KR102663848B1 - 기판을 프로세싱하기 위한 방법들 및 장치 - Google Patents

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Abstract

기판을 프로세싱하기 위한 방법들 및 장치가 본원에 개시된다. 일부 실시예들에서, 프로세스 챔버는: 내부 볼륨을 정의하는 챔버 바디; 내부 볼륨 내에서 기판을 지지하기 위한 기판 지지부; 복수의 캐소드들 ― 복수의 캐소드들은 챔버 바디에 커플링되고, 기판 상에 스퍼터링될 대응하는 복수의 타겟들을 가짐 ―; 및 차폐부를 포함하며, 차폐부는 챔버 바디의 상부 부분에 회전가능하게 커플링되고, 복수의 타겟들 중 스퍼터링될 적어도 하나의 타겟을 노출시키기 위한 적어도 하나의 홀, 및 복수의 타겟들 중 스퍼터링되지 않을 적어도 다른 하나의 타겟을 수용 및 커버하도록 차폐부의 후면측에 배치되는 적어도 하나의 포켓을 갖고, 여기서, 차폐부는, 프로세스 챔버의 중심 축을 중심으로 회전하고 그 중심 축을 따라 선형으로 이동하도록 구성된다.

Description

기판을 프로세싱하기 위한 방법들 및 장치
[0001] 본 개시내용의 실시예들은 일반적으로, 기판을 프로세싱하기 위한 방법들 및 장치에 관한 것이다.
[0002] 반도체 디바이스들에 대한 재료 층들을 제거하거나 축적(build up)시키기 위한 다양한 방법들이 알려져 있다. 반도체 산업에서 물리 기상 증착(PVD; physical vapor deposition) 방법들이 종종 사용된다.
[0003] 유전체 PVD 스퍼터링은, 반도체 산업에서, 예컨대, 저항성 랜덤-액세스 메모리(ReRAM; Resistive random-access memory) 및 전도성-브릿징 랜덤-액세스 메모리(CBRAM; conductive-bridging random-access memory) 필라멘트들을 위한 하프늄 산화물, 탄탈룸 산화물, 알루미늄 산화물, STT-RAM 배리어 층들을 위한 마그네슘 산화물, 이미지 센서들에 대한 반사방지(antireflection) 층들을 위한 탄탈룸 산화물 및 티타늄 산화물 등과 같은 많은 응용들을 갖는다. 유전체 재료들은, 반응성 스퍼터링(금속성 전도성 타겟(target)이 사용되고 산소 또는 질소 플라즈마와 반응하여 유전체를 증착함)을 사용하여 증착될 수 있거나, RF 전력(용량성 커플링 또는 유도성 커플링)과 복합 비-전도성 타겟을 사용하여 타겟 재료들을 기판 상에 직접 스퍼터링함으로써 증착될 수 있다. 두 번째 방법은 통상적으로, 유전체 증착 동안의 기판 산화 또는 질화가 바람직하지 않은 응용들에 사용되며, 그러한 응용들에서는 반응성 가스들의 사용이 금지된다. 반응성 스퍼터링을 사용하여 유전체 막들을 생성하기 위한 기법들이 존재하지만, 본 발명자들은, RF 플라즈마를 사용하는 직접 유전체 타겟 스퍼터링이 직면하는, 프로세스 키트 수명이 진행됨에 따른 증착률 드리프팅(drifting), 결함 성능 악화, 및 균일성 악화를 포함하는 많은 난제들이 여전히 존재한다는 것을 관측하였다.
[0004] 위에 언급된 문제들을 해결하기 위해, 각진 멀티캐소드(angled multicathode) 챔버가 사용된다. 유전체 타겟은 RF 전력 공급부에 연결되고, 금속성 타겟은 DC 전력 공급부에 연결된다. 스퍼터링 동안 타겟들 사이에서의 교차-오염을 피하기 위해 회전식 차폐부(shield)가 사용된다. 금속성 타겟의 목적은, 유전체 코팅에 의해 야기되는 접지 손실(grounding loss)로 인한 증착률을 복원하기 위해 차폐부를 페이스팅(paste)하는 것이다. 금속성 페이스트는 또한 차폐부 상의 유전체 입자들의 박리 및 박피를 방지하는 것을 돕는다.
[0005] 그러나, 본 발명자들은, 위의 설계에 대한 몇몇 단점들을 관측하였다. 첫째로, 증착률을 복원하기 위해, 타겟을 둘러싸는 암공간(dark space) 영역, 특히 차폐부에 있는 홀의 측벽이 충분히 커버될 필요가 있기 때문에, 위에 언급된 목적을 충족시키기 위해서는 통상적으로 많은 양의 페이스트가 요구된다. 둘째로, 타겟을 둘러싸는 암공간 영역 상에 증착되는 유전체 재료의 RF 스퍼터링으로 인해 금속성 타겟의 오염이 불가피하다. 통상적으로, 페이스트 재료가 얇은 층의 유전체에 의해 커버되게 하여, 기판 상에 유전체를 스퍼터링하기 전에, 오염을 감소시키기 위해, 일부 유전체 재료가 차폐부 및 셔터(shutter) 상에 스퍼터링된다. 그러나, 본 발명자들은, 페이스트 재료 상의 일부 유전체 재료의 스퍼터링이 챔버 입자 성능을 악화시키게 될 것이라는 것을 관측하였다. 마지막으로, 위의 장치의 다른 단점은, 접지된 차폐부의 전위가 플라즈마의 포지티브(positive) 전위에 대해 네거티브(negative) 전위로서 작용하여, 이전에 차폐부의 부품들 상에 증착되었던 재료들의 스퍼터링이 초래된다는 것이다. 결과적으로, 본 발명자들은, 차폐부 상의 페이스팅된 금속이 기판 상에 스퍼터링되는 것으로 인해 기판이 오염된다는 것을 관측하였다.
[0006] 따라서, 본 발명자들은, 기판을 프로세싱하기 위한 개선된 방법 및 장치의 실시예들을 제공한다.
