JP2007266610A - エッチング後の処理システムのためのガス分配システム - Google Patents

Abstract

【課題】 エッチング後の処理システムのためのガス分配システムを提供することである。
【解決手段】 エッチングプロセス中に形成されるフォトレジストおよびエッチング残渣を除去するエッチング後の処理システムは、記載されている。たとえば、エッチング残渣は、ハロゲンを含む材料を含むことができる。エッチング後の処理システムには、真空チャンバ、真空チャンバに結合されたラジカル発生システム、ラジカル発生システムに結合され、基板より上に反応性のラジカルを分配するように構成されたラジカルガス分配システム、および真空チャンバに結合されるように構成された高温の台が設けられ、基板を支持するように構成されている。
【選択図】 図２

Description

本発明は、本出願と同日付出願の出願中米国特許出願番号ｘｘ／ｘｘｘ，ｘｘｘ、代理人整理番号２８７９２８ＵＳの名称「エッチング後の基板の残渣を除去する処理システム」、および本出願と同日付出願の出願中米国特許出願番号ｘｘ／ｘｘｘ，ｘｘｘ、代理人整理番号２８７９２５ＵＳの名称「基板上の残渣を除去する方法」、と関連するものであり、これら全体の内容は、引用によってここに取り入れられるものである。

本発明は、エッチングプロセス後の、基板の減少されたダメージのための処理処理システムに関し、特に、効率的に基板にラジカルを移送し、基板より上にラジカルを分配するように構成されたガス分配システムを有するエッチング後の処理システムに関する。

半導体プロセス中の（ドライ）プラズマエッチングプロセスは、シリコン基板にパターニングされる微細線に沿った、またはビアまたはコンタクト内の材料を除去するかまたはエッチングを行うために利用されることができる。プラズマエッチングプロセスは、一般に上に横たわっているパターニングされた保護マスク層、例えばフォトレジスト層を有する半導体基板を処理チャンバに配置することを含む。一旦、基板がチャンバ内に配置されると、真空ポンプが周囲の処理圧力に到達するようにスロット調整されながら、イオン化可能な、解離性のガス混合は、予め指定された流量でチャンバ内に導入される。その後、存在するガス種の一部が、誘導的若しくは容量的のいずれかのラジオ周波数（ＲＦ）パワーの移送を介して、または、たとえば、電子サイクロトロン共鳴（ＥＣＲ）を使用したマイクロ波パワーを介して、加熱された電子によってイオン化されるときにプラズマは、形成される。さらに、加熱された電子は、周囲のガス種のいくつかの種を解離させ、露出された表面をエッチングする化学に適した反応種（又は複数の反応種）を作成するために役に立つ。一旦、プラズマが形成されると、基板の選択された表面は、プラズマによってエッチングされる。プロセスは、基板の選択された領域内のさまざまな形態（例えばトレンチ、ビア、コンタクトなど）をエッチングするために望ましい反応物、および、イオン集団の適切な濃度を含む適切な条件を達成するように調整される。エッチングが必要であるこのような基板材料は、二酸化珪素（ＳｉＯ_２）、低誘電率（すなわち、ｌｏｗ−ｋ）誘電材料、ポリシリコン、および窒化シリコンを含む。一旦、パターンが、パターン化マスク層から、たとえばドライプラズマエッチングを用いて下地層に転写されると、フォトレジストの残っている層、およびエッチング後残渣は、アッシング（またはストリッピング）プロセスを介して除去される。例えば、従来のアッシングプロセスで、フォトレジストの残っている層を有する基板は、二原子酸素（Ｏ_２）の導入、およびそのイオン化／解離から形成される酸素プラズマに曝される。しかしながら、基板に隣接した付近のプラズマの形成は、高エネルギー荷電粒子（例えばエネルギを有する電子など）、および電磁（ＥＭ）放射（例えば紫外線（ＵＶ）放射）の制御されない曝露に至り得て、これらは、デバイス製造業者に容認できない下地層および／または構造にダメージを引き起こしかねない。

本発明は、基板を処理するシステム、および、原子もしくは分子ラジカルで基板を処理するシステムに関する。

１つの実施形態に係る処理システムは、原子または分子ラジカルの流れを使用して、基板の残渣除去について記載される。

別の実施形態に係る処理システムは、処理空間と、処理チャンバに結合され、プロセスガスを受け、プロセスガスからラジカルを発生するように構成されたリモートラジカル発生システムと、処理空間内にラジカルを分配するように構成されたガス分配システムとを含む処理チャンバを具備する。ガス分配システムは、ラジカル発生システムの出口に結合された拡散体（ｄｉｆｆｕｓｅｒ）入口と、処理チャンバの処理空間に結合させた拡散体出口とを有する拡散体を含む。拡散体は、実質的に円錐ボリュームを含む。台は、処理チャンバに結合され、処理チャンバの基板を支持し、基板の温度を調整するように構成され、真空排気システムは、処理チャンバに結合され、処理チャンバを排気するように構成される。本発明の別の態様では、処理システムは、処理空間を含む処理チャンバと、前記処理チャンバに結合され、プロセスガスを受け、前記プロセスガスからラジカルを発生するように構成されたリモートラジカル発生システムとを含む。ラジカル送出システムは、前記処理空間内の前記ラジカルのフローを受け、供給するように構成され、ここで、前記ラジカルシステムは、ダクト入口が前記ラジカル発生システムの出口に結合され、プレナムに結合させたダクトを有する。ガス分配プレートは、前記プレナムの出口に結合され、処理空間に前記ラジカルを分散させるように構成され、および、台は、前記処理チャンバに結合され、前記処理チャンバで基板を支持し、前記基板の温度を調整するように構成される。真空排気システムは、前記処理チャンバに結合され、前記処理チャンバを排気するように構成される。

本発明の別の態様は、処理空間を含む処理チャンバを有する処理システム、プロセスガスからラジカルを生成するための手段、および、前記ラジカルを処理空間に供給するための手段である。台は、前記処理チャンバに結合され、処理チャンバで基板を支持し、基板の温度を調整するように構成され、真空排気システムは、前記処理チャンバに結合され、前記処理チャンバを排気するように構成される。

以下の説明では、本発明の理解を容易にするために、および説明の目的のためであって限定されるものではない具体的な詳細、例えば処理システムの特定のジオメトリ、および、さまざまなプロセスの説明は、記載される。しかしながら、本発明が、これらの具体的な詳細から離れる他の実施形態においても実施されることができると理解されるべきである。

材料処理手順において、パターンエッチングは、光感応材料、例えばフォトレジストの薄膜層の、基板の上面への塗布を含み、この光感応材料は、エッチング中に基板の下層薄膜にこのパターンを転写するマスクを提供するために、その後パターニングされるものである。一般に感光材料をパターニングすることは、たとえば、マイクロリソグラフィシステムを使用して感光材料のレチクル（および、関連した光学部品）を通した放射源によって露光されることを含み、そして、現像溶媒を使用して、感光材料（ポジ型フォトレジストの場合）の照射を受けた領域または非照射領域（ネガ型レジストの場合）の除去へと続かれる。

