[發(fā)明專利]磁控管濺射設(shè)備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201180034051.0
• 申請(qǐng)日: 2011-07-08
• 公開（公告）號(hào): CN103109344A
• 公開（公告）日: 2013-05-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: H.羅爾曼;M.杜布斯
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: OC歐瑞康巴爾斯公司
• 主分類號(hào): H01J37/34
• 分類號(hào): H01J37/34
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 蔣駿;李浩

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及依照權(quán)利要求1的前序的一種磁控管濺射設(shè)備，其中該設(shè)備包括基板支承件，其在基板平面內(nèi)限定了平面基板表面，其中縱向中心平面沿縱向中心線垂直地與基板表面相交，用于承載基板，該設(shè)備包括標(biāo)靶組件，其具有兩個(gè)基本上長方形的標(biāo)靶，該標(biāo)靶被平行地布置在縱向中心平面的相對(duì)側(cè)處的基板支承件上方，每個(gè)標(biāo)靶具有標(biāo)靶板，其中標(biāo)靶表面面向基板表面且在縱向上延伸超過該基板表面的邊界，以及磁鐵構(gòu)造被布置在與標(biāo)靶表面相對(duì)的標(biāo)靶板的背側(cè)處。

這種類型的設(shè)備被用來利用從標(biāo)靶組件的標(biāo)靶表面釋放出的材料的薄膜來覆蓋基板的表面。然后，基板通常被切成被使用在半導(dǎo)體裝置的產(chǎn)品及其他物品中的矩形芯片。

背景技術(shù)

一般類型的磁控管濺射設(shè)備是從US5,415,757?A得知的。此類型的濺射設(shè)備的一般問題在于形成在基板的表面上的薄膜的厚度傾向于相當(dāng)大地變化，經(jīng)常變化達(dá)10%，且此外，標(biāo)靶具有例如200mm的直徑，導(dǎo)致了從基板切割的產(chǎn)品的可變性質(zhì)。在某種程度上，厚度可通過永久旋轉(zhuǎn)基板而被均等化，然而，這需要可旋轉(zhuǎn)的支承件且尤其導(dǎo)致設(shè)備更復(fù)雜和昂貴，因?yàn)榛寮皹?biāo)靶組件必須被收容在真空室中。

也已知的是，在單個(gè)標(biāo)靶與基板之間提供準(zhǔn)直器，以便形成具有例如在WO?2008/080?244?A1中所解釋的磁化的優(yōu)選方向的磁層。然而，與已知的標(biāo)靶組件一起使用的準(zhǔn)直器對(duì)薄膜層的均勻性，尤其是相對(duì)于其厚度并未引起顯著的改良。

本發(fā)明的目的在于提供一種磁控管濺射設(shè)備，其允許了在基板表面上厚度的變化比較小的薄膜的形成，而不需要在濺射過程中永久地旋轉(zhuǎn)或者以其他方式使基板相對(duì)于標(biāo)靶移動(dòng)。

發(fā)明內(nèi)容

該目的由包含于權(quán)利要求1的特征部分的附加特征所實(shí)現(xiàn)，即每個(gè)標(biāo)靶板相對(duì)于基板平面朝向縱軸附近的中心平面傾斜，使得在標(biāo)靶表面的中心點(diǎn)處的標(biāo)靶表面的面法線在所有情況下都被基本上指引向基板表面，標(biāo)靶板的標(biāo)靶表面圍成小于180°的角度，且提供了至少一個(gè)準(zhǔn)直器，該至少一個(gè)準(zhǔn)直器具有在與該縱向中心平面基本上垂直的側(cè)向上延伸的基本上平面的平行準(zhǔn)直器板，該至少一個(gè)準(zhǔn)直器被置于每個(gè)標(biāo)靶表面與基板表面之間。

已發(fā)現(xiàn)的是，利用根據(jù)本發(fā)明的磁控管濺射設(shè)備，可能將薄膜置放在相對(duì)大的基板上，例如，如上述提到的直徑200mm的圓盤上，其厚度取決于各種參數(shù)僅與平均值偏差2至4%或更小。還已經(jīng)證明的是，厚度分布在標(biāo)靶壽命期間幾乎不改變。這種結(jié)果通常在濺射過程期間不需要永久旋轉(zhuǎn)基板支承件的情況下是可實(shí)現(xiàn)的，在許多情況下基板支承件甚至保持固定，減少了設(shè)備的復(fù)雜性。

附圖說明

在以下參照僅示出實(shí)施例的附圖來更詳細(xì)地解釋本發(fā)明。

圖1a示意性示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的磁控管濺射設(shè)備的正視圖；

圖1b意義性示出了圖1a的實(shí)施例的俯視圖；

圖2a示意性示出了根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的磁控管濺射設(shè)備的正視圖；

圖2b示意性示出了圖2a的實(shí)施例的俯視圖；

圖3示意性示出了圖2a和2b的實(shí)施例的局部截面圖；以及

圖4示出了說明利用圖2a、2b、2c的實(shí)施例所執(zhí)行的濺射過程的結(jié)果的示圖。

具體實(shí)施方式

磁控管濺射設(shè)備包括真空室1以及靠近真空室底部的基板支承件2，該基板支承件2優(yōu)選本質(zhì)上是固定的，但是也可被安裝以便在側(cè)向上可位移且可旋轉(zhuǎn)。其被配置成保持基板3，該基板3展示了平面基板表面4，該平面基板表面4限定了基板平面且具有特定形狀。在所描述的情況中，基板3是具有例如200mm的直徑的圓盤且基板表面因此是具有相同直徑的圓形。但是其他形狀的平面基板（例如四邊形平面基板）也同樣可能。基板的直徑通常在100mm與305mm之間。