[0007] 기판을 프로세싱하기 위한 방법들 및 장치가 본원에 개시된다. 일부 실시예들에서, 프로세스 챔버는: 내부 볼륨(volume)을 정의하는 챔버 바디(body); 내부 볼륨 내에서 기판을 지지하기 위한 기판 지지부; 복수의 캐소드(cathode)들 ― 복수의 캐소드들은 챔버 바디에 커플링되고, 기판 상에 스퍼터링될 대응하는 복수의 타겟들을 가짐 ―; 및 차폐부를 포함하며, 차폐부는 챔버 바디의 상부 부분에 회전가능하게 커플링되고, 복수의 타겟들 중 스퍼터링될 적어도 하나의 타겟을 노출시키기 위한 적어도 하나의 홀(hole), 및 복수의 타겟들 중 스퍼터링되지 않을 적어도 다른 하나의 타겟을 수용 및 커버하도록 차폐부의 후면측에 배치되는 적어도 하나의 포켓을 갖고, 차폐부는, 프로세스 챔버의 중심 축을 중심으로 회전하고 그 중심 축을 따라 선형으로 이동하도록 구성된다.
[0008] 일부 실시예들에서, 프로세스 챔버는, 내부 볼륨을 정의하는 챔버 바디; 챔버 바디의 상부 부분에 커플링되는 챔버 바디 어댑터(adapter) ― 챔버 바디 어댑터는 접지됨 ―; 내부 볼륨 내에서 기판을 지지하기 위한 기판 지지부; 복수의 캐소드들 ― 복수의 캐소드들은 챔버 바디 어댑터에 커플링되고, 기판 상에 스퍼터링될 대응하는 복수의 타겟들을 가짐 ―; 차폐부 ― 차폐부는 챔버 바디 어댑터에 회전가능하게 커플링되고, 복수의 타겟들 중 스퍼터링되는 적어도 하나의 타겟을 노출시키기 위한 적어도 하나의 홀, 및 복수의 타겟들 중 스퍼터링되지 않는 적어도 다른 하나의 타겟을 수용하기 위한 적어도 하나의 포켓을 가지며, 차폐부는, 프로세스 챔버의 중심 축을 중심으로 회전하고 그 중심 축을 따라 선형으로 이동하도록 구성됨 ―; 및 차폐부를 접지하도록 차폐부와 챔버 바디 어댑터 사이에 배치되는 복수의 접지 링(ring)들을 포함하며, 복수의 타겟들은, 적어도 하나의 유전체 타겟 및 적어도 하나의 금속성 타겟을 포함한다.
[0009] 일부 실시예들에서, 프로세스 챔버 내의 기판 지지부 상에 배치되는 기판을 프로세싱하기 위한 방법은: 기판에 대향하는 차폐부의 후면측에 형성된 포켓에 배치되는 제2 타겟을 커버하면서 차폐부에 있는 홀을 통해 제1 타겟을 노출시키도록, 프로세스 챔버 내에 배치되는 차폐부를 포지셔닝(position)하는 단계; 제1 타켓으로부터 제1 재료를 스퍼터링하는 단계; 포켓에 또는 차폐부의 후면측에 형성된 제2 포켓에 배치되는 제1 타겟을 커버하면서 차폐부에 있는 홀을 통해 제2 타겟을 노출시키도록 차폐부를 회전시키는 단계; 및 제2 타켓으로부터 제2 재료를 스퍼터링하는 단계를 포함한다.
[0010] 일부 실시예들에서, 프로세스 챔버 내의 기판 지지부 상에 배치되는 기판을 프로세싱하기 위한 방법은: 차폐부에 있는 홀을 통해 유전체 타겟을 노출시키도록, 프로세스 챔버 내에 배치되는 차폐부를 회전시키는 단계; 차폐부를, 기판 지지부로부터 멀어지게 수축(retracted) 포지션으로 프로세스 챔버의 중심 축을 따라 위로 이동시키는 단계; 유전체 타겟으로부터의 유전체 재료를 기판 상에 증착하는 단계; 프로세스 챔버로부터 기판을 제거하는 단계; 차폐부를, 기판 지지부를 향해 중심 축을 따라 아래로 이동시키는 단계; 차폐부에 있는 홀을 통해 금속성 타겟을 노출시키도록 차폐부를 회전시키는 단계; 금속성 타겟으로부터의 금속성 재료를 프로세스 챔버의 내부 표면들 상에 페이스팅하는 단계; 및 페이스팅된 금속성 재료를 산화시키기 위해 프로세스 챔버 내로 산소를 유동시키는 단계를 포함한다.
[0011] 앞서 간략히 요약되고 하기에서 보다 상세히 논의되는 본 개시내용의 실시예들은 첨부된 도면들에 도시된 본 개시내용의 예시적인 실시예들을 참조하여 이해될 수 있다. 그러나, 첨부된 도면들은 본 개시내용의 단지 통상적인 실시예들을 예시하는 것이므로 범위를 제한하는 것으로 간주되지 않아야 하는데, 이는 본 개시내용이 다른 균등하게 유효한 실시예들을 허용할 수 있기 때문이다.
[0012] 도 1은 본 개시내용의 일부 실시예들에 따른 멀티 캐소드 프로세싱 챔버의 개략도를 도시한다.
[0013] 도 2는 본 개시내용의 일부 실시예들에 따른, 도 1의 멀티 캐소드 프로세싱 챔버에 배치되는 차폐부의 저면도를 도시한다.
[0014] 도 3은 본 개시내용의 일부 실시예들에 따른 멀티 캐소드 프로세싱 챔버의 상부 부분의 개략도를 도시한다.
[0015] 도 4는 본 개시내용의 일부 실시예들에 따른, 도 3의 멀티 캐소드 프로세싱 챔버에 배치되는 차폐부의 저면도를 도시한다.
[0016] 도 5는 본 개시내용의 일부 실시예들에 따른, 도 3의 멀티 캐소드 프로세싱 챔버에 배치되는 차폐부의 저면도를 도시한다.
[0017] 도 6은 본 개시내용의 일부 실시예들에 따라 기판을 프로세싱하는 방법을 예시하는 흐름도이다.
[0018] 이해를 용이하게 하기 위해, 가능한 경우, 도면들에 대해 공통된 동일한 엘리먼트들을 지정하기 위해 동일한 참조 번호들이 사용되었다. 도면들은 실척대로 도시되지 않았으며, 명확성을 위해 단순화될 수 있다. 일 실시예의 엘리먼트들 및 피쳐(feature)들은 추가의 언급없이 다른 실시예들에 유리하게 포함될 수 있다.
