JPH0593268A - スパツタリングカソード及びそれを用いたスパツタリング装置 - Google Patents
スパツタリングカソード及びそれを用いたスパツタリング装置Info
- Publication number
- JPH0593268A JPH0593268A JP25346291A JP25346291A JPH0593268A JP H0593268 A JPH0593268 A JP H0593268A JP 25346291 A JP25346291 A JP 25346291A JP 25346291 A JP25346291 A JP 25346291A JP H0593268 A JPH0593268 A JP H0593268A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sputtering
- cathode
- shield plate
- earth shield
- target
- 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.)
- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】膜特性の均一の薄膜を大面積にプレーナマグネ
トロン方式のスパツタリング装置において成膜する。 【構成】プレーナマグネトロン方式のスパツタリング装
置のカソードでアースシールド板３の開口部を局所的に
自由に調整できる構造とする。 【効果】基板を大型にすることが出来るため、コスト低
減につながり、膜厚が均一にできるため歩留まりが向上
する。
トロン方式のスパツタリング装置において成膜する。 【構成】プレーナマグネトロン方式のスパツタリング装
置のカソードでアースシールド板３の開口部を局所的に
自由に調整できる構造とする。 【効果】基板を大型にすることが出来るため、コスト低
減につながり、膜厚が均一にできるため歩留まりが向上
する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は各種薄膜形成装置に用い
られるスパッタリング装置の改良に関する。
られるスパッタリング装置の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のスパッタリング装置は、図２に示
すように、ターゲツトと同形の開口部を有するアースシ
ールド板を搭載したスパッタリングカソードが組み込ま
れていた。この種の装置は一般的に広く知られており、
関連するものとして特開昭６１−５３４２７号公報があ
げられる。
すように、ターゲツトと同形の開口部を有するアースシ
ールド板を搭載したスパッタリングカソードが組み込ま
れていた。この種の装置は一般的に広く知られており、
関連するものとして特開昭６１−５３４２７号公報があ
げられる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来例のマグネトロン
方式のスパツタリング装置により成膜を行った場合、膜
厚の補正はできない。これを改善する手段として磁場を
移動して補正した例があるが装置の構造が複雑になり高
価になってしまう。また、カソードと基板の間に膜厚補
正板と呼ぶ板を設置して基板に入射する粒子を局所的に
さえぎって調整する手法もあるがこの補正板からの異物
が発生し不良の原因となる上に、ＲＦスパッタの場合に
は膜質も変動してしまい分布調整が困難となる。
方式のスパツタリング装置により成膜を行った場合、膜
厚の補正はできない。これを改善する手段として磁場を
移動して補正した例があるが装置の構造が複雑になり高
価になってしまう。また、カソードと基板の間に膜厚補
正板と呼ぶ板を設置して基板に入射する粒子を局所的に
さえぎって調整する手法もあるがこの補正板からの異物
が発生し不良の原因となる上に、ＲＦスパッタの場合に
は膜質も変動してしまい分布調整が困難となる。
【０００４】本発明の目的は、より均一な分布特性を持
つ膜を成膜出来るスパッタリング装置を提供することに
ある。
つ膜を成膜出来るスパッタリング装置を提供することに
ある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、ターゲット材料の消耗状態を調べた。図４はプレー
ナマグネトロン方式のターゲツト上部にアースシールド
板の一部がつき出ている場合のターゲットの消耗状態を
示すターゲツトの断面図である。このアースシールド板
構造の場合のエロージョンは磁場に封じ込められた領域
に集中し、他の部分はエロージョンの進行速度は極度に
遅い消耗状態である。また、アースシールド板がターゲ
ットの側面にある場合は図５のような消耗状態であり、
磁場によるリング状のエロージョンの外側にもエロージ
ョンが進行し膜厚が外側に多くなる分布が得られる。そ
こで、これを利用して形状を組み合わせてアースシール
