專利名稱：改進(jìn)的pvd靶的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的實(shí)施方式主要涉及一種用于物理氣相沉積(PVD)的方法和設(shè)備，更尤其 涉及一種改進(jìn)的PVD靶及其操作方法。
背景技術(shù)：
平板顯示器、太陽能面板和半導(dǎo)體器件的制造依賴于在襯底上沉積金屬和非金屬 薄膜的方法。PVD為一種所述方法。PVD 一般在高真空腔室中執(zhí)行并通常包括磁控濺射工藝。通過將靶放置于襯底上 方，在靶和襯底之間導(dǎo)入諸如氬的氣體，并利用高電壓DC信號(hào)激發(fā)氣體以產(chǎn)生轟擊靶的離 子，執(zhí)行濺射。靶包括待在襯底上沉積為薄膜的材料。由于離子轟擊靶，靶原子離開原位并 沉積在襯底上。離開原位的靶原子通常具有相當(dāng)大的動(dòng)能并且當(dāng)它們撞擊襯底時(shí)，該原子 趨向強(qiáng)粘附到襯底上。磁控濺射進(jìn)一步包括旋轉(zhuǎn)或直線移動(dòng)磁控管或磁控管組件的設(shè)置， 其適應(yīng)于增加PVD腔室中的等離子體密度，并因此增加襯底上靶材的沉積速度。在一些應(yīng)用中，例如，大面積襯底的處理，PVD靶安裝在背板上，例如以改進(jìn)靶的結(jié) 構(gòu)剛度。由于與襯底尺寸相關(guān)的因素，適用于處理大面積襯底的PVD靶組件在設(shè)計(jì)上明顯 不同于適用于處理200mm和300mm硅晶圓的靶組件。例如，靶彎曲、沉積均勻性和熱問題 為處理大面積襯底相關(guān)的考慮事項(xiàng)。如本文所用的術(shù)語“大面積襯底”指的是具有，或約 1，000, OOOmm2和更大的“面積”的表面面積或“占用的空間”和/或具有至少為1米長的一 側(cè)的襯底。如本文所用的術(shù)語“占用的空間(footprint)”，指的是襯底或靶的標(biāo)稱表面面 積而不是濕表面積(wetted surface area)，即，所有側(cè)面和表面相加的總表面面積。例如， 1，000X1, OOOmm靶具有1，000, OOOmm2的標(biāo)稱尺寸，但基本上大于包括頂表面和底表面及側(cè) 邊的濕表面積。靶通常經(jīng)由設(shè)置在二者之間的諸如粘接橡膠層或焊接層的粘接層安裝在背板上。 利用粘接層將PVD靶安裝在背板上的相關(guān)問題包括腔室的內(nèi)部的敏感區(qū)域暴露于不必要 的污染中，與粘結(jié)層相關(guān)的電弧誘導(dǎo)特征的存在和粘接層的不良電導(dǎo)率影響電能到靶的流 動(dòng)。圖1示出了傳統(tǒng)的PVD腔室100的示意性截面圖。PVD腔室100包括靶組件110、 腔室主體120、襯底支架130、護(hù)板140、磁控組件(magnet assembly) 150和處理區(qū)160。靶組件110包括通過粘接層113粘接到背板112的靶111。DC電源連接(DC power connection) 114與背板112電連接。粘接層113將靶111與背板112粘接并提供二者之間 的導(dǎo)電路徑，在PVD工藝期間，其允許靶111經(jīng)過背板112致能。粘接層113可為彈塑性粘 接或焊接粘接。在PVD處理期間，襯底支架130在相鄰PVD腔室100的處理區(qū)160設(shè)置襯底131。 護(hù)板140，還稱之為暗區(qū)護(hù)板，設(shè)置在PVD腔室100內(nèi)并接近靶側(cè)壁115以防止主體120的 內(nèi)表面和靶側(cè)壁115的不必要沉積。護(hù)板140非?？拷袀?cè)壁115設(shè)置以使沉積在其上的 再濺射材料最少。另外，護(hù)板140—般電接地。由此，在高電壓即約300到500V的靶111和護(hù)板140之間可能容易產(chǎn)生電弧。當(dāng)靶側(cè)壁115的表面上存在有任何尖點(diǎn)時(shí)，電弧更容 易產(chǎn)生，原因在于近似于帶電導(dǎo)體，即電場(chǎng)強(qiáng)度的電場(chǎng)的電荷密度比靠近帶電導(dǎo)體上的尖 點(diǎn)處的高得多。