TWI620232B - Film forming device and film forming method - Google Patents

Film forming device and film forming method Download PDF

Info

Publication number
TWI620232B
TWI620232B TW103136623A TW103136623A TWI620232B TW I620232 B TWI620232 B TW I620232B TW 103136623 A TW103136623 A TW 103136623A TW 103136623 A TW103136623 A TW 103136623A TW I620232 B TWI620232 B TW I620232B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
film forming
metal
mounting table
forming apparatus
head portion
Prior art date
Application number
TW103136623A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201537624A (zh
Inventor
Yasuhiko Kojima
Hiroshi Sone
Atsushi Gomi
Kanto Nakamura
Tooru Kitada
Yasunobu Suzuki
Yuusuke Suzuki
Koichi Takatsuki
Tatsuo Hirasawa
Keisuke Satou
Chiaki Yasumuro
Atsushi Shimada
Original Assignee
Tokyo Electron Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tokyo Electron Ltd filed Critical Tokyo Electron Ltd
Publication of TW201537624A publication Critical patent/TW201537624A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI620232B publication Critical patent/TWI620232B/zh

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N50/00—Galvanomagnetic devices
    • H10N50/01—Manufacture or treatment
    • 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
    • C23C14/0021—Reactive sputtering or evaporation
    • C23C14/0036—Reactive sputtering
    • 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
    • C23C14/0021—Reactive sputtering or evaporation
    • C23C14/0036—Reactive sputtering
    • C23C14/0063—Reactive sputtering characterised by means for introducing or removing gases
    • 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
    • C23C14/06—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
    • C23C14/08—Oxides
    • C23C14/081—Oxides of aluminium, magnesium or beryllium
    • 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
    • C23C14/06—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
    • C23C14/14—Metallic material, boron or silicon
    • C23C14/16—Metallic material, boron or silicon on metallic substrates or on substrates of boron or silicon
    • C23C14/165—Metallic material, boron or silicon on metallic substrates or on substrates of boron or silicon by cathodic sputtering
    • 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
    • C23C14/35—Sputtering by application of a magnetic field, e.g. magnetron sputtering
    • C23C14/352—Sputtering by application of a magnetic field, e.g. magnetron sputtering using more than one target
    • 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
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/3244—Gas supply means
    • 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
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/3244—Gas supply means
    • H01J37/32449—Gas control, e.g. control of the gas flow
    • 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
    • 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
    • H01J37/3411—Constructional aspects of the reactor
    • H01J37/3414—Targets
    • H01J37/3426—Material
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N50/00—Galvanomagnetic devices
    • H10N50/10—Magnetoresistive devices
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N50/00—Galvanomagnetic devices
    • H10N50/80—Constructional details
    • H10N50/85—Magnetic active materials

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Formation Of Insulating Films (AREA)
  • Mram Or Spin Memory Techniques (AREA)
  • Hall/Mr Elements (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

一實施形態之成膜裝置，係具備有處理容器。在處理容器內，係設置有載置台，在載置台的上方，係設置有金屬靶材。又，頭部，係構成朝向載置台噴射氧化氣體。該頭部，係可在第1區域與第2區域之間移動，該第1區域，係指在載置台上載置有被處理體的載置區域與金屬靶材之間，第2區域，係指離開金屬靶材與載置區域之間的空間。