たとえば、図１Ａ〜図１Ｃに示すように、パターン２（例えば、パターニングされたフォトレジスト）を有する光感応層３を含むマスクは、基板５の薄膜４に、形態パターンを転写するために利用されることができる。パターン２は、形態６を形成するために、例えば、ドライプラズマエッチングを使用して薄膜４に転写され、エッチング終了後、マスク３は除去される。従来は、マスク３は、ポリシリコンエッチングからのハロゲン残渣のような他の残渣と同様に、プラズマ、例えば酸素プラズマに基板を浸すことによって除去され、残っているマスク、および、エッチング後の残渣は、灰化される（または剥離される）。しかしながら、感応性または精巧な構造または層を有する基板を、たとえば半導体製造の前工程（ＦＥＯＬ）アプリケーションの間にドライクリーニングするとき、プラズマに直接さらすことは、エネルギを有する（荷電の）パーティクル、電磁（ＥＭ）放射などの存在による有害な影響を有することとなり得る。

１つの実施形態に係る処理システム１００は、基板１２５を支持するように構成された台１２０を有する処理チャンバ１１０を含んで図２に記載され、そこでは、処理プロセス、例えばエッチング後の処理プロセスは、実行される。基板１２５は、たとえば、半導体基板、ウェハ、または液晶ディスプレイであることができる。加えて、ラジカル発生システム１１５は、ラジカル送出システム１４０を介して、処理チャンバ１１０に結合される。

処理チャンバ１１０は、ダクトおよび圧力制御システム（例えば真空弁など）を介して真空排気システム１７０に更に結合され、そこにおいて、排気システム１７０は、基板１２５の処理プロセスを実行するのに適している圧力に、およびラジカル発生システム１１５のラジカルの生産に適している圧力に、処理チャンバ１１０、ラジカル送出システム１４０、およびラジカル発生システム１１５を排気するように構成されている。

なお図２を参照し、ラジカル発生システム１１５は、１つ以上のガス供給導管１６２を介してガス供給システム１６０から供給されたプロセスガスから原子ラジカルもしくは分子ラジカルまたはそれら両方を、離れて生成するように構成される。ラジカル発生システム１１５にて離れて形成されるラジカルは、ラジカル送出システム１４０を介して移送され、基板１２５より上の処理空間１４５に導入される。ラジカル送出システム１４０は、処理空間１４５にラジカルを導入し、一方でラジカルの流れに対して最小のインピーダンスを提供し、基板表面に到達する前にラジカルの再結合を抑制する。たとえば、ラジカル送出システムは、ダクト入口がラジカル発生システム１１５の出口に結合され、ダクト出口が処理チャンバ１１０に結合されたダクトを含むことができる。

ラジカル発生システム１１５は、基板１２５に対する最小のダメージで、化学的に何らかの残っているマスク層または残渣のフォトレジスト、エッチング後の残渣と反応し、除去するように構成された１つ以上の化学ラジカルを発生するように構成される。たとえば、ラジカル発生システム１１５は、酸素含有ガスもしくは弗素含有ガス、または両方を含んでいるプロセスガスから、酸素または弗素ラジカルを生成するように構成されたアップストリームプラズマソースを含むことができる。例えば、プロセスガスは、それぞれ、酸素（Ｏ_２）、ＣＯ、ＣＯ_２、ＮＯ、ＮＯ_２、Ｎ_２Ｏ、（またはさらに一般的にいえば、Ｎ_ｘＯ_ｙ）、Ｎ_２、窒素三フッ化物（ＮＦ_３）、ＮＨ_３、Ｏ_３、ＸｅＦ_２、ＣｌＦ_３、またはＣ_３Ｆ_８（またはさらに一般的にいえば、Ｃ_ｘＦ_ｙ）またはそれらの２つ以上の何らかの組合せを含むことができる。ラジカル発生システム１１５は、ＭＫＳ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社から市販されているＡＳＴｅＸ（登録商標）製品（９０ Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｗａｙ、ウィルミントン、ＭＡ ０１８８７）であるアストロン（登録商標）反応性ガス発生器を含むことができる。

ラジカル発生システム１１５にプロセスガスを供給することに加えて、ガス供給システム１６０は、１つ以上のガス供給導管１６２を介してラジカル発生システム１１５に補助プロセスガスを供給するように、更に構成されることができる。補助プロセスガスは、ラジカル発生システム１１５にて形成されたラジカルの処理空間１４５への移送をアシストするためのキャリヤガスとして利用されることができ、または、補助プロセスガスは、プロセスガスおよびプロセスガスから形成されたラジカルを希釈するように利用されることができる。補助ガスは、不活性ガス、例えば希ガス（すなわちＨｅ、Ｎｅ、Ａｒ、Ｋｒ、Ｘｅ）もしくは窒素（Ｎ_２）またはそれらの組合せを含むことができる。たとえば、酸素（Ｏ_２）を有するラジカル発生システム１１５への窒素の追加は、Ｏ_２の解離をアシストすることができる。さらにまた、ガス供給システム１６０は、１つ以上の補助ガス供給導管１６４を介して処理チャンバ１１０に直接補助プロセスガスを導入するように構成されることができる。

図示はしていないが、ガス供給システム１６０は、１つ以上のガス供給源、１つ以上のコントロールバルブ、１つ以上のフィルタ、および／または１つ以上のマスフローコントローラを含むことができる。例えば、プロセスガスまたは補助プロセスガスの流量は、ほぼ１ｓｃｃｍ（標準状態の１分あたりの立方センチメートル）から、ほぼ１００００ｓｃｃｍ（または１分につき標準状態で１０リットル、ｓｌｍ）までの範囲とすることができる。たとえば、プロセスガスまたは補助プロセスガスの流量は、約１ｓｌｍから約５ｓｌｍまでの範囲とすることができる。更なる実施例として、プロセスガスまたは補助プロセスガスの流量は、約３ｓｌｍから約５ｓｌｍまでの範囲とすることができる。

ラジカル発生システム１１５からのダウンストリームで、ラジカルは、ラジカル送出システム１４０を介し、処理チャンバ１１０内の処理空間１４５に流れる。ラジカル送出システム１４０は、温度を制御するために、気相ライン温度制御システム（図示せず）に結合されることができる。たとえば、温度は、ほぼ２０℃からほぼ１００℃までの範囲の値にセットされることができ、別の実施例として、温度は約４０℃から約８０℃までの範囲の値にセットされることができる。加えて、たとえば、ラジカル送出システム１４０は、約５０リットル／秒を上回る高コンダクタンスによって特徴づけられることができる。

一旦ラジカルフローが処理空間１４５に入ると、ラジカルは、化学的に基板１２５の表面上の残渣と反応する。台１２０は、温度制御システム１３０に結合されている台１２０の中に埋め込まれた加熱部材１３５によって基板１２５の温度を上昇させるように構成される。加熱部材１３５は、抵抗加熱部材であることができ、または、加熱部材１３５は、熱電デバイスのアレイを含むことができる。基板ホルダ内の熱電デバイスの使用に対する付加的な詳細は、係属中の米国特許出願番号１０／８０９，７８７号の名称「急速な温度変化および制御のための方法および装置」で提供され、その全体の内容は、参照によってここに取り入れられる。たとえば、温度制御システム１３０は、ほぼ５００℃まで基板１２５の温度を上昇させるように構成されることができる。１つの実施形態において、基板温度は、約４０℃から約５００℃までの範囲とすることができる。別の実施形態において、基板温度は、約１００℃から約３００℃までの範囲とすることができる。加えて、処理チャンバ１１０は、チャンバ壁の温度を制御するように構成された温度制御システム１３０に結合されることができる。

