JPH0874028A - 薄膜形成装置および薄膜形成方法 - Google Patents
薄膜形成装置および薄膜形成方法Info
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- JPH0874028A JPH0874028A JP6208427A JP20842794A JPH0874028A JP H0874028 A JPH0874028 A JP H0874028A JP 6208427 A JP6208427 A JP 6208427A JP 20842794 A JP20842794 A JP 20842794A JP H0874028 A JPH0874028 A JP H0874028A
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- C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
- C30B25/00—Single-crystal growth by chemical reaction of reactive gases, e.g. chemical vapour-deposition growth
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
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- C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
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- C23C14/568—Transferring the substrates through a series of coating stations
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- C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
- C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 小型で薄膜形成時間の短い薄膜形成装置と薄
膜形成方法を提供する。 【構成】 排気路切り替え手段１に、排気管２−１を介
して物理蒸着装置３と、排気管２−２を介して化学蒸着
装置４と、排気管２−３を介して排気手段５とが接続さ
れた構成とすることにより、小型で薄膜形成時間を大幅
に短縮することができる。
膜形成方法を提供する。 【構成】 排気路切り替え手段１に、排気管２−１を介
して物理蒸着装置３と、排気管２−２を介して化学蒸着
装置４と、排気管２−３を介して排気手段５とが接続さ
れた構成とすることにより、小型で薄膜形成時間を大幅
に短縮することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、物理蒸着装置と化学蒸
着装置を接続した小型で薄膜形成時間の短い薄膜形成装
置と薄膜形成方法に関する。
着装置を接続した小型で薄膜形成時間の短い薄膜形成装
置と薄膜形成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、導電体，半導体，誘電体，磁性
体，超電導体の各種材料を薄膜に加工して薄膜デバイス
を製造する技術の開発が盛んである。そして、薄膜形成
装置は目的に応じて多くのものが開発されてきた。その
中で、物理蒸着と化学蒸着を同一チヤンバで行う薄膜形
成装置がある（例えば、特開平５−１０９６５５号公
報）。我々は図５に示すような同じ原理の薄膜形成装置
を作製した。その構成は反応チャンバ５０内に基板加熱
ヒ−タ内蔵電極５１と電極５２が設けられ、電極５２に
は高周波電源５３が接続されている。そして基板加熱ヒ
−タ内蔵電極５１には基板５４が設置され、基板加熱ヒ
−タ内蔵電極５１は薄膜形成中は基板回転機構５５によ
って回転される。５６は反応チャンバ５０内の真空度を
高めるための排気系である。そして５７は化学蒸着の時
に出発原料を加熱気化した蒸気を導入するためのパイプ
である。このような薄膜形成装置で図６に示すような薄
膜デバイスの１つである薄膜コンデンサを製造する場合
には、まず、パイプ５７からスパッタするための不活性
ガスであるアルゴンガス（流量２ ＳＣＣＭ）を導入
し、また、電極５２の上部には白金などの下部電極の材
料のスパッタ用ターゲット５８を固定して、基板５４上
に物理蒸着法の１つであるｒｆスパッタリング法で白金
などの下部電極５９を形成する。この時の基板５４の温
度は約６００℃、反応チャンバ５０内のガス圧は約１．
