在脉冲双磁控管溅射(dms)工艺中平衡靶消耗的系统和方法_3

文档序号:9793544阅读:来源:国知局
的和尚未开发的物理组件和结构实施参照图6所描述的功能组件。
[0039]显示部分612通常运行以为用户提供用户接口,并且在几个实施中,通过触摸屏显示器实现显示。通常,非易失性存储器620是非暂时性存储器,其用于存储(例如,永久存储)数据和处理器可执行代码(包括与实现本发明描述的方法相关联的可执行代码)。例如在某些实施方案中,非易失性存储器620包括bootloader代码、操作系统代码、文件系统代码、以及非暂时性的处理器可执行代码,以便于执行参照本这里进一步描述的图7所描述的方法。
[0040]在许多实施中,非易失性存储器620由闪存存储器(例如,NAND或0NENAND存储器)实现,但可以预期也可以使用其他存储器类型。虽然可以执行来自非易失性存储器620的代码,通常将非易失性存储器620中的可执行代码加载入RAM 624中,并通过处理部626中的N个处理组件中的一个或多个执行。
[0041 ]与RAM 624相连的N个处理组件通常运行以执行存储在非易失性存储器620中的指令,以实现靶材的平衡消耗。例如,用于完成参照图1-4和6所描述的方法的非暂时性处理器可执行指令,可以一直存储在非易失性存储器620中并通过与RAM 624相连的N个处理组件执行。本领域普通技术人员将认识到,处理部626可以包括视频处理器、数字信号处理器(DSP)、图形处理单元(GPU),以及其他处理组件。
[0042]输入组件运行以接收表示第一靶材和第二靶材的消耗的信号,其可以包括在双磁控管系统中每个磁控管的电压的测量。输入组件也可接收表示供给磁控管452、454的电流的信号(例如,来自电流传感器107)。输出部件可以运行以提供如上所述的信号460a、460b、460c、460d、504、506。
[0043]所描绘的收发器组件628包括N个收发器链,其可以被用于经由无线网络与外部装置通信。N个收发器链中的每一个可以表示与特定的通信方案相关联的收发器。
[0044]现在参照图7,描述了根据一个实施方案的方法700。该方法700包括702布置至少两个磁控管,以形成至少一个双磁控管对,704粘贴靶材到所述至少两个磁控管中的每一个,706溅射靶材到衬底上,和708通过平衡施加到所述至少两个磁控管中的每一个的功率和电压来平衡靶材的消耗。可以使用本发明参照图1-6所描述的实施方案实现方法700。提供所公开的实施方案的先前描述以使所属领域的任何技术人员能够获得或使用本发明。这些实施方案的各种变形对本领域技术人员而言将是显而易见的,并且这里限定的一般原理可应用于其他实施方案而不脱离本发明的精神或范围。因此,本发明不意在限制于本发明所显示的实施方案,而是符合与本发明公开的原理和新颖特征一致的最宽范围。
【主权项】
1.溅射系统,其包括: 至少一个包括第一磁控管和第二磁控管的双磁控管对,配置所述双磁控管对中的每个磁控管以支持靶材; 包括与多个开关组件和多个电压传感器连接的直流电源的双磁控管溅射(DMS)组件,配置所述DMS组件以独立地控制对每个磁控管施加功率,并提供每个磁控管的电压的测量;以及 一个或多个致动器,其配置为使用由所述DMS组件提供的测量控制每个磁控管的电压;其中配置所述DMS组件和所述一个或多个致动器以响应每个磁控管的电压的测量,通过控制施加到每个磁控管的功率和电压,平衡靶材的消耗。2.根据权利要求1所述的系统,其中所述一个或多个致动器包括一个或多个: 气体流量控制构件,以控制一个磁控管相对于另一个磁控管的反应性气体的流量;和 旋转组件,以控制每个磁控管的转速。3.根据权利要求1所述的溅射系统,其包括: 至少一个固定衬底。4.