发明名称 具可变磁铁组态之阴极
摘要 本发明揭露出一种溅镀系统(l0),可在基底(148)上沉积一层薄膜,其中该系统包括含有该基底的可抽真空室(12)。尤其是,该系统包含装置于可抽真空室内之目标靶(144),其中该目标靶具有一背面以及溅镀表面(148)。进一步,该系统包含侵蚀该目标靶之电浆,以提供材料形成薄膜,其中该目标靶的侵蚀是发生在预设侵蚀图案内,而且是由电浆的形状所控制。该系统也包含支撑架(150),以支撑住溅镀表面相反侧的基底。用磁铁配置来提供目标靶上的磁场,控制电浆形状,其中磁铁配置是定位在邻接背部表面上。磁铁配置(28)包含复数个磁铁段(36-50),可以移动到所需位置上,以改变磁铁配置的形状。这会调节在目标靶的预设部分上的磁场停留时间,以改变电浆的形状,进而改变目标靶的侵蚀图案。
申请公布号 TW444065 申请公布日期 2001.07.01
申请号 TW088101001 申请日期 1999.01.22
申请人 东京威力科创有限公司 发明人 史蒂芬赫魏特
分类号 C23C14/35 主分类号 C23C14/35
代理机构 代理人 陈长文 台北巿敦化北路二○一号七楼
主权项 1.一种沉积薄膜到基底上的溅镀系统,包括有:一可抽真空室;一在可抽真空室内之基底;一定位在可抽真空室内之目标靶,而且具有一背面以及溅镀表面;一用于产生电浆之装置,侵蚀该目标靶以提供材料形成该薄膜,其中该目标靶的侵蚀会以由电浆形状所决定的侵蚀图案发生;永久磁铁结构,在目标靶的背面之后,在目标靶的溅镀表面上提供一磁场,该磁铁结构具有一种决定电浆形状的组合,该组合包括不规则回路,在至少部分可移动之永久磁铁段中形成;以及一控制器,能调节可移动的磁铁段,从目标靶开始使用时的开始位置到不同的位置,以便随目标靶的侵蚀而改变电浆的形状。2.如申请专利范围第1项之系统,其中该回路具有一间隙,洏其中的可移动永久磁铁段是定位在间隙中离磁铁结构中心不同半径的位置上。3.如申请专利范围第2项之系统,其中该控制器包含一定位装置,以咬合住磁铁段,并从开始的位置继续移动该磁铁段到后续位置,以改变电浆形状,进而当目标靶在其使用期间进行侵蚀时改变侵蚀图案。4.如申请专利范围第1项之系统,其中该控制器可以重新定位至少一个该磁铁段,以提供停留时间的调节。5.如申请专利范围第1项之系统,其中该控制器包含有能监视施加能量到目标靶的装置,以改变组合,反应出所监视的该能量。6.一种在基底上溅镀出均匀溅镀材料层的方法,包括以下步骤:在溅镀目标靶近提供磁性组件,并做配置而提供一磁场通道,该磁场通道在目标靶表面上具有第一形状;产生电浆,并侵蚀其中的溅镀目标靶;决定目标靶侵蚀状态的改变;移动一部分磁性组件,依据所决定的侵蚀状态变化,以改变通道形状,从开始位置到后续位置,进而改变当作目标靶侵蚀用的电浆形状。7.如申请专利范围第6项之方法,其中:该决定步骤包括监视传送到溅镀目标靶上的能量累积量的步骤;以及该移动步骤包括改变磁性组件之配置,当作是传送到溅镀目标靶上的能量累积量的函数。8.如申请专利范围第6项,其中该移动步骤包括移动一部分磁性组件的步骤,以增加电浆在溅镀目标靶外部的停留时间。9.如申请专利范围第6项之方法,其中该移动步骤进一步包括以下步骤:当溅镀目标靶是新的时,将相对于中心参考轴之中间半径处的磁性组件段,移动到特续变大的半径上,当溅镀目标靶使用期间时,能量被传送到溅镀目标靶。10.如申请专利范围第6项之方法,其中:该决定步骤包括提供一控制器,监视传送到溅镀目标靶上的能量累积量的步骤;以及该移动步骤包括改变磁性组件之配置,藉持续改变磁性组件之配置,而无需中断后续的溅镀涂布一系列基底的制程。11.如申请专利范围第6项之方法,其中:该移动步骤包括当施加能量到溅镀目标靶时,改变磁场通道的形状,以增加由该磁性组件所产生磁场的板外旋转停留时间。12.一种沉积薄膜到基底上的溅镀系统,包含有:一可抽真空室;一在可抽真空至内之基底;一定位在可抽真空室内之目标靶,而且具有一背面以及溅镀表面;一用于产生电浆之装置,侵蚀该目标钯以提供材料形成该薄膜,其中该目标靶的侵蚀会以由电浆形状所决定的侵蚀图案发生;永久磁铁结构,以可旋转方式固定在目标靶的背面以提供磁场给目标靶的溅镀表面,该磁铁结构具有一种决定电浆形状的配置,该配置包含一回路,在至少部分的可移动永久磁铁段中形成;以及一控制器,能调节可移动的磁铁段,从目标靶开始使用时的开始位置不同的位置,以便随目标靶的侵蚀而改变电浆的形状;该回路具有内、外部份与一间隙,至少有一磁铁段被安置在间隙内;该控制器包含一定位装置,以咬合住间隙内的磁铁段,并继续从开始的位置移动该磁铁段到后续的位置,以改变电浆形状,进而当目标靶在其使用期间进行侵蚀时改变侵蚀图案。13.如申请专利范围第12项之系统,其中移动间隙内磁铁段是由控制器所控制,以反应施加到目标靶的能量。14.如申请专利范围第12项之系统,其中在回路外部的旋转停留时间会增加。15.如申请专利范围第12项之系统,其中间隙内磁铁段包含一衔接组件。16.如申请专利范围第15项之系统,其中该衔接组件沿伸穿过一导轨元件,以必便引导移动间隙内磁铁段,而且其中的导轨元件是在支撑永久磁铁结构的支撑盘内所形成的。17.如申请专利范围第15项之系统,其中该定位装置包含一轭状物元件,咬合住该衔接组件。18.如申请专利范围第17项之系统,其中该定位装置进一步包含一旋转轴,可与该轭状物元件咬合住,以移动该轭状物元件以及该磁铁段。19.如申请专利范围第18项之系统,其中该轭状物元件包含一对导引元件,接触到转轴的尾端。图式简单说明:第一图显示传统旋转磁铁组件。第二图显示传统旋转磁铁组件以及目标靶侵蚀分布的侧视图。第三图显示出目标靶使用期间不同时期的薄膜非均匀性。第四图A显示从铝目标靶上溅镀材料的角度分布。第四图B显示从铝目标靶上溅镀材料的角度分布。第五图是依据本发明的溅镀系统示意图,具有可变磁铁阴极。第六图是该系统的部分示意图,沿第五图中的6-6线,同时显示出磁铁段。第七图是该系统的部分示意图,沿第五图中的7-7线,同时显示出相对于中心轴最内位置的轭状物。第八图是系统的示意图,当轭状物到达相对于中心轴的最外位置,进而将磁铁段定位在最外区域。第九图显示依据本发明第二图侵蚀分布的最外位置的向外移动。第十图显示出因磁铁段的向外定位而改善薄膜均匀性的曲线。
地址 日本
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