JP2010517296A - 構成自在ベベルエッチャ - Google Patents

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Abstract

半導体基板のベベル端部を洗浄するためのデバイス。このデバイスは、シリンダ状上部部分を有する下方サポートと、上部部分の外方端部を囲み、基板を支持するようになされた、下方プラズマ排斥区域（ＰＥＺ）リングと、下方サポートに対向し、シリンダ状下部部分を有する、上方誘電体部品と、下部部分の外方端部を囲み、下方ＰＥＺリングに対向する上方ＰＥＺリングと、上方ＰＥＺリングおよび下方ＰＥＺリングによって画定された環状スペース内で、プロセスガスにエネルギーを与えてプラズマ化させるように作動する、少なくとも１つの高周波（ＲＦ）電源とを備え、この環状スペースには、ベベル端部が含まれる。

Description

本発明は、構成自在ベベルエッチャに関する。
集積回路は、パターニングされたマイクロ電子機器層が上に形成されたウェーハまたは基板から形成される。基板の処理においては、基板の上に堆積されたフィルムの意図された部分をエッチングするために、しばしばプラズマが使用される。典型的には、エッチングプラズマ密度は、基板の端部付近では比較的低く、それにより、基板ベベル端部の上面および下面の上に、多結晶シリコン層、窒化物層、金属層など（集合的に副生成物層と呼ばれる）が蓄積する場合がある。複数の種々のエッチングプロセスにより、基板ベベル端部の上面および下面の上に相次いで副生成物層が堆積されるため、副生成物層と基板との間の結合は、最終的には弱いものとなり、副生成物層は、剥離してまたは薄片状に剥離して、基板を搬送する際に他の基板の上に落ち、それにより他の基板を汚染することがしばしばある。
好ましい実施形態によれば、エネルギーを与えられてプラズマ状態になされたプロセスガスを利用して半導体基板のベベル端部がプラズマ洗浄を受けるベベルエッチャが提供される。このベベルエッチャは、シリンダ状上部部分を有する下方サポートと、下方サポートの上部部分の上に支持される下方プラズマ排斥区域（ＰＥＺ）リングであって、下方ＰＥＺリングは、上面を有し、基板は、基板のベベル端部がこの上面の外方端部の外方に延在するように、この上面の上に支持される、下方プラズマ排斥区域（ＰＥＺ）リングと、下方サポートの上方に配設され、下方サポートの上部部分の対向側にシリンダ状下部部分を有する、上方誘電体部品と、誘電体部品の下部部分を囲み、下方ＰＥＺリングに対向する、上方ＰＥＺリングであって、下方ＰＥＺリングと上方ＰＥＺリングとの間の環状スペースが、プラズマによって洗浄すべきベベル端部の範囲を限定する、上方ＰＥＺリングと、洗浄動作の際に、プロセスガスにエネルギーを与えてプラズマ化させるようになされた少なくとも１つの高周波（ＲＦ）電源とを備え、下方ＰＥＺリングおよび上方ＰＥＺリングは、洗浄動作の間にプラズマから下方サポートおよび上方誘電体部品をそれぞれ遮蔽するようになされる。
別の実施形態によれば、ベベルエッチャの構成自在部品が提供される。この構成自在部品は、半導体基板のベベル端部がプラズマ洗浄を受けるベベルエッチャの、消耗部品および／または交換可能部品であり、ベベルエッチャは、ベベル洗浄動作の間に上にウェーハが支持される下方電極アセンブリと、上方電極アセンブリとを備え、上方電極アセンブリは、誘電体プレートを備え、誘電体プレートは、下方サポートに対面し、基板の上面から短距離の位置に誘電体プレートを位置決めするように垂直方向に移動可能な上方サポートに装着され、上方電極アセンブリは、少なくとも１つのガス通路を備え、ガスが、ベベル洗浄動作の間に、この少なくとも１つのガス通路を介してベベル端部の近傍に流されることが可能であり、誘電体プレートは、少なくとも１つのガス通路を有し、ガスが、ベベル洗浄動作の間に、この少なくとも１つのガス通路を介して基板の表面の上に流されることが可能である。この構成自在部品は、（１）洗浄動作の間にプラズマから下方サポートを遮蔽するようになされた、導電性、半導電性、または誘電性材料からなる下方プラズマ排斥区域（ＰＥＺ）リング、（２）洗浄動作の間にプラズマから上方誘電体プレートを遮蔽するようになされた、導電性、半導電性、または誘電性材料からなる上方ＰＥＺリング、（３）上方ＰＥＺリングを囲む上方リング電極、（４）下方ＰＥＺリングを囲む下方リング電極、（５）上方リング電極を囲む上方誘電体リング、および／または、（６）下方リング電極を囲む下方誘電体リングの中の少なくとも１つを備える。
ベベルエッチングチャンバの概略断面図である。 一実施形態によるベベルエッチャの概略断面図である。 図２の領域Ａの拡大概略図である。 図２の構成自在プラズマ排斥区域（ＰＥＺ）リングの概略断面図である。 図２の構成自在プラズマ排斥区域（ＰＥＺ）リングの概略断面図である。 別の実施形態によるベベルエッチャの概略断面図である。 図５Ａの領域Ｂの拡大概略図である。 さらに別の実施形態によるベベルエッチャの概略断面図である。 他の実施形態によるベベルエッチャの概略断面図である。 別の他の実施形態によるベベルエッチャの概略断面図である。 さらに他の実施形態によるベベルエッチャの概略断面図である。 さらに他の実施形態によるベベルエッチャの概略断面図である。
図１は、基板１１０のベベル端部をエッチングするためのベベルエッチングチャンバ１００の概略断面図を示す。図示されるように、チャンバ１００は、ＲＦ電源に結合されたカソード１０２と、基板１１０を支持するためのステージ１１６と、ステージ１１６を囲む絶縁体材料１１４と、上部および下部リング形状電極１０４、１０６と、上部絶縁体１０８とを備える。反応ガスが、１つまたは複数のガス出口１２０を介して吹き込まれ、電圧を加えられてプラズマ化されて、基板１１０のベベル端部の上に形成された副生成物層１１２を洗浄する。エッチングチャンバ１００は、洗浄すべき区域の制御において複数の難点を有する場合がある。例えば、下端部排斥部１２２のサイズを変更するためには、絶縁体材料１１４の厚さを変更することが必要となる場合があり、その結果、下部リング形状電極１０６の形状および／または位置を変更することが必要となる場合がある。いくつかの場合においては、ステージ１１６全体の直径を変更することが必要となる場合があり、これは、消耗品コスト（ＣｏＣ：Ｃｏｓｔ−ｏｆ−Ｃｏｎｓｕｍａｂｌｅｓ）の増加をもたらす場合がある。別の欠点としては、チャンバ１００が、上端部排斥部１２４の範囲を正確に制御するための機構を有さないということがある。上端部排斥部１２４の範囲を変更するためには、絶縁体１０８の外径、ならびにガス出口（または複数のガス出口）１２０および上部リング形状電極１０４の位置を変更することが必要となる場合がある。そのため、このようなエッチングチャンバにおいて端部排斥部の範囲を正確に制御することは、非常にコストがかかる場合がある。
