CN110904414B - 磁体组件、包括该磁体组件的装置和方法 - Google Patents
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Abstract
公开了磁体组件、包括该磁体组件的装置和方法,该磁体组件用于在脉冲DC物理气相沉积过程期间使在基板上形成材料层时使用的离子转向。所述装置和方法包括用于控制经由脉冲DC物理气相沉积形成的材料层的厚度变化的组件。磁体组件包括用于产生靠近基板的磁场的磁场产生装置,和用于使离子转向磁场产生装置相对于基板围绕旋转轴线旋转的装置。磁场产生装置包括多个磁体,所述多个磁体被配置成围绕旋转轴线延伸的阵列,其中,磁体阵列被配置成沿着相对于旋转轴线的径向方向产生变化的磁场强度。
Description
技术领域
本发明涉及一种控制经由脉冲DC物理气相沉积形成的材料层的厚度变化的装置和方法。
背景技术
体声波(BAW)设备用于移动电话和其他无线应用中,以使特定射频能够被接收和/或发送。这些装置利用压电效应从电输入产生机械谐振,相反,机械谐振可用于产生电输出。
BAW器件通常包括使用标准半导体薄膜处理技术在硅(Si)基板上沉积和图案化的多个材料层。物理气相沉积(PVD)通常用于沉积顶部和底部金属电极以及压电介电层(例如AlN或AlScN)。
决定所制造的器件性能的因素包括压电材料的电学特性、机械特性、物理特性和声学特性。在制造环境中,通常通过监测膜厚度和膜应力来控制该过程。非常精确控制的膜厚度,良好的厚度均匀性和良好的晶片应力均匀性,将导致每片晶片的功能器件产量高和耦合系数良好,这通常被限定为响应于电输入而在设备内累积的机械能,或反之亦然。
BAW制造中产量损失的主要原因之一是频移。BAW滤波器的工作频率由压电层的厚度决定,因为压电层的厚度决定了谐振频率。假设声速和密度恒定,压电层的厚度精度和均匀性要求需要在0.1%的量级。然而,在沉积过程中,这种程度晶片内均匀性是无法实现的,因此,用局部蚀刻工艺选择性地修整晶片的区域来校正沉积后的薄膜厚度是行业标准。通常,产生恒定蚀刻速率的离子束以受控的速度沿晶片表面扫描,使得在每个位置移除正确数量的材料。
离子束的全宽半最大值(FWHM)通常为几厘米,并且扫描图案的线到线的距离通常在毫米范围内。离子束直径足够小,以校正通常在几厘米范围内发生的厚度梯度。局部去除速率由离子束停留在晶片上的某个位置的时间控制,并根据沉积膜的厚度图计算横跨晶片的离子束的所需速度曲线或扫描速度。
如果存在局部短程厚度变化(SRTV),则修整过程可能具有挑战性。必须使用窄离子束,并且适应所需速度曲线所需的加速度可能使修整变得困难。降低离子束蚀刻速率可以克服扫描速度限制,但随后会影响系统的吞吐量,并增加设备成本。
在沉积过程中,可以在晶片表面使用磁场来控制溅射膜应力。这种磁场可以使用嵌入在压板中的连续旋转的永磁体阵列产生,该压板在沉积过程中支撑晶片。
图1中示出了用于在AlN和AlScN压电层的沉积期间控制晶片内应力的磁阵列的示例。图1示出了按钮磁体1的螺旋阵列,而图2中示出了连续旋转的阵列的模拟磁场分量。与使用标准技术沉积的膜相比,已经证明磁阵列在晶片内提供均匀的应力并且跨整个晶片提供均匀的膜厚度。然而,尽管沉积膜的整体厚度均匀性较低,通常小于全范围的2%,但是存在对应于平均磁场分量的短程波动的短程厚度变化,如图2所示。
参考图3,示出了在直径200mm晶片上的沉积膜的厚度的曲线图。曲线图示出了对于标称/>的AlScN沉积厚度,螺旋阵列(如图1所示)产生约/>的沉积层厚度变化。图4提供了在3mm距离上的膜厚度变化的放大视图,并且参考图4,很明显,SRTV包括大约/>为了获得可接受的器件性能,需要将压电层的厚度控制在±0.1%以内(即对于/>的膜为±/>)。
发明内容