Description

成膜裝置及成膜方法
本發明之實施形態，係關於成膜裝置及成膜方法者。
在製造半導體元件這樣的電子元件中，係對被處理體進行各種處理。作為施加於被處理體的處理之一，係例示有成膜。又，作為成膜的一種，有時使用濺鍍。
又，作為電子元件之一，已開發出MTJ(Magnetic Tunnel Junction)元件。MTJ元件，係有時使用MgO層作為通道障壁層。該MgO層，係一般藉由如接下來的處理進行成膜。亦即，在具有Mg靶材的濺鍍裝置中，使Mg沈積於被處理體上，接下來，將被處理體搬送至經由真空搬送裝置而連接於濺鍍裝置的氧化處理裝置，在該氧化處理裝置內，將被處理體曝露於氧化氣體而使Mg氧化。關於像這樣之MgO層的成膜，係例如記載於下述專利文獻1。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]國際公開第2012/086183號
可是，在電子元件之製造中，係要求生產率高。因此，在電子元件包含有MgO層這樣的金屬氧化層之情況下，必需縮短金屬氧化層之成膜所需的時間。
在一側面，係提供一種用於形成金屬氧化層的成膜裝置。該成膜裝置，係具備有處理容器、排氣裝置、載置台、金屬靶材、第1氣體供給部、電源、第2氣體供給部、頭部及頭部驅動機構。排氣裝置，係可對處理容器內進行減壓。載置台，係構成為設置於處理容器內，而載置被處理體。金屬靶材，係設置於載置台的上方。第1氣體供給部，係構成為對處理容器內供給氣體。電源，係產生用於使從第1氣體供給部所供給之氣體中的正離子衝擊金屬靶材的電力。第2氣體供給部，係供給氧化氣體。頭部，係構成為連接於第2氣體供給部，朝向載置台噴射氧化氣體。頭部驅動機構，係構成為使頭部在第1區域與第2區域之間移動，該第1區域，係指在載置台上載 置有被處理體的載置區域與金屬靶材之間，第2區域，係指離開金屬靶材與載置區域之間的空間。另外，金屬靶材，係例如可為由Mg所構成的靶材。
在該成膜裝置中，係可藉由將頭部配置於第2區域的方式，使不受頭部的干擾而從金屬靶材放出的金屬沈積於被處理體上。又，在該成膜裝置中，係可藉由將頭部配置於第1區域，而朝向被處理體供給氧化氣體的方式，使沈積於被處理體上的金屬氧化。亦即，可藉由使用該成膜裝置的方式，在同一處理容器內進行金屬之沈積與該金屬之氧化處理。因此，根據該成膜裝置，可縮短金屬氧化層之成膜所需的時間。
在一形態中，成膜裝置，係亦可更具備設置於頭部的加熱器。根據該形態，可朝向被處理體供給在通過頭部時所加熱的氧化氣體。藉此，可更促進金屬之氧化，且可更縮短金屬之氧化處理所需的時間。又，在另一形態中，成膜裝置，係更具備有：加熱機構，構成為對供給至頭部的氧化氣體進行加熱，該加熱機構，係亦可設置於處理容器的外部。藉由該形態，亦更可促進金屬之氧化，且可更縮短金屬之氧化處理所需的時間。
在一形態中，頭部，係亦可具有比載置區域大的平面尺寸。根據該形態，可在金屬之濺鍍前，進行削除金屬靶材之表面的處理亦即所謂的預先濺鍍時，藉由頭部覆蓋被處理體。因此，可減低或防止預先濺鍍時之被處理體的污染。
又，在頭部具有比載置區域大之平面尺寸的形態中，成膜裝置，係亦可更具備有設置於載置台之上方的活性化金屬製靶材。根據該形態，可在金屬之沈積前，藉由活性化金屬，對處理容器之內側壁面進行塗佈。且，可藉由塗佈於處理容器之內側壁面之活性化金屬的吸氣作用，提高處理容器內的真空度。其結果，可形成高品質的金屬氧化層。另外，作為活性化金屬，係可使用Ti或Ta。
又，在一形態中，成膜裝置，係亦可更具備有：加熱器，設置於載置台；及載置台驅動機構，使該載置台繞第1軸線中心(該第1軸線中心，係指往垂直方向延伸之載置台的中心軸線)旋轉。又，頭部驅動機構，係在載置台的側方，將頭部軸支於往垂直方向延伸的第2軸線中心，在頭部，係亦可設置有配列於與第2軸線正交之方向的複數個氣體噴射口。
在藉由載置台之旋轉而讓被處理體旋轉時，被處理體之各位置的周速度，係因應於與第1軸線的距離而有不同。具體而言，被處理體之各位置的周速度，係因應於增加與被處理體中心之徑方向的距離而變大。因此，當以使複數個氣體噴射口往與第1軸線正交之方向延伸的方式來固定頭部時，則越靠近被處理體的邊緣，曝露於氧氣的量越變少。為了應對該現象，而在上述形態的成膜裝置中，可藉由頭部驅動機構，使頭部移動至載置台之上方的第2軸線中心，朝向被處理體供給氧化氣體。藉此，可 調整對被處理體之徑方向的各位置供給氧氣的量。其結果，可均勻地調整金屬之氧化的面內分布。
且，在另一側面，係提供一種使用了上述之成膜裝置的成膜方法。該成膜方法，係包含有：工程(a)，在將頭部配置於第2區域的狀態下，使從金屬靶材放出的金屬沈積於被處理體上；及工程(b)，在將頭部配置於第1區域的狀態下，朝向被處理體而從頭部噴射氧化氣體，使沈積於被處理體上的金屬氧化。在該方法中，係交替重複該些工程(a)與工程(b)。根據該成膜方法，可在同一處理容器內進行金屬之沈積與該金屬之氧化處理。因此，可縮短金屬氧化層之成膜所需的時間。另外，金屬靶材，係例如可為由Mg所構成的靶材。
在一形態中，成膜裝置，係亦可更具備有設置於頭部的加熱器，在工程(b)中，藉由已在頭部加熱的氧化氣體，使金屬氧化。根據該形態，更可促進金屬之氧化，且更可縮短金屬之氧化處理所需的時間。又，在另一形態中，成膜裝置，係亦可更具備有：加熱機構，構成為對供給至頭部的氧化氣體進行加熱，該加熱機構，係設置於處理容器的外部，在工程(b)中，藉由以加熱機構所加熱的氧化氣體，使金屬氧化。藉由該形態，亦更可促進金屬之氧化，且更可縮短金屬之氧化處理所需的時間。
又，在一形態中，頭部係具有比載置區域大的平面尺寸，成膜方法，係亦可更包含在進行工程(a)之前，在將頭部配置於第1區域的狀態下，使正離子衝擊 金屬靶材的工程。根據該形態，可減低或防止預先濺鍍時之被處理體的污染。
又，在頭部具有比載置區域大的平面尺寸時，成膜裝置，係亦可更具備有設置於載置台之上方的活性化金屬製靶材。在使用該成膜裝置的一形態中，成膜方法，係亦可更包含在一開始進行工程(a)之前，在將頭部配置於第1區域的狀態下，使正離子衝擊活性化金屬製靶材的工程。根據該形態，可藉由被塗佈於處理容器之內側壁面之活性化金屬的吸氣作用，提高處理容器內的真空度。其結果，可形成高品質的金屬氧化層。另外，作為活性化金屬，係可使用Ti或Ta。
又，成膜裝置，係更具備有：加熱器，設置於載置台；及載置台驅動機構，使該載置台繞第1軸線中心(該第1軸線中心，係指往垂直方向延伸之載置台的中心軸線)旋轉，頭部驅動機構，係在載置台的側方，將前述頭部軸支於往垂直方向延伸的第2軸線中心，在頭部，係亦可設置有配列於與第2軸線正交之方向的複數個氣體噴射口。在使用該成膜裝置的一形態中，係亦可在工程(b)中，使頭部移動至載置台之上方的第2軸線中心。根據該形態的成膜方法，可調整對被處理體之徑方向的各位置供給氧氣的量。其結果，可均勻地調整金屬之氧化的面內分布。
如上述說明，根據本發明之各種側面及實施形態，可縮短金屬氧化層之成膜所需的時間。
10，10A‧‧‧成膜裝置
12‧‧‧處理容器
R1‧‧‧第1區域
R2‧‧‧第2區域
14‧‧‧排氣裝置
16，16A‧‧‧載置台
PR‧‧‧載置區域
