TWI686491B - 用於沉積材料在基板上的方法及製程腔室 - Google Patents

用於沉積材料在基板上的方法及製程腔室 Download PDF

Info

Publication number
TWI686491B
TWI686491B TW104138510A TW104138510A TWI686491B TW I686491 B TWI686491 B TW I686491B TW 104138510 A TW104138510 A TW 104138510A TW 104138510 A TW104138510 A TW 104138510A TW I686491 B TWI686491 B TW I686491B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
coating
process chamber
thermal expansion
refractory metal
expansion coefficient
Prior art date
Application number
TW104138510A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201621073A (zh
Inventor
拉瑪琳甘姆喬瑟琳甘姆
雷建新
Original Assignee
美商應用材料股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 美商應用材料股份有限公司 filed Critical 美商應用材料股份有限公司
Publication of TW201621073A publication Critical patent/TW201621073A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI686491B publication Critical patent/TWI686491B/zh

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • 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
    • C23C14/564—Means for minimising impurities in the coating chamber such as dust, moisture, residual gases
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • 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
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/455—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for introducing gases into reaction chamber or for modifying gas flows in reaction chamber
    • C23C16/45563—Gas nozzles
    • C23C16/45574—Nozzles for more than one gas
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • 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
    • C23C4/00—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
    • C23C4/12—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge characterised by the method of spraying
    • C23C4/131—Wire arc spraying
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/32458—Vessel
    • H01J37/32477—Vessel characterised by the means for protecting vessels or internal parts, e.g. coatings
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/32458—Vessel
    • H01J37/32522—Temperature
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/32798—Further details of plasma apparatus not provided for in groups H01J37/3244 - H01J37/32788; special provisions for cleaning or maintenance of the apparatus
    • H01J37/32853—Hygiene
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/34—Gas-filled discharge tubes operating with cathodic sputtering

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Electrodes Of Semiconductors (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)
  • Chemical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

於此提供用於減少在製程中所產生的顆粒之方法和裝置。在一些實施例中，減少由在製程腔室中沉積耐火金屬在基板上的製程所產生之顆粒的方法包含以下步驟：在實施製程之前，在製程腔室的內表面之頂上形成塗層，其中塗層具有在製程期間所沉積的耐火金屬之熱膨脹係數的20%範圍內的熱膨脹係數，且其中塗層與耐火金屬不同。在一些實施例中，配置用以沉積耐火金屬在基板上的製程腔室包含：塗層，設置在製程腔室的內表面之頂上，且具有耐火金屬之熱膨脹係數的20%範圍內的熱膨脹係數，且其中塗層與耐火金屬不同。

