TW202330966A - 濺鍍裝置及成膜方法 - Google Patents
濺鍍裝置及成膜方法 Download PDFInfo
- Publication number
- TW202330966A TW202330966A TW111135893A TW111135893A TW202330966A TW 202330966 A TW202330966 A TW 202330966A TW 111135893 A TW111135893 A TW 111135893A TW 111135893 A TW111135893 A TW 111135893A TW 202330966 A TW202330966 A TW 202330966A
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- gas
- aforementioned
- processing container
- nitrogen
- hole
- Prior art date
Links
Images
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
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/20—Deposition of semiconductor materials on a substrate, e.g. epitaxial growth solid phase epitaxy
- H01L21/2003—Deposition of semiconductor materials on a substrate, e.g. epitaxial growth solid phase epitaxy characterised by the substrate
- H01L21/2015—Deposition of semiconductor materials on a substrate, e.g. epitaxial growth solid phase epitaxy characterised by the substrate the substrate being of crystalline semiconductor material, e.g. lattice adaptation, heteroepitaxy
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
本發明之課題係邊防止標靶材之氮化下,邊可成膜低融點金屬或低融點合金之氮化膜。
做為解決手段,提供具有載置在處理容器內製造之低融點金屬或低融點合金之標靶材的載置台、和對向於載置台,保持基板之保持部、和具有第1氣體孔,使從第1氣體孔向處理容器內供給第1氣體之第1氣體供給部、和在較第1氣體孔接近於標靶材之位置,具有第2氣體孔,使從第2氣體孔向處理容器內供給第2氣體之第2氣體供給部、和於載置台與保持部之間,施加電壓而構成之電源、和控制部;前述控制部係控制第1氣體供給部及第2氣體供給部,使較標靶材之周邊之氣體,含更多氮於基板之周邊之氣體,供給第1氣體及第2氣體,經由從電源施加之電壓,濺鍍標靶材,於基板,形成低融點金屬或低融點合金之氮化膜的濺鍍裝置。
Description
本發明係關於濺鍍裝置及成膜方法。
例如,專利文獻1、2係揭示標靶材之製造方法。專利文獻1中,使鎵(Ga)或Ga合金,成為液體狀態流入至支撐板。然後,將保持液體Ga之支撐板。在減壓狀態或氫氣環境中,在Ga或Ga合金之融點以上之溫度,進行熱處理之後,使Ga或Ga合金冷卻至固體狀態,製造標靶材。