４Ｐａである。次に、下部電極５９上にプラズマ化学蒸
着法でＢａ1-xＳｒxＴｉＯ3などの誘電体膜６０を形成
する。この時には、パイプ５７から出発原料の蒸気（バ
リウム、ストロンチウム、チタンの有機金属化合物）、
反応ガス（酸素）、キャリアガス（アルゴン）を導入し
ながらプラズマを発生させて形成する。この時の基板５
４の温度は約６００℃、反応チャンバ内のガス圧は約７
Ｐａである。最後に誘電体膜６０上に下部電極５９と同
じ条件で白金などの上部電極６１を形成する。
体，超電導体の各種材料を薄膜に加工して薄膜デバイス
を製造する技術の開発が盛んである。そして、薄膜形成
装置は目的に応じて多くのものが開発されてきた。その
中で、物理蒸着と化学蒸着を同一チヤンバで行う薄膜形
成装置がある（例えば、特開平５−１０９６５５号公
報）。我々は図５に示すような同じ原理の薄膜形成装置
を作製した。その構成は反応チャンバ５０内に基板加熱
ヒ−タ内蔵電極５１と電極５２が設けられ、電極５２に
は高周波電源５３が接続されている。そして基板加熱ヒ
−タ内蔵電極５１には基板５４が設置され、基板加熱ヒ
−タ内蔵電極５１は薄膜形成中は基板回転機構５５によ
って回転される。５６は反応チャンバ５０内の真空度を
高めるための排気系である。そして５７は化学蒸着の時
に出発原料を加熱気化した蒸気を導入するためのパイプ
である。このような薄膜形成装置で図６に示すような薄
膜デバイスの１つである薄膜コンデンサを製造する場合
には、まず、パイプ５７からスパッタするための不活性
ガスであるアルゴンガス（流量２ ＳＣＣＭ）を導入
し、また、電極５２の上部には白金などの下部電極の材
料のスパッタ用ターゲット５８を固定して、基板５４上
に物理蒸着法の１つであるｒｆスパッタリング法で白金
などの下部電極５９を形成する。この時の基板５４の温
度は約６００℃、反応チャンバ５０内のガス圧は約１．
４Ｐａである。次に、下部電極５９上にプラズマ化学蒸
着法でＢａ1-xＳｒxＴｉＯ3などの誘電体膜６０を形成
する。この時には、パイプ５７から出発原料の蒸気（バ
リウム、ストロンチウム、チタンの有機金属化合物）、
反応ガス（酸素）、キャリアガス（アルゴン）を導入し
ながらプラズマを発生させて形成する。この時の基板５
４の温度は約６００℃、反応チャンバ内のガス圧は約７
Ｐａである。最後に誘電体膜６０上に下部電極５９と同
じ条件で白金などの上部電極６１を形成する。
【０００３】また、物理蒸着と化学蒸着は個別の装置で
行うことは広く行われている。
行うことは広く行われている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このような従来の技術
において、物理蒸着と化学蒸着を同一チャンバで行う薄
膜形成装置で薄膜デバイスを製造すると、化学蒸着法で
薄膜を形成した後、物理蒸着法で薄膜を形成する際に、
真空度を高めるためにチャンバ内壁や電極の清掃に非常
に長時間を要するという問題があった。これは化学蒸着
の時に導入した出発原料を加熱気化した蒸気が、冷却さ
れ、再び固化して、チャンバ内壁や電極に付着残存する
ためである。一方、物理蒸着と化学蒸着は個別の装置で
行うと装置の設置面積が広くなるという問題があった。
において、物理蒸着と化学蒸着を同一チャンバで行う薄
膜形成装置で薄膜デバイスを製造すると、化学蒸着法で
薄膜を形成した後、物理蒸着法で薄膜を形成する際に、
真空度を高めるためにチャンバ内壁や電極の清掃に非常
に長時間を要するという問題があった。これは化学蒸着
の時に導入した出発原料を加熱気化した蒸気が、冷却さ
れ、再び固化して、チャンバ内壁や電極に付着残存する
ためである。一方、物理蒸着と化学蒸着は個別の装置で
行うと装置の設置面積が広くなるという問題があった。
【０００５】本発明は、かかる従来の問題点を解消する
もので、小型で薄膜形成時間の短い薄膜形成装置と薄膜
形成方法の提供を目的とする。
もので、小型で薄膜形成時間の短い薄膜形成装置と薄膜
形成方法の提供を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明の薄膜形成装置は、排気路切り替え手段に、
排気管を介して少なくとも１台の物理蒸着装置と、少な
くとも１台の化学蒸着装置と、排気手段が接続された構
成とする。
めに本発明の薄膜形成装置は、排気路切り替え手段に、
排気管を介して少なくとも１台の物理蒸着装置と、少な
くとも１台の化学蒸着装置と、排気手段が接続された構
成とする。
【０００７】
【作用】上記構成によれば、化学蒸着の時に導入する出
発原料の蒸気は物理蒸着装置内には入らない。
発原料の蒸気は物理蒸着装置内には入らない。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面を参照しな
