JP2002519860A - プラズマ処理チャンバ内で開放プラズマを実質的に排除するためのフォーカスリング構成 - Google Patents

プラズマ処理チャンバ内で開放プラズマを実質的に排除するためのフォーカスリング構成

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 プラズマ処理チャンバのチャックを実質的に取り囲むように構成されたフォーカスリングアセンブリを提供すること。 【解決手段】 フォーカスリングアセンブリは、環状の誘電体と、環状の誘電体を取り囲む導電性のシールドとを備える。導電性のシールドは、プラズマ処理チャンバ内で電気的にアースされるように構成されており、環状の誘電体の外側に配置され、環状の誘電体の少なくとも一部を取り囲む筒状部を備える。導電性のシールドはさらに、筒状部と電気的に接触している内向きに突出したフランジ部を備える。フランジ部は、筒状部と交差する平面を形成する。フランジ部は、環状の誘電体内に埋め込まれる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の背景】
本発明は、半導体製品の製造に関し、特に、プラズマ処理チャンバ内でプラズ
マ組成を制御するための改良技術に関する。
【０００２】 半導体製品（集積回路やフラットパネルディスプレイなど）の製造において、
プラズマ処理の使用はよく知られている。プラズマ処理は一般に、プラズマ処理
チャンバ内で基板（例えばガラスパネルや半導体ウエハ）を処理することを含む
。プラズマ処理チャンバでは、基板表面の材料層をエッチングするまたは堆積さ
せるために、それぞれ適切な腐食ソースガスまたは堆積ソースガスからプラズマ
を発生させる。
【０００３】 議論を容易にするため、図１に、基板のエッチングで通常利用される代表的な
プラズマ処理チャンバである、容量結合プラズマ処理チャンバ１００を示した。
図１を参照すると、エッチング中の基板１０６が配置される加工品ホルダである
チャック１０４が示されている。チャック１０４は、例えば静電式、メカニカル
式、クランプ式、真空式等などのあらゆる適切なチャック技術を使用して実現す
ることができる。エッチング中は、通常、ＲＦ電源１１０によって、例えば周波
数が約２〜２７ＭＨｚのＲＦ電圧をチャック１０４に供給する。システムのなか
には、エッチング中に二つの周波数、例えば２ＭＨｚおよび２７ＭＨｚを同時に
チャック１０４に供給するものもある。
【０００４】 基板１０６上には、アルミニウム等の導電材料で形成されたリアクタトップ１
１２が配置されている。閉じ込めリング１０２は、リアクタトップ１０２に固定
されて接続されてもよいし、リアクタトップ１１２を移動させることなく閉じ込
めリング１０２を上昇または下降させるカムベースのプランジャ（図１では図示
せず）に接続されてもよい。カムベースの装置に関する更なる詳細に関しては、
発明者エリック・Ｈ・レンズによって同日に出願された米国同時係属出願「プラ
ズマ処理チャンバ内で閉じ込めリングの位置決めを行うためのカムベースの構成
」（代理人による整理番号：Ｐ３９８／ＬＡＭ１Ｐ０８８）に記述されており、
同出願を引用として本明細書中に含むことにする。
【０００５】 閉じ込めリング１０２は一般に、エッチングプラズマを基板１０６の上方の領
域に閉じ込め易くして、プロセス制御の向上および繰り返し性の確保を図るもの
である。図１の例では２つの閉じ込めリングのみが示されているが、閉じ込めリ
ングを任意の数だけ提供できる。閉じ込めリングおよびそれらの機能に関しては
、同様に本出願人に譲渡された米国特許出願第５，５３４，７５１号を参照する
とより良く理解できるため、同出願を引用として本明細書中に含むことにする。
【０００６】 リアクタトップ１１２には、上部電極１１４およびバッフル１１６も接続され
ている。上部電極１１４は、アースされていても良く（図１の場合のように）、
