(57)【要約】  本開示の実施態様は、処理チャンバで使用するための改善されたシールドに関する。一実施態様では、シールドは、本体の中心軸の周りで実質的に対称な円筒形状を有する中空の本体と、本体の内表面上に形成されたコーティング層と、を含む。コーティング層は、処理チャンバで使用されるスパッタリングターゲットと同じ材料で形成される。シールドは、有利には、シールドとスパッタリングターゲットとの間のアーキングを低減させることによって、ＲＦ−ＰＶＤを使用して堆積させた膜中の粒子汚染を低減させる。アーキングは、シールドの内部表面上のコーティング層の存在によって低減する。【選択図】図２
2018535324.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
中空の本体の中心軸の周りで実質的に対称な円筒形状を有する中空の本体であって、内表面および外表面を有する本体と、
前記本体の前記内表面上に形成されたコーティング層であって、金属、金属酸化物、金属合金、または磁気材料を含むコーティング層と、
を備える物理的気相堆積処理チャンバで使用するためのシールド。
【請求項２】
前記コーティング層が、コバルト、コバルトケイ素化合物、ニッケル、ニッケルケイ素化合物、プラチナ、タングステン、タングステンケイ素化合物、タングステン窒化物、タングステン炭化物、銅、クロム、タンタル、タンタル窒化物、タンタル炭化物、チタン、チタン酸化物、チタン窒化物、ランタン、亜鉛、これらの合金、これらのケイ素化合物、これらの誘導体、またはこれらの任意の組合せから形成されている、請求項１に記載のシールド。
【請求項３】
前記コーティング層がコバルトまたはコバルト合金から形成されている、請求項１に記載のシールド。
【請求項４】
前記本体がアルミニウム、ステンレス鋼、アルミニウム酸化物、アルミニウム窒化物、またはセラミック、あるいはこれらの任意の組合せから形成されている、請求項１に記載のシールド。
【請求項５】
前記本体がアルミニウムから形成され、前記コーティング層がコバルトまたはコバルト合金から形成されている、請求項４に記載のシールド。
【請求項６】
前記コーティング層が約２μｍ〜約３５μｍの厚さを有する、請求項１に記載のシールド。
【請求項７】
物理的気相堆積処理チャンバで使用されるシールドであって、スパッタリングターゲットと基板支持体との間の処理容積を取り囲み、前記処理チャンバの側壁を堆積から保護するように構成された細長い円筒状の本体を備え、前記本体がアルミニウムから製造されている、シールドにおいて、
前記細長い円筒状の本体の内表面上に形成されたコーティング層であって、コバルトまたはコバルト合金を含む、コーティング層を含むことを特徴とする、
シールド。
【請求項８】
コーティング層が前記スパッタリングターゲットと同じ材料から形成されている、請求項７に記載のシールド。
【請求項９】
前記コーティング層が約２μｍ〜約３５μｍの厚さを有し、前記コーティング層が約８０μｉｎ〜約５００μｉｎの平均表面粗さを有する、請求項７に記載のシールド。
【請求項１０】
前記本体が、
第１の環状脚部と、
第２の環状脚部であって、前記第２の環状脚部が前記第１の環状脚部よりも相対的に短い、第２の環状脚部と、
前記第２の環状脚部を前記第１の環状脚部の下方部分で前記第１の環状脚部に接続する水平脚部と、
を備え、
前記第１の環状脚部の外表面には前記コーティング層がない、
請求項７に記載のシールド。
【請求項１１】
物理的気相堆積処理チャンバで使用するためのシールドであり、前記処理チャンバの側壁を堆積から保護するように構成された細長い円筒状の本体を備えるシールドを処理するための方法であって、
前記本体の内表面にコーティング層を堆積させるステップであり、前記コーティング層が金属、金属酸化物、金属合金、または磁気材料を含む、ステップ、
を含む方法。
【請求項１２】
