JP2006253275A - Sputtering apparatus - Google Patents

Sputtering apparatus Download PDF

Info

Publication number
JP2006253275A
JP2006253275A JP2005065255A JP2005065255A JP2006253275A JP 2006253275 A JP2006253275 A JP 2006253275A JP 2005065255 A JP2005065255 A JP 2005065255A JP 2005065255 A JP2005065255 A JP 2005065255A JP 2006253275 A JP2006253275 A JP 2006253275A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
deposition
potential
sputtering apparatus
plasma
wafer
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.)
Withdrawn
Application number
JP2005065255A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kiyoshi Shibuya
潔 渋谷
Shinji Hirata
信治 平田
Mitsuhiko Nakano
光彦 中野
Seiji Imanaka
誠二 今中
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co 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 Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP2005065255A priority Critical patent/JP2006253275A/en
Publication of JP2006253275A publication Critical patent/JP2006253275A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Physical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a sputtering apparatus provided with anti-deposition plates for particularly preventing deposition of an insulator or the like to the wall surface of a vacuum vessel for ensuring formation of the film of a desired composition without inclusion of a foreign matter, and maintaining productivity by preventing change in the condition of plasma by aging. <P>SOLUTION: The anti-deposition plates are formed of a metal material in duplication under the non-contact conditions. A DC negative potential is impressed to the external anti-deposition plate among the duplicated anti-deposition plates. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、スパッタリング装置に係り、特にその真空容器の壁面に絶縁物などが付着することを防ぐ防着板を具備したスパッタリング装置に関するものである。   The present invention relates to a sputtering apparatus, and more particularly to a sputtering apparatus provided with a deposition preventing plate that prevents an insulator or the like from adhering to the wall surface of the vacuum vessel.

ＩＣ（半導体集積回路）の製造工程では誘電体の成膜が種々行われる。その使用目的は、例えば層間絶縁膜、エッチング、選択的なイオン注入あるいは選択的な電極の形成のためのマスク、パッシベーション、キャパシタの誘電体膜などのためのものが多い。そして、目的ごとに材質あるいはプラズマ処理方法が選択され、例えばＣＶＤ、ドライエッチング、スパッタリングなどの種々の処理方法が用いられている。   In the manufacturing process of IC (semiconductor integrated circuit), various dielectric films are formed. The purpose of use is often for, for example, interlayer insulating films, etching, masks for selective ion implantation or selective electrode formation, passivation, dielectric films for capacitors, and the like. A material or a plasma processing method is selected for each purpose, and various processing methods such as CVD, dry etching, and sputtering are used.

近年、ＩＣの小型化のためにキャパシタの誘電体膜にチタン酸バリウムストロンチウム（ＢＳＴ）、あるいはチタン酸ストロンチウム（ＳＴＯ）などの高誘電体物質のプラズマ処理を行うことが検討されつつある。   In recent years, in order to reduce the size of an IC, it has been studied to perform plasma treatment of a high dielectric material such as barium strontium titanate (BST) or strontium titanate (STO) on a dielectric film of a capacitor.

さらに、センサあるいはアクチュエータ、不揮発性メモリデバイス用にチタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）、ストロンチウムビスマスタンタレート（ＳＢＴ）といった強誘電体物質のプラズマ処理も検討されている。   Further, plasma processing of ferroelectric materials such as lead zirconate titanate (PZT) and strontium bismastantalate (SBT) has been studied for sensors, actuators, and nonvolatile memory devices.

前述した高誘電体物質や強誘電体物質において、その品質安定性を実現するためには、物質の組成を安定させることが必要である。したがってプラズマ処理においては、成膜処理中におけるプラズマの安定化が要求されている。   In the above-described high dielectric material and ferroelectric material, it is necessary to stabilize the composition of the material in order to achieve quality stability. Therefore, in plasma processing, it is required to stabilize plasma during film formation.

また、製造コストを削減するために、成膜レートを高くして生産性を向上することも強く要求されている。   In addition, in order to reduce the manufacturing cost, it is also strongly required to improve the productivity by increasing the film formation rate.