次に、図２を参照として、一実施形態による、基板２１８のベベル端部を洗浄するための基板エッチングシステムまたはベベルエッチャ２００の概略断面図が示される。ベベルエッチャ２００は、概して軸対象の形状を有し（しかしそれに限定されない）、簡略化のために、図２には半分のみの側方断面図が図示される。図示されるように、ベベルエッチャ２００は、基板２１８をロード／アンロードするためのドアまたはゲート２４２を有するチャンバ壁部２０２と、上方電極アセンブリ２０４と、上方電極アセンブリ２０４を懸下するサポート２０８と、下方電極アセンブリ２０６とを備える。サポート２０８は、基板２１８をロード／アンロードするために、上下に（二重矢印の方向に）上方電極アセンブリ２０４を移動させる。上方電極アセンブリ２０４と基板２１８との間のギャップを正確に制御するために、精密駆動機構（図２には図示せず）が、サポート２０８に装着される。
チャンバ壁部２０２とサポート２０８との間に真空シールを形成しつつ、基板２０８が壁部２０２に対して垂直方向に移動するのを可能にするために、金属ベローズ２５０が使用される。サポート２０８は、中央ガス供給部（通路）２１２および端部ガス供給部（通路）２２０を有する。ガス供給部２１２、２２０は、ベベル端部を洗浄するために電圧を加えられてプラズマ化されることとなるプロセスガスを供給する。作動中に、プラズマは、基板２１８のベベル端部の周囲に形成され、概してリング形状を有する。プラズマが基板２１８の中央部分に達するのを防ぐために、上方電極の上の絶縁体プレート２２６と基板との間のスペースは、狭く、プロセスガスは、中央供給部から、好ましくはステップ状ホール２１４を経由して供給される。次いで、ガスは、上方電極アセンブリ２０４と基板２１８との間のギャップを通り基板のラジアル方向に進む。各ガス供給部は、バッファガスおよび／またはパージガスなど、同一のプロセスガスまたは異なるガスを供給するために使用される。例えば、バッファガスは、中央ガス供給部２１２を介して注入させることが可能であり、プロセスガスは、端部ガス供給部２２０を介して注入させることが可能である。プラズマガス／プロセスガスは、複数のホール（出口）２４１を経由して、チャンバスペース２５１から下部スペース２４０へと引き込まれる。ベベル洗浄動作の間には、典型的には、チャンバ圧力は、５００ｍＴｏｒｒから２Ｔｏｒｒの範囲内であり、例えば真空ポンプ２４３を使用して、洗浄動作の間に下部スペース２４０を真空排気することが可能である。
上方電極アセンブリ２０４は、上方誘電体プレートまたは上方誘電体部品２１６と、適切な固定機構によってサポート２０８に固定され、サポート２０８を介して接地される、上方金属部品２１０とを備える。上方金属部品２１０は、アルミニウムなどの金属から形成され、陽極処理されてよい。上方金属部品２１０は、１つまたは複数の端部ガス通路またはスルーホール２２２ａ、２２２ｂ、および端部ガスプレナム２２４を有し、端部ガス通路２２２は、作動の際の流体連通のために、端部ガス供給部２２０に結合される。上方誘電体プレート２１６は、上方金属部品２１０に装着され、誘電性材料、好ましくはセラミック（しかしこれに限定されない）から形成される。要望に応じて、上方誘電体プレート２１６は、Ｙ２Ｏ３のコーティングを有してよい。典型的には、Ａｌ２Ｏ３などのあるセラミックにおいては、深い直線状ホールを穿孔するのは困難であり、したがって、深い直線状ホールの代わりにステップ状ホール２１４を使用することが可能である。単一の中央ホールを有する上方誘電体プレート２１６が図示されるが、上方誘電体プレート２１６は、任意の適切な数の出口を有してよく、例えば、要望に応じて、これらの出口は、シャワーヘッドのホールのパターンで配置させることが可能である。
下方電極アセンブリ２０６は、上方部分２２６ａおよび下方部分２２６ｂを有し、作動中に基板２１８を定位置に保持するための真空チャックとして機能するように作動する、高周波印加電極２２６と、基板２１８を上下に移動させるためのリフトピン２３０と、ピン作動ユニット２３２と、上方部分２３８ａおよび下方部分２３８ｂを有する下部誘電体リング２３８とを備える。これ以降、高周波印加電極という語は、上方および下方部分２２６ａ、２２６ｂの一方または両方を指す。同様に、下部誘電体リング２３８という語は、上方および下方部分２３８ａ、２３８ｂの一方または両方を指す。高周波印加電極２２６は、高周波（ＲＦ）電源２７０に結合されて、作動の間にＲＦ電力を受ける。
リフトピン２３０は、シリンダホールまたは経路２３１内を垂直方向に移動し、高周波印加電極２２６中に配置されたピン作動ユニット２３２により上方位置と下方位置との間で移動される。ピン作動ユニットは、ピンの周囲に真空シールされた環境を保つために、各リフトピンの周囲にハウジングを備える。ピン作動ユニット２３２は、ロボットアーム２３３（例えば、各ハウジング内に延在したセグメントおよび各ピンに装着されたセグメントを有する水平アーム）、ならびにアーム作動デバイス（図２には図示せず）など、任意の適切なリフトピン機構を備える。簡略化のため、図２においては、ロボットアームの１つのセグメントの先端部分のみが図示される。３０ｍｍウェーハなどのウェーハを持ち上げるために、３つまたは４つのリフトピンを使用することが可能であるが、このベベルエッチャ２００においては任意の適切な個数のピン２３０を使用することができる。また、リフターベローズなどの任意の適切な機構を、ピン作動ユニット２３２として使用することが可能である。