我们现在设计了解决了上述问题中的至少一些问题的一种磁场组件、装置和方法。
根据本发明,从第一方面可以看出,提供了一种磁体组件,该磁体组件用于在脉冲DC物理气相沉积过程期间使在基板上形成材料层时使用的离子转向,该组件包括:磁场产生装置,该磁场产生装置用于产生靠近基板的磁场;用于使离子转向磁场产生装置相对于基板围绕旋转轴线旋转的装置,其中,磁场产生装置包括多个磁体,所述多个磁体被配置成围绕旋转轴线延伸的阵列,并且其中,磁体阵列被配置成沿着相对于旋转轴线的径向方向产生变化的磁场强度。
在一个实施例中,阵列包括两个线性子阵列,所述两个子阵列沿相对于旋转轴线的径向方向延伸,两个子阵列围绕旋转轴线成角度地分开大致180°。
在另一实施例中,阵列可以包括至少三个线性子阵列,所述至少三个线性子阵列相对于旋转轴线沿径向方向延伸,至少三个子阵列围绕旋转轴线成角度地分开。至少三个子阵列可以围绕旋转轴线以基本相同的角度成角度地分开。
在一个实施例中,阵列包括以平行配置布置的多个线性子阵列。在替代实施例中,阵列包括以旋转轴线为中心的螺旋阵列。在又一替代方案中,阵列可以包括以旋转轴线为中心的多个同心的、基本上是圆形的子阵列。
在一个实施例中,阵列的至少两个磁体以堆叠配置布置。例如,阵列可以包括第一行磁体和设置在第一行上方的第二行磁体。
在一个实施例中,多个磁体设置在盒体内,盒体基本上可以是圆盘状的,并且包括适于容置多个磁体的至少一个凹槽。
在一个实施例中,凹槽内的磁体被配置成第一阵列和第二阵列,第二阵列设置在第一阵列上方。
在一个实施例中,至少一个凹槽包括沿相对于旋转轴线的径向延伸的第一凹槽部分和第二凹槽部分,两个凹槽部分围绕旋转轴线成角度地分开大致180°。或者,盒体可以包括至少三个凹槽,所述至少三个凹槽沿相对于所述旋转轴线的径向方向延伸,所述至少三个凹槽围绕旋转轴线成角度地分开。在一个实施例中,所述至少三个凹槽围绕旋转轴线以基本相同的角度成角度地分开。
在另一实施例中,阵列包括以平行配置布置的多个线性凹槽,所述多个线性凹槽基本上平行于盒体的直径延伸。线性凹槽可以延伸到盒体的边缘。
在一个实施例中,凹槽包括以旋转轴线为中心的螺旋凹槽。在一个替代实施例中,凹槽包括以旋转轴线为中心的多个同心的、基本上是圆形的凹槽。
在一个实施例中,组件还包括至少一个间隔件,所述至少一个间隔件用于在凹槽内将磁体间隔开。
在一个实施例中,用于旋转磁场的装置包括主轴和用于驱动主轴的驱动组件,主轴在一端与盒体旋转地耦接,而在另一端与驱动组件旋转地耦接。
在一个实施例中,阵列的磁体的南北轴线基本上彼此平行地延伸,并且最好在使用中基本上垂直于基板。
在一个实施例中,在基板上形成的材料层包括压电层,例如由AlN或AlScN形成的层。
根据本发明,从第二方面可见,提供了一种用于控制经由脉冲DC物理气相沉积形成的材料层的厚度变化的装置,该装置包括:室,该室用于容纳目标和基板,从目标形成材料层,在基板上可形成材料层,室包括用于将气体引入该室的入口;等离子体产生装置,该等离子体产生装置用于在室内产生等离子体;以及电压源,该电压源用于向基板施加RF偏压,其中,该装置还包括等离子体定位磁场产生装置,该等离子体定位磁场产生装置被配置成在使用中产生靠近目标的等离子体定位磁场,用于将等离子体定位为邻近所述目标,以及根据第一方面的磁体组件。
在一个实施例中,由磁体组件产生的磁场基本上不受等离子体定位磁场的影响。
在一个实施例中,磁场产生装置设置在基板的与基板的面向等离子体的侧相对的侧。
根据本发明,从第三方面可见,提供了一种控制经由脉冲DC物理气相沉积形成的材料层的厚度变化的方法,该方法包括以下步骤:
提供室,该室包括目标和基板,从该目标形成材料层,在基板上可形成材料层;
将基板设置在根据第一方面的磁体组件上;
将气体引入室;
在室内产生等离子体;
