JP2756034B2 - Sputtering equipment - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、半導体デバイス等の製造に用いられるス
パッタリング装置に関する。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a sputtering apparatus used for manufacturing semiconductor devices and the like.
第14図は従来のスパッタリング装置の切断正面図であ
る。FIG. 14 is a cut front view of a conventional sputtering apparatus.
同図に示すように、真空槽１内に、陰極を兼用するタ
ーゲット２が配設されると共に、このターゲット２に対
向して陽極を兼用するウェハホルダー３が配設され、ウ
ェハホルダー３の表面にウェハ４が保持されている。As shown in FIG. 1, a target 2 also serving as a cathode is provided in a vacuum chamber 1, and a wafer holder 3 serving also as an anode is provided opposite to the target 2. Holds the wafer 4.
このとき、ターゲット２及びウェハホルダー３は、例
えば真空槽１の上面及び底面にそれぞれ固定され、両者
間隔が一定にかつ両者が平行に保持されている。At this time, the target 2 and the wafer holder 3 are fixed to, for example, the upper surface and the bottom surface of the vacuum chamber 1 respectively, and the distance between the targets 2 and the wafer holder 3 are held parallel.
また、ターゲット２には形成すべき膜の組成を含む材
料が用いられる。The target 2 is made of a material containing the composition of the film to be formed.
そして、真空槽１内が真空排気されたのち、アルゴン
（Ar）などの放電ガスが真空槽１内に導入され、放電ガ
スの流量調整により真空槽１内の圧力が所定値に設定さ
れ、ターゲット2,ウェハホルダー３間に所定の放電電圧
が印加されてグロー放電が発生され、放電ガスの分子５
がイオン化してターゲット２に衝突し、ターゲット２の
一部がスパッタ粒子６としてウェハ４方向へ飛び出し、
第15図に示すように、ウェハ４の表面にスパッタ粒子６
が堆積して積層膜７が形成される。After the inside of the vacuum chamber 1 is evacuated, a discharge gas such as argon (Ar) is introduced into the vacuum chamber 1, and the pressure in the vacuum chamber 1 is set to a predetermined value by adjusting the flow rate of the discharge gas. 2, a predetermined discharge voltage is applied between the wafer holders 3 to generate glow discharge, and discharge gas molecules 5
Ionizes and collides with the target 2, and a part of the target 2 jumps out toward the wafer 4 as sputtered particles 6,
As shown in FIG. 15, sputtered particles 6
Is deposited to form a laminated film 7.
ところで、第15図に示すように、ウェハ４の表面に凹
凸があると、特に凹部の側面や底面には均一な膜が形成
されず、ステップカバレージが良好ではない。By the way, as shown in FIG. 15, if the surface of the wafer 4 has irregularities, a uniform film is not formed particularly on the side surface and the bottom surface of the concave portion, and the step coverage is not good.
これは、スパッタ粒子６のウェハ４への入射方向が一
定で、これを制御する手段がなく、スパッタ粒子６の入
射方向がターゲット２の材質などの特性だけで一義的に
決まってしまい、その結果ウェハ４の凹部の側面及び底
面の膜が不均一になるためである。This is because the incident direction of the sputtered particles 6 on the wafer 4 is constant, and there is no means for controlling the direction, and the incident direction of the sputtered particles 6 is uniquely determined only by the properties such as the material of the target 2. This is because the film on the side surface and the bottom surface of the concave portion of the wafer 4 becomes uneven.
従来のスパッタリング装置の場合、前述したようにス
パッタ粒子６のウェハ４への入射方向を制御する手段が
ないため、ステップカバレージが悪く、凹凸を有するウ
ェハ４の凹部の側面及び底面の膜が不均一になり、半導
体デバイスの配線層を形成する場合などには、歩留りの
低下を招くという問題点があった。In the case of the conventional sputtering apparatus, since there is no means for controlling the incident direction of the sputtered particles 6 on the wafer 4 as described above, the step coverage is poor, and the film on the side surface and the bottom surface of the concave portion of the wafer 4 having unevenness is uneven. Therefore, when a wiring layer of a semiconductor device is formed, there is a problem that the yield is reduced.
