专利名称：具有高温可旋转靶的沉积设备及该设备的操作方法
技术领域：
本申请大体而言是有关于沉积设备及该设备的操作方法。本申请是有关于基板涂布技术解决方案，牵涉设备、工艺及用于沉积、图案化、和基板及涂层处理的材料，拥有代表性范例，包含(但不限于)牵涉如下应用半导体和介电材料及设备、硅基晶片、平板显示器 (例如TFT)、掩模及滤光片、能量转换及储存器(例如光伏电池、燃料电池、及电池)、固态照明(例如LED和0LED)、磁性及光学储存器、微机电系统(MEMS)和纳米机电系统(NEMS)、微光和光机电系统(0EMQ、微光和光电组件、透明基板、建筑和汽车玻璃、用于金属和聚合箔和封装的金属化系统、以及微米模塑和纳米模塑技术。更明确地说，本申请是有关于具有可旋转靶的溅射设备及该设备的操作方法。
背景技术：
在许多应用中，必须在基板上沉积薄层。在此所用的「基板」一词应包含无弹性基板(例如，晶片或玻璃板)以及弹性基板(例如，网片(web)或箔片(foil))两者。明确地说，用于沉积层的已知技术为蒸镀及溅射。在蒸镀处理中，加热欲沉积的材料使其蒸发然后冷凝在该基板上。溅射是一种用来沉积各种材料薄膜至一基板表面的真空涂布处理。例如，可用溅射来沉积金属层，例如铝或陶瓷薄层。在溅射处理期间，藉由以高电压加速的惰性气体离子轰击该靶材表面，而将该涂层材料从该材料组成的靶材传送至欲涂布的基板。当气体离子撞击该靶材外表面时，其动量传送给该材料原子，因此该材料原子中的某些能获得足以克服其接合能量的能量以从该靶材表面脱出并沉积在该基板上。在基板上，该材料原子形成预期的材料膜。所沉积薄膜的厚度，除了其它的以外，取决于该基板暴露在该溅射处理中的时间长短。例如，在薄膜太阳能电池的生产中使用溅射。一般而言，薄膜太阳能电池包含背接触、吸收层以及透明且导电的氧化层(TCO)。通常，该背接触和该TCO层是利用溅射来生产的，而该吸收层一般则是在化学气相沉积处理中制造的。与蒸镀处理相比，例如化学气相沉积，溅射也因为某些材料能够溅射但无法蒸发而占优势。此外，溅射处理所产生的层对该基板的附着度通常强于蒸镀处理。再者，溅射是一种有方向的处理，因此绝大部分的材料转移至基板，而不会涂布该沉积设备的内部空间(如在蒸镀应用中一般)。尽管溅射具优势，但溅射也有缺点存在。与蒸镀相比，对基板进行溅射需要较长时间。溅射速率通常比蒸镀速率低很多。因此总是希望能够加快溅射处理的速度。另一方面，除了溅射层对基板的较佳附着度之外，总是希望能够进一步改善沉积层的质量。
发明内容
鉴于上述，提供用来在基板上沉积一层的沉积设备及方法。根据一个方面，提供一种在基板上溅射材料的沉积设备，该沉积设备具有基板固持件，用以固持该基板；可旋转靶，适于受溅射；以及加热系统，包含用以从背侧加热该基
3板的背侧加热以及用以从前侧加热该基板的前侧加热。该可旋转靶作用为该前侧加热，并适于加热该基板至至少100°C。根据另一方面，提供一种在沉积设备中的基板上沉积一层沉积材料的方法，该方法包含固持基板，使可旋转靶旋转，在该基板上溅射材料，利用该前侧加热将该基板加热至至少100°C，以及使用该可旋转靶来从前侧加热该基板。该前侧加热适于将该基板加热至100°C这一描述必须被理解为该前侧加热适于使该基板升温至100°C。根据另一方面，提供一种在基板上溅射材料的沉积设备，该沉积设备具有基板固持件，用以固持该基板；可旋转靶，适于受溅射；以及加热系统，包含用以从背侧加热该基板的背侧加热以及用以从前侧加热该基板的前侧加热。该可旋转靶作用为该前侧加热，并适于使该基板温度增加至少100°C。