以下、前述した種々の処理のうち、特に従来のスパッタリング装置を挙げて説明する。   Hereinafter, among the various processes described above, a conventional sputtering apparatus will be described in particular.

図３は従来のスパッタリング装置の概略構成を示す縦断面図であり、このスパッタリング装置は真空引き可能な真空容器１によりスパッタ室を形成しており、スパッタ室の下方にはターゲット２が電極３に固定保持される。電極３は真空容器１とは電気的に絶縁され、また電極３はターゲット２の温度が上昇するのを防ぐために水冷機構（図示せず）を内蔵している。   FIG. 3 is a longitudinal sectional view showing a schematic configuration of a conventional sputtering apparatus. In this sputtering apparatus, a sputtering chamber is formed by a vacuum chamber 1 that can be evacuated, and a target 2 is placed on an electrode 3 below the sputtering chamber. It is held fixed. The electrode 3 is electrically insulated from the vacuum vessel 1, and the electrode 3 incorporates a water cooling mechanism (not shown) in order to prevent the temperature of the target 2 from rising.

そして、真空容器１の上方にはウェハホルダ４が電極３に対向して平行に配置されており、このウェハホルダ４は真空容器１と電気的に絶縁されて浮遊電位になっている。このウェハホルダ４に基板、例えば半導体ウェハ（以下、ウェハと記す）５が載置される。そして、ウェハホルダ４は、ウェハ５をあらかじめ設定されている所定の温度に維持するための加熱機構（図示せず）を内蔵している。   Above the vacuum vessel 1, a wafer holder 4 is disposed in parallel to face the electrode 3, and the wafer holder 4 is electrically insulated from the vacuum vessel 1 and has a floating potential. A substrate, for example, a semiconductor wafer (hereinafter referred to as a wafer) 5 is placed on the wafer holder 4. The wafer holder 4 incorporates a heating mechanism (not shown) for maintaining the wafer 5 at a predetermined temperature set in advance.

そして、電極３と接地されている真空容器１との間に高周波電源６により、スパッタリング条件にて決められている所定の高周波電力を印加し、プラズマを生成する。高周波電力はインピーダンス整合器１０によってマッチングをとって最大の電力が供給できるように調整される。また、この高周波電力は、所定の負のＤＣバイアスのもとに与えられる。   Then, a predetermined high frequency power determined by sputtering conditions is applied between the electrode 3 and the grounded vacuum vessel 1 by a high frequency power source 6 to generate plasma. The high frequency power is adjusted by the impedance matching unit 10 so that the maximum power can be supplied by matching. The high frequency power is applied under a predetermined negative DC bias.

このスパッタリング装置で成膜処理を行うには、ウェハホルダ４上にウェハ５を載置し、図示しない排気口につながる真空ポンプにより真空に引き、次にガス導入口から所定のガス（例えばＡｒガス）を所定流量導入しつつ排気口と真空ポンプとの間に介在する図示しない可変コンダクタンスバルブを調節して所定の圧力に調節する。そして、高周波電力を印加してプラズマを発生させることによりターゲット２をスパッタする。   In order to perform the film forming process with this sputtering apparatus, the wafer 5 is placed on the wafer holder 4, evacuated by a vacuum pump connected to an exhaust port (not shown), and then a predetermined gas (for example, Ar gas) from the gas introduction port. Is adjusted to a predetermined pressure by adjusting a variable conductance valve (not shown) interposed between the exhaust port and the vacuum pump. Then, the target 2 is sputtered by applying high frequency power to generate plasma.

そこで、ターゲット２から飛散する成分は、ウェハ５上に堆積することにより成膜される。そして、ターゲット２から飛散する成分はウェハ５に向かうものばかりではなく、他の方向に向かうものもある。そのウェハ５以外に向かうものが真空容器１の内壁、あるいは真空容器１内の構造物に付着すると、その清掃が難しくなるため、電極３とウェハホルダ４を取り囲むように第１の防着板７ａ、その外側に第２の防着板７ｂが配置されている。   Therefore, components scattered from the target 2 are deposited on the wafer 5 to form a film. The components scattered from the target 2 are not only directed toward the wafer 5 but also directed toward other directions. When the object other than the wafer 5 adheres to the inner wall of the vacuum vessel 1 or the structure inside the vacuum vessel 1, the cleaning becomes difficult, so the first deposition plate 7 a, so as to surround the electrode 3 and the wafer holder 4, On the outer side, the second deposition preventing plate 7b is arranged.