Description

用於沉積材料在基板上的方法及製程腔室
本揭露書的實施例大體關於基板處理設備，更特定地，關於用於減少在製程腔室中實施的製程期間所產生之顆粒的數量之方法和設備。
在目前的裝置製造製程中，耐火金屬(諸如鎢(W)和氮化鎢(WN))被經常用以形成阻障層或襯墊層。耐火金屬通常被沉積在室至於基板支撐件之頂上的基板上，基板支撐件係位於製程腔室內。製程(諸如物理氣相沉積(PVD))可被用以沉積材料。然而，在沉積期間，耐火金屬不僅被沉積在基板上，而且也沉積在製程腔室的內表面上，諸如在屏蔽件、沉積環、蓋環及/或製程腔室的腔室壁上。所沉積的耐火金屬可形成高應力膜在基板上和在製程腔室的內表面上。
此外，當製程係在製程腔室中實施時，製程腔室的內表面通常經過熱循環，當在週期的開始時內表面加熱而膨脹，當在週期的結束時內表面冷卻而收縮。熱循環係在每次製程被實施時在製程腔室中被重複。沉積在製程腔室的內表面上之膜的高應力，與製程腔室的重複的熱循環結合，非所欲地導致膜分層並產生顆粒。 通常地，較小的顆粒係產生在熱膨脹期間，且較大的顆粒係產生於熱收縮期間，此種現象被稱為剝離。
剝離和顆粒產生的問題可藉由進行對製程腔室的預防性維護而解決，諸如藉由更換製程腔室內的屏蔽件或其它部件。然而，隨著裝置之幾何尺寸已縮小，及顆粒尺寸和顆粒限制規格已因此而變嚴格，此預防性維護的頻率亦將增加，非所欲地導致操作製程腔室之增加的停機時間和較高的成本。
故，發明人已提供了用於減少在製程腔室中實施的製程期間所產生的粒子數量之改良的方法和裝置。
於此提供用於減少在製程腔室中實施的製程所產生的顆粒的方法和裝置。在一些實施例中，用於減少由在製程腔室中沉積耐火金屬在基板上的製程所產生之顆粒的方法包含以下步驟：在實施製程之前，在製程腔室的內表面之頂上形成塗層，其中塗層具有在製程期間所沉積的耐火金屬之熱膨脹係數的20%範圍內的熱膨脹係數，且其中塗層與耐火金屬不同。
在一些實施例中，配置用以沉積耐火金屬在基板上的製程腔室包含：塗層，設置在製程腔室的內表面之頂上，且具有耐火金屬之熱膨脹係數的20%範圍內的熱膨脹係數，且其中塗層與耐火金屬不同。
在一些實施例中，配置用以沉積耐火金屬在基板上的製程腔室包含：內表面，包含屏蔽件、沉積環、蓋環或腔室壁之至少一者；鋁(Al)塗層，設置於內表面之頂上，且具有大於耐火金屬之熱膨脹係數的五倍的熱膨脹係數；及鉬(Mo)塗層，設置在鋁塗層之頂上，且具有耐火金屬之熱膨脹係數的20%範圍內的熱膨脹係數。
本揭露書的其它和進一步的實施例係描述如下。
102:步驟
104:步驟
106:步驟
108:步驟
200:製程腔室
202:基板支撐件
204:基板
206:靶材
208:圍繞壁
225:導電構件
236:可旋轉的磁控管組件
240:接地屏蔽件
242:轉接器
244:介電隔離器
246:背板
248:中央區域
266:磁鐵
268:底板
274:製程套組屏蔽件
276:凸耳
284:U形部分
286:蓋環
288:向上延伸唇部
300:製程容積面向表面
302:第一塗層
304:第二塗層
