JP2002512445A - 半導体プラズマエッチングチャンバーのための結晶のガス分配器 - Google Patents
半導体プラズマエッチングチャンバーのための結晶のガス分配器Info
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
- C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
- C23C16/455—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for introducing gases into reaction chamber or for modifying gas flows in reaction chamber
- C23C16/45563—Gas nozzles
- C23C16/45565—Shower nozzles
-
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
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- H01J37/32431—Constructional details of the reactor
- H01J37/3244—Gas supply means
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Abstract
(57)【要約】
半導体基板を処理するための処理チャンバー（１５）は、基板を支持するための支持（２０）と、処理チャンバー内に処理ガスを分配するためのガス分配器（３５）と、処理ガスを活性化するためのガスエナジャイザーと、処理チャンバーから処理ガスを排出するための排気装置（６０）とを備えている。ガス分配器（３５）は増加した耐腐食性を供給しすると共に高温に耐える単結晶材料を備えている。好ましくは、熱膨張アイソレーター（１１５）はガス分配器（３５）を支持し、ガス分配器（３５）の一部分を異なる量、熱膨張させる。ガス分配器（３５）は光線を発する固体材料の透明窓（１７０）をも備えることができる。ガス分配器（３５）は基板（２５）に面する透明部分を備えることができ、前記基板に反射し戻すことなく、活性化されたガスからの光放出を通させる。
Description
【０００１】 （クロスリファレンス） この出願は、米国特許出願 No.08/638,884の一部継続出願であり、「改善した
ガス分配プレートを使用したエッチング向上（Etch Enhancement Using an
Improved Gas Distribution Plate）」という表題で、１９９６年４月２５日に
出願され、ここにインコーポレイテッドバイリファレンスされている。
ガス分配プレートを使用したエッチング向上（Etch Enhancement Using an
Improved Gas Distribution Plate）」という表題で、１９９６年４月２５日に
出願され、ここにインコーポレイテッドバイリファレンスされている。
【０００２】 （本発明の背景） 本発明は、半導体基板を処理するための処理チャンバーに関する。 集積回路の製造において、二酸化珪素、ポリシリコン、金属及びそれらの珪素
化合物又は窒化物のような、誘電体、半導体、又は導電材料の層を選択的に堆積
及びエッチングすることにより、能動素子は半導体基板上に製造される。エッチ
ング処理は、活性化されたアルゴン、又は例えば、ＣＨＦ3、ＣＦ4、ＢＣｌ3、
ＨＣｌ、Ｏ2、ＮＦ3、Ｎ2、又はＡｒのような他のガスを使用して行われ、それ
らはチャンバー内にガスを分配するための孔を有するガス分配器によりチャンバ
ーに導入される。伝統的なガス分配器は単結晶のセラミック又は金属製であり、
腐食性処理ガス内で急速に腐食し、基板に堆積する汚染粒子を形成することがあ
る。例えば、単結晶のアルミナ製のガス分配器はフッ素含有ガス内で腐食し、一
方、アルミニウムガス分配器は塩素含有ガス内で腐食する。大いに反応性処理ガ
スの腐食に耐えるガス分配器を有することが好ましい。
化合物又は窒化物のような、誘電体、半導体、又は導電材料の層を選択的に堆積
及びエッチングすることにより、能動素子は半導体基板上に製造される。エッチ
ング処理は、活性化されたアルゴン、又は例えば、ＣＨＦ3、ＣＦ4、ＢＣｌ3、
ＨＣｌ、Ｏ2、ＮＦ3、Ｎ2、又はＡｒのような他のガスを使用して行われ、それ
らはチャンバー内にガスを分配するための孔を有するガス分配器によりチャンバ
ーに導入される。伝統的なガス分配器は単結晶のセラミック又は金属製であり、
腐食性処理ガス内で急速に腐食し、基板に堆積する汚染粒子を形成することがあ
る。例えば、単結晶のアルミナ製のガス分配器はフッ素含有ガス内で腐食し、一
方、アルミニウムガス分配器は塩素含有ガス内で腐食する。大いに反応性処理ガ
スの腐食に耐えるガス分配器を有することが好ましい。
【０００３】 砕けやすいセラミック材料は、ガス分配器構造及びその孔を機械加工している
間、砕けたり又は削られたりすることがよくあるので、伝統的なセラミックガス
分配器の別の問題が生じる。その上さらに、３００ｍｍまでの直径を有する大き
い半導体基板にガスを均一に分配するのに十分大きい直径を有するセラミックガ
ス分配器を製造するのは困難である。さらに、多結晶のセラミックガス分配器は
０．１から５０ミクロンの直径をを有する微粒子を含み、それはセラミックガス
分配器の孔及び表面に粗い縁部を形成することがよくある。セラミック結晶粒及
びそれらの結晶粒の境界領域はまた処理ガスにより腐食される不純物を含み、セ
ラミック結晶粒をはげさせると共に基板を汚染させる。別の問題は高温膨張及び
処理チャンバー内の不均一な熱負荷から生じ、ガス分配器の中央部をその外辺部
より熱くさせ、熱応力を生じさせ、順番に、ガス分配器のひび、剥れ、そして破
損を引き起こす。
間、砕けたり又は削られたりすることがよくあるので、伝統的なセラミックガス
分配器の別の問題が生じる。その上さらに、３００ｍｍまでの直径を有する大き
い半導体基板にガスを均一に分配するのに十分大きい直径を有するセラミックガ
ス分配器を製造するのは困難である。さらに、多結晶のセラミックガス分配器は
０．１から５０ミクロンの直径をを有する微粒子を含み、それはセラミックガス
分配器の孔及び表面に粗い縁部を形成することがよくある。セラミック結晶粒及
びそれらの結晶粒の境界領域はまた処理ガスにより腐食される不純物を含み、セ
ラミック結晶粒をはげさせると共に基板を汚染させる。別の問題は高温膨張及び
処理チャンバー内の不均一な熱負荷から生じ、ガス分配器の中央部をその外辺部
より熱くさせ、熱応力を生じさせ、順番に、ガス分配器のひび、剥れ、そして破
損を引き起こす。
【０００４】 さらに別の問題は伝統的なガス分配器の大きい熱容量から起こり、例え同一温
度、圧力、ガス流量及び他の処理状態がチャンバーの所定レベルに設定されたと
しても、最初の僅かな基板がその次に処理される基板と異なる処理割合で有効に
処理されるという「最初のウェーハ効果」を引き起こすことがある。エッチング
処理において、チャンバー内で処理された最初の基板が、活性化されたガス又は
プラズマに最初に形成された不安定なガス種の存在のため、次に処理される基板
より低いエッチング割合で処理されることが信じられている。最初のウェーハ効
果のための代わりの説明は、ガス分配器が大熱容量を有し、次に処理される基板
と比べて、最初の基板の処理の間、異常に高い割合で熱を吸収又は放出するので
、基板が異なる温度で処理されるということである。ほとんど又は全く最初のウ
ェーハ効果のない処理チャンバーを有するのが好ましく、小熱容量でチャンバー
内の熱変動を減少させ、基板のより一定の処理割合を供給することがさらに好ま
しい。
度、圧力、ガス流量及び他の処理状態がチャンバーの所定レベルに設定されたと
しても、最初の僅かな基板がその次に処理される基板と異なる処理割合で有効に
処理されるという「最初のウェーハ効果」を引き起こすことがある。エッチング
処理において、チャンバー内で処理された最初の基板が、活性化されたガス又は
プラズマに最初に形成された不安定なガス種の存在のため、次に処理される基板
より低いエッチング割合で処理されることが信じられている。最初のウェーハ効
果のための代わりの説明は、ガス分配器が大熱容量を有し、次に処理される基板
と比べて、最初の基板の処理の間、異常に高い割合で熱を吸収又は放出するので
、基板が異なる温度で処理されるということである。ほとんど又は全く最初のウ
ェーハ効果のない処理チャンバーを有するのが好ましく、小熱容量でチャンバー
内の熱変動を減少させ、基板のより一定の処理割合を供給することがさらに好ま
しい。
【０００５】 伝統的なセラミックガス分配器のさらに他の問題は、分配器を形成するために
使用される多結晶セラミックが光を通さず、終点検知システムにより使用される
光線の伝達を遮るために発生する。光学終点技術は基板で行われる処理の終点を
監視するために使用される。好適な光学終点技術はレーザビームが基板表面に反
射するレーザ干渉計使用法であり、基板の透過層の最上部及び最下部から反射さ
れるレーザビームの異なる部分の間の干渉は透過層のエッチングを監視するため
に使用され、例えば、１９９０年９月４日に発行された米国特許No.4,953,982に
説明されており、ここにインコーポレイテッドバイリファレンスされている。レ
ーザ干渉計使用法では、小さい角度のレーザビームはそのような溝により遮られ
るので、高アスペクト比の溝を有する層のエッチングの間、終点検知のため基板
の表面に垂直にレーザビームを導くのが望ましい。しかし、多結晶セラミックガ
ス分配器は不透明であり、レーザビームの伝達を防止する。ガス分配器の孔をレ
ーザビームと整列させ、レーザビームを孔を通ってチャンバーに通すことが公知
であるが、必要角度に整列させて、処理チャンバー、ガス分配器の孔、及びレー
ザービーム装置を組立てるのは困難である。また、ガス分配器の孔はレーザビー
ムを反射させるのに十分広い大きさにしなければならない。しかし、広い直径の
孔はチャンバへの処理ガスの分配を均一にできないことがよくある。また、レー
ザビームを小孔に導くことは基板へのレーザビームの走査を妨げ、基板の平坦又
は透明な表面を適当に見出し、終点測定をする。従って、光線を発し、好ましく
は、終点検知システムのため基板表面に垂直に光線を発することのできるガス分
配器を有するのが望ましい。
使用される多結晶セラミックが光を通さず、終点検知システムにより使用される
光線の伝達を遮るために発生する。光学終点技術は基板で行われる処理の終点を
監視するために使用される。好適な光学終点技術はレーザビームが基板表面に反
射するレーザ干渉計使用法であり、基板の透過層の最上部及び最下部から反射さ
れるレーザビームの異なる部分の間の干渉は透過層のエッチングを監視するため
に使用され、例えば、１９９０年９月４日に発行された米国特許No.4,953,982に
説明されており、ここにインコーポレイテッドバイリファレンスされている。レ
ーザ干渉計使用法では、小さい角度のレーザビームはそのような溝により遮られ
るので、高アスペクト比の溝を有する層のエッチングの間、終点検知のため基板
の表面に垂直にレーザビームを導くのが望ましい。しかし、多結晶セラミックガ
ス分配器は不透明であり、レーザビームの伝達を防止する。ガス分配器の孔をレ
ーザビームと整列させ、レーザビームを孔を通ってチャンバーに通すことが公知
であるが、必要角度に整列させて、処理チャンバー、ガス分配器の孔、及びレー
ザービーム装置を組立てるのは困難である。また、ガス分配器の孔はレーザビー
ムを反射させるのに十分広い大きさにしなければならない。しかし、広い直径の
