JP2003518734A - 動的ガス分配制御を行うプラズマ処理システム - Google Patents
動的ガス分配制御を行うプラズマ処理システムInfo
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- H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
- H01J37/32431—Constructional details of the reactor
- H01J37/3244—Gas supply means
- H01J37/32449—Gas control, e.g. control of the gas flow
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Abstract
(57)【要約】
【課題】
【解決手段】 エッチング処理の制御を向上させるプラズマ処理チャンバを備えるプラズマ処理システムが開示されている。プラズマ処理チャンバは、ガスフローシステムに接続されている。ガスフローシステムは、プラズマ処理チャンバ内の様々な領域へのガスの放出を制御するために用いることができる。さらに、放出されるガスの量は、ガスフロー制御機構によって調節することができる。このように、プラズマ処理チャンバに供給されるガスの位置と量とを制御することができるので、中性成分の分布をよりよく制御できるようになる。これにより、エッチング処理の制御が向上する。
Description
【０００１】
本発明は、半導体集積回路の製造に関し、特に、エッチング処理を向上させる
ための改良プラズマ処理システムに関する。
ための改良プラズマ処理システムに関する。
【０００２】
半導体ベースの素子（例えば、集積回路やフラットパネルディスプレイ）の製
造では、材料の層が交互に基板表面上に蒸着され、基板表面にエッチングが施さ
れる。製造工程の間に、様々な材料の層（例えば、ボロフォスケイ酸ガラス（Ｂ
ＰＳＧ）、ポリシリコン、金属など）が、基板上に蒸着される。蒸着された層は
、周知の技術（例えば、フォトレジスト処理）でパターニングすることができる
。次いで、蒸着された層の一部をエッチング除去し、様々な形状（例えば、連絡
配線、ビア、トレンチなど）を形成することができる。
造では、材料の層が交互に基板表面上に蒸着され、基板表面にエッチングが施さ
れる。製造工程の間に、様々な材料の層（例えば、ボロフォスケイ酸ガラス（Ｂ
ＰＳＧ）、ポリシリコン、金属など）が、基板上に蒸着される。蒸着された層は
、周知の技術（例えば、フォトレジスト処理）でパターニングすることができる
。次いで、蒸着された層の一部をエッチング除去し、様々な形状（例えば、連絡
配線、ビア、トレンチなど）を形成することができる。
【０００３】
エッチング処理は、プラズマエッチングを含む様々な周知の技術によって実行
することができる。プラズマエッチングでは、実際のエッチングは通例、プラズ
マ処理チャンバ内で行われる。基板ウエハの表面に所望のパターンを形成するた
めに、通例は、適切なマスク（例えば、フォトレジストマスク）が施される。基
板ウエハがプラズマ処理チャンバに入れられると、次いで、適切な（１または複
数の）エッチャントソースガスからプラズマが形成される。プラズマは、マスク
によって保護されていない領域をエッチングするために用いられ、それによって
、所望のパターンが形成される。このように、蒸着された層の一部がエッチング
除去され、連絡配線、ビア、トレンチ、およびその他の形状が形成される。蒸着
およびエッチング処理は、所望の回路が得られるまで繰り返してもよい。
することができる。プラズマエッチングでは、実際のエッチングは通例、プラズ
マ処理チャンバ内で行われる。基板ウエハの表面に所望のパターンを形成するた
めに、通例は、適切なマスク（例えば、フォトレジストマスク）が施される。基
板ウエハがプラズマ処理チャンバに入れられると、次いで、適切な（１または複
数の）エッチャントソースガスからプラズマが形成される。プラズマは、マスク
によって保護されていない領域をエッチングするために用いられ、それによって
、所望のパターンが形成される。このように、蒸着された層の一部がエッチング
除去され、連絡配線、ビア、トレンチ、およびその他の形状が形成される。蒸着
およびエッチング処理は、所望の回路が得られるまで繰り返してもよい。
【０００４】
議論を容易にするために、図１は、半導体ベースの素子の製造に適するプラズ
マ処理装置１００を簡単に示している。簡略化したプラズマ処理装置１００は、
静電チャック（ＥＳＣ）１０４を有するプラズマ処理チャンバ１０２を備えてい
る。チャック１０４は、電極として機能し、製造中にウエハ１０６（すなわち、
基板）を支持する。ウエハ１０６の表面は、ウエハ処理チャンバ１０２に放出さ
れた適切なエッチャントソースガスによってエッチングされる。エッチャントソ
ースガスは、シャワーヘッド１０８を通じて放出可能である。プラズマ処理ソー
スガスは、ガス分配プレートの穴を通すなど、他の機構によって放出されてもよ
い。真空プレート１１０は、ウエハ処理チャンバ１０２の壁１１２と密封するた
めの接触を維持している。真空プレート１１０に設けられたコイル１１４は、高
周波（ＲＦ）電源（図示せず）に接続されており、シャワーヘッド１０８を通じ
て放出されたプラズマ処理ソースガスからプラズマを発生させる（点火する）た
めに用いられる。チャック１０４にも、通例エッチング処理中にはＲＦ電源（図
示せず）を用いてＲＦ電力が供給される。さらに、ダクト１１８を通じてプラズ
マ処理チャンバ１０２から、処理ガスと副生成ガスとを排出するために、ポンプ
１１６が備えられている。
マ処理装置１００を簡単に示している。簡略化したプラズマ処理装置１００は、
静電チャック（ＥＳＣ）１０４を有するプラズマ処理チャンバ１０２を備えてい
る。チャック１０４は、電極として機能し、製造中にウエハ１０６（すなわち、
基板）を支持する。ウエハ１０６の表面は、ウエハ処理チャンバ１０２に放出さ
れた適切なエッチャントソースガスによってエッチングされる。エッチャントソ
ースガスは、シャワーヘッド１０８を通じて放出可能である。プラズマ処理ソー
スガスは、ガス分配プレートの穴を通すなど、他の機構によって放出されてもよ
い。真空プレート１１０は、ウエハ処理チャンバ１０２の壁１１２と密封するた
めの接触を維持している。真空プレート１１０に設けられたコイル１１４は、高
周波（ＲＦ）電源（図示せず）に接続されており、シャワーヘッド１０８を通じ
て放出されたプラズマ処理ソースガスからプラズマを発生させる（点火する）た
めに用いられる。チャック１０４にも、通例エッチング処理中にはＲＦ電源（図
示せず）を用いてＲＦ電力が供給される。さらに、ダクト１１８を通じてプラズ
マ処理チャンバ１０２から、処理ガスと副生成ガスとを排出するために、ポンプ
１１６が備えられている。
【０００５】
当業者に周知の通り、エッチング処理の際には、精度の高いエッチングを維持
するために、プラズマ処理チャンバ内の数多くのパラメータが厳密に制御される
。ガスの組成、プラズマの励起、チャンバの状態は、エッチングの結果に影響す
る処理パラメータである。エッチングの精度（およびその結果としての半導体ベ
ースの素子の性能）は、そのようなパラメータに非常に敏感であるため、正確な
制御が必要となる。より詳細には、所望のエッチング特性（例えば、選択性、エ
ッチングの均一性、エッチング速度、エッチングプロフィルなど）を得るために
は、エッチング処理を厳密に制御する必要がある。さらに、現代の集積回路では
、エッチング処理は、従来以上に重要性を増している。例えば、現代の集積回路
の形状はサイズが縮小されているため、従来の方法での従来のプラズマ処理シス
テムを用いて所望の形状をエッチングすることが、ますます困難になっている。
そのため、現代の集積回路を製造するために、エッチング処理をさらに厳密に制
御することが求められている。
するために、プラズマ処理チャンバ内の数多くのパラメータが厳密に制御される
。ガスの組成、プラズマの励起、チャンバの状態は、エッチングの結果に影響す
る処理パラメータである。エッチングの精度（およびその結果としての半導体ベ
ースの素子の性能）は、そのようなパラメータに非常に敏感であるため、正確な
制御が必要となる。より詳細には、所望のエッチング特性（例えば、選択性、エ
ッチングの均一性、エッチング速度、エッチングプロフィルなど）を得るために
は、エッチング処理を厳密に制御する必要がある。さらに、現代の集積回路では
、エッチング処理は、従来以上に重要性を増している。例えば、現代の集積回路
の形状はサイズが縮小されているため、従来の方法での従来のプラズマ処理シス
テムを用いて所望の形状をエッチングすることが、ますます困難になっている。
そのため、現代の集積回路を製造するために、エッチング処理をさらに厳密に制
御することが求められている。
【０００６】
以上の点から、エッチング処理を通じてより優れた制御を行う改良プラズマ処
理システムが必要である。
理システムが必要である。
【０００７】
概して、本発明は、プラズマ処理システムでのエッチング処理のための改良技
術に関する。一態様によると、本発明は、プラズマ処理チャンバを備えるプラズ
マ処理システムによるエッチング処理の制御を向上させるために用いることがで
きる。プラズマ処理チャンバは、ガスフローシステムに接続されている。ガスフ
ローシステムは、プラズマ処理チャンバ内の複数の異なる位置へのガスの放出を
制御するために用いることができる。さらに、ガスフローシステムは、プラズマ
処理チャンバへ放出されるガスの量、体積、または相対流量の制御を可能とする
。