基板１２５の温度を上昇させることに加えて、台１２０は、処理の間、基板１２５を支持するように構成される。台１２０は、台１２０の上面およびおよび処理チャンバ１１０の移送面へ、およびその面から垂直に基板１２５を移動するために３つ以上のリフトピンを上下させることが可能なリフトピンアセンブリ（図示せず）を更に備えることができる。

リフトピンアセンブリにおいて、基板リフトピンは、共通のリフトピン部材に結合されることができ、台１２０の上面の下でまで降ろされることができる。

たとえば、電気駆動システム（電気ステッパーモータ、およびねじ付きロッドを有する）または空気圧式駆動システム（エアーシリンダを有する）を利用する駆動機構（図示せず）は、共通のリフトピン部材を上下させる方法を提供する。基板１２５は、ゲートバルブ（図示せず）およびチャンバフィードスルー通路を通って処理チャンバ１１０との間で移送されることができ、移送面で位置合わせされることができ、ロボット移送システム（図示せず）を介して、基板リフトピンによって受けられることができる。一旦基板１２５が移送システムから受けられると、それは、基板リフトピンを降下させることによって台１２０の上面まで降ろされることができる。

本発明の発明者は、エッチング後のクリーニングシステムのような従来の処理システムが、基板を保持する基板クランプ機構（例えば静電チャック）および／またはウェハの温度コントロールを容易にする基板裏面ガスフローシステムを含むことを認めている。このような形態が、本発明のいくつかの実施形態によって使用されることができる一方、本発明の発明者は、基板クランピング、および／またはウェハ裏面ガスフローは、エッチング後のクリーニングプロセスに対して、特にリモートラジカル発生器が使用されるところでは、必要でないと決定した。すなわち、本発明の発明者は、エッチング後のクリーニングシステムの台がコストを実質的に減少するために単純化されることができることを見いだした。したがって、本発明の１つの実施形態に係る処理システムは、クランプ機構を有しない台を含むか、裏面ガスフロー機構を有しないか、または、これらの形態のどちらも有しない。

基板の台１２０上での移動またはスリップを防止するために、台１２０の上面は１つ以上の溝によって切り目をつけられることができる。そこにおいて、１つ以上の溝のうちの少なくとも１つは台のエッジに延びる。台１２０の上面に対する基板１２５の移動の間、台１２０の上面の１つ以上の溝は、たとえば、基板１２５の動き（またはすべり）を可能にすることができる潤滑層の形成を最小にする。１つ以上の溝のうちの少なくとも１つは、基板１２５の裏面と、台１２０の上面との間に閉じ込められ、潤滑層の形成が生じ得る雰囲気ガスの漏出を可能にするために台１２０のエッジまで延びる。

さらに、台１２０の上面からの基板１２５の移動の間、まず最初に台１２０の上面から基板１２５を移動するときに、台１２０の上面の１つ以上の溝は、たとえば、台１２０に基板１２５のくっつき（吸込みによる）を最小にする。１つ以上の溝のうちの少なくとも１つは、基板リフトオフを容易にするために基板１２５の裏面と、台１２０の上面との間の雰囲気ガスの侵入を可能にするために、台１２０のエッジまで延びる。

ここで図９〜図１１を参照し、いくつかの実施例は、１つ以上の溝を有する台の上面に切り目をつけて提供される。図９〜図１１に示されるいずれかの台構成は、ここで開示される処理システムのいずれにも使用されることができる。図９は、溝７０１の第１のアレイと、実質的に矩形のパターンを形成する溝７０２の第２のアレイとを有する台１２０を記載する。溝７０１の第１のアレイと、溝７０２の第２のアレイとは、互いに対して実質的に垂直で、台１２０の周囲エッジまで延びる。図１０は、実質的に半径方向の溝８０１の第１のアレイと、実質的に円形パターンを形成する実質的に円形溝８０２の第２のアレイとを有する台１２０’を記載する。溝８０１の第１のアレイと、溝８０２の第２のアレイとは、実質的に互いに垂直であり、半径方向の溝８０１の第１のアレイは、台１２０’の周囲エッジまで延びる。図１１は、台１２０’’の周囲エッジに延びる実質的に半径方向の溝９０１のアレイを有する台１２０’’を記載する。

図２にて図示したように、排気ラインは、処理チャンバ１１０を真空排気システム１７０に接続する。真空排気システム１７０は、所望の真空度に処理チャンバ１１０を排気し、プロセスの間、処理チャンバ１１０からガス種を除去するための真空ポンプを含む。自動圧力コントローラ（ＡＰＣ）、および、オプションのトラップは、真空ポンプと直列に使用されることができる。真空ポンプは、ドライ荒引きポンプを含むことができる。別の形態として、真空ポンプは、１秒あたり５０００リットル（および、より高い）まで、排気送り（ｆｅｅｄ）が可能なターボ分子ポンプ（ＴＭＰ）を含むことができる。プロセス中、プロセスガス、もしくは補助プロセスガス、またはそれらの何らかの組合せは、処理チャンバ１１０に導入されることができ、チャンバ圧力は、ＡＰＣによって調整されることができる。たとえば、チャンバ圧力は、ほぼ１ｍＴｏｒｒからほぼ５０Ｔｏｒｒまでの範囲とすることができ、更なる実施例で、チャンバ圧力は、約１Ｔｏｒｒから約１０Ｔｏｒｒまでの範囲とすることができる。ＡＰＣは、バタフライ形式バルブまたはゲートバルブを含むことができる。トラップは、処理チャンバ１１０から副生成物を収集することができる。

加えて、処理システム１００内の何らかの部材は、セラミック材料、例えば酸化アルミニウムまたはイットリウム酸化物でコーティングされることができる。たとえば、何らかの部材は、Ａｌ_２Ｏ_３、Ｓｃ_２Ｏ_３、Ｓｃ_２Ｆ_３、ＹＦ_３、Ｌａ_２Ｏ_３、Ｙ_２Ｏ_３、および、ＤｙＯ_３からなる群から選択される材料でコーティングされることができる。

なお図２を参照し、処理システム１００は、処理システム１００の操作、および、その操作を制御するように構成されたコントロールシステム１８０を更に含むことができる。コントロールシステム１８０は、処理チャンバ１１０、台１２０、温度制御システム１３０、ラジカル発生システム１１５、ガス供給システム１６０、および真空排気システム１７０に結合される。

コントロールシステム１８０は、マイクロプロセッサ、メモリ、および、処理システム１００と通信し、処理システム１００からモニター出力と同様に処理システム１００の入力をアクティブにするために十分な制御電圧を生成することが可能なデジタル入出力ポートを含むことができる。