本揭露書的實施例(簡短地摘要於上且詳細地討論於下)可藉由參照描繪於附隨的圖式中之本揭露書的示例性實施例而理解。然而，所附隨的圖式僅描繪本揭露書的通常實施例，且不因此被視為範圍的限制，因為本揭露書可允許其它等效的實施例。
第1圖是描繪根據本揭露書的一些實施例之減少在製程腔室中所產生的顆粒之數量的方法之例子的流程圖。
第2圖是根據本揭露書的一些實施例之製程腔室的概要剖面圖。
第3圖是根據本揭露書的一些實施例之顯示於第2圖中之製程腔室的內壁之部分的概要剖面圖。
為幫助理解，已盡可能使用相同的元件符號以指定共用於圖式之相同元件。圖式係未按比例而繪 製，且可為了清晰而簡化。一個實施例之元件和特徵可有利地併入其它實施例，而無需進一步載明。
本揭露書的實施例有利地減少在製程期間在製程腔室中所產生之顆粒的數量。如下面更詳細地描述者，製程腔室的內表面可具有塗層，塗層具有與待沉積在製程腔室的內表面上之材料的熱膨脹係數相容的熱膨脹係數。典型的待沉積材料之例子包含耐火金屬，諸如鎢(W)或氮化鎢(WN)。由於所沉積的材料和塗層具有相容的熱膨脹係數，在熱循環期間在所沉積的材料上的應力被減小，使得由製程腔室之所重複的熱循環而產生的粒子之數量減少。
第1圖描繪根據本揭露書的一些實施例之減少在製程腔室中所產生的顆粒之數量的方法之例子。在一些實施例中，可使用在第2圖中所示的製程腔室。在步驟102處，在一些實施例中，製程腔室的內表面被粗糙化。製程腔室的內表面可以包含(例如)一或多個屏蔽件(也稱作製程套組屏蔽件)、沉積環、蓋環或製程腔室的腔室壁。在一些實施例中，內表面可包括鋁。
在沉積製程期間，當材料被沉積到設置於基板保持器上的基板時，材料也可能沉積在製程腔室的一或多個內表面上，基板保持器係位於製程腔室中。在一些實施例中，所沉積的材料可為耐火金屬，諸如鎢(W)或氮化鎢(WN)。例如，在一些實施例中，2500Å的 氮化鎢可被沉積在基板上。在一些實施例中，1000至4000Å的氮化鎢可被沉積在基板上。當製程腔室的內表面尚未被粗糙化時，所沉積的材料可能難以附著在製程腔室的內表面。例如，鎢材料不能很好地附著於金屬氧化物表面(諸如可能存在於製程腔室的內表面處)。所沉積的材料的不良附著度非所欲地導致所沉積的材料從製程腔室的內表面脫落成小顆粒(小顆粒接著遍佈腔室而輸送)並剝落成為較大的顆粒。
藉由粗糙化製程腔室的內表面，提供額外的表面面積，此可藉由所沉積的材料，或藉由後續沉積的第一塗層，而允許與內表面更高的機械結合。因此，需要更大的力以從製程腔室的內表面移除所沉積的材料，此降低了顆粒的產生和限制剝落。
雖然所增加的表面粗糙度提供了改善，在一些實施例中，大量地減少所產生的顆粒和剝落可能是有益的。在步驟104處，在一些實施例中，第一塗層被沉積在製程腔室的內表面上，內表面可為製程腔室之經粗糙化的內表面。例如，一或多個屏蔽件、沉積環、蓋環或製程腔室的腔室壁可被塗佈。第一塗層可為鋁塗層。噴塗(諸如雙絲電弧噴塗(TWAS)或其他合適的電弧噴塗)可被應用，以沉積鋁或其他第一塗層。第一塗層可具有幾千分之一英寸的厚度，諸如約10至約12密耳(即，約0.010至約0.012英寸)。
第一塗層增加製程腔室的內表面之粗糙度，並進一步增加經粗糙化的內表面之粗糙度，此降低了顆粒的產生。第一塗層亦提供較製程腔室之經粗糙化的內表面更均勻的粗糙度。
