專(zhuān)利名稱(chēng):具有紋理表面的流動(dòng)形成的室組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明有關(guān)于一種制造用于基f反處理室的組件的方法,特別是有關(guān)于以流動(dòng) 形成制造具有紋理表面的組件的方法。
背景技術(shù):
在處理如半導(dǎo)體晶片M示器等^S41時(shí),將一141置于一處理室內(nèi)并暴露于 一能量化氣體中以便在基板上沉積或蝕刻材料。在此處理過(guò)程中,會(huì)產(chǎn)生處理殘 余物且可能沉積于處理室的內(nèi)表面上。舉例而言,在賊鍍沉積制程中,由一把材 '減鍍出來(lái)以沉積在一基板上的材料亦會(huì)沉積在處理室中的其它組件表面上,例如 沉積環(huán)、陰蔽環(huán)、室壁內(nèi)襯及聚焦環(huán)。在后續(xù)處理循環(huán)中,所沉積的處理殘余物 可能自處理室表面r剝離」而掉落并污染J41。為了減少基f反受處理殘余物的污 染,可使處理室中的組件表面具有紋理。將處理殘余物吸附至紋理表面且可抑制 處理殘余物剝落并避免污染處理室中的基板。傳統(tǒng)上,在多重步驟制程中制造具有紋理表面的組件。在第一制程步驟中, 制iti且件的外型或整體結(jié)構(gòu),舉例而言,可將一塊金屬利用計(jì)算才A4史字控制(CNC) 切削成所需結(jié)構(gòu)。之后,利用一第二制程處理在切削后的組件上形成紋理表面。 舉例而言,表面紋理加工處理可包4舌研磨、J朱噴沙或纟炮光、或上述處理的組合。 在一情形中,名欠形成紋理表面,可通過(guò)將一電i茲能光束導(dǎo)向組件的一表面上,以 形成可良好吸附處理沉積物的凹陷及突起。此一表面的其中 一實(shí)施例為 LavacoatTM表面,其可見(jiàn)于,如Popiolkowski等人擁有的美國(guó)專(zhuān)利公告案 2003-0173526號(hào)(2003年9月18日/>^, 2002年3月13日申請(qǐng));以及 Popiolkowski等人擁有的美國(guó)專(zhuān)利案6,812,471號(hào)(2004年"月2日核準(zhǔn)),此 處將二文獻(xiàn)整體納入本文中作為參照。LavacoatTM表面至少包含凹陷及突起,其 可供處理殘余物吸附至該處,以^更在基材處理過(guò)程中減^J^反的污染。然而,用來(lái)制造紋理組件的傳統(tǒng)制程通常很昂貴,因?yàn)樾枰嘀刂瞥滩襟E才 能形成該組件及其纟丈理表面。制造成本阻撓了纟丈理組件的大量實(shí)作,即便該組件4才是供了許多處理上的優(yōu)點(diǎn)。傳統(tǒng)制造制程的成本至少部份肇因于在這些制程中所 用的復(fù)雜的多步驟制程程序,以及昂貴的制造設(shè)備。舉例而言,組件制造4M成, 例如產(chǎn)生電磁能光束的儀器,非常昂貴且可能大幅增加該紋理組件的制造成本。當(dāng)用于整修表面紋理組件的洗凈制程在數(shù)個(gè)洗凈循環(huán)后腐蝕該組件時(shí),組件 的制造時(shí)間及成本則成為更進(jìn)一步的問(wèn)題。
一旦殘余物已累積在紋理組件上時(shí), 通常會(huì)執(zhí)行一洗凈處理以移除殘余物,并整修該組件以供重新使用。舉例而言,以至少包含竭酸(HN03)或氟化氫(HF)的溶液重復(fù)洗凈紋理組件終將腐蝕組件的 紋理表面,而通常需要以新制成的組件來(lái)取代該腐蝕組件。因此,制造新統(tǒng)理表 面組件的成本會(huì)不利地增加4喿作處理室的相關(guān)成本。因此,需要提出一種制造具有玟理的處理室組件的方法,其相較于傳統(tǒng)制造 制程更為廉價(jià)且有效率。更需要提出一具有可供處理殘余物良好吸附的紋理表面 的組件。
