JPS6164876A - スパツタリングの方法 - Google Patents
スパツタリングの方法Info
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- JPS6164876A JPS6164876A JP18480884A JP18480884A JPS6164876A JP S6164876 A JPS6164876 A JP S6164876A JP 18480884 A JP18480884 A JP 18480884A JP 18480884 A JP18480884 A JP 18480884A JP S6164876 A JPS6164876 A JP S6164876A
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- 238000000034 method Methods 0.000 title abstract description 4
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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
- C23C14/34—Sputtering
Landscapes
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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】
（技術分野）
本発明は、表面に酸化膜が形成されやすい金属ターゲッ
トを用いたスパッタリングの方法に関するものである。
トを用いたスパッタリングの方法に関するものである。
（従来技術）
従来、基板表面に金属薄膜を形成する方法にスパッタリ
ング法が用いられている。これは、高融点金属の薄膜形
成が通常の真空蒸着法よりも容易である等の長所をＭし
ているからである。通常、スパッタリングされるターゲ
ツト材が金属導体の場合は、直流スパッタリングを行な
い、ターゲツト材が金属酸化物等の絶縁物の場合は、高
周波スパッタリングが行なわれる。直流スパッタリング
において、ターゲットが金属導体の場合、陽イオンが陰
極となるターゲットへ衝突し、二次電子の放出を行うと
ともに、放電が維持されるが、ターゲットが絶縁物の場
合、陰極へ陽イオンが流入することによって、絶縁物表
面は正に帯電し、陽イオン陰極への加速は弱まり、放電
が停止する。このため、ターゲットが絶縁物の場合は、
高周波スパッタリングが用いられる。これは、ターゲッ
ト電極は、負の半サイクルでスパッタリングが行なわれ
、次の半サイクルで、蓄積した正の電荷がターゲットに
入射する電子により中和され放電が維持される。このと
き電子の移動度は、陽・ｒオンに比べて大きいため、タ
ーゲット１Ｌ極は負に帯電し、このバイアス直＠ｔ％Ｌ
圧により、はぼ定常的にスパッタリングが行なわれる。
ング法が用いられている。これは、高融点金属の薄膜形
成が通常の真空蒸着法よりも容易である等の長所をＭし
ているからである。通常、スパッタリングされるターゲ
ツト材が金属導体の場合は、直流スパッタリングを行な
い、ターゲツト材が金属酸化物等の絶縁物の場合は、高
周波スパッタリングが行なわれる。直流スパッタリング
において、ターゲットが金属導体の場合、陽イオンが陰
極となるターゲットへ衝突し、二次電子の放出を行うと
ともに、放電が維持されるが、ターゲットが絶縁物の場
合、陰極へ陽イオンが流入することによって、絶縁物表
面は正に帯電し、陽イオン陰極への加速は弱まり、放電
が停止する。このため、ターゲットが絶縁物の場合は、
高周波スパッタリングが用いられる。これは、ターゲッ
ト電極は、負の半サイクルでスパッタリングが行なわれ
、次の半サイクルで、蓄積した正の電荷がターゲットに
入射する電子により中和され放電が維持される。このと
き電子の移動度は、陽・ｒオンに比べて大きいため、タ
ーゲット１Ｌ極は負に帯電し、このバイアス直＠ｔ％Ｌ
圧により、はぼ定常的にスパッタリングが行なわれる。
しかるに、例えばアルミニウム（Ａｌ）をターゲツト材
として、アルミニウム薄膜を各種基板上に形成する場合
においては１通常直流スパッタリングを用いるが、ター
ゲツト材は１例えば、チャンバ内の排気一基板加熱−ス
パッタリング−冷却−リークというような一連のサイク
ルにおいて、大気に毎回さらされるようなバッチ処理式
のスパッタリングでは、アルミニウム表面が酸化され、
絶縁物の酸化膜が表面に形成されるため、スパッタリン
グの開始時点において、この酸化膜に正の電荷が蓄積さ
れて放電が停止するか、停止に至らぬまでも異常放電の
原因となり、その結果、ターゲットがスプラッシェし、
基板上にスパッタリングされた薄膜にビンボールが生じ
たり、ターゲット電極が劣化したりする等の問題点があ
った。まな、この問題を解決するために、ターゲツト材
が戴馴導体であっても高周波スパッタリングを用いる方
法があるが、直流スパッタリングに比べて高周波スパッ
タリングは、スパッタリングの効率が低いという別の問
題点があった。
として、アルミニウム薄膜を各種基板上に形成する場合
においては１通常直流スパッタリングを用いるが、ター
ゲツト材は１例えば、チャンバ内の排気一基板加熱−ス
パッタリング−冷却−リークというような一連のサイク
ルにおいて、大気に毎回さらされるようなバッチ処理式
