KR101700594B1

KR101700594B1 - 가변 반경 듀얼 마그네트론

Info

Publication number: KR101700594B1
Application number: KR1020157026525A
Authority: KR
Inventors: 무함마드 엠 라쉬드; 롱준 왕; 탄 엑스 응우옌; 시안민 탕
Original assignee: 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드
Priority date: 2013-02-26
Filing date: 2014-01-23
Publication date: 2017-01-31
Also published as: TWI573889B; US9281167B2; KR20150121194A; TW201433650A; WO2014133694A1; CN105051246A; CN105051246B; US20140238843A1

Abstract

RF 플라즈마 스퍼터링에 특히 유용한 듀얼 마그네트론은 대향하는 자기 폴들(90, 92)을 포함하고 그리고 스퍼터 타겟(20)의 외측 지역을 스캔하도록 중심 축(14)을 중심으로 회전하는 반경방향으로 고정된 개방 루프 마그네트론(82) 및 대향하는 자기 폴들(96, 98)을 포함하고, 그리고 상기 고정 마그네트론과 함께 회전하는, 반경 방향으로 이동가능한 개방 루프 마그네트론(84)을 포함한다.
프로세싱(도 2) 동안, 상기 이동가능 마그네트론은 단일 개방 루프를 형성하도록 고정 마그네트론의 개방 단부를 접하는 개방 단부를 갖는 외측 지역에 반경방향으로 위치된다.
세정(도 3)하는 동안 이동 마그네트론의 일부는 고정 마그네트론에 의해 스캔되지 않은 타겟의 내측 지역을 스캔하고 세정하도록 반경방향 내측으로 이동된다.
이동가능 마그네트론(114)은 아암이 회전 속도 또는 방향에 의존하는 반경 위치들 사이를 원심으로 이동하도록 고정 마그네트론을 장착한 회전하는 디스크 형태 플레이트(100)의 주변에서 축(118)을 중심으로 피봇하는 아암 상에 장착할 수 있다.

Description

가변 반경 듀얼 마그네트론{VARIABLE RADIUS DUAL MAGNETRON}

발명은 대체로 집적 회로의 제조에서 플라즈마 스퍼터링에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 스퍼터링 타겟의 뒷면에 대해 회전하는 마그네트론에 관한 것이다.

물리적 기상 증착이라고 대안적으로 불리는 스퍼터링은 웨이퍼 또는 다른 기판에 타겟 물질의 층들을 증착하는 데 널리 사용된다. 플라즈마 스퍼터링은 전자 집적 회로의 제조에서 가장 자주 사용된다. 일반적으로 불활성 작업 가스로 형성된 플라즈마는 이후에 타겟에 대향하여 웨이퍼 상에 증착하는 타겟으로부터 타겟 원자를 방출하거나 스퍼터링하도록 타겟에 인접하여 형성되며 플라즈마 이온들은 충분한 에너지에서 타겟으로 전기적으로 당겨진다. 마그네트론이라고 가장 자주 지칭되는 자석 조립체는 타겟의 전방 표면에 인접하고 그리고 평행한 자기장을 생성하도록 타겟의 뒤쪽에 일반적으로 배치된다. 자기장은 전자를 포획하고 이에 따라서 플라즈마의 밀도를 증가시키며 이에 따른 스퍼터링 속도를 증가시킨다.

가까운 과거에, 상업 생산에서 스퍼터링은 전기 배선 및 내화물 장벽 층을 형성하도록 알루미늄, 구리, 및 티타늄과 같은 높은 전도성 금속의 스퍼터링을 대개 포함하였다. 이러한 출원에서, 직류 전위는 통상적으로 타겟에 인가되었으며 마그네트론은 일반적으로 일 자기 극성을 갖는 외측 폴로서, 대향 자기 극성을 갖는 내측 폴을 둘러싸고 그리고 환형 갭 만큼 그로부터 분리된, 외측 폴의 자기 폴들을 네스팅(nesting)한다. 두 폴들 사이의 자기장은 폐루프에서 플라즈마 전류를 지원하고 안내하는 자기 터널을 형성하고, 이에 의해 조밀 플라즈마를 형성한다. 바람직하게는, 마그네트론은 로컬 플라즈마 밀도를 증가시키기 위해 상대적으로 작게 만들어지지만, 그러나 마그네트론은 그러면 더욱 균일한 스퍼터링을 생성하도록 타겟의 뒷면에 대해 회전될 필요가 있다.

매우 높은 플라즈마 밀도와 이온화된 스퍼터링 원자를 포함하는 많은 응용예들에서, 작은 마그네트론은 스퍼터링된 이온들이 중심 축을 향해 확산되어서 웨이퍼 상에 더욱 균일한 증착을 생성하도록 타겟의 외주부 근처에 위치되며 그리고 타겟 중심에 대해 회전된다. 결과적으로, 타겟 중심은 많이 스퍼터링되지 않으며 대신에 스퍼터링된 원자들의 일부가 타겟의 중심 영역 상에 재증착된다. 다른 구성에서, 타겟 중심이 스퍼터링되며 타겟의 외측 지역들은 재증착이 이루어진다. 이러한 재증착 물질은 안정하지 않고 그리고 상기 웨이퍼 상에 떨어지는 해로운 입자를 생성하기 쉬우며 그리고 결함들을 생성하고, 이에 따라 동작 집적 회로 다이들의 수율을 감소시킨다.

재증착으로부터 문제를 최소화하기 위해, 마그네트론은 생산 웨이퍼가 코팅되고 있는 타겟 상의 하나의 반경으로부터 타겟의 재증착된 부분들이 어떠한 생산 웨이퍼도 존재하지 않은 채 세정된 다른 반경까지 이동될 수 있다. 예를 들면, Rosenstein 등의 미국 특허 6,228,236, 밀러 등의 미국 특허 7,736,473, 및 Pavloff 등의 미국 특허 7767064을 참조하라. 미국 특허 8,021,527에서, 밀러 등은 타겟 중심에 대해 방위각으로 회전되는 동안 마그네트론 반경을 가변시키기 위한 더 일반적인 메커니즘을 설명한다. 이들 특허들은 마그네트론의 전부 또는 일부를 반경 방향으로 이동시키기 위한 다른 메커니즘들에 대해 본원에 참고로 인용된다.

