을 공급하기 위한 제 1 히터 전원과,
    상기 보지부의 상방에 마련되는 금속 타겟에 전기적으로 접속되고 상기 처리 용기의 천정부에 지지되어 있는 타겟 전극과,
    상기 타겟 전극에 전기적으로 접속된 스퍼터용 전원과,
    상기 보지부를 향해 산소 가스를 공급하기 위한 도입 기구와,
    피처리체를 가열하기 위한 제 2 히터, 및 상기 제 2 히터를 상기 보지부의 상방의 제 1 공간 내의 영역과 상기 제 1 공간으로부터 이격된 제 2 공간 내의 영역과의 사이에서 이동시키는 이동 유닛을 갖는 가열 기구와,
    상기 제 2 히터에 전력을 공급하기 위한 제 2 히터 전원을 구비하는
    성막 장치.
  2. 금속 산화막을 피처리체 상에 형성하기 위한 성막 장치에 있어서,
    처리 용기와,
    상기 처리 용기 내에서 피처리체를 보지하는 보지부로서, 제 1 히터를 갖는 상기 보지부와,
    상기 제 1 히터에 전력을 공급하기 위한 제 1 히터 전원과,
    상기 보지부의 상방에 마련되는 금속 타겟에 전기적으로 접속되고 상기 처리 용기의 천정부에 지지되어 있는 타겟 전극과,
    상기 타겟 전극에 전기적으로 접속된 스퍼터용 전원과,
    상기 보지부를 향해 산소 가스를 공급하기 위한 도입 기구로서, 상기 보지부를 향해 산소 가스를 토출하기 위한 가스 토출구가 형성된 헤드부, 상기 헤드부에 마련된 제 2 히터, 및 상기 헤드부를 상기 보지부의 상방의 제 1 공간 내의 영역과 상기 제 1 공간으로부터 이격된 제 2 공간 내의 영역과의 사이에서 이동시키는 이동 기구를 갖는, 상기 도입 기구와,
    상기 제 2 히터에 전력을 공급하기 위한 제 2 히터 전원을 구비하는
    성막 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 도입 기구는,
    상기 보지부를 향해 산소 가스를 토출하기 위한 가스 토출구가 형성된 헤드부와,
    상기 헤드부를 상기 제 1 공간 내의 영역과 상기 제 2 공간 내의 영역과의 사이에서 이동시키는 이동 기구를 갖는
    성막 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 이동 기구는 상기 제 1 공간 내의 제 1 영역으로 상기 헤드부를 이동시키고,
    상기 가열 기구의 상기 이동 유닛은 상기 제 1 영역보다 상기 보지부에 가까운 상기 제 1 공간 내의 제 2 영역으로 상기 제 2 히터를 이동시키는
    성막 장치.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 이동 기구는 상기 제 1 공간 내의 제 1 영역으로 상기 헤드부를 이동시키고,
    상기 가열 기구의 상기 이동 유닛은 상기 제 1 공간 내의 제 2 영역으로 상기 제 2 히터를 이동시키고,
    상기 제 1 영역은 상기 제 2 영역보다 상기 보지부에 가까운
    성막 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 히터 전원, 상기 제 2 히터 전원, 상기 스퍼터용 전원, 상기 도입 기구, 및 상기 가열 기구의 상기 이동 유닛을 제어하기 위한 제어부를 추가로 구비하고,
    상기 제어부는,
    상기 타겟 전극에 전압을 인가하도록 상기 스퍼터용 전원을 제어하는 제 1 제어와,
    산소 가스를 공급하도록 상기 도입 기구를 제어하고, 상기 제 1 히터에 전력을 공급하도록 상기 제 1 히터 전원을 제어하는 제 2 제어와,
    상기 제 1 공간 내의 영역에 배치된 상기 제 2 히터에 전력을 공급하도록 상기 제 2 히터 전원을 제어하는 제 3 제어를 실행하는
    성막 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 금속 타겟은 Mg 타겟인
    성막 장치.