然而，可能發生在第一塗層的熱膨脹係數和所沉積之材料的熱膨脹係數之間的不匹配。例如，不匹配存在於鋁的第一塗層之熱膨脹係數和所沉積的耐火金屬的熱膨脹係數之間。作為例子，鎢(W)的熱膨脹係數是2.5，而鋁的熱膨脹係數是13.1，相較於鎢的熱膨脹係數，鋁的熱膨脹係數大五倍以上。於熱膨脹係數中的不匹配(與製程腔室之重複的熱循環結合)增加所沉積的材料中之應力，此可能會導致所沉積的材料從製程腔室的內表面上剝離，導致顆粒的產生和剝落。因此，由製程之每次運行所產生的顆粒之數量會隨著運行的數量增加而增加，亦即，隨著熱循環的數量而增加。
因此，在一些實施例中且如步驟106處所示，第二塗層可被設置在製程腔室的內表面上，其中第二塗層具有與待沉積在製程腔室的內表面上之材料的熱膨脹係數相容的熱膨脹係數。第二塗層可被直接地沉積於第一塗層之頂上、直接地沉積於製程腔室的經粗糙化的內表面之頂上或直接地沉積於製程腔室的非經粗糙化的內表面之頂上。第二塗層可使用電弧噴塗或藉由從靶材濺射而沉積。第二塗層可具有約25至約35μm的厚度。在一些實施例中，塗層可具有所沉積的材料之熱膨 脹係數約20%範圍內的熱膨脹係數，所沉積的材料可為耐火金屬。例如，可提供具有約3.0的熱膨脹係數之鉬(Mo)塗層，以減少從所沉積的鎢(W)材料(熱膨脹係數是2.5)所產生之顆粒的數量。
接著，在步驟108處，製程在製程腔室中被連續地實施。製程可包含沉積製程，諸如可沉積鎢(W)、氮化鎢(WN)或其它耐火金屬於基板上的物理氣相沉積(PVD)。第二塗層(具有所沉積的材料之熱膨脹係數相容的熱膨脹係數)降低了在製程腔室的每一熱循環期間所產生之所沉積的材料之應力。因此，隨著製程的運行之數量增加，藉由製程的每一運行所產生的顆粒之數量有利地保持為相對地固定，而當僅設置第一塗層時，隨著製程的運行之數量增加，藉由製程的每一運行所產生的顆粒之數量增加。更有利地，因為隨著製程的運行之數量增加，藉由製程的每一運行所產生的顆粒之數量保持為相對地固定，預防性維護亦可較不頻繁地實施，且因此，停機時間和操作成本也可降低。
第2圖描繪根據本揭露書的一些實施例之具有第一和第二塗層的物理氣相沉積腔室(製程腔室200)的概要、剖面圖。適合用於根據本揭露書而修改和使用之PVD腔室的例子包含ALPS® Plus、SIP ENCORE®和可購自美國加州聖克拉拉市之應用材料公司的PVD製程腔室。來自應用材料公司或其它製造商的其它製程腔室也可以受益於於此所揭露之本發明的設備。
製程腔室200包含用以接收基板204的基板支撐件202、濺射源(諸如靶材206)及設置在基板支撐件202和靶材206之間和製程套組屏蔽件274。基板支撐件202可位於接地的圍繞壁208內，圍繞壁208可為腔室壁(如圖所示)或接地屏蔽件。(接地的屏蔽件240係顯示在靶材206之上方覆蓋製程腔室200的至少一些部分。在一些實施例中，接地屏蔽件240可在靶材之下方延伸，以圍繞基板支撐件202)。