さらに、コントロールシステム１８０は、処理チャンバ１１０、台１２０、温度制御システム１３０、ラジカル発生システム１１５、ガス供給システム１６０、および、真空排気システム１７０に結合され、それらと情報を交換する。メモリに格納されたプログラムは、保存されたプロセスレシピによって処理システム１００の上記コンポーネントの制御に利用される。処理システムのコントロールシステム１８０の１つの実施例は、テキサス、ダラスのデル社から入手可能なデルプレシジョンワークステーション６１０（登録商標）である。コントロールシステム１８０は、また、汎用コンピュータ、デジタル信号プロセスなどとして実行されることができる。

しかしながら、メモリに含まれる１つ以上の命令の１つ以上のシーケンスを実行しているプロセッサに応答して本発明の処理ステップに基づいてマイクロプロセッサの部分または全てを実行する汎用計算機システムとして、コントロールシステム１８０は、実行されることができる。このような命令は、別のコンピュータの読み取り可能な媒体、例えばハードディスクまたはリムーバブルメディアドライブから、コントローラメモリに読み込まれることができる。マルチプロセッシング装置の１つ以上のプロセッサは、また、主メモリに含まれる命令のシーケンスを実行するために、コントローラマイクロプロセッサとして使用されることができる。代わりの実施例では、配線による回路は、ソフトウェア命令の代わりにまたは結合して使用されることができる。したがって、実施形態は、ハードウェア回路、および、ソフトウェアの何らかの特定の組合せに限定されない。

本発明の教示に係るプログラムされた命令を保持するために、および、本発明を実施するのに必要であるデータ構造、テーブル、レコード、または他のデータを保存するために、コントロールシステム１８０は、少なくとも１つのコンピュータ読み取り可能な媒体またはメモリ、例えばコントローラメモリを有する。コンピュータ読み取り可能なメディアの実施例は、コンパクトディスク、ハードディスク、フロッピー（登録商標）ディスク、テープ、光磁気ディスク、ＰＲＯＭ（ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュＥＰＲＯＭ）、ＤＲＡＭ、ＳＲＡＭ、ＳＤＲＡＭ、または、他のいかなる磁気媒体、コンパクトディスク（例えばＣＤ―ＲＯＭ）、または他のいかなる光学的媒体、パンチカード、紙テープ、または、孔パターンを有する他の物理メディア、搬送波（ｃａｒｒｉｅｒ ｗａｖｅ）（以下に記載する）、またはコンピュータが読むことができる他のいかなる媒体でもある。

コンピュータ読み取り可能なメディアのどれかの、または組合せに保存された本発明は、コントロールシステム１８０を制御するための、本発明を実施するためのデバイスまたは複数のデバイスを駆動するための、および／またはコントローラが人間のユーザと相互に作用することを可能にするためのソフトウェアを含む。このようなソフトウェアは、デバイスドライバ、オペレーティングシステム、開発ツール、および、アプリケーションソフトを含むが、これらに限定されるものではない。このようなコンピュータ読み取り可能なメディアは、本発明を実施する際に実行されるプロセスの全部又は一部（もしプロセスが分配されるならば）を実行するための本発明のコンピュータプログラム製品を更に含む。

本発明のコンピューターコードデバイスは、スクリプト、解釈可能な（ｉｎｔｅｒｐｒｅｔａｂｌｅ）プログラム、ダイナミックリンクライブラリ（ＤＬＬ）、Ｊａｖａ（登録商標）クラス、および、完成した（ｃｏｍｐｌｅｔｅ）実行可能プログラムを含むがこれに限定されない何らかの解釈可能な、または実行可能コードメカニズムであることができる。さらに、本発明のプロセスの部分は、より良好な性能、信頼性、および／または費用のために分配されることができる。

ここで使用する用語「コンピュータ読み取り可能な媒体」は、実行のためのコントロールシステム１８０のプロセッサに命令を提供する際に関係する何らかの媒体を指す。コンピュータ読み取り可能な媒体は、不揮発性のメディア、揮発性のメディア、および、伝送メディアを含むがこれに限定されるものではない多くの形態をとることができる。不揮発性のメディアは、たとえば、光学的、磁気的ディスク、および、光磁気ディスク、例えばハードディスクまたはリムーバブルメディアドライブを含む。揮発性のメディアは、ダイナミックメモリ、例えば主メモリを含む。さらに、コンピュータ読み取り可能なメディアの多数の形態は、実行のためのコントローラのプロセッサに１つ以上の命令の１つ以上のシーケンスを実行する際に含まれることができる。たとえば、命令は、まず最初にリモートコンピュータの磁気ディスク上に移動されることができる。リモートコンピュータは、遠く離れて、本発明の全てまたは一部を実施するための命令をダイナミックメモリへロードすることができ、コントローラ１８０にネットワーク上で命令を送ることができる。

コントロールシステム１８０は、処理システム１００に対して近くで位置づけられることができ、または、それは、インターネットまたはイントラネットを介して処理システム１００に対して遠く離れて位置づけられることができる。したがって、コントロールシステム１８０は、直接接続、イントラネット、またはインターネットの少なくとも１つを使用して処理システム１００とデータを交換することができる。コントロールシステム１８０は、顧客サイト（すなわちデバイスメーカーなど）でイントラネットに接続することができ、またはベンダーサイト（すなわち装置製造業者）で、イントラネットに接続することができる。さらにまた、別のコンピュータ（すなわちコントローラ、サーバなど）は、直接接続、イントラネット、またはインターネットの少なくとも１つを介してデータを交換するために、コントロールシステム１８０にアクセスすることができる。

上記の如く、図２の処理システム１００は、処理チャンバ内の基板にラジカルのリモート生成、および、このようなラジカルの送出を提供する。このような構成は、基板の付近の高エネルギーに電荷したパーティクルによって引き起こされ得る基板へのダメージを最小にする一方で、基板の処理、例えばエッチング後のクリーニングを可能とする。しかしながら、リモートラジカル発生器の使用は、基板の処理速度を低下させることとなり得て、および／または基板の不均一性処理を生じることとなり得る。本発明の発明者は、基板での処理速度に影響を及ぼすラジカルの速度の再結合として同様に、ラジカル送出システムのジオメトリのような設計特徴がラジカルの一様分布に影響を及ぼすことができることを見いだした。通常、基板表面に対するラジカルの妨げられてない流れは、処理速度を改良するように再結合を減少するが、処理の不均一性を提供する。逆にいえば、ガス流れに対する障害（例えば分配プレート）を提供することは、均一性を改良することができるが、処理速度を減少することになり得る。したがって、本発明の実施形態は、均一な基板処理および／または基板処理速度を制御する異なるラジカル送出システムを含む。

ここで図３を参照し、処理システム２００は、別の実施形態に係るものを示す。処理システム２００は、たとえば、図２の実施形態に類似したものであることができ、そこにおいて、同じであるか同様のコンポーネントを示すように、同様の参照番号を付す。処理システム２００は、ダクト２４２を介してラジカル発生システム１１５の出口に結合されたガス分配プレナム２４４を有するラジカル送出システム２４０を備えている。ガス分配プレナムは、ガス分配プレート２４６に形成された複数の開口を介して処理空間２４５内に、ダクト２４２から受けとったラジカルを分配する。ガス分配プレナム２４４は、実質的に円筒状ボリュームを備えている。

