JP3334159B2 - Film forming method and film forming apparatus using electron cyclotron resonance - Google Patents
Film forming method and film forming apparatus using electron cyclotron resonanceInfo
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、電子サイクロトロン共
鳴を用いた成膜方法及び成膜装置に関する。The present invention relates to a film forming method and a film forming apparatus using electron cyclotron resonance.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、半導体装置の集積度が高くなるに
従い、半導体素子の微細化が進んでいる。半導体装置の
内でも、メモリー素子の主流はＭＯＳ型半導体素子であ
り、通常、図５に示すようなプロセスによって半導体素
子が形成される。2. Description of the Related Art In recent years, as the degree of integration of semiconductor devices has increased, the miniaturization of semiconductor elements has progressed. Among the semiconductor devices, the mainstream of the memory element is a MOS semiconductor element, and the semiconductor element is usually formed by a process as shown in FIG.
【０００３】［工程−１０］ 半導体基板１０に素子分離領域１２を形成し、ゲート酸
化処理を行いゲート酸化膜１４を形成する。次いで多結
晶シリコン層１６及びＷＳｉ2 層１６Ａを堆積させた後
パターニングを行い、ゲート電極領域１８を形成する。
次にＬＤＤ（Lightly Doped Drain）構造形成のための
イオン注入処理を行い、低濃度の浅い不純物拡散領域２
０を形成する。（図５の（Ａ）参照）。[Step-10] An element isolation region 12 is formed in a semiconductor substrate 10 and a gate oxidation process is performed to form a gate oxide film 14. Next, after depositing the polycrystalline silicon layer 16 and the WSi 2 layer 16A, patterning is performed to form a gate electrode region 18.
Next, an ion implantation process for forming an LDD (Lightly Doped Drain) structure is performed, and a low concentration shallow impurity diffusion region 2 is formed.
0 is formed. (See FIG. 5A).
【０００４】［工程−２０］次に、全面にシリコン酸化
膜を堆積させた後、シリコン酸化膜をエッチバックする
ことにより、ゲート電極領域１８の側部にシリコン酸化
膜から成るサイドウォール２２を形成する。次いで、イ
オン注入処理を行うことでソース／ドレイン領域２４を
形成し、更に活性化アニール処理を行う（図５の（Ｂ）
参照）。[Step-20] Next, after depositing a silicon oxide film on the entire surface, the silicon oxide film is etched back to form a sidewall 22 made of the silicon oxide film on the side of the gate electrode region 18. I do. Next, the source / drain regions 24 are formed by performing an ion implantation process, and an activation annealing process is further performed (FIG. 5B).
reference).
【０００５】［工程−３０］ その後、全面に層間絶縁層２６を堆積させ、開口部２８
を形成する（図５の（Ｃ）参照）。次いで、金属配線材
料を堆積させ、金属配線層（例えば、Ａｌ−１％Ｓｉ／
Ｔｉ／ＴｉＯＮ／Ｔｉ構造）を形成する。その後、レジ
ストパターニングを行い、ドライエッチングを行うこと
によって、金属配線部を形成する（図５の（Ｄ）参
照）。尚、図５の（Ｄ）において、参照番号３０はＴｉ
／ＴｉＯＮ／Ｔｉ層から成るバリヤメタル層、参照番号
３２はＡｌ−１％Ｓｉ層である。こうして、開口部２８
内に金属配線材料が堆積された接続孔が完成する。[Step-30] Thereafter, an interlayer insulating layer 26 is deposited on the entire surface, and an opening 28 is formed.
Is formed (see FIG. 5C). Next, a metal wiring material is deposited, and a metal wiring layer (for example, Al-1% Si /
(Ti / TiON / Ti structure). Thereafter, resist patterning is performed, and dry etching is performed to form a metal wiring portion (see FIG. 5D). In FIG. 5D, reference numeral 30 denotes Ti
A barrier metal layer consisting of a / TiON / Ti layer, reference numeral 32 is an Al-1% Si layer. Thus, the opening 28
A connection hole in which a metal wiring material is deposited is completed.
【０００６】次世代以降のＵＬＳＩにおいて微細パター
ン形成技術も困難を増している。特に０．５μｍ程度以
下の径を有する開口部内に従来のスパッタ法で金属配線
層を埋め込み、コンタクトホール、ビヤホールあるいは
スルーホール（以下、総称して接続孔ともいう）を形成
することは、極めて困難になりつつある。そこで、所謂
高温スパッタ法により開口部にアルミニウムを充填する
ことによって接続孔を形成する方法が提案されている。
しかしながら、基板を５００°Ｃ程度にまで加熱する必
要があり、多層配線層構造を有する半導体装置を製造す
る場合、数回に亙り基板が高温に暴露される。その結
果、熱ストレスによって開口部内に充填されたアルミニ
ウムにボイドが発生し易くなり、半導体装置、特に接続
孔の信頼性に低下をきたすという問題がある。[0006] In the ULSI of the next generation and thereafter, the fine pattern forming technology is also becoming more difficult. In particular, it is extremely difficult to bury a metal wiring layer in an opening having a diameter of about 0.5 μm or less by a conventional sputtering method to form a contact hole, a via hole, or a through hole (hereinafter, also collectively referred to as a connection hole). It is becoming. Therefore, a method has been proposed in which a connection hole is formed by filling an opening with aluminum by a so-called high-temperature sputtering method.
However, it is necessary to heat the substrate to about 500 ° C., and when manufacturing a semiconductor device having a multilayer wiring layer structure, the substrate is exposed to a high temperature several times. As a result, voids are easily generated in the aluminum filled in the opening due to the thermal stress, and there is a problem that the reliability of the semiconductor device, particularly, the connection hole is reduced.
【０００７】このような問題を解決する方法の１つに、
微細な開口部内にタングステン等の金属をＣＶＤ法にて
充填させる方法が提案されている。しかしながら、形成
すべきタングステンは、シリコン基板上の表面状態に微
妙に影響を受け、シリコン基板表面に成長したタングス
テン層が基板表面から剥離したり、タングステンが開口
部内で成長しないという問題がある。One of the methods for solving such a problem is as follows.
There has been proposed a method of filling a metal such as tungsten into a fine opening by a CVD method. However, there is a problem that the tungsten to be formed is delicately affected by the surface condition on the silicon substrate, and the tungsten layer grown on the silicon substrate surface is peeled off from the substrate surface, and tungsten does not grow in the opening.
【０００８】そこで、新しいスパッタ法として、従来の
スパッタ法における真空度よりも１桁から２桁希薄な真
空度でスパッタリングを行う電子サイクロトロン共鳴
（ＥＣＲ）スパッタ法が提案されている。このＥＣＲス
パッタ法は、ＥＣＲによって生成されたプラズマ流を取
り囲むようにスパッタターゲットが配置され、プラズマ
流中の一部のイオンを利用してスパッタリングを行う。
スパッタ粒子はプラズマ流中を通過して基板表面に供給
される。Therefore, as a new sputtering method, an electron cyclotron resonance (ECR) sputtering method in which sputtering is performed at a degree of vacuum one to two orders of magnitude lower than that of the conventional sputtering method has been proposed. In the ECR sputtering method, a sputter target is arranged so as to surround a plasma flow generated by the ECR, and sputtering is performed using a part of ions in the plasma flow.
The sputtered particles pass through the plasma stream and are supplied to the substrate surface.
【０００９】このようなＥＣＲスパッタ法が、例えば、
特開平１−１９８４６９号公報に記載されている。この
公報に開示された方法は、ＥＣＲスパッタ法を用いて、
基板上に酸化物超伝導薄膜を形成する方法である。そし
て、成膜温度を低温として基板選択の幅を広げることを
目的とし、ターゲットをスパッタし、酸素を含む雰囲気
中においてターゲットに含まれる物質を基板に堆積する
と同時に、イオン発生手段により発生したイオンを基板
に照射する。[0009] Such an ECR sputtering method, for example,
It is described in JP-A-1-198469. The method disclosed in this publication uses an ECR sputtering method,
This is a method for forming an oxide superconducting thin film on a substrate. In order to widen the range of substrate selection by setting the film forming temperature to a low temperature, the target is sputtered, and a substance contained in the target is deposited on the substrate in an atmosphere containing oxygen, and at the same time, ions generated by the ion generating means are removed. Irradiate the substrate.
【００１０】このようなＥＣＲスパッタ方法によってア
ルミニウム薄膜を基板に成膜する場合、ＥＣＲによって
生成した高密度のイオンプラズマが基板表面に衝突し、
基板表面でアルミニウムの拡散が生じるために、２００
°Ｃ程度でアルミニウムのリフローができると考えられ
ている。更に、スパッタリング雰囲気が高真空であるた
めに、スパッタ粒子の平均自由行程が長く、散乱し難
い。それ故、開口部に堆積するアルミニウムにはオーバ
ーハング形状が発生し難いという利点がある。[0010] If the ECR sputtering method such as this depositing aluminum thin film on a substrate, high-density ion plasma generated by ECR collide with the substrate surface,
Due to the diffusion of aluminum on the substrate surface, 200
It is considered that aluminum can be reflowed at about ° C. Further, since the sputtering atmosphere is in a high vacuum, the mean free path of the sputtered particles is long and scattering is difficult. Therefore, there is an advantage that an overhang shape is hardly generated in aluminum deposited in the opening.