靶材206可通過介電隔離器244而被支撐於腔室之接地的、導電的側壁上(在一些實施例中被稱為的轉接器242)。在一些實施例中，腔室之接地的、導電的側壁(或轉接器242)可由鋁製成。靶材206包括可能與另一物種結合而將於濺射期間被沉積在基板204上的材料(諸如鎢(W)或其它耐火金屬)，以形成氮化鎢(WN)或其它材料。
在一些實施例中，背板246可被耦接至靶材206的背表面(亦即，相對於面向基板支撐件202之靶材表面的表面)。背板246可包括導電材料(諸如銅-鋅、銅-鉻或與靶材相同的材料)，使得RF及/或DC能量可通過背板246而被耦接到靶材206。替代地，背板246可為非導電材料，非導電材料可包含導電元件(諸如電饋通或類似者)，用以將靶材206耦接到導電構件225，以幫助提供RF或DC功率的至少一者到靶材206。背板246 也可以或替代地被納入，(例如)以改善靶材206的結構穩定度。
可轉動的磁控管組件236可被定位成接近靶材206的背表面232。可旋轉的磁控管組件236包含藉由底板268而支撐的複數個磁鐵266。磁鐵266繞製程腔室200的頂端產生電磁場，且被轉動以旋轉電磁場而以更均勻地濺射靶材206的方式改變製程之電漿密度。
基板支撐件202包含面向靶材206的主要表面之材料接收表面，材料接收表面支撐待於平面位置中背濺射塗佈的基板204，平面位置係相對於靶材206的主要表面。支撐基板件202可在製程腔室200的中央區域248中支撐基板204。中央區域248可被界定為在處理期間位於基材支撐件202之上方的區域(例如，當在處理位置中時在靶材206和基板支撐件202之間)。
製程套組屏蔽件274可以將製程套組屏蔽件274保持在製程腔室內之給定位置200的任何合適方式而被耦接到製程腔室200。例如，在一些實施例中，製程套組屏蔽件274可被連接到轉接器242之凸耳276。接著，轉接器242被密封並接地到圍繞壁208。大體而言，製程套組屏蔽件274沿轉接器242和圍繞壁208之壁向下延伸至基板支撐件202的頂表面之下，且接著向上直到到達基板支撐件202的頂表面(如，在底部處形成U形部分284)。替代地，代替U形部分284，製程套組屏蔽件的最底部部分可具有另一合適的構造。當基板 支撐件202係在一個較低的、裝載的位置時，蓋環286可安置於製程套組屏蔽件274之向上延伸的唇部288之頂上。當基板支撐件202係在較高的，沉積的位置時，蓋環286可安置在基板支撐件202的外測周邊處，以保護基板支撐件202免於濺射沉積。一或多個附加的沉積環可被用以屏蔽基板支撐件202之周邊免於沉積。製程套組屏蔽件274和蓋環286之一者或兩者可由鋁所製成。
第3圖顯示第2圖的製程腔室200之部分的放大概要、剖視圖。在一些實施例中，製程套組屏蔽件274之製程容積面向表面300可與如上所述之第1圖的步驟102結合而被粗糙化。在一些實施例中，製程套組屏蔽件274的製程容積面向表面300可被塗佈有如上所述與第1圖的步驟104相關的第一塗層302。此外，根據本揭露書的一些實施例，如上所述與第1圖的步驟106相關，第二塗層304係形成在製程套組屏蔽件274之製程容積面向表面300上
雖然前面部分是關於本揭露書的實施例，本揭露書的其它和進一步的實施例可經設計而不背離本揭露書的基本範圍。
102:步驟
104:步驟
106:步驟
108:步驟