前記本体がアルミニウム、ステンレス鋼、アルミニウム酸化物、アルミニウム窒化物、またはセラミック、あるいはこれらの任意の組合せから形成されている、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記コーティング層が、コバルト、コバルトケイ素化合物、ニッケル、ニッケルケイ素化合物、プラチナ、タングステン、タングステンケイ素化合物、タングステン窒化物、タングステン炭化物、銅、クロム、タンタル、タンタル窒化物、タンタル炭化物、チタン、チタン酸化物、チタン窒化物、ランタン、亜鉛、これらの合金、これらのケイ素化合物、これらの誘導体、またはこれらの任意の組合せを含む材料から形成されている、請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
前記コーティング層がコバルトまたはコバルト合金から形成されている、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
研磨ブラストプロセスによって前記コーティング層を粗面化するステップ、
をさらに含む、請求項１４に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示の実施態様は、一般に、処理チャンバで使用するためのシールドに関する。
【背景技術】
【０００２】
現在の高周波物理的気相堆積（ＲＦ−ＰＶＤ）チャンバでは、接地されたシールドが、典型的には、ＰＶＤチャンバの本体に取り付けられ、ペデスタルとスパッタリングターゲットとの間の処理空間を囲むチャンバ側壁の大部分にわたって延在する。シールドは、ターゲットからの過剰な材料スパッタリングがＲＦ−ＰＶＤチャンバの残りの部分を汚染するのを防止する。本発明者らは、プラズマとシールドとの間の電位差によってプラズマ内部の正イオンが接地されたシールドに向かって加速されるということに気づいた。シールドを構成する材料（例えば、アルミニウム）は、イオン衝撃の結果として剥落し、基板表面を汚染することがある。アルミニウム汚染の量は、より高いＲＦ電力およびより高い圧力を利用する場合に、より悪くなる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
したがって、改善されたシールドが必要である。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
物理的気相堆積処理チャンバで使用するためのシールドが本明細書に記載される。一例において、シールドは、中心軸の周りで実質的に対称な円筒形状を有する中空の本体を含む。本体は、内表面および外表面を有する。コーティング層が、本体の内表面上に形成される。コーティング層は、金属、金属酸化物、金属合金、または磁気材料から製造される。
【０００５】
別の実施態様では、物理的気相堆積処理チャンバで使用するためのシールドが提供される。シールドは、スパッタリングターゲットと基板支持体との間の処理容積を取り囲み、かつ処理チャンバの側壁を堆積から保護するように構成された細長い円筒状の本体を含む。本体は、アルミニウムから製造される。コーティング層は、細長い円筒状の本体の内表面上に形成され、コーティング層がコバルトまたはコバルト合金を含む。
【０００６】
さらに別の実施態様では、物理的気相堆積処理チャンバで使用するためのシールドを処理するための方法が提供される。シールドは、処理チャンバの側壁を堆積から保護するように構成された細長い円筒状の本体を含む。本方法は、本体の内表面にコーティング層を堆積させるステップを含む。コーティング層は、金属、金属酸化物、金属合金、または磁気材料から製造される。
【０００７】
上で簡単に要約され、以下でより詳細に論じられる本開示の実施態様は、添付図面に表される本開示の例示的な実施態様を参照することによって理解され得る。しかしながら、添付図面は、本開示の典型的な実施態様のみを示し、したがって、その範囲を限定していると考えられるべきではなく、その理由は本開示が他の等しく効果的な実施態様を受け入れることができるためであることに留意されたい。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】プレコートされたシールドを有する物理的気相堆積チャンバの概略断面図である。
【図２】図１で表されたプレコートされたシールドの一部分の概略断面図である。