18‧‧‧載置台驅動機構
20‧‧‧金屬靶材
22‧‧‧靶材(活性化金屬)
24a，24b‧‧‧電源
26a，26b‧‧‧陰極磁體
30‧‧‧第1氣體供給部
32，32A‧‧‧頭部
32a‧‧‧氣體噴射口
34‧‧‧頭部驅動機構
36‧‧‧第2氣體供給部
HT，HTA‧‧‧加熱器
AX1‧‧‧第1軸線
AX2‧‧‧第2軸線
W‧‧‧晶圓(被處理體)
[圖1]表示一實施形態之成膜裝置的圖。
[圖2]表示一實施形態之成膜裝置的圖。
[圖3]表示一實施形態之成膜裝置的圖。
[圖4]表示一實施形態之成膜裝置的圖。
[圖5]表示頭部之一例的平面圖。
[圖6]表示頭部之另一例的平面圖。
[圖7]表示一實施形態之成膜方法的流程圖。
[圖8]表示另一實施形態之成膜裝置的圖。
[圖9]表示圖8所示之成膜裝置之頭部之動作的圖。
[圖10]表示晶圓之半徑上之位置與氧化速度之關係的圖。
[圖11]表示又另一實施形態之成膜裝置的圖。
以下，參照圖面，詳細說明各種實施形態。另外，在各圖面中，對相同或相當之部分附加相同的符號。
首先，說明一實施形態之成膜裝置。圖1、圖2、圖3及圖4，係表示一實施形態之成膜裝置的圖。在 圖1及圖2中，係概略地表示一實施形態之成膜裝置10之縱剖面的構造。又，在圖1中，係表示成膜裝置10之頭部被配置於第1區域的狀態；在圖2中，係表示成膜裝置10之頭部被配置於第2區域的狀態。又，圖3，係圖1之III-III線方向視圖；圖4，係圖2之IV-IV線方向視圖。
如圖示，成膜裝置10，係具備有處理容器12。處理容器12，係例如由鋁所構成，連接於接地電位。處理容器12，係在其內部區劃空間S。在該處理容器12的底部，係經由配接器14a連接有用於對空間S進行減壓的排氣裝置14。又，在處理容器12的側壁，係形成有被處理體(以下，稱為「晶圓」)W之搬送用的開口AP，沿著該側壁設置有用於開關開口AP的閘閥GV。
在處理容器12內，係設置有載置台16。載置台16，係包含有基底部16a及靜電夾盤16b。基底部16a，係例如由鋁所構成，具有大致圓盤形狀。在一實施形態中，係亦可在基底部16a的內部設置溫度控制機構。例如，在基底部16a的內部，係亦可形成用於使冷媒循環的冷媒流路。
在基底部16a上，係設置有靜電夾盤16b。靜電夾盤16b，係具有介電質膜與作為該介電質膜之內層而設置的電極。在靜電夾盤16b的電極，係連接有直流電源SDC。載置於靜電夾盤16b上的晶圓W，係藉由靜電夾盤16b產生的靜電力，吸附於該靜電夾盤16b。另外，在靜 電夾盤16b的上面，載置有晶圓W的區域，係構成晶圓W用的載置區域PR。
載置台16，係連接於載置台驅動機構18。載置台驅動機構18，係包含有支軸18a及驅動裝置18b。支軸18a，係在空間S中從載置台16的正下方通過處理容器12的底部而延伸至處理容器12的外部。在該支軸18a與處理容器12的底部之間，係設置有密封構件SL1。密封構件SL1，以使支軸18a可旋轉及上下移動的方式，將處理容器12的底部與支軸18a之間的空間密封。像這樣的密封構件SL1，係例如可為磁性流體密封。
在支軸18a的一端，係結合有載置台16，在該支軸18a的另一端，係連接有驅動裝置18b。驅動裝置18b，係產生用於使支軸18a旋轉及上下移動的驅動力。載置台16，係藉由讓支軸18a旋轉的方式，繞軸線AX1中心旋轉，而伴隨著支軸18a上下移動的方式上下移動。
在載置台16的上方，係設置有金屬靶材20。金屬靶材20，係在形成MTJ元件的障壁層時，亦可為Mg製的靶材。另外，靶材20，係可因應於應成膜之金屬氧化層的類別，任意進行選擇。該金屬靶材20，係藉由金屬製之支座20a予以保持。支座20a，係經由絕緣構件20b被支撐於處理容器12的頂部。
在一實施形態中，係在載置台16的上方更可設置活性化金屬製之靶材22。靶材22，係如後述，被用於對處理容器12之內側壁面塗佈活性化金屬，而藉由該 活性化金屬的吸氣作用提高處理容器12內的真空度。像這樣的靶材22，係例如可為Ti或Ta製的靶材。該靶材22，係藉由金屬製之支座22a予以保持。支座22a，係經由絕緣構件22b被支撐於處理容器12的頂部。
靶材20及22，係設置為與包含第1軸線AX1的虛擬平面大致對稱。又，靶材20及22，係以隨著朝向上方而靠近第1軸線AX1的方式傾斜。另外，第1軸線AX1，係通過載置台16之大致中心而往垂直方向延伸之該載置台16及載置區域PR的中心軸線，且為載置台16的旋轉軸線。
在靶材20，係經由支座20a連接有電源24a。又，在靶材22，係經由支座22a連接有電源24b。該些電源24a及24b，係可為直流電源。且，陰極磁體26a，係經由支座20a與靶材20對立，設置於處理容器12的外側。又，陰極磁體26b，係經由支座22a與靶材22對立，設置於處理容器12的外側。在陰極磁體26a及26b，係分別連接有磁體驅動部28a及28b。
又，成膜裝置10，係具備有將氣體供給至處理容器12內的第1氣體供給部30。氣體供給部30，係在一實施形態中，具備有氣體源30a、質流控制器這樣的流量控制器30b、及氣體導入部30c。氣體源30a，係指在處理容器12內所激發之氣體的來源，例如Ar氣體的來源。氣體源30a，係經由流量控制器30b連接於氣體導入部30c。氣體導入部30c，係將來自氣體源30a的氣體導入至 處理容器12內的氣體管線。氣體導入部30c，係在一實施形態中，沿著第1軸線AX1延伸。
當從該氣體供給部30供給氣體，藉由電源24a或24b對所對應之靶材20或22施加電壓時，則激發出供給至處理容器12內的氣體。又，當藉由磁體驅動部28a或28b驅動所對應的磁體26a或26b時，則靶材20或22的周圍會產生磁場。藉此，電漿會集中於靶材20或22的附近。且，以電漿中之正離子衝擊靶材20或22的方式，從靶材20或22放出構成靶材的物質。藉此，在靶材20的情況下，構成該靶材20的金屬會沈積於晶圓W上。另一方面，從靶材22放出的活性化金屬，係如後述，對處理容器12的內側壁面進行塗佈。
又，成膜裝置10，係更具備有頭部32。圖5，係表示頭部之一例的平面圖，從下方觀看該頭部的平面圖。以下，參閱圖1~圖4並且亦參閱圖5。頭部32，係構成為朝向載置台16噴射用於使沈積於晶圓W上之金屬氧化的氧化氣體。
頭部32，係連接於將該頭部32予以軸支的頭部驅動機構34。在一實施形態中，頭部驅動機構34，係包含有支軸34a、驅動裝置34b。支軸34a，係沿著第2軸線AX2延伸。該軸線AX2，係與軸線AX1大致平行，且在載置台16的側方往垂直方向延伸。頭部32，係在一實施形態中，具有大致圓盤形狀。該頭部32之中心位置與軸線AX2之間的距離，係與軸線AX1及軸線AX2之間的 距離大致一致。
支軸34a，係從處理容器12之內部延伸至處理容器12的外部。在該支軸34a與處理容器12的底部之間，係設置有密封構件SL2。密封構件SL2，係以使支軸34a可旋轉的方式，將處理容器12的底部與支軸34a之間的空間密封。像這樣的密封構件SL2，係例如可為磁性流體密封。
