CN102163538B - 多电感耦合等离子体反应器及其方法 - Google Patents

多电感耦合等离子体反应器及其方法 Download PDF

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Abstract

公开了一种多电感耦合等离子体反应器及其方法。在多电感耦合等离子体反应方法中,用于增进待处理衬底中特定部分的蚀刻方法包括:蚀刻待处理衬底中特定部分;和在被蚀刻的特定部分的表面上沉积钝化层,其中重复进行蚀刻和沉积步骤,当存在由中心等离子体源和外围等离子体源形成的等离子体时执行这两个步骤之一。根据本发明的多电感耦合等离子体反应器及其方法,由于中心等离子体源和外围等离子体源被分开设置,因此在衬底的整个区域上可以均匀地处理等离子体。另外,可以使用在中心等离子体源和外围等离子体源之间接地的防干扰电极来在等离子体反应器中形成没有电干扰的独立的复等离子体区。另外,由中心等离子体源和外围等离子体源形成的等离子体用于深蚀刻待处理衬底中的特定部分。

Description

多电感耦合等离子体反应器及其方法
技术领域
本发明涉及多电感耦合等离子体反应器及其方法,并且具体地,涉及使用多电感耦合等离子体来对待处理的衬底中的特定部分进行深蚀刻的方法。
背景技术
在硅的各向异性蚀刻方法中,重复执行如下处理:蚀刻待处理的衬底中的特定部分并且在被蚀刻的该特定部分上沉积钝化层。在重复执行蚀刻和沉积处理的同时,待处理的衬底中的特定部分被蚀刻到所需深度。通过等离子体来实现这种蚀刻和沉积处理。
等离子体是包括相同数目的正离子和电子的高度离子化的气体。使用等离子体放电来激发气体以产生包括离子、游离的基团、原子和分子的活化气体。即,在例如蚀刻、沉积、清洗和灰化的各种半导体制造工艺中,广泛使用活化气体,以制造诸如集成电路器件、液晶显示器、太阳能电池等器件。
存在多种用于产生等离子体的等离子体源,代表性的示例是使用射频的电容耦合等离子体和电感耦合等离子体。电容耦合等离子体源具有高的正确电容耦合控制和离子控制的能力,从而与其它等离子体源相比它具有高的处理生产率的优点。然而,当电容耦合电极变为大规模以便处理待处理的大规模衬底时,由于电极劣化而导致电极变形或受损。在这种情况下,电场强度变得不均匀,使得等离子体密度可能会不均匀并且反应器的内部可能会被污染。另外,就电感耦合等离子体源的情况而言,不容易像形成大的电感线圈天线面积的情况那样得到均匀的等离子体密度。
近来,由于诸如半导体器件的超细化、待处理的大规模衬底以及待处理的新物质的发展,半导体制造行业需要进一步提高的等离子体处理技术,所述待处理的大规模衬底诸如用于制造半导体电路的硅晶圆衬底、玻璃衬底或塑料衬底。具体来讲,需要增强的等离子体源以及对于待处理的大规模衬底具有优良处理性能的等离子体处理的技术。另外,提供使用激光的各种半导体制造设备。使用激光的半导体制造工艺广泛应用于各种处理,诸如对于待处理的衬底的沉积、蚀刻、退火、清洗。在使用激光的这类半导体制造工艺中也存在上述问题。
待完全处理的大规模衬底引入了大规模生产装备。大规模生产装备使整个装备的面积增大,导致生产成本增加。因此,需要要求尽可能小的装备面积的等离子体反应器和等离子体处理系统。具体来讲,每单位面积的生产率是半导体制造工艺中影响成品价格的重要因素。
另外,由于待处理的大规模衬底,导致出现了如下问题:即通过等离子体没有均匀地处理待处理的衬底中的中心区和外围区。即,由于与外围区相比,等离子体集中形成在待处理的衬底的中心区,因此出现的困难是,完全并且均匀地处理待处理的衬底。
发明内容
因此,本发明的目的在于提供一种多电感耦合等离子体反应器及其方法,其能够通过使用中心等离子体源和外围源在大面积上形成均匀的等离子体,来增强对于大规模衬底的处理效率。