參照闡明本發(fā)明實(shí)施例的敘述內(nèi)容、所附申請(qǐng)專(zhuān)利范圍以及圖式可進(jìn)一步了 解本發(fā)明的上述特征、態(tài)樣、及優(yōu)點(diǎn)。然而,可以理解,這些特征的每一個(gè)通常 皆可用于本發(fā)明中,而不僅限于特定圖式中所繪示的情況,且本發(fā)明包括這些特 征的任意組合,其中圖式如下圖1A為部份側(cè)視剖面圖,繪示一種用以執(zhí)行一流動(dòng)形成制程的裝置的具體 實(shí)施例;圖1B為圖1A的裝置在流動(dòng)形成制程中處于不同位置時(shí)的另一^L圖; 圖2為部份側(cè)視剖面圖,繪示通過(guò)流動(dòng)形成制程所形成具紋理內(nèi)表面的組件; 圖3為部份前視剖面圖,繪示一用于流動(dòng)形成制程中具紋理表面的心軸具體 實(shí)施例;圖4為一部4分側(cè)面圖式,繪示一利用流動(dòng)形成制程所形成的屏蔽具體實(shí)施例;以及圖5為一部4分側(cè)面剖面圖,繪示具有一或多個(gè)流動(dòng)形成組件的處理室的具體 實(shí)施例。主要組件符號(hào)說(shuō)明20 內(nèi)表面22組件24預(yù)型體26心軸28紋理表面30a倒像特征30b突起34圖案36組件壁40第一端42尾座44縱軸46加壓裝置48壓力滾輪50外表面52裝置56軸承58表面圖案60浮凸突起60凹陷62交互的^62凹陷64 凹陷66轉(zhuǎn)角64相對(duì)應(yīng)^^70空心內(nèi)部區(qū)賴(lài)104絲105表面106處理室109處理區(qū)112氣體運(yùn)送系統(tǒng)114_&^反支撐件116氣體能量化器118外罩壁120屏蔽122排氣裝置124賊鍍輩}輔邊緣126蓋環(huán)128沉積環(huán)130支撐環(huán)132絕緣環(huán)134上表面135氣體通電線(xiàn)圈137線(xiàn)圈支撐件139處理套組141 夾合屏蔽164側(cè)壁166下壁168頂壁170電極172電源供應(yīng)174氣體來(lái)源176導(dǎo)管178閥180氣體分配器182氣體出口 186排氣導(dǎo)管 190排氣泵184排氣埠 188節(jié)流閥 192 電源供應(yīng)194控制器具體實(shí)施方式
基板處理室至少包含可用以在能量化氣體中處理基板的多個(gè)組件。所述組件 其中 一或多個(gè)包含一紋理表面,使得在基板處理過(guò)程中產(chǎn)生的處理沉積物能夠吸 附至該組件表面,以減j氐處理的基板受處理沉積物的污染。吸附至處理室組件的 故理表面的處理沉積物可包括^^金屬沉積物,例如包含下列至少 一個(gè)的沉積物 鉭、氮化鉭、鈦、氮化鈦、鋁、銅、鎢及氮化鴒。所選處理室組件22的紋理表面20以及組件本身的外型是通過(guò)一種適用于紋 理表面組件的流動(dòng)形成裝置及制程來(lái)形成的,例如,圖1A及1B中所示的裝置與 制程。該流動(dòng)形成裝置對(duì)預(yù)型體24施加壓力,以便將該預(yù)型體的材料塑性變形并 流過(guò)心軸26,以提供組件22所需的整體外型??梢佬枰獊?lái)調(diào)整心軸26,以便在 與心軸26接觸的預(yù)型體24的表面20上形成一預(yù)定紋理圖案。舉例而言,心軸 26可能包含一故理表面28。在所施加的壓力下,組件材料的塑性變形可才莫塑該 預(yù)型體24的表面20,以符合心軸表面28的紋理,因此可將至少一部份的心軸表 面圖案轉(zhuǎn)移至最終處理室組件22上。通過(guò)提供一種特制成用以創(chuàng)造所需表面紋理 圖案34的心軸26,流動(dòng)形成制程可有效并重復(fù)形成不僅具有所需整體外型且具 有所需表面纟丈理圖案34的組件22。預(yù)型體24具有預(yù)先選4奪的尺寸及外型,該外型可形成所需要的最終組件22。 適用于一流動(dòng)形成制程的預(yù)型體外型可以是,例如圓錐形、圓柱形、似管狀及其 它形狀,其可在心軸26上;^塑并順形。傳統(tǒng)上,預(yù)型體具有圓形對(duì)稱(chēng)的軸,該軸 和心軸26的對(duì)稱(chēng)軸對(duì)齊。預(yù)型體24的壁36制造得夠厚,因而在經(jīng)過(guò)流動(dòng)形成 制程所造成的塑性變形后,組件22的壁能夠得到理想的最終厚度。