好ましい実施形態によれば、このピンリフターは、リフトピン２３０を様々な位置に移動させることが可能なマルチポジションピンリフターである。例えば、リフトピン２３０は、以下に説明するように、リフトピン作動ユニット２３２によって、４つの位置に垂直方向に移動させることが可能である。（１）第１の位置においては、ピン２３０は、その上方端部が、下部電極２２６ａの上面の下方に配置されるように移動される。（２）第２の位置においては、ピン２３０は、その上方端部が、リング２６０の上に支持されたウェーハと同一平面中に下面が位置するように設置された固定具の下方面と接触状態になるように移動され、この位置は、位置センサ２３３ａによってモニタされ、この位置センサ２３３ａは、この位置を「ゼロ」位置として記録するために、制御装置に信号を出力する。（３）第３の位置においては、ピン２３０は、その上方端部が、誘電体プレート２１６と接触状態になるように移動され、この位置は、位置センサ２３３ａによってモニタされ、この位置センサ２３３ａは、チャンバを開く必要性を伴わずにギャップ情報および平面性情報を決定するために、制御装置に信号を出力する。（４）第４の位置においては、ピン２３０は、洗浄すべきウェーハをチャンバ内に搬送する、または洗浄されたウェーハをチャンバから搬出することが可能となるように、最上位置に移動される。
製造コストを最小限に抑えるために、好ましくは、リフトピンは、空気シリンダまたはモータなどの一般的なリフトデバイスによって移動される。このような場合には、ギャップの距離は、ピンが、上方電極アセンブリの上の誘電体プレートに接触する際に、決定することが可能である。平面性測定のために、各ピンは、共有リフティングヨークに対する幾分かの従順性を有することが可能であり、例えば、他のピンに対する各ピンの移動を可能にするために、各ピンをばね留めにすることが可能であり、各ピンに関連付けされた個々のセンサが、各ピンの位置に対応した情報を出力することが可能となる。全てのピンを、誘電体プレートと接触状態になるように移動させることにより、誘電体プレートが、基板支持面と平行ではない場合には、リフトピンセンサによって測定された他のピンに対する各ピンの垂直方向オフセットを使用して、上方電極アセンブリの平面性逸脱度を決定することが可能となる。好ましくは、各リフトピンに対するばね荷重は、ウェーハの重量を支持するのに十分なものであり、すなわち、リフトピンを支持するばねは、ウェーハの重量下では圧縮されず、それにより、リフトピンは、ウェーハ搬送の際には相互に同一の高さとなる。代替的には、ピンが、個別の駆動装置を有することが可能である。
基板２１８は、下方構成自在プラズマ排斥区域（ＰＥＺ）リング２６０の上に設置されるが、ここで、ＰＥＺという語は、基板の中心から、ベベル端部を洗浄するプラズマが排斥される区域の外方端部までの、ラジアル方向距離を指す。高周波印加電極２２６の上面、基板２１８の下面、および、下方構成自在ＰＥＺリング２６０の内縁部が、真空ポンプ２３６などの真空源と流体連通する密閉された真空領域凹部（真空領域）２１９を形成する。また、リフトピン２３０用のシリンダ状ホールまたは経路は、ガス通路としても併用され、これを介して、真空ポンプ２３６は、作動中に真空領域２１９を真空排気する。高周波印加電極２２６は、真空領域２１９内の一時的な圧力変動を低減させるための、また複数のリフトピンが使用される場合には、シリンダ状ホールに対して均一な吸引率を実現するための、プレナム２３４を備える。
基板２１８の上面の上には、一連のプロセスにより形成された集積回路が存在する。１つまたは複数のプロセスが、プラズマを使用することによって実施されることがあるが、このプラズマは、基板に熱エネルギーを伝達し、基板の上で熱応力を成長させ、それによりウェーハの反りを生じさせる場合がある。ベベル洗浄作動の間は、基板の反りは、基板２１８の上面と下面との間の差圧を利用して低減させることが可能である。真空領域２１９内の圧力は、プレナム２３４に結合された真空ポンプ２３６により、作動中に真空状態に保たれる。上方誘電体プレート２１６と基板２１８の上面との間のギャップを調節することにより、プロセスガス（または複数のプロセスガス）の流量全体の変更を伴わずに、ギャップ内のガス圧を変更することが可能となる。したがって、ギャップ内のガス圧を制御することにより、基板２１８の上面と下面との間の差圧を変更することが可能となり、したがって、基板２１８に加えられる曲げ力を制御することが可能となる。
下部誘電体リング２３８は、Ａｌ２Ｏ３を含むセラミックなどの誘電性材料から形成され、チャンバ壁部２０２から高周波印加電極２２６を電気的に隔てる。好ましくは、下部誘電体リングの下方部分２３８ｂは、その上面の内縁部の上に形成されて、高周波印加電極２２６の下方端部上の凹部と対合するステップ２５２を有する。好ましくは、下方部分２３８ｂは、その外縁部の上に形成されて、フォーカスリングと呼ばれる下部誘電体リングの上方部分２３８ａ上のステップ状面に対合するステップ２５０を有する。ステップ２５０、２５２により、下部誘電体リング２３８は、高周波印加電極２２６に位置合わせされる。また、ステップ２５０は、その表面に沿って蛇行ギャップを形成して、高周波印加電極２２６とチャンバ壁部２０２との間の直視線を排除し、それにより高周波印加電極２２６とチャンバ壁部２０２との間で二次プラズマが衝突する可能性を低減させる。
図３は、図２の領域Ａの拡大概略図を示す。図示されるように、上方電極アセンブリ２０４は、３つの同心状に配置されたリング、すなわち上方構成自在ＰＥＺリング３０２、上方電極リング３０８、および外方上方誘電体リング３１０を備える。上方構成自在ＰＥＺリング３０２と上方電極リング３０８との間のギャップ３０４は、端部ガス通路２２４ｂに連結された蛇行ガス通路を形成する。蛇行ギャップ３０４は、端部ガス通路２２４ｂがプラズマに直接さらされるのを防ぎ、それにより、端部ガス通路２２４ｂ内での二次プラズマの形成またはプラズマ着火を防ぐ。このような二次プラズマは、端部ガス通路２２４ｂの内壁部を浸食するおそれがあり、この二次プラズマにより、上方金属部品２１０を頻繁に交換する必要が生じるとともに、浸食された材料が基板２１８に入り込むおそれがある。