이 기술이 수십 년 전에 유래되었지만, RF (고주파) 스퍼터링은 최근 비아와 같이, 매우 좁은 홀들 내로 스퍼터링을 위해 추진되었는데, 재료가 홀의 내부에 그리고 양측면들에 깊게 증착되도록 합리적인 단차피복성을 달성했다. 알렌 등의 미국 특허 공개 번호 2010/0252417를 참조하라. RF 스퍼터링은 DC 스퍼터링에서 사용된 것과 현저하게 다른 마그네트론으로부터 장점을 가진다. 일 실시예에서, 마그네트론은 회전축 대해 큰 세그먼트로 아크 형상을 갖고 그리고 폐쇄 형상이라기보다 오히려 개방 단부들을 갖는, 두 개의 대향되며 이격된 폴들의 비교적 큰 자석 조립체에 의해 형성된다. 개방 단부 형상은 종래의 DC 마그네트론의 폐루프 대 개방 루프로서 설명될 수 있다. 본 발명자들은 마그네트론의 단부들에서부터 이러한 개방-루프 마그네트론이 플라즈마를 유출시킴으로써 플라즈마의 깊이와 체적을 증가시켜서, 타겟으로부터 스퍼터링된 중성 금속 원자들이 웨이퍼로의 그들의 궤적으로 플라즈마를 통과함에 따라 이온화될 가능성이 더 크다고 믿어 왔다. 웨이퍼가 음으로 바이어스될 경우에 스퍼터링된 금속 이온은 높은 종횡비의 비아들에서 바닥 커버리지에 대해 특히 유익하다.

미국 특허 출원 공보 2011/01311735에서 왕 등은 마그네트론의 폴들 사이에 가변 갭을 갖는 타겟 중심에 대해 나선형 형상을 갖는 마그네트론을 제안한다.

알렌 등은 이전에 인용된 공보에서 타겟의 내측 부분을 세정하는 필요성을 인식하였고 스퍼터 증착 프로세싱 동안 회전축에 대해 부분 원으로 형성되며 타겟 세정 동안 타겟의 직경의 대부분을 교차하도록 안쪽으로 피봇될 수 있는 마그네트론의 실시 예를 설명하였다.

듀얼 마그네트론은 플라즈마 스퍼터링 동안 타겟의, 특히 실리콘과 같은 저-저항 재료 또는 Al₂O₃와 같은 유전체의, 중심에 대해 회전으로 또는 방위각으로 스캔된다. 듀얼 마그네트론은 타겟의 주변부 근처에 위치된 그리고 바람직하게는 내측으로 나선형 패턴으로 부분적으로 반경 방향으로 연장하는 반경방향 고정 마그네트론 및 타겟 세정 동안 상기 고정 마그네트론에 의해 스캔되지 않는 프로세스 스퍼터링 중의 타겟 주변부와 타겟의 안쪽 부분 사이에서 이동가능한 반경 방향 이동가능 마그네트론을 포함한다.

고정 및 이동가능 마그네트론들은 모두 개방 루프들로 형성된 플라즈마 트랙을 지지하도록 갭으로 분리되고, 그리고 개방 단부들을 갖는 부드럽게 만곡된 경로를 따라 연장하는, 대향하는 자기 폴들로 구성될 수 있다. 프로세스 스퍼터링 동안, 두 마그네트론은 단일의 결합된 플라즈마 트랙을 선형으로 인접한다. 일 실시예에서 세정하는 동안, 두 마그네트론의 인접 단부들은 반경방향으로 분리되어서 또한 플라즈마 트랙들을 분리한다.

듀얼 마그네트론은 챔버 및 그 타겟의 중심 축에 대해 회전가능하고, 그리고 고정 마그네트론을 고정적으로 지지하며, 그리고 이동가능 마그네트론을 고정적으로 지지하는 아암을 피봇가능하게 지지하는 회전플레이트 상에 형성될 수 있다. 일 실시예에서, 아암은 회전 플레이트의 주변부 근처에서 피봇 축에 대해 자유롭게 피봇한다. 플레이트가 일 방향으로 회전하면, 원심력이 아암의 자유단과 그 이동가능 마그네트론을 회전플레이트의 주변으로 푸시한다. 플레이트가 다른 방향으로 회전하면, 원심력들은 중심 축을 향해 아암의 자유단을 푸시한다.

스퍼터 프로세싱 동안, 두 마그네트론은 쌍 단부들에 인접하고 그리고 타겟의 외측 부분에서 하나의 선형으로 연장하는 개방 루프 마그네트론을 형성한다. 세정하는 동안, 일 마그네트론의 적어도 일부분은 고정 마그네트론이 타겟의 외측 부분을 계속 스퍼터링하며 세정하는 동안 고정 마그네트론에 의해 스캔되지 않은 타겟의 내측 부분을 세정하도록 내측으로 이동된다.

도 1은 본 발명의 듀얼 포지션 마그네트론을 포함하는 플라즈마 스퍼터 챔버의 단면도이다.
도 2는 확장된 프로세싱 구성에서 마그네트론 시스템의 부분적으로 개략적인 저면도이다.
도 3은 후퇴된 세정 구성에서 도 2의 마그네트론 시스템 저면도이다.

본 발명은 마그네트론의 회전의 중심에 대해 두 반경방향 위치들 사이에서 스위칭가능 부분을 구비하는 마그네트론을 포함하도록 종래의 마그네트론 스퍼터 챔버를 변형한다.

PVD(물리적 기상 증착) 또는 스퍼터 챔버(10)는 도 1에서 단면으로 개략적으로 도시되어 있다. 도면은 캘리포니아, 산타클라라의 어플라이드 머티리얼즈사로부터 입수가능한 Avenir RF PVD 스퍼터 시스템을 기반으로 하며, 더 자세한 사항은 본원에 참조로 통합된 미국 특허 출원 공보 2011/0311735에서 왕 등에 의해 개시된다. 스퍼터 챔버(10)는 중심 축(14) 주위에 배치된, 그리고 세라믹 절연체(16)를 통해서 타겟 어셈블리(18)에 밀봉된 진공 챔버 벽(12)을 포함한다. 몇 가지 일반적인 금속들에 대해, 타겟 어셈블리(18)는 전적으로 스퍼터링될 금속으로 구성될 수 있으나, 그러나 다른 금속들, 특히 낮은 전기전도성 금속들에 대해, 그리고 유전체들에 대해, 타겟 어셈블리(18)는 전도성 금속 배면 플레이트(22)에 결합된 스퍼터링 재료의 타겟(20)을 포함한다. 스퍼터링 재료는 정전 척 또는 타겟 어셈블리(18)에 대향하는 도시되지 않은 웨이퍼 클램프에 의해 히터 전극 페데스탈(26) 상에 홀딩된 웨이퍼(24) 또는 다른 기판 상에 스퍼터링 증착된다.

