JP2011530801A - 構成要素の温度を制御するための機構を伴うプラズマ処理システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】構成要素の温度制御を改善されたプラズマ処理システムが開示される。システムは、チャンバ壁を有するプラズマ処理チャンバを含み得る。システムは、また、プラズマ処理チャンバの内部に配置される電極も含み得る。システムは、また、電極を支えるためにプラズマ処理チャンバの内部に配置されるサポート部材も含み得る。システムは、また、チャンバ壁の外側に配置されるサポート板も含み得る。システムは、また、サポート部材をサポート板に結合するためにチャンバを通るように配置されるカンチレバーも含み得る。システムは、また、チャンバ壁とサポート板との間に配置されるリフト板も含み得る。システムは、また、リフト板をサポート板に機械的に結合するための耐熱性結合機構も含み得る。
【選択図】図１Ａ
【選択図】図１Ａ
Description
本発明は、プラズマ処理システムの構成要素の温度を制御することに関する。一例として、温度制御は、プラズマ処理システムにおける電極間平行性を調整することに関わる構成要素に関係するものであってよい。
プラズマ処理では、次世代のデバイス製作における特徴（フィーチャー）サイズの縮小及び新材料の導入によって、プラズマ処理機器に対して新たな要求が生まれている。デバイス特徴の縮小、基板サイズの拡大、及び新しい処理技術（デュアルダマシンエッチングなどのマルチステップレシピを伴う）は、より良いデバイス歩留まりのためにウエハ全体にわたって優れた均一性を維持することの困難さを増大させた。
容量結合型ＲＦプラズマリアクタでは、基板電極の反対側の電極は、通常、上側電極と称される。上側電極は、接地され得る、又は１つ若しくは複数の高周波（ＲＦ）電源と接続され得る。基板電極は、通常、下側電極と称される。容量結合型プラズマ処理チャンバ内における下側電極用の機械的配置構成は、下側電極を含むアセンブリをチャンバの側方から片持ちすることを伴うことができる。片持ちされるこの下側電極は、上側電極から固定距離にある、又は上側電極からの距離が可変であるように設計することができる。いずれの場合も、一方の電極の他方の電極に対する平行性は、通常、ウエハに対するプロセスパフォーマンスに影響を及ぼし得る重大な機械的パラメータである。
複雑性の増大ゆえに、多くの容量結合型ＲＦプラズマリアクタは、電極間平行性を精密に調整するための特徴を諦めて、アセンブリの構成要素に対する厳しい製造公差に依存して平行性を許容範囲内に維持しようとしている。このアプローチは、通常、それらの構成要素の費用を増大させ、達成可能な最終的な平行性の仕様を制限する恐れがある。例えば、アセンブリの構成要素が温度変動に曝されやすく、尚且つリアクタ内の構成要素ごとに熱的特性が異なるとすると、アセンブリの構成要素に対する厳しい製造公差の実現は、困難で且つ費用がかかる恐れがある。
一部の配置構成は、嵌め合いパーツ内にスロット又はばか穴を含むことによって、組み立て時に平行性を調整するための自由な動きを可能にしている。このような配置構成は、多くの時間を要する上に、通常は、正確な構成を実現するために、プロセスの繰り返しを必要とし得る。このような配置構成は、必要な構成要素を調整するために、プラズマ処理システムをある程度まで分解する必要もあるであろう。更に、構成要素が調整されるときの温度は、プラズマ処理時に構成要素が曝される温度と大幅に異なる恐れがある。このような温度変動の影響は、構成を不正確にし、または、調整の実施に余分な手間をかける恐れがある。
一部の配置構成は、調整のための手段を提供しようとしているが、調整量を少なくとも一方の電極に対する実際の影響に相関付けるための直接的な手段を持たないであろう。したがって、このような方法は、平行性をダイヤル調整するために、やはりプロセスの繰り返しを必要とするであろう。これらの方法の一部は、振動（出荷時の負荷など）及び／又は温度変動ゆえに、時間の経過に伴う調整の推移にも影響されやすい。
本発明の実施形態は、構成要素の温度制御を改善されたプラズマ処理システムに関する。システムは、チャンバ壁を有するプラズマ処理チャンバを含み得る。システムは、また、プラズマ処理チャンバの内部に配置される電極も含み得る。システムは、また、電極を支えるためにプラズマ処理チャンバの内部に配置されるサポート部材も含み得る。システムは、また、チャンバ壁の外側に配置されるサポート板も含み得る。システムは、また、サポート部材をサポート板に結合するためにチャンバを貫通して配置されるカンチレバーも含み得る。システムは、また、チャンバ壁とサポート板との間に配置されるリフト板も含み得る。システムは、また、リフト板をサポート板に機械的に結合するための耐熱性結合機構も含み得る。
上記の概要は、本明細書で開示される発明の多くの実施形態の１つのみに関するものであり、特許請求の範囲に定められる発明の範囲を制限することを意図しない。本発明のこれら及びその他の特徴は、以下の発明の詳細な説明において、添付の図面との関連のもとで、より詳しく説明される。
添付の図面において、本発明は、限定的なものではなく例示的なものとして示され、図中、類似の参照符号は、同様の要素を指すものとする。
本発明は、次に、添付の図面に例示される幾つかの実施形態を参照にして詳細に説明される。以下の説明では、本発明の完全な理解を可能にするために、多くの詳細が特定されている。しかしながら、当業者ならば明らかなように、本発明は、これらの一部または全部の詳細を特定しなくても実施され得る。また、本発明を不必要に不明瞭にしないために、周知のプロセスステップ及び／又は構造の詳細な説明は省略される。
発明の１つ又は複数の実施形態は、プラズマ処理システムの構成要素の温度を制御するための機構（メカニズム）を伴うプラズマ処理システムに関する。プラズマ処理システムは、チャンバ壁を有するプラズマ処理チャンバを含み得る。プラズマ処理チャンバの内部に、プラズマ処理システムは、プラズマ処理時に基板を支え得る電極と、バイアス電源を収容し得るとともに電極を支え得るバイアスケースとを含み得る。プラズマ処理チャンバの外側に、プラズマ処理システムは、サポート板と、リフト板とを含み得る。リフト板は、チャンバ壁とサポート板との間に配置され得る。プラズマ処理システムは、また、リフト板をチャンバ壁に結合するための及びリフト板の動きを誘導するためのベアリング機構も含み得る。プラズマ処理システムは、また、バイアスケース、電極、及び基板などの重量を支えるためにバイアスベアリングをサポート板に結合し得るカンチレバーも含み得る。プラズマ処理システムは、また、プラズマ処理システムの構成要素の温度を制御して動作の最適化及び構成要素の寿命の延長を図るための、後述される、断熱性部材、１つ又は複数のエレクトリックファン、及び耐熱性部材／機構などの、温度制御機構も含み得る。