本发明的另一个目的在于提供一种复气体供应器和等离子体反应器,其能够通过使用多路提供的处理气体以及中心等离子体源和外围等离子体源在大面积上形成均匀的等离子体,来增强对于待处理的大规模衬底的处理效率。
根据本发明的第一方面,在多电感耦合等离子体反应方法中,用于增进待处理的衬底中的特定部分的蚀刻方法包括:蚀刻待处理的衬底中的特定部分;以及在被蚀刻的所述特定部分上沉积钝化层,其中重复进行所述蚀刻和沉积步骤,并且当存在由中心等离子体源和外围等离子体源形成的等离子体时,执行这两个步骤之一。
优选地,当存在由所述中心等离子体源和所述外围等离子体源形成的等离子体时,可以执行所述蚀刻和沉积这两个步骤。
优选地,当存在由所述中心等离子体源和所述外围等离子体源形成的等离子体时,可以将所述特定部分的钝化层去除并再次进行蚀刻。
优选地,所述中心等离子体源和所述外围等离子体源均使用电感耦合方法来产生等离子体。
优选地,所述中心等离子体源使用电容耦合方法来产生等离子体,并且所述外围等离子体源使用电感耦合方法来产生等离子体。
根据本发明的第一方面,一种多电感耦合等离子体反应器包括:反应器主体,所述反应器主体在内部包括衬底支撑件,所述衬底支撑件用于支撑待处理的衬底;中心等离子体源,所述中心等离子体源在所述反应器主体的中心区中产生等离子体;以及外围等离子体源,所述外围等离子体源在所述反应器主体的外围区中产生等离子体,其中对于待处理的衬底中的特定部分重复执行蚀刻和钝化层沉积。
优选地,所述中心等离子体源和所述外围等离子体源均可以使用电感耦合方法来产生等离子体。
优选地,所述中心等离子体源可以使用电容耦合方法来产生等离子体,并且所述外围等离子体源可以使用电感耦合方法来产生等离子体。
优选地,所述中心等离体源和所述外围等离子体源可以被布置成距离待处理的衬底的高度不同。
优选地,所述中心等离子体源可以是平面形式和圆顶形式之一。
优选地,所述多电感耦合等离子体反应器可以进一步包括用于向所述中心等离子体源提供电力的中心电源以及用于向所述外围等离子体源提供电力的外围电源。
优选地,所述中心电源和所述外围电源可以分别提供不同频率的电力源。
优选地,所述中心电源(central power supply source)可以提供具有1~5MHz频率的电力,并且所述外围电源(peripheral power supply source)具有1~500KHz的频率。
优选地,所述衬底支撑件可以连接到偏置供应源(bias supplysource),所述偏置供应源提供1~50MHz的偏置电力源。
优选地,所述中心等离子体源或者所述外围等离子体源可以包括:射频天线;以及磁芯覆盖件,所述磁芯覆盖件覆盖所述射频天线,并且被布置使得进入的磁通被导向所述反应器主体的内部。
优选地,所述射频天线可以在其下部进一步包括法拉第屏蔽。
优选地,防干扰电极可以被布置在所述中心等离子体源和所述外围等离子体源之间并且接地,以将所述中心等离子体源和所述外围等离子体源彼此电隔离。
优选地,所述中心等离子体源可以包括中心气体供应器并且所述外围等离子体源包括外围气体供应器,以便供应处理气体。
优选地,所述中心气体供应器和所述外围气体供应器可以包括多个气体喷嘴。
优选地,所述中心气体供应器和所述外围气体供应器可以提供来自气体供应源的相同的处理气体或不同的处理气体。
依照根据本发明的多电感耦合等离子体反应器及其方法,由于中心等离子体源和外围等离子体源被分开地设置,因此可以在衬底的整个区域上均匀地处理等离子体。
另外,可以使用在中心等离子体源和外围等离子体源之间接地的防干扰电极,在等离子体反应器中形成没有电干扰的独立的复等离子体区。
另外,由中心等离子体源和外围等离子体源形成的等离子体用于对待处理的衬底中的特定部分进行深蚀刻。
附图说明