타겟 물질은 타겟(20)과 웨이퍼(24) 사이의 볼륨의 진공 챔버 벽(12) 내에서 생성된 플라즈마에 의해 스퍼터링된다. 플라즈마는 플라즈마에 의해 가열되기 때문에 타겟 어셈블리(18)를 냉각시키도록 물과 같은 순환 냉각 유체로 채워진 마그네트론 챔버(32) 내의 타겟 어셈블리(18)의 뒤쪽에 배치된, 이하에서 보다 상세히 논의될, 마그네트론 시스템(30)에 의해 강화되며 국소화된다. 마그네트론 챔버(32)는 타겟 어셈블리(18)에 밀봉되고 전기적으로 연결되며 그리고 전기적으로 절연하는 갭(36)에 의해 접지 진공 챔버 벽(12)의 상부 부분으로부터 전기적으로 절연된 도전성 내측 마그네트론 챔버 측벽(34)에 의해 그 측면들 상에 형성된다. 마그네트론 챔버(32)의 상단은 마그네트론 챔버의 측벽(34)에 고정된, 그리고 유전체 부재(40)에 의해 진공 챔버의 벽(12)의 상단으로부터 격리된 도전성 마그네트론 챔버 벽(38)에 의해 형성된다. 마그네트론(30)은 중심 축(14) 따라 연장하는, 그리고 모터(44)에 의해 구동되는 회전 샤프트(42) 의해 중심 축(14)을 중심으로 회전한다. 마그네트론 챔버 상단 벽(38)에 밀봉된 샤프트 칼라(46)는 그들 사이의 절연 갭에 의해 회전 샤프트(42)를 자유롭게 수용한다. 회전 샤프트(42)와 챔버 마그네트론 상부 벽(36)과 샤프트 칼라(46) 사이의 절연 회전 시일(48)은 냉각수로 밀봉하여 샤프트 칼라(46) 및 마그네트론 챔버 벽들(34, 38)로부터 샤프트(42)를 전기적으로 절연하면서 샤프트(42)가 회전하게 한다. 도시되지 않은 자기 코일은 웨이퍼(24)을 향해 스퍼터링 이온들을 안내하도록 페데스탈(26) 약간 위의 진공 챔버 벽(12) 주위에서 감싸질 수 있다. 큰 타겟들에 대해, 배면 플레이트(22) 내로 액체 냉각을 통합하는 것 및 상대적으로 얇은 타겟 어셈블리(18)에 걸쳐 차압을 감소시키도록 충분히 낮은 압력까지 마그네트론 챔버(32)를 진공 펌핑하는 것이 유리할 수 있다.

이 실시예에서, 플라즈마는 RF 소스 전력 공급장치(50)에 의해 타겟 어셈블리(18)에 인가된 전력에 의해 그리고 옵션인 음의 DC 소스 전력 공급장치(52)에 의해 인가된 전력에 의해 주로 발생된다. 도시되지 않은 전기적 커플링 회로는 소스 전력 공급장치들(50, 52)과 샤프트 칼라(46)의 플랜지(54) 사이에 연결되고 그리고 이에 따라 마그네트론의 챔버 벽(34, 38) 및 타겟 어셈블리(18)에 연결된다. 접지 챔버 벽(12)에 고정된 전기적으로 접지된 쉴드(58)는 스퍼터링 재료로부터 진공 챔버(12)의 벽들을 보호하고 그리고 플라즈마에 대한 애노드 접지면을 제공한다.

옵션의 직류 전력 공급장치(52)는 쉴드(58)에 대해 타겟 어셈블리를 음으로 바이어스하도록 선택될 수 있고 그리고 제어될 수 있다. RF 전력 공급장치(50)는 예를 들어, 2 내지 60MHz의 범위 및 그 이상에서, 작동할 수 있고, 그 주파수들 중에서 완화된 간섭 요건으로 인해 2MHz, 13.56 ㎒, 27MHz, 40.68MHz 및 60MHz가 선호된다. 보다 바람직하게는, RF 전력은 VHF이고, 즉, 예를 들어, 250MHz의 의 상한을 가지면서 40MHz보다 더 크다. 다중 RF 주파수가 결합될 수 있다. 샤프트 칼라(46) 및 마그네트론의 챔버 벽(34, 36)은 큰 타겟 어셈블리(18)에 대해 VHF 전력의 고른 분포를 촉진하도록 중심 축(14)에 대해 동축이다.

페데스탈(26) 그리고 이에 따른 웨이퍼(24)는 전기적으로 부동하면서(floating) 남아 있을 수 있거나 그러나 RF 바이어스 전력 공급장치(62)를 스퍼터링하는 일부 타입들에 대해, 예를 들면, 2MHz, 13.56MHz 또는 27MHz에서, 또는 용량성 튜닝회로(60)를 통해 접지에 접속될 수 있으나, 전극 페데스탈(26)이 고밀도 플라즈마에서 생성된 스퍼터 이온들을 양으로 하전된 높은 종횡비 홀들 내로 깊게 끌어당기는 음의 DC 자기 바이어스 전압을 전개할 수 있도록 하기 위해, AC 용량성 결합 회로(64) 또는 보다 복잡한 매칭 및 절연 회로를 통해 페데스탈(26)에 커플링된다. 페데스탈(26)이 전기적으로 부동하면서 또는 접지에 용량성으로 커플링되게 남아있는 경우에도, 그것은 일부 음의 DC 자기 바이어스를 전개시킨다.

스퍼터 가스 공급원(70)은 질량 유량 제어기(72)를 통해 진공 챔버(12)에 스퍼터링 작업 가스, 전형적으로 아르곤을 공급한다. 일부 응용예들에서, 질소 또는 산소와 같은 반응성 가스는 타겟 금속 질화물 또는 산화물을 반응적으로 증착 스퍼터하기 위해 질량 유량의 제어기(76)을 통해 반응 가스 공급원(74)에서 공급될 수 있다. 가스들은 쉴드(58)의 하단의 개구를 통해 또는 페데스탈(26)과 쉴드(58) 사이에 형성된 갭을 통해 침투한다. 넓은 펌핑 포트 통해 진공 챔버(12)에 연결된 진공 펌핑 시스템(78)은 저기압으로 챔버(12)의 내부를 유지한다. 베이스 압력은 약 10-7 Torr 또는 더 낮게조차 유지될 수 있지만, RF 스퍼터링 동안의 아르곤 작업 가스의 압력은 약 1 내지 200 mTorr의 사이에서 유지될 수 있다. 제어기(80)는 프로세스의 레시피에 따라 가스 질량 유량 제어기들(72, 76), 진공 펌프(78), 마그네트론 로터리 모터(44), 및 전력 공급장치들(50, 52, 62)을 제어한다.