施加靠近目标附近的等离子体定位磁场,以将等离子体定位为基本上邻近所述目标;
向基板施加RF偏压;
靠近基板施加磁体组件的磁场,以将气体离子从等离子体引导到在基板上形成的材料层上的选择区域以与没有磁场的情况相比改进材料层的厚度均匀性;
使磁体组件的磁场绕相对于基板的旋转轴线旋转。
在一个实施例中,径向可变磁场强度靠近基板边缘比在基板中心更大。
在一个实施例中,该方法还包括在形成材料层时相对于基板旋转磁场。
在一个实施例中,该方法包括例如通过围绕基本垂直于基板延伸的轴旋转磁体组件使磁场旋转。
在一个实施例中,该方法还包括用于形成材料层的多个单独的沉积步骤,其中,在开始每个沉积步骤之前,基板相对于组件旋转。
虽然上文已经描述了本发明,但是本发明可以扩展到上面或下面的描述中所述的特征的任何创造性组合。尽管这里参考附图详细描述了本发明的说明性实施例,但是应该理解,本发明不限于这些精确的实施例。
此外,可以预期,单独描述或作为实施例的一部分描述的特定特征,可以与其他单独描述的特征或其他实施例的部分组合,即使其他特征和实施例未提及特定特征。因此,本发明扩展到尚未描述的这种特定组合。
附图说明
本发明可以以各种方式执行,并且,仅作为示例,现在将参考附图描述本发明的实施例,在附图中:
图1是不构成本发明的一部分的按钮磁体的螺旋阵列的示意图;
图2是在图1所示的阵列的旋转期间产生的磁场分量的图示;
图3是在整个直径为200mm的晶片上使用“螺旋”型磁体阵列实现的AlScN压电层的厚度分布的图示;
图4是图3中所示的AlScN压电层在3mm的晶片范围内的厚度分布的图示;
图5是根据本发明的实施例的具有线性磁体阵列的磁体组件的示意图;
图6是在图5所示的阵列的旋转期间产生的磁场分量的图示;
图7是根据本发明的实施例的包括被配置成线性行的平行阵列的磁体阵列的磁体组件的示意图;
图8是根据本发明的实施例的包括被配置成多个成角度分开的径向延伸的行的磁体阵列的磁体组件的示意图;
图9是图5中所示包括堆叠的磁体结构的磁体组件的示意图;
图10是图9阵列内的堆叠磁体的第一层的平面图;
图11是图9阵列内的堆叠磁体的第二层的平面图;
图12是使用图9中所示的磁体组件实现的AlScN压电层的厚度分布的图示;
图13是图12中所示的AlScN压电层的在该层的20mm范围内测量的厚度分布的图示;
图14是使用图9中所示的磁体组件的在沉积的AlScN层上的应力分布的图示;
图15是根据本发明的实施例的装置的示意图;以及
图16是示出根据本发明的实施例的方法的步骤的流程图。
具体实施方式
现在将详细描述本发明。已经发现,本发明的实施例能够显著减小平均离子转向磁场分量的短程波动,同时仍然提供足够强的时间平均离子转向磁场,以提供良好的晶片内应力控制。
参考图5,示出了根据本发明的实施例的磁体组件100,该磁体组件用于控制材料层例如AlScN压电层的厚度变化,该材料层使用物理气相沉积(PVD)过程(例如脉冲DC PVD)沉积在基板230上(参见图15)。组件100包括磁场产生装置110,该磁场产生装置用于在使用中产生靠近基板230的磁场。磁场产生装置110包括多个磁体111,所述多个磁体111被配置成阵列110,其中,多个磁体111围绕组件100的旋转轴线101(图9中的页面外,参见图15)相对于基板230放置在阵列110中,这样,在使用中,磁场沿着旋转轴线101和装置110的边缘103之间的半径102变化。
多个磁体111设置在盒体104内,盒体104基本上是圆盘状的,并且包括适于容置阵列110的磁体111的至少一个凹槽105。在第一实施例中,如图5中所示,盒体104包括单个凹槽105,其具有沿盒体104的直径延伸的第一凹槽部分和第二凹槽部分,一个凹槽部分设置在盒体104的中心部分的任一侧。在第二实施例中,如图7中所示,盒体104可以包括以平行配置布置的多个凹槽105,所述多个凹槽平行于盒体的直径延伸(图7)。在该实施例中,凹槽沿着盒体的弦延伸,并且每个凹槽延伸到盒体104的边缘。
