[实用新型]馈入结构、上电极组件以及物理气相沉积腔室和设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及半导体制造技术领域，尤其涉及一种馈入结构、上电极组件以及物理气相沉积腔室和设备。

背景技术

随着半导体14/16纳米工艺的发展，TiN高密度膜开发已经成为TiN硬掩膜PVD设备研发的重点技术。为获得质量更好的TiN薄膜，需要在耙材上同时加直流功率与甚高频射频功率，其中甚高频(Very high frequency，VHF)是指由30MHz到300MHz的频带。耙材上的直流负压能够在磁场的辅助下，离化气体产生等离子体，并吸引正离子轰击耙材进行溅射沉积，甚高频射频功率的引入能够进一步促进气体离化率，有利于生成更加致密的薄膜。

实用新型内容

根据本实用新型的一个方面，提供了一种馈入结构，用于物理气相沉积设备，包括：引入杆，接收功率；引入板，耦接至所述引入杆；以及多个分配杆，所述多个分配杆围绕所述引入杆的轴线均匀分布，并且每个分配杆的一端耦接到所述引入板，另一端向靶材提供功率。

在本实用新型的一些实施例中，所述引入杆、所述引入板和所述靶材同轴设置。

在本实用新型的一些实施例中，所述引入板开有关于其中心对称的多个孔。

在本实用新型的一些实施例中，所述多个孔包括多圈圆孔，各圈圆孔数量相同，沿所述引入板中心至边缘的方向，所述圆孔的半径递增。

在本实用新型的一些实施例中，所述分配杆的直径不小于10mm。

根据本实用新型的另一个方面，提供了一种上电极组件，包括：如任一上述馈入结构；还包括：射频电源和/或直流电源，耦接所述引入杆。

在本实用新型的一些实施例中，还包括：支撑座，一端支撑所述引入板，另一端可固定所述靶材，所述多个分配杆设置在所述支撑座内并可耦接所述靶材；磁控管轴承座，安装于所述支撑座，用于将沿第一轴线的外部驱动转换为沿第二轴线的输出驱动，所述第一轴线偏离所述引入杆的轴线。

在本实用新型的一些实施例中，所述支撑座包括：支撑壁以及设置于支撑壁内部的隔段层；所述支撑壁的一端支撑所述引入板而形成第一腔体，另一端可固定到靶材而形成第二腔体；所述磁控管轴承座设置于所述第一腔体，包括：输入轴，沿所述第一轴线接收所述外部驱动；输出轴，穿过所述隔段层伸入所述第二腔体，沿所述第二轴线输出所述输出驱动，所述第二轴线与所述引入杆的轴线重合；所述上电极组件还包括：磁控管装配体，设置于所述第二腔体，安装于所述磁控管轴承座的输出轴。

在本实用新型的一些实施例中，还包括：电机，位于所述第一腔体外，连接所述磁控管轴承座的输入轴；所述磁控管轴承座的输入轴穿过所述引入板。

在本实用新型的一些实施例中，还包括：电机，位于所述第一腔体，被屏蔽结构包覆，连接所述磁控管轴承座的输入轴。

在本实用新型的一些实施例中，所述支撑座包括：支撑壁以及设置于支撑壁一端的支撑盖；所述支撑盖支撑所述引入板，支撑壁另一端可固定到靶材而形成一腔体；所述磁控管轴承座设置于所述腔体，被防水结构包覆，包括：输入轴，沿所述第一轴线接收所述外部驱动；输出轴，穿过所述隔段层伸入所述第二腔体，沿所述第二轴线输出所述输出驱动，所述第二轴线与所述引入杆的轴线重合；所述上电极组件还包括：磁控管装配体，设置于所述腔体，安装于所述磁控管轴承座的输出轴。

在本实用新型的一些实施例中，还包括：电机，位于所述腔体外；所述磁控管轴承座的输入轴依次穿过所述支撑盖和引入板，所述电机连接所述磁控管轴承座的输入轴。

在本实用新型的一些实施例中，还包括：电机，位于所述腔体，被防水结构包覆，连接所述磁控管轴承座的输入轴。

在本实用新型的一些实施例中，还包括：屏蔽罩，置于所述支撑座的外围；屏蔽板，设置于所述屏蔽罩顶端，通过绝缘垫块固定于所述引入板的顶面，所述引入杆从其穿过。

根据本实用新型的另一个方面，还提供了一种物理气相沉积腔室，包括：腔室本体，上电极组件，设置于所述腔室本体顶部，所述上电极组件采用如任一上述上电极组件。

根据本实用新型的另一个方面，还提供了一种物理气相沉积设备，包括上述物理气相沉积腔室。

附图说明

通过以下参照附图对本实用新型实施例的描述，本实用新型的上述以及其他目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：

图1是本实用新型实施例馈入结构的结构示意图。

图2是本实用新型实施例馈入结构的引入板的结构示意图。

图3是本实用新型实施例的上电极组件的简化示意图。