この発明は、上記のような問題点を解決するためにな
されたもので、ウェハの表面に凹凸があっても、ステッ
プカバレージの良好な積層膜をウェハ表面に形成できる
ようにすることを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described problems, and has as its object to form a laminated film with good step coverage on a wafer surface even when the surface of the wafer has irregularities. I do.
この発明に係るスパッタリング装置は、放電ガスが導
入された真空槽と、前記真空槽内に平行に配設され放電
電圧が印加される一対の電極と、一方の前記電極に設け
られたスパッタ粒子発生用のターゲットと、他方の前記
電極に設けられ表面に積層膜が形成されるウェハと、前
記ターゲットの中心と前記ウェハの中心とがずれること
なくターゲット・ウェハ間距離を成膜時間の経過に連れ
て連続的又は段階的に広げて、前記スパッタ粒子の前記
ウェハへの入射方向を可変する手段とを備えたことを特
徴としている。The sputtering apparatus according to the present invention includes: a vacuum chamber into which a discharge gas is introduced; a pair of electrodes arranged in parallel in the vacuum chamber to which a discharge voltage is applied; and a sputter particle generator provided on one of the electrodes. And a wafer provided on the other electrode, on which a laminated film is formed on the surface, and the distance between the target and the wafer as the film formation time elapses without shifting the center of the target and the center of the wafer. Means for changing the incident direction of the sputtered particles on the wafer by continuously or stepwisely expanding the sputtered particles.
この発明においては、ターゲットから発生するスパッ
タ粒子のウェハへの入射方向を可変する手段を設けたた
め、ウェハの表面に凹凸がある場合であっても、良好な
ステップカバレージが得られ、ウェハの表面に均一な厚
さの積層膜の形成が可能になる。In the present invention, since means for changing the incident direction of sputtered particles generated from the target on the wafer are provided, even when the surface of the wafer has irregularities, good step coverage can be obtained, and It is possible to form a laminated film having a uniform thickness.
第１図はこの発明のスパッタリング装置の一実施例の
切断正面図を示す。FIG. 1 is a sectional front view of an embodiment of the sputtering apparatus of the present invention.
同図に示すように、放電ガスが導入された真空槽11の
内側上面に陰極兼用のターゲット12が固着され、真空槽
11の底壁中央部に形成された開口13の周縁部に、ベロー
ズ14の下端が気密に固着されるとともに、ベローズ14の
上端に陽極兼用のウェハホルダー15が気密に装着され、
ウェハホルダー15の上面にウェハ16が固定されている。As shown in the figure, a target 12 serving also as a cathode is fixed on the inner upper surface of a vacuum chamber 11 into which a discharge gas is introduced.
The lower end of the bellows 14 is hermetically fixed to the periphery of the opening 13 formed at the center of the bottom wall of 11, and the wafer holder 15 also serving as an anode is airtightly mounted on the upper end of the bellows 14,
The wafer 16 is fixed on the upper surface of the wafer holder 15.
そして、ウェハホルダー15はその下面中央部が垂直支
軸17の上端に固着されており、垂直支軸の下端は水平支
軸18に固定されている。The lower center of the wafer holder 15 is fixed to the upper end of a vertical support shaft 17, and the lower end of the vertical support shaft is fixed to a horizontal support shaft 18.
さらに、垂直支軸17の左側には垂直ガイドバー19が固
定して設けられ、この円柱状ガイド体20が垂直ガイドバ
ー19に沿って上下動自在に垂直ガイドバー19に装着さ
れ、垂直支軸17の右側にはモータ21により回転されるボ
ールねじ22が垂直方向に設けられ、このボールねじ22に
めねじを有するもう一つの円柱状ガイド体23が螺着さ
れ、両ガイド体20,23に水平支軸18の両端が固着されて
いる。Further, a vertical guide bar 19 is fixedly provided on the left side of the vertical support shaft 17, and the cylindrical guide body 20 is mounted on the vertical guide bar 19 so as to be vertically movable along the vertical guide bar 19, On the right side of 17, a ball screw 22 rotated by a motor 21 is provided in a vertical direction, and another cylindrical guide body 23 having a female thread is screwed to the ball screw 22. Both ends of the horizontal support shaft 18 are fixed.