舉例而言,預(yù) 型體壁36的厚度比組件壁厚度多出一計(jì)算量,舉例而言,至少5%,以達(dá)到最終 組件22的壁的理想最終厚度。預(yù)型體24是由具有相對(duì)較高a性的金屬所制成, 其可在壓力下塑性變形,且M上不^St成金屬破裂或裂痕。合適的金屬可至少包含,如下列至少一個(gè)鋁、銅、不銹鋼、鈦、及相關(guān)合金。形成預(yù)型體24的方 法可包括深壓成型、沖壓成型、CNC切削、壓型加工、以及習(xí)知技藝人士已知的 其它金屬外型制造方法。在流動(dòng)形成制程中,預(yù)型體24至少包含一內(nèi)表面20,其可貼附至少一部份 心軸26的玟理表面28,且可放置于心軸26的表面28上。心軸26為流動(dòng)形成 裝置52的一組件,該流動(dòng)形成裝置52至少包含適用于組件22的流動(dòng)形成的其 它部份。預(yù)型體24的第一端40可能是封閉或半封閉端,其可由一軸承56和/或 尾座42握持,該軸承56和/或尾座42能夠施加一液壓以便將預(yù)型體24保持在 適當(dāng)位置。心軸26通常會(huì)繞其縱軸44旋轉(zhuǎn),舉例而言,通過(guò)一馬達(dá)(此處未顯 示)來(lái)同步旋轉(zhuǎn)心軸26與預(yù)型體24??蓪⒁患訅貉b置46,例如壓力滾輪48, 作用于預(yù)型體24的外表面50上,以將預(yù)型體材料塑性變形并沿著心軸26的表 面28軸向流動(dòng)。在所示具體實(shí)施例中,壓力滾輪48朝向預(yù)型體24的第一端40移動(dòng),以將 預(yù)型體材料朝向遠(yuǎn)離預(yù)型體24的第一端40的方向按壓而在心軸26上移動(dòng)。施 加高于其屈服強(qiáng)度的壓力下,壓縮并塑形該預(yù)型體材料,以沿著心軸26的表面 28軸向流動(dòng)該材料。因此,壓力滾輪48通過(guò)沿著心軸26流動(dòng)該預(yù)型體材料,以 減低預(yù)型體24的壁36的厚度并延長(zhǎng)預(yù)型體24的壁36的長(zhǎng)度。施加至外表面 50的壓力夠高足以塑性變形并流動(dòng)該預(yù)型體材料,且基本上不^St成材料破裂或 裂痕。所施加壓力會(huì)隨著正在形成的材料特性而改變。心軸及滾輪相距一界定距 離而作配置,該距離可為恒定距離或可變距離,以建立該完成部份的內(nèi)及外表面 間的關(guān)系。在一種態(tài)樣中,壓力滾輪48可至少包含外型為圓形的滾輪,其適合通 過(guò)一馬達(dá)(此處未顯示)以與心軸26的S走轉(zhuǎn)方向平行或反平4于的方向來(lái)旋轉(zhuǎn),且 因此可在預(yù)型體24的外表面50上施加一徑向力。壓力滾輪48亦可至少包含一 前斜邊54,其可在預(yù)型體24的外表面50上施加一軸向力,以驅(qū)使預(yù)型體材料于 軸向方向上經(jīng)過(guò)心軸26的表面28。在一態(tài)樣中,在預(yù)型體24的外圍上間隔放置 數(shù)個(gè)壓力滾輪48,且所述壓力滾輪48亦可軸向及徑向M^目間隔,以便在預(yù)型體 外表面50的數(shù)個(gè)不同區(qū)域上施加壓力。該用于流動(dòng)形成制程的心軸26可才艮據(jù)意愿加以調(diào)整以4是供最終流動(dòng)形成組 件22所需的蒼體外型a面紋理圖案34。舉例而言,心軸26可至少包含適用于組件壁36的所需長(zhǎng)度的軸長(zhǎng)。心軸26亦可視需要而包含紋理表面28,其適合形 成一組件22的內(nèi)表面20所需的表面紋理圖案34。舉例而言,心軸26可至少包 含一紋理表面28,其具有一心軸表面圖案58,該圖案為處理室組件22所需的表 面紋理圖案34的倒傳減鏡像。形成于組件22的表面20上的表面纟丈理圖案34為 在流動(dòng)形成制程過(guò)程中施加壓力所產(chǎn)生的結(jié)果,該壓力將預(yù)型體材料按壓于心軸 表面28上,使得組件22的內(nèi)表面基本上呈現(xiàn)心軸表面28的輪廓。