[發明專利]具有雙位置磁控管及中央供給冷卻劑的陰極組件

有效

• 申請號: 201880046250.5
• 申請日: 2018-07-16
• 公開（公告）號: CN111033683B
• 公開（公告）日: 2023-04-18
• 發明（設計）人: 艾琳娜·H·威索克;希蘭庫瑪·薩萬戴亞;安東尼·陳志東;宋焦;帕拉沙特·帕布
• 申請（專利權）人: 應用材料公司
• 主分類號: H01J37/34
• 分類號: H01J37/34
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 徐金國;趙靜

1.一種磁控管組件，所述磁控管組件包括：

主體，所述主體沿著所述磁控管組件的中心軸延伸；

冷卻劑供給結構，所述冷卻劑供給結構沿所述中心軸延伸穿過所述主體，以沿所述中心軸向所述冷卻劑供給結構下方的區域提供冷卻劑；和

可旋轉磁體組件，所述可旋轉磁體組件連接到所述主體的底部并具有多個磁體，其中所述可旋轉磁體組件被配置為垂直移動，

其中所述主體固定地連接到所述可旋轉磁體組件，并且其中所述可旋轉磁體組件可旋轉地連接到所述冷卻劑供給結構，以允許在所述冷卻劑供給結構保持靜止的同時所述可旋轉磁體組件會旋轉。

2.如權利要求1所述的磁控管組件，其中，所述可旋轉磁體組件被配置為以距所述中心軸的第一距離的位置和以距所述中心軸的第二距離的位置來圍繞所述中心軸旋轉。

3.如權利要求2所述的磁控管組件，進一步包括：

第一傳感器，所述第一傳感器被配置為檢測所述可旋轉磁體組件何時以所述第一距離旋轉；和

第二傳感器，所述第二傳感器被配置為檢測所述可旋轉磁體組件何時以所述第二距離旋轉。

4.如權利要求3所述的磁控管組件，其中，所述可旋轉磁體組件進一步包括：

可由所述第一傳感器和所述第二傳感器檢測的指示元件，以確定所述多個磁體是否以所述第一距離或所述第二距離旋轉。

5.如權利要求1至4中的任一項所述的磁控管組件，進一步包括：

第三傳感器，所述第三傳感器被配置成確定所述可旋轉磁體組件是否旋轉并確定所述可旋轉磁體組件的垂直位置。

6.如權利要求1至4中的任一項所述的磁控管組件，其中，所述多個磁體被配置為圍繞中心地穿過所述多個磁體的磁軸而旋轉。

7.如權利要求1至4中的任一項所述的磁控管組件，進一步包括：

馬達，所述馬達連接到所述主體以控制所述可旋轉磁體組件的垂直位置。

8.如權利要求1至4中的任一項所述的磁控管組件，其中，所述主體是伸縮主體。

9.一種基板處理系統，所述基板處理系統包括：

腔室；

蓋，所述蓋可拆卸地設置在所述腔室的頂部；

靶組件，所述靶組件連接到所述蓋，所述靶組件包括待從所述靶組件濺射并沉積在基板上的靶材料；

基板支撐件，所述基板支撐件被設置在所述腔室內，以在處理期間支撐所述基板；

冷卻劑供應；和

如權利要求1至4中的任一項所述的磁控管組件被設置在鄰近所述靶組件而與所述基板支撐件相對的一側上，其中所述冷卻劑供給結構被配置為將來自所述冷卻劑供應的冷卻劑沿著所述中心軸提供到所述靶組件上方的腔以冷卻所述靶組件，并且其中所述可旋轉磁體組件被設置在所述腔中。

10.如權利要求9所述的基板處理系統，進一步包括：

第一馬達，所述第一馬達經由耦合組件與所述主體耦合，以旋轉所述主體和所述可旋轉磁體組件；和

第二馬達，所述第二馬達耦合到所述主體，以使所述可旋轉磁體組件在所述腔內垂直移動。

11.如權利要求10所述的基板處理系統，其中，所述第二馬達被配置為垂直移動所述可旋轉磁體組件，使得所述多個磁體的第一最下表面與所述靶組件的第二最下表面之間的垂直距離保持基本恒定。

12.如權利要求9所述的基板處理系統，其中，所述冷卻劑供給結構被配置為將所述靶組件保持在小于200℃的溫度。

13.如權利要求9所述的基板處理系統，進一步包括：

DC功率源，所述DC功率源耦合到所述靶組件；和

RF功率源，所述RF功率源耦合到所述靶組件。