[0019] 기판을 프로세싱하기 위한 방법들 및 장치의 실시예들이 본원에서 제공된다. 개시된 방법들 및 장치는 유리하게, 타겟 수명을 개선하고, 세정 전에 필요한 시간 기간을 연장시키고, 그리고 타겟들 사이에서의 교차-오염을 실질적으로 최소화하거나 제거하면서 증착률 드리프팅을 완화시킬 수 있다.
[0020] 일부 실시예들에서, 멀티 캐소드-PVD 챔버(즉, 프로세스 챔버(100))는, (예컨대, 챔버 바디 어댑터(108)를 통해) 챔버 바디에 부착되는, 대응하는 복수의 타겟들(적어도 하나의 유전체 타겟(104) 및 적어도 하나의 금속성 타겟(106))을 갖는 복수의 캐소드들(102)(예컨대, 5개의 캐소드들)을 포함한다. 일부 실시예들에서, 금속성 타겟(들)은, 예컨대, 탄탈룸, 알루미늄, 티타늄, 몰리브덴, 텅스텐, 및/또는 마그네슘과 같은 금속들, 또는 예컨대, 티타늄 산화물, 티타늄 마그네슘 산화물, 및/또는 탄탈룸 마그네슘 산화물과 같은 전도성 금속 산화물로 형성될 수 있다. 그러나, 다른 금속들 및/또는 전도성 금속 산화물들이 대안적으로 사용될 수 있다. 프로세싱 챔버는, 기판(136)을 지지하기 위한 지지 표면(134)을 갖는 기판 지지부(132)를 포함한다. 프로세스 챔버(100)는 개구(150)(예컨대, 슬릿 밸브(slit valve))를 포함하며, 그 개구를 통해 엔드 이펙터(end effector)(도시되지 않음)가 연장되어, 기판을 지지 표면(134) 상으로 낮추기 위한 리프트 핀(lift pin)들(도시되지 않음) 상에 기판(136)을 배치할 수 있다.
[0021] 도 1에 도시된 실시예에서, 각각의 타겟은, 지지 표면(134)에 대해 미리결정된 각도 α로 배치된다. 일부 실시예들에서, 각도 α는 약 10° 내지 약 50°일 수 있다. 기판 지지부는, 매칭 네트워크(142)를 통해 기판 지지부(132)에 배치되는 바이어스 전극(140)에 커플링되는 바이어싱 소스(138)를 포함한다. 챔버 바디 어댑터(108)는, 프로세스 챔버(100)의 챔버 바디(110)의 상부 부분에 커플링되고 그리고 접지된다. 각각의 캐소드는, DC 전력 소스(112) 또는 RF 전력 소스(114), 및 연관된 마그네트론(magnetron)을 가질 수 있다. RF 전력 소스(114)의 경우에, RF 전력 소스(114)는 RF 매칭 네트워크(115)를 통해 캐소드에 커플링된다.
[0022] 차폐부(116)는, 챔버 바디 어댑터(108)에 회전가능하게 커플링되고 그리고 모든 캐소드들에 의해 공유된다. 동시에 스퍼터링될 필요가 있는 타겟들의 수에 따라, 회전식 차폐부는, 대응하는 하나 이상의 타겟들을 노출시키기 위한 하나 이상의 홀들을 가질 수 있다. 차폐부(116)는 유리하게, 복수의 타겟들(104, 106) 사이에서의 교차-오염을 제한하거나 제거한다. 예컨대, 5개의 캐소드들이 제공되는 일부 실시예들에서, 차폐부(116)는, 스퍼터링될 타겟(104)을 노출시키기 위한 적어도 하나의 홀(118), 및 스퍼터링되지 않는 타겟(예컨대, 금속성 타겟(106))을 하우징(house)하기 위한 적어도 하나의 포켓(120)을 포함할 수 있다. 차폐부(116)는, 샤프트(shaft)(122)를 통해 챔버 바디 어댑터(108)에 회전식으로(rotationally) 커플링된다.
[0023] 차폐부(116)에 대향하는 샤프트(122)에 액추에이터(actuator)(124)가 커플링된다. 액추에이터(124)는, 화살표(126)로 표시된 바와 같이 차폐부(116)를 회전시키고 그리고 화살표(128)로 표시된 바와 같이 프로세스 챔버(100)의 중심 축(130)을 따라 위 및 아래로 차폐부(116)를 이동시키도록 구성된다. 본 발명자들은, 홀(118)을 둘러싸는 차폐부의 면이 기판(136)에 대면하는 타겟(예컨대, 유전체 타겟(104))의 면 뒤에 있도록 차폐부(116)가 수축 포지션으로 위로 이동될 때, 타겟을 둘러싸는 암공간에서(예컨대, 홀(118)의 측벽 상에서) 스퍼터링되는 재료가 유리하게 최소화된다는 것을 관측하였다. 결과적으로, 하나의 타겟(예컨대, 유전체 타겟(104))으로부터 스퍼터링된 재료들이, 암공간에 축적된 재료의 스퍼터링에 기인하여 다른 타겟(예컨대, 금속성 타겟(106))을 오염시키지 않는다. 게다가, 암공간 상에 스퍼터링되는 유전체 재료의 양이 최소화되기 때문에, 금속성 타겟으로부터 페이스팅되는 금속성 재료의 양은 유리하게 적어도 3배 감소된다.
[0024] 일부 실시예들에서, 차폐부(116)에는, 스퍼터링되지 않는 타겟을 하우징하기 위한 포켓(120)이 제공될 수 있다. 포켓은, 스퍼터링되는 타겟의 스캐터링(scatter)된 재료가 스퍼터링되지 않는 타겟 상에 증착되는 것을 유리하게 방지한다. 그러한 스캐터링은 불가피하지만, 포켓(120)은, 그러한 스캐터링이, 스퍼터링되지 않는 타겟의 스퍼터링 표면을 오염시키지 않는다는 것(또는 그러한 오염을 최소화한다는 것)을 보장한다. 결과적으로, 스퍼터링되지 않는 타겟의 오염이 더 감소된다.