在第三实施例中,如图8中所示,盒体104可以包括多个径向延伸的凹槽105,其中,每个凹槽围绕盒体成角度地分开。角度间隔可以相等,或者可以调整角度间隔以控制离子适应特定的沉积过程。
在图5、图7和图8所示的实施例中,磁体111可以包括立方体形状和/或条形,并且磁体可拆卸地插入凹槽105内,使得可以沿着各自的凹槽形成特定序列的磁体111,以沿相对于旋转轴线101的径向产生所需的磁场强度变化。所使用的磁体111通常包括毫安斯特(mT)量级的磁场强度,并且可以通过适当地定位磁体111来调整沿盒体104的半径产生的磁场分布。例如,如果需要,可以使用非磁性间隔件106,适当定位具有不同场强的磁体111,并将其彼此隔开。
组件100还包括相对于基板230的用于使磁场产生装置110绕旋转轴线101旋转的装置120(参见图15)。用于旋转磁场的装置120可以包括主轴(未示出),该主轴在一端与盒体104旋转地耦接,在另一端与驱动组件(未示出)旋转地耦接。
设置在每个凹槽105中的磁体111可以包括不同的场强,以沿径向方向产生磁场分布的变化。然而,可以设想,使用磁体111也可以实现这种变化,该磁体111具有相同场强但使用间隔件106相对于盒体104的表面被定位在不同高度处,以将磁体111与基板230有效地隔开,从而调整基板在该径向位置处所经受的场强。此外,设想凹槽105可以包括一深度,该深度使得两个或更多个磁体111能够在彼此顶部堆叠(不在盒体104的表面上方延伸)。在这方面,设想每个凹槽105可以包括两行或更多行磁体111和间隔件106的序列,这些行一个布置在另一个之上。因此,基板230的不同径向位置可能经受由两个堆叠的磁体产生的场强,磁体被定位在凹槽的下部或盒体的表面附近,或者,通过将间隔件106的堆叠布置定位在径向位置处而基本上没有磁场。用于在每个凹槽105内配置磁体111和间隔件106的不同选择有助于为转向离子创建许多定制的径向场分布。
例如,参照图9至图11,其示出了第一实施例的组件,多个磁体111可以包括磁体111的第一行或层111a以及布置在沿着盒体104的直径延伸的凹槽105中的间隔件,以及磁体111的第二行或层111b,以及在同一凹槽105内在第一行上方延伸的间隔件106。参考图9,清楚的是,与在中心处堆叠布置磁体111和间隔件106相比较,由于在每个端部105a、105b处堆叠布置两个磁体111,在凹槽的端部105a、105b处即在盒体104的边缘附近的场强将大于在中心处的场强。阵列110的磁体111的南北轴线可以基本上彼此平行地延伸,并且在使用中,基本垂直于基板230。使用本发明的实施例实现的时间平均磁场在所有点处具有足够的强度,以将晶片内应力均匀性控制在通常的±50MPa。
氮化铝或掺钪氮化铝压电层的正常应力分布在晶片中心处的张力明显大于在边缘处的张力。本文描述的发明经由产生如下离子转向磁场而在沉积膜中产生高度均匀的应力分布,该离子转向磁场在膜或材料层最具压缩性的区域中更强,也就是说,在晶片边缘需要最强的场。
重要的是使相邻磁体111的磁场之间的相互作用最小化,使得时间平均磁场在旋转时产生平滑变化。图12至图14示出了使用根据本发明的实施例的具有被配置成线性阵列的多个磁体(如图9至图11所示)的离子转向组件沉积的AlScN膜的厚度和应力分布图。图12和图13的曲线图示出了阵列的径向变化的磁场产生的厚度变化率比图3和图4中所示的厚度变化率低得多,其中,图13是图12的20mm部分的厚度范围。在图13中,通过3mm扫描,将压电层的厚度控制在±0.1%(即的厚度为±/>)。与图4所示的结果相比,SRTV显著减小,因此,如果需要,通过离子束修整更容易校正膜厚度。