根据另一方面，提供一种在沉积设备中的基板上沉积一层沉积材料的方法，该方法包含固持基板，使可旋转靶旋转，在该基板上溅射材料，利用该前侧加热使该基板温度增加至少100°c，以及使用该可旋转靶从前侧加热该基板。根据实施例，该前侧加热适于将该基板加热至至少20(TC，更典型地加热至至少 300°C。根据实施例，该前侧加热适于使该基板温度增加至少20(TC，更典型地增加至少 300 "C。其它方面、细节、优势及特征结构可从权利要求书、说明书及附图中轻易看出。实施例也针对执行每一种揭示方法的设备，并包含执行每一个所描述的方法步骤的设备部件。这些方法步骤可利用硬件组件执行、利用适当软件的计算机程序、或该两者的任意组合或任何其它方式。此外，实施例也针对所描述设备的操作方法或所描述设备的制造方法。其包含执行此设备功能或制造该设备部件的方法步骤。
在本发明的其它更详细方面中指出的某些发明内容在实施方式内描述，并且参考这些附图示出一部分。其中图1是根据在此所述实施例的沉积设备的概要剖面图；图2是根据在此所述实施例的可旋转靶的概要剖面图；图3是根据在此所述实施例的可旋转靶的概要剖面图；图4是根据在此所述实施例的沉积设备的概要剖面图；图5是描述沉积处理的概要时间一温度曲线图；图6是描述另一沉积处理的概要时间一温度曲线图；图7是描述另一沉积处理的概要时间一温度曲线图；图8是描述层密度对沉积温度的依赖性的温度一质量密度曲线图；图9是根据在此所述实施例的可旋转靶的概要剖面图；以及图10是根据在此所述实施例的可旋转靶的概要剖面图。
具体实施例方式在如下对于附图的描述中，相同的组件符号表示相同组件。一般而言，仅叙述个别实施例的相异处。以在此所述材料涂布基板的处理通常称为薄膜应用。在此使用的「涂布」一词及 「沉积」一词是同义性质。该沉积设备包含处理来源。一般而言，这是一个适于被溅射的可旋转靶。如会在下文更详细地讨论，该可旋转靶可以是接合的可旋转靶或非接合的可旋转靶。一般而言，溅射可以二极管溅射或磁控管溅射两种形式进行。磁控管溅射特别具优势，因为沉积速率相当高。通常，磁铁被设置在该可旋转靶内。藉由将磁铁设置在该靶材后方，在可旋转靶的情况中即在该靶材内部，以捕捉位于所产生磁场内紧邻该靶材表面下方的自由电子，这些电子被迫在该磁场内部移动且无法脱离。这通常使离子化这些气体分子的可能性增加几个数量级。这转而显著增加沉积速率。当使用该靶材作为该基板的前侧加热时，通常会控制靶材温度以使靶材受该靶材熔点温度限制。此外，在两件式或多件式靶材的情况中，例如在靶材管及靶材支管(target backing tube)的情况中，该靶材必须受到限制以顾及该支管和该靶材的不同热膨胀系数。 换句话说，该加热必须以不会让该多件式靶材因为加热而破裂的方式进行。另外，通常更进一步的情况必须考虑到不能让磁铁超过特定温度。根据某些实施例，该前侧加热是利用多个可旋转靶来执行的。也就是说，该沉积设备包含至少两个可旋转靶。多个靶作用为该基板的前侧加热。此外，根据某些实施例，可在若干步骤中提供该基板的加热剖面，例如，多个可旋转靶之一被加热至比其它可旋转靶低的温度。通常，用于可旋转靶内的磁铁是永久磁铁。永久磁铁一般需要冷却，因为这些永久磁铁被设置在该靶材管内，而该靶材管，根据一方面，保持在高温下。操作时，这些磁铁变得非常热。这是因为这些磁铁被受离子轰击的可旋转靶围绕着。由于所发生的碰撞，而致使靶材被加热。为此，常会提供该靶材及磁铁的冷却。这样做的目的在于将磁铁保持在适当的操作温度下。