JPH0364455A - 電子銃式成膜装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、電子銃を用いた成膜装置に関する。

（従来の技術） 近年素子の高密度化にともない、高融点で低抵抗を必要
とされるゲート電極として、多結晶シリコンに変わり高
融点金属や各種シリサイドが注目されている。また、マ
イクロ波デバイスなどへの応用を目的として、シリコン
分子線エピタキシー（ＭＢＥ）法が研究されている。

これらの材料を形成する方法として、蒸着試料に電子線
を照射し加熱蒸着させる、電子ビーム蒸着法が用いられ
ている。従来用いられているＸ子銃回りの構造例を第２
図に示す。電子はフィラメント１から放出され、給電線
６がら供給される６〜１０ｋＶの高電圧により加速され
る。ポールピース３にある永久磁石により軌道を曲げら
れハース４にある蒸着試料２に照射・される。

（発明が解決しようとする課題） 電子ビーム蒸着法では、ハース４内の蒸着試料のみを電
子ビーム加熱蒸着している。しかし、この蒸着粒子は電
子ビームの影響を受けて帯電する。ＳｉＭＢＥ等で正と
負に帯電した蒸着粒子が存在することが、アブライドフ
ィジックスレターズ５４巻６２９ページ（Ａｐｐｌ、　
Ｐｈｙｓ、　Ｌｅｔｔ、　５４．６２９　（１９８９）
）に実験的に示されている。帯電した蒸着粒子はフィラ
メントへの給電線６など高電圧の印加された部分に、静
電的に引き寄せられてスパッタする。これは蒸着を行な
った後給電線などに蒸着源が付着していることから裏付
けられる。給電線の材料としては銅を使うことが多いが
、銅がスパッタされて不純物金属として蒸着膜中に混入
する。この汚染は、例えばＳｉＭＢＥではキャリアの寿
命に影響し、また金属薄膜を半導体上に形成するような
場合にはショットキーバリアハイドに影響を及ぼず。

本発明の目的は、このような従来の欠点を除去して、電
子ビーム蒸着法による成膜において、不純物の混入のな
い膜の形成装置を提供することにある。

（課題を解決するための手段） 本発明は、電子銃を用いた成膜装置において、フィラメ
ントへの給電線のように高電圧の印加された部分を、接
地した金属あるいは金属網で覆ったことを特徴とする成
膜装置である。

（実施例） 次に発明の実施例について具体的に説明する。

電子銃はフランジに接続されてチャンバー内に導入され
ており、フィラメントへの給電線が露出している。本実
施例では、これを第１図に示すように給電線の上方（蒸
着対象のある側）と側方を金属板７で覆い、フランジ８
などと接続してアースに落としている。こうすることに
より、給電線６は電気的に遮蔽されるので、荷電蒸着粒
子によるスパッタを除去できる。この場合、給電線６の
上方のみに金属板を設置することでも、荷電蒸着粒子の
回り込みを制御できる。また金属板の代わりに金属網を
用いても、静電遮蔽の効果は同様であるので有効である
。第３図に、白金をシリコン基板上に、給電線が露出し
た従来型の装置で蒸着した膜と本実施例の装置で蒸着し
た膜の、オージェ電子分光法による元素分析の結果を示
す。上側に従来型による結果を、下側に本実施例による
結果を示すが、前者は給電線の材料である銅が検出され
ているのに対し、後者では検出されない。このことは、
蒸着粒子による給電線のスパッタが抑制されたことを示
している。図中炭素や酵素が検出されているが、これは
膜形成液の表面の吸着であり本発明とはなんら関係ない
。

なお本実施例では電極９は遮蔽していないが、この部分
も遮蔽すれば不糺物混入を抑制できる。

（発明の効果） 以上詳述したように、本発明によれば電子銃を用いた成
膜において、高電圧の印加された部分を電気的に遮蔽す
ることにより、蒸着源より飛出した荷電粒子が、これら
の部分をスパッタすることを抑制できるので、不系屯物
金属の混入を抑えることができ、Ｓｉなどの電気特性の
向上及びシリザイド形成過程への影響やショットキバリ
アのバリアハイドの変調等を除去できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の装置の実施例を示す図で（ａ）は側
面図、（ｂ）はＡ−Ａ’断面図、第２図は、従来例を示
す図、第３図は、従来例と本発明の実施例の装置による
、蒸着膜のオージェ電子分光法による元素分析の結果を
示す図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．フィラメントへの給電線を覆う接地した金属板また
   は金属網を設けることを特徴とする電子銃式成膜装置。