【手続補正書】
【提出日】平成22年4月28日(2010.4.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
信号源と共に使用され、ワークピース上に薄層をスパッタ堆積するための装置であって、
内部に配置された基板支持部材と、内部にあるプラズマ発生領域と、前記基板支持部材及び前記プラズマ発生領域を実質的に取り囲む壁を有するシールドとを有する減圧チャンバと、
前記減圧チャンバ内に配置された、バイアス可能な第一のターゲットと、
コンデンサと、
前記シールドの壁によって絶縁された状態で支持され、前記信号源に取り付けられた第一の端部及び前記コンデンサに取り付けられた第二の端部を有するスパッタ可能なコイルであって、前記プラズマ発生領域を実質的に取り囲み、前記プラズマ発生領域に対してエネルギーが誘導結合するように配置され、前記コイルから前記ワークピースへスパッタがおこなわれるように前記基板支持部材に隣接して配置されたコイルと
を備え、
さらに前記第一のターゲットに取り付けられた第一の電源を含み、且つ、前記信号源が前記コイルに取り付けられた第二の電源を含む、装置。
【請求項２】
前記シールドがほぼ円筒状の形状である、請求項１記載の装置。
【請求項３】
前記コイルが単巻きのコイルである、請求項１記載の装置。
【請求項４】
前記コイルがリボン状である、請求項１記載の装置。
【請求項５】
前記コンデンサが、前記コイルのバイアスを、前記コイルがプラズマ存在下においてスパッタされるのに充分なレベルに維持する、請求項１記載の装置。
【請求項６】
前記第二の電源がＲＦ電源である、請求項１記載の装置。
【請求項７】
前記コイルに取り付けられた第三の電源をさらに備える、請求項６記載の装置。
【請求項８】
バイアス可能な前記第一のターゲットと前記基板支持部材との間に配置された、バイアス可能な第二のスパッタターゲットをさらに備える、請求項１記載の装置。
【請求項９】
前記第二のスパッタターゲットがＤＣバイアスされている、請求項８記載の装置。
【請求項１０】
前記第二のターゲットが負にバイアスされている、請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
前記ターゲットそれぞれが同一の金属からなる、請求項１０記載の装置。
【請求項１２】
前記第一のターゲットから離間されて前記チャンバに支持され、前記第一のターゲットと同種の材料で構成された第二のターゲットをさらに備え、
前記第二のターゲットは、前記第二のターゲットの材料が前記ワークピース上にスパッタされて、前記コイルの材料、前記第一のターゲットの材料及び前記第二のターゲットの材料により前記ワークピース上に薄膜が形成されるように配置されている、請求項１記載の装置。
【請求項１３】
前記第二のターゲットに取り付けられたバイアス回路をさらに備える、請求項１２記載の装置。
【請求項１４】
前記コイルは、前記第一のターゲットと同種の材料で構成され、前記コイルの材料が前記ワークピースにスパッタされるように配置され、前記コイルの材料が前記第一のターゲットの材料及び第二のターゲットの材料と共に前記ワークピース上に堆積して薄膜を形成する、請求項１２記載の装置。
【請求項１５】
前記第二のターゲットが閉じたリング状である、請求項１２記載の装置。
【請求項１６】
前記第二のターゲットが円筒状である、請求項１２記載の装置。
【請求項１７】
前記信号源が、前記コイルにＲＦ電力を印加する発生器であり、
前記第一のターゲットにＤＣバイアスを印加する供給源と、
前記第二のターゲットにＤＣバイアスを印加する供給源と
をさらに備える、請求項１２記載の装置。
【請求項１８】
前記コイルが複数の巻きを有し、前記第二のターゲットが前記コイルの巻きと交互に重なる複数のリングを有している、請求項１２に記載の装置。
【請求項１９】
スパッタ堆積チャンバ内においてワークピース上に物質を堆積する方法であって、
前記チャンバ内に配置されたターゲットから前記ワークピース上に、ターゲットの材料をスパッタするステップと、
信号源に取り付けられた第一の端部及びアースされた第二の端部を有し、プラズマ発生領域を実質的に取り囲み、前記ワークピースに隣接し少なくとも部分的に取り囲むように配置されたシールドの壁によって絶縁された状態で支持されたコイルから、前記ワークピース上にコイル物質をスパッタするステップと、
前記コイルから前記プラズマ発生領域へエネルギーを誘導結合するステップと