従って、モータ21の回転によりボールねじ22が回転す
ると、ボールネジ22に沿ってガイド体23が上下動し、こ
こで、垂直ガイドバー19が固定されているため、ガイド
体23とともに水平支軸18及びガイド体20が一体となって
上下動し、垂直支軸17が上下動してウェハホルダー15が
上下動し、ウェハホルダー15とターゲット12との間の距
離が可変調整される。Accordingly, when the ball screw 22 is rotated by the rotation of the motor 21, the guide body 23 moves up and down along the ball screw 22. Here, since the vertical guide bar 19 is fixed, the horizontal support shaft 18 and the guide body 23 are fixed together with the guide body 23. The guide body 20 moves up and down integrally, the vertical support shaft 17 moves up and down, the wafer holder 15 moves up and down, and the distance between the wafer holder 15 and the target 12 is variably adjusted.
このとき、垂直、水平支軸17,18,ガイドバー19,ガイ
ド体20,23,モータ21及びボールねじ22により、スパッタ
粒子のウェハ16への入射方向を可変する手段である距離
可変手段24が構成されている。At this time, the vertical and horizontal support shafts 17, 18, the guide bar 19, the guide members 20, 23, the motor 21, and the ball screw 22 cause a distance variable unit 24, which is a unit that changes the incident direction of the sputtered particles to the wafer 16, to be changed. It is configured.
つぎに、本実施例の原理について説明する。 Next, the principle of the present embodiment will be described.
いま、第２図に示すように、ウェハ16の表面に凹凸が
ある場合に、ターゲット・ウェハ間の距離が短いと、放
電ガスのイオンの衝突によりターゲット11から発生する
スパッタ粒子25が、放電ガスの分子26と衝突する確率が
低く、ターゲット11の表面から垂直に発生したスパッタ
粒子25のほとんどが放電ガス分子26と衝突することなく
そのままウェハ16に垂直に入射し、スパッタ粒子25が主
としてウェハ16の凹部の底面に堆積する。Now, as shown in FIG. 2, if the distance between the target and the wafer is short when the surface of the wafer 16 has irregularities, the sputtered particles 25 generated from the target 11 due to the collision of the discharge gas ions generate the discharge gas. Most of the sputtered particles 25 generated vertically from the surface of the target 11 are directly incident on the wafer 16 without colliding with the discharge gas molecules 26, and the sputtered particles 25 are mainly Is deposited on the bottom surface of the concave portion.
一方、第３図に示すように、ターゲット・ウェハ間距
離が長いと、スパッタ粒子25が放電ガス分子26と衝突す
る確率が高くなり、ターゲット11の表面からほぼ垂直に
発生したスパッタ粒子25が放電ガス分子26と衝突してス
パッタ粒子25の方向が変えられ、スパッタ粒子25がウェ
ハ16に垂直に入射せず、スパッタ粒子25が主としてウェ
ハ16の凹部側面に堆積する。On the other hand, as shown in FIG. 3, when the distance between the target and the wafer is long, the probability that the sputtered particles 25 collide with the discharge gas molecules 26 increases, and the sputtered particles 25 generated almost perpendicularly from the surface of the target 11 are discharged. The direction of the sputtered particles 25 is changed by colliding with the gas molecules 26, and the sputtered particles 25 do not vertically enter the wafer 16, and the sputtered particles 25 are mainly deposited on the side surfaces of the concave portion of the wafer 16.
従って、例えば第４図に示すように、スパッタリング
開始時は、ターゲット・ウェハ間距離を短くしておき、
成膜時間の経過に連れてターゲット・ウェハ間距離を連
続的に広げるように距離可変手段24のモータ21を回転す
ることにより、当初は主としてウェハ16の凹部の底面に
スパッタ粒子25が堆積し、時間が経過するに連れてウェ
ハ16の凹部の側面にスパッタ粒子25が堆積し、従来に比
べてステップカバレージが極めて良好になる。Therefore, as shown in FIG. 4, for example, at the start of sputtering, the distance between the target and the wafer is shortened,
By rotating the motor 21 of the distance variable means 24 so as to continuously increase the distance between the target and the wafer as the film formation time elapses, the sputtered particles 25 are initially deposited mainly on the bottom surface of the concave portion of the wafer 16, As time elapses, sputtered particles 25 accumulate on the side surface of the concave portion of the wafer 16, and the step coverage becomes extremely good as compared with the related art.