ド板の形状を決めることにより所望の膜厚分布を得るも
のである。
に、ターゲット材料の消耗状態を調べた。図４はプレー
ナマグネトロン方式のターゲツト上部にアースシールド
板の一部がつき出ている場合のターゲットの消耗状態を
示すターゲツトの断面図である。このアースシールド板
構造の場合のエロージョンは磁場に封じ込められた領域
に集中し、他の部分はエロージョンの進行速度は極度に
遅い消耗状態である。また、アースシールド板がターゲ
ットの側面にある場合は図５のような消耗状態であり、
磁場によるリング状のエロージョンの外側にもエロージ
ョンが進行し膜厚が外側に多くなる分布が得られる。そ
こで、これを利用して形状を組み合わせてアースシール
ド板の形状を決めることにより所望の膜厚分布を得るも
のである。
【０００６】
【作用】ターゲット中央部だけにアースシールド板が配
設されることで中央部のスパッタ量を減らし、膜厚のよ
り均一な成膜が実現される。これによりスパッタリング
カソード等の装置改造をせずに膜厚分布をコントロール
できる。さらに、アースシールド板の補修は安価にでき
るため、修正及び維持が容易である。
設されることで中央部のスパッタ量を減らし、膜厚のよ
り均一な成膜が実現される。これによりスパッタリング
カソード等の装置改造をせずに膜厚分布をコントロール
できる。さらに、アースシールド板の補修は安価にでき
るため、修正及び維持が容易である。
【０００７】
【実施例】以下、本発明の実施例を図１により説明す
る。
る。
【０００８】（１）静止対向型方式のＲＦプレーナマグ
ネトロンスパッタ装置の丸形カソードに使用されている
アースシールド板を図１のような形状に製作した。ま
た、１の部分は大きさを変えれるように取外し可能な構
造とした。このアースシールド板をカソードに取付けス
パッタリングを行った。その結果、グロー放電は安定に
持続しスパッタリング可能であることを確認できた。そ
こで細長基板に成膜を行い膜厚分布を調べてみたところ
膜厚は、基板内で、ほぼ、均一に成膜されていた。また
１の部分の大きさを変えることにより膜厚を自由に変え
られることを確認した。シート抵抗分布も測定し、ばら
つきを調べてみたが基板内で±５％以内と良好な値が得
られ、膜質についてもほぼ均一である結果が得られた。
ネトロンスパッタ装置の丸形カソードに使用されている
アースシールド板を図１のような形状に製作した。ま
た、１の部分は大きさを変えれるように取外し可能な構
造とした。このアースシールド板をカソードに取付けス
パッタリングを行った。その結果、グロー放電は安定に
持続しスパッタリング可能であることを確認できた。そ
こで細長基板に成膜を行い膜厚分布を調べてみたところ
膜厚は、基板内で、ほぼ、均一に成膜されていた。また
１の部分の大きさを変えることにより膜厚を自由に変え
られることを確認した。シート抵抗分布も測定し、ばら
つきを調べてみたが基板内で±５％以内と良好な値が得
られ、膜質についてもほぼ均一である結果が得られた。
【０００９】（２）ターレット型基板ホルダ方式のＲＦ
プレーナマグネトロンスパッタ装置の角型カソードにつ
いても、図２のように、アースシールド板を製作した。
このアースシールド板をカソードに取付けスパッタリン
グを行った。その結果、グロー放電は安定に持続しスパ
ッタリング可能であることを確認でき、成膜を行い膜厚
分布を調べてみたところ膜厚は、基板内でほぼ均一に成
膜されていた。また、アースシールド板の開口部の１の
部分を調整することにより、装置特有の膜厚分布の影響
もこれによりコントロールすることができた。
プレーナマグネトロンスパッタ装置の角型カソードにつ
いても、図２のように、アースシールド板を製作した。
このアースシールド板をカソードに取付けスパッタリン
グを行った。その結果、グロー放電は安定に持続しスパ
ッタリング可能であることを確認でき、成膜を行い膜厚
分布を調べてみたところ膜厚は、基板内でほぼ均一に成
膜されていた。また、アースシールド板の開口部の１の
部分を調整することにより、装置特有の膜厚分布の影響
もこれによりコントロールすることができた。
【００１０】（３）カソードに対して平行な回転軸をも
つ基板ホルダを持ち、その基板ホルダが成膜中に回転す
る方式のカルーセル型のＲＦプレーナマグネトロンスパ
ッタ装置のカソードについても、図３のように、アース
シールド板を製作した。このアースシールド板をカソー
ドに取付け、成膜を行い膜厚分布を調べてみたところ膜
厚は、基板内でほぼ均一に成膜されていた。
つ基板ホルダを持ち、その基板ホルダが成膜中に回転す
る方式のカルーセル型のＲＦプレーナマグネトロンスパ
ッタ装置のカソードについても、図３のように、アース
シールド板を製作した。このアースシールド板をカソー
ドに取付け、成膜を行い膜厚分布を調べてみたところ膜
厚は、基板内でほぼ均一に成膜されていた。
【００１１】
【発明の効果】本発明によれば、膜厚のより均一な成膜
