JP2021536667A - プラズマ処理の方法及び装置 - Google Patents
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Abstract
Description
本出願は、参照により本明細書に組み込まれている、2018年8月30日に出願された米国特許仮出願第62/724,865号、並びに2018年12月17日に出願された米国特許仮出願第16/221,918号の利益を主張するものである。
Claims (20)
- プラズマ処理システムであって、
真空チャンバと、
処理される基板を保持するように構成され、前記真空チャンバ内に配置されている基板ホルダと、
前記基板ホルダの周辺領域の上方に配置された電子源であって、前記基板ホルダの前記周辺領域に向けて電子ビームを生成するように構成された電子源と、
を含むシステム。 - 前記電子源は、直流(DC)電源ノードに結合されたエッジ電極を含む、請求項1に記載のシステム。
- 前記エッジ電極の内半径と前記エッジ電極の幅との比が10:1〜150:1の間で様々である、請求項2に記載のシステム。
- 前記エッジ電極は誘電体材料で覆われている、請求項2に記載のシステム。
- 前記基板ホルダの中央領域の上方に配置された中央電極を更に含み、前記中央電極は前記エッジ電極の内側に配置されている、請求項2に記載のシステム。
- 前記中央電極はドープ半導体材料を含む、請求項5に記載のシステム。
- 当該システムは、誘導プロセス又は容量プロセスを用いて前記真空チャンバ内にプラズマを生成するように構成されている、請求項1に記載のシステム。
- 前記電子源は、外部電子源と結合されるように構成された出口を含む、請求項1に記載のシステム。
- 請求項1に記載のシステムを使用して半導体基板を処理する方法であって、
前記半導体基板を前記基板ホルダの上に置くステップと、
前記半導体基板を前記真空チャンバ内で処理するステップと、
を含む方法。 - 処理方法であって、
処理される基板を、真空チャンバ内に配置された基板ホルダの上に置くステップであって、前記基板は周辺領域に囲まれている中央領域を含む、置くステップと、
電子源から、弾道電子を含む電子ビームを前記周辺領域に向けるステップと、
を含む方法。 - 前記電子ビームを向けるステップは、前記周辺領域の上方に配置されたエッジ電極に第1の直流パルスを印加することを含む、請求項10に記載の方法。
- 前記電子源は、前記周辺領域の上方に配置されたエッジ電極と、前記中央領域の上方に配置された中央電極と、を含む、請求項10に記載の方法。
- 前記電子ビームを向けるステップは、
前記エッジ電極に直流のパルス系列を印加し、前記中央電極に高周波バイアスを印加し、前記基板ホルダに低周波バイアスを印加すること、
前記エッジ電極に直流の第1のパルス系列を印加し、前記中央電極に高周波バイアスと直流の第2のパルス系列とを印加し、前記基板ホルダに低周波バイアスを印加すること、
前記エッジ電極に直流の第1のパルス系列を印加し、前記中央電極に高周波バイアスと直流の第2のパルス系列とを印加し、前記基板ホルダに低周波バイアスの第3のパルス系列を印加すること、
前記エッジ電極に直流の第1のパルス系列を印加し、前記中央電極に基準電位を印加し、前記基板ホルダに高周波バイアス及び低周波バイアスを印加すること、
前記エッジ電極に直流の第1のパルス系列を印加し、前記中央電極に直流の第2のパルス系列を印加し、前記基板ホルダに高周波バイアス及び低周波バイアスを印加すること、
前記エッジ電極に直流の第1のパルス系列を印加し、前記中央電極に基準電位を印加し、前記基板ホルダに高周波バイアス及びパルス状低周波バイアスを印加すること、又は
前記エッジ電極に直流のパルス系列を印加し、前記中央電極に直流の第2のパルス系列を印加し、前記基板ホルダに高周波バイアス及びパルス状低周波バイアスを印加すること
を含む、請求項12に記載の方法。 - 前記電子ビームを向けるステップは、
前記エッジ電極に直流のパルス系列を印加し、前記中央電極に無線周波数バイアスを印加し、前記基板ホルダに基準電位を印加すること、
前記エッジ電極に無線周波数バイアスと直流のパルス系列とを印加し、前記中央電極に無線周波数バイアスを印加し、前記基板ホルダに基準電位を印加すること、又は
前記エッジ電極に直流のパルス系列を印加し、前記中央電極に基準電位を印加し、前記基板ホルダに無線周波数バイアスを印加すること、
を含む請求項12に記載の方法。 - 前記真空チャンバ内にプラズマを生成するステップと、
前記プラズマからのイオンを前記基板に向けるステップと、
前記イオンと、前記弾道電子を含む前記電子ビームとにより、前記基板の表面を処理するステップと、
を更に含む請求項10に記載の方法。 - 前記電子ビームを向けるステップと、前記イオンを向けるステップとが交互に実施される、請求項15に記載の方法。
- 前記電子ビームを向けるステップと、前記イオンを向けるステップとが同時に実施される、請求項15に記載の方法。
- プラズマシステムの電子生成装置であって、
中央部分の周囲に配置されたエッジ電極部分であって、当該エッジ電極部分は、
前記中央部分の径より大きい内径と、
前記内径より小さい厚さと、
前記内径と外径との間に配置された第1の導電領域と、
直流(DC)電源を前記第1の導電領域に結合する第1の電気結合コンポーネントと、
前記プラズマシステムのプラズマに曝されるように構成され、電子を生成するように構成された外側表面と、
を含み、当該エッジ電極部分は誘電体材料で覆われている、エッジ電極部分、
を含む装置。 - 前記中央部分に配置された中央電極部分であって、当該中央電極部分は、
当該中央電極部分に沿って又は当該中央電極部分の中に分布された第2の導電領域と、
直流(DC)電源用又は交流(AC)電源用の第2の電気結合コンポーネントであって、前記第2の導電領域と結合される第2の電気結合コンポーネントと、
当該中央電極部分の厚さより大きい径と、
を含み、前記第2の電気結合コンポーネントは前記第1の電気結合コンポーネントから電気的に絶縁されている、中央電極部分、
を更に含む請求項18に記載の装置。 - 前記第2の導電領域はドープ半導体材料を含む、請求項19に記載の装置。
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