例如,專利文獻2係於原料室之供給容器,配置標靶材,真空排氣原料室,而形成真空環境。之後,加熱供給容器,連接標靶材,於原料室之內部導入供給用壓力調整氣體,經由壓力差,於成膜容器導入濺鍍氣體,於成膜容器施加濺鍍電壓,濺鍍標靶材之液體。
例如,專利文獻3係提案了氮化物半導體膜之形成方法。專利文獻3中,具有在含氮及氬之真空室內,將氮化鎵標靶材間歇性加以濺鍍之工程、和在真空室內,將從標靶材飛散之氮化鎵之濺鍍粒子,堆積於溫度為560℃以上650℃以下之對象物上之工程。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2008-260974號公報
[專利文獻2]日本特開2020-186463號公報
[專利文獻3]國際公開2020/075599號公報
[發明欲解決之課題]
本發明係提供可防止標靶材之氮化下,可成膜低融點金屬或低融點合金之氮化膜之技術。
[為解決課題之手段]
根據本揭示之一形態時,提供具有處理容器、和設於前述處理容器內,載置在前述處理容器內所製造之低融點金屬或低融點合金之標靶材之載置台、和對向於前述載置台,使基板被保持而構成之保持部、和具有第1氣體孔,使從前述第1氣體孔向前述處理容器內供給第1氣體而構成之第1氣體供給部、和在較前述第1氣體孔接近於前述標靶材之位置,具有第2氣體孔,使從前述第2氣體孔向前述處理容器內供給第2氣體而構成之第2氣體供給部、和於前述載置台與前述保持部之間,施加電壓而構成之電源、和控制部;前述控制部係經由控制前述第1氣體供給部及前述第2氣體供給部,使較前述標靶材之周邊之氣體,含更多氮於前述基板之周邊之氣體,供給前述第1氣體及前述第2氣體,經由控制前述電源,藉由施加之前述電壓,濺鍍前述標靶材,於前述基板,形成低融點金屬或低融點合金之氮化膜,之濺鍍裝置。
[發明效果]
根據其一之側面時,可防止標靶材之氮化下,可成膜低融點金屬或低融點合金之氮化膜。
以下,參照圖面,對於為實施本揭示之形態加以說明。於各圖面中,有同一構成部分附上同一符號,省略重覆說明之情形
[氮化物半導體膜]
於藍色發光二極體(light emitting diode: LED)等,使用氮化鎵(GaN)膜。氮化物半導體膜之一例之氮化鎵膜之特性係極大受到該結晶性之影響。成長氮化鎵時,就一般而言,使用有機金屬化學氣相沉積(metal organic chemical vapor deposition: MOCVD)法。
但是,MOCVD法所成程序係有著大量消耗反應性氣體等之環境負荷成為問題的情形。做為該解決方案之一,有藉由濺鍍法之氮化鎵之成長方法。
濺鍍法所使用之標靶之表面溫度係藉由入射之離子而上昇。即使於收納標靶之原料容器之支撐板,具有冷卻機構,由於標靶中之熱傳導與離子之入射能量之均衡,標靶之表面會變得高溫。使用鎵標靶之時,該融點係約30℃之故,標靶之表面係融解成為液體。成膜氮化鎵之時,於氬(Ar)氣等之稀釋氣體(非揮發性氣體)之外,做為V族原料,邊添加氮氣供給至處理容器內,邊將鎵標靶以氬氣等進行濺鍍,於基板上,成長氮化鎵。
然而,於成膜中,經由此氮,鎵標靶之表面係被氮化,鎵氮化物則殘留於液體之標靶中。經由生成此鎵氮化物,除了標靶之利用效率下降之外,其更換頻率亦會變高。又,此鎵氮化物部分顯現於標靶之表面時,會有濺鍍條件改變,III族原料之鎵與V族原料之氮之比率改變,對於結晶成長之安定性或再現性產生不良影響之疑慮。
在此,關於本實施形態之濺鍍裝置中,為防止標靶之表面之氮化(變質),於鎵標靶之周邊供給氬氣等之非揮發性氣體,使鎵標靶之表面及該周邊成為非揮發性氣體之環境。由此,提案使用鎵標靶之濺鍍法中,抑制標靶之氮化下,於基板成長氮化鎵,形成氮化鎵膜之方法。氮氣係做為單獨或氬氣之混合氣體,相較標靶,則供給至基板側。然而,氮化鎵膜係低融點金屬之氮化膜或低融點合金之氮化膜之一例。
[濺鍍裝置]