エッチング中に別のＲＦ電源によって通電されてもよい。通電された上部電極１
１４は、グランドから電極を隔離させるために、リアクタの他の部分から絶縁さ
れる。エッチング中は、プラズマが、ガスライン１２２およびバッフル１１６を
介して供給される腐食ソースガスから形成される。
【０００７】 チャック１０４に（高周波ジェネレータ１１０から）ＲＦ電力が供給されると
、基板１０６の上方に等電位線が形成される。プラズマ処理中は、陽イオンが等
電位線に垂直な方向に加速され、基板１０６の表面に衝突することにより、望ま
しいエッチング効果（例えばエッチングの方向性を改善する等）が提供される。
しかし、電位線は、幾何学的要因のため基板の表面全体で均一ではなく、基板１
０６のエッジ部分で大きく変化する。したがって、フォーカスリングが、一般に
、基板の表面全体におけるプロセスの均一性を改善するために提供される。図１
では、セラミック、石英、プラスチック等の適切な誘電材料で通常的に形成され
るフォーカスリング１０８内に、チャック１０４が配置された状態が示されてい
る。
【０００８】 図２は、プラズマエッチング中に形成された等電位線を、より明確に示したも
のである。図２では、フォーカスリング１０８の存在によって、基板の表面全体
に渡ってほぼ均一に等電位線が形成され、このため基板全体に渡って均一にエッ
チングを進行させることが可能となる。しかし、図２に示されるように、なかに
はフォーカスリング１０８の外側の領域１６０に到達する等電位線もある。領域
１６０に等電位線が存在すると、閉じ込めリングから漏れ出すあらゆる荷電粒子
が、チャンバの側壁に向けて等電位線に垂直な方向に加速される。このような荷
電粒子の加速、そして続く荷電粒子とチャンバの側壁との衝突によって、二次的
な電子が生成され、その二次的な電子が、領域１６０において開放プラズマ（す
なわち、基板の上方に直接閉じ込められることがなかった意図外のプラズマ）を
発生させ、および／または維持する。
【０００９】 領域１６０におけるプラズマの不慮の生成は、エッチング処理の制御を困難に
し、この領域におけるコンポーネントを損傷させる。例えば、この無計画かつ／
または間欠的な開放プラズマが、プラズマ処理チャンバ内でプラズマに吸収され
る電力量を変化させるので、それによって、チャックへの電力供給を制御して、
一貫したかつ繰り返し可能なエッチング結果を達成することが困難になる。さら
に例えば、領域１６０における不要なプラズマの存在が、チャンバのドア、特に
ドア上に提供されたシールを損傷させる恐れがある。チャンバのドアは、基板を
チャンバに送入し、チャンバから送出するために必要であり、シールが損傷され
ると、チャンバ圧力を正確に制御することが困難になる。領域１６０におけるシ
ールおよび／またはその他のコンポーネントが、プラズマによる不慮の攻撃を受
けると、粒子および／または高分子汚染物質がチャンバの側壁に沿って形成され
て、エッチング環境の汚染を引き起こす恐れがある。
【００１０】 以上からわかるように、プラズマ処理チャンバのフォーカスリングの外側に領
域において、不要なプラズマの形成を最低限に抑えかつ／または排除するための
技術が望まれている。
【００１１】
【発明の概要】
本発明の１つの実施形態は、プラズマ処理チャンバのチャックを実質的に取り
囲むように構成されたフォーカスリングアセンブリに関する。フォーカスリング
アセンブリは、環状の誘電体と、この環状の誘電体を取り囲む導電性のシールド
とを備える。導電性のシールドは、プラズマ処理チャンバ内で電気的にアースさ
れるように構成されており、環状の誘電体の外側に配置され、かつ環状の誘電体
の少なくとも一部を取り囲む、筒状部を備える。導電性のシールドはさらに、筒
状部と電気的に接触している内向きに突起したフランジ部をも備える。フランジ
部は、筒状部と交差する平面を形成している。フランジ部は、環状の誘電体内に
埋め込まれている。
