用于在物理气相沉积工艺中控制离子分数的方法和设备技术

公开用于在物理气相沉积工艺中控制离子分数的方法和设备。在一些实施方式中，用于处理具有给定直径的基板的处理腔室包括：内部容积和待溅射靶材，内部容积包括中心部分和周边部分；可旋转磁控管，处于靶材上方以在周边部分中形成环形等离子体；基板支撑件，设置在内部容积中以支撑具有给定直径的基板；第一组磁体，围绕主体设置以在周边部分中形成实质上竖直的磁场线；第二组磁体，围绕主体设置且处于基板支撑件上方以形成指向支撑表面的中心的磁场线；第一电源，用于电偏置靶材；和第二电源，用于电偏置基板支撑件。

【技术实现步骤摘要】
用于在物理气相沉积工艺中控制离子分数的方法和设备本申请是申请日为2017年3月3日、申请号为201780014454.6、专利技术名称为“用于在物理气相沉积工艺中控制离子分数的方法和设备”的专利技术专利申请的分案申请。
本公开内容的实施方式一般涉及用于半导体制造系统中的基板处理腔室。
技术介绍
溅射(也被称物理气相沉积(physicalvapordeposition,PVD))是在集成电路中沉积金属的方法。溅射在基板上沉积材料层。源材料，诸如靶材，被由电场强烈加速的离子轰击。轰击使材料从靶材喷出，并且材料随后沉积在基板上。在沉积期间，喷出粒子可以在不同方向上行进，而非大体上正交于基板表面行进，从而不利地造成形成在基板中的高深宽比特征的拐角上的悬突结构。悬突物可能不利地造成形成在沉积材料内的孔洞或空隙，从而造成所形成的特征的减弱的导电性。更高的深宽比几何形状更难实现无空隙的填充。将到达基板表面的离子分数或离子密度控制到期望范围可以改进在金属层沉积工艺期间的底部和侧壁覆盖(并且减少悬突问题)。在一个示例中，可以经由诸如准直器的处理工本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种物理气相沉积腔室，包括：/n主体，具有内部容积和包括待溅射靶材的盖组件；/n磁控管，设置在所述靶材上方，其中所述磁控管经构造以围绕所述物理气相沉积腔室的中心轴线旋转多个磁体；/n基板支撑件，设置在所述内部容积中并与所述靶材相对，并且具有支撑表面，所述支撑表面经构造以支撑基板；/n准直器，设置在所述靶材与所述基板支撑件之间，所述准直器具有中心区域和周边区域，所述中心区域具有第一厚度并且所述周边区域具有小于所述第一厚度的第二厚度；/n第一电源，耦合到所述靶材以电偏置所述靶材；和/n第二电源，耦合到所述基板支撑件以电偏置所述基板支撑件。/n

【技术特征摘要】
20160305 US 62/304,1731.一种物理气相沉积腔室，包括：
主体，具有内部容积和包括待溅射靶材的盖组件；
磁控管，设置在所述靶材上方，其中所述磁控管经构造以围绕所述物理气相沉积腔室的中心轴线旋转多个磁体；
基板支撑件，设置在所述内部容积中并与所述靶材相对，并且具有支撑表面，所述支撑表面经构造以支撑基板；
准直器，设置在所述靶材与所述基板支撑件之间，所述准直器具有中心区域和周边区域，所述中心区域具有第一厚度并且所述周边区域具有小于所述第一厚度的第二厚度；
第一电源，耦合到所述靶材以电偏置所述靶材；和
第二电源，耦合到所述基板支撑件以电偏置所述基板支撑件。


2.如权利要求1所述的物理气相沉积腔室，其中所述准直器的所述中心区域具有的直径等于或大于待被支撑的基板的直径。


3.如权利要求1所述的物理气相沉积腔室，其中所述准直器设置在所述内部容积的上部，并且所述准直器相...

【专利技术属性】
技术研发人员：晓东·王，李靖珠，张富宏，马丁·李·瑞克，基思·A·米勒，威廉·弗鲁赫特曼，汪荣军，阿道夫·米勒·艾伦，守印·张，唐先明，
申请(专利权)人：应用材料公司，
类型：发明
国别省市：美国;US