为了完全理解本发明,将参照附图描述本发明的优选实施例。本发明的实施例可以按各种形式变化,并且本发明的范围不应该限于以下详细描述的实施例。提供实施例以向本领域的技术人员描述本发明。因此,可以夸大附图中的形状等,以提供更精确的描述。将参照附图详细描述本发明,在附图中,相同的附图标记表示相同的元件。将省略被视为会模糊本发明主旨的已知的功能和构造。
图1是示出根据本发明的优选实施例的等离子体处理设备的剖视图,在该等离体处理设备中,中心等离子体源和外围等离子体源彼此分离;
图2是示出等离子体处理设备的上部剖视图,该等离子体处理设备在中心等离子体源和外围等离子体源之间不具有台阶并且具有形成在等离子体源中的气体入口;
图3是示出等离子体处理设备的上部剖视图,该等离子体处理设备在中心等离子体源和外围等离子体源之间具有台阶并且具有形成在反应器主体的侧壁上的气体入口;
图4是示出等离子体处理设备的上部剖视图,该等离子体处理设备具有在中心等离子体源和外围等离子体源之间接地的防干扰电极;
图5是示出等离子体处理设备的上部剖视图,该等离子体处理设备具有形成为平面形状的中心等离子体源;
图6是示出等离子体处理设备的上部剖视图,该等离子体处理设备具有形成为圆顶形状的中心等离子体源;
图7是示出具有法拉第屏蔽(Faraday shield)的等离子体处理设备的上部剖视图;
图8是示出图7所示的法拉第屏蔽的平面图;
图9是示出等离子体处理设备的剖视图,该等离子体处理设备具有双中心电源和双外围电源和双偏置电源;
图10是示出等离子体处理设备的剖视图,该等离子体处理设备具有由电容耦合等离子体形成的中心等离子体源;
图11是示出根据本发明的优选实施例的等离子体处理设备的剖视图,该等离子体处理设备具有复气体供应结构;
图12是示出被安装在本发明的等离子体处理设备中的具有多个气体供应孔的电介质窗口的平面图;以及
图13是示出根据本发明的优选实施例的等离子体处理设备的剖视图,在该等离子体处理设备中将不同的处理气体分别提供给中心气体供应器和外围气体供应器。
具体实施方式
为了充分理解由本发明的各种实施例和操作优点实现的许多目的,将参照附图以更详细的方式描述本发明的优选实施例。在附图中,将用相同的附图标记来表示相同的元件。另外,本文中将省略对已知功能和构造的详细技术说明,以避免造成对本发明主题的模糊限定。
图1是根据本发明的优选实施例的等离子体处理设备的剖视图,在该等离子体处理设备中,中心等离子体源和外围等离子体源彼此分离。
参照图1,根据本发明的优选实施例的多电感耦合等离子体反应器10由反应器主体11、中心等离子体源20和外围等离子体源30构造而成。反应器主体11的内部具有衬底支撑件12并且反应器主体11的底部连接到真空泵8,在衬底支撑件12上具有待处理的衬底13。中心等离子体源20被包括在反应器主体11的上部中,以在反应器主体11的中心区中形成等离子体。外围等离子体源30在反应器主体11的外围区中形成等离子体。
反应器主体11可以由诸如铝、不锈钢和铜的金属材料来制造。另外,它可以通过诸如阳极处理的铝或镀镍铝的涂覆金属来制造。另外,它可以通过其中碳纳米管被共价键合的混合金属来使用。另外,它可以通过难熔金属来制造。作为另一个可供选择的方案,可以用诸如石英或陶瓷的电介质材料来制造反应器主体11的全部或一部分。同样地,可以由适于执行所需等离子体处理的任何材料来制造反应器主体11。反应器主体11可以具有这样的结构:该结构适合于待处理的衬底13并且满足均匀产生等离子体的条件,例如圆形结构、矩形结构等。待处理的衬底13可以是晶圆衬底、玻璃衬底或塑料衬底,其用于制造诸如半导体器件、显示器件和太阳能电池的各种器件。
等离子体反应器10内部包括衬底支撑件12,其用于支撑待处理的衬底13。衬底支撑件12被连接到偏置电源46(可以连接用于提供不同射频电力源的两个偏置电源)并且被偏置。偏置电源通过阻抗匹配器48(或者各个阻抗匹配器)电连接到衬底支撑件12。另外,衬底支撑件12可以不同地被实现为具有零电势而不提供偏置电力源的结构。根据本发明的实施例,优选地,由电源46提供1~50MHz的偏置电力源,并且向衬底支撑件提供13.56MHz的偏置电力源。