對於關於本揭示之濺鍍裝置10,參照圖1加以說明。圖1係顯示關於實施形態之濺鍍裝置10之圖。濺鍍裝置10係適於氮化鎵膜之形成之成膜裝置。濺鍍裝置10中,用以保持基板之一例之晶圓之晶圓固持器13及載置支撐板110之載置台12則設於處理容器11內。
支撐板係由銅(Cu)等之導電材料形成。支撐板110係托盤狀、盤狀或碗狀等,使在於內部收納標靶T之原料之低融點金屬或低融點合金之粒狀原料而構成。支撐板110係填充低融點金屬或低融點合金之粒狀原料之原料容器之一例。
載置台12係支持於處理容器11之底部。晶圓固持器13係吊掛於處理容器11之頂棚部。載置台12與晶圓固持器13為對向,於載置台12與晶圓固持器13之間,連接施加直流電壓之直流電源15。直流電源15係施加矩形狀之直流電壓之直流脈衝電壓亦可。代替直流電源15,在晶圓固持器13連接高頻電源,自高頻電源施加高頻電壓亦可。直流電源15及高頻電源係於載置台12與晶圓固持器13之間,施加電壓而構成之電源之一例。晶圓固持器13係保持晶圓之一例之基板而構成之保持部之一例。於晶圓固持器13與載置台12之間之處理空間U,設置可開閉之開閉器16。
載置台12係內藏加熱器14。晶圓固持器13係內藏加熱器17。載置台12之上面與晶圓固持器13之下面係相互對向。因此,安裝於載置台12之製造後之標靶T之上面與保持於晶圓固持器13之晶圓W之下面係相互對向。載置台12係做為陰極電極工作,晶圓固持器13係做為陽極電極工作。然而,製造後之標靶T係可為在處理容器內製造者。
濺鍍裝置10係具有第1氣體供給部21及第2氣體供給部20。有將第1氣體供給部21及第2氣體供給部20總稱為氣體供給部之情形。於處理容器11,設置第1供給線22,將包含自第1氣體供給部21供給之氮之氣體,從第1氣體孔24導入至處理容器11。含氮之氣體係第1氣體之一例。於第1供給線22中,設置閥23,經由閥23之開閉,進行第1氣體供給及供給停止。本揭示中,與從第1氣體孔24之濺鍍氣體之氬(Ar)氣混合,供給氮(N
2)氣。經由氮氣,晶圓W上之鎵之表面被氮化,成膜氮化鎵膜。含氮之氣體(第1氣體)係可為氮氣及非揮發性氣體之混合氣體,亦可為含氮氣及非揮發性氣體之氣體,亦可為氮氣之單獨氣體。
更且,於處理容器11,設置第2供給線27,將不包含從第2氣體供給部20供給之氮之氣體,從第2氣體孔29導入至處理容器11。不含氮之氣體係第2氣體之一例。於第2供給線27中,設置閥28,經由閥28之開閉,進行第2氣體供給及供給停止。本揭示中,從第2氣體孔29,供給氬氣。經由從直流電源15之電壓,從氬氣生成之氬離子則入射至鎵標靶T,由此,飛散鎵之濺鍍粒子,附著於晶圓W。不含氮之氣體(第2氣體)係不限於氬氣,可為單獨之非揮發性氣體,非揮發性氣體之組合亦可。非揮發性氣體係除了氬氣之外,可為氙(Xe)氣、氪(Kr)氣等之非活性氣體。
第1氣體孔24係在處理容器11之側壁,在周方向,以高度H1,例如等間隔複數設置,朝向晶圓固持器13之周邊,從處理容器11之外側向內側導入第1氣體。第2氣體孔29係在處理容器11之側壁,在周方向,以高度H2 (H2<H1),例如等間隔複數設置,朝向標靶T之周邊,從處理容器11之外側向內側導入第2氣體。
第2氣體孔29係較第1氣體孔24,更接近標靶T。圖1之例中,設置處理容器11之第2氣體孔29之位置係較設置第1氣體孔24之位置為低。由此,為使較標靶T之周邊之氣體,在晶圓W之周邊之氣體,含更多氮,則供給第1氣體及第2氣體。即,標靶T之周邊係做為不含氮之氣體,積極性僅供給氬氣。由此,可防止標靶T之表面之氮化。又,於晶圓W表面,做為含氮氣,供給氮氣與氬氣之混合氣體。由此,促進附著於晶圓W表面之鎵之氮化。由此,可防止標靶T之表面之氮化,於晶圓W上成膜氮化鎵。