【００１１】[0011]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなＥＣＲスパッタ法を半導体装置の量産プロセスに適
用しようとした場合、以下に示すような問題が生じる。 （Ａ）スパッタリング雰囲気が高真空であるため、薄膜
の成膜速度が、従来のマグネトロンスパッタ法と比較し
て、１桁程度低下する。 （Ｂ）プラズマ流を取り囲むドーナッツ状のスパッタタ
ーゲット構造を使用する必要があるため、スパッタター
ゲットから成膜すべき基板の方向にスパッタ粒子が射出
し難く、大面積の基板上に均一に薄膜を成膜させること
が困難である。However, when such an ECR sputtering method is applied to a mass production process of a semiconductor device, the following problems occur. (A) Since the sputtering atmosphere is in a high vacuum, the deposition rate of the thin film is reduced by about one digit compared to the conventional magnetron sputtering method. (B) Since it is necessary to use a donut-shaped sputter target structure surrounding the plasma flow, it is difficult for sputter particles to be ejected from the sputter target toward the substrate to be formed, and a thin film is formed uniformly on a large-area substrate. Difficult to film.
【００１２】従って、本発明は従来のＥＣＲスパッタ法
を改良し、薄膜の成膜速度が早く、且つ基板上に均一に
薄膜を成膜させ得る、電子サイクロトロン共鳴を用いた
成膜方法及び成膜装置を提供することにある。Accordingly, the present invention is an improvement of the conventional ECR sputtering method, a film forming method using electron cyclotron resonance, and a method of forming a thin film uniformly on a substrate at a high film forming speed. It is to provide a device.
【００１３】[0013]
【課題を解決するための手段】上記の目的は、電子サイ
クロトロン共鳴によって生成したプラズマにてスパッタ
リングを行い薄膜を成膜すると同時に、スパッタリング
によって成膜される薄膜と同種の薄膜を電子サイクロト
ロン共鳴ＣＶＤ法にて成膜することを特徴とする本発明
の成膜方法によって達成することができる。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to form a thin film by sputtering with plasma generated by electron cyclotron resonance, and to simultaneously form a thin film of the same kind as the thin film formed by sputtering by electron cyclotron resonance CVD. This can be achieved by the film forming method of the present invention, which is characterized in that the film is formed by:
【００１４】本発明の成膜方法の好ましい実施態様にお
いては、スパッタリングのためのプラズマ生成源と、電
子サイクロトロン共鳴ＣＶＤ法のためのプラズマ生成源
とが異なることが望ましい。In a preferred embodiment of the film forming method of the present invention, it is desirable that a plasma generation source for sputtering is different from a plasma generation source for electron cyclotron resonance CVD.
【００１５】上記の目的を達成するための本発明の第１
の態様にかかる電子サイクロトロン共鳴成膜装置は以下
の構成から成る。 （イ）外側に磁石が配置されたスパッタプラズマチャン
バ （ロ）一端がスパッタプラズマチャンバに取り付けら
れ、他端がマイクロ波発生装置に取り付けられた導波管 （ハ）スパッタプラズマチャンバの出口部分に入口部分
が連通されている成膜チャンバ （ニ）スパッタプラズマチャンバで形成されたプラズマ
流を取り囲むように、成膜チャンバの入口部分に配設さ
れたスパッタターゲット （ホ）成膜チャンバに設けられたＣＶＤ用ガス導入部 The first object of the present invention for achieving the above object is as follows.
The electron cyclotron resonance deposition apparatus according to an aspect of the Ru consists of the following configurations. (B) sputter plasma Chan magnets outside is arranged
Ba (b) one end attached to the sputtering plasma Chang Ba, deposition Chang bar the other end inlet portion to the outlet portion of the waveguide (iii) sputter plasma chamber attached to the microwave generator is in communication with ( d) so as to surround the plasma stream formed by sputtering plasma chamber, an inlet portion disposed sputter coater rodents bets deposition chamber (e) gas CVD provided in the film forming chamber inlet part
【００１６】また、上記の目的を達成するための本発明
の第２の態様にかかる電子サイクロトロン共鳴成膜装置
は以下の構成から成る。 （イ）外側に磁石が配置され、スパッタリングのための
プラズマを生成するスパッタプラズマチャンバ （ロ）一端がスパッタプラズマチャンバに取り付けら
れ、他端が第１のマイクロ波発生装置に取り付けられた
第１の導波管 （ハ）スパッタプラズマチャンバの出口部分に入口部分
が連通されている成膜チャンバ （ニ）スパッタプラズマチャンバで形成されたプラズマ
流を取り囲むように、成膜チャンバの入口部分に配設さ
れたスパッタターゲット （ホ）成膜チャンバに連通し、外側に磁石が配置され、
ＣＶＤのためのプラズマを生成するＣＶＤプラズマチャ
ンバ （ヘ）一端がＣＶＤプラズマチャンバに取り付けられ、
他端が第２のマイクロ波発生装置に取り付けられた第２
の導波管 （ト）ＣＶＤプラズマチャンバ又は成膜チャンバに設け
られたＣＶＤ用ガス導入部 Further, electron cyclotron resonance deposition apparatus according to a second aspect of the present invention for achieving the above object, Ru consists following configuration. (B) magnets are disposed on the outside, a sputtering plasma Chang Ba (b) one end for generating a plasma for sputtering attached to the sputtering plasma Chang bar, the other end is attached to the first microwave generator so as to surround the first waveguide (c) deposition Chang bar inlet portion to the outlet portion of the sputter plasma chamber is in communication with (d) is formed by sputtering plasma chamber plasma flow, the inlet portion of the deposition chamber communicates with the arranged sputter coater Getting preparative (e) deposition Chang bus, the magnet on the outside is located,
CVD plasma tea <br/> down bar to generate a plasma for the CVD (f) one end attached to CVD plasma Chang Bas,
The other end is attached to the second microwave generator.
Waveguide (g) CVD plasma Chang bus or CVD gas inlet portion provided in the deposition Chang Ba
【００１７】更に、上記の目的を達成するための本発明
の第３の態様にかかる電子サイクロトロン共鳴成膜装置
は以下の構成から成る。 （イ）外側に磁石が配置され、スパッタリングのための
プラズマを生成するスパッタプラズマチャンバ （ロ）一端がスパッタプラズマチャンバに取り付けら
れ、他端がマイクロ波発生装置に取り付けられた第１の
導波管 （ハ）スパッタプラズマチャンバの出口部分に入口部分
が連通されている成膜チャンバ （ニ）スパッタプラズマチャンバで形成されたプラズマ
流を取り囲むように、成膜チャンバの入口部分に配設さ
れたスパッタターゲット （ホ）成膜チャンバに連通し、外側に磁石が配置され、
ＣＶＤのためのプラズマを生成するＣＶＤプラズマチャ
ンバ （ヘ）一端がＣＶＤプラズマチャンバに取り付けられ、
他端が前記マイクロ波発生装置に取り付けられた第２の
導波管 （ト）成膜チャンバ又はＣＶＤプラズマチャンバに設け
られたＣＶＤ用ガス導入部 Furthermore, electron cyclotron resonance deposition apparatus according to a third aspect of the present invention for achieving the above object, Ru consists following configuration. (B) magnets are disposed on the outside, a sputtering plasma Chang Ba (b) one end for generating a plasma for sputtering attached to the sputtering plasma Chan bus, first the other end is attached to the microwave generator so as to surround the waveguide (c) deposition Chang bar inlet portion to the outlet portion of the sputter plasma chamber is in communication with (d) is formed by sputtering plasma chamber plasma flow, disposed at the inlet portion of the deposition chamber communicates with the sputter coater Getting preparative (e) deposition Chang Ba, magnets are arranged on the outside,
CVD plasma tea <br/> down bar to generate a plasma for the CVD (f) one end attached to CVD plasma Chang Bas,
Second waveguide (G) deposited Chang bus or CVD gas inlet portion provided in the CVD plasma Chang bar the other end is attached to the microwave generator
【００１８】更に、上記の目的を達成するための本発明
の第４の態様にかかる電子サイクロトロン共鳴成膜装置
は以下の構成から成る。 （イ）外側に磁石が配置されたスパッタプラズマチャン
バ （ロ）一端がスパッタプラズマチャンバに取り付けら
れ、他端がマイクロ波発生装置に取り付けられた導波管 （ハ）スパッタプラズマチャンバの出口部分に入口部分
が連通されている成膜チャンバ （ニ）スパッタプラズマチャンバで形成されたプラズマ
流を取り囲むように、成膜チャンバの入口部分に配設さ
れたスパッタターゲット （ホ）スパッタプラズマチャンバに設けられたＣＶＤ用
ガス導入部 Furthermore, electron cyclotron resonance deposition apparatus according to a fourth aspect of the present invention for achieving the above object, Ru consists following configuration. (B) sputter plasma Chan magnets outside is arranged
Ba (b) one end attached to the sputtering plasma Chang Ba, deposition Chang bar the other end inlet portion to the outlet portion of the waveguide (iii) sputter plasma chamber attached to the microwave generator is in communication with ( d) so as to surround the plasma stream formed by sputtering plasma chamber, disposed sputter coater Getting preparative to the inlet portion of the deposition chamber (e) CVD gas inlet portion provided in the sputtering plasma Chang Bas
【００１９】[0019]
【作用】本発明は、低温での成膜が可能でしかも開口部
等での成膜性に優れたＥＣＲスパッタ法を用い、且つ、
成膜速度の早いＥＣＲ−ＣＶＤ法により同時に成膜を行
うので、半導体装置の量産に対処でき、しかも高品質の
薄膜を基板上に均一に成膜することができる。According to the present invention, an ECR sputtering method capable of forming a film at a low temperature and having excellent film forming properties at an opening or the like is used.
Since film formation is performed simultaneously by the ECR-CVD method with a high film formation rate, mass production of semiconductor devices can be dealt with, and a high-quality thin film can be uniformly formed on a substrate.