【００１２】 本発明のもう１つの実施形態は、基板を処理するように構成されたプラズマ処
理チャンバに関する。プラズマ処理システムは、プラズマ処理中に基板を支持す
るように構成されたチャックを備える。プラズマ処理システムはさらに、チャッ
クを実質的に取り囲むフォーカスリングアセンブリをも備える。フォーカスリン
グアセンブリは、環状の誘電体と、この環状の誘電体を取り囲む導電性のシール
ドとを備える。導電性のシールドは、プラズマ処理チャンバ内で電気的にアース
されるように構成されている。導電性のシールドは、環状の誘電体の外側に配置
されて、かつ環状の誘電体の少なくとも一部を取り囲む、筒状部を備える。導電
性のシールドはさらに、筒状部と電気的に接触している内向きに突起したフラン
ジ部をも備える。フランジ部は、筒状部と交差する平面を形成している。フラン
ジ部は、環状の誘電体内に埋め込まれている。
【００１３】 本発明のさらにもう１つの実施形態は、プラズマ処理チャンバのフォーカスリ
ングアセンブリを形成するための方法に関する。フォーカスリングアセンブリは
、プラズマ処理チャンバのチャックを実質的に取り囲むように構成されている。
この方法は、環状の誘電体を提供する工程と、環状の誘電体を導電性のシールド
で取り囲む工程とを備え、この取り囲みの工程は、導電性のシールドの筒状部で
環状の誘電体の少なくとも一部を取り囲む工程を備える。筒状部は、環状の誘電
体の外側に配置される。環状の誘電体を導電性のシールドで取り囲む工程は、導
電性シールドの内向きに突出したフランジ部を環状の誘導体内に埋め込むことを
備える。内向きに突出したフランジ部は、筒状部と電気的に接触している。フラ
ンジ部は、筒状部と交差する平面を形成している。
【００１４】 添付した図面との関連で行う以下の詳細な説明において、本発明の上述したお
よびその他の特徴をより詳細に説明する。
【００１５】
【発明の実施の形態】
次に、添付した図面に示した幾つかの好ましい実施形態と関連させて、本発明
を詳しく説明する。以下の説明では、本発明の完全な理解を促すために多くの詳
細について特定している。しかし本発明は、これらの項目の一部または全てを特
定しなくても、当業者が実施することが可能である。そのほか、本発明を不必要
に不明瞭化するのを避けるため、周知の処理工程および／または構造の説明は省
略した。
【００１６】 本発明の１つの態様においては、開放プラズマ（すなわち、フォーカスリング
の外側で不慮に発生した、および／または維持された不要なプラズマ）を低減ま
たは排除することによって、プロセス制御が実質的に改善される。ここで、フォ
ーカスリングの外側の領域とは、プラズマ処理チャンバの環状の領域で、フォー
カスリングの円周で外周を囲まれる柱状空間の外側の領域を指す。プラズマは、
この柱状の空間内に閉じ込められていることが好ましい。フォーカスリングの外
側では、プラズマをそれ以上維持できないレベルまで電場が低減されることが好
ましい。開放プラズマを排除することによって、基板の上方に配置されたエッチ
ングプラズマに吸収される電力の量を、各基板に対してより安定させ、エッチン
グを繰り返すことが可能となる。開放プラズマを排除することは、フォーカスリ
ングの外側の領域に配置されたコンポーネント（例えばドアシール）の腐食また
は故障を低減するのにも有用である。
【００１７】 本発明の１つの実施形態においては、等電位線をフォーカスリング本体内に集
結させるように構成されて、アースされた導電性シールドを備えるフォーカスリ
ングアセンブリを提供する。アースされた導電性シールドは、２つの部位、すな
わち誘電性のフォーカスリング本体を少なくとも部分的に取り囲む筒状部と、誘
電性のフォーカスリング本体自体に組み込まれた内向きに突出したフランジ部と
を備える。この構成によって、フォーカスリングの外側の領域における等電位線
の密度を実質的に低減できると考えられる。フォーカスリング外側の近真空領域
