[发明专利]具有多个靶体和磁体的沉积室的PVD装置和方法

权利要求书

1.一种膜沉积系统，包括：

沉积室，具有其中包括多个靶体组件的靶体布置，每个所述靶体组件都包括靶体构件以及专用磁体或多个专用磁体，每个所述靶体组件都具有可单独控制的电源；以及

工作台，用于在其上接收工件，

其中，所述多个靶体组件之间存在隔离区域，每个所述专用磁体或多个专用磁体相对于相关的所述靶体组件的相关的所述靶体构件旋转；

其中，所述专用磁体或多个专用磁体的每个包括两个北极和南极对，并且所述两个北极和南极对的北极同心地设置在南极内，并且每个北极和南极对的所述北极与所述南极在与所述靶体构件的表面平行的平面上横向偏移并且在所述每个北极和南极对的所述北极和所述南极之间产生最大磁场而不在相邻的北极和南极对之间产生最大磁场，使得在与所述最大磁场对准的所述靶体构件处产生高侵蚀区域。

2.根据权利要求1所述的膜沉积系统，其中，所述多个靶体组件包括中心靶体构件和围绕所述中心靶体构件的环形靶体构件。

3.根据权利要求1所述的膜沉积系统，其中，所述多个靶体组件包括同心布置的所述靶体构件。

4.根据权利要求1所述的膜沉积系统，其中，每个所述靶体构件由相同或是不同的材料形成。

5.根据权利要求1所述的膜沉积系统，其中，所述多个靶体组件包括在中心设置的第一靶体组件、围绕所述第一靶体组件的环形第二靶体组件以及围绕所述第二靶体组件的环形第三靶体组件，并且其中，所述多个靶体组件中的每一个都适合于在所述工作台上设置的工件上沉积相关的靶体材料。

6.根据权利要求1所述的膜沉积系统，其中，配置所述多个靶体组件，使得所述靶体构件适合于在所述工作台上设置的工件的不同沉积区域上沉积材料。

7.一种采用物理汽相沉积PVD在衬底上沉积膜的方法，所述方法包括：

提供由第一材料形成的第一靶体和由第二材料形成的第二靶体，其中，所述第一靶体包括第一相关的磁体布置，以及所述第二靶体包括第二相关的磁体布置，所述第一相关的磁体布置和所述第二相关的磁体布置相对于所述第一靶体和所述第二靶体旋转；

通过利用形成初始功率比率的第一功率和第二功率，首先对所述第一靶体施加所述第一功率以及对所述第二靶体施加所述第二功率来沉积膜；以及

通过使用不同的功率比率对所述第一靶体和所述第二靶体提供功率来继续沉积所述膜；

其中，所述第一相关的磁体布置和所述第二相关的磁体布置的每个均包括两个北极和南极对并且所述两个北极和南极对的北极同心地设置在南极内，并且每个北极和南极对的所述北极与所述南极在与所述第一靶体或所述第二靶体的表面平行的平面上横向偏移并且在所述每个北极和南极对的所述北极和所述南极之间产生最大磁场而不在相邻的北极和南极对之间产生最大磁场，使得在与所述最大磁场对准的所述靶体构件处产生高侵蚀区域。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述施加第一功率和所述施加第二功率包括：使用DC功率同时分别向所述第一靶体和所述第二靶体供电。

9.根据权利要求7所述的方法，其中，所述提供由第一材料形成的第一靶体和由第二材料形成的第二靶体包括：在单个沉积室中沉积所述第一靶体和所述第二靶体，所述沉积室进一步包括用于在其上接收工件的工作台，以及其中，所述沉积和所述继续沉积包括将所述膜沉积到设置在所述工作台上的衬底上。

10.根据权利要求7所述的方法，其中，所述沉积膜产生具有第一组成的所述膜的第一厚度，所述第一组成具有第一比率的所述第一材料和所述第二材料，以及所述继续沉积产生具有第二组成的所述膜的第二厚度，所述第二组成具有第二比率的所述第一材料和所述第二材料。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述沉积产生均质的所述膜的所述第一厚度，以及所述继续沉积产生均质的所述膜的所述第二厚度。