CN106796864B - 用以改进配件寿命的用于高压缩应力薄膜沉积的设备 - Google Patents

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Abstract

在此公开一种用于延长处理配件部件的处理寿命的方法和设备。在一些实施方式中,处理配件包括:第一环,所述第一环具有定义内径的内壁、定义外径的外壁、在内壁和外壁之间的上表面以及在内壁和外壁之间的相对的下表面,其中靠近内壁的上表面的第一部分是凹形的,且其中上表面的第二部分水平延伸远离第一部分;和第二环,所述第二环具有上表面和相对的下表面,其中下表面的第一部分经配置以安置在第一环的第二部分上,其中下表面的第二部分是凸形的,且延伸至,但不接触,第一环的上表面的凹形第一部分。

Description

用以改进配件寿命的用于高压缩应力薄膜沉积的设备
技术领域
本公开内容的实施方式一般涉及基板处理系统。
背景技术
高应力压缩膜,例如钛-钨(TiW)合金膜,一般沉积在处理腔室中,所述处理腔室适于在基板(例如硅(Si)晶片上)执行各种沉积、蚀刻以及热处理,以及其他处理。这些过程往往造成此种薄膜在处理腔室的各种暴露部件表面上的沉积,所述部件例如处理配件(例如,热环、沉积环、保持环以及类似物)、处理屏蔽物(热屏蔽物、等离子体屏蔽物以及类似物)以及类似物,其中一些或全部的薄膜材料可以剥离部件表面。如此,这些部件被定期检查、翻新(例如,清洁),和/或替换-通常在一组维护时间表上(例如,预定数量的制造周期之后),导致处理延迟。
因此,本发明人提供了改进的方法和设备以用于延长处理配件部件的处理寿命。
发明内容
本公开内容的实施方式包括用于延长处理配件部件的处理寿命的方法和设备。在一些实施方式中,处理配件包括:第一环,所述第一环具有定义内径的内壁、定义外径的外壁、设置在内壁与外壁之间的上表面,以及设置在内壁与外壁之间的相对的下表面,其中靠近内壁的上表面的第一部分是凹形的,且其中上表面的第二部分水平延伸远离第一部分;以及第二环,所述第二环具有上表面和相对的下表面,其中下表面的第一部分经配置以安置在第一环的第二部分上,其中下表面的第二部分是凸形的,且延伸至但不接触第一环的上表面的凹形第一部分。
在一些实施方式中,物理气相沉积腔室包括:腔室主体,所述腔室主体具有第一体积;腔室盖,所述腔室盖包括设置在腔室主体顶上的目标组件;基板支撑件,所述基板支撑件设置在第一体积内,与目标组件相对,并具有基板处理表面;屏蔽物,所述屏蔽物设置在腔室主体内,所述屏蔽物包括一个或多个侧壁,所述侧壁经配置以围绕第一体积,其中所述屏蔽物向下延伸到基板支撑件的顶表面下方,并向上返回直到达到基板支撑件的顶表面,以在屏蔽物的底部形成U形部分;以及处理配件。在一些实施方式中,处理配件可以包括:第一环,所述第一环具有定义内径的内壁、定义外径的外壁、设置在内壁和外壁之间的上表面,以及设置在内壁和外壁之间的相对的下表面,其中靠近内壁的上表面的第一部分是凹形的,且其中上表面的第二部分水平延伸远离第一部分;以及第二环,所述第二环具有上表面以及相对的下表面,其中下表面的第一部分经配置以安置在第一环的第二部分上,其中下表面的第二部分是凸形的,且延伸至但不接触第一环的上表面的凹形第一部分,其中第二环的下表面进一步包括第三部分,所述第三部分具有第一突出表面和第二突出表面,所述第一突出表面和第二突出表面向下延伸远离第二环的下表面,其中第一突出表面和第二突出表面被间隔开来以定义开口,其中屏蔽物的终端部分被设置在开口中以支撑第二环,且其中第二突出表面包括靠近第一环的外壁的渐缩(tapered)部分,其中所述渐缩部分经配置以对准第二环和第一环。
本公开内容的其他和进一步实施方式描述如下。
附图说明