術に関する。一態様によると、本発明は、プラズマ処理チャンバを備えるプラズ
マ処理システムによるエッチング処理の制御を向上させるために用いることがで
きる。プラズマ処理チャンバは、ガスフローシステムに接続されている。ガスフ
ローシステムは、プラズマ処理チャンバ内の複数の異なる位置へのガスの放出を
制御するために用いることができる。さらに、ガスフローシステムは、プラズマ
処理チャンバへ放出されるガスの量、体積、または相対流量の制御を可能とする
。
【０００８】
本発明は、システム、装置、機械、または方法を含む様々な方法で実現するこ
とができる。以下では、本発明の実施形態をいくつか説明する。
とができる。以下では、本発明の実施形態をいくつか説明する。
【０００９】
プラズマ処理システムとして、本発明の一実施形態は、基板の処理に用いられ
るプラズマ処理チャンバと、プラズマ処理チャンバに接続されたガスフローシス
テムとを備えている。ガスフローシステムは、プラズマ処理チャンバの少なくと
も２つの異なる領域への流入ガスの流量を制御する。例えば、少なくとも２つの
異なる領域は、最上部中央領域、上側周辺領域、および下側周辺領域から選択で
きる。
るプラズマ処理チャンバと、プラズマ処理チャンバに接続されたガスフローシス
テムとを備えている。ガスフローシステムは、プラズマ処理チャンバの少なくと
も２つの異なる領域への流入ガスの流量を制御する。例えば、少なくとも２つの
異なる領域は、最上部中央領域、上側周辺領域、および下側周辺領域から選択で
きる。
【００１０】
プラズマ処理システムとして、本発明の別の実施形態は、別個のプラズマ生成
チャンバを有せず、上端と下端とを有し、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実質的に方位角上対称の円筒型のプラズマ処理チャンバと、
前記プラズマ処理チャンバの上端に配置された結合窓と、前記処理のために前記
基板が前記プラズマ処理チャンバに配置されるときに、前記基板によって規定さ
れる平面よりも上側に配置されたＲＦアンテナ構成と、少なくとも１つの直流電
流が供給されると、前記ＲＦアンテナ近傍の領域の前記プラズマ処理チャンバ内
における静磁場トポロジーが放射状に変動し、前記変動が前記基板全体の処理の
均一性に影響するように構成され、前記基板によって規定される前記平面よりも
上側に配置された電磁石構成と、前記少なくとも１つの直流電流の大きさを変化
させるための制御部を有し、これにより、前記アンテナ近傍の領域の前記プラズ
マ処理チャンバ内における前記磁場トポロジーの前記放射状の変動を変化させて
前記基板全体の処理の均一性を改善するように構成され、前記電磁石構成に接続
された直流電源と、前記プラズマ処理チャンバの少なくとも２つの異なる領域へ
の流入ガスの流れを制御するように構成され、前記プラズマ処理チャンバに接続
されたガスフローシステムとを備える。
チャンバを有せず、上端と下端とを有し、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実質的に方位角上対称の円筒型のプラズマ処理チャンバと、
前記プラズマ処理チャンバの上端に配置された結合窓と、前記処理のために前記
基板が前記プラズマ処理チャンバに配置されるときに、前記基板によって規定さ
れる平面よりも上側に配置されたＲＦアンテナ構成と、少なくとも１つの直流電
流が供給されると、前記ＲＦアンテナ近傍の領域の前記プラズマ処理チャンバ内
における静磁場トポロジーが放射状に変動し、前記変動が前記基板全体の処理の
均一性に影響するように構成され、前記基板によって規定される前記平面よりも
上側に配置された電磁石構成と、前記少なくとも１つの直流電流の大きさを変化
させるための制御部を有し、これにより、前記アンテナ近傍の領域の前記プラズ
マ処理チャンバ内における前記磁場トポロジーの前記放射状の変動を変化させて
前記基板全体の処理の均一性を改善するように構成され、前記電磁石構成に接続
された直流電源と、前記プラズマ処理チャンバの少なくとも２つの異なる領域へ
の流入ガスの流れを制御するように構成され、前記プラズマ処理チャンバに接続
されたガスフローシステムとを備える。
【００１１】
基板を処理するためのプラズマ処理システムとして、本発明の一実施形態は、
別個のプラズマ生成チャンバを有せず、上端と下端とを有し、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実質的に方位角上対称のプラズマ処理
チャンバと、前記プラズマ処理チャンバの上端に配置された結合窓と、前記処理
のために前記基板が前記プラズマ処理チャンバに配置されるときに、前記基板に
よって規定される平面よりも上側に配置されたＲＦアンテナ構成と、少なくとも
１つの直流電流が供給されると、前記ＲＦアンテナ近傍の領域の前記プラズマ処
理チャンバ内における静磁場トポロジーが放射状に変動し、前記変動が前記基板
全体の処理の均一性に影響するように構成され、前記基板によって規定される前
記平面よりも上側に配置された電磁石構成と、前記少なくとも１つの直流電流の
大きさを変化させるための制御部を有し、これにより、前記アンテナ近傍の領域
の前記プラズマ処理チャンバ内における前記磁場トポロジーの前記放射状の変動
を変化させて前記基板全体の処理の均一性を改善するように構成され、前記電磁
石構成に接続された直流電源と、前記プラズマ処理チャンバに接続されたガスフ
ローシステムとを備え、前記ガスフローシステムは、前記流入ガスが前記プラズ
マ処理チャンバ内の最上部中央領域である第１の領域と、前記プラズマ処理チャ
ンバの周辺領域である第２の領域とに放出されるよう制御する。
に内部でプラズマが点火および維持される実質的に方位角上対称のプラズマ処理
チャンバと、前記プラズマ処理チャンバの上端に配置された結合窓と、前記処理
のために前記基板が前記プラズマ処理チャンバに配置されるときに、前記基板に
よって規定される平面よりも上側に配置されたＲＦアンテナ構成と、少なくとも
１つの直流電流が供給されると、前記ＲＦアンテナ近傍の領域の前記プラズマ処
理チャンバ内における静磁場トポロジーが放射状に変動し、前記変動が前記基板
全体の処理の均一性に影響するように構成され、前記基板によって規定される前
記平面よりも上側に配置された電磁石構成と、前記少なくとも１つの直流電流の
大きさを変化させるための制御部を有し、これにより、前記アンテナ近傍の領域
の前記プラズマ処理チャンバ内における前記磁場トポロジーの前記放射状の変動
を変化させて前記基板全体の処理の均一性を改善するように構成され、前記電磁
石構成に接続された直流電源と、前記プラズマ処理チャンバに接続されたガスフ
ローシステムとを備え、前記ガスフローシステムは、前記流入ガスが前記プラズ
マ処理チャンバ内の最上部中央領域である第１の領域と、前記プラズマ処理チャ
ンバの周辺領域である第２の領域とに放出されるよう制御する。
【００１２】
本発明は、数々の利点を持っている。特に、本発明は、分布、例えば、中性成
分の分布の均一性の制御を向上させるよう動作する。加えて、本発明は、エッチ
ング処理の特定の他のパラメータ（例えば、圧力、電力堆積、エッチング処理に
用いられる材料）を不必要に制限することなく、エッチング処理のよりよい制御
を行うために用いることができる。さらに、本発明は、中性成分の分布を変化さ
せる柔軟性を提供する。中性成分の分布は、同一のエッチング処理の異なる段階
だけでなく、異なるエッチング処理に対しても調節することができる。
分の分布の均一性の制御を向上させるよう動作する。加えて、本発明は、エッチ
ング処理の特定の他のパラメータ（例えば、圧力、電力堆積、エッチング処理に
用いられる材料）を不必要に制限することなく、エッチング処理のよりよい制御
を行うために用いることができる。さらに、本発明は、中性成分の分布を変化さ
せる柔軟性を提供する。中性成分の分布は、同一のエッチング処理の異なる段階
だけでなく、異なるエッチング処理に対しても調節することができる。
【００１３】
本発明のその他の態様および利点については、本発明の原理を例示した添付図
面と関連付けて行う以下の詳細な説明によって明らかになる。
面と関連付けて行う以下の詳細な説明によって明らかになる。
【００１４】
本発明は、プラズマ処理システムでのエッチング処理のための改良装置および
方法に関する。本発明は、プラズマ処理チャンバへのプロセスガスの注入の制御
を改善することを可能とする。結果として、エッチング処理のよりよい制御が実
現される。その制御は、形状のサイズが小さくなるほど重要になる。本発明は、
さらに、処理された基板の欠陥を削減することにつながり、歩留まりが向上する
。
方法に関する。本発明は、プラズマ処理チャンバへのプロセスガスの注入の制御
を改善することを可能とする。結果として、エッチング処理のよりよい制御が実
現される。その制御は、形状のサイズが小さくなるほど重要になる。本発明は、
さらに、処理された基板の欠陥を削減することにつながり、歩留まりが向上する
。
【００１５】
本発明のこの態様の実施形態については、図１〜５を参照して以下で説明する
。しかしながら、本発明は、これらの限定された実施形態に縛られることはない
ため、当業者は、これらの図に関連して本明細書でなされた詳細な説明が、例示
的なものであることを容易に理解するだろう。
。しかしながら、本発明は、これらの限定された実施形態に縛られることはない
ため、当業者は、これらの図に関連して本明細書でなされた詳細な説明が、例示
的なものであることを容易に理解するだろう。
【００１６】
一実施形態では、プラズマ処理チャンバを備えるプラズマ処理システムが開示
されている。プラズマ処理チャンバは、ガスフローシステムに接続されている。
ガスフローシステムは、プラズマ処理チャンバへのガスの放出を制御するために