プラズマ処理システムは、電極とバイアスケースとの間に配置される、１つ又は複数の断熱性リングなどの、絶縁部材を含み得る。したがって、電極の温度変化（例えば−１０℃から８０℃に及ぶ）の影響は、プラズマ処理システムのその他の構成要素に実質的に伝搬することなく電極に制限され得る。有利には、望ましくない熱膨張及び熱縮合に関する問題を最小限に抑え又は阻止し、プラズマ処理システムの構成要素（例えば機械的構成要素及び電気的構成要素）を保護することができる。
プラズマ処理システムは、また、サポート板に大気温度空気（例えば温度約２０℃の、製造設備からの空気）を吹き付けるためのファンも含むことによって、サポート板の、並びにカンチレバー及びバイアスケースなどサポート板に熱的に結合される部材の、温度変動を最小限に抑えられる。有利には、プラズマ処理システムの構成要素を更に保護することができる。
プラズマ処理システムは、また、リフト板とサポート板との間の境界として機能する１つ又は複数の耐熱性部材／機構も含み得る。したがって、たとえプラズマ処理時における電極の温度変化が、カンチレバーによって提供される熱的結合を通じてサポート板の大幅な温度変化を引き起こしたとしても、リフト板の温度は、尚も実質的に一定に留まり得る。したがって、ベアリング機構などリフト板に結合される構成要素に対して不必要な負荷をかけるような、望ましくない大幅なリフト板の膨張又は収縮がなくてすむ。有利には、リフト板に結合される構成要素を適切に動作させ、長い寿命を持たせることができる。
プラズマ処理システムは、電気抵抗ヒータ又は冷却剤流路などの、加熱及び冷却のための複雑な配置構成又は装置を必要としなくてすむ。したがって、プラズマ処理システムの製造費及びメインテナンス費は、最小限に抑えられる。
プラズマ処理システムは、また、電極間平行性を調整するための機構も含み得る。電極間平行性の調整に関わる構成要素の温度変動は、最小限に抑えられるので、電極間平行性は、正確に調整され得るとともに、頻繁な較正を伴うことなく長期にわたって維持され得る。有利には、プラズマ処理を最適化するための努力及び費用を最小限に抑えられる。
発明の１つ又は複数の実施形態は、プラズマ処理システムにおける電極間平行性を調整するための機構に関する。機構は、下側電極の方向性／回転をピッチ（前後）方向及びロール（左右）方向に別々に調整し得る。機構は、平行性に対する高精度な調整を低い合計費用によって共同で達成する低費用で単純なパーツを含み得る。
機構のユーザインターフェースは、プラズマ処理チャンバの外側に配置されるので、機構は、システムが真空下、大気圧下、及び／又はその場にある間に電極の方向性／平行性の調整が行われることを可能にし得る。機構は、また、プラズマ処理システムの最小限の分解で又は分解無しで調整が行われることも可能にし得る。
機構は、精密な電極方向性／平行性調整を可能にし得る。最高で０．０１ｍｍの精度の精密な平行性調整が、容易に達成可能である。機構は、また、調整量の明確なフィードバックを与えるための較正目盛マークを含むことによって、調整及び測定の繰り返しの必要性を排除し得る。
機構は、また、電極の方向性／平行性の設定のロックも可能にし得る。調整後の電極の方向性／平行性の設定が固くロックダウンされると、その設定は、標準的な振動及び出荷時の負荷を経ても変わらず留まるであろう。
低費用のパーツを用いること、並びに精密レベルへの迅速な平行性の調整−ロックを可能にすることによって、機構は、主要な構成要素に対する厳しい製造公差の要求を軽減し得るとともに、電極の平行性に関するプロセスパフォーマンスを費用効果的に最適化し得る。
発明の１つ又は複数の実施形態は、上述された電極の方向性／平行性の調整の機構を含むプラズマ処理システムに関するものであり、以下の例において更に論じられる。
本発明の特徴及び利点は、図面及び以下の議論を参照にして、より良く理解され得る。
図１Ａは、本発明の１つ又は複数の実施形態にしたがった、下側電極１１０（又はチャック１１０）の方向性を調整するための機構１００を含むプラズマ処理チャンバ１９８の部分斜視図を示している。プラズマ処理チャンバ１９８内における処理の歩留まりを最適化するために、上側電極１９８と下側電極１１０との間の電極間平行性は、下側電極１１０の方向性を調整することによって確保され得る。
機構１００は、カンチレバー１１４及びバイアスケース１１２を通じて下側電極１１０に結合されるトンネルサポート板１０２（サポート板１０２）を含み得る。機構１００は、また、下側電極１１０のピッチを調整するためのピッチ調整ネジ１０６も含み得る。下側電極１１０のピッチは、図１Ｂの例に示されている。機構１００は、また、下側電極１１０のロールを調整するためのロール調整カム１０４も含み得る。下側電極１１０のロールは、図１Ｃの例に示されている。
図１Ｂは、本発明の１つ又は複数の実施形態にしたがった、第１の回転１９２（ピッチ１９２）を例示したプラズマ処理チャンバ１９８の部分側面図を示している。機構１００は、ピッチ軸１１８を中心とする下側電極１１０の第１の回転１９２（ピッチ１９２）の調整を促進し得る。ピッチ軸１１８は、プラズマ処理チャンバ１９８に基板が挿入され得る基板挿入方向１１６に対して実質的に直角である。
図１Ｃは、本発明の１つ又は複数の実施形態にしたがった、第２の回転１９４（ロール１９４）を例示したプラズマ処理チャンバ１９８の部分背面図を示している。機構１００は、ロール軸１２０を中心とする下側電極１１０の第２の回転１９４（ロール１９４）の調整を促進し得る。ロール軸１２０は、基板挿入方向１１６に対して実質的に平行である。