另外,衬底支撑件12可以包括静电卡盘(chuck)。另外,衬底支撑件12可以包括加热器。基本上,衬底支撑件12可以被构造为固定型或垂直升高型。另外,衬底支撑件12具有这样的结构,该结构在于它可以平行于电极组件线性或圆周地移动。这种可移动的结构可以包括用于线性或圆周地移动衬底支撑件12的驱动机构。可以在反应器主体11的下部构造气体放电挡板(未示出),以均匀地使气体放电。
中心等离子体源20和外围等离子体源30被形成为相对于待处理的衬底13具有彼此不同的高度。即,与外围等离子体源30相比,中心等离子体源20在待处理的衬底13上形成得较高,所以防止了等离子体集中在中心区。因此,可以均匀地形成等离子体,并且可以增强对于待处理的衬底的处理效率。这样做的话,考虑到中心等离子体和外围等离子体的强度和浓度,可以在衬底的整个区域中均匀地处理等离子体。另外,用于电屏蔽的绝缘部分29可以被设置在中心等离子体源20和外围等离子体源30之间。
中心等离子体源20可以连接到气体入口22,气体入口22被提供有来自气体供应源(未示出)的处理气体。此时,可以包括仅用于中心等离子体源20的气体入口22,并且可以包括用于中心等离子体源20和外围等离子体源30两者的气体入口22。
中心等离子体源20和外围等离子体源30可以分别包括射频天线24、34和电介质窗口26。设置在中心等离子体源20和外围等离子体源30中的射频天线24、34被分别连接到中心电源28和外围电源38并且被提供射频,该射频经阻抗匹配器50进行了阻抗处理。此时,中心电源28和外围电源38可以提供相同的频率或不同的频率。本发明的电源提供低射频,其中,在中心电源28中提供的频率为1~5MHz并且在外围电源38中提供的频率为1~500KHz。优选地,在中心电源28中提供的频率为2MHz并且在外围电源38中提供的频率为400MHz。
电介质窗口26被包括在射频天线的下部中,使得射频天线24和34中产生的磁通从其通过。此时,在射频天线24和34上安装磁芯覆盖件32,以使得磁通被导向反应器主体11的内部。
下文中,描述了用于使用多电感耦合等离子体反应器10来深蚀刻衬底13的方法。
根据本发明,通过使用上述等离子体反应器10重复蚀刻待处理的衬底13中的特定部分并且在被蚀刻的特定部分上沉积钝化层,使待处理的衬底13中的特定部分不断变深。即,蚀刻待处理的衬底13中的特定部分,并且沉积用于保护被蚀刻的特定部分的钝化层。再次地,通过在去除了被蚀刻的特定部分中将被深蚀刻的部分的钝化层之后,蚀刻待处理的衬底13来深蚀刻特定部分。
本发明可以应用于对氧化物进行各向异性蚀刻。在很大程度上,氧化物指的是硅、石英、玻璃、热阻玻璃、通过CVD沉积的SiO2和通过热、等离子体或者其他手段沉积的SiO2。可以掺杂处理氧化物或者可以不掺杂处理氧化物。通过由等离子体产生的基团来执行蚀刻。特别地,当蚀刻氧化物时,各向异性地并可靠地蚀刻衬底的方法。
在钝化沉积步骤中,用聚合物在被蚀刻的特定部分上沉积钝化层,以及在待处理的衬底的所有表面上沉积钝化层。
通过对待处理的衬底13中的特定部分重复执行蚀刻或者沉积钝化层来对待处理的衬底13中的特定部分进行深蚀刻的方法在等离子体反应器10中被执行,其中,这些步骤中的任何一个步骤具有中心等离子体源20和外围等离子体源30。这里,在等离子体反应器10中可以由等离子体来执行这两个步骤。另外,即使当去除了钝化层并且再次执行蚀刻以执行重复时,也可以由根据本发明的等离子体反应器10中形成的等离子体来执行。此时,等离子体没有自活性地(self-actively)蚀刻钝化层。等离子体可以包括灯泡(bulb)气体或灯泡混合物。合适的等离子体包括以物理方式去除聚合物的诸如氩的非活性气体、或者以物理方式去除以化学方式增加的基体层的气体,诸如卤烃或烃。根据本发明,使用诸如C4F8、SF6、O2和C2H4的气体中的一种,执行上述的蚀刻步骤和沉积步骤。