[0025] 일부 실시예들에서, 프로세스 챔버(100)는, 차폐부가 수축 포지션에 있을 때, 차폐부(116)의 개선된 접지를 접지된 챔버 바디 어댑터(108)에 제공하기 위해, 복수의 접지 링들(144)을 포함한다. RF 접지 링들(144)은, 플라즈마와 차폐부 사이의 에너지를 최소화함으로써 차폐부(116)가 네거티브로 하전되는 것을 유리하게 방지한다. 결과적으로, 차폐부가 스퍼터링되는 기회들이 더 감소된다.
[0026] 일부 실시예들에서, 프로세스 챔버(100)는, 프로세스 챔버(100)의 내부 볼륨(105)에 미리결정된 프로세스 가스를 공급하기 위한 프로세스 가스 공급부(146)를 더 포함한다. 프로세스 챔버(100)는 또한, 프로세스 챔버(100)로부터 프로세스 가스를 배기(exhaust)하도록 내부 볼륨(105)에 유체적으로(fluidly) 커플링되는 배기 펌프(148)를 포함할 수 있다. 일부 예들에서, 프로세스 가스 공급부(146)는, 금속성 타겟(106)이 스퍼터링된 후에 내부 볼륨(105)에 산소를 공급할 수 있다. 본 발명자들은, 금속성 산화물(예컨대, 탄탈룸 산화물)의 스퍼터율(sputter yield)이 금속(예컨대, 탄탈룸)의 스퍼터율보다 현저하게 낮기 때문에, 금속성 페이스트 이후에 프로세스 챔버(100) 내로 산소를 유동시키는 것이 페이스팅된 금속성 재료의 스퍼터율을 유리하게 감소시킨다는 것을 관측하였다. 결과적으로, 기판(136)의 오염이 더 감소된다.
[0027] 도 2는, 도 1의 차폐부(116)의 저면도를 도시한다. 도 2에서 복수의 타겟들(104, 106)이 5개의 타겟들인 것으로 예시되어 있지만, 예컨대, 도 4에 도시되고 아래에서 설명되는 바와 같이, 더 많거나 더 적은 타겟들이 활용될 수 있다. 도 2에 도시된 실시예에서, 차폐부(116)는, 하나의 홀(118) 및 4개의 포켓들(120)을 포함할 수 있다. 그러나, 차폐부(116)는 대안적으로, 스퍼터링될 하나 초과의 타겟을 노출시키기 위한 하나 초과의 홀(118)을 포함할 수 있다.
[0028] 도 3은 본 개시내용의 일부 실시예들에 따른 프로세스 챔버의 상부 부분의 클로즈-업(close-up)을 도시한다. 도 1의 프로세스 챔버(100)의 대응하는 엘리먼트들과 동일하거나 유사한 도 3의 프로세스 챔버의 엘리먼트들은 동일한 참조 부호들로 지칭될 것이다. 그러므로, 이러한 엘리먼트들의 설명은 여기에서 생략될 것이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 도 1에 도시된 프로세스 챔버(100)에서의 각진 차폐부(116) 대신 편평한 배향을 갖는 차폐부(316)가 대안적으로 사용될 수 있다. 도 3에 도시된 실시예에서, 타겟들(104, 106)은 지지 표면(134)과 평행하다. 일부 실시예들에서, 도 3에 도시된 바와 같이, 타겟들(104, 106)은 동일 평면 상에 있다.
[0029] 차폐부(316)는, 스퍼터링될 하나 이상의 타겟들(104, 106)을 노출시키기 위한 하나 이상의 홀들(318)을 포함한다. 차폐부(316)는 또한, 스퍼터링되지 않는 하나 이상의 타겟들을 하우징하기 위한 하나 이상의 포켓들(320)을 포함한다. 홀(318)이 각진 차폐부(116)의 홀(118)의 폭보다 작은 폭(302)을 갖는다는 점에서 홀(318)은 홀(118)과 상이하다. 타겟들(104, 106)이 지지 표면(134)에 대해 각을 이루기 때문에, 홀(118)은, 차폐부(116)가 수축 포지션으로 이동될 때, 스퍼터링되는 타겟이 홀(118)을 통과하는 것을 허용할 만큼, 충분히 크다. 대조적으로, 차폐부(316)가 편평하고 그리고 타겟들(104, 106)이 지지 표면(134)과 평행하기 때문에, 홀(318)의 폭(302)은 단지 타겟의 폭보다 약간 더 크다. 스퍼터링되는 타겟(예컨대, 유전체 타겟(104))과 차폐부 사이의 갭(gap)이 도 1에 도시된 각진 차폐부와 타겟들 사이의 갭보다 작기 때문에, 홀들(318)의 측벽들 상에 더 적은 재료가 증착되므로, 오염이 더 감소된다.
[0030] 본 발명자들은, 도 3에 도시된 타겟들(104, 106) 및 차폐부(316)의 편평한 배향이, 도 1의 각진 차폐부(116)를 사용한 5 % 미만으로부터 편평한 차폐부(316)를 통한 약 2-3 %로 RA 균일성을 유리하게 더 개선한다는 것을 알게 되었다. 게다가, 차폐부(316)가 편평하기 때문에, 동일한 전체 차폐부 직경을 가정하면, 각진 차폐부(116)를 이용할 때보다 더 많은 캐소드들(102)이 사용될 수 있다.
[0031] 일부 실시예들에서, 예컨대 도 4에 도시된 바와 같이, 복수의 타겟들은 6개의 타겟들(3개의 유전체 타겟들(104) 및 3개의 금속성 타겟들(106))을 포함할 수 있다. 도 4에 도시된 실시예에서, 차폐부(316)는, 3개의 비-인접한 홀들(318) 및 3개의 비-인접한 포켓들(320)을 포함한다. 3개의 비-인접한 홀들(318)이 공동-스퍼터링(co-sputter)될 3개의 타겟들을 노출시키기 때문에, 증착률이 단일 스퍼터 타겟의 증착률의 3배이므로, 프로세스 챔버의 스루풋이 단일의 스퍼터링되는 타겟에 비해 3배 증가된다. 게다가, 각각의 타겟으로부터 스퍼터링되는 재료의 양이 단일의 스퍼터링되는 타겟보다 2/3 더 적으므로, 전체 타겟 수명이 증가된다. 결과적으로, 타겟들이 변경되는 빈도가 또한 감소된다. 도 4에 도시된 실시예의 다른 이점은, 각각의 타겟을 둘러싸는 차폐부의 암공간 상에서의 증착이 더 적다는 것이다(즉, 단일의 스퍼터링되는 타겟의 암공간 상에서의 증착보다 2/3 더 적음). 결과적으로, 오염이 더 감소되고 그리고 2/3 더 적은 페이스트 재료가 필요하다. 도 4의 실시예가 편평한 차폐부(316)를 참조하여 설명되었지만, 도 4에 도시된 구성은 각진 차폐부(116)에 또한 적용가능하다.