【００２０】[0020]
【実施例】以下、先ず、本発明のＥＣＲ成膜装置を、図
１〜図４を参照して説明し、次に、本発明のＥＣＲ成膜
装置を使用した成膜方法についての説明を行う。尚、図
１〜図４において、同一参照番号は、同一部品あるいは
同一要素を表す。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS First, an ECR film forming apparatus according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 4, and then a film forming method using the ECR film forming apparatus according to the present invention will be described. . 1 to 4, the same reference numerals represent the same parts or the same elements.
【００２１】図１に、本発明の第１の態様にかかるＥＣ
Ｒ成膜装置５０を示す。この第１の態様に係るＥＣＲ成
膜装置５０は、成膜チャンバ６０及びスパッタプラズマ
チャンバ６２から成る。そして、成膜チャンバ６０にＣ
ＶＤ用ガス導入部８２が設けられていることを特徴とす
る。FIG. 1 shows an EC according to the first embodiment of the present invention.
The R film forming apparatus 50 is shown. The ECR film forming apparatus 50 according to the first embodiment includes a film forming chamber 60 and a sputter plasma chamber 62. Then, C is added to the film forming chamber 60.
A VD gas introduction unit 82 is provided.
【００２２】成膜チャンバ６０の入口部分とスパッタプ
ラズマチャンバ６２の出口部分とは連通している。図１
中、参照番号６６は、その上に薄膜を形成すべき基板、
参照番号６８は基板ホルダーである。真空に保持された
導波管７０の一端がスパッタプラズマチャンバ６２に取
り付けられており、導波管７０の他端はマイクロ波発生
装置（図示せず）に取り付けられている。マイクロ波発
生装置で発生したマイクロ波は、導波管７０を経て、ス
パッタプラズマチャンバ６２へと導かれる。スパッタプ
ラズマチャンバ６２の外側には磁石７２が配置されてお
り、磁石７２によって発散磁界が形成される。スパッタ
プラズマチャンバ６２にはスパッタプラズマ生成用ガス
導入部８０からスパッタプラズマ生成用ガスが導入され
る。The inlet of the film forming chamber 60 and the outlet of the sputter plasma chamber 62 communicate with each other. FIG.
Reference numeral 66 denotes a substrate on which a thin film is to be formed,
Reference numeral 68 is a substrate holder. One end of the waveguide 70 held in vacuum is attached to the sputter plasma chamber 62, and the other end of the waveguide 70 is attached to a microwave generator (not shown). The microwave generated by the microwave generator is guided to the sputter plasma chamber 62 via the waveguide 70. A magnet 72 is arranged outside the sputter plasma chamber 62, and a divergent magnetic field is formed by the magnet 72. A sputter plasma generation gas is introduced into the sputter plasma chamber 62 from a sputter plasma generation gas introduction unit 80.
【００２３】成膜チャンバ６０の入口部分には、スパッ
タプラズマチャンバ６２にて生成し成膜チャンバ６０に
流れ込むプラズマ流を取り囲むように、円筒状のスパッ
タターゲット７４が配置されている。スパッタターゲッ
ト７４には直流バイアス電源（図示せず）からバイアス
電圧が供給される。尚、直流バイアス電源の代わりに、
高周波バイアス電源とマッチング回路を用いることもで
きる。At the entrance of the film forming chamber 60, a cylindrical sputter target 74 is arranged so as to surround the plasma flow generated in the sputter plasma chamber 62 and flowing into the film forming chamber 60. A bias voltage is supplied to the sputtering target 74 from a DC bias power supply (not shown). In addition, instead of the DC bias power supply,
A high frequency bias power supply and a matching circuit can be used.
【００２４】スパッタプラズマ生成用ガスをスパッタプ
ラズマ生成用ガス導入部８０からスパッタプラズマチャ
ンバ６２に導入して、スパッタプラズマチャンバ６２内
を１０-3〜１０-2Ｐａとし、マイクロ波発生装置で発生
させた周波数２．４５ＧＨｚのマイクロ波を、導波管７
０を経て、スパッタプラズマチャンバ６２へと導く。マ
イクロ波は磁束に対して平行に導入される。尚、導波管
７０の取り付け位置を変えて、マイクロ波を磁束に対し
て垂直に導入することもできる。そして磁石７２によっ
てＥＣＲ条件である８７５ガウスの磁束密度を与えてプ
ラズマを生成する。こうして生成されたプラズマは、ス
パッタプラズマチャンバ６２の出口部分から成膜チャン
バ６０の入口部分へと流れる。A sputter plasma generation gas is introduced into the sputter plasma chamber 62 from the sputter plasma generation gas introduction unit 80, and the inside of the sputter plasma chamber 62 is set to 10 −3 to 10 −2 Pa and generated by a microwave generator. The microwave having a frequency of 2.45 GHz is passed through the waveguide 7.
After passing through 0, it is led to the sputter plasma chamber 62. Microwaves are introduced parallel to the magnetic flux. The microwave can be introduced perpendicularly to the magnetic flux by changing the mounting position of the waveguide 70. The magnet 72 gives a magnetic flux density of 875 gauss, which is the ECR condition, to generate plasma. The plasma thus generated flows from the outlet of the sputter plasma chamber 62 to the inlet of the film forming chamber 60.
【００２５】このプラズマ流の一部は、成膜チャンバ６
０の入口部分に配置されたスパッタターゲット７４と衝
突し、スパッタリングを行う。スパッタ粒子はプラズマ
流中を通過して基板６６の表面に供給される。A part of the plasma flow is supplied to the film forming chamber 6.
A collision is made with a sputter target 74 arranged at the entrance of 0 to perform sputtering. The sputtered particles pass through the plasma stream and are supplied to the surface of the substrate 66.
【００２６】成膜チャンバ６０はＣＶＤ用ガス導入部８
２を備えている。ＣＶＤ用ガス源８４、ガス配管８６、
及びマスフローメータから成るガス流量計８８から構成
されたＣＶＤ用ガス供給系９０から、ＣＶＤ用原料ガス
がＣＶＤ用ガス導入部８２を介して成膜チャンバ６０に
導入される。ＣＶＤ用原料ガスは、スパッタプラズマチ
ャンバ６２にて生成されたプラズマ流によって分解さ
れ、基板上へと運ばれる。こうして、基板６６上には、
ＥＣＲスパッタ法で薄膜が成膜されると同時に、ＥＣＲ
−ＣＶＤ法で薄膜が成膜される。尚、図１中、９２はガ
ス排気部である。The film forming chamber 60 includes a CVD gas introduction unit 8.
2 is provided. CVD gas source 84, gas pipe 86,
A CVD source gas is introduced from a CVD gas supply system 90 composed of a gas flow meter 88 composed of a mass flow meter into the film forming chamber 60 via a CVD gas introduction unit 82. The source gas for CVD is decomposed by the plasma flow generated in the sputter plasma chamber 62 and is carried onto the substrate. Thus, on the substrate 66,
At the same time as a thin film is formed by ECR sputtering,
-A thin film is formed by a CVD method. In FIG. 1, reference numeral 92 denotes a gas exhaust unit.
【００２７】図１に示した本発明のＥＣＲ成膜装置の第
１の態様においては、スパッタ粒子の運動する空間にＣ
ＶＤ用原料ガスが導入されるので、スパッタ粒子が散乱
され、平均自由行程が短くなり、基板に設けられた開口
部等への埋め込み特性が低下する場合がある。これを防
ぐために、図２に示す本発明の第２の態様にかかるＥＣ
Ｒ成膜装置１００においては、ＣＶＤのためのプラズマ
を生成するＣＶＤプラズマチャンバを設け、スパッタ粒
子とは別に、ＣＶＤプラズマを成膜チャンバに流入させ
ることを特徴とする。In the first embodiment of the ECR film forming apparatus of the present invention shown in FIG.
Since the VD source gas is introduced, sputtered particles are scattered, the mean free path is shortened, and the characteristics of embedding into openings and the like provided in the substrate may be reduced. To prevent this, the EC according to the second embodiment of the present invention shown in FIG.
The R film forming apparatus 100 is characterized in that a CVD plasma chamber for generating plasma for CVD is provided, and CVD plasma flows into the film forming chamber separately from sputtered particles.
【００２８】第２の態様に係るＥＣＲ成膜装置１００
は、成膜チャンバ６０、スパッタプラズマチャンバ６２
及びＣＶＤプラズマチャンバ６４から成る。成膜チャン
バ６０の入口部分とスパッタプラズマチャンバ６２の出
口部分とは連通している。また、成膜チャンバ６０とＣ
ＶＤプラズマチャンバ６４も連通している。The ECR film forming apparatus 100 according to the second embodiment
Are a film forming chamber 60 and a sputter plasma chamber 62
And a CVD plasma chamber 64. The inlet of the film forming chamber 60 and the outlet of the sputter plasma chamber 62 communicate with each other. Further, the film forming chamber 60 and C
A VD plasma chamber 64 is also in communication.
【００２９】真空に保持された第１の導波管７０Ａの一
端がスパッタプラズマチャンバ６２に取り付けられてお
り、第１の導波管７０Ａの他端は第１のマイクロ波発生
装置（図示せず）に取り付けられている。第１のマイク
ロ波発生装置で発生したマイクロ波は、第１の導波管７
０Ａを経て、スパッタプラズマチャンバ６２へと導かれ
る。スパッタプラズマチャンバ６２の外側には磁石７２
Ａが配置されており、磁石７２Ａによって発散磁界が形
成される。One end of the first waveguide 70A held in a vacuum is attached to the sputter plasma chamber 62, and the other end of the first waveguide 70A is connected to a first microwave generator (not shown). ). The microwave generated by the first microwave generator is supplied to the first waveguide 7.
Through 0A, it is led to the sputter plasma chamber 62. A magnet 72 is provided outside the sputter plasma chamber 62.
A is arranged, and a diverging magnetic field is formed by the magnet 72A.