その結果、第５図に示すように、ウェハ16の表面に凹
凸があっても、ウェハ16の表面に均一な積層膜27が形成
される。As a result, as shown in FIG. 5, a uniform laminated film 27 is formed on the surface of the wafer 16 even if the surface of the wafer 16 has irregularities.
このように、距離可変手段24によってターゲット・ウ
ェハ間距離を可変し、スパッタ粒子25のウェハ16への入
射方向を可変することにより、ウェハ16の表面に凹凸が
ある場合であっても、良好なステップカバレージを得る
ことができ、ウェハ16の表面に均一な厚さの積層膜27を
形成することができる。As described above, the distance between the target and the wafer is varied by the distance varying means 24 and the incident direction of the sputtered particles 25 on the wafer 16 is varied. Step coverage can be obtained, and a laminated film 27 having a uniform thickness can be formed on the surface of the wafer 16.
第６図はこの発明の他の実施例の切断正面図である。 FIG. 6 is a cutaway front view of another embodiment of the present invention.
同図に示すように、真空槽31の内側上面に陰極兼用の
ターゲット32が固着され、真空槽11の内側下面にターゲ
ット32に平行に陽極兼用のウェハホルダー33が固着さ
れ、ウェハホルダー33の上面にウェハ34が固定されてい
る。As shown in the figure, a target 32 also serving as a cathode is fixed on the inner upper surface of the vacuum chamber 31, and a wafer holder 33 also serving as an anode is fixed on the inner lower surface of the vacuum chamber 11 in parallel with the target 32. Is fixed to the wafer.
そして、真空槽31の底壁のガス排気口35に真空排気用
の真空ポンプ36が装着され、真空槽31の天壁のガス導入
口37に放電ガス流量計38が装着され、真空槽31への放電
ガスの流量が調整され、真空槽31の側壁に設けられた真
空計39により真空槽31内の圧力が検出され、検出された
圧力が所定値になるよう、プログラムコントローラ40に
より流量計38の調整が行われ、真空槽31内の圧力が所定
値に制御されるようになっている。なお、真空ポンプ36
による排気量は一定である。Then, a vacuum pump 36 for evacuation is mounted on a gas exhaust port 35 on the bottom wall of the vacuum chamber 31, a discharge gas flow meter 38 is mounted on a gas inlet 37 on the top wall of the vacuum chamber 31, and The flow rate of the discharge gas is adjusted, the pressure in the vacuum chamber 31 is detected by the vacuum gauge 39 provided on the side wall of the vacuum chamber 31, and the flow meter 38 is controlled by the program controller 40 so that the detected pressure becomes a predetermined value. Is adjusted, and the pressure in the vacuum chamber 31 is controlled to a predetermined value. The vacuum pump 36
Is constant.
このとき、真空ポンプ36,放電ガス流量計38,真空計39
及びプログラムコントローラ40により、スパッタ粒子の
ウェハ34への入射方向を可変する手段である圧力可変手
段41が構成されている。At this time, vacuum pump 36, discharge gas flow meter 38, vacuum gauge 39
The program controller 40 constitutes a pressure varying means 41 which is a means for varying the incident direction of sputtered particles on the wafer 34.
つぎに、本実施例の原理について説明する。 Next, the principle of the present embodiment will be described.
いま、第７図に示すように、ウェハ34の表面に凹凸が
ある場合に、真空槽31内の圧力が低いと、放電ガスのイ
オンの衝突によりターゲット32が発生するスパッタ粒子
42が、放電ガスの分子43と衝突する確率が低く、ターゲ
ット11の表面からほぼ垂直に発生したスパッタ粒子42の
ほとんどが放電ガス分子43と衝突することなくそのまま
ウェハ34に垂直に入射し、スパッタ粒子42が主としてウ
ェハ34の凹部の底面に堆積する。Now, as shown in FIG. 7, if the pressure in the vacuum chamber 31 is low when there are irregularities on the surface of the wafer 34, sputtered particles that generate the target 32 due to the collision of discharge gas ions.
42 has a low probability of colliding with the discharge gas molecules 43, and most of the sputter particles 42 generated almost perpendicularly from the surface of the target 11 directly enter the wafer 34 without colliding with the discharge gas molecules 43, The particles 42 mainly deposit on the bottom surface of the concave portion of the wafer 34.
