JP2013225672A - プラズマ均一性調整のためのマルチ高周波インピーダンス制御 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ウエハ処理装置は、処理チャンバ内の上側電極104および下側電極108と、第1、第2、第3、および第4の高周波電源118、120と、1または複数の共振回路202、204、206とを備える。第1、第2、および第3の高周波電源118は、下側電極108に接続されている。上側電極104は、第4の高周波電源120、電気的接地、もしくは、1または複数の共振回路202、204、206、に接続されうる。ウエハ処理装置は、プラズマおよびエッチングの均一性をウエハに提供するために、ウエハ処理動作のための高周波電源と、上側電極への接続とを選択するよう構成されうる。
【選択図】図1
Description
本願は、その主題が、2011年11月21日出願の米国特許出願第13/301,725号「TRIODE REACTOR DESIGN WITH MULTIPLE RADIOFREQUENCY POWERS」に関連しており、そのすべてが参照によって本明細書に組み込まれる。
実施形態は、このような課題に対処するものである。
Claims (20)
- 処理チャンバの上側電極および下側電極を備えたウエハ処理装置であって、
前記下側電極に接続された第1の高周波電源、第2の高周波電源、および第3の高周波電源と、
前記上側電極に接続された第4の高周波電源と、
前記上側電極および電気的接地の間に接続された第1の共振回路であって、前記第1の共振回路の周波数依存インピーダンスを変化させるよう動作可能な同調素子を備える第1の共振回路と
を備える装置。 - 請求項1に記載の装置であって、前記同調素子は、前記周波数依存インピーダンスの最大値が前記第1の高周波電源の周波数に対応するように、前記第1の共振回路の前記周波数依存インピーダンスを設定するよう動作可能である装置。
- 請求項1に記載の装置であって、前記第1の共振回路は、
インダクタと、
前記電気的接地および前記インダクタの間に直列接続された可変コンデンサと
を備え、
前記チャンバの浮遊容量が前記インダクタおよび前記接地の間に存在する装置。 - 請求項1に記載の装置であって、さらに、
前記上側電極および前記電気的接地の間に接続された第2の共振回路を備える装置。 - 請求項4に記載の装置であって、さらに、
前記上側電極および前記電気的接地の間に接続された第3の共振回路を備える装置。 - 請求項1に記載の装置であって、さらに、
システムコントローラを備え、
前記システムコントローラは、前記第1、第2、第3、および第4の高周波電源の各々を、ウエハ処理動作中に独立してオンまたはオフのいずれかに設定するよう動作可能であると共に、前記第1の共振回路を前記上側電極に対して接続または切断するよう動作可能である装置。 - 請求項6に記載の装置であって、前記システムコントローラは、さらに、前記上側電極を前記電気的接地に対して接続または切断するよう動作可能である装置。
- 請求項1に記載の装置であって、前記ウエハ処理装置は、
前記第1の高周波電源は、60MHzの周波数に設定可能であり、
前記第2の高周波電源は、27MHzの周波数に設定可能であり、
前記第3の高周波電源は、2MHzの周波数に設定可能であり、
前記第4の高周波電源は、400kHzの周波数に設定可能である
構成を備える装置。 - 処理チャンバの上側電極および下側電極を備えたウエハ処理装置であって、
前記下側電極に接続された第1の高周波電源、第2の高周波電源、および第3の高周波電源と、
第4の高周波電源と、
第1の共振回路と、
第1のスイッチ、第2のスイッチ、および第3のスイッチと
を備え、
前記第1のスイッチは前記上側電極を前記第4の高周波電源に接続するよう動作可能であり、前記第2のスイッチは前記上側電極を前記第1の共振回路に接続するよう動作可能であり、前記第3のスイッチは前記上側電極を第1の電圧に接続するよう動作可能である装置。 - 請求項9に記載の装置であって、さらに、
第2の共振回路と、
前記上側電極を前記第2の共振回路に接続するよう動作可能な第4のスイッチと
を備える装置。 - 請求項10に記載の装置であって、さらに、
第3の共振回路と、
前記上側電極を前記第3の共振回路に接続するよう動作可能な第5のスイッチと
を備える装置。 - 請求項9に記載の装置であって、前記第1の高周波電源の周波数は60MHzであり、前記第2の高周波電源の周波数は27MHzであり、前記第3の高周波電源の周波数は2MHzであり、前記第4の高周波電源の周波数は400kHzである装置。
- 請求項9に記載の装置であって、さらに、
前記ウエハを処理するためのレシピに基づいて前記第1の高周波電源を有効にするよう動作可能な第1の電力コントローラを備える装置。 - 請求項9に記載の装置であって、さらに、
前記第1、第2、第3、および第4の高周波電源の電力レベルを設定するよう動作可能なシステムコントローラを備える装置。 - 請求項9に記載の装置であって、前記第4の高周波電源の周波数は0.1から10MHzの範囲にある装置。
- 処理チャンバの上側電極および下側電極を備えたウエハ処理装置においてウエハを処理するための方法であって、
前記ウエハを処理するためのレシピを受信する工程と、
前記レシピに基づいて、第1の高周波電源、第2の高周波電源、第3の高周波電源、および第4の高周波電源の各々を有効または無効にする工程であって、前記第1の高周波電源、前記第2の高周波電源、および前記第3の高周波電源は前記下側電極に接続されている工程と、
前記上側電極を前記第4の高周波電源に対して接続または切断するために、前記レシピに基づいて第1のスイッチのポジションを設定する工程と、
前記上側電極を第1の共振回路に対して接続または切断するために、前記レシピに基づいて第2のスイッチのポジションを設定する工程と、
前記上側電極を電気的接地に対して接続または切断するために、前記レシピに基づいて第3のスイッチのポジションを設定する工程と、
前記ウエハを処理する工程と
を備える方法。 - 請求項16に記載の方法であって、さらに、
前記第1の共振回路の周波数依存インピーダンスの最大値が前記第1の高周波電源の周波数に対応するように、前記周波数依存インピーダンスを設定する工程を備え、
前記周波数依存インピーダンスを設定する工程は、前記第1の共振回路内の同調素子を調整する工程を含む方法。 - 請求項16に記載の方法であって、さらに、
前記ウエハを処理するための前記レシピ内の次の動作を確認する工程と、
前記次の動作に基づいて、前記第1の高周波電源、第2の高周波電源、および第3の高周波電源の各々を有効または無効にする工程と、
前記次の動作に基づいて前記スイッチの前記ポジションを設定する工程と
を備える方法。 - 請求項16に記載の方法であって、さらに、
前記ウエハを処理する前に、前記第1、第2、第3、および第4の高周波電源の電力レベルを前記レシピに基づいて設定する工程と、
前記第1の高周波電源の前記周波数で共振を達成するように、前記第1の共振回路の可変コンデンサの静電容量の値を設定する工程と
を備える方法。 - 請求項16に記載の方法であって、前記方法の工程は、1または複数のプロセッサによって実施される場合にコンピュータプログラムによって実行され、前記コンピュータプログラムは、非一時的なコンピュータ読み取り可能記憶媒体に格納される方法。
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