图14示出了跨包括使用图9中所示的组件沉积的AlScN层的晶片中心的应力分布(MPa)。晶片内的应力变化为±50MPa,与现有设计相当。跨晶片的厚度变化率远低于使用现有技术可以实现的厚度变化率。
参考图15,示出了根据本发明实施例的装置200的示意图,该装置用于控制经由脉冲DC物理气相沉积形成的材料层厚度变化。装置200包括在其中发生物理气相沉积过程的电接地处理室210。室210适于容纳从其溅射材料层的目标220例如铝或掺钪氮化铝,以及支撑基板230(例如硅片)的压板240。室210还包括用于将气体引入室的入口250,该气体为例如惰性气体氪气、氖气或氩气,以及诸如用于形成氮化物膜的氮气的反应气体。
装置200还包括磁体组件100,磁体组件100可以设置在压板240的凹槽241内。压板240位于室210内并在室210内定向,使得晶片230可以以与目标220基本平行的朝向定位在压板表面242上,并且使得延伸通过晶片的中心、基本上垂直于晶片的晶片轴101与基本垂直于目标220的平面延伸的目标轴基本对准。然而,在替代实施例中,设想压板240和晶片230可以相对于目标220倾斜,并且晶片轴101可以相对于目标轴偏离。装置200还包括用于在室210内产生等离子体的等离子体产生装置260和用于经由压板240向基板230施加RF偏压的电压源270。通常,压板240在超出常规的13.56MHz的频率下驱动,尽管本发明不受限于此。
等离子体可通过在布置在室210内的阳极环261和目标220之间施加来自DC电源262的脉冲(直流)DC电源来产生。利用具有合适的图形用户界面(未示出)的控制器280来控制电源261、270的操作。等离子体定位磁场产生装置例如磁控管263被配置成在使用中靠近目标220产生等离子体定位磁场,用于将等离子体定位为邻近目标220。磁控管263设置在室210的外部,在目标220的与面向基板230的侧相对的侧处,并且磁控管263被布置成绕基本上横向延伸至目标220的轴旋转。磁体组件100设置在基板的与面向目标220的侧相对的侧,并且磁场100延伸到基板上方几厘米。来自目标220附近的磁控管290的磁场与基板230后面的磁体组件100之间没有显著的相互作用。等离子体定位磁场强度靠近基板230通常降低到背景水平,并且使得靠近基板漂移的离子主要(如果不是单独地)受到来自磁体组件100的磁场的影响。
参考图16,示出了根据本发明的一个实施例的流程图,该流程图概述了与控制经由脉冲DC物理气相沉积形成的材料层厚度变化的方法300相关联的步骤。当希望在诸如硅晶片的基板230上形成诸如氮化铝或掺钪氮化铝的材料层时,在步骤301,包括盒体104和磁阵列110的磁体组件100放置在压板内,在步骤302,将晶片230放置在阵列110上的压板上。在步骤303,也将铝目标220设置在室210内,在步骤304,可以通过入口250将包含氮气或氩气或氮气/氩气混合物的气体(未示出)引入室110中。
方法300可以进一步包括在步骤305通过操纵磁体111和间隔件106来改变磁场,以便调整径向磁场分布。该方法还包括在步骤306相对于晶片230旋转盒体104,以在晶片230的表面上提供不均匀的离子转向磁场(B)。特别地,径向变化的磁场在靠近基板边缘处会比在中心处更强。使离子操纵磁场相对于基板旋转的步骤306可以在形成材料层时执行,并且围绕基本垂直于基板230延伸的轴发生。方法300还可以包括用于形成材料层的多个沉积步骤,其中,在开始每个步骤之前,基板230相对于离子转向组件100旋转。
磁控管263产生靠近目标220的磁场,用于定位等离子体,并因此围绕目标220定位气体离子。这种定位促进了目标220内的气体离子的相互作用,从而促进了铝原子从目标中的释放。