を含む方法。
【請求項２０】
前記シールドがほぼ円筒状の形状である、請求項１９記載の方法。
【請求項２１】
前記コイルが単巻きのコイルである、請求項１９記載の方法。
【請求項２２】
前記コイルがリボン状である、請求項１９記載の方法。
【請求項２３】
ターゲットの材料をスパッタするステップは、前記ターゲットにＤＣ電力を印加するステップを備え、
前記コイル材料をスパッタするステップは、前記信号源から前記コイルにＲＦ電力を印加するステップを備える、請求項１９記載の方法。
【請求項２４】
前記コイルの材料をスパッタするステップは、前記コイルに取り付けられた他の電源からの電力を印加するステップをさらに備える、請求項２３記載の方法。
【請求項２５】
前記ターゲットの材料と前記コイルの材料とが同種の材料である、請求項１９記載の方法。
【請求項２６】
前記ターゲットの材料と前記コイルの材料とが異種の材料である、請求項１９記載の方法。
【請求項２７】
前記ターゲットの材料と前記コイルの材料とが異なるスパッタ速度でスパッタされる、請求項１９記載の方法。
【請求項２８】
前記ワークピース上方に配置された第二のターゲットから前記ワークピース上に第二のターゲットの材料をスパッタするステップをさらに備える、請求項１９記載の方法。
【請求項２９】
前記第一のターゲットの材料をスパッタするステップは、前記第一のターゲットにＤＣ電力を印加するステップを備え、
前記第二のターゲットの材料をスパッタするステップは、前記第二のターゲットにＤＣ電力を印加するステップを備える、請求項２８記載の方法。
【請求項３０】
前記第一のターゲットの材料及び前記第二のターゲットの材料と前記コイルの材料とが同種の材料である、請求項２８記載の方法。
【請求項３１】
前記コイルが、前記第一のターゲットの材料及び第二のターゲットの材料と同種の材料で構成され、
前記コイルが、前記コイルの材料を前記ワークピース上にスパッタして、前記コイルの材料が前記第一のターゲットの材料及び前記第二のターゲットの材料と共に前記ワークピース上に堆積して薄膜を形成するように配置されている、請求項３０記載の方法。
【請求項３２】
前記コイルが複数の巻きを有し、前記第二のターゲットが前記コイルの巻きと交互に重なる複数のリングを有している、請求項２８記載の方法。
【請求項３３】
電源と共に使用され、半導体製造系内のプラズマを活発化して、センター部及びエッジ部を有するワークピース上に物質を堆積するための装置であって、その装置が、
そのチャンバ内にプラズマ発生領域を有する半導体製造チャンバと、
該チャンバ内に置かれかつ第一の物質から作られたスパッタ用ターゲットであって、該ターゲット物質が、上記ワークピースの上記エッジ部に比べて上記センター部の方により高い堆積速度で堆積されるように配置されているターゲットと、
上記チャンバ内に配置されかつ該ターゲットと同じ種類の物質から作られているコイルであって、上記電源に取り付けられた第一端部及びアースされた第二端部を有し、上記プラズマ発生領域に対してエネルギーが誘導結合されるように配置され、上記コイル物質が上記ワークピースの上記センター部に比べて上記エッジ部の方により高い堆積速度で堆積されて、上記コイル物質及び上記ターゲット物質の両者を上記ワークピースの上に堆積させワークピースの上に層を形成するように上記コイル物質を上記ワークピース上にスパッタするように配置されているコイルと
を含む装置。
【請求項３４】
上記コイル物質が、少なくとも５０オングストローム／分の速度にて上記ワークピースの少なくとも一部に堆積されるように、上記コイルの第一端部に取り付けられた上記電源と上記コイルの第二端部とアースとの間をつなぐコンデンサとを含むバイアス回路をさらに備える、請求項３３に記載の装置。
【請求項３５】
上記電源が、上記コイルにＲＦ電流を供給する発生器であり、
上記装置が、上記ターゲットへＤＣバイアスを供給する供給源と、上記ワークピースへＤＣバイアスを供給する供給源とを備え、
上記ターゲットＤＣバイアスの電流と上記コイルＲＦ電流とが、上記ワークピースに堆積される上記コイル物質が上記ワークピース上に堆積された上記ターゲット物質の厚さの不均一性を補うように所定の関係を有している、
請求項３３に記載の装置。
【請求項３６】
さらに、上記コイルの第二端部とアースとの間をつなぐコンデンサを備える、請求項３３に記載の装置。
【請求項３７】
