METHODS AND APPARATUS FOR CONTROLLING ION FRACTION IN PHYSICAL VAPOR DEPOSITION PROCESSES

• Main Authors: TANG XIANMIN, ZHANG SHOUYIN, RIKER MARTIN LEE, WANG RONGJUN, ZHANG FUHONG, MILLER KEITH A, LEE JOUNG JOO, WANG XIAODONG, FRUCHTERMAN WILLIAM, ALLEN ADOLPH MILLER
• Format: Patent
• Language: English; Korean
• Published: 05.01.2021
• Subjects: BASIC ELECTRIC ELEMENTS; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ELECTRICITY; SEMICONDUCTOR DEVICES

물리 기상 증착 프로세스들에서 이온 프랙션을 제어하기 위한 방법들 및 장치가 개시된다. 일부 실시예들에서, 주어진 직경을 갖는 기판을 프로세싱하기 위한 프로세스 챔버는: 내부 볼륨 및 스퍼터링될 타겟 - 내부 볼륨은 중심 부분 및 주변 부분을 포함함 -; 주변 부분에 환형 플라즈마를 형성하기 위한, 타겟 위의 회전가능 마그네트론; 주어진 직경을 갖는 기판을 지지하기 위한, 내부 볼륨 내에 배치된 기판 지지부; 주변 부분 내에 실질적으로 수직 자기장 라인들을 형성하기 위한, 바디를 중심으로 배치된 제1 세트의 자석들; 지지 표면의 중심을 향해 지향되는 자기장 라인들을 형성하기 위한, 바디를 중심으로 그리고 기판 지지부 위에 배치된 제2 세트의 자석들; 타겟을 전기적으로 바이어싱하기 위한 제1 전력 소스; 및 기판 지지부를 전기적으로 바이어싱하기 위한 제2 전력 소스를 포함한다. Methods and apparatus for processing substrates are disclosed. In some embodiments, a process chamber for processing a substrate includes: a body having an interior volume and a target to be sputtered, the interior volume including a central portion and a peripheral portion; a substrate support disposed in the interior volume opposite the target and having a support surface configured to support the substrate; a collimator disposed in the interior volume between the target and the substrate support; a first magnet disposed about the body proximate the collimator; a second magnet disposed about the body above the support surface and entirely below the collimator and spaced vertically below the first magnet; and a third magnet disposed about the body and spaced vertically between the first magnet and the second magnet. The first, second, and third magnets are configured to generate respective magnetic fields to redistribute ions over the substrate.