図１Ｄは、本発明の１つ又は複数の実施形態にしたがった、機構１００の部分側面図を示している。機構１００では、基板サポート１０２は、プラズマ処理チャンバ１９８（図１Ａの例に示される）のチャンバ壁１２６の外側に配置され得る。基板サポート１０２は、例えばサポート板１０２の上部などの部分１３８にあるピボット１２２及び／又は別のピボット機構によって、チャンバ壁１２６に相対的に枢動し得る。サポート板は、ピッチ調整ネジ１０６のネジ溝（ネジ山）１２８に係合し得るネジ溝１４６を有し得る。したがって、ピッチ調整ネジ１０６の回転は、ピッチ調整ネジ１０６に対して相対的な、外向き方向１４２又は内向き方向１４４へのサポート板１０２の部分１４０（例えば下部）の並進をもたらす。サポート板１０２の部分１４０の並進は、チャンバ壁１２６に対してサポート板１０２を回転させる。サポート板１０２は、下側電極１１０に結合されるので、方向１４２又は１４４にしたがったサポート板の１０２の回転は、ピッチ軸１１８を中心とする下側電極１１０の実質的な回転をもたらす。ネジ溝１４６及び１２８の精密さは、下側電極１１０の回転１９２の量を安定的に且つ精密に調整することを可能にし得る。
機構１００は、また、チャンバ壁１２６とサポート板１０２との間に配置されるリフト板１２４も含み得る。機構１００は、また、リフト板１２４及びチャンバ壁１２６に結合される、ベアリング１３４、１３６などの１つ又は複数のベアリングも含み得る。１つ又は複数のベアリングは、下側電極１１０の回転１９２の滑らかで精密な調整のために、チャンバ壁１２６に相対的なサポート板１０２の動き（例えば、方向１４２若しくは１４４への並進、及び／又は方向１４２若しくは１４４に垂直な方向への並進）を促進し得る及び／又は誘導し得る。
機構１００は、また、ピッチ調整ネジ１０６をサポート板１０２にロックする／留めることによってピッチ調整ネジ１０６の回転及び並進を阻止するために、例えば分割クランプ１３２及びクランプネジ１３０を含むクランプ機構も含み得る。例えば、ピッチ調整ネジ１０６は、下側電極１１０のためのピッチ調整の完了後にその設定をロックダウンするために締めることが望ましいであろう。分割クランプ１３２は、ピッチ調整ネジ１０６を囲み得る。クランプネジ１３０は、ピッチ調整ネジ１０６に実質的に垂直に配置されて、分割クランプ１３２を押してピッチ調整ネジ１０６を固定するために分割クランプ１３２に結合され得る。ピッチ調整の完了時にユーザが機構１００全体を堅くロックする／締め付けることを助けるために、クランプネジ１３０上にはツールスロットが設けられてよい。
図１Ｅは、本発明の１つ又は複数の実施形態にしたがった、下側電極１１０のピッチ１９２を調整するための機構１００のユーザインターフェース１８２の部分斜視図を示している。ユーザインターフェース１８２は、ピッチ調整に関する視覚的なフィードバックをユーザに提供するためにサポート板１０２上に設けられる少なくとも１つのピッチ調整目盛１５０を含み得る。ユーザインターフェース１８２は、また、ピッチ調整目盛１５０と共同でピッチ調整の量を示すためにピッチ調整ネジ１０６上に設けられる指針１４８も含み得る。代替として又は追加として、ピッチ調整目盛がピッチ調整ネジ１０６上に設けられて、且つ／又は指針がサポート板１０２上に設けられてもよい。
機構１００は、また、ピッチ調整ネジ１０６に結合されピッチ調整ネジ１０６に少なくとも部分的に挿入されるピッチ調整クランプネジ１０６Ａも含み得る。ピッチ調整クランプネジ１０６Ａは、ピッチ調整ネジ１０６をサポート板１０２に固定し得る。ピッチ調整の完了時にユーザがピッチ調整ネジ１０６及び／又は機構１００全体を堅くロックする／締め付けることを助けるために、ピッチ調整クランプネジ１０６Ａ上にはツールスロット１８６が設けられてよい。
１つ又は複数の実施形態では、ピッチ調整ネジ１０６は、ピッチの調整及び／又は較正を自動方式で制御するための自動制御機構に結合され得る。自動制御機構は、例えば、センサ、制御論理ユニット、及びモータ（例えば高分解能ステッピングモータ）を含み得る。
図１Ｆは、本発明の１つ又は複数の実施形態にしたがった、機構１００の部分分解図を示している。機構１００は、ロール調整カム１０４に結合されロール調整カム１０４によって作動され得るロール調整棒１５４を含み得る。ロール調整棒１５４は、ピッチ調整ネジ１０６によってサポート板１０２に結合され得る。したがって、ロール調整棒１５４を通じて、ロール調整カム１０４は、サポート板１０２の部分１４０を並進させ得る。その結果、サポート板１０２は、ピボット１２２（図１Ｄの例に示される）を中心にしてチャンバ壁１２６に相対的に回転し、そうして、図１Ｃの例に示される下側電極１１０の回転１９４（ロール１９４）をもたらす。
リフト板１２４内のスロット１６０内に拘束され同スロット１６０によって誘導される、ロール調整棒１５４は、ロール調整棒１５４の長軸１６４に沿って方向１６６又は１６８に並進し得る。したがって、下側電極１１０の回転１９４の量は、安定的に且つ精密に調整され得る。
機構１００は、また、ロール調整カム１０４に結合されるロール調整ロックダウンネジ１５８も含み得る。ロール調整ロックダウンネジ１５８は、ロール調整カム１０４をロール調整棒１５４に相対的にロックすると同時にロール調整棒１５４をリフト板１２４に相対的にロックし、そうして、下側電極１１０の（更なる）回転１９４（ロール１９４）を阻止し得る。ロール調整ロックダウンネジ１５８は、例えば、下側電極１１０のためのロール調整の完了後に用いられてよい。
機構１００は、また、ピッチ調整ネジ１０６を受けるための、リフト板１２４に結合されるワッシャ１６２（例えば硬化された精密なワッシャ）も含み得る。ワッシャ１６２は、リフト板１２４をピッチ調整ネジ１０６による損傷から保護し得る。ワッシャ１６２は、また、低摩擦を提供してピッチ調整ネジ１０６の滑らかな動きを促進し、そうして、機構１００の動作を更に滑らかに且つ安定にし得る。
図１Ｇは、本発明の１つ又は複数の実施形態にしたがった、ロール調整カム１０４の斜視図を示している。ロール調整カム１０４は、ロール調整カム１０４がロール調整棒１５４（図１Ｆの例に示される）を作動させることを可能にするためにロール調整カム１０４の部分１７４に対して偏心／オフセット配置で設けられる部分１７２を含み得る。ロール調整カム１０４は、特定のロール調整ニーズに見合う特定の作動効果を得るために、異なる偏心／オフセット配置を持つその他の代替のロール調整カムで置き換えられてもよい。