可参考附图中描绘的本公开内容的示例性的实施方式来理解本公开内容的以上简要总结的和以下更加详细描述的实施方式。然而应当注意到的是,附图仅示出了本公开内容的典型实施方式,并且因此将不被视为对本公开内容的范围的限制,因为本公开内容可允许其它等效实施方式。
图1根据本公开内容的一些实施方式描绘了处理腔室的示意截面图,所述处理腔室具有基板支撑件。
图2根据本公开内容的一些实施方式描绘了处理配件及周围的部件。
图3根据本公开内容的一些实施方式描绘了处理配件及周围的部件。
图4根据本公开内容的一些实施方式描绘了处理配件及周围的部件。
为了促进理解,已尽可能使用相同的参考符号来指定附图共有的相同元件。所述附图并非按比例绘制,且为了清晰度可被简化。应体会到的是,一个实施方式的元件及特征可有益地结合到其他实施方式中,而无需进一步详述。
具体实施方式
本公开内容的实施方式包括用于延长处理配件部件的处理寿命的方法和设备。在一些实施方式中公开了处理配件,所述处理配件包括,例如,盖环和沉积环,以用于基板处理腔室。当通过物理气相沉积处理来沉积高压缩应力膜(诸如钛-钨(TiW)合金膜)时,在此描述的创造性的处理配件的实施方式有利地改善TiW薄膜沉积处理以及其他高应力压缩膜沉积的处理配件寿命,并改善工具开机时间和降低处理成本。
图1描绘了物理气相沉积(PVD)腔室100的简化截面图。PVD腔室100包括根据本公开内容的一些实施方式的基板支撑件106。根据在此提供的教导,适合用于修改的PVD腔室范例包含具有非常高的频率(VHF)源、Plus和SIPPVD处理腔室,两者均可购自圣克拉拉,加利福尼亚州的应用材料公司。来自应用材料公司或其他制造商的其他处理腔室也可从根据在此公开的创造性的设备的修改获益,且被用来执行在此公开的创造性的方法的实施方式。
在本公开内容的一些实施方式中,PVD腔室100包括腔室盖101,所述腔室盖设置在腔室主体104顶上,且可从腔室主体104移除。腔室盖101可包括目标组件102和接地组件103。腔室主体104包含基板支撑件106,以用于在基板支撑件106上接收基板108。基板支撑件106可以位于较低的接地外壳壁110内,所述接地外壳壁可为腔室主体104的腔室壁。较低的接地外壳壁110可电耦合到腔室盖101的接地组件103,使得RF回流路径被提供给设置在腔室盖101上方的RF电源182。或者,其他RF回流路径是可能的,诸如那些从基板支撑件106透过处理配件屏蔽物(例如,如以下所讨论的屏蔽物138)行进,并最终回到腔室盖101的接地组件103的回流路径。RF电源182可提供RF功率至目标组件102,如以下所讨论的。
基板支撑件106具有接收材料的表面,所述接收材料的表面面向目标114(或来源材料)的主表面,并支撑基板108,以使所述基板在平面位置中被来自所述目标的材料溅射涂布,所述平面位置与目标114的主表面相对。在一些实施方式中,基板108可通过真空保持在基板支撑件106上。在一些实施方式中,基板支撑件106可包括介电构件105,所述介电构件具有基板处理表面109,以用于在所述基板处理表面上支撑基板108。在一些实施方式中,基板支撑件106可包括一个或多个第一导电构件107,所述第一导电构件设置在介电构件105下方并具有面向相邻于介电构件105的表面118的介电构件。例如,介电构件105和一个或多个第一导电构件107可为静电卡盘(chuck)、RF电极或类似物的一部分,所述静电卡盘、RF电极或类似物可被用于提供夹持或RF功率至基板支撑件106。
基板支撑件106可在腔室主体104的第一体积120中支撑基板108。第一体积120可以是腔室主体104的内部体积的一部分,所述内部体积的一部分用于处理基板108,且可在基板108的处理期间从所述内部体积的其余部分(例如,非处理体积)分离。第一体积120在处理期间被定义为基板支撑件106上方的区域(例如,在处理位置时,目标114与基板支撑件106之间)。
