JPS599625B2 - プラネタリ−式真空蒸着装置 - Google Patents
プラネタリ−式真空蒸着装置Info
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- JPS599625B2 JPS599625B2 JP16560679A JP16560679A JPS599625B2 JP S599625 B2 JPS599625 B2 JP S599625B2 JP 16560679 A JP16560679 A JP 16560679A JP 16560679 A JP16560679 A JP 16560679A JP S599625 B2 JPS599625 B2 JP S599625B2
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- Japan
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- evaporation source
- dome
- substrate
- vacuum evaporation
- angle
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Links
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Classifications
-
- 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
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
- C23C14/50—Substrate holders
- C23C14/505—Substrate holders for rotation of the substrates
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Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、アルミニウム、シリコン、モリブデンなど
の金属および半導体物質を拘置に真空蒸着するための蒸
着装置の改良に関するものである。
の金属および半導体物質を拘置に真空蒸着するための蒸
着装置の改良に関するものである。
従来、集積回路などの半導体装置を製造するとき基板上
に金属を蒸着して電極配線を形成するのにプラネタリー
方式による電子ビーム蒸着法が知られているが、その一
つの公知例は例えば実公昭５３−４７９０１号公報に開
示されたように、内面に半導体装置の基板をとりつける
球面状の保持体と、前記基板上に電極配線を形成する金
属蒸発源を入れる容器を備え、前記容器を保持体の求心
点あるいはホルダーの公転軸上に配設して蒸発源を蒸発
させるようにしたものであり、さらに他の公知例は特公
昭５４−３５１７７号公報に開示されたように、蒸発源
と蒸発源を通る一つの軸を同心軸として有する複数の円
周上にそれぞれ配置された複数個の被蒸着体の保持体と
を備え、前記それぞれの円周の直径は前記蒸発源から遠
い部分程小となるような構造を有し、かつ前記円周直径
の小なる円周から大なる円周に行くにつれて、被蒸着体
の保持体は蒸発源の方向より内側に傾けて設けられてい
て、自転式のものもある。上記のような公知のものでは
、さらに膜厚分布か均等であると共にステツプカバレー
ジ性の良好なものが求められていた。
に金属を蒸着して電極配線を形成するのにプラネタリー
方式による電子ビーム蒸着法が知られているが、その一
つの公知例は例えば実公昭５３−４７９０１号公報に開
示されたように、内面に半導体装置の基板をとりつける
球面状の保持体と、前記基板上に電極配線を形成する金
属蒸発源を入れる容器を備え、前記容器を保持体の求心
点あるいはホルダーの公転軸上に配設して蒸発源を蒸発
させるようにしたものであり、さらに他の公知例は特公
昭５４−３５１７７号公報に開示されたように、蒸発源
と蒸発源を通る一つの軸を同心軸として有する複数の円
周上にそれぞれ配置された複数個の被蒸着体の保持体と
を備え、前記それぞれの円周の直径は前記蒸発源から遠
い部分程小となるような構造を有し、かつ前記円周直径
の小なる円周から大なる円周に行くにつれて、被蒸着体
の保持体は蒸発源の方向より内側に傾けて設けられてい
て、自転式のものもある。上記のような公知のものでは
、さらに膜厚分布か均等であると共にステツプカバレー
ジ性の良好なものが求められていた。
すなわち、（１）ドーム上の各基板の膜分布を良好にす
るためにはドームの形状とその自公転する軌跡がともに
等分布面上にあることが望ましい。しかし、等分布面は
、を ’ｎ−＝（１−Ａ）ｃ０ｓβ＋Ａ ここにを。
るためにはドームの形状とその自公転する軌跡がともに
等分布面上にあることが望ましい。しかし、等分布面は
、を ’ｎ−＝（１−Ａ）ｃ０ｓβ＋Ａ ここにを。
：蒸発源直上の膜厚を ：ｔｏに対応する任意角βでの