図１Ｈは、本発明の１つ又は複数の実施形態にしたがった、下側電極１１０のロール１９４を調整するための機構１００のユーザインターフェース１８４の部分斜視図を示している。ユーザインターフェース１８４は、ロール調整に関する視覚的なフィードバックをユーザに提供するためにリフト板１２４上に設けられる少なくとも１つのロール調整目盛１７８を含み得る。ユーザインターフェース１８４は、また、ロール調整目盛１７８と共同でロール調整の量を示すためにロール調整カム１０４上に設けられる指針１８０も含み得る。代替として又は追加として、ロール調整目盛がロール調整カム１０４上に設けられて、且つ／又は指針がリフト板１２４上に設けられてもよい。ユーザが例えばネジ回しを用いてロール調整を実施することを助けるために、ロール調整カム１０４上にはツールスロット１７６が設けられ得る。
１つ又は複数の実施形態では、ロール調整カム１０４及び／又はピッチ調整ネジ１０６は、ピッチ及び／又はロールの調整及び／又は較正を自動方式で制御するための自動制御機構に結合され得る。自動制御機構は、例えば、センサ、制御論理ユニット、及びモータ（例えば高分解能ステッピングモータ）を含み得る。
図２Ａは、本発明の１つ又は複数の実施形態にしたがった、プラズマ処理システム２００の構成要素の温度を制御するための機構を含むプラズマ処理システム２００の部分切り取り図を示している。プラズマ処理システム２００は、処理されるべき基板を収容するための及び基板処理のために生成されるプラズマを内包するための、チャンバ壁２２６を有するプラズマ処理チャンバ２９８を含み得る。
プラズマ処理チャンバ２９８の内部に、プラズマ処理システム２００は、電極アセンブリ２８８を含み得る。電極アセンブリ２８８は、プラズマ処理時に基板を支え得る電極２１０（又はチャック２１０）を含み得る。電極アセンブリ２８８は、また、バイアス電源を収容し得るとともに電極２１０を支え得るバイアスケース２１０（又はサポート部材２１２）も含み得る。電極アセンブリ２８８は、また、電極２１０とバイアスケース２１２との間に配置される、絶縁体２１６などの１つ又は複数の断熱性部材も含み得る。したがって、電極２１０の温度変化（例えば−１０℃から８０℃に及ぶ）の影響は、バイアスケース２１２を通じてプラズマ処理システム２００のその他の構成要素に実質的に伝搬することなく電極２１０に制限され得る。有利には、望ましくない熱膨張及び熱縮合に関する問題を最小限に抑え又は阻止し、プラズマ処理システム２００の構成要素（例えば機械的構成要素及び電気的構成要素）を損傷及び／又は故障から保護することができる。電極アセンブリ２８８及び断熱性部材は、図２Ｂの例を参照にして更に論じられる。
プラズマ処理チャンバ２９８の外側に、プラズマ処理システム２００は、トンネルサポート板２０２（又はサポート板２０２）を含み得る。プラズマ処理システム２００は、また、チャンバ壁２２６とサポート板２０２との間に配置されるリフト板２２４も含み得る。プラズマ処理システム２００は、また、リフト板２２４をチャンバ壁２２６に結合するための及びリフト板２２４の動きを精密に誘導する（そうして、片持ちされた電極２１０の運動を精密に誘導する）ための１つ又は複数の（ベアリング機構２３４、ベアリング機構２３６、及びベアリングレール２３８などの）ベアリング機構も含み得る。１つ又は複数の実施形態では、その材料特性及び小接触面積によって、１つ又は複数のベアリング機構は、リフト板２２４とチャンバ壁２２６との間に熱的分離を導入し得る。例えば、ベアリング機構は、低熱伝導及び小接触点を提供するステンレス鋼製のボールベアリングを含み得る。
プラズマ処理システム２００は、また、電極アセンブリ２８８や基板などの重量を支えるためにバイアスベアリング２１２をサポート板２０２に結合し得るカンチレバー２１４も含み得る。カンチレバー２１４は、また、電極アセンブリ２８８の運動を制御してプラズマ処理システム２００の電極間平行性を調整するためにも用いられ得る。
プラズマ処理システム２００は、また、リフト板２２４とサポート板２０２との間の熱的分離を提供するためにリフト板２２４とサポート板２０２との間の境界として機能する１つ又は複数の耐熱性部材／機構も含み得る。１つ又は複数の耐熱性部材／機構は、ステンレス鋼などの低熱伝導性材料及び／又はセラミック材料などの断熱性材料で作成された部材を含み得る。したがって、たとえプラズマ処理時における電極２１０の温度変化が、カンチレバー２１４によって提供される熱的結合を通じてサポート板２０２の大幅な温度変化を引き起こしたとしても、リフト板２２４の温度は、尚も実質的に一定に留まり得る。したがって、ベアリング機構などリフト板２２４に結合される構成要素に対して不必要な負荷をかけるような、望ましくない大幅なリフト板２２４の膨張又は収縮がなくてすむ。有利には、リフト板２２４に結合される構成要素を適切に動作させ、長い寿命を持たせることができる。耐熱性部材／機構については、図２Ｃ〜２Ｆの例を参照して説明する。
プラズマ処理システム２００は、また、（チャンバ壁２２６とエレクトリックファン２７４との間に配置される）サポート板２０２に大気温度空気（例えば温度約２０℃の、製造設備からの空気）を吹き付けるための、エレクトリックファン２７４などの１つ又は複数のファンも含むことによって、サポート板２０２、並びにカンチレバー２１４及びバイアスケース２１２などサポート板２０２に熱的に結合される部材の、温度変動を最小限に抑えられる。有利には、プラズマ処理システム２００の構成要素を望ましくない熱膨張及び熱縮合から更に保護することができる。プラズマ処理システム２００は、プラズマ処理チャンバ２９８、リフト板２２４、トンネルサポート板２０２などを収容する囲いを含んでよく、エレクトリックファン２７４は、その囲いに大気温度空気を導入し得る。サポート板２０２は、大気温度空気に曝されるサポート板２０２の表面積を最大にして、サポート板２０２の及びサポート板２０２に熱的に結合される構成要素の温度変動を効果的に最小限に抑えるための、隆起（エレクトリックファン２７４に面して配置される隆起２７２など）を含み得る。
熱的分離を導入するための断熱性部材及び／又は耐熱性部材、並びに大気温度空気を導入するための１つ又は複数のファンによって、プラズマ処理システム２００は、電気抵抗ヒータ又は冷却剤流路などの、加熱及び冷却のための複雑で高価な配置構成又は装置を必要としなくてすむ。したがって、プラズマ処理システム２００の製造費及びメインテナンス費は、最小限に抑えられる。