孔はチャンバへの処理ガスの分配を均一にできないことがよくある。また、レー
ザビームを小孔に導くことは基板へのレーザビームの走査を妨げ、基板の平坦又
は透明な表面を適当に見出し、終点測定をする。従って、光線を発し、好ましく
は、終点検知システムのため基板表面に垂直に光線を発することのできるガス分
配器を有するのが望ましい。
【０００６】 別の問題がプラズマ処理チャンバーの起こり、プラズマにより発生された紫外
、可視、又は赤外光放出は、（通常、チャンバーの天井を形成し、基板に面する
）非透過性又は不透明なセラミックガス分配器から反射され、基板に不均一に入
射する。光放出は光の高エネルギが入射する基板の局所地点のエッチングを向上
させ、基板の表面の異なる点に不均一なエッチング割合を生じさせる。プラズマ
により発生された活発な電磁送信に透明で、基板の方に反射される代わりにガス
分配器を通ってこれらの放出をより均一に通過させるガス分配器を有するのが望
ましい。
、可視、又は赤外光放出は、（通常、チャンバーの天井を形成し、基板に面する
）非透過性又は不透明なセラミックガス分配器から反射され、基板に不均一に入
射する。光放出は光の高エネルギが入射する基板の局所地点のエッチングを向上
させ、基板の表面の異なる点に不均一なエッチング割合を生じさせる。プラズマ
により発生された活発な電磁送信に透明で、基板の方に反射される代わりにガス
分配器を通ってこれらの放出をより均一に通過させるガス分配器を有するのが望
ましい。
【０００７】 従って、処理チャンバー内で均一なガス分配を供給することのできる処理ガス
分配器を有することが望ましい。ガス分配器にとって、ハロゲンプラズマ環境で
低い腐食割合を示すことがさらに望ましい。また、ガス分配器にとって、処理の
間に砕けたり又は破損したりすることなく、熱膨張応力を許容することが望まし
い。さらに、ガス分配器にとって、光学終点検知システムの光線を発し、チャン
バー内でプラズマにより発生された活発な電磁放出に透過性を有することが望ま
しい。
分配器を有することが望ましい。ガス分配器にとって、ハロゲンプラズマ環境で
低い腐食割合を示すことがさらに望ましい。また、ガス分配器にとって、処理の
間に砕けたり又は破損したりすることなく、熱膨張応力を許容することが望まし
い。さらに、ガス分配器にとって、光学終点検知システムの光線を発し、チャン
バー内でプラズマにより発生された活発な電磁放出に透過性を有することが望ま
しい。
【０００８】 （本発明の概要） 半導体基板を処理するための本発明による処理チャンバーは、支持と、単結晶
材料を有するガス分配器と、排気装置とを備えている。支持に保持される基板は
ガス分配器により分配される処理ガスによって処理され、処理ガスは排気装置に
よって排出される。好ましくは、ガス分配器は、少なくとも約０．５ｃｍの直径
の大きい結晶を有する単結晶材料を備えている。より好ましくは、大きい結晶は
結晶学上実質的に同一の方向に方向付けされている。単結晶材料はＡｌ2Ｏ3、Ａ
ｌＮ、ＢＮ、Ｓｉ、ＳｉＣ、Ｓｉ3Ｎ4、ＴｉＯ2、又はＺｒＯ2の１以上を備えて
いることがある。
材料を有するガス分配器と、排気装置とを備えている。支持に保持される基板は
ガス分配器により分配される処理ガスによって処理され、処理ガスは排気装置に
よって排出される。好ましくは、ガス分配器は、少なくとも約０．５ｃｍの直径
の大きい結晶を有する単結晶材料を備えている。より好ましくは、大きい結晶は
結晶学上実質的に同一の方向に方向付けされている。単結晶材料はＡｌ2Ｏ3、Ａ
ｌＮ、ＢＮ、Ｓｉ、ＳｉＣ、Ｓｉ3Ｎ4、ＴｉＯ2、又はＺｒＯ2の１以上を備えて
いることがある。
【０００９】 １実施例では、処理チャンバーは熱膨張アイソレータにより一緒に保持される
１以上の構造部材を有するガス分配器を備えている。構造部材はリング、ディス
ク、直線状フレーム、及びプレートのような部材を備えている。好ましくは、熱
膨張アイソレータはガス分配器の内辺部から外辺部に放射状に延びる１以上のク
ロス部材を備え、基板の処理の間、構造部材を熱膨張させる。最も好ましくは、
クロス部材は溝型鋼を有し、構造部材は構造部材を取囲む十分な隙間で保持され
、そこに保持された構造部材を熱膨張させる。
１以上の構造部材を有するガス分配器を備えている。構造部材はリング、ディス
ク、直線状フレーム、及びプレートのような部材を備えている。好ましくは、熱
膨張アイソレータはガス分配器の内辺部から外辺部に放射状に延びる１以上のク
ロス部材を備え、基板の処理の間、構造部材を熱膨張させる。最も好ましくは、
クロス部材は溝型鋼を有し、構造部材は構造部材を取囲む十分な隙間で保持され
、そこに保持された構造部材を熱膨張させる。
【００１０】 本発明の別の実施例では、ガス分配器は光を通させる固体材料の透明窓を備え
ている。好ましくは、透明窓は光源からの入射光線を基板に入射させると共に基
板から反射された反射光線を伝達させる。より詳細には、透明窓は光線を通すの
に十分小さい最高最低のＲＭＳ粗さの表面を有する単結晶セラミックを備えてい
る。
ている。好ましくは、透明窓は光源からの入射光線を基板に入射させると共に基
板から反射された反射光線を伝達させる。より詳細には、透明窓は光線を通すの
に十分小さい最高最低のＲＭＳ粗さの表面を有する単結晶セラミックを備えてい
る。
【００１１】 さらに別の実施例では、ガス分配器は基板に面する関係の透明部分を備え、透
明部分は処理チャンバー内の活性化された処理ガスからの光放出に実質的に透過
性を有している。さもなければ、光放出は基板に反射し、基板に異なるエッチン
グ割合を引き起こすであろう。光放出を処理チャンバーから出させることは基板
の表面へのエッチングの均一性を向上させる。好ましくは、ガス分配器の透明部
分は光を通させるのに十分小さい最高最低のＲＭＳ粗さの表面を有する単結晶セ
ラミックを備えている。より好ましくは、実質的に全体のガス分配器は透明であ
る。
明部分は処理チャンバー内の活性化された処理ガスからの光放出に実質的に透過
性を有している。さもなければ、光放出は基板に反射し、基板に異なるエッチン
グ割合を引き起こすであろう。光放出を処理チャンバーから出させることは基板
の表面へのエッチングの均一性を向上させる。好ましくは、ガス分配器の透明部
分は光を通させるのに十分小さい最高最低のＲＭＳ粗さの表面を有する単結晶セ
ラミックを備えている。より好ましくは、実質的に全体のガス分配器は透明であ
る。
【００１２】 別の局面では、本発明は半導体基板を処理する方法であり、基板が処理チャン
バーの処理領域内の支持上に置かれ、処理ガスが単結晶材料を有するガス分配器
を通って処理領域に導入される。処理ガスは活性化され、処理領域に処理ガスを
導入する前又は後のいずれかに基板を処理することができる。好ましくは、処理
領域に処理ガスを導入するステップはガス分配器の単結晶材料に反応しない処理
ガスを流すステップを備えている。
バーの処理領域内の支持上に置かれ、処理ガスが単結晶材料を有するガス分配器
を通って処理領域に導入される。処理ガスは活性化され、処理領域に処理ガスを
導入する前又は後のいずれかに基板を処理することができる。好ましくは、処理
領域に処理ガスを導入するステップはガス分配器の単結晶材料に反応しない処理
ガスを流すステップを備えている。
【００１３】 さらなる別の局面では、本発明は半導体基板を処理する方法であり、基板が処
理チャンバーの処理領域内の支持上に置かれ、最初の処理状態がチャンバー内で
維持され、基板を処理し、最初の処理状態はガス分配器を通って処理チャンバー
に処理ガスを流し、処理ガスを活性化させることを含んでいる。光線はガス分配
器の透明な固体窓を通って導入され、光線が基板に入射するようになっており、
基板から反射した反射光線の特性が測定される。最初の処理状態は光線の測定さ
れた特性に関係して第２処理状態に変えられる。好ましくは、最初の処理状態は
基板をエッチングするのに適した処理状態を備え、第２処理状態はエッチング処
理を停止し、又は基板のエッチング割合を変えるのに適した状態を含んでいる。
理チャンバーの処理領域内の支持上に置かれ、最初の処理状態がチャンバー内で
維持され、基板を処理し、最初の処理状態はガス分配器を通って処理チャンバー
に処理ガスを流し、処理ガスを活性化させることを含んでいる。光線はガス分配
器の透明な固体窓を通って導入され、光線が基板に入射するようになっており、
基板から反射した反射光線の特性が測定される。最初の処理状態は光線の測定さ
れた特性に関係して第２処理状態に変えられる。好ましくは、最初の処理状態は
基板をエッチングするのに適した処理状態を備え、第２処理状態はエッチング処
理を停止し、又は基板のエッチング割合を変えるのに適した状態を含んでいる。
【００１４】 さらに別の局面では、本発明は半導体処理チャンバー内で半導体基板を処理す
る方法に導き、その方法はチャンバー内のガス分配器の一部分を支持するステッ
プを備え、ガス分配器の一部分が熱膨張可能となっている。好ましくは、その方
法はガス分配器の一部分の回りに隙間を供給し、その一部分が熱膨張できるよう
になっている。より好ましくは、その方法はガス分配器を指示することを備え、
ガス分配器の異なる部分は異なる量により熱膨張できるようになっている。
る方法に導き、その方法はチャンバー内のガス分配器の一部分を支持するステッ
プを備え、ガス分配器の一部分が熱膨張可能となっている。好ましくは、その方
法はガス分配器の一部分の回りに隙間を供給し、その一部分が熱膨張できるよう
になっている。より好ましくは、その方法はガス分配器を指示することを備え、
ガス分配器の異なる部分は異なる量により熱膨張できるようになっている。
【００１５】 本発明はまた半導体基板を処理する方法に導き、処理領域に基板を置き、ガス
分配器を通って処理領域内に処理ガスを流し、処理ガスを活性化し、基板を処理
し、活性化された処理ガスからの光放出を処理領域から発するステップを備えて
いる。好ましくは、処理領域から光放出を発するステップは、実質的に基板への
光放出の反射なしに行われる。より好ましくは、その方法は基板上にガス分配器
を保持する最初のステップを備え、ガス分配器は基板に面する関係の透明部分を
有している。最も好ましくは、実質的に全体のガス分配器が透明である。
分配器を通って処理領域内に処理ガスを流し、処理ガスを活性化し、基板を処理
し、活性化された処理ガスからの光放出を処理領域から発するステップを備えて
いる。好ましくは、処理領域から光放出を発するステップは、実質的に基板への
光放出の反射なしに行われる。より好ましくは、その方法は基板上にガス分配器
を保持する最初のステップを備え、ガス分配器は基板に面する関係の透明部分を
有している。最も好ましくは、実質的に全体のガス分配器が透明である。
【００１６】 （説明） 図１に示されているように、本発明の例示的な半導体処理装置１０は、基板２
５を保持するようになっている支持２０を有する処理チャンバー１５を備えてい
る。通常、基板２５は処理チャンバー１５内の基板を支持するようになっている
受取り表面を有する静電チャック３０を使用して適所に保持される。受取り表面
はヘリウムのような熱伝導ガスが基板２５の温度を制御するように保持される溝
をさらに備えている。処理ガスは孔４０を有するガス分配器３５を通る処理チャ
ンバー１５に導入され、処理チャンバー１５に処理ガスを分配する。処理ガスは
ガスライン５０及びガス流量制御バルブ５５を介して処理ガス供給装置４５によ
って供給される。消費処理ガス及び腐食液の副産物はは行きシステム６０を通っ
て処理チャンバーから排出され、処理チャンバー１５内で約１０-3ミリトルの最
小圧力を達成することができる。絞り弁６５は排気システム６０に供給され、処
理チャンバー１５内の処理ガスの圧力を制御する。
５を保持するようになっている支持２０を有する処理チャンバー１５を備えてい