支軸34a的上端，係連接於連接部34c的一端，該連接部34c，係往與軸線AX2正交的方向延伸。連接部34c之另一端，係與頭部32的周緣部結合。另一方面，支軸34a的下端，係連接於驅動裝置34b。驅動裝置34b，係產生用於使支軸34a旋轉的驅動力。頭部32，係藉由讓支軸34a旋轉的方式，往軸線AX2中心搖動。
具體而言，頭部32，係伴隨著驅動機構34的動作，在區域R1與區域R2之間移動。區域R1，係指載置台16之上方的區域，且為在靶材20及22與載置台16之間之空間S1內的區域。又，區域R2，係指離開空間S1的區域，亦即與空間S1不同之空間S2內的區域。
在支軸34a、連接部34c及頭部32，係形成有氧化氣體用的氣體管線GL。氣體管線GL之一端，係設置於處理容器12的外部。在該氣體管線GL的一端，係連接有第2氣體供給部36。氣體供給部36，係包含有氣體源36a及質流控制器這樣的流量控制器36b。氣體源36a，係氧化氣體的來源，例如可為O2氣體的來源。氣體 源36a，係經由流量控制器36b連接於氣體管線GL的一端。
氣體管線GL，係在頭部32內而與設置於該頭部32的複數個氣體噴射口32a連接。又，頭部32，係在一實施形態中，具有比載置台16之載置區域PR大的平面尺寸。亦即，頭部32，係具有介設於載置台16與靶材20及22之間而可覆蓋晶圓W的尺寸。又，在頭部32中，複數個氣體噴射口32a，係配列於與軸線AX2正交的方向，且朝向下方亦即載置台16開口。另外，頭部32，係亦可具有往複數個噴射口32a之配列方向延伸的長條狀平面形狀。
圖6，係表示頭部之另一例的平面圖，從下方觀看該頭部的平面圖。圖6所示的頭部32與圖5所示之頭部的相異點，係複數個氣體噴射口32a被設置為分布於該頭部32的全面。
又，如圖1所示，在一實施形態中，頭部32係設置有加熱器HT。加熱器HT，係可基於燈放射、焦耳阻抗加熱、感應加熱、微波加熱這樣的各種加熱方式中任一型態之加熱方式的加熱器。在加熱器HT，係連接有加熱器電源HP，加熱器HT，係藉由來自加熱器電源HP的電力進行發熱。
根據像這樣構成的成膜裝置10，可在同一處理容器12內進行金屬沈積至晶圓W上與該金屬層之氧化處理。具體而言，如圖2及圖4所示，在將頭部32配置 於第2區域R2的狀態下，可藉由從靶材20使金屬放出的方式，使金屬沈積於晶圓W上。又，如圖1及圖3所示，在將頭部32配置於第1區域R1的狀態下，可藉由朝向晶圓W供給氧化氣體的方式，使已沈積的金屬氧化。如此一來，根據成膜裝置10，由於可在同一處理容器12內進行金屬沈積至晶圓W上之與該金屬之氧化處理，故可縮短金屬氧化層之成膜所需的時間。
又，成膜裝置10，係在金屬之氧化處理時，可藉由加熱器HT來對氧化氣體及晶圓W進行加熱。因此，可促進金屬之氧化，且可更縮短金屬之氧化處理所需的時間。
又，根據成膜裝置10，在金屬之沈積前，且藉由配置於第1區域R1的頭部32來覆蓋晶圓W的狀態下，可進行削除靶材20之表面的處理亦即預先濺鍍。因此，根據成膜裝置10，可減低或防止預先濺鍍時之晶圓W的污染。
又，根據成膜裝置10，在金屬層之形成前，且藉由配置於第1區域R1的頭部32來覆蓋晶圓W的狀態下，可藉由從靶材22所放出的活性化金屬，對處理容器12內的內側壁面進行塗佈。且，可藉由塗佈於處理容器12之內側壁面之活性化金屬的吸氣作用，提高處理容器12內的真空度。其結果，可形成高品質的金屬氧化層。
以下，說明可使用成膜裝置10進行實施之一 實施形態的成膜方法。圖7，係表示一實施形態之成膜方法的流程圖。圖7所示的方法MT，係包含有金屬之濺鍍亦即使金屬沈積於晶圓W的工程ST3及使金屬氧化的工程ST4。在方法MT中，交替重複該些工程ST3及ST4。又，方法MT，係更可包含有選項之工程ST1及ST2。以下，隨著圖7所示的流程圖，說明方法MT。
首先，在方法MT中，係將晶圓W搬送至處理容器12內，載置於載置台16上。
接下來，在方法MT中，係進行工程ST1。在工程ST1中，係進行活性化金屬之濺鍍。因此，在工程ST1中，頭部32會被配置於第1區域R1。此時，載置台16之垂直方向的位置，係設定成該載置台16位於頭部32的下方。又，從第1氣體供給部30將氣體供給至處理容器12內，從電源24b將電壓施加至靶材22。且，藉由磁體26b產生磁場。又，在工程ST1中，係藉由排氣裝置14，將空間S設定成預定壓力。例如，從電源24b供給至靶材22的電力，係50~1000W之範圍的電力，第1氣體供給部30之氣體流量，係10~500sccm之範圍的流量。又，工程ST1之處理時間，係可為1~60秒之範圍的時間。另外，在工程ST1中，電源24a所致之電壓施加、磁體26a所致之磁場生成、來自第2氣體供給部36之氧化氣體的供給會被停止。
在該工程ST1中，係以集中於靶材22之下方的方式，生成電漿。且，藉由所生成之電漿中之正離子衝 擊靶材22的方式，從靶材22放出活性化金屬。藉由像這樣放出的活性化金屬，塗佈處理容器12的內側壁面。根據該工程ST1，可藉由塗佈之活性化金屬的吸氣作用，提高處理容器12內的真空度。其結果，可形成高品質的金屬氧化層。又，在工程ST1中，由於晶圓W被頭部32覆蓋，故可減低或防止晶圓W之污染。另外，在如圖7所示的流程圖中，雖然一開始僅進行一次工程ST1，但工程ST1，係亦可在各工程之前或二個工程之間的任意時序進行。
接下來，在方法MT中，係進行工程ST2。在工程ST2中，係進行預先濺鍍。因此，在工程ST2中，頭部32會被配置於第1區域R1。此時，載置台16之垂直方向的位置，係設定成該載置台16位於頭部32的下方。又，從第1氣體供給部30將氣體供給至處理容器12內，從電源24a將電壓施加至靶材20。且，藉由磁體26a產生磁場。又，在工程ST2中，係藉由排氣裝置14，將空間S設定成預定壓力。例如，在工程ST2中，從電源24a供給至靶材20的電力，係50~1000W之範圍的電力，第1氣體供給部30之氣體流量，係10~500sccm之範圍的流量。又，工程ST2之處理時間，係可為1~60秒之範圍的時間。另外，在工程ST2中，電源24b所致之電壓施加、磁體26b所致之磁場生成、來自第2氣體供給部36之氧化氣體的供給會被停止。
在該工程ST2中，係以集中於靶材20之下方 的方式，生成電漿。且，藉由所生成之電漿中之正離子衝擊靶材20的方式，削除靶材20的表面。藉此，可去除在其他工程中被污染而得到之靶材20的表面。因此，在後述的工程ST3中，可使已抑制了污染的金屬沈積於晶圓W。又，在工程ST2中，由於晶圓W被頭部32覆蓋，故可減低或防止晶圓W之污染。
接下來，在方法MT中，係進行工程ST3。在工程ST3中，進行金屬沈積至晶圓W亦即金屬之濺鍍。因此，在工程ST3中，頭部32會被配置於第2區域R2。此時，載置台16之垂直方向的位置，係設定成位於適合於金屬之濺鍍的位置。又，藉由驅動機構18使載置台16旋轉。又，從第1氣體供給部30將氣體供給至處理容器12內，從電源24a將電壓施加至靶材20。且，藉由磁體26a產生磁場。又，在工程ST3中，係藉由排氣裝置14，將空間S設定成預定壓力。例如，在工程ST3中，載置台16的旋轉數，係30~300rpm之範圍的旋轉數，從電源24a供給至靶材20的電力，係50~1000W之範圍的電力，第1氣體供給部30之氣體流量，係10~500sccm之範圍的流量。又，工程ST3之處理時間，係設定為以0.1nm~1nm之範圍的膜厚使金屬沈積。另外，在工程ST3中，電源24b所致之電壓施加、磁體26b所致之磁場生成、來自第2氣體供給部36之氧化氣體的供給會被停止。