【００３０】スパッタプラズマチャンバ６２にはスパッ
タプラズマ生成用ガス導入部８０からスパッタプラズマ
生成用ガスが導入される。スパッタプラズマチャンバ６
２において、マイクロ波は磁束に対して垂直に導入され
る。これによって、マイクロ波が磁束に対して平行に導
入される場合と比較して、安定にプラズマを生成するこ
とができる。尚、第１の導波管７０Ａの取り付け位置を
変えて、マイクロ波を磁束に対して平行に導入すること
もできる。スパッタプラズマチャンバ６２の出口部分と
対向する部分には、必要に応じて、板状のスパッタター
ゲット７８を配置することができる。スパッタターゲッ
トから放出された高速電子を板状のスパッタターゲット
７８でプラズマ中に反射させることによって、局部的に
高密度のプラズマを生成することができる。A sputter plasma generation gas is introduced into the sputter plasma chamber 62 from a sputter plasma generation gas inlet 80. Sputter plasma chamber 6
At 2, the microwave is introduced perpendicular to the magnetic flux. This makes it possible to generate plasma more stably than when microwaves are introduced in parallel to the magnetic flux. The microwave may be introduced in parallel to the magnetic flux by changing the mounting position of the first waveguide 70A. A plate-shaped sputter target 78 can be arranged at a portion facing the outlet portion of the sputter plasma chamber 62 as necessary. By reflecting the high-speed electrons emitted from the sputter target into the plasma by the plate-shaped sputter target 78, it is possible to locally generate high-density plasma.
【００３１】成膜チャンバ６０の入口部分には、スパッ
タプラズマチャンバ６２にて生成し成膜チャンバ６０に
流れ込むプラズマ流を取り囲むように、複数のスパッタ
ターゲット７４が配置されている。スパッタターゲット
７４には直流バイアス電源（図示せず）からバイアス電
圧が供給される。尚、直流バイアス電源の代わりに、高
周波バイアス電源とマッチング回路を用いることもでき
る。スパッタプラズマチャンバ６２にて生成されたプラ
ズマ流の一部は、成膜チャンバ６０の入口部分に配置さ
れた複数のスパッタターゲット７４と衝突し、スパッタ
リングを行う。スパッタ粒子はプラズマ流中を通過して
基板６６の表面に供給される。A plurality of sputter targets 74 are arranged at the entrance of the film forming chamber 60 so as to surround the plasma flow generated in the sputter plasma chamber 62 and flowing into the film forming chamber 60. A bias voltage is supplied to the sputtering target 74 from a DC bias power supply (not shown). Note that a high frequency bias power supply and a matching circuit can be used instead of the DC bias power supply. Part of the plasma flow generated in the sputter plasma chamber 62 collides with a plurality of sputter targets 74 arranged at the entrance of the film forming chamber 60, and performs sputtering. The sputtered particles pass through the plasma stream and are supplied to the surface of the substrate 66.
【００３２】成膜チャンバ６０と、ＣＶＤプラズマチャ
ンバ６４とは連通している。真空に保持された第２の導
波管７０Ｂの一端がＣＶＤプラズマチャンバ６４に取り
付けられており、第２の導波管７０Ｂの他端は第２のマ
イクロ波発生装置（図示せず）に取り付けられている。
第２のマイクロ波発生装置で発生したマイクロ波は、第
２の導波管７０Ｂを経て、ＣＶＤプラズマチャンバ６４
へと導かれる。ＣＶＤプラズマチャンバ６４の外側には
磁石７２Ｂが配置されており、磁石７２Ｂによって発散
磁界が形成される。The film forming chamber 60 and the CVD plasma chamber 64 communicate with each other. One end of the second waveguide 70B held in a vacuum is attached to the CVD plasma chamber 64, and the other end of the second waveguide 70B is attached to a second microwave generator (not shown). Have been.
The microwave generated by the second microwave generator passes through the second waveguide 70B and passes through the CVD plasma chamber 64.
It is led to. A magnet 72B is arranged outside the CVD plasma chamber 64, and a diverging magnetic field is formed by the magnet 72B.
【００３３】ＣＶＤプラズマチャンバ６４にはＣＶＤ用
ガス導入部８２が備えられている。ＣＶＤ用ガス源８
４、ガス配管８６、及びマスフローメータから成るガス
流量計８８から構成されたＣＶＤ用ガス供給系９０か
ら、ＣＶＤ用原料ガスがＣＶＤ用ガス導入部８２を介し
てＣＶＤプラズマチャンバ６４に導入される。尚、ＣＶ
Ｄ用ガス導入部８２を成膜チャンバ６０に設けることも
できる。ＣＶＤプラズマチャンバ６４にはＣＶＤプラズ
マ生成用ガス導入部８０ＡからＣＶＤプラズマ生成用ガ
スが導入される。The CVD plasma chamber 64 is provided with a CVD gas introduction section 82. Gas source 8 for CVD
4. A CVD source gas is introduced into the CVD plasma chamber 64 through a CVD gas introduction unit 82 from a CVD gas supply system 90 including a gas pipe 86 and a gas flow meter 88 composed of a mass flow meter. In addition, CV
The D gas introduction unit 82 may be provided in the film forming chamber 60. A CVD plasma generation gas is introduced into the CVD plasma chamber 64 from a CVD plasma generation gas introduction unit 80A.
【００３４】ＣＶＤ用ガス導入部８２からＣＶＤ用原料
ガスを、そして、ＣＶＤプラズマ生成用ガス導入部８０
ＡからＣＶＤプラズマ生成用ガスを、ＣＶＤプラズマチ
ャンバ６４に導入して、ＣＶＤプラズマチャンバ６４内
を１０-3〜１０-2Ｐａとし、第２のマイクロ波発生装置
で発生させた周波数２．４５ＧＨｚのマイクロ波を、第
２の導波管７０Ｂを経て、ＣＶＤプラズマチャンバ６４
へと導く。マイクロ波は磁束に対して平行に導入され
る。尚、第２の導波管７０Ｂの取り付け位置を変えて、
マイクロ波を磁束に対して垂直に導入することもでき
る。そして磁石７２ＢによってＥＣＲ条件である８７５
ガウスの磁束密度を与えてプラズマを生成する。こうし
て生成されたＣＶＤプラズマによってＣＶＤ用原料ガス
が分解され、基板上へと運ばれる。A source gas for CVD is introduced from a gas introduction section 82 for CVD, and a gas introduction section 80 for CVD plasma generation.
A introduces a CVD plasma generation gas into the CVD plasma chamber 64 from A, sets the inside of the CVD plasma chamber 64 to 10 −3 to 10 −2 Pa, and generates a 2.45 GHz frequency generated by the second microwave generator. The microwave is passed through the second waveguide 70B to the CVD plasma chamber 64.
Lead to. Microwaves are introduced parallel to the magnetic flux. Incidentally, by changing the mounting position of the second waveguide 70B,
Microwaves can also be introduced perpendicular to the magnetic flux. Then, the ECR condition of 875 is set by the magnet 72B.
A plasma is generated by giving a Gaussian magnetic flux density. The source gas for CVD is decomposed by the generated CVD plasma, and is carried onto the substrate.
【００３５】以上のように、基板上には、ＥＣＲスパッ
タ法で薄膜が成膜されると同時に、ＥＣＲ−ＣＶＤ法で
薄膜が成膜される。この第２の態様によるＥＣＲ成膜装
置１００においては、ＣＶＤプラズマチャンバで生成さ
れたＣＶＤプラズマを、スパッタ粒子とは別に成膜チャ
ンバに流入させる。これによって、スパッタ粒子の運動
が妨害されることが無くなり、スパッタ粒子の成膜性を
良好に保持できる。As described above, a thin film is formed on a substrate by ECR sputtering at the same time as a thin film is formed by ECR-CVD. In the ECR film forming apparatus 100 according to the second embodiment, the CVD plasma generated in the CVD plasma chamber flows into the film forming chamber separately from the sputtered particles. Thereby, the movement of the sputtered particles is not hindered, and the film forming property of the sputtered particles can be maintained well.
【００３６】次に、図３に示す本発明の第３の実施態様
にかかるＥＣＲ成膜装置１１０について説明する。この
ＥＣＲ成膜装置１１０は、図２に示した本発明の第２の
実施態様にかかるＥＣＲ成膜装置１００と同様に、ＣＶ
Ｄプラズマをスパッタプラズマと別に成膜チャンバに流
入させることを特徴とし、更に、１つのマイクロ波発生
装置で発生させたマイクロ波を分岐させて、それぞれス
パッタプラズマチャンバとＣＶＤプラズマチャンバの両
方に導入する構造とした点に特徴がある。Next, an ECR film forming apparatus 110 according to a third embodiment of the present invention shown in FIG. 3 will be described. This ECR film forming apparatus 110 has the same CV as the ECR film forming apparatus 100 according to the second embodiment of the present invention shown in FIG.
D plasma is made to flow into a film formation chamber separately from sputter plasma. Further, microwaves generated by one microwave generator are branched and introduced into both a sputter plasma chamber and a CVD plasma chamber. It is characterized by its structure.
【００３７】真空に保持された第１の導波管７０Ａの一
端がスパッタプラズマチャンバ６２に取り付けられてお
り、第１の導波管７０Ａの他端はマイクロ波発生装置
（図示せず）に取り付けられている。マイクロ波発生装
置で発生したマイクロ波は、第１の導波管７０Ａを経
て、スパッタプラズマチャンバ６２へと導かれる。スパ
ッタプラズマチャンバ６２において、マイクロ波は磁束
に対して垂直に導入される。尚、第１の導波管７０Ａの
取り付け位置を変えて、マイクロ波を磁束に対して平行
に導入することもできる。One end of the first waveguide 70A held in a vacuum is attached to the sputter plasma chamber 62, and the other end of the first waveguide 70A is attached to a microwave generator (not shown). Have been. The microwave generated by the microwave generator is guided to the sputter plasma chamber 62 via the first waveguide 70A. In the sputter plasma chamber 62, microwaves are introduced perpendicular to the magnetic flux. The microwave may be introduced in parallel to the magnetic flux by changing the mounting position of the first waveguide 70A.