膜厚 β ：垂直線基準の蒸発角 Ａ：常数 ｎ：蒸発量に依存する常数 によつて示され、第１図に示されたような長楕円となる
。
膜厚 β ：垂直線基準の蒸発角 Ａ：常数 ｎ：蒸発量に依存する常数 によつて示され、第１図に示されたような長楕円となる
。
ドームの径が大きい場合に、上記の条件に一致させるこ
とはかなり困難で、軌跡の平均値ができるだけ一致する
ような保持体が用いられている。すなわち等分布面上に
合わせたドームの配置は立ち角γを非常に立てることに
なり、これは基板の取付け枚数を増やすことの点ではよ
いが、蒸発源との関係で入射角αが位置によりその差が
大きくなり、入射角αが６００を越す場所を生じ膜の密
着性と膜質上に好ましい影響を与えないことが解つてい
る。（匈一方ステツプカバレージ性の良好なことを期待
するには基板の各位置での粒子の入射角αが４５０を越
えないことが必要である。そのためにはたとえば前記公
知のような一様な曲率のドームでは蒸発源との位置が比
較的上位に配置せざるを得ない欠点がある。従つて一つ
の蒸発源によつて、膜厚分布とステツプカバレージ性を
二つともに良好にすることは前直１Ｘ２）で示すように
相入れない条件であつて、従来の単純な曲率のドーム形
状では満足されない。
とはかなり困難で、軌跡の平均値ができるだけ一致する
ような保持体が用いられている。すなわち等分布面上に
合わせたドームの配置は立ち角γを非常に立てることに
なり、これは基板の取付け枚数を増やすことの点ではよ
いが、蒸発源との関係で入射角αが位置によりその差が
大きくなり、入射角αが６００を越す場所を生じ膜の密
着性と膜質上に好ましい影響を与えないことが解つてい
る。（匈一方ステツプカバレージ性の良好なことを期待
するには基板の各位置での粒子の入射角αが４５０を越
えないことが必要である。そのためにはたとえば前記公
知のような一様な曲率のドームでは蒸発源との位置が比
較的上位に配置せざるを得ない欠点がある。従つて一つ
の蒸発源によつて、膜厚分布とステツプカバレージ性を
二つともに良好にすることは前直１Ｘ２）で示すように
相入れない条件であつて、従来の単純な曲率のドーム形
状では満足されない。
ドームの径が大きい場合には上記のいずれかを犠性にせ
ざるを得ないことが顕著な事実であつた。本願の発明は
、上記の欠点をなくし、プラネタリ；式の基板保持具に
おいて膜厚分布に加え、ステツプカバレージ性を良好に
するためにペルシャー内で自公転する基板を取付けるた
めのプラネタリ一治具において、各治具はそのドーム面
を段差を有する多面体で形成し、その傾斜角θと段差Δ
ｒをドームの外周にいく程大きくしたことを特長とする
プラネタリ一式真空蒸着装置を提供するものである。以
下に図面について本発明の１実施例を詳細に説明する。
ざるを得ないことが顕著な事実であつた。本願の発明は
、上記の欠点をなくし、プラネタリ；式の基板保持具に
おいて膜厚分布に加え、ステツプカバレージ性を良好に
するためにペルシャー内で自公転する基板を取付けるた
めのプラネタリ一治具において、各治具はそのドーム面
を段差を有する多面体で形成し、その傾斜角θと段差Δ
ｒをドームの外周にいく程大きくしたことを特長とする
プラネタリ一式真空蒸着装置を提供するものである。以
下に図面について本発明の１実施例を詳細に説明する。
第２図は、本発明の基板保持具の蒸発源との関係を示す
説明図であり、第３図、第４図は本発明工による基板保
持具の１実施例の平面図及び縦断面図を示している。
説明図であり、第３図、第４図は本発明工による基板保
持具の１実施例の平面図及び縦断面図を示している。
保持具１は真空槽内で蒸発源２を通る垂直軸線３のまわ
りに公転しつ＼、軸線３上の点４を通る中心軸５のまわ
りで自転するものである。
りに公転しつ＼、軸線３上の点４を通る中心軸５のまわ
りで自転するものである。
２アルミニウムなどの半導体装置６は保持具１
のドームの同心内部７，８（図示の実施例では２列）上
に等間隔に配置されている。ドームはこれら同心内部７
，８の段差を有する多面体で形成され、ドームの基部の
自転軸５に垂直な面と（基準）水３平面とのなす角がド
ーム立ち角γである。ドーム内の各基板列である同心内
部の自転軸５に垂直な面となす角θが基板面傾斜角とす
る。蒸発源２と各基板面の中心の距離を で示し、蒸発
間距離とする。Ｒ，，ｒ，，ｒ，は第２図では３列の同
心３内部の蒸発源に近い時の蒸発間距離を示し、Ｒ，′
，Ｒ２′，Ｒ，′をそれらの蒸発源から遠い位置におけ
る蒸発間距離を示している。また段差Δｒはｒ１−Ｒ２
，ｒ２−Ｒ３などを意味する。又各基板の中心と蒸発源
の中心を結ぶ線と各基板の法線との間の角を入射角αと
し、ｒと蒸発源の垂直線３との間の角を蒸発角βとする
。この発明の特長は最内段の同心内部すなわちピツチ・
サークルの直径の最小のものの曲率を前記等分布面に沿
つた立ち角と―段が外周にいくにつれて段差及び立ち角
を大きくするようにしたことである。
のドームの同心内部７，８（図示の実施例では２列）上
に等間隔に配置されている。ドームはこれら同心内部７
，８の段差を有する多面体で形成され、ドームの基部の
自転軸５に垂直な面と（基準）水３平面とのなす角がド