在步骤307,通过RF电源将RF偏压施加到晶片230。该电偏压导致电场基本上垂直于晶片表面,并导致带正电的气体离子被吸引向晶片230(在RF电压波形的半个周期期间)。离子撞击晶片230的表面并因此压缩沉积的铝原子层,从而形成更加压缩的层。由于等离子体内产生的离子的变化,撞击晶片230的离子密度跨晶片230变化。等离子体分布取决于来自磁控管的磁场,并且高磁场区域产生等离子体的浓缩区域,从而产生气体离子。发现在物理气相沉积过程中使用的磁控管靠近目标230的边缘区域产生高离子密度的区域,因此,导致目标材料从边缘区域的释放(即侵蚀)与中心区域相比增加。此外,这种增加的离子密度导致在晶片230上围绕晶片的边缘区域有与中心区域相比更加集中的离子轰击。
然而,RF偏置电压和阵列110的离子控制磁场的相互作用在移动的气体离子上产生力,即洛伦兹力。该力取决于由RF偏压产生的电场的交叉积和来自阵列110的离子转向磁场。因此,该力优先用于将离子重新引导或转向到晶片230的区域上,导致该层上的这些区域处的离子密度增加。
本发明的实施例使得能够制造具有提高制造经济性和装置性能的厚度分布的压电层。此外,离子束厚度修整可以使用宽离子束、宽线间距离和低扫描加速/减速来执行,这实现快速且低成本的修整过程。
Claims (34)
1.一种磁体组件,所述磁体组件用于在脉冲DC物理气相沉积过程期间使在基板上形成材料层时所使用的离子转向,所述磁体组件包括:
磁场产生装置,所述磁场产生装置用于产生靠近所述基板的磁场;
用于使所述磁场产生装置相对于所述基板围绕旋转轴线旋转的装置,
其中,所述磁场产生装置包括多个磁体,所述多个磁体被配置成围绕所述旋转轴线延伸的阵列,并且所述多个磁体位于晶片下方,并且其中所述磁体的阵列被配置成沿着相对于所述旋转轴线的径向方向产生变化的磁场强度,并且其中所述磁体的阵列被配置成使得靠近所述基板的边缘的所述变化的磁场强度比所述基板的中心的所述变化的磁场强度更大。
2.根据权利要求1所述的组件,其中,所述阵列包括两个线性子阵列,所述两个线性子阵列沿相对于所述旋转轴线的径向方向延伸,所述两个子阵列围绕所述旋转轴线成角度地分开实质上180°。
3.根据权利要求1所述的组件,其中,所述阵列包括至少三个线性子阵列,所述至少三个线性子阵列沿相对于所述旋转轴线的径向方向延伸,所述至少三个子阵列围绕所述旋转轴线成角度地分开。
4.根据权利要求3所述的组件,其中,所述至少三个子阵列围绕所述旋转轴线以基本相同的角度成角度地分开。
5.根据权利要求1所述的组件,其中,所述阵列包括以平行配置布置的多个线性子阵列。
6.根据权利要求1所述的组件,其中,所述阵列包括以所述旋转轴线为中心的螺旋阵列。
7.根据权利要求1所述的组件,其中,所述阵列包括以旋转轴线为中心的多个同心的、基本上是圆形的子阵列。
8.根据权利要求1所述的组件,其中,所述阵列中的至少两个磁体以堆叠配置布置。
9.根据权利要求8所述的组件,其中,所述阵列包括第一行磁体和设置在所述第一行磁体上方的第二行磁体。
10.根据前述权利要求中任一项所述的组件,其中,所述多个磁体设置在盒体内。
11.根据权利要求2所述的组件,其中,盒体基本上是圆盘状的,并且包括适于容置所述多个磁体的至少一个凹槽。
12.根据权利要求11所述的组件,其中,所述凹槽内的所述磁体被配置成第一阵列和第二阵列,所述第二阵列设置在所述第一阵列上方。
13.根据权利要求11所述的组件,其中,所述至少一个凹槽包括沿相对于旋转轴线的径向方向延伸的第一凹槽部分和第二凹槽部分,两个凹槽部分围绕旋转轴线成角度地分开实质上180°。
14.根据权利要求11所述的组件,其中,所述盒体包括至少三个凹槽,所述至少三个凹槽沿着相对于所述旋转轴线的径向方向延伸,所述至少三个凹槽围绕所述旋转轴线成角度地分开。
