JP2003517197A5 - - Google Patents
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Description
【特許請求の範囲】
【請求項1】 プラズマを用いて基板を処理するためのプラズマ処理装置であって、
第1のRF周波数を有する第1のRF電源と、
プロセスチャンバと、
前記第1のRF電源に結合され、基板が前記処理のために前記プロセスチャンバ内に配置されるときに、前記基板によって定義される面の上方に配置される実質的に円形のアンテナであって、前記第1のRF電源によって生成された第1のRFエネルギを用いて、前記プロセスチャンバ内に電場を誘起するように構成されたアンテナと、
該アンテナおよび前記プロセスチャンバ間に配置された結合窓であって、前記アンテナから前記プロセスチャンバ内部への前記第1のRFエネルギの通過を許容するように構成され、第1の層および第2の層を有し、前記第2の層が、前記実質的に円形のアンテナおよび前記プラズマ間に形成される容量結合を実質的に抑制するように構成されている結合窓と、
を備え、
前記実質的に円形のアンテナおよび前記結合窓は、前記基板表面にわたって実質的に均一なプロセス速度を生成するように協働し、
前記アンテナは、第1の面における第1の対の同心状の輪および第2の面における第2の対の同心状の輪を少なくとも含み、
前記第1の対の同心状の輪は、第1の巻き線と、前記第1の巻き線よりも大きな直径を有する第4の巻き線とを有し、
前記第2の対の同心状の輪は、第2の巻き線と、前記第2の巻き線よりも大きな直径を有する第3の巻き線とを有し、
前記第1の対の同心状の輪および前記第2の対の同心状の輪が、互いに実質的に同一でありかつ対称に配置されていると共に、前記プロセスチャンバ内に方位的に対称なプラズマを形成するアンテナであり、
前記第1の巻き線は、前記第2の巻き線と実質的に同一であり、
前記第4の巻き線は、前記第3の巻き線と実質的に同一であり、
前記第1の巻き線は、前記第2の巻き線の上に配置され、
前記第4の巻き線は、前記第3の巻き線の上に配置され、
前記第1の巻き線は前記第2の巻き線に接続され、前記第2の巻き線は前記第3の巻き線に接続され、前記第3の巻き線は前記第4の巻き線に接続されて、電流が前記第1の巻き線から前記第2と第3の巻き線を通って前記第4の巻き線に流れるとともに、前記各巻き線内の電流の流れがアンテナ軸の周りで同一の方向に流れるように巻かれている、プラズマ処理装置。
【請求項2】 請求項1に記載のプラズマ処理装置において、
前記第1の対の同心状の輪は、前記第2の対の同心状の輪と近接しているプラズマ処理装置。
【請求項3】 請求項1に記載のプラズマ処理装置において、
前記第1の対の同心状の輪は、前記第2の対の同心状の輪の上に積層されているプラズマ処理装置。
【請求項4】 請求項3に記載のプラズマ処理装置において、
前記第2の対の同心状の輪は、前記第1の対の同心状の輪によって生成された端子電圧をシールドするプラズマ処理装置。
【請求項5】 請求項1に記載のプラズマ処理装置において、
前記第1の巻き線は、前記第4の巻き線に近接し、前記第2の巻き線は、前記第3の巻き線に近接し、前記第1の巻き線の前記第4の巻き線に対する前記近接と、前記第2の巻き線の前記第3の巻き線に対する前記近接とは、前記実質的に円形のアンテナにおける放射方向の変動を実質的に低減するプラズマ処理装置。
【請求項6】 請求項1に記載のプラズマ処理装置において、
前記実質的に円形のアンテナは、前記基板が前記プロセスチャンバ内に配置されたときに、前記プロセスチャンバおよび前記基板の中心に対して対称に配置され、
前記実質的に円形のアンテナは、前記基板が前記プロセスチャンバ内に配置されたときに、前記基板の上方に配置されているプラズマ処理装置。
【請求項7】 請求項1に記載のプラズマ処理装置において、
前記実質的に円形のアンテナは、前記結合窓に近接して配置されているプラズマ処理装置。
【請求項8】 請求項1に記載のプラズマ処理装置において、
前記結合窓の前記第1および第2の層は一体的に固定されているプラズマ処理装置。
【請求項9】 請求項1に記載のプラズマ処理装置において、