【００３８】真空に保持された第２の導波管７０Ｂの一
端がＣＶＤプラズマチャンバ６４に取り付けられてお
り、第２の導波管７０Ｂの他端は、第１の導波管が取り
付けられたマイクロ波発生装置（図示せず）に取り付け
られている。即ち、この実施例においては、マイクロ波
発生装置は１つである。マイクロ波発生装置で発生した
マイクロ波は、第２の導波管７０Ｂを経て、ＣＶＤプラ
ズマチャンバ６４へと導かれる。ＣＶＤプラズマチャン
バ６４において、マイクロ波は磁束に対して平行に導入
される。尚、第２の導波管７０Ｂの取り付け位置を変え
て、マイクロ波を磁束に対して垂直に導入することもで
きる。One end of the second waveguide 70B held in vacuum is attached to the CVD plasma chamber 64, and the other end of the second waveguide 70B is attached to the first waveguide. It is attached to a microwave generator (not shown). That is, in this embodiment, there is one microwave generator. The microwave generated by the microwave generator is guided to the CVD plasma chamber 64 via the second waveguide 70B. In the CVD plasma chamber 64, microwaves are introduced parallel to the magnetic flux. The microwave can be introduced perpendicularly to the magnetic flux by changing the attachment position of the second waveguide 70B.
【００３９】図３に示したＥＣＲ成膜装置においては、
ＣＶＤ用ガス導入部８２からＣＶＤ用原料ガスを成膜チ
ャンバ６０に導入するが、この代わりに、図２に示した
ように、ＣＶＤ用原料ガスをＣＶＤプラズマチャンバ６
４に導入することもできる。In the ECR film forming apparatus shown in FIG.
The CVD source gas is introduced into the film forming chamber 60 from the CVD gas introduction unit 82. Instead, the CVD source gas is introduced into the CVD plasma chamber 6 as shown in FIG.
4 can also be introduced.
【００４０】ＥＣＲ成膜装置をこのような構造にするこ
とで、装置全体の構造を簡素化することができる。With the ECR film forming apparatus having such a structure, the structure of the entire apparatus can be simplified.
【００４１】次に、図４に示す本発明の第４の実施態様
にかかるＥＣＲ成膜装置１２０について説明する。この
ＥＣＲ成膜装置１２０は、所謂電界ミラー型ＥＣＲスパ
ッタ装置のスパッタプラズマチャンバに、希薄な、即
ち、ＥＣＲスパッタ雰囲気と同レベル程度の真空度の、
ＣＶＤ用原料ガスを導入し、ＣＶＤにより生成した物質
をプラズマ室中の電子でイオン化させ、スパッタ粒子と
一緒に基板表面に堆積させることの出来る構造に特徴が
ある。Next, an ECR film forming apparatus 120 according to a fourth embodiment of the present invention shown in FIG. 4 will be described. The ECR film forming apparatus 120 is provided in a so-called electric field mirror type ECR sputtering apparatus in a sputter plasma chamber, which is a dilute, that is, a vacuum with the same level as an ECR sputtering atmosphere.
It is characterized by a structure in which a source gas for CVD is introduced, a substance generated by CVD is ionized by electrons in a plasma chamber, and deposited on a substrate surface together with sputtered particles.
【００４２】この第４の態様に係るＥＣＲ成膜装置１２
０は、図１に示したＥＣＲ成膜装置５０と同様に、成膜
チャンバ６０及びスパッタプラズマチャンバ６２から成
る。そして、スパッタプラズマチャンバ６２に、ＣＶＤ
用ガス導入部８２及び板状のスパッタターゲット７８が
設けられていることを特徴とする。The ECR film forming apparatus 12 according to the fourth embodiment
Numeral 0 comprises a film forming chamber 60 and a sputter plasma chamber 62, similarly to the ECR film forming apparatus 50 shown in FIG. Then, the sputter plasma chamber 62 is
A gas supply unit 82 and a plate-shaped sputter target 78 are provided.
【００４３】成膜チャンバ６０の入口部分とスパッタプ
ラズマチャンバ６２の出口部分とは連通している。真空
に保持された導波管７０の一端がスパッタプラズマチャ
ンバ６２に取り付けられており、導波管７０の他端はマ
イクロ波発生装置（図示せず）に取り付けられている。
マイクロ波発生装置で発生したマイクロ波は、導波管７
０を経て、スパッタプラズマチャンバ６２へと導かれ
る。スパッタプラズマチャンバ６２の外側には磁石７２
が配置されている。スパッタプラズマチャンバ６２には
スパッタプラズマ生成用ガス導入部８０からスパッタプ
ラズマ生成用ガスが導入される。The inlet of the film forming chamber 60 and the outlet of the sputter plasma chamber 62 communicate with each other. One end of the waveguide 70 held in vacuum is attached to the sputter plasma chamber 62, and the other end of the waveguide 70 is attached to a microwave generator (not shown).
The microwave generated by the microwave generator is transmitted to the waveguide 7.
After passing through 0, it is guided to the sputter plasma chamber 62. A magnet 72 is provided outside the sputter plasma chamber 62.
Is arranged. A sputter plasma generation gas is introduced into the sputter plasma chamber 62 from a sputter plasma generation gas introduction unit 80.
【００４４】成膜チャンバ６０の入口部分には、図１に
示したＥＣＲ成膜装置５０と同様に、スパッタプラズマ
チャンバ６２にて生成し成膜チャンバ６０に流れ込むプ
ラズマ流を取り囲むように、スパッタターゲット７４が
配置されている。また、スパッタプラズマチャンバ６２
の出口部分と対向する部分には、板状のスパッタターゲ
ット７８が配置されている。スパッタターゲットから放
出された高速電子を板状のスパッタターゲット７８でプ
ラズマ中に反射させることによって、局部的に高密度の
プラズマを生成することができる。At the entrance of the film forming chamber 60, similarly to the ECR film forming apparatus 50 shown in FIG. 1, a sputter target is formed so as to surround the plasma flow generated in the sputter plasma chamber 62 and flowing into the film forming chamber 60. 74 are arranged. The sputter plasma chamber 62
A plate-shaped sputter target 78 is arranged at a portion facing the outlet portion of the substrate. By reflecting the high-speed electrons emitted from the sputter target into the plasma by the plate-shaped sputter target 78, it is possible to locally generate high-density plasma.
【００４５】スパッタプラズマ生成用ガスをスパッタプ
ラズマ生成用ガス導入部８０からスパッタプラズマチャ
ンバ６２に導入して、スパッタプラズマチャンバ６２内
を１０-3〜１０-2Ｐａとし、マイクロ波発生装置で発生
させた周波数２．４５ＧＨｚのマイクロ波を、導波管７
０を経て、スパッタプラズマチャンバ６２へと導く。マ
イクロ波は磁束に対して垂直に導入される。尚、導波管
７０の取り付け位置を変えて、マイクロ波を磁束に対し
て平行に導入することもできる。そして磁石７２によっ
てＥＣＲ条件である８７５ガウスの磁束密度を与えてプ
ラズマを生成する。こうして生成されたプラズマは、ス
パッタプラズマチャンバ６２の出口部分から成膜チャン
バ６０の入口部分へと流れる。A sputter plasma generation gas is introduced into the sputter plasma chamber 62 from the sputter plasma generation gas introduction unit 80, and the inside of the sputter plasma chamber 62 is set to 10 −3 to 10 −2 Pa, and generated by a microwave generator. The microwave having a frequency of 2.45 GHz is passed through the waveguide 7.
After passing through 0, it is led to the sputter plasma chamber 62. Microwaves are introduced perpendicular to the magnetic flux. The microwave can be introduced in parallel to the magnetic flux by changing the mounting position of the waveguide 70. The magnet 72 gives a magnetic flux density of 875 gauss, which is the ECR condition, to generate plasma. The plasma thus generated flows from the outlet of the sputter plasma chamber 62 to the inlet of the film forming chamber 60.
【００４６】このプラズマ流の一部は、成膜チャンバ６
０の入口部分に配置されたスパッタターゲット７４と衝
突し、スパッタリングを行う。スパッタ粒子はプラズマ
流中を通過して基板６６の表面に供給される。A part of the plasma flow is supplied to the film forming chamber 6.
A collision is made with a sputter target 74 arranged at the entrance of 0 to perform sputtering. The sputtered particles pass through the plasma stream and are supplied to the surface of the substrate 66.
【００４７】スパッタプラズマチャンバ６２はＣＶＤ用
ガス導入部８２を備えている。ＣＶＤ用ガス源８４、ガ
ス配管８６、及びマスフローメータから成るガス流量計
８８から構成されたＣＶＤ用ガス供給系９０から、ＣＶ
Ｄ用原料ガスがＣＶＤ用ガス導入部を介してスパッタプ
ラズマチャンバ６２に導入される。ＣＶＤ用原料ガスの
濃度は、スパッタプラズマチャンバ６２の真空度と同程
度である。ＣＶＤ用原料ガスは、スパッタプラズマチャ
ンバ６２にて生成されたプラズマによって分解され、基
板上へと運ばれる。こうして、基板６６上には、ＥＣＲ
スパッタ法で薄膜が成膜されると同時に、ＥＣＲ−ＣＶ
Ｄ法で薄膜が成膜される。The sputter plasma chamber 62 has a CVD gas introduction unit 82. A CV gas is supplied from a CVD gas supply system 90 including a CVD gas source 84, a gas pipe 86, and a gas flow meter 88 composed of a mass flow meter.