上記プラズマの存在下において、上記コイルが、上記ワークピースの上記センター部に比べて上記エッジ部の方により高い堆積速度で上記コイル物質が堆積するようにスパッタされるのに十分なレベルに、上記コンデンサが上記コイルのバイアスを維持する、請求項３６に記載の装置。
【請求項３８】
スパッタ堆積チャンバ内のセンター部及びエッジ部を有するワークピース上に物質を堆積する方法であって、該方法が、
上記ワークピースの上記エッジ部に比べて上記センター部の方により高い堆積速度でターゲット物質が堆積するように、上記チャンバ内に配置されたターゲットから上記ワークピース上にターゲット物質をスパッタするステップと、
電源に取り付けられた第一端部及びアースされた第二端部を有するコイルであって、コイル物質が上記ワークピースの上記センター部に比べて上記エッジ部の方により高い堆積速度で堆積するように、上記ワークピースに隣接して配置され、上記チャンバ内のガスに誘導的に連結されているコイルから、上記ワークピース上にコイル物質をスパッタするステップと
を含む方法。
【請求項３９】
上記ターゲット物質をスパッタするステップは、上記ターゲットへＤＣ電流を供給するステップを備え、且つ、上記コイル物質をスパッタするステップは、上記コイルへＲＦ電流を供給するステップを備え、上記方法は、
上記ターゲットから上記ワークピース上にスパッタされる上記ターゲット物質の厚さの不均一性を補うために、上記ターゲットに供給されたＤＣ電流に対する上記コイルに供給されたＲＦ電流の比を調節するステップをさらに含む請求項３８に記載の方法。
【請求項４０】
上記のターゲット物質及び上記のコイル物質が同じ種類の物質である請求項３８に記載の方法。
【請求項４１】
上記のターゲット物質及び上記のコイル物質が、上記のワークピース上にスパッタされた上記のターゲット物質の厚さの不均一性を補う量にてスパッタされる請求項３８に記載の方法。
【請求項４２】
上記のコイル物質が、少なくとも５０オングストローム／分の速度にて上記ワークピースの少なくとも一部に堆積される請求項４１に記載の方法。
【請求項４３】
上記のターゲット物質及び上記のコイル物質が異なった速度でスパッタされる請求項３８に記載の方法。
【請求項４４】
電源と共に使用され、半導体製造系内のプラズマを活発化して、センター部及びエッジ部を有するワークピース上に物質を堆積するための装置であって、該装置が、
そのチャンバ内にプラズマ発生領域を有する半導体製造チャンバと、
上記チャンバ内に置かれかつ第一の物質から作られた第一のターゲットであって、上記ターゲット物質が、上記ワークピースの上記エッジ部に比べて上記センター部の方により高い堆積速度で上記ワークピース上に堆積するように配置されている第一のターゲットと、
上記電源に取り付けられた第一端部及びアースされた第二端部を有するコイルであって、上記プラズマ発生領域に対してエネルギーが誘導結合されるように配置され、上記ワークピースの上記センター部に比べて上記エッジ部の方により高い堆積速度で上記コイル物質が堆積するように配置されているように、上記ワークピース上に上記コイル物質がスパッタされるのを許容するように配置されたコイルと、
上記チャンバ内に上記第一のターゲットから離間して置かれかつ上記第一のターゲットと同じ種類の物質から形成されている第二のターゲットであって、上記第二のターゲット物質が、上記ワークピース上にスパッタされるように配置され、第二のターゲット物質が上記ワークピースの上記センター部に比べて上記エッジ部の方により高い堆積速度で堆積されて、上記コイル物質及び上記第一及び第二ターゲット物質を上記ワークピースの上に堆積させてワークピースの上に層を形成する第二のターゲットと
を含む装置。
【請求項４５】
上記のコイルが上記の第一のターゲットと同じ種類の物質から形成されている請求項４４に記載の装置。
【請求項４６】
上記第二のターゲットが閉じたリングである請求項４４に記載の装置。
【請求項４７】
上記の第二のターゲットが筒状である請求項４４に記載の装置。
【請求項４８】
上記電源が上記コイルへＲＦ電流を与える発生器であり、
上記装置は、さらに
上記第一のターゲットへＤＣバイアスを与える供給源及び上記第二のターゲットにＤＣバイアスを与える供給源を備えており、
上記第一のターゲット及び第二のターゲットへのＤＣバイアスの大きさは、上記ワークピース上に堆積された上記第二のターゲット物質が上記ワークピース上に堆積された上記第一のターゲットの物質の厚さの不均一性を補うように所定の関係を有している、請求項４４に記載の装置。