在一些实施方式中,基板支撑件106可垂直移动,以允许基板108透过腔室主体104的下部分中的负载锁定阀或开口(未显示)来转移到基板支撑件106上,并随后为了特定应用而上升或下降。可提供连接到底部腔室壁124的波纹管122以维持腔室主体104的内部体积与腔室主体104外部的大气分离。一种或多种气体可从气源126透过质量流量控制器128来供应至腔室主体104的下部分。排气口130可被提供,并经由阀132来耦合至泵(未显示),以用于使腔室主体104的内部体积排气,并促进在腔室主体104内侧保持预定的压力。
腔室主体104进一步包括处理配件142。处理配件可包括第一环143(即沉积环)和第二环144(即盖环)。在一些实施方式中,第一环143是围绕基板支撑件106的环形圈,以将基板支撑件106的侧壁和周围边缘从处理沉积屏蔽。在一些实施方式中,第二环144是设置在第一环143上方的环形圈,且一般用于防止基板下方的沉积,并协助控制基板边缘处或基板边缘下方的沉积。在一些实施方式中,第一环143和第二环144可具有其他合适的配置,例如椭圆形或正方形。
本发明人观察到,高压缩应力膜(诸如钛-钨(TiW)合金膜)沉积的一个显著考虑是沉积膜和所述膜所沉积的处理配件表面之间热膨胀系数(CTE)失配(mismatch)。通常,处理配件部件的材料为陶瓷或不锈钢(SST)。但是,发明人观察到钛的CTE更接近TiW的CTE。因此,在一些实施方式中,第一环143和第二环144是由钛组成。
图2、图3和图4根据本公开内容的一些实施方式描绘了处理配件142和周围的部件。在一些实施方式中,基板支撑件106具有介电构件105,所述介电构件具有基板处理表面109以支撑基板108。介电构件105具有周边侧壁242,所述周边侧壁位于基板108的悬垂边缘下方。基板支撑件106包括环形凸缘(ledge)244,所述环形凸缘围绕周边侧壁242的周围。图2进一步描绘了第一环143和第二环144。
第一环143包括内壁200,所述内壁定义了第一环143的内径。在一些实施方式中,第一环143的内壁200邻接基板支撑件106的周边侧壁242。第一环143进一步包括靠近内壁200的平坦内边缘表面222。第一环143的内径小于将在PVD腔室100中处理的基板108的直径,所述PVD腔室包括处理配件142。结果,保持在基板处理表面109顶上的基板108突出(overhang)平坦内边缘表面222和第一环143的内部部分。
第一环143进一步包括定义外径的外壁202。上表面204和相对的下表面206被设置在内壁200和外壁202之间。上表面204包括靠近内壁200的凹形的第一部分208(即,上表面204的凹形第一部分208)。在一些实施方式中,上表面204的凹形第一部分208用作材料收集表面,来自目标的溅射材料累积在所述材料收集表面上以形成沉积。本发明人观察到,从目标溅射到具有例如大约2.86英寸或更大的半径的平滑凹形轮廓的材料附着在所述表面上而无显著的任何剥落。因此,在此描述的处理配件的几何形状有利地仅对具有大半径的区域提供视线以用于将溅射目标材料沉积于其上,所述半径例如大于约2.86英寸。
上表面204进一步包括第二部分210,所述第二部分水平延伸远离凹形第一部分208,并终止在外壁202处。所述第一环进一步包括在平坦内边缘表面222和第一环143的上表面204的凹形第一部分208之间的缺口224。在一些实施方式中,缺口224经配置以防止来自目标的溅射材料沉积在平坦内边缘表面222上。在一些实施方式中,上表面204的凹形第一部分208和所述缺口的交叉点具有,例如,约0.01英寸的半径。第一环143的下表面206进一步包括形成于内壁和外壁之间的第一凹陷部分(236)和第二凹陷部分(238)。第一环143被支撑在环形凸缘244上,所述环形凸缘围绕基板支撑件106的周边侧壁242的周围。