根据本发明,通过多电感耦合等离子体反应器10来执行上述的蚀刻和沉积钝化层的步骤。此时,每个步骤可以在反应器中被重复执行或者在分离的等离子体反应器中被重复执行。这里,当执行每个步骤时,在等离子体反应器中设置适于待执行步骤的处理条件。另外,通过设置条件使多个反应器适于蚀刻和沉积,并且通过以线型或者簇型来布置每个反应器,在它们从待处理的一个衬底变换到另一个衬底的同时可以处理待处理的衬底。
图2是示出等离子体处理设备的上部剖视图,该等离子体处理设备在中心等离子体源和外围等离子体源之间不具有台阶并且具有形成在等离子体源中的气体入口。
参照图2,中心等离子体源20和外围等离子体源30可以以相对于待处理的衬底13的相同高度被安装在反应器主体11上。通过中心等离子体源20中安装的气体入口22将处理气体提供到反应器主体11中,使得在反应器主体11中形成等离子体。此时,气体入口22可以只被安装在中心等离子体源20中,或者可以被安装在中心等离子体源20和外围等离子体源30两者中。
图3是示出等离子体处理设备的上部剖视图,该等离子体处理设备在中心等离子体源和外围等离子体源之间具有台阶并且具有形成在反应器主体的侧壁上的气体入口。
参照图3,气体入口22被安装在反应器主体11的侧壁上。也就是说,气体入口22被安装在外围等离子体源30附近。此时,气体入口22还可以被安装在中心等离子体源20和外围等离子体源30之间。
图4是示出等离子体处理设备的上部剖视图,该等离子体处理设备具有在中心等离子体源和外围等离子体源之间接地的防干扰电极。
参照图4,防干扰电极35被安装在中心等离子体源20和外围等离子体源30之间。防干扰电极35接地,使得中心等离子体源20和外围等离子体源30电隔离。也就是说,通过防干扰电极35,可以独立地控制在中心等离子体源20和外围等离子体源30中形成的等离子体。
图5是示出等离子体处理设备的上部剖视图,该等离子体处理设备具有形成为平面形状的中心等离子体源。
参照图5,磁芯覆盖件32可以被安装在中心等离子体源20和外围等离子体源30中的任何一个中。根据本发明的实施例,外围等离子体源20包括射频天线34和磁芯覆盖件32,并且中心等离子体源20包括射频天线24。这将加强由外围等离子体源30形成的外围等离子体。这里,磁芯覆盖件32可以被安装在中心等离子体源20和外围等离子体源30两者上,或者可以不被安装在它们两者上。
图6是示出等离子体处理设备的上部剖视图,该等离子体处理设备具有形成为圆顶形状的中心等离子体源。
参照图6,等离子体反应器10可以具有形成为芯形的中心等离子体源20。虽然上述的等离子体反应器10具有形成为与外围等离子体源30平行的中心等离子体源20,但是中心等离子体源20可以形成为圆顶形状。
图7是示出等离子体处理设备的上部剖视图,该等离子体处理设备具有法拉第屏蔽。
参照图7,在某种情况下,法拉第屏蔽36可以被安装在电介质窗口26与射频天线24和34之间。法拉第屏蔽36被构造成与电介质窗口26相同的形状,并且多个磁通传输孔36a被形成在板表面上,如图8所示。法拉第屏蔽36被安装在中心等离子体源20和外围等离子体源30中的每个中。这里,根据法拉第屏蔽36中磁通传输孔36a所占面积来控制磁芯32的磁通被传输到反应器主体11的磁通传输比。
图9是示出等离子体处理设备的剖视图,该等离子体处理设备具有双中心电源和双外围电源以及双偏置电源。
参照图9,中心等离子体源20和外围等离子体源30的射频天线24和34分别连接到两个电源。中心等离子体源20连接到两个中心电源28a和28b,并且外围等离子体源30连接到两个外围电源38a和38b。此时,各个电源向射频天线24和34提供彼此不同的射频。因此,可以使用每个电源来控制由中心等离子体源20和外围等离子体源30产生的等离子体。