由于產(chǎn)生的大量污染襯底的微粒以及因此已形成在襯底上而破壞導(dǎo)電通路 的電勢(shì)，因此在PVD腔室中總是需要要避免電弧。圖2A為在圖1中所示PVD腔室100的區(qū)域的部分截面圖。在所示的實(shí)施例中，粘 接層113為橡膠粘接層，其可用于將靶111安裝在背板112上。發(fā)明者已發(fā)現(xiàn)關(guān)于使用橡 膠材料作為粘接層113的一個(gè)問題，即通常在粘接層113內(nèi)出現(xiàn)孔洞117、118。當(dāng)PVD腔 室100抽至真空時(shí)，包含在大氣壓下的空氣和/或其他氣體的孔洞117、118可能破裂進(jìn)入 PVD腔室100中，污染處理區(qū)160和包括側(cè)壁115、護(hù)板表面141及襯底131的暴露的表面。 在靶組件110的整個(gè)壽命中，在PVD腔室的初始抽真空期間或由于處理襯底相關(guān)的靶組件 110的熱循環(huán)，孔洞破裂可能發(fā)生。在襯底的PVD處理期間，處理區(qū)160的污染可通過破壞形成在襯底上的器件或通 過促使隨后PVD沉積層從襯底分層而可能有害地影響襯底。另外，在靶組件的整個(gè)壽命中， PVD腔室100中其他表面的污染可導(dǎo)致許多襯底的污染。這種較長期的污染問題由當(dāng)一層 粘接層污染物出現(xiàn)在其上時(shí)，PVD沉積的材料的顆粒從護(hù)板表面141和靶側(cè)壁115的剝落導(dǎo)致。在PVD工藝期間，在靶111的靶表面119的瞄準(zhǔn)線中的任何表面將具有靶材沉積 在其上，諸如襯底131和護(hù)板140。另外，由于來自諸如護(hù)板表面141的表面的“再濺射”材 料，不直接在靶表面119瞄準(zhǔn)線中的表面也可能進(jìn)行PVD沉積。以該方式，靶側(cè)壁115雖然 不在靶表面119的瞄準(zhǔn)線中，但其也使來自沉積靶111的材料沉積在其上。在任一情況下， 在表面例如護(hù)板表面141或靶側(cè)壁115和沉積的PVD材料層之間的粘接必須最大化。所述 表面上存在的例如來自孔洞破裂的任何污染物，充分降低所述表面和所沉積材料之間的粘 接，從而產(chǎn)生襯底污染微粒。發(fā)明者發(fā)現(xiàn)粘接層113相關(guān)的另一問題，其為在靶111和護(hù)板表面141之間的電 弧。帶電導(dǎo)體表面上的尖點(diǎn)或特征的存在導(dǎo)致相當(dāng)強(qiáng)的電場(chǎng)。在靶111在PVD工藝期間維 持高電壓的情況下，這可導(dǎo)致靶111上的尖銳特征和通常接地的護(hù)板表面141之間的電弧。 當(dāng)粘接層113用于將靶111安裝在背板112上時(shí)，難以提供靶111和背板112之間的平滑 過渡表面，并因此，可能包括電弧誘導(dǎo)的特征。例如，來自粘接層113的孔洞破裂在接近護(hù)板表面141可形成尖點(diǎn)。圖2B為在孔 洞117 (圖2A中所示)破裂進(jìn)入處理區(qū)160之后，在圖1中示出的PVD腔室100區(qū)域的部 分截面圖。從而間隙117A形成在靶111和背板112之間，產(chǎn)生靠近護(hù)板表面141的尖點(diǎn) 116，其促使產(chǎn)生電弧。當(dāng)粘接層113為焊接粘接時(shí)，電弧可由焊接粘接的表面中的褶皺引 起。電弧還可由靶111和背板112之間的不完全焊接覆蓋的區(qū)域引起，其可形成類似于間 隙117A和尖點(diǎn)116的間隙。因此，需要一種改進(jìn)的PVD靶及其操作方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實(shí)施方式主要涉及一種用于PVD的設(shè)備并尤其涉及一種PVD靶組件。在 一實(shí)施方式中，PVD靶組件包括背板、具有密封構(gòu)件設(shè)置在第一表面上的靶，以及設(shè)置在背板和靶的第二表面之間的粘接層。