前記第2の層は、前記プロセスチャンバの内周面の一部を形成するプラズマ処理装置。
【請求項10】 請求項1に記載のプラズマ処理装置において、
前記第1の層は、絶縁材料から形成されているプラズマ処理装置。
【請求項11】 請求項10に記載のプラズマ処理装置において、
前記第1の層は、窒化ケイ素または窒化アルミニウムから本質的になるグループから選択された材料で形成されているプラズマ処理装置。
【請求項12】 請求項1に記載のプラズマ処理装置において、
前記第2の層は、導電材料から形成されているプラズマ処理装置。
【請求項13】 請求項12に記載のプラズマ処理装置において、
前記第2の層は、100Ω・cmから10000Ω・cmまでの抵抗率を有するSiCから形成されているプラズマ処理装置。
【請求項14】 請求項1に記載のプラズマ処理装置において、
前記第2の層は、プロセス中に前記プロセスチャンバ内に存在する前記プラズマに対して実質的に抵抗となる材料から形成されているプラズマ処理装置。
【請求項15】 請求項14に記載のプラズマ処理装置において
前記第2の層は、SiCから形成されているプラズマ処理装置。
【請求項16】 請求項1に記載のプラズマ処理装置において、
前記第2の層は、電気的に浮動するように構成されるプラズマ処理装置。
【請求項17】 請求項1に記載のプラズマ処理装置において、
前記第1のRF周波数は、4MHzに設定されているプラズマ処理装置。
【請求項18】 請求項1に記載のプラズマ処理装置において、
前記プロセスチャンバは、実質的に円筒のプラズマプロセスチャンバであるプラズマ処理装置。
【請求項19】 プロセスチャンバ内の基板を処理するための実質的に円形のアンテナ構成であって、第1のRF電源に結合されると共に、前記基板が前記処理のために前記プロセスチャンバ内に配置されるときに、前記基板によって定義される面の上方に配置される前記アンテナ構成において、
第1の面における第1の対の同心状の輪と、
第2の面における第2の対の同心状の輪と、
を備え、
前記第2の対の同心状の輪は、前記第1の対の同心状の輪に結合され、前記第2の対の同心状の輪は、前記第2の対の同心状の輪と実質的に同一でありかつ対称に配置され、前記第2の対の同心状の輪は、前記第1の対の同心状の輪と近接しており、前記第1の対の同心状の輪は、前記第2の対の同心状の輪の上に配置されていると共に、
前記実質的に円形のアンテナ構成は、前記第1のRF電源によって生成される第1のRFエネルギを用いて、前記プロセスチャンバ内に方位的に対称な電場を形成し、前記方位的に対称な電場は、実質的に方位的に対称なプラズマを形成し、該プラズマは、前記基板の表面にわたって実質的に均一なプロセス速度を生成し、
前記第1の対の同心状の輪は、第1の内側巻き線と第1の外側巻き線とを有し、
前記第2の対の同心状の輪は、第2の内側巻き線と第2の外側巻き線とを有し、
前記第1と第2の対の同心状の輪は、電流が前記第1の内側巻き線から前記第2の内側巻き線と前記第2の外側巻き線とを通って前記第1の外側巻き線に流れるとともに、前記各巻き線内の電流の流れがアンテナ軸の周りで同一の方向に流れるように巻かれている、アンテナ構成。
【請求項20】 請求項19に記載のアンテナ構成において、
前記第1のRF電源は、4MHzの周波数に設定されているアンテナ構成。
【請求項21】 プロセスチャンバ内のプラズマを用いて基板を処理するための結合窓構成であって、前記結合窓はアンテナおよび前記プロセスチャンバ間に配置され、前記アンテナはRFエネルギを生成するように構成され、前記生成は前記アンテナおよび前記プラズマ間に容量結合を形成する前記結合窓構成において、
絶縁材料から形成される第1の層と、
前記第1の層に接続された第2の層であって、プロセス中において前記プロセスチャンバ内に存在する前記プラズマに対して実質的に抵抗となる材料から形成され、前記プロセスチャンバの内周面の一部を形成する前記第2の層と、
を備え、
前記第1の層および第2の層は、前記アンテナから前記プロセスチャンバ内部への前記第1のRFエネルギの通過を許容するように構成されていることとを備え、
前記第2の層は、導電材料から形成され、電気的に浮動するように構成されている、結合窓構成。
