JPH09246187A - 真空処理チャンバ用のねじ無しシールドアセンブリ - Google Patents

真空処理チャンバ用のねじ無しシールドアセンブリ

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JPH09246187A
JPH09246187A JP8179738A JP17973896A JPH09246187A JP H09246187 A JPH09246187 A JP H09246187A JP 8179738 A JP8179738 A JP 8179738A JP 17973896 A JP17973896 A JP 17973896A JP H09246187 A JPH09246187 A JP H09246187A
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wall
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JP8179738A
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Michael Rosenstein
ローゼンシュタイン マイケル
Howard Grunes
グルーンズ ハワード
Stephen Bruce Brodsky
ブルース ブロッドスキー ステファン
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    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
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    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/56—Apparatus specially adapted for continuous coating; Arrangements for maintaining the vacuum, e.g. vacuum locks
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    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】取外し可能な締結具を使用せずに飛沫シールド
を基板真空処理チャンバの所定位置に弾力的にクランプ
するために、寸法上融通性のあるフローティング・スペ
ーサリングを使用する。 【解決手段】アダプタリング７６の下部７８、スペーサ
リング８４、クランプリング１０４及び絶縁リング５８
がシールドクランプアセンブリを構成し、飛沫シールド
９８のフランジをサンドイッチ構造に保持する。この構
造はチャンバ内のスペーサ位置にシールドクランプアセ
ンブリと共に飛沫シールドをクランプするためにチャン
バの内外の圧力差を利用する。スペーサ位置は基本的に
チャンバの真空封止境界の内部にある。位置合せ誤差が
生ずると、部品を動かして位置を修正しない限り良好な
真空密閉が達成できないような構造にされている。位置
合せが適正になされると、飛沫シールドは処理チャンバ
の壁にぴったりと保持され、処理チャンバの壁と飛沫シ
ールドとの導電性が予測される処理条件を通して確保さ
れる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、真空処理チャンバでの
基板処理に関し、特に前記チャンバ内にシールド又はラ
イナを取り付ける構造と方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体産業では、材料を基板表面に堆積
するために、或は、基板表面から材料をエッチングする
ために真空チャンバが用いられる。堆積される材料の種
類の例には、例えば処理される基板ないしはウェーハの
ような物体上に形成される、アルミニウムやアルミニウ
ム合金、耐熱金属シリサイド、金、銅、チタニウム−タ
ングステン、タングステン、モリブデン及び二酸化シリ
コンないしはシリコンの薄膜等がある。イオンや化学薬
品、プラズマを使用したエッチングも真空チャンバ内で
行われる。これらのチャンバでは、多くの場合、堆積さ
れる材料の供給源に対する基板の実際の幾何学的配列に
よって、堆積される材料又は実施されるエッチングの均
一性、品質及び効率が規定される。典型的には、ガス分
布板、又は、スパッタターゲットすなわちイオン源が、
処理される基板と対向して配置される。チャンバ内の活
性要素（ａｃｔｉｖｅ ｅｌｅｍｅｎｔ）が処理される
基板の表面と接触すると、処理が開始される。例えば、
反応性ガス（場合によってはプラズマを生成するために
荷電される反応性ガス）が基板の表面と接触すると、堆
積が行われる。エッチング工程の一部を構成する化学薬
品又はイオンも、基板の表面と接触した場合だけ（場合
によっては選択的に接触した場合に）、その機能を果た
す。
【０００３】活性要素の供給源、例えばガス分布板又は
イオン源との間の間隔が通常の如く小さい場合でも、活
性粒子が全方向に散乱すると、包囲部材の表面は、処理
される基板の方向に向かうのと同じ作用を受ける。包囲
部材とは、通常は真空処理チャンバの壁をいう。従っ
て、真空処理チャンバの壁が基板の処理中に被覆（エッ
チング工程の場合はエッチング）されてしまうことがあ
る。このようにして累積した堆積材料は剥離し、粒子を
形成するおそれがあり、それが基板表面に沈降すると、
欠陥が生ずる原因になる。従って、包囲部材からの剥落
粒子が欠陥の原因になる可能性を減じ、ほぼ除去するた
めに、処理位置を囲む部材の表面は周期的にクリーニン
グされる。エッチングが生じる真空チャンバの壁は時間
の経過とともに摩滅し、チャンバの壁を交換する必要が
生じる。堆積材料の累積物を除去するために、ほとんど
全ての堆積チャンバでエッチング及び機械的な研磨が行
われる。従って、エッチングチャンバ内で生ずる摩滅は
堆積チャンバでも発生する。基板処理位置を囲む面は通
常は真空処理チャンバの壁であるので、過度に摩滅する
と処理チャンバの壁を交換する必要が生ずる。これらは
いずれも時間とコストが嵩む。
【０００４】このような壁の交換時期を延ばすために、
包囲部材の表面は、基板処理位置と対面しているチャン
バシールドによってライニングされる場合が多く、壁及
びその他の包囲部品の表面を、処理される基板に及ぼさ
れる処理による悪影響から防護する。通常は導電性であ
るこのようなシールドは、多くの場合、電界及び磁界
（電界及び磁界は、処理される基板の表面に材料が堆積
され又は該表面からエッチングされる際に要求される品
質と特性に寄与するものである）の不連続性を避けるた
めに、包囲面と電気的に接触しなければならない（連続
性をもたせなければならない）。
【０００５】例えば、図１には既存のＰＶＤチャンバ
（すなわちスパッタチャンバ）が示されている。基板処
理位置で処理されるべき基板３０が真空排気された処理
チャンバ２０内に置かれている。基板３０はペディスタ