아르곤이 챔버 내로 들어오면 타겟 어셈블리(18)와 쉴드(58) 간의 전압은 아르곤을 플라즈마로 점화시킨다. 플라즈마 내에 여기된 양전하 아르곤 이온들은 음으로 바이어스된 타겟 어셈블리(18)로 끌어당겨지고 그리고 타겟(20)을 타격할 때 이온들이 타겟 원자가 타겟(20)으로부터 스퍼터링되도록 하는 충분한 상당한 에너지로 가속된다. 타겟 입자들의 일부는 웨이퍼(24)를 타격하고 그리고 이에 따라 그 위에 증착되어서 이에 타겟 물질의 막을 형성한다.

효율적인 스퍼터링을 제공하기 위해 마그네트론 시스템(30)은 타겟(20)의 스퍼터링 표면에 인접하게 진공 챔버 내부에 자기장을 생성하도록 타겟 어셈블리(18)의 뒷면에 위치된다. 자기장은 전자들을 트랩할 수 있고 또한 이에 따라서 이온들을 트랩할 수 있어서 플라즈마 밀도를 증가시키고 그리고 또한 이에 따라 스퍼터링 속도를 증가시킨다. 발명의 일 실시예에 따르면, 마그네트론 시스템(30)은 반경방향 고정 마그네트론(82) 및 이동가능 마그네트론(84)을 포함하고 이들 모두는 챔버(10)의 중심 축(14)에 대해 회전 플레이트 어셈블리(86)의 상이한 방위각 위치들에서 지지된다. 회전 플레이트 어셈블리(86)는 회전 샤프트(42)에 고정되어서 중심 축(14)에 대해 두 마그네트론(82,84)을 회전시킨다. 그러나, 회전 플레이트 어셈블리(86)는 반경 방향 이동가능 마그네트론(84)을 직접 지지하는 반경방향 이동부(88)를 포함하며 선택적으로 반경 방향으로 이동하여서 이동가능 마그네트론(84)의 반경 방향 위치가 그 방위각 회전으로부터 이격되게 할 수 있다. 기술된 일 실시예에서, 하나의 선택가능 구성에서, 두 마그네트론(82, 84)은 하나의 선형적으로 확장하는 마그네트론을 형성하고; 제 2 선택 가능한 구성에서, 두 마그네트론(82, 84)은 해체되어 타겟의 상이한 반경 부분들을 스캔한다.

이 실시예에서, 회전 플레이트 어셈블리(86)는 강자성체로 형성되며, 이는 제 1 자기 극성의 외측 고정 폴(90) 및 서로 사이의 갭에 의해 대향하는 제2 자기 극성의 인접한 내측 고정 폴(92)을 지지하며 자기 커플링시킨다. 반경방향 고정 마그네트론(82)은 고정된, 제 1 반경 위치에서 회전 플레이트 어셈블리(86)에 고정된다. 2 개의 고정 폴들(90, 92) 사이에서 연장하는 자기장은 타겟(20)의 스퍼터링 면의 제 1 부분에 인접한 고밀도 플라즈마 지역을 생성한다. 유사하게, 반경 방향 이동 부(88)가 강자성 재료로 형성되며 그리고 제 1 자기 극성의 외측 이동가능 폴(96) 및 제 2 자기 극성의 내측 이동가능 폴(98)을 지지하며 자기 커플링하여서 가변의 제 2 반경 방향 위치에서 반경방향 이동가능 마그네트론(84)을 형성한다. 2 개의 이동가능 폴들(96, 98) 사이에서 연장하는 자기장은 타겟(20)의 스퍼터링 면의 제 2 부분에 인접한 또다른 고밀도 플라즈마 지역을 생성한다. 증착하는 동안 바람직한 작업 시퀀스에 대해 나중에 설명되는 바와 같이, 고정 및 이동가능 마그네트론들(82, 84)은 방위각 방향으로 상당한 방위각에 걸쳐 연장되며 그리고 반경 위치들에 서로 인접하여서 고정 마그네트론(82) 및 이동가능 마그네트론이 절단된 나선형 경로를 따른다고 할지라도 서로 함께 정렬된다. 그 결과, 그들이 생성하는 플라즈마 지역은 서로 연속적이서 타겟(20)의 연속적인 스퍼터링 패턴을 생성한다. 그러나, 세정하는 동안, 이동가능 마그네트론(84)은 또다른 반경으로 이동하며 두 마그네트론(82,84) 및 이들의 플라즈마 지역은 타겟(20)의 상이한 반경 부분들을 스캔하도록 효과적으로 구분된다.

마그트론 시스템(30)은 도 2의 개략적인 부분 저면도의 그 프로세스 구성에 자세히 설명된다. 이것은 중심 축(14)의 회전 샤프트(42)로의 중심에 고정된 대체로 디스크 형상의 강자성 회전 플레이트(100)를 포함한다. 회전 플레이트(100)는 고정 마그네트론(82)을 직접 지지한다. 일련의 센터링 또는 캡처 홀들(102)은 회전 플레이트(100) 내로 가공되어서 캡처 홀들(102) 내에 선택적으로 위치될 수 있는 원통형 영구 자석들의 단부들에서 센터링 핀들을 캡처한다. 캡처 홀들(102)은 안쪽으로의 나선형부를 따르는 고정 중심 트랙(104)의 양쪽(either side) 상에 대체로 상보적인 세트들로 드릴링된다. 내측 및 외측 고정 폴(90,92)에 대한 강자성 폴 면들(106,108)은 상응하는 캡처 홀들을 갖는 원호 세그먼트로서 형성되어 고정 폴들(90, 92)을 지리적으로 한정한다. 원통형 영구 자석(110)은 제 1 자기 극성의 수직 방향으로 외측 폴 면들(106)의 캡처 홀들(102) 내에 위치되고 유사한 자석(112)은 제 2 자기 극성의 대향하는 수직 배향으로 내측의 폴 면들(108)의 캡처 홀들(102) 내에 위치된다. 폴 면들(106, 108)은 이후 폴 면 캡처 홀들을 이용하는 자석 위에 위치되며 그리고 상기 회전 플레이트(100)에 비자성 나사들로 고정되어서 이에 의해 두 개의 자기적으로 커플링되는 대향 고정 폴들(90, 92)을 형성한다. 고정된 마그네트론(82)은 나선형부의 내측 부분들 상에 좁은 갭을 가지고 형성된다. 분리된 폴들은 각 세그먼트로 폴들 사이에 거의 일정한 갭을 가지고 짧은 원호 형상 부분으로 형성된다. 이러한 세그먼트 디자인은 특히 플라즈마의 점화를 위한 마그네트론의 상이한 부분들에 대한 최적화를 용이하게 한다. 오버랩 및 세그먼트된 폴들로 인해, 고정 중심 트랙(104)은 반드시 폴 면들(106, 108)의 쌍으로부터 등거리일 필요는 없으나, 그러나 최대의 한정된 플라즈마 트랙을 마킹하는 대체로 매끄러운(smooth) 트랙을 따른다.