連接在設於處理容器11之排氣口26之排氣線31中,連接有泵P25。泵P25係將處理容器11內加以排氣之排氣裝置之一例。濺鍍裝置10係設置第1氣體供給部21、第2氣體供給部20、加熱器14、17、直流電源15、閥23、28及控制泵P25之動作之控制部30。控制部30係例如以電腦加以構成,具備中央處理裝置(central processing unit: CPU)及記憶體等之記憶媒體。於記憶媒體,收容在濺鍍裝置10中控制執行之各種處理之程式。控制部30係經由將記憶於記憶媒體之程式,執行於CPU,控制濺鍍裝置10之動作。又,控制部30係具備輸入介面及輸出介面。控制部30係在輸入介面,收訊自外部之信號,在輸出介面,向外部送訊信號。
上述之程式係記憶於經由電腦可讀取之記憶媒體,係自該記憶媒體,安裝於控制部30之記憶媒體者亦可。做為經由電腦可讀取之記憶媒體,例如可列舉硬碟(hard disk: HD)、可撓性碟片(flexible disk: FD)、光碟(optical disk: OD)、光磁碟(magneto-optical disk: MO)、固態硬碟(solid state drive: SSD)、記憶卡等。然而,程式係藉由網際網路,從伺服器下載,安裝於控制部30之記憶媒體亦可。
控制部30係經由控制第1氣體供給部21及第2氣體供給部20,相較標靶T之周邊之氣體,使得在晶圓W之周邊之氣體,含更多氮氣,供給第1氣體及第2氣體。控制部30係藉由控制直流電源15所施加之直流電壓,濺鍍標靶T,於晶圓W,附著鎵之濺鍍粒子,經由氮氣加以氮化,形成氮化鎵。
[成膜方法]
接著,對於使用關於本揭示之濺鍍裝置10之氮化鎵膜之成膜方法,參照圖1及圖2,加以說明。圖2係顯示關於實施形態之成膜方法的流程圖。本揭示中,以與使用鎵標靶T之氮化鎵膜之成膜方法相同之濺鍍裝置10加以執行。
(晶圓搬入;S1)
步驟S1中,控制部30係於處理容器11內,搬入晶圓W,將搬入之晶圓W,配置(保持)於晶圓固持器13,調整處理容器11內之壓力、和支撐板110及晶圓固持器13之溫度。
控制部30係經由控制加熱器17,將晶圓固持器13之溫度,例如預備加熱至180℃以上220℃以下。由此,預備加熱晶圓W。
控制部30係經由控制加熱器14,將支撐板110之溫度,例如控制至20℃以上200℃以下之溫度為佳。於濺鍍(成膜)中,標靶T被氬離子敲擊,由於曝曬於電漿等之理由,標靶T之溫度則上昇。為此,成膜中,於載置台12設置未圖示流道,將控制在特定溫度之冷媒,循環於流道中,使得標靶T之背面成為10℃之程度,使載置台12進行冷卻,調整支撐板110之溫度。
(第2氣體之供給;S3)
接著,步驟S3中,控制部30係在封閉圖1所示開閉器16之狀態,調整閥28之開啟程度,從第2氣體供給部20供給不含氮氣之氣體(第2氣體)。本揭示中,從第2氣體孔29,於處理容器11內之鎵標靶T之周邊,供給氬氣。
(第1氣體之供給;S5)
接著,於步驟S5中,控制部30係將晶圓W之溫度,控制在400℃以上800℃以下。在開閉器16封閉之狀態下,調整閥23之開啟程度,從第1氣體供給部21供給含氮氣之氣體(第1氣體)。本揭示中,從第1氣體孔24,於處理容器11內之晶圓W之周邊,將氮氣及氬氣,以特定之比率加以供給。做為特定之比率之具體例,控制部30係使對於氮氣及氬氣之流量之總和而言之氮氣之流量之比率,調整在10%以上60%以下。
(預濺鍍處理;S7)
接著,於步驟S7,執行氮化鎵膜之成膜前之預濺鍍處理。控制部30係從直流電源15,在晶圓固持器13與載置台12之間,施加直流電壓。由此,經由直流電壓,自氬氣生成氬離子,氬離子則入射至鎵標靶T,濺鍍標靶T。預濺鍍處理中,雖從標靶T,飛散鎵之濺鍍粒子,封閉開閉器16之故,濺鍍粒子係不會到達晶圓W。於預濺鍍處理間,從標靶T之濺鍍粒子之飛散則安定。例如,預濺鍍處理之時間係可為3分鐘~7分鐘。
預濺鍍處理及下個濺鍍處理中,代替來自直流電源15之直流電壓,可施加高頻(RF)電壓,將直流電壓間歇性施加,進行脈衝濺鍍亦可。
(濺鍍處理;S9)