ガス分配プレート２４６は、ほぼ１個の開口からほぼ１０００個の開口までの数の範囲として、望ましくは、ほぼ１０個の開口からほぼ１００個の開口までの数の範囲としての複数の開口を有して設計されていることができる。加えて、たとえば、ガス分配プレート２４６は、複数の開口を有して設計されていることができ、そして、各々の開口が、ほぼ１ｍｍからほぼ１００ｍｍまでの範囲として、望ましくは、ほぼ４ｍｍからほぼ１０ｍｍまでの範囲とする直径を有する。さらにまた、たとえば、ガス分配プレート２４６は、複数の開口を有して設計されていることができ、そして、各々の開口が、ほぼ１ｍｍからほぼ１００ｍｍまでの範囲として、および、望ましくは、ほぼ２ｍｍからほぼ２０ｍｍまで範囲とする長さを有する。

１つの実施形態において、１つ以上の開口は、ガス分配プレート２４６に均一に分配される。別の形態として、もう一つの実施例では、１つ以上の開口の分配は、均一でない。たとえば、ガス分配プレート２４６の中央域の範囲内よりも多くの開口が、ガス分配プレート２４６の周辺領域内にあることができる。

ガス分配プレート２４６は、アルミニウムまたは陽極処理アルミニウムのような金属、またはセラミックで製作されることができる。たとえば、ガス分配プレート２４６は、石英、シリコン、窒化シリコン、炭化珪素、アルミナ、窒化アルミニウムなどから製作されることができる。加えて、ガス分配プレート２４６は、セラミック材料、例えば酸化アルミニウムまたはイットリウム酸化物でコーティングされることができる。たとえば、ガス分配プレート２４６は、Ａｌ_２Ｏ_３、Ｓｃ_２Ｏ_３、Ｓｃ_２Ｆ_３、ＹＦ_３、Ｌａ_２Ｏ_３、Ｙ_２Ｏ_３、および、ＤｙＯ_３からなる群から選択される材料でコーティングされることができる。

ここで図４を参照して、処理システム３００は、別の実施形態に係るものが示される。そこにおいて、処理システム３００は、たとえば、図２の実施形態に同様であることができ、似た参照番号が、同じであるか同様のコンポーネントを示すように付される。処理システム３００は、ラジカル発生システム１１５の出口に結合されたガス拡散体３４４を有するラジカル送出システム３４０を備えている。ガス拡散体３４４は、ガス拡散体（ｇａｓ ｄｉｆｆｕｓｅｒ）３４４の出口に結合するガス分配プレート３４６に形成された複数の開口を介して処理空間３４５内にラジカル発生システム１１５から受け取られたラジカルを分配する。たとえば、ガス拡散体３４４は、実質的に円錐ボリュームを含む。加えて、たとえば、図４に示すように、ガス拡散体３４４は、第２のエントラント領域３４３に結合された第１のエントラント領域３４２を含むことができる。第１のエントラント領域３４２、および、第２のエントラント領域３４３は、たとえば、実質的に円錐であることができる。そこにおいて、第１のエントラント領域３４２の半角（ｈａｌｆ ａｎｇｌｅ）は、第２のエントラント領域３４３の半角未満である。たとえば、第１のエントラント領域３４２の半角は、ほぼ４５度以下であることができる。別の形態として、たとえば、第１のエントラント領域３４２の半角は、ほぼ２０度以下であることができる。あるいは、まだ、たとえば、第１のエントラント領域３４２の半角は、ほぼ１５度以下であることができる。ガス分配プレート３４６は、たとえば、図３の実施形態に同様であることができる。

ここで図５を参照して、処理システム４００は、別の実施形態に係るものが記載されている。処理システム４００は、たとえば、図２の実施形態に同様であることができ、そこにおいて、類似の参照番号が、同じであるか同様のコンポーネントを示すように付されている。処理システム４００は、ラジカル発生システム１１５の出口に結合されたガス拡散体４４４を有するラジカル送出システム４４０を備えている。ガス拡散体４４４は、処理空間４４５内にラジカル発生システム１１５から受け取られたラジカルを分配する。たとえば、ガス拡散体４４４は、実質的に円錐ボリュームを含む。加えて、たとえば、図５に示すように、ガス拡散体４４４は、第２のエントラント領域４４３に結合された第１のエントラント領域４４２を含むことができる。第１のエントラント領域４４２、および、第２のエントラント領域４４３は、たとえば、実質的に円錐であることができ、そこにおいて、第１のエントラント領域４４２の半角は、第２のエントラント領域４４３の半角未満である。たとえば、第１のエントラント領域４４２の半角は、ほぼ４５度以下であることができる。別の形態として、たとえば、第１のエントラント領域４４２の半角は、ほぼ２０度以下であることができる。あるいは、まだ、たとえば、第１のエントラント領域４４２の半角は、ほぼ１５度以下であることができる。

ここで図６Ａおよび図６Ｂを参照して、処理システム５００は、別の実施形態に係るものが記載されている。そこにおいて、処理システム５００は、たとえば、図２の実施形態に同様であることができ、類似の参照番号が、同じであるか同様のコンポーネントを示すように付されている。処理システム５００は、ラジカル発生システム１１５の出口に結合されたガス拡散体５４４を有するラジカル送出システム５４０を含む。ガス拡散体５４４は、処理空間５４５内にラジカル発生システム１１５から受け取られるラジカルを分配する。たとえば、ガス拡散体５４４は、実質的に円錐ボリュームを含む。加えて、たとえば、図６Ａに示すように、ガス拡散体５４４は、第２のエントラント領域５４３に結合された第１のエントラント領域５４２を含むことができる。第１のエントラント領域５４２、および、第２のエントラント領域５４３は、たとえば、実質的に円錐であることができる。そこにおいて、第１のエントラント領域５４２の半角は第２のエントラント領域５４３の半角未満である。たとえば、第１のエントラント領域５４２の半角は、ほぼ４５度以下であることができる。別の形態として、たとえば、第１のエントラント領域５４２の半角は、ほぼ２０度以下であることができる。あるいは、たとえば、第１のエントラント領域５４２の半角は、ほぼ１５度以下であることができる。

図６Ａおよび図６Ｂに示すように、拡散体プレート５４６は、第１のエントラント領域５４２の出口と、ガス拡散体５４４の第２のエントラント領域５４３の入口との間に位置づけられる。別の形態として、拡散体プレート５４６は、ガス拡散体５４４の第２のエントラント領域５４３の出口に位置づけられる。拡散体プレート５４６は、中央ボディ５４８、例えばディスクを含み、そして、１つ以上の支持アーム５４７（２本の支持アームは、図６Ｂに示される）で支えられ、そして、ラジカルが流れることができる１つ以上の通路５４９（２つの通路は、図６Ｂに示される）を残している。中央ボディ５４８は、円形、矩形、または何らかの形状であることができ、ラジカル発生システム１１５の出口から放射しているガス流れの軸方向の運動量を拡散するように構成される。任意に、図４にて図示したように、ガス分配プレートは、また、拡散体プレート５４６のダウンストリームに使用されることができる。

