[發明專利]反應性濺射裝置和反應性濺射方法

在審

• 申請號: 201810192417.0
• 申請日: 2018-03-09
• 公開（公告）號: CN108570647A
• 公開（公告）日: 2018-09-25
• 發明（設計）人: 廣木珠代
• 申請（專利權）人: 佳能株式會社
• 主分類號: C23C14/34
• 分類號: C23C14/34
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 宋巖

1.一種反應性濺射裝置，其特征在于，通過采用靶材和反應性氣體以化合物模式、轉移模式和金屬模式中的任一種模式執行沉積，

反應性濺射裝置包括：被布置為引入惰性氣體的饋送單元，被布置為引入反應性氣體的饋送單元，被布置為向靶材供給電力的電力供給單元，被布置為檢測在向靶材供給電力時生成的等離子體發射的檢測單元，以及控制單元，該控制單元被配置為調節反應性氣體的流率以將預定波長處的等離子體發射強度或從多個預定波長處的等離子體發射強度計算的值維持在指定值，

其中，控制單元控制用于等離子體發射強度或從等離子體發射強度計算的值的指定值，使得轉移模式中的陰極電壓V與化合物模式中的陰極電壓V_c的比率V/V_c接近于預設值，這兩個陰極電壓是從電力供給單元供給并在沉積期間檢測的。

2.根據權利要求1所述的反應性濺射裝置，其中，控制單元獲得在開始沉積之前測量的在從化合物模式通過轉移模式到金屬模式的處理期間的等離子體發射強度或從等離子體發射強度計算的值作為所述比率V/V_c的函數f，并且通過采用根據在沉積期間的V/V_c獲得的函數f的值f(V/V_c)以及用于等離子體發射強度或從等離子體發射強度計算的值的初始指定值來控制所述指定值。

3.根據權利要求2所述的反應性濺射裝置，其中，控制單元獲得在開始沉積之前測量的在從化合物模式通過轉移模式到金屬模式的處理期間的等離子體發射強度或從等離子體發射強度計算的值作為所述比率V/V_c的函數f，根據沉積期間的V/V_c和用于等離子體發射強度或從等離子體發射強度計算的值的初始指定值確定作為函數f的常數倍的近似函數f'，并且將由近似函數f'在初始比率V/V_c處給出的等離子體發射強度或從等離子體發射強度計算的值設定為被控制之后的指定值。

4.根據權利要求1所述的反應性濺射裝置，其中，在最近多個沉積中的每一個沉積中，控制單元獲得在開始每個沉積之前測量的在從化合物模式通過轉移模式到金屬模式的處理期間的等離子體發射強度或從等離子體發射強度計算的值作為所述比率V/V_c的函數f，并且通過采用根據在每個沉積期間的V/V_c獲得的函數f的值f(V/V_c)以及相關沉積中的用于等離子體發射強度或從等離子體發射強度計算的值的初始指定值來控制所述指定值，以及

通過采用各自被根據從所述最近多個沉積中的每一個沉積中的等離子體發射強度或從等離子體發射強度計算的值的初始指定值和所述比率V/V_c獲得的近似函數，以及從函數f在用于等離子體發射強度或從等離子體發射強度計算的值的初始指定值處獲得的初始比率V/V_c，控制單元基于從近似函數在所述初始比率V/V_c處的值確定的等離子體發射強度或從等離子體發射強度計算的值來控制所述指定值。

5.根據權利要求4所述的反應性濺射裝置，其中，使用所確定的等離子體發射強度的平均值或從等離子體發射強度計算的值的平均值來控制所述指定值。

6.一種反應性濺射方法，其特征在于，通過采用靶材和反應性氣體以化合物模式、轉移模式和金屬模式中的任一種模式執行沉積，

所述反應性濺射方法包括：導入惰性氣體的步驟，導入反應性氣體的步驟，以及調節反應性氣體的流率以使得預定波長處的等離子體發射強度或從多個預定波長處的等離子體發射強度計算的值接近于指定值的步驟，等離子體發射是在向靶材供給電力時生成的，

其中，在調節步驟中，在沉積期間控制用于等離子體發射強度或從等離子體發射強度計算的值的指定值，使得轉移模式中的陰極電壓V與化合物模式中的陰極電壓V_c的比率V/V_c接近于預設值，這兩個陰極電壓是當供給電力時在沉積期間檢測的。