沉积材料的方法和设备技术

本发明专利技术涉及沉积材料的方法和设备。本发明专利技术提供一种在腔室内用脉冲DC磁控装置通过脉冲DC磁控溅射将介电材料沉积到衬底上的方法，所述脉冲DC磁控装置产生一个或多个初级磁场；其中，溅射材料从靶材中溅射出，其中，所述靶材和所述衬底隔开2.5～10cm的间隙，并且在所述腔室内产生次级磁场，所述次级磁场引起由所述脉冲DC磁控装置产生的等离子体向所述腔室的一个或多个壁扩展。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种通过磁控溅射将材料沉积到腔室中的衬底上的方法以及相关设备。
技术介绍
磁控溅射是众所周知的PVD(物理气相沉积)的实例。磁控溅射用于将一定范围的膜沉积到一定范围的衬底上。例如，已知通过脉冲DC磁控溅射沉积AlN膜。AlN膜能够以确定的结晶取向进行沉积，从而产生压电特性。沉积的膜从而能够在某些确定的RF频带下形成谐振结构。这种类型的膜例如在体声波(BAW)装置的制造中具有应用，并用作RF频率的滤波器。通常情况下，表面积为几平方毫米的BAW装置被装配到圆形硅衬底上。硅衬底可以是直径为200mm。压电AlN膜的谐振频率是膜厚及其声学特性的一阶函数。因此，整个衬底上的AlN厚度的不均匀性必须非常低，以允许滤波器在校正的RF滤波器频带中工作。通常情况下，AlN厚度的不均匀性(NU％)应小于1％。AlN的PVD的已知问题是：沉积的膜厚在衬底的径向最外端部分上明显下降。对于200mm直径的硅晶片，径向最外端15mm的晶片特别容易受到AlN膜厚大幅下降的影响。这种下降使得BAW滤波器不能由这一部分的晶片制成，除非进行额外的工艺步骤以适应膜厚的这种内在变化。图1示出了AlN膜厚(埃本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在腔室内用脉冲DC磁控装置通过脉冲DC磁控溅射将介电材料沉积到衬底上的方法，所述脉冲DC磁控装置产生一个或多个初级磁场；其中，从靶材中溅射出溅射材料，其中，所述靶材和所述衬底隔开2.5～10cm的间隙，并且在所述腔室内产生次级磁场，所述次级磁场引起由所述脉冲DC磁控装置产生的等离子体向所述腔室的一个或多个壁扩展。

【技术特征摘要】
2015.03.31 GB 1505578.31.一种在腔室内用脉冲DC磁控装置通过脉冲DC磁控溅射将介电材料沉积到衬底上的方法，所述脉冲DC磁控装置产生一个或多个初级磁场；其中，从靶材中溅射出溅射材料，其中，所述靶材和所述衬底隔开2.5～10cm的间隙，并且在所述腔室内产生次级磁场，所述次级磁场引起由所述脉冲DC磁控装置产生的等离子体向所述腔室的一个或多个壁扩展。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述衬底具有150mm或更大的宽度。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述靶材具有宽度，所述衬底具有宽度，并且所述靶材的宽度大于所述衬底的宽度。4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，使用电磁体创建所述次级磁场。5.根据权利要求4所述的方法，其中，通过将DC电流施加到线圈来创建所述次级磁场，所述线圈设置在所述腔室的外周。6.根据权利要求4或5所述的方法，其中，所述电磁体是单个电磁体或具有对齐的极性的一系列电磁体，使得全部电磁体引起由所述磁控装置产生的等离子体向所述腔室的一个或多个壁扩展。7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中，产生所述次级磁场，以便在所述衬底的外周部分提供厚度增大的沉积的介电材料。8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其中，所述次级磁场引起离子偏离所述衬底的外周部分。9.根据权利要求8所述的方法，其中，Ar+离子偏离所述衬底的外周部分。10.根据权利要求8或9所述的方法，其中，所述次级磁场向所述腔室的一个或多个壁吸引电子以产生漂移电场，所述漂移电场使离子偏离所述衬底的外周部分。11.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，在所述腔室的壁和所
\t述衬底之间的区域中，所述次级磁场在所述腔室中大致沿轴向延伸。12.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，AlN被沉积。...

【专利技术属性】
技术研发人员：斯蒂芬·R·伯吉斯，R·辛德曼，阿米特·拉斯托吉，保罗·埃杜拉多·利马，C·L·威迪克斯，保罗·理查，斯科特·海莫尔，丹尼尔·库克，
申请(专利权)人：SPTS科技有限公司，
类型：发明
国别省市：英国;GB