회전 플레이트(90)는 원호 형상 스위블 암(114)을 포함하는 이동가능 마그네트론(84)을 수용하도록 큰 리세스를 가지게 형성된다. 자유롭게 회전하는 피벗기구(116)는 회전 플레이트(82) 상에 지지되고 그리고 축 피봇(118)에 대해 회전하도록 고정 마그네트론(82)을 대향하는 단부에서 스위블(114) 아암을 회전 가능하게 지지한다. 회전 아암(114)은 회전 플레이트(100)와 비슷한 두께와 강자성 특성을 가질 수 있어서 이동가능 마그네트론(84)에 대한 자기 요크로서 역할을 한다. 이는 고정 마그네트론(82)의 것들과 유사한 쌍의 캡처 홀들(122) 및 유사한 폴 면들(124, 126)로 형성된다. 도시되지 않은 자석들은 고정 마그네트론(82)에서 달성된 상대적 극성들에 유사하게 중앙 이동 트랙(128)의 양쪽 상의 폴 표면들(124, 126)과 스위블 아암(114) 사이에서 캡처되어서 이에 의해 이동 폴들 (96, 98)을 형성한다. 자석들은 균일하게 도시된 캡처 캡처 홀들(122)을 채울 수 있다.

도 2의 프로세스 구성은 개방 단부를 갖는 결합된 원호 형상의 마그네트론을 생성한다. 이러한 구성은 작은 조밀 플라즈마를 강조했던 로젠스타인 및 밀러에 의해 추진된 폐-루프 마그네트론과 대조된다. 비교적 큰, 개방단부 마그네트론을 사용하는 RF 스퍼터링으로, 플라즈마는 마그네트론에서 유출되며 타겟에 인접한 큰 영역 및 볼륨을 커버한다. 플라즈마의 큰 볼륨 또는 깊이는 중립 스퍼터링 원자들이 대형 플라즈마를 통과함에 따라 더 높은 금속 이온 플럭스를 야기한다. 높은 금속 플럭스들은 비아와 같이, IC 피쳐의 크기가 계속해서 축소됨에 따라 점점 더 높은 종횡비를 갖는 홀들에 대한 양호한 바닥 커버리지를 제공한다. 고정 및 이동가능 마그네트론들(82,84)의 결합은 긴 마그네트론을 제공하도록 적어도 90° 그리고 바람직하게는 180°보다 큰 각도에서 중심 축에 대해 방위각의 범위에 걸쳐 연장된다. 방위각 범위는 결합된 마그네트론의 유출되는 개방 단부를 제공하기 위해 바람직하게는 270°이하(no more than)이다.

옵션으로 자석들의 보조 세트가 두개의 나선형으로 배치되고 그리고 직접 회전 플레이트(100) 상에 지지된 마그네트론들(82,84)의 중간으로부터 이격되어 대체로 반경 방향으로 연장하는 스템 폴(130)에 위치될 수 있다. 균형추(counterweight, 132)는 매끄러운 회전을 촉진하기 위해 자석들의 무게 균형을 맞춘다.

피봇 기구(116)는 회전플레이트(100)의 외주를 향해 배치된 피봇 축(118)에 대해 바람직하게는 피봇기구(116)에 인접한 이동가능 마그네트론(84)의 폴들 사이의 반경에서 피봇된다. 컨트롤러(80)는 도 2에 도시된 시계 방향(CW) 방향으로 회전 플레이트(100)를 회전시키도록 모터(44)에 지시할 때, 원심력은 스위블 아암(114)이 도시된 외측 프로세스 위치를 향해 피봇하게 하는 원인이 된다. 기계적 멈춤부가 회전 플레이트(100) 그리고 스위블 아암(114)의 외주 부분들에 인접한 접촉부에 의해 제공된다. 이 위치에서, 2개의 중심 트랙(104, 128)은 대체로 나선형 형상을 갖는 연속 트랙을 형성하도록 라인업된다. 생성된 플라즈마는 부분적으로 타겟(20)의 중심(14)을 향해 타겟(20)의 외주로부터 동일한 나선형 형상으로 연장하는 연속적인 플라즈마 트랙을 형성한다.

마그네트론 시스템(30)은 도 3에서의 세정 구성에 도시된다. 반시계 방향(CCW)으로 회전 플레이트(100)를 회전시키도록 컨트롤러(80)가 모터(44)에 지시할 때 질량 중심이 피봇 축(118)보다 회전 축(14)에 반경방향으로 더 가깝다면 스위블 아암(114)은 안쪽으로 피봇된다. 그 결과, 고정 마그네트론(82)에 가장 가까운 이동 마그네트론(84)의 단부는 회전축(14)을 향해 이동한다. 회전플레이트(100) 및 스윙 아암(114)의 상보적인 만곡면들은 내부 스윙 멈춤부로서 사용될 수 있다. 고정 마그네트론(82)이 프로세스 스퍼터링 트랙(104)을 계속해서 스캔하는 동안, 이동가능 마그네트론(84)의 자유 단부는 이후 도 2의 프로세스 구성시 스캔되지 않는 타겟(20)의 내측 위에서 스캔한다. 또한, 두 개의 트랙(104,128)은 세정 단계동안 분리되며 그리고 플라즈마 또한 분리된다.

본 발명은 기재된 실시 예에 한정되지 않는다. 대안적인 실시예에서, 피봇 축(118)은 고정 마그네트론(82)의 단부에 가깝게 위치되며 그리고 이동가능 마그네트론은 그 자유단을 향해 피봇 축(118) 및 및 고정 마그네트론(82) 모두로부터 멀리 연장된다. 그 결과, 반경 방향 고정 단부는 이동가능 마그네트론(84)의 고정된 마그네트론(82)에 계속하여 인접하도록 설계될 수 있다. 따라서, 심지어 이동가능 마그네트론(84)의 타단이 중심 축(14)을 향해 이동되는 세정 구성에서 단일 플라스마 트랙이 형성된다.