がら説明する。
がら説明する。
【０００９】（実施例１）図１において、１は排気路切
り替え手段であり、これに、排気管２−１を介して物理
蒸着装置３と、排気管２−２を介して化学蒸着装置４
と、排気管２−３を介して排気手段５とが接続されてい
る。図５の従来の薄膜形成装置と同じ機能の構成要件に
は同一番号を付してある。
り替え手段であり、これに、排気管２−１を介して物理
蒸着装置３と、排気管２−２を介して化学蒸着装置４
と、排気管２−３を介して排気手段５とが接続されてい
る。図５の従来の薄膜形成装置と同じ機能の構成要件に
は同一番号を付してある。
【００１０】図１を参照しながら図６に示した薄膜コン
デンサの製造方法について説明する。
デンサの製造方法について説明する。
【００１１】まず、物理蒸着装置の１つであるｒｆマグ
ネトロンスパッタ装置３内の基板加熱ヒ−タ内蔵電極５
１にシリコン基板５４を固定する。次に、上部に白金タ
ーゲット５８を固定した電極５２に高周波電源５３を接
続する。次に、排気切り替え手段１によりｒｆマグネト
ロンスパッタ装置３と排気手段の１つであるタ−ボ分子
ポンプ５の間を排気管２−１と２−３を介して連結状態
にして反応チャンバ５０内のガス圧が約０．５Ｐａにな
るまで排気する。次に、スパッタガス導入パイプ６２よ
りスパッタするための不活性ガスであるアルゴンガス
（流量２ ＳＣＣＭ）を導入し、シリコン基板５４を約
６００℃に加熱し、かつ基板回転機構５５によって回転
しながら高周波電源５３（１３．５６ＭＨｚ）によりプ
ラズマパワ−５０Ｗを１４分間印加すると膜厚が約１０
０ｎｍの白金の下部電極５９が形成できる。この時の反
応チャンバ５０内のガス圧は１．４Ｐａである。
ネトロンスパッタ装置３内の基板加熱ヒ−タ内蔵電極５
１にシリコン基板５４を固定する。次に、上部に白金タ
ーゲット５８を固定した電極５２に高周波電源５３を接
続する。次に、排気切り替え手段１によりｒｆマグネト
ロンスパッタ装置３と排気手段の１つであるタ−ボ分子
ポンプ５の間を排気管２−１と２−３を介して連結状態
にして反応チャンバ５０内のガス圧が約０．５Ｐａにな
るまで排気する。次に、スパッタガス導入パイプ６２よ
りスパッタするための不活性ガスであるアルゴンガス
（流量２ ＳＣＣＭ）を導入し、シリコン基板５４を約
６００℃に加熱し、かつ基板回転機構５５によって回転
しながら高周波電源５３（１３．５６ＭＨｚ）によりプ
ラズマパワ−５０Ｗを１４分間印加すると膜厚が約１０
０ｎｍの白金の下部電極５９が形成できる。この時の反
応チャンバ５０内のガス圧は１．４Ｐａである。
【００１２】次に、ｒｆマグネトロンスパッタ装置３内
の真空を破って、白金の下部電極５９の形成されたシリ
コン基板５４を取り出し、そのシリコン基板５４を化学
蒸着装置の１つであるプラズマ化学蒸着装置４内の基板
加熱ヒ−タ内蔵電極５１に取り付ける。続いて、排気切
り替え手段１によりプラズマ化学蒸着装置４とタ−ボ分
子ポンプ５の間を排気管２−２と２−３を介して連結状
態にして反応チャンバ５０内のガス圧が約３Ｐａになる
まで排気する。次に、誘電体膜６０を形成するために、
出発原料としてバリウムジピバロイルメタン｛Ｂａ（Ｄ
ＰＭ）2、ＤＰＭ＝Ｃ5Ｈ7Ｏ2｝（常温で固体）、ストロ
ンチウムジピバロイルメタン｛Ｓｒ（ＤＰＭ）2｝（常
温で固体）、テトライソプロポキシチタン｛Ｔｉ（Ｃ3
Ｈ7Ｏ）4｝（常温で液体）のそれぞれを加熱して発生し
た蒸気をアルゴンキャリアガス（流量はそれぞれ２５、
２５、５ ＳＣＣＭ）と反応ガスである酸素（流量は１
０ＳＣＣＭ）とともにパイプ５７から反応チャンバ５０
内に導入する。この時の反応チャンバ５０内のガス圧は
約７Ｐａである。次に、シリコン基板５４を約６００℃
に加熱し、かつ基板回転機構５５によって回転しながら
高周波電源５３によりプラズマパワ−１．４Ｗ／ｃｍ2
を１６分間印加すると膜厚が約２μｍのＢａ1 -xＳｒxＴ
ｉＯ3の誘電体薄膜６０が形成できる。
の真空を破って、白金の下部電極５９の形成されたシリ
コン基板５４を取り出し、そのシリコン基板５４を化学
蒸着装置の１つであるプラズマ化学蒸着装置４内の基板
加熱ヒ−タ内蔵電極５１に取り付ける。続いて、排気切
り替え手段１によりプラズマ化学蒸着装置４とタ−ボ分
子ポンプ５の間を排気管２−２と２−３を介して連結状
態にして反応チャンバ５０内のガス圧が約３Ｐａになる
まで排気する。次に、誘電体膜６０を形成するために、
出発原料としてバリウムジピバロイルメタン｛Ｂａ（Ｄ
ＰＭ）2、ＤＰＭ＝Ｃ5Ｈ7Ｏ2｝（常温で固体）、ストロ
ンチウムジピバロイルメタン｛Ｓｒ（ＤＰＭ）2｝（常
温で固体）、テトライソプロポキシチタン｛Ｔｉ（Ｃ3
Ｈ7Ｏ）4｝（常温で液体）のそれぞれを加熱して発生し