此外，一般认为最佳沉积温度低于某一特定温度。出乎意料的是，发明人发现当与较低温的同样应用相比时，高温靶材会增进沉积基板的质量。在本申请中提及质量时，应理解为，例如，电阻系数(应当，取决于应用，具有可高可低的特定值)、例如吸收光谱的光学参数、厚度、密度、硬度、附着度、耐刮性等。取决于特定应用，需将该涂层的这些性质中的一或多个设定成预期值。此外，此值在同一层内或在若干涂布的基板之间会不同。在检验较高靶材温度的影响时，更发现将材料从该靶材轰击出的处理，即严格来讲是溅射，不会受到较高温度太多影响。也就是说，并未发现从该靶材溶解出该材料的溅射处理步骤会受温度影响。进一步研究显示出是基板上的高温靶材产生影响而造成改善的层沉积。因此，根据本申请的方面，提供来自基板前侧的加热是有优势的，以加热该基板并且提供来自前侧的加热。为了做到后者，使用可旋转靶来作为前侧加热。但是，特别是就磁控管溅射而言，应考虑到必须将磁铁保持在低于某一特定阈值的操作温度下。磁铁操作的一般阈值是约80°C。为了使靶材能够比磁铁的阈值温度热，在外靶材和靶材内部之间提供热隔离是可行的。此种隔离可以是该靶材材料自身(若其具有隔热性)。但也可能在应受到溅射的外靶材和承载该外靶材的靶材管之间设置额外的层。例如，该额外的层也可以是将靶材材料与该靶材管接合的接合层。除了由该靶材执行的前侧加热之外，也提供从背侧加热该基板的背侧加热。利用此组合加热系统，可确保该基板保持在高温下。根据本发明的多个方面，该前侧加热使该基板升至至少100°c。已发现，在此温度下沉积的层的质量优于在较低温度下沉积的层。这种影响在该前侧加热造成温度上升至至少200°C、30(TC或甚至至少400°C时被进一步增强。 一般而言，该靶材温度和该基板温度之间并没有很明确的相关性。可能会有靶材被加热至例如高达400°C的高温，然而该基板约略在室温范围内的实施例。因此，根据本申请，必须确保该基板会因为该靶材作用为前侧加热的效应而至少是100°C或甚至更热。本申请是针对若干材料的涂布。明确地说，本申请是有关于玻璃的涂布。玻璃板通常具有相当高的储热能力，因此一旦被加热，例如在进入沉积腔室之前，温度下降是很温和的。但是，藉由提供前侧加热，整个生产处理变得更符合经济效益，因为可减少预热。此外，若与晶片涂布相比，额外的前侧加热的正面效应在较低温度下生效。明确地说，在涂布玻璃时，通常该前侧加热造成的温度上升是至少150°C或200°C。本申请通常也有关于晶片涂布。晶片的储热能力通常很低。因此，在现有技术中， 若在进入沉积腔室前先预热，晶片在沉积腔室内的温度下降是可观的。因此，藉由应用本申请，明确地说藉由提供能够将晶片加热至至少100°c的前侧加热，该腔室内的温度可保持在
高温腔室。通常会将晶片加热至高温。一般而言，前侧加热能将晶片加热至至少250°C、30(TC 或甚至是4000C的温度。在许多涂布晶片的实施例中，例如介于3500C和500°C或甚至550°C 之间的较高温度造成特别引人注意的质量改善的正面效应。例如，这可在晶片上涂布氮化硅层时发生
