射频(rf)–溅射沉积源、沉积设备及其组装方法_2

文档序号:9925422阅读:来源:国知局
供一个或多个薄板金属,例如热路径薄板金属、返回路径RF功率收集薄板金属、电源薄板金属及其他薄板金属,以用于分别将RF功率引导至目标20以及从目标20引导至匹配箱和电源。典型地,那些薄板金属可由选自由银、铜、铝、金或其组合所构成的组的材料制成。根据可与本文中所描述的其他实施例结合的又进一步的实施例,薄板金属可具有至少0.1mm,典型地Imm至5mm的厚度和/或可具有1mm或以上,典型地20mm至70mm的宽度。因此,由于趋肤效应在导体中具有小渗透深度的RF电流可有利地分别从电源或匹配箱被引导,以及分别被引导至匹配箱或电源。
[0021]根据可与本文中所描述的其他实施例结合的又进一步的实施例,可例如以铜或银或金涂布本文中所描述的薄板金属。因为电流未深深地渗透导体,所以期望表面处的良好导电性。例如,薄板金属还可包含不锈钢并且利用银层或铜层涂布。因此,还可考虑像成本及材料强度之类的方面。
[0022]根据又进一步的实施例,除了薄板金属的宽度和/或厚度之外或者替代薄板金属的宽度和/或厚度,可考虑表面积的大小。例如,每单位长度的表面积大小可以是22mm2/mm,即,每I毫米长度的薄板金属22mm2,或以上。
[0023]图2示出了用于在真空腔室中溅射沉积的溅射沉积源的示意性透视图,并且图3A/B示出了溅射沉积源的放大横截面图。如图2中所示,提供匹配箱230。匹配箱230可被连接至匹配箱门232。匹配箱门232在图2中被示为处于打开位置,并且可被关闭,例如如由图2中的箭头所指示的。匹配箱230被连接至热路径薄板金属222与电源薄板金属212,以用于提供RF电流的定义的返回路径。在图2中,示出目标20的背侧。进一步,示出用于向目标20提供热路径的接合桥122和连接器124。提供导体棒110,并且返回路径RF功率收集薄板金属112被连接至导体棒110。
[0024]根据可与本文中所描述的其他实施例结合的某些实施例,薄板金属112中的一个或多个可被用螺丝拧紧至相邻的部件,以便为RF电流提供适当的导电路径。如图3A和3B中示例性示出的,返回路径RF功率收集薄板金属112是利用螺丝352连接至导体棒110。导体棒110通过真空腔室的壁部分102从真空腔室的内部(图3A和3B中的下侧)延伸至真空腔室的外部(图3A和3B中的上侧)。因此,本文中所描述的实施例的典型修改包括其中设置有一个或多个螺纹311的导体棒110。因此,薄板金属或另一个部件可被用螺丝拧紧至导体棒,以便为RF电流提供适当的返回路径。
[0025]根据可与本文中所描述的其他实施例结合的典型实施例,导体棒110具有第一部分310、图3A和3B中的上部,以及第二部分312、图3A和3B中的下部。相比于第二部分312,第一部分310是较宽的。因此,导体棒110被配置成被插入在壁部分1 2中的开口中。导体棒110藉此从真空腔室的内部延伸至真空腔室的外部。根据典型示例,第一部分310可包括凹槽314,使得O型环可被插入在其中,以便为技术真空提供真空密封。
[0026]根据典型的实施例,绝缘体360可被设置在导体棒110与壁部分102之间。如图3A中的示例所示,绝缘体360也可包括用于接收O型环的凹槽。替代地,如图3B中所示,导体棒可被直接设置于腔室壁中。藉此,提供进一步的电连接,即,真空腔室的返回路径,即,真空腔室的壁。因此,腔室壁至返回路径的单独连接可能具有减少的关联性。
[0027]作为凹槽314的替代,导体棒110的第一部分310可具有一表面,该表面具有配置用于提供真空密封的粗糙度。可提供该表面以取代凹槽314。在这种替代中,相应的凹槽可被设置于绝缘体360的上端(见图2A)或壁部分102(见图3B)处,并且连接器棒110提供密封表面。
[0028]根据可与本文中所描述的其他实施例结合的某些实施例,导体棒110的第二部分312也可包括用于接收螺丝354的螺纹313或两个或两个以上的螺纹313。因此,设置于真空腔室中的部件140可被连接至导体棒110,以便提供定义的RF返回路径。例如,部件140可以是具有元件344、342和346的屏蔽盒。屏蔽盒可进一步限制等离子体。诸如屏蔽盒之类的部件140和/或其他部件被连接至导体棒110,以便提供RF返回路径。典型地,选自由屏蔽盒、屏蔽、腔室壁部分、用于工艺气体的导管、像这样的真空腔室外壳以及用于基板的传输或支撑系统所构成的组的元件中的一个或多个可被连接至导体棒。