자석들은 동일한 강도일 필요는 없지만 그러나 결합된 마그네트론의 길이를 따라 최적의 성능을 위해 조정될(tailored) 수 있다. 설명된 실시예는 마그네트론 트랙들에 대해 대향면들 상의 대향 자기 극성들의 동등한 자기 강도를 갖는 밸런싱된 마그네트론에 기초한다. 그러나, 언밸런싱 마그네트론은 어느 한쪽이 다른 것보다 강한 것에 있어서 유용할 수 있다. 따라서, 과도한 자기장은 마그네트론으로부터 멀리 웨이퍼를 향해 돌출하는 경향이 있고, 이에 의해 웨이퍼를 향해 이온화된 스퍼터 입자들을 안내한다.

기술된 실시예의 스위칭 기구는 중심 축에 대해 이중 마그네트론의 회전 방향을 반전시키며 따라서 피봇 축을 중심으로 원심력의 방향을 반전시키는 것에 의존한다. 밀러 등에 허여된 미국 특허 제 7,736,473은 원심력의 반대로 스프링 편향되는 원심기구를 설명한다. 단일 방향으로 회전 속도를 변화시킴으로써, 바이어스 또는 원심력이 우세하며 따라서 마그네트론의 반경 위치를 결정한다. 밀러는 등은 또한 정교한 멈춤부들 그리고 이동가능 마그네트론에 대한 균형추들을 설명한다. 미국 특허 제 8,021,527에서 밀러 등은 중심 축을 중심으로 회전 뿐만 아니라, 마그네트론의 반경 방향 위치를 적극적으로 가변시킬 수 있는 동축 구동 축을 기술한다.

증착 동안 두 개의 마그네트론(82,84)이 타겟(20)의 반경방향 외측 부분을 향해 배치되는 경우 이온 확산 및 안내 자기장이 중심 축(14)을 향해 스퍼터 이온을 푸시하는 경향이 있기 때문에, 이러한 마그네트론에서 스퍼터 증착의 균일성은 향상되는 것으로 밝혀졌다. 생산 웨이퍼(24)가 페데스탈(26) 상에 지지되는 생산 증착 단계 동안 고정 및 이동가능 마그네트론(82, 84)이 타겟(20)의 외주를 향해 위치된다. 그러나, 주요 스퍼터링이 타겟(20)의 외주 밴드에서 발생하는 경우, 스퍼터링 타겟 원자들의 일부는 스퍼터링된 환형 밴드의 반경 방향 안쪽으로 타겟(20)의 내부 부분에 재증착될 가능성이 있다. 증착 동안 그외에 마그네트론(82,84)로부터 떨어져 발생하는 스퍼터링은 거의 없기 때문에 재증착된 물질은 느슨하게 결합된 물질의 농축 층 내로 축적될 가능성이 있다. 또한, 재증착된 물질은 높은 응력을 가지는 경향이 있어서 크랙킹되기 쉽다. 재증착된 필름이 충분히 두껍게 성장하면, 그것은 벗겨져서 상당한 입자들을 만들 가능성이 있고, 이에 의해 웨이퍼(24), 및 타겟(20)의 중앙으로부터 떨어지는 입자들 근처에 형성된 모든 반도체 소자들 상에 증착된 필름의 품질을 저하시킨다.

따라서, 세정 단계동안 이동가능 마그네트론(84)은 고정 마그네트론(82)에 의해 스캔되지 않는 타겟의 내측 부분을 스캔하도록 또는 스퍼터링 단계동안 이동가능 마그네트론(84)에 의해 스캔되도록 반경 방향 내측으로 이동된다. 일반적으로, 더미 또는 희생 웨이퍼가 페데스탈(26)을 보호하기 위해 거기에 배치될 수 있다고 하더라도, 어떤 생산 웨이퍼도 세정 단계 동안 페데스탈(26) 상에 배치되지 않는다. 다른 방법으로, 세정 동안의 프로세스 조건이 스퍼터링 프로세스 동안과 동일할 수 있지만, 그러나 어떠한 반응 가스도 사용될 필요가 없다.

이전에 인용된 공보에서, 알렌 등은 원주방향 프로세스 구성으로부터 타겟의 내부의 일부를 가로질러 주변으로부터 내측으로 연장하는 세정 구성으로 주변 피봇에 대해 피봇될 수 있는 개방-단부, 호형-형상의 마그네트론을 개시한다. 본 발명의 2-부분 마그네트론은 알렌 디자인에 비해 몇 가지 장점을 제공한다. 본 선형 마그네트론은 마그네트론 가동 길이를 증가시키도록 180 °보다 큰 방위각에 걸쳐 연장된다. 알렌의 더 작은 선형 마그네트론이 약 165°이하에 걸쳐 연장하며 이것은 타겟의 윤곽선 내에 전체로 더 긴 마그네트론을 스윙시키는 것이 곤란하다. 본 발명의 고정 마그네트론은 세정 단계에서 그 스퍼터링 프로세스 트랙 위에 남아 있다. 그 결과, 고정 마그네트론은 안쪽으로 이동되는 이동가능 마그네트론에 의해 타겟 중심으로부터 세정되는 임의의 재증착된 스퍼터 물질이 중요한 프로세스 스퍼터링 트랙에 두번째로 증착되는 것을 방지한다.

타겟의 그외에 스퍼터링되지 않은 부분의 세정은 벗겨져 해로운 입자들을 생성하는 경향이 있는 재증착 물질의 축적을 방지한다. 따라서, 입자 생성이 허용할 수 없는 문제가 되기 전에 타겟의 수명은 연장될 수 있다. 고정 마그네트론은 세정 중에 타겟의 정상적인 스퍼터링된 부분에 위치되어서 이에 따라 세정 단계 동안 거기서 2차 재증착을 방지한다. 즉, 실질적으로 타깃의 모든 것은 세정 단계 동안 자기적으로 스캔되고 그리고 스퍼터링된다.