第二环144包括上表面212和相对的下表面214。第二环144的上表面212为径向向内倾斜的倾斜表面。第二环144的下表面214包括第一部分216,所述第一部分经配置以安置在第一环143的第二部分210上。第二环144的下表面214进一步包括第二部分218。第二部分218是凸形的(即凸形第二部分218),并延伸到,但不接触,第一环143的上表面204的凹形第一部分208。第二环144的下表面214的第二部分218覆盖具有半径小于约2.86英寸的部分的第一环143的上表面204的凹形第一部分208。如上所述,这样的小半径区域提供允许沉积在表面上的材料剥落的表面。覆盖第一环143的小半径部分有利地防止或减少材料沉积到这些区域,致使从这些区域减少剥落。第二环144的下表面214的凸形第二部分和第一环143的上表面204的凹形第一部分208形成缝隙220。在一些实施方式中,缝隙220在所述开口处为约0.053英寸或更小。在一些实施方式中,缝隙在外壁202的方向中缩小,例如至约0.045英寸或更小。在一些实施方式中,缝隙220减少或几乎消除来自目标的溅射材料沉积在上表面204的凹形第一部分208的由第二环的下表面的第二部分所遮蔽的部分上。
第二环144的下表面214进一步包括第三部分226。第三部分226包括第一凸出表面228和第二凸出表面230。第一凸出表面228和第二凸出表面230向下延伸远离第二环144的下表面214。第一凸出表面228和第二凸出表面230被间隔开来以定义开口232。第二凸出表面230包括渐缩部分234,所述渐缩部分靠近第一环143的外壁202。渐缩部分234对准第一环143顶上的第二环144。
腔室主体104进一步包括处理配件屏蔽物,或屏蔽物138,以包围处理或腔室主体104的第一体积,并保护其他腔室部件免于来自处理的损坏和/或污染。在一些实施方式中,屏蔽物138可为接地屏蔽,所述接地屏蔽连接到腔室主体104的上接地外壳壁116的凸缘140。如图1所示,腔室盖101可安置在上接地外壳壁116的凸缘140上。类似于下接地外壳壁110,上接地外壳壁116可在下接地外壳壁116和腔室盖101的接地组件103之间提供部分的RF回流路径。然而,其他的RF回流路径是可能的,例如经由接地屏蔽物138。
屏蔽物138向下延伸,并且可包括一个或多个侧壁139,所述侧壁经配置以围绕第一体积120。屏蔽物138沿着上接地外壳壁116和下接地外壳壁110的壁面向下延伸到基板支撑件106的顶表面下方,并向上返回直到到达基板支撑件106的顶表面(例如,在屏蔽物138的底部形成U形部分)。第二环144安置在屏蔽138的所述U形部分的顶部上。屏蔽物138的终端部分240被设置在开口232中,以支撑第二环144。在一些实施方式中,如图1所示,屏蔽物138的侧壁139几乎垂直地提供平坦面积,所述平坦面积具有大的半径以防止溅射目标材料的剥落,所述溅射目标材料可附着到屏蔽物的侧壁139。
返回到图1,且在一些实施方式中,磁铁152可设置在腔室主体104附近,以用于在基板支撑件106和目标114之间选择性地提供磁场。例如,如图1所示,当在处理位置中时,磁铁152可在基板支撑件106的正上方区域中设置于下接地外壳壁110的外侧附近。在一些实施方式中,磁铁152可额外地或替代地设置在其他位置,例如邻近上接地外壳壁116。磁铁152可为电磁铁,并且可耦合到电源(未显示),以用于控制由电磁铁产生的磁场的幅度。