靶還進(jìn)一步包括暴露于空氣中具有設(shè)置在其上的電源連 接的側(cè)表面。靶組件可進(jìn)一步包括背板延伸構(gòu)件、具有設(shè)置在其表面上的第二密封構(gòu)件的 第二靶，以及設(shè)置在背板和未設(shè)置密封構(gòu)件的靶表面之間的粘接層。根據(jù)第二實(shí)施方式，PVD靶組件包括第一靶和第二靶，其中每個(gè)靶利用粘接層與各 自背板相粘接。在遠(yuǎn)離其各自背板方向的表面上每個(gè)靶具有密封構(gòu)件容納區(qū)域。靶組件進(jìn) 一步包括具有緊接第一靶的密封構(gòu)件容納區(qū)域的密封構(gòu)件容納區(qū)域和第二靶的密封構(gòu)件 容納區(qū)域的靶支撐構(gòu)件。根據(jù)第三實(shí)施方式，一種方法包括提供具有第一表面和第二表面的靶，接近并基 本平行于第一表面設(shè)置襯底，密封靶的第一表面的邊緣部分，利用粘接層將背板與靶的第 二表面耦接，將工藝氣體流入在靶的第一表面和襯底之間限定的處理區(qū)域中，以及在處理 區(qū)域中產(chǎn)生等離子體以濺射靶的第一表面而在襯底上沉積層。


因此為了更詳細(xì)地理解本發(fā)明的以上所述特征，將參照附圖中示出的實(shí)施例對(duì)以 上簡要所述的本發(fā)明進(jìn)行更具體描述。然而，應(yīng)該注意，附圖中只示出了本發(fā)明典型的實(shí)施 例，因此不能認(rèn)為是對(duì)本發(fā)明范圍的限定，因?yàn)楸景l(fā)明可以允許其他等同的有效實(shí)施例。圖1(現(xiàn)有技術(shù))示出了傳統(tǒng)的PVD腔室的截面示意圖；圖2A、圖2B (現(xiàn)有技術(shù))為在圖1中示出的PVD腔室的區(qū)域的部分截面圖；圖3為根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施方式的PVD腔室的截面示意圖；圖4為在圖3中示出的PVD腔室的區(qū)域的部分截面圖；圖5A為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式并具有多個(gè)靶的PVD腔室的示意性平面圖；圖5B為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式并具有多個(gè)靶的PVD腔室的截面示意圖。為清楚起見，盡可能采用相同的附圖標(biāo)記表示圖之間共有的相同元件。
具體實(shí)施例方式圖3為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的PVD腔室300的截面示意圖。PVD腔室300 可包括靶組件310、腔室主體320、襯底支架330、護(hù)板340和處理區(qū)域360。靶組件310包括安裝在磁控腔室309中的磁控組件350和通過粘接層313與背板 312粘接的靶311。磁控組件350可為旋轉(zhuǎn)靶或平行于靶311直線移動(dòng)的多個(gè)磁鐵的陣列 從而改善沉積速率和在襯底331上的PVD沉積膜的均勻性。磁控腔室309可在大氣壓下， 抽真空至低于大氣壓的壓力，或用諸如去離子水的絕緣冷卻流體填充。電源經(jīng)由電連接提 供給靶311。在一個(gè)方案中，電連接314A可電性耦合至背板312以致能靶311。在另一方 案中，電連接314B可直接電性耦合至與靶311。電源可為DC、AC或脈沖電源。靶311包括 通常為高純態(tài)的材料，其將在PVD腔室300中沉積在襯底331上。粘接層313可為橡膠粘 接或金屬粘膠粘接，諸如含銦的粘接層。在后面的情況中，靶的表面和背板的表面沉積銦基 的涂層，其也稱之為銦焊接，并在升高的溫度下壓制在一起。在冷卻下，含銦層固化靶311 并將靶311粘接到背板312。在一結(jié)構(gòu)中，其中電源通過電連接314A提供給靶311以及粘接層313為橡膠粘接 材料，粘接層313可包括附加的諸如銅網(wǎng)的導(dǎo)電構(gòu)件(為清楚起見未示出)，以提供背板和靶之間改善的電接觸。