기술된 마그네트론은 알루미늄 및 구리와 같이 통상의 전도성이 높은 금속화 물질을 스퍼터링하는데 유용하다. 그것은 그러한 물질들의 타겟으로부터의 티타늄, 탄탈륨, 텅스텐과 같은 더 적은 도전성의 내화 물질들을 스퍼터링하는데 더 도움이 된다. 이것은 실리콘을 스퍼터링하는데에 특히 유익하다. 실리콘은 쉽게 산화되고 그리고 이의 재증착 형태는 타겟에 사용되는 형태와 크게 상이하며 박리 잘되는 경향이 있다. 본 발명은 또한 유익하게 실리콘 질화물, 티타늄 질화물, 실리콘 산화물, 및 산화 알루미늄과 같은 질화물들 및 산화물들의 반응성 스퍼터링에 사용된다. 본 발명의 마그네트론을 사용하는 RF 스퍼터링은 바람직하게는 Al₂O₃, Si₃N₄, 및 SiO₂와 같은 유전체 타겟들의 스퍼터링에 적용될 수 있다.

반경방향 고정 마그네트론과 반경방향 이동가능 마그네트론 모두를 갖는 이중 마그네트론은 긴 선형 프로세스 구성으로 결합된 마그네트론들이 효율적인 RF 스퍼터링을 제공하는 RF 스퍼터링에 특히 유리하며 그리고 분리된 세정 구성에서 타겟의 전체 스퍼터링 면의 세정을 보장한다. 그러나, 본 발명의 듀얼의, 부분적 이동가능 마그네트론은 이러한 사용에 또는 타겟의 중심 부분의 세정에 한정되지 않는다.

기술된 마그네트론은 효율적인 RF 스퍼터링 그리고 주기적으로 타겟을 세정하는 것에 도움이 되어서 유해한 입자들을 감소시키며 상기 타겟의 수명을 연장한다. 그럼에도 불구하고, 기구는 간단하며 프로세싱을 크게 방해하지 않는다.