における等電位線の密度を実質的に低減させることにより、この領域に漏れ込む
あらゆる荷電粒子によって獲得されるエネルギの量を実質的に低減し、プラズマ
が発生し、および／または維持される可能性を本質的に排除することができる。
【００１８】 本発明の特徴および効果が、以下の図面との関連でいっそう明らかになる。図
３は、図１のプラズマ処理チャンバの関連部位を示したものであり、フォーカス
リングアセンブリ３００が示されている。図３に示されるように、フォーカスリ
ングアセンブリ３００は、上から見たときチャック１０４を取り囲んでいる環状
の誘電体３０２（部位３０２（ａ）および３０２（ｂ）を共に含む）を備える。
環状の誘電体３０２は、石英、アルミナ、シリコン窒化物等の適切な誘電材料か
、またはテフロン（商標）、ポリイミド、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥ
Ｋ）、ポリアミド、ポリイミドアミド、ＶＥＳＰＥＬ（商標）等のプラスチック
材料で形成できる。
【００１９】 後ほど議論するが、環状の誘電体３０２は、それぞれ異なる誘電材料で形成さ
れた２つまたはそれ以上の異なる部位からなる複合構造であってもよい。
【００２０】 フォーカスリングアセンブリ３００は、筒状部３０４（ａ）と、筒状部３０４
（ａ）と電気的に接触している内向き突出部３０４（ｂ）と、を備える導電性の
シールド３０４をも備える。図３に示されるように、筒状部３０４（ａ）が、環
状の誘電体３０２の下部を実質的に取り囲んでシールドしている一方で、内向き
突出部３０４（ｂ）は、環状の誘電体３０２自体に埋め込まれている。ここで、
動作中にアースされる内向き突出部３０４（ｂ）の存在は、環状領域３０６すな
わちフォーカスリングの外側の領域の上部における、等電位線の密度を実質的に
低減させると考えられる。
【００２１】 理論に縛られることは望まないものの、内向き突出部３０４（ｂ）は、等電位
線を領域３０６から大きく逸らし、高電圧チャック１０４と、動作中の導電性シ
ールド３０４のグランド電位との間に、等電位線を留めると考えられる。導電性
シールドに内向き突出部３０４（ｂ）が存在しない場合は、幾らかの等電位線が
領域３０６、特にその上部に到達し、同領域３０６内のイオンを活性化させ、新
しいプラズマを発生させるか、または既存のプラズマを維持すると考えられる。
【００２２】 例えば図４を参照すると、筒状部のみを有した（すなわち内向き突出部を有さ
ない）導電シールドが示されている。図４では、電位線が領域３０６の上部に到
達している。このためこの領域には、不要なプラズマを発生させ、および／また
は維持するのに充分な密度の電場が存在する。
【００２３】 ここで注意する必要があるのは、筒状部がフォーカスリングの環状誘電体３０
２の上面を越えて延長することは望ましくないことである。これは、領域３０６
の上部に、延長した柱状導電シールド等の物理的構造が存在すると、基板の輸送
、および／または副産物の排出が、妨げられる可能性があるからである。このよ
うな延長した導電性シールドを、基板の輸送のために移動させる構成を提供する
ことも可能であるが、それに伴って複雑度やコストが増大することは望ましくな
い。また、このような延長した導電性シールドは、プラズマ副産物との過度の接
触によって腐食される恐れがある。
【００２４】 また、プラズマが形成され得る近真空領域を最小化または排除するという目的
のためだけに、領域３０６の一部分または全部を誘電材料で満たすことは、不利
であり、かつ／または非実用的であるという点を理解しておく必要がある。どん
な場合であっても、領域３０６の少なくとも一部分だけは、エッチングの副産物
を排出する排気路の一部として機能するように、遮断することなく維持する必要
がある。したがって、内向きに突出したフランジ部を使用して、（図３の実施形
態でなされたように）等電位線を領域３０６から大きく逸らすことにより、筒状