ル２８上に支持され、ターゲットアセンブリ６０、すな
わちスパッタ堆積される材料の供給源と対面している。
チャンバの壁２２はＯリング２６、４０及び７４によっ
て封止されている。ターゲットアセンブリのＯリング７
４は、真空排気可能な気密チャンバを形成するために処
理チャンバの上部（ターゲット）開口部を封止する。使
用時は、ターゲットアセンブリ６０にはスパッタを容易
にするため所定の電圧までバイアス電圧がかけられる
（荷電される）。従って、ターゲットアセンブリ６０は
絶縁リング５８（セラミック材料であることが多い）に
よってアース電位、すなわち中性電位（ｎｅｕｔｒａｌ
ｐｏｔｅｎｔｉａｌ）のチャンバ壁から電気的に絶縁
される。
【０００６】図１に示した構成から、ターゲットアセン
ブリ６０が基板３０よりも大きいことが明らかである。
このサイズ差によって、より小さい基板の表面に堆積材
料をスパッタするために全方向から自由原子（ｆｒｅｅ
ａｔｏｍ）がほぼ均一にボンバードされ、それによっ
て、堆積される薄膜のカバレッジと均一性が高まる。し
かし、ターゲット（特に図示したような相対的に大きい
ターゲット）はスパッタの際に、スパッタされる基板だ
けではなく、ターゲット面（すなわち基板処理位置）か
らの自由原子の経路に直接さらされた全ての他の面にも
堆積材料（自由原子）をスパッタする。基板領域の外側
では、スパッタ堆積された材料の“オーバースプレー
（飛沫：ｏｖｅｒｓｐｒａｙ）”がスパッタ処理位置に
曝された全ての面を被覆する。その結果、ターゲット材
料は全ての露出面に堆積されて累積し、それらを汚染す
る可能性がある。ターゲット面により近い基板処理位置
に面する表面は一般に遠い表面よりも密度が高い粒子を
受け（距離の逆自乗法則）、従ってターゲット面に近い
面ではより急速にスパッタ堆積材料が厚くなり、より遠
い面ではその進行が遅い。
【０００７】別の真空チャンバや基板処理チャンバの構
造には、ターゲットアセンブリは含まれないものがある
が、堆積材料又はエッチングガスの供給源であるガス分
布板のようなある種のチャンバ開口部カバー部材を備え
るものがある。
【０００８】従来、表面に堆積された材料を除去するた
めに処理チャンバの壁を反復的にクリーニングする必要
性を軽減及び／又は除去するため、オーバースプレー防
護シールドがチャンバの部分ライナ又は全面ライナとし
て開発されている。
【０００９】図１に示すように、オーバースプレーシー
ルドアセンブリ４２（典型的にはアルミニウム、ステン
レス鋼又はチタン）は打抜き加工又はスピニング加工に
よって最終形態に粗仕上げされている。オーバースプレ
ーシールドを形成する上記の工程は経済的ではあるが、
シールドフランジ４６の厚さに関しての寸法公差が精密
ではなく、表面仕上げも粗くなる。寸法が精密ではない
ことによる悪影響（例えば導電性に抵抗が加わるような
悪影響）を回避するため、シールドフランジ４６は、８
個〜１６個の一連のクランプ（締結用）ねじ５４によっ
て固定されている環状のクランプリング５２によって、
アダプタリング３６にクランプされている。クランプリ
ング５２はシールドフランジ４６の上方のスペースに緩
く嵌め込まれるように構成され、シールドの近接部分と
ともにダークスペースリングギャップ７２を形成するよ
うに向けられている。前記ダークスペースリングギャッ
プは、ターゲットとそのすぐ近傍の要素との間に所定の
間隙を提供し、ターゲットの縁部のスパッタを防止す
る。クランプリング５２と絶縁リング５８とのギャップ
５６は、クランプリング５２とその隣接要素（絶縁リン
グ５８及びターゲットアセンブリ６０）との間に緩く嵌
め込まれることによって形成され、シールドフランジの
厚みの予測される寸法上の最大の変動を許容するように
維持されている。
【００１０】シールドアセンブリ４２はシールド本体部
分４４を含んでおり、この本体部分４４は略環状であ
り、基本的に、（ダークスペースリングギャップ７２の
近傍の）ターゲット面の近傍の処理チャンバの壁と、処
理される基板３０を支持するペディスタル２８の縁部と
の間のギャップに掛け渡されるように構成されている。
【００１１】包囲部材内に存する電荷（電位）の変動に
起因する堆積パターンの歪みを回避すべく、チャンバ壁
とともに均一な電位を保つことができるように、アダプ
タリング３６へのシールドフランジ４６のクランプはシ
ールド４４がアース電位、すなわち中性電位にあること
（すなわちアダプタリング３６と結合された状態）を確
実にするように行われる。電気的な接続（連続性）は、
シールドフランジ４６をアダプタリング３６のシェルフ
５０にクランプするクランプリング５２によって表面的
には保証されている。アダプタリング３６はフランジの
円形開口部の上部に配置され、処理チャンバアセンブリ
の壁の一部の役割を果たす。絶縁リング５８はアダプタ
リング３６上に着座し、処理チャンバアセンブリの壁を
封止するようにＯリング溝２４、３８、７４内にはＯリ
ング２６、４０、７４が設けられている。
【００１２】使用に際しては、図１に示したようなオー
バースプレーシールド４４を周期的に（例えば週に一
度）取り外し、交換しなければならない（そうしない
と、このシールドに累積した材料が粒子を剥落して、処
理中の基板を汚染するおそれがある）。そのため、シー
ルドアセンブリ４２にクランプされているアダプタリン
グ３６を取り外す必要がある。その後、ねじ５４を緩め
て、クランプリング５２とシールドフランジ４６とを外
すことが可能となる。次に、クランプリング５２を保持
するねじ５４を締め直すことによって、新たなシールド
アセンブリ４２をアダプタリング３６に取り付けること
ができる。この後は、シールドアセンブリ４２がクラン
プされたアダプタリング３６を所定位置に再配置し、事
後の真空排気及び処理のために処理チャンバを封止でき
るよう、隣接する部材に対して精密に位置決めしなけれ
ばならない。
【００１３】クランプリング５２の周囲に多くのねじ５
４を週に一度又はそれ以上頻繁に外し、締め直しするこ
とによって、隣接する金属要素が摩耗するため、ミクロ
ンサイズの粒子が発生し、これが処理チャンバの真空排
気状態でＰＶＤ処理工程において微粒子状有害物として
作用することがある。発生する金属粒子はスパッタ堆積
される基板に付着することがある。場合によっては、導
電性になる可能性がある微粒子が発生することにより基
板の電気的特性が変化することがあり、それによって基
板全体が不合格になることがある。基板が不合格になる
と生産性全体が低下する。
【００１４】同様に、ねじを使用してアダプタリングア
センブリを分解、再組立し、また、ねじの適正な締付け
を技術者に頼らなければならないので、処理環境の反復
的な熱サイクル及び振動の下では、ねじによる結合が緩
む危険が生ずる。クランプが適正に行われないと、隣接
する部材相互の電気的な接触が不良になり、基板レベル
でのバイアス電圧（イオン電流）（通常は２０ボルトＤ
Ｃ）が高まり（５０又は１００ボルトＤＣに）、アーク
現象が発生する状態が生ずることがある（それによって
不要な粒子も発生する）。
【００１５】チャンバ内のガスは、通常は、１ないし１
０ミリトルの圧力のアルゴン又は窒素である。このよう