図２Ｂは、本発明の１つ又は複数の実施形態にしたがった、断熱機構を含むプラズマ処理システム２００の電極アセンブリ２８８（図２Ａの例に示される）の部分切り取り図を示している。例えば、断熱機構は、バイアスケース２１２と電極２１０との間に配置される絶縁体２１６（例えば絶縁性リング）と、絶縁体２１６と電極２１０との間に配置される（例えば電極２１０のＯリング溝２５２に装着される）第１のＯリングと、絶縁体２１６とバイアスケース２１２との間に配置される（例えばバイアスケース２１２のＯリング溝２５４に装着される）第２のＯリングとを含み得る。絶縁体２１６及びＯリングらは、断熱性材料で作成され得る。例えば、絶縁体は、アルミナなどのセラミック材料で作成されてよく、Ｏリングらは、フッ化ケイ素材料などで作成されてよい。したがって、電極２１０の温度変化は、バイアスケース２１２を通じて実質的に伝搬することなく隔離され得る。
（Ｏリング溝２５２に装着される）第１のＯリングの外径は、絶縁体２１６と電極２１０との間の真空境界２６６を最大にするために最小にされ得る。第１のＯリングの内径もまた、絶縁体２１６と電極２１０との間の大気境界２６２を最小にするために最小にされ得る。したがって、絶縁体２１６と電極２１０との間の熱的分離（及びゆえにバイアスケース２１２と電極２１０との間の熱的分離）は、強化され得る。
同様に、（Ｏリング溝２５４に装着される）第２のＯリングの外径は、絶縁体２１６とバイアスケース２１２との間の真空境界２６８を最大にするために最小にされ得る。第２のＯリングの内径もまた、絶縁体２１６とバイアスケース２１２との間の大気境界２６４を最小にするために最小にされ得る。したがって、絶縁体２１６とバイアスケース２１２との間の熱的分離（及びゆえにバイアスケース２１２と電極２１０との間の熱的分離）は、強化され得る。
図２Ｃは、本発明の１つ又は複数の実施形態にしたがった、耐熱性部材／機構を含むプラズマ処理システム２００の部分斜視図を示している。図２Ｃの例において、リフト板２２４及びサポート板２０２は、耐熱性部材／機構を示すために半透明で示されているが、発明の１つ又は複数の実施形態において、リフト板２２４及びサポート板２０２は、半透明でなくてよい。耐熱性部材／機構は、リフト板２２４とサポート板２０２との間の熱的分離を提供し得る。したがって、たとえプラズマ処理時における電極２１０の温度変化が、カンチレバー２１４によって提供される熱的結合を通じてサポート板２０２の大幅な温度変化を引き起こしたとしても、リフト板２２４の温度は、尚も実質的に一定に留まり得る。したがって、ベアリング機構などリフト板２２４に結合される構成要素に対して不必要な負荷をかけるような、望ましくない大幅なリフト板２２４の膨張又は収縮がなくてすむ。有利には、リフト板２２４に結合される構成要素を適切に動作させ、長い寿命を持たせることができる。
耐熱性部材／機構は、耐熱性ピボット機構２２２（又はピボット２２２）を含み得る。ピボット２２２は、サポート板２０２、リフト板２２４、及びチャンバ壁２２６を機械的に結合し得る。ピボット２２２は、リフト板２２４及びチャンバ壁２２６に対するサポート板２０２の回転を促進し得る。ピボット２２２は、ステンレス鋼などの耐熱性材料で作成されるので、ピボット２２２は、サポート板２０２とリフト板２２４との間の熱的分離を提供し得る。
耐熱性部材／機構は、また、サポート板２０２とリフト板２２４との間の１つ又は複数の境界として機能するためにサポート板２０２に配置される、ステンレス鋼製の六角ピン２４６及びステンレス鋼製の六角ピン２４８などの、１つ又は複数の耐熱性多角ピンも含み得る。耐熱性部材／機構は、また、サポート板２０２とリフト板２２４との間の１つ又は複数の境界として機能するためにリフト板２２４に配置される、ステンレス鋼製のインサート２４２及びステンレス鋼製のインサート２４４などの、１つ又は複数の耐熱性部材も含み得る。例えば、六角ピン２４６の第１の端は、サポート板２０２の丸穴に挿入されてよく、六角ピン２４６の第２の端は、サポート板２０２から突き出して又は露出して、（リフト板２４４内にボルトで固定され得る）インサート２４２の露出面に接触してよい。したがって、耐熱性の六角ピン２４６及びインサート２４２は、サポート板２０２とリフト板２２４との間の直接的な接触を阻止し、そうして、サポート板２０２とリフト板２２４との間の熱的分離を提供し得る。六角ピン２４６及びインサート２４２は、また、滑らかな表面を有して、サポート板２０２とリフト板２２４との間の相対的な動きを滑らかにもし得る。１つ又は複数の実施形態では、１つ又は複数の多角ピンは、四角ピンなどその他の構成の１つ又は複数のピンを含み得る。
１つ又は複数の実施形態では、耐熱性部材／機構は、サポート板２０２とリフト板２２４との間の１つ又は複数の境界として機能するために及びサポート板２０２とリフト板２２４との間の熱的分離を提供するためにリフト板２２４に配置される１つ又は複数の耐熱性の多角ピン及びサポート板２０２に配置される１つ又は複数の耐熱性部材を含み得る。１つ又は複数の実施形態では、１つ又は複数の多角ピンは、１つ又は複数の四角ピン及び／又は六角ピンを含み得る。
図２Ｄは、本発明の１つ又は複数の実施形態にしたがった、耐熱性部材／機構を含むプラズマ処理システム２００の部分切り取り図を示している。図２Ｃの例にも示されるように、耐熱性部材／機構は、ピボット２２２、六角ピン２４６、六角ピン２４６に接触させるためのインサート２４２、六角ピン２４８、六角ピン２４８に接触させるためのインサート２４４を含み得る。１つ又は複数の六角ピン２４６、インサート２４２、六角ピン２４８、及びインサート２４４は、サポート板２０２とリフト板２２４との間のギャップ２６０の幅を決定し得る。例えば、ギャップ２６０の幅は、サポート板２０２から突き出した六角ピン２４８の突出及び／又はリフト板２２４から突き出したインサート２４４の突出によって決定されてよい。ギャップ２６０の幅は、サポート板２０２とリフト板２２４との間の最適な熱的分離に及びサポート板２０２等の最適な動作に合わせて設定されてよい。
図２Ｅは、本発明の１つ又は複数の実施形態にしたがった、六角ピン２４６及び六角ピン２４８などの耐熱性部材／機構を実装されたサポート板２０２の斜視図を示している。六角ピンは、サポート板２０２とリフト板２２４（図２Ｃ及び図２Ｄの例に示される）との間の熱的分離を強化し得る。一例として、六角ピン２４６は、ステンレス鋼で作成されて、低い熱伝導性を有してよい。六角ピン２４６の一方の端は、丸穴２４０に押し込まれて、六角ピン２４６のもう一方の端は、露出されてインサート２４２（図２Ｃ及び図２Ｄの例に示される）に接触してよい。六角ピン２４６と穴２４０とは、六角ピン２４６の長さに沿った縁でのみ接触し得るので、六角ピン２４６とサポート板２０２との間では、ごくわずかな熱伝導しか発生し得ず、サポート板２０２とリフト板２２４との間のいかなる熱交換も、ずっと長い経路であるピンの長さに沿って伝わる必要がある。更に、六角ピン２４６は、リフト板２２４の任意の熱伝導性部分（例えばアルミニウム製の部分）に直接的に接触するのではなく、リフト板２２４内にボルトで固定されたステンレス製のインサート２４２に接触し得る。その結果、サポート板２０２とリフト板２２４との間の熱的分離が強化され得る。