一方、第８図に示すように、真空槽31内の圧力が高い
と放電ガス分子43の数が多くなるため、スパッタ粒子42
が放電ガス分子43と衝突する確率が高くなり、ターゲッ
ト32からほぼ垂直に発生したスパッタ粒子42が放電ガス
分子43と衝突してスパッタ粒子42の方向が変えられ、ス
パッタ粒子42がウェハ34に垂直に入射せず、スパッタ粒
子42が主としてウェハ34の凹部の側面に堆積する。On the other hand, as shown in FIG. 8, when the pressure in the vacuum chamber 31 is high, the number of discharge gas
Has a high probability of colliding with the discharge gas molecules 43, and the sputter particles 42 generated almost perpendicularly from the target 32 collide with the discharge gas molecules 43 to change the direction of the sputter particles 42. And the sputtered particles 42 are mainly deposited on the side surfaces of the concave portions of the wafer 34.
従って、例えば第９図に示すように、スパッタリング
開始時は、真空槽31内の圧力を低くしておき、成膜時間
の経過に連れて真空槽31内へ導入する放電ガスの流量を
多くし、真空槽31内の圧力を連続的に高くしていくこと
により、当初は主としてウェハ34の凹部の底面にスパッ
タ粒子42が堆積し、時間が経過するに連れてウェハ34の
凹部の側面にスパッタ粒子42が堆積し、第１図の場合と
同様、従来に比べてステップカバレージが極めて良好に
なる。Therefore, for example, as shown in FIG. 9, at the start of sputtering, the pressure in the vacuum chamber 31 is kept low, and the flow rate of the discharge gas introduced into the vacuum chamber 31 is increased as the film formation time elapses. By continuously increasing the pressure in the vacuum chamber 31, sputter particles 42 are initially deposited mainly on the bottom surface of the concave portion of the wafer 34, and sputtered on the side surface of the concave portion of the wafer 34 over time. The particles 42 accumulate, and the step coverage becomes extremely good as compared with the conventional case, as in the case of FIG.
第10図はこの発明の異なる他の実施例の切断正面図で
ある。FIG. 10 is a cut-away front view of another embodiment of the present invention.
同図において、第１図と相違するのは、真空槽11の内
側底面にウェハホルダー15を固着し、真空槽11の天壁中
央部に形成された開口51の周縁部にベローズ52の上端を
気密に固着し、ベローズ52の上端にターゲット12を気密
に固着するとともに、第１図の場合と上下逆転した状態
の距離可変手段24の垂直支軸17の下端にターゲット12の
上面中央部を固定し、距離可変手段24によりターゲット
12を上下動させることによってターゲット・ウェハ間の
距離を可変するようにしたことであり、第１図の場合と
同等の効果を得ることができる。1 is different from FIG. 1 in that a wafer holder 15 is fixed to the inner bottom surface of the vacuum chamber 11 and the upper end of the bellows 52 is attached to the periphery of an opening 51 formed in the center of the top wall of the vacuum chamber 11. The target 12 is air-tightly fixed to the upper end of the bellows 52, and the center of the upper surface of the target 12 is fixed to the lower end of the vertical support shaft 17 of the distance variable means 24 which is turned upside down as shown in FIG. And the distance variable means 24
The distance between the target and the wafer is made variable by moving 12 upward and downward, and the same effect as in the case of FIG. 1 can be obtained.
第11図はこの発明のさらに異なる他の実施例の切断正
面図である。FIG. 11 is a cutaway front view of still another embodiment of the present invention.
同図において、第６図と相違するのは、排気口35と真
空ポンプ36との間に可変コンダクタンス弁53を設け、放
電ガス流量計38における放電ガスの流量は一定に保持し
ておき、真空計39により検出される真空槽31内の圧力が
所定値になるよう、プログラムコントローラ40により可
変コンダクタンス弁53の開閉度を調整して排気量を調整
するようにし、真空ポンプ36,放電ガス流量計38,真空計
39,プログラムコントローラ40及び可変コンダクタンス
弁53により圧力可変手段54を構成したことであり、第６
図の場合と同等の効果を得ることができる。6 is different from FIG. 6 in that a variable conductance valve 53 is provided between the exhaust port 35 and the vacuum pump 36, and the discharge gas flow rate in the discharge gas flow meter 38 is kept constant. The program controller 40 adjusts the opening / closing degree of the variable conductance valve 53 so that the exhaust amount is adjusted so that the pressure in the vacuum chamber 31 detected by the total 39 becomes a predetermined value. 38, vacuum gauge
39, the program controller 40 and the variable conductance valve 53 constitute the pressure varying means 54.