な圧力は、表面処理、例えば窒化チタンを形成するの
に、Ｎ２を使用する反応性スパッタリングを容易化す
る。
【００１６】シールドアセンブリ４２の反復的な取外し
と交換、及び、クランプリング５２及びクランプリング
を所定位置に保持するねじ５４の取外しと交換によっ
て、不要な粒子が発生するが、これらを回避できれば、
運転停止時間が短縮し、ＰＶＤ及びその他の真空処理チ
ャンバの生産性が高まることとなる。シールドアセンブ
リ構造における取外し可能なねじの取外しと交換にも時
間がかかり、事後の処理ステップが遅れることがある。
【００１７】
【発明の概要】本発明は、アダプタリングを取り外す必
要なく、且つ（又は）シールドを所定位置にクランプす
るためにねじを取り外し、再締付けする時間を要するこ
となく、取外しと交換のために飛沫シールドにほぼ直接
アクセスできる構造と方法を提供することによって、従
来技術では例えば擦り接触による微粒子の発生を防止す
るものである。
【００１８】本発明に基づく構造は、処理中に処理チャ
ンバの壁の上面とチャンバ開口部カバー部材（ＰＶＤチ
ャンバの場合はターゲット）のフランジとの間に位置決
めされ、クランプされる緩いサンドイッチ構造のリング
（シールドクランプアセンブリ）を備えている。チャン
バアセンブリが適正に組立てられると、真空密閉状態が
達成される。組立てが適正でないと、漏れ空隙ができ、
密閉状態は達成されない。使用時には、真空排気された
処理チャンバの圧力と処理チャンバ周囲の周囲圧力との
圧力差によって相当なクランプ力が生じ、これがシール
ドクランプアセンブリ（例えば緩いサンドイッチ構造の
リングとは別個の、又はその一部としてのシールド）を
圧縮して、飛沫シールドのフランジをしっかりと保持す
る。（このフランジもシールドクランプアセンブリの一
部であり、場合によっては、処理チャンバの壁と、その
隣接の導電部材（例えばアダプタ・リング及び／又は処
理チャンバの壁）と電気的に接触するチャンバ開口部カ
バー部材とを越えて延びるシールドクランプアセンブリ
の唯一の部品である。）
【００１９】一つの構造では、シールドの外フランジは
寸法上の公差と表面仕上げをもって精密に製造され、こ
れらは導電性であり、処理チャンバのフランジ・サンド
イッチ構造体内に封入され、真空チャンバを封止するシ
ールの一部として機能する。フランジは基本的に表面上
に連続的な封止面を含んでおり、この面に対して封止用
のＯリングを配することができる。
【００２０】従来の技術の欄で記載した従来形構造と対
比できる別の構造では、寸法変動を伴うフランジを有す
る経済的に製造できるシールド構造を使用している。ア
ダプタリングの棚、すなわちシェルフがアダプタリング
と絶縁リングとの間のスペーサ位置で２個のＯリング型
環状溝を有するスペーサリングを支持している。２個の
Ｏリング型溝には弾性（ばね）部材を詰めてある。（こ
れは、中空ばねＯリング形部材であることが好ましい。
すなわち、らせん形の外側が端部を互いに結合又は密着
させた略円形の中空コア・シリンダを形成するように、
らせん形にしっかりと巻回された金属製リボンである。
ばね部材の外側からは幾つかのらせん形溝又は開口を有
するＯリングのように見える。）弾性部材の側面はスペ
ーサリング溝の口部を越えて延び、スペーサリングと隣
接する導電性部材との間の電気的導通を保持するための
柔軟な連続ばね接点のセットとして機能する。このよう
なスペーサリングの弾性（圧縮）域は、シールドフラン
ジとの電気的接触を確保しつつ、シールドフランジの厚
さの変動を有効に許容する。
【００２１】上記の構造では、シールドクランプアセン
ブリは、飛沫シールドの周囲上縁フランジと、スペーサ
リングと、フローティング型クランプリングとを含む緩
いサンドイッチ構造のリングを含んでいる。一つの構造
におけるフローティング型クランプリングは飛沫シール
ドの周フランジの上部に着座し、フローティング型クラ
ンプリングを処理チャンバの固定上部フランジの方向に
押圧する絶縁リングによって前記フランジ上部にしっか
りとクランプされている。処理チャンバが真空状態にあ
る処理状態では、シールドクランプアセンブリは飛沫シ
ールドをアダプタリング及び処理チャンバの壁（一つ以
上）との電気的接触状態を堅持する。
【００２２】本発明に基づく構造によってシールドアセ
ンブリの保守が簡単になり、チャンバ開口部カバー部材
及び絶縁リングを取り外した後は、シールドフランジ及
び関連のシールドアセンブリへのアクセス、取外し及び
交換のためにはフローティングクランプリングを取り外
すだけでよい。別の構造では、スペーサリングがクラン
プリングの役割を果たすことができる。柔軟な（追随性
のある）スペーサリング機能とは別個のクランプリング
機能を省くこともできるが、飛沫シールドフランジの厚
さの不均一さによって絶縁リングの周囲に可変的な応力
領域が生ずることがあるので好ましくない。絶縁リング
は一般に脆性セラミック材料製であるので、応力が大き
く変動（又は集中）すると、絶縁リングがひび割れた
り、損傷したりすることがある。従って、通常は応力の
変動を許容する可鍛金属である中間部材内で応力が変動
及び分散するように、絶縁部材に面する精密に製造され
た中間部材（すなわちクランプリング）を備えるほうが
よい。
【００２３】更に別の構造では、シールドアセンブリの
フランジは、シールドフランジが上の絶縁リングのすぐ
近傍のスペーサリングの下に位置するように構成されて
いる。この構造では、スペーサリングはシールドフラン
ジと弾力的に柔軟に接触し、且つシールドフランジの厚
み寸法の変動による潜在的な高い応力を分散させる中間
部材としても機能する。
【００２４】シールド周フランジをクランプするには別
の構造も可能である。このような構造は、必ずしもそれ
に限定されるものではないが、チャンバ壁アセンブリの
近傍のスペーサ位置に置かれたシールド周フランジを含
み、周囲の真空封止部材の整合部片（サンドイッチ構造
体）が接触して、真空密封状態を形成し、シールドが直
接、又はアダプタプレートを介してチャンバ壁と電気的
に接触する限りは、スペーサの実際の位置及び周フラン
ジの角度配位は変えてもよい（例えば４５゜傾ける）。
【００２５】
【詳細な説明】本発明は、処理チャンバ開口部の周囲の
縁部フランジを含むチャンバ壁を容易に分解、再組立て
できるようにすることにより、基板処理チャンバで使用
されるオーバースプレーシールドを容易に挿入、取外し
することができるようにし、また、微粒子が発生する可
能性を低減するものである。基板処理チャンバの開口部
カバー部材がチャンバ開口部を覆い、当該開口部を封止
する。カバー部材における圧力差によって、カバー部材
をチャンバ縁部フランジのフランジにクランプする力が
生成される。チャンバの内部シールドの外フランジは前
記カバー部材を前記チャンバの縁部フランジへとクラン
プするクランプ力によってクランプされるように構成な
いしは形成されている。
【００２６】一形態では、フランジはサンドイッチ構造
のチャンバフランジアセンブリ内に配置され、チャンバ
を外気から封止する圧力（真空）シールを形成し、且つ
チャンバ壁との導電性を確保するチャンバ壁の一部を形