接著,步驟S9中,控制部30係執行濺鍍處理。執行氮化鎵膜之成膜。濺鍍處理中,開啟開閉器16。此結果,經由從標靶T飛散之濺鍍粒子,於晶圓W之表面,供給鎵原料。由此,鎵之濺鍍粒子係在晶圓W表面,與處理空間U中之氮氣結合,形成氮化鎵膜。
氮化鎵膜之成膜終止之時,停止氮氣及氬氣之供給、對加熱器之通電以及直流電壓之施加,冷卻晶圓W。晶圓W之溫度到達預定之溫度時,將晶圓W從處理容器11搬出,終止本處理。如此,於晶圓W上,形成氮化鎵膜。
然而,支撐板110內之標靶T成為特定量以內或特定之厚度以下時,交換成收納粒狀之鎵原料之支撐板110。然後,以圖2所示之方法,再度進行新鎵標靶T之製造及使用該標靶T之成膜。由此,可在相同之濺鍍裝置10內,進行接下來的標靶T之製造及成膜。
(處理容器11)
做為處理容器11,於成膜溫度中,使用可達成1×10
-5Pa以下之真空度者為佳。此係因為可抑制處理容器11內所產生之不純物之氮化鎵膜之混入。
於處理容器11內,可在氮化鎵膜,設置安裝賦予導電型之物質之標靶之陰極電極(標靶保持部)。做為於氮化鎵膜賦予導電型之物質,可列舉鎂(Mg)及矽(Si)。藉由添加鎂,可形成p型GaN膜,藉由添加矽,可形成n型GaN膜。
於處理容器11內,可設置安裝混晶氮化鎵膜之物質之標靶之陰極電極(標靶保持部)。做為混晶氮化鎵膜之物質,可列舉鋁(Al)及銦(In)。藉由含有鋁,可形成AlGaN膜,藉由含有In,可形成InGaN膜。即,經由本揭示所形成之氮化物半導體膜係非限定於氮化鎵膜。GaN膜、AlGaN膜及InGaN膜係例如不僅於LED等之光裝置,可使用於高電子移動率電晶體(high electron mobilitytransistor: HEMT)等之電子裝置。
如此,將氮化鎵之標靶間歇性濺鍍之時,混入至成膜之氮化鎵之物質之標靶,進行間歇性濺鍍亦可。鎂、矽、鋁或銦之標靶係可為此等物質之單體之標靶,亦可為氮化物等之化合物之標靶。
(晶圓W)
做為晶圓W,使用在於形成氮化鎵膜之面,具備單結晶之氮化鎵層者為佳。是為形成結晶性良好之氮化鎵膜。做為如此晶圓W,例如可使用氮化鎵之單結晶基板、附有氮化鎵單結晶模板之藍寶石基板或附有氮化鎵單結晶模板之矽基板。
以上,對於使用具有處理容器11、和設於處理容器11內,載置收納在處理容器11內所製造之鎵標靶T之支撐板110之載置台12、和對向於載置台12,使晶圓W被保持而構成之晶圓固持器13、和具有第1氣體孔24,使從第1氣體孔24向處理容器11內供給第1氣體而構成之第1氣體供給部21、和在較第1氣體孔24接近於標靶T之位置,具有第2氣體孔29,使從第2氣體孔29向處理容器11內供給第2氣體而構成之第2氣體供給部20、和於載置台12與晶圓固持器13之間,施加直流電壓而構成之直流電源15的濺鍍裝置10所執行之成膜方法加以說明。在相關本實施形態之成膜方法中,具有控制第1氣體供給部21及第2氣體供給部20,相較標靶T之周邊之氣體,使得在晶圓W之周邊之氣體,含更多氮,供給含氮之氣體(第1氣體),使於標靶T之周邊之氣體,不含有氮,供給不含氮之氣體(第2氣體)之工程,和經由從直流電源15施加之直流電壓,濺鍍標靶T,於晶圓W,形成氮化鎵膜之工程。
設置第2氣體孔29之位置係較設置第1氣體孔24之位置為低。因此,經由從第2氣體孔29供給不含氮之氣體,從第1氣體孔24供給含氮之氣體,可使在於標靶T之周邊之氣體,不含氮。又,可使在晶圓W之周邊之氣體,含有氮。由此,可防止標靶T之氮化,可於晶圓W上成膜氮化鎵膜。
[氣體孔之其他例]
接著,對於氣體供給部之其他例,參照圖3及圖4,加以說明。圖3及圖4係顯示關於實施形態之濺鍍裝置10之氣體供給部之其他之例圖。
圖3之濺鍍裝置10中,複數之第2氣體孔29之位置係與圖1之濺鍍裝置10相同。對此,複數之第1氣體孔24則貫通處理容器11之頂棚部,從頂棚部朝向晶圓固持器13側進行開口之部分有所不同。惟,此時,設置第2氣體孔29之位置係較設置第1氣體孔24之位置為低之部分亦相同。
