智能腔室及智能腔室元件制造技术

处理腔室包括腔室主体、一或多个监控装置，及一或多个天线，腔室主体具有设置于腔室主体上的腔室盖组件，一或多个监控装置与腔室盖组件耦接，一或多个天线邻近于与一或多个监控装置通信的腔室盖组件设置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】背景
本专利技术公开的实施方式关于具有监控腔室中或腔室上的元件以及监控腔室中执行的处理过程的能力的腔室。更具体而言，关于具有一个或多个有传送/接收能力的集成监控装置的腔室和/或腔室元件。
技术介绍
在电子器件的制造中，许多热处理是在具有自耗元件和/或在多次循环后最终需要替换的元件的处理腔室中执行。用于这些热处理中(诸如蚀刻、等离子体增强化学气相沉积(PECVD)、物理气相沉积(PVD)与退火及其他热处理)的元件需要频繁监控以确保符合要求的及安全的操作。此外，许多耗材受限于特定标准而于腔室中提供有效和/或安全的使用及提供产品的符合要求的结果。在一个示范例中，在集成电路与显示器的制造中，某些PVD工艺使用溅射靶以将沉积材料溅射到基板上。电磁能被施加至溅射靶以促进来自溅射靶材料的溅射及促进材料溅射到基板上而在基板上形成薄膜。然而，某些溅射靶适用于特定功率施加，所述特定功率施加可能不同于腔室能够输送的功率施加。例如，腔室能够将高功率输送到溅射靶，但特定溅射靶可适用于远低于腔室能力的功率施加而允许安全操作及在基板上符合要求的沉积。如果使用者使用大于适用于溅射靶的功率，则无法在基板上获得适合的沉积。此外，传送到溅射靶的功率可能损害溅射靶。适合于特定溅射靶的功率施加与腔室的能力之间的不匹配可能延伸到腔室的其它自耗元件和/或在腔室中执行的工艺。因此，存在对于包括提供监控指标、标识和/或元件控制或在腔室中执行的工艺控制的能力的腔室和/或腔室元件的需求。
技术实现思路
本文公开的实施方式关于具有一或多个监控装置的处理腔室。监控装置可包括用于处理腔室的多个元件的识别信息，及其他数据或信息。在一个实施方式中，提供一种处理腔室。所述处理腔室包括腔室主体、一或多个监控装置，及一或多个天线，所述腔室主体具有设置于腔室主体上的腔室盖组件，所述一或多个监控装置与所述腔室盖组件耦接，所述一或多个天线邻近于与一或多个监控装置通信的腔室盖组件设置。在另一个实施方式中，提供一种用于溅射腔室的溅射靶。所述溅射靶包括背板及监控装置，其中所述背板具有前侧表面与背侧表面，所述背侧表面具有多个圆形槽及至少一个弧形通道，所述多个圆形槽互相分开，所述至少一个弧形通道切过所述多个圆形槽。所述溅射靶也包括安装于背板的前侧表面上的溅射板。在另一个实施方式中，提供一种磁控管。所述磁控管包括磁铁、配重位置及监控装置，配重位置邻近于磁铁，监控装置与磁控管的金属元件耦接。附图说明通过参考实施方式(一些实施方式在附图中说明)，可获得在上文中简要总结的本公开内容的更具体的说明，而能详细了解上述的本公开内容的特征。然而应注意，附图仅说明本公开内容的典型实施方式，因而不应将这些附图视为限制本公开内容的范围，因为本公开内容可容许其它等效实施方式。图1是根据一个实施方式的处理腔室的截面图。图2是根据一个实施方式的磁控管的正投影视图。图3是包括安装于背板上的溅射板的溅射靶的一个实施方式的截面侧视图。图4是背板的背侧表面的透视图。图5是溅射板的前表面的顶视图。图6是溅射靶的周缘剖面的截面侧视图。为了助于理解，已尽可能使用相同的附图标记指定各图共有的相同元件。应考虑一个实施方式所公开的元件可有利地用于其它实施方式而无需进一步说明。具体实施方式图1绘示示范性处理腔室100(例如物理气相沉积(PVD)或溅射处理腔室，或化学气相沉积腔室(CVD))。处理腔室100可以是适用于在基板190上溅射沉积氮化铝(AlN)材料的PVD腔室，例如在MEMS的制造期间。然而，应当理解到处理腔室100可以是CVD腔室或其他适用于基板热处理的腔室。处理腔室100包括腔室主体108，腔室主体108具有界定于腔室主体108中的处理空间118。腔室主体108具有侧壁110及底部112。腔室主体108及处理腔室100的相关元件的尺寸不受限制且一般在比例上大于将在处理腔室100中处理的基板190的尺寸。然而，由于任何适合的基板尺寸可被处理，处理腔室100可因此而调整尺寸。适合基板尺寸的示范例包括具有200mm直径、300mm直径或450mm直径的基板。腔室盖组件104安装于腔室主体108的顶部上。腔室主体108可由不锈钢、铝或其他合适的材料制造。基板出入口138穿过腔室主体108的侧壁110而形成，利于基板190出入于处理腔室100的传送。