上方構成自在ＰＥＺリング３０２は、それぞれ内方下方端部および外方下方端部の上に形成された、２つのステップまたは凹部を有し、内方下方端部上のステップは、金属部品２１０に対してリング３０２をクランプするように、上方誘電体プレート２１６のフランジ３３０に係合する。上方構成自在ＰＥＺリング３０２は、様々な上部プラズマ排斥区域（上部ＰＥＺ）をもたらす様々な構成を有することが可能である。図４Ａは、図３に図示される上方構成自在ＰＥＺリング３０２の拡大概略断面図を示し、距離Ｄ１は、上端部排斥区域と呼ばれ、リング３０２の下方部分３０２ａの幅を変えることにより変更される。したがって、ＰＥＺリング３０２の構成により、基板２１８の半径から距離Ｄ１を減算したものに等しい上部ＰＥＺ４０２が決定される。また、上方構成自在ＰＥＺリング３０２は、プラズマ浸食により、上方電極アセンブリ２０４の他の部分よりも頻繁に交換される必要があり、消耗性部品と見なされる。典型的には、プロセスガスは、Ｏ２などの酸素含有ガスを含んでよい。また、１０％未満などの少量の、ＣＦ４、ＳＦ６またはＣ２Ｆ６などのフッ素含有ガスが、ベベル端部を洗浄するために加えられてよい。これらの反応ガスを含むプラズマは、上方ＰＥＺリング３０２を浸食する場合があり、したがって、上方構成自在ＰＥＺリング３０２の定期的な交換が必要となる。交換の際の上方構成自在ＰＥＺリング３０２へのアクセスを容易にするために、上方構成自在ＰＥＺリング３０２は、上方誘電体プレート２１６によって定位置に保持され、チャンバ壁部２０２から上方電極アセンブリ２０４を取り出すことなく交換することが可能である。例えば、プレート２１６を取り出すことにより、リング３０２を、同一のまたは異なる構成を有する別のリングと交換することが可能である。
上方構成自在ＰＥＺリング３０２は、プラズマが、上方誘電体プレート２１６を直接的に浸食するのを防ぐ。上方構成自在ＰＥＺリング３０２は、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、シリコン酸化物（ＳｉＯ２）、シリコン炭化物（ＳｉＣ）、シリコン窒化物（Ｓｉ３Ｎ４）、シリコン（Ｓｉ）、イットリア（Ｙ２Ｏ３）または他の材料などから専ら構成されるリングなど、導電性、半導電性または誘電性材料から形成され、あるいは、サポートリング１２４は、作動中における基板２１８の汚染を低減させるために、Ｓｉ、ＳｉＣもしくはＹ２Ｏ３などの導電性もしくは誘電性材料、セラミック（好ましくはＡｌ２Ｏ３）、またはＣＶＤ−ＳｉＣ（高抵抗性を持たせるために適切にドープされる）などの純物質によりコーティングされた、金属、セラミックまたはポリマーからなる複合リングであってよい。消耗品コスト（ＣｏＣ）を低減させるために、好ましくは、上方構成自在ＰＥＺリング３０２は、小さく単純な断面を有する。一般的には、あるセラミックにおいては、穿孔し、ねじ穴を開けることは困難である。リング３０２を定位置に保持するためのクランプ構成により、上方構成自在ＰＥＺリング３０２には、それ自体を上方誘電体プレート２１６に、または金属部品２１０に固定させるためのねじ穴が不要となり、したがって、材料の選択における自由度が得られる。上方構成自在ＰＥＺリング３０２は、好ましくは約１０５Ω−ｃｍの（しかしそれに限定されない）、高電気抵抗を有する材料から形成されてよい。高周波印加電極２２６と上方電極リング３０８との間の電気結合は、上方構成自在ＰＥＺリング３０２の電気特性によって影響されるため、ベベル端部の近傍のプラズマ特性は、上方構成自在ＰＥＺリング３０２の材料および／または構成を変更することにより制御することが可能となる。
上方電極リング３０８は、上方金属部品２１０に連結され、それを介して接地される。好ましくは、上方電極リング３０８は、ボルトなどのねじ式固定機構を用いる代わりに、外方上方誘電体リング３１０のクランプ力によって定位置に保持される。例えば、電極リング３０８は、誘電体リング３１０のフランジ３１０ａと対合するフランジ３０８ａを有してよい。そのため、他の場合では露出された固定機構の浸食により生じることのあるプラズマ汚染を、予防することが可能となる。好ましくは、上方電極リング３０８は、陽極酸化アルミニウムなどの金属から形成される。比較的清浄度の高いプラズマが必要な場合には、上方電極リング３０８は、Ｓｉ（単結晶シリコンまたは多結晶シリコン）、ＣＶＤ低抵抗ＳｉＣ、または任意の適切な高純度導電性材料などの、純材料から形成することが可能である。高純度材料を用いることによるコスト影響を最小限に抑えるために、上方電極リング３０８の断面寸法は、最小限にされる。ボルト通し設計（ｂｏｌｔ−ｔｈｒｏｕｇｈ ｄｅｓｉｇｎ）を使用することが可能であるが、定位置クランプ設計（ｃｌａｍｐ−ｉｎ−ｐｌａｃｅ ｄｅｓｉｇｎ）により、上方電極リング３０８の構成は単純化され、それにより、ＣｏＣは下がり、汚染管理についてより多様な材料を使用することが可能となる。また、下方および上方電極リング３０６、３０８は、グラファイト、または、例えばＳｉＮ、ＢＮおよびＡｌＮなどを含む種々の炭素ベース材料から形成されてよいことを指摘しておく。
外方上方誘電体リング３１０は、Ａｌ２Ｏ３などの誘電性材料から形成され、Ｙ２Ｏ３でコーティングされてよい。外方上方誘電体リング３１０は、上方金属部品２１０に外方上方誘電体リング３１０を固定するためのボルト３１６を受ける、円周方向に離間されたねじ穴３１８を、その上面に有する。外方上方誘電体リング３１０は、上方金属部品２１０に上方電極リング３０８のフランジ３０８ａをクランプするために使用される、突起部またはステップ（フランジ）３１０を備える。各ボルト３１６は、上方電極アセンブリ２０４の頂部側からねじ込まれ、そのためボルトは、プラズマにさらされず、プラズマによって浸食されないことを指摘しておく。外方上方誘電体リング３１０の内方端部直径により、リングまたはドーナツ形状プラズマの外径が決定される。
下方電極アセンブリ２０６は、下方金属ライナ（カラー）３１４を備え、この下方金属ライナ（カラー）３１４は、フォーカスリング２３８ａと、３つの同心状に配置されたリング、すなわち下方構成自在ＰＥＺリング２６０、下方電極リングまたはフープリング３０６、および外方下方誘電体リング３１２とを囲む。下方構成自在ＰＥＺリング２６０、下方電極リング３０６、および下方金属ライナ３１４は、下部誘電体リングまたはフォーカスリング２３８（より具体的には、下部誘電体リングの上方部分２３８ａ）、およびライナ３１４によって支持される。下方電極リング３０６は、外方下方誘電体リング３１２により、下方金属ライナ３１４の上面に対してクランプされ、下方金属ライナ３１４は、接地のためにチャンバ壁部２０２に連結される。フォーカスリング２３８ａは、高周波印加電極の上方部分２２６ａから下方電極リング３０６を電気的に隔てる。