腔室盖101一般包括设置在目标组件102附近的接地组件103。接地组件103可包括具有第一表面157的接地板156,所述第一表面可大致平行且相对于目标组件102的背侧。接地屏蔽112可从接地板156的第一表面157延伸,并围绕目标组件102。接地组件103可包括支撑构件175,以支撑接地组件103内的目标组件102。
在一些实施方式中,支撑构件175可耦合到接地屏蔽112的下端点,所述下端点靠近支撑构件175的外围边缘,且所述支撑构件径向向内延伸以支撑密封环181、目标组件102和可选地支撑暗空间屏蔽物179。密封环181可为具有预定横截面的环或其他环形形状。密封环181可包括两个相对的平坦且大致平行的表面,以便于在密封环181的第一侧边上与目标组件102,诸如背板162,的接口连接(interfacing),并便于在密封环181的第二侧边上与支撑构件175接口连接。密封环181可由介电材料制成,诸如陶瓷。密封环181可使目标组件102与接地组件103绝缘。
暗空间屏蔽物179一般设置在目标114的外边缘附近,诸如目标114的源材料113的外边缘附近。在一些实施方式中,密封环181被设置为邻近暗空间屏蔽物179的外边缘(即,暗空间屏蔽179的径向向外)。在一些实施方式中,暗空间屏蔽物179由介电材料制成,诸如陶瓷。通过提供介电暗空间屏蔽物179,暗空间屏壁物和RF热的相邻部件之间的电弧(arcing)可被避免或最小化。或者,在一些实施方式中,暗区域屏蔽物179由导电材料制成,诸如不锈钢、铝或类似物。通过提供导电暗空间屏蔽物179,更均匀的电场可保持在PVD腔室100内,有利地促进基板更均匀的处理。在一些实施方式中,暗空间屏蔽物179的下部分可由导电材料制成,且暗空间屏蔽物179的上部分可由介电材料制成。
支撑构件175可为大致平坦的构件,所述平坦的构件具有中心开口,以容纳暗空间屏蔽物179与目标114。在一些实施方式中,支撑构件175可以是圆形,或类似圆盘的形状,尽管形状可取决于腔室盖的对应形状和/或将在PVD腔室100中处理的基板的对应形状而变化。在使用中,当腔室盖101被打开或关闭时,支撑构件175保持暗空间屏蔽物179相对于目标114的正确对准,有利地将未对准的风险最小化,所述未对准是由于腔室组件或打开和关闭腔室盖101所造成。
目标组件102可包括源分配板158,所述源分配板与目标114的背侧相对,并沿着目标114的周边边缘而电耦合到目标114。目标114可包括于溅射期间将沉积到基板(诸如基板108)上的源材料113,诸如金属、金属氧化物、金属合金或类似物。在一些实施方式中,目标114可包括背板162,以支撑源材料113。源材料113可面向背板162侧边地设置在基板支撑件上,如图1所示。背板162可包括导电材料,诸如铜-锌、铜-铬或与目标相同的材料,使得RF和DC功率可透过背板162耦合到源材料113。或者,背板162可为不导电的且可包括导电元件(未示出),诸如电性引线或类似物。
导电构件164可被设置在源分配板和目标114的背侧之间,以从源分配板传播RF能量至目标114的周边边缘。导电构件164可以是圆柱形的,其中第一端点166在源分配板158的周边边缘附近耦合到源分配板158的面向目标的表面,且第二端点168在目标114的周边边缘附近耦合到面向源分配板的目标114的表面。在一些实施方式中,第二端点168在背板162的周边边缘附近耦合至面向源分配板的背板162的表面。
目标组件102可包括设置在目标114的背侧和源分配板158之间的空腔170。空腔170可至少部分地容纳磁控管(magnetron)组件196,如以下所讨论的。空腔170至少部分由导电构件164的内表面、面向目标的源分配板158的表面,和面向源分配板的目标114(或背板162)的表面(即,背侧)所定义。在一些实施方式中,空腔170可至少部分地由冷却流体192填充,诸如水(H2O)或类似物。在一些实施方式中,分割器194可被提供,以在空腔170的预定部分(例如下部分,如所示出的)中包含冷却流体192,并防止冷却流体192到达设置在分割器194另一侧的部件,如以下所讨论的。