在該工程ST3中，係以集中於靶材20之下方的方式，生成電漿。且，藉由所生成之電漿中之正離子衝 擊靶材20的方式，從靶材20之表面放出金屬，使所放出之金屬沈積於晶圓W上。
接下來，在方法MT中，係進行工程ST4。在工程ST4中，進行沈積於晶圓W上之金屬的氧化處理。因此，在工程ST4中，頭部32會被配置於第1區域R1。此時，載置台16之垂直方向的位置，係設定成該載置台16位於頭部32的下方。又，從第2氣體供給部36將氧化氣體供給至頭部32。又，作為一實施形態，係從加熱器電源HP將電力供給至加熱器HT。且，藉由排氣裝置14，將空間S設定成預定壓力。在工程ST4中，例如載置台16之旋轉數，係可為30~300rpm之範圍的旋轉數，氧化氣體之流量，係例如可為例如10~2000sccm之範圍的流量，氧化氣體之溫度，係可為50~300℃之範圍的溫度。又，工程ST4之處理時間，係可為1~300秒之範圍的時間。另外，在工程ST4中，電源24a及24b所致之電壓施加、磁體26a及26b所致之磁場生成、來自第1氣體供給部30之氣體的供給會被停止。
在該工程ST4中，係藉由從頭部32朝向載置台16所噴射的氧化氣體，氧化已沈積於晶圓W的金屬。如此一來，在方法MT中，係可在同一處理容器12內進行金屬之沈積與金屬之氧化處理。因此，可縮短金屬氧化層之成膜所需的時間。又，在一實施形態中，由於氧化氣體係藉由加熱器HT予以加熱，故可更促進金屬之氧化，且縮短金屬之氧化處理所需的時間。
接下來，在方法MT中，係進行工程ST5之判定。亦即，在工程ST5中，判定結束條件是否滿足，在結束條件滿足的情況下，方法MT結束，在結束條件未滿足的情況下，重複工程ST2~ST4的處理。另外，在工程ST2~ST4之重複次數達到預定次數時，亦可構成為滿足結束條件。
以下，說明另一實施形態。圖8，係表示另一實施形態之成膜裝置的圖。在圖8中，係與圖1相同，表示另一實施形態之成膜裝置10A之縱剖面的構造，且表示成膜裝置10A之頭部被配置於第1區域的狀態。又，圖9，係表示成膜裝置10A之頭部之動作的圖，從上方觀看成膜裝置10A之頭部32A的平面圖。
圖8所示的成膜裝置10A與成膜裝置10的相異點，係在載置台16A設置加熱器HTA。該加熱器HTA，係連接於加熱器電源HPA。
又，成膜裝置10A與成膜裝置10的相異點，係在頭部32A設置有加熱器。且，在頭部32A中，雖係在與第2軸線AX2正交的方向設置有複數個氣體噴射口32a，但僅從頭部之中心至周緣的半徑上予以配列。又，複數個氣體噴射口32a，係以大致固定的間距予以配置。
可使用該成膜裝置10A進行實施的成膜方法，係雖與圖7所示的方法MT相同，但在工程ST4中，具有載置台16A被加熱之特徵點。工程ST4之載置台16A的溫度，係在使氧化之金屬為Mg時，設定成例如為 60℃~200℃之範圍的溫度，更適合的係80℃~200℃的溫度。若為60℃以上的溫度，可提高Mg的氧化速度。另一方面，若為200℃以下，可防止Mg之蒸發。
又，可使用成膜裝置10A進行實施的成膜方法，係在工程ST4中具有使頭部32A在載置台16A上移動的特徵點。具體而言，如圖9所示，係使頭部32A從複數個氣體噴射口32a沿著在通過軸線AX1與軸線AX2之直線上的位置，連續地或階段地移動至以二點鏈線所示的位置。
在此，參閱圖10。圖10，係表示晶圓之半徑上之位置與氧化速度之關係的圖。在圖10中，橫軸，係表示從晶圓之中心開始的半徑方向之位置；縱軸，係表示氧化速度。又，在圖10(a)中，係表示頭部32A被配置於圖9中以實線所示之位置時的氧化速度分布；在圖10(b)中，係表示頭部32A被配置於圖9中以二點鏈線所示之位置時的氧化速度分布。
在工程ST4的期間中，載置台16A會被旋轉，伴隨於此，晶圓W亦旋轉。因此，晶圓W之各位置的周速度，係因應於從軸線AX1的距離而有所不同。亦即，晶圓W之各位置的周速度，係因應於增加與該晶圓W中心之徑方向的距離而變大。因此，如圖9中實線所示，當以複數個氣體噴射口32a往與軸線AX1正交之方向延伸的方式配置頭部32A時，則越靠近晶圓W之邊緣的位置，所供給之氧化氣體的量越變少。其結果，如圖 10(a)所示，金屬之氧化速度，係越靠近晶圓W的邊緣越變小。另一方面，如圖9中二點鏈線所示，當配置頭部32A時，則越靠近晶圓W之邊緣，所供給之氧化氣體的量越變多。其結果，如圖10(b)所示，金屬之氧化速度，係越靠近晶圓W的邊緣越變大。因此，在工程ST4中，可藉由使頭部32A之位置在載置台16A上移動的方式，均勻地調整金屬之氧化的面內分布。
以下，說明又另一實施形態。圖11，係表示又另一實施形態之成膜裝置的圖。在圖11中，係與圖8相同，表示又另一實施形態之成膜裝置10B之縱剖面的構造，且表示成膜裝置10B之頭部被配置於第1區域的狀態。
圖11所示的成膜裝置10B與成膜裝置10A的相異點，係具有加熱機構37。加熱機構37，係被設置於處理容器12的外部。加熱機構37，係構成為在處理容器12的外部加熱從第2氣體供給部36供給至頭部32A的氧化氣體。例如，加熱機構37，係亦可為安裝於將第2氣體供給部36與氣體管線GL連接之配管的加熱器。根據該成膜裝置10B，可藉由將已加熱的氧化氣體供給至頭部32A的方式，促進金屬之氧化，且可更縮短金屬之氧化處理所需的時間。另外，成膜裝置10B，係亦可具備加熱器HTA，或者亦可不具備加熱器HTA。
可使用該成膜裝置10B進行實施的成膜方法，係雖與圖7所示的方法MT相同，但在工程ST4中， 具有將由加熱機構37所加熱之氧化氣體供給至頭部32A的特徵點。另外，在工程ST4中，加熱機構37，係可將氧化氣體加熱至50~300℃之範圍的溫度。
上述，雖說明了各種實施形態，但並不限定於上述之實施形態，可構成各種變形態樣。例如，在圖5及圖6所示的頭部中，相鄰之氣體噴射口32a之間的間距雖均等，但在另一例中，亦可從頭部之中心隨著靠近周緣部而密度變高的方式，設置複數個氣體噴射口32a。在該情況下，係可對晶圓W之全區域均勻地供給氧化氣體。
又，圖8所示的裝置，雖係構成為成膜裝置，但與參閱圖8~圖10所說明之金屬之氧化處理相關連的裝置構成，係亦可使用作為與金屬之濺鍍專用裝置不同的專用氧化處理裝置。亦即，像這樣的氧化處理裝置，係可構成為具備有處理容器12、排氣裝置14、載置台16A、載置台驅動機構18、頭部32A、頭部驅動機構34及第2氣體供給部36的專用裝置。又，圖11所示的裝置，亦相同地可使用作為與金屬之濺鍍專用裝置不同的專用氧化處理裝置。
又，在成膜裝置10B中，雖係在處理容器12的外部，藉由加熱機構37加熱氧化氣體，但亦可構成為將已活性化化之氧化氣體供給至頭部32A來予以代替。在一例中，在成膜裝置10B，係亦可設置使從第2氣體供給部36所供給之氧化氣體激發的電漿產生器。在該情況下，係將來自氧化氣體之自由基這樣的活性化種供給至頭 部32A，藉由該活性化種來氧化金屬。又，在另一例中，亦可構成為第2氣體供給部36供給臭氧。在該情況下，係藉由臭氧來氧化金屬。