15.根据权利要求11所述的组件,其中,所述至少三个凹槽围绕所述旋转轴线以基本相同的角度成角度地分开。
16.根据权利要求11所述的组件,其中,所述阵列包括以平行配置布置的多个线性凹槽。
17.根据权利要求16所述的组件,其中,所述多个线性凹槽基本上平行于所述盒体的直径延伸。
18.根据权利要求16或17所述的组件,其中,每个线性凹槽延伸到所述盒体的边缘。
19.根据权利要求11所述的组件,其中,所述凹槽包括以所述旋转轴线为中心的螺旋凹槽。
20.根据权利要求11所述的组件,其中,所述凹槽包括以所述旋转轴线为中心的多个同心的、基本上是圆形的凹槽。
21.根据权利要求11所述的组件,还包括至少一个间隔件,所述至少一个间隔件用于在所述凹槽内将所述磁体间隔开。
22.根据权利要求1-9、11-17及19-21中任一项所述的组件,其中,用于旋转所述磁场的装置包括主轴和用于驱动所述主轴的驱动组件,所述主轴在一端与盒体旋转地耦接,而在另一端与所述驱动组件旋转地耦接。
23.根据权利要求1-9、11-17及19-21中任一项所述的组件,其中,所述阵列的磁体的南北轴基本上彼此平行地延伸。
24.根据权利要求1-9、11-17及19-21中任一项所述的组件,其中,所述阵列的磁体的南北轴在使用中基本垂直于所述基板延伸。
25.根据权利要求1-9、11-17及19-21中任一项所述的组件,其中,在所述基板上形成的所述材料层包括压电层。
26.根据权利要求1-9、11-17及19-21中任一项所述的组件,其中,在所述基板上形成的所述材料层包括AlN或AlScN。
27.一种用于控制经由脉冲DC物理气相沉积形成的材料层的厚度变化的装置,所述装置包括:
室,所述室用于容纳目标和基板,从所述目标形成所述材料层,在所述基板上可形成材料层,所述室包括用于将气体引入所述室的入口;
等离子体产生装置,所述等离子体产生装置用于在所述室内产生等离子体;以及,
电压源,所述电压源用于向所述基板施加RF偏压,
其中,所述装置还包括等离子体定位磁场产生装置,所述等离子体定位磁场产生装置被配置成在使用中产生靠近所述目标的等离子体定位磁场,用于将所述等离子体定位为邻近所述目标;以及,
根据前述权利要求中任一项所述的磁体组件。
28.根据权利要求27所述的装置,其中,所述磁场基本上不受所述等离子体定位磁场的影响。
29.根据权利要求27所述的装置,其中,所述磁场产生装置设置在所述基板的与所述基板的面向所述等离子体的侧相对的侧。
30.一种控制经由脉冲DC物理气相沉积形成的材料层的厚度变化的方法,所述方法包括以下步骤:
提供室,所述室包括目标和基板,从所述目标形成所述材料层,在所述基板上可形成所述材料层;
将基板设置在根据权利要求1至26中任一项所述的磁体组件上;
将气体引入所述室;
在所述室内产生等离子体;
施加靠近所述目标的等离子体定位磁场,以将所述等离子体定位为基本上邻近所述目标;
向所述基板施加RF偏压;
靠近所述基板施加所述磁体组件的磁场,以将气体离子从等离子体引导到在所述基板上形成的所述材料层上的选择区域以与没有磁场的情况相比改进所述材料层的厚度均匀性;
使所述磁体组件的磁场相对于基板绕所述旋转轴线旋转。
31.根据权利要求30所述的方法,其中,所述径向可变磁场强度靠近所述基板边缘比所述基板的中心更大。
32.根据权利要求30或31所述的方法,还包括在形成所述材料层时,相对于所述基板,旋转所述磁场。
33.根据权利要求30所述的方法,其中,所述磁体组件的磁场的旋转围绕基本上垂直于所述基板延伸的轴线发生。
34.根据权利要求30或31所述的方法,还包括用于形成所述材料层的多个单独的沉积步骤,其中,在开始每个沉积步骤之前,所述基板相对于所述组件旋转。
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