【請求項22】 請求項21に記載の結合窓構成において、
前記第2の層は、前記生成中に前記アンテナおよび前記プラズマ間に形成される前記容量結合を実質的に抑制するように構成されている結合窓構成。
【請求項23】 請求項21に記載の結合窓構成において、
前記第1と第2の層は、容量電圧分圧器を構成するように形成されており、
前記容量電圧分圧器は、一定の容量を有する前記第1の層によって形成される上方部分と、下方部分とを含み、
前記下方部分は、点火前の導電性の前記第2の層及びチャンバ壁とで形成され、点火後には前記第2の層及びプラズマで形成される、結合窓構成。
【請求項24】 請求項21に記載の結合窓構成において、
前記第2の層は、100Ω・cmから10000Ω・cmまでの抵抗率を有するSiCから形成されている結合窓構成。
【請求項25】 請求項21に記載の結合窓構成において、
前記第1の層は、本質的に窒化ケイ素または窒化アルミニウムからなるグループから選択された材料で形成されている結合窓構成。
【請求項26】 請求項21に記載の結合窓構成において、
前記第2の層はSiCから形成されている結合窓構成。
【請求項27】
プロセスチャンバ内で電場を生成するためのアンテナ構成であって、
アンテナ軸の周りに配置された第1の輪と、
前記第1の輪に結合された第2の輪と、
を備え、
前記第1の輪は、第1の面に配置されており、第1の巻き線と、前記第1の巻き線よりも前記アンテナ軸から離れた位置に設けられた第4の巻き線とを有し、
前記第2の輪は、前記第1の輪と形状と実質的に同一の形状を有し、前記第2の輪は、前記第1の面の下にある第2の面に配置され、かつ前記アンテナ軸の周りに配置されており、
前記第2の輪は、前記第1の巻き線に対応する第2の巻き線と、前記第4の巻き線に対応し前記第2の巻き線よりも前記アンテナ軸から離れた位置に設けられた第3の巻き線とを有し、
前記第1および第2の輪は、電流が前記第1の巻き線から前記第2と第3の巻き線を通って前記第4の巻き線に流れるとともに、前記アンテナ軸の周りで同一の方向に電流が流れるよう配置されている、
アンテナ構成。
【請求項28】 請求項27に記載のアンテナ構成であって、前記第3および第4の巻き線は、前記第1および第2の巻き線に近接して配置されている、アンテナ構成。
【請求項29】 請求項27又は請求項28に記載のアンテナ構成であって、アークを排除するために、前記複数の巻き線の各々の間に、絶縁体が配置されている、アンテナ構成。
【請求項30】 請求項27に記載のアンテナ構成であって、前記第1および第2の輪を合わせた長さは、前記アンテナ構成を通して伝送されるエネルギの波長よりも短い、アンテナ構成。
【請求項31】 請求項27に記載のアンテナ構成であって、前記第2の輪は、前記第1の輪の端子電圧を効果的にシールドする、アンテナ構成。
【請求項32】 請求項27に記載のアンテナ構成であって、前記第1および第2の輪は、第1のRF電源によって生成される第1のRFエネルギを用いて、前記プロセスチャンバ内に方位的に対称な電場を形成するよう協働し、前記方位的に対称な電場は、実質的に方位的に対称なプラズマを形成し、該プラズマは、前記プロセスチャンバ内に配置された基板の表面にわたって実質的に均一なプロセス速度を生成する、アンテナ構成。
【請求項33】
基板を処理するためのプラズマ処理装置であって、
前記処理のために内部でプラズマが点火および維持されるプロセスチャンバと、
前記プロセスチャンバ内にRFエネルギによって電場を生成するよう構成された多層アンテナであって、上側の輪と下側の輪を有し、前記上側の輪および前記下側の輪は、実質的に互いに同一であり、アンテナ軸に関して対称的に配置されている、多層アンテナと、
請求項21〜26のいずれか一項に記載の結合窓構成と、
を備える、プラズマ処理装置。
【請求項1】 プラズマを用いて基板を処理するためのプラズマ処理装置であって、
第1のRF周波数を有する第1のRF電源と、
プロセスチャンバと、
前記第1のRF電源に結合され、基板が前記処理のために前記プロセスチャンバ内に配置されるときに、前記基板によって定義される面の上方に配置される実質的に円形のアンテナであって、前記第1のRF電源によって生成された第1のRFエネルギを用いて、前記プロセスチャンバ内に電場を誘起するように構成されたアンテナと、