る。通常、基板２５は処理チャンバー１５内の基板を支持するようになっている
受取り表面を有する静電チャック３０を使用して適所に保持される。受取り表面
はヘリウムのような熱伝導ガスが基板２５の温度を制御するように保持される溝
をさらに備えている。処理ガスは孔４０を有するガス分配器３５を通る処理チャ
ンバー１５に導入され、処理チャンバー１５に処理ガスを分配する。処理ガスは
ガスライン５０及びガス流量制御バルブ５５を介して処理ガス供給装置４５によ
って供給される。消費処理ガス及び腐食液の副産物はは行きシステム６０を通っ
て処理チャンバーから排出され、処理チャンバー１５内で約１０-3ミリトルの最
小圧力を達成することができる。絞り弁６５は排気システム６０に供給され、処
理チャンバー１５内の処理ガスの圧力を制御する。
【００１７】 ガスエナジャイザー７０は処理ガスに電磁エネルギを結合し、活発なガス種を
形成する。図１に示した実施例では、処理ガスは処理ガスチャンバー１５を取囲
む誘導コイルを有するガスエナジャイザー７０にＲＦ電流を加えることによる誘
導結合を通して処理チャンバーに直接活性化される。代わりに、処理ガスは支持
２０により形成された処理電極及び処理チャンバー１５の天井を有するガスエナ
ジャイザー７０にＲＦ電流を加えることによる容量結合によって活性化される。
図１のチャンバー１５では、天井５はチャンバーへＲＦエネルギを容量結合する
ため、チャンバー１５へＲＦエネルギを誘導結合するための窓として機能する。
誘導子アンテナ又は処理電極にかけられたＲＦエネルギの周波数は通常、約５０
ＫＨｚから約６０ＭＨｚであり、より典型的には約１３．５６ＭＨｚである。好
ましくは、処理電極に加えられたＲＦ電圧は約１００から約２０００ワットのパ
ワーレベルであり、約７５０から約２０００ワットのパワーレベルでのＲＦ電流
は誘導子コイル７０に加えられる。
形成する。図１に示した実施例では、処理ガスは処理ガスチャンバー１５を取囲
む誘導コイルを有するガスエナジャイザー７０にＲＦ電流を加えることによる誘
導結合を通して処理チャンバーに直接活性化される。代わりに、処理ガスは支持
２０により形成された処理電極及び処理チャンバー１５の天井を有するガスエナ
ジャイザー７０にＲＦ電流を加えることによる容量結合によって活性化される。
図１のチャンバー１５では、天井５はチャンバーへＲＦエネルギを容量結合する
ため、チャンバー１５へＲＦエネルギを誘導結合するための窓として機能する。
誘導子アンテナ又は処理電極にかけられたＲＦエネルギの周波数は通常、約５０
ＫＨｚから約６０ＭＨｚであり、より典型的には約１３．５６ＭＨｚである。好
ましくは、処理電極に加えられたＲＦ電圧は約１００から約２０００ワットのパ
ワーレベルであり、約７５０から約２０００ワットのパワーレベルでのＲＦ電流
は誘導子コイル７０に加えられる。
【００１８】 図２は処理装置の別の実施例を示しており、処理ガスは処理チャンバーに近接
した管又は空洞のようなリモートチャンバー８０内のガスエナジャイザー７０に
よってエネルギを与えられ又は活性化されている。リモートにより、リモートチ
ャンバー８０の中央部は処理チャンバー１５の中央部から上流の方へ一定距離の
ところにあることを意味している。リモートチャンバー８０は適当な源からリモ
ートチャンバー８０への電磁エネルギマイクロ波又は他の周波数を結合し、処理
ガスを活性化させるガスエナジャイザー７０を備えている。適当なマイクロ波源
９０はマイクロ波アプリケータ９５と、マイクロ波チューニング部品１００と、
マグネトロンマイクロ波発生機１０５とを備え、通常、約２００から約３０００
ワットのパワーレベル及び約８００ＭＨｚから約３０００ＭＨｚの周波数で作動
する。
した管又は空洞のようなリモートチャンバー８０内のガスエナジャイザー７０に
よってエネルギを与えられ又は活性化されている。リモートにより、リモートチ
ャンバー８０の中央部は処理チャンバー１５の中央部から上流の方へ一定距離の
ところにあることを意味している。リモートチャンバー８０は適当な源からリモ
ートチャンバー８０への電磁エネルギマイクロ波又は他の周波数を結合し、処理
ガスを活性化させるガスエナジャイザー７０を備えている。適当なマイクロ波源
９０はマイクロ波アプリケータ９５と、マイクロ波チューニング部品１００と、
マグネトロンマイクロ波発生機１０５とを備え、通常、約２００から約３０００
ワットのパワーレベル及び約８００ＭＨｚから約３０００ＭＨｚの周波数で作動
する。
【００１９】 本発明のガス分配器３５は処理チャンバー１５内で処理ガスを分配する。１つ
の説明では、ガス分配器３５はお互いに対して方向づけられた少ない相対的に大
きい結晶１１０を有する単結晶材料製である。「単結晶」という用語は単一の結
晶材料又は結晶学上同一の方向に方向づけされた、すなわち、お互いに整列され
るミラー指数の結晶学上平面を有する少ない（通常、１０又はそれより少ない）
大きい結晶を含むもののことを言う。結晶学上の方向は、特定のセットのミラー
指数により規定される結晶の結晶学上平面に垂直又は平行な結晶材料の方向であ
る。結晶材料内の大きい結晶１１０は通常、少なくとも約０．５ｃｍ、より典型
的には約０．５ｃｍから約１０ｃｍ、そして最も典型的には１から５ｃｍの平均
直径を有している。対照的に、伝統的な結晶材料は０．１ミクロンから５０ミク
ロンのオーダの直径の微粒子又は結晶を有し、それは単結晶セラミック材料より
少なくとも約１０5から約１０7の率で小さい。単結晶ガス分配器３５の大きい結
晶は不純物のほとんど又は全くない或いはガラス状の境界領域を有する処理チャ
ンバー１５に露出表面を供給し、それらは通常、腐食性ハロゲン含有環境により
急速に腐食される。従って、ガス分配器３５の同種の単結晶構造は腐食性処理チ
ャンバー１５の環境において粒子の発生を減少させる。
の説明では、ガス分配器３５はお互いに対して方向づけられた少ない相対的に大
きい結晶１１０を有する単結晶材料製である。「単結晶」という用語は単一の結
晶材料又は結晶学上同一の方向に方向づけされた、すなわち、お互いに整列され
るミラー指数の結晶学上平面を有する少ない（通常、１０又はそれより少ない）
大きい結晶を含むもののことを言う。結晶学上の方向は、特定のセットのミラー
指数により規定される結晶の結晶学上平面に垂直又は平行な結晶材料の方向であ
る。結晶材料内の大きい結晶１１０は通常、少なくとも約０．５ｃｍ、より典型
的には約０．５ｃｍから約１０ｃｍ、そして最も典型的には１から５ｃｍの平均
直径を有している。対照的に、伝統的な結晶材料は０．１ミクロンから５０ミク
ロンのオーダの直径の微粒子又は結晶を有し、それは単結晶セラミック材料より
少なくとも約１０5から約１０7の率で小さい。単結晶ガス分配器３５の大きい結
晶は不純物のほとんど又は全くない或いはガラス状の境界領域を有する処理チャ
ンバー１５に露出表面を供給し、それらは通常、腐食性ハロゲン含有環境により
急速に腐食される。従って、ガス分配器３５の同種の単結晶構造は腐食性処理チ
ャンバー１５の環境において粒子の発生を減少させる。
【００２０】 好ましくは、単結晶材料はセラミック単結晶材料を備えている。セラミックは
（８００℃を超える）高温度で処理された無機材料を備え、例えば、Ａｌ2Ｏ3、
ＡｌＮ、ＢＮ、ＣａＯ、ＭｇＯ、Ｓｉ、ＳｉＣ、Ｓｉ3Ｎ4、ＴｉＯ2、又はＺｒ
Ｏ2の１以上のような耐久性のある、耐腐食性材料を形成する。単結晶セラミッ
ク材料が選択され、特定の半導体処理環境において高い腐食抵抗を示す。適当な
単結晶セラミック材料は単結晶のＡｌ2Ｏ3、ＡｌＮ、ＢＮ、Ｓｉ、ＳｉＣ、Ｓｉ 3 Ｎ4、ＴｉＯ2、又はＺｒＯ2又はそれらの混合物及び合成物を含んでいる。好適
な実施例では、ガス分配器３５はサファイアから成る単結晶材料を備え、それは
単一結晶のアルミナであり、ハロゲンプラズマ環境、特にフッ素含有環境におい
て、高い化学及び腐食抵抗を示す。単結晶のサファイアはまた１０００℃を超え
る又は２０００℃さえも超える高い温度でのガス分配器の使用を許容する高い溶
解温度を有している。代わりに、天井７５が一対のＲＦ電極の１つを形成し、プ
ラズマにエネルギを与える処理チャンバー１５に有用な実施例において、ガス分
配器の単結晶セラミック材料は電導性である。例えば、サファイアのガス分配器
３５はＴｉＯ2の重量で約１から約５％で不純物を添加され、それを半導体にす
ることができ、シリコンガス分配器３５はホウ素又は燐の重量で約１から約３％
で不純物を添加されることができる。
（８００℃を超える）高温度で処理された無機材料を備え、例えば、Ａｌ2Ｏ3、
ＡｌＮ、ＢＮ、ＣａＯ、ＭｇＯ、Ｓｉ、ＳｉＣ、Ｓｉ3Ｎ4、ＴｉＯ2、又はＺｒ
Ｏ2の１以上のような耐久性のある、耐腐食性材料を形成する。単結晶セラミッ
ク材料が選択され、特定の半導体処理環境において高い腐食抵抗を示す。適当な
単結晶セラミック材料は単結晶のＡｌ2Ｏ3、ＡｌＮ、ＢＮ、Ｓｉ、ＳｉＣ、Ｓｉ 3 Ｎ4、ＴｉＯ2、又はＺｒＯ2又はそれらの混合物及び合成物を含んでいる。好適
な実施例では、ガス分配器３５はサファイアから成る単結晶材料を備え、それは
単一結晶のアルミナであり、ハロゲンプラズマ環境、特にフッ素含有環境におい
て、高い化学及び腐食抵抗を示す。単結晶のサファイアはまた１０００℃を超え
る又は２０００℃さえも超える高い温度でのガス分配器の使用を許容する高い溶
解温度を有している。代わりに、天井７５が一対のＲＦ電極の１つを形成し、プ
ラズマにエネルギを与える処理チャンバー１５に有用な実施例において、ガス分
配器の単結晶セラミック材料は電導性である。例えば、サファイアのガス分配器
３５はＴｉＯ2の重量で約１から約５％で不純物を添加され、それを半導体にす
ることができ、シリコンガス分配器３５はホウ素又は燐の重量で約１から約３％
で不純物を添加されることができる。
【００２１】 好ましくは、ガス分配器３５は１以上の平坦な構造部材又は部材の組立部品を
備え、図３ａ及び３ｂで示されているように、熱膨張アイソレータ１１５により
処理チャンバー１５で一緒に支持又は保持される。この構造は処理チャンバー１
５の幅又は直径に渡り大きい温度勾配を有し、及び又は処理モードとスタンバイ
モードの間に大きい温度変化を有する処理チャンバーにとって適している。ガス
分配器３５の異なる部分が異なる温度又は異なる割合で加熱される時、熱膨張ア
イソレータ１１５はガス分配器３５を破損することなく異なる量で一部分を熱膨
張させる。ガス分配器３５は１以上の同心リング１２５により取囲まれた中央プ
レート又はディスク１２０を備えることができ、それらの全ては熱膨張アイソレ
ータ１１５により適所に保持される。熱膨張アイソレータ１１５は内辺部から外
辺部にガス分配器に伸びる１以上のクロス部材１３０を備えている。例えば、熱
膨張アイソレータ１１５は中央ディスク１２０の周辺部から外側リングの周辺部
へ外側放射状に延び、図３ａ及び３ｂで示されているように、リング１２５を保
持するクロス部材１３０を備えることができる。この実施例では、ガス分配器３
５は中央ディスク１２０の孔４０を通るのと同様にリングとクロス部材の間及び
それらにより形成された環状空間１３５に処理ガスを流させる。
備え、図３ａ及び３ｂで示されているように、熱膨張アイソレータ１１５により
処理チャンバー１５で一緒に支持又は保持される。この構造は処理チャンバー１
５の幅又は直径に渡り大きい温度勾配を有し、及び又は処理モードとスタンバイ
モードの間に大きい温度変化を有する処理チャンバーにとって適している。ガス
分配器３５の異なる部分が異なる温度又は異なる割合で加熱される時、熱膨張ア
イソレータ１１５はガス分配器３５を破損することなく異なる量で一部分を熱膨
張させる。ガス分配器３５は１以上の同心リング１２５により取囲まれた中央プ
レート又はディスク１２０を備えることができ、それらの全ては熱膨張アイソレ