のスパッタリングでは、アルミニウム表面が酸化され、
絶縁物の酸化膜が表面に形成されるため、スパッタリン
グの開始時点において、この酸化膜に正の電荷が蓄積さ
れて放電が停止するか、停止に至らぬまでも異常放電の
原因となり、その結果、ターゲットがスプラッシェし、
基板上にスパッタリングされた薄膜にビンボールが生じ
たり、ターゲット電極が劣化したりする等の問題点があ
った。まな、この問題を解決するために、ターゲツト材
が戴馴導体であっても高周波スパッタリングを用いる方
法があるが、直流スパッタリングに比べて高周波スパッ
タリングは、スパッタリングの効率が低いという別の問
題点があった。
（発明の目的）
本発明の目的は、かかる問題点を除去したスパッタリン
グの方法を提供することである。
グの方法を提供することである。
（発明の構成）
本発明によれば、金属ターゲットの表面に形成された酸
化膜を高周波スパッタリングにより除去した後に、直流
スパッタリングを行なうことを特徴とするスパッタリン
グの方法が得られる。
化膜を高周波スパッタリングにより除去した後に、直流
スパッタリングを行なうことを特徴とするスパッタリン
グの方法が得られる。
（発明の作用）
本発明によれば、金属ターゲットの表面に形成された酸
化膜は、高周波スパッタリングにより、除去されるため
、金属ターゲット表面がクリーニングされ、続いて直流
スパッタリングを行なっても該酸化膜によるスパッタリ
ングへの放電停止、異常放電等の悪影響が無視できる。
化膜は、高周波スパッタリングにより、除去されるため
、金属ターゲット表面がクリーニングされ、続いて直流
スパッタリングを行なっても該酸化膜によるスパッタリ
ングへの放電停止、異常放電等の悪影響が無視できる。
（発明の効果）
本発明によると、ターゲツト材として表面に酸化膜が形
成されやすい金属を用いてスパッタリングを行なり場合
において、最初に一１ｋｓ表面の酸化膜を放電停止、異
常放電のほとんどない高周波スパッタリングにより除去
するため続けて直流スパッタリングを行なっても放電停
止、異常放電がほとんどないため、ターゲットのスプラ
ツシ島によるターゲットの劣化、基板上にスパッタリン
グされた薄膜にピンホールがなくなる等の効果がある。
成されやすい金属を用いてスパッタリングを行なり場合
において、最初に一１ｋｓ表面の酸化膜を放電停止、異
常放電のほとんどない高周波スパッタリングにより除去
するため続けて直流スパッタリングを行なっても放電停
止、異常放電がほとんどないため、ターゲットのスプラ
ツシ島によるターゲットの劣化、基板上にスパッタリン
グされた薄膜にピンホールがなくなる等の効果がある。
ま次、該酸化膜のスパッタリングへの悪影響をなくすた
めに、金属ターゲットであっても、高周波スパッタリン
グを行なう場合に比較して１本発明に二ｎは、直流スパ
ッタリングにより基板上への薄膜形成が可能となるため
スパッタリングの効率、が＾くなるという効果がある。
めに、金属ターゲットであっても、高周波スパッタリン
グを行なう場合に比較して１本発明に二ｎは、直流スパ
ッタリングにより基板上への薄膜形成が可能となるため
スパッタリングの効率、が＾くなるという効果がある。
（実施例）
次に本発明の実施例Ｉこりいて説明する。
第１図に本発明の実施例を示す。第１図は、基板ホルダ
ーｌに薄膜を形成したい基板（図示せず）をセットし、
チャンバ２内を排気口３から真空ポンプ等（図示せず）
にて所定の真空度まで排気し、ガス導入口４から例えば
アルゴン（Ａｒ ）ガスを導入し、切換器５により、ス
パッタリングする金属、？ｌＪえはアルミニウム（Ａノ
ンターゲット（図示せず）がセットされたターゲット電
極６に高周波電源７を接続して高周波スパッタリングを
行なう手段と。
ーｌに薄膜を形成したい基板（図示せず）をセットし、
チャンバ２内を排気口３から真空ポンプ等（図示せず）
にて所定の真空度まで排気し、ガス導入口４から例えば
アルゴン（Ａｒ ）ガスを導入し、切換器５により、ス
パッタリングする金属、？ｌＪえはアルミニウム（Ａノ
ンターゲット（図示せず）がセットされたターゲット電
極６に高周波電源７を接続して高周波スパッタリングを
行なう手段と。
該切換器５により、該ターゲット電極６に直流電源８を
接続して直流スパッタリングを行なう手段とを具備した
スパッタリング装置を示している。
接続して直流スパッタリングを行なう手段とを具備した
スパッタリング装置を示している。
尚、該基板ホルダー１と該高周波電源７の電極の一端と
、該直流“電源８の陽べ２側は接地されている。
、該直流“電源８の陽べ２側は接地されている。
図において、チャンバ２内を大気状態にし、基板ホルダ
ー１に薄膜を形成したい基板をセットする。
ー１に薄膜を形成したい基板をセットする。
この時例えばターゲツト材がアルミニウム（１１）の場
合、アルミニウムターゲットの表面は、大気中の酸素（
０りにエリ酸化され表面に酸化膜である酸化アルミニウ
ム（Ａｌ、０８）が形成される。次にチャンバ２内を所
定の真空度１例えば、１Ｏ−４Ｐａ程度まで排気し、必
要があれば図示していない加熱手段で該基板を所定の製
置まで加熱し次後、ガス導入口４から、例えば、アルゴ
ン（Ａｒ）ガスを所定の真空度、例えば、ｔｏ−’ｐａ
程匿まで導入し、切換器５により、ターゲット電極６に
高周波電源７を接続して、高周波スパッタリングを行な
い、該アルミニウムターゲット表面の酸化膜を除去する