【図３】シールドを処理するための方法である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
理解を容易にするために、各図に共通の同一の要素を指定するために、可能な場合は、同一の参照数字が使用された。図は、縮尺通りには描かれておらず、明瞭にするために簡略化されることがある。一実施態様の要素および特徴は、さらに詳説することなく他の実施態様において有益に組み込まれてもよいことが想定されている。
【００１０】
本開示は、処理チャンバで使用するためのプレコートされたシールドに関する。改善されたシールドは、有利には、シールドとスパッタリングターゲットとの間のアーキングを低減させることによって、ＲＦ−ＰＶＤを使用して堆積させた膜の粒子汚染を低減させる。アーキングは、シールドの内部表面上のコーティング層の存在によって低減する。コーティング層は、スパッタリングターゲットと同じ材料から形成される。
【００１１】
図１は、プレコートされたシールド１６０を有する物理的気相堆積チャンバ（処理チャンバ１００）の概略断面図を表す。本ＰＶＤチャンバの構成は、例示であり、他の構成を有するＰＶＤチャンバまたは他のプロセスチャンバも、本明細書に提供された教示による修正から恩恵を得ることができる。本開示から恩恵を得るように適合されてもよい適切なＰＶＤチャンバの例は、カリフォルニア州サンタクララのアプライドマテリアルズ社から市販されているＰＶＤ処理チャンバのＣｉｒｒｕｓ（登録商標）、ＡＵＲＡ（登録商標）、またはＡＶＥＮＩＲ（登録商標）ラインのいずれかを含む。アプライドマテリアルズ社または他のメーカーからの他の処理チャンバも、本明細書に開示された本開示の実施態様から恩恵を得ることができる。
【００１２】
処理チャンバ１００は、チャンバ本体１０４の頂部に配置されたチャンバリッド１０１を含む。リッド１０１は、チャンバ本体１０４から取り外し可能である。チャンバリッド１０１は、スパッタリングターゲット組立体１０２、およびスパッタリングターゲット組立体１０２の周りに配置された接地組立体１０３を含む。チャンバリッド１０１は、チャンバ本体１０４の一部である上方の接地されたエンクロージャ壁１１６のレッジ１４０上に載置されている。また、上方の接地されたエンクロージャ壁１１６は、上方の接地されたエンクロージャ壁１１６とチャンバリッド１０１の接地組立体１０３との間に画定されたＲＦリターンパスの一部分を提供することができる。しかしながら、他のＲＦリターンパスが可能である。
【００１３】
ターゲット組立体１０２は、スパッタリングターゲット１１４の裏側と向かい合い、かつスパッタリングターゲット１１４の周辺エッジに沿ってスパッタリングターゲット１１４に電気的に結合されたソース分配プレート１５８を含むことができる。スパッタリングターゲット１１４は、堆積プロセス中に基板１１１上に堆積させるソース材料１１３を含むことができる。堆積プロセスは、金属、金属酸化物、金属合金、磁気材料、または他の適切な材料を堆積させるために行われることがある。一部の実施態様では、スパッタリングターゲット１１４は、ソース材料１１３を支持するバッキング板１６２を含むことがある。バッキング板１６２は、ＲＦ電力、および任意選択でＤＣ電力を、バッキング板１６２を介してソース材料１１３に結合することができるように、導電性材料、例えば、銅、銅−亜鉛、銅−クロム、またはスパッタリングターゲットと同じ材料を含むことができる。あるいは、バッキング板１６２は、非導電性であってもよく、電気的フィードスルーなどの導電性要素（図示せず）を含んでもよい。
【００１４】
マグネトロン組立体１９６は、キャビティ１７０内部に少なくとも部分的に配置されてもよい。マグネトロン組立体は、プロセスチャンバ１０４内部でプラズマ処理を支援するために、スパッタリングターゲットに近接した回転磁界を提供する。マグネトロン組立体１９６は、モータ１７６、モータシャフト１７４、および回転可能な磁石（例えば、磁石支持部材１７２に結合された複数の磁石１８８）を含むことができる。
【００１５】