绝缘缝隙180被提供在接地板156和源分配板158、导电构件164和目标114(和/或背板162)的外部表面之间。绝缘缝隙180可由空气或某些其他合适的介电材料来填充,诸如陶瓷、塑料或类似物。接地板156和源分配板158之间的距离取决于接地板156和源分配板158之间的介电材料。在介电材料主要为空气的地方,接地板156和源分配板158之间的距离应为5mm和40mm之间。
接地组件103和目标组件102可通过密封环181和通过一个或多个绝缘体160而电性分离,所述绝缘体设置在接地板156的第一表面157和目标组件102的背侧之间,诸如源分布板158的非面向目标的侧边。
目标组件102具有连接到电极154(例如,RF馈送结构)的RF电源182。RF电源182可包括RF产生器和匹配电路,例如,以在运作期间将反射回RF产生器的反射RF能量最小化。例如,由RF电源182供给的RF能量的频率范围可从约13.56MHz至约162MHz或更高。例如,非限制性的频率,诸如13.56MHz的、27.12MHz、60MHz或162MHz可被使用。
在一些实施方式中,第二能量源183可耦合到目标组件102,以在处理期间提供额外能量给目标114。在一些实施方式中,第二能量源183可以是DC电源以提供DC能量,例如,以提高目标材料的溅射速率(和因此,在基板上的沉积速率)。在一些实施方式中,第二能量源183可为类似于RF电源182的第二RF电源,以例如以不同于RF电源182提供的RF能量的第一频率的第二频率提供RF能量。在第二能量源183是DC电源的实施方式中,第二能量源可在任何适合将DC能量电性耦合到目标114的位置处耦合到目标组件102,诸如电极154或某些其他导电构件(诸如源分配板158,在以下所讨论的)。在第二能量源183是第二RF电源的实施方式中,第二能量源可通过电极154耦合到目标组件102。
电极154可为圆柱形或否则为类棒状,且可与PVD腔室100的中心轴186对准(例如,电极154可在一点处耦合到目标组件,所述点与目标的中心轴重合,所述目标与中心轴186重合)。与PVD腔室100的中心轴186对准的电极154,促成了以轴对称的方式而从RF电源182施加RF能量到目标114(例如,电极154可在“单点”处将RF能量耦合至目标,所述单点与PVD腔室的中心轴对准)。电极154的中心位置可帮助消除或减少基板沉积处理中的非对称沉积。电极154可具有任何合适的直径,然而,电极154的直径越小,RF能量的施加就越接近真正的单点。例如,虽然可以使用其他的直径,但在一些实施方式中,电极154的直径可为约0.5至约2英寸。电极154通常可具有任何合适的长度,这取决于PVD腔室的配置。在一些实施方式中,电极可具有约0.5至约12英寸之间的长度。电极154可以由任何合适的导电材料制成,诸如铝、铜、银或类似物。
电极154可通过接地板156并且耦合到源分配板158。接地板156可包括任何合适的导电材料,诸如铝、铜或类似物。一个或多个绝缘体160之间的开放空间允许RF波沿着源分配板158的表面传播。在一些实施方式中,一个或多个绝缘体160可对称地相对于PVD腔室100的中心轴186来定位。这样的定位可促成对称RF波沿着源分配板158的表面传播,并最终传播至耦合到源分配板158的目标114。至少部分由于电极154的中心位置,RF能量可相较于常规PVD腔室而以更对称和均匀的方式被提供。