た蒸気をアルゴンキャリアガス（流量はそれぞれ２５、
２５、５ ＳＣＣＭ）と反応ガスである酸素（流量は１
０ＳＣＣＭ）とともにパイプ５７から反応チャンバ５０
内に導入する。この時の反応チャンバ５０内のガス圧は
約７Ｐａである。次に、シリコン基板５４を約６００℃
に加熱し、かつ基板回転機構５５によって回転しながら
高周波電源５３によりプラズマパワ−１．４Ｗ／ｃｍ2
を１６分間印加すると膜厚が約２μｍのＢａ1 -xＳｒxＴ
ｉＯ3の誘電体薄膜６０が形成できる。
【００１３】次に、プラズマ化学蒸着装置４内の真空を
破って、下部電極５９上に誘電体薄膜６０の形成された
シリコン基板５４を取り出し、そのシリコン基板５４を
再びｒｆマグネトロンスパッタ装置３内の基板加熱ヒ−
タ内臓電極５１に固定して、白金の下部電極５９を形成
した時と同じ条件で上部電極６１を形成する。この場
合、ｒｆマグネトロンスパッタ装置３内には化学蒸着の
時に導入する出発原料の蒸気は入らないのでチャンバ内
壁や電極を清掃する必要がないので誘電体膜を形成した
後、すぐに上部電極の形成ができる。従って物理蒸着と
化学蒸着を同一チヤンバで行う従来の薄膜形成装置と比
較すると極めて短時間で薄膜が形成できる。また、物理
蒸着と化学蒸着を個別の装置で行う場合より装置の設置
面積が小さくなるという効果がある。
破って、下部電極５９上に誘電体薄膜６０の形成された
シリコン基板５４を取り出し、そのシリコン基板５４を
再びｒｆマグネトロンスパッタ装置３内の基板加熱ヒ−
タ内臓電極５１に固定して、白金の下部電極５９を形成
した時と同じ条件で上部電極６１を形成する。この場
合、ｒｆマグネトロンスパッタ装置３内には化学蒸着の
時に導入する出発原料の蒸気は入らないのでチャンバ内
壁や電極を清掃する必要がないので誘電体膜を形成した
後、すぐに上部電極の形成ができる。従って物理蒸着と
化学蒸着を同一チヤンバで行う従来の薄膜形成装置と比
較すると極めて短時間で薄膜が形成できる。また、物理
蒸着と化学蒸着を個別の装置で行う場合より装置の設置
面積が小さくなるという効果がある。
【００１４】（実施例２）次に、図２を参照しながら本
発明の他の実施例について説明する。
発明の他の実施例について説明する。
【００１５】本実施例が図１の実施例と相違する点は、
排気路切り替え手段１とｒｆマグネトロンスパッタ装置
３の間の排気管２−１に連結部６を設けた点である。
排気路切り替え手段１とｒｆマグネトロンスパッタ装置
３の間の排気管２−１に連結部６を設けた点である。
【００１６】この様な構成にすると、連結部６でｒｆマ
グネトロンスパッタ装置を切り離して他の物理蒸着装置
と簡単に取り替えることができるという効果がある。
グネトロンスパッタ装置を切り離して他の物理蒸着装置
と簡単に取り替えることができるという効果がある。
【００１７】なお、連結部６は排気路切り替え手段１と
プラズマ化学蒸着装置４の間の排気管２−２に設けても
よい。また、取り替える装置は他の化学蒸着装置でもよ
い。
プラズマ化学蒸着装置４の間の排気管２−２に設けても
よい。また、取り替える装置は他の化学蒸着装置でもよ
い。
【００１８】（実施例３）次に、図３を参照しながら本
発明の他の実施例について説明する。
発明の他の実施例について説明する。
【００１９】本実施例が図１の実施例と相違する点は、
ｒｆマグネトロンスパッタ装置３とプラズマ化学蒸着装
置４の間に開閉弁７を有する基板移動通路８が接続さ
れ、かつプラズマ化学装置４に基板移動機構９が接続さ
れている点である。
ｒｆマグネトロンスパッタ装置３とプラズマ化学蒸着装
置４の間に開閉弁７を有する基板移動通路８が接続さ
れ、かつプラズマ化学装置４に基板移動機構９が接続さ
れている点である。
【００２０】また、薄膜形成方法の相違点は、基板を大
気に曝すことなく薄膜を形成する点である。すなわち、
開閉弁７を閉の状態でｒｆマグネトロンスパッタ装置３
内で実施例１と同じ方法でシリコン基板５４上に下部電
極５９を形成し、次に、排気路切り替え手段１をプラズ
マ化学蒸着装置４側に切り替えて排気した後、開閉弁７
を開の状態にして基板移動通路８を通して基板移動機構
９によりシリコン基板５４をプラズマ化学蒸着装置４側
に移動する。次に開閉弁７閉の状態にしてプラズマ化学
蒸着によって実施例１と同じ方法で下部電極５９上にＢ
ａ1-xＳｒxＴｉＯ3の誘電体薄膜６０を形成する。誘電
体薄膜６０を形成後、十分にプラズマ化学蒸着装置４内
を排気した後、次に、開閉弁７を閉の状態で排気路切り
替え手段１をｒｆマグネトロンスパッタ装置３側に切り
替えて排気する。次に、開閉弁７を開の状態にして基板
移動通路８を通して基板移動機構９によりシリコン基板
５４を再びｒｆマグネトロンスパッタ装置３側に移動す
る。次に、開閉弁７を閉の状態でｒｆマグネトロンスパ