成する。フランジ・サンドイッチ構造体内の部片が適正
に位置合わせされると、これらが適合して、チャンバは
密封され、チャンバ内に真空状態が生ずる。位置合わせ
が不適正であると、隣接する部片は整合せず、厳密な真
空状態を保持することはできない。
【００２７】別の構造では、チャンバ壁のアセンブリは
飛沫シールドを保持（クランプ）し、処理チャンバ（ア
センブリ）の壁との導電性を確保し、しかも部品をねじ
無しで容易に組み立てられる外部シールと、柔軟な内部
弾性取付具（構造）とを含んでいる。
【００２８】図２は、シールド１４４の上部部分のフラ
ンジ１４２をチャンバ壁１５４のフランジ１５２の上面
１５０とクランプリング１４８の底面との間で挟持する
よう構成されたチャンバフランジサンドイッチ構造の断
面図を示している。クランプリング１４８はチャンバ開
口部カバー部材１５６を支持する絶縁リング１４６を支
持している。Ｏリング溝１６１、１６３、１６５、１６
７内に配置されたＯリング１６０、１６２、１６４、１
６６によって隣合う部片間の封止が行われる。
【００２９】図２Ａは、シールド１４４ａの上部部分の
フランジ１４２ａがチャンバ壁１５４のフランジ１５２
の上面１５０とクランプリング１４８ａの底面との間で
挟持されてクランプされていることを除き、図２と同様
のチャンバフランジサンドイッチ構造の断面図である。
クランプリング１４８ａは溝１４９を有し、その深さは
シールド１４４ａのフランジ１４２ａの厚みと同じであ
る。フランジ１４８ａとチャンバ要素との嵌合い／干渉
は、フランジとチャンバ壁との間で良好な電気的接触が
達成されるようにされているが、要素相互間の干渉は真
空密封を妨げるほどは大きくはないようにされている。
図２Ａに示したようなチャンバの封止経路はシールドフ
ランジの縁部の周囲にあり、一方、図２では、封止経路
はシールドフランジを含み、且つ、これを通っている。
【００３０】図３は、図１に示した型式のシールド構造
４２ａを示しており、これは前述した型式のものである
（従来技術）。この明細書での説明にとり、フランジに
隣接する上部部分４３を下部部分４５から分離する点線
４１の下のシールド４２ａの実際の形状は重要ではな
く、真空処理チャンバ内で実行される処理工程から壁を
防護するシールドとして機能する構造ならば、どのよう
なものでもよい。
【００３１】図４は図３のシールド４２ａの分離された
部分を示している。点線で示された底部部分４５は特定
の処理チャンバ構造に応じて望ましい任意の特定の形状
に構成できよう。上部部分４３は外方に延びるフランジ
４７を含んでおり、このフランジ４７は、良好な電気的
接触を達成し且つ過度な振動なくシールドを固定的に保
持するようチャンバ壁に保持され或はクランプされる。
【００３２】図５は、本発明によるチャンバ壁（フラン
ジ）部材の分解斜視図であり、これの組み立てられた状
態は図６に示されている。
【００３３】図６に示すように、チャンバ壁２２は、連
続する円筒形の壁２２を形成するよう互いに溶着された
複数の中空環状要素ないしはリングである。壁２２の上
部には上部フランジ２３があり、この上部フランジ２３
にはＯリング・シール溝２４が設けられている。（処理
チャンバの壁２２の底部は切り欠いて図示されている。
実際の構造は、基板を処理するのに適したガス接続管、
真空配管、及び真空ポンプを含んでいる。同様に、基板
を処理チャンバ内に装入し、且つ、そこから取り出すた
めのチャンバ壁側の開口部も図示していない。）
【００３４】図６に示した処理チャンバ２０ａの封止さ
れた包囲壁の上部の構造にはアダプタリング７６が含ま
れ、これは一般に、単一の処理チャンバを色々なカバー
プレートと共に使用できるようにするチャンバ壁アセン
ブリの一部としての役割を果たす。アダプタリング７６
の断面形状は、これに隣接する部片に応じて変更され得
るものである。その各々は絶縁リング及びそのターゲッ
ト構造を受容するようになっており、また、Ｏリング溝
２４内に配置されたＯリング・シール（図示せず）によ
って処理チャンバの壁２２の上部フランジ２３に封止さ
れるように形成されている。使用時には、アダプタプレ
ートは処理チャンバの壁（又はコーナーを有するチャン
バ内では単数又は複数の壁）の一部としての役割を果た
し、且つ別のチャンバ開口部カバー部材の構造と適合す
る必要がない場合には壁と一体構造でもよいであろう。
【００３５】アダプタリング７６は絶縁体（絶縁）リン
グ５８の底部に面したＯリング・シール溝８０を含む絶
縁リング受容棚７９を含んでいる。アダプタリング７６
は更に絶縁リング５８の内径よりもやや短い半径方向距
離で終端する棚、すなわちシェルフ７８をも含んでお
り、クランプリング１０４、シールドのフランジ１００
及びスペーサリング８４を絶縁リング５８の内側下縁部
と棚７８の上部との間に縦方向に支持しクランプするこ
とができるようになっている。このような構造では、ア
ダプタリングの下部棚７８（又はアダプタリング７６自
体）、スペーサリング８４、クランプリング１０４及び
絶縁リング５８が基本的にはシールドのクランプアセン
ブリを構成している。
【００３６】基本的に、絶縁リング５８の底部とアダプ
タリング７６の下部棚７８との間の空間が、クランプリ
ング１０４、シールドフランジ１００及びスペーサリン
グ８４からなるサンドイッチ構造体を受容するスペーサ
位置を構成し、クランプリング１０４、シールドフラン
ジ１００及びスペーサリング８４は始めは緩く配置さ
れ、後の使用時には、シールドクランプアセンブリがク
ランプされて処理チャンバ２０ａが真空排気されるとに
つれてスペーサ位置の寸法が縮小すると、シールドフラ
ンジ１００を堅持する。シールドフランジが精密な寸法
上の許容差を伴って製造されている場合は、スペーサ位
置は（例えば図２Ａに図示したように）スペーサリング
を使用しなくてもシールドフランジを固くクランプない
しは締付けるように構成できる。
【００３７】この構造におけるアダプタリング７６のシ
ェルフ７８は処理チャンバの壁の一部としての役割を果
たし、且つ処理チャンバの壁のクランプ用部分としても
機能することができる。
【００３８】処理状況下では、周囲大気圧が、チャンバ
開口部カバー部材６０（例えばＰＶＤチャンバのターゲ
ットバッキングプレート）及びそのフランジを処理チャ
ンバの壁アセンブリの上部に密着するよう押圧すること
によって、クランプ力を生成する。このクランプ力によ
って気密封止状態（好ましくはＯリング・シール）が生
じ、壁アセンブリの各接合部で処理チャンバを厳密に封
止する。１０ミリトル以下の正規の処理チャンバ動作圧
（漏れ率が１０−９ｃｃ／秒の１０−３底面圧（ガス流
なし）のベース圧）を達成するために、壁アセンブリ内
の隣合う封止面は、厳密に整合された精密許容差となる
よう、製造されなければならない。フランジ・サンドイ
ッチ構造体の部品には、処理チャンバの上部フランジ、
アダプタリング、絶縁リング及びチャンバ開口部カバー
部材フランジが含まれる。（処理工程で許容可能な）気
密封止を確保するために、サンドイッチ構造は厳密に整
合されなければならず、従って、各部片は上記のような
封止を達成するため精密な許容差となるよう製造されな