部を領域３０６の上部まで延長させることに関連した欠点（基板の輸送路や排気
路が遮られる）や、領域３０６を満たすことに関連した欠点（排気動作に支障を
きたす）を生じることなく、開放プラズマの形成を有利に低減し、かつ／または
排除することができる。
【００２５】 図３において、内向きに突出したフランジ部３０４（ｂ）は、導電性シールド
の筒状部３０４（ａ）の縦軸と９０度の角度をなした状態で示されているが、こ
れら２つの部位が交わる角度は厳密には重要でない。同様に、内向きに突出した
フランジ部３０４（ｂ）は、筒状部３０４（ａ）の上部に接続した状態で示され
ているが、筒状部３０４（ａ）の上端より下または上で接続されてもよいと考え
られる。また、内向きに突出したフランジ部３０４（ｂ）がフォーカスリングの
本体を貫く厳密な高さも、やはりシステムごとに異なってよい。内向きに突出し
たフランジ部３０４（ｂ）は、フォーカスリングの本体内に充分に突出して充分
な数の等電位線を領域３０６から大きく逸らし、この領域における等電位線の密
度を、開放プラズマが発生し、かつ／または維持できなくするのに充分なレベル
まで低減させることが好ましい。
【００２６】 また、図３において、内向きに突出したフランジ部３０４（ｂ）は筒状部３０
４（ａ）と一体成形されて示されているが、これは必ずしも必要なことではない
。例えば、内向きに突出したフランジ部３０４（ｂ）は、筒状部３０４（ａ）お
よびアース端子と電気的に接触し、個々に形成された、導電性の部品でもよいと
考えられる。このように、内向きに突出したフランジ部３０４（ｂ）は、等電位
線を曲げて領域３０６から大きく逸らし、開放プラズマがこの領域で形成かつ／
または維持されないようにする目的をも達成するものである。
【００２７】 図３において、筒状部３０４（ａ）は、フォーカスリングの環状誘電体の外側
に配置された状態で示されている。筒状部３０４（ａ）（動作中にアースされる
）を可能な限り高電圧チャック１０４から隔離することにより、高電圧チャック
とフォーカスリング内壁の間のギャップで生じるアーク放電を実質最小限に抑え
、フォーカスリングおよび／または高電圧チャックの寿命を有利に引き延ばすこ
とができる。
【００２８】 必須でない１つの実施形態において、環状の誘電体３０２は、２つまたはそれ
以上の異なる部位を備えた複合構造を呈していてよい。例えば図３では、具体的
構造は、第１の環状誘電部３０２（ａ）と第２の環状誘電部３０２（ｂ）とによ
って示されている。例えば第１の環状誘電部３０２（ａ）は、プラズマのエッチ
ング効果に対する抵抗力を最大化し、温度変化に対する構造の剛性および安定性
を提供する目的で、セラミック材料で形成することができる。しかし、第１の環
状誘電部３０２（ａ）は、石英、アルミナ、シリコン窒化物等の任意の適切な誘
電材料か、またはポリイミド、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリ
アミド、ポリイミドアミド、ＶＥＳＰＥＬ（商標）等のプラスチック材料で形成
されてよい。
【００２９】 第２の環状誘電部３０２（ｂ）は、例えばテフロン（商標）等のプラスチック
材料で形成されて良く、第１の環状誘電部３０２（ａ）よりも真空に近い誘電率
を有する。しかし、第１の環状誘電部３０２（ａ）は、石英、アルミナ、シリコ
ン窒化物等の任意の適切な誘電材料か、またはポリイミド、ポリエーテルエーテ
ルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリアミド、ポリイミドアミド、ＶＥＳＰＥＬ（商標）
等のプラスチック材料で形成されてもよい。いずれの場合にも、第２の環状誘電
部３０２（ｂ）として、真空に近い誘電率を有した誘電材料を使用することによ
り、フォーカスリング構成内における電気的ひずみを有利に低減させることがで
きる。