另外,可以通过将两个偏置电源46a和46b连接到衬底支撑件12来形成双偏置结构。衬底支撑件12的双偏置结构容易在等离子体反应器10中产生等离子体,并且进一步改善等离子体离子能控制,使得可以增强处理生产率。
图10是示出等离子体处理设备的剖视图,该等离子体处理设备具有由电容耦合等离子体形成的中心等离子体源。
参照图10,在等离子体反应器10中,中心等离子体源20包括喷头形的气体供应器60和电极(未示出)。中心等离子体源20包括具有挡板62的气体供应器60和形成在气体供应器60下方的电极,使得其形成等离子体。此时,外围等离子体源30使用如上所述的射频来形成等离子体。
图11是示出根据本发明的优选实施例的等离子体处理设备的剖视图,该等离子体处理设备具有复气体供应结构。
参照图11,本发明的优选等离子体反应器10的中心等离子体源20和外围等离子体源30包括气体供应器和射频天线24和34以及电介质窗口26。气体供应器由中心等离子体源20中包括的中心气体供应器65和外围等离子体源30中包括的外围气体供应器70构造而成。中心气体供应器65具有气体入口67和多个气体喷嘴69,并且外围气体供应器70具有气体入口72和多个气体喷嘴74。中心气体供应器65和外围气体供应器70向反应器主体11中提供相同的处理气体。中心气体供应器65和外围气体供应器70具有在它们的下部安装的中心射频天线24和外围射频天线34;并且中心射频天线24和外围射频天线34在它们的下部具有电介质窗口。
图12是示出被安装在本发明的等离子体处理设备中的具有多个气体供应孔的电介质窗口的平面图。
参照图12,电介质窗口26通常被形成为圆形,并且多个气体供应孔27被形成在其中。电介质窗口26使从射频天线产生的磁通能够穿过反应器主体11。电介质窗口26具有多个气体供应孔27,对应于气体供应器65和70的气体喷嘴69和74来安装这多个气体供应孔27。
另外,如图11所示,磁芯覆盖件32被安装在中心射频天线24和外围射频天线34上,以将磁通导向反应器主体11的内部。磁芯覆盖件32可以被安装在中心等离子体源20和外围等离子体源30中的任一个中,或者可以被安装在中心等离子体源20和外围等离子体源30两者中。
中心等离子体源20和外围等离子体源30可以以相对于待处理的衬底13的不同高度被安装在反应器主体11中。也就是说,与外围等离子体源30相比,中心等离子体源20在待处理的衬底13上形成的高度较高,使得防止了等离子体只集中在中心区。因此,均匀地形成了等离子体,并且增强了对于待处理的衬底13的处理效率。通过这样做,考虑到中心等离子体和外围等离子体的强度和浓度,在衬底的整个区域上处理等离子体。可以以与外围等离子体源的高度相同的高度来形成中心等离子体源。
图13是根据本发明的优选实施例的等离子体处理设备的剖视图,在该等离子体处理设备中,将不同的处理气体提供给中心气体供应器和外围气体供应器。
参照图13,等离子体反应器10可以通过中心等离子体源20和外围等离子体源30将不同的处理气体提供到反应器主体11中。通过中心气体供应器65将从气体供应器(未示出)提供的第一气体提供到中心等离子体源20中,并且通过外围气体供应器70将第二气体提供到外围等离子体源30中。
如上所述,根据本发明实施例的多电感耦合等离子体反应器及其方法是示例,并且将显而易见的是,其可以按许多不同的方式变化。这种变形不被视作是脱离了本发明的精神和范围,并且对于本领域的技术人员来说将显而易见的是所有这种修改意图被包括在所附权利要求书的范围内。

Claims (19)

1.在多电感耦合等离子体反应方法中,用于增进待处理的衬底中的特定部分的蚀刻方法,包括:
蚀刻所述待处理的衬底中的特定部分;以及