両防着板７ａ，７ｂは金属からなり、真空容器１に電気的に接続されて接地電位となっており、着脱容易な構造にして表面に付着したスパッタ物質が厚くなると取り外して清掃することができるようにしている。さらに、両防着板７ａ，７ｂは、ウェハ５の出し入れのために、図示しないが部分的に退避可能になっている。   Both the adhesion preventing plates 7a and 7b are made of metal and are electrically connected to the vacuum vessel 1 to be at a ground potential, and can be easily removed and removed when the sputtered material attached to the surface becomes thick. I can do it. Further, both the protection plates 7a and 7b can be partially retracted for loading and unloading the wafer 5, although not shown.

成膜が進行すると、第１の防着板７ａとウェハ５に絶縁膜が付着して接地面が見えなくなり、プラズマはウェハホルダ４と防着板７ａ，７ｂ間の隙間から外に広がろうとする。しかし、第２の防着板７ｂの内面は絶縁物が付着しにくくするための接地電位面であり、その間に向けて放電が起こるため、二重構造の防着板７ａ，７ｂの外にプラズマが広がることはない。   As the film formation proceeds, an insulating film adheres to the first deposition preventing plate 7a and the wafer 5, and the grounding surface cannot be seen, and the plasma tends to spread out from the gap between the wafer holder 4 and the deposition plates 7a and 7b. . However, the inner surface of the second adhesion-preventing plate 7b is a ground potential surface for making it difficult for an insulator to adhere to it, and since discharge occurs between them, plasma is formed outside the two-layer adhesion-preventing plates 7a and 7b. Will not spread.

なお、この出願に関する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
特開２００４−３１４９３号公報 As prior art document information relating to this application, for example, Patent Document 1 is known.
JP 2004-31493 A

しかしながら、このような従来の防着板７ａ，７ｂを備えたスパッタリング装置において、プラズマ処理中に誘電体材料、特に高・強誘電体材料が発生すると、外側に設けた第２の防着板７ｂにおいてもいずれ絶縁物が付着し、接地電位面積が減少する。   However, when a dielectric material, particularly a high-ferroelectric material is generated during plasma processing in the conventional sputtering apparatus provided with the above-described deposition plates 7a and 7b, the second deposition plate 7b provided on the outside. In any case, an insulating material adheres and the ground potential area decreases.

接地電位面積が電極３の面積に対し十分に大きい場合は、電極３に印加する高周波電力のＤＣバイアスは負の大きい値となり、その結果、プラズマの平均電位も接地電位とほぼ等しい値をとる。ところが、上記のように、プラズマの接地面積が減少していくにしたがい、ＤＣバイアス電位が上昇していき、プラズマの平均電位も接地電位よりも大きい値に上昇してしまう。その結果、接地電位の構造物がスパッタされ、そのスパッタ粒子が異物として成膜されてしまい、所望の組成の成膜ができなくなるという不具合を生じる。   When the ground potential area is sufficiently larger than the area of the electrode 3, the DC bias of the high frequency power applied to the electrode 3 becomes a negative large value, and as a result, the average potential of the plasma also takes a value substantially equal to the ground potential. However, as described above, as the plasma ground area decreases, the DC bias potential increases, and the average plasma potential also increases to a value greater than the ground potential. As a result, a structure having a ground potential is sputtered, and the sputtered particles are deposited as foreign matter, resulting in a problem that a desired composition cannot be formed.

また、上記のようにＤＣバイアス電位が変化することにより、プラズマの状態も変化し、安定した成膜ができなくなるとともに、成膜レートも低下することになり、生産性が低下するという不具合も生じる。   In addition, when the DC bias potential is changed as described above, the plasma state is also changed, so that stable film formation cannot be performed, and the film formation rate is reduced, resulting in a problem that productivity is lowered. .