【００３０】 さらに詳述すると、第２の環状誘電部３０２（ｂ）を高誘電率の材料で形成し
た場合で、筒状部３０４（ａ）と第２の環状誘電部３０２（ｂ）の間にほとんど
の電位線が集中する狭い真空ギャップが形成された（例えば製造公差が原因で）
場合には、電気的ひずみが発生する。第２の環状誘電部３０２（ｂ）として真空
に近い誘電率を有した材料を使用した場合は、筒状部３０４（ａ）と第２の環状
誘電部３０２（ｂ）の内壁との間で電位線をより均等に広がらせて、電気的ひず
みの低減およびフォーカスリング構成の耐用年数の延長を促すことができる。
【００３１】 環状の誘電体を、２つまたはそれ以上の別個の部位に分けて形成することによ
り、内向きに突出したフランジ部３０４（ｂ）を、より容易に環状の誘電体に組
み込むことができる。例えば、内向きに突出したフランジ部を、図３の第１の環
状誘電部３０２（ａ）と第２の環状誘電部３０２（ｂ）の間の空間に単純に挿入
することによって、このような組み込みを達成してもよい。したがって、内向き
に突出したフランジ部を環状の誘電体に組み込むために、導電性シールドを取り
囲むように環状誘電体を成形する必要はない。さらに、チャックに対する環状誘
電体の位置を（例えばシステムを較正するために）調整する必要がある場合であ
っても、複数部位からなる誘電体を使用することにより、このような調整を単純
化することができる。例えば、第１の環状誘電部３０２（ａ）を単に上げるまた
は下げるだけで、フォーカスリング構成の他の部位に影響を及ぼすことなく調整
を達成することができる。
【００３２】 以上では、本発明を幾つかの好ましい実施形態の形で説明したが、本発明の特
許請求の範囲の範囲内において、変更、並べ替え、および均等物が存在する。例
えば、本発明の説明に利用されたプラズマ処理システムは、閉じ込めリングを使
用しているが、これらの閉じ込めリングは必須のものではない。閉じ込めリング
の存在は、基板の真上の領域から漏れ出す荷電イオンの量を低減するのに有用で
あるが、内向きに突出したツバを有したアースされた導電性シールドを備えた、
本発明によるフォーカスリング構成を使用すれば、たとえ閉じ込めリングが提供
されていない場合であっても、開放プラズマの形成および／または維持を有利に
低減することができる。さらに、本明細書では、好ましい実施形態の議論を容易
にするために容量結合プラズマ処理チャンバを利用したが、本発明によるフォー
カスリングアセンブリは、他タイプのプラズマ処理システム（例えば、誘電結合
プラズマ処理システム、ＥＣＲベースのシステム、ＭＯＲＩソースベースのシス
テム等々）で実施されるエッチング処理に対しても有用であると考えられる。こ
こで、本発明による方法および装置が、多くの代替の方法によって実現され得る
点に注意する必要がある。したがって、添付した請求の範囲は、本発明の真の精
神および範囲内で実施されるあらゆる変更、並べ替え、および均等物を全て含む
ものとして解釈される。
【図面の簡単な説明】
【図１】 代表的な容量結合プラズマ処理チャンバを示した図である。
【図２】 プラズマ処理中に図１のプラズマ処理チャンバ内で形成される等電位線を示し
た図である。
【図３】 筒状部と内向きに突出したフランジ部とを共に備えた、アースされた導電性の
シールドが備わっている本発明のフォーカスリングアセンブリを、本発明の１つ
の実施形態に従って示した図である。
【図４】 アースされた導電性シールドの、内向きに突出したフランジ部を取り除くと形