[0032] 도 5는 본 개시내용의 일부 실시예들에 따른 차폐부(516)의 구성을 도시한다. 차폐부(516)는, 차폐부(516)가 2개의 인접한 홀들(518) 및 4개의 포켓들(520)을 포함한다는 점을 제외하면, 도 3 및 도 4에 도시된 차폐부(316)와 실질적으로 유사하다. 도 5에 도시된 실시예에서, 복수의 타겟들은, 2개의 인접한 유전체 타겟들(104), 제1 금속으로 형성된 2개의 인접한 제1 금속성 타겟들(106), 및 제2 금속으로 형성된 2개의 인접한 제2 금속성 타겟들(507)을 포함한다. 일부 실시예들에서, 2개의 인접한 제2 금속성 타겟들(507)은, 유전체 타겟들(104)의 재료와 상이한 제2 유전체 재료로 형성될 수 있다. 결과적으로, 차폐부(516)는 유리하게, 스택형(stacked) 증착 프로세스를 가능하게 할 수 있다.
[0033] 일부 실시예들에서, 예컨대, 2개의 인접한 유전체 타겟들(104)은 마그네슘 산화물로 형성될 수 있고, 2개의 인접한 제1 금속성 타겟들(106)은 탄탈룸으로 형성될 수 있고, 그리고 2개의 인접한 제2 금속성 타겟들(507)은 마그네슘으로 형성될 수 있다. 결과적으로, 2개의 인접한 유전체 타겟들(104)로부터의 마그네슘 산화물의 직접 스퍼터링, 또는 2개의 인접한 제2 금속성 타겟들(507)로부터의 마그네슘의 스퍼터링 및 그에 후속하는 산화가 동일한 챔버에서 양자택일적으로(alternatively) 수행될 수 있다. 2개의 인접한 제2 금속성 타겟들(507)의 스퍼터링 및 그에 후속하는 산화는, 유전체 타겟들(104)의 직접 스퍼터링에 비해 유리할 수 있는데, 그 이유는, 2개의 인접한 제2 금속성 타겟들(507)의 스퍼터링 이후에 필요한 금속 페이스팅이 유전체 타겟들(104)의 직접 스퍼터링에 필요한 것보다 적기 때문이다.
[0034] 동작 시, 본 개시내용의 실시예들에 따른 장치는, 프로세스 챔버 내에 배치된 하나 이상의 부가적인 타겟들을 오염으로부터 또는 프로세스를 오염시키는 것으로부터 차폐하면서 프로세스 챔버 내의 하나 이상의 타겟들로부터의 재료들을 스퍼터 증착하는 데 사용될 수 있다. 예컨대, 프로세스 챔버 내에 배치된 차폐부(116, 316)는, 기판에 대향하는 차폐부의 후면측에 형성된 포켓에 배치되는 제2 타겟(예컨대, 106)을 커버하면서 차폐부에 있는 홀을 통해 제1 타겟(예컨대, 104)을 노출시키도록 포지셔닝될 수 있다. 그런 다음, 제2 타겟이 차폐부에 의해 커버되고 차폐부의 포켓 내에 배치되어 있는 동안 제1 재료가 제1 타겟으로부터 스퍼터링될 수 있다.
[0035] 제1 재료의 스퍼터링의 완료 시, 차폐부는, 포켓에 또는 차폐부의 후면측에 형성된 제2 포켓에 배치된 제1 타겟을 커버하면서 차폐부에 있는 홀을 통해 제2 타겟을 노출시키도록 회전될 수 있다. 그런 다음, 제1 타겟이 차폐부에 의해 커버되고 차폐부의 포켓 내에 또는 차폐부의 후면측에 형성된 제2 포켓에 배치되어 있는 동안 제2 재료가 제2 타겟으로부터 스퍼터링될 수 있다.
[0036] 다른 예시적인 예에서, 도 6은 본 개시내용의 일부 실시예들에 따라 기판(136)을 프로세싱하는 방법(600)을 예시하는 흐름도이다. 602에서, 유전체 타겟(104)을 노출시키도록 차폐부(116, 316)가 회전된다. 604에서, 차폐부는, 유전체 타겟(104)을 둘러싸는 차폐부(116, 316)의 면이 타겟의 면 뒤에 있도록, 수축 포지션으로 프로세스 챔버(100)의 중심 축(130)을 따라 위로 이동된다. 606에서, 기판(136) 상에 유전체 재료가 증착된다. 608에서, 프로세스 챔버(100)로부터 기판(136)이 제거된다. 610에서, 차폐부(116, 316)는, 오리지널(original) 포지션으로 프로세스 챔버(100)의 중심 축(130)을 따라 아래로 이동된다. 612에서, 금속성 타겟(106)을 노출시키도록 차폐부가 회전된다. 614에서, 차폐부(116, 316)는, 금속성 타겟(106)을 둘러싸는 차폐부(116, 316)의 면이 타겟의 면 뒤에 있도록, 수축 포지션으로 프로세스 챔버(100)의 중심 축(130)을 따라 위로 이동된다. 616에서, 금속성 타겟(106)이 스퍼터링되어 차폐부(116, 316) 및 프로세스 챔버(100)를 금속성 재료로 페이스팅한다. 618에서, 프로세스 가스 공급부(146)로부터 내부 볼륨(105) 내로 산소가 유동되어, 페이스팅된 금속성 재료를 산화시킨다.