図２Ｆは、本発明の１つ又は複数の実施形態にしたがった、ピボット２２２、インサート２４２、及びインサート２４４などの耐熱性部材／機構を実装されたリフト板２２４の部分斜視図を示している。リフト板２２４は、サポート板２０２（図２Ｃ〜２Ｅの例に示される）に熱的に結合されるカンチレバー２１４と直接的な接触を持たなくてすむ。耐熱性部材／機構は、更に、リフト板２２４とサポート板２０２との間の熱的分離を提供するために、サポート板２０２に対するリフト板２２４の直接的な接触を阻止し得る。例えば、インサート２４２は、リフト板２２４から露出した表面２７０及び／又はリフト板２２４から突き出した突出を、耐熱性の六角ピン２４６（図２Ｃ〜２Ｅの例に示される）の端に接触させ、そうして、リフト板２２４とサポート板２０２との間の直接的な接触を阻止し得る。
図３は、本発明の１つ又は複数の実施形態にしたがった、構成要素の温度を制御するための耐熱性部材／機構を含むプラズマ処理システム３００の部分切り取り図を示している。図３の例において、リフト板３２４は、発明の実施形態をより良く例示するために一部透明／半透明で示されているが、実施形態において、リフト板３２４は、透明／半透明ではなくてよい。耐熱性部材／機構は、リフト板３２４をサポート板３０２に機械的に結合し得る。耐熱性部材／機構は、また、リフト板３２４とサポート板３０２との間の熱的分離も提供し得る。したがって、たとえサポート板３０２の大幅な温度変化があったとしても、リフト板３２４の温度は、尚も実質的に一定に留まり得る。したがって、リフト板３２４に結合される構成要素に対して不必要な負荷をかけるような、望ましくない大幅なリフト板３２４の膨張又は収縮がなくてすむ。有利には、構成要素を適切に動作させ、長い寿命を持たせることができる。
耐熱性部材／機構は、例えば、耐熱性の棒３５４（又は棒３５４）、耐熱性の管３０６（又は管３０６）、耐熱性のネジ３９０（又はネジ３９０）、耐熱性のワッシャ３６２（又はワッシャ３６２）を含み得る。棒３５４は、リフト板３２４の裏側のスロット３６０内に配置され得る。管３０６は、サポート板３０２に結合され得る。ネジ３９０は、リフト板３２４をサポート板３０２に機械的に結合する／締め付けるために、管３０６を貫通して棒３５４にねじ込まれる。ワッシャ３６２は、リフト板３２４に結合されてネジ３９０を受ける。ワッシャ３６２は、管３０６の端に接触し得る。ワッシャ３６２及び／又は管３０６は、リフト板３２４とサポート板３０２との間の熱的分離を強化しつつサポート板３０２の動作を最適化するために、リフト板３２４とサポート板３０２との間のギャップの幅を決定するように構成され得る。
１つ又は複数の実施形態では、サポート板３０２は、ネジ溝３４６を、管３０６は、ネジ溝３４６に係合し得るネジ溝（ネジ山）３３８を含み得る。管３０６の回転は、管３０６に相対的なサポート板３０２の部分３４０の並進を可能にし得る。サポート板３０２の部分３４０の並進は、プラズマ処理システム３００の電極間平行性を調整するための、チャンバ壁３２６に相対的なサポート板３０２の回転を可能にし得る。プラズマ処理システム３００は、また、電極間平行性の調整における視覚的なフィードバックを提供するために、サポート板３０２上に設けられる目盛３５０と、管３０６上に設けられる指針（例えば図１Ｅ及び図１Ｍの例に示される指針１４８と同様）とも含み得る。
発明の１つ又は複数の実施形態は、図１Ａ〜３の１つ又は複数の例で論じられた特徴の、１つ又は複数の組み合わせを含む。例えば、発明の一実施形態は、図２Ａの例で論じられたエレクトリックファンと、図１Ａ〜１Ｐの１つ又は複数の例で論じられた１つ又は複数の回転調整機構とを含み得る。別の例として、発明の一実施形態は、図２Ａ〜２Ｆ及び図３の例を参照にして論じられた複数の耐熱性部材／機構を含み得る。
以上からわかるように、プラズマ処理システムにおいて、発明の実施形態は、必要なところで構成要素間に低熱伝導性の結合を提供するとともに必要なところで構成要素間に高熱伝導性の結合を提供することによって、構成要素の動作を最適化するとともに構成要素の寿命を長くすることができる。例えば、発明の実施形態は、電極／チャックとそのサポート部材（例えばバイアスケース）との間に配置される絶縁部材を含み得る。したがって、電極の温度変化の影響は、その他の構成要素に実質的に伝搬することなく電極に制限され得る。別の例として、発明の実施形態は、リフト板とサポート板との間の境界として機能する耐熱性部材も含み得る。したがって、たとえプラズマ処理時における電極の温度の変化がサポート板の温度の大幅な変化を引き起こしたとしても、リフト板の温度は、尚も実質的に一定に留まり得る。有利には、望ましくない熱膨張及び熱縮合に関する問題を最小限に抑え又は阻止し、したがって、プラズマ処理システムの構成要素（例えば機械的構成要素及び電気的構成要素）を長期に及ぶ望ましい動作のために保護することができる。
発明の実施形態は、また、サポート板に大気温度空気を吹き付けるためのファンも含むことによって、サポート板、並びにカンチレバー及びバイアスケースなどサポート板に熱的に結合される部材の、温度変動を最小限に抑えられる。有利には、プラズマ処理システムの構成要素を更に保護することができる。
発明の実施形態は、電気抵抗ヒータ又は冷却剤流路などの、加熱及び冷却のための複雑で高価な配置構成又は装置を必要としなくてすむ。したがって、製造費及びメインテナンス費が最小限に抑えられる。
発明の実施形態は、また、電極間平行性を調整するための機構も含み得る。電極間平行性の調整に関わる構成要素の温度変動は、最小限に抑えられるので、電極間平行性は、正確に設定され得るとともに、頻繁な較正を伴うことなく維持され得る。有利には、プラズマ処理を最適化するための努力及び費用を最小限に抑えられる。
低費用のパーツによって、発明の実施形態は、精密レベルへの迅速な平行性の調整及びロックを可能にし得る。したがって、発明の実施形態は、主要な構成要素に対する高価で厳しい製造公差の要求を軽減し得る。有利には、発明の実施形態は、電極の平行性に関するプロセスパフォーマンスを費用効果的に最適化することができる。