好ましくは、高周波印加電極２２６は、陽極酸化アルミニウムなどの金属から形成される。高清浄度プラズマが必要な場合に、高周波印加電極２２６がプラズマにさらされプラズマによって浸食される場合には、清浄度要件を満たすために、電極２２６について高純度材料を使用することが望ましい。下方構成自在ＰＥＺリング２６０は、プラズマから高周波印加電極２２６を遮蔽するように設計されるため、高周波印加電極２２６は、清浄度要件にかかわらず、比較的低純度の金属または材料から形成することが可能となる。
図４Ｂに図示されるように、下方構成自在ＰＥＺリング２６０は、その内方端部および外方端部の上にそれぞれ形成された、２つの凹部またはステップを有し、下方内方端部上の垂直面２６０ａおよび水平面２６０ｂによって形成されたステップは、高周波印加電極の上方部分２２６ａの外方端部上の面と対合し、水平面２６０ｃおよび垂直面２６０ｄによって形成されたステップは、フォーカスリング２３８ａ上の面と対合する。下方構成自在ＰＥＺリング２６０は、異なるサイズの下部プラズマ排斥区域を提供するＰＥＺリングと交換することが可能である。第２のステップによって形成される距離Ｄ２は、下端部排斥区域と呼ばれ、上面２６０ｅの幅を変更することにより、基板２１８の半径から距離Ｄ２を減算したものに等しい下部ＰＥＺ４０４を変更することが可能となる。プラズマ浸食により、下方構成自在ＰＥＺリング２６０は、下方電極アセンブリ２０６の他の部分よりも頻繁に交換されることとなり、消耗性部品と見なされる。典型的には、プロセスガスは、Ｏ２などの酸素含有ガスを含んでよい。また、１０％未満などの少量の、ＣＦ４、ＳＦ６またはＣ２Ｆ６などのフッ素含有ガスが、ベベル端部を洗浄するために加えられてよい。これらの反応ガスを含むプラズマは、下方構成自在ＰＥＺリング２６０を浸食する場合があり、下方構成自在ＰＥＺリング２６０の定期的な交換が必要となる。交換の際の下方構成自在ＰＥＺリング２６０へのアクセスを容易にするために、下方構成自在ＰＥＺリング２６０は、高周波印加電極の上方部分２２６ａのステップと、フォーカスリング２３８ａのステップとの上に着脱可能に設置され、チャンバ壁部２０２から下方電極アセンブリ２０６を取り外すことなく交換することが可能である。
上述のように、基板２１８は、下方構成自在ＰＥＺリング２６０の上面２０６ｅ（図４Ｂ）の上に設置される。高さＨ１およびＨ２により、基板２１８と高周波印加電極２２６との間の垂直方向隔離距離が決定される。基板２１８と高周波印加電極２２６との間の位置合わせを反復可能にするために、好ましくは、高さＨ１およびＨ２は、正確に制御される。
下方構成自在ＰＥＺリング２６０は、ベベル洗浄を行うために使用されるプラズマによる浸食から高周波印加電極２２６を保護する。下方構成自在ＰＥＺリング２６０は、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、シリコン酸化物（ＳｉＯ２）、シリコン炭化物（ＳｉＣ）、シリコン窒化物（Ｓｉ３Ｎ４）、シリコン（Ｓｉ）、イットリア（Ｙ２Ｏ３）または他の材料などから専ら構成されるリングなど、導電性、半導電性または誘電性材料から形成され、あるいは、サポートリング１２４は、洗浄動作の際における基板２１８の汚染を低減させるために、Ｓｉ、ＳｉＣもしくはＹ２Ｏ３などの導電性もしくは誘電性材料、例えばセラミック（好ましくはＡｌ２Ｏ３）、またはＳｉ（単結晶シリコンもしくは多結晶シリコン）、ＣＶＤ高抵抗ＳｉＣもしくは同様のものなどの純物質によりコーティングされた、金属、セラミックまたはポリマーからなる複合リングであってよい。一般的には、あるセラミックにおいては、穿孔し、ねじ穴を開けることは困難である。下方構成自在ＰＥＺリング２６０は、フォーカスリング２３８ａに固定させるためのねじ穴が不要であり、したがって材料の選択における自由度が得られる。また、下方構成自在ＰＥＺリング２６０は、好ましくは約１０５Ω−ｃｍの（しかしそれに限定されない）、高い電気抵抗を有する材料から形成されてよい。高周波印加電極２２６と下方電極リング３０６との間の電気結合は、下方構成自在ＰＥＺリング２６０の電気特性により影響されるため、プラズマ特性は、下方構成自在ＰＥＺリング２６０の材料および／または構成を変更することにより制御することが可能となる。
下方電極リング３０６は、下方金属ライナ３１４に連結され、それを介して接地される。好ましくは、下方電極リング３０６は、ボルトなどのねじ式固定機構を用いる代わりに、外方下方誘電体リング３１２のクランプ力によって定位置に保持される。例えば、電極リング３０６の外方フランジ３０６ａは、誘電体リング３１２の内方フランジ３１２ａと係合することが可能であり、それにより、電極リング３０６は、ライナ３１４に対してクランプされる。そのため、他の場合では露出された固定機構の浸食により生じることのあるプラズマ汚染を、予防することが可能となる。好ましくは、下方電極リング３０６は、陽極酸化アルミニウムなどの金属から形成される。比較的清浄度の高いプラズマが必要な場合には、下方電極リング３０６は、純Ｓｉ（例えば単結晶シリコンまたは多結晶シリコンなど）、ＣＶＤ低抵抗ＳｉＣ、または任意の適切な高純度導電性材料などの、高純度材料から形成されてよい。高純度材料を用いることによるコスト影響を最小限に抑えるために、下方電極リング３０６の断面寸法を、最小限にすることが可能である。定位置クランプ設計を使用することにより、下方電極リング３０６の構成は単純化され、それにより、汚染管理についてより多様な材料を使用することによってＣｏＣは下がる。
外方下方誘電体リング３１２は、Ａｌ２Ｏ３などの誘電性材料から形成され、Ｙ２Ｏ３でコーティングされてよい。外方下方誘電体リング３１２は、下方金属ライナ３１４に外方下方誘電体リング３１２を固定するためのボルト３２２を受ける一連のねじ穴３２０を有する。上述のように、外方下方誘電体リング３１２は、金属ライナ３１４に下方電極リング３０６をクランプするために使用される、突起部またはステップ（フランジ）を備える。ボルト３２２は、下方電極アセンブリ２０６の下部側からねじ込まれ、そのため、ボルト３２２は、プラズマにさらされず、プラズマによって浸食されないことを指摘しておく。外方下方誘電体リング３１２の内方端部直径により、リングまたはドーナツ形状プラズマの外径が決定される。