ータ１１５により適所に保持される。熱膨張アイソレータ１１５は内辺部から外
辺部にガス分配器に伸びる１以上のクロス部材１３０を備えている。例えば、熱
膨張アイソレータ１１５は中央ディスク１２０の周辺部から外側リングの周辺部
へ外側放射状に延び、図３ａ及び３ｂで示されているように、リング１２５を保
持するクロス部材１３０を備えることができる。この実施例では、ガス分配器３
５は中央ディスク１２０の孔４０を通るのと同様にリングとクロス部材の間及び
それらにより形成された環状空間１３５に処理ガスを流させる。
【００２２】 好ましくは、各クロス部材１３０はガス分配器３５の周辺部の回りに延びる溝
型鋼１４５を規定する２つの重複する圧縮材１４０を備えている。溝型鋼１４５
は溝型鋼内部を保持するリング１２５より大きい寸法であり、リングの回りに熱
膨張の隙間１５０を供給する。隙間１５０は所望の温度及びリング材料の寸法及
び熱膨張係数により一定の大きさに作られる。直径で５から２５ｃｍの大きさの
サファイアリング１２５にとって、適当な隙間は少なくとも約０．１ｃｍ、より
好ましくは約０．５から１．５ｃｍである。クロス部材１３０は一端部で中央デ
ィスク１２０の周縁部に掛かると共にそれを支持するような大きさで外側に延び
る副梁材１６０を有する支持縁部１５５と、他端部で処理チャンバーに取付けら
れた支持鍔部１６５とをさらに備えている。支持縁部１５５は支持鍔部１６５の
開口部の直径より大きい寸法であり、処理チャンバー１５の適所でガス分配器３
５を保持する。好ましくは、クロス部材１３０の長さは少なくとも約２ｃｍであ
り、より好ましくは約６ｃｍである。クロス部材１３０は狭い断面を有し、それ
らが素早く平衡温度に到達し、熱誘導された応力が小さくなるようになっている
。クロス部材１３０の全体の高さはリング１２５及び中央ディスク１２０の寸法
により限定され、幅はガス分配器３５の部材と共にクロス部材を保持させるのに
十分でなければならない。それぞれ約０．２ｃｍの厚さの２から３のリング１２
５と直径で５ｃｍの中央ディスク１２０を備えたサファイアのガス分配器３５の
ため、クロス部材１３０のために適した高さは約０．５ｃｍであり、適当な幅は
約０．５ｃｍである。クロス部材１３０は、クロス部材１３０の表面を過ぎて流
れ活性化されたガス種からの腐食に耐えると共にチャンバーの活性化されたガス
の上昇した温度に耐える材料製とすることができる。
型鋼１４５を規定する２つの重複する圧縮材１４０を備えている。溝型鋼１４５
は溝型鋼内部を保持するリング１２５より大きい寸法であり、リングの回りに熱
膨張の隙間１５０を供給する。隙間１５０は所望の温度及びリング材料の寸法及
び熱膨張係数により一定の大きさに作られる。直径で５から２５ｃｍの大きさの
サファイアリング１２５にとって、適当な隙間は少なくとも約０．１ｃｍ、より
好ましくは約０．５から１．５ｃｍである。クロス部材１３０は一端部で中央デ
ィスク１２０の周縁部に掛かると共にそれを支持するような大きさで外側に延び
る副梁材１６０を有する支持縁部１５５と、他端部で処理チャンバーに取付けら
れた支持鍔部１６５とをさらに備えている。支持縁部１５５は支持鍔部１６５の
開口部の直径より大きい寸法であり、処理チャンバー１５の適所でガス分配器３
５を保持する。好ましくは、クロス部材１３０の長さは少なくとも約２ｃｍであ
り、より好ましくは約６ｃｍである。クロス部材１３０は狭い断面を有し、それ
らが素早く平衡温度に到達し、熱誘導された応力が小さくなるようになっている
。クロス部材１３０の全体の高さはリング１２５及び中央ディスク１２０の寸法
により限定され、幅はガス分配器３５の部材と共にクロス部材を保持させるのに
十分でなければならない。それぞれ約０．２ｃｍの厚さの２から３のリング１２
５と直径で５ｃｍの中央ディスク１２０を備えたサファイアのガス分配器３５の
ため、クロス部材１３０のために適した高さは約０．５ｃｍであり、適当な幅は
約０．５ｃｍである。クロス部材１３０は、クロス部材１３０の表面を過ぎて流
れ活性化されたガス種からの腐食に耐えると共にチャンバーの活性化されたガス
の上昇した温度に耐える材料製とすることができる。
【００２３】 図３ａ及び３ｂに示されているように、好適な実施例では、ガス分配器３５は
中央ディスク１２０の回りに配置された１以上の同心リング１２５を備えている
。各リングは次の小さいリングの外径より大きい内径を有し、処理ガスが流れる
ことができる放射状で対称的な環状空間１３５を形成する。ガス分配器３５のデ
ィスク１２０及びリング１２５は好ましくは、単結晶セラミック材料製であり、
より好ましくは、上述したように、サファイア製である。リング１２５の数及び
放射状の幅は、ガス分配器３５の全体寸法及びリングの間の環状空間を流れなけ
ればならない処理ガスの流量割合に基づいて選択される。例えば、処理モードと
スタンバイモードの間で３５０℃の温度差と、チャンバーに３００℃の温度勾配
とを有するエッチングチャンバーにとって、全直径が２０ｃｍで単結晶サファイ
アから成る３つのリング１２５を有し、それぞれ０．４ｍｍの幅のガス分配器３
５が最良の結果を供給することがわかっている。リング１２５は平坦で均一な断
面厚さを有することができ、リングの頂部及び低い表面は実質状平行であり、最
上面又は最下面のいずれかが周縁部の一方又は両方の方に傾斜し、処理ガスの流
れを再度導く。好ましくは、リング１２５の全体の厚さは最小にされ、リングに
素早く熱平衡を達成させ、熱誘導応力を最小にする。
中央ディスク１２０の回りに配置された１以上の同心リング１２５を備えている
。各リングは次の小さいリングの外径より大きい内径を有し、処理ガスが流れる
ことができる放射状で対称的な環状空間１３５を形成する。ガス分配器３５のデ
ィスク１２０及びリング１２５は好ましくは、単結晶セラミック材料製であり、
より好ましくは、上述したように、サファイア製である。リング１２５の数及び
放射状の幅は、ガス分配器３５の全体寸法及びリングの間の環状空間を流れなけ
ればならない処理ガスの流量割合に基づいて選択される。例えば、処理モードと
スタンバイモードの間で３５０℃の温度差と、チャンバーに３００℃の温度勾配
とを有するエッチングチャンバーにとって、全直径が２０ｃｍで単結晶サファイ
アから成る３つのリング１２５を有し、それぞれ０．４ｍｍの幅のガス分配器３
５が最良の結果を供給することがわかっている。リング１２５は平坦で均一な断
面厚さを有することができ、リングの頂部及び低い表面は実質状平行であり、最
上面又は最下面のいずれかが周縁部の一方又は両方の方に傾斜し、処理ガスの流
れを再度導く。好ましくは、リング１２５の全体の厚さは最小にされ、リングに
素早く熱平衡を達成させ、熱誘導応力を最小にする。
【００２４】 好ましくは、図３ａ及び４ｂに示されているように、中央ディスク１２０及び
リング１２５により規定された環状空間１３５はガス分配器の周囲でのガスの遅
い流れと比べてガス分配器の中央部での処理ガスの早い流れを補償するように形
成されると共に大きさを決められている。処理チャンバー１５により均一な処理
ガスの分配及び基板２５のより均一なエッチングを供給するため、ガス分配器３
５の中央部からの処理ガスの流れはその周縁部よりガス分配器の中央部により少
ない及び又はより小さい孔４０を供給することにより減少される。孔４０の実際
の寸法、数及び配列は特定の処理チャンバー１５、基板サイズ、又はチャンバー
の行われる処理によって最適化されてもよい。例えば、ガス分配器３５は約２ｍ
ｍから約３ｍｍの平均直径を有する中央部分の第１孔４０ａと、その周縁部で約
３．５ｍｍから約５ｍｍの直径を有する第２孔４０ｂを備えることができる。孔
４０の分配は約４孔／ｃｍ2の平均濃度を有する第１孔４０ａから約１０孔／ｃ
ｍ2の平均濃度を有する第２孔４０ｂまで増加する。
リング１２５により規定された環状空間１３５はガス分配器の周囲でのガスの遅
い流れと比べてガス分配器の中央部での処理ガスの早い流れを補償するように形
成されると共に大きさを決められている。処理チャンバー１５により均一な処理
ガスの分配及び基板２５のより均一なエッチングを供給するため、ガス分配器３
５の中央部からの処理ガスの流れはその周縁部よりガス分配器の中央部により少
ない及び又はより小さい孔４０を供給することにより減少される。孔４０の実際
の寸法、数及び配列は特定の処理チャンバー１５、基板サイズ、又はチャンバー
の行われる処理によって最適化されてもよい。例えば、ガス分配器３５は約２ｍ
ｍから約３ｍｍの平均直径を有する中央部分の第１孔４０ａと、その周縁部で約
３．５ｍｍから約５ｍｍの直径を有する第２孔４０ｂを備えることができる。孔
４０の分配は約４孔／ｃｍ2の平均濃度を有する第１孔４０ａから約１０孔／ｃ
ｍ2の平均濃度を有する第２孔４０ｂまで増加する。
【００２５】 別の実施例では、ガス分配器３５は非円形の多角形形状を有する平坦な構造部
材を備え、中央の平坦な部材の回りにそれに同心に配置され、それは同一の非円
形の多角形形状を有している。図５に示された１実施例では、同心の矩形フレー
ム１９０は中央矩形プレート１９５の回りに配置されている。各フレーム１９０
は次の小さいフレーム又は矩形プレート１９５の外辺部より大きい内辺部を有し
、処理ガスが流れることのできる対称的な空間２００を形成する。ガス分配器３
５のフレーム１９０及び矩形プレート１９５は単結晶セラミック材料製、より好
ましくは上述したようなサファイア製とすることができる。
材を備え、中央の平坦な部材の回りにそれに同心に配置され、それは同一の非円
形の多角形形状を有している。図５に示された１実施例では、同心の矩形フレー
ム１９０は中央矩形プレート１９５の回りに配置されている。各フレーム１９０
は次の小さいフレーム又は矩形プレート１９５の外辺部より大きい内辺部を有し
、処理ガスが流れることのできる対称的な空間２００を形成する。ガス分配器３
５のフレーム１９０及び矩形プレート１９５は単結晶セラミック材料製、より好
ましくは上述したようなサファイア製とすることができる。
【００２６】 好ましくは、図４ａに示されているように、ガス分配器３５は中央部から周辺
部に変化する断面厚さを備え、ガス分配器３５の熱容量を減少させ、それにより
最初のウェーハ効果を減少させる。最初のウェーハ効果は、処理チャンバー１５
内を同一の処理条件に設定したにも拘らず、最初の僅かなウェーハを次に処理す
る基板とは異なって又は異なる処理割合で処理させる。出願人は最初のウェーハ
効果が通常、大熱容量のガス分配器３５を有する処理チャンバー内で起こること
を見出した。出願人はその原因が処理チャンバー１５にとって最初の僅かな基板
に対する後に処理される基板の温度設定点に到達するのに掛かる時間の変化であ
ると信じている。時間のこの変化は最初の僅かな基板２５の処理により得られる
熱エネルギの幾らかを維持する処理チャンバー１５によるものであり、それによ
り、次の基板を処理する時に処理チャンバーを平衡温度に上げるために要する時
間を減少させる。処理チャンバー１５が温度設定点に到達するのに掛かる時間の
変化は基板２５間の処理割合に変化を発生させる。この実施例のガス分配器３５
は、図示されているように、単一のディスク、又はリング１２５の組立部品及び
プレート又はディスク１２０を備えることができ、各リング、プレート、又はデ
ィスクはガス分配器の中央部から外辺部（図示せず）に放射状に変化する。図４
ａでは、ガス分配器３５は放射状に減少する厚さを有するディスク１２０を備え
、ディスクの周縁部での約３ｃｍから中央部での約０．１ｃｍまで減少する。周
縁部の増加した厚さはその周縁部でのガス分配器を保持及び取付けるためのよう
り強い力を供給する。薄い中央部分はガス分配器３５の熱容量を減少させ、それ
をより早く平衡温度に到達させ、それにより、最初のウェーハ効果を減少させる
