JPH01162764A - スパッタリング方法 - Google Patents
スパッタリング方法Info
- Publication number
- JPH01162764A JPH01162764A JP32228887A JP32228887A JPH01162764A JP H01162764 A JPH01162764 A JP H01162764A JP 32228887 A JP32228887 A JP 32228887A JP 32228887 A JP32228887 A JP 32228887A JP H01162764 A JPH01162764 A JP H01162764A
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- JP
- Japan
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- sputtering
- stress
- substrate
- film
- tungsten
- Prior art date
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- Pending
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- Physical Vapour Deposition (AREA)
- Physical Deposition Of Substances That Are Components Of Semiconductor Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔概要〕
タングステンのスパッタリング方法に関し。
タングステン薄膜のストレスの制御を容易にし。
ストレスを低く抑えることを目的とし。
基板上にタングステン（Ｗ）をスパッタリングにより成
膜するに際し、スパッタリング室内で基板を２００〜５
００℃の予備加熱を行った後、連続してタングステンの
スパッタリングを行うように構成する。
膜するに際し、スパッタリング室内で基板を２００〜５
００℃の予備加熱を行った後、連続してタングステンの
スパッタリングを行うように構成する。
スパッタリングは、印加電力が大きい場合、アルゴン（
Ａｒ）圧力が２０ ｍＴｏｒｒの下で行うように構成す
る。
Ａｒ）圧力が２０ ｍＴｏｒｒの下で行うように構成す
る。
本発明はタングステンのスパッタリング方法に関する。
タングステン薄膜、あるいはそのシリサイドは集積回路
の耐熱１低抵抗の配線、電極材料として広く用いられて
いる。
の耐熱１低抵抗の配線、電極材料として広く用いられて
いる。
周知のように、タングステン薄膜の成膜には化学的堆積
による化学気相成長（ＣＶＤ）法と物理的堆積によるス
パッタリング法とが用いられている。
による化学気相成長（ＣＶＤ）法と物理的堆積によるス
パッタリング法とが用いられている。
スパッタリング法は、 ＣＶＤ法に比しプロセスが簡単
であるため広く用いられているが、成膜後のタングステ
ン薄膜のストレスは非常に高く、デバイス特性に悪形客
を与えていた。
であるため広く用いられているが、成膜後のタングステ
ン薄膜のストレスは非常に高く、デバイス特性に悪形客
を与えていた。
［発明が解決しようとする問題点〕
スパッタリング法によるタングステン薄膜のストレスは
大きく、これを制御することは難しかった。
大きく、これを制御することは難しかった。
上記問題点の解決は、基板上にタングステンをスパッタ
リングにより成膜するに際し、スパッタリング室内で基
板を２００〜５００℃の予備加熱を行った後、連続して
タングステンのスパッタリングを行うことを特徴とする
スパッタリング方法により達成される。 ・ 特に、印加電力の大きい場合のスパッタリングは、アル
ゴン（Ａｒ）圧力が２０ ｍＴｏｒｒの下で行うとき、
一番ストレスが小さい。
リングにより成膜するに際し、スパッタリング室内で基
板を２００〜５００℃の予備加熱を行った後、連続して
タングステンのスパッタリングを行うことを特徴とする
スパッタリング方法により達成される。 ・ 特に、印加電力の大きい場合のスパッタリングは、アル
ゴン（Ａｒ）圧力が２０ ｍＴｏｒｒの下で行うとき、
一番ストレスが小さい。
タングステン薄膜のストレスは、スパッタ時に基板上に
堆積するするタングステン自身がかなりの高エネルギを
持って堆積しているタングステンの格子間に入り込む、
所謂ピーニング効果や、不純物の取り込み等により発生
すると一般的に考えられている。
堆積するするタングステン自身がかなりの高エネルギを
持って堆積しているタングステンの格子間に入り込む、
所謂ピーニング効果や、不純物の取り込み等により発生
すると一般的に考えられている。
そこで、これら、の原因を除去することができれば、ス
トレスを低く抑えることができる。
トレスを低く抑えることができる。
本発明は、予備加熱により基板が高温のままスパッタリ
ングが行われるため、結果的に前記ストレスの発生原因
を除去し、ストレスを小さく制御できるようにしたもの
である。
ングが行われるため、結果的に前記ストレスの発生原因
を除去し、ストレスを小さく制御できるようにしたもの
である。
スパッタ時に、基板を高温にしてピーニング効果や、不
純物の取り込みを抑えようとする場合。
純物の取り込みを抑えようとする場合。
基板温度が２００℃以上でないと格子間に入り込んだタ
ングステンが格子位置に戻らなかったり、またタングス
テン膜中に入り込んだ不純物が抜けなかったりしてスト
レスは低減できなかった。また基板温度が５００℃以上
になると他の配線やデバイス特性に悪影客を与える。
ングステンが格子位置に戻らなかったり、またタングス
テン膜中に入り込んだ不純物が抜けなかったりしてスト
レスは低減できなかった。また基板温度が５００℃以上
になると他の配線やデバイス特性に悪影客を与える。
第１図は本発明の一実施例を従来例と対比して示すアル
ゴン圧力をパラメータとしたストレス対印加電力の関係
図である。
ゴン圧力をパラメータとしたストレス対印加電力の関係
図である。
スパッタリングはすべて４“φのＳ ｉ ４４反を用い
。
。
第２図に示される通常の装置により、スパッタガスとし