通常，沉积层的厚度是小于1毫米，更常见的是小于1微米，甚至更典型的是小于 100纳米。图1示出如在此所述的沉积设备的一个实施例的概要剖面图。该沉积设备100包含基板固持件110，用以固持欲涂布的基板。该沉积设备100更包含可旋转靶120，该可旋转靶120适于受到溅射。图1所示箭头强调一在操作时一该靶材是持续旋转的。该可旋转靶用作该基板的前侧加热。此外，该基板也从背侧加热。为此，提供背侧加热130。通常，该可旋转靶包含靶材管。该靶材管在图2中以组件符号121表示。此外， 根据在此所述实施例，该可旋转靶包含磁性元件。在图2中，该磁性元件是以组件符号122 表示。通常，该磁性元件被设置在该靶材内部的下侧。在此情况中，执行所谓的向下溅射 (sputter-down)，其中该靶材被设置在该基板上方。在所谓的向上溅射(sputter-up)处理中，靶材被设置在基板下方。在此情况中，该磁性元件被设置在该靶材上侧。更普遍的说法，该磁性元件被设置在该靶材较靠近欲涂布的基板那一侧。该可旋转靶通常是圆柱状。根据许多实施例，至少一部分的磁性元件表面一以其剖面而言一是环形的。这也在图2和3中例示出，其中该磁性元件的较下侧表面部份与该可旋转靶的形状共形。在图2中，可看到该磁性元件122的共形表面部分和该靶材管121之间的距离d。 根据典型实施例，该距离小于5毫米，更典型地小于3毫米，并且甚至更典型地小于2毫米。 因具备短距离，该磁性元件的磁效应可完全发挥。此外，这避免在靶材管和磁性元件之间的
6狭窄间隙内围绕该磁性元件流动的冷却剂有效地冷却该靶材管。这是因为该可旋转靶有高操作温度(详情见下文)，而该磁性元件的温度则受到操作阈值温度的限制，高于该温度磁铁即不再运作。如在此所述，期望将该靶材加热至高温。一般而言，同时希望保持该磁性元件低于该操作阈值温度。藉由缩小该磁性元件和该靶材之间的空间，该靶材管的这个区域的冷却不会是有效的，因为该冷却剂流必须流经的间隙很小。因此，该靶材只会被轻微冷却。可藉由提供该靶材管隔离材料而更增强此效果，这会在下文更详细讨论。图3示出该可旋转靶的另一实施例。除了图2所示组件外，图3更包含内管123。 通常，该内管适于固持该磁性元件。该内管和该磁性元件两者皆是静态的，而该靶材管通常适于旋转。根据某些实施例，该内管与一个界面配合。在图3中，以组件符号125来表示该界面。通常，该界面的上侧与该内管连接，并且该界面的下侧与该磁性元件连接。在许多实施例中该内管被填充了空气。内管和靶材管之间的其余空间可被填充冷却剂，以冷却该磁性元件。图3中以组件符号IM来表示此空间。冷却剂的选择取决于该靶材管内部的温度。 通常，用油或水来冷却。一般该靶材管内的温度是介于40°C和80°C之间。以冷却剂填充该靶材管来提供一种被设置在该可旋转靶内部的冷却系统。该冷却系统用作冷却该靶材的内部空间。最重要的是，这是磁性元件。根据在此所述实施例的冷却系统必须适于将该磁性元件保持在低于该磁性元件操作阈值温度的温度下。另一方面， 该冷却系统必须适于尽可能不冷却该可旋转靶，以使该可旋转靶仍然能执行该基板的前侧加热。根据一般实施例，提供一种控制反馈回路，该控制反馈回路控制该可旋转靶的冷却组件。通常，该控制反馈回路包含基板温度测量及控制设备，例如计量阀，以供应冷却流体。另一种选择或除了该靶材温度测量之外，可提供基板温度测量。例如，可能将该基板温度经常控制在预定的最低温度或大于预定的最低温度。取决于温度测量结果来调整该冷却流体温度，即若该基板太冷则升温，或者若该基板温度太高则降温。通常，用水来作为冷却流体。图4概要示出如在此所述的沉积设备的一个实施例。与已在图1的实施例示出的特征结构相比，图4的实施例更包含狭缝410。狭缝用于让基板进入该沉积设备，并在涂布后将该基板送出该沉积设备。该实施例更示出传输部分420，例如适于移动该基板固持件 110的滚轮，例如至该沉积设备右侧以透过狭缝410接收新的基板。 此外，该沉积设备包含出口 430，以与真空泵连结。