JP2011505496A5 - - Google Patents

Claims (17)

1. 中心軸の周りでのマグネトロンの方位角移動および半径移動を可能にする走査機構を有するスパッタリングチャンバ内で前記マグネトロンの移動を制御するための制御機構であって、
   前記走査機構に機械的に結合された２つのモータと、
   ポーリング通信リンクを通じてシステムコントローラに接続され、前記マグネトロンの走査経路に関するコマンドを受領し、前記２つのモータの回転速度、およびそれらの間の回転位相を別々に制御するモーションコントローラと
   を備える制御機構。
2. 前記モーションコントローラと前記２つのモータのうちそれぞれのモータとの間に接続された２つの駆動回路をさらに備える、請求項１に記載の制御機構。
3. 前記２つのモータがサーボモータであり、前記駆動回路が、前記それぞれのモータからエンコーダ信号を受領する、請求項２に記載の制御機構。
4. 前記モーションコントローラが、前記走査経路の複数の走査プロファイルが記録されたメモリを含み、
   前記複数の走査プロファイルが前記中心軸の周りでの方位角移動および半径移動を含み、
   前記システムコントローラから送出されるプロファイルコマンドが、走査プロファイルを選択し、
   前記モーションコントローラが、前記回転速度および回転位相を、前記選択された走査プロファイルに従って制御する
   請求項１に記載の制御機構。
5. 前記走査プロファイルが、時間と前記回転位相の複数の対を含む、請求項４に記載の制御機構。
6. 前記コマンドがコマンドチケットを含み、前記モーションコントローラが、第１のコマンド内で受領した前記コマンドチケットの第１の値を格納し、直後のコマンドを、そのコマンドチケットの値が、前記第１の値以外の許容値である場合にだけ実行する、請求項１に記載の制御機構。
7. 中心軸の周りで回転可能な第１のアームと、
   前記第１のアーム上の、前記中心軸からオフセットされた旋回軸の周りで回転可能であり、前記旋回軸からオフセットされた場所で前記マグネトロンを支持する第２のアームと、
   前記第１のアームの存在を検出するように配設された第１のセンサと
   前記第２のアームの存在を検出するように配設された第２のセンサと
   をさらに備え、
   前記コマンドが動的帰着コマンドを含み、
   前記モーションコントローラが、前記動的帰着コマンドに応答して、前記アームが動いている間の前記第１および第２のセンサからの信号を処理して、前記アームが所定の時間に所定の位置にあるかどうかを判定する
   請求項１に記載の制御機構。
8. 前記第１および第２センサが、前記中心軸から異なる２つの半径で配設される、請求項７に記載の制御機構。
9. 前記センサが、それぞれが前記中心軸に平行な各方向に沿って光ビームを放出し、光を検出する光センサであり、前記制御機構が、前記各光ビームを反射するために前記第１および第２のアーム上に配設された反射体をさらに備える、請求項８に記載の制御機構。
10. プラズマスパッタチャンバ内でターゲットに隣接して回転するマグネトロン用の２軸走査機構を制御する方法であって、
    複数のコマンドをモーションコントローラに周期的に送出するステップであって、前記複数のコマンドのうちの１つは動的帰着コマンドである、送出ステップと、
    前記モーションコントローラ内でそれらのコマンドを解釈して、前記走査機構に結合された２つのモータに駆動信号を送出し、それによって、前記ターゲットに隣接して前記マグネトロンの走査経路を実行するステップと、
    前記動的帰着コマンドの送出時に、前記モーションコントローラが、前記走査機構の２つの部分の位置を感知する２つのセンサに問い合わせて、前記部分が予め選択された時間に予め選択された位置にあるかどうかを判定するステップと
    を含み、前記２つのセンサが、前記マグネトロンが半径移動および方位角移動を行う前記プラズマスパッタチャンバの中心軸に平行な各方向に沿って前記走査機構に向けられる、方法。
11. 前記モーションコントローラ内に複数の走査プロファイルを格納するステップをさらに含み、
    前記走査プロファイルの少なくともいくつかが前記２軸の両方における前記マグネトロンの移動の変化を含み、前記複数のコマンドの１つが、前記走査プロファイルの１つを選択するプロファイルコマンドであり、前記モーションコントローラが、前記選択された走査プロファイルに対応する前記走査経路を前記走査機構に実行させる前記駆動信号を送出する
    請求項１０に記載の方法。
12. 各コマンドが、複数の動作値の１つを有するコマンドチケットを含み、前記モーションコントローラが前記コマンドを、そのコマンドチケットが直前に送出されたコマンドの動作値とは異なる動作値を有する場合にだけ解釈する、請求項１０に記載の方法。
13. 前記部分が前記予め選択された時間に前記予め選択された位置にない場合、前記走査機構を再帰着させる、請求項１０に記載の方法。
14. 基板が前記プラズマスパッタチャンバ内で処理されている間に、前記走査プロファイルの少なくともいくつかが、前記プラズマスパッタチャンバの中心軸の周りで変動する動径成分及び変動する方位角成分を含む、請求項１１に記載の方法。
15. 前記２つのモータの回転速度間の回転位相が、前記２つのモータの回転中に制御される、請求項１に記載の制御機構。
16. スパッタチャンバ内での移動を制御するための制御機構であって、
    マグネトロンと、
    中心軸の周りでの前記マグネトロンの方位角及び半径方向移動を可能にする走査機構と、
    前記中心軸に沿って延在し、前記走査機構を支持する２つの別個の回転可能な同軸シャフトと、
    前記２つのシャフトに差動的に且つ機械的に結合された２つのモータと、
    前記２つのモータの回転速度と前記回転速度間の回転位相とを別個に制御するコントローラと、
    を備える制御機構。
17. 前記コントローラが、前記中心軸の周りで変動する方位角成分及び変動する動径成分を有する前記マグネトロンの複数の走査プロファイルでプログラム可能である、請求項１６に記載の制御機構。