JP2014525516A - 物理気相堆積チャンバターゲット用の冷却リング - Google Patents
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Abstract
Description
いくつかの実施形態において、物理気相堆積システムにおいて使用するためのターゲットアセンブリは、基板上に堆積される原料を含むターゲットと、ターゲットに結合され、冷媒リングを通して冷媒を流すために冷却リング中に配設された1つまたは複数の冷媒チャネルを有する、冷却リングと、ターゲットの裏側に隣接し、冷却リングの内側壁部により少なくとも部分的に画成された中央空洞部と、空洞部内に配設された回転自在磁石アセンブリとを備えてもよい。
いくつかの実施形態において、物理気相堆積チャンバ内において基板を処理する方法は、物理気相堆積チャンバ内に配設されたターゲットから材料をスパッタさせることにより、物理気相堆積チャンバ内に支持された基板の上にこの材料を堆積させることと、基板の対向側のターゲットの側部に結合された冷却リングの本体内に配設された冷媒チャネルを通して冷媒を流すこととを含んでもよい。
以下、本発明の他の実施形態およびさらなる実施形態を説明する。
上記において簡単に概説し以下においてより詳細に論ずる本発明の実施形態は、添付の図面に図示される本発明の例示的な実施形態を参照することにより理解されよう。しかし、添付の図面は本発明の典型的な実施形態のみを示すものに過ぎないため、本発明の範囲を限定するものと解釈されるべきでなく、本発明は他の同等に有効な実施形態も許容し得ることに留意されたい。
本明細書においては、基板の物理気相堆積(PVD)処理を行うための方法および装置が提示されている。いくつかの実施形態においては、改良された装置は、PVDチャンバ内における水空洞部の必要性をなくすことにより、RF効率の改善と、例えばメンテナンス時あるいはターゲットの設置時および/または交換時などのターゲットおよびマグネトロンアセンブリの取出しの簡略化とを結果的にもたらすことができる。
図1は、本発明のいくつかの実施形態による物理気相堆積(PVD)チャンバ100の概略断面図を示す。適切なPVDチャンバの例には、ALPS(登録商標)Plus処理チャンバおよびSIP ENCORE(登録商標)PVD処理チャンバが含まれ、これらは共に、カリフォルニア州サンタクララのApplied Materials,Inc.から市販されている。また、Applied Materials,Inc.または他の製造業者による他の処理チャンバも、本明細書において開示される本発明の装置からの利益を享受することができる。
いくつかの実施形態においては、本体125およびキャップ122は、銅、アルミニウム、青銅、真鍮、ステンレス鋼、またはそれらの合金(銅クロム合金など)等々の中の少なくとも1つから製造されてもよい。本体125およびキャップ122は、同一の材料から作製されてもよく、または異なる材料から作製されてもよい。本体125および/またはキャップがアルミニウムから作製される実施形態においては、腐食防止コーティングが、冷媒による腐食を防止するために、冷媒チャネル116、117に対して施されてもよく、また任意で冷媒チャネル116、117に接するキャップ122の表面に対して施されてもよい。1つのかかるコーティングの一例は、Henkel Technologiesの登録商標であるAlodine(登録商標)である。いくつかの実施形態においては、本体125およびキャップ122の外側表面には、例えば本体125およびキャップ122のRF伝導性を向上させるために、銀めっきが施されてもよい。
図2Aは、本発明のいくつかの実施形態による、冷媒チャネル116を備える冷却リング118の概略底面図を示す。図2Bは、本発明のいくつかの実施形態による、冷媒チャネル116を備える冷却リング118の側方断面図を示す。
Claims (15)
- 物理気相堆積チャンバ内のターゲットを冷却するための冷却リングであって、
中央開口を有する環状本体と、
前記本体に結合された入口ポートと、
前記本体に結合された出口ポートと、
前記冷媒リングを通して冷媒を流すために前記本体内に配設され、前記入口ポートに結合された第1の端部および前記出口ポートに結合された第2の端部を有する、冷媒チャネルと、
前記本体に結合され、前記中央開口にわたって実質的に広がり、中央穴を備えるキャップと
を備える、冷却リング。 - 前記本体は、銅、アルミニウム、または青銅の中の少なくとも1つから作製される、請求項1に記載の冷却リング。
- 前記キャップは、銅、アルミニウム、または青銅の中の少なくとも1つから作製される、請求項2に記載の冷却リング。
- 前記本体および前記キャップは、銀めっきを施される、請求項3に記載の冷却リング。
- 前記冷媒チャネルは、前記本体の外方周囲に沿って配設される、請求項1に記載の冷却リング。
- 前記本体内に配設された複数の冷媒チャネル
をさらに備える、請求項1に記載の冷却リング。 - 前記キャップは、前記冷媒チャネルを封止するのに十分なように前記本体に結合される、請求項1に記載の冷却リング。
- 物理気相堆積システムにおいて使用するためのターゲットアセンブリであって、
基板上に堆積される原料を含むターゲットと、
前記ターゲットに結合された、請求項1から請求項7のいずれか1項に記載の冷却リングと、
前記ターゲットの裏側に隣接し、前記冷却リングの内側壁部により少なくとも部分的に画成された中央空洞部であって、回転自在磁石アセンブリを収容するようにサイズ設定された中央空洞部と
を備える、ターゲットアセンブリ。 - 前記ターゲットは、前記原料に結合され前記原料を支持するバッキングプレートを備え、前記冷却リングは、前記ターゲットの前記バッキングプレートに結合される、請求項8に記載のターゲットアセンブリ。
- 前記空洞部は、前記キャップのターゲット側表面と、前記ターゲットのキャップ側表面と、前記冷却リングの前記本体とにより画成される、請求項8に記載のターゲットアセンブリ。
- 前記冷媒入口ポートに結合された冷媒源をさらに備える、請求項8に記載のターゲットアセンブリ。
- 前記ターゲットアセンブリに結合されたRF源をさらに備える、請求項8に記載のターゲットアセンブリ。
- 前記空洞部内に配設された回転自在磁石アセンブリと、
前記回転自在磁石アセンブリに結合されたシャフトであって、前記キャップの中央穴を貫通して配設されるシャフトと
をさらに備える、請求項8に記載のターゲットアセンブリ。 - 物理気相堆積チャンバ内において基板を処理する方法であって、
前記物理気相堆積チャンバ内に配設されたターゲットから材料をスパッタさせることにより、前記物理気相堆積チャンバ内に支持された前記基板の上に前記材料を堆積させることと、
前記基板の対向側の前記ターゲットの側部に結合された冷却リングの本体内に配設された冷媒チャネルを通して冷媒を流すことと
を含む、方法。 - 前記冷媒チャネルは、前記冷却リングの前記本体の周囲部に前記冷媒を循環させる、請求項12に記載の方法。
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