磁控管、溅射腔室装置和溅射设备制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种磁控管，包括：具有第一磁极性的外磁极；设在外磁极的内部的内磁极，所述内磁极具有与第一磁极性相反的第二磁极性，内磁极与外磁极之间的间隙限定出一条连续闭合的轨道，内磁极包括第一和第二内磁极段，第一和第二内磁极段均为渐开线形状，第一和第二内磁极段绕同一基圆沿相反方向展开且第一和第二内磁极的内端相连，其中外磁极和内磁极中的每一个均相对于基圆的圆心中心对称。根据本发明专利技术实施例的磁控管，使得安装磁控管后的靶材无需配重，机械转动稳定。本发明专利技术还提供了一种具有上述磁控管的溅射腔室装置和溅射设备。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及微电子
，尤其是涉及一种磁控管、具有该磁控管的溅射腔室装置和溅射设备。
技术介绍
在集成电路制造过程中，磁控溅射技术(PVD)被广泛应用于金属层及金属氮化物层的沉积。典型的直流磁控溅射设备如图6所示，该设备具有圆环型反应腔体I’。真空泵系统2’可对反应腔体进行抽气而达到约IO-STorr的背底真空度。通过流量计3’连接到腔体的气体源4’可供给溅射工艺气体(如氩气、氮气等)。5’为承载晶片的静电卡盘。6’为靶材，其被密封在真空腔体上。V为一种绝缘材料(例如G10)，该材料和靶材6’中间充满了去离子水8’。溅射时DC电源会施加偏压至靶材6’，使其相对于接地的腔体成为负压，以致氩气放电而产生等离子体，将带正电的氩离子吸引至负偏压的靶材6’。当氩离子的能量足够高时，会使金属原子逸出靶材表面并沉积在晶片上。为了获得更大的等离子体密度、沉积速率，通常在靶材背部使用磁控管9’，其包括具有相反极性的内外磁极。在靶材6’的表面内磁极以及外磁极之间分布的磁场可以束缚等离子中的电子按照一定的轨道运动，从而增加了电子的运动时间，提高了电子和其他气体分子的碰撞的机会，得到高密度的等离子体本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磁控管，其特征在于，包括：外磁极，所述外磁极具有第一磁极性；内磁极，所述内磁极具有与所述第一磁极性相反的第二磁极性，所述内磁极设在所述外磁极的内部，所述内磁极与所述外磁极之间的间隙限定出一条连续闭合的轨道，所述内磁极包括第一和第二内磁极段，所述第一和第二内磁极段均为渐开线形状，所述第一和第二内磁极段绕同一基圆沿相反方向展开且所述第一和第二内磁极的内端相连，其中所述外磁极和所述内磁极中的每一个均相对于所述基圆的圆心中心对称。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：边国栋，
申请(专利权)人：北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司，
类型：发明
国别省市：