发明名称 供磁控管溅射之内部冷却标的物总成
摘要 本发明提供一供磁控管溅射设备之内部冷却标的物总成。该内部冷却标的物总成包含一架构成增进流经该标的物总成之高度冷却剂紊流之冷却板,以达成有效及均匀之标的物冷却。冷却该标的物总成所需之冷却剂量系减至最低。
申请公布号 TW368676 申请公布日期 1999.09.01
申请号 TW087102626 申请日期 1998.03.07
申请人 发明人
分类号 H01L21/00 主分类号 H01L21/00
代理机构 代理人
主权项 1.一种淀积材料至基材上之溅射装置包含:一基材支撑;一可旋转之磁铁总成;及一放置于该基材支撑及该可旋转磁铁总成间之标的物总成,该标的物总成包含:一冷却剂输入通孔,冷却剂经由此输入通孔进入该标的物总成;一冷却剂输出通孔,冷却剂经由此输出通孔排出该标的物总成;多数供配送冷却剂经过该标的物总成之冷却通道,该冷却通道具有承接经由该输入通孔所提供冷却剂之第一端点及耦合至该输出通孔之第二端点;及一耦合该输入通孔至该冷却通道第一端点之输入歧管,该输入歧管在远离该输入通孔之方向中每隔一段距离具有增加之水压阻抗,以实质造成流经该多数冷却通道之均匀冷却剂流动。2.根据申请专利范围第1项之溅射装置,其中该输入歧管之特征系其横截面积在该输入通孔处实质上最大及在远离该输入通孔之方向中减少。3.根据申请专利范围第1项之溅射装置,其中该输入通孔系中央定位于该输入歧管内,及每段输入歧管距离之水压阻抗实质上在远离该输入通孔之相反方向中增加。4.根据申请专利范围第3项之溅射装置,其中该输入歧管之特征系其横截面积在该输入通孔处实质上最大及在远离该输入通孔之相反方向中减少。5.根据申请专利范围第1项之溅射装置,其中该多数冷却通道包含多数平行之冷却通道。6.根据申请专利范围第5项之溅射装置,其中该多数平行之冷却通道实质上等距隔开。7.根据申请专利范围第6项之溅射装置,其中该多数冷却通道系藉着多数宽度约10毫米之分隔壁面分开。8.根据申请专利范围第1项之溅射装置,其中每一冷却通道之横截面积范围由约2平方毫米至约4平方毫米。9.根据申请专利范围第1项之溅射装置,其中该多数冷却通道及该输入歧管系架构成流经该多数冷却通道之高度冷却剂紊流,紊流程度之特征系至少约4000之一雷诺数。10.根据申请专利范围第9项之溅射装置,其中每一冷却通道每分钟使用少于约.30加仑之冷却剂以获得该紊流程度。11.根据申请专利范围第1项之溅射装置,其中该多数冷却通道及该输入歧管系架构成每分钟使用少于约5加仑之冷却剂以在该标的物总成中驱散约36千瓦热量。12.根据申请专利范围第1项之溅射装置,其中该多数冷却通道及该输入歧管系架构成每分钟使用少于约2.8加仑之冷却剂以在该标的物总成中驱散约24千瓦热量。13.根据申请专利范围第1项之溅射装置,其中该标的物总成之直径至少约350毫米。14.根据申请专利范围第1项之溅射装置,其中该标的物总成另包含:一标的物,具有一欲溅射材料且面对该基材支撑之溅射表面;及一冷却板,具有接合至该标的物第二表面及相对该溅射表面之第一表面,其中该冷却通道及该输入歧管系形成在该冷却板之第一表面中及由该标的物所包围。15.根据申请专利范围第14项之溅射装置,其中该标的物包含单一标的物。16.根据申请专利范围第14项之溅射装置,其中该标的物包含一合成标的物。17.根据申请专利范围第14项之溅射装置,其中该输入歧管包含岛状物,岛状物提供接合该标的物至该冷却板之接触区域。18.根据申请专利范围第14项之溅射装置,其中:该多数冷却通道包含多数平行之冷却通道;及该冷却板包含相对该第一表面之第二表面,该冷却板之第二表面中形成沟槽,该沟槽实质上系朝向垂直于该多数平行之冷却通道。19.根据申请专利范围第1项之溅射装置,其中该标的物总成包含一连接该冷却通道之第二端点至该输出通孔之输出歧管。20.一种淀积材料至一基材上之溅射装置包含:一基材支撑;一可旋转之磁铁总成;及一放置于该基材支撑及该可旋转磁铁总成间之标的物总成,该标的物总成包含:一冷却剂输入通孔,冷却剂经由此输入通孔进入该标的物总成;一冷却剂输出通孔,冷却剂经由此输出通孔排出该标的物总成;多数供配送冷却剂经过该标的物总成之冷却通道,该冷却通道具有承接经由该输入通孔所提供冷却剂之第一端点及耦合至该输出通孔之第二端点;及一耦合该输入通孔至该冷却通道第一端点之输入歧管;其中该输入歧管及该多数冷却通道系架构成增进流经该多数冷却通道每一通道之高度冷却剂紊流,紊流程度之特征系至少约4000之一雷诺数。