本発明は、前記課題を解決しようとするものであり、異物が混入しない所望の組成の成膜ができるスパッタリング装置を提供することを目的とするものである。さらに、経時的にプラズマの状態が変化することを防ぐことで、生産性が低下しないスパッタリング装置を提供することを目的とするものである。   An object of the present invention is to provide a sputtering apparatus capable of forming a film having a desired composition in which foreign matters are not mixed. It is another object of the present invention to provide a sputtering apparatus in which productivity is not reduced by preventing the plasma state from changing over time.

前記目的を達成するために、本発明は以下の構成を有するものである。   In order to achieve the above object, the present invention has the following configuration.

本発明の請求項１に記載の発明は、特に、防着板を金属材にて二重にかつ互いに非接触状態に設置し、前記防着板のうち、外側の防着板に直流負電位を印加するように構成したものであり、これにより、防着板の接地面積を確保することができ、異物が混入しない所望の組成の成膜ができるという作用効果を有する。   In the invention according to claim 1 of the present invention, in particular, the deposition plates are installed in a metal material doubly and in a non-contact state, and a DC negative potential is applied to an outer deposition plate of the deposition plates. Thus, the ground contact area of the deposition preventing plate can be ensured, and the film can be formed with a desired composition that does not contain foreign matter.

本発明の請求項２に記載の発明は、特に、防着板に印加する直流負電位を、インピーダンス整合器から得られるＤＣバイアス電位を解析して決定するように構成したものであり、これにより、成膜が防着板の接地面積を確保することができ、異物が混入しない所望の組成の成膜ができるという作用効果を有する。   The invention according to claim 2 of the present invention is particularly configured to determine the DC negative potential applied to the deposition preventing plate by analyzing the DC bias potential obtained from the impedance matching unit, thereby The film formation can secure the ground contact area of the deposition preventing plate, and has the effect of forming a film having a desired composition with no foreign matter mixed therein.

本発明の請求項３に記載の発明は、特に、直流負電位を印加する時間を、インピーダンス整合器から得られるＤＣバイアス電位を解析して決定するように構成したものであり、これにより、成膜が防着板の接地面積を確保することができ、異物が混入しない所望の組成の成膜ができるという作用効果を有する。さらに、経時的にプラズマの状態が変化するということを防ぐことができ、成膜レートが一定になるために生産性が低下しないという作用効果を有する。   The invention according to claim 3 of the present invention is particularly configured so that the time for applying the DC negative potential is determined by analyzing the DC bias potential obtained from the impedance matching device. The film can secure the ground contact area of the deposition preventing plate, and has an effect that a film having a desired composition can be formed with no foreign matter mixed therein. Furthermore, it is possible to prevent the plasma state from changing over time, and since the film formation rate is constant, there is an effect that productivity does not decrease.

本発明のスパッタリング装置は、真空を維持することが可能な真空容器と、前記真空容器内にあり、プラズマによって処理されるウェハが載置されるウェハホルダと、前記ウェハホルダに対向して配設された電極と、前記電極に接続されたインピーダンス整合器と、前記インピーダンス整合器に接続された高周波電力を印加する高周波電源と、前記電極を囲むように配置される防着板と、前記防着板を金属材にて二重にかつ互いに非接触状態に設置し、前記防着板のうち、外側の防着板に直流負電位を印加するよう構成したものであり、防着板の接地面積を確保することができ、異物が混入しない所望の組成の成膜ができるという効果を有する。   The sputtering apparatus of the present invention is provided with a vacuum container capable of maintaining a vacuum, a wafer holder in the vacuum container, on which a wafer to be processed by plasma is placed, and opposed to the wafer holder An electrode, an impedance matching unit connected to the electrode, a high-frequency power source for applying high-frequency power connected to the impedance matching unit, a deposition plate disposed so as to surround the electrode, and the deposition plate Installed in metal and in a non-contact state, and configured to apply a negative DC potential to the outer anti-adhesion plate among the anti-adhesion plates, ensuring a grounding area for the anti-adhesion plate It is possible to form a film having a desired composition that does not contain foreign substances.