が可能となる。これにより均一な特性をもつ膜が成形で
きるため基板を大型にできコスト低減につながる。さら
に、膜厚が均一に膜を形成することができてエッチング
も均一にできる。
が可能となる。これにより均一な特性をもつ膜が成形で
きるため基板を大型にできコスト低減につながる。さら
に、膜厚が均一に膜を形成することができてエッチング
も均一にできる。
【図１】本発明の第一の実施例のアースシールド板の説
明図、
明図、
【図２】本発明の第二の実施例のアースシールド板の説
明図、
明図、
【図３】本発明の第三の実施例のアースシールド板の説
明図、
明図、
【図４】ターゲットの消耗状態を示すターゲツトの断面
図、
図、
【図５】ターゲットの消耗状態を示すターゲツトの断面
図。
図。
１…アースシールド板の突出し部，２…ターゲット，３
…アースシールド板。
…アースシールド板。
Claims (4)
- 【請求項１】薄膜を形成するスパッタリング装置の磁石
を含むマグネトロン方式のカソードの構成体においてタ
ーゲット表面に近接して配置されているアースシールド
板において、該アースシールド板のターゲット上への突
出し量を場所に応じて変えたことを特徴とするプレーナ
マグネトロンスパッタリング用のカソード。 - 【請求項２】上記請求項１記載のスパッタリングカソー
ドにおいてアースシールド板の突出し量がターゲット単
部から１０mm外側の位置からターゲット裏面の外周側マ
グネットの内側の縁までの範囲にあることを特徴とする
スパッタリングカソード。 - 【請求項３】上記請求項１．２記載のスパッタリングカ
ソードをＲＦ電源及びマッチング回路と組み合わせたこ
とを特徴とするスパッタリング装置。 - 【請求項４】上記請求項１．２．３を適用したことを特
徴とする基板移動成膜方式のスパッタリング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25346291A JPH0593268A (ja) | 1991-10-01 | 1991-10-01 | スパツタリングカソード及びそれを用いたスパツタリング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25346291A JPH0593268A (ja) | 1991-10-01 | 1991-10-01 | スパツタリングカソード及びそれを用いたスパツタリング装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0593268A true JPH0593268A (ja) | 1993-04-16 |
Family
ID=17251726
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25346291A Pending JPH0593268A (ja) | 1991-10-01 | 1991-10-01 | スパツタリングカソード及びそれを用いたスパツタリング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0593268A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6045670A (en) * | 1997-01-08 | 2000-04-04 | Applied Materials, Inc. | Back sputtering shield |
| US7713390B2 (en) * | 2005-05-16 | 2010-05-11 | Applied Materials, Inc. | Ground shield for a PVD chamber |
| JP2018204068A (ja) * | 2017-06-05 | 2018-12-27 | アルバック成膜株式会社 | 成膜装置及び成膜方法 |
-
1991
- 1991-10-01 JP JP25346291A patent/JPH0593268A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6045670A (en) * | 1997-01-08 | 2000-04-04 | Applied Materials, Inc. | Back sputtering shield |
| US7713390B2 (en) * | 2005-05-16 | 2010-05-11 | Applied Materials, Inc. | Ground shield for a PVD chamber |
| JP2018204068A (ja) * | 2017-06-05 | 2018-12-27 | アルバック成膜株式会社 | 成膜装置及び成膜方法 |
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