磁控管组件196的一个或多个部分可至少部分地设置在空腔170内。磁控管组件在目标附近提供旋转磁场,以协助腔室主体104内的等离子体处理。在一些实施方式中,磁控管组件196可包括马达176、马达轴174、齿轮箱178、齿轮箱轴184以及可旋转的磁铁(例如,耦合到磁铁支撑构件172的多个磁铁188)。
在一些实施方式中,磁控管组件196在空腔170内转动。例如,在一些实施方式中,马达176、马达轴174、齿轮箱178以及齿轮箱轴184可被提供,以旋转磁铁支撑构件172。在具有磁控管的常规PVD腔室中,磁控管驱动轴通常沿着腔室的中心轴设置,以防止RF能量在与腔室中心轴对准的位置的耦合。相反,在本公开内容的实施方式中,电极154与PVD腔室的中心轴186对准。如此,在一些实施方式中,磁控管的马达轴174可通过接地板156中的偏心(off-center)开口设置。从接地板156突出的马达轴174的端点耦合到马达176。马达轴174进一步设置通过穿透源分配板158的相对应偏心开口(例如,第一开口146),并耦合到齿轮箱178。在一些实施方式中,一个或多个第二开口198可以与第一开口146对称的关系而设置通过源分配板158,以有利地沿着源分配板158而维持轴对称的RF分布。一个或多个第二开口198也可被用来允许光学传感器或类似物来存取空腔170。
齿轮箱178可由任何合适的手段所支撑,诸如由被耦合到源分配板158的底表面所支撑。齿轮箱178可与源分配板158绝缘,所述绝缘是通过由介电材料来制造的齿轮箱178的至少上表面,或通过在齿轮箱178和源分配板158之间插入绝缘层190或类似方式实现。齿轮箱178通过齿轮箱轴184而进一步耦合到磁铁支撑构件172,以将马达176提供的旋转运动转移到磁铁支撑构件172(和因此,多个磁铁188)。
磁铁支撑构件172可由任何适合的材料构建,以提供足够的机械强度以刚性地支撑多个磁铁188。例如,在一些实施方式中,磁铁支撑构件172可由非磁性金属所构成,诸如非磁性不锈钢。磁铁支撑构件172可具有任何适合的形状,以允许多个磁铁188在预定的位置中耦合到磁铁支撑构件172。例如,在一些实施方式中,磁铁支撑构件172可包括板、圆盘、横向构件或类似物。多个磁铁188可以任何方式配置以提供具有预定形状和强度的磁场。
或者,磁铁支撑构件172可由具有足够扭矩的任何其他方式来旋转,以克服磁铁支撑构件172和附接的多个磁铁188所造成的(例如在冷却流体192存在于空腔170中时所造成的)拖拉(drag)。例如,在一些实施方式中(未示出),磁控管部件196可利用马达176和马达轴174而在空腔170内旋转,所述马达和所述马达轴设置在空腔170内,并直接连接至磁铁支撑构件172(例如,扁平马达(pancake motor))。马达176的尺寸足以适配在空腔170内,或当分割器194存在时,适配在空腔170的上部分内。马达176可为电动马达、气动或液压驱动器或可提供足够扭矩的任何其他处理兼容的机制。
虽然前述内容是针对本公开内容的实施方式,但本公开内容的其他和进一步实施方式可在不脱离本公开内容基本范围的情况下设计。

Claims (15)

1.一种处理配件,所述处理配件包括:
第一环,所述第一环具有定义内径的内壁、定义外径的外壁、设置在所述内壁和所述外壁之间的上表面以及设置在所述内壁和所述外壁之间的相对的下表面,其中靠近所述内壁的所述上表面的第一部分是凹形的,且其中所述上表面的第二部分具有水平延伸远离所述第一部分并终止于所述外壁的长度;和
第二环,所述第二环具有上表面和相对的下表面,其中所述第二环的所述下表面的第一部分经配置以安置在所述第一环的所述上表面的所述第二部分的所述长度上,其中所述第二环的所述下表面的第二部分是凸形的,且延伸至,但不接触,所述第一环的所述上表面的凹形第一部分。
2.如权利要求1所述的处理配件,其中所述第二环的所述下表面的所述第二部分和所述第一环的所述上表面的所述凹形第一部分形成0.053英寸或更小的缝隙。