然而，在優(yōu)選的實(shí)施方式中，靶311直接經(jīng)由電連接314B致能從而 消除了經(jīng)由背板312和粘接層313間接致能靶311的必要。襯底支架330設(shè)置在PVD腔室300內(nèi)，并且在PVD處理期間鄰近PVD腔室300的 處理區(qū)域360放置襯底。護(hù)板340，也稱之為暗區(qū)護(hù)板，可安裝在PVD腔室300內(nèi)并靠近靶 側(cè)壁315以在PVD處理期間防止主體320的內(nèi)表面和側(cè)壁315的不必要沉積和/或提供電 接地陽極區(qū)域。處理區(qū)360為PVD腔室300中包括由襯底支架330、靶311和護(hù)板340限定 的區(qū)域。靶組件310為以真空密封的方式密封地安裝在主體320的上表面323上。通過經(jīng) 由可密封安裝將靶組件310安裝在上表面323上，靶組件310可在PVD腔室300的最小拆 卸下進(jìn)行移除用于修理或置換。真空緊密密封通常利用密封構(gòu)件321的方式，諸如0型圈， 其設(shè)置在密封表面322中或頂著密封表面，諸如0型圈凹槽而形成。圖3示出了當(dāng)0型圈 凹槽形成作為主體320的上表面323的特征時(shí)的密封表面322。在替代的結(jié)構(gòu)中，密封表 面322可取代為在靶311的相應(yīng)表面上的特征。在任一情況下，真空緊密密封形成在上表 面323和靶311之間。以該方式，背板312不用于形成在靶組件310和主體320之間的真 空緊密密封，從而消除了將粘接層313暴露于處理區(qū)域360的必要。因此，設(shè)計(jì)靶組件310 從而暴露于處理區(qū)域360的其唯一表面為靶311的表面?？蛇x地，本發(fā)明的方案考慮密封安裝靶組件310在上表面323上的結(jié)構(gòu)，其中密封 構(gòu)件321不是0型環(huán)以及密封表面302不是0型環(huán)凹槽。例如，靶311可利用全金屬的真 空密封可密封地安裝在上表面323上，其中密封構(gòu)件321可為按壓向密封表面322諸如銅 條的金屬墊圈，所述密封表面322為不銹鋼的刀型(knife-edge)座。在另一實(shí)施例中，密 封構(gòu)件321可為諸如類似墊圈的G-IO材料的聚合密封。在一結(jié)構(gòu)中，靶311由單種材料制造。以該方式，與處理區(qū)域360流體接觸的靶 311的唯一表面為單個(gè)機(jī)械加工的表面，即在兩種或多種材料之間沒有過渡以產(chǎn)生尖銳的、 引起電弧的特征。圖4為在圖3中所示的PVD腔室300的區(qū)域的部分截面圖。由于背板 312和粘接層313沒有暴露于處理區(qū)域360中，因此在靶材料、粘接層或背板材料之間沒有 突變的過渡。取代地，光滑的機(jī)械加工半徑325或其他合適的過渡可實(shí)施在靶側(cè)壁315和 護(hù)板表面341之間。以及由于粘接層313未暴露于處理區(qū)域360，因此粘接層材料不可能污 染所述區(qū)域。本發(fā)明的方案進(jìn)一步提出在處理期間使用直接電連接314B(參見圖3)用于致能 靶311。由于靶311的側(cè)表面暴露于空氣中，功率在不經(jīng)過背板312和粘接層313的情況下 可直接提供至靶311，并減小DC電路的電阻。在本發(fā)明的一個(gè)方案中，背板312包含多個(gè)冷卻管道308，通過該冷卻管道，可流 入冷卻流體以防止在處理期間靶311和背板312過熱。本發(fā)明的方案可同樣對(duì)靶組件包括多個(gè)靶的PVD腔室具有優(yōu)勢(shì)。圖5A示出了根 據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式并具有多種靶的PVD腔室500的平面示意圖。