。好ましくは、ガス分配器３５はガス分配器３５を１０秒以下、より好ましくは
５秒以下で平衡又は定常状態の温度に到達させるのに十分小さい熱容量を備えて
いる。より好ましくは、ガス分配器３５は約５０から約３００グラム、そして最
も好ましくは約１００から約１２５グラムの容量を備えている。
部に変化する断面厚さを備え、ガス分配器３５の熱容量を減少させ、それにより
最初のウェーハ効果を減少させる。最初のウェーハ効果は、処理チャンバー１５
内を同一の処理条件に設定したにも拘らず、最初の僅かなウェーハを次に処理す
る基板とは異なって又は異なる処理割合で処理させる。出願人は最初のウェーハ
効果が通常、大熱容量のガス分配器３５を有する処理チャンバー内で起こること
を見出した。出願人はその原因が処理チャンバー１５にとって最初の僅かな基板
に対する後に処理される基板の温度設定点に到達するのに掛かる時間の変化であ
ると信じている。時間のこの変化は最初の僅かな基板２５の処理により得られる
熱エネルギの幾らかを維持する処理チャンバー１５によるものであり、それによ
り、次の基板を処理する時に処理チャンバーを平衡温度に上げるために要する時
間を減少させる。処理チャンバー１５が温度設定点に到達するのに掛かる時間の
変化は基板２５間の処理割合に変化を発生させる。この実施例のガス分配器３５
は、図示されているように、単一のディスク、又はリング１２５の組立部品及び
プレート又はディスク１２０を備えることができ、各リング、プレート、又はデ
ィスクはガス分配器の中央部から外辺部（図示せず）に放射状に変化する。図４
ａでは、ガス分配器３５は放射状に減少する厚さを有するディスク１２０を備え
、ディスクの周縁部での約３ｃｍから中央部での約０．１ｃｍまで減少する。周
縁部の増加した厚さはその周縁部でのガス分配器を保持及び取付けるためのよう
り強い力を供給する。薄い中央部分はガス分配器３５の熱容量を減少させ、それ
をより早く平衡温度に到達させ、それにより、最初のウェーハ効果を減少させる
。好ましくは、ガス分配器３５はガス分配器３５を１０秒以下、より好ましくは
５秒以下で平衡又は定常状態の温度に到達させるのに十分小さい熱容量を備えて
いる。より好ましくは、ガス分配器３５は約５０から約３００グラム、そして最
も好ましくは約１００から約１２５グラムの容量を備えている。
【００２７】 さらに別の実施例では、図２、３ａ及び５に示されているように、本発明は透
明窓１７０を有するガス分配器３５を供給し、透明窓は固体材料製で光学終点検
知システムの使用のため電磁放射の選択された周波数を透過する。光学終点検知
システム１７５は基板２５で行われる多くの処理の経過を監視するのに有用であ
り、特に、エッチングされる層の超えてオーバーエッチングするエッチング処理
は基板２５の下層を損傷することがある。適当な光学終点検知システム１７５は
光放出、偏光解析法、及び干渉計使用法に基づく検出器を含んでいる。光学放出
検出器は化学的活性基により放出された光スペクトルのスペクトル線を検出し、
下層のエッチングの開始を示すであろう化学変化を検出する。偏光解析器は基板
２５の表面に対して鋭角で光線を投射し、基板２５の透明膜の最上面及び最下面
に反射する光線の一部分の間の位相のずれを検出する。干渉計はまた基板２５の
透明層の最上及び最下面で光線を反射する。しかし、干渉計は反射した光線の間
の建設的又は破壊的な干渉の大きさを測定することにより、基板２５の膜の厚さ
を決定し、基板２５の表面に対して鋭角で入射光を投射する必要はない。事実、
通常、干渉計は基板２５の表面に対してほぼ直角、すなわち９０°に近い角度に
光線を導く。干渉計検出器は、光学放出検出器とは異なり、エッチングされる層
の下の下層に到達する前に半導体エッチング処理を検出すると共に停止するため
に使用可能であるので、好適である。また、光線はほぼ直角に導かれるので、干
渉計は高アスペクト比を有するエッチング形のため使用可能であり、偏光解析器
の低角度のビームを遮るであろう。従って、通常、チャンバー１５で行われるエ
ッチング処理のエッチング終点に干渉計システムを使用するのが好適である。
明窓１７０を有するガス分配器３５を供給し、透明窓は固体材料製で光学終点検
知システムの使用のため電磁放射の選択された周波数を透過する。光学終点検知
システム１７５は基板２５で行われる多くの処理の経過を監視するのに有用であ
り、特に、エッチングされる層の超えてオーバーエッチングするエッチング処理
は基板２５の下層を損傷することがある。適当な光学終点検知システム１７５は
光放出、偏光解析法、及び干渉計使用法に基づく検出器を含んでいる。光学放出
検出器は化学的活性基により放出された光スペクトルのスペクトル線を検出し、
下層のエッチングの開始を示すであろう化学変化を検出する。偏光解析器は基板
２５の表面に対して鋭角で光線を投射し、基板２５の透明膜の最上面及び最下面
に反射する光線の一部分の間の位相のずれを検出する。干渉計はまた基板２５の
透明層の最上及び最下面で光線を反射する。しかし、干渉計は反射した光線の間
の建設的又は破壊的な干渉の大きさを測定することにより、基板２５の膜の厚さ
を決定し、基板２５の表面に対して鋭角で入射光を投射する必要はない。事実、
通常、干渉計は基板２５の表面に対してほぼ直角、すなわち９０°に近い角度に
光線を導く。干渉計検出器は、光学放出検出器とは異なり、エッチングされる層
の下の下層に到達する前に半導体エッチング処理を検出すると共に停止するため
に使用可能であるので、好適である。また、光線はほぼ直角に導かれるので、干
渉計は高アスペクト比を有するエッチング形のため使用可能であり、偏光解析器
の低角度のビームを遮るであろう。従って、通常、チャンバー１５で行われるエ
ッチング処理のエッチング終点に干渉計システムを使用するのが好適である。
【００２８】 好ましくは、透明窓１７０は終点検出システムのため光線を供給するために使
用される光源からの紫外、可視、及び赤外線を透過する。放出された光線の拡散
による減衰を防止するため、窓１７０の両面は円滑にすべきであり、好ましくは
、最高最低のＲＭＳ粗さを有し、すなわち磨かれた結晶面の粗さの頂部と谷の間
の垂直距離が約１μｍ以下で、より好ましくは約０．１μｍ以下である。透明窓
１７０の表面は適当な手段、例えば、フレーム研磨又は伝統的なラッピング及び
又は削摩方法によって円滑に磨かれることができる。さらに、透明窓１７０はチ
ャンバー１５に形成されたプラズマにより化学的に耐腐食性とすべきであり、チ
ャンバー内での基板の処理の連続の後でさえ窓の表面が円滑且つ透明のままであ
るようになっている。窓１７０の最上及び最下面はまた実質的に平行であり、反
射された光線の真の強度又は位相のずれを歪めるであろう光線の曲りを防止する
。
用される光源からの紫外、可視、及び赤外線を透過する。放出された光線の拡散
による減衰を防止するため、窓１７０の両面は円滑にすべきであり、好ましくは
、最高最低のＲＭＳ粗さを有し、すなわち磨かれた結晶面の粗さの頂部と谷の間
の垂直距離が約１μｍ以下で、より好ましくは約０．１μｍ以下である。透明窓
１７０の表面は適当な手段、例えば、フレーム研磨又は伝統的なラッピング及び
又は削摩方法によって円滑に磨かれることができる。さらに、透明窓１７０はチ
ャンバー１５に形成されたプラズマにより化学的に耐腐食性とすべきであり、チ
ャンバー内での基板の処理の連続の後でさえ窓の表面が円滑且つ透明のままであ
るようになっている。窓１７０の最上及び最下面はまた実質的に平行であり、反
射された光線の真の強度又は位相のずれを歪めるであろう光線の曲りを防止する
。
【００２９】 窓１７０は円形、長円形、又は多角形形状を備えることができる。好ましくは
、窓１７０の最上及び最下面の両方が同一の形状及び領域はほぼ垂直な光線が通
過可能な窓の部分を最大化する。窓１７０はガス分配器３５内の透明なインサー
ト又はガス分配器の透明部分を備えることができる。窓１７０がインサートを備
えている時、窓はガス分配器３５に形成された開口部に固着可能であり、又は、
ガス分配器が後述するように溶解セラミック製である場合には、インサートはそ
の溶解段階でガス分配器に加えられ、上にある材料をすり砕くことにより後に露
出させることができる。好ましくは、窓１７０がインサートを備えている時、イ
ンサート材料の熱膨張係数は取囲むガス分配器３５のそれにぴったりと一致し、
又は、適当な寸法の隙間がその間に供給され、ガス分配器を破損可能な熱応力を
減少させる。より好ましくは、窓１７０がガス分配器３５に形成された開口部に
固着されたインサートを備えている時、窓はガス分配器３５の熱膨張係数に一致
する材料を使用して固着され、５００℃を超える高温度に耐えることができる。
窓１７０がガス分配器３５それ自体の部分を備えている時、窓の上面及び下面は
上述したように磨かれ、放出された光の減衰を防止しなければならない。単結晶
セラミックは磨くのが難しい粗い縁部や表面を形成する微粒子を含む結晶セラミ
ックよりもっと透明であるので、この説明では、ガス分配器３５は単結晶セラミ
ックから成っているのが好ましい。
、窓１７０の最上及び最下面の両方が同一の形状及び領域はほぼ垂直な光線が通
過可能な窓の部分を最大化する。窓１７０はガス分配器３５内の透明なインサー
ト又はガス分配器の透明部分を備えることができる。窓１７０がインサートを備
えている時、窓はガス分配器３５に形成された開口部に固着可能であり、又は、
ガス分配器が後述するように溶解セラミック製である場合には、インサートはそ
の溶解段階でガス分配器に加えられ、上にある材料をすり砕くことにより後に露
出させることができる。好ましくは、窓１７０がインサートを備えている時、イ
ンサート材料の熱膨張係数は取囲むガス分配器３５のそれにぴったりと一致し、
又は、適当な寸法の隙間がその間に供給され、ガス分配器を破損可能な熱応力を
減少させる。より好ましくは、窓１７０がガス分配器３５に形成された開口部に
固着されたインサートを備えている時、窓はガス分配器３５の熱膨張係数に一致
する材料を使用して固着され、５００℃を超える高温度に耐えることができる。
窓１７０がガス分配器３５それ自体の部分を備えている時、窓の上面及び下面は
上述したように磨かれ、放出された光の減衰を防止しなければならない。単結晶
セラミックは磨くのが難しい粗い縁部や表面を形成する微粒子を含む結晶セラミ
ックよりもっと透明であるので、この説明では、ガス分配器３５は単結晶セラミ
ックから成っているのが好ましい。
【００３０】 干渉計の終点検出システムを作動するため、透明窓１７０は、基板２５の中央
部近くで、ほぼ垂直、すなわち９０°に近い角度での光を入射させるのに十分大
きい角度で窓を通って放出された光線を基板２５に入射させるような大きさであ
ると共にガス分配器３５に置かれている。窓１７０の領域は入射及び多数の反射
光線の両方を発するのに十分大きい大きさとなっている。好ましくは、窓１７０
の領域は光線を基板表面に移動させるのに十分大きい大きさとすべきであり、バ
イア又は深く狭い溝、又は終点の測定をする適当に平坦及び又は透明な点のよう
に、特別の形状を見出す。例えば、３００ｍｍの基板を処理するために使用され
るガス分配器３５では、窓１７０の領域は、好ましくは約２００から約２０００
ｍｍ2とすべきであり、より好ましくは約４００から約６００ｍｍ2とすべきであ
る。
部近くで、ほぼ垂直、すなわち９０°に近い角度での光を入射させるのに十分大
きい角度で窓を通って放出された光線を基板２５に入射させるような大きさであ
ると共にガス分配器３５に置かれている。窓１７０の領域は入射及び多数の反射
光線の両方を発するのに十分大きい大きさとなっている。好ましくは、窓１７０
の領域は光線を基板表面に移動させるのに十分大きい大きさとすべきであり、バ
イア又は深く狭い溝、又は終点の測定をする適当に平坦及び又は透明な点のよう