拡散体プレート５４６は、アルミニウムまたは陽極処理アルミニウムのような金属、またはセラミックで製作されることができる。たとえば、拡散体プレート５４６は、石英、シリコン、窒化シリコン、炭化珪素、アルミナ、窒化アルミニウムなどから製作されることができる。加えて、拡散体プレート５４６は、セラミック材料、例えば酸化アルミニウムまたはイットリウム酸化物でコーティングされることができる。たとえば、拡散体プレート５４６は、Ａｌ_２Ｏ_３、Ｓｃ_２Ｏ_３、Ｓｃ_２Ｆ_３、ＹＦ_３、Ｌａ_２Ｏ_３、Ｙ_２Ｏ_３、および、ＤｙＯ_３からなる群から選択される材料でコーティングされることができる。

ここで図７を参照して、処理システム６００は、別の実施形態に係るものが記載される。そこにおいて、処理システム６００は、たとえば、図２の実施形態に同様であることができ、類似の参照番号が、同じであるか同様のコンポーネントを示すように付される。処理システム６００は、ラジカル発生システム１１５の出口に結合されたガス拡散体６４４を有するラジカル送出システム６４０を含む。ガス拡散体６４４は、処理空間６４５内にラジカル発生システム１１５から受け取られたラジカルを分配する。たとえば、ガス拡散体６４４は、実質的に円錐ボリュームを含む。加えて、たとえば、図７に示すように、ガス拡散体６４４は、第２のエントラント領域６４３に結合された第１のエントラント領域６４２を含むことができる。第１のエントラント領域６４２、および、第２のエントラント領域６４３は、たとえば、実質的に円錐であることができる。そこにおいて、第１のエントラント領域６４２の半角は第２のエントラント領域６４３の半角未満である。たとえば、第１のエントラント領域６４２の半角は、ほぼ４５度以下であることができる。別の形態として、たとえば、第１のエントラント領域６４２の半角は、ほぼ２０度以下であることができる。あるいは、たとえば、第１のエントラント領域６４２の半角は、ほぼ１５度以下であることができる。

図７に示すように、拡散体プレート６４６は、第１のエントラント領域６４２の出口と、ガス拡散体６４４の第２のエントラント領域６４３の入口との間に位置づけられる。別の形態として、拡散体プレート６４６は、ガス拡散体６４４の第２のエントラント領域６４３の出口に位置づけられる。拡散体プレート６４６は、たとえば、図６Ａおよび図６Ｂに示される拡散体プレート５４６に類似して設計されることができる；しかしながら、それは、２本以上の支持アームで支えられる円錐中央ボディ６４７を更に備えることができ、そして、ラジカルが流れることができる２つ以上の通路を残すことができる。円錐拡散体ボディ６４７は、円形、矩形、または何らかの形状であることができ、ラジカル発生システム１１５のアウトプットから放射しているガス流れの軸方向の運動量を拡散するように構成される。任意に、図４にて図示したように、ガス分配プレートは、また、拡散体プレート６４６のダウンストリームに使用されることができる。

ここで図８Ａおよび図８Ｂを参照して、処理システム７００は、別の実施形態に係るものが記載される。処理システム７００は、たとえば、図２の実施形態に同様であることができ、そこにおいて、類似の参照番号が同じであるか同様のコンポーネントを示すように付される。処理システム７００は、ラジカル発生システム１１５の出口に結合されたガス拡散体７４４を有するラジカル送出システム７４０を含む。ガス拡散体７４４は、処理空間７４５内にラジカル発生システム１１５から受け取られたラジカルを分配する。たとえば、ガス拡散体７４４は、実質的に円錐ボリュームを含む。加えて、たとえば、図８Ａに示すように、ガス拡散体７４４は、第２のエントラント領域７４３に結合された第１のエントラント領域７４２を含むことができる。第１のエントラント領域７４２、および、第２のエントラント領域７４３は、たとえば、実質的に円錐であることができる。そこにおいて、第１のエントラント領域７４２の半角は、第２のエントラント領域７４３の半角未満である。たとえば、第１のエントラント領域７４２の半角は、ほぼ４５度以下であることができる。別の形態として、たとえば、第１のエントラント領域７４２の半角は、ほぼ２０度以下であることができる。あるいは、たとえば、第１のエントラント領域７４２の半角は、ほぼ１５度以下であることができる。

図８Ａおよび図８Ｂに示すように、拡散体プレート７４６は、ガス拡散体７４４の第２のエントラント領域７４３の出口に位置づけられる。拡散体プレート７４６は、たとえば、図７に示される拡散体プレート６４６に類似して設計されることができる。拡散体プレート７４６は、１つ以上の支持アームで支えられる円錐中央ボディ７４７を含み、そして、ラジカルが流れることができる１つ以上の通路を残すことができる。別の形態として、拡散体プレート７４６は、円錐中央ボディ７４７を支持するように構成された蒸気（ｖａｐｏｒ）分配プレートを含み、そこにおいて、複数の開口７４９は、円錐中央ボディ７４７のベースと、ガス拡散体７４４の第２のエントラント領域７４３の内壁との間の拡散体プレート７４６の周辺領域を通って形成される。円錐の中央ボディ７４７は、円形、矩形、または何らかの形状であることができ、ラジカル発生システム１１５のアウトプットから放射しているガス流れの軸方向の運動量を拡散するように構成される。

なお図８Ａおよび図８Ｂを参照し、処理システム７００は、真空排気システム１７０に対する基板１２５の周囲エッジの向こう側のプロセスガスの流れを妨げるために、台エッジリング７５０、および／もしくは拡散体プレートエッジリング７５２、または両方を更に備える。台エッジリング７５０、もしくは拡散体プレートエッジリング７５２、または両方は、ほぼ１０％からほぼ８０％までのどこかで、望ましくは、ほぼ２０％からほぼ５０％までのどこかで、基板１２５の周囲エッジでフロースロー（ｆｌｏｗ―ｔｈｒｏｕｇｈ）空間を減少するように構成されることができる。これは、基板全体のラジカルのより均一な分配を提供することができ、および／または、基板の処理速度を改良することができる。

台エッジリング７５０、もしくは拡散体プレートエッジリング７５２、または両方は、アルミニウムまたは陽極処理アルミニウムのような金属、またはセラミックで製作されることができる。たとえば、各々のリングは、石英、シリコン、窒化シリコン、炭化珪素、アルミナ、窒化アルミニウムなどから製造されることができる。加えて、各々のリングは、セラミック材料、例えば酸化アルミニウムまたはイットリウム酸化物でコーティングされることができる。たとえば、各々のリングは、Ａｌ_２Ｏ_３、Ｓｃ_２Ｏ_３、Ｓｃ_２Ｆ_３、ＹＦ_３、Ｌａ_２Ｏ_３、Ｙ_２Ｏ_３、および、ＤｙＯ_３からなる群から選択される材料でコーティングされることができる。