図５Ａは、別の実施形態によるベベルエッチャ５００の概略断面図を示す。図５Ｂは、図５Ａの領域Ｂの拡大概略図を示す。図示されるように、ベベルエッチャ５００の部品は、図２に図示されるものに非常に類似している。異なる点は、下方電極アセンブリ５０６が、高周波印加電極２２６の代わりに下方サポート５０２を備え、下方電極リング５０４が、下方金属ライナ５１０によりＲＦ電源５０８に結合される点である。下方サポート５０２は、誘電性材料から形成され、ベベル洗浄動作の際に基板５１８を定位置に保持するための真空チャックとして作動する。
作動の際に、ＲＦ電源５０８は、少なくとも１つのガス供給部５１２、５１４を通じて供給されるプロセスガスにエネルギーを与えてプラズマ化させるために、ＲＦ電力を供給する。このＲＦ電力は、約２ＭＨｚから約１３ＭＨｚの範囲内の（しかしそれに限定されない）１つまたは複数の周波数で供給される。変形形態においては、上方電極リング５１６が、ＲＦ電源に結合され、下方電極リング５０４が、接地される。
図６は、さらに別の実施形態によるベベルエッチャ６００の概略断面図を示す。ベベルエッチャ６００の部品は、図５Ａおよび図５Ｂに図示されるものと同様である。異なる点は、下方電極アセンブリ６０２が、金属から形成される下方サポート６０４を備え、下方サポート６０４の上面が、誘電体コーティングまたは層６０６により覆われる点である。変形形態においては、上方電極リング６０８が、ＲＦ電源に結合され、下方電極リング６１０が、接地される。
図７は、他の実施形態によるベベルエッチャ７００の概略断面図を示す。図示されるように、ベベルエッチャ７００の部品は、図２に図示されるものと同様であり、静電チャック７０２が、真空チャックの代わりに使用される点が異なる。静電チャック７０２は、高周波印加電極７１０の上に配設され、ベベル洗浄動作の際に基板７１２を定位置に保持する。上方および下方電極リング７０４、７０６が、接地され、高周波印加電極７１０は、プラズマを生成するための電力を供給するために、ＲＦ電源７０８に結合される。
図８は、別の実施形態によるベベルエッチャ８００の概略断面図を示す。図示されるように、ベベルエッチャ８００の部品は、図７のものと同様であり、すなわち、静電チャック８０２が、ベベル洗浄動作の際に基板８１２を定位置に保持するために使用される。異なる点は、上方電極リング８０４が、接地され、下方電極リング８０６が、プラズマを生成するためのＲＦ電力を供給するためのＲＦ電源８０８に結合される。変形形態においては、上方電極リング８０４が、ＲＦ電源に結合され、下方電極８０６が、接地される。
図９は、さらに他の実施形態によるベベルエッチャ９００の概略断面図を示す。エッチャ９００における部品は、図２に図示されるものと同様である。異なる点は、この実施形態においては、アルミニウムなどの導電性材料から構成される中空カソードリング９０４が、外方上方および下方誘電体リング９１２、９１４の外側に配置される点である。中空カソードリング９０４は、ベベル端部に対面するチャネル９０６を有する。中空カソードリング９０４は、適切なデバイス（図９には図示せず）によって基板９１６をロード／アンロードする際に、垂直方向に移動されることを指摘しておく。
中空カソードリング９０４は、ＲＦ電源９１８に結合され、下方および上方電極リング９０８、９１０が、共に接地される。ＲＦ電源は、例えば約２ＭＨｚから約１３ＭＨｚまでの周波数範囲内のＲＦ電力を供給する。変形形態においては、上方電極リング９１０が、ＲＦ電源に結合され、下方電極リング９０８および中空カソードリング９０４が、接地される。別の変形形態においては、下方電極リング９０８が、ＲＦ電源に結合され、上方電極リング９１０および中空カソードリング９０４が、接地される。さらに別の変形形態においては、やはり中空カソードリング９０４が、高周波ＲＦ電源に結合されて、チャンバ９０２の内側および真空チャック９２０の上面を洗浄するためのプラズマを生成する。この高周波ＲＦ電源は、例えば約２７ＭＨｚから約６０ＭＨｚまでの範囲内のＲＦ電力を供給する。
図１０は、他の実施形態によるベベルエッチャの概略断面図を示す。ベベルエッチャ１０００の部品は、図２に図示されるものと同様である。異なる点は、誘導コイル（または複数の誘導コイル）１００６が、基板端部、ならびに外方下方誘電体リング１０１６と外方上方誘電体リング１０１４との間のスペースを囲む点である。誘導コイル（または複数の誘導コイル）１０１２は、誘電体サポート１００４に結合された誘電性材料１００６内に組み込まれる。誘電体サポート１００４は、基板をロード／アンロードする際に誘導コイル１０１２を垂直方向に移動させるための適切な機構（図１０には図示せず）を備える。
誘導コイル１０１２は、ＲＦ電源１０１８に結合される。ベベル端部洗浄プロセスの際に、ＲＦ電源１０１８は、基板端部の付近にて誘導結合プラズマを生成するために、約２ＭＨｚから約１３ＭＨｚまでの範囲内の（しかしそれに限定されない）ＲＦ電力を供給する。上方電極リング１０１０および下方電極リング１００８は、誘導プラズマに戻り経路を与えるために接地される。誘導コイル１０１２は、ベベル端部を洗浄するための洗浄プラズマを生成する。変形形態においては、やはり誘導コイル１０１２が、高周波ＲＦ電源に結合されて、チャンバ１００２の内側および真空チャック１０２０の上面を洗浄するためのプラズマを生成する。この高周波ＲＦ電源は、例えば約２７ＭＨｚから約６０ＭＨｚまでの範囲内のＲＦ電力を供給する。
図２および図６から図１０の実施形態は、中央ガス供給部および端部ガス供給部を有することを指摘しておく。しかし、ガス供給部の個数は、基板および／またはベベル端部の近傍への所望のガス配給を実現するように変更されてよい。また、上方誘電体プレートは、任意の適切な個数および配置のホールを有してよい。
本発明の特定の実施形態を参照として、本発明を詳細に説明したが、添付の特許請求の範囲から逸脱することなく、種々の変更および修正を行うことが可能であり、均等物を使用することが可能であることが、当業者には明らかになろう。

Claims (20)

  1. 半導体基板のベベル端部がプラズマ洗浄を受けるベベルエッチャにおいて、
    シリンダ状上部部分を有する下方サポートと、