The same effect as in the case of the figure can be obtained.
なお、第１の実施例においては、第４図に示すよう
に、時間に対してターゲット・ウェハ間距離を連続的に
広げる場合について説明したが、例えば第12図に示すよ
うに、成膜時間に対してターゲット・ウェハ間距離を段
階的に広げてもよいのは勿論である。In the first embodiment, the case where the distance between the target and the wafer is continuously increased with respect to time as shown in FIG. 4 has been described. For example, as shown in FIG. Of course, the distance between the target and the wafer may be gradually increased.
また、第２の実施例においては、第９図に示すよう
に、成膜時間に対して真空槽内圧力を連続的に高くする
場合について説明したが、例えば第13図に示すように、
成膜時間に対して真空槽内圧力を段階的に高くしてもよ
い。Further, in the second embodiment, the case where the pressure in the vacuum chamber is continuously increased with respect to the film forming time as shown in FIG. 9 has been described. For example, as shown in FIG.
The pressure in the vacuum chamber may be increased stepwise with respect to the film formation time.
さらに、第１図又は第10図に示す距離可変手段24と、
第６図又は第11図に示す圧力可変手段41,54の双方を備
えたものであっても、この発明を同様に実施できるのは
言うまでもない。Further, a distance varying means 24 shown in FIG. 1 or FIG.
It is needless to say that the present invention can be implemented in the same manner even if it is provided with both the pressure variable means 41 and 54 shown in FIG. 6 or FIG.
また、ターゲット或いはウェハのいずれか一方を、上
下，左右，前後に揺動する手段を設け、この手段による
揺動によって、ターゲットからのスパッタ粒子のウェハ
への入射方向を可変するようにしてもよい。Further, means for swinging one of the target and the wafer up and down, left and right, and back and forth may be provided, and the direction of incidence of sputtered particles from the target onto the wafer may be varied by the swing. .
さらに、上記各実施例ではターゲットを陰極と兼用し
た場合について説明したが、別途設けた陰極にターゲッ
トを装着するようにしてもよいのは勿論である。Further, in each of the above embodiments, the case where the target is used also as the cathode has been described. However, it goes without saying that the target may be attached to a separately provided cathode.
また、上記各実施例はターゲットを真空槽内側の上面
に設けた場合について説明したが、ターゲットを真空槽
内側の側面或いは底面に設けてもよい。Further, in each of the above embodiments, the case where the target is provided on the upper surface inside the vacuum chamber is described, but the target may be provided on the side surface or the bottom surface inside the vacuum chamber.
さらに、距離可変手段24のモータ21に代えてエアシリ
ンダを用いてもよいのは勿論である。Further, needless to say, an air cylinder may be used instead of the motor 21 of the distance varying means 24.
また、スパッタ粒子のウェハへの入射方向を可変する
手段は上記各実施例の手段に限定されるものではない。The means for changing the incident direction of the sputtered particles on the wafer is not limited to the means in each of the above embodiments.
以上のように、この発明のスパッタリング装置によれ
ば、ターゲットから発生するスパッタ粒子のウェハへの
入射方向を可変する手段を設けたため、ウェハの表面に
凹凸がある場合であっても、良好なステップカバレージ
が得ることができ、ウェハの表面に均一な厚さの積層膜
を形成することができ、高品質の積層膜を得ることが可
能になり、半導体デバイスの配線層の形成等において有
効である。As described above, according to the sputtering apparatus of the present invention, the means for changing the incident direction of sputter particles generated from the target on the wafer is provided. Coverage can be obtained, a laminated film having a uniform thickness can be formed on the surface of the wafer, and a high-quality laminated film can be obtained, which is effective in forming a wiring layer of a semiconductor device. .