チャンバ本体１０４は、基板１１１を受けるための基板支持表面１３３ａを有する基板支持体１３３を含む。基板支持体１３３は、基板１１１の中心が処理チャンバ１００の中心軸１８６と整列するように基板を支持するように構成される。基板支持体１３３は、チャンバ本体１０４の壁であってもよい下方の接地されたエンクロージャ壁１１０内部に位置してもよい。下方の接地されたエンクロージャ壁１１０は、チャンバリッド１０１の上方に配置されたＲＦ電源１８２にＲＦリターンパスが提供されるように、チャンバリッド１０１の接地組立体１０３に電気的に結合されてもよい。ＲＦ電源１８２は、ターゲット組立体１０２にＲＦエネルギーを提供することができる。
【００１６】
基板支持表面１３３ａは、スパッタリングターゲット１１４の主表面に面し、基板支持体１３３の残りの部分よりも上に持ち上げられていてもよい。基板支持表面１３３ａは、処理のために基板１１１を支持する。基板支持体１３３は、基板支持表面１３３ａを画定する誘電体部材１０５を含むことができる。一部の実施態様では、基板支持体１３３は、誘電体部材１０５の下方に配置された１つまたは複数の導電性部材１０７を含むことができる。
【００１７】
基板支持体１３３は、チャンバ本体１０４の処理容積１２０内で基板１１１を支持する。処理容積１２０は、基板１１１を処理するために使用されるチャンバ本体１０４の内部容積の一部分であり、基板１１１の処理中に内部容積の残りの部分（例えば、非処理容積）から（例えば、プロセスキット１２７を介して）分離されていてもよい。処理容積１２０は、処理中に（例えば、処理位置にある場合スパッタリングターゲット１１４と基板支持体１３３との間の）基板支持体１３３の上方の領域として画定される。
【００１８】
チャンバ本体１０４の内部容積の、チャンバ本体１０４外部の大気からの分離を維持するために、底部チャンバ壁１２３に接続されたベローズ１２２を設けられてもよい。
【００１９】
１つまたは複数のガスがマスフローコントローラ１２８を介してガス源１２６からチャンバ本体１０４の下方部分に供給されてもよい。チャンバ本体１０４の内部を排気するために、およびチャンバ本体１０４内の所要の圧力を維持するのを容易にするために、排気口１３０が設けられ、弁１３２を介してポンプ（図示せず）に結合されてもよい。
【００２０】
ＲＦバイアス電源１３４は、基板１１１上に負のＤＣバイアスを誘起するために基板支持体１３３に結合されてもよい。加えて、一部の実施態様では、処理中に負のＤＣ自己バイアスが基板１１１上に形成されてもよい。一部の実施態様では、ＲＦバイアス電源１３４によって供給されるＲＦエネルギーは、周波数が約２ＭＨｚ〜約６０ＭＨｚの範囲にあってもよく、例えば、２ＭＨｚ、１３．５６ＭＨｚ、４０ＭＨｚ、または６０ＭＨｚなど非限定的な周波数が使用されてもよい。
【００２１】
プロセスキット１２７は、環状体１２９、第１のリング１２４、第２のリング１４４、およびシールド１６０のうちの１つまたは複数を含むことができる。プロセスキット１２７は、チャンバ本体１０４の処理容積１２０を取り囲み、したがって、処理中に損傷および／または汚染からチャンバ本体１０４ならびに他のチャンバ部品を提供する。シールド１６０は、基板支持体１３３がその最も低い処理位置にある場合、基板支持体１３３の頂面の下まで、壁１１６および下方の接地されたエンクロージャ壁１１０に沿って下向きに延在し、基板支持体１３３の頂面にまたはその近くに達するまで上向きに折り返す。したがって、シールド１６０は、シールド１６０の底部でＵ字形部分を形成する。
【００２２】
シールド１６０は、チャンバ本体１０４の上方の接地されたエンクロージャ壁１１６の一部分、例えば、レッジ１４０に結合されてもよい。他の実施態様では、シールド１６０は、例えば、保持リング１７５を介してチャンバリッド１０１に結合されてもよい。シールド１６０は、例えば、チャンバ本体１０４の接地接続を介して、接地に結合されてもよい。シールド１６０は、アルミニウム、ステンレス鋼、銅などの任意の適切な導電性材料を含むことができる。必要に応じて、シールド１６０は、コア材料上に厚いアルミニウム層を堆積させることによって製造されてもよい。以下でより詳細に論じるように、シールド１６０は、処理チャンバ１００内に設置する前に、スパッタリングターゲット材料を含む同じ材料でプレコートされる。プレコートされたシールド１６０を使用することによって、シールド１６０を構成するアルミニウム材料は、処理中に露出されず、それによって、基板表面上のアルミニウム汚染の可能性が低減する。
