JP6364295B2 - 半導体装置の製造方法およびスパッタリング装置 - Google Patents
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Description
図1は、本実施の形態で使用するマグネトロン方式のスパッタリング装置の主要部構成図である。
図16は、本実施の形態2のコリメータ50bの断面図である。本実施の形態2のコリメータ50bの特徴は、その厚さが外周部から中心部に向かうに従って連続的に薄くなっていることである。すなわち、コリメータ50bに形成された多数の貫通孔51の深さは、外周部から中心部に向かうに従って連続的に浅くなっている。一方、多数の貫通孔51のそれぞれの径は同一である。従って、コリメータ50bに形成された貫通孔51のアスペクト比は、外周部から中心部に向かうに従って連続的に小さくなっている。
図17(a)は、本実施の形態3のコリメータ50cの平面図であり、図17(b)は、図17(a)のB−B線に沿った断面図である。
11 素子分離溝
12 酸化シリコン膜
13 p型ウェル
14 n型ウェル
15 ゲート酸化膜
16 ゲート電極
17 n−型半導体領域
18 p−型半導体領域
19 サイドウォールスペーサー
20 n+型半導体領域(ソース、ドレイン)
21 p+型半導体領域(ソース、ドレイン)
22 Co膜
23 Coシリサイド層
24 窒化シリコン膜
25 酸化シリコン膜
26 接続孔
27 プラグ
28 窒化シリコン膜
29 酸化シリコン膜
30 配線溝
31 導体膜
31a バリア導体膜
31b シード膜
32 Cu膜
33 埋め込み配線
40 スパッタリング装置
41 チャンバ
42 シールド
43 バッキングプレート
44 真空ポンプ
45 マスフローコントローラ
46 支持台(ウェハステージ)
47 カバーリング
48 ターゲット
49 マグネット部
50a、50b、50c コリメータ
51 貫通孔
52 ネジ穴
53 リフター
DA、DA1、DA2 成膜領域
EP エロージョンピーク
SW 半導体ウェハ
Claims (16)
- チャンバと、
前記チャンバ内に設置され、半導体ウェハを支持する支持台と、
前記支持台に支持された前記半導体ウェハと対向するように設置されたターゲットと、
前記支持台に支持された前記半導体ウェハと前記ターゲットとの間の空間に設置され、その厚さ方向に沿って開設された複数個の貫通孔を備えたコリメータと、
を備えるスパッタリング装置を用い、前記半導体ウェハの主面上に前記ターゲットを構成する成分を含む薄膜を堆積する工程を有する半導体装置の製造方法であって、
前記複数個の貫通孔の径は、前記コリメータの外周部から中心部に向かうに従って連続的に大きくなっており、
互いに隣接する前記複数個の貫通孔の間隔は、前記コリメータの外周部から中心部に向かうに従って連続的に小さくなっている、半導体装置の製造方法。 - 請求項1記載の半導体装置の製造方法において、
前記外周部には、前記コリメータを前記チャンバに固定するためのネジ穴が設けられており、前記複数個の貫通孔は前記外周部よりも内側の領域に設けられている、半導体装置の製造方法。 - 請求項1記載の半導体装置の製造方法において、
前記コリメータは、前記半導体ウェハと対向する第1の面と、前記第1の面とは反対側に位置し、前記ターゲットと対向する第2の面とを有し、
前記コリメータの前記第1の面は、前記外周部よりも内側の領域が前記外周部に比べて前記第2の面に近接し、
前記コリメータの前記第2の面は、前記外周部と前記外周部よりも内側の領域とが同一面となっている、半導体装置の製造方法。 - 請求項1記載の半導体装置の製造方法において、
前記コリメータの厚さは、前記コリメータの前記外周部から中心部に向かうに従って連続的に薄くなっている、半導体装置の製造方法。 - 請求項1記載の半導体装置の製造方法において、
前記スパッタリング装置は、前記ターゲットの近傍にマグネットが配置されたマグネトロン方式のスパッタリング装置である、半導体装置の製造方法。 - 請求項1記載の半導体装置の製造方法において、
前記薄膜は、前記半導体ウェハの主面に形成されるシリサイド構造のための導電膜である、半導体装置の製造方法。 - 請求項6記載の半導体装置の製造方法において、
前記導電膜は、Co膜またはNi膜である、半導体装置の製造方法。 - 請求項1記載の半導体装置の製造方法において、
前記薄膜は、前記半導体ウェハの主面に形成される配線構造のための導電膜である、半導体装置の製造方法。 - 請求項8記載の半導体装置の製造方法において、
前記導電膜は、Cu膜である、半導体装置の製造方法。 - 請求項1記載の半導体装置の製造方法において、
前記複数個の貫通孔の深さは、互いに均一になっている、半導体装置の製造方法。 - チャンバと、
前記チャンバ内に設置され、半導体ウェハを支持するための支持台と、
前記支持台の上方に設置され、且つ、その厚さ方向に沿って開設された複数個の貫通孔を備えたコリメータと、
を備えるスパッタリング装置であって、
前記複数個の貫通孔の径は、前記コリメータの外周部から前記コリメータの中心部に向かうに従って連続的に大きくなっており、
互いに隣接する前記複数個の貫通孔の間隔は、前記コリメータの外周部から中心部に向かうに従って連続的に小さくなっている、スパッタリング装置。 - 請求項11記載のスパッタリング装置において、
前記コリメータの前記外周部には、前記コリメータを前記チャンバに固定するためのネジ穴が設けられており、前記複数個の貫通孔は前記外周部より内側の領域に設けられている、スパッタリング装置。 - 請求項11記載のスパッタリング装置において、
前記コリメータは、前記支持台と対向する第1の面と、前記第1の面とは反対側に位置する第2の面とを有し、
前記外周部より内側の領域における前記第1の面は、前記外周部における前記第1の面よりも、前記第2の面に近接しており、
前記第2の面は、前記外周部と前記外周部より内側の領域とが同一面となっている、スパッタリング装置。 - 請求項11記載のスパッタリング装置において、
前記コリメータの厚さは、前記外周部から前記コリメータの中心部に向かうに従って連続的に薄くなっている、スパッタリング装置。 - 請求項11記載のスパッタリング装置において、
前記コリメータの上方にマグネットが配置された、スパッタリング装置。 - 請求項11記載のスパッタリング装置において、
前記複数個の貫通孔の深さは、互いに均一になっている、スパッタリング装置。
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