ッタ装置３内で実施例１と同じ方法でＢａ1-xＳｒxＴｉ
Ｏ3の誘電体薄膜６０上に上部電極６１を形成する。
気に曝すことなく薄膜を形成する点である。すなわち、
開閉弁７を閉の状態でｒｆマグネトロンスパッタ装置３
内で実施例１と同じ方法でシリコン基板５４上に下部電
極５９を形成し、次に、排気路切り替え手段１をプラズ
マ化学蒸着装置４側に切り替えて排気した後、開閉弁７
を開の状態にして基板移動通路８を通して基板移動機構
９によりシリコン基板５４をプラズマ化学蒸着装置４側
に移動する。次に開閉弁７閉の状態にしてプラズマ化学
蒸着によって実施例１と同じ方法で下部電極５９上にＢ
ａ1-xＳｒxＴｉＯ3の誘電体薄膜６０を形成する。誘電
体薄膜６０を形成後、十分にプラズマ化学蒸着装置４内
を排気した後、次に、開閉弁７を閉の状態で排気路切り
替え手段１をｒｆマグネトロンスパッタ装置３側に切り
替えて排気する。次に、開閉弁７を開の状態にして基板
移動通路８を通して基板移動機構９によりシリコン基板
５４を再びｒｆマグネトロンスパッタ装置３側に移動す
る。次に、開閉弁７を閉の状態でｒｆマグネトロンスパ
ッタ装置３内で実施例１と同じ方法でＢａ1-xＳｒxＴｉ
Ｏ3の誘電体薄膜６０上に上部電極６１を形成する。
【００２１】以上の説明から明かなように本実施例の薄
膜形成装置は、シリコン基板を大気に曝すことなく薄膜
が形成できるので実施例１よりさらに短時間で薄膜が形
成できる。また、成膜後の基板を高温のままで真空を破
って大気に曝すと、形成された材料の膜表面の一部分に
変質層ができるので上記のようにして作られる薄膜コン
デンサの特性にばらつきが出易いが、本実施例の薄膜形
成装置は、シリコン基板を大気に曝すことなく薄膜が形
成できるので実施例１より特性のばらつきが少なくでき
る。
膜形成装置は、シリコン基板を大気に曝すことなく薄膜
が形成できるので実施例１よりさらに短時間で薄膜が形
成できる。また、成膜後の基板を高温のままで真空を破
って大気に曝すと、形成された材料の膜表面の一部分に
変質層ができるので上記のようにして作られる薄膜コン
デンサの特性にばらつきが出易いが、本実施例の薄膜形
成装置は、シリコン基板を大気に曝すことなく薄膜が形
成できるので実施例１より特性のばらつきが少なくでき
る。
【００２２】（実施例４）次に、図４を参照しながら本
発明の他の実施例について説明する。
発明の他の実施例について説明する。
【００２３】本実施例が図３の実施例と相違する点は、
基板移動通路８と、ｒｆマグネトロンスパッタ装置３と
タ−ボ分子ポンプ５の間の排気管２−１に連結部６が設
けられた点である。プラズマ化学蒸着装置４の間に開閉
弁７を有する基板移動通路８が接続され、かつプラズマ
化学蒸着装置４に基板移動機構９が接続されている点で
ある。この様な構成にすると、連結部６でｒｆマグネト
ロンスパッタ装置を切り離して他の物理蒸着装置と簡単
に取り替えることができるという効果がある。
基板移動通路８と、ｒｆマグネトロンスパッタ装置３と
タ−ボ分子ポンプ５の間の排気管２−１に連結部６が設
けられた点である。プラズマ化学蒸着装置４の間に開閉
弁７を有する基板移動通路８が接続され、かつプラズマ
化学蒸着装置４に基板移動機構９が接続されている点で
ある。この様な構成にすると、連結部６でｒｆマグネト
ロンスパッタ装置を切り離して他の物理蒸着装置と簡単
に取り替えることができるという効果がある。
【００２４】なお、連結部６は排気路切り替え手段１と
プラズマ化学蒸着装置４の間の排気管２−２に設けても
よい。また、取り替える装置は他の化学蒸着装置でもよ
い。
プラズマ化学蒸着装置４の間の排気管２−２に設けても
よい。また、取り替える装置は他の化学蒸着装置でもよ
い。
【００２５】なお、本発明の実施例では物理蒸着装置と
してｒｆスパッタリング装置を用いたが、真空蒸着装置
またはイオンプレ−ティング装置を用いても同様の効果
が得られる。また、化学蒸着装置としてプラズマ化学蒸
着装置を用いたが、熱化学蒸着装置を用いても同様の効
果が得られる。 また、基板にはシリコン基板用いた
が、これに限定されるものではなく、金属などの導電性
基板、ガラス、セラミックなどの絶縁性基板、ガリウム
ヒ素など他の半導性基板を用いても同様の効果が得られ
る。また、形成する薄膜は白金とＢａ1-xＳｒxＴｉＯ3
の誘電体薄膜について説明したが、これに限定されるも
ではなく、他の導電性薄膜、他の誘電体薄膜、半導性薄
膜、磁性薄膜、超電導性薄膜についても同様の効果が得
られる。また、上記実施例ではｒｆスパッタリング装置
とプラズマ化学蒸着装置がそれぞれ１台の場合について
説明したがこれに限定されるものではなく必要に応じて
その数は増やすことができる。また、基板移動機構は化
