JP2008541367A5 - - Google Patents

Description

それゆえ、本発明は、請求項１に記載のプラズマ源を提供し、有利な実施形態が従属項に詳述されている。本発明はまた、プラズマ源を動作させる方法を提供する。

Claims (32)

1. （ａ）プラズマ励起領域と、
   （ｂ）接地され、前記プラズマ励起領域の第１の側に配置された参照電極と、
   （ｃ）前記プラズマ励起領域の第２の側に隣り合わせに配置された複数の電極を有するプラズマ励起リアクタンス性インピーダンス素子と、
   （ｄ）前記プラズマ励起リアクタンス性インピーダンス素子の前記複数の電極に結合された高周波発生器であって、高動作周波数の波長効果を制御するための差動動作モードを有する高周波発生器と、
   （ｅ）前記プラズマ励起リアクタンス性インピーダンス素子の前記複数の電極に結合され、同相動作モードを有する低周波発生と
   を備え、
   前記高周波発生器および前記低周波発生器は、プラズマ密度およびイオンエネルギーのプロセスパラメータを独立に制御するように構成されていることを特徴とするプラズマ源。
2. 前記リアクタンス素子は、前記プラズマ励起領域に隣接して設けられていることを特徴とする請求項１に記載のプラズマ源。
3. 前記高周波発生器は、無線周波数帯の周波数から超高周波数帯の周波数まで調整可能であることを特徴とする請求項１に記載のプラズマ源。
4. 前記低周波発生器および前記高周波発生器は、同時に動作可能であることを特徴とする請求項１に記載のプラズマ源。
5. 前記低周波発生器および前記高周波発生器のそれぞれは、所望のプロセス出力を供給するために個別に印加可能に構成されていることを特徴とする請求項１にプラズマ源。
6. ワークピースを支持するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のプラズマ源。
7. 前記ワークピースは、前記参照電極に隣接して装着可能であることを特徴とする請求項６に記載のプラズマ源。
8. 前記プラズマ励起領域を通して前記ワークピースの移動を可能にするように構成されていることを特徴とする請求項６に記載のプラズマ源。
9. 前記複数の電極は、平面構成で設けられ、
   前記リアクタンス性インピーダンス素子の個々の電極は、前記リアクタンス性インピーダンス素子の他の電極と軸方向に位置合わせされていることを特徴とする請求項１に記載のプラズマ源。
10. 前記複数の電極は、湾曲した素子を形成するように配置されていることを特徴とする請求項１に記載のプラズマ源。
11. 前記湾曲した素子は、非平面のワークピースの処理を可能にするように使用されることを特徴とする請求項１０に記載のプラズマ源。
12. 前記複数の電極のうちの選択された電極は、非平面構成で設けられていることを特徴とする請求項１に記載のプラズマ源。
13. 前記湾曲した素子は、平面のワークピースを処理するために使用されることを特徴とする請求項１０に記載のプラズマ源。
14. 前記リアクタンス素子は、前記複数の電極のうちの選択された電極を通してのガスフィードを可能にするように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のプラズマ源。
15. 前記リアクタンス素子は、前記電極の全てを通してのガスフィードを可能にするように構成されていることを特徴とする請求項１４に記載のプラズマ源。
16. 前記リアクタンス素子の個々の電極は、シャワーヘッド構成で構成されていることを特徴とする請求項１４に記載のプラズマ源。
17. 個々の電極を通してのガスフローを別々に制御可能であることを特徴とする請求項１４に記載のプラズマ源。
18. 個々の電極を通しての前記ガスフローの制御は、複数の領域のガスフィードを提供し、それによって前記プラズマ励起領域の異なる領域において異なるガス化学作用を可能にすることを特徴とする請求項１７に記載のプラズマ源。
19. ポンプをさらに備え、
    前記ポンプは、前記リアクタンス素子の選択された隣接する電極間のポンピングを可能にして、前記プラズマ励起領域からガスを除去できるようにすることを特徴とする請求項１に記載のプラズマ源。
20. 前記プラズマ励起領域から電気的に絶縁され、それによってプラズマの再形成を防止する前記プラズマ源の領域への前記ガスの除去を可能にするように構成されていることを特徴とする請求項１９に記載のプラズマ源。
21. 前記高周波発生器は、２相供給源であることを特徴とする請求項１に記載のプラズマ源。
22. 前記高周波発生器は、３相供給源であることを特徴とする請求項１に記載のプラズマ源。
23. 前記高周波電力は、スイッチモード構成で提供されることを特徴とする請求項１に記載のプラズマ源。
24. 前記スイッチモード構成は、同じスイッチによって全て駆動される同じ位相の電極の組を備えることを特徴とする請求項２３に記載のプラズマ源。
25. 前記スイッチモード構成は、それ自体のスイッチに対する各電極の結合を可能にすることを特徴とする請求項２３に記載のプラズマ源。
26. 前記スイッチモード構成は、単一のスイッチに対する２つ又はそれ以上の電極の結合を可能にすることを特徴とする請求項２３に記載のプラズマ源。
27. 前記複数の素子のうちの選択された素子は、不導体材料または誘電体材料から選択された外側コーティングを備えることを特徴とする請求項１に記載のプラズマ源。
28. 前記複数の電極は、第１の電極によって導入される任意の電流が第２の電極によって実質的に相殺され、それによって前記プラズマ励起領域の中に導入される正味電流が減少するように配置されていることを特徴とする請求項１に記載のプラズマ源。
29. 前記複数の電極は、２つ又はそれ以上の電極の組に構成され、
    各組は、互いに同位相の電極を有し、
    前記組のそれぞれは、他の組によって前記プラズマ励起領域の中に導入される任意の正味電流を実質的に相殺するように構成されていることを特徴とする請求項２８に記載のプラズマ源。
30. プラズマ励起領域を備えるプラズマ源を動作させる方法において、
    （ａ）プラズマ励起リアクタンス性インピーダンス素子の第１の電極に、高周波信号発生器からの第１の高周波信号を印加するステップであって、前記第１の高周波信号は第１の位相を有するものであるステップと、
    （ｂ）前記プラズマ励起リアクタンス性インピーダンス素子の第２の電極に、高周波信号発生器からの第２の高周波信号を印加するステップであって、前記第２の高周波信号は前記第１の位相と異なる第２の位相を有するものであるステップと、
    （ｃ）前記高周波信号発生器を調整して、所望のプロセス出力を得るステップと
    を含むことを特徴とする方法。
31. プラズマ励起領域を備えるプラズマ源を動作させる方法において、
    （ａ）プラズマ励起リアクタンス性インピーダンス素子の第１の電極に、高周波信号発生器からの第１の高周波信号を選択的に印加するステップであって、前記第１の高周波信号は第１の位相を有するものであるステップと、
    （ｂ）前記プラズマ励起リアクタンス性インピーダンス素子の第２の電極に、高周波信号発生器からの第２の高周波信号を選択的に印加するステップであって、前記第２の高周波信号は前記第１の位相と異なる第２の位相を有するものであるステップと、
    （ｃ）前記プラズマ励起リアクタンス性インピーダンス素子の複数の電極のうちの少なくとも１つの電極に低周波信号を選択的に印加するステップと
    を含むことを特徴とする方法。
32. 請求項３１に記載のプラズマ源を動作させる方法であって、
    （ａ）前記高周波信号を調整して、プラズマ密度のプロセスパラメータを制御するステップと、
    （ｂ）前記低周波信号を調整して、イオンエネルギーのプロセスパラメータを制御するステップと
    をさらに含むことを特徴とする方法。