用いることができる。流入ガスは、ガスフローシステムに受け入れられ、プラズ
マ処理チャンバに供給される。特定の実施形態によると、流入ガスは、ガスフロ
ーシステムの２つ以上のガス放出口によってプラズマ処理チャンバに供給される
。各ガス放出口は、プラズマ処理システム内の様々な所望の領域にガスを供給す
ることができる。さらに、放出されるガスの量（例えば、ガスの流量）は、ガス
フローシステムによって調節することができる。このように、プラズマ処理チャ
ンバに供給されるガスの位置と量とを制御することができる。プラズマ処理チャ
ンバに放出されるガスの位置と量の調節は、より好ましいプロセス制御を提供す
る。
されている。プラズマ処理チャンバは、ガスフローシステムに接続されている。
ガスフローシステムは、プラズマ処理チャンバへのガスの放出を制御するために
用いることができる。流入ガスは、ガスフローシステムに受け入れられ、プラズ
マ処理チャンバに供給される。特定の実施形態によると、流入ガスは、ガスフロ
ーシステムの２つ以上のガス放出口によってプラズマ処理チャンバに供給される
。各ガス放出口は、プラズマ処理システム内の様々な所望の領域にガスを供給す
ることができる。さらに、放出されるガスの量（例えば、ガスの流量）は、ガス
フローシステムによって調節することができる。このように、プラズマ処理チャ
ンバに供給されるガスの位置と量とを制御することができる。プラズマ処理チャ
ンバに放出されるガスの位置と量の調節は、より好ましいプロセス制御を提供す
る。
【００１７】
半導体の製造では、半導体ウエハすなわち基板上に形状が形成される。より詳
細には、様々な材料の連続的な層が、半導体ウエハすなわち基板に蒸着される。
次いで、蒸着された層の一部が選択的にエッチング除去され、連絡配線、トレン
チ、およびその他の形状が形成される。本発明の理解を容易にするために、図２
は、本発明の一実施形態に従って、プラズマ処理システム２００を示している。
プラズマ処理システム２００は、ウエハ支持機構、例えば、静電チャック（ＥＳ
Ｃ）２０６を有するプラズマ処理チャンバ２０２を備えている。ウエハ（基板）
２０４は、プラズマ処理チャンバ２０２内部の静電チャック（ＥＳＣ）２０６上
に配置される。ＥＳＣ２０６は、高周波（ＲＦ）電源（図示せず）に接続するこ
とのできる下部電極と呼ぶこともできる。
細には、様々な材料の連続的な層が、半導体ウエハすなわち基板に蒸着される。
次いで、蒸着された層の一部が選択的にエッチング除去され、連絡配線、トレン
チ、およびその他の形状が形成される。本発明の理解を容易にするために、図２
は、本発明の一実施形態に従って、プラズマ処理システム２００を示している。
プラズマ処理システム２００は、ウエハ支持機構、例えば、静電チャック（ＥＳ
Ｃ）２０６を有するプラズマ処理チャンバ２０２を備えている。ウエハ（基板）
２０４は、プラズマ処理チャンバ２０２内部の静電チャック（ＥＳＣ）２０６上
に配置される。ＥＳＣ２０６は、高周波（ＲＦ）電源（図示せず）に接続するこ
とのできる下部電極と呼ぶこともできる。
【００１８】
ウエハ２０４の表面は、プラズマ処理チャンバ２０２に放出された適切なプラ
ズマ処理ソースガスによってエッチングされる。ソースガスは、単一のガスでも
複数のガスの混合でもよい。プラズマ処理チャンバ２０２にプラズマ処理ソース
ガスを放出する方法については、以下で詳細に論じる。真空プレート２１２は、
ウエハ処理チャンバ２０２の壁２１４と密封するように接触している。真空プレ
ート２１２に設けられたコイル２１６は、高周波（ＲＦ）電源（図示せず）に接
続されており、プラズマ処理チャンバ２０２に放出されたプラズマ処理ソースガ
スからプラズマを発生させる（点火する）ために用いられる。チャック２０６も
通例、エッチング処理中にはＲＦ電源（図示せず）を用いてＲＦ電力を供給され
る。さらに、ダクト２２０を通じてプラズマ処理チャンバ２０２から、処理ガス
と副生成ガスとを排出するために、ポンプ２１８が備えられている。
ズマ処理ソースガスによってエッチングされる。ソースガスは、単一のガスでも
複数のガスの混合でもよい。プラズマ処理チャンバ２０２にプラズマ処理ソース
ガスを放出する方法については、以下で詳細に論じる。真空プレート２１２は、
ウエハ処理チャンバ２０２の壁２１４と密封するように接触している。真空プレ
ート２１２に設けられたコイル２１６は、高周波（ＲＦ）電源（図示せず）に接
続されており、プラズマ処理チャンバ２０２に放出されたプラズマ処理ソースガ
スからプラズマを発生させる（点火する）ために用いられる。チャック２０６も
通例、エッチング処理中にはＲＦ電源（図示せず）を用いてＲＦ電力を供給され
る。さらに、ダクト２２０を通じてプラズマ処理チャンバ２０２から、処理ガス
と副生成ガスとを排出するために、ポンプ２１８が備えられている。
【００１９】
プラズマ処理システム２００は、ガスフローシステム２２１を備え、プラズマ
処理チャンバ２０２へのプラズマ処理ソースガスの供給を制御する。ガスフロー
システム２２１は、プラズマ処理チャンバ２０２内へのガス放出の制御を向上さ
せる。ガスフローシステム２２１は、ガスフロー制御部２２２を備える。ガスフ
ロー制御部２２２は、ガス供給手段から流入口２２４を通じてソースガスを受け
入れる。ソースガスは、単一のガスでも複数のガスの混合でもよい。ガスフロー
制御部２２２は、さらに、プラズマ処理チャンバ２０２の様々な位置にソースガ
スを制御して供給する流出口２２６および２２８を備える。
処理チャンバ２０２へのプラズマ処理ソースガスの供給を制御する。ガスフロー
システム２２１は、プラズマ処理チャンバ２０２内へのガス放出の制御を向上さ
せる。ガスフローシステム２２１は、ガスフロー制御部２２２を備える。ガスフ
ロー制御部２２２は、ガス供給手段から流入口２２４を通じてソースガスを受け
入れる。ソースガスは、単一のガスでも複数のガスの混合でもよい。ガスフロー
制御部２２２は、さらに、プラズマ処理チャンバ２０２の様々な位置にソースガ
スを制御して供給する流出口２２６および２２８を備える。
【００２０】
ガス流出口２２６および２２８は、ソースガスがプラズマ処理チャンバ２０２
の様々な領域に供給されるように、プラズマ処理チャンバ２０２に接続可能であ
る。例えば、図２に示されているように、流出口２２６は、プラズマ処理チャン
バ２０２内の最上部中央領域にソースガスを供給するよう構成可能であり、流出
口２２８は、プラズマ処理チャンバ２０２の上側周辺領域にソースガスを供給す
るよう構成可能である。通例、最上部中央領域は、ウエハ２０４のすぐ上にあり
、上側周辺領域は、真空プレート２１２の近くの壁２１４にある。
の様々な領域に供給されるように、プラズマ処理チャンバ２０２に接続可能であ
る。例えば、図２に示されているように、流出口２２６は、プラズマ処理チャン
バ２０２内の最上部中央領域にソースガスを供給するよう構成可能であり、流出
口２２８は、プラズマ処理チャンバ２０２の上側周辺領域にソースガスを供給す
るよう構成可能である。通例、最上部中央領域は、ウエハ２０４のすぐ上にあり
、上側周辺領域は、真空プレート２１２の近くの壁２１４にある。
【００２１】
プラズマ処理チャンバ２０２の適切な位置にソースガスを導くために、プラズ
マ処理チャンバ２０２は、他の機構を用いることができる。ソースガスは、真空
プレート２１２の開口部が設けられている最上部中央領域に供給可能である。ソ
ースガスは、このように、ソースガス制御部２２２から流出口２２６を通じて、
次に開口部を通じてプラズマ処理チャンバ２０２に供給される。プラズマ処理チ
ャンバ２０２の上側周辺領域におけるソースガスの導入は、さらに複雑である。
プラズマ処理システム２００は、真空プレート２１２と、プラズマ処理チャンバ
２０２の壁２１４の上面との間に設けられたリング２３０を備える。通例、壁２
１４の上面とリング２３０の間はもちろん、リング２３０と真空プレート２１２
との間も密閉されている。ガス路ハウジング２３１は、リング２３０と一体とな
って、もしくはリング２３０に接続されて設けられている。ガス路ハウジング２
３１は、プラズマ処理チャンバ２０２の周辺部に伸びるガス路２３２を形成して
いる。例えば、１つの特定の実施形態では、１６個の開口部（例えば、孔）が互
いに等間隔で構成されている。さらに、一連の孔２３４がリング２３０に設けら
れている。これらの孔２３４は、リング２３０の周囲にほぼ等間隔で設けられて
おり、ガス路２３２と、プラズマ処理チャンバ２０２の上側の内部領域との間に
開口部を提供している。流出口２２８は、すべての孔２３４を通じて次々にソー
スガスを送るガス路２３２にソースガスを供給し、それにより、プラズマ処理チ
ャンバ２０２の周辺部（すなわち、壁）にソースガスを供給する。例えば、１つ
の特定の実施形態では、１６の開口部（例えば、孔）が互いに等距離に構成され
ている。
マ処理チャンバ２０２は、他の機構を用いることができる。ソースガスは、真空
プレート２１２の開口部が設けられている最上部中央領域に供給可能である。ソ
ースガスは、このように、ソースガス制御部２２２から流出口２２６を通じて、
次に開口部を通じてプラズマ処理チャンバ２０２に供給される。プラズマ処理チ
ャンバ２０２の上側周辺領域におけるソースガスの導入は、さらに複雑である。
プラズマ処理システム２００は、真空プレート２１２と、プラズマ処理チャンバ
２０２の壁２１４の上面との間に設けられたリング２３０を備える。通例、壁２
１４の上面とリング２３０の間はもちろん、リング２３０と真空プレート２１２
との間も密閉されている。ガス路ハウジング２３１は、リング２３０と一体とな
って、もしくはリング２３０に接続されて設けられている。ガス路ハウジング２