ければならない。
【００３９】図２のシールド構造（厳密な許容差で製造
されたもの）とは対照的に、図６に示した飛沫シールド
９８は、外フランジの厚み寸法が製造方法によって大き
く異なることがある（例えばアルミニウムから）打抜き
又はスピニング加工された部材である。フランジの粗い
“製造状態”仕上げに対して封止しようとする試みは、
最良の場合でも粗い密封状態にしか得られない。この外
フランジを精密加工すると使捨て型の飛沫シールドが低
コストであることに付随する経済的な利点が失われてし
まう。
【００４０】同様に、飛沫シールドを（図２の構造の場
合のように）サンドイッチ構造の処理チャンバ壁の一部
とし、また、飛沫シールドの上部外フランジを表面仕上
げと一致するように、且つ高度の真空状態を維持するの
に充分な寸法許容差を伴って精密に製造した場合は、飛
沫シールドをサンドイッチ構造の処理壁によって保持す
ることも可能であり、それによって複雑さはある程度軽
減されるが、上部外フランジの許容差を更に厳密にする
必要があるためコストが高くなるであろう。
【００４１】環状のＯリング型溝８６、８８を有するス
ペーサリング８４（図５及び図６）は、アダプタリング
７６の棚７８上に載置されるように構成され、シールド
フランジ１００にクランプ力を加える。一つの構成では
（図６及び図１０）、上溝と底溝の双方８６、８８、１
３８に金属製の（高いモジュラス及び導電性を有する）
らせん巻きばねバンド（弾性部材）が嵌め込まれている
（例えば、カリフォルニア州、ノースハリウッドのスピ
ラ・マニュファクチャリング・コーポレーション（Ｓｐ
ｉｒａ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ Ｃｏｒｐｏｒａ
ｔｉｏｎ）製のＳｐｉｒａＴＭＳｉｅｌｄとして知られ
ている製品）。これは基本的な外見はＯリングであるが
中空である。図示のように、弾性部材は本質的に細て平
坦なリボンであるが、均一ならせん形に巻回されて、一
見するとＯリングに見える細い円筒体を形成している。
しかし、これはＯリングではなく中空の弾性部材であ
り、これを通してのガスの貫流が可能であり、ガスをそ
の周囲で、またそれを通して排気できる。従って、この
弾性部材を備えた構造体が所定位置にあれば、ガスが弾
性部材の背後に封入されて、後になって処理条件の均一
性を損なう、という恐れがない。図６に示した構造で
は、シールドの上部フランジ１００と、スペーサ８４と
アダプタリング７６の相互間の電気的接触を確保するた
めに、クランプリング１０４は絶縁リング５８の内縁部
によって下方に押下される。
【００４２】弾性部材１１０、１１２が周溝内に嵌め込
まれると、弾性部材の円又は楕円の断面の側部は溝から
張り出し、この張出しは先ず、クランプされたアセンブ
リ内の隣合う部材と弾力的に且つ柔軟に接触する。スペ
ーサリング８４に加わる圧力が漸次高まると、張出し部
材１１０、１１２は、ばねの可動範囲の極限に達するま
で、外部真空シールを妨害することなく平坦とされる。
製造上の限度内で、弾性部材の所定の変位により生成さ
れるばね力の強さは、処理サイクルを通して隣合う部片
相互間の電気的接触（連続性）を確保するため、異なる
モデルとばね力を使用することによって選択され得る。
本発明の構造では、一つ以上のこのようなスペーサリン
グが飛沫シールド９８のフランジ１００を固定的にクラ
ンプする。
【００４３】図９及び図１０には周溝内の弾性部材の構
成２つの例の拡大図が示されている。図９は、側部が平
行で縁部が直角のＯリング型溝を、カバー部材１３６に
よって所定位置に保持された金属製のらせん巻き弾性部
材と共に示している。図１０には、弾性（ばね）部材１
１１用の自己保持溝が示されている。溝１３８は平行な
側壁を有し、その幅は溝の口部では狭まっている。側壁
上の張出し、すなわちリップ１０８（図７、図１０）は
例えば図９に示すようなカバー部材１３６である隣接部
材と弾性挿入部材１１１が噛み合わない場合の滑落防止
を補助する。
【００４４】上記の構造で互いにシールドフランジ１０
０の厚みの比較的大幅な変動に順応する能力を付与する
２個の弾性部材１１０、１１２を図示しているものの、
単一の弾性部材だけを使用することもできる。しかし、
この場合は有効な圧縮範囲は減じられる。
【００４５】別の構成として、スペーサリング内の弾性
円形部材の代わりに、中実のＯリング又は中実に近いＯ
リングを使用することもできよう。このＯリングは、飛
沫シールドと処理チャンバの壁との間の導電性を確保す
るには導電性でもよいが、そうでなくてもよい（一つの
Ｏリングを使用する場合は、対向面が金属対金属の締ク
ランプ接触によって導通状態を達成する）。
【００４６】スペーサリング８４はそれぞれの側（上部
と底部）に４個の（少なくとも１個の）半径方向溝９２
ａ，ｂ，ｃ，ｄ（図５）を含んでおり、（弾性部材が完
全に圧縮され、スペーサリングの表面が隣接部片に接触
した場合に）処理チャンバ内の全てのスペースを容易に
真空排気できること、及び、ガスが封入されないことを
確実にするようになっている。図６に示したクランプリ
ング１０４と、図７に示したクランプリング１２２とは
双方とも“Ｌ”形のガス通路１０６（図７）を含み、こ
れによってガスがクランプリングの背後に封入されない
ことが確実にされる。上記の通路１０６によってガスは
絶縁リング５８に面するＯリング・シール溝８０の領域
から処理チャンバの開放された真空排気スペースへと流
入することが可能になる。この溝は連続しておらず、周
囲の一つ又は二つ（又はそれ以上）の箇所に設けられて
いる。
【００４７】図７は本発明に基づく別の実施形態の断面
図を示している。下部のアウタシールド１１６の一部は
上部のインナシールド１１４の影になっている。下部の
アウタシールド１１６は、スペーサ１１８上に配置され
た円形の上部フランジを含んでいる。上部のインナシー
ルド１１４は、スペーサ１１８上に配置されクランプリ
ング１２２と接触している上部のアウタフランジを有し
ている。前述の（ガス逃がし用の）Ｌ形のガス通路１０
６が貫通しているクランプリング１２２は絶縁リング５
８によって圧縮されて、組み立てられたサンドイッチ構
造のフランジ部材を締め付ける。簡単な構造の上部内側
の飛沫シールド１１４は必要時には下部のアウタシール
ド１１６とは別個に容易に交換できる。
【００４８】図８は、下部外側の飛沫シールド１３１と
上部内側の飛沫シールド１２９とを有する本発明に基づ
く別の構造を図示している。２個のシールド１３１、１
２９のフランジは互いに接触して積層され、位置合わせ
用ピン１２７によって位置合わせされている。前述のよ
うに上溝と底溝とを有するスペーサ・リング１４０は絶
縁リング５８の底部と直接接触している。図６及び図７
に示すような別個独立の“フローティング（浮動）”ク
ランプリング１０４、１２２は使用されていない。図示
した上部飛沫シールド１２９の構造では、上部飛沫シー
ルド１２９がチャンバ開口部カバー部材に密接に近づく
ように形成（曲折）されていることが明らかである。一
方、下部シールド１３１は真っ直ぐに垂下している。こ