在該方案中，PVD腔 室500包括具有三個(gè)靶511A、511B、511C的多件(multi-piece)靶組件510，然而，本發(fā)明 的方案可有利地應(yīng)用于具有兩個(gè)、三個(gè)或更多靶的多靶組件中。為簡單起見，圖5A中僅示 出了多件靶組件510和靶511A、511B、511C。圖5B為在圖5A的PVD腔室500中在截面A-A 處的橫截面示意圖。參照?qǐng)D5B，PVD腔室500在結(jié)構(gòu)上基本類似于以上結(jié)合圖3和圖4所述的PVD腔室300。除多靶之外，二者之間的差別包括多個(gè)背板512A-C、靶支撐構(gòu)件513A、 513B、中心護(hù)板540和密封構(gòu)件521A-C。在圖5B所示的結(jié)構(gòu)中，各個(gè)靶522A-C分別安裝在獨(dú)立的背板，即背板512A-C上。 靶支撐構(gòu)件513A分別支撐靶511A、511B的內(nèi)邊緣550A、550B。類似地，靶支撐構(gòu)件513B 分別支撐靶511B、511C的內(nèi)邊緣551B、551C。靶支撐構(gòu)件513A、513B可結(jié)構(gòu)性地耦接至腔 壁527、528。圖5A中示出了腔壁527、528。背板512A-C可由腔壁527、528支撐，或由主體 320和靶支撐構(gòu)件513A、513B和/或兩者組合支撐，其取決于腔室的結(jié)構(gòu)要求。如圖5A中 所示，各個(gè)靶511A-C分別經(jīng)由電性連接514A-C致能。參照?qǐng)D5B，靶支撐構(gòu)件513A、513B允許圍繞各個(gè)靶511A-C外圍形成密封，即使各 個(gè)靶51IA-C具有沒有通過主體320的上表面323支撐的一個(gè)或多個(gè)側(cè)邊。靶51IA的內(nèi)邊 緣550A，靶511B的內(nèi)邊緣550B和551B，以及靶511C的內(nèi)邊緣551C沒有通過主體320支 撐。但是具有靶支撐構(gòu)件513A、513B的多靶腔室可具有靠著各個(gè)靶511A-C的表面外圍設(shè) 置的密封構(gòu)件，利用完整的密封或罩包圍每個(gè)靶。例如，外圍密封限定靶511A的一部分通 過靶支撐構(gòu)件513A和內(nèi)邊緣550A的表面之間的密封構(gòu)件521A形成。該密封的其余部分 由上表面323和靶511A的靶表面326之間的密封構(gòu)件521A形成。以類似的方式，密封構(gòu) 件521C形成對(duì)靶51IC的外圍真空緊密密封。在靶51IB的情況中，外圍密封限定靶51IB 的兩部分由內(nèi)邊緣的表面和靶支撐構(gòu)件的表面之間的密封構(gòu)件521B形成。圍繞各個(gè)靶511A-C形成的外圍密封可為真空緊密密封，例如上表面323和靶表面 326之間形成的密封的部分，其防止空氣漏入至處理區(qū)域360。所述密封的其它部分可能不 是真空緊密密封，例如當(dāng)密封的各側(cè)處的體積(volume)在真空時(shí)。這可為當(dāng)區(qū)域581為抽 成真空的區(qū)域以及僅要求區(qū)域581和處理區(qū)域360之間的密封以防止污染進(jìn)入處理區(qū)域 360的情況。應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)注意由密封構(gòu)件521A-C分別靠向靶511A-C形成的外圍密封將粘接 層313與處理區(qū)域360隔離。這種結(jié)構(gòu)消除了粘接層313對(duì)處理區(qū)域360的污染以及由于 尖點(diǎn)和/或與粘接層313相關(guān)的皺褶引起的電弧。中心護(hù)板540保護(hù)表面使其沒有不必要的沉積，所述表面例如靶中心側(cè)壁515A、 515B和靶支撐構(gòu)件513A、513B。如以上結(jié)合圖4對(duì)靶311的所述，靶51IA-C可分別由單物 種材料制造，其從處理區(qū)域移除粘接層、靶和背板之間的突然過渡。對(duì)于多靶結(jié)構(gòu)，本發(fā)明已發(fā)現(xiàn)靶側(cè)壁的法線方向使其上的沉積最小并減少隨后襯 底的顆粒污染。