３１は、プラズマ処理チャンバ２０２の周辺部に伸びるガス路２３２を形成して
いる。例えば、１つの特定の実施形態では、１６個の開口部（例えば、孔）が互
いに等間隔で構成されている。さらに、一連の孔２３４がリング２３０に設けら
れている。これらの孔２３４は、リング２３０の周囲にほぼ等間隔で設けられて
おり、ガス路２３２と、プラズマ処理チャンバ２０２の上側の内部領域との間に
開口部を提供している。流出口２２８は、すべての孔２３４を通じて次々にソー
スガスを送るガス路２３２にソースガスを供給し、それにより、プラズマ処理チ
ャンバ２０２の周辺部（すなわち、壁）にソースガスを供給する。例えば、１つ
の特定の実施形態では、１６の開口部（例えば、孔）が互いに等距離に構成され
ている。
【００２２】
プラズマ処理チャンバ内の様々な領域にガスを供給することに加えて、ガスフ
ローシステム２２１は、様々な領域に供給されるガスの量（すなわち、量もしく
は流量）を制御することもできる。より詳細には、ガスフローシステム２２１は
、処理チャンバ内のある特定の領域に供給されるガスの量を決定するために用い
ることができる。一実施形態では、ガスフロー制御部２２２は、流出口２２６お
よび２２８各々を通るソースガスの流れを制御できる。例えば、ガスフロー制御
部２２２によって受け入れられたソースガスの全体積の７０％を、流出口の一方
（例えば、流出口２２６）によって第１の領域に供給し、ソースガスの全体積の
残りの３０％を、他方の流出口（例えば、流出口２２８）によって別の領域に供
給することができる。このように、流出口が様々な体積のガスを様々な領域に供
給することを可能とするように、ガスフロー制御機構を適合させることができる
。フロー制御部２２２は、各ガス流出口によって供給されるガスの量を制御する
ために、様々な周知の機構（例えば、バルブシステム）によって実現可能である
。さらに、フロー制御部２２２は通例、制御信号２３６によって制御される。
ローシステム２２１は、様々な領域に供給されるガスの量（すなわち、量もしく
は流量）を制御することもできる。より詳細には、ガスフローシステム２２１は
、処理チャンバ内のある特定の領域に供給されるガスの量を決定するために用い
ることができる。一実施形態では、ガスフロー制御部２２２は、流出口２２６お
よび２２８各々を通るソースガスの流れを制御できる。例えば、ガスフロー制御
部２２２によって受け入れられたソースガスの全体積の７０％を、流出口の一方
（例えば、流出口２２６）によって第１の領域に供給し、ソースガスの全体積の
残りの３０％を、他方の流出口（例えば、流出口２２８）によって別の領域に供
給することができる。このように、流出口が様々な体積のガスを様々な領域に供
給することを可能とするように、ガスフロー制御機構を適合させることができる
。フロー制御部２２２は、各ガス流出口によって供給されるガスの量を制御する
ために、様々な周知の機構（例えば、バルブシステム）によって実現可能である
。さらに、フロー制御部２２２は通例、制御信号２３６によって制御される。
【００２３】
流入口２２４によって受け入れられた流入ガスは、以前に混合された（例えば
、予混合された）混合ガスであってよい。あるいは、流入ガスは、２つ以上の別
々の流入口を通じて別々に供給され、フロー制御部２２２で混合された後に、混
合ガスとして流出口２２６および２２８によってプラズマ処理チャンバ２０２に
放出されてもよい。
、予混合された）混合ガスであってよい。あるいは、流入ガスは、２つ以上の別
々の流入口を通じて別々に供給され、フロー制御部２２２で混合された後に、混
合ガスとして流出口２２６および２２８によってプラズマ処理チャンバ２０２に
放出されてもよい。
【００２４】
通例、流入口２２４は、ある特定のガス流量比で予混合された混合ガスを受け
入れる。例えば、ソースガスとしてのフッ化炭素ガスと酸素の混合ガスを、フッ
化炭素ガス対酸素の流量比が２：１となるように、フロー制御部２２２を通じて
プラズマ処理チャンバ２０２内に流すことができる。ガスフローシステム２２１
は、プラズマ処理チャンバ２０２の複数の位置に、同一のガス混合物を（すなわ
ち、同一の流量比で）供給することができる。あるいは、ガスフローシステム２
２１は、プラズマ処理チャンバの様々な位置に様々な流量比で供給されるように
、ガスの流量比を制御することができる。
入れる。例えば、ソースガスとしてのフッ化炭素ガスと酸素の混合ガスを、フッ
化炭素ガス対酸素の流量比が２：１となるように、フロー制御部２２２を通じて
プラズマ処理チャンバ２０２内に流すことができる。ガスフローシステム２２１
は、プラズマ処理チャンバ２０２の複数の位置に、同一のガス混合物を（すなわ
ち、同一の流量比で）供給することができる。あるいは、ガスフローシステム２
２１は、プラズマ処理チャンバの様々な位置に様々な流量比で供給されるように
、ガスの流量比を制御することができる。
【００２５】
一実施形態によると、ガスフローシステム２２１は、ガスフローシステム２２
１によって受け取られたガス混合物と異なるガス混合物を放出することができる
ことに注目すべきである。例えば、流量比が１．５（フッ化炭素ガス）：１（酸
素）であるフッ化炭素ガスと酸素との混合ガスが、ガスフローシステム２２１に
よって受け取られた場合に、異なる流量比でガス流出口から放出されてもよい。
例えば、一方のガス流出口は、１（フッ化炭素）：１（酸素）の流量比でガスを
放出し、他方のガス流出口は、２（フッ化炭素）：１（酸素）の流量比でガスを
放出する。ガスの流量比は、一方のガス流出口が、別のガスもしくは混合ガスで
はなく、ある特定のガスのみを供給するよう調整してもよいことを理解すべきで
ある。
１によって受け取られたガス混合物と異なるガス混合物を放出することができる
ことに注目すべきである。例えば、流量比が１．５（フッ化炭素ガス）：１（酸
素）であるフッ化炭素ガスと酸素との混合ガスが、ガスフローシステム２２１に
よって受け取られた場合に、異なる流量比でガス流出口から放出されてもよい。
例えば、一方のガス流出口は、１（フッ化炭素）：１（酸素）の流量比でガスを
放出し、他方のガス流出口は、２（フッ化炭素）：１（酸素）の流量比でガスを
放出する。ガスの流量比は、一方のガス流出口が、別のガスもしくは混合ガスで
はなく、ある特定のガスのみを供給するよう調整してもよいことを理解すべきで
ある。
【００２６】
このように、ガスフローシステム２２１は、流入ガスを、プラズマ処理チャン
バ２０２の所望の領域に放出することを可能とする。加えて、その領域に放出さ
れるガスの体積（例えば、流量）を、ガスフローシステム２２１によって調節す
ることができる。さらに、ガスフローシステム２２１は、プラズマ処理チャンバ
へ放出される様々なガスの相対流量比の調節を可能とする。またさらに、ある特
定の領域に供給されるガスの量、体積、相対流量を、処理の様々な段階（例えば
、エッチング処理）に対して変更することができる。例えば、ガスフローシステ
ム２２１は、エッチング処理のある段階に対してプラズマ処理ガスの流量をある
値に設定し、次に、同じエッチング処理の次の段階に対してプラズマ処理ガスの
流量を変更することができる。
バ２０２の所望の領域に放出することを可能とする。加えて、その領域に放出さ
れるガスの体積（例えば、流量）を、ガスフローシステム２２１によって調節す
ることができる。さらに、ガスフローシステム２２１は、プラズマ処理チャンバ
へ放出される様々なガスの相対流量比の調節を可能とする。またさらに、ある特
定の領域に供給されるガスの量、体積、相対流量を、処理の様々な段階（例えば
、エッチング処理）に対して変更することができる。例えば、ガスフローシステ
ム２２１は、エッチング処理のある段階に対してプラズマ処理ガスの流量をある
値に設定し、次に、同じエッチング処理の次の段階に対してプラズマ処理ガスの
流量を変更することができる。
【００２７】
図２は、上側周辺領域だけでなく最上部周辺領域にも供給されるソースガスを
示しているが、一般に、ソースガスは、プラズマ処理チャンバ内の複数の異なる
位置への供給が可能である。例えば、ソースガスは、下側周辺領域に供給されて
もよい。そのようなソースガスは、プラズマ処理チャンバの壁にある孔を通じて
プラズマ処理チャンバに供給できる。別の例では、ガスは、基板周辺（例えば、
ウエハ２０４の端部付近）の下部領域に供給されてもよい。例えば、そのような
ソースガスは、ウエハ２０４の端部付近のＥＳＣ２０６によって放出することが
できる。
示しているが、一般に、ソースガスは、プラズマ処理チャンバ内の複数の異なる
位置への供給が可能である。例えば、ソースガスは、下側周辺領域に供給されて
もよい。そのようなソースガスは、プラズマ処理チャンバの壁にある孔を通じて
プラズマ処理チャンバに供給できる。別の例では、ガスは、基板周辺（例えば、
ウエハ２０４の端部付近）の下部領域に供給されてもよい。例えば、そのような
ソースガスは、ウエハ２０４の端部付近のＥＳＣ２０６によって放出することが
できる。
【００２８】
図３は、本発明の別の実施形態に従って、下側周辺領域と共に、最上部周辺領
域に流入ガスを供給、放出するのに適したプラズマ処理システム３００を簡単に
示している。プラズマ処理システム３００は、図２のプラズマ処理チャンバ２０
０と同様に、ガスフローシステム２２１を備え、プラズマ処理チャンバ２０２へ
のガスの供給を制御する。この特定の実施形態では、ガスフロー制御部２２２は
、プラズマ処理チャンバ２０２の最上部中央領域にソースガスを供給する流出口
３０２と、プラズマ処理チャンバ２０２の下側周辺領域にソースガスを制御して
供給する流出口３０４とを備える。
域に流入ガスを供給、放出するのに適したプラズマ処理システム３００を簡単に