    前記下方サポートの前記上部部分の上に支持される下方プラズマ排斥区域（ＰＥＺ）リングであって、この下方ＰＥＺリングは、上面を有し、前記基板は、前記基板の前記ベベル端部が前記上面の外方端部の外方に延在するように、前記上面の上に支持される、下方プラズマ排斥区域（ＰＥＺ）リングと、
    前記下方サポートの上方に配設され、前記下方サポートの前記上部部分の対向側にシリンダ状下部部分を有する、上方誘電体部品と、
    前記誘電体部品の前記下部部分を囲み、前記下方ＰＥＺリングに対向する、上方ＰＥＺリングであって、前記下方ＰＥＺリングとこの上方ＰＥＺリングとの間の環状スペースが、前記プラズマによって洗浄すべきベベル端部の範囲を限定する、上方ＰＥＺリングと、
    洗浄動作の間に、プロセスガスにエネルギーを与えてプラズマ化させるように構成された少なくとも１つの高周波（ＲＦ）電源と
    を備え、前記下方ＰＥＺリングおよび前記上方ＰＥＺリングは、前記洗浄動作の間に前記プラズマから前記下方サポートおよび前記上方誘電体部品をそれぞれ遮蔽するようになされることを特徴とするベベルエッチャ。
  2. 前記少なくとも１つのＲＦ電源は、
    前記下方ＰＥＺリングを囲む下方電極リングと、
    前記上方ＰＥＺリングを囲み、前記下方電極リングに対向する上方電極リングと
    を含むことを特徴とする請求項１に記載のベベルエッチャ。
  3. （ａ）前記下方電極リングおよび前記上方電極リングは、接地され、前記下方サポートは、前記プラズマを生成するためのＲＦ電力を供給する高周波（ＲＦ）発生器に結合される、（ｂ）前記下方電極リングは、接地され、前記上方電極リングは、前記プラズマを生成するためのＲＦ電力を供給する高周波（ＲＦ）発生器に結合される、または、（ｃ）前記上方電極リングは、接地され、前記下方電極リングは、前記プラズマを生成するためのＲＦ電力を供給する高周波（ＲＦ）発生器に結合されることを特徴とする請求項２に記載のベベルエッチャ。
  4. 前記下方サポートの前記上部部分は、誘電性材料から形成されることを特徴とする請求項３に記載のベベルエッチャ。
  5. 前記上方電極リングおよび前記下方電極リングは、金属、Ｓｉ、ＳｉＣ、および炭素ベース材料からなる群より選択される材料から形成されることを特徴とする請求項２に記載のベベルエッチャ。
  6. 前記上方誘電体部品、前記上方電極リング、および前記上方ＰＥＺリング、の上に重なる上方金属部品と、
    前記上方電極リングを囲み、前記上方金属部品に固定される、上方誘電体リングであって、前記上方金属部品に前記上方電極リングをクランプするフランジを備える、上方誘電体リングと、
    前記下方電極リングの上に重なる下方金属ライナと、
    前記下方電極リングを囲み、前記下方金属ライナに固定される、下方誘電体リングであって、前記下方金属ライナに前記下方電極リングをクランプするフランジを備える、下方誘電体リングと、
    前記下方サポートと前記下方金属ライナとの間に介在し、前記下方金属ライナから、および前記下方電極リングから前記下方サポートを電気的に隔てるようになされる、フォーカスリングと
    をさらに備えることを特徴とする請求項２に記載のベベルエッチャ。
  7. 前記上方金属部品は、プロセスガスを収容するガス供給源に結合されるように構成された少なくとも１つのガス通路を備え、前記上方電極リングは、ギャップにより前記上方ＰＥＺリングから隔てられ、前記ギャップは、蛇行経路を介して前記少なくとも１つのガス通路と流体連通しており、前記蛇行通路を介して、前記プロセスガスは、前記ガス供給源から前記環状スペースに流れることを特徴とする請求項６に記載のベベルエッチャ。
  8. （ａ）前記下方誘電体リングは、前記下方金属ライナ中のホールを貫通するボルトを受けるねじ穴を備え、前記ボルトは、前記下方金属ライナに対して前記下方誘電体リングを固定する、（ｂ）上記誘電体リングは、前記上方金属部品中のホールを貫通するボルトを受けるねじ穴を備え、前記ボルトは、前記上方金属部品に対して前記上方誘電体リングを固定する、（ｃ）前記フォーカスリングおよび前記上方誘電体部品は、Ｙ２Ｏ３により任意にコーティングされたセラミックから形成される、および／または、（ｄ）前記下方誘電体リングおよび前記上方誘電体リングは、セラミックから形成されることを特徴とする請求項６に記載のベベルエッチャ。
  9. （ａ）前記下方誘電体リングおよび前記上方誘電体リングの外方端部を囲む中空カソードリングであって、この中空カソードリングは、ＲＦ発生器に結合され、前記上方電極リングおよび前記下方電極リングは、接地される、または、前記上方電極リングおよび前記下方電極リングは、ＲＦ発生器に結合され、この中空カソードリングは、ベベル洗浄動作の際に接地される、中空カソードリング、あるいは、（ｂ）ＲＦ発生器に結合され、前記下方誘電体リングおよび前記上方誘電体リングの前記外方端部を囲む、誘導コイルであって、前記上方電極リングおよび前記下方電極リングは、接地され、このコイルは、前記ＲＦ発生器からＲＦ電力を受けると同時に、前記プラズマを生成するように作動する、誘導コイルをさらに備えることを特徴とする請求項７に記載のベベルエッチャ。
  10. （ａ）前記上方誘電体部品は、前記下部部分の外方端部に沿って形成されたリング形状フランジを有し、前記上方ＰＥＺリングは、その内方端部に沿って形成された対合内方フランジを有し、前記リング形状フランジは、前記上方ＰＥＺリングが前記上方誘電体部品に着脱可能に固定されるように、前記内方ランジに係合する、および／または、（ｂ）前記下方サポートは、前記上部部分の外方端部に沿って形成されたリング形状フランジを有し、前記下方ＰＥＺリングは、その内方端部に沿って形成された対合内方フランジを有し、前記リング形状フランジは、前記下方ＰＥＺリングが前記下方サポートに着脱可能に固定されるように、前記内方フランジに係合することを特徴とする請求項２に記載のベベルエッチャ。
  11. （ａ）前記下方ＰＥＺリングの上部部分の外径が、前記基板の下端部排斥部を画定する、（ｂ）前記下方ＰＥＺリングおよび前記上方ＰＥＺリングは、導電性材料、半導電性材料、誘電性材料、セラミック、および高電気抵抗材料からなる群より選択される材料から形成される、（ｃ）前記上方ＰＥＺリングの下部部分の外径が、前記基板の上端部排斥部を画定する、および／または、（ｄ）前記下方サポートの前記シリンダ状上部部分は、静電チャックを備えることを特徴とする請求項１に記載のベベルエッチャ。
