[發明專利]具有氣體供應的沉積裝置及沉積材料的方法

無效

• 申請號: 201380073525.1
• 申請日: 2013-02-25
• 公開（公告）號: CN105051242A
• 公開（公告）日: 2015-11-11
• 發明（設計）人: T·W·齊爾鮑爾;M·班德爾
• 申請（專利權）人: 應用材料公司
• 主分類號: C23C14/00
• 分類號: C23C14/00;C23C14/22;H01L21/02
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 陸嘉

1.一種用以在基板(110；310)上沉積材料的裝置，包括：

真空腔室(100；300)；

基板接收部(105；305)，位于所述真空腔室(100；300)中，所述基板接收部用以在沉積所述材料的期間內接收所述基板(110；310；410)；

靶材支撐件(120；320)，配置以在沉積所述材料于所述基板(110；310；410)上的期間內固持靶材(130；330；430)；

等離子體產生裝置，位于所述真空腔室(100；300)中，用以于所述基板接收部(105；305)與所述靶材支撐件(120；320)之間產生等離子體(455)；以及

第一氣體入口(160；360)，用以提供氣體超音速流，其中所述第一氣體入口是導向所述基板接收部(105；305)。

2.如權利要求1所述的裝置，其中所述裝置是適用于反應性濺鍍沉積，且其中所述氣體入口(160；360)是適用于供應用于所述反應性濺鍍沉積的反應性氣體(reactivegas)。

3.如權利要求1-2中任一項所述的裝置，其中所述氣體入口(160；360)是適用于供應活性氣體(activatedgas)至所述基板(110；310；410)。

4.如權利要求1-3中任一項所述的裝置，其中所述氣體入口(160；360)包括數個噴嘴(200；460)，各所述噴嘴是適用于提供所述氣體超音速流。

5.如權利要求1-4中任一項所述的裝置，其中所述靶材的材料與所述氣體超音速流中所供應的氣體是被選擇，以形成欲沉積于所述基板上的材料，欲沉積于所述基板上的材料是選自由M的氧化物(MO_x)、M的氮化物(MN_x)、M的氮氧化物(MO_xN_y)、氟化鎂(MgF_x)、氟化鋁(AlF_x)、氟烷類有機物(R-Forganics)，與聚四氟乙烯(Teflon)所組成的族群，其中M代表選自由鋁(Al)、硅(Si)、鈮(Nb)、鈦(Ti)、鉬(Mo)、鉬鈮(MoNb_z)、鋁釹(AlNd_z)、銦(In)、錫(Sn)、鋅(Zn)、鋁鋅(AlZn_z)、銦鎵鋅(InGa_z1Zn_z2)、銦錫(InSn_z)、鋰磷(LiP_z)，與鋰碳氧(LiCO_z)所組成的族群。

6.如權利要求1-5中任一項所述的裝置，其中所述第一氣體入口(160；360)是通過被配置為提供具有主要方向的所述氣體超音速流來導向所述基板接收部，所述主要方向是以相對于所述基板的表面約5°至約85°之間的角度，沿著由所述第一氣體入口流向欲涂布的所述基板的表面的路線。

7.如權利要求1-6中任一項所述的裝置，其中所述氣體入口(160；360)包括至少一斂散噴嘴(convergent-divergentnozzle)。

8.如權利要求7項所述的裝置，其中所述至少一斂散噴嘴的臨界直徑(criticaldiameter)是約1微米至約4毫米。

9.如權利要求1-8中任一項所述的裝置，其中所述等離子體產生裝置包括第二氣體入口(150；350)，所述第二氣體入口(150；350)用以供應欲實質上在所述靶材支撐件(120；320)與所述基板接收部(105；305)之間轉變為等離子體的氣體，以產生等離子體。

10.一種在真空腔室(100；300)中于基板(110；310；410)上沉積材料的方法(500；600)，包括：

在所述基板(110；310；410)與靶材(130；330；430)之間(510；610)形成等離子體(455)；

利用所述等離子體(455)從所述靶材(130；330；430)釋出粒子(520)；以及

導引第一氣體的超音速流(365；465)朝向所述基板的表面(530)，所述材料將被沉積于所述基板的表面上。

11.如權利要求10所述的方法，其中所述材料是通過反應性濺鍍沉積來沉積于所述基板(110；310；410)上。