示している。プラズマ処理システム３００は、図２のプラズマ処理チャンバ２０
０と同様に、ガスフローシステム２２１を備え、プラズマ処理チャンバ２０２へ
のガスの供給を制御する。この特定の実施形態では、ガスフロー制御部２２２は
、プラズマ処理チャンバ２０２の最上部中央領域にソースガスを供給する流出口
３０２と、プラズマ処理チャンバ２０２の下側周辺領域にソースガスを制御して
供給する流出口３０４とを備える。
【００２９】
さらに、当業者には明らかなように、必要であれば、プラズマ処理チャンバ内
の様々な領域にガスを供給するために、３つ以上の流出口を用いてもよい。図４
は、本発明の別の実施形態に従って、プラズマ処理チャンバへのガスの供給を制
御するのに適したガスフローシステム４００を示している。ガスフローシステム
４００は、ガスフロー制御部４０２を備える。ガスフロー制御部４０２は、流入
口４０４および４０６を通じてソースガスを受け入れることができる。ガスフロ
ー制御部４０２が受け入れるソースガスは、単一のガスでも複数のガスの混合で
もよい。図４に示すように、ガスフローシステム４００は、プラズマ処理チャン
バの様々な領域にガスを制御して供給するのに適したガス流出口４０８、４１０
、および４１２を備えている。例えば、ガス流出口４０８、４１０、および４１
２は、プラズマ処理チャンバ２０２の３つの異なる領域、例えば、最上部中央領
域、上側周辺領域、および下側周辺領域にガスを制御して供給するために用いる
ことができる。さらに、ガスフローシステム４０２は、ガス流出口４０８、４１
０、および４１２によって異なる領域に供給されるガスの量を調節できるように
構成される。
の様々な領域にガスを供給するために、３つ以上の流出口を用いてもよい。図４
は、本発明の別の実施形態に従って、プラズマ処理チャンバへのガスの供給を制
御するのに適したガスフローシステム４００を示している。ガスフローシステム
４００は、ガスフロー制御部４０２を備える。ガスフロー制御部４０２は、流入
口４０４および４０６を通じてソースガスを受け入れることができる。ガスフロ
ー制御部４０２が受け入れるソースガスは、単一のガスでも複数のガスの混合で
もよい。図４に示すように、ガスフローシステム４００は、プラズマ処理チャン
バの様々な領域にガスを制御して供給するのに適したガス流出口４０８、４１０
、および４１２を備えている。例えば、ガス流出口４０８、４１０、および４１
２は、プラズマ処理チャンバ２０２の３つの異なる領域、例えば、最上部中央領
域、上側周辺領域、および下側周辺領域にガスを制御して供給するために用いる
ことができる。さらに、ガスフローシステム４０２は、ガス流出口４０８、４１
０、および４１２によって異なる領域に供給されるガスの量を調節できるように
構成される。
【００３０】
図４に示されているように、２つのガス流入口（４０４および４０６）は、異
なる領域へガス流出口４０８、４１０、および４１２によって供給されるソース
ガスを受け入れるために用いることができる。ガス流入口４０４および４０６は
各々、異なるガスもしくは異なる組み合わせのガスを受け入れることができる。
ある領域に放出されるガス流量やガス流量比の値は、ガス流入口４０４および４
０６によって受け入れられる値と異なってもよいことを理解すべきである。換言
すれば、ガスフローシステム４００は、プラズマ処理チャンバの様々な領域にガ
スを放出するためのガス流量を決定し、調節することを可能とする。例えば、あ
る領域にガスを放出する流量は、異なる領域にガスを放出する流量と異なっても
よい。さらに、１もしくはすべての領域にガスを放出する流量は、ガスフローシ
ステム４００によって受け入れられた際の流量と異なってもよい。ガスフローシ
ステムは、３つの領域にガスを放出するよう構成されているが、エッチング処理
中の任意の特定の時間にすべての領域にガスが放出されることを意味するとは限
らないことにも注意すべきである。例えば、ガス流出口４０８への流れは、エッ
チング処理のある特定の時点には完全に遮断されていてもよい。ある領域へのガ
スの流れを、エッチング処理後に開始したり再開したりすることも可能である。
なる領域へガス流出口４０８、４１０、および４１２によって供給されるソース
ガスを受け入れるために用いることができる。ガス流入口４０４および４０６は
各々、異なるガスもしくは異なる組み合わせのガスを受け入れることができる。
ある領域に放出されるガス流量やガス流量比の値は、ガス流入口４０４および４
０６によって受け入れられる値と異なってもよいことを理解すべきである。換言
すれば、ガスフローシステム４００は、プラズマ処理チャンバの様々な領域にガ
スを放出するためのガス流量を決定し、調節することを可能とする。例えば、あ
る領域にガスを放出する流量は、異なる領域にガスを放出する流量と異なっても
よい。さらに、１もしくはすべての領域にガスを放出する流量は、ガスフローシ
ステム４００によって受け入れられた際の流量と異なってもよい。ガスフローシ
ステムは、３つの領域にガスを放出するよう構成されているが、エッチング処理
中の任意の特定の時間にすべての領域にガスが放出されることを意味するとは限
らないことにも注意すべきである。例えば、ガス流出口４０８への流れは、エッ
チング処理のある特定の時点には完全に遮断されていてもよい。ある領域へのガ
スの流れを、エッチング処理後に開始したり再開したりすることも可能である。
【００３１】
ソースガスは、様々な機構によってプラズマ処理チャンバ２０２に供給するこ
とができる。例えば、ソースガスは、ガスリングや、プラズマ処理チャンバ１０
２の壁に設けられたポートもしくは孔のような開口部によって供給することがで
きる。ガス分配プレート（ＧＤＰ）を有するプラズマ処理システムでは、ソース
ガスは、ＧＤＰに設けられた孔のパターンから供給することができる。ソースガ
スがエッチング処理中にプラズマ処理チャンバ内に到達する方法に関係なく、ソ
ースガスは、次いで、プラズマを発生させるために励起される。ウエハ２０４の
表面は、プラズマによってエッチングされる。一実施例では、ソースガスは、フ
ッ化炭素と酸素ガスとの混合ガスを含んでいる。そのようなソースガスに加えて
、さらに、他のガスをプラズマ処理チャンバ１０２に流してもよい。これらの他
のガスは通例、ソースガスと混合されるが、別個になっていてもよい。例えば、
アルゴンのような他のガスが、希釈剤もしくは堆積先駆物質として、プラズマ処
理チャンバ２０２に放出されてもよい。
とができる。例えば、ソースガスは、ガスリングや、プラズマ処理チャンバ１０
２の壁に設けられたポートもしくは孔のような開口部によって供給することがで
きる。ガス分配プレート（ＧＤＰ）を有するプラズマ処理システムでは、ソース
ガスは、ＧＤＰに設けられた孔のパターンから供給することができる。ソースガ
スがエッチング処理中にプラズマ処理チャンバ内に到達する方法に関係なく、ソ
ースガスは、次いで、プラズマを発生させるために励起される。ウエハ２０４の
表面は、プラズマによってエッチングされる。一実施例では、ソースガスは、フ
ッ化炭素と酸素ガスとの混合ガスを含んでいる。そのようなソースガスに加えて
、さらに、他のガスをプラズマ処理チャンバ１０２に流してもよい。これらの他
のガスは通例、ソースガスと混合されるが、別個になっていてもよい。例えば、
アルゴンのような他のガスが、希釈剤もしくは堆積先駆物質として、プラズマ処
理チャンバ２０２に放出されてもよい。
【００３２】
当業者が理解するように、本発明は、その他数多くの適切に構成された処理チ
ャンバで実施してもよい。例えば、本発明は、ヘリコン、ヘリカル共振器、変成
器結合プラズマ（ＴＣＰ）などの誘導結合ＲＦ源や静電結合平行電極板を通じて
、エネルギをプラズマに供給する処理チャンバに応用可能である。ＴＣＰプラズ
マ処理システムは、カリフォルニア州フレモントのラムリサーチ社から入手でき
る。適切な処理チャンバの他の例としては、誘導プラズマ源（ＩＰＳ）、分離プ
ラズマ（ＤＰＳ）、双極子リング磁石（ＤＲＭ）が挙げられる。
ャンバで実施してもよい。例えば、本発明は、ヘリコン、ヘリカル共振器、変成
器結合プラズマ（ＴＣＰ）などの誘導結合ＲＦ源や静電結合平行電極板を通じて
、エネルギをプラズマに供給する処理チャンバに応用可能である。ＴＣＰプラズ
マ処理システムは、カリフォルニア州フレモントのラムリサーチ社から入手でき
る。適切な処理チャンバの他の例としては、誘導プラズマ源（ＩＰＳ）、分離プ
ラズマ（ＤＰＳ）、双極子リング磁石（ＤＲＭ）が挙げられる。
【００３３】
従来の技術で言及したように、現代の集積回路の製造では、エッチング処理を
よりよく制御することが当業者に求められ続けている。例えば、重要なエッチン
グ処理パラメータは、プラズマ処理チャンバ内のプラズマの分布である。より詳
しくは、当業者に周知のように、プラズマ処理の条件は、荷電成分と中性成分の
両方に関係する。周知のように、荷電成分（例えば、正および負のガスイオン）
は、エッチング処理に大きく影響する。中性成分も、エッチング処理に影響する
ことがある。例えば、基板ウエハと反応する中性ガス成分もあれば、処理チャン
バの壁に付着する中性成分もある。このように、中性プラズマ成分の分布を制御
することも、エッチング処理を大幅に改善する可能性があるため好ましい。さら
に、中性および荷電成分両方の分布の制御を向上できるプラズマ処理システムお
よび方法を提供することは非常に好ましい。当業者が理解するように、中性およ
び荷電成分両方の分布を制御できれば、エッチング処理が大きく向上するだろう
。
よりよく制御することが当業者に求められ続けている。例えば、重要なエッチン
グ処理パラメータは、プラズマ処理チャンバ内のプラズマの分布である。より詳
しくは、当業者に周知のように、プラズマ処理の条件は、荷電成分と中性成分の