在其它实施例中，组件符号430 表示直接设置在该沉积设备上的至少一个真空泵。此外，该设备包含溅射气体用的入口 440。通常，该溅射气体是在操作时通入该沉积设备的惰性气体。根据典型实施例，该溅射气体是氩气。该溅射气体是利用电子来离子化的，然后朝该靶材加速以从该靶材溶解出该靶材材料。一般该沉积设备内的气压是介于10-2毫巴和10-4毫巴之间。通入该沉积设备的气体可更包含一种与该靶材材料接合的元素。例如，可藉由提供块状硅做为靶材，然后通入氮气至该设备内来产生氮化硅层。此外，在欲得到含氢氮化硅层的情况中，除了氮气之外也加入少量氨气(NH3)或氢气(H2)。从钝化性质来看，这对层质量有利。图5是示出欲涂布的基板温度相对于时间的概要曲线图。必须比较图5至7以了解在此所述实施例的优势。图5描述沉积处理的时间温度关系。在其中，欲涂布的基板被加热至在此称为Tmax的高温。通常，该基板在进入该沉积设备之前被从两侧加热，因此在进入该沉积设备或该处理区域时的温度是Tmax。在时间A，该基板进入该沉积设备且其温度降低非常多，因为在该沉积设备内没有前侧加热。因此，在时间A和B之间，该基板在很快变得比该温度Tmax低许多的降低的温度下被涂布。通常，此温度(例如在时间B)约是300°C。一旦该基板已经涂布，即将该基板从该沉积设备中取出以进行冷却。这在时间B之后的曲线中示出。在时间 A之后的温度骤降是因为该沉积设备内没有前侧加热，但可能仅有背侧加热。因此，该沉积设备内的总加热能力不够高，而无法将该基板保持在高温。图6示出根据在此所述实施例的沉积处理的时间一温度关系。通常，所示温度趋势是在作为基板的晶片上测得。如前所述，根据某些实施例，该基板在进入该沉积设备之前被加热至预热温度Tmax。根据典型实施例，该温度Tmax是在至少300°C的范围中，更典型地至少400°C，甚至更典型地450°C或甚至500°C。但是，根据本申请，与常规的预热相比，有可能减少预热，因为预期在该沉积设备内不会有太大的降温。因此，根据某些实施例，该预热温度Tmax最高500°C，更典型地最高450°C，甚至更典型地最高400°C。藉由降低预热功率， 可减少总功率消耗，导致较便宜的涂布生产。在其它实施例中，特别是若该溅射材料是TCO 时，该预热温度最高400°C，更典型地最高350°C，或甚至更典型地最高300°C。然后将该基板馈送至该沉积设备，该沉积设备包含加热系统，该加热系统具有背侧加热以加热该基板背侧以及前侧加热以加热该基板前侧。因此，可能将基板温度保持在高水平。根据图6所示实施例，该温度被保持在温度Tmax。如结合图5所描述的那样，该基板在时间A及B期间被涂布。因此，根据在此所述实施例，可利用如下影响的至少一种第一，与温度的绝对值相比，涂布处理期间该温度降低很少。例如，该降低可小于Tmax的20%或甚至小于10%。根据某些实施例，该降低保持固定在此温度处，其中「固定」在此上下文中通常意指5%的最大偏差。第二，该基板的绝对温度是在高水平。根据一个方面，该温度是至少100°C。根据又另一实施例，该基板温度被保持在至少200°C，更典型地至少300°C或甚至400°C。该基板的高温改善了层质量。图7示出如在此所述的另一沉积实施例。如在图6的实施例中，设置在该沉积设备内的加热系统适于将该基板保持高温。但是，与参考图6解释说明的实施例相反，此温度小于原先的预热温度Tmax。因此，一旦该基板在时间A进入该沉积设备，该基板温度会如图 7所示那样稍微降低。在某些范例中，该降低最大限度是该温度Tmax的15%，通常最大限度是10%或甚至5%。