Claims (19)

  1. 一種成膜裝置，係具備有：處理容器；排氣裝置，用於對前述處理容器內進行減壓；載置台，用於載置被處理體，且設置於前述處理容器內；金屬靶材，設置於前述載置台的上方；第1氣體供給部，對前述處理容器內供給氣體；電源，係產生用於使從前述第1氣體供給部所供給之氣體中的正離子衝擊前述金屬靶材的電力；第2氣體供給部，供給氧化氣體；頭部，朝向載置台噴射前述氧化氣體，連接於前述第2氣體供給部；及頭部驅動機構，係使前述頭部在第1區域與第2區域之間移動，該第1區域，係指在前述載置台上載置有被處理體的載置區域與前述金屬靶材之間，第2區域，係指離開前述金屬靶材與前述載置區域之間的空間。
  2. 如申請專利範圍第1項之成膜裝置，其中，更具備有：加熱器，設置於前述頭部。
  3. 如申請專利範圍第1項之成膜裝置，其中，更具備有：加熱機構，構成為對供給至前述頭部的前述氧化氣體進行加熱，該加熱機構，係設置於前述處理容器的外部。
  4. 如申請專利範圍第2或3項之成膜裝置，其中， 前述氧化氣體之溫度，係調整為50℃以上300℃以下之範圍的溫度。
  5. 如申請專利範圍第1項之成膜裝置，其中，更具備有：加熱器，設置於前述載置台；及載置台驅動機構，使該載置台繞第1軸線中心(該第1軸線中心，係指往垂直方向延伸之前述載置台的中心軸線)旋轉，前述頭部驅動機構，係在前述載置台的側方，將前述頭部軸支於往垂直方向延伸的第2軸線中心，在前述頭部，係設置有配列於與前述第2軸線正交之方向的複數個氣體噴射口。
  6. 如申請專利範圍第5項之成膜裝置，其中，前述載置台之溫度，係調整為60℃以上200℃以下之範圍的溫度。
  7. 如申請專利範圍第1~3、5、6項中任一項之成膜裝置，其中，前述頭部，係具有比前述載置區域大的平面尺寸。
  8. 如申請專利範圍第7項之成膜裝置，其中，更具備有：活性化金屬製之靶材，設置於前述載置台的上方。
  9. 如申請專利範圍第8項之成膜裝置，其中，前述活性化金屬，係Ti或Ta。
  10. 如申請專利範圍第1~3、5、6項中任一項之成膜 裝置，其中，前述金屬靶材，係Mg靶材。
  11. 一種成膜方法，係使用了記載於申請專利範圍第1項之成膜裝置，該成膜方法，其特徵係，交替重複下述工程，其包括：在將前述頭部配置於前述第2區域的狀態下，使從前述金屬靶材放出之金屬沈積於被處理體上的工程；及在將前述頭部配置於前述第1區域的狀態下，朝向前述被處理體從前述頭部噴出前述氧化氣體，使沈積於前述被處理體上之前述金屬氧化的工程。
  12. 如申請專利範圍第11項之成膜方法，其中，前述成膜裝置，係更具備有：加熱器，設置於前述頭部，在使前述金屬氧化的工程中，藉由在前述頭部所加熱的前述氧化氣體，使前述金屬氧化。
  13. 如申請專利範圍第11項之成膜方法，其中，前述成膜裝置，係更具備有：加熱機構，構成為對供給至前述頭部的前述氧化氣體進行加熱，該加熱機構，係設置於前述處理容器的外部，在使前述金屬氧化的工程中，藉由以前述加熱機構所加熱的前述氧化氣體，使前述金屬氧化。
  14. 如申請專利範圍第11項之成膜方法，其中，前述成膜裝置，係更具備有：加熱器，設置於前述載置台；及 載置台驅動機構，使該載置台繞第1軸線中心(該第1軸線中心，係指往垂直方向延伸之前述載置台的中心軸線)旋轉，前述頭部驅動機構，係在前述載置台的側方，將前述頭部軸支於往垂直方向延伸的第2軸線中心，在前述頭部，係設置有配列於與前述第2軸線正交之方向的複數個氣體噴射口，在使前述金屬氧化的工程中，前述頭部，係被移動至前述載置台之上方的前述第2軸線中心。
  15. 如申請專利範圍第11~14項中任一項之成膜方法，其中，前述頭部，係具有比前述載置區域大的平面尺寸。
  16. 如申請專利範圍第15項之成膜方法，其中，更包含有下述工程：在進行使前述金屬沈積的工程之前，在使前述頭部配置於前述第1區域的狀態下，使正離子衝擊前述金屬靶材。
  17. 如申請專利範圍第15項之成膜方法，其中，前述成膜裝置，係更具備有：活性化金屬製之靶材，設置於前述載置台的上方，且更包含有下述工程：一開始在進行使前述金屬沈積的工程之前，在使前述頭部配置於前述第1區域的狀態下，使正離子衝擊前述活性化金屬製之靶材。
  18. 如申請專利範圍第17項之成膜方法，其中，前述活性化金屬，係Ti或Ta。
  19. 如申請專利範圍第11~14項中任一項之成膜方法，其中，前述金屬靶材，係Mg靶材。
TW103136623A 2013-10-30 2014-10-23 Film forming device and film forming method TWI620232B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013225766 2013-10-30

