【手続補正書】
【提出日】平成21年10月23日(2009.10.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
ウェッジ２４４は、堆積リング２０８の内部チャネル２３０の上に横たわる突出ブリム２５２に向かってテーパが付けられている。突出ブリム２５２は円形のエッジ２５６で終わり、平坦な底面２６８を有する。突出ブリム２５２は、堆積リング２０８の内部開放チャンネルへのスパッタリング堆積物の堆積を減少させる。有利なことに、突出ブリム２５２は、堆積リング２０８の内部開放チャネルの幅の少なくとも約半分に相当する距離が突出している。例えば、内部チャネル２３０の幅が少なくとも約１２ｍｍである場合には、突出ブリム２５２の幅は少なくとも約６ｍｍである。突出ブリム２５２は、堆積リング２０８の内部開放チャネル２３０の上に突出して、堆積リング２０８の内部開放チャネル２３０の一部を覆う基板の周囲エッジ２０６近くに達する。更に、突出ブリム２５２は、堆積リング２０８の下にある表面２３４の輪郭に適合しなぞったプロファイルを有する外部形状をもつ隆起リッジ２５３を有する。このように形成され且つ密接に適合する輪郭の特徴部は、基板の張り出し周囲エッジ２０６上のスパッタリング堆積物の堆積を阻止し、支持体１３０の包囲壁２０４上の堆積を減少させる。また、ガス状プラズマ化学種の流れと周辺エッジ２０４の上のスパッタした堆積物を阻止することにより、堆積物をチャネル２３０の表面に生じさせる。従って、突出ブリム２５２の輪郭は、堆積リング２０８の内部開放チャネル２３０と共同し相補するサイズ、形状、位置にあり、周辺エッジ２０４にプロセス堆積物の流れを阻止するためにカバーリング２１２と堆積リング２０８の間に渦巻き形の狭窄した流路を形成する。狭窄した流路も、堆積リング２０８とカバーリング２１２のかみ合っている表面上に低エネルギーのスパッタ堆積物の蓄積を制限し、さもなければ相互に又は基板１０４の張り出し周囲エッジ２０６に付着させる。基板張り出しエッジ２０６の下に伸長する堆積リング２０８の内部開放チャネル２３０は、二つのリング２０８、２１２の番になる面上のスパッタ堆積を減少又はほぼ除外しつつ、例えば、アルミニウムスパッタチャンバ１００に最小３９００μｍのアルミニウムスパッタ堆積物を集めるようにカバーリング２０８の突出ブリム２５２から保護するとともに設計される。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
チャンバ１００内の基板支持体１３０の周囲に堆積リング２０８を保持するために用いられるアンチリフトブラケット２７０を備えるアセンブリの他の変形例を図７及び図８に示す。この変形例においては、アンチリフトブラケット２７０は、セラミック絶縁体４００に取り付けられ、その後、抑制梁２８０の平坦なプロング２８２ａ、ｂに結合する。アンチリフトブラケット２７０はセラミック絶縁体４００のブロック４０４の外側に伸長するレッジ４０２に滑る。セラミック絶縁体４００は、支持体１３０と堆積リング２８０との間の電気的な通路に絶縁材を設けることによって他の要素から抑制梁２８０を電気的に絶縁させるように働く。堆積リング２０８が金属から製造される場合、電気的な通路を中断することにより、これら二つの構造間の電気的な干渉を減少させるように働く。セラミック絶縁体４００のブロック４０４は抑制梁２８０を置くための凹部面４０８を有する。ブロック４０４におけるスルーホール４１０は、抑制梁２８０のプロング２８２ａの直面し平行な伸長部４２０ａ、ｂにおいてセラミック絶縁体４００をマッチングホール４２２ａ、ｂに接続するピン４１４を設ける。ピン４１４は、プロング２８２ａの平行な伸長部４２０ａ、ｂの表面に対して置かれるスルーホールと平坦なエッジを通過する２つの直径の小さいポスト４１８ａ、ｂを有する。ピン４１４は、ステンレス鋼のような金属から製造可能である。セラミック絶縁体のレッジ４０２はブロック４０４から放射状に外向きに伸長し、アンチリフトブラケット２７０の受容する表面４３０に対する止め具として働く突出部４２４を有する。セラミック絶縁体４００は、典型的には、酸化アルミニウムのようなセラミックから機械加工される。１つのセラミック構造が記載されが、他のセラミック構造ブロックも抑制梁２８０とアンチリフトブラケット２７０間の通路にも配置されて、それら境界面において梁２８０と基板支持体１３０間に配置されるセラミックブロック（図示せず）のような構造と更に分離させることができることも留意すべきである。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