該アンテナおよび前記プロセスチャンバ間に配置された結合窓であって、前記アンテナから前記プロセスチャンバ内部への前記第1のRFエネルギの通過を許容するように構成され、第1の層および第2の層を有し、前記第2の層が、前記実質的に円形のアンテナおよび前記プラズマ間に形成される容量結合を実質的に抑制するように構成されている結合窓と、
を備え、
前記実質的に円形のアンテナおよび前記結合窓は、前記基板表面にわたって実質的に均一なプロセス速度を生成するように協働し、
前記アンテナは、第1の面における第1の対の同心状の輪および第2の面における第2の対の同心状の輪を少なくとも含み、
前記第1の対の同心状の輪は、第1の巻き線と、前記第1の巻き線よりも大きな直径を有する第4の巻き線とを有し、
前記第2の対の同心状の輪は、第2の巻き線と、前記第2の巻き線よりも大きな直径を有する第3の巻き線とを有し、
前記第1の対の同心状の輪および前記第2の対の同心状の輪が、互いに実質的に同一でありかつ対称に配置されていると共に、前記プロセスチャンバ内に方位的に対称なプラズマを形成するアンテナであり、
前記第1の巻き線は、前記第2の巻き線と実質的に同一であり、
前記第4の巻き線は、前記第3の巻き線と実質的に同一であり、
前記第1の巻き線は、前記第2の巻き線の上に配置され、
前記第4の巻き線は、前記第3の巻き線の上に配置され、
前記第1の巻き線は前記第2の巻き線に接続され、前記第2の巻き線は前記第3の巻き線に接続され、前記第3の巻き線は前記第4の巻き線に接続されて、電流が前記第1の巻き線から前記第2と第3の巻き線を通って前記第4の巻き線に流れるとともに、前記各巻き線内の電流の流れがアンテナ軸の周りで同一の方向に流れるように巻かれている、プラズマ処理装置。
【請求項2】 請求項1に記載のプラズマ処理装置において、
前記第1の対の同心状の輪は、前記第2の対の同心状の輪と近接しているプラズマ処理装置。
【請求項3】 請求項1に記載のプラズマ処理装置において、
前記第1の対の同心状の輪は、前記第2の対の同心状の輪の上に積層されているプラズマ処理装置。
【請求項4】 請求項3に記載のプラズマ処理装置において、
前記第2の対の同心状の輪は、前記第1の対の同心状の輪によって生成された端子電圧をシールドするプラズマ処理装置。
【請求項5】 請求項1に記載のプラズマ処理装置において、
前記第1の巻き線は、前記第4の巻き線に近接し、前記第2の巻き線は、前記第3の巻き線に近接し、前記第1の巻き線の前記第4の巻き線に対する前記近接と、前記第2の巻き線の前記第3の巻き線に対する前記近接とは、前記実質的に円形のアンテナにおける放射方向の変動を実質的に低減するプラズマ処理装置。
【請求項6】 請求項1に記載のプラズマ処理装置において、
前記実質的に円形のアンテナは、前記基板が前記プロセスチャンバ内に配置されたときに、前記プロセスチャンバおよび前記基板の中心に対して対称に配置され、
前記実質的に円形のアンテナは、前記基板が前記プロセスチャンバ内に配置されたときに、前記基板の上方に配置されているプラズマ処理装置。
【請求項7】 請求項1に記載のプラズマ処理装置において、
前記実質的に円形のアンテナは、前記結合窓に近接して配置されているプラズマ処理装置。
【請求項8】 請求項1に記載のプラズマ処理装置において、
前記結合窓の前記第1および第2の層は一体的に固定されているプラズマ処理装置。
【請求項9】 請求項1に記載のプラズマ処理装置において、
前記第2の層は、前記プロセスチャンバの内周面の一部を形成するプラズマ処理装置。
【請求項10】 請求項1に記載のプラズマ処理装置において、
前記第1の層は、絶縁材料から形成されているプラズマ処理装置。
【請求項11】 請求項10に記載のプラズマ処理装置において、
前記第1の層は、窒化ケイ素または窒化アルミニウムから本質的になるグループから選択された材料で形成されているプラズマ処理装置。
【請求項12】 請求項1に記載のプラズマ処理装置において、
前記第2の層は、導電材料から形成されているプラズマ処理装置。
【請求項13】 請求項12に記載のプラズマ処理装置において、