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201537624A TW201537624A (zh) 2015-10-01
TWI620232B true TWI620232B (zh) 2018-04-01

Family

ID=53003808

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW103136623A TWI620232B (zh) 2013-10-30 2014-10-23 Film forming device and film forming method

Country Status (6)

Country Link
US (1) US10309005B2 (zh)
EP (1) EP3064609B1 (zh)
JP (1) JP6405314B2 (zh)
KR (1) KR101813420B1 (zh)
TW (1) TWI620232B (zh)
WO (1) WO2015064194A1 (zh)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6955983B2 (ja) * 2017-12-05 2021-10-27 東京エレクトロン株式会社 基板処理装置
JP7151368B2 (ja) 2018-10-19 2022-10-12 東京エレクトロン株式会社 酸化処理モジュール、基板処理システム及び酸化処理方法
JP7134112B2 (ja) * 2019-02-08 2022-09-09 東京エレクトロン株式会社 成膜装置および成膜方法
JP7361497B2 (ja) * 2019-05-28 2023-10-16 東京エレクトロン株式会社 成膜装置
US20220267893A1 (en) * 2019-11-11 2022-08-25 Beijing Naura Microelectronics Equipment Co., Ltd. Sputtering device
CN113862624B (zh) * 2021-09-27 2023-03-21 上海集成电路材料研究院有限公司 溅射沉积设备及溅射沉积方法
CN113862625B (zh) * 2021-09-27 2022-11-22 上海集成电路材料研究院有限公司 高通量薄膜沉积设备及薄膜沉积方法
WO2024103085A1 (en) * 2022-11-18 2024-05-23 Technische Universität Wien Apparatus and method for depositing sublimated matrix to a substrate