因此，在一個(gè)方案中，靶511A、511B的一個(gè)或多個(gè)側(cè)壁，諸如內(nèi)邊緣550A、 550B的側(cè)壁，分別定向于基本垂直于為襯底支撐表面的方向。 發(fā)明者還發(fā)現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)方案可有利用于適于處理大面積襯底的PVD腔室。材 料大面積襯底要求較大的PVD靶組件。較大的PVD組件更有可能受益于由粘接到靶的背板 提供的結(jié)構(gòu)剛度，并因此受益于本發(fā)明的方案。另外，大面積襯底可能要求多靶組件，其也 可受益于本發(fā)明的方案。本發(fā)明的襯底可為任意形狀(例如，圓形、正方形、矩形、多邊形等)和尺寸。另 外，襯底的類型不限定并可為由硅材料、含碳聚合物、化合物、金屬、塑料或玻璃組成的任意 襯底。雖然前述針對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式，但在不偏離本發(fā)明的基本范圍下，可設(shè)計(jì)本發(fā) 明的其他和進(jìn)一步的實(shí)施方式，并且其范圍由以下的權(quán)利要求書限定。
權(quán)利要求
一種物理氣相沉積腔室，包括具有多個(gè)腔壁的腔室主體，所述腔壁具有內(nèi)表面和外表面，所述內(nèi)表面暴露于處理區(qū)域；設(shè)置在所述腔室主體上方的背板；耦接到所述背板并延伸超出一個(gè)或多個(gè)所述腔壁的內(nèi)表面的靶，所述靶具有遠(yuǎn)離所述背板定向的第一表面，所述第一表面具有密封構(gòu)件容納區(qū)域；朝所述背板定向的第二表面；以及側(cè)表面；設(shè)置在所述腔室主體內(nèi)的護(hù)板，所述靶的所述側(cè)表面朝向一個(gè)或多個(gè)所述腔壁的外表面延伸到越出所述護(hù)板的位置，所述第一表面遠(yuǎn)離所述背板延伸到所述護(hù)板的上部下方的位置；設(shè)置在所述靶的所述側(cè)表面上的電功率連接；以及在所述第二表面和所述背板之間設(shè)置的粘接層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的物理氣相沉積腔室，其特征在于，所述密封構(gòu)件容納區(qū)域適 于容納密封構(gòu)件。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的物理氣相沉積腔室，其特征在于，所述密封構(gòu)件選自橡膠0型 環(huán)、金屬墊圈和聚合物墊圈。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的物理氣相沉積腔室，其特征在于，所述密封構(gòu)件形成圍繞所 述靶的外圍密封。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的物理氣相沉積腔室，其特征在于，所述外圍密封為真空緊密 密封。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的物理氣相沉積腔室，其特征在于，其中所述側(cè)表面暴露于空 氣中。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的物理氣相沉積腔室，其特征在于，所述靶的所述第一表面主 要包括單個(gè)機(jī)械加工的表面。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的物理氣相沉積腔室，其特征在于，所述粘接層選自含銦粘接 材料、橡膠以及含金屬網(wǎng)的橡膠。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的物理氣相沉積腔室，其特征在于，所述靶的一側(cè)的長度至少 為約1米。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的物理氣相沉積腔室，其特征在于，所述靶的側(cè)壁基本垂直于 襯底支架表面定向。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的物理氣相沉積腔室，其特征在于，所述背板包含冷卻管道。
