| 主权项 |
1.一种可置于溅镀靶背面及可相对于该靶之一中心位置旋转的磁控管组件,该磁控管组件至少包含:具第一磁极的第一极,至少包含一闭回路带,该闭回路带具有一中心孔,该中心孔自该靶之该中心之一第一距离延伸向该靶的周围;及具第二磁极的第二极,置于该孔内,并与该第一极由一向该靶之一表面延伸的沟分开,其中该第一极在一距离该中心的第二距离的宽度小于该第一距离,其中该第二距离等于该第一距离的一半。2.如申请专利范围第1项所述之磁控管组件,其中上述之第一距离等于该靶可用部份之半径的15%。3.如申请专利范围第1项所述之磁控管组件,其中上述之第一极具有一卵状外观,且该第一极的长轴沿该靶之该半径延伸。4.如申请专利范围第3项所述之磁控管组件,其中上述之卵状具有两对立的直条部份,并以平行于该靶材的该直径方向延伸。5.如申请专利范围第3项所述之磁控管组件,其中上述之卵状为蛋形,该卵状之短轴向外位于该靶材半径一半的地方。6.如申请专利范围第3项所述之磁控管组件,其中上述之卵状为三角形。7.如申请专利范围第6项所述之磁控管组件,其中上述之三角形包含两直条部份,该两直条部份自该靶之一中心及一外围附近之弧状部份往外延伸。8.如申请专利范围第7项所述之磁控管组件,其中上述之三角形包含两直条部份,该两直条部份自该靶之一中心、并以605的角度往互相倾斜的方向往外延伸。9.一种可置于一溅镀靶材背后的磁控管组件,该磁控管组件至少包含:具一磁极性的一内极;及具另一磁极性的一外极,该外极围绕该内极,两者中间并为一沟隔开,该外极自靠近该靶之中央附近跨越一放射状距离至靠近该靶外围延伸,其中该第二极之一区域小于延伸在该放射状距离之一圆的一区域。10.一种三角形磁控管,该磁控管至少包含:一三角形内极面;复数个具第一磁极性的第一磁铁,以六角形摆置形式置于靠近该内极面之一平面侧;一大致为三角形之外极面,该外极面围绕该内极面,并具有两大致为直条的侧边,该两侧边在一峰处相交,一第三侧边则与和该峰处相对立之该直条侧边的边缘会合;及复数个具第二磁极性的第二磁铁,置于沿并靠进该外极面之一平面侧的一闭回路径上。11.如申请专利范围第10项所述之三角形磁控管,其中上述之第三侧相对于该峰处具有一弓形凹处。12.如申请专利范围第10项所述之三角形磁控管,其中上述之第一磁铁具有一第一磁长度,该第二磁铁至少包含第三磁铁,该第三磁铁具有该第一磁长度,并沿该第三侧边置放,且该第四磁铁具有一第二磁长度,该第二磁长度小于该第一磁长度,并沿该直条侧边置放。13.一种电浆溅镀反应器,该反应器至少包含:一真空反应室;一座台,用以支撑一基材于该反应室内;一溅镀靶,与该座台相对,并调整至电性耦合,以进行电浆溅镀;及一磁控管,置于该座台对面之该靶的一侧,并包含一具第一磁极性的外极面,该外极面并围绕一具另一磁极性的一极面,该磁控管并具有一旋转轴,用以将该磁控管相对于该靶的中心旋转,其中上述之外极面自该靶的该中心延伸至该靶材的一周围部份,该外极面并具有一小于一类似之延伸圆的一区域。14.如申请专利范围第13项所述之反应器,其中上述之外极面,该沟及该内极面为卵状。15.如申请专利范围第13项所述之反应器,其中上述之外极面为蛋状,该蛋状之短轴较该靶之该中心更靠近该靶之该周围。16.如申请专利范围第13项所述之反应器,其中上述之外极面为三角形。17.如申请专利范围第13项所述之反应器,其中上述之三角形在靠近该靶之该周围附近有一弧状部份。18.如申请专利范围第11项所述之反应器,其中上述之沟为跑道形。19.一种用以自一包含铝的靶将铝溅镀至一系统之一座台所支撑的一工作基材之上的方法,该系统包含一磁控管,该磁控管置于该座台对面之该靶的一侧上,并包含一具一磁极性的外极面,该外极面并包围一具另一磁极性的内极面,该磁控管并包含一旋转轴,用以相对于该靶的中心旋转该磁控管,其中上述之外极面自该靶之该中心延伸至该靶之一周围部份,并具有一小于一类似之延伸圆之区域,该方法至少包含下列步骤:通入一工作气流至一真空反应室中,其中该真空反应室包含该靶及该座台;对该真空反应室抽气,以将该反应室内压力抽至0.35毫托耳以下;并加入不超过18仟瓦的直流电源至该靶,且该直流电源为正规化至一200毫米直径之基材之値,以将该工作气流在该电浆中撞击,以自该靶溅镀铝至该工作基材。20.