てアルゴンを用い、これを減圧して周波数０３．５６
ＭＨｚの電力を印加して行った。
てアルゴンを用い、これを減圧して周波数０３．５６
ＭＨｚの電力を印加して行った。
図の実線の群は本発明による予備加熱を行った場合、停
戦の群は従来例による予備加熱を行わない場合を示す。
戦の群は従来例による予備加熱を行わない場合を示す。
パラメータのアルゴン圧力は、いずれの群も５゜１０＋
２０ ｍＴｏｒｒである。
２０ ｍＴｏｒｒである。
図から分かるように、予備加熱を行った場合は。
ストレスは負側より正側に移動し、この際いずれのアル
ゴン圧力の場合も印加電力が２ ＫＷ近辺でストレスは
０となる。
ゴン圧力の場合も印加電力が２ ＫＷ近辺でストレスは
０となる。
特に、アルゴン圧力が２０ ｍＴｏｒｒの場合は、印加
電力が４ ＫＷ以上でストレスは略０で一定値をとる。
電力が４ ＫＷ以上でストレスは略０で一定値をとる。
ここで、ストレスは、タングステン堆積後の基板の反り
を光干渉法を用いて測定し、この結果より計算により導
出した。
を光干渉法を用いて測定し、この結果より計算により導
出した。
第２図は通常のスパッタリング装置の模式断面図である
。
。
図において、ス・バッタ室１内に、ガス導入口２よりス
パッタガスとしてアルゴンを真人し、排気口３より排気
して、スパッタ室１内を所定の圧力に保つ。
パッタガスとしてアルゴンを真人し、排気口３より排気
して、スパッタ室１内を所定の圧力に保つ。
スパッタ室１内は次のように構成される。
基板４を保持した一方の電極５はスパッタ室１とともに
接地される。
接地される。
例えば、タングステンからなるターゲット６を保持する
他方の電極７はスパッタ室１から絶縁されて、直流バイ
アス電源８を経由してｒｆ電源９に接続され°る。
他方の電極７はスパッタ室１から絶縁されて、直流バイ
アス電源８を経由してｒｆ電源９に接続され°る。
マグネット１０は、スパッタ効率を上げるためにターゲ
ット６上に、これに近接して磁場を形成するだめのもの
である。
ット６上に、これに近接して磁場を形成するだめのもの
である。
以上説明したように本発明によれば、スパッタリング法
によるタングステン薄膜のストレスを容易に制御するこ
とができ、ストレスを低く抑えることができるようにな
った。
によるタングステン薄膜のストレスを容易に制御するこ
とができ、ストレスを低く抑えることができるようにな
った。
第１図は本発明の一実施例を従来例と対比して示すアル
ゴン圧力をパラメータとしたストレス対印加電力の関係
図。 第２図は通常のスパッタリング装置の模式断面図である
。 図において。 １はスパック室。 ２はガス導入口。 ３は排気口台。 ４ は基１反。 ５．７は電極。 ６はターゲット。 ８は直流バイアス電源。 ９はｒ「電源。 １０はマグネット ０／２３４５６１ ＣＰＰＯ３力 ｒＩｉ］ ｆ″−発明の脱明図 草 １ 図
ゴン圧力をパラメータとしたストレス対印加電力の関係
図。 第２図は通常のスパッタリング装置の模式断面図である
。 図において。 １はスパック室。 ２はガス導入口。 ３は排気口台。 ４ は基１反。 ５．７は電極。 ６はターゲット。 ８は直流バイアス電源。 ９はｒ「電源。 １０はマグネット ０／２３４５６１ ＣＰＰＯ３力 ｒＩｉ］ ｆ″−発明の脱明図 草 １ 図
Claims (2)
- （１）基板上にタングステン（Ｗ）をスパッタリングに
より成膜するに際し、スパッタリング室内で基板を２０
０〜５００℃の予備加熱を行った後、連続してタングス
テンのスパッタリングを行うことを特徴とするスパッタ
リング方法。 - （２）前記スパッタリングは、アルゴン（Ａｒ）圧力が
２０ｍＴｏｒｒの下で行うことを特徴とする特許請求の
範囲第１項記載のスパッタリング方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32228887A JPH01162764A (ja) | 1987-12-19 | 1987-12-19 | スパッタリング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32228887A JPH01162764A (ja) | 1987-12-19 | 1987-12-19 | スパッタリング方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01162764A true JPH01162764A (ja) | 1989-06-27 |
Family
ID=18141962
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32228887A Pending JPH01162764A (ja) | 1987-12-19 | 1987-12-19 | スパッタリング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01162764A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57161727A (en) * | 1981-03-30 | 1982-10-05 | Ricoh Co Ltd | Manufacture of electrochromatic film |
| JPS6222430A (ja) * | 1985-07-23 | 1987-01-30 | Fujitsu Ltd | タングステン膜のスパツタリング形成法 |
-
1987
- 1987-12-19 JP JP32228887A patent/JPH01162764A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57161727A (en) * | 1981-03-30 | 1982-10-05 | Ricoh Co Ltd | Manufacture of electrochromatic film |
| JPS6222430A (ja) * | 1985-07-23 | 1987-01-30 | Fujitsu Ltd | タングステン膜のスパツタリング形成法 |
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