JP2014525516A5 - - Google Patents
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Description
いくつかの実施形態においては、キャップ122が、冷媒チャネル116、117を覆うために本体125に結合されてもよい。キャップ122は、冷媒の漏れを防止するのに適した任意の態様で本体125に結合されてもよい。いくつかの実施形態においては、キャップ122は、真空ろう付けもしくは非真空ろう付け、電子ビーム溶接、または接着剤もしくは他の結合剤等々により、本体125に結合されてもよい。いくつかの実施形態においては、キャップ122は、マグネトロンアセンブリ136のシャフト170を受けるのを容易にするための中央穴124を有するプレートまたはディスクであってもよい。代替的には、インサート(図示せず)が、1つまたは複数の冷媒チャネル116、117を封止するために用意されてもよい。いくつかの実施形態においては、インサートは、電子ビーム溶接、TIG溶接、レーザ溶接、またはろう付け等々の任意の適切な方法により、キャップ122の下方の1つまたは複数の冷媒チャネル116、117内に溶接されてもよい。
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。
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。
例えば、回転自在マグネトロンアセンブリ136は、ターゲット106(または存在する場合にはバッキングプレート)の裏面(例えばキャップ側表面132)の近傍に位置決めされてもよい。回転自在マグネトロンアセンブリ136は、ベースプレート上に配置された複数の磁石を備える回転磁石アセンブリ168を備える。回転磁石アセンブリ168は、回転を実現するためにシャフト170に結合される。いくつかの実施形態においては、シャフト170は、PVDチャンバ100の中心軸と合致してもよい。いくつかの実施形態(図示せず)においては、回転シャフト170は、PVDチャンバ100の中心軸に対して偏心的に配設されてもよい。モータ172が、マグネトロンアセンブリ136の回転を駆動するために回転シャフト170の上方端部に結合され得る。接地シールド140は、回転シャフト170をキャップ122の穴124に貫通させベースプレートに連結させるための中央開口115を有する。いくつかの実施形態においては、回転シャフト170は、RFエネルギーがシャフト170を上ってモータ172へと伝搬するのを防止するために、絶縁体120を備える。回転磁石アセンブリ168は、PVDチャンバ100内においてターゲット106の表面に対してほぼ平行な近傍位置に磁場を発生させて、電子を捕獲し局所プラズマ密度を上昇させ、それによって、スパッタリング速度を上昇させる。回転磁石アセンブリ168は、PVDチャンバ100の上部の周囲に電磁場を発生させ、回転磁石アセンブリ168は、ターゲット106をより均一にスパッタするようにプロセスのプラズマ密度に影響を及ぼす電磁場が回転するように回転される。
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14に記載の方法。
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