JP2005534150A - 均一な処理レートを作る方法および装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 アンテナ構成は、rf電源が接続されることでrf電流を供給することによってプラズマ発生領域内に伸びる第1rf界を発生するrf誘導性アンテナを含む。受動アンテナも提供され、第1受動アンテナは誘導的に前記rf誘導性アンテナに結合され、第1rf界を変更する第2rf界を発生する。プラズマ発生領域におけるrf界分布は、受動アンテナがないときに比較して処理装置の処理均一性を増す。
Description
Claims (34)
- プラズマ処理装置の処理チャンバのチャンバ壁の内部のプラズマ発生領域において高周波(以下、rf)界分布を発生するアンテナ構成であって、
rf電源が接続されることでrf電流を供給することによって前記プラズマ発生領域内に伸びる第1rf界を発生するrf誘導性アンテナ、および
受動アンテナであって、
前記第1受動アンテナは誘導的に前記rf誘導性アンテナに結合され、前記プラズマ発生領域における前記rf界分布が、前記受動アンテナがないときに比較して前記処理装置の処理均一性を増すように、前記第1rf界を変更する第2rf界を発生するよう構成される受動アンテナ
を備えるアンテナ構成。 - 請求項1に記載のアンテナ構成であって、
前記第2rf界は、前記プラズマ発生領域における前記rf界分布が前記受動アンテナがないときとは異なる対称性を有するように前記第1rf界を変更するアンテナ構成。 - 請求項2に記載のアンテナ構成であって、
前記受動アンテナは、前記プラズマ発生領域における前記rf界分布の方位角的対称性を変化させるアンテナ構成。 - 請求項3に記載のアンテナ構成であって、
前記rf界分布の前記方位角的対称性は、前記受動アンテナがないときに比較して高められるアンテナ構成。 - 請求項1に記載のアンテナ構成であって、
複数の受動アンテナを含み、それぞれのアンテナは誘導的に前記rf誘導性アンテナに結合され、前記プラズマ発生領域における前記rf界分布が、前記受動アンテナがないときと比較して前記処理装置の前記処理均一性を高めるように、前記第1rf界をさらに変更するそれぞれのrf界を発生するように構成されるアンテナ構成。 - 請求項1に記載のアンテナ構成であって、
前記受動アンテナは、誘導された電流が流れることによって少なくとも前記第2rf界の一部を発生する、電気的に伝導性のパスを提供するアンテナ構成。 - 請求項6に記載のアンテナ構成であって、
前記受動アンテナは、前記誘導性アンテナの長さの少なくとも一部に沿って伸びるアンテナ構成。 - 請求項6に記載のアンテナ構成であって、
前記受動アンテナは、前記誘導性アンテナの一部の周囲に少なくとも部分的に伸びるチャネル形状を有するアンテナ構成。 - 請求項6に記載のアンテナ構成であって、
前記受動アンテナは、前記誘導性アンテナの一部を囲むアンテナ構成。 - 請求項9に記載のアンテナ構成であって、
前記受動アンテナは、前記誘導性アンテナを前記誘導性アンテナの長さの実質的に全てに沿って囲むアンテナ構成。 - 請求項6に記載のアンテナ構成であって、
前記受動アンテナは、前記第1rf界の対称性において不完全性がなければ前記第1rf界が前記受動アンテナの位置において持つであろう磁力線の形状と実質的に合う断面形状を有するアンテナ構成。 - 請求項6に記載のアンテナ構成であって、
前記受動アンテナは、エッジを持つ端部領域を有し、前記受動アンテナの前記端部領域の前記エッジは、前記受動アンテナがなければ前記受動アンテナの前記端部領域の前記エッジの位置において前記第1rf界が持つであろう磁力線の形状と実質的に合う断面形状を有するアンテナ構成。 - 請求項6に記載のアンテナ構成であって、
複数の受動アンテナ群をさらに備え、前記第1受動アンテナおよび複数の受動アンテナ群は、前記rf誘導性アンテナの周囲に角度を空けて配置されるアンテナ構成。 - 請求項13に記載のアンテナ構成であって、
前記第1受動アンテナおよび複数の受動アンテナ群は、前記rf誘導性アンテナの周囲に実質的に等角に配置されるアンテナ構成。 - 請求項1に記載のアンテナ構成であって、
前記第2rf界は、前記プラズマ発生領域における前記rf界分布の半径方向分布を変更するアンテナ構成。 - 請求項15に記載のアンテナ構成であって、