舉例而言, 對(duì)于包含浮凸突起60a及凹陷60b的心軸表面28,可將預(yù)型體材料按壓并流動(dòng) 至心軸表面28中的凹陷60b內(nèi),以在組件22的表面上形成包含突起30b在內(nèi)的 相對(duì)應(yīng)倒像特征30包含的,如圖2中所示般。該預(yù)型體材料亦可沿著心軸表面 28上的突起60a流動(dòng),以在組件表面20中形成包含凹陷30a的相對(duì)應(yīng)倒像特征 30??筛鶕?jù)所需的表面紋理圖案34來(lái)選擇提供于心軸表面28的特征60,且其 可包含例如突起60a及凹陷60b,所述^60a及凹陷60b包含下列至少一個(gè) 卩f^、孑L洞、波紋(ridge)、凹槽、^J且件表面20可能需要的其它特征。在一態(tài)樣 中,心軸26甚至包含在該心軸表面28 —區(qū)域內(nèi)的突起60a及凹陷60b的尺寸與 分布(spacing)不同于該心軸表面28 —不同區(qū)域中突起60a及凹陷60b的尺寸及 分布。在心軸26上流動(dòng)形成組件22允許形成具有預(yù)定尺寸及,外型的組件22 的表面20,且可在該組件22的表面上同時(shí)形成一所需的表面紋理圖案34,因此 提供了 一種有效且改良的處理室組件22制造方式。在一態(tài)樣中,通過(guò)在一具有交錯(cuò)的突起62a及凹陷62b的心軸26上流動(dòng)形 成一組件22以提供一種改良的表面紋理圖案34,該心軸例如圖3中所示。該交 錯(cuò)的突起62a及凹陷62b在組件22的表面20中形成一倒像表面故理圖案34, 該倒像表面紋理圖案34包含相對(duì)應(yīng)突起64a及凹陷64b,以允許將J^f反104處 理過(guò)程中產(chǎn)生的處理殘余物吸附至紋理組件22的表面20,以減低殘余物造成的 J41104污染。心軸表面28中的突起62a可至少包含,舉例而言,墩丘或l^i, 其高度由心軸表面28的一平均表面高度/ 測(cè)量起,至少約為0.005至0.050英 寸。突起62a在其二分之一高度處的寬度可介于約0.07至0.070英寸間。心軸表 面28的凹陷62b的深度包含低于該平均表面高度/ 至少約0.005至0.050英寸, 且凹陷62b在其二分之一深度處的寬度介于約0.002至0.130英寸間。在流動(dòng)形 成組件22的表面20中形成的突起64b及凹陷64a的尺寸^上對(duì)應(yīng)于心軸突起62a及凹陷62b的尺寸。在一態(tài)樣中,紋理表面28至少包含一基本上欠缺銳角及銳邊的表面橫切面, 例如圖3中所示者。該正弦曲線(xiàn)橫切面至少包含一類(lèi)似正弦波的橫切面輪廓,且 具有根據(jù)所需的組件特性而選出的正弦曲線(xiàn)橫切面的波長(zhǎng)及振幅。該正弦曲線(xiàn)橫 切面提供一種平滑變化的表面并具有交錯(cuò)的突起62a及凹陷62b以增進(jìn)吸附處理 殘余物,并減低沉積殘余物可能因尖銳或突然表面轉(zhuǎn)換而發(fā)生的裂痕或斷裂。合 適的正弦曲線(xiàn)表面橫切面中,相鄰?fù)黄?2a間的波峰至波峰距離介于約0.015至 0.180英寸,JLA振幅介于約0.005至0.050英寸。在一態(tài)樣中,心軸表面28至 少包含一第一正弦曲線(xiàn)橫切面與一第二正弦曲線(xiàn)橫切面,該第一正弦曲線(xiàn)橫切面 圍繞包覆著至少一部份的該心軸26的軸44,如圖3中所示,該第二正弦曲線(xiàn)橫 切面沿著該心軸26的軸44縱向延伸,如圖1中所示。在理想的情形中,紋理表 面28基本上現(xiàn)欠缺銳角66以及銳邊,且取而代的的是其基本上包含圓角66及 圓邊。亦可特制地i殳計(jì)心軸26,用以形成復(fù)雜JL&本上非線(xiàn)性的表面紋理圖案34, 以便在基板104的處理中提供改良的結(jié)果。此種復(fù)雜的表面圖案使得在流動(dòng)形成 制程之后,難以自心軸26移除該流動(dòng)形成組件22。舉例而言,對(duì)于不允許組件 22由心軸26滑動(dòng)或扭轉(zhuǎn)的表面圖案34,自心軸26移開(kāi)組件22就非常具有挑戰(zhàn) 性。