所有第1氣體孔24不限於設於處理容器11之頂棚部,第1氣體孔24之至少一部分可設於處理容器11之頂棚部。例如第1氣體孔24之一部分設於處理容器11之側壁之圖1所示之位置,殘留之第1氣體孔24則可設於處理容器11之頂棚部。
圖4之濺鍍裝置10中,複數之第1氣體孔24之位置係與圖1之濺鍍裝置10相同。對此,複數之第2氣體孔29則貫通載置台12,於支撐板110之周圍進行開口之部分有所不同。惟,此時,設置第2氣體孔29之位置係較設置第1氣體孔24之位置為低之部分亦相同。
所有第2氣體孔29不限於設於載置台12,第2氣體孔29之至少一部分可設於載置台12。例如第2氣體孔29之一部分設於處理容器11之側壁之圖1所示之位置,殘留之第2氣體孔29則可設於載置台12。
更且,第1氣體孔24係可配置於組合各別示於圖1及圖3之位置的位置,第2氣體孔29係可配置於組合各別示於圖1及圖4之位置的位置。
組合圖1、圖3及圖4之濺鍍裝置10,及顯示此等之濺鍍裝置10之2個以上之濺鍍裝置10之任一者,亦從第2氣體孔29供給不含氮之氣體,從第1氣體孔24供給含氮之氣體。由此,可使在標靶T之周邊之氣體,不含有氮。由此,可邊防止標靶T之氮化,邊濺鍍標靶T。又,可在晶圓W之周邊,供給含氮氣體。由此,鎵之濺鍍粒子係在晶圓W表面,與處理空間U中之氮氣結合,形成氮化鎵膜。
低融點金屬係可為鎵或銦。低融點合金係可為鎵與銦之合金。標靶材係可收納於原料容器,至少表面為液體。
10:濺鍍裝置
12:載置台
13:晶圓固持器
14:加熱器
15:直流電源
110:支撐板
T:標靶
[圖1]顯示關於實施形態之濺鍍裝置之圖。
[圖2]顯示關於實施形態之成膜方法之流程圖。
[圖3]顯示關於實施形態之濺鍍裝置之氣體供給部之其他之例圖。
[圖4]顯示關於實施形態之濺鍍裝置之氣體供給部之其他之例圖。
10:濺鍍裝置
11:處理容器
12:載置台
13:晶圓固持器
14:加熱器
15:直流電源
16:開閉器
17:加熱器
20:第2氣體供給部
21:第1氣體供給部
22:第1供給線
23:閥
24:第1氣體孔
25:泵P
26:排氣口
27:第2供給線
28:閥
29:第2氣體孔
30:控制部
31:排氣線
110:支撐板
H1,H2:高度
T:標靶
U:處理空間
W:晶圓
Claims (12)
- 一種濺鍍裝置,其特徵係具有處理容器、 和設於前述處理容器內,載置在前述處理容器內所製造之低融點金屬或低融點合金之標靶材之載置台、 和對向於前述載置台,使基板被保持而構成之保持部、 和具有第1氣體孔,使從前述第1氣體孔向前述處理容器內供給第1氣體而構成之第1氣體供給部、 和在較前述第1氣體孔接近於前述標靶材之位置,具有第2氣體孔,使從前述第2氣體孔向前述處理容器內供給第2氣體而構成之第2氣體供給部、 和於前述載置台與前述保持部之間,施加電壓而構成之電源; 前述控制部係經由控制前述第1氣體供給部及前述第2氣體供給部,使較前述標靶材之周邊之氣體,含更多氮於前述基板之周邊之氣體,供給前述第1氣體及前述第2氣體, 經由控制前述電源,藉由施加之前述電壓,濺鍍前述標靶材,於前述基板,形成低融點金屬或低融點合金之氮化膜。
- 如請求項1記載之濺鍍裝置,其中,前述處理容器之設置前述第2氣體孔之位置係較設置前述第1氣體孔之位置為低。
- 如請求項2記載之濺鍍裝置,其中,前述控制部係經由控制前述第1氣體供給部,從前述第1氣體孔供給做為前述第1氣體之含氮氣體,經由控制前述第2氣體供給部,從前述第2氣體孔供給做為前述第2氣體之不含氮氣體。
- 如請求項1~3之任一項記載之濺鍍裝置,其中,前述標靶材係可收納於原料容器,至少表面為液體。
- 如請求項1~4之任一項記載之濺鍍裝置,其中,前述低融點金屬係可為鎵或銦, 前述低融點合金係可為鎵與銦之合金。
- 如請求項1~5之任一項記載之濺鍍裝置,其中,前述第1氣體係含氮氣之氣體。