以下、実施の形態を用いて、本発明の特に請求項１に記載の発明について図面を参照しながら説明する。   In the following, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

なお、上記背景技術の項において説明したものと同じ構成の部材などについては、同じ符号を付与し詳細な説明は省略する。   In addition, about the member of the same structure as what was demonstrated in the term of the said background art, the same code | symbol is provided and detailed description is abbreviate | omitted.

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１におけるスパッタリング装置の構成を示した断面図である。 (Embodiment 1)
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a configuration of a sputtering apparatus according to Embodiment 1 of the present invention.

図１において、第２の防着板７ｂには、この防着板の電位を接地電位と直流負電位の間で切り替えるスイッチ１１が接続されている。   In FIG. 1, a switch 11 that switches the potential of the deposition plate between a ground potential and a DC negative potential is connected to the second deposition plate 7 b.

次に、本発明の請求項１に記載の発明について、図面を参照しながら説明する。図１において、真空容器１の下部には、ターゲット２を載置した電極３が設置され、また真空容器１の上部には、ウェハホルダ４が電極３に対向して平行に配置されており、このウェハホルダ４は真空容器１と電気的に絶縁されて浮遊電位になっている。ウェハホルダ４に基板、ウェハ５が載置される。   Next, the first aspect of the present invention will be described with reference to the drawings. In FIG. 1, an electrode 3 on which a target 2 is placed is installed at the lower part of the vacuum container 1, and a wafer holder 4 is disposed in parallel with the upper part of the vacuum container 1 so as to face the electrode 3. The wafer holder 4 is electrically insulated from the vacuum vessel 1 and has a floating potential. A substrate and a wafer 5 are placed on the wafer holder 4.

ターゲット２を囲むように、二重の金属製筒状体からなる防着板７ａ，７ｂが設けられており、内側に設置された第１の防着板７ａは浮遊電位であり、外側に設置された第２の防着板７ｂは、通常、スイッチ１１により接地電位に接続されている。なお、スイッチ１１のもう一方は直流電源１２に接続されており、スイッチ１１を切り替えると、第２の防着板７ｂの電位が直流負電位になる。   The protection plates 7a and 7b made of a double metal cylinder are provided so as to surround the target 2, and the first protection plate 7a installed on the inner side has a floating potential and is installed on the outer side. The second adhesion-preventing plate 7b is usually connected to the ground potential by the switch 11. The other end of the switch 11 is connected to the DC power source 12, and when the switch 11 is switched, the potential of the second deposition plate 7b becomes a DC negative potential.

真空容器１中に、不活性ガス（不活性ガスにはＨｅ，Ｎｅ，Ａｒ，Ｋｒ，Ｘｅ，Ｒｎなどがあるが、好ましくはＡｒ）のみ、あるいは不活性ガスと反応性ガス（反応性ガスにはＯ2，Ｎ2などがあるが、成膜したい物質が酸化物ならＯ2、また窒化物ならＮ2が好ましい）、あるいは反応性ガスのみを導入し、電極３と真空容器１間に高周波電力（ターゲット２が導電性のものであれば直流電力でもよい）を印加する。すると、ターゲット２直上にプラズマが発生し、絶縁物の成膜が開始される。 In the vacuum vessel 1, only an inert gas (the inert gas includes He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn, but preferably Ar), or an inert gas and a reactive gas (reactive gas). high frequencies is the like O 2, N 2, O 2 if the deposited substance to be an oxide, also N 2 is preferable if nitride), or only the reactive gas is introduced, between the electrodes 3 and the vacuum vessel 1 Electric power (DC power may be used if the target 2 is conductive) is applied. Then, plasma is generated immediately above the target 2 and film formation of an insulator is started.

成膜が進行すると、第１の防着板７ａと被処理ウェハ５に絶縁膜が付着して接地面が見えなくなり、プラズマはウェハホルダ４と防着板７ａ，７ｂ間の隙間から外に広がろうとする。しかし、初期の段階では、第２の防着板７ｂの内面は接地電位面であり、その間に向けて放電が起こるため、二重構造の防着板７ａ，７ｂの外にプラズマが広がることはない。   As the film formation progresses, an insulating film adheres to the first deposition plate 7a and the wafer 5 to be processed, and the ground plane becomes invisible, and the plasma spreads out from the gap between the wafer holder 4 and the deposition plates 7a and 7b. I will try. However, at the initial stage, the inner surface of the second deposition preventive plate 7b is a ground potential surface, and discharge occurs between them, so that the plasma does not spread out of the dual construction preventive plates 7a and 7b. Absent.