の場合も上部シールド１２９は、例えば下部外側のスペ
ースを隔てたシールド１３１よりも厚くスパッタ堆積材
料がその上に沈積した場合に、一層容易且つ経済的に交
換できる。
【００４９】本発明に基づく構造は、気密真空封止を達
成する外囲を形成する、精密に製造された外部封止部材
のアセンブリを含んでおり、また、シールドフランジの
予測される最大の厚み寸法の変動をも許容する充分な柔
軟性及び／又は可撓性を備えたスペーサ構造（アセンブ
リ）を含んでいる。処理チャンバ用の真空型シールは、
処理チャンバの内側をライニングする飛沫シールドを支
持するクランプ構造の外側に形成されている。飛沫シー
ルドと処理チャンバの壁との導電性は予測される処理温
度（周囲温度から約２００℃まで）の範囲に亘って保た
れる。部片の組立てが不適切である場合は、不整合の部
材間の間隙によって真空型シールの形成が阻害され、且
つ位置合わせ誤差を解消するために部材を組立て直さな
い限り、処理状態の達成が妨げられる。これは自己診断
構造である。
【００５０】更に、従来技術におけるクランプリングを
固定するためにアダプタリングの周囲に８個から１６
個、又はそれ以上の多数のねじを使用することを回避す
ることによっても、ねじが包囲面を擦ることによる粒子
の剥落（もしくは剥離）に起因する処理チャンバ内の粒
子による汚染の可能性が低くなる。その結果、処理工程
の効率と信頼性が高まる。
【００５１】上記の構造の一つ以上を用いて飛沫シール
ドを固定的にクランプする方法も開示されていること
は、当業者ならば理解されよう。このような方法には下
記のステップが含まれる。すなわち、処理位置の基板処
理位置を囲む処理チャンバ壁アセンブリを設けるステッ
プと、処理チャンバ壁のフランジ・サンドイッチ構造体
内に飛沫シールドのフランジを配置するステップと、壁
アセンブリとチャンバ開口部カバー部材との間に気密状
態を生成するために基板処理位置と反対側にチャンバ開
口部カバー部材を配置するステップである。なお、チャ
ンバ開口部カバー部材は、気密状態が生成され且つ処理
チャンバが少なくとも部分的に真空排気されたときに、
壁アセンブリとチャンバ開口部カバー部材との間のフラ
ンジ・サンドイッチ構造体が圧縮されるように、チャン
バ開口部カバー部材の下でフランジ・サンドイッチ構造
体の一部に面する表面を含んでいる。使用中に処理チャ
ンバ内に配置された一組の取外し可能な締結具を取外し
及び交換せずに、使用中にシールドの取外しと交換がな
されるよう、前記シールドは構成されている。
【００５２】本発明に基づく別の方法は下記のステップ
を含んでいる。すなわち、処理位置の基板処理位置を囲
む処理チャンバ壁アセンブリを設けるステップと、隣接
部材によって圧縮されると、当該隣接部材をスペーサリ
ングから離れるように押しやる弾性部材を有するスペー
サリングと共に、飛沫シールドのフランジをスペーサ・
サンドイッチ構造体内の前記処理チャンバ壁に隣接する
スペーサ位置に配置するステップと、壁アセンブリとチ
ャンバ開口部カバー部材との間に気密状態を生成するた
めに基板処理位置と反対側にチャンバ開口部カバー部材
を配置するステップである。なお、チャンバ開口部カバ
ー部材は、気密状態が生成され且つ処理チャンバが少な
くとも部分的に真空排気されたときに、壁アセンブリと
チャンバ開口部カバー部材との間でスペーサ・サンドイ
ッチ構造体が圧縮されるよう、前記スペーサ位置に面す
る表面を含むものである。
【００５３】以上、本発明を特定の実施形態に関して説
明してきたが、本発明の趣旨と範囲を逸脱することなく
形状と細部の変更が可能であることは、当業者ならば理
解されよう。
【図面の簡単な説明】
【図１】ねじでクランプされた飛沫シールを使用した従
来のＰＶＤ処理チャンバの断面図である。
【図２】フランジ・サンドイッチ構造体内に封止された
飛沫シールドのフランジを示した、本発明に基づくチャ
ンバの側壁構造の断面図である。図２Ａは、フランジ・
サンドイッチ構造体内にクランプされた飛沫シールドの
フランジを示しているが、チャンバの封止経路がシール
ドフランジの外側にある本発明に基づくチャンバの側壁
構造の断面図である。
【図３】点線に沿って分割された図１に示した型式の飛
沫シールドの斜視図である。
【図４】点線で示した下部部分から上部（フランジ）部
分を分離して実線で示した、図３の飛沫シールドの分解
斜視図である。
【図５】本発明に基づく飛沫シールドの上部（フラン
ジ）部分と、そのクランプ部材とを含む処理チャンバの
チャンバ壁の一実施形態を示した分解斜視図である。
【図６】ワンピース型ないしは一体型の飛沫シールド部
材のフランジを挟むように構成された、本発明に基づく
図５の処理チャンバの壁の断面図である。
【図７】本発明に基づいてフランジをスペーサの上部と
底部の双方に配置した、シールド部材の２個のフランジ
を挟むように構成された本発明に基づく処理チャンバの
壁の断面図である。
【図８】本発明に基づいてフランジを互いに隣接してス
ペーサリングの片側に配置した、シールド部材の２個の
フランジを挟むように構成された本発明に基づく処理チ
ャンバの壁の断面図である。
【図９】溝の口部に、角が直角の平坦で平行な壁を設け
て構成した、本発明に基づくスペーサリング内の弾性部
材の溝構造の断面図である。
【図１０】溝の口部の幅寸法を溝の底部に近い側壁の間
の幅寸法よりも狭く構成した、本発明に基づくスペーサ
リング内の弾性部材の溝構造の断面図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 596070674 インターナショナル ビジネス マシーン ズ， コーポレーション Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｂｕｓｉｎ ｅｓｓ Ｍａｃｈｉｎｅｓ， Ｃｏｒｐ. アメリカ合衆国， ニューヨーク州， ア ーモンク， オールド オーチャード ロ ード（番地なし) Ｏｌｄ Ｏｒｃｈａｒｄ Ｒｏｒｄ Ａｒ ｍｏｎｋ， Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ (72)発明者 マイケル ローゼンシュタイン アメリカ合衆国， カリフォルニア州， サニーヴェール， ヘロン アヴェニュー 1601 (72)発明者 ハワード グルーンズ アメリカ合衆国， カリフォルニア州， サンタクルツ， トレヴザン アヴェニュ ー サウス 237 (72)発明者 ステファン ブルース ブロッドスキー アメリカ合衆国， ニュー ヨーク州， フィッシュキル， マウンテン ヴュー ノウルズ ６エー５

Claims (20)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 基板処理チャンバにシールドを取り付け
    るための構造において、 基板処理位置を囲む壁を有し、前記壁の上縁部がチャン
    バ開口部を形成している基板処理チャンバと、 前記開口部に掛け渡され、前記チャンバ壁の前記上縁部
    に封止されるように形成されたチャンバ開口部カバー部
    材と、 基板処理位置から発する処理成分が壁に達することを防
    止する少なくとも部分的な障壁として機能するように形