Claims

중심 축을 중심으로 회전가능한 회전 부재;
제 1 트랙을 따라 선형으로 연장하고, 상기 제 1 트랙의 제 1 측면 상에 배치된 제 1 자기 극성의 제 1 자기 폴 및 상기 제 1 측면보다 상기 중심 축에 더 가까운 제 1 트랙의 대향 제 2 측면 상에 배치된 대향 제 2 자기 극성의 제 2 자기 폴을 포함하고, 제 1 트랙의 단부들 상에 개방 단부들을 갖는, 상기 회전 부재 상에 장착된 제 1 마그네트론;
상기 중심 축으로부터 변위되는 제 1 위치와 상기 제 1 위치보다 상기 중심 축에 더 가까운 제 2 위치 사이에서 상기 회전 부재의 주변부 상의 피봇 축을 중심으로 피봇하는 피봇 아암; 및
제 2 트랙을 따라 선형으로 연장하고, 상기 제 2 트랙의 제 3 측면 상에 배치된 제 1 자기 극성의 제 3 자기 폴 및 상기 제 3 측면보다 상기 중심 축에 더 가까운 제 2 트랙의 대향 제 4 측면 상에 배치된 제 2 자기 극성의 제 4 자기 폴을 포함하고, 제 2 트랙의 단부들 상에 개방 단부들을 갖는, 상기 피봇 아암 상에 장착된 제 2 마그네트론;을 포함하고,
상기 제 2 트랙은 상기 피봇 아암이 상기 제 1 위치에 있을 때 상기 제 1 트랙과 정렬되고 상기 피봇 아암이 상기 제 2 위치에 있을 때 상기 중심 축에 더 가깝게 연장하는,
플라즈마 스퍼터링 챔버에서 사용하기 위한 듀얼 마그네트론.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 트랙은 상기 중심 축을 향해 안쪽으로 나선형을 따르는,
플라즈마 스퍼터링 챔버에서 사용하기 위한 듀얼 마그네트론.
제 1 항에 있어서,
상기 피봇 아암이 상기 제 1 위치에 있는 동안, 상기 제 2 마그네트론은 상기 제 1 마그네트론의 임의의 선형 부분보다도 상기 중심 축에 더 가깝지 않은,
플라즈마 스퍼터링 챔버에서 사용하기 위한 듀얼 마그네트론.
제 1 항에 있어서,
상기 피봇 아암이 상기 제 1 위치에 있는 동안, 상기 제 1 및 제 2 마그네트론들이 상기 중심 축을 중심으로 90° 내지 270°의 방위각 범위에 걸쳐 확장하는,
플라즈마 스퍼터링 챔버에서 사용하기 위한 듀얼 마그네트론.
제 4 항에 있어서,
상기 방위각 범위가 180°보다 더 큰,
플라즈마 스퍼터링 챔버에서 사용하기 위한 듀얼 마그네트론.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 및 제 3 자기 폴들은 각각 상기 제 1 자기 극성의 복수의 제 1 자석들을 포함하며, 상기 제 2 및 제 4 자기 폴들은 각각 상기 제 2 자기 극성의 복수의 제 2 자석들을 포함하고, 그리고 상기 회전 부재 및 상기 피봇 아암은 강자성 부재들을 포함하고, 그리고
상기 제 1 자석과 상기 제 2 자석 사이의 자기 요크들로서 작용하는 상기 회전 부재 및 상기 피봇 아암에 제 1 및 제 2 자석을 포획하는 복수의 강자성 폴 면들을 더 포함하는,
플라즈마 스퍼터링 챔버에서 사용하기 위한 듀얼 마그네트론.
제 1 항에 따른 듀얼 마그네트론이 사용되는 플라즈마 스퍼터링 챔버로서,
상기 중심 축을 중심으로 배열된 진공 챔버;
스퍼터 증착될 기판을 지지하기 위한 상기 진공 챔버 내의 페데스탈;
타겟 표면을 포함하며 상기 페데스탈에 대향하여 상기 진공 챔버에 밀봉되는 타겟 어셈블리 - 제 1 항의 듀얼 마그네트론이 상기 페데스탈에 대향하는 상기 타겟 어셈블리의 측면 상에 위치됨 -;
상기 중심 축을 따라 연장되고 제 1 항의 듀얼 마그네트론을 지지하는 회전 샤프트; 및
상기 타겟 어셈블리에 전기적으로 연결된 RF 전원 공급 장치;를 더 포함하는,
플라즈마 스퍼터링 챔버.
중심 축을 중심으로 회전되도록 구성된 회전 부재;
상기 회전 부재에 고정되며, 제 1 자기 극성의 제 1 외측 폴 및 상기 제 1 자기 극성에 대향하는 제 2 자기 극성의 제 1 내측 폴을 포함하고, 상기 제 1 내측 폴은 상기 제 1 외측 폴보다 상기 중심 축에 더 가깝게 배치되고 그리고 상기 제 1 외측 폴로부터 제 1 갭 만큼 분리된, 제 1 마그네트론 - 상기 제1 마그네트론은 제 1 개방-루프 트랙을 따라 배열된 자기 구성을 가짐 -;
제 1 반경 위치와 상기 중심 축에 대해 상기 제 1 반경 위치보다 작은 제 2 반경 위치 사이에서 상기 회전 부재를 중심으로 이동가능한 아암; 및
상기 아암에 고정되며, 상기 제 1 자기 극성의 제 2 외측 폴 및 상기 제 2 자기 극성의 제 2 내측 폴을 포함하며, 상기 제 2 내측 폴은 상기 제 2 외측 폴보다 상기 아암의 제 1 반경 위치에서 상기 중심 축에 더 가깝게 배치되며 그리고 상기 제 2 외측 폴로부터 제 2 갭 만큼 분리된, 제 2 마그네트론 - 상기 제 2 마그네트론은 제 2 개방-루프 트랙을 따라 배열된 자기 구성을 가짐 -;을 포함하고,
상기 아암의 제 1 반경 위치에서, 상기 제 1 개방-루프 트랙의 단부는 상기 제 2 개방-루프 트랙의 단부에 인접하는,
듀얼 마그네트론.
제 8 항에 있어서,
상기 아암의 제 2 반경 위치에서, 상기 제 2 개방-루프 트랙의 단부는 상기 아암의 제 1 반경 위치에서보다 상기 제 1 개방-루프 트랙의 단부로부터 더 멀리 이격되는,
듀얼 마그네트론.
제 8 항에 있어서,
상기 아암은 상기 회전 부재 상에 회전가능하게 장착되며 상기 회전 부재 상의 피봇 축을 중심으로 피봇되는,
듀얼 마그네트론.
제 10 항에 있어서,
상기 제 2 마그네트론이 상기 아암의 피봇팅 단부와 상기 아암의 자유단 사이의 길이에 걸쳐 연장되는,
듀얼 마그네트론.
제 8 항에 있어서,
원심력이 상기 중심 축을 중심으로 상기 회전 부재의 회전에 따라 변화되어,
적어도 부분적으로 상기 아암이 상기 제 1 반경 위치와 상기 제 2 반경 위치 사이에서 이동되게 되는,
듀얼 마그네트론.
제 8 항에 따른 듀얼 마그네트론이 사용되는 플라즈마 스퍼터링 챔버로서,
상기 중심 축을 중심으로 배열된 진공 챔버;
스퍼터 증착될 기판을 지지하기 위한 상기 진공 챔버 내의 페데스탈;
타겟 표면을 포함하며 상기 페데스탈에 대향하여 상기 진공 챔버에 밀봉되는 타겟 어셈블리 - 제 8 항의 듀얼 마그네트론이 상기 페데스탈에 대향하는 상기 타겟 어셈블리의 측면 상에 위치됨 -;
상기 중심 축을 따라 연장하며 상기 회전 부재에 고정된 회전 샤프트; 및
상기 타겟 어셈블리에 전기적으로 연결된 RF 전원 공급 장치;를 더 포함하는,
플라즈마 스퍼터링 챔버.
중심 축을 중심으로 배치되고, 그리고 기판을 지지하기 위한 페데스탈 및 상기 페데스탈에 대향하여 배치된 타겟을 포함하는, 진공 챔버에서 플라즈마를 여기시키는 단계;
상기 중심 축으로부터의 제 1 반경에서 제 1 갭 만큼 분리된 대향하는 제 1 자기 폴들을 갖는 개방-단부형 제 1 마그네트론을 회전시켜서 상기 타겟의 외측 지역에 걸쳐 상기 제 1 마그네트론을 스캔하는 것을 포함하는, 상기 페데스탈과 대향하는 상기 타겟의 배면 상의 듀얼 마그네트론을 상기 중심 축을 중심으로 회전시키는 제 1 단계; 및
회전시키는 제 2 단계로서,
제 1 상태 동안, 상기 중심 축을 중심으로 상기 듀얼 마그네트론의 개방-단부형 제2 마그네트론을 회전시키고 그리고 상기 제1 마그네트론의 스캔과 겹치는 반경에서 제 2 갭 만큼 분리된 대향하는 제 2 자기 폴들을 가져서 외측 지역의 적어도 일부에 걸쳐 상기 제 2 마그네트론을 스캔하는 것 그리고
제 2 상태 동안, 상기 제 2 마그네트론이 상기 외측 지역으로부터 반경 방향 내측으로 상기 타겟의 일부분을 스캔하도록 하는 반경에서 상기 중심 축을 중심으로 상기 제 2 마그네트론을 회전시키는 것을 포함하는,
회전시키는 제 2 단계;를 포함하는,
플라즈마 스퍼터링의 방법.
제 14 항에 있어서,
상기 제 1 상태 동안 상기 제 2 마그네트론의 제 2 개방 단부와 상기 제1 마그네트론의 제 1 개방 단부를 인접시키는 것을 더 포함하는
플라즈마 스퍼터링의 방법.
제 15 항에 있어서,
상기 제 2 상태 동안 상기 제 2 개방 단부로부터 이격되게 제 1 개방 단부를 이동시키는 것을 더 포함하는,
플라즈마 스퍼터링의 방법.
제 14 항에 있어서,
상기 제 1 상태는 생산 기판이 상기 페데스탈 상에 지지되는 생산 상태이고
그리고 상기 제 2 상태는 상기 페데스탈 상에 어떠한 생산 기판도 지지되지 않는 세정 상태인,
플라즈마 스퍼터링의 방법.
제 14 항에 있어서,
적어도 2MHz의 주파수를 가지는 RF 전력을 상기 타겟에 인가하여서 상기 타겟과 상기 페데스탈 사이의 볼륨 내에서 제 1 및 제 2 마그네트론들 근처에서 플라즈마를 여기시키는 단계를 더 포함하는
플라즈마 스퍼터링의 방법.
제 1 항에 따른 듀얼 마그네트론이 사용되는 플라즈마 스퍼터링 챔버로서,
스퍼터링될 타겟 표면을 포함하는 타겟 어셈블리 - 제 1 항의 듀얼 마그네트론이 상기 타겟 표면에 대향하는 상기 타겟 어셈블리의 측면 상에 위치됨 -; 및
적어도 2MHz의 주파수를 갖고 상기 타겟 어셈블리에 연결되는 RF 전원 공급 장치;를 포함하는,
플라즈마 스퍼터링 챔버.