しかし、成膜処理を重ねていくことで、第２の防着板７ｂにも絶縁膜が付着していくために接地面が減少することになる。そこで、任意の時期において、成膜処理のスイッチ１１を直流電源１２の側に切替えて、第２の防着板７ｂの電位を直流負電位に設定する。すると、第２の防着板７ｂ表面でスパッタリング現象が起き、第２の防着板７ｂの表面に付着した物質を除去することができる。   However, by repeating the film formation process, the insulating film adheres to the second deposition preventive plate 7b, so that the ground plane is reduced. Therefore, at any time, the film forming process switch 11 is switched to the DC power supply 12 side to set the potential of the second deposition preventing plate 7b to a DC negative potential. Then, a sputtering phenomenon occurs on the surface of the second deposition preventive plate 7b, and the substance attached to the surface of the second deposition preventive plate 7b can be removed.

その結果、防着板の接地面積を確保することになり、ＤＣバイアス電位が負の大きな値に維持できるので、プラズマの平均電位が接地電位に近い値になる。したがって、接地電位の構造物がスパッタされることがなく、そのスパッタ粒子が異物として、ウェハ５に成膜されることがない。   As a result, the ground contact area of the deposition preventing plate is secured, and the DC bias potential can be maintained at a large negative value, so that the average plasma potential becomes a value close to the ground potential. Therefore, the ground potential structure is not sputtered, and the sputtered particles are not deposited on the wafer 5 as foreign matter.

以上のことにより、異物が混入しない所望の組成の成膜ができるという効果が得られる。   As described above, it is possible to obtain an effect of forming a film having a desired composition in which no foreign matter is mixed.

（実施の形態２）
以下、実施の形態２を用いて、本発明の特に請求項２〜３に記載の発明について図面を参照しながら説明する。 (Embodiment 2)
Hereinafter, the second aspect of the present invention will be described with reference to the drawings.

図２は、本発明の実施の形態２におけるスパッタリング装置の構成を示した断面図である。なお、実施の形態１の構成と同様の構成を有するものについては、同一符号を付し、その説明を省略する。   FIG. 2 is a cross-sectional view showing the configuration of the sputtering apparatus according to Embodiment 2 of the present invention. In addition, about the thing which has the structure similar to the structure of Embodiment 1, the same code | symbol is attached | subjected and the description is abbreviate | omitted.

図２において、実施の形態１と相違する点は、インピーダンス整合器２０から出力されるＤＣバイアス電位をモニタし、その値を解析して、スイッチ１１の切替え、および直流電源１２の電圧を変更するための制御回路１０を設けた点である。   2, the difference from the first embodiment is that the DC bias potential output from the impedance matching unit 20 is monitored, the value is analyzed, the switch 11 is switched, and the voltage of the DC power supply 12 is changed. The control circuit 10 is provided.

次に、本発明の請求項１に記載の発明について、図面を参照しながら説明する。実施の形態１と同様に成膜処理を重ねていくことで、第２の防着板７ｂにも絶縁膜が付着していくため、接地面が減少することになる。接地面が減少していくにしたがい、ＤＣバイアス電位が上昇する。   Next, the first aspect of the present invention will be described with reference to the drawings. By repeating the film formation process in the same manner as in the first embodiment, the insulating film adheres to the second deposition preventing plate 7b, so that the ground plane is reduced. As the ground plane decreases, the DC bias potential increases.

ところで、このＤＣバイアス電位はモニタが可能なように、インピーダンス整合器２０よりモニタ信号として出力されているのが一般的である。   By the way, this DC bias potential is generally output as a monitor signal from the impedance matching unit 20 so that it can be monitored.