在任何情况中，该降低必须符合沉积处理期间该基板温度仍保持至少 100°C的条件，因此与现有技术中的沉积技术相比，该层质量会改善。在典型实施例中，该基板温度仍保持至少200°c、30(rc或甚至400°C。图8是温度对于所沉积基板的质量密度的曲线图。该图是针对氮化硅(SiN)层测量的并且以几个g/cm3的数量级来表示其值。温度是在0和400°C之间变化。该三条概要示出的结果曲线涉及不同压力下的溅射处理。更详细的说，线条610代表压力等级在10微巴的高压，线条620代表约4微巴的压力，而线条630代表约2微巴的压力。如可从这些研究结果中看到的那样，质量密度P在较高的基板温度下增加了。除该基板质量密度P以外，总层质量也随之改善。图9示出根据实施例的可旋转靶的概要剖面图。该图示出圆柱状靶材管121。
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一般而言，所有导电率足够大的金属和陶瓷皆可受到溅射。取决于反应气体，也可形成介电层。所沉积的层通常是非晶或单晶。通常，就金属处理或来自陶瓷靶材的介电层而言，使用直流功率来进行溅射。若是反应处理，则惯常使用中频(MF)功率。一般而言，该靶材管通常是由金属制成，用于溅射的典型材料是硅(Si)、铟an)、 例如铟锡(InSn)的铟合金、锡(Sn)、锌( )、铝(Al)、氮化硅(SiN)J (Cu)、氧化铝 (Al2O3)、氧化锌(ZnO)、铜铟镓(CIG)、或其组合物，例如&ι0:Α1203。通常，例如硅层的沉积层是结晶层。一般而言，所有导电率足够大的金属和陶瓷皆可受到溅射。取决于反应气体， 也可形成介电层，例如含氢氮化硅(SiN:H)。这些层通常是非晶或微晶。根据某些实施例，该靶材管与靶材支管接合，该靶材支管在图9的实施例中以组件符号910表示。该接合层在图9中以组件符号920表示。通常，该接合材料是铟基。根据某些实施例，选择导热性低的材料作为接合材料。该接合材料因此可以是绝热体，通常具有小于0. 3ff/mK的导热性，更典型地小于0. 2ff/mK或甚至小于0. lW/mK。根据其它实施例，使用一种非接合的可旋转靶来进行溅射。在此情况中，例如，该靶材管要么是以非接合方式被连结至靶材支管(例如运用机械性压力)，要么该可旋转靶是仅由欲涂布的材料组成的一件式管。根据参考图10示出的实施例，额外的层被设置在该靶材管121和该靶材支管910 之间。此层在图10中以组件符号1010表示。例如，此层可由绝热材料制成。通常，该额外层的导热性是小于0. 3ff/mK,更典型地小于0. 2ff/mK或甚至小于0. lW/mK。另外可能此层并不完全填充该靶材支管和该靶材管之间的区域。例如，此层可被设计成在该靶材管和该靶材支管之间的至少某些位置(例如三或四个位置)处排布的间隙壁。因为该靶材管位于该沉积设备真空中，因此真空也存在于该靶材支管和该靶材管之间， 此实施例也提供良好的热隔离。根据在此所述的一个方面，由于该可旋转靶保持高温的事实，该沉积设备及其环境变得非常热。因此，根据某些实施例，为该沉积设备提供外部冷却系统。根据某些实施例， 该外部冷却系统(未在图式中示出)是与该沉积设备连结，例如在该靶材位置上方。该外部冷却系统避免该沉积设备全面加热。本申请的应用让该基板温度可在涂布期间保持高水平。这就涂布薄层(例如，硅晶片)而言是特别有用的。此外，这容许减少预热功率，因此更具经济效益。这在涂布拥有高比热的玻璃或诸如此类的涂布应用中是特别有用的。