[0037] 전술한 내용들이 본 개시내용의 실시예들에 관한 것이지만, 본 개시내용의 다른 그리고 추가적인 실시예들이 본 개시내용의 기본적인 범위로부터 벗어나지 않으면서 안출될 수 있다.

Claims (18)

  1. 프로세스 챔버로서,
    내부 볼륨을 정의하는 챔버 바디(body);
    상기 내부 볼륨 내에서 기판을 지지하기 위한 기판 지지부;
    상기 챔버 바디에 커플링되는 복수의 캐소드(cathode)들 ― 상기 챔버 바디는 상기 기판 상에 스퍼터링될 대응하는 복수의 타겟(target)들을 가지도록 구성됨 ―;
    상기 챔버 바디의 상부 부분에 회전가능하게 커플링되는 차폐부(shield) ― 상기 차폐부는, 상기 프로세스 챔버에 상기 복수의 타겟들이 설치될 때, 상기 복수의 타겟들 중 스퍼터링될 적어도 하나의 타겟을 노출시키도록 구성된 적어도 하나의 홀(hole), 및 상기 복수의 타겟들 중 스퍼터링되지 않을 적어도 다른 하나의 타겟을 수용하고 커버하도록 구성된, 상기 차폐부의 후면측에 배치된 적어도 하나의 포켓을 가짐 ―;
    상기 챔버 바디의 상부 부분에 커플링되는 챔버 바디 어댑터(adapter) ― 상기 챔버 바디 어댑터는 접지됨 ―; 및
    상기 차폐부가 수축(retracted) 포지션에 있을 때 상기 차폐부를 상기 챔버 바디 어댑터에 직접 접지시키도록 상기 차폐부와 상기 챔버 바디 어댑터 사이에 배치되는 복수의 접지 링(ring)들을 포함하고,
    상기 복수의 타겟들 중 적어도 하나의 타겟의 스퍼터링 표면은, 상기 프로세스 챔버에 설치될 때, 상기 차폐부가 수축 포지션에 있을 때 상기 차폐부의 최하위 표면을 넘어 연장되고,
    상기 차폐부는, 상기 프로세스 챔버의 중심 축을 중심으로 회전하고 상기 중심 축을 따라 선형으로 이동하도록 구성되고, 그리고
    상기 프로세스 챔버에 설치될 때, 상기 복수의 타겟들 중 상기 적어도 다른 하나의 타겟은, 상기 차폐부가 수축 포지션에 있을 때 상기 적어도 하나의 포켓 안으로 적어도 부분적으로 연장되는, 프로세스 챔버.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 캐소드들 각각은 상기 기판 지지부에 대해 미리결정된 각도로 상기 복수의 타겟들 각각을 지지하도록 구성되는, 프로세스 챔버.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 캐소드들 각각은 상기 기판 지지부와 평행하게 상기 복수의 타겟들 각각을 지지하도록 구성되는, 프로세스 챔버.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 프로세스 챔버에 설치된 상기 복수의 타겟들을 더 포함하고, 상기 복수의 타겟들은 6개의 타겟들을 포함하는, 프로세스 챔버.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 6개의 타겟들은, 3개의 유전체 타겟들 및 3개의 금속성 타겟들을 포함하는, 프로세스 챔버.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 차폐부는 3개의 비-인접한 홀들을 포함하는, 프로세스 챔버.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 6개의 타겟들은, 2개의 인접한 유전체 타겟들, 제1 금속으로 형성된 2개의 인접한 제1 금속성 타겟들, 및 제2 금속으로 형성된 2개의 인접한 제2 금속성 타겟들을 포함하는, 프로세스 챔버.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 차폐부는 단일체(unitary)이고, 그리고 상기 포켓은 상기 단일체의 차폐부의 후면측 안으로 리세스(recess)를 형성하고,
    상기 리세스는, 상기 타겟들이 상기 프로세스 챔버에 설치될 때, 상기 차폐부가 수축될 때만 상기 리세스의 상단이 타겟의 상단 표면을 커버하고 상기 리세스의 측벽들이 상기 타겟의 측면들을 커버하도록 구성되는, 프로세스 챔버.
  9. 프로세스 챔버로서,
    내부 볼륨을 정의하는 챔버 바디(body);
    상기 챔버 바디의 상부 부분에 커플링되는 챔버 바디 어댑터(adapter) ― 상기 챔버 바디 어댑터는 접지됨 ―
    상기 내부 볼륨 내에서 기판을 지지하기 위한 기판 지지부;
    복수의 캐소드(cathode)들 ― 상기 복수의 캐소드들은 상기 챔버 바디 어댑터에 커플링되고 그리고 상기 기판 상에 스퍼터링될 대응하는 복수의 타겟(target)들을 가짐 ―;
    상기 챔버 바디 어댑터에 회전가능하게 커플링되는 차폐부(shield) ― 상기 차폐부는, 상기 복수의 타겟들 중 스퍼터링되는 적어도 하나의 타겟을 노출시키기 위한 적어도 하나의 홀(hole), 및 상기 복수의 타겟들 중 스퍼터링되지 않는 적어도 다른 하나의 타겟을 수용하기 위한 적어도 하나의 포켓을 가지며, 상기 차폐부는, 상기 프로세스 챔버의 중심 축을 중심으로 회전하고 상기 중심 축을 따라 선형으로 이동하도록 구성됨 ―; 및
    상기 차폐부가 수축(retracted) 포지션에 있을 때 상기 차폐부를 상기 챔버 바디 어댑터에 직접 접지시키도록 상기 차폐부와 상기 챔버 바디 어댑터 사이에 배치되는 복수의 접지 링(ring)들을 포함하고,
    상기 복수의 타겟들은 적어도 하나의 유전체 타겟 및 적어도 하나의 금속성 타겟을 포함하는, 프로세스 챔버.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 복수의 타겟들 각각은 상기 기판 지지부에 대해 미리결정된 각도로 배치되는, 프로세스 챔버.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 복수의 타겟들 각각은 상기 기판 지지부와 평행하게 배치되는, 프로세스 챔버.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 복수의 타겟들은 6개의 타겟들을 포함하는, 프로세스 챔버.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 6개의 타겟들은, 3개의 유전체 타겟들 및 3개의 금속성 타겟들을 포함하는, 프로세스 챔버.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 차폐부는, 3개의 인접하지 않은(non-adjacent) 홀들을 포함하는, 프로세스 챔버
  15. 제12항에 있어서,
    상기 6개의 타겟들은, 2개의 인접한 유전체 타겟들, 제1 금속으로 형성된 2개의 인접한 제1 금속성 타겟들, 및 제2 금속으로 형성된 2개의 인접한 제2 금속성 타겟들을 포함하는, 프로세스 챔버
  16. 제15항에 있어서,
    상기 차폐부는 2개의 인접한 홀들을 포함하는, 프로세스 챔버
  17. 제9항에 있어서,
    미리결정된 프로세스 가스를 공급하도록 상기 프로세스 챔버에 커플링되는 프로세스 가스 공급부를 더 포함하는, 프로세스 챔버.