成される電位線を示した図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，Ｅ Ａ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ， ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，Ｇ Ｅ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ， ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，Ｍ Ｎ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ， ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，Ｚ Ａ，ＺＷ Ｆターム(参考） 4K030 DA04 FA03 GA02 KA30 KA45 LA15 LA18 5F004 AA15 BA20 BB11 BB29 5F045 AA08 BB14 EB03 EH06 EH12 EH19

Claims (22)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 プラズマ処理チャンバのチャックを実質的に取り囲むように
    構成されたフォーカスリングアセンブリであって、 環状の誘電体と、 前記プラズマ処理チャンバ内で電気的にアースされるように構成され、前記環
    状の誘電体を取り囲む導電性のシールドと、を備え、 前記導電性のシールドは、 前記環状の誘電体の外側に配置されて、前記環状の誘電体の少なくとも一部
    を取り囲む筒状部と、 前記筒状部と電気的に接触し、前記筒状部と交差する平面を形成しており、
    前記環状の誘電体内に埋め込まれている、内向きに突出したフランジ部と、を備
    えるフォーカスリングアセンブリ。
  2. 【請求項２】 請求項１記載のフォーカスリングアセンブリであって、 前記平面は、前記筒状部の上端で前記筒状部と交差し、前記筒状部の前記上端
    は、前記環状の誘電体の上面と前記環状の誘電体の下面との間に配置されている
    、フォーカスリングアセンブリ。
  3. 【請求項３】 請求項１記載のフォーカスリングアセンブリであって、 前記平面は、前記筒状部の縦軸と９０度の角度をなす、フォーカスリングアセ
    ンブリ。
  4. 【請求項４】 請求項１記載のフォーカスリングアセンブリであって、 前記環状の誘電体は、第１の環状部と、前記第１の環状部に隣接する第２の環
    状部とで形成され、前記第２の環状部の少なくとも一部分は、前記導電性シール
    ドの前記筒状部に取り囲まれ、前記第１の環状部は第１の誘電材料で形成され、
    前記第２の環状部は前記第１の誘電材料と異なる第２の誘電材料で形成されてい
    る、フォーカスリングアセンブリ。
  5. 【請求項５】 請求項４記載のフォーカスリングアセンブリであって、 前記第１の誘電材料は第１の誘電率を有し、前記第２の誘電率は前記第１の誘
    電率よりも真空の誘電率に近い第２の誘電率を有する、フォーカスリングアセン
    ブリ。
  6. 【請求項６】 請求項５記載のフォーカスリングアセンブリであって、 前記第１の誘電材料はセラミックである、フォーカスリングアセンブリ。
  7. 【請求項７】 請求項５記載のフォーカスリングアセンブリであって、 前記第２の誘電材料はテフロンである、フォーカスリングアセンブリ。
  8. 【請求項８】 基板を処理するように構成されたプラズマ処理チャンバであ
    って、 プラズマ処理中に前記基板を支持するように構成されたチャックと、 前記チャックを実質的に取り囲むフォーカスリングアセンブリと、を備え、 前記フォーカスリングアセンブリは、 環状の誘電体と、 前記環状の誘電体を取り囲み、前記プラズマ処理チャンバ内で電気的にア
    ースされるように構成される導電性のシールドと、を備え、 前記導電性のシールドは、 前記環状の誘電体の外側に配置されて、前記環状の誘電体の少なくと
    も一部を取り囲む、筒状部と、 前記筒状部と電気的に接触し、前記筒状部と交差する平面を形成して
    おり、前記環状の誘電体内に埋め込まれている、内向きに突出したフランジ部と
    、を備えるプラズマ処理チャンバ。