The source gas for D is introduced into the sputter plasma chamber 62 via the gas introduction section for CVD. The concentration of the CVD source gas is substantially the same as the degree of vacuum in the sputter plasma chamber 62. The CVD source gas is decomposed by the plasma generated in the sputter plasma chamber 62 and is carried onto the substrate. Thus, on the substrate 66, the ECR
At the same time when a thin film is formed by sputtering, ECR-CV
A thin film is formed by the method D.
【００４８】以上のように、基板上には、ＥＣＲスパッ
タ法で薄膜が成膜されると同時に、ＥＣＲ−ＣＶＤ法で
薄膜が成膜される。この第４の態様によるＥＣＲ成膜装
置１２０においては、スパッタプラズマチャンバ６２の
真空度と同程度の濃度のＣＶＤ用原料ガスが、スパッタ
プラズマチャンバ６２に導入されるので、スパッタ粒子
の運動が妨害されることが無く、スパッタ粒子の成膜性
を良好に保持できる。As described above, a thin film is formed on the substrate by the ECR sputtering method at the same time as the thin film is formed on the substrate by the ECR-CVD method. In the ECR film forming apparatus 120 according to the fourth embodiment, since a CVD source gas having a concentration substantially equal to the degree of vacuum of the sputter plasma chamber 62 is introduced into the sputter plasma chamber 62, the movement of sputter particles is hindered. And the film formability of sputtered particles can be favorably maintained.
【００４９】電子サイクロトロン共鳴によって生成した
プラズマにてスパッタリングを行い薄膜を成膜すると同
時に、スパッタリングによって成膜される薄膜と同種の
薄膜を電子サイクロトロン共鳴ＣＶＤ法にて成膜するこ
とを特徴とする本発明の成膜方法を、半導体素子の模式
的な一部断面図である図５を参照して、以下説明する。
尚、本発明の第１の態様にかかるＥＣＲ成膜装置５０を
使用して、半導体基板上にアルミニウムをＥＣＲスパッ
タ法及びＥＣＲ−ＣＶＤ法で成膜する。The present invention is characterized in that a thin film is formed by sputtering with plasma generated by electron cyclotron resonance, and at the same time, a thin film of the same type as the thin film formed by sputtering is formed by electron cyclotron resonance CVD. The film forming method of the present invention will be described below with reference to FIG. 5, which is a schematic partial cross-sectional view of a semiconductor device.
In addition, using the ECR film forming apparatus 50 according to the first embodiment of the present invention, aluminum is formed on a semiconductor substrate by an ECR sputtering method and an ECR-CVD method.
【００５０】［工程−１００］先ず、従来の方法に基づ
き、半導体基板１０に素子分離領域１２を形成する。次
いで、ゲート電極を形成するために半導体基板１０の表
面を厚さ１６ｎｍ程度酸化させ、酸化層１４を形成す
る。この酸化層１４は、例えば、 Ｈ2／Ｏ2＝６／４ リットル／分 温度 ８５０°Ｃ の条件で形成することができる。次に、酸化層１４の上
にポリシリコン層１６を、例えば以下の条件で厚さ２０
０ｎｍ程度堆積させる。 ＳｉＨ4／ＰＨ3／Ｈ2＝５００／０．３５／５０sccm 温度 ５８０°Ｃ 圧力 ７９．８Ｐａ 更に、ポリシリコン層１６の上にＷＳｉ2層１６Ａを、
例えば以下の条件で厚さ１００ｎｍ程度堆積させる。 ＷＦ6／ＳｉＨ4／Ｈe＝１０／１０００／３６０sccm 温度 ３６０°Ｃ 圧力 ２６．６Ｐａ 次いで、レジストパターニングを施し、ドライエッチン
グを行うことによって、ゲート電極領域１８を形成する
（図５の（Ａ）参照）。ドライエッチングの条件を、例
えば以下のとおりとすることができる。 Ｃ2Ｃｌ3Ｆ3／ＳＦ6＝６５／５sccm 圧力 １．３３Ｐａ マイクロ波パワー ７００Ｗ ＲＦパワー １００Ｗ[Step-100] First, an element isolation region 12 is formed in a semiconductor substrate 10 based on a conventional method. Next, the surface of the semiconductor substrate 10 is oxidized to a thickness of about 16 nm to form a gate electrode, thereby forming an oxide layer 14. This oxide layer 14 can be formed, for example, under the condition of H 2 / O 2 = 6/4 liter / minute and a temperature of 850 ° C. Next, a polysilicon layer 16 having a thickness of, for example, 20
Deposit about 0 nm. SiH 4 / PH 3 / H 2 = 500 / 0.35 / 50 sccm Temperature 580 ° C. Pressure 79.8 Pa Further, a WSi 2 layer 16 A is formed on the polysilicon layer 16.
For example, it is deposited to a thickness of about 100 nm under the following conditions. WF 6 / SiH 4 / He = 10/1000/360 sccm Temperature 360 ° C. Pressure 26.6 Pa Next, resist patterning is performed and dry etching is performed to form the gate electrode region 18 (see FIG. 5A). ). Dry etching conditions can be, for example, as follows. C 2 Cl 3 F 3 / SF 6 = 65/5 sccm Pressure 1.33 Pa Microwave power 700 W RF power 100 W
【００５１】［工程−１１０］次に、ソース／ドレイン
領域形成予定部分に浅い不純物拡散領域２０をイオン注
入法で形成する。その後、全面にＳｉＯ2層を形成し、
異方性ドライエッチングを行うことによって、ゲート電
極領域１８の側壁にサイドウォール２２を形成する。こ
うして、ＬＤＤ（Lightly Doped Drain）構造が形成さ
れる。次いで、ソース／ドレイン領域２４を形成するた
めに、全面にイオン注入を行う（図５の（Ｂ）参照）。
イオン注入の条件は、例えば、ＮＭＯＳを形成する場
合、 Ａｓ ５０ＫｅＶ ５×１０15／ｃｍ2 また、ＰＭＯＳを形成する場合、 ＢＦ2 ２０ＫｅＶ ３×１０15／ｃｍ2 とすることができる。[Step-110] Next, a shallow impurity diffusion region 20 is formed by ion implantation at a portion where a source / drain region is to be formed. After that, a SiO 2 layer is formed on the entire surface,
By performing anisotropic dry etching, sidewalls 22 are formed on the sidewalls of the gate electrode region 18. Thus, an LDD (Lightly Doped Drain) structure is formed. Next, ion implantation is performed on the entire surface to form the source / drain regions 24 (see FIG. 5B).
The conditions for ion implantation can be, for example, As 50 KeV 5 × 10 15 / cm 2 when forming an NMOS, and BF 2 20 KeV 3 × 10 15 / cm 2 when forming a PMOS.
【００５２】［工程−１２０］ その後、全面に、例えばＳｉＯ2から成る層間絶縁層２
６をＣＶＤ法にて厚さ５００ｎｍ程度堆積させる。堆積
の条件を、以下に例示する。 ＳｉＨ4／Ｏ2／Ｎ2＝２５０／２５０／１００sccm 温度 ４２０°Ｃ 圧力 １３．３Ｐａ その後、Ｎ2雰囲気中で１１００°Ｃ、１０秒の活性化
アニール処理を行う。これによって、Ｓｉ及びＷＳｉ2
の活性化を行うと同時に、ソース／ドレイン領域２４に
おける不純物の拡散を行い接合領域を形成する。[Step-120] Thereafter, an interlayer insulating layer 2 made of, for example, SiO 2 is formed on the entire surface.
6 is deposited by a CVD method to a thickness of about 500 nm. The conditions for the deposition are exemplified below. SiH 4 / O 2 / N 2 = 250/250/100 sccm Temperature 420 ° C. Pressure 13.3 Pa Thereafter, activation annealing is performed at 1100 ° C. for 10 seconds in a N 2 atmosphere. Thereby, Si and WSi 2
At the same time, the impurities are diffused in the source / drain regions 24 to form junction regions.
【００５３】次いで、層間絶縁層２６にレジストパター
ニングを施し、ドライエッチングを行うことによって、
開口部２８を形成する。ドライエッチングの条件を、例
えば、 Ｃ4Ｆ8 ＝５０sccm ＲＦパワー １２００Ｗ 圧力 ２Ｐａ とすることができる（図５の（Ｃ）参照）。Next, resist patterning is performed on the interlayer insulating layer 26 and dry etching is performed.
An opening 28 is formed. Dry etching conditions can be, for example, C 4 F 8 = 50 sccm RF power 1200 W pressure 2 Pa (see FIG. 5C).
【００５４】［工程−１３０］その後、Ｔｉ／ＴｉＯＮ
から成るバリアメタル層３０をスパッタ法にて全面に堆
積させる。Ｔｉのスパッタ条件を、例えば、 Ａｒ ４０sccm 圧力 ０．０４Ｐａ スパッタパワー １ｋＷ とし、厚さ５０ｎｍのＴｉを堆積させる。また、ＴｉＯ
Ｎのスパッタ条件を、例えば、 Ｎ2／Ｏ2 ４／０．３sccm 圧力 ０．０５Ｐａ スパッタパワー １ｋＷ とし、厚さ１００ｎｍのＴｉＯＮを堆積させる。以上の
［工程−１００］〜［工程−１３０］は、従来の方法に
基づいている。[Step-130] Then, Ti / TiON
Is deposited over the entire surface by sputtering. Ti sputtering conditions are, for example, Ar 40 sccm, pressure 0.04 Pa, and sputtering power 1 kW, and a 50 nm-thick Ti is deposited. Also, TiO
The N sputtering conditions are, for example, N 2 / O 2 4 / 0.3 sccm, a pressure of 0.05 Pa, and a sputtering power of 1 kW, and a 100 nm-thick TiON is deposited. [Step-100] to [Step-130] described above are based on a conventional method.