如申请专利范围第19项所述之方法,其中上述之压力不超过0.1毫托耳。21.一种用以自一包含一金属的靶将金属溅镀至一系统之一座台所支撑的一工作基材之上的方法,该系统包含一磁控管,该磁控管置于该座台对面之该靶的一侧上,并包含一具一磁极性的外极面,该外极面并包围一具另一磁极性的内极面,该磁控管并包含一旋转轴,用以相对于该靶的中心旋转该磁控管,其中上述之外极自该靶之该中心延伸至该靶之一周围部份,并具有一小于一类似之延伸圆之区域,该方法至少包含下列步骤:通入一工作气流至一真空反应室中,其中该真空反应室包含该靶及该座台;对该真空反应室抽气,以将该反应室内压力抽至0.35毫托耳以下;加入直流电源至该靶,以将该工作气流在该电浆中撞击,以自该靶溅镀铝至该工作基材上;并加入一小于250瓦的射频电源至该座台,且该射频电源値为正规化至一200毫米直径之圆形基材之値。22.如申请专利范围第21项所述之方法,其中上述之金属至少包含钛。23.如申请专利范围第21项所述之方法,其中更包含通入氮气至该反应室、以使该氮气反应成一金属氮化物并沉积在该工作基材上之步骤。24.一种用以自一包含一金属的靶将金属溅镀至一系统之一座台所支撑的一工作基材之上的方法,该系统包含一磁控管,该磁控管置于该座台对面之该靶的一侧上,并包含一具一磁极性的外极面,该外极面并包围一具另一磁极性的内极面,该磁控管并包含一旋转轴,用以相对于该靶的中心旋转该磁控管,其中上述之外极自该靶之该中心延伸至该靶之一周围部份,并具有一小于一类似之延伸圆之区域,该方法至少包含下列步骤:相对于该靶之中心旋转该磁控管,以达成对该靶完全的溅镀覆盖;及至少部份利用加入直流电源至该靶,以电容式耦合电源至该反应室,但不包含电感式耦合电源至该反应室以使该工作气流在电浆中撞击,以自该靶溅镀该金属至该工作基材之上,其中多量的该直流电源在使用在200毫米的圆形基材上时不超过18仟瓦,而在深宽比至少为5的孔中达成至少25%的底部覆盖。25.如申请专利范围第24项所述之方法,其中上述之金属至少包含铝。26.如申请专利范围第24项所述之方法,其中更包含加入射频电源至该座台的步骤。27.如申请专利范围第26项所述之方法,其中上述之加至该座台之多量的射频电源对200毫米直径之圆形基材言为不超过250瓦。28.一种用以自一包含一金属的靶将金属溅镀至一系统之一座台所支撑的一工作基材之上的方法,该系统包含一磁控管,该磁控管置于该座台对面之该靶的一侧上,并包含一具一磁极性的外极面,该外极面并包围一具另一磁极性的内极面,该磁控管并包含一旋转轴,用以相对于该靶的中心旋转该磁控管,其中上述之外极自该靶之该中心延伸至该靶之一周围部份,并具有一小于一类似之延伸圆之区域,该方法至少包含下列步骤:相对于该靶之中心旋转该磁控管,以达成对该靶完全的溅镀覆盖;及至少部份利用加入直流电源至该靶,以电容式耦合电源至该反应室,但不包含电感式耦合电源至该反应室以使该工作气流在电浆中撞击,以自该靶溅镀该金属至该工作基材之上,其中多量的该直流电源在使用在200毫米的圆形基材上时不超过18仟瓦,而造成该金属的离子化密度至少为20%。29.如申请专利范围第28项所述之方法,其中上述之金属至少包含铝。30.如申请专利范围第28项所述之方法,其中上述之金属至少包含铜。图式简单说明:第一图为一直流电浆溅镀反应器的示意图。第二图为积体电路一内层中一孔的剖面图。第三图为传统磁控管的平面图。第四图为本发明中磁控管之一实施例的极片平面图,本图系取自第六图的线4-4。第五图为第四图中磁控管用之磁铁的平面图。第六图为一与本发明实施例所使用之磁铁的剖面图。第七图为第四图之磁控管的剖面图。第八图一蛋状磁控管的平面图。第九图一三角状磁控管的平面图。第十图为修改自第九图中三角状磁控管的一磁控管图,称作一弧状三角状磁控管。第十一图为第十图之弧状三角状磁控管所用之磁铁的平面图。第十二图为用以计算其面积及周长的两个磁控管。第十三图说明三角形及圆形磁铁各区域的角依存度。第十四图为第十二图之两种磁控管边长的角依存度。第十五图本发明所描述之实施例产生之理想磁场的侧视图。第十六图明钛溅镀时,晶圆的射频偏压对底部覆盖的影响。第十七图为在利用本发明之一磁控管进行氮化钛反应溅镀的两种沉积模式中,反应室压力与氮气流的关系图。第十八图利用本发明之一磁控管应用在氮化钛反应溅镀之两种溅镀模式的步阶覆盖图。 |