  9. 【請求項９】 請求項８記載のプラズマ処理チャンバであって、 前記平面は、前記筒状部の上端で前記筒状部と交差し、前記筒状部の前記上端
    は、前記環状の誘電体の上面と前記環状の誘電体の下面との間に配置されている
    、プラズマ処理チャンバ。
  10. 【請求項１０】 請求項８記載のプラズマ処理チャンバであって、 前記平面は、前記筒状部の縦軸と９０度の角度をなす、プラズマ処理チャンバ
    。
  11. 【請求項１１】 請求項８記載のプラズマ処理チャンバであって、 前記環状の誘電体は、第１の環状部と、前記第１の環状部に隣接する第２の環
    状部とで形成され、前記第２の環状部の少なくとも一部分は、前記導電性シール
    ドの前記筒状部に取り囲まれ、前記第１の環状部は第１の誘電材料で形成され、
    前記第２の環状部は前記第１の誘電材料と異なる第２の誘電材料で形成されてい
    る、プラズマ処理チャンバ。
  12. 【請求項１２】 請求項１１記載のプラズマ処理チャンバであって、 前記第１の誘電材料は第１の誘電率を有し、前記第２の誘電率は前記第１の誘
    電率よりも真空の誘電率に近い第２の誘電率を有する、プラズマ処理チャンバ。
  13. 【請求項１３】 請求項１２記載のプラズマ処理チャンバであって、 前記第１の誘電材料はセラミックである、プラズマ処理チャンバ。
  14. 【請求項１４】 請求項１２記載のプラズマ処理チャンバであって、 前記第２の誘電材料はテフロンである、プラズマ処理チャンバ。
  15. 【請求項１５】 請求項８記載のプラズマ処理チャンバであって、さらに、 前記フォーカスリングアセンブリの上方に配置された閉じ込めリングを備える
    、プラズマ処理チャンバ。
  16. 【請求項１６】 プラズマ処理チャンバのチャックを実質的に取り囲むよう
    に構成された、前記プラズマ処理チャンバのフォーカスリングアセンブリを形成
    するための方法であって、 環状の誘電体を提供する工程と、 前記環状の誘電体を導電性シールドで取り囲む工程と、を備え、 前記取り囲む工程は、 前記環状の誘電体の外側に配置されている、前記導電性シールドの筒状部で
    、前記環状の誘電体の少なくとも一部を取り囲むことと、 前記筒状部と電気的に接触し、前記筒状部と交差する平面を形成しており、
    前記導電性シールドの内向きに突出しているフランジ部を、前記環状の誘導体に
    埋め込むことと、を備える方法。
  17. 【請求項１７】 請求項１６記載の方法であって、 前記平面は、前記筒状部の上端で前記筒状部と交差し、前記筒状部の前記上端
    は、前記環状の誘電体の上面と前記環状の誘電体の下面との間に配置されている
    、方法。
  18. 【請求項１８】 請求項１６記載の方法であって、 前記平面は、前記筒状部の縦軸と９０度の角度をなす、方法。
  19. 【請求項１９】 請求項１６記載の方法であって、 前記環状の誘電体は、第１の環状部と、前記第１の環状部に隣接する第２の環
    状部とで形成され、前記第２の環状部の少なくとも一部分は、前記導電性シール
    ドの前記筒状部に取り囲まれ、前記第１の環状部は第１の誘電材料で形成され、
    前記第２の環状部は前記第１の誘電材料と異なる第２の誘電材料で形成されてい
    る、方法。
  20. 【請求項２０】 請求項１９記載の方法であって、 前記第１の誘電材料は第１の誘電率を有し、前記第２の誘電率は前記第１の誘
    電率よりも真空の誘電率に近い第２の誘電率を有する、方法。
  21. 【請求項２１】 請求項２０記載の方法であって、 前記第１の誘電材料はセラミックである、方法。
  22. 【請求項２２】 請求項２０記載の方法であって、 前記第２の誘電材料はテフロンである、方法。
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