12.—種物理氣相沉積設(shè)備，包括具有多個(gè)腔壁的腔室主體，所述腔壁具有外表面和暴露于處理區(qū)域中的內(nèi)表面；設(shè)置在所述腔室主體上方的背板；密封到所述腔室主體的靶，所述靶具有第一表面；第二表面，其中所述第一表面與所述處理區(qū)域流體接觸以及所述第二表面朝所述背板 定向；以及具有耦合到其上的電功率連接的側(cè)表面，所述側(cè)表面延伸到超出所述腔壁的內(nèi)表面的 位置；設(shè)置在所述腔室主體內(nèi)的護(hù)板，所述靶的所述側(cè)表面朝向所述腔壁的外表面延伸到超 出所述護(hù)板的位置，所述靶的所述第一表面延伸到所述護(hù)板的上部下方的位置；以及 設(shè)置在所述背板和所述靶的所述第二表面之間的粘接層。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的設(shè)備，其特征在于，所述靶的第一表面主要包括單個(gè)機(jī)械 加工的表面。
14.一種PVD靶組件，包括 背板；具有第一表面和第二表面的靶，其中所述第一表面與處理區(qū)域流體接觸以及所述第二 表面朝所述背板定向；以及設(shè)置在所述背板和所述靶的所述第二表面之間的粘接層， 進(jìn)一步包括設(shè)置在所述第一表面上的密封構(gòu)件。
15.一種PVD靶組件，包括 背板；具有第一表面和第二表面的靶，其中所述第一表面與處理區(qū)域流體接觸以及所述第二 表面朝所述背板定向，其中所述靶進(jìn)一步包括 側(cè)表面，其中所述側(cè)表面暴露于空氣中；以及設(shè)置在所述靶的所述側(cè)表面上的電功率連接；以及設(shè)置在所述背板和所述靶的所述第 二表面之間的粘接層。
16.一種PVD靶組件，包括 背板；具有第一表面和第二表面的靶，其中所述第一表面與處理區(qū)域流體接觸以及所述第二 表面朝所述背板定向；以及設(shè)置在所述背板和所述靶的所述第二表面之間的粘接層， 其中所述靶組件進(jìn)一步包括 靶支撐構(gòu)件；具有第三表面和第四表面的第二靶，其中所述第三表面與所述處理區(qū)域流體接觸以及 所述第四表面朝所述背板定向；以及設(shè)置在所述第四表面和所述背板之間的粘接層。
17.—種處理襯底的方法，其特征在于，包括 提供具有第一表面和第二表面的靶；靠近并基本平行于所述第一面設(shè)置襯底； 密封所述靶的所述第一表面的邊緣部分； 利用粘接層將背板耦接至所述靶的所述第二表面；將所述工藝氣體流入在所述靶的所述第一表面和所述襯底之間限定的處理區(qū)域中；以及在所述處理區(qū)域中產(chǎn)生等離子體以濺射所述靶的所述第一表面而在所述襯底上沉積層。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，所述密封構(gòu)件將所述靶的邊緣與所述 處理區(qū)域隔離。
全文摘要
本發(fā)明公開了配置一種物理氣相沉積靶組件以使靶粘接層與處理區(qū)域隔離。在一實(shí)施方式中，所述靶組件包括背板，具有第一表面和第二表面的靶，以及設(shè)置在所述背板和所述第二表面之間的粘接層。所述靶的第一表面與處理區(qū)域流體接觸以及所述靶的第二表面朝所述背板定向。所述靶組件可包括多個(gè)靶。
文檔編號(hào)C23C14/34GK101979705SQ201010518678
公開日2011年2月23日 申請(qǐng)日期2007年6月22日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月23日
發(fā)明者吉瑞伊恩·杰里·陳, 布拉德利·O·斯廷森, 希恩米恩·赫·李, 稻川真, 細(xì)川昭弘 申請(qǐng)人:應(yīng)用材料股份有限公司