学蒸着装置ではなく物理蒸着装置に接続してもよい。ま
た、排気手段としては機械ポンプの１種であるタ−ボ分
子ポンプに代えて油拡散ポンプまたはドライポンプを用
いてもよい。さらに、基板移動通路に設ける開閉弁は必
要に応じて複数個にしてもよい。
してｒｆスパッタリング装置を用いたが、真空蒸着装置
またはイオンプレ−ティング装置を用いても同様の効果
が得られる。また、化学蒸着装置としてプラズマ化学蒸
着装置を用いたが、熱化学蒸着装置を用いても同様の効
果が得られる。 また、基板にはシリコン基板用いた
が、これに限定されるものではなく、金属などの導電性
基板、ガラス、セラミックなどの絶縁性基板、ガリウム
ヒ素など他の半導性基板を用いても同様の効果が得られ
る。また、形成する薄膜は白金とＢａ1-xＳｒxＴｉＯ3
の誘電体薄膜について説明したが、これに限定されるも
ではなく、他の導電性薄膜、他の誘電体薄膜、半導性薄
膜、磁性薄膜、超電導性薄膜についても同様の効果が得
られる。また、上記実施例ではｒｆスパッタリング装置
とプラズマ化学蒸着装置がそれぞれ１台の場合について
説明したがこれに限定されるものではなく必要に応じて
その数は増やすことができる。また、基板移動機構は化
学蒸着装置ではなく物理蒸着装置に接続してもよい。ま
た、排気手段としては機械ポンプの１種であるタ−ボ分
子ポンプに代えて油拡散ポンプまたはドライポンプを用
いてもよい。さらに、基板移動通路に設ける開閉弁は必
要に応じて複数個にしてもよい。
【００２６】
【発明の効果】以上のように本発明によれば次の効果が
得られる。
得られる。
【００２７】（１）本発明の薄膜形成装置によれば、排
気路切り替え手段に、排気管を介して物理蒸着装置と、
化学蒸着装置と、排気手段とを接続した構成とすること
によって、化学蒸着の時に導入する出発原料の蒸気が物
理蒸着装置に付着して残存することがなくなるために薄
膜形成時間が大幅に短縮できる。
気路切り替え手段に、排気管を介して物理蒸着装置と、
化学蒸着装置と、排気手段とを接続した構成とすること
によって、化学蒸着の時に導入する出発原料の蒸気が物
理蒸着装置に付着して残存することがなくなるために薄
膜形成時間が大幅に短縮できる。
【００２８】（２）本発明の薄膜形成装置によれば、排
気路切り替え手段に、排気管を介して物理蒸着装置と、
化学蒸着装置と、排気手段とが接続され、物理蒸着装置
と化学蒸着装置の間にすくなくとも１個の開閉弁を有す
る基板移動通路が接続され、その基板移動通路を通して
基板を移動させる基板移動機構が物理蒸着装置または化
学蒸着装置に接続されているために薄膜形成時間が大幅
に短縮できる。。
気路切り替え手段に、排気管を介して物理蒸着装置と、
化学蒸着装置と、排気手段とが接続され、物理蒸着装置
と化学蒸着装置の間にすくなくとも１個の開閉弁を有す
る基板移動通路が接続され、その基板移動通路を通して
基板を移動させる基板移動機構が物理蒸着装置または化
学蒸着装置に接続されているために薄膜形成時間が大幅
に短縮できる。。
【００２９】（３）本発明によれば、設置面積の狭い小
型の薄膜形成装置が得られる。 （４）本発明の薄膜形成方法によれば、排気路切り替え
手段に、排気管を介して物理蒸着装置と、化学蒸着装置
と、排気手段とが接続され、物理蒸着装置と化学蒸着装
置の間に開閉弁を有する基板移動通路が接続され、その
基板移動通路を通して基板を移動させる基板移動機構が
物理蒸着装置または化学蒸着装置に接続された薄膜形成
装置において、物理蒸着装置または化学蒸着装置のいず
れかによって基板上に薄膜を形成し、物理蒸着装置およ
び化学蒸着装置を排気した状態で基板を、開閉弁を有す
る基板移動通路を通して基板基板移動機構で物理蒸着装
置から化学蒸着装置へ、または化学蒸着装置から物理蒸
着装置へ移動した後、基板上に薄膜を形成して、基板を
大気に曝すことなく薄膜を形成するために、薄膜形成時
間が大幅に短縮できるとともに特性のばらつきの少ない
薄膜が形成できる。
型の薄膜形成装置が得られる。 （４）本発明の薄膜形成方法によれば、排気路切り替え
手段に、排気管を介して物理蒸着装置と、化学蒸着装置
と、排気手段とが接続され、物理蒸着装置と化学蒸着装
置の間に開閉弁を有する基板移動通路が接続され、その
基板移動通路を通して基板を移動させる基板移動機構が
物理蒸着装置または化学蒸着装置に接続された薄膜形成
装置において、物理蒸着装置または化学蒸着装置のいず
れかによって基板上に薄膜を形成し、物理蒸着装置およ
び化学蒸着装置を排気した状態で基板を、開閉弁を有す
る基板移動通路を通して基板基板移動機構で物理蒸着装
置から化学蒸着装置へ、または化学蒸着装置から物理蒸
着装置へ移動した後、基板上に薄膜を形成して、基板を
大気に曝すことなく薄膜を形成するために、薄膜形成時