    成され、前記チャンバ壁の一部と前記チャンバ開口部カ
    バー部材の一部との間に固定的に保持されクランプされ
    た一体のフランジ部片を含むシールドとを備え、フラン
    ジ部分を保持しクランプするクランプ力の少なくとも一
    部が、前記カバー部材を前記チャンバ壁の上縁部の方向
    に押しやる基板処理チャンバの真空排気によって生成さ
    れ、 使用中に処理チャンバ内に配置された一組の取外し可能
    な締結具を取外しせず且つ交換せずに、使用中にシール
    ドの取外しと交換がなされるように前記シールドが形成
    されている、構造。
  2. 【請求項２】 前記フランジ部片は、前記シールの前記
    上縁部と前記カバー部材との間に配置され、且つ、チャ
    ンバが真空排気される際にチャンバをほぼ気密に封止す
    るフランジ・サンドイッチ構造体における部材の一つと
    して機能するようになっている、請求項１に記載のシー
    ルドを基板処理チャンバに取り付けるための構造。
  3. 【請求項３】 前記フランジ部片が、前記処理チャンバ
    の前記壁と、前記チャンバ開口部のフランジ・サンドイ
    ッチ構造体内の前記チャンバ開口部カバー部材との間に
    配置されると共に、前記チャンバが前記フランジ・サン
    ドイッチ構造体内のシールによって気密に封止されてい
    る、請求項１に記載のシールドを基板処理チャンバに取
    り付けるための構造。
  4. 【請求項４】 前記フランジ部片が、前記チャンバの前
    記壁の方向に押しやられた結果、前記チャンバの前記壁
    と電気的に導通するようになっている、請求項３に記載
    のシールドを基板処理チャンバに取り付けるための構
    造。
  5. 【請求項５】 前記フランジ部片が、前記チャンバの前
    記壁の方向に押しやられた結果、前記チャンバの前記壁
    と電気的に導通するようになっている、請求項１に記載
    のシールドを基板処理チャンバに取り付けるための構
    造。
  6. 【請求項６】 シールドを真空基板処理チャンバに取り
    付けるための構造において、 基板処理位置を囲む一つ以上の壁を有し、前記一つ以上
    の壁の上面が前記チャンバの開口部を形成している基板
    処理チャンバアセンブリと、 前記処理位置にほぼ隣接する前記一つ以上の壁の内部ラ
    イナとして機能するように配置されており、使用中は前
    記処理位置からの粒子が処理チャンバの壁の少なくとも
    一部に達することを防止する障壁として基本的に機能
    し、フランジ部分を含み、前記チャンバの前記開口部を
    形成する前記一つ以上の壁の前記上面に封止されるよう
    に配置され形成された第１の処理チャンバシールドと、 基本的に前記処理チャンバシールドの前記フランジ部分
    によって支持され且つ前記フランジ部分に封止された前
    記チャンバのターゲット開口部をカバーするように形成
    されたチャンバ開口部カバー部材とを備え、 前記チャンバが少なくとも部分的に真空排気されるとき
    に、前記カバー部材が前記フランジ部分を前記一つ以上
    の壁の前記上面にクランプ力を加え、 使用中に処理チャンバ内に配置された一組の取外し可能
    な締結具を取外しせず且つ交換せずに、使用中にシール
    ドの取外しと交換がなされるように前記シールドが形成
    されている、構造。
  7. 【請求項７】 処理チャンバの一つ以上の壁をチャンバ
    開口部カバー部材から電気的に絶縁する絶縁リングが、
    前記チャンバ壁の前記上面と、前記チャンバ開口部カバ
    ー部材との間に配置され、この絶縁リングとフランジ部
    分との間、及び絶縁リングと前記チャンバ開口部カバー
    部材との間にほぼ真空密閉状態が形成されている、請求
    項６に記載のシールドを真空基板処理チャンバに取り付
    けるための構造。
  8. 【請求項８】 シールドを基板処理チャンバに取り付け
    るための構造において、 基板処理位置を囲む一つ以上の壁を有し、この一つ以上
    の壁の上面が前記チャンバの開口部を形成している基板
    処理チャンバアセンブリと、 基本的に前記一つ以上の壁の前記上面によって支持され
    且つ前記上面に封止された前記チャンバの開口部をカバ
    ーするように形成されたチャンバ開口部カバー部材と、 処理チャンバの一つ以上の壁をチャンバ開口部カバー部
    材から電気的に絶縁し、基本的に前記チャンバ壁の前記
    上面と前記チャンバ開口部カバー部材との間に配置され
    るように形成された絶縁リングであって、前記チャンバ
    の一つ以上の壁の上面との間、及び、前記チャンバ開口
    部カバー部材との間にほぼ真空密閉シールを形成するよ
    う形成された前記絶縁リングと、 前記ターゲット材料にほぼ隣接する前記一つ以上の壁の
    内部ライナとして機能するように配置されており、使用
    中は前記処理位置から放出される粒子が処理チャンバの
    壁の少なくとも一部に達することを防止する障壁として
    基本的に機能し、フランジ部分を含む第１の処理チャン
    バシールドと、 処理チャンバ内に配置され、前記フランジ部分と接触
    し、このフランジ部分と共にシールドクランプアセンブ
    リの少なくとも一部を形成するように形成されたスペー
    サリングとを備え、前記シールドクランプアセンブリが
    前記フランジ部分を前記絶縁リングと前記処理チャンバ
    アセンブリの前記一つ以上の壁のクランプ部分との間に
    配置されるスペーサ位置に保持されるように構成され、
    使用中、内部に存在する気体分子の排気が可能であるよ
    うにほぼ真空気密シールが形成された場合に、シールド
    と処理チャンバアセンブリの一つ以上の壁との間の電気
    的導通が確保されるよう、前記スペーサリングがシール
    ドクランプアセンブリ内の隣合う部材間に接触圧を加え
    るようになっている、構造。
  9. 【請求項９】 前記スペーサが内部にキャビティを有す
    るほぼ剛性のリングを含み、前記キャビティは基本的に
    圧縮可能な弾性部材を受容し、この弾性部材は、非圧縮
    状態では前記キャビティの口部を越えて突出し、使用中
    は少なくとも部分的に圧縮され、弾性部材が非圧縮状態
    から変位されている限りはシールドクランプアセンブリ
    内の隣合う部材に力を加えるようになっている、請求項
    ８に記載のシールドを基板処理チャンバに取り付けるた
    めの構造。
  10. 【請求項１０】 前記キャビティが前記リングに沿うほ
    ぼ連続する溝であり、前記弾性部材が前記溝内に位置す
    る筒状構造であり、前記溝内で前記筒状構造の側部が前
    記キャビティの口部を越えて突出している、請求項９に
    記載のシールドを基板処理チャンバに取り付けるための
    構造。
  11. 【請求項１１】 前記処理チャンバアセンブリにおける