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5382339A (en) * 1993-09-17 1995-01-17 Applied Materials, Inc. Shield and collimator pasting deposition chamber with a side pocket for pasting the bottom of the collimator
US5421973A (en) * 1992-09-08 1995-06-06 Iowa State University Research Foundation, Inc. Reactive sputter deposition of lead chevrel phase thin films
US6200431B1 (en) * 1997-02-19 2001-03-13 Canon Kabushiki Kaisha Reactive sputtering apparatus and process for forming thin film using same
US6217719B1 (en) * 1998-05-22 2001-04-17 Canon Kabushiki Kaisha Process for thin film formation by sputtering
CN101395732A (zh) * 2006-03-03 2009-03-25 佳能安内华股份有限公司 磁阻效应元件的制造方法以及制造设备
US20100264117A1 (en) * 2007-10-31 2010-10-21 Tohoku University Plasma processing system and plasma processing method
US20120164354A1 (en) * 2010-12-28 2012-06-28 Canon Anelva Corporation Sputtering apparatus and manufacturing method of electronic device

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6376868A (ja) * 1986-09-18 1988-04-07 Fujitsu Ltd スパツタリング装置
JPH05230640A (ja) * 1992-02-25 1993-09-07 Fujitsu Ltd スパッタ装置
US5827408A (en) * 1996-07-26 1998-10-27 Applied Materials, Inc Method and apparatus for improving the conformality of sputter deposited films
JPH10140342A (ja) 1996-11-05 1998-05-26 Canon Inc スパッタ装置及びその装置による基板の成膜方法
EP0860513A3 (en) * 1997-02-19 2000-01-12 Canon Kabushiki Kaisha Thin film forming apparatus and process for forming thin film using same
JPH11152562A (ja) 1997-11-17 1999-06-08 Canon Inc スパッター装置および該装置による成膜方法
JP2005042200A (ja) * 2003-07-21 2005-02-17 Korea Electrotechnology Research Inst 反応性スパッタリング蒸着装置及び方法
EP1840936A1 (de) * 2006-03-29 2007-10-03 Applied Materials GmbH & Co. KG Sputterkammer zum Beschichten eines Substrats
BR112013009352B1 (pt) * 2010-10-22 2020-07-28 Koninklijke Philips N. V Disposição de separação de oxigênio de um gás que contém oxigênio e método de separação de oxigênio de um gás que contém oxigênio
US8993351B2 (en) 2010-12-22 2015-03-31 Tohoku University Method of manufacturing tunneling magnetoresistive element
JP5998654B2 (ja) * 2012-05-31 2016-09-28 東京エレクトロン株式会社 真空処理装置、真空処理方法及び記憶媒体
JP6305864B2 (ja) * 2014-07-31 2018-04-04 東京エレクトロン株式会社 成膜装置及び成膜方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5421973A (en) * 1992-09-08 1995-06-06 Iowa State University Research Foundation, Inc. Reactive sputter deposition of lead chevrel phase thin films
US5382339A (en) * 1993-09-17 1995-01-17 Applied Materials, Inc. Shield and collimator pasting deposition chamber with a side pocket for pasting the bottom of the collimator
US6200431B1 (en) * 1997-02-19 2001-03-13 Canon Kabushiki Kaisha Reactive sputtering apparatus and process for forming thin film using same
US6217719B1 (en) * 1998-05-22 2001-04-17 Canon Kabushiki Kaisha Process for thin film formation by sputtering
CN101395732A (zh) * 2006-03-03 2009-03-25 佳能安内华股份有限公司 磁阻效应元件的制造方法以及制造设备
US20100264117A1 (en) * 2007-10-31 2010-10-21 Tohoku University Plasma processing system and plasma processing method
US20120164354A1 (en) * 2010-12-28 2012-06-28 Canon Anelva Corporation Sputtering apparatus and manufacturing method of electronic device

Also Published As

Publication number Publication date
US20160251746A1 (en) 2016-09-01
KR101813420B1 (ko) 2017-12-28
EP3064609B1 (en) 2020-09-16
TW201537624A (zh) 2015-10-01
KR20160078969A (ko) 2016-07-05
EP3064609A4 (en) 2017-04-19
JP6405314B2 (ja) 2018-10-17
WO2015064194A1 (ja) 2015-05-07
JPWO2015064194A1 (ja) 2017-03-09
US10309005B2 (en) 2019-06-04
EP3064609A1 (en) 2016-09-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI620232B (zh) Film forming device and film forming method
KR101747526B1 (ko) 성막 장치 및 성막 방법
KR102139872B1 (ko) Pvd 처리 방법 및 pvd 처리 장치
JP5090536B2 (ja) 基板処理方法及び基板処理装置
WO2019208035A1 (ja) 成膜装置および成膜方法
JP2010126789A (ja) スパッタ成膜装置
JP6471000B2 (ja) マグネトロンスパッタリング装置用の磁石ユニット及びこの磁石ユニットを用いたスパッタリング方法
TWI686492B (zh) 磁控管濺鍍裝置
US9362167B2 (en) Method of supplying cobalt to recess
JP6088780B2 (ja) プラズマ処理方法及びプラズマ処理装置
JP6641472B2 (ja) 成膜方法及びスパッタリング装置
JP7057442B2 (ja) 真空処理装置
JP6859095B2 (ja) 成膜方法
US20220415634A1 (en) Film forming apparatus, processing condition determination method, and film forming method
JP7134112B2 (ja) 成膜装置および成膜方法
JP5087575B2 (ja) 半導体製造装置、遮蔽プレート及び半導体装置の製造方法
JP2022083129A (ja) スパッタリング装置