根据权利要求1所述的溅射系统,其包括: 至少一个辅助气体歧管;和 至少一个气体流量控制器;其中 配置所述至少一个辅助气体歧管和所述至少一个气体流量控制器以改变一个磁控管的反应性气体流量相对于另一个磁控管的反应性气体流量。5.根据权利要求1所述的溅射系统,其中: 配置所述DMS组件以将所述第一磁控管的第一燃烧电压与所述第二磁控管的第二燃烧电压匹配。6.根据权利要求5所述的溅射系统,其中: 配置所述DMS组件以基于第一结束升压时段和第一关断时段之间测量的第一磁控管的平均电压计算所述第一燃烧电压;且 配置所述DMS组件以基于第二结束升压时段和第二关断时段之间测量的第二磁控管的平均电压计算所述第二燃烧电压。7.根据权利要求5所述的溅射系统,其中: 配置所述DMS组件以计算工艺电压。8.根据权利要求1所述的溅射系统,其中: 配置所述DMS组件以改变相对于第一磁控管的第二磁控管的反应性气体的流量。9.根据权利要求1所述的溅射系统,其中: 配置所述DMS组件以调节所述第一磁控管和所述第二磁控管中至少一个的转速。10.根据权利要求1所述的溅射系统,其包括: 开关组件,其配置为接收直流功率并对所述第一磁控管和所述第二磁控管中的每一个施加脉冲直流功率; 电压测量组件,其提供每个磁控管的电压的测量,以使所述致动器能够控制对所述磁控管的电压的施加;并且其中 配置所述DMS组件以控制所述开关组件,以平衡对所述至少两个磁控管中的每一个的功率的施加。11.溅射方法,其包括: 布置至少两个磁控管以形成至少一个双磁控管对; 粘贴靶材到所述至少两个磁控管中的每一个; 溅射靶材到衬底上;和 通过平衡施加到所述至少两个磁控管中的每一个的功率和电压以平衡靶材的消耗。12.根据权利要求11所述的方法,其中平衡施加到每个磁控管的电压包括以下一个或多个步骤: 改变一个磁控管相对于另一个磁控管的反应性气体的流量;和 调节每个磁控管的转速。13.根据权利要求11所述的方法,其包括: 预测靶消耗中的失配。14.根据权利要求13所述的方法;其中:预测失配包括计算所述第一磁控管和所述第二磁控管中的每一个的准直流燃烧电压。15.根据权利要求14所述的方法,其包括: 计算第一靶的靶表面的溅射率;并 计算第二靶的靶表面的溅射率。16.非临时性的、有形的处理器可读存储介质,其用处理器可读指令进行编码,以执行溅射方法,所述方法包括: 使双磁控管溅射系统将来自第一磁控管的第一靶材溅射到衬底上,并且将来自第二磁控管的第二靶材溅射到所述衬底上;并且 通过平衡施加到所述至少两个磁控管中的每一个的功率和电压来平衡所述第一靶材的消耗与所述第二靶材的消耗。
【专利摘要】本发明公开了一种溅射系统和方法。所述系统具有至少一个具有第一磁控管和第二磁控管的双磁控管对,配置每个磁控管以支持靶材。所述系统还具有DMS组件,该DMS组件具有与开关组件和电压传感器连接的直流电源。配置所述DMS组件以独立地控制对每个磁控管的功率的施加,以及提供每个磁控管的电压的测量。所述系统还具有一个或多个致动器,配置所述致动器以使用由所述DMS组件提供的测量控制每个磁控管的电压。配置所述DMS组件和所述一个或多个致动器以响应每个磁控管的电压的测量,通过控制施加到每个磁控管的功率和电压,平衡靶材的消耗。
【IPC分类】H01J37/34, C23C14/54, C23C14/00, C23C14/34
【公开号】CN105555990
【申请号】CN201480040877
【发明人】D·克里斯蒂
【申请人】先进能源工业公司
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2014年7月16日
【公告号】EP3022328A1, US20150021167, WO2015009864A1
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