両方に関係する。周知のように、荷電成分（例えば、正および負のガスイオン）
は、エッチング処理に大きく影響する。中性成分も、エッチング処理に影響する
ことがある。例えば、基板ウエハと反応する中性ガス成分もあれば、処理チャン
バの壁に付着する中性成分もある。このように、中性プラズマ成分の分布を制御
することも、エッチング処理を大幅に改善する可能性があるため好ましい。さら
に、中性および荷電成分両方の分布の制御を向上できるプラズマ処理システムお
よび方法を提供することは非常に好ましい。当業者が理解するように、中性およ
び荷電成分両方の分布を制御できれば、エッチング処理が大きく向上するだろう
。
【００３４】
さらに、特定の処理パラメータを制限することなくプラズマの分布をよりよく
制御できることも好ましい。より詳細には、特定のパラメータは、プラズマ成分
の分布に影響しうる。これらのパラメータには、電力プロファイル、処理チャン
バの動作圧力、製品の仕様、ウエハ基板を形成する様々な材料の付着係数が含ま
れる。プラズマ成分の分布は、これらのパラメータの内の１つもしくは複数の影
響を受けるのだが、これらのパラメータを制限することによってプラズマの分布
をよりよく制御しようとすることは不都合であろう。例えば、ウエハを形成する
ために用いる材料を制限することは、大いに好ましくないだろう。
制御できることも好ましい。より詳細には、特定のパラメータは、プラズマ成分
の分布に影響しうる。これらのパラメータには、電力プロファイル、処理チャン
バの動作圧力、製品の仕様、ウエハ基板を形成する様々な材料の付着係数が含ま
れる。プラズマ成分の分布は、これらのパラメータの内の１つもしくは複数の影
響を受けるのだが、これらのパラメータを制限することによってプラズマの分布
をよりよく制御しようとすることは不都合であろう。例えば、ウエハを形成する
ために用いる材料を制限することは、大いに好ましくないだろう。
【００３５】
図５は、本発明のさらに別の実施形態に従って、中性および荷電成分の両方の
分布をよりよく制御できるプラズマ処理システム５００を示している。プラズマ
処理システム５００は、典型的なＲＦアンテナ構成５０２と、典型的な上側磁石
構成５０４とを備えている。図５の例では、ＲＦアンテナ構成５０２および上側
磁石構成５０４は、プラズマ処理チャンバ５０６の上方に配置されている。ウエ
ハ５０８は、プラズマ処理チャンバ内部のチャックに配置される。本願と共に提
出された同時係属のＵＳ特許出願Ｎｏ．０９／４３９，６６１（Ａｔｔ． Ｄｋ
ｔ． Ｎｏ． ＬＡＭ１Ｐ１２２）「ＩＭＰＲＯＶＥＤ ＰＬＡＳＭＡ ＰＲＯ
ＣＥＳＳＩＮＧ ＳＹＳＴＥＭＳ ＡＮＤ ＭＥＴＨＯＤＳ ＴＨＥＲＥＦＯＲ
」で論じられているように、ＲＦアンテナ構成５０２および上側磁石構成５０４
に関しては、他の位置も可能である。
分布をよりよく制御できるプラズマ処理システム５００を示している。プラズマ
処理システム５００は、典型的なＲＦアンテナ構成５０２と、典型的な上側磁石
構成５０４とを備えている。図５の例では、ＲＦアンテナ構成５０２および上側
磁石構成５０４は、プラズマ処理チャンバ５０６の上方に配置されている。ウエ
ハ５０８は、プラズマ処理チャンバ内部のチャックに配置される。本願と共に提
出された同時係属のＵＳ特許出願Ｎｏ．０９／４３９，６６１（Ａｔｔ． Ｄｋ
ｔ． Ｎｏ． ＬＡＭ１Ｐ１２２）「ＩＭＰＲＯＶＥＤ ＰＬＡＳＭＡ ＰＲＯ
ＣＥＳＳＩＮＧ ＳＹＳＴＥＭＳ ＡＮＤ ＭＥＴＨＯＤＳ ＴＨＥＲＥＦＯＲ
」で論じられているように、ＲＦアンテナ構成５０２および上側磁石構成５０４
に関しては、他の位置も可能である。
【００３６】
ＲＦアンテナ構成５０２は、ＲＦ電源５１２に接続されている。ＲＦ電源５１
２は、約０．４ＭＨｚから約５０ＭＨｚの範囲の周波数を持つＲＦエネルギを、
ＲＦアンテナ構成５０２に供給することができる。この特定の実施形態では、上
側磁石構成５０４は、２つの同軸の磁石コイルを備えている。両方のコイルには
、ＤＣ電流が反対方向に流れる。上側磁石構成５０４は、可変直流（ＤＣ）電源
５１４に接続されている。可変直流電源５１４は、上側磁石構成５０４の電磁コ
イルに供給される直流の大きさと方向の少なくとも一方を変えるよう構成されて
いる。プラズマ処理システム５００に関しては、他の構成も可能であることに注
意すべきである。例えば、引用した出願に論じられているように、磁石バケット
構成（図示せず）が、プラズマ処理チャンバの外側周辺に配置されてもよい。
２は、約０．４ＭＨｚから約５０ＭＨｚの範囲の周波数を持つＲＦエネルギを、
ＲＦアンテナ構成５０２に供給することができる。この特定の実施形態では、上
側磁石構成５０４は、２つの同軸の磁石コイルを備えている。両方のコイルには
、ＤＣ電流が反対方向に流れる。上側磁石構成５０４は、可変直流（ＤＣ）電源
５１４に接続されている。可変直流電源５１４は、上側磁石構成５０４の電磁コ
イルに供給される直流の大きさと方向の少なくとも一方を変えるよう構成されて
いる。プラズマ処理システム５００に関しては、他の構成も可能であることに注
意すべきである。例えば、引用した出願に論じられているように、磁石バケット
構成（図示せず）が、プラズマ処理チャンバの外側周辺に配置されてもよい。
【００３７】
プラズマ処理システム５００の磁石構成、もしくは引用した出願に記載された
その他の磁石構成は、エッチング処理制御を大幅に向上させる可能性がある。よ
り詳細には、特に、磁石構成は、荷電成分の分布に影響し、プラズマ分布をより
制御する。プラズマ分布をより制御することにより、エッチング処理の制御が向
上する。残念ながら、荷電成分と違い、中性成分は、磁場にほとんど反応しない
。
その他の磁石構成は、エッチング処理制御を大幅に向上させる可能性がある。よ
り詳細には、特に、磁石構成は、荷電成分の分布に影響し、プラズマ分布をより
制御する。プラズマ分布をより制御することにより、エッチング処理の制御が向
上する。残念ながら、荷電成分と違い、中性成分は、磁場にほとんど反応しない
。
【００３８】
図５に示されているように、ガスフローシステム５１６は、磁石構成５０４と
組み合わせて用いることができる。ガスフローシステム５１６は、中性ガス成分
の分布をより制御するために用いることができる。これにより、エッチング処理
の制御をさらに向上させることができる。例えば、ガスフローシステム５１６は
、図２に示されたプラズマ処理システム２００に関して説明したように、プラズ
マ処理チャンバの様々な領域にガスを供給するために用いることができる。さら
に、ガスフローシステム５１６は、ある特定の領域に供給されるガスの量を調節
できるように構成されている。このように、引用した出願に記載されたような磁
石構成と共にガスフローシステム５１６を用いると、エッチング処理のさらなる
制御が可能となる。
組み合わせて用いることができる。ガスフローシステム５１６は、中性ガス成分
の分布をより制御するために用いることができる。これにより、エッチング処理
の制御をさらに向上させることができる。例えば、ガスフローシステム５１６は
、図２に示されたプラズマ処理システム２００に関して説明したように、プラズ
マ処理チャンバの様々な領域にガスを供給するために用いることができる。さら
に、ガスフローシステム５１６は、ある特定の領域に供給されるガスの量を調節
できるように構成されている。このように、引用した出願に記載されたような磁
石構成と共にガスフローシステム５１６を用いると、エッチング処理のさらなる
制御が可能となる。
【００３９】
中性成分の分布は、例えば、流入ガスがプラズマ処理チャンバに滞在する平均
時間や、流入ガスが「ホットゾーン」に滞在する平均時間、を変化させることに
より影響を受けることがあると考えられる。ここで用いられているホットゾーン
とは、流入ガスが励起される領域を指す。例えば、流入ガスは、プラズマ処理チ
ャンバの最上部表面に近い領域で励起される。処理チャンバに供給されるガスの
位置と量を変化させることができれば、中性成分がプラズマ処理チャンバやホッ
トゾーンに滞在する時間を調節することが可能となる。例えば、処理チャンバに
滞在する平均時間は通例、ガス粒子がプラズマ処理チャンバの上側の領域に放出
されると長くなる。それに対して、処理チャンバに滞在する平均時間は通例、ガ
ス粒子がプラズマ処理チャンバの下側の領域に放出されると、ガスが処理チャン
バから早く排出されるために短くなる。
時間や、流入ガスが「ホットゾーン」に滞在する平均時間、を変化させることに
より影響を受けることがあると考えられる。ここで用いられているホットゾーン
とは、流入ガスが励起される領域を指す。例えば、流入ガスは、プラズマ処理チ
ャンバの最上部表面に近い領域で励起される。処理チャンバに供給されるガスの
位置と量を変化させることができれば、中性成分がプラズマ処理チャンバやホッ
トゾーンに滞在する時間を調節することが可能となる。例えば、処理チャンバに
滞在する平均時間は通例、ガス粒子がプラズマ処理チャンバの上側の領域に放出
されると長くなる。それに対して、処理チャンバに滞在する平均時間は通例、ガ
ス粒子がプラズマ処理チャンバの下側の領域に放出されると、ガスが処理チャン
バから早く排出されるために短くなる。
【００４０】
本発明は、数々の利点を持っている。１つの利点は、本発明は、中性成分とプ
ラズマ成分の少なくとも一方の分布の制御を向上させることにより、エッチング
処理をよりよく制御するよう動作することである。別の利点は、エッチング処理
のさらなる制御を、特定の他のパラメータ（例えば、圧力、電力プロファイルな
ど）を制限する必要なく実現できることである。さらに別の利点は、本発明は、
同一のエッチング処理の異なる段階だけでなく、異なるエッチング処理に対して