在被蚀刻的所述特定部分的表面上沉积钝化层,
其中重复进行所述蚀刻和沉积步骤,并且当存在由中心等离子体源和外围等离子体源形成的等离子体时,执行所述两个步骤之一,
其中,相比于所述外围等离子体源,所述中心等离子体源距所述待处理的衬底形成得更高。
2.根据权利要求1所述的多电感耦合等离子体反应方法,其中当存在由所述中心等离子体源和所述外围等离子体源形成的等离子体时,执行所述蚀刻和沉积这两个步骤。
3.根据权利要求1所述的多电感耦合等离子体反应方法,其中当存在由所述中心等离子体源和所述外围等离子体源形成的等离子体时,将所述特定部分的所述钝化层去除并再次进行蚀刻。
4.根据权利要求2所述的多电感耦合等离子体反应方法,其中所述中心等离子体源和所述外围等离子体源每个使用电感耦合方法来产生等离子体。
5.根据权利要求2所述的多电感耦合等离子体反应方法,其中所述中心等离子体源使用电容耦合方法来产生等离子体,并且所述外围等离子体源使用电感耦合方法来产生等离子体。
6.一种多电感耦合等离子体反应器,包括:
反应器主体,所述反应器主体在内部包括衬底支撑件,所述衬底支撑件用于支撑待处理的衬底;
中心等离子体源,所述中心等离子体源在所述反应器主体的中心区中产生等离子体;以及
外围等离子体源,所述外围等离子体源在所述反应器主体的外围区中产生等离子体,
其中,相比于所述外围等离子体源,所述中心等离子体源距所述待处理的衬底形成得更高,
其中重复执行对于所述待处理的衬底中的特定部分的蚀刻和钝化层的沉积。
7.根据权利要求6所述的多电感耦合等离子体反应器,其中所述中心等离子体源和所述外围等离子体源每个使用电感耦合方法来产生等离子体。
8.根据权利要求6所述的多电感耦合等离子体反应器,其中所述中心等离子体源使用电容耦合方法来产生等离子体,并且所述外围等离子体源使用电感耦合方法来产生等离子体。
9.根据权利要求6所述的多电感耦合等离子体反应器,其中所述中心等离子体源是平面形式和圆顶形式之一。
10.根据权利要求6所述的多电感耦合等离子体反应器,进一步包括用于向所述中心等离子体源提供电力的中心电源以及用于向所述外围等离子体源提供电力的外围电源。
11.根据权利要求10所述的多电感耦合等离子体反应器,其中所述中心电源和所述外围电源分别提供不同频率的电力源。
12.根据权利要求11所述的多电感耦合等离子体反应器,其中所述中心电源提供具有1~5MHz频率的电力,并且所述外围电源具有1~500KHz的频率。
13.根据权利要求6所述的多电感耦合等离子体反应器,其中所述衬底支撑件连接到偏置供应源,所述偏置供应源提供1~50MHz的偏置电力源。
14.根据权利要求6所述的多电感耦合等离子体反应器,其中所述中心等离子体源或者所述外围等离子体源包括:
射频天线;以及
磁芯覆盖件,所述磁芯覆盖件覆盖所述射频天线,并且被布置使得磁通量的进入被导向所述反应器主体的内部。
15.根据权利要求14所述的多电感耦合等离子体反应器,其中所述射频天线进一步包括在其下部的法拉第屏蔽。
16.根据权利要求6所述的多电感耦合等离子体反应器,其中防干扰电极被布置在所述中心等离子体源和所述外围等离子体源之间并且接地,以将所述中心等离子体源和所述外围等离子体源彼此电隔离。
17.根据权利要求6所述的多电感耦合等离子体反应器,其中所述中心等离子体源包括中心气体供应器,并且所述外围等离子体源包括外围气体供应器,以便供应处理气体。
18.根据权利要求17所述的多电感耦合等离子体反应器,其中所述中心气体供应器和所述外围气体供应器包括多个气体喷嘴。
19.根据权利要求18所述的多电感耦合等离子体反应器,其中所述中心气体供应器和所述外围气体供应器提供来自气体供应源的相同的处理气体或不同的处理气体。
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