前記第2の層は、100Ω・cmから10000Ω・cmまでの抵抗率を有するSiCから形成されているプラズマ処理装置。
【請求項14】 請求項1に記載のプラズマ処理装置において、
前記第2の層は、プロセス中に前記プロセスチャンバ内に存在する前記プラズマに対して実質的に抵抗となる材料から形成されているプラズマ処理装置。
【請求項15】 請求項14に記載のプラズマ処理装置において
前記第2の層は、SiCから形成されているプラズマ処理装置。
【請求項16】 請求項1に記載のプラズマ処理装置において、
前記第2の層は、電気的に浮動するように構成されるプラズマ処理装置。
【請求項17】 請求項1に記載のプラズマ処理装置において、
前記第1のRF周波数は、4MHzに設定されているプラズマ処理装置。
【請求項18】 請求項1に記載のプラズマ処理装置において、
前記プロセスチャンバは、実質的に円筒のプラズマプロセスチャンバであるプラズマ処理装置。
【請求項19】 プロセスチャンバ内の基板を処理するための実質的に円形のアンテナ構成であって、第1のRF電源に結合されると共に、前記基板が前記処理のために前記プロセスチャンバ内に配置されるときに、前記基板によって定義される面の上方に配置される前記アンテナ構成において、
第1の面における第1の対の同心状の輪と、
第2の面における第2の対の同心状の輪と、
を備え、
前記第2の対の同心状の輪は、前記第1の対の同心状の輪に結合され、前記第2の対の同心状の輪は、前記第2の対の同心状の輪と実質的に同一でありかつ対称に配置され、前記第2の対の同心状の輪は、前記第1の対の同心状の輪と近接しており、前記第1の対の同心状の輪は、前記第2の対の同心状の輪の上に配置されていると共に、
前記実質的に円形のアンテナ構成は、前記第1のRF電源によって生成される第1のRFエネルギを用いて、前記プロセスチャンバ内に方位的に対称な電場を形成し、前記方位的に対称な電場は、実質的に方位的に対称なプラズマを形成し、該プラズマは、前記基板の表面にわたって実質的に均一なプロセス速度を生成し、
前記第1の対の同心状の輪は、第1の内側巻き線と第1の外側巻き線とを有し、
前記第2の対の同心状の輪は、第2の内側巻き線と第2の外側巻き線とを有し、
前記第1と第2の対の同心状の輪は、電流が前記第1の内側巻き線から前記第2の内側巻き線と前記第2の外側巻き線とを通って前記第1の外側巻き線に流れるとともに、前記各巻き線内の電流の流れがアンテナ軸の周りで同一の方向に流れるように巻かれている、アンテナ構成。
【請求項20】 請求項19に記載のアンテナ構成において、
前記第1のRF電源は、4MHzの周波数に設定されているアンテナ構成。
【請求項21】 プロセスチャンバ内のプラズマを用いて基板を処理するための結合窓構成であって、前記結合窓はアンテナおよび前記プロセスチャンバ間に配置され、前記アンテナはRFエネルギを生成するように構成され、前記生成は前記アンテナおよび前記プラズマ間に容量結合を形成する前記結合窓構成において、
絶縁材料から形成される第1の層と、
前記第1の層に接続された第2の層であって、プロセス中において前記プロセスチャンバ内に存在する前記プラズマに対して実質的に抵抗となる材料から形成され、前記プロセスチャンバの内周面の一部を形成する前記第2の層と、
を備え、
前記第1の層および第2の層は、前記アンテナから前記プロセスチャンバ内部への前記第1のRFエネルギの通過を許容するように構成されていることとを備え、
前記第2の層は、導電材料から形成され、電気的に浮動するように構成されている、結合窓構成。
【請求項22】 請求項21に記載の結合窓構成において、
前記第2の層は、前記生成中に前記アンテナおよび前記プラズマ間に形成される前記容量結合を実質的に抑制するように構成されている結合窓構成。
【請求項23】 請求項21に記載の結合窓構成において、
前記第1と第2の層は、容量電圧分圧器を構成するように形成されており、
前記容量電圧分圧器は、一定の容量を有する前記第1の層によって形成される上方部分と、下方部分とを含み、
前記下方部分は、点火前の導電性の前記第2の層及びチャンバ壁とで形成され、点火後には前記第2の層及びプラズマで形成される、結合窓構成。