に、特別の形状を見出す。例えば、３００ｍｍの基板を処理するために使用され
るガス分配器３５では、窓１７０の領域は、好ましくは約２００から約２０００
ｍｍ2とすべきであり、より好ましくは約４００から約６００ｍｍ2とすべきであ
る。
【００３１】 好適な実施例では、図２に示されているように、終点検出システム１７５はレ
ーザ干渉計を備え、レーザ干渉計は基板２５の透明膜の頂部及び低い表面から反
射されたレーザ光線の建設的又は破壊的干渉を使用し、反射したレーザ光線の大
きさ、強度、又は位相に基づいて膜の厚さを決定する。光源１８５により発生さ
れたレーザ光線１８０はガス分配器３５内の窓１７０を通って処理チャンバー１
５に発せされる。好ましくは、光源１８５及び窓１７０は、基板２５の中央部近
くで、ほぼ垂直、すなわち９０°に近い角度で光を入射させるのに十分大きい角
度でレーザ光線を基板２５に入射させるように配置されている。
ーザ干渉計を備え、レーザ干渉計は基板２５の透明膜の頂部及び低い表面から反
射されたレーザ光線の建設的又は破壊的干渉を使用し、反射したレーザ光線の大
きさ、強度、又は位相に基づいて膜の厚さを決定する。光源１８５により発生さ
れたレーザ光線１８０はガス分配器３５内の窓１７０を通って処理チャンバー１
５に発せされる。好ましくは、光源１８５及び窓１７０は、基板２５の中央部近
くで、ほぼ垂直、すなわち９０°に近い角度で光を入射させるのに十分大きい角
度でレーザ光線を基板２５に入射させるように配置されている。
【００３２】 光学終点検出システム１７５は反射された光線の測定された強度及び又は位相
角を記憶された特性値と比較し、エッチング処理の終点を決定する。好ましくは
、光学終点検出システム１７５はコンピュータコントローラ（図示せず）を備え
、処理チャンバー１５内の処理状態を調整する。終点の検出により、最初の処理
状態は第２処理状態に変えられ、全層がエッチングされ又はエッチング処理を停
止する前に基板２５の層のエッチング割合を変える。例えば、エッチング割合は
、処理ガスの組成を変え、アグレッシブ腐食ガスを取り除くことにより、減少可
能であり、処理ガスに結合されたＲＦパワーのレベルは低下可能であり、又は基
板温度は低下可能である。
角を記憶された特性値と比較し、エッチング処理の終点を決定する。好ましくは
、光学終点検出システム１７５はコンピュータコントローラ（図示せず）を備え
、処理チャンバー１５内の処理状態を調整する。終点の検出により、最初の処理
状態は第２処理状態に変えられ、全層がエッチングされ又はエッチング処理を停
止する前に基板２５の層のエッチング割合を変える。例えば、エッチング割合は
、処理ガスの組成を変え、アグレッシブ腐食ガスを取り除くことにより、減少可
能であり、処理ガスに結合されたＲＦパワーのレベルは低下可能であり、又は基
板温度は低下可能である。
【００３３】 適当なコンピュータコントローラは処理チャンバー１５を作動するコンピュー
タプログラムコード製品を備え、例えば、カリフォルニア州、サンタクララ市の
インテル社から商業的に入手可能なペンティアムマイクロプロセッサのような周
辺制御部品のメモリシステムに相互接続される１以上の中央処理装置（ＣＰＵ）
を備えている。コンピュータコントローラのＣＰＵはまた処理チャンバー１５の
特定の構成部品を操作するＡＳＣＩ（特定用途向け集積回路）をも備えることが
できる。オペレータとコンピュータコントローラとの間のインターフェースはＣ
ＲＴモニター及びライトペン、又はキーボード、マウス又はポインティング通信
デバイス等の他のデバイスを備えることができる。
タプログラムコード製品を備え、例えば、カリフォルニア州、サンタクララ市の
インテル社から商業的に入手可能なペンティアムマイクロプロセッサのような周
辺制御部品のメモリシステムに相互接続される１以上の中央処理装置（ＣＰＵ）
を備えている。コンピュータコントローラのＣＰＵはまた処理チャンバー１５の
特定の構成部品を操作するＡＳＣＩ（特定用途向け集積回路）をも備えることが
できる。オペレータとコンピュータコントローラとの間のインターフェースはＣ
ＲＴモニター及びライトペン、又はキーボード、マウス又はポインティング通信
デバイス等の他のデバイスを備えることができる。
【００３４】 図示されていない別の実施例では、ガス分配器３５は、処理チャンバー１５内
のエネルギを与えられたガスからの紫外、可視、又は赤外線の光放出の選択範囲
のように、一定の周波数を透過する基板２５に面する透明部分を備えている。エ
ネルギを与えられたガスから放射された光は、ガスエナジャイザー７０により以
前にエネルギを与えられた電子が１つのエネルギレベルから別のエネルギレベル
に低下する時、エネルギを与えられたガスの励起した原子又は分子により発せら
れる。この高いエネルギ光は基板２５特に、紫外光放出に反射され、反射光は局
所点で基板２５のエッチングを促進する基板表面に制御されていない入射光源と
して作用し、反射光は減少し、基板表面に不均一なエッチングを起こさせる。ガ
ス分配器３５の透明部分は実質的に、エネルギを与えられた処理ガス、特に紫外
光から放射される光の周波数を完全に透過させ、プラズマにより発生された放出
電子を処理チャンバーから透明なガス分配器３５を通って発出させ、そして、基
板２５に反射されず、基板の表面への均一なエッチングを著しく向上させる。ガ
ス分配器３５の透明部分は上に置かれ、好ましくは、少なくともほぼ基板の長さ
である処理チャンバーの長さに渡り延びている。より好ましくは、ガス分配器３
５の透明部分は実質的に基板２５の全面に延びるのに十分大きい領域を備えてい
る。最も好ましくは、実質的に全体のガス分配器３５は透明な単結晶材料製であ
る。
のエネルギを与えられたガスからの紫外、可視、又は赤外線の光放出の選択範囲
のように、一定の周波数を透過する基板２５に面する透明部分を備えている。エ
ネルギを与えられたガスから放射された光は、ガスエナジャイザー７０により以
前にエネルギを与えられた電子が１つのエネルギレベルから別のエネルギレベル
に低下する時、エネルギを与えられたガスの励起した原子又は分子により発せら
れる。この高いエネルギ光は基板２５特に、紫外光放出に反射され、反射光は局
所点で基板２５のエッチングを促進する基板表面に制御されていない入射光源と
して作用し、反射光は減少し、基板表面に不均一なエッチングを起こさせる。ガ
ス分配器３５の透明部分は実質的に、エネルギを与えられた処理ガス、特に紫外
光から放射される光の周波数を完全に透過させ、プラズマにより発生された放出
電子を処理チャンバーから透明なガス分配器３５を通って発出させ、そして、基
板２５に反射されず、基板の表面への均一なエッチングを著しく向上させる。ガ
ス分配器３５の透明部分は上に置かれ、好ましくは、少なくともほぼ基板の長さ
である処理チャンバーの長さに渡り延びている。より好ましくは、ガス分配器３
５の透明部分は実質的に基板２５の全面に延びるのに十分大きい領域を備えてい
る。最も好ましくは、実質的に全体のガス分配器３５は透明な単結晶材料製であ
る。
【００３５】 さらに、ガス分配器３５上方の処理チャンバー１５の天井７５又は表面は仕上
げ、コーティングを有することができ、ガス分配器３５を通って発せられる実質
的に全ての光を吸収する材料から成っている。また、天井７５の表面は、天井面
から反射された光が基板２５の表面に又はその近くで反射しないように形成され
ると共に空間的に方向づけられることができる。また、天井７５で反射する光の
強度又はエネルギは、光がガス分配器３５を２度通過するので、実質的に減少さ
れる。エネルギを与えられたガスにより発せられた光の周波数の選択された範囲
を吸収するための適当なコーティング又は材料は光の周波数のその特定の範囲を
吸収する材料、例えば、赤外放射線を吸収する赤外線吸収材料を備えている。
げ、コーティングを有することができ、ガス分配器３５を通って発せられる実質
的に全ての光を吸収する材料から成っている。また、天井７５の表面は、天井面
から反射された光が基板２５の表面に又はその近くで反射しないように形成され
ると共に空間的に方向づけられることができる。また、天井７５で反射する光の
強度又はエネルギは、光がガス分配器３５を２度通過するので、実質的に減少さ
れる。エネルギを与えられたガスにより発せられた光の周波数の選択された範囲
を吸収するための適当なコーティング又は材料は光の周波数のその特定の範囲を
吸収する材料、例えば、赤外放射線を吸収する赤外線吸収材料を備えている。
【００３６】 ガス分配器３５を製造する方法が説明されるであろう。ガス分配器３５は単結
晶セラミックから成り、単結晶セラミック材料の予備的形成品を用意し、予備成
形品を機械加工することにより製造され、所望のガス分配器構造を形成する。チ
ョクラルスキー法では、サファイアの大結晶はダイに取付けられた種結晶を使用
して溶解セラミック材料から引抜かれる。引抜かれた材料は冷却されると共に凝
固され、大きく方向付けされた結晶の列を形成し、それはスライスされ、サファ
イアの予備的成形品を製造する。別の方法では、溶解形成及び種形成処理が使用
され、大結晶の単一構造を形成する。溶解装置は加熱されたモールドを使用し、
セラミック材料を溶解し、溶解セラミックを形成する。モールドは約９０°以下
の接触角の溶解セラミック材料を均一にぬらす材料製であり、高い溶解点で化学
的に安定した材料製である。サファイアの予備的成形品にとって、モールドはモ
リブデン製であることが好ましい。モールドの溶解セラミックは冷却されると共
に凝固されるので、共有譲渡された米国特許出願 No.08/920,423に説明されてい
るように、種結晶は溶解したセラミックの表面に接触され、種を形成し、単結晶
セラミックの成長を凝集させる。種結晶は結晶学上、方向づけされた構造を有し
ているので、単結晶セラミックの予備的成形品の成長を開始する凝集表面として
役立つ。
晶セラミックから成り、単結晶セラミック材料の予備的形成品を用意し、予備成
形品を機械加工することにより製造され、所望のガス分配器構造を形成する。チ
ョクラルスキー法では、サファイアの大結晶はダイに取付けられた種結晶を使用
して溶解セラミック材料から引抜かれる。引抜かれた材料は冷却されると共に凝
固され、大きく方向付けされた結晶の列を形成し、それはスライスされ、サファ
イアの予備的成形品を製造する。別の方法では、溶解形成及び種形成処理が使用
され、大結晶の単一構造を形成する。溶解装置は加熱されたモールドを使用し、
セラミック材料を溶解し、溶解セラミックを形成する。モールドは約９０°以下
の接触角の溶解セラミック材料を均一にぬらす材料製であり、高い溶解点で化学
的に安定した材料製である。サファイアの予備的成形品にとって、モールドはモ
リブデン製であることが好ましい。モールドの溶解セラミックは冷却されると共
に凝固されるので、共有譲渡された米国特許出願 No.08/920,423に説明されてい
るように、種結晶は溶解したセラミックの表面に接触され、種を形成し、単結晶
セラミックの成長を凝集させる。種結晶は結晶学上、方向づけされた構造を有し
ているので、単結晶セラミックの予備的成形品の成長を開始する凝集表面として
役立つ。
【００３７】 単結晶セラミックの予備的成形品は所望のガス分配器構造、例えば、リング１
２５、ディスク１２０、及び又はクロス部材１３０に切断される。単結晶サファ
イアのディスクセクションは磨かれ、透明窓１７０を形成する。単結晶ディスク
１２０は、継続的にすりつぶし又は磨く小さい媒体で連続的に磨くステップを使
用する伝統的な研磨技術を使用して磨かれる。研磨は最高最低のＲＭＳ、すなわ
ち磨かれた結晶面の粗さの頂部と谷の間の垂直距離が赤外、可視、又は紫外光を
発出させるのに十分小さくなるまで行われる。表面の平面度は結晶に発せられる