ーム立ち角γである。ドーム内の各基板列である同心内
部の自転軸５に垂直な面となす角θが基板面傾斜角とす
る。蒸発源２と各基板面の中心の距離を で示し、蒸発
間距離とする。Ｒ，，ｒ，，ｒ，は第２図では３列の同
心３内部の蒸発源に近い時の蒸発間距離を示し、Ｒ，′
，Ｒ２′，Ｒ，′をそれらの蒸発源から遠い位置におけ
る蒸発間距離を示している。また段差Δｒはｒ１−Ｒ２
，ｒ２−Ｒ３などを意味する。又各基板の中心と蒸発源
の中心を結ぶ線と各基板の法線との間の角を入射角αと
し、ｒと蒸発源の垂直線３との間の角を蒸発角βとする
。この発明の特長は最内段の同心内部すなわちピツチ・
サークルの直径の最小のものの曲率を前記等分布面に沿
つた立ち角と―段が外周にいくにつれて段差及び立ち角
を大きくするようにしたことである。
この段差Δｒ（＝ｒ１−Ｒ２）には公式
によつてＲｉか求められるもので、ｍ＝２．３〜２．４
が実験的に求められている。
が実験的に求められている。
また傾斜角θは角α，βおよびγから幾何学的に求めら
れ、蒸発源に近い基板面でθ＝（α＋β）−γ蒸発源に
遠い基板面でθ＝γ−（α＋β）になる。
れ、蒸発源に近い基板面でθ＝（α＋β）−γ蒸発源に
遠い基板面でθ＝γ−（α＋β）になる。
このようにすることでステツプカバレージの良好な入射
角≦４５との範囲内で、その設定入射角（Ａｌ９ａｌ／
；Ａ２Ｆａ２′；α３ツα３′）ＶＣ対する誤差も最小
にすることができ、分布とステツプカバレージが共に満
足する値の分布く±３９１）、ステツプカバレージ〉６
０％が共に良好な膜を得ることができた。
角≦４５との範囲内で、その設定入射角（Ａｌ９ａｌ／
；Ａ２Ｆａ２′；α３ツα３′）ＶＣ対する誤差も最小
にすることができ、分布とステツプカバレージが共に満
足する値の分布く±３９１）、ステツプカバレージ〉６
０％が共に良好な膜を得ることができた。
入射角αの設定は基板のステツプ条件により得られたも
のである。
のである。
その結果を第５図に示す。上記のようにこの発明による
保持具を用いれば分布が均等でステツプカバレージの良
好な被蒸着体が得られる。
保持具を用いれば分布が均等でステツプカバレージの良
好な被蒸着体が得られる。
第１図は膜厚分布を示すカーブ、第２図は本発明の基板
保持具と蒸発源との関係を示す図、第３図はこの発明に
よる保持体の平面図、第４図は同上断面図、第５図は蒸
着結果を示す曲線である。 １・・森持具、２・・・蒸発源、３・・・基本軸線、６
・・・半導体装置、７，８・・・ドームの同心内部。
保持具と蒸発源との関係を示す図、第３図はこの発明に
よる保持体の平面図、第４図は同上断面図、第５図は蒸
着結果を示す曲線である。 １・・森持具、２・・・蒸発源、３・・・基本軸線、６
・・・半導体装置、７，８・・・ドームの同心内部。
Claims (1)
- １ ベルジャー内で自公転する基板を取付けるためのプ
ラネタリー治具において、各治具はそのドーム面を段差
を有する多面体で形成し、その傾斜角θと段差Δｒをド
ームの外周にいく程大きくしたことを特長とするプラネ
タリー式真空蒸着装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16560679A JPS599625B2 (ja) | 1979-12-21 | 1979-12-21 | プラネタリ−式真空蒸着装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16560679A JPS599625B2 (ja) | 1979-12-21 | 1979-12-21 | プラネタリ−式真空蒸着装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5690973A JPS5690973A (en) | 1981-07-23 |
| JPS599625B2 true JPS599625B2 (ja) | 1984-03-03 |
Family
ID=15815545
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16560679A Expired JPS599625B2 (ja) | 1979-12-21 | 1979-12-21 | プラネタリ−式真空蒸着装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS599625B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5980462U (ja) * | 1982-11-20 | 1984-05-31 | ティーディーケイ株式会社 | 蒸着装置 |
-
1979
- 1979-12-21 JP JP16560679A patent/JPS599625B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5690973A (en) | 1981-07-23 |
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