[发明专利]具有旋转磁铁组件和中央馈送射频功率的物理气相沉积腔室

权利要求书

1.一种用于物理气相沉积(PVD)的装置，所述装置包括：

靶材组件，所述靶材组件具有包含待沉积于基板上的源材料的靶材、反向配置于所述靶材背面并沿所述靶材的周围边缘电耦接至所述靶材的相对源分配板、和配置在所述靶材背面与所述源分配板之间的空腔；

电极，所述电极在与所述靶材的中央轴重合的一点处耦接至所述源分配板；和

包括可旋转磁铁的磁控管组件，所述可旋转磁铁配置于所述空腔内且具有与所述靶材组件的中央轴对齐的旋转轴，其中所述磁控管组件并非由所述电极驱动。

2.如权利要求1所述的装置，进一步包括：

处理腔室，所述处理腔室具有配置在所述处理腔室内部的基板支座，其中所述靶材配置在所述处理腔室内部面向所述基板支座的支撑表面。

3.如权利要求1或2的任一项所述的装置，进一步包括：

射频电源(RF)，所述射频电源耦接至所述电极以提供射频能量至所述靶材。

4.如权利要求1或2的任一项所述的装置，其中所述靶材组件进一步包括：

接地屏蔽，所述接地屏蔽配置在所述源分配板附近并且与所述源分配板间隔，其中所述电极穿过在所述接地屏蔽中的开孔；和

多个介电间隔物，所述介电间隔物耦接在所述接地屏蔽与所述源分配板之间。

5.如权利要求4所述的装置，其中所述多个介电间隔物相对于中央轴以轴对称方式配置。

6.如权利要求4所述的装置，其中所述靶材组件进一步包括：

介电材料，所述介电材料配置在所述接地平板与所述源分配板之间。

7.如权利要求6所述的装置，其中所述介电材料主要包括空气。

8.如权利要求7所述的装置，其中在所述接地平板与所述源分配板之间的距离为约5毫米至约40毫米。

9.如权利要求1或2的任一项所述的装置，其中所述靶材组件进一步包括：

导电构件，所述导电构件配置在所述靶材背面与所述源分配板之间，以至少部分地形成所述空腔的侧壁，并从所述源分配板传播射频能量至所述靶材的外围边缘。

10.如权利要求9所述的装置，其中所述导电构件进一步包括：

圆柱状构件，所述圆柱状构件具有第一端部和第二端部，所述第一端部临近于所述源分配板的外围边缘并且耦接至所述源分配板的面向靶材的表面，所述第二端部临近于所述靶材的外围边缘并且耦接至所述靶材的面向源分配板的表面。

11.如权利要求1或2的任一项所述的装置，其中所述靶材进一步包括：

背板，所述背板支撑所述源材料。

12.如权利要求1或2的任一项所述的装置，其中所述磁控管组件进一步包括：

穿过所述源分配板中的第一开孔的轴件，所述轴件配置为未与所述靶材的所述中央轴对齐的位置且可旋转地耦接至所述可旋转磁铁；和

电机，所述电机配置在所述空腔外且耦接至所述轴件以旋转所述可旋转磁铁。

13.如权利要求12所述的装置，进一步包括：

一个或多个第二开孔，所述一个或多个第二开孔穿过所述源分配板配置并结合所述第一开孔相对所述中央轴成对称形式排列。

14.如权利要求12所述的装置，进一步包括：

变速箱，所述变速箱配置在所述空腔内且耦接在所述轴件与所述可旋转磁铁之间，以从所述轴件转移转矩至所述可旋转磁铁。

15.如权利要求1或2的任一项所述的装置，其中磁控管组件进一步包括：

电机，所述电机配置在所述腔体内且耦接至所述可旋转磁铁组件。