3.如权利要求1-2中任一项所述的处理配件,其中所述第一环是钛。
4.如权利要求1-2中任一项所述的处理配件,其中所述第二环是钛。
5.如权利要求1-2中任一项所述的处理配件,其中所述上表面的所述凹形第一部分是由2.86英寸或更大的半径所定义。
6.如权利要求1-2中任一项所述的处理配件,其中所述第一环的所述内径小于将在包括所述处理配件的处理腔室中处理的基板的直径。
7.如权利要求1-2中任一项所述的处理配件,其中所述第一环进一步包括靠近所述内壁的平坦内边缘表面。
8.如权利要求7所述的处理配件,进一步包括缺口,所述缺口位于所述平坦内边缘表面和所述第一环的所述上表面的所述凹形第一部分之间。
9.如权利要求1-2中任一项所述的处理配件,其中所述第二环的所述下表面进一步包括第三部分,所述第三部分具有第一突出表面和第二突出表面,所述第一突出表面和所述第二突出表面向下延伸远离所述第二环的所述下表面,其中所述第一突出表面和所述第二突出表面被间隔开来,以定义开口。
10.如权利要求9所述的处理配件,其中所述第二突出表面包括渐缩部分,所述渐缩部分靠近所述第一环的所述外壁,其中所述渐缩部分经配置以对准所述第二环和所述第一环。
11.如权利要求1-2中任一项所述的处理配件,其中所述第一环的所述下表面包括形成于所述内壁和所述外壁之间的第一凹陷部分和第二凹陷部分。
12.如权利要求1-2中任一项所述的处理配件,其中所述第二环的所述上表面是径向向内倾斜的倾斜表面。
13.如权利要求1所述的处理配件,其中所述第二环的所述下表面的所述第二部分覆盖所述第一环的所述上表面的所述凹形第一部分的一部分,所述一部分具有小于2.86英寸的半径。
14.一种物理气相沉积腔室,所述物理气相沉积腔室包括:
腔室主体,所述腔室主体具有第一体积;
腔室盖,所述腔室盖包括目标组件,所述目标组件设置在所述腔室主体的顶上;
基板支撑件,所述基板支撑件设置在所述第一体积内,与所述目标组件相对,并具有基板处理表面;
屏蔽物,所述屏蔽物设置在所述腔室主体内,所述屏蔽物包括一个或多个侧壁,所述侧壁经配置以环绕所述第一体积,其中所述屏蔽物向下延伸至所述基板支撑件的顶表面下方,并向上返回直到达到所述基板支撑件的所述顶表面,以在所述屏蔽物的底部形成U形部分;和
处理配件,所述处理配件包括:
第一环,所述第一环具有定义内径的内壁、定义外径的外壁、设置在所述内壁和所述外壁之间的上表面以及设置在所述内壁和所述外壁之间的相对的下表面,其中靠近所述内壁的所述上表面的第一部分是凹形的,且其中所述上表面的第二部分具有水平延伸远离所述第一部分并终止于所述外壁的长度;和
第二环,所述第二环具有上表面和相对的下表面,其中所述第二环的所述下表面的第一部分经配置以安置在所述第一环的所述上表面的所述第二部分的所述长度上,其中所述第二环的所述下表面的第二部分是凸形的,且延伸至,但不接触,所述第一环的所述上表面的所述凹形第一部分,其中所述第二环的所述下表面进一步包括第三部分,所述第三部分具有第一突出表面和第二突出表面,所述第一突出表面和所述第二突出表面向下延伸远离所述第二环的所述下表面,其中所述第一突出表面和所述第二突出表面被间隔开来,以定义开口,其中所述屏蔽物的终端部分被设置在所述开口中以支撑所述第二环,且其中所述第二突出表面包括渐缩部分,所述渐缩部分靠近所述第一环的所述外壁,其中所述渐缩部分经配置以对准所述第二环和所述第一环。
15.如权利要求14所述的物理气相沉积腔室,其中所述第二环的所述下表面的所述第二部分和所述第一环的所述上表面的所述凹形第一部分形成0.053英寸或更小的缝隙。
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