JP2011149091A5 - - Google Patents

Claims (11)

1. 成膜処理室内に配置されたターゲットをスパッタし、該成膜処理室内に反応性ガスを供給して、反応性スパッタリングにより前記成膜処理室内に配置された被処理基板上に成膜物を形成する反応性スパッタリング方法であって、
   前記成膜処理室内に設けられた、スパッタ空間に臨む構成部材の温度を測定する工程と、
   前記測定された温度の上昇に応じて、前記成膜処理室内に供給される反応性ガスの流量を低減させるように前記反応性ガスの流量を調整する工程と、
   前記調整された流量の反応性ガスを前記成膜処理室内に導入して、前記反応性スパッタリングを行う工程と
   を有することを特徴とする反応性スパッタリング方法。
2. 前記反応性ガスの流量を調整する工程は、前記測定された温度に応じて、前記成膜処理室内の前記反応性ガスの分圧が所定範囲内となるように前記成膜処理室内に供給される反応性ガスの流量を調整することを特徴とする請求項１に記載の反応性スパッタリング方法。
3. 前記反応性ガスの流量を調整する工程は、各温度における反応性ガスの流量に対する、前記成膜物の比抵抗値の関係を予め規定したマップと、前記測定された温度の測定値とに基づいて、前記成膜物の比抵抗値が所定の比抵抗値となるような反応性ガスの流量を算出し、前記成膜処理室内に供給する前記反応性ガスの流量を、該算出した反応性ガスの流量に制御することを特徴とする請求項１に記載の反応性スパッタリング方法。
4. 前記スパッタ空間は、前記ターゲットと前記被処理基板との間に形成され、
   前記スパッタ空間の周囲に設けられるシールドの前記被処理基板側の位置に、該シールドの温度を測定可能な温度センサが取り付けられており、
   前記温度センサによって前記構成部材の温度を測定することを特徴とする請求項１に記載の反応性スパッタリング方法。
5. 前記温度センサは、熱電対または放射温度計であることを特徴とする請求項３に記載の反応性スパッタリング方法。
6. 前記成膜物は、酸素欠損を有する絶縁膜であることを特徴とする請求項１に記載の反応性スパッタリング方法。
7. 前記絶縁膜に含まれる元素がＴａ、Ｎｉ、Ｖ、Ｚｎ、Ｎｂ、Ｔｉ、Ｃｏ、Ｗ、Ｈｆ、Ａｌの少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項６に記載の反応性スパッタリング方法。
8. 前記絶縁膜が、Ｔｉ、Ｗ、Ｐｔ、Ｔｉ、Ａｌ、Ｒｕ、Ｔａ、Ｃｕの少なくとも一つを含む金属で挟まれた積層構造を有することを特徴とする請求項６に記載の反応性スパッタリング方法。
9. 反応性スパッタリングにより、被処理基板上に成膜物を形成する反応性スパッタリング装置であって、
   容器と、
   前記容器内に設けられ、ターゲットを取り付け可能な電極と、
   前記容器内に設けられ、前記被処理基板を保持可能な基板ホルダと、
   前記容器内に設けられ、前記反応性スパッタリングにおけるスパッタ空間に臨むように設けられたシールドと、
   前記容器内に反応性ガスを導入する反応性ガス導入手段と、
   前記シールドの温度を測定可能な温度センサと、
   前記温度センサからの出力に応じて、前記シールドの温度の上昇に応じて、前記容器内に供給される反応性ガスの流量を低減させるように前記反応性ガス導入手段を制御する制御装置と
   を備えることを特徴とする反応性スパッタリング装置。
10. 前記制御装置は、前記容器内の前記反応性ガスの分圧が所定範囲内となる流量で前記反応性ガスを導入するように前記反応性ガス導入手段を制御するように構成されていることを特徴とする請求項９に記載の反応性スパッタリング装置。
11. 前記温度センサは、放射温度計であり、
    前記基板ホルダと前記電極との間に設けられ、前記ターゲットからのスパッタ粒子が通過可能な開口部を有する遮蔽板をさらに備え、
    前記遮蔽板は、前記開口部が前記ターゲットに対向する場合に、前記放射温度計が前記遮蔽板により前記スパッタ空間に対して遮蔽されるように構成されており、
    前記制御装置は、成膜処理の合間に前記開口部を介してスパッタ空間に対して前記放射温度計を開放し、成膜処理中は前記開口部を介してスパッタ空間に対して前記電極を開放させるように構成されていることを特徴とする請求項９に記載の反応性スパッタリング装置。