光線の波長λ以下であるのが好ましい。例えば、約６３３ｎｍの波長を有する光
線を発するＨｅＮｅレーザにとって、適当な研磨された平面度はほぼ３００ｎｍ
以下である。任意に、単結晶の研磨窓１７０に付着する重合体及び金属の汚染物
質を除去するために研磨した後、結晶セグメントの研磨面はエッチングされる。
適当な液体の腐食剤は、硝酸、塩酸、硫酸、又は王水、酸化又は還元溶液、例え
ば、過酸化水素又はＫＮＯ3のようなそれらの混合物を含んでいる。エッチング
ステップは約１から５分間、腐食溶液を含有する超音波溶液に浸すことにより実
行可能である。その後、研磨窓１７０は多数の洗浄ステップを使用して、又はア
セトン、メタノール又はイソプロパノール等の洗浄溶剤を含む超音波溶液に浸す
ことにより洗浄される。
２５、ディスク１２０、及び又はクロス部材１３０に切断される。単結晶サファ
イアのディスクセクションは磨かれ、透明窓１７０を形成する。単結晶ディスク
１２０は、継続的にすりつぶし又は磨く小さい媒体で連続的に磨くステップを使
用する伝統的な研磨技術を使用して磨かれる。研磨は最高最低のＲＭＳ、すなわ
ち磨かれた結晶面の粗さの頂部と谷の間の垂直距離が赤外、可視、又は紫外光を
発出させるのに十分小さくなるまで行われる。表面の平面度は結晶に発せられる
光線の波長λ以下であるのが好ましい。例えば、約６３３ｎｍの波長を有する光
線を発するＨｅＮｅレーザにとって、適当な研磨された平面度はほぼ３００ｎｍ
以下である。任意に、単結晶の研磨窓１７０に付着する重合体及び金属の汚染物
質を除去するために研磨した後、結晶セグメントの研磨面はエッチングされる。
適当な液体の腐食剤は、硝酸、塩酸、硫酸、又は王水、酸化又は還元溶液、例え
ば、過酸化水素又はＫＮＯ3のようなそれらの混合物を含んでいる。エッチング
ステップは約１から５分間、腐食溶液を含有する超音波溶液に浸すことにより実
行可能である。その後、研磨窓１７０は多数の洗浄ステップを使用して、又はア
セトン、メタノール又はイソプロパノール等の洗浄溶剤を含む超音波溶液に浸す
ことにより洗浄される。
【００３８】 リング１２５及びディスク１２０は機械加工され、一定の処理ガス流れを達成
するのに必要な各種孔を形成する。その後、図３ａ及び３ｂに示されているよう
に、リング１２５及びディスク１２０はクロス部材１３０によりお互いに接続さ
れ、ガス分配器３５を形成する。クロス部材１３０は２本の上に重なる圧縮材１
４０を結合又は接続することにより形成される。例えば、サファイアの圧縮材１
４０は酸化アルミニウムの共融混合物及び溶融構成部品を使用して結合される。
共融混合物は単結晶セラミックの熱膨張係数に一致すると共に比較的低温度で溶
解するアルミニウム含有結合材料を供給するために使用される。共融構成部品に
より、それは添加剤又は添加剤の混合物を意味し、サファイアのそれより非常に
低い溶解温度、好ましくは約２０００℃以下、そしてより好ましくは約１８００
℃以下のアルミナで共融又はガラス状システムを形成する。好適な共融構成部品
は例えば、Ｂ2Ｏ3、Ｐ2Ｏ5の、又はＳｉＯ2を含んでいる。
するのに必要な各種孔を形成する。その後、図３ａ及び３ｂに示されているよう
に、リング１２５及びディスク１２０はクロス部材１３０によりお互いに接続さ
れ、ガス分配器３５を形成する。クロス部材１３０は２本の上に重なる圧縮材１
４０を結合又は接続することにより形成される。例えば、サファイアの圧縮材１
４０は酸化アルミニウムの共融混合物及び溶融構成部品を使用して結合される。
共融混合物は単結晶セラミックの熱膨張係数に一致すると共に比較的低温度で溶
解するアルミニウム含有結合材料を供給するために使用される。共融構成部品に
より、それは添加剤又は添加剤の混合物を意味し、サファイアのそれより非常に
低い溶解温度、好ましくは約２０００℃以下、そしてより好ましくは約１８００
℃以下のアルミナで共融又はガラス状システムを形成する。好適な共融構成部品
は例えば、Ｂ2Ｏ3、Ｐ2Ｏ5の、又はＳｉＯ2を含んでいる。
【００３９】 組立てられたガス分配器３５は処理チャンバー１５に置かれ、それは支持鍔部
１６５の孔を通過すると共に天井７５の糸状の留め金具に係止するボルトのよう
な適当な手段により処理チャンバー１５の壁又は天井７５に取付けられると共に
接続される。好ましくは、迅速な解除システムは解除可能なナット及びボルトシ
ステムによりガス分配器３５をチャンバーにに取付けるために使用され、ガス分
配器の着脱を迅速に可能にする。これは基板の多数のバッチの処理の間にガス分
配器３５を容易に洗浄又は交換可能にする。
１６５の孔を通過すると共に天井７５の糸状の留め金具に係止するボルトのよう
な適当な手段により処理チャンバー１５の壁又は天井７５に取付けられると共に
接続される。好ましくは、迅速な解除システムは解除可能なナット及びボルトシ
ステムによりガス分配器３５をチャンバーにに取付けるために使用され、ガス分
配器の着脱を迅速に可能にする。これは基板の多数のバッチの処理の間にガス分
配器３５を容易に洗浄又は交換可能にする。
【００４０】 本発明は一定の好適な場合に関連してかなり詳細に説明したが、当業者であれ
ば他の多くの変更が明らかである。例えば、単結晶セラミックは多結晶セラミッ
ク材料の結晶粒成長又は他の適当な溶解形成方法により製造可能である。そのた
め、添付した特許請求の範囲の精神及び範囲はここに含まれる好適な場合の説明
に限定されるべきではない。
ば他の多くの変更が明らかである。例えば、単結晶セラミックは多結晶セラミッ
ク材料の結晶粒成長又は他の適当な溶解形成方法により製造可能である。そのた
め、添付した特許請求の範囲の精神及び範囲はここに含まれる好適な場合の説明
に限定されるべきではない。
【図１】本発明の処理チャンバーの概略断面図である。
【図２】別の処理チャンバーの概略断面図である。
【図３ａ】本発明によるガス分配器の概略平面図である。
【図３ｂ】図３ａのガス分配器の概略側面図である。
【図４ａ】本発明による別のガス分配器の概略側面図である。
【図４ｂ】図４ａのガス分配器の概略平面図である。
【図５】本発明による別のガス分配器の概略平面図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ブラウン ウィリアム アメリカ合衆国 カリフォルニア州 95126 サン ホセ ランドル アベニュ ー 1275 (72)発明者 ヌゼディベ イヒ アメリカ合衆国 カリフォルニア州 94566 ニューアーク ルビコン アベニ ュー 6265 (72)発明者 クジャネック ダン アメリカ合衆国 カリフォルニア州 95121 サン ホセ ウッドミンスター ドライヴ 1094 Ｆターム(参考） 5F004 AA15 BA06 BB29 BC03 DA01 DA11 DA17 DA23 DA26 DA29
Claims (72)
- 【請求項１】半導体基板を処理するための処理チャンバーであって、 （ａ）支持と、 （ｂ）単結晶材料を有するガス分配器と、 （ｃ）排気装置と、 を備え、前記支持上の基板は前記ガス分配器により分配された処理ガスにより処
理され、該処理ガスは前記排気装置により排出されることを特徴とする処理チャ
ンバー。 - 【請求項２】 前記ガス分配器は、結晶学的に実質的に同一方向に方向付け
された結晶を有する単結晶材料を備えている請求項１に記載の処理チャンバー。 - 【請求項３】前記ガス分配器は、少なくとも約０．５ｃｍの直径を有する大
きい結晶を有する単結晶材料を備えている請求項１に記載の処理チャンバー。 - 【請求項４】前記ガス分配器は、約０．５ｃｍから約１０ｃｍの直径を有す
る大きい結晶から成る単結晶材料を備えている請求項１に記載の処理チャンバー
。 - 【請求項５】前記ガス分配器は、Ａｌ2Ｏ3、ＡｌＮ、ＢＮ、Ｓｉ、ＳｉＣ、
Ｓｉ3Ｎ4、ＴｉＯ2、又はＺｒＯ2の１以上を有する単結晶材料を備えた請求項１
に記載の処理チャンバー。 - 【請求項６】前記ガス分配器は、サファイアから成る単結晶材料を備えてい
る請求項１に記載の処理チャンバー。 - 【請求項７】前記ガス分配器は、光を通す透明窓を備えている請求項１に記
載の処理チャンバー。 - 【請求項８】前記ガス分配器は、熱膨張アイソレータにより保持された１以
上の構造部材を備え、一の構造部材を別の構造部材とは異なる量、熱膨張させる
請求項１に記載の処理チャンバー。 - 【請求項９】前記ガス分配器は、 （１）中央部から周縁部まで変化する厚み、又は、 （２）異なる直径を有する間隔を置いた孔 の少なくとも１つの特性をさらに備えた請求項１に記載の処理チャンバー。
- 【請求項１０】半導体基板を処理するための処理チャンバーであって、 （ａ）支持と、 （ｂ）処理ガスを前記処理チャンバーに分配し、単結晶材料を有する手段と、 （ｃ）排気装置と、 を備え、前記支持上の基板は処理ガスを前記処理チャンバーに分配するための手
段によって分配された処理ガスにより処理され、前記処理ガスは前記排気装置に
より排出されることを特徴とする処理チャンバー。 - 【請求項１１】前記処理ガスを分配するための手段は、結晶学的に実質上同
一方向に方向付けされた結晶を有する単結晶材料を備えている請求項１０に記載
の処理チャンバー。 - 【請求項１２】前記処理ガスを分配するための手段は、少なくとも約０．５
ｃｍの直径を有する大きい結晶を有する単結晶材料を備えている請求項１０に記
載の処理チャンバー。 - 【請求項１３】前記処理ガスを分配するための手段は、約０．５ｃｍから約
１０ｃｍまでの直径を有する大きい直径から成る単結晶材料を備えている請求項
１０に記載の処理チャンバー。 - 【請求項１４】前記処理ガスを分配するための手段は、Ａｌ2Ｏ3、ＡｌＮ、
ＢＮ、Ｓｉ、ＳｉＣ、Ｓｉ3Ｎ4、ＴｉＯ2、又はＺｒＯ2の１以上を有する単結晶
材料を備えた請求項１０に記載の処理チャンバー。 - 【請求項１５】前記処理ガスを分配する手段は、サファイアから成る単結晶
材料を備えている請求項１０に記載の処理チャンバー。 - 【請求項１６】前記処理ガスを分配する手段は、光を通す手段を備えている
請求項１０に記載の処理チャンバー。 - 【請求項１７】前記処理ガスを分配する手段は、構造部材と、該構造部材の
熱膨張を隔離するための手段とを備えている請求項１０に記載の処理チャンバー
。 - 【請求項１８】前記処理ガスを分配するための手段は、 （１）中央部から周縁部まで変化する厚み、又は、 （２）異なる直径を有する間隔を置いた孔 の少なくとも１つの特性をさらに備えた請求項１０に記載の処理チャンバー。
- 【請求項１９】基板を処理する方法であって、 （ａ）処理チャンバー内の支持上に前記基板を置き、 （ｂ）単結晶材料を有するガス分配器を通って前記処理チャンバーに処理ガスを
流し、そして、 （ｃ）ステップ（ｂ）の前又は後に、前記処理ガスにエネルギを与え、前記基板
を処理する、 ステップを備えていることを特徴とする方法。 - 【請求項２０】ステップ（ｂ）は、前記ガス分配器の前記単結晶材料に反応
しない処理ガスを流すステップを備えている請求項１９に記載の方法。 - 【請求項２１】ステップ（ｂ）は、前記ガス分配器を通るハロゲン含有ガス
を有する処理ガスを流すステップを備えている請求項１９に記載の方法。 - 【請求項２２】ステップ（ｂ）は、処理ガスをガス分配器を通って流すステ
ップを備え、Ａｌ2Ｏ3、ＡｌＮ、ＢＮ、Ｓｉ、ＳｉＣ、Ｓｉ3Ｎ4、ＴｉＯ2、又
はＺｒＯ2の１以上から成る単結晶材料を有する請求項１０に記載の処理チャン
バー。 - 【請求項２３】ステップ（ｂ）は、フッ素含有ガスを有する処理ガスをガス
分配器を通って流し、サファイアから成る単結晶材料を備えている請求項１９に
記載の方法。 - 【請求項２４】半導体基板を処理するための処理チャンバーであって、 （ａ）支持と、 （ｂ）光を通させる固体材料の透明窓を有するガス分配器と、 （ｃ）排気装置と、 を備え、前記支持上の基板は前記ガス分配器によって前記処理チャンバー内に分