    前記一つ以上の壁が、基本的に、前記チャンバ壁の前記
    上面と前記絶縁リングとの間に配置されるように形成さ
    れたアダプタリングを含んでおり、このアダプタリング
    と前記チャンバの一つ以上の壁の上面との間、及び、前
    記絶縁リングと前記アダプタリングとの間にほぼ真空密
    閉状態が形成されている、請求項８に記載のシールドを
    基板処理チャンバに取り付けるための構造。
  12. 【請求項１２】 前記シールドクランプアセンブリが更
    に前記スペーサリングと前記絶縁リングとの間に配置さ
    れたクランプリングを含んでいる、請求項８に記載のシ
    ールドを基板処理チャンバに取り付けるための構造。
  13. 【請求項１３】 前記クランプリングが、当該クランプ
    リングの第１の側と第２の側との間のクランプリング表
    面を横切るガス流路を設ける必要なく、前記第１の側か
    ら前記第２の側へとガスが流れるように貫通形成された
    少なくとも一つのガス通路を含んでいる、請求項１２に
    記載のシールドを基板処理チャンバに取り付けるための
    構造。
  14. 【請求項１４】 前記ターゲット材料にほぼ隣接する前
    記一つ以上の壁についての内部ライナとして機能するよ
    うに配置されており、使用中は基板処理位置から放出さ
    れる粒子が処理チャンバの壁の少なくとも一部に達する
    ことを防止する障壁として基本的に機能し、フランジ部
    分を含む第２の処理チャンバシールドを更に備え、 前記第１のシールドの前記フランジ部分が前記チャンバ
    内の前記スペーサリングの第１の側に配置され、前記第
    ２のシールドの前記フランジ部分が前記シールドクラン
    プアセンブリの一部として前記スペーサリングの第２の
    側に配置され、 前記第２のシールドが前記第１のライナの一部分のため
    の内部ライナとして機能するようになっている、請求項
    ８に記載のシールドを基板処理チャンバに取り付けるた
    めの構造。
  15. 【請求項１５】 前記基板処理位置にほぼ隣接する前記
    一つ以上の壁の内部ライナとして機能するように配置さ
    れており、使用中、その一部が、基板処理位置から放出
    される粒子が処理チャンバの壁の少なくとも一部に達す
    ることを防止する障壁として基本的に機能し、フランジ
    部分を含む第２の処理チャンバシールドを更に備え、 前記第１のシールドと前記第２のシールドの前記フラン
    ジ部分とが、前記シールドアセンブリの一部として、互
    いに隣接し且つ前記チャンバ内の前記スペーサリングの
    第１の側に配置されており、 前記第２のシールドが前記第１のライナの一部分のため
    の内部ライナとして機能するようになっている、請求項
    ８に記載のシールドを基板処理チャンバに取り付けるた
    めの構造。
  16. 【請求項１６】 前記スペーサリングが、基本的に、前
    記第１のシールドのフランジ部分を前記処理チャンバの
    前記一つ以上の壁と電気的に接触してクランプすること
    を補助するための、弾性圧縮可能なフローティング型ス
    ペーサユニットとして機能するようになっている、請求
    項８に記載のシールドを基板処理チャンバに取り付ける
    ための構造。
  17. 【請求項１７】 前記第１のシールドが、処理されるべ
    き基板を支持するペディスタルの縁部と処理チャンバの
    一つ以上の壁との間の空隙に掛け渡されている、請求項
    ８に記載のシールドを基板処理チャンバに取り付けるた
    めの構造。
  18. 【請求項１８】 シールドアセンブリを基板処理チャン
    バに取り付ける方法において、 処理位置の基板処理位置を囲む処理チャンバ壁アセンブ
    リを設けるステップと、 処理チャンバ壁のフランジ・
    サンドイッチ構造体内に飛沫シールドのフランジを配置
    するステップと、 壁アセンブリとの間に気密状態を生成するために基板処
    理位置とは反対側にチャンバ開口部カバー部材を配置す
    るステップとを備え、このチャンバ開口部カバー部材
    は、気密状態が生成されて処理チャンバが少なくとも部
    分的に真空排気されたときに、壁アセンブリとチャンバ
    開口部カバー部材との間のフランジ・サンドイッチ構造
    体が圧縮されるように、当該チャンバ開口部カバー部材
    の下のフランジ・サンドイッチ構造体の一部に面する表
    面を含んでおり、 使用中に処理チャンバ内に配置された一組の取外し可能
    な締結具を取外しせず且つ交換せずに、使用中にシール
    ドの取外しと交換がなされるように前記シールドを形成
    した、方法。
  19. 【請求項１９】 シールドアセンブリを基板処理チャン
    バに取り付ける方法において、 処理位置の基板処理位置を囲む処理チャンバ壁アセンブ
    リを設けるステップと、 隣接部材によって圧縮される
    と、隣接部材をスペーサリングから離れるように押しや
    る弾性部材を有するスペーサリングと共に、飛沫シール
    ドのフランジをスペーサ・サンドイッチ構造体内の前記
    処理チャンバ壁に隣接するスペーサ位置に配置するステ
    ップと、 壁アセンブリとの間に気密状態を生成するために基板処
    理位置と反対側にチャンバ開口部カバー部材を配置する
    ステップとを備え、前記チャンバ開口部カバー部材は、
    気密状態が生成されて処理チャンバが少なくとも部分的
    に真空排気されたときに、壁アセンブリとチャンバ開口
    部カバー部材との間のスペーサ・サンドイッチ構造体が
    圧縮されるように、前記スペーサ位置に面する表面を含
    んでいる、方法。
  20. 【請求項２０】 シールドを基板処理チャンバに取り付
    けるための構造において、 基板処理位置を囲む壁を有し、前記壁の上縁部がチャン
    バ開口部を形成する基板処理チャンバと、 前記開口部に掛け渡され、前記チャンバ壁の前記上縁部
    に封止されるように形成されたチャンバ開口部カバー部
    材と、 基板処理位置から発する処理成分が壁に達することを防
    止する少なくとも部分的な障壁として機能するように構
    成され、前記チャンバ壁の一部と前記チャンバ開口部カ
    バー部材の一部との間に固定的に保持されクランプさ
    れ、チャンバシール経路の一部を形成する一体のフラン
    ジ部片を含むシールドとを備え、フランジ部片を保持し
    クランプするクランプ力の少なくとも一部が、カバー部
    材を前記チャンバ壁の上縁部の方向に押しやる基板処理
    チャンバの真空排気によって生成され、 使用中に処理チャンバ内に配置された一組の取外し可能
    な締結具を取外しせず且つ交換せずに、使用中にシール
    ドの取外しと交換がなされるように前記シールドが形成
    されている、構造。
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