ユニタリシールド１５０の外部バンド３１４、ベース面３２４、内部バンド３２８は、単一部分であるユニタリモノリス構造を含む。例えば、シールド１５０全体は３００シリーズのステンレス鋼から製造することができる。このことは、完全なシールドをつくるために複数の要素、しばしば２つ又は３つの分かれた部分品を含み、洗浄のためにシールドを取り除くより困難で骨の折れるものにする従来技術のシールドより有利である。また、単一部分シールド１５０は、洗浄するのがより困難である境界面又はかど部のない、スパッタリング堆積物に晒された連続した表面３２６を有する。また、単一部分シールド１５０は、定期的なメンテナンスの間の加熱とプラズマが１つ又は複数のシールドを加熱している場合のプロセス中の冷却の双方に対して、複数のシールドより熱的に均一である。単一部分シールド１５０は、熱交換器３３０に対して唯一の境界面を有する。単一部分シールド１５０は、また、プロセスサイクルの間、スパッタ堆積からチャンバ壁１０８を保護する。シールド１５０は、また、ターゲット１４０とチャンバ１００間のアーク放電を防止しつつ、プラズマ形成を援助する“ダークスペース”と呼ばれるターゲット１４０の領域の輪郭をした隙間を生じる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
シールド１５０を冷却して熱膨張応力を減少させるために熱交換器３３０を用いた。シールド１５０の部分は、基板プロセスチャンバ内に形成されるプラズマに晒すことによって過度に加熱することができる。シールド１５０の過度の加熱によって、シールドから剥がれて落ちるとともに基板１０４を汚染するシールド上に形成されるスパッタリング堆積物を引き起こす熱膨張が生じる。熱交換器３３０は、ステンレス鋼のような金属から作られたプレート３３２を備えている。プレート３３２は、図９に示されるように、円筒状シールド１５０の周りと適合する大きさの円形アパーチャ３３６を備えた内周３３５と、六角形の側面３４０を備えた外周３３８を有する。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
熱交換器３３０は、それを通って流体源（図示せず）から熱交換流体を流してプレート３３２を冷却する多角形コンジット３３４を有する。多角形コンジット３３４は、円形アパーチャ３３６の周りに多角形のパターンで相互接続される複数の脚３４４を備えている。脚３４４ａ-ｈは、プレート３３２の外周の六角形の側面３４０から開始する鋭角で各々ドリルで穴があけられ、鋭角は約２０°〜約４５°である。コンジット３３４は、また、境界面をシールするためにプレート３４５ａ-ｃにおける溝３４９ａ-ｃの楕円形Ｏ-リング３４７ａ-ｃを有するカバープレート３４５ａ-ｃにより各々覆われるチャネル３４２ａ-ｃを備えている。多角形コンジット３３４は、熱交換流体を受容し且つ送り出す入口３４６と出口３４８を有する。入口と出口３４６、３４８は、マニホールド３５０に送り込むチャネル３５２ａ、ｂを備えている。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
熱交換流体はシールド１５０との熱を交換し且つ温度を制御するために多角形コンジット３３４を通って流れる。適切な熱交換流体は、例えば、水であってもよい。シールド１５０の温度を制御することにより、プラズマ環境におけるシールドの膨張が減少し、シールドからスパッタリング堆積物の剥離が制限される。シールド１５０を熱交換器３３０に留めることにより、シールドと熱交換プレートとの間の熱伝導が良好になる。シールド１５０はファスナ３５８によって熱交換器に留められ、この変形例においては、シールドは実質的にそこを通って伸長するほぼ垂直な開口部３６２を有するレッジ３６０を備えている。ファスナ３５８は、シールド１５０を熱交換器３３０に留めるためにレッジ３６０の開口部３６２を通過する形と大きさである。有利なことに、シールド１５０も保持しつつ、熱交換器３３０はソースコイル１５３とターゲット１４０をチャンバ１００に組込ませる。水冷却もプロセス中の単一部分シールド１５０の熱的安定性を大きくする。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３０】
一変形例においては、ターゲット１４０のバックプレートは、スパッタリングプレート３７４の半径を超えて伸長する周囲レッジ３９０を備えている。周囲レッジ３９０は絶縁体１４４上に置くことによりターゲット４０を支持し、絶縁体１４４又はチャンバ側壁１１６に留めることができる。周囲レッジ３９０はスパッタリングプレート３７４の傾斜したエッジ３２２を超えて伸長し、チャンバ１００内の絶縁体１４４上に置く外部フーチング部分３９２を備えている。周囲レッジ３９０は、絶縁体１４４とシールド１５０上のスパッタリング堆積物の堆積を減少させる形と大きさである内部バンプ３９４を備えている。前の溝３９６と組み合わせたバンプ３９４は、プラズマ形成とチャンバ壁１０８、絶縁体１４４、熱交換器３３０の望ましくない領域上へのスパッタリングプロセス堆積物の堆積を減少させる。バンプ３９４は、ターゲット１４０と絶縁体１４４間の隙間を通るプラズマとスパッタ化学種のフロー又はマイグレーションを阻止する形であり、大きさがあり、配置されている。特に、バンプ３９４はターゲットと絶縁体間の隙間に低い角度でスパッタされた堆積物の透過を妨害する。バンプ３９４は、約１.５〜約２ｍｍの高さをもつ湾曲した断面を含む。
【手続補正８】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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