そこで、このＤＣバイアス電位のモニタ信号を制御回路１０に取り込み、その電位が既定の値より大きくなったときに、スイッチ１１を直流電源１２側に切り替え、第２の防着板７ｂの電位を直流負電位に設定する。すると、第２の防着板７ｂ表面でスパッタリング現象が起き、第２の防着板７ｂの表面に付着した物質を除去することができる。   Therefore, the monitor signal of this DC bias potential is taken into the control circuit 10, and when the potential becomes larger than a predetermined value, the switch 11 is switched to the DC power source 12 side, and the potential of the second deposition plate 7b is changed to DC. Set to negative potential. Then, a sputtering phenomenon occurs on the surface of the second deposition preventive plate 7b, and the substance attached to the surface of the second deposition preventive plate 7b can be removed.

その結果、防着板の接地面積を確保することになり、ＤＣバイアス電位が負の大きな値に維持できるので、プラズマの平均電位が接地電位に近い値になる。したがって、接地電位の構造物がスパッタされることがなく、そのスパッタ粒子が異物としてウェハ５に成膜されることがない。   As a result, the ground contact area of the deposition preventing plate is secured, and the DC bias potential can be maintained at a large negative value, so that the average plasma potential becomes a value close to the ground potential. Therefore, the ground potential structure is not sputtered, and the sputtered particles are not deposited on the wafer 5 as foreign matter.

以上のことにより、異物が混入しない所望の組成の成膜ができるという効果が得られる。   As described above, it is possible to obtain an effect of forming a film having a desired composition in which no foreign matter is mixed.

さらに、ＤＣバイアス電位のモニタ信号を制御回路１０に取り込み、その電位が一定の値になるように、スイッチ１１を直流電源１２側に切り替える時間を制御することにより、ＤＣバイアス電位の安定化を実現することが望ましい。その結果、プラズマの状態が安定するとともに、常時、成膜レートを一定にすることができる。   Furthermore, the DC bias potential is stabilized by taking the DC bias potential monitor signal into the control circuit 10 and controlling the time for switching the switch 11 to the DC power supply 12 so that the potential becomes a constant value. It is desirable to do. As a result, the plasma state is stabilized and the film formation rate can be made constant at all times.

この場合は、異物が混入しない所望の組成の成膜ができるばかりでなく、成膜レートが一定になるために生産性が低下しないという効果が得られる。   In this case, not only can a film having a desired composition not contaminated with foreign substances be formed, but also the effect that productivity is not lowered because the film formation rate is constant.

本発明にかかるスパッタリング装置は、防着板の接地面積を確保することができ、異物が混入しない所望の組成の成膜ができるという効果を有し、その真空容器の壁面に絶縁物などが付着することを防ぐ防着板を具備したスパッタリング装置などの用途として有用である。   The sputtering apparatus according to the present invention can secure a ground contact area of the deposition prevention plate, and has an effect that a film having a desired composition can be formed without foreign matters mixed therein, and an insulator or the like adheres to the wall surface of the vacuum vessel. It is useful as a sputtering apparatus equipped with a deposition preventing plate.

本発明の実施の形態１におけるスパッタリング装置の構成を示した断面図Sectional drawing which showed the structure of the sputtering device in Embodiment 1 of this invention 本発明の実施の形態２におけるスパッタリング装置の構成を示した断面図Sectional drawing which showed the structure of the sputtering device in Embodiment 2 of this invention 従来のスパッタリング装置の構成を示した断面図Sectional view showing the configuration of a conventional sputtering apparatus

符号の説明Explanation of symbols

１ 真空容器
２ ターゲット
３ 電極
４ ウェハホルダ
５ ウェハ
６ 高周波電源
７ａ 第１の防着板 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Vacuum container 2 Target 3 Electrode 4 Wafer holder 5 Wafer 6 High frequency power supply 7a 1st deposition board

Claims (3)