。この時、基板ホルダー１と、ターゲット電極６との間
には、該基板に高周波スパッタリングされた酸化膜が形
成されないように、図示していないシャッター等の遮蔽
物をＡ漏しておく。次に、該ターゲット表面の酸化膜が
十分スパッタリングされて除去された後に、切換器５に
より、該ターゲット電極６に直流電源８を接続して直流
スパッタリングを開始し、該シャッターを開ける等、基
板ホルダーｌとターゲット電極６との闇の遮蔽物を取り
除くことにより、該基板ホルダー１にセットされた該基
板上へターゲツト材、例えばアルミニウム（Ａりの薄膜
が直流スパッタリングにより形成されるという本発明に
よる実施例が得られる。
合、アルミニウムターゲットの表面は、大気中の酸素（
０りにエリ酸化され表面に酸化膜である酸化アルミニウ
ム（Ａｌ、０８）が形成される。次にチャンバ２内を所
定の真空度１例えば、１Ｏ−４Ｐａ程度まで排気し、必
要があれば図示していない加熱手段で該基板を所定の製
置まで加熱し次後、ガス導入口４から、例えば、アルゴ
ン（Ａｒ）ガスを所定の真空度、例えば、ｔｏ−’ｐａ
程匿まで導入し、切換器５により、ターゲット電極６に
高周波電源７を接続して、高周波スパッタリングを行な
い、該アルミニウムターゲット表面の酸化膜を除去する
。この時、基板ホルダー１と、ターゲット電極６との間
には、該基板に高周波スパッタリングされた酸化膜が形
成されないように、図示していないシャッター等の遮蔽
物をＡ漏しておく。次に、該ターゲット表面の酸化膜が
十分スパッタリングされて除去された後に、切換器５に
より、該ターゲット電極６に直流電源８を接続して直流
スパッタリングを開始し、該シャッターを開ける等、基
板ホルダーｌとターゲット電極６との闇の遮蔽物を取り
除くことにより、該基板ホルダー１にセットされた該基
板上へターゲツト材、例えばアルミニウム（Ａりの薄膜
が直流スパッタリングにより形成されるという本発明に
よる実施例が得られる。
第１図は、本発明による実施例を示す概略図。
同１図に２いて、
１・・・・・・基板ホルダー、２・・・・・・チャンバ
、３・・−・・・排気口、４・・・・・・ガス導入口、
５・・・・・・切換器、６・−・・・・ターゲット電極
、７・・・・・・高周波を源、８・・・・・・直流電源
。
、３・・−・・・排気口、４・・・・・・ガス導入口、
５・・・・・・切換器、６・−・・・・ターゲット電極
、７・・・・・・高周波を源、８・・・・・・直流電源
。
Claims (1)
- 金属ターゲットの表面に形成された酸化膜を高周波スパ
ッタリングにより除去した後に、直流スパッタリングを
行なうことを特徴とするスパッタリングの方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18480884A JPS6164876A (ja) | 1984-09-04 | 1984-09-04 | スパツタリングの方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18480884A JPS6164876A (ja) | 1984-09-04 | 1984-09-04 | スパツタリングの方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6164876A true JPS6164876A (ja) | 1986-04-03 |
Family
ID=16159649
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18480884A Pending JPS6164876A (ja) | 1984-09-04 | 1984-09-04 | スパツタリングの方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6164876A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003511846A (ja) * | 1999-10-13 | 2003-03-25 | ユナキス・ドイチュラント・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング | 電気供給ユニット、およびスパッタ時の火花形成を制限する方法 |
-
1984
- 1984-09-04 JP JP18480884A patent/JPS6164876A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003511846A (ja) * | 1999-10-13 | 2003-03-25 | ユナキス・ドイチュラント・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング | 電気供給ユニット、およびスパッタ時の火花形成を制限する方法 |
| JP4949584B2 (ja) * | 1999-10-13 | 2012-06-13 | エリコン・ドイチュラント・ホールディング・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング | 給電ユニット、スパッタプラント、スパッタプロセスにおける火花形成の低減方法および部材製造方法 |
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