図１２は、実施形態に係る基板から残渣を除去する方法のフローチャートを示す。フローチャート１０００は、残渣を有する基板を処理チャンバの台に配置することに関する１０１０で開始する。台は、図９〜図１１の台構成のいずれかであることができ、処理チャンバは、図２〜図８に記載されたどれか１つ、またはそれらのどれかの組み合わせを含むことができる。残渣は、エッチングプロセスから残渣を含むことができる。

１０２０において、プロセスガスは、処理チャンバに結合されたラジカル発生チャンバに導入される。プロセスガスはＮ_ｘＯ_ｙを含むみ、そこにおいて、ｘおよびｙは、１以上の整数である。プロセスガスは、ＮＯ、Ｎ_２ＯもしくはＮＯ_２の１つ以上、またはそれらの２つ以上の組合せを含んでいる。望ましくは、プロセスガスはＮ_２Ｏを含み、そして、ここで開示されたようなリモートラジカル発生システムを使用するときに、それは、良好な処理速度を提供すると予想される。Ｎ_ｘＯ_ｙガスは、後述するようにＮ_２および／またはＯ_２ガスの有無にかかわらず使用されることができる。別の形態として、プロセスガスは、酸素含有ガス、例えばＯ_２、ＣＯ、もしくはＣＯ_２またはそれらの２つ以上の組合せを更に含む。本発明の発明者は、酸素含有ガスが基板にダメージを与える可能性のために（特にＦＥＯＬオペレーションにおいて）、局所的プラズマに対して好ましくなくなる一方、ダメージを最小にしながら、リモートラジカル発生装置で使用される酸素含有ガスが基板の処理速度を容易にすることができると認識した。別の形態として、プロセスガスは、窒素含有ガス、例えばＮ_２、ＮＨ_３もしくはＮＦ_３またはそれらの２つ以上の組合せを更に含む。別の形態として、プロセスガスは、ハロゲン含有ガス、例えばＣ_ｘＦ_ｙを更に含み、そこにおいて、ｘおよびｙは１以上の整数である。あるいは、まだ、プロセスガスは、Ｎ_２、および、Ｏ_２を更に含む。あるいは、まだ、プロセスガスは、Ｎ_２Ｏ、Ｎ_２、および、Ｏ_２から成る。別の形態として、プロセスガスは、不活性ガス、例えば希ガスを更に含む。

たとえば、プロセスパラメータ空間は、約１〜約１０Ｔｏｒｒのチャンバ圧力、約３ｓｌｍから約５ｓｌｍまでの範囲のプロセスガス流量、および、約１００℃から約３００℃までの範囲の台の温度を含むことができる。

１０３０において、プロセスガスのラジカルは、ラジカル発生チャンバにおいて形成される。ラジカルは、プラズマを形成し、プロセスガスの解離を引き起こすことによって形成されることができる。別の形態として、プロセスガスを解離させることの他の技術は、電磁（ＥＭ）放射、例えば紫外線（ＵＶ）放射を含み、使用されることができる。

１０４０において、プロセスガスから形成されるラジカルは、ラジカル発生チャンバから処理チャンバまで移送される。たとえば、ラジカルは、図２〜図８に記載されたラジカル送出システムのどれか、またはそれらの何らかの組合せを介して移送されることができる。

１０５０において、基板はラジカルの流れに曝され、残渣は、除去される。ラジカル発生チャンバのプラズマに曝されない一方、基板は、ラジカルに曝されることができる。

本発明の特定の実施形態だけが、上で詳述されたが、当業者は、本発明の新規進歩の事項から逸脱することなく実施形態において多数の変更態様が可能であることを容易に理解することができる。したがって、全てのこのような変更態様は、本発明の範囲内に含まれることを目的とする。

薄膜をパターンエッチングするための手順の概略表現を示す図である。 薄膜をパターンエッチングするための手順の概略表現を示す図である。 薄膜をパターンエッチングするための手順の概略表現を示す図である。 本発明の１つの実施形態に係る処理システムの概略図を示す図である。 本発明の他の実施形態に係る処理システムの概略図を示す図である。 本発明の他の実施形態に係る処理システムの概略図を示す図である。 本発明の他の実施形態に係る処理システムの概略図を示す図である。 本発明の他の実施形態に係る処理システムの概略図を示す図である。 本発明の他の実施形態に係る処理システムの概略図を示す図である。 本発明の他の実施形態に係る処理システムの概略図を示す図である。 本発明の他の実施形態に係る処理システムの概略図を示す図である。 本発明の他の実施形態に係る処理システムの概略図を示す図である。 本発明の１つの実施形態に係る基板ホルダの上面の平面図を示す図である。 本発明の他の実施形態に係る基板ホルダの上面の平面図を示す図である。 本発明の他の実施形態に係る基板ホルダの上面の平面図を示す図である。 本発明の１つの実施形態に係る基板上の残渣を除去する方法を示す図である。

符号の説明

１００…処理システム、 １１５…ラジカル発生システム、 １２０…台、 １２５…基板、 １３０…温度制御システム、 １３５…加熱部材、 １４０…ラジカル送出システム、 １４５…処理空間、 １６０…ガス供給システム、 １６２…ガス供給導管、 １６４…補助ガス供給導管、１７０…真空排気システム、 １８０…コントロールシステム、 ２００…処理システム。

Claims (39)