此種本身不易將組件22由心軸26扭轉(zhuǎn)或滑動(dòng)的表面圖案34是包含交錯(cuò)突 起64b及凹陷64a的表面圖案34,因?yàn)樾妮SAI且件突起62a、 64b可鎖定至心軸 及組件凹陷62b、 64a中。 一般而言,表面圖案34若未包含延伸至組件22至少 一端40的線(xiàn)性或螺旋凹陷30a,則將其自心軸26上移除時(shí)都可能面臨挑戰(zhàn)。在 一態(tài)樣中,借著使心軸26可至少部份可折迭,而適用于制造此種復(fù)雜表面圖案, 4吏卩得在流動(dòng)形成制程后,可輕易自心軸26上移除組件22。舉例而言,心軸26 可至少包含一空心內(nèi)部區(qū)段70,在流動(dòng)形成制程之后,可將心軸26的部份折迭 于該空心內(nèi)部區(qū),殳70中,以提供一種較小的心軸圓周并改善由心軸26移除組件 22的簡(jiǎn)易性。舉例而言,可將心軸26鉸接或以其它方式建構(gòu),而4吏得心軸可在 其本身上收折。在又一態(tài)樣中,心軸26的表面28上的突起60a,例如正弦曲線(xiàn) 橫切面狄62a,能夠在流動(dòng)形成之后,將其收回至心軸的空心內(nèi)部區(qū)段70中, 以便由心軸表面28 「松脫」組件22。因此,該改良的心軸26得以在組件22上形成實(shí)質(zhì)欠缺沿著內(nèi)組件22的內(nèi)表面20長(zhǎng)度延伸的線(xiàn)性或螺旋凹陷的復(fù)雜表面 圖案34,且不限于實(shí)質(zhì)線(xiàn)形或螺旋的表面圖案。在另一態(tài)樣中,可通過(guò)一種適當(dāng)熱源加熱該組件,而將該流動(dòng)形成組件22 自心軸26移除。組件22的膨脹至足以使得其內(nèi)表面20脫離心軸26上的突起 64b與凹陷64a的高度,而呈解開(kāi)狀態(tài),而得以由心軸26移除組件22。所需的 熱量隨著心軸26上突起64b及凹陷64a的深度以Ai且件材料的熱脹是數(shù)而不同。圖4繪示一種由流動(dòng)形成制程所制造的組件22的實(shí)施例。組件22至少包含 一屏蔽120,舉例而言其適用于一沉積室106。由一預(yù)型體24形成組件22,預(yù) 型體24至少包含圓柱形側(cè)壁36,可在流動(dòng)形成制程中將圓柱形側(cè)壁36按壓至所 需的屏蔽壁長(zhǎng)度M度。具有屏蔽120的組件22的內(nèi)表面20包含所需的表面紋 理圖案34(此處未顯示),以供處理殘余物吸附至該處以減^^j"已處理基板104 的污染。因此,該流動(dòng)形成方法能夠在一單一處理步驟中,提供具有所需的整體 外型及表面紋理的組件22,因而提供了 一種更有效率且可重復(fù)形成組件22的方 式。將由流動(dòng)形成方法所形成的不同態(tài)樣的具紋理表面20組件22用于一基板處 理室106中,圖5中顯示了勤反處理室的示范性實(shí)施例。處理室106為一多處理 室平臺(tái)(此處未顯示)的一部份,多處理室平臺(tái)具有由一積4成手臂機(jī)構(gòu)互相連結(jié) 的處理室所構(gòu)成的群集設(shè)備, 一機(jī)械手臂機(jī)構(gòu)可在所述處理室106的間輸送J^反 104a。在所示的實(shí)施例中,處理室106至少包含一賊鍍沉積室,亦稱(chēng)為一種物理 氣相沉積或PVD處理室,其能夠?qū)⒉牧腺\鍍沉積于一基板104a上,例如下列的 一或更多個(gè)材料鉭、氮化鉭、鈦、氮化鈥、銅、鎢、及氮化鴒、及鉛等。處理 室106至少包含外罩壁118其可圈圍出一處理區(qū)109且外罩壁118包括多個(gè)側(cè) 壁164、 一下壁166及一頂壁168??稍谒鰝?cè)壁164及頂壁168間放置一支撐 環(huán)130,以支撐頂壁168。其它處理室壁可包括一或多個(gè)屏蔽120以便將外罩壁 118與賊鍍環(huán)境隔絕開(kāi)來(lái)。處理室106至少包含一基板支撐件114,以支撐'減鍍沉積室106中的J4反。 !41支撐件114可電子漂浮或可包含一電極170,其可由例如RF電源供應(yīng)等電 源供應(yīng)172進(jìn)行偏壓?;逯渭?14亦可支撐其它晶片104例如一可移動(dòng)擋片 (shutter disc)104b,當(dāng)J^反104a不存在時(shí),其可保護(hù)支撐件114的上表面134。ii在操作時(shí),經(jīng)由位于處理室106的一側(cè)壁164中的一基板栽入口 (此處未顯示) 將基板104a引入處理室106中,并將基板104a放置于支撐件114上。在輸送 基敗104a進(jìn)出處理室106的過(guò)程中,可由支撐升降伸縮裝置來(lái)抬高或低該支撐 件114,且可利用一升降指部組件(此處未顯示)將1^反抬高或降低至支撐件114 上。支撐件114亦可包含一或多個(gè)環(huán),例如一蓋環(huán)126或沉積環(huán)128,其可覆蓋 支撐件114的上表面134的至少一部份,以抑制支撐件114的腐蝕。在一態(tài)樣中, 沉積環(huán)128至少部份環(huán)繞該基板104a,以保護(hù)支撐件114未#^板104a所覆蓋 住的部份。蓋環(huán)126環(huán)繞并覆蓋至少一部份的沉積環(huán)128,且可減低粒子在沉積 環(huán)128及下方支撐件114 二者上的沉積。經(jīng)由一氣體運(yùn)送系統(tǒng)112將一處理氣體,例如一'減鍍氣體,導(dǎo)入處理室106 中,氣體運(yùn)送系統(tǒng)112包括一處理氣體供應(yīng),其包含一或多個(gè)氣體來(lái)源174,所 述氣體來(lái)源174個(gè)別可饋送至一導(dǎo)管176,該導(dǎo)管176具有一氣體流動(dòng)控制閥 178,例如一質(zhì)量流動(dòng)控制器,以便在其中傳送一設(shè)定流動(dòng)速率的氣體。導(dǎo)管176 可將氣體饋送至一混合歧管(此處未顯示),氣體可在其中混合以形成一所需的處理氣體組成。該混合歧管可饋送氣體至一氣體分配器180其在處理室106中具 有一或多個(gè)氣體出口 182。該處理氣體可包含一惰性氣體,例如氬或氙,其能夠 積極沖擊一單&#并自革&#濺鍍出#&#材料。處理氣體可亦至少包含一反應(yīng)性氣體, 例如下列的一或更多個(gè)含氧氣體及一含氮?dú)怏w,其能夠和賊鍍的材料反應(yīng),以 便在基板104a上形成一膜層。可經(jīng)由一排氣裝置122將使用過(guò)的處理氣體及副 產(chǎn)品由處理室106排出,該排氣裝置包括一或多個(gè)排氣埠184其可接收使用過(guò)的 處理氣體并將該4吏用過(guò)的氣體傳送到一排氣導(dǎo)管186,其中有一節(jié)流閥188用以 控制處理室106中氣體的壓力。排氣導(dǎo)管186可饋入一或多個(gè)排氣泵190。傳統(tǒng) 上,將處理室106中的賊鍍氣體的壓力設(shè)定為低于大氣壓程度。賊鍍處理室106至少更包含一濺鍍耙材124,把材124面對(duì)基板104a的一 表面105且至少包含將賊鍍至^S^反104a上的材料,材料例如,下列至少一個(gè) 鉭、氮化鉭??赏ㄟ^(guò)一環(huán)狀絕緣環(huán)132將耙材124與處理室106電性隔離開(kāi)來(lái), 并該把材124是連4妄至一電源供應(yīng)192。把材124可至少包含一耙材背襯板,該 輩巴材背襯板具有暴露于處理室106中的一輩巴材邊緣125。賊鍍處理室106亦具有一屏蔽120以保護(hù)處理室106的一壁118不致接觸'減鍍的材料。屏蔽120可至 少包含一似壁圓柱形外型,其具有上方及下方屏蔽部份120a、 120b,可防護(hù)處 理室106的上方及下方區(qū)域。在圖4所示的實(shí)施例中,屏蔽120具有裝配至該支 撐環(huán)130的一上方部份120a以及裝配至蓋環(huán)126的下方部份120b。亦可提供一 夾合裝置屏蔽(clamp shield)141,其至少包含一夾環(huán),以便將上方及下方屏蔽部 份120a、 b夾合在-"^。亦可利用替代性屏蔽組態(tài),例如內(nèi)部及外部屏蔽。