  8. 성막 장치를 이용하는 성막 방법으로서, 상기 성막 장치는,
    처리 용기와,
    상기 처리 용기 내에서 피처리체를 보지하는 보지부로서, 제 1 히터를 갖는 상기 보지부와,
    상기 제 1 히터에 전력을 공급하기 위한 제 1 히터 전원과,
    상기 보지부의 상방에 마련되는 금속 타겟에 전기적으로 접속되고 상기 처리 용기의 천정부에 지지되어 있는 타겟 전극과,
    상기 타겟 전극에 전기적으로 접속된 스퍼터용 전원과,
    상기 보지부를 향해 산소 가스를 공급하기 위한 도입 기구와,
    피처리체를 가열하기 위한 제 2 히터, 및 상기 제 2 히터를 상기 보지부의 상방의 제 1 공간 내의 영역과 상기 제 1 공간으로부터 이격된 제 2 공간 내의 영역과의 사이에서 이동시키는 이동 유닛을 갖는 가열 기구와,
    상기 제 2 히터에 전력을 공급하기 위한 제 2 히터 전원을 구비하는, 성막 방법에 있어서,
    피처리체 상에, 상기 금속 타겟으로부터 방출되는 금속을 퇴적시키는 공정과,
    상기 제 1 히터에 의해 상기 피처리체를 가열하면서 상기 도입 기구로부터 상기 피처리체를 향해 산소 가스를 공급하는 공정과,
    상기 제 1 공간 내의 영역에 배치된 상기 제 2 히터에 의해 상기 피처리체를 가열하는 공정을 포함하는
    성막 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 산소 가스를 공급하는 상기 공정에서는, 상기 피처리체는 80℃ 이상 200℃ 이하의 온도로 가열되며,
    상기 제 2 히터에 의해 상기 피처리체를 가열하는 상기 공정에서는, 상기 피처리체는 250℃ 이상 400℃ 이하의 온도로 가열되는
    성막 방법.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 금속 타겟은 Mg 타겟인
    성막 방법.
  11. 성막 장치를 이용하는 성막 방법으로서, 상기 성막 장치는,
    처리 용기와,
    상기 처리 용기 내에서 피처리체를 보지하는 보지부로서, 제 1 히터를 갖는 상기 보지부와,
    상기 제 1 히터에 전력을 공급하기 위한 제 1 히터 전원과,
    상기 보지부의 상방에 마련되는 금속 타겟에 전기적으로 접속되고 상기 처리 용기의 천정부에 지지되어 있는 타겟 전극과,
    상기 타겟 전극에 전기적으로 접속된 스퍼터용 전원과,
    상기 보지부를 향해 산소 가스를 공급하기 위한 도입 기구로서, 상기 보지부를 향해 산소 가스를 토출하기 위한 가스 토출구가 형성된 헤드부, 상기 헤드부에 마련된 제 2 히터, 및 상기 헤드부를 상기 보지부의 상방의 제 1 공간 내의 영역과 상기 제 1 공간으로부터 이격된 제 2 공간 내의 영역과의 사이에서 이동시키는 이동 기구를 갖는, 상기 도입 기구와,
    상기 제 2 히터에 전력을 공급하기 위한 제 2 히터 전원을 구비하는, 성막 방법에 있어서,
    상기 헤드부가 상기 제 2 공간 내의 영역에 배치된 상태로, 피처리체 상에, 상기 금속 타겟으로부터 방출되는 금속을 퇴적시키는 공정과,
    상기 제 1 히터에 의해 상기 피처리체를 가열하면서 상기 도입 기구로부터 상기 피처리체를 향해 산소 가스를 공급하는 공정과,
    상기 제 1 공간 내의 영역에 배치된 상기 제 2 히터에 의해 상기 피처리체를 가열하는 공정과,
    상기 금속을 퇴적시키는 상기 공정과 상기 산소 가스를 공급하는 상기 공정과의 사이에, 상기 헤드부를 상기 제 2 공간 내의 영역으로부터 상기 제 1 공간 내의 영역으로 이동시키는 공정을 포함하는
    성막 방법.
  12. 제 8 항에 있어서,
    상기 도입 기구는,
    상기 보지부를 향해 산소 가스를 토출하기 위한 가스 토출구가 형성된 헤드부와,
    상기 헤드부를 상기 제 1 공간 내의 영역과 상기 제 2 공간 내의 영역과의 사이에서 이동시키는 이동 기구를 가지며,
    상기 금속을 퇴적시키는 상기 공정에서는, 상기 헤드부 및 상기 제 2 히터는 상기 제 2 공간 내의 영역에 배치되고,
    상기 성막 방법은,
    상기 금속을 퇴적시키는 상기 공정과 상기 산소 가스를 공급하는 상기 공정과의 사이에, 상기 헤드부를 상기 제 2 공간 내의 영역으로부터 상기 제 1 공간 내의 영역으로 이동시키는 공정과,
    상기 산소 가스를 공급하는 상기 공정과 상기 피처리체를 가열하는 상기 공정과의 사이에, 상기 제 2 히터를 상기 제 1 공간 내의 영역으로 이동시키는 공정을 추가로 포함하는
    성막 방법.
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