発明の実施形態は、精密な電極方向性／平行性調整を可能にし得る。発明の実施形態は、また、調整量の明確なフィードバックを与えるための較正目盛マークも含み得る。有利には、先行技術で必要とされる調整及び測定の繰り返しの必要性を排除することができる。
ユーザインターフェースは、プラズマ処理チャンバの外側に配置されるので、発明の実施形態は、プラズマ処理システムが真空下、大気圧下、及び／又はその場にある間に電極の方向性／平行性の調整が行われることを可能にし得る。発明の実施形態は、また、プラズマ処理システムの最小限の分解で又は分解無しで調整が行われることも可能にし得る。有利には、電極の方向性／平行性の調整の必要性を満足しつつ、システムの中断時間を最短にして、生産性を損なわないようにできる。
発明の実施形態は、また、電極の方向性／平行性の設定のロックも可能にし得る。調整後の電極の方向性／平行性の設定は、標準的な振動及び出荷時の負荷を経ても変わらず留まることができる。有利には、電極の方向性／平行性の再調整に必要とされるリソース（例えば労力や時間など）を最小限に抑えられる。
本発明は、幾つかの実施形態の観点から説明されているが、本発明の範囲内には、代替形態、置換形態、及び均等物がある。また、本発明の方法及び装置を実現する多くの代替的手法があることも留意されるべきである。更に、本発明の実施形態は、その他の応用においても有用性を見いだすことができる。要約の部分は、本明細書において便宜のために提供され、文字数の制限ゆえに、読むのに便利であるように記載されており、特許請求の範囲の範囲を限定するために用いられるべきでない。したがって、以下の添付の特許請求の範囲は、本発明の真の趣旨及び範囲に含まれるものとしてこのようなあらゆる代替形態、置換形態、及び均等物を含むものと解釈されることを意図される。
Claims (20)
- 少なくとも基板を処理するためのプラズマ処理システムであって、
少なくともチャンバ壁を含むプラズマ処理チャンバと、
前記プラズマ処理チャンバの内部に配置され前記基板を支えるように構成される電極と、
前記プラズマ処理チャンバの内部に配置され前記電極を支えるように構成されるサポート部材と、
前記チャンバ壁の外側に配置されるサポート板と、
前記チャンバ壁を貫通して配置され、前記サポート部材を前記サポート板に結合するように構成されるカンチレバーと、
前記チャンバ壁と前記サポート板との間に配置されるリフト板と、
前記リフト板を前記サポート板に機械的に結合するように構成される１つ又は複数の耐熱性結合機構と、
を備えるプラズマ処理システム。 - 請求項１に記載のプラズマ処理システムであって、更に、
第１の端を前記サポート板の丸穴に挿入されるように構成される耐熱性多角ピンと、
前記リフト板に挿入されるように構成される耐熱性部材であって、表面を前記耐熱性多角ピンの第２の端に接触させるように構成される耐熱性部材と、
を備えるプラズマ処理システム。 - 請求項２に記載のプラズマ処理システムであって、
前記耐熱性多角ピン及び前記耐熱性部材の少なくとも一方は、前記サポート板と前記リフト板との間のギャップを決定するように構成される、プラズマ処理システム。 - 請求項２に記載のプラズマ処理システムであって、
前記耐熱性多角ピンは、四角ピン及び六角ピンの少なくとも１つである、プラズマ処理システム。 - 請求項２に記載のプラズマ処理システムであって、
前記耐熱性多角ピンは、ステンレス鋼製のピンであり、前記耐熱性部材は、ステンレス構成のインサートである、プラズマ処理システム。 - 請求項２に記載のプラズマ処理システムであって、
前記耐熱性多角ピン及び前記耐熱性部材は、前記サポート板と前記リフト板との間の直接的な接触を阻止するように構成され、前記サポート板と前記リフト板との間の相対的な動きを滑らかにするように構成される、プラズマ処理システム。 - 請求項１に記載のプラズマ処理システムであって、更に、
第１の端を前記リフト板の丸穴に挿入されるように構成される耐熱性多角ピンと、
前記サポート板に挿入されるように構成される耐熱性部材であって、表面を前記耐熱性多角ピンの第２の端に接触させるように構成される耐熱性部材と、
を備え、前記耐熱性多角ピン及び前記耐熱性部材の少なくとも一方は、前記サポート板と前記リフト板との間のギャップを決定するように構成される、プラズマ処理システム。 - 請求項１に記載のプラズマ処理システムであって、
前記１つ又は複数の耐熱性結合機構は、１つ又は複数の絶縁性結合機構を含む、プラズマ処理システム。 - 請求項１に記載のプラズマ処理システムであって、
前記１つ又は複数の耐熱性結合機構は、ステンレス鋼で作成される１つ又は複数の結合機構を含む、プラズマ処理システム。 - 請求項１に記載のプラズマ処理システムであって、
前記１つ又は複数の耐熱性結合機構は、少なくとも耐熱性ピボット機構を含み、前記耐熱性ピボット機構は、前記チャンバ壁に対する前記サポート板の回転を促進するように構成される、プラズマ処理システム。 - 請求項１に記載のプラズマ処理システムであって、更に、
前記サポート板に向かって空気を吹き付けるように構成されるファンを備え、前記サポート板は、前記チャンバ壁と前記ファンとの間に配置される、プラズマ処理システム。 - 請求項１１に記載のプラズマ処理システムであって、
前記サポート板は、前記ファンに面して配置され前記サポート板の表面積を最大にするように構成される複数の隆起を含む、プラズマ処理システム。 - 請求項１に記載のプラズマ処理システムであって、更に、
前記リフト板に結合され前記チャンバ壁に結合される１つ又は複数のベアリングであって、少なくとも前記サポート板の一部分の少なくとも並進を誘導するように構成される１つ又は複数のベアリングを備えるプラズマ処理システム。 - 請求項１に記載のプラズマ処理システムであって、更に、
前記サポート部材と前記電極との間に配置される絶縁性リングと、
前記絶縁性リングと前記電極との間に配置される第１のＯリングと、
前記絶縁性リングと前記サポート部材との間に配置される第２のＯリングと、
を備えるプラズマ処理システム。 - 請求項１４に記載のプラズマ処理システムであって、
前記第１のＯリングの外径は、前記絶縁性リングと前記電極との間の真空境界を最大にするために最小にされる、プラズマ処理システム。 - 請求項１４に記載のプラズマ処理システムであって、