Claims (21)

  1. 一種用於減少由在一製程腔室中沉積材料於一基板上的一製程所產生之顆粒的方法，包括以下步驟：在實施該製程之前，在該製程腔室的一鋁的內表面之頂上形成一鉬塗層，其中該鉬塗層具有的熱膨脹係數在該製程期間所沉積的一耐火金屬之一熱膨脹係數的20%範圍內，其中該鉬塗層具有約25μm至約35μm的一厚度；及在形成該鉬塗層之前，在該製程腔室之該鋁的內表面上形成一另一塗層，該另一塗層具有的熱膨脹係數大於該製程期間所沉積之該耐火金屬之該熱膨脹係數的五倍，且其中該另一塗層不同於該鉬塗層。
  2. 如請求項1所述之方法，進一步包括以下步驟：於該製程期間沉積該耐火金屬於該鉬塗層上。
  3. 如請求項2所述之方法，進一步包括以下步驟：於該製程期間沉積該耐火金屬於一基板上，該基板位於該製程腔室內之一基板支撐件上。
  4. 如請求項1所述之方法，進一步包括以下步驟： 藉由濺射或電弧噴塗而形成該鉬塗層。
  5. 如請求項1所述之方法，其中該耐火金屬是鎢(W)。
  6. 如請求項1所述之方法，其中該另一塗層包含鋁(Al)。
  7. 如請求項1所述之方法，進一步包括以下步驟：藉由電弧噴塗而將該另一塗層形成於該製程腔室之該鋁的內表面上。
  8. 如請求項1所述之方法，其中該製程腔室之該鋁的內表面包含一屏蔽件、一沉積環、一蓋環或多個腔室壁之至少一者。
  9. 一種配置用以沉積材料於一基板上的製程腔室，包括：一塗層，該塗層設置在該製程腔室的一內表面之頂上，且該塗層具有的熱膨脹係數在一耐火金屬之一熱膨脹係數的20%範圍內，其中該塗層具有約25μm至約35μm的一厚度；及一另一塗層，該另一塗層設置於該製程腔室之該內表面和該塗層之間，該另一塗層具有的熱膨脹係數大於該耐火金屬之該熱膨脹係數的五倍，且其中該另一塗層不同於該塗層。
  10. 如請求項9所述之製程腔室，其中該塗層包含鉬(Mo)。
  11. 如請求項9所述之製程腔室，其中該另一塗層包含鋁(Al)。
  12. 如請求項9所述之製程腔室，其中該另一塗層具有約0.010英寸至約0.012英寸的一厚度。
  13. 如請求項9所述之製程腔室，其中該耐火金屬是鎢(W)。
  14. 如請求項9所述之製程腔室，其中該製程腔室之該內表面包含一屏蔽件、一沉積環、一蓋環或多個腔室壁之至少一者。
  15. 如請求項9所述之製程腔室，進一步包含一靶材，其中該靶材包含將被沉積在設置於該製程腔室中之一基板上的該耐火金屬。
  16. 一種配置用以沉積材料於一基板上的製程腔室，包括：一內表面，包含一屏蔽件、一沉積環、一蓋環或多個腔室壁之至少一者；一鋁塗層，該鋁塗層設置於該內表面之頂上，且該鋁塗層具有的熱膨脹係數大於一耐火金屬之一熱膨脹係數的五倍，其中該鋁塗層具有約25μm至約35μm的一厚度；及 一鉬塗層，該鉬塗層設置在該鋁塗層之頂上，且該鉬塗層具有的熱膨脹係數在該耐火金屬之該熱膨脹係數的20%範圍內。
  17. 如請求項16所述之製程腔室，進一步包含一靶材，其中該靶材包含將被沉積在設置於該製程腔室中之一基板上的該耐火金屬。
  18. 如請求項17所述之製程腔室，其中該耐火金屬是鎢(W)。
  19. 一種配置用以沉積材料於一基板上的製程腔室，包括：一靶材，該靶材包含將被沉積在設置於該製程腔室中之一基板上的一耐火金屬；一內表面，該內表面包含一屏蔽件、一沉積環、一蓋環或多個腔室壁之至少一者；一塗層，該塗層設置於該內表面之頂上且該塗層具有的熱膨脹係數在該耐火金屬之熱膨脹係數的20%範圍內，其中該塗層具有約25μm至約35μm的一厚度；及一另一塗層，該另一塗層設置於該製程腔室之該內表面和該塗層之間，該另一塗層具有的熱膨脹係數大於該耐火金屬之該熱膨脹係數的五倍，其中該另一塗層具有約254μm至約304.8μm的一厚 度。
  20. 如請求項19所述之製程腔室，其中該耐火金屬是鎢(W)。
  21. 如請求項20所述之製程腔室，其中該塗層是鉬(Mo)而該另一塗層是鋁(Al)。
TW104138510A 2014-12-14 2015-11-20 用於沉積材料在基板上的方法及製程腔室 TWI686491B (zh)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201462091610P 2014-12-14 2014-12-14
US62/091,610 2014-12-14
US14/620,991 US20160168687A1 (en) 2014-12-14 2015-02-12 Particle reduction in a deposition chamber using thermal expansion coefficient compatible coating
US14/620,991 2015-02-12