【００５５】［工程−１４０］次いで、本発明の方法を
適用して、全面にアルミニウム層３２を厚さ約５００ｎ
ｍ成膜した。即ち、図１に示した装置を使用して、電子
サイクロトロン共鳴によって励起したプラズマにてアル
ミニウムをスパッタリングして、アルミニウム薄膜をバ
リアメタル層３０上に成膜する。これと同時に、電子サ
イクロトロン共鳴ＣＶＤ法にてアルミニウム薄膜をバリ
アメタル層３０上に成膜する。アルミニウムのＥＣＲス
パッタ条件を、例えば以下のとおりとした。 スパッタプラズマ生成用ガス Ａｒ：４０sccm 圧力 ０．０４Ｐａ ＤＣスパッタパワー １ｋＷ また、アルミニウムのＥＣＲ−ＣＶＤ条件を、例えば以
下のとおりとした。 ＣＶＤ用原料ガス ジメチルアルミニウムハイドラ
イド［ＤＭＡＨ，（ＣＨ3）2ＡｌＨ］／Ｈ2＝５０／１
００sccm 温度 ３００°Ｃ マイクロ波パワー １０００Ｗ[Step-140] Then, the method of the present invention is applied to form an aluminum layer 32 on the entire surface to a thickness of about 500 n.
m was formed. That is, using the apparatus shown in FIG. 1, aluminum is sputtered by plasma excited by electron cyclotron resonance, and an aluminum thin film is formed on the barrier metal layer 30. At the same time, an aluminum thin film is formed on the barrier metal layer 30 by an electron cyclotron resonance CVD method. The ECR sputtering conditions for aluminum were, for example, as follows. Sputtering plasma generation gas Ar: 40 sccm Pressure 0.04 Pa DC sputtering power 1 kW The ECR-CVD conditions for aluminum were as follows, for example. Source gas for CVD dimethyl aluminum hydride [DMAH, (CH 3 ) 2 AlH] / H 2 = 50/1
00sccm temperature 300 ° C microwave power 1000W
【００５６】［工程−１５０］その後、アルミニウム層
３２にレジストパターニングを施し、次いでアルミニウ
ム層３２及びバリアメタル層３０のドライエッチングを
行い、配線層を完成させる。ドライエッチングには、Ｒ
Ｆ印加型ＥＣＲエッチャーを使用し、条件を、例えば以
下のとおりとした。 ＢＣｌ3／Ｃｌ2 ＝６０／９０sccm マイクロ波パワー １０００Ｗ ＲＦパワー ５０Ｗ 圧力 ２１．３Ｐａ[Step-150] Thereafter, the aluminum layer 32 is subjected to resist patterning, and then the aluminum layer 32 and the barrier metal layer 30 are dry-etched to complete a wiring layer. R for dry etching
The conditions were set as follows, for example, using an F application type ECR etcher. BCl 3 / Cl 2 = 60/90 sccm Microwave power 1000 W RF power 50 W Pressure 21.3 Pa
【００５７】次に、スパッタリングのためのプラズマ生
成源と、電子サイクロトロン共鳴ＣＶＤ法のためのプラ
ズマ生成源とが異なる本発明の成膜方法を説明する。こ
の方法においては、本発明の第２の態様にかかるＥＣＲ
成膜装置１００を使用して、半導体基板上にアルミニウ
ムをＥＣＲスパッタ法及びＥＣＲ−ＣＶＤ法で成膜す
る。Next, a film forming method of the present invention in which a plasma generation source for sputtering and a plasma generation source for electron cyclotron resonance CVD are different will be described. In this method, the ECR according to the second aspect of the present invention
Using the film forming apparatus 100, aluminum is formed on a semiconductor substrate by ECR sputtering and ECR-CVD.
【００５８】［工程−２００］半導体基板に素子分離領
域を形成する工程からバリアメタル層の形成工程は、上
述の［工程−１００］〜［工程−１３０］と同一であ
り、それらの説明は省略する。[Step-200] The steps from the step of forming the element isolation region on the semiconductor substrate to the step of forming the barrier metal layer are the same as the above-mentioned [Step-100] to [Step-130], and the description thereof is omitted. I do.
【００５９】［工程−２１０］次いで、本発明の方法を
適用して、全面にアルミニウム層３２を厚さ約５００ｎ
ｍ成膜した。即ち、図２に示した装置を使用して、電子
サイクロトロン共鳴によって励起したプラズマにてアル
ミニウムをスパッタリングして、アルミニウム薄膜をバ
リアメタル層３０上に成膜する。これと同時に、電子サ
イクロトロン共鳴ＣＶＤ法にてアルミニウム薄膜をバリ
アメタル層３０上に成膜する。アルミニウムのＥＣＲス
パッタ条件及びＥＣＲ−ＣＶＤ条件を、例えば以下のと
おりとした。 ＥＣＲスパッタプラズマ生成用ガス：Ｈ2／Ａｒ＝５０
／４３sccm ＣＶＤ原料ガス ：ＤＭＡＨ／Ｈ2＝
１５／５０sccm 圧力 ０．０４Ｐａ マイクロ波パワー １０００Ｗ ＤＣスパッタパワー ３ｋＷ 温度 ３００゜Ｃ[Step-210] Then, an aluminum layer 32 is formed on the entire surface to a thickness of about 500 n by applying the method of the present invention.
m was formed. That is, using the apparatus shown in FIG. 2, aluminum is sputtered by plasma excited by electron cyclotron resonance, and an aluminum thin film is formed on the barrier metal layer 30. At the same time, an aluminum thin film is formed on the barrier metal layer 30 by an electron cyclotron resonance CVD method. The ECR sputtering conditions and ECR-CVD conditions for aluminum were, for example, as follows. ECR sputtering plasma generation gas: H 2 / Ar = 50
/ 43 sccm CVD source gas: DMAH / H 2 =
15 / 50sccm Pressure 0.04Pa Microwave power 1000W DC sputter power 3kW Temperature 300 ° C
【００６０】［工程−２２０］その後、アルミニウム層
３２にレジストパターニングを施し、次いでアルミニウ
ム層３２及びバリアメタル層３０のドライエッチングを
行い、配線層を完成させる。この工程は、上述の［工程
−１５０］と同様であり、その説明は省略する。[Step-220] Thereafter, the aluminum layer 32 is subjected to resist patterning, and then the aluminum layer 32 and the barrier metal layer 30 are dry-etched to complete a wiring layer. This step is the same as [Step-150] described above, and a description thereof will be omitted.
【００６１】以上、本発明を好ましい実施例に基づき説
明したが、本発明はこれらの実施例に限定されるもので
はない。本発明の方法の説明における各種の条件は、使
用する装置や要求される薄膜の特性によって適宜変更す
ることができる。本発明の第２〜第４の態様にかかるＥ
ＣＲ成膜装置を使用して、概ね同様の条件にて、基板上
にＥＣＲスパッタ法及びＥＣＲ−ＣＶＤ法にて成膜する
ことができる。また、アルミニウムの代わりに、タング
ステン、チタン等の各種金属材料の成膜、Ｓｉ、ＳｉＯ
2等の絶縁膜の堆積に本発明の方法及び装置を適用する
ことができる。Although the present invention has been described based on the preferred embodiments, the present invention is not limited to these embodiments. Various conditions in the description of the method of the present invention can be appropriately changed depending on the equipment to be used and required characteristics of the thin film. E according to the second to fourth aspects of the present invention.
Using a CR film forming apparatus, a film can be formed on a substrate by ECR sputtering and ECR-CVD under substantially the same conditions. Also, instead of aluminum, film formation of various metal materials such as tungsten and titanium, Si, SiO
The method and apparatus of the present invention can be applied to the deposition of insulating films such as 2 .
【００６２】[0062]
【発明の効果】本発明の方法によれば、成膜速度の遅い
従来のＥＣＲスパッタ法のみを用いた場合と比較して、
例えば１桁以上、成膜速度を向上させることができる。
また、従来のＥＣＲスパッタ法における膜厚の均一性の
悪さを、ＥＣＲスパッタ法と同時にＥＣＲ−ＣＶＤ法を
併用することで解決でき、成膜された薄膜の膜厚の均一
性が向上する。従って、半導体装置の量産に対処でき、
しかも高品質の薄膜を基板上に均一に成膜することがで
きる。また、本発明のＥＣＲ成膜装置の態様において
は、スパッタプラズマのエネルギー源をＣＶＤにも用い
ることが出来るので、省エネルギーとなる。According to the method of the present invention, compared with the case where only the conventional ECR sputtering method having a low film forming rate is used,
For example, the film formation speed can be improved by one digit or more.
In addition, poor uniformity of the film thickness in the conventional ECR sputtering method can be solved by using the ECR-CVD method together with the ECR sputtering method, and the uniformity of the film thickness of the formed thin film is improved. Therefore, mass production of semiconductor devices can be dealt with,
In addition, a high-quality thin film can be uniformly formed on the substrate. Further, in the aspect of the ECR film forming apparatus of the present invention, the energy source of the sputter plasma can be used for CVD, so that energy is saved.
【図１】本発明の第１の態様にかかるＥＣＲ成膜装置の
概要を示す図である。FIG. 1 is a view showing an outline of an ECR film forming apparatus according to a first embodiment of the present invention.
【図２】本発明の第２の態様にかかるＥＣＲ成膜装置の
概要を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing an outline of an ECR film forming apparatus according to a second embodiment of the present invention.
【図３】本発明の第３の態様にかかるＥＣＲ成膜装置の
概要を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing an outline of an ECR film forming apparatus according to a third embodiment of the present invention.