前記第２のＯリングの外径は、前記絶縁性リングと前記サポート部材との間の真空境界を最大にするために最小にされる、プラズマ処理システム。 - 少なくとも基板を処理するためのプラズマ処理システムであって、
少なくともチャンバ壁を含むプラズマ処理チャンバと、
前記プラズマ処理チャンバの内部に配置され前記基板を支えるように構成される電極と、
前記プラズマ処理チャンバの内部に配置され前記電極を支えるように構成されるサポート部材と、
前記チャンバ壁の外側に配置されるサポート板と、
前記チャンバ壁を貫通して配置され、前記サポート部材を前記サポート板に結合するように構成されるカンチレバーと、
前記チャンバ壁と前記サポート板との間に配置されるリフト板と、
前記リフト板を前記サポート板に機械的に結合するように構成される１つ又は複数の耐熱性結合機構であって、
前記リフト板のスロット内に配置されるように構成される耐熱性の棒と、
前記サポート板に結合されるように構成される耐熱性の管と、
前記耐熱性の管を貫通するように構成され前記耐熱性の棒にねじ込まれるように構成される耐熱性のネジと、
を少なくとも含む１つ又は複数の耐熱性結合機構と、
を備えるプラズマ処理システム。 - 請求項１７に記載のプラズマ処理システムであって、
前記サポート板は、少なくとも第１のネジ溝を含み、
前記耐熱性の管は、少なくとも第２のネジ溝を含み、前記第２のネジ溝は、前記第１のネジ溝に係合するように構成され、前記耐熱性の管の回転は、前記サポート板の一部分の前記耐熱性の管に対する相対的な第１の並進をもたらすように構成され、前記サポート板の前記一部分の前記第１の並進は、前記サポート板の前記チャンバ壁に対する相対的な第１の回転をもたらすように構成され、前記サポート板の前記第１の回転は、第１の軸を中心とする前記電極の第１の回転をもたらすように構成され、前記第１の軸は、前記基板の挿入方向に直角である、プラズマ処理システム。 - 請求項１８に記載のプラズマ処理システムであって、更に、
前記第１の電極の前記第１の回転に関する視覚的なフィードバックを提供するために前記サポート板上に設けられる目盛と、
前記第１の目盛と共に前記第１の電極の前記第１の回転の量を示すために前記耐熱性の管上に設けられる指針と、
を備えるプラズマ処理システム。 - 請求項１７に記載のプラズマ処理システムであって、更に、
前記リフト板に結合され、前記耐熱性の管の端に接触するように構成され、前記耐熱性のネジを受け止めるように構成され、前記リフト板と前記サポート板との間のギャップを定めるように構成される耐熱性のワッシャを備えるプラズマ処理システム。
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|---|---|---|---|---|
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| JP6921796B2 (ja) * | 2018-09-28 | 2021-08-18 | 芝浦メカトロニクス株式会社 | プラズマ処理装置 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002522769A (ja) * | 1998-08-01 | 2002-07-23 | フォルシュングスツェントルム カールスルーエ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 準半球面形のファブリペロー共振器および該ファブリペロー共振器を作動させる方法 |
| JP2007500937A (ja) * | 2003-07-29 | 2007-01-18 | ラム リサーチ コーポレーション | プラズマ処理装置における還流電流のバランス方法 |
| JP2010517266A (ja) * | 2007-01-17 | 2010-05-20 | ラム リサーチ コーポレーション | 容量結合型高周波プラズマ反応器における電極間隙を調整する装置 |
| JP2011511474A (ja) * | 2008-02-08 | 2011-04-07 | ラム リサーチ コーポレーション | 軸直角変位ベローズおよび非接触粒子シールを備えたギャップ調整可能な容量結合ｒｆプラズマリアクタ |
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|---|---|---|---|---|
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| US7128806B2 (en) * | 2003-10-21 | 2006-10-31 | Applied Materials, Inc. | Mask etch processing apparatus |
| KR100782380B1 (ko) * | 2005-01-24 | 2007-12-07 | 삼성전자주식회사 | 반도체 제조장치 |
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|---|---|---|---|---|
| JP2002522769A (ja) * | 1998-08-01 | 2002-07-23 | フォルシュングスツェントルム カールスルーエ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 準半球面形のファブリペロー共振器および該ファブリペロー共振器を作動させる方法 |
| JP2007500937A (ja) * | 2003-07-29 | 2007-01-18 | ラム リサーチ コーポレーション | プラズマ処理装置における還流電流のバランス方法 |
| JP2010517266A (ja) * | 2007-01-17 | 2010-05-20 | ラム リサーチ コーポレーション | 容量結合型高周波プラズマ反応器における電極間隙を調整する装置 |
| JP2011511474A (ja) * | 2008-02-08 | 2011-04-07 | ラム リサーチ コーポレーション | 軸直角変位ベローズおよび非接触粒子シールを備えたギャップ調整可能な容量結合ｒｆプラズマリアクタ |
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