1. 処理空間を含む処理チャンバと；
   前記処理チャンバに結合され、プロセスガスを受けて、前記プロセスガスからラジカルを発生するように構成されたリモートラジカル発生システムと；
   前記ラジカルを受け、前記処理空間内に前記ラジカルのフローを分配するように構成され、拡散体を備えた前記ガス分配システムと；
   前記処理チャンバに結合され、前記処理チャンバの前記処理空間に前記基板を支持し、前記基板の温度を調整するように構成された台と；
   前記処理チャンバに結合され、前記処理チャンバを排気するように構成された真空排気システムとを具備し、
   前記拡散体は、前記ラジカル発生システムの出口に結合された拡散体入口と、前記処理チャンバの前記処理空間に結合された拡散体出口とを有し、実質的に円錐ボリュームを備えている処理システム。
2. 前記ガス分配システムは、前記拡散体入口で前記拡散体に結合するガス分配プレートを更に具備し、
   前記ガス分配プレートは、前記ガス分配プレートを通過する１つ以上の開口を有している請求項１の処理システム。
3. 前記ガス分配プレートは、前記ガス分配プレートに実質的に均等に分配される複数の開口を含んでいる請求項２の処理システム。
4. 前記ガス分配プレートは、前記ガス分配プレートに等しくなく分配される複数の開口を含んでいる請求項２の処理システム。
5. 前記ガス分配システムは、
   前記拡散体入口と、前記拡散体出口との間の前記拡散体内に位置づけられ、前記ラジカル発生システムから前記ラジカルのフローによって実質的に位置合わせされる中央ボディを含む前記拡散体プレートを更に具備し、
   前記ラジカルの前記フローは、前記処理空間へ前記中央ボディ周辺で前記拡散体を通過する請求項１の処理システム。
6. 前記中央ボディは、ディスクを含んでいる請求項５の処理システム。
7. 前記中央ボディは、円錐構造を含んでいる請求項５の処理システム。
8. 前記拡散体プレートは、前記拡散体出口に位置づけられる請求項５の処理システム。
9. 前記拡散体プレートは、前記拡散体入口と、前記拡散体出口との実質的に中間に位置づけられる請求項５の処理システム。
10. 前記ガス分配システムは、前記拡散体出口で前記拡散体に結合されるガス分配プレートを更に備え、
    前記ガス分配プレートは、前記ガス分配プレートを通過する１つ以上の開口を含んでいる請求項９の処理システム。
11. 前記中央ボディは、１つ以上の支持アームで支えられている請求項５の処理システム。
12. 前記中央ボディは、前記中央ボディと、前記拡散体の外壁との間の前記ガス分配プレートに形成される１つ以上の開口を有するガス分配プレートで支えられる請求項５の処理システム。
13. 前記拡散体は、
    前記拡散体入口のすぐ近くの第１のエントラント領域と、
    前記拡散体出口のすぐ近くの第２のエントラント領域とを含み、
    前記第１のエントラント領域の半角は、前記第２のエントラント領域の半角未満である請求項１の処理システム。
14. 前記第１のエントラント領域の半角は、ほぼ４５度以下である請求項１３の処理システム。
15. 前記第１のエントラント領域の半角は、ほぼ１５度以下である請求項１３の処理システム。
16. 前記ガス分配システムは、前記第１のエントラント領域と、前記第２のエントラント領域との間の前記拡散体内に位置づけられる拡散体プレートを更に備え、
    前記拡散体プレートは、前記ラジカル発生システムから前記ラジカルのフローによって実質的に位置合わせされる中央ボディを含み、
    前記ラジカルの前記フローは、前記処理空間へ前記中央ボディ周辺で前記拡散体を通過する請求項１３の処理システム。
17. 前記ガス分配システムは、前記拡散体出口で前記拡散体に結合されたガス分配プレートを更に備え、
    前記ガス分配プレートは、前記ガス分配プレートを通過する１つ以上の開口を含んでいる請求項１６の処理システム。
18. 前記中央ボディは、ディスクを含んでいる請求項１６の処理システム。
19. 前記中央ボディは、円錐構造を含んでいる請求項１６の処理システム。
20. 前記中央ボディは、１つ以上の支持アームで支えられている請求項１６の処理システム。
21. 前記ガス分配システムは、前記拡散体出口で前記拡散体内に位置づけられる拡散体プレートを更に備え、
    前記拡散体プレートは、前記ラジカル発生システムから前記ラジカルのフローによって実質的に位置合わせされる中央ボディを含み、
    前記ラジカルの前記フローは、前記処理空間へ前記中央ボディ周辺で前記拡散体を通過する請求項１３の処理システム。
22. 前記中央ボディは、前記中央ボディと、前記拡散体の外壁との間の前記ガス分配プレートに形成される１つ以上の開口を有するガス分配プレートで支えられる請求項２１の処理システム。
23. 前記台は、前記台の上面に形成される１つ以上の溝を有し、
    少なくとも１つの前記１つ以上の溝は、前記台のエッジまで延びている請求項１の処理システム。
24. 前記台は、前記基板の前記温度を制御するために、１つ以上の加熱部材、もしくは１つ以上の冷却素子、またはそれらの組合せを含んでいる請求項１の処理システム。
25. 前記台は、その上にコーティングを有するアルミニウムから形成される請求項１の処理システム。
26. 前記コーティングは、陽極層である請求項２５の処理システム。
27. 前記コーティングは、少なくとも１つの第ＩＩＩ族元素を含んでいる請求項２５の処理システム。
28. 前記コーティングは、Ａｌ_２Ｏ_３、Ｓｃ_２Ｏ_３、Ｓｃ_２Ｆ_３、ＹＦ_３、Ｌａ_２Ｏ_３、Ｙ_２Ｏ_３、およびＤｙＯ_３からなる群から選択される少なくとも１つの部材を含んでいる請求項２５の処理システム。
29. 前記ガス分配システムは、その上にコーティングを有するアルミニウムから形成される請求項１の処理システム。
30. 前記コーティングは、陽極層である請求項２９の処理システム。
31. 前記コーティングは、少なくとも１つの第ＩＩＩ族元素を含んでいる請求項２９の処理システム。
32. 前記コーティングは、Ａｌ_２Ｏ_３、Ｓｃ_２Ｏ_３、Ｓｃ_２Ｆ_３、ＹＦ_３、Ｌａ_２Ｏ_３、Ｙ_２Ｏ_３、および、ＤｙＯ_３からなる群から選択される少なくとも１つの部材を含んでいる請求項２９の処理システム。
33. 前記ラジカル発生システムに結合され、前記ラジカル発生システムに前記プロセスガスを供給するように構成されたプロセスガス供給システムを更に具備する請求項１の処理システム。
34. 前記プロセスガス供給システムは、Ｏ２、Ｎ２、ＮＯ、ＮＯ２、Ｎ２Ｏ、ＣＯ、ＣＯ２、ＮＨ３、ＮＦ３、もしくはＣＦ４、またはそれらの２つ以上の何らかの組合せの１つ以上を供給するように構成されている請求項３３の処理システム。
35. 前記処理チャンバに結合され、前記基板の周囲エッジの向こうでラジカルのフローを妨げるために前記処理空間を囲むように構成されたエッジリングを更に具備する請求項１の処理システム。
36. 前記エッジリングは、前記台の周囲エッジに結合された台エッジリングを含んでいる請求項３５の処理システム。
37. 前記処理チャンバに結合され、前記基板の周囲エッジの向こうでラジカルのフローを妨げるために、前記処理空間を囲むように構成されたエッジリング更に具備し、
    前記エッジリングは、前記ガス分配システムの周囲エッジに結合されたエッジリングを含んでいる請求項１の処理システム。
38. 処理空間を含む処理チャンバと；
    前記処理チャンバに結合され、プロセスガスを受け、前記プロセスガスからラジカルを発生するように構成されたリモートラジカル発生システムと；
    前記ラジカルのフローを受け、前記処理空間内で前記ラジカルを供給するように構成されたラジカル送出システムと；
    前記プレナムの出口に結合され、前記処理空間に前記ラジカルを分散させるように構成されたガス分配プレートと；
    前記処理チャンバに結合され、前記処理チャンバに前記基板を支持し、前記基板の温度を調整するように構成された台と；
    前記処理チャンバに結合され、前記処理チャンバを排気するように構成された真空排気システムとを具備し、
    前記ラジカルシステムは、前記ラジカル発生システムの出口に結合されたダクト入口を有し、プレナムと結合されたダクトを備えている処理システム。
39. 処理空間を含む処理チャンバと；
    前記処理空間から離れてプロセスガスからラジカルを生成するための手段と；
    前記ラジカルを前記処理空間に供給するための手段と；
    前記処理チャンバに結合され、前記処理チャンバに前記基板を支持し、前記基板の温度を調整するように構成された台と；
    前記処理チャンバに結合され、前記処理チャンバを排気するように構成された真空排気システムとを具備する処理システム。

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