JP2023511745A - トランス結合型プラズマウィンドウ冷却用プレナムアセンブリ - Google Patents

Abstract

【解決手段】基板処理システムの誘電体ウィンドウ用のプレナムは、第１の入口ポート、第２の入口ポート、及び本体を含む。前記本体は、第１のコイルを保持するように構成された第１の凹部と、第２のコイルを保持するように構成された第２の凹部と、前記誘電体ウィンドウの第１の領域に対向し、前記第１の入口ポートから第１の冷却剤を受け、前記第１の冷却剤を前記第１の領域にわたって導き前記誘電体ウィンドウの第１の部分を冷却するように構成された第３の凹部と、前記誘電体ウィンドウの第２の領域に対向し、前記第２の入口ポートから第２の冷却剤を受け、前記第２の冷却剤を前記第２の領域にわたって導き前記誘電体ウィンドウの第２の部分を冷却するように構成された第４の凹部とを含む。【選択図】図２

Description

［関連出願の相互参照］
本出願は、２０２０年１月３１日に出願された米国仮出願第６２／９６８３０５号の利益を主張するものである。上記出願は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。

本開示は、トランス結合型プラズマウィンドウの冷却に関する。

ここで提供される背景の説明は、本開示の内容を大まかに提示することを目的とする。この背景技術の項で説明される範囲内における、現時点で名前を挙げられている発明者らによる研究、並びに出願の時点で先行技術として別途みなされ得ない説明の態様は、明示又は暗示を問わず、本開示に対抗する先行技術として認められない。

半導体デバイスの製造時において、処理チャンバ内でエッチング工程や堆積の工程を行うことがある。プラズマチャンバに電離気体或いはプラズマを導入して半導体ウェハなどの基板から材料をエッチング（又は除去）し、基板に材料をスパッタリング或いは堆積する。製造又は作製プロセスで使用するプラズマの作成は、通常、処理チャンバにプロセスガスを導入することから始まる。基板は処理チャンバで、静電チャックや台座などの基板支持体に配置される。

処理チャンバには、トランス結合型プラズマ（ＴＣＰ）リアクタコイルが含まれ得る。電源で生成された高周波（ＲＦ）信号が、ＴＣＰリアクタコイルに供給される。ＴＣＰリアクタコイルは、トランス結合型容量性調整（Ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｃａｐａｃｉｔｉｖｅ Ｔｕｎｉｎｇ：ＴＣＣＴ）整合ネットワークによって駆動される。ＴＣＣＴ整合ネットワークは、電源から供給されるＲＦ信号を受信し、ＴＣＰリアクタコイルに供給される電力の調整