【００２３】
図２は、本開示の実施態様によるシールド１６０の一部分の概略断面図を表す。シールド１６０は、中空の本体２０２を有する。中空の本体２０２は、シールド１６０の中心軸２１０の周りで実質的に対称な円筒形状を有する。中空の本体２０２は、処理チャンバ１００の中心軸１８６と軸方向に整列している。シールド１６０は、第１の環状脚部１６５と、第２の環状脚部１６３と、水平脚部１６４と、を有する。水平脚部１６４は、半径方向に延在し、第１の環状脚部１６５の下方部分で第２の環状脚部１６３を第１の環状脚部１６５に接続する。第２の環状脚部１６３は、第１の環状脚部１６５よりも相対的に短く、シールド１６０の底部でＵ字形またはＬ字形の部分を形成する。あるいは、シールド１６０の最下部は、Ｕ字形である必要はなく、別の適切な形状を有してもよい。
【００２４】
シールド１６０の本体２０２は、一体型の本体を形成するために単一の材料塊から、または一体型の本体を形成するために互いに溶接された２つ以上の構成部品から製造されてもよい。一体型の本体を提供することによって、有利には、シールド１６０が複数の部分から形成された場合は、普通ならば堆積させた材料の剥離の一因となることがある追加の表面をなくすことができる。一実施態様では、シールド１６０は、アルミニウムから形成された一体型の本体である。別の実施態様では、シールド１６０は、アルミニウムでコーティングされたステンレス鋼から形成された一体型の本体である。あるいは、シールド１６０は、アルミニウムでコーティングされたコア材料のいずれかであってもよい。
【００２５】
シールド１６０は、シールド１６０の内部表面２１３上に形成されたコーティング層２０４を有する。本明細書で言及する内部表面２１３は、基板支持体１３３に面するシールド１６０の露出表面を含む。例えば、一部の実施態様では、配置されたコーティング層２０４は、第１の環状脚部１６５の内表面２０６上で第１の環状脚部１６５の一部または全部の長手方向に沿って延在することができる。一部の実施態様では、コーティング層２０４は、水平脚部１６４の上面２０７まで延在しても、さらには第２の環状脚部１６３の内表面２０９まで延在してもよい。ほとんどの場合、シールド１６０の外側表面には、コーティング層がない。一部の実施態様では、コーティング層２０４は、第２の環状脚部１６３の外表面２１１上に形成されてもよい。必要に応じて、コーティング層２０４は、シールド１６０のすべての露出表面上に形成されてもよい。
【００２６】
様々な実施態様において、コーティング層２０４は、スパッタリングターゲット１１４（図１）と同じ材料を含む。例えば、スパッタリングターゲット１１４がコバルトまたはコバルト合金から製造されている場合、コーティング層２０４もコバルトまたはコバルト合金である。したがって、コーティング層２０４は、スパッタリングターゲット１１４から基板表面に堆積させる膜と同じ材料を含む。コーティング層２０４は、少なくとも９９．９５％の純度であってもよい。
【００２７】
スパッタリングターゲット１１４の材料に応じて、コーティング層２０４は、金属、金属酸化物、金属合金、磁気材料などを含有することができる。一実施態様では、コーティング層２０４は、コバルト、コバルトケイ素化合物、ニッケル、ニッケルケイ素化合物、プラチナ、タングステン、タングステンケイ素化合物、タングステン窒化物、タングステン炭化物、銅、クロム、タンタル、タンタル窒化物、タンタル炭化物、チタン、チタン酸化物、チタン窒化物、ランタン、亜鉛、これらの合金、これらのケイ素化合物、これらの誘導体、またはこれらの任意の組合せである。
【００２８】