【請求項24】 請求項21に記載の結合窓構成において、
前記第2の層は、100Ω・cmから10000Ω・cmまでの抵抗率を有するSiCから形成されている結合窓構成。
【請求項25】 請求項21に記載の結合窓構成において、
前記第1の層は、本質的に窒化ケイ素または窒化アルミニウムからなるグループから選択された材料で形成されている結合窓構成。
【請求項26】 請求項21に記載の結合窓構成において、
前記第2の層はSiCから形成されている結合窓構成。
【請求項27】
プロセスチャンバ内で電場を生成するためのアンテナ構成であって、
アンテナ軸の周りに配置された第1の輪と、
前記第1の輪に結合された第2の輪と、
を備え、
前記第1の輪は、第1の面に配置されており、第1の巻き線と、前記第1の巻き線よりも前記アンテナ軸から離れた位置に設けられた第4の巻き線とを有し、
前記第2の輪は、前記第1の輪と形状と実質的に同一の形状を有し、前記第2の輪は、前記第1の面の下にある第2の面に配置され、かつ前記アンテナ軸の周りに配置されており、
前記第2の輪は、前記第1の巻き線に対応する第2の巻き線と、前記第4の巻き線に対応し前記第2の巻き線よりも前記アンテナ軸から離れた位置に設けられた第3の巻き線とを有し、
前記第1および第2の輪は、電流が前記第1の巻き線から前記第2と第3の巻き線を通って前記第4の巻き線に流れるとともに、前記アンテナ軸の周りで同一の方向に電流が流れるよう配置されている、
アンテナ構成。
【請求項28】 請求項27に記載のアンテナ構成であって、前記第3および第4の巻き線は、前記第1および第2の巻き線に近接して配置されている、アンテナ構成。
【請求項29】 請求項27又は請求項28に記載のアンテナ構成であって、アークを排除するために、前記複数の巻き線の各々の間に、絶縁体が配置されている、アンテナ構成。
【請求項30】 請求項27に記載のアンテナ構成であって、前記第1および第2の輪を合わせた長さは、前記アンテナ構成を通して伝送されるエネルギの波長よりも短い、アンテナ構成。
【請求項31】 請求項27に記載のアンテナ構成であって、前記第2の輪は、前記第1の輪の端子電圧を効果的にシールドする、アンテナ構成。
【請求項32】 請求項27に記載のアンテナ構成であって、前記第1および第2の輪は、第1のRF電源によって生成される第1のRFエネルギを用いて、前記プロセスチャンバ内に方位的に対称な電場を形成するよう協働し、前記方位的に対称な電場は、実質的に方位的に対称なプラズマを形成し、該プラズマは、前記プロセスチャンバ内に配置された基板の表面にわたって実質的に均一なプロセス速度を生成する、アンテナ構成。
【請求項33】
基板を処理するためのプラズマ処理装置であって、
前記処理のために内部でプラズマが点火および維持されるプロセスチャンバと、
前記プロセスチャンバ内にRFエネルギによって電場を生成するよう構成された多層アンテナであって、上側の輪と下側の輪を有し、前記上側の輪および前記下側の輪は、実質的に互いに同一であり、アンテナ軸に関して対称的に配置されている、多層アンテナと、
請求項21〜26のいずれか一項に記載の結合窓構成と、
を備える、プラズマ処理装置。
理論に縛られたくないが、第2の層の電気抵抗は、プラズマを生成するために使用されるプロセスガスに対して等電位面を提供することが確信される。例えば、プラズマが発生した後、第2の層へプラズマが近接することから、第2の層の電位は大幅に低くなる。さらに、容量電圧分圧器が一般に形成され、この容量電圧分圧器は、例えば、一定の容量を有する絶縁性の第1の層によって形成される上方部分と、導電性の第2の層によって形成される下方部分とで構成され、この下方部分は、点火前には導電性の第2の層およびチャンバの壁で形成され、点火後には導電性の第2の層およびプラズマで形成される。点火前には、下方部分は小さな容量を有するため、より大きな電圧の補助点火がある(例えば、放電を開始するために、一般に容量電場が必要である)。点火後には、下方部分は大きな容量を有する。これにより、電圧が大幅に低下するため、大きな容量電圧結合を招くことはない。
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