虽然前述是针对本发明实施例，但本发明的其它及进一步实施例可在不背离其基本范围下设计出，而本申请的范围是由权利要求书界定。此书面描述运用范例来揭示本发明，包含最佳模式，并且让熟知技艺者能够制造及使用本发明。虽然本发明已依据多个特定实施例描述过，但熟知技艺者会了解可利用落在权利要求书的精神及范畴内的调整方式来实施本发明。特别是，上述实施例不互相排除的特征结构可彼此组合。本发明的可专利性范围是由权利要求书界定，并且可包含熟知技艺者发想的其它范例。此类其它范例意欲被包含在权利要求书内，若这些其它范例具有不与权利要求书的字义不同的结构组件，或若这些其它范例包含与权利要求书的字义无实质差异的等效结构组件。
权利要求
1.一种在基板上溅射材料的沉积设备(100)，该沉积设备包含 基板固持件(110)，用以固持该基板；可旋转靶(120)，适于受溅射； 加热系统，具有背侧加热(130)，用以从背侧加热该基板；以及前侧加热，用以从前侧加热该基板；其中该可旋转靶用作该前侧加热；以及其中该前侧加热适于将该基板加热到至少100°C的温度。
2.如上述权利要求中的任一项所述的沉积设备，所述可旋转靶包含靶材管(121)及磁性元件(122)。
3.如上述权利要求中的任一项所述的沉积设备，其中该沉积设备还包括冷却系统 (IM)，该冷却系统被设置在该可旋转靶内以便冷却该靶的内部。
4.如权利要求3所述的沉积设备，其中该冷却系统适于使该磁性元件保持在低于80°C 的温度处。
5.如权利要求4或5所述的沉积设备，更包含控制反馈回路以便控制该可旋转靶的冷却系统(124)。
6.如上述权利要求中的任一项所述的沉积设备，其中该加热系统更包含外部加热系统，该外部加热系统被设置在该沉积设备前方。
7.如上述权利要求中的任一项所述的沉积设备，该沉积设备还具有冷却系统，该冷却系统与该沉积设备连结设置。
8.如上述权利要求中的任一项所述的沉积设备，适于在晶片上沉积一层。
9.如上述权利要求中的任一项所述的沉积设备，更包含至少一个另外的可旋转靶，该可旋转靶和该至少一个另外的可旋转靶用作前侧加热。
10.一种在沉积设备中的基板上沉积一层沉积材料的方法，该方法包含 固持基板使可旋转靶旋转； 使材料溅射到该基板上；藉由从前侧加热该基板，将该基板加热到至少100°c的温度；以及使用该可旋转靶以便从前侧加热该基板。
11.如权利要求10所述的方法，更包含冷却该靶的内部。
12.如权利要求10或11所述的方法，更包含操作磁性元件，该磁性元件被设置在该可旋转靶内； 将该磁性元件保持在低于80°c的温度处。
13.如权利要求10-12中的任何一项所述的方法，更包含在将该基板馈送至该沉积设备之前加热该基板。
14.如权利要求10-13中的任何一项所述的方法，更包含冷却该沉积设备的步骤。
15.如权利要求10-14中的任何一项所述的方法，其中被固持的基板是晶片。
全文摘要
本发明提供一种在基板上溅射材料的沉积设备(100)及方法，该沉积设备具有基板固持件(110)，用以固持该基板；可旋转靶(120)，适于受溅射；以及加热系统，该加热系统包含用以从背侧加热该基板的背侧加热(130)以及用以从前侧加热该基板的前侧加热。该可旋转靶作为该前侧加热，并适于将该基板加热到至少100℃的温度。
文档编号H01L21/203GK102356450SQ201080013558
公开日2012年2月15日 申请日期2010年3月19日 优先权日2009年3月20日
发明者J·刘, J·米勒, R·特拉斯尔 申请人:应用材料公司