一部の例示的な例では、コーティング層２０４の材料は、コバルト、コバルト合金、ニッケル、ニッケル合金、ニッケルプラチナ合金、タングステン、タングステン合金、またはスパッタリングターゲット１１４を含む他の材料である。コーティング層２０４は、上で列記した材料の単一の層であってもよく、または上で列記した同じ材料または異なる材料の複数の層であってもよい。コーティング層２０４がニッケルプラチナ合金である例では、ニッケルプラチナ合金は、約８０％〜約９８％、例えば約８５％〜約９５％の範囲内の質量濃度のニッケル、および約２％〜約２０％、例えば約５％〜約１５％の範囲内の質量濃度の白金を含有することができる。例示的な一実施態様では、コーティング層２０４は、ＮｉＰｔ５％（約９５質量％のニッケルおよび約５質量％のプラチナ）、ＮｉＰｔ１０％（約９０質量％のニッケルおよび約１０質量％のプラチナ）、またはＮｉＰｔ１５％（約８５質量％のニッケルおよび約１５質量％のプラチナ）などのニッケルプラチナ合金を含む。
【００２９】
コーティング層２０４の全体の厚さは、約３μｍ〜約１１０μｍ、例えば、５μｍ〜約１１０μｍ、約１０μｍ〜約１１０μｍ、約１５μｍ〜約１１０μｍ、約２０μｍ〜約１１０μｍ、約２５μｍ〜１１０μｍ、約３０μｍ〜約１１０μｍ、約５０μｍ〜約１１０μｍ、約７０μｍ〜約１１０μｍ、約９０μｍ〜約１１０μｍの範囲内にあってもよい。一実施態様では、コーティング層２０４は、約１０μｍ〜約２５μｍの厚さを有する。コーティング層２０４の厚さは、処理要件または所望のコーティング寿命に応じて変化してもよい。
【００３０】
コーティング層２０４は、処理チャンバ１００内にシールド１６０を設置する前にシールド１６０に施されてもよい。コーティング層２０４は、任意の適切な技法を使用して、シールド１６０の内部表面２０６上に堆積、メッキ、または他の方法で形成されてもよい。例えば、コーティング層２０４は、堆積プロセス、例えば、プラズマ溶射プロセス、スパッタリングプロセス、ＰＶＤプロセス、ＣＶＤプロセス、ＰＥ−ＣＶＤプロセス、ＡＬＤプロセス、ＰＥ−ＡＬＤプロセス、電気メッキまたは電気化学メッキプロセス、無電解堆積プロセス、あるいはこれらの派生プロセスによって内部表面２０６上に形成されてもよい。他の実施態様では、コーティング層２０４は、処理チャンバ１００内部で基板を処理する前にシールド１６０に施されてもよい。
【００３１】
コーティング層２０４をシールド１６０上に形成する前に、（コーティング層２０４を堆積させる）シールド１６０の内部表面２０６または少なくとも露出表面は、例えば、ビードブラスト、サンドブラスト、ソーダブラスト、粉末ブラスト、および他の微粒子ブラスト技法を含むことができる研磨ブラストによって任意の所望のテクスチャを有するように粗面化されてもよい。また、ブラストは、コーティング層２０４のシールド１６０への接着を強化することができる。機械的技法（例えば、砥石研磨）、化学的技法（例えば、酸エッチング）、プラズマエッチング技法、およびレーザーエッチング技法を含む他の技法を使用して、シールド１６０の内部表面２０６または少なくとも露出表面を粗面化することができる。（コーティング層２０４を堆積させる）シールド１６０の内部表面２０６または少なくとも露出表面は、約８０マイクロインチ（μｉｎ）〜約５００μｉｎ、例えば約１００μｉｎ〜約４００μｉｎ、例えば約１２０μｉｎ〜約２２０μｉｎ、または約２００μｉｎ〜約３００μｉｎの範囲内の平均表面粗さを有することができる。必要に応じて、これらの粗面化技法は、コーティング層２０４がシールド１６０に施された後に、コーティング層２０４に適用されてもよい。
【００３２】
図３は、上記のシールド１６０および処理チャンバ１００などの、処理チャンバで使用するためのシールドを処理する方法３００である。方法３００は、本体によって取り囲まれた開口部を画定する環状体を用意することによってブロック３０２で開始する。具体的には、本体は、図２で全体的に示されるように、円筒形状を有する中空の本体であり、第１の環状脚部と、第１の環状脚部よりも相対的に短い第２の環状脚部と、第２の環状脚部を第１の環状脚部の下方部分で第１の環状脚部に接続する水平脚部と、を有するように製造される。本体は、アルミニウム、ステンレス鋼、アルミニウム酸化物、アルミニウム窒化物、またはセラミックから製造される。一実施態様では、本体は、アルミニウムから形成された一体型の本体である。別の実施態様では、本体は、アルミニウムでコーティングされたステンレス鋼から形成された一体型の本体である。本体は、図１に示す基板支持体１３３などの基板支持体のサイズに適応するように選択された内径を有する。