21.根据申请专利范围第20项之溅射装置,其中每一冷却通道每分钟使用少于约.30加仑之冷却剂以获得该紊流程度。22.根据申请专利范围第20项之溅射装置,其中该多数冷却通道包含多数平行之冷却通道。23.根据申请专利范围第22项之溅射装置,其中该多数平行之冷却通道实质上等距隔开。24.根据申请专利范围第23项之溅射装置,其中该多数冷却通道系藉着多数宽度约10毫米之分隔壁面分开。25.根据申请专利范围第20项之溅射装置,其中每一冷却通道之横截面积范围由约2平方毫米至约4平方毫米。26.根据申请专利范围第20项之溅射装置,其中该多数冷却通道及该输入歧管系架构成每分钟使用少于约5加仑之冷却剂以在该标的物总成中驱散约36千瓦热量。27.根据申请专利范围第20项之溅射装置,其中该多数冷却通道及该输入歧管系架构成每分钟使用少于约2.8加仑之冷却剂以在该标的物总成中驱散约24千瓦热量。28.根据申请专利范围第20项之溅射装置,其中该标的物总成之直径至少约350毫米。29.根据申请专利范围第20项之溅射装置,其中该标的物总成另包含:一标的物,具有一欲溅射材料且面对该基材支撑之溅射表面;及一冷却板,具有接合至该标的物第二表面及相对该溅射表面之第一表面,其中该冷却通道及该输入歧管系形成在该冷却板之第一表面中及由该标的物所包围。30.根据申请专利范围第29项之溅射装置,其中该标的物包含单一标的物。31.根据申请专利范围第29项之溅射装置,其中该标的物包含一合成标的物。32.根据申请专利范围第29项之溅射装置,其中该输入歧管包含岛状物,岛状物提供接合该标的物至该冷却板之接触区域。33.根据申请专利范围第29项之溅射装置,其中:该多数冷却通道包含多数平行之冷却通道;及该冷却板包含相对该第一表面之第二表面,该冷却板之第二表面中形成沟槽,该沟槽实质上系朝向垂直于该多数平行之冷却通道。34.根据申请专利范围第20项之溅射装置,其中该标的物总成包含一连接该冷却通道之第二端点至该输出通孔之输出歧管。35.一种用于溅射装置之标的物总成包含:一冷却剂输入通孔,冷却剂经由此输入通孔进入该标的物总成;一冷却剂输出通孔,冷却剂经由此输出通孔排出该标的物总成;多数供配送冷却剂经过该标的物总成之冷却通道,该冷却通道具有承接经由该输入通孔所提供冷却剂之第一端点及耦合至该输出通孔之第二端点;及一耦合该输入通孔至该冷却通道第一端点之输入歧管,该输入歧管在远离该输入通孔之方向中每隔一段距离具有增加之水压阻抗,以实质造成流经该多数冷却通道之均匀冷却剂流动。36.根据申请专利范围第35项之标的物总成,其中该输入歧管之特征系其横截面积在该输入通孔处实质上最大及在远离该输入通孔之方向中减少。37.根据申请专利范围第35项之标的物总成,其中该输入通孔系中央定位于该输入歧管内,及每段输入歧管距离之水压阻抗实质上在远离该输入歧管之相反方向中增加。38.根据申请专利范围第37项之标的物总成,其中该输入歧管之特征系其横截面积在该输入通孔处实质上最大及在远离该输入通孔之相反方向中减少。39.根据申请专利范围第35项之标的物总成,其中该多数冷却通道包含多数平行之冷却通道。40.根据申请专利范围第39项之标的物总成,其中该多数平行之冷却通道实质上等距隔开。41.根据申请专利范围第40项之标的物总成,其中该多数冷却通道系藉着多数宽度约10毫米之分隔壁面分开。42.根据申请专利范围第35项之标的物总成,其中每一冷却通道之横截面积范围由约2平方毫米至约4平方毫米。43.根据申请专利范围第35项之标的物总成,其中该多数冷却通道及该输入歧管系架构成流经该多数冷却通道之高度冷却剂紊流,紊流程度之特征系至少约4000之一雷诺数。44.根据申请专利范围第43项之标的物总成,其中每一冷却通道每分钟使用少于约.30加仑之冷却剂以获得该紊流程度。45.根据申请专利范围第35项之标的物总成,其中该多数冷却通道及该输入歧管系架构成每分钟使用少于约5加仑之冷却剂以在该标的物总成中驱散约36千瓦热量。46.根据申请专利范围第35项之标的物总成,其中该多数冷却通道及该输入歧管系架构成每分钟使用少于约2.8加仑之冷却剂以在该标的物总成中驱散约24千瓦热量。