【請求項４９】
ＲＦ電源に取り付けられた第一端部及びアースされた第二端部を有する第一のコイルからのＲＦエネルギーでプラズマを活発化するステップと、
上記のワークピースに対面するように配置された第一のターゲットから上記のワークピース上に第一のターゲット物質を、上記第一のターゲット物質が上記ワークピースのエッジ部に比べてセンター部により厚く堆積されるようにスパッタするステップと、
上記のワークピースの上に配置された第二のターゲットから上記のワークピース上に第二のターゲット物質を、上記第二のターゲット物質が上記ワークピースのセンター部に比べてエッジ部により厚く堆積されるようにスパッタするステップと、
上記のワークピースに隣接して配置された第一のコイルから上記のワークピース上にコイル物質を、上記コイル物質が上記ワークピースのセンター部に比べてエッジ部により厚く堆積されるようにスパッタするステップと、
を含む、ワークピース上へ物質を堆積する方法。
【請求項５０】
上記第一のターゲット物質をスパッタするステップが上記第一のターゲットにＤＣ電流を供給するステップを備え、上記第二のターゲット物質をスパッタするステップが第二のターゲットにＤＣ電流を供給するステップを備え、
上記方法は、上記ターゲットから上記ワークピース上にスパッタされる上記第一のターゲット物質の厚さの不均一性を補うために、上記第一のターゲットに供給されるＤＣ電流に対する上記第二のターゲットに供給されるＤＣ電流の比を調節するステップをさらに含む請求項４９に記載の方法。
【請求項５１】
上記第一ターゲット物質、上記第二ターゲット物質、及び上記第一のコイル物質が同じ種類の物質である請求項４９に記載の方法。
【請求項５２】
上記コイルが上記第一のターゲット及び第二のターゲットと同じ種類の物質で形成されている、請求項５１記載の方法。
【請求項５３】
上記第一のターゲット物質、上記第二のターゲット物質、及び上記第一のコイル物質が、上記ワークピース上にスパッタされた上記第一のターゲット物質の厚さの不均一性を補う量にてスパッタされる請求項４９に記載の方法。
【請求項５４】
上記コイル物質及び上記第二のターゲット物質が、少なくとも５０オングストローム／分の組み合わされた速度にて上記ワークピースの少なくとも一部に堆積される請求項５３に記載の方法。
【請求項５５】
電源と共に使用され、センター部及びエッジ部を有するワークピース上に物質を堆積するための装置であって、該装置が、
スパッタ堆積チャンバと、
上記チャンバ内に配置され、上記ワークピース上にターゲット物質を、上記ターゲット物質が上記ワークピースの上記エッジ部に比べて上記センター部の方により高い堆積速度で堆積するように堆積させるターゲット手段と、
上記チャンバ内に配置され、上記ワークピース上にコイル物質を、上記コイル物質が上記ワークピースの上記センター部に比べて上記エッジ部の方により高い堆積速度で堆積するように堆積させるコイル手段であって、上記電源に取り付けられた第一端部及びアースされた第二端部を有するコイル手段と
を備える装置。
【請求項５６】
電源及び第一の物質で形成されたスパッタ可能ターゲットを有する半導体製造チャンバと共に使用され、上記チャンバ内のプラズマ発生領域でプラズマを活発化してワークピース上に堆積されるべき物質をイオン化するための装置であって、
上記ターゲットは、センター部及びエッジ部を有する上記ワークピース上に、上記ターゲット物質が上記ワークピースのエッジ部に比べて上記センター部の方により高い堆積速度で堆積するようにスパッタするように配置されており、
上記チャンバに導入され、上記ターゲットを同じ種類の物質で形成されたコイルであって、上記電源に取り付けられた第一端部及びアースされた第二端部を有し、上記ワークピース上に薄層を形成するために上記コイル物質及び上記ターゲット物質の両方が上記ワークピース上に堆積されるように、上記コイル物質を上記ワークピースの上記センター部に比べて上記エッジ部の方により高い堆積速度で堆積するように、上記チャンバに導入された際、上記プラズマ発生領域に対してエネルギーが誘導結合されるように配置され、上記コイルから上記ワークピース上に物質をスパッタするように配置されたコイルを備える装置。
【請求項５７】
上記コイルが単巻きのコイルである請求項５６記載の装置。
【請求項５８】
上記コイルがリボン状である請求項５６記載の装置。