在一 態(tài)樣中,電源供應(yīng)192、耙材124A^蔽120的其中一者或多個(gè)可作為能夠能量 化該賊鍍氣體以自耙材124濺擊出材料的氣體能量化器116。相對(duì)于屏蔽120, 電源供應(yīng)192可施加一偏壓給耙材124。在處理室106中由所施加的電壓產(chǎn)生的 電場(chǎng)能夠能量化該賊鍍氣體以形成一電漿,該電漿能夠積極沖擊并撞擊l巴材124 以便將材料自爽材124賊鍍下來(lái)并轉(zhuǎn)移到基板104a上。具有電極170及支撐電 極電源供應(yīng)172的支撐件114亦可作為氣體能量化器116的一部份,其可能量化 由耙材124濺擊下來(lái)的離子化材料并使的加速朝向基板104a。此外,可提出一氣 體能量化線(xiàn)圈135,其是由一電源供應(yīng)192供電且是置于處理室106中,以提供 經(jīng)強(qiáng)化的能量化氣體棒l"生,例如改良的能量化氣體密度??捎蛇B接至一屏蔽120 或處理室106中的另一壁的一線(xiàn)圏支撐件137來(lái)支撐氣體能量化線(xiàn)圈135??捎梢豢刂破?94來(lái)控制處理室106,該控制器至少包含 一具有指令集的 程序代碼,用以操作處理室106的多個(gè)組件于該處理室106中處理該基板104a。 舉例而言,控制器194可至少包含一14反定位指令集,其可操作基板支撐件114 ;5^^反運(yùn)輸裝置的一或多個(gè)以將基板104a定位于處理室106中; 一氣體流動(dòng)控 制指令集,其可操作流動(dòng)控制閥178以設(shè)定'減鍍氣體流動(dòng)至處理室106; —?dú)怏w 壓力控制指令集,其可操作排氣節(jié)流閥188以維持處理室106中的一壓力; 一氣 體能量化器控制指令集,其可操作氣體能量化器116以設(shè)定一氣體能量化的電量 程度; 一溫度控制指令集,其可用于控制處理室106中的溫度;以及一處理監(jiān)控 指令集,其可用于監(jiān)控處理室106中的制程。具紋理表面20的處理室組件22可至少包含,例如,氣體運(yùn)送系統(tǒng)112、基 板支撐件114、處理套組139、氣體能量化器116、處理室外罩壁118M蔽120、 或處理室106的氣體排氣裝置122等不同工藝領(lǐng)域。舉例而言,具紋理表面20 的處理室組件22可包括一處理室外罩壁118、 一處理室屏蔽120、 一,巴材124、一輩e射邊緣125、 一處理套組139的一組件(例如一蓋環(huán)126及一沉積環(huán)128至 少一個(gè))、 一支撐環(huán)130、絕緣環(huán)132、 一線(xiàn)圏135、線(xiàn)圏支撐件137、擋片104b、 夾合屏蔽141、及一部份的14l支撐件114。舉例而言,具紋理表面的組件可包 括應(yīng)用材料公司的產(chǎn)品編號(hào)0020~50007 、 0020-50008 、 0020-50010 、 0020-50012、 0020-50013、 0020-48908、 0021—23852、 0020^8998、 0020—52149、 0020—51483、 002049977、 0020-52151、 0020~48999 、 0020^48042及0190~14818,來(lái)自Applied Materials, Santa Clara, California。 此組件清單僅為例示,且其它組件或來(lái)自其它類(lèi)型處理室的組件亦可具有紋理表 面;因此,本發(fā)明不應(yīng)限于所列或此處所示的組件。此處參照本發(fā)明的某些較佳具體實(shí)施例來(lái)描#發(fā)明;然而亦可能有其它實(shí) 施例。舉例而言,流動(dòng)形成組件可用于其它類(lèi)型的應(yīng)用中,例如,習(xí)知技藝人士 可輕易了解其可作為蝕刻室的組件。亦可利用其它的流動(dòng)形成裝置組態(tài),且亦可 提出除了此處具體所述的圖案以外的心軸表面圖案。此外,習(xí)知技藝人士可輕易 了解到,亦可參照所述實(shí)施例的參lt來(lái)運(yùn)用和本文所述流動(dòng)形成方法等效的替代 性步驟。因而,權(quán)利要求的精神及范圍不應(yīng)限于此處所述的較佳具體實(shí)施例的描 述。