  18. 제1항에 있어서,
    상기 차폐부는 단일체인, 프로세스 챔버.
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JP (1) JP7066626B2 (ko)
KR (1) KR102663848B1 (ko)
CN (1) CN108604533B (ko)
SG (1) SG11201804855SA (ko)
TW (1) TWI778947B (ko)
WO (1) WO2017112439A1 (ko)

Families Citing this family (42)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI774375B (zh) 2016-07-27 2022-08-11 美商應用材料股份有限公司 具多層吸收劑的極紫外遮罩坯料及製造方法
US11011357B2 (en) * 2017-02-21 2021-05-18 Applied Materials, Inc. Methods and apparatus for multi-cathode substrate processing
JP7001448B2 (ja) * 2017-12-05 2022-01-19 東京エレクトロン株式会社 Ｐｖｄ処理方法およびｐｖｄ処理装置
WO2019177861A1 (en) * 2018-03-10 2019-09-19 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for asymmetric selective physical vapor deposition
US20190287772A1 (en) * 2018-03-14 2019-09-19 Applied Materials, Inc. Method and apparatus of forming structures by symmetric selective physical vapor deposition
US11275300B2 (en) 2018-07-06 2022-03-15 Applied Materials Inc. Extreme ultraviolet mask blank defect reduction
TW202026770A (zh) 2018-10-26 2020-07-16 美商應用材料股份有限公司 用於極紫外線掩模吸收劑的ta-cu合金材料
CN109735822B (zh) * 2018-11-14 2021-04-09 北京北方华创微电子装备有限公司 反应腔室和半导体设备
US10927450B2 (en) 2018-12-19 2021-02-23 Applied Materials, Inc. Methods and apparatus for patterning substrates using asymmetric physical vapor deposition
TW202028495A (zh) 2018-12-21 2020-08-01 美商應用材料股份有限公司 極紫外線遮罩吸收器及用於製造的方法
TW202035792A (zh) 2019-01-31 2020-10-01 美商應用材料股份有限公司 極紫外光遮罩吸收體材料
TWI828843B (zh) 2019-01-31 2024-01-11 美商應用材料股份有限公司 極紫外線（ｅｕｖ）遮罩素材及其製造方法
US11249390B2 (en) 2019-01-31 2022-02-15 Applied Materials, Inc. Extreme ultraviolet mask absorber materials
TWI818151B (zh) * 2019-03-01 2023-10-11 美商應用材料股份有限公司 物理氣相沉積腔室及其操作方法
TW202043905A (zh) 2019-03-01 2020-12-01 美商應用材料股份有限公司 物理氣相沉積系統與處理
US11639544B2 (en) * 2019-03-01 2023-05-02 Applied Materials, Inc. Physical vapor deposition system and processes
TW202104957A (zh) 2019-04-19 2021-02-01 美商應用材料股份有限公司 布拉格反射器中的梯度界面
TW202104667A (zh) 2019-05-22 2021-02-01 美商應用材料股份有限公司 極紫外光遮罩吸收材料
TW202111420A (zh) 2019-05-22 2021-03-16 美商應用材料股份有限公司 極紫外光遮罩吸收材料
US11366379B2 (en) 2019-05-22 2022-06-21 Applied Materials Inc. Extreme ultraviolet mask with embedded absorber layer
TW202104666A (zh) 2019-05-22 2021-02-01 美商應用材料股份有限公司 極紫外光遮罩吸收劑材料
US11275303B2 (en) 2019-05-22 2022-03-15 Applied Materials Inc. Extreme ultraviolet mask absorber matertals
US11385536B2 (en) 2019-08-08 2022-07-12 Applied Materials, Inc. EUV mask blanks and methods of manufacture
KR102077976B1 (ko) * 2019-10-15 2020-02-14 주식회사 기가레인 어댑터 및 이를 포함하는 플라즈마 처리 장치
TW202122909A (zh) * 2019-10-25 2021-06-16 美商應用材料股份有限公司 減少極紫外遮罩毛坯缺陷之方法
US11630385B2 (en) 2020-01-24 2023-04-18 Applied Materials, Inc. Extreme ultraviolet mask absorber materials
TW202129401A (zh) 2020-01-27 2021-08-01 美商應用材料股份有限公司 極紫外線遮罩坯體硬遮罩材料
TW202131087A (zh) 2020-01-27 2021-08-16 美商應用材料股份有限公司 極紫外光遮罩吸收劑材料
TWI817073B (zh) 2020-01-27 2023-10-01 美商應用材料股份有限公司 極紫外光遮罩坯體硬遮罩材料
US11615958B2 (en) * 2020-03-24 2023-03-28 Tokyo Electron Limited Methods to reduce microbridge defects in EUV patterning for microelectronic workpieces
TW202141165A (zh) 2020-03-27 2021-11-01 美商應用材料股份有限公司 極紫外光遮罩吸收材料
US11644741B2 (en) 2020-04-17 2023-05-09 Applied Materials, Inc. Extreme ultraviolet mask absorber materials
US11300871B2 (en) 2020-04-29 2022-04-12 Applied Materials, Inc. Extreme ultraviolet mask absorber materials
US11227751B1 (en) * 2020-07-01 2022-01-18 Applied Materials, Inc. Plasma chamber target for reducing defects in workpiece during dielectric sputtering
US11609490B2 (en) 2020-10-06 2023-03-21 Applied Materials, Inc. Extreme ultraviolet mask absorber materials
US11513437B2 (en) 2021-01-11 2022-11-29 Applied Materials, Inc. Extreme ultraviolet mask absorber materials
US11592738B2 (en) 2021-01-28 2023-02-28 Applied Materials, Inc. Extreme ultraviolet mask absorber materials
US11578402B2 (en) * 2021-05-26 2023-02-14 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Film forming apparatus and method for reducing arcing
US11762278B2 (en) 2021-06-16 2023-09-19 Applied Materials, Inc. Multilayer extreme ultraviolet reflectors
US11815803B2 (en) 2021-08-30 2023-11-14 Applied Materials, Inc. Multilayer extreme ultraviolet reflector materials