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201621073A TW201621073A (zh) 2016-06-16
TWI686491B true TWI686491B (zh) 2020-03-01

Family

ID=56110578

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW104138510A TWI686491B (zh) 2014-12-14 2015-11-20 用於沉積材料在基板上的方法及製程腔室

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20160168687A1 (zh)
TW (1) TWI686491B (zh)
WO (1) WO2016099804A1 (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9773665B1 (en) * 2016-12-06 2017-09-26 Applied Materials, Inc. Particle reduction in a physical vapor deposition chamber
US10957520B2 (en) 2018-09-20 2021-03-23 Lam Research Corporation Long-life high-power terminals for substrate support with embedded heating elements
US11557499B2 (en) 2020-10-16 2023-01-17 Applied Materials, Inc. Methods and apparatus for prevention of component cracking using stress relief layer
US11450514B1 (en) * 2021-03-17 2022-09-20 Applied Materials, Inc. Methods of reducing particles in a physical vapor deposition (PVD) chamber
US12112890B2 (en) * 2021-09-17 2024-10-08 Applied Materials, Inc. Top magnets for decreased non-uniformity in PVD

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1651599A (zh) * 1999-12-28 2005-08-10 东芝株式会社 真空成膜装置用部件及使用该部件的真空成膜装置及其觇板装置

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5391275A (en) * 1990-03-02 1995-02-21 Applied Materials, Inc. Method for preparing a shield to reduce particles in a physical vapor deposition chamber
US20020090464A1 (en) * 2000-11-28 2002-07-11 Mingwei Jiang Sputter chamber shield
US6656535B2 (en) * 2001-12-21 2003-12-02 Applied Materials, Inc Method of fabricating a coated process chamber component
US6899798B2 (en) * 2001-12-21 2005-05-31 Applied Materials, Inc. Reusable ceramic-comprising component which includes a scrificial surface layer
US7026009B2 (en) * 2002-03-27 2006-04-11 Applied Materials, Inc. Evaluation of chamber components having textured coatings
US7579067B2 (en) * 2004-11-24 2009-08-25 Applied Materials, Inc. Process chamber component with layered coating and method
TWI396033B (zh) * 2008-11-07 2013-05-11 Univ Nat Chiao Tung Multi - frequency electrical signal of the photoelectric device
US20100089744A1 (en) * 2008-10-10 2010-04-15 Chia-Liang Chueh Method for Improving Adhesion of Films to Process Kits
CN102560343A (zh) * 2010-12-23 2012-07-11 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 被覆件及其制造方法
JP5958099B2 (ja) * 2011-07-29 2016-07-27 株式会社リコー 測色装置、画像形成装置およびプログラム

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1651599A (zh) * 1999-12-28 2005-08-10 东芝株式会社 真空成膜装置用部件及使用该部件的真空成膜装置及其觇板装置

Also Published As

Publication number Publication date
TW201621073A (zh) 2016-06-16
WO2016099804A1 (en) 2016-06-23
US20160168687A1 (en) 2016-06-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI686491B (zh) 用於沉積材料在基板上的方法及製程腔室
JP5931055B2 (ja) 基板を処理する装置及び当該装置に含まれるプロセスキットシールド
JP6238963B2 (ja) プロセスキットシールドおよびプロセスキットシールドを有する物理的気相堆積チャンバ
TW201734237A (zh) 用於vhf-rf物理氣相沉積腔室內之預塗佈屏障
US20090308739A1 (en) Wafer processing deposition shielding components
KR20140044306A (ko) 보호된 백킹 플레이트를 가지는 물리 기상 증착 스퍼터링 타겟
KR102186535B1 (ko) 웨이퍼 프로세싱 증착 차폐 부품
TWI766904B (zh) 用於在基板處理中減少顆粒的處理套件屏蔽、物理氣相沉積腔室及方法
JP5654939B2 (ja) 成膜装置
TW202120722A (zh) 用於物理氣相沉積(pvd)介電質沉積的方法及設備
WO2014137745A1 (en) Pvd target for self-centering process shield
TWI615492B (zh) 標靶總成
JP6335386B2 (ja) カソードアッセンブリ
US20170178875A1 (en) Insulator target
JP5558020B2 (ja) 成膜方法
TWI692532B (zh) 用於在鈦鎢靶材中之結核控制的方法及設備
JP2017155282A (ja) 成膜装置、プラテンリング