【００３３】
ブロック３０４で、コーティング層が、プラズマ溶射プロセス、スパッタリングプロセス、ＰＶＤプロセス、ＣＶＤプロセス、ＰＥ−ＣＶＤプロセス、ＡＬＤプロセス、ＰＥ−ＡＬＤプロセス、電気メッキまたは電気化学メッキプロセス、無電解堆積プロセス、またはこれらの派生プロセスなどの堆積プロセスによって本体の内部表面上に形成される。本体の内部表面は、処理チャンバ内の基板支持体に面する露出表面、例えば、図１および図２に示すような、第１の環状脚部１６５の内表面２０６、水平脚部１６４の上面２０７、第２の環状脚部１６３の内表面２０９、および／または第２の環状脚部１６３の外表面２１１を含む。例示的な一実施態様では、コーティング層は、プラズマ溶射によって本体の内部表面上に形成される。プラズマ溶射は、コーティングの純度および密度を向上させるために、真空環境で行われてもよい。コーティング層は、処理チャンバ内部に配置されたスパッタリングターゲットから基板表面に堆積させる膜と同じ材料であるか、またはそのような材料を含有する。一実施態様では、コーティング層は、スパッタリングターゲット材料の少なくとも９９．９５％の純度の材料から形成される。コーティング層は、図２に関して上で論じたように、金属、金属酸化物、金属合金、磁気材料などを含有することができる。一実施態様では、コーティング層は、コバルトまたはコバルト合金から形成される。コーティング層を、約２μｍ〜約３５μｍ、例えば、約５μｍ〜約２５μｍの厚さを有するように堆積させる。
【００３４】
ブロック３０６で、コーティング層は、例えば、ビードブラスト、サンドブラスト、ソーダブラスト、粉末ブラスト、および他の微粒子ブラスト技法を含むことができる研磨ブラストによって所望のテクスチャに粗面化される。あるいは、コーティング層は、限定されることなく、とりわけ、湿式エッチング、ドライエッチング、およびエネルギービームテクスチャ加工などの別の技法によってテクスチャ加工されてもよい。
【００３５】
ブロック３０８で、処理チャンバ内部で基板を処理する前に（すなわち、基板は処理チャンバ内に存在していない）、内部表面上にコーティング層を堆積させた本体が、処理チャンバ内に設置される。
【００３６】
本開示の利点は、処理またはハードウェアのコストを著しく増加させることなく、基板表面上の汚染粒子の生成を効果的に低減させることができるプレコートされたシールドを含む。シールドは、有利には、シールドとスパッタリングターゲットとの間のアーキングを低減させることによって、ＲＦ−ＰＶＤプロセスを使用して堆積させた膜中の粒子汚染を低減させる。アーキングは、チャンバ本体の処理容積を取り囲んで配置されたシールドの内部表面上のコーティング層の存在によって低減する。コーティング層は、普通ならば処理されている基板を汚染する粒子、例えば、アルミニウム粒子がシールドから剥落するのを実質的に防止するために、処理またはビーズブラストされる。特に、コーティング層は、スパッタリングターゲットまたは基板表面上に形成される膜層と同じ材料を含む。したがって、コーティング材料が基板の処理中にシールドから剥落したとしても、基板表面の汚染が最小限に抑えられる。改善されたシールドは、基板表面上のアルミニウム汚染を５．９×１０12原子／ｃｍ2から３．１×１０10原子／ｃｍ2以下に低減させることができることが示された。また、改善されたシールドを使用する堆積プロセスは、５：１以上、例えば約１０：１以上、例えば約５０：１の深さ対幅の比を有する小さな構造のステップカバレッジに対してより高い底部カバレッジ（例えば、中心で測って７０％以上）およびより少ないオーバーハングを示す。
【００３７】
前述の事項は、本開示の実施態様を対象としているが、本開示の他のおよびさらなる実施態様が本開示の基本的な範囲から逸脱せずに考案されてもよい。
【図１】
2018535324.tif 000003
【図２】
2018535324.tif 000004
【図３】
2018535324.tif 000005
【国際調査報告】
2018535324.tif 000006
2018535324.tif 000007