【図４】本発明の第４の態様にかかるＥＣＲ成膜装置の
概要を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing an outline of an ECR film forming apparatus according to a fourth embodiment of the present invention.
【図５】本発明の成膜方法及び従来の半導体装置の製造
方法の各工程を説明するための、半導体素子の模式的な
一部断面図である。FIG. 5 is a schematic partial cross-sectional view of a semiconductor element for explaining each step of a film forming method of the present invention and a conventional method of manufacturing a semiconductor device.
１０ 半導体基板 １８ ゲート電極領域 ２４ ソース／ドレイン領域 ２６ 層間絶縁層 ２８ 開口部 ３０ バリヤメタル層 ３２ 配線層 ５０，１００，１１０，１２０ ＥＣＲ成膜装置 ６０ 成膜チャンバ ６２ スパッタプラズマチャンバ ６４ ＣＶＤプラズマチャンバ ６６ 基板 ７０ 導波管 ７０Ａ 第１の導波管 ７０Ｂ 第２の導波管 ７２，７２Ａ，７２Ｂ 磁石 ７４ スパッタターゲット ７８ 板状のスパッタターゲット ８０ スパッタプラズマ生成用ガス導入部 ８０Ａ ＣＶＤプラズマ生成用ガス導入部 ８２ ＣＶＤ用ガス導入部 ８４ ＣＶＤ用ガス源 ９０ ＣＶＤ用ガス供給系 Reference Signs List 10 semiconductor substrate 18 gate electrode region 24 source / drain region 26 interlayer insulating layer 28 opening 30 barrier metal layer 32 wiring layer 50, 100, 110, 120 ECR film forming apparatus 60 film forming chamber 62 sputter plasma chamber 64 CVD plasma chamber 66 substrate Reference Signs List 70 waveguide 70A first waveguide 70B second waveguide 72, 72A, 72B magnet 74 sputter target 78 plate-shaped sputter target 80 sputter plasma generation gas introduction part 80A CVD plasma generation gas introduction part 82 Gas inlet for CVD 84 Gas source for CVD 90 Gas supply system for CVD
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−90570（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−47728（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−50167（ＪＰ，Ａ) 堂山 昌男 外１名編，材料テクノロ ジー９ 材料のプロセス技術［Ｉ］，日 本，東京大学出版社，1987年11月30日, 初版，Ｐ138，145−147 (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C23C 14/00 - 14/58 C23C 16/00 - 16/56 C23C 28/00 H01L 21/203,21/205,21/285 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) References JP-A-3-90570 (JP, A) JP-A-59-47728 (JP, A) JP-A-60-50167 (JP, A) Masao Doyama Ed., Material Technology 9 Material Process Technology [I], Japan, The University of Tokyo Press, November 30, 1987, First Edition, P138, 145-147 (58) Fields surveyed (Int. Cl. 7 , DB Name) C23C 14/00-14/58 C23C 16/00-16/56 C23C 28/00 H01L 21 / 203,21 / 205,21 / 285
Claims (6)
プラズマにてスパッタリングを行い薄膜を成膜すると同
時に、スパッタリングによって成膜される薄膜と同種の
薄膜を電子サイクロトロン共鳴ＣＶＤ法にて成膜するこ
とを特徴とする成膜方法。A thin film is formed by sputtering with plasma generated by electron cyclotron resonance, and a thin film of the same type as the thin film formed by sputtering is formed by electron cyclotron resonance CVD. Film forming method.
と、電子サイクロトロン共鳴ＣＶＤ法のためのプラズマ
生成源とが異なることを特徴とする請求項１に記載の成
膜方法。2. The film forming method according to claim 1, wherein a plasma generation source for sputtering is different from a plasma generation source for electron cyclotron resonance CVD.
ラズマチャンバと、 （ロ）一端がスパッタプラズマチャンバに取り付けら
れ、他端がマイクロ波発生装置に取り付けられた導波管
と、 （ハ）スパッタプラズマチャンバの出口部分に入口部分
が連通されている成膜チャンバと、 （ニ）スパッタプラズマチャンバで形成されたプラズマ
流を取り囲むように、成膜チャンバの入口部分に配設さ
れたスパッタターゲットと、 （ホ）成膜チャンバに設けられたＣＶＤ用ガス導入部、
から成ることを特徴とする電子サイクロトロン共鳴成膜
装置。(A) a sputter plasma chamber having a magnet disposed outside; (b) a waveguide having one end attached to the sputter plasma chamber and the other end attached to a microwave generator; And (d) a sputter target disposed at the inlet of the film forming chamber so as to surround the plasma flow formed in the sputter plasma chamber. (E) a CVD gas introduction unit provided in the film formation chamber;
An electron cyclotron resonance film forming apparatus comprising:
ングのためのプラズマを生成するスパッタプラズマチャ
ンバと、 （ロ）一端がスパッタプラズマチャンバに取り付けら
れ、他端が第１のマイクロ波発生装置に取り付けられた
第１の導波管と、 （ハ）スパッタプラズマチャンバの出口部分に入口部分
が連通されている成膜チャンバと、 （ニ）スパッタプラズマチャンバで形成されたプラズマ
流を取り囲むように、成膜チャンバの入口部分に配設さ
れたスパッタターゲットと、 （ホ）成膜チャンバに連通し、外側に磁石が配置され、
ＣＶＤのためのプラズマを生成するＣＶＤプラズマチャ
ンバと、 （ヘ）一端がＣＶＤプラズマチャンバに取り付けられ、
他端が第２のマイクロ波発生装置に取り付けられた第２
の導波管と、 （ト）ＣＶＤプラズマチャンバに設けられたＣＶＤ用ガ
ス導入部、から成ることを特徴とする電子サイクロトロ
ン共鳴成膜装置。4. A sputter plasma chamber in which a magnet is arranged outside to generate plasma for sputtering, and b) one end is attached to the sputter plasma chamber and the other end is a first microwave generator. (C) a deposition chamber in which an inlet portion communicates with an outlet portion of the sputter plasma chamber; and (d) a plasma flow formed in the sputter plasma chamber. A sputtering target disposed at the entrance of the film forming chamber; and (e) a magnet disposed outside the film forming chamber and communicating with the sputtering target.
A CVD plasma chamber for generating plasma for CVD, and (f) one end attached to the CVD plasma chamber.
The other end is attached to the second microwave generator.
An electron cyclotron resonance film forming apparatus comprising: a waveguide; and (g) a CVD gas introduction unit provided in a CVD plasma chamber.
ングのためのプラズマを生成するスパッタプラズマチャ
ンバと、 （ロ）一端がスパッタプラズマチャンバに取り付けら
れ、他端がマイクロ波発生装置に取り付けられた第１の
導波管と、 （ハ）スパッタプラズマチャンバの出口部分に入口部分
が連通されている成膜チャンバと、 （ニ）スパッタプラズマチャンバで形成されたプラズマ
流を取り囲むように、成膜チャンバの入口部分に配設さ
れたスパッタターゲットと、 （ホ）成膜チャンバに連通し、外側に磁石が配置され、
ＣＶＤのためのプラズマを生成するＣＶＤプラズマチャ
ンバと、 （ヘ）一端がＣＶＤプラズマチャンバに取り付けられ、
他端が前記マイクロ波発生装置に取り付けられた第２の
導波管と、 （ト）成膜チャンバ又はＣＶＤプラズマチャンバに設け
られたＣＶＤ用ガス導入部、から成ることを特徴とする
電子サイクロトロン共鳴成膜装置。5. A sputter plasma chamber in which a magnet is arranged outside to generate plasma for sputtering, and b) one end is attached to the sputter plasma chamber and the other end is attached to the microwave generator. (C) a film forming chamber in which an inlet portion communicates with an outlet portion of the sputter plasma chamber; and (d) film forming so as to surround a plasma flow formed in the sputter plasma chamber. A sputter target disposed at the inlet of the chamber, and (e) a magnet disposed outside, which communicates with the film forming chamber.
A CVD plasma chamber for generating plasma for CVD, and (f) one end attached to the CVD plasma chamber.
An electron cyclotron resonance comprising: a second waveguide having the other end attached to the microwave generator; and (g) a CVD gas introduction unit provided in a film forming chamber or a CVD plasma chamber. Film forming equipment.
ラズマチャンバと、 （ロ）一端がスパッタプラズマチャンバに取り付けら
れ、他端がマイクロ波発生装置に取り付けられた導波管
と、 （ハ）スパッタプラズマチャンバの出口部分に入口部分
が連通されている成膜チャンバと、 （ニ）スパッタプラズマチャンバで形成されたプラズマ
流を取り囲むように、成膜チャンバの入口部分に配設さ
れたスパッタターゲットと、 （ホ）スパッタプラズマチャンバに設けられたＣＶＤ用
ガス導入部、から成ることを特徴とする電子サイクロト
ロン共鳴成膜装置。(A) a sputter plasma chamber having a magnet disposed outside; (b) a waveguide having one end attached to the sputter plasma chamber and the other end attached to a microwave generator; And (d) a sputter target disposed at the inlet of the film forming chamber so as to surround the plasma flow formed in the sputter plasma chamber. And (e) a CVD gas introduction unit provided in the sputter plasma chamber.
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| JP12286592A JP3334159B2 (en) | 1992-04-17 | 1992-04-17 | Film forming method and film forming apparatus using electron cyclotron resonance |
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1992
- 1992-04-17 JP JP12286592A patent/JP3334159B2/en not_active Expired - Fee Related
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|---|
| 堂山 昌男 外１名編，材料テクノロジー９ 材料のプロセス技術［Ｉ］，日本，東京大学出版社，１９８７年１１月３０日，初版，Ｐ１３８，１４５−１４７ |
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| JPH05295533A (en) | 1993-11-09 |
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