真空を維持することが可能な真空容器と、前記真空容器内にあり、プラズマによって処理されるウェハが載置されるウェハホルダと、前記ウェハホルダに対向して配設された電極と、前記電極に接続されたインピーダンス整合器と、前記インピーダンス整合器に接続された高周波電力を印加する高周波電源と、前記電極を囲むように配置された防着板とからなるスパッタリング装置において、前記防着板を金属材にて二重にかつ互いに非接触状態に設置し、前記防着板のうち、外側の防着板に直流負電位を印加するようにしたスパッタリング装置。 A vacuum vessel capable of maintaining a vacuum, a wafer holder in the vacuum vessel on which a wafer to be processed by plasma is placed, an electrode disposed opposite to the wafer holder, and a connection to the electrode A sputtering apparatus comprising: an impedance matching unit that is connected; a high-frequency power source that applies high-frequency power connected to the impedance matching unit; and an adhesion-preventing plate that is disposed so as to surround the electrode. Sputtering apparatus which is installed in a non-contact state with each other and applies a negative DC potential to the outer one of the deposition plates. 外側の防着板に印加する直流負電位を、インピーダンス整合器から得られるＤＣバイアス電位を解析して決定するようにした請求項１に記載のスパッタリング装置。 The sputtering apparatus according to claim 1, wherein the DC negative potential applied to the outer deposition preventing plate is determined by analyzing a DC bias potential obtained from an impedance matching device. 外側の防着板に印加する直流負電位を印加する時間を、インピーダンス整合器から得られるＤＣバイアス電位を解析して決定するようにした請求項２に記載のスパッタリング装置。 The sputtering apparatus according to claim 2, wherein the time for applying the DC negative potential applied to the outer deposition preventing plate is determined by analyzing the DC bias potential obtained from the impedance matching device.
JP2005065255A 2005-03-09 2005-03-09 Sputtering apparatus Withdrawn JP2006253275A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005065255A JP2006253275A (en) 2005-03-09 2005-03-09 Sputtering apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005065255A JP2006253275A (en) 2005-03-09 2005-03-09 Sputtering apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2006253275A true JP2006253275A (en) 2006-09-21

Family

ID=37093458

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005065255A Withdrawn JP2006253275A (en) 2005-03-09 2005-03-09 Sputtering apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2006253275A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2022179487A (en) * 2018-07-31 2022-12-02 キヤノントッキ株式会社 Film deposition device and electronic device manufacturing method

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2022179487A (en) * 2018-07-31 2022-12-02 キヤノントッキ株式会社 Film deposition device and electronic device manufacturing method
JP7461427B2 (en) 2018-07-31 2024-04-03 キヤノントッキ株式会社 Film forming apparatus and method for manufacturing electronic device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4421874B2 (en) Plasma processing apparatus and plasma processing method
JP5597456B2 (en) Dielectric thickness setting method and substrate processing apparatus provided with dielectric provided on electrode
JP2007005381A (en) Method and apparatus for plasma etching
US20070068798A1 (en) Structure for plasma processing chamber, plasma processing chamber, plasma processing apparatus, and plasma processing chamber component
TWI469213B (en) Plasma processing device
JP2010040627A (en) Plasma processing method and plasma processing device
TWI409872B (en) A plasma processing apparatus, a plasma processing method, and a computer memory medium
JP2007012734A (en) Method and device for plasma etching
US8110861B1 (en) MIM capacitor high-k dielectric for increased capacitance density
US20080216957A1 (en) Plasma processing apparatus, cleaning method thereof, control program and computer storage medium
KR20080006457A (en) Plasma etching method and computer-readable storage medium
US11043391B2 (en) Etching method and etching processing apparatus
JP2005259836A (en) Plasma etching apparatus and plasma etching method
JP2008060258A (en) Plasma processor and plasma processing method
JP2008098339A (en) Plasma treatment device and plasma treatment method, and cleaning method of plasma treatment device
JP2006253275A (en) Sputtering apparatus
JP3887582B2 (en) Sputtering equipment
JP4179047B2 (en) Plasma processing equipment
JP4515956B2 (en) Sample etching method
JP2007258379A (en) Plasma treatment apparatus
JP3818511B2 (en) Plasma processing method
JP2007042919A (en) Sputtering system
US9305752B2 (en) Method for operating substrate processing apparatus
JP2007154224A (en) Sputtering method and sputtering apparatus
JP4734864B2 (en) Sputtering method

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070226

RD01 Notification of change of attorney

Effective date: 20070313

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421

A761 Written withdrawal of application

Effective date: 20080829

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761