も中性成分とプラズマ成分の少なくとも一方の分布を変化させる柔軟性を提供で
きることである。
ラズマ成分の少なくとも一方の分布の制御を向上させることにより、エッチング
処理をよりよく制御するよう動作することである。別の利点は、エッチング処理
のさらなる制御を、特定の他のパラメータ（例えば、圧力、電力プロファイルな
ど）を制限する必要なく実現できることである。さらに別の利点は、本発明は、
同一のエッチング処理の異なる段階だけでなく、異なるエッチング処理に対して
も中性成分とプラズマ成分の少なくとも一方の分布を変化させる柔軟性を提供で
きることである。
【００４１】
当業者が理解するように、本発明は、コンタクトやビアなどの様々なエッチン
グ形状を形成するために用いることができる。さらに、当業者が理解するように
、本発明は、デュアルダマシン、フォトレジストはく離、チャンバ洗浄などの様
々なエッチング技術と共に用いることができる。
グ形状を形成するために用いることができる。さらに、当業者が理解するように
、本発明は、デュアルダマシン、フォトレジストはく離、チャンバ洗浄などの様
々なエッチング技術と共に用いることができる。
【００４２】
本発明のいくつかの実施形態についてのみ、詳細に説明したが、本発明の趣旨
や範囲を逸脱せずに、様々な他の的確な形態で本発明を実施できることを理解す
べきである。したがって、上述した例は、例示を目的としたものであって限定的
ではなく、本発明は、本明細書で取り上げた項目に限定されず、添付した特許請
求の範囲の範囲内で変更することができる。
や範囲を逸脱せずに、様々な他の的確な形態で本発明を実施できることを理解す
べきである。したがって、上述した例は、例示を目的としたものであって限定的
ではなく、本発明は、本明細書で取り上げた項目に限定されず、添付した特許請
求の範囲の範囲内で変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】
基板をエッチングするのに適したプラズマ処理システムを示す図である。
【図２】
本発明の一実施形態に従ってガスフローシステムを備えるプラズマ処理システ
ムを示す図である。
ムを示す図である。
【図３】
本発明の別の実施形態に従ってガスフローシステムを備えるプラズマ処理シス
テムを示す図である。
テムを示す図である。
【図４】
本発明のさらに別の実施形態に従ってガスフローシステムを備えるプラズマ処
理システムを示す図である。
理システムを示す図である。
【図５】
本発明の特定の実施形態に従って、ガスフローシステムと共に磁石の配列を備
えるプラズマ処理システムを示す図である。
えるプラズマ処理システムを示す図である。
１００ プラズマ処理装置
１０２ プラズマ処理チャンバ
１０４ 静電チャック
１０６ ウエハ
１０８ シャワーヘッド
１１０ 真空プレート
１１２ 壁
１１４ コイル
１１６ ポンプ
１１８ ダクト
２００ プラズマ処理システム
２０２ プラズマ処理チャンバ
２０４ ウエハ
２０６ 静電チャック
２１２ 真空プレート
２１４ 壁
２１６ コイル
２１８ ポンプ
２２０ ダクト
２２１ ガスフローシステム
２２２ ガスフロー制御部
２２４ 流入口
２２６ 流出口
２２８ 流出口
２３０ リング
２３１ ガス路ハウジング
２３２ ガス路
２３４ 孔
２３６ 制御信号
３００ プラズマ処理システム
３０２ 流出口
３０４ 流出口
４００ ガスフローシステム
４０２ ガスフロー制御部
４０４ 流入口
４０６ 流入口
４０８ ガス流出口
４１０ ガス流出口
４１２ ガス流出口
５００ プラズマ処理システム
５０２ ＲＦアンテナ構成
５０４ 上側磁石構成
５０６ プラズマ処理チャンバ
５１０ チャック
５１２ ＲＦ電源
５１４ 可変直流電源
５１６ ガスフローシステム
─────────────────────────────────────────────────────
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，ＴＲ)，ＯＡ(ＢＦ
，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，
ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，Ｇ
Ｍ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ
，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，
ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＧ，ＡＬ，ＡＭ，
ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，Ｂ
Ｚ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ
，ＤＭ，ＤＺ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，
ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，Ｊ
Ｐ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ
，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，
ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＭＺ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，Ｒ
Ｏ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ
，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，
ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ
(72)発明者 シェップ・アラン・エム．
アメリカ合衆国 カリフォルニア州95005
ベン・ロモンド，ハイウェイ ９，
10010
(72)発明者 ヘンカー・デイビッド・ジェイ．
アメリカ合衆国 カリフォルニア州95127
サン・ホセ，エンチャント・ビスタ・ア
ベニュー，11470
(72)発明者 ウィルコックスソン・マーク・エイチ．
アメリカ合衆国 カリフォルニア州94611
ピードモント，ロナダ・アベニュー，85
Ｆターム(参考） 5F004 BA20 BB22 BC02 BC03 BD03
CA02 CA09
Claims (37)
- 【請求項１】 プラズマ処理システムであって、 基板の処理に用いられるプラズマ処理チャンバと、 前記プラズマ処理チャンバに接続されたガスフローシステムと、 を備え、 前記ガスフローシステムは、前記プラズマ処理チャンバの少なくとも２つの異
なる領域への流入ガスの流れを制御する、システム。 - 【請求項２】 請求項１記載のプラズマ処理システムであって、 前記少なくとも２つの異なる領域は、最上部中央領域と上側周辺領域とを含む
、システム。 - 【請求項３】 請求項１記載のプラズマ処理システムであって、 前記少なくとも２つの異なる領域は、最上部中央領域と下側周辺領域とを含む
、システム。 - 【請求項４】 請求項１記載のプラズマ処理システムであって、 前記少なくとも２つの異なる領域は、最上部中央領域と、下側周辺領域と、上
側周辺領域とを含む、システム。 - 【請求項５】 請求項１記載のプラズマ処理システムであって、 前記少なくとも２つの異なる領域は、前記基板近傍の下部領域を含む、システ
ム。 - 【請求項６】 請求項１記載のプラズマ処理システムであって、 前記プラズマ処理システムは、チャックを備え、 前記少なくとも２つの異なる領域は、前記基板の端部近傍の下部領域を含み、 前記流入ガスは、前記チャックを通じて放出される、システム。
- 【請求項７】 請求項１記載のプラズマ処理システムであって、 前記フローシステムは、前記プラズマ処理チャンバの前記少なくとも２つの異
なる領域への前記流入ガスの量ないし体積を制御する、システム。 - 【請求項８】 請求項１記載のプラズマ処理システムであって、 前記フローシステムは、前記プラズマ処理チャンバの前記少なくとも２つの異
なる領域への前記流入ガスの流量を制御する、システム。 - 【請求項９】 請求項１記載のプラズマ処理システムであって、 前記流入ガスは、少なくとも第１および第２のガスを含み、 前記フローシステムは、前記プラズマ処理チャンバの前記少なくとも２つの異
なる領域への前記少なくとも第１および第２のガスの相対流量を独立して制御す
る、システム。 - 【請求項１０】 請求項１記載のプラズマ処理システムであって、さらに、 前記プラズマ処理チャンバに接続されたガス供給リングを備え、 前記フローシステムは、前記ガス供給リングへの前記流入ガスの量ないし体積
を制御し、これにより前記プラズマ処理チャンバの周辺領域に前記流入ガスを供
給する、システム。 - 【請求項１１】 請求項１０記載のプラズマ処理システムであって、 前記ガス供給リングは、前記プラズマ処理チャンバの上側部分に設けられ、こ
れにより前記プラズマ処理チャンバの上側周辺領域に前記流入ガスを供給する、
システム。 - 【請求項１２】 請求項１記載のプラズマ処理システムであって、 前記プラズマ処理チャンバは、少なくとも内壁を備え、 前記ガスフローシステムは、 前記プラズマ処理チャンバに供給される前記流入ガスを受け入れるための少な
くとも１つのガス流入口と、 前記プラズマ処理システムに前記流入ガスを供給することができる少なくとも