第１図はこの発明のスパッタリング装置の一実施例の切
断正面図、第２図及び第３図は第１図の動作原理の説明
図、第４図は第１図の動作説明用の成膜時間とターゲッ
ト・ウェハ間距離の関係図、第５図は第１図の構成によ
り積層膜が形成された状態のウェハの断面図、第６図は
この発明の他の実施例の切断正面図、第７図及び第８図
は第６図の動作原理の説明図、第９図は第６図の動作説
明用の成膜時間と真空槽内圧力との関係図、第10図及び
第11図はそれぞれこの発明の異なる他の実施例の切断正
面図、第12及び第13図はそれぞれこの発明のさらに異な
る他の実施例の動作説明用の成膜時間とターゲット・ウ
ェハ間距離及び真空槽内圧力それぞれとの関係図、第14
図は従来のスパッタリング装置の切断正面図、第15図は
第14図の構成により積層膜が形成された状態のウェハの
断面図である。 図において、11,31は真空槽、12,32はターゲット、15,3
3はウェハホルダ、16,34はウェハ、24は距離可変手段、
25,42はスパッタ粒子、27は積層膜、41,54は圧力手段で
ある。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。FIG. 1 is a cutaway front view of an embodiment of the sputtering apparatus of the present invention, FIGS. 2 and 3 are explanatory views of the operation principle of FIG. 1, and FIG. 4 is a film formation for explaining the operation of FIG. FIG. 5 is a cross-sectional view of a wafer in which a laminated film is formed by the structure of FIG. 1, and FIG. 6 is a cross-sectional front view of another embodiment of the present invention; 7 and 8 are explanatory diagrams of the operation principle of FIG. 6, FIG. 9 is a diagram showing the relationship between the film forming time and the pressure in the vacuum chamber for explaining the operation of FIG. 6, and FIGS. 10 and 11. FIG. 12 is a cutaway front view of another embodiment of the present invention, and FIGS. 12 and 13 are respectively a film forming time, a distance between a target and a wafer, and the inside of a vacuum chamber for explaining the operation of still another embodiment of the present invention. Diagram of relationship with each pressure, 14th
FIG. 15 is a cut front view of a conventional sputtering apparatus, and FIG. 15 is a cross-sectional view of a wafer in a state where a laminated film is formed by the configuration of FIG. In the figure, 11 and 31 are vacuum chambers, 12 and 32 are targets,
3 is a wafer holder, 16 and 34 are wafers, 24 is a distance variable means,
25 and 42 are sputtered particles, 27 is a laminated film, and 41 and 54 are pressure means. In the drawings, the same reference numerals indicate the same or corresponding parts.
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C23C 14/34 H01L 21/203Continued on front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 6 , DB name) C23C 14/34 H01L 21/203
Claims (1)
対の電極と、 一方の前記電極に設けられたスパッタ粒子発生用のター
ゲットと、 他方の前記電極に設けられ表面に積層膜が形成されるウ
ェハと、 前記ターゲットの中心と前記ウェハの中心とがずれるこ
となくターゲット・ウェハ間距離を成膜時間の経過に連
れて連続的又は段階的に広げて、前記スパッタ粒子の前
記ウェハへの入射方向を可変する手段とを、 備えたことを特徴とするスパッタリング装置。1. A vacuum chamber into which a discharge gas has been introduced, a pair of electrodes arranged in parallel in the vacuum chamber to which a discharge voltage is applied, and a target for generating sputter particles provided on one of the electrodes And a wafer provided on the other electrode and having a laminated film formed on the surface thereof; and a target-wafer distance continuously as the film formation time elapses without shifting the center of the target and the center of the wafer. Or means for changing the incident direction of the sputtered particles to the wafer by expanding the sputtered particles in a stepwise manner.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2296336A JP2756034B2 (en) | 1990-10-31 | 1990-10-31 | Sputtering equipment |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2296336A JP2756034B2 (en) | 1990-10-31 | 1990-10-31 | Sputtering equipment |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04168271A JPH04168271A (en) | 1992-06-16 |
| JP2756034B2 true JP2756034B2 (en) | 1998-05-25 |
Family
ID=17832225
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2296336A Expired - Lifetime JP2756034B2 (en) | 1990-10-31 | 1990-10-31 | Sputtering equipment |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2756034B2 (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2016169401A (en) * | 2015-03-11 | 2016-09-23 | 株式会社トプコン | Sputtering apparatus |
Family Cites Families (1)
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|---|---|---|---|---|
| JPS62164874A (en) * | 1986-01-16 | 1987-07-21 | Fujitsu Ltd | Sputtering device |
-
1990
- 1990-10-31 JP JP2296336A patent/JP2756034B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04168271A (en) | 1992-06-16 |
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