配された処理ガスにより処理され、前記処理ガスは前記排気装置により排出され
ることを特徴とする処理チャンバー。 - 【請求項２５】光線を前記透明窓に導く光源をさらに備え、前記透明窓は前
記光源を前記基板に入射させる請求項２４に記載の処理チャンバー。 - 【請求項２６】前記透明窓は、光線を通させるのに十分小さい最高最低のＲ
ＭＳ粗さを有する単結晶材料を備えている請求項２４に記載の処理チャンバー。 - 【請求項２７】前記透明窓は、少なくとも約０．５ｃｍの直径を有する大き
い結晶から成る単結晶材料を備え、前記大きい結晶は結晶学上実質的に同一方向
に方向づけされている請求項２４に記載の処理チャンバー。 - 【請求項２８】前記透明窓は、Ａｌ2Ｏ3、ＡｌＮ、ＢＮ、Ｓｉ、ＳｉＣ、Ｓ
ｉ3Ｎ4、ＴｉＯ2、又はＺｒＯ2の１以上を備えた請求項２４に記載の処理チャン
バー。 - 【請求項２９】前記透明窓は磨かれたサファイアを備えている請求項２４に
記載の処理チャンバー。 - 【請求項３０】半導体基板を処理する方法であって、 （ａ）前記半導体基板を処理チャンバー内に置き、 （ｂ）前記処理チャンバー内の最初処理状態であって、ガス分配器を通って前記
処理チャンバーに処理ガスを流すと共に該処理ガスを活性化させる第１処理状態
に維持し、 （ｃ）光線を前記ガス分配器の透明固体窓に導き、前記光線が前記基板に入射す
るようになっており、前記基板から反射される反射光線の特性を測定し、 （ｄ）前記光線の測定した特性に関連させて前記第１処理状態を第２処理状態に
変える、 ステップを備えている方法。 - 【請求項３１】ステップ（ｂ）において、前記最初処理状態は前記基板をエ
ッチングするのに適した処理状態を備え、そして、ステップ（ｄ）において、前
記第２処理状態は前記エッチング処理を停止し、又は前記基板のエッチング割合
を変えることを備えている請求項３０に記載の方法。 - 【請求項３２】ステップ（ｄ）は、強度、位相、又は強度と位相の両方を有
する前記反射光線の特性を測定するステップを備えている請求項３０に記載の方
法。 - 【請求項３３】半導体基板を処理するための処理チャンバーであって、 （ａ）支持と、 （ｂ）ガス分配器の一部分を熱膨張させる熱膨張アイソレータを有するガス分配
器と、 （ｃ）排気装置と、 を備え、前記支持上の基板は前記ガス分配器によって前記処理チャンバーに分配
された処理ガスにより処理され、前記処理ガスは前記排気装置により排出される
ことを特徴とする処理チャンバー。 - 【請求項３４】前記熱膨張アイソレータは、前記ガス分配器の一部分を異な
る量で熱膨張させる請求項３３に記載の処理チャンバー。 - 【請求項３５】前記ガス分配器は、前記熱膨張アイソレータにより一緒に保
持される１以上の構造部材を備えている請求項３３に記載の処理チャンバー。 - 【請求項３６】前記熱膨張アイソレータは構造部材を保持する溝型鋼を有す
るクロス部材を備え、前記溝型鋼は前記構造部材の回りに十分な隙間を有し、前
記構造部材を熱膨張させるようになっている請求項３４に記載の処理チャンバー
。 - 【請求項３７】前記ガス分配器の少なくとも一部分は、少なくとも約０．５
ｃｍの直径の大きい結晶を有する単結晶材料を備え、前記大きい結晶は結晶学上
実質的に同一方向に方向づけされている請求項３３に記載の処理チャンバー。 - 【請求項３８】前記単結晶材料は、Ａｌ2Ｏ3、ＡｌＮ、ＢＮ、Ｓｉ、ＳｉＣ
、Ｓｉ3Ｎ4、ＴｉＯ2、又はＺｒＯ2の１以上を備えた請求項３７に記載の処理チ
ャンバー。 - 【請求項３９】前記単結晶材料は、サファイアを備えている請求項３７に記
載の処理チャンバー。 - 【請求項４０】前記ガス分配器は、 （１）中央部から周縁部まで変化する厚み、又は、 （２）異なる直径を有する間隔を置いた孔 の少なくとも１つの特性をさらに備えた請求項３４に記載の処理チャンバー。
- 【請求項４１】半導体基板を処理するための処理チャンバーであって、 （ａ）支持と、 （ｂ）前記処理チャンバー内にガスを分配するためのガス分配手段と、 （ｃ）前記ガス分配手段の一部分を熱膨張させるための膨張隔離手段と、 （ｄ）排気装置と、 を備え、前記支持上の基板は前記ガス分配手段によって前記処理チャンバー内に
分配された処理ガスにより処理され、該処理ガスは前記排気装置により排出され
ることを特徴とする処理チャンバー。 - 【請求項４２】前記ガス分配器は、ディスクと、該ディスクを取囲む少なく
とも１つのリングと、前記ディスク及びリングを保持する１以上のクロス部材と
を備えている請求項４１に記載の処理チャンバー。 - 【請求項４３】前記ガス分配手段は、前記熱隔離手段により一緒に保持され
る１以上の構造部材を備えている請求項４１の処理チャンバー。 - 【請求項４４】前記膨張隔離手段は、構造部材を保持するための溝型鋼を有
するクロス部材を備え、前記溝型鋼は前記構造部材の回りに十分な隙間を有し、
前記構造部材を熱膨張させるようになっている請求項４１に記載の処理チャンバ
ー。 - 【請求項４５】前記ガス分配手段又は前記膨張隔離手段の少なくとも一部分
は、少なくとも約０．５ｃｍの直径の大きい結晶を有する単結晶材料を備え、前
記大きい結晶は結晶学上実質的に同一方向に方向づけされている請求項４１に記
載の処理チャンバー。 - 【請求項４６】前記単結晶材料は、Ａｌ2Ｏ3、ＡｌＮ、ＢＮ、Ｓｉ、ＳｉＣ
、Ｓｉ3Ｎ4、ＴｉＯ2、又はＺｒＯ2の１以上を備えた請求項４５に記載の処理チ
ャンバー。 - 【請求項４７】前記単結晶材料は、サファイアを備えている請求項４５に記
載の処理チャンバー。 - 【請求項４８】前記ガス分配器は、 （１）中央部から周縁部まで変化する厚み、又は、 （２）異なる直径を有する間隔を置いた孔 の少なくとも１つの特性をさらに備えた請求項４５に記載の処理チャンバー。
- 【請求項４９】半導体処理チャンバー内で基板を処理する方法であって、 （ａ）半導体処理チャンバー内に前記基板を置き、 （ｂ）前記半導体処理チャンバー内のガス分配器の一部分を支持し、前記ガス分
配器の一部分が熱膨張できるようになっており、 （ｃ）処理ガスを前記ガス分配器に流し、前記処理ガスを活性化し、前記基板を
処理し、 （ｄ）前記処理ガスを前記処理チャンバーから排出する、 ステップを備えていることを特徴とする方法。 - 【請求項５０】ステップ（ｂ）は、前記ガス分配器の一部分を支持し、該ガ
ス分配器の異なる部分が異なる量で熱膨張できるようになっている請求項４９に
記載の方法。 - 【請求項５１】半導体基板を処理するための処理チャンバーであって、 （ａ）前記処理チャンバー内の半導体基板を支持するようになっている受取り面
を有する支持と、 （ｂ）１以上の構造部材を備えたガス分配器と、前記処理チャンバー内での基板
の処理の間、前記構造部材を保持し、前記構造部材を熱膨張させるための熱膨張
アイソレータと、 （ｃ）処理ガスを前記処理チャンバーから排出するための排気装置と、 を備えていることを特徴とする処理チャンバー。 - 【請求項５２】前記構造部材は、１以上のリング、ディスク、直線フレーム
、又はプレートを有する請求項５１に記載の処理チャンバー。 - 【請求項５３】前記熱膨張アイソレータは、前記ガス分配器に放射状に延び
る１以上のクロス部材を備えている請求項５１に記載の処理チャンバー。 - 【請求項５４】前記クロス部材は、前記ガス分配器の構造部材を保持する溝
型鋼を備え、該溝型鋼は前記構造部材の回りに十分大きい隙間を供給し、前記構
造部材を熱膨張させるようになっている請求項５３に記載の処理チャンバー。 - 【請求項５５】前記ガス分配器は、リングにより取囲まれたディスクと、該
ディスク及び前記リングを保持する複数のクロス部材とを備えている請求項５３
に記載の処理チャンバー。 - 【請求項５６】半導体基板を処理するための処理チャンバーであって、 （ａ）支持と、 （ｂ）前記処理チャンバー内の活性化されたガスからの光放出を実質的に透過す
る透明部分を有するガス分配器と、 （ｃ）排気装置と、 を備え、前記支持上の基板は前記ガス分配器によって前記処理チャンバー内に分
配された処理ガスにより処理され、前記処理ガスは前記排気装置により排出され
ることを特徴とする処理チャンバー。 - 【請求項５７】前記ガス分配器の透明部分は単結晶材料を備えている請求項
５６に記載の処理チャンバー。 - 【請求項５８】前記ガス分配器の前記透明部分は、前記光放出を透過させる
のに十分小さい最高最低のＲＭＳ粗さの表面を有する単結晶材料を備えている請
求項５６に記載の処理チャンバー。 - 【請求項５９】前記ガス分配器の透明部分は磨かれたサファイアを備えてい
る請求項５６に記載の処理チャンバー。 - 【請求項６０】前記全体のガス分配器は実質的に透明である請求項５６に記
載の処理チャンバー。 - 【請求項６１】半導体基板を処理するための処理チャンバーであって、 （ａ）支持と、 （ｂ）前記処理チャンバー内で処理ガスを分配するための手段と、 （ｃ）前記処理ガスにエネルギを与えるための手段と、 （ｄ）前記エネルギを与えられた処理ガスからの光放出を前記処理チャンバーか
ら発するための手段と、 （ｅ）排気装置と、 を備え、前記支持上の基板は前記エネルギを与えられた処理ガスにより処理され
、前記エネルギを与えられた処理ガスは前記排気装置により排出されることを特
徴とする処理チャンバー。 - 【請求項６２】前記処理チャンバー内に処理ガスを分配するための手段と前
記処理ガスチャンバー内でエネルギを与えられた処理ガスから光放出を発するた
めの手段は同一の手段である請求項６１に記載の処理チャンバー。 - 【請求項６３】光放出を発するための手段は、そこから光放出を発するのに
十分小さい最高最低のＲＭＳ粗さの表面を有する単結晶材料を備えている請求項
６１に記載の処理チャンバー。 - 【請求項６４】前記透明な単結晶材料は、Ａｌ2Ｏ3、ＡｌＮ、ＢＮ、Ｓｉ、
ＳｉＣ、Ｓｉ3Ｎ4、ＴｉＯ2、又はＺｒＯ2の１以上を備えた請求項６２に記載の
処理チャンバー。 - 【請求項６５】前記透明な単結晶材料は、サファイアを備えている請求項６
１に記載の処理チャンバー。 - 【請求項６６】光放出を発するための手段は、少なくともほぼ前記基板の長
さの前記処理チャンバーの長さに渡って延びている請求項６１に記載の処理チャ
ンバー。 - 【請求項６７】半導体基板を処理する方法であって、 （ａ）前記基板を処理チャンバー内に置き、 （ｂ）ガス分配器を通って処理ガスを前記処理チャンバーに流し、前記処理ガス
にエネルギを与え、前記基板を処理し、 （ｃ）前記チャンバー内のエネルギを与えられた処理ガスからの光放出を前記処
理チャンバーから発する、 ステップを備えていることを特徴とする方法。 - 【請求項６８】ステップ（ｃ）は、実質的に前記基板に戻る前記光放出を反
射することなく、前記処理チャンバーから光放出を発するステップを備えている
請求項６７に記載の方法。 - 【請求項６９】ステップ（ｂ）及びステップ（ｃ）は、前記基板の上で前記
ガス分配器を保持するステップを備え、前記ガス分配器は前記基板に面する関係
の透明部分を有している請求項６７に記載の方法。 - 【請求項７０】半導体基板を処理する方法であって、 （ａ）前記基板を処理領域内に置き、 （ｂ）光放出を発するエネルギを与えられた処理ガスを前記処理領域内に供給し
、前記基板を処理し、 （ｃ）前記エネルギを与えられた処理ガスからの前記光放出を前記処理領域から
取り除く、 ステップを備えていることを特徴とする方法。 - 【請求項７１】ステップ（ｃ）は、前記処理領域から前記光を発するステッ
プを備えている請求項７０に記載の方法。 - 【請求項７２】ステップ（ｃ）は、前記基板に面する関係のガス分配器の透
明部分を保持するステップを備えている請求項７０に記載の方法。
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