第１および第２のガス流出口と、 を備え、 前記流入ガスの少なくとも一部は、前記第１および第２のガス流出口を通じて
前記プラズマ処理チャンバに供給される、システム。 - 【請求項１３】 請求項１２記載のプラズマ処理システムであって、 前記流入ガスの少なくとも一部は、第２の領域に放出され、 前記第１の領域は、前記プラズマ処理チャンバ内の最上部中央領域であり、 前記第１の領域に放出される前記流入ガスは、前記第１のガス流出口から供給
される、システム。 - 【請求項１４】 請求項１２記載のプラズマ処理システムであって、 前記流入ガスの少なくとも一部は、第２の領域に放出され、 前記第１の領域は、前記プラズマ処理チャンバの前記内壁を取り囲む上側周辺
領域であり、 前記第２の領域に放出される前記流入ガスは、前記第２のガス流出口から供給
される、システム。 - 【請求項１５】 請求項１２記載のプラズマ処理システムであって、 前記流入ガスの少なくとも一部は、前記プラズマ処理チャンバの前記内壁を取
り囲む下側周辺領域である第２の領域に放出され、 前記第２の領域に放出される前記流入ガスは、前記第２のガス流出口から供給
される、システム。 - 【請求項１６】 請求項１２記載のプラズマ処理システムであって、 前記ガスフローシステムは、前記第１および第２のガス流出口の各々によって
前記プラズマ処理チャンバに供給される前記流入ガスの量ないし体積を決定する
ためのガスフロー制御信号を受け取る、システム。 - 【請求項１７】 請求項１６記載のプラズマ処理システムであって、 前記ガスフロー制御信号は、前記第１および第２のガス流出口の各々による前
記プラズマ処理チャンバへのガスの供給の流量を決定する、システム。 - 【請求項１８】 請求項１６記載のプラズマ処理システムであって、 前記流入ガスは、少なくとも第１および第２のガスを含み、 前記フロー制御信号は、前記プラズマ処理チャンバの前記少なくとも２つの異
なる領域への前記少なくとも第１および第２のガスの相対流量を独立して決定す
る、システム。 - 【請求項１９】 基板を処理するためのプラズマ処理システムであって、 別個のプラズマ生成チャンバを有せず、上端と下端とを有し、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実質的に円筒型のプラズマ処理チャン
バと、 前記プラズマ処理チャンバの上端に配置された結合窓と、 前記処理のために前記基板が前記プラズマ処理チャンバに配置されるときに、
前記基板によって規定される平面よりも上側に配置されたＲＦアンテナ構成と、 少なくとも１つの直流電流が供給されると、前記ＲＦアンテナ近傍の領域の前
記プラズマ処理チャンバ内における静磁場トポロジーが放射状に変動し、前記変
動が前記基板全体の処理の均一性に影響するように構成され、前記基板によって
規定される前記平面よりも上側に配置された電磁石構成と、 前記少なくとも１つの直流電流の大きさを変化させるための制御部を有し、こ
れにより前記アンテナ近傍の領域の前記プラズマ処理チャンバ内における前記磁
場トポロジーの前記放射状の変動を変化させて前記基板全体の処理の均一性を改
善するように構成され、前記電磁石構成に接続された直流電源と、 前記プラズマ処理チャンバの少なくとも２つの異なる領域への流入ガスの流れ
を制御するように構成され、前記プラズマ処理チャンバに接続されたガスフロー
システムと、 を備えるシステム。 - 【請求項２０】 請求項１９記載のプラズマ処理システムであって、 前記少なくとも２つの異なる領域は、最上部中央領域と上側周辺領域とを含む
、システム。 - 【請求項２１】 請求項１９記載のプラズマ処理システムであって、 前記少なくとも２つの異なる領域は、最上部中央領域と下側周辺領域とを含む
、システム。 - 【請求項２２】 請求項１９記載のプラズマ処理システムであって、 前記少なくとも２つの異なる領域は、最上部中央領域と、下側周辺領域と、上
側周辺領域とを含む、システム。 - 【請求項２３】 請求項１９記載のプラズマ処理システムであって、 前記フローシステムは、前記プラズマ処理チャンバの前記少なくとも２つの異
なる領域への前記流入ガスの量ないし体積を制御する、システム。 - 【請求項２４】 請求項１９記載のプラズマ処理システムであって、 前記フローシステムは、前記プラズマ処理チャンバの前記少なくとも２つの異
なる領域への前記流入ガスの流量を制御する、システム。 - 【請求項２５】 請求項１９記載のプラズマ処理システムであって、 前記流入ガスは、少なくとも第１および第２のガスを含み、 前記フローシステムは、前記プラズマ処理チャンバの前記少なくとも２つの異
なる領域への前記少なくとも第１および第２のガスの相対流量を独立して制御す
る、システム。 - 【請求項２６】 請求項１９記載のプラズマ処理システムであって、さらに
、 前記プラズマ処理チャンバに接続されたガス供給リングを備え、 前記フローシステムは、前記ガス供給リングへの前記流入ガスの量ないし体積
を制御し、これにより前記プラズマ処理チャンバの周辺領域に前記流入ガスを供
給する、システム。 - 【請求項２７】 請求項２６記載のプラズマ処理システムであって、 前記ガス供給リングは、前記プラズマ処理チャンバの上側部分に設けられ、こ
れにより前記プラズマ処理チャンバの上側周辺領域に前記流入ガスを供給する、
システム。 - 【請求項２８】 請求項１９記載のプラズマ処理システムであって、 前記プラズマ処理チャンバは、少なくとも内壁を備え、 前記ガスフローシステムは、 前記プラズマ処理チャンバに供給される前記流入ガスを受け入れるための少な
くとも１つのガス流入口と、 前記プラズマ処理システムに前記流入ガスを供給することができる少なくとも
第１および第２のガス流出口と、 を備え、 前記流入ガスの少なくとも一部は、前記第１および第２のガス流出口を通じて
前記プラズマ処理チャンバに供給される、システム。 - 【請求項２９】 請求項２８記載のプラズマ処理システムであって、 前記流入ガスの前記少なくとも一部は、第２の領域に放出され、 前記第１の領域は、前記プラズマ処理チャンバ内の最上部中央領域であり、 前記第１の領域に放出される前記流入ガスは、前記第１のガス流出口から供給
される、システム。 - 【請求項３０】 請求項２８記載のプラズマ処理システムであって、 前記流入ガスの少なくとも一部は、第２の領域に放出され、 前記第１の領域は、前記プラズマ処理チャンバの前記内壁を取り囲む上側周辺
領域であり、 前記第２の領域に放出される前記流入ガスは、前記第２のガス流出口から供給
される、システム。 - 【請求項３１】 請求項２８記載のプラズマ処理システムであって、 前記流入ガスの少なくとも一部は、前記プラズマ処理チャンバの前記内壁を取
り囲む下側周辺領域である第２の領域に放出され、 前記第２の領域に放出される前記流入ガスは、前記第２のガス流出口から供給
される、システム。 - 【請求項３２】 請求項２８記載のプラズマ処理システムであって、 前記ガスフローシステムは、前記第１および第２のガス流出口の各々によって
前記プラズマ処理チャンバに供給される前記流入ガスの量ないし体積を決定する
ためのガスフロー制御信号を受け取る、システム。 - 【請求項３３】 請求項３２記載のプラズマ処理システムであって、 前記ガスフロー制御信号は、前記第１および第２のガス流出口の各々による前
記プラズマ処理チャンバへのガスの供給の流量を決定する、システム。 - 【請求項３４】 請求項３２記載のプラズマ処理システムであって、 前記流入ガスは、少なくとも第１および第２のガスを含み、 前記フロー制御信号は、前記プラズマ処理チャンバの前記少なくとも２つの異
なる領域への前記少なくとも第１および第２のガスの相対流量を独立して決定す
る、システム。 - 【請求項３５】 請求項１９記載のプラズマ処理システムであって、 前記少なくとも２つの異なる領域は、前記基板の近くの下部領域を含む、シス
テム。 - 【請求項３６】 請求項１９記載のプラズマ処理システムであって、 前記プラズマ処理システムは、チャックを備え、 前記少なくとも２つの異なる領域は、前記基板の端部付近の下部領域を含み、 前記流入ガスは、前記チャックを通じて放出される、システム。
- 【請求項３７】 基板を処理するためのプラズマ処理システムであって、 別個のプラズマ生成チャンバを有せず、上端と下端とを有し、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実質的に円筒型のプラズマ処理チャン
バと、 前記プラズマ処理チャンバの上端に配置された結合窓と、 前記処理のために前記基板が前記プラズマ処理チャンバに配置されるときに、
前記基板によって規定される平面よりも上側に配置されたＲＦアンテナ構成と、 少なくとも１つの直流電流が供給されると、前記ＲＦアンテナ近傍の領域の前
記プラズマ処理チャンバ内における静磁場トポロジーが放射状に変動し、前記変
動が前記基板全体の処理の均一性に影響するように構成され、前記基板によって
規定される前記平面よりも上側に配置された電磁石構成と、 前記少なくとも１つの直流電流の大きさを変化させるための制御部を有し、こ
れにより前記アンテナ近傍の領域の前記プラズマ処理チャンバ内における前記磁
場トポロジーの前記放射状の変動を変化させて前記基板全体の処理の均一性を改
善するように構成され、前記電磁石構成に接続された直流電源と、 前記プラズマ処理チャンバに接続されたガスフローシステムと、 を備え、 前記ガスフローシステムは、前記流入ガスが前記プラズマ処理チャンバ内の最
上部中央領域である第１の領域と、前記プラズマ処理チャンバの周辺領域である
第２の領域とに放出されるよう制御する、システム。
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