間が大幅に短縮できるとともに特性のばらつきの少ない
薄膜が形成できる。
【図１】本発明の第１の実施例における薄膜形成装置の
断面図
断面図
【図２】本発明の第２の実施例における薄膜形成装置の
断面図
断面図
【図３】本発明の第３の実施例における薄膜形成装置の
断面図
断面図
【図４】本発明の第４の実施例における薄膜形成装置の
断面図
断面図
【図５】従来例における薄膜形成装置の断面図
【図６】薄膜コンデンサの断面図
１ 排気路切り替え手段 ２−１、２−２、２−３ 排気管 ３ 物理蒸着装置 ４ 化学蒸着装置 ５ 排気手段 ６ 連結部 ７ 開閉弁 ８ 基板移動通路 ９ 基板移動機構 ５４ 基板 ５８、５９、６０ 薄膜
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 21/285 Ｃ Ｓ (72)発明者 高山 良一 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内
Claims (7)
- 【請求項１】排気路切り替え手段に、排気管を介して少
なくとも１台の物理蒸着装置と、排気管を介して少なく
とも１台の化学蒸着装置と、排気管を介して排気手段と
が接続された薄膜形成装置。 - 【請求項２】排気路切り替え手段と物理蒸着装置の間の
排気管または排気路切り替え手段と化学蒸着装置の間の
排気管に連結部を設けた請求項１記載の薄膜形成装置。 - 【請求項３】排気路切り替え手段に、排気管を介して少
なくとも１台の物理蒸着装置と、排気管を介して少なく
とも１台の化学蒸着装置と、排気管を介して排気手段と
が接続され、前記物理蒸着装置の少なくとも１台と前記
化学蒸着装置の少なくとも１台の間に少なくとも１個の
開閉弁を有する基板移動通路が接続され、その基板移動
通路を通して基板を移動させる基板移動機構が前記物理
蒸着装置または前記化学蒸着装置に接続された薄膜形成
装置。 - 【請求項４】排気路切り替え手段と物理蒸着装置の間の
排気管または排気路切り替え手段と化学蒸着装置の間の
排気管と、前記基板移動通路に連結部を設けた請求項３
記載の薄膜形成装置。 - 【請求項５】排気路切り替え手段に、排気管を介して物
理蒸着装置と、排気管を介して化学蒸着装置と、排気管
を介して排気手段とが接続され、前記物理蒸着装置と前
記化学蒸着装置の間に開閉弁を有する基板移動通路が接
続され、その基板移動通路を通して基板を移動させる基
板移動機構が前記物理蒸着装置または前記化学蒸着装置
に接続された薄膜形成装置において、前記物理蒸着装置
または前記化学蒸着装置のいずれかによって基板上に薄
膜を形成し、前記物理蒸着装置および前記化学蒸着装置
を排気した状態で前記基板を、前記開閉弁を有する基板
移動通路を通して前記基板基板移動機構で前記物理蒸着
装置から前記化学蒸着装置へ、または前記化学蒸着装置
から前記物理蒸着装置へ移動した後、基板上に薄膜を形
成して、基板を大気に曝すことなく薄膜を形成する薄膜
形成方法。 - 【請求項６】物理蒸着装置が真空蒸着装置、スパッタリ
ング装置、イオンプレ−ティング装置のうちの少なくと
も１つであり、化学蒸着装置がプラズマ化学蒸着装置あ
るいは熱化学蒸着装置のうちのいずれかである請求項１
または請求項３記載の薄膜形成装置。 - 【請求項７】物理蒸着装置が真空蒸着装置、スパッタリ
ング装置、イオンプレ−ティング装置のうちの少なくと
も１つであり、化学蒸着装置がプラズマ化学蒸着装置あ
るいは熱化学蒸着装置のうちのいずれかである請求項５
記載の薄膜形成方法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6208427A JPH0874028A (ja) | 1994-09-01 | 1994-09-01 | 薄膜形成装置および薄膜形成方法 |
| US08/518,267 US5755888A (en) | 1994-09-01 | 1995-08-23 | Method and apparatus of forming thin films |
| EP95113430A EP0699777A1 (en) | 1994-09-01 | 1995-08-26 | Method and apparatus of forming thin films |
| KR1019950027426A KR960010909A (ko) | 1994-09-01 | 1995-08-30 | 박막형성장치 및 박막형성방법 |