前記第2rf界は、前記プラズマ発生領域における前記rf界分布の方位角方向分布を変更するアンテナ構成。 - 請求項1に記載のアンテナ構成であって、
前記受動アンテナを保持する支持部をさらに備え、前記支持部は、前記rf誘導性アンテナに対する前記受動アンテナの位置が調節可能であるように移動可能であるアンテナ構成。 - 請求項1に記載のアンテナ構成であって、
前記受動アンテナを保持する支持部をさらに備え、前記支持部は、前記rf誘導性アンテナに対する前記受動アンテナの向きが調節可能であるように移動可能であるアンテナ構成。 - 請求項1に記載のアンテナ構成であって、
前記受動アンテナは、前記rf誘導性アンテナについて容量性シールドを提供するアンテナ構成。 - 請求項1に記載のアンテナ構成であって、
前記プラズマチャンバ内にDC磁界を発生する電磁石構成を備えるアンテナ構成。 - プラズマ処理デバイスのプラズマ処理チャンバ内にプラズマを維持するためのプラズマ領域においてrf界分布を発生するアンテナ構成であって、
rf誘導性アンテナ、
受動アンテナであって、
前記rf誘導性アンテナに誘導的に結合され、前記プラズマ領域における前記rf界分布の半径方向分布を変更するrf界を発生するよう構成される受動アンテナ、および
前記プラズマ発生領域における前記rf界分布の前記半径方向の分布を調整するために前記受動アンテナを移動するデバイス
を備えるアンテナ構成。 - チャンバ壁およびrf界分布を前記処理チャンバ内のプラズマ発生領域において発生するアンテナ構成を持つ処理チャンバを有するプラズマ処理デバイスにおいて、前記アンテナ構成は、rf電流を供給することによって前記プラズマ発生領域内に第1rf界を発生するようrf電源に接続されたrf誘導性アンテナ、および第2rf界を発生するよう構成された受動アンテナを備え、プラズマ処理均一性を改善する方法であって、
前記受動アンテナおよび前記rf誘導性アンテナを誘導的に結合すること、および
前記第2rf界が前記第1rf界を変化させることによって、前記プラズマ発生領域における前記rf界分布が前記受動アンテナがないときに比較して前記処理装置の処理均一性を増すように前記受動アンテナを位置付けること
を含む方法。 - 請求項22に記載の方法であって、
DC磁界を印加するステップをさらに含む方法。 - 請求項23に記載の方法であって、
前記DC磁界は、電磁石によって印加され、前記DC磁界は、プラズマ処理均一性に影響を与える効果を持つ半径方向の変化を有する方法。 - 請求項23に記載の方法であって、
前記DC磁界は、永久磁石による磁性バケットによって印加される方法。 - プラズマ処理デバイスで用いられるrfアンテナのrf界分布を調整する方法であって、
(a)前記rfアンテナの前記rf界分布を決定すること、
(b)誘導的に前記rfアンテナに結合された少なくとも1つの受動アンテナを設けること、および
(c)前記受動アンテナの前記rf界分布に対する効果を決定すること
を含む方法。 - 請求項26に記載の方法であって、
前記ステップ(b)および(c)を反復するステップを含む方法。 - 請求項26に記載の方法であって、
前記方法は計算によって実行される方法。 - 請求項26に記載の方法であって、
前記ステップ(a)および(c)は、rf磁界に感応するデバイスを用いてrfアンテナの界分布を計測することによって実行される方法。 - 請求項26に記載の方法であって、
前記ステップ(a)および(c)は、ワークピースのプラズマ処理に対するrf界分布の効果を決定することによって実行される方法。 - 請求項26に記載の方法であって、
前記rfアンテナに対する前記受動アンテナの位置を固定するステップをさらに含む方法。 - 請求項27に記載の方法であって、
前記ステップ(b)を反復することは、さらなる受動アンテナを追加することを含む方法。 - 請求項27に記載の方法であって、
前記ステップ(b)を反復することは、前記受動アンテナを再構成することを含む方法。 - 請求項32に記載の方法であって、
前記受動アンテナを再構成することは、前記受動アンテナの位置を変えること、前記受動アンテナの向きを変えること、前記受動アンテナのサイズを変えること、前記受動アンテナの形状を変えること、および前記受動アンテナの材料を変えることからなるグループから選択される再構成ステップを含む方法。
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