權(quán)利要求
1.一種制造用于一基板處理室的一組件的方法,該方法至少包含(a)提供一具有內(nèi)表面及外表面的預(yù)型體;(b)提供一具紋理表面的心軸,該紋理表面的紋理特征圖案至少包含多個(gè)循環(huán)且交錯(cuò)的突起及凹陷(c)將該預(yù)型體的內(nèi)表面和該心軸的紋理表面接觸;以及(d)施加一壓力至該預(yù)型體,該壓力夠高而足以塑性變形該預(yù)型體并導(dǎo)致該預(yù)型體的內(nèi)表面在心軸的紋理表面上流動(dòng),以形成一具紋理內(nèi)表面的組件,該紋理內(nèi)表面包含一紋理特征圖案。
2. 如權(quán)利要求1所述的方法,其中上述的(d)步驟包含形成一具紋 理內(nèi)表面的組件,且該紋理內(nèi)表面欠缺沿著該紋理內(nèi)表面的長(zhǎng)度延伸的線(xiàn) 性或螺旋凹陷。
3. 如權(quán)利要求1所述的方法,其中上述的(b)步驟包含提供一具有 交錯(cuò)突起與凹陷的圖案的心軸,所述突起與凹陷具有至少 一下列特征(i) 所述突起的高度約介于0.005至0.050英寸;(ii) 所述突起在二分之一高度處的寬度約介于0.007至0.070英寸;(iii) 所述凹陷的深度約介于0.005至0.050英寸;(iv) 所述凹陷在二分之一深度處的寬度約介于0.002至0.130英寸;以及(v )所述突起及凹陷構(gòu)成的圖案包含一正弦曲線(xiàn)橫切面。
4. 如權(quán)利要求1所述的方法,其中上述的(b)步驟包含提供一心軸, 其具有至少一下列特征(i)一紋理表面,其包含多個(gè)紋理特征,所述紋理特征基本上不具有 4兌角及4兌邊;以及(ji)該心軸至少部份可折迭。
5. 如權(quán)利要奉1所述的方法,其中上述的(a)步驟包含提供一預(yù)型 體,其具有圓柱形側(cè)壁且該圓柱形側(cè)壁包含該內(nèi)表面及外表面。
6. 如權(quán)利要求1所述的方法,其中在上述(d)步驟中,通過(guò)加熱該 組件并使得該組件的內(nèi)表面膨脹超過(guò)該心軸的突起的高度,以便自該心軸 移除該組件。
7. 如權(quán)利要求1所述的方法,其中上述的(d)步驟至少包含通過(guò)在
8. 如權(quán)利要求1所述的方法,其中上述的預(yù)型體至少包含下列至少一 個(gè)鋁、銅、不銹鋼、鈦及前述材料的合金。
9. 一種如權(quán)利要求1所述方法所形成用于一基板處理室的組件,其中 該組件包含下列至少一個(gè) 一處理室外罩壁、 一處理室屏蔽、 一乾材、一 靶材邊緣、 一處理套組的一組件、 一蓋環(huán)、 一沉積環(huán)、 一支撐環(huán)、 一絕緣 環(huán)、 一線(xiàn)圈、 一線(xiàn)圈支撐件、 一擋片、 一夾合屏蔽及一基板支撐件。
全文摘要
一種制造用于基板處理室的組件的方法,其涉及提供一具有內(nèi)表面及外表面的預(yù)型體,及提供一心軸,該心軸具有一紋理表面且其紋理特征圖案至少包含突起及凹陷。該預(yù)型體組件的內(nèi)表面和心軸的紋理表面接觸,且對(duì)預(yù)型體的外表面施加一壓力。該壓力高到足以將該預(yù)型體塑性變形而覆蓋在心軸的紋理表面,以形成具紋理內(nèi)表面的組件,其紋理內(nèi)表面至少包含紋理特征的圖案,該紋理特征圖案的外型及尺寸是設(shè)計(jì)成可吸附基板處理中產(chǎn)生的處理殘余物。
文檔編號(hào)B21D53/00GK101263243SQ200680033049
公開(kāi)日2008年9月10日 申請(qǐng)日期2006年9月11日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月9日
發(fā)明者A·韋斯希, J·F·薩莫斯, J·蒂勒, M·O·施韋策, S·E·阿布尼, S·迪克森 申請(qǐng)人:應(yīng)用材料股份有限公司