KR20240044537A (ko) 2021-08-31 2024-04-04 캐논 아네르바 가부시키가이샤 스퍼터 장치 및 막 형성 방법
US11782337B2 (en) 2021-09-09 2023-10-10 Applied Materials, Inc. Multilayer extreme ultraviolet reflectors

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090035462A1 (en) * 2007-08-01 2009-02-05 Chang Man Park repeatability for rf mgo tmr barrier layer process by implementing ti pasting

Family Cites Families (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3864239A (en) * 1974-04-22 1975-02-04 Nasa Multitarget sequential sputtering apparatus
US4952295A (en) * 1988-04-15 1990-08-28 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Method of producing a deposition film of composite material
DE4109018C2 (de) * 1991-03-20 2002-02-28 Unaxis Deutschland Holding Vorrichtung zum Beschichten eines Substrats
JPH05171436A (ja) * 1991-12-19 1993-07-09 Sony Corp マグネトロンスパッタリング装置
JPH05179438A (ja) 1991-12-28 1993-07-20 Sumitomo Metal Ind Ltd スパッタ装置
US5914018A (en) * 1996-08-23 1999-06-22 Applied Materials, Inc. Sputter target for eliminating redeposition on the target sidewall
EP0978138A1 (en) * 1997-04-21 2000-02-09 Tokyo Electron Arizona, Inc. Method and apparatus for ionized sputtering of materials
JPH11302841A (ja) * 1998-04-24 1999-11-02 Victor Co Of Japan Ltd スパッタ装置
US6051113A (en) * 1998-04-27 2000-04-18 Cvc Products, Inc. Apparatus and method for multi-target physical-vapor deposition of a multi-layer material structure using target indexing
JP4510959B2 (ja) 1999-10-07 2010-07-28 キヤノンアネルバ株式会社 反応性スパッタリング装置
JP4437290B2 (ja) 2003-05-14 2010-03-24 シーワイジー技術研究所株式会社 スパッタ装置
JP2010226136A (ja) * 2004-08-31 2010-10-07 Tokyo Univ Of Agriculture & Technology 半導体薄膜製造方法
GB2425780B (en) 2005-04-27 2007-09-05 Univ Sheffield Hallam PVD coated substrate
DE102005033769B4 (de) 2005-07-15 2009-10-22 Systec System- Und Anlagentechnik Gmbh & Co.Kg Verfahren und Vorrichtung zur Mehrkathoden-PVD-Beschichtung und Substrat mit PVD-Beschichtung
JP4755475B2 (ja) 2005-10-06 2011-08-24 株式会社昭和真空 スパッタ装置
US7815782B2 (en) 2006-06-23 2010-10-19 Applied Materials, Inc. PVD target
JP2008063637A (ja) * 2006-09-11 2008-03-21 Canon Inc 成膜方法
WO2009044473A1 (ja) 2007-10-04 2009-04-09 Canon Anelva Corporation 高周波スパッタリング装置
JP5190316B2 (ja) * 2007-10-04 2013-04-24 キヤノンアネルバ株式会社 高周波スパッタリング装置
KR20150136142A (ko) * 2008-04-16 2015-12-04 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 웨이퍼 프로세싱 증착 차폐 컴포넌트들
EP2390380B1 (en) * 2008-12-26 2016-03-09 Canon Anelva Corporation Sputtering equipment, sputtering method and method for manufacturing an electronic device
KR102164678B1 (ko) * 2009-08-31 2020-10-12 램 리써치 코포레이션 무선 주파수 (ｒｆ) 접지 복귀 장치들
JP5563377B2 (ja) 2009-12-22 2014-07-30 キヤノンアネルバ株式会社 スパッタリング装置
JP2011168828A (ja) 2010-02-17 2011-09-01 Hitachi Kokusai Electric Inc 基板処理装置及び半導体装置の製造方法
JPWO2011122411A1 (ja) * 2010-03-29 2013-07-08 株式会社アルバック スパッタ装置
US8795487B2 (en) * 2010-03-31 2014-08-05 Applied Materials, Inc. Physical vapor deposition chamber with rotating magnet assembly and centrally fed RF power
US9834840B2 (en) * 2010-05-14 2017-12-05 Applied Materials, Inc. Process kit shield for improved particle reduction
TW201224185A (en) * 2010-09-10 2012-06-16 Ulvac Inc Sputtering apparatus
JP2012149339A (ja) * 2010-12-28 2012-08-09 Canon Anelva Corp スパッタリング装置、及び電子デバイスの製造方法
JP5662583B2 (ja) * 2011-09-09 2015-02-04 キヤノンアネルバ株式会社 成膜装置
WO2013136387A1 (ja) * 2012-03-14 2013-09-19 キヤノンアネルバ株式会社 スパッタ装置
US20150259788A1 (en) 2014-03-13 2015-09-17 Makoto Nagamine Sputtering apparatus and manufacturing method of magnetoresistive element
US11183375B2 (en) 2014-03-31 2021-11-23 Applied Materials, Inc. Deposition system with multi-cathode and method of manufacture thereof

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090035462A1 (en) * 2007-08-01 2009-02-05 Chang Man Park repeatability for rf mgo tmr barrier layer process by implementing ti pasting

Also Published As

Publication number Publication date
JP2019502030A (ja) 2019-01-24
TW201732063A (zh) 2017-09-16
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US10431440B2 (en) 2019-10-01
SG11201804855SA (en) 2018-07-30
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TWI778947B (zh) 2022-10-01

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