47.根据申请专利范围第35项之标的物总成另包含:一标的物,具有一欲溅射材料且面对该基材支撑之溅射表面;及一冷却板,具有接合至该标的物第二表面及相对该溅射表面之第一表面,其中该冷却通道及该输入歧管系形成在该冷却板之第一表面中及由该标的物所包围。48.根据申请专利范围第47项之标的物总成,其中该标的物包含单一标的物。49.根据申请专利范围第47项之标的物总成,其中该标的物包含一合成标的物。50.根据申请专利范围第47项之标的物总成,其中该输入歧管包含岛状物,岛状物提供接合该标的物至该冷却板之接触区域。51.根据申请专利范围第47项之标的物总成,其中:该多数冷却通道包含多数平行之冷却通道;及该冷却板包含相对该第一表面之第二表面,该冷却板之第二表面中形成沟槽,该沟槽实质上系朝向垂直于该多数平行之冷却通道。52.根据申请专利范围第35项之标的物总成,其中该标的物总成包含一连接该冷却通道之第二端点至该输出通孔之输出歧管。53.一种用于溅射装置之标的物总成包含:一冷却剂输入通孔,冷却剂经由此输入通孔进入该标的物总成;一冷却剂输出通孔,冷却剂经由此输出通孔排出该标的物总成;多数供配送冷却剂经过该标的物总成之冷却通道,该冷却通道具有承接经由该输入通孔所提供冷却剂之第一端点及耦合至该输出通孔之第二端点;及一耦合该输入通孔至该冷却通道第一端点之输入歧管;其中该输入歧管及该多数冷却通道系架构成增进流经该多数冷却通道每一通道之高度冷却剂紊流,紊流程度之特征系至少约4000之一雷诺数。54.根据申请专利范围第53项之标的物总成,其中每一冷却通道每分钟使用少于约.30加仑之冷却剂以获得该紊流程度。55.根据申请专利范围第53项之标的物总成,其中该多数冷却通道包含多数平行之冷却通道。56.根据申请专利范围第55项之标的物总成,其中该多数平行之冷却通道实质上等距隔开。57.根据申请专利范围第55项之标的物总成,其中该多数冷却通道系藉着多数宽度约10毫米之分隔壁面分开。58.根据申请专利范围第53项之标的物总成,其中每一冷却通道之横截面积范围由约2平方毫米至约4平方毫米。59.根据申请专利范围第53项之标的物总成,其中该多数冷却通道及该输入歧管系架构成每分钟使用少于约5加仑之冷却剂以在该标的物总成中驱散约36千瓦热量。60.根据申请专利范围第53项之标的物总成,其中该多数冷却通道及该输入歧管系架构成每分钟使用少于约2.8加仑之冷却剂以在该标的物总成中驱散约24千瓦热量。61.根据申请专利范围第53项之标的物总成另包含:一标的物,具有一欲溅射材料且面对该基材支撑之溅射表面;及一冷却板,具有接合至该标的物第二表面及相对该溅射表面之第一表面,其中该冷却通道及该输入歧管系形成在该冷却板之第一表面中及由该标的物所包围。62.根据申请专利范围第61项之标的物总成,其中该标的物包含单一标的物。63.根据申请专利范围第61项之标的物总成,其中该标的物包含一合成标的物。64.根据申请专利范围第61项之标的物总成,其中该输入歧管包含岛状物,岛状物提供接合该标的物至该冷却板之接触区域。65.根据申请专利范围第61项之标的物总成,其中:该多数冷却通道包含多数平行之冷却通道;及该冷却板包含相对该第一表面之第二表面,该冷却板之第二表面中形成沟槽,该沟槽实质上系朝向垂直于该多数平行之冷却通道。66.根据申请专利范围第53项之标的物总成,其中该标的物总成包含一连接该冷却通道之第二端点至该输出通孔之输出歧管。图式简单说明:第一图系一磁控管溅射设备之横截面图,包括按照本发明原理之一内部冷却标的物总成;第二图系第一图中所示冷却板之一透视图,描述该冷却板具有按照本发明原理之冷却通道表面;第三图系第一图中所示冷却板之另一透视图,描述该冷却板具有按照本发明原理垂直于第二图中所示冷却通道方向之沟槽表面;第四图系第二图中所示冷却板之一片断横截面图,取自沿着第二图剖线4-4;第五图系第二图中所示冷却板之另一片断横截面图,取自沿着第二图剖线5-5;第六图系一内部冷却标的物总成之分解透视图,具有按照本发明原理之单一标的物;及第七图系一内部冷却标的物总成之分解透视图,具有按照本发明原理之一合成标的物。
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