| CN95117104A CN1132803A (zh) | 1994-09-01 | 1995-09-01 | 薄膜形成装置及薄膜形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6208427A JPH0874028A (ja) | 1994-09-01 | 1994-09-01 | 薄膜形成装置および薄膜形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0874028A true JPH0874028A (ja) | 1996-03-19 |
Family
ID=16556044
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6208427A Pending JPH0874028A (ja) | 1994-09-01 | 1994-09-01 | 薄膜形成装置および薄膜形成方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5755888A (ja) |
| EP (1) | EP0699777A1 (ja) |
| JP (1) | JPH0874028A (ja) |
| KR (1) | KR960010909A (ja) |
| CN (1) | CN1132803A (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2005039185A (ja) * | 2003-06-24 | 2005-02-10 | Tokyo Electron Ltd | 被処理体処理装置、その被処理体処理方法、圧力制御方法、被処理体搬送方法、及び搬送装置 |
| KR100528354B1 (ko) * | 1996-11-18 | 2006-01-27 | 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 | 처리챔버의배기시스템 |
| JP2019220509A (ja) * | 2018-06-15 | 2019-12-26 | 東京エレクトロン株式会社 | 真空処理装置、真空処理システム、及び真空処理方法 |
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| US6228773B1 (en) | 1998-04-14 | 2001-05-08 | Matrix Integrated Systems, Inc. | Synchronous multiplexed near zero overhead architecture for vacuum processes |
| JP2001023978A (ja) * | 1999-07-05 | 2001-01-26 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体装置の製造装置および製造方法 |
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| CN101845620B (zh) * | 2009-03-27 | 2012-07-18 | 亚洲太阳科技有限公司 | 脉冲加热多匣式化学气相沉积p-i-n镀膜装置 |
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| US10204790B2 (en) | 2015-07-28 | 2019-02-12 | Asm Ip Holding B.V. | Methods for thin film deposition |
| KR102861407B1 (ko) | 2020-06-19 | 2025-09-18 | 에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이. | 다중 스테이지 기판 처리 시스템 |
| TWI889919B (zh) | 2020-10-21 | 2025-07-11 | 荷蘭商Ａｓｍ Ｉｐ私人控股有限公司 | 用於可流動間隙填充之方法及裝置 |
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1995
- 1995-08-23 US US08/518,267 patent/US5755888A/en not_active Expired - Fee Related
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- 1995-08-30 KR KR1019950027426A patent/KR960010909A/ko not_active Ceased
- 1995-09-01 CN CN95117104A patent/CN1132803A/zh active Pending
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