  12. 半導体基板のベベル端部を洗浄する方法であって、
    請求項１に記載の前記ベベルエッチャにおいて半導体基板を支持するステップと、
    プロセスガスにエネルギーを与えてプラズマ化させるステップと、
    前記プラズマを用いて前記ベベル端部を洗浄するステップと
    を含むことを特徴とする方法。
  13. 請求項６に記載の前記ベベルエッチャにおいて前記上方ＰＥＺリングまたは前記下方ＰＥＺリングを交換する方法であって、（ａ）前記上方金属部品から前記上方誘電体部品を取り外すステップと、前記上方ＰＥＺリングのフランジから前記誘電体部品のフランジを係合解除するステップと、前記誘電体プレートの上に新規のＰＥＺリングを取り付けることにより、前記上方ＰＥＺリングを前記新規のＰＥＺリングと交換するステップと、前記上方金属部品に前記誘電体プレートを装着するステップ、または、（ｂ）前記下方サポートの上方に前記下方ＰＥＺリングを持ち上げるステップと、前記下方ＰＥＺリングを新規のＰＥＺリングと交換するステップを含むことを特徴とする方法。
  14. 半導体基板のベベル端部がプラズマ洗浄を受けるベベルエッチャの構成自在部品であって、前記ベベルエッチャは、前記ベベル洗浄動作の間に上にウェーハが支持される下方電極アセンブリと、上方電極アセンブリとを備え、前記上方電極アセンブリは、誘電体プレートを備え、前記誘電体プレートは、前記下方サポートに対面し、前記基板の上面から短距離の位置に前記誘電体プレートを位置決めするように垂直方向に移動可能な上方サポートに装着され、前記上方電極アセンブリは、少なくとも１つのガス通路を備え、ガスが、前記ベベル洗浄動作の間に、前記少なくとも１つのガス通路を介して前記ベベル端部の近傍に流されることが可能であり、前記誘電体プレートは、少なくとも１つのガス通路を有し、ガスが、前記ベベル洗浄動作の間に、前記少なくとも１つのガス通路を介して前記基板の表面の上に流されることが可能である、ベベルエッチャの構成自在部品において、（１）前記洗浄動作の間にプラズマから前記下方サポートを遮蔽するようになされた、導電性、半導電性、または誘電性材料からなる下方プラズマ排斥区域（ＰＥＺ）リング、（２）前記洗浄動作の間にプラズマから前記上方誘電体プレートを遮蔽するようになされた、導電性、半導電性、または誘電性材料からなる上方プラズマ排斥区域（ＰＥＺ）リング、（３）前記上方ＰＥＺリングを囲む上方リング電極、（４）前記下方ＰＥＺリングを囲む下方リング電極、（５）前記上方電極リングを囲む上方誘電体リング、および／または、（６）前記下方電極を囲む下方誘電体リングの中の少なくとも１つを備えることを特徴とする構成自在部品。
  15. （ａ）前記構成自在部品は、前記下方ＰＥＺリングであり、前記下方ＰＥＺリングは、前記下方サポートの上に支持されるようになされた下面を有し、前記下方ＰＥＺリングは、上面を有し、前記上面は、前記基板の前記ベベル端部が前記上面の外方端部の外方に延在するように、前記基板を支持するように構成され、前記下面は、前記上面より幅広である、および／または、（ｂ）前記構成自在部品は、前記上方ＰＥＺリングであり、前記上方ＰＥＺリングは、内方フランジを備え、前記内方フランジは、前記上方ＰＥＺリングが前記ベベルエッチャ内に設置される間に、環状スペースが前記下方ＰＥＺリングと前記上方ＰＥＺリングとの間に形成されて、プラズマによって洗浄すべきベベル端部の範囲を限定するように、前記誘電体プレートの外方フランジの上面に係合する下面を有することを特徴とする請求項１４に記載の構成自在部品。
  16. （ａ）前記構成自在部品は、前記上方リング電極であり、前記上方リング電極は、前記上方ＰＥＺリングの周囲に緊密に嵌合するようになされた内径を有し、前記上方リング電極は、前記上方サポートに対して前記上方リング電極をクランプする、上方誘電体リングの内方フランジに係合するようになされた外方フランジを有する、および／または、（ｂ）前記構成自在部品は、前記下方リング電極であり、前記下方リング電極は、前記下方ＰＥＺリングの周囲に緊密に嵌合するようになされた内径を有し、前記下方リング電極は、前記下方サポートに対して前記下方リング電極をクランプする、前記下方誘電体リングの内方フランジに係合するようになされた外方フランジを有することを特徴とする請求項１４に記載の構成自在部品。
  17. 前記構成自在部品は、前記上方誘電体リングであり、前記上方誘電体リングは、前記上方リング電極の外方フランジに係合し、前記上方サポートに対して前記上方リング電極をクランプするようになされた内方フランジを備え、前記上方誘電体リングは、その上面に、前記上方サポート中のホールと整列するようになされたホールを備え、固定具が、前記ホールを貫通して、前記上方誘電体リングに固定されることが可能であることを特徴とする請求項１４に記載の構成自在部品。
  18. 前記構成自在部品は、前記下方誘電体リングであり、前記下方誘電体リングは、前記下方リング電極の外方フランジに係合し、前記下方サポートに対して前記下方リング電極をクランプするようになされた内方フランジを備え、前記下方誘電体リングは、その下面に、前記下方サポート中のホールと整列するようになされたホールを備え、固定具が、前記ホールを貫通して、前記下方誘電体リングに固定されることが可能であることを特徴とする請求項１４に記載の構成自在部品。
  19. 前記下方ＰＥＺリングは、前記下面と前記上面との間に垂直方向に延在するステップ状内面であって、前記上面および前記下面が互いに平行である、ステップ状内面と、前記基板が前記下方ＰＥＺリングの上に支持される間に、空きスペースが前記基板の下に形成されるようにステップ状になされた外面とを備えることを特徴とする請求項１５に記載の構成自在部品。
  20. 前記上方ＰＥＺリングは、その上面と下面との間に垂直方向に延在するステップ状内面であって、前記上面および下面が互いに平行である、ステップ状内面と、前記基板が前記下方ＰＥＺリングの上に支持される間に、空きスペースが前記基板の上に形成されるようにステップ状になされた外面とを備えることを特徴とする請求項１６に記載の構成自在部品。
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