- 如請求項1~6之任一項記載之濺鍍裝置,其中,前述第2氣體係非揮發性氣體。
- 如請求項1~7之任一項記載之濺鍍裝置,其中,前述第2氣體孔之至少一部分係設於前述載置台。
- 如請求項1~8之任一項記載之濺鍍裝置,其中,前述第1氣體孔之至少一部分係設於前述處理容器之頂棚部。
- 如請求項1~9之任一項記載之濺鍍裝置,其中,具有加熱前述基板之加熱部; 前述控制部係經由控制前述加熱部,使前述基板之溫度調整成400℃以上800℃以下。
- 如請求項1~10之任一項記載之濺鍍裝置,其中,前述第1氣體係氮氣及氬氣; 前述控制部係經由控制前述第1氣體供給部,使對於氮氣及氬氣之流量之總和而言之氮氣之流量之比率,調整在10%以上60%以下。
- 一種成膜方法,使用具有處理容器、 和設於前述處理容器內,載置在前述處理容器內所製造之低融點金屬或低融點合金之標靶材之載置台、 和對向於前述載置台,使基板被保持而構成之保持部、 和具有第1氣體孔,使從前述第1氣體孔向前述處理容器內供給第1氣體而構成之第1氣體供給部、 和在較前述第1氣體孔接近於前述標靶材之位置,具有第2氣體孔,使從前述第2氣體孔向前述處理容器內供給第2氣體而構成之第2氣體供給部、 和於前述載置台與前述保持部之間,施加電壓而構成之電源之濺鍍裝置而執行之成膜方法,其特徵係具有: 從前述第1氣體供給部及前述第2氣體供給部,使較前述標靶材之周邊之氣體,含更多氮於前述基板之周邊之氣體,供給前述第1氣體及前述第2氣體的工程、 經由從前述電源施加之前述電壓,濺鍍前述標靶材,於前述基板,形成低融點金屬或低融點合金之氮化膜的工程。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021165051 | 2021-10-06 | ||
JP2021-165051 | 2021-10-06 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
TW202330966A true TW202330966A (zh) | 2023-08-01 |
Family
ID=85804283
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
TW111135893A TW202330966A (zh) | 2021-10-06 | 2022-09-22 | 濺鍍裝置及成膜方法 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPWO2023058507A1 (zh) |
TW (1) | TW202330966A (zh) |
WO (1) | WO2023058507A1 (zh) |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4163331B2 (ja) * | 1999-07-14 | 2008-10-08 | アルバック成膜株式会社 | 位相シフタ膜の製造方法、位相シフトマスク用ブランクスの製造方法、および、位相シフトマスクの製造方法 |
JP2008153603A (ja) * | 2006-12-20 | 2008-07-03 | Showa Denko Kk | Iii族窒化物化合物半導体発光素子の製造方法、及びiii族窒化物化合物半導体発光素子、並びにランプ |
US7749785B2 (en) * | 2007-05-02 | 2010-07-06 | Showa Denko K.K. | Manufacturing method of group III nitride semiconductor light-emitting device |
JP4598161B2 (ja) * | 2008-11-28 | 2010-12-15 | キヤノンアネルバ株式会社 | 成膜装置、電子デバイスの製造方法 |
JP2012216736A (ja) * | 2011-04-01 | 2012-11-08 | Showa Denko Kk | 半導体素子の製造方法 |
JP7195777B2 (ja) * | 2018-06-19 | 2022-12-26 | アルバック成膜株式会社 | マスクブランク用材料膜の製造装置、マスクブランク用材料膜の製造方法、位相シフトマスク用ブランクスの製造方法、及び、位相シフトマスクの製造方法 |
-
2022
- 2022-09-22 TW TW111135893A patent/TW202330966A/zh unknown
- 2022-09-27 WO PCT/JP2022/036026 patent/WO2023058507A1/ja active Application Filing
- 2022-09-27 JP JP2023552819A patent/JPWO2023058507A1/ja active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPWO2023058507A1 (zh) | 2023-04-13 |
WO2023058507A1 (ja) | 2023-04-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN112771647B (zh) | 氮化物半导体膜的形成方法 | |
US11575071B2 (en) | Oxygen controlled PVD ALN buffer for GAN-based optoelectronic and electronic devices | |
JP6272850B2 (ja) | 物理的気相成長法による窒化アルミニウムの緩衝及び活性層 | |
JP5439771B2 (ja) | 成膜装置 | |
KR102051026B1 (ko) | Led 제조를 위한 pvd 버퍼 층들 | |
CN107492490B (zh) | 半导体设备的成膜方法、氮化铝成膜方法以及电子装置 | |
JP6706903B2 (ja) | タングステン膜の成膜方法 | |
JP6722361B2 (ja) | 窒化ガリウム薄膜の製造方法 | |
TWI614359B (zh) | 形成薄膜的方法以及形成氮化鋁薄膜的方法 | |
US20230366077A1 (en) | Film formation apparatus and film formation method | |
TW202314008A (zh) | 金屬合化物薄膜的製備方法 | |
JP2007084874A (ja) | 原料供給装置および成膜装置 | |
US20170365466A1 (en) | Film forming method and aluminum nitride film forming method for semiconductor apparatus | |
TW202330966A (zh) | 濺鍍裝置及成膜方法 | |
US11072856B2 (en) | Vapor phase growth method | |
US20230175114A1 (en) | Sputtering apparatus and control method | |
JP2023055564A (ja) | ターゲットの製造方法及びスパッタ装置 | |
JP7302791B2 (ja) | 複合ターゲット、複合ターゲットの製造方法及び窒化物半導体膜の形成方法 | |
TW202311553A (zh) | Ⅲ族氮化物半導體的製造方法 |