出入口138可与传送腔室和/或基板处理系统的其他腔室耦接。基板支撑件150设置于腔室主体108内。基板支撑件150是可移动的以控制基板支撑件150的顶部与腔室盖组件104间的间距。在一个实施方式中，基板支撑件150包括静电夹盘(ESC)152。气源132与腔室主体108耦接以将处理气体供应入处理空间118。在一个实施方式中，如果需要的话，处理气体可包括惰性气体、非反应气体与反应气体。可由气源132提供的处理气体的示范例包括但不局限于：氩气(Ar)、氦(He)、氖气(Ne)、氪(Kr)、氙(Xe)、氮气(N2)、氧气(O2)、氢气(H2)、氨(NH3)、甲烷(CH4)、一氧化碳(CO)和/或二氧化碳(CO2)等。在一个实施方式中，气源132将N2与Ar供应入腔室空间。在处理气体引入处理腔室100中后，气体激发形成等离子体。可邻近于处理腔室100设置处理天线142，诸如一或多个电感器线圈。天线电源140可以为处理天线142供电以将能量(诸如射频(RF)能量)电感耦合至处理气体以形成等离子体。等离子体可在处理腔室100中界定的处理区域中形成，所述界定的处理区域在基板支撑件150与盖组件104之间。或者，或另外地，包括在基板190下的阴极及在基板190上的阳极的处理电极可用于耦合RF功率以产生等离子体。还控制处理腔室100中的其他元件的操作的控制器180可控制天线电源140的操作。盖组件104一般包括靶120及与靶120耦接的接地屏蔽组件130。靶120可以在PVD处理期间提供能被溅射并沉积于基板190的表面上的材料源。靶120可在DC溅射期间作为等离子体电路的阴极。盖组件104可进一步包括安装于靶120上的磁控管102，所述磁控管102在处理期间提升溅射自靶120的材料的效率。磁控管120允许简单而快速的处理控制以及定制的膜性质，而同时确保一致的靶侵蚀及跨基板190的膜(诸如AlN)的均匀沉积。磁控管组件的示范例包括线性磁控管、蛇形磁控管、螺旋磁控管、双指状磁控管、矩形化螺旋磁控管及其他磁控管。处理腔室100还包括监控装置，诸如耦接至靶120的监控装置173A以及耦接至磁控管102的监控装置173B。监控装置173A、173B的每个可以是具有储存数据、通过一或多个天线175传输数据至控制器180和/或通过一或多个天线175接收来自控制器180的数据的射频识别(RFID)芯片。监控装置173A、173B可将指令传输到控制器180，所述指令包括但不局限于关于处理配方、腔室100中气流、功率应用参数及时序的数据，处理期间的压力参数，用于磁控管102的旋转参数及其他指令等。监控装置173A、173B也能够接收来自控制器180的处理信息。从控制器180接收的信息可储存于监控装置173A、173B中。或是，监控装置173A、173B的每个可以是扫描器可读取的条形码。监控装置17本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种处理腔室，包括：腔室主体，所述腔室主体具有设置于所述腔室主体上的腔室盖组件；一或多个监控装置，所述一或多个监控装置与所述腔室盖组件耦接；及一或多个天线，所述一或多个天线邻近于与所述一或多个监控装置通信的所述腔室盖组件设置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.03.14 US 61/953,428;2014.03.17 US 61/954,4581.一种处理腔室，包括：腔室主体，所述腔室主体具有设置于所述腔室主体上的腔室盖组件；一或多个监控装置，所述一或多个监控装置与所述腔室盖组件耦接；及一或多个天线，所述一或多个天线邻近于与所述一或多个监控装置通信的所述腔室盖组件设置。2.根据权利要求1所述的处理腔室，其中所述一或多个监控装置包括用于所述腔室盖组件的元件的识别信息。3.根据权利要求2所述的处理腔室，其中所述信息包括固定数据与可变数据中的一个或两者。4.根据权利要求2所述的处理腔室，其中所述信息包括制造日期、服务的第一个日期、有效处理的时间、射频施加的累积小时数及以上各者的组合。5.根据权利要求2所述的处理腔室，其中所述信息包括使用期限。6.根据权利要求2所述的处理腔室，其中所述信息包括操作参数。7.根据权利要求1所述的处理腔室，其中所述一或多个监控装置的每个包括射频识别装置。8.根据权利要求1所述的处理腔室，其中所述一或多个监控...

【专利技术属性】
技术研发人员：西蒙·尼古拉斯·宾斯，布赖恩·T·韦斯特，罗纳德·维恩·肖尔，罗杰·M·约翰逊，迈克尔·S·考克斯，
申请(专利权)人：应用材料公司，
类型：发明
国别省市：美国;US