[0029]如图3A和3B中所示且根据可与本文中所描述的其他实施例结合的实施例,导体棒110延伸越过壁部分102。藉此,提供间隙334。又进一步,部件140被安装至导体棒110,使得提供暗室区域3 32。提供间隙3 34和/或暗室区域33 2以具有0.5mm或以上的至壁部分102或相邻部件的空间。例如,间隙334可以是0.8mm至I.5mm,并且暗室区域332可以是1.5mm至3mm,例如大约2mm。间隙334及暗室区域332的尺寸允许RF返回路径的表面电流。进一步,设计那些间隙的尺寸,以减少这些区域中的电弧或寄生等离子体。
[0030]图2和3示出了导体棒110的实施例。该导体棒也可被指示为“RF剑(sword)”。在图2中,导体棒110在沿着目标20的表面延伸的返回路径RF功率收集薄板金属112之下。如在图3A和3B中所示的横截面中可见的,第二部分312穿过壁部分102突出。
[0031 ]根据一个实施例,导体棒110也可沿着目标的表面、长度或尺寸延伸。此外或替代地,可提供两个或两个以上的短导体棒。对于细长的导体棒,根据一个替代,第二部分312可基本上沿着导体棒110的整个长度延伸。根据可与本文中所描述的其他实施例结合的其他实施例,第二部分312可以是沿着导体棒110的长度分布的两个或两个以上的杆(pole)或柱(post)O
[0032]根据也可与本文中所描述的其他实施例结合的又进一步的实现方式,可提供两个或两个以上的导体棒。因此,例如,可减少一个导体棒的长度。例如,每一个导体棒可具有正方形形状或圆形形状,并且提供多个导体棒110。进一步,除了沿着如图2中所示的返回路径RF功率收集薄板金属112的长度延伸的导体棒110之外,还可提供短的导体棒110,即,至少沿着目标在一个维度中的长度的50 %延伸的导体棒。
[0033]图3A和3B的放大示意图进一步示出了目标20的支撑件324。典型地,支撑件320经由绝缘体362被安装至壁部分102。例如,绝缘体362可具有凹槽344,使得可插入O型环。藉此,可提供真空密封,使得溅射沉积设备的真空腔室可被排空至技术真空。
[0034]图4示出了用于在真空腔室501中溅射沉积的设备500。真空腔室501可通过凸缘504被排空。典型地,进一步的凸缘504可被设置于真空腔室的其他位置处。待利用来自目标20的材料涂布的基板502被基板支撑件510所支撑。图2中所示的实施例包括两个溅射沉积源。如图4中所示,溅射沉积源可被设置在基板502上方,以便从顶部向下溅射目标20的材料。替代地,溅射沉积布置可以是由下而上的。根据可与本文中所描述的其他实施例结合的又进一步的实施例,还可将基板502垂直布置在设备中以供溅射沉积。藉此,基板502可以由辊支撑或被支撑在载体中,该载体由辊或另一传输和/或支撑系统所支撑。藉此,基板基本上垂直地取向,即,具有+-10°的与垂直布置的偏离。因此,在这种垂直布置中,溅射沉积源100被布置于设备500的侧壁处或毗邻设备500的侧壁布置。
[0035]如图4中示意性示出的,每一个溅射沉积源100包括电源530,电源530为RF电源。电源530被连接至匹配箱230。匹配箱230经由各种薄板金属(例如,热路径薄板金属222)将RF功率分别提供至接合桥、连接器和目标20。定义的RF返回路径由连接至返回路径RF功率收集薄板金属112的导体棒110所提供。进一步可选的薄板金属提供至匹配箱230,并且因此至电源530的返回路径。
[0036]图4中所示的每个溅射沉积源100是用于真空腔室中的溅射沉积。溅射沉积源100包括目标20。如图4中示例性示出的,溅射沉积源一般还可包括磁控管。根据可与本文中所描述的其他实施例结合的典型实施例,磁控管30可在至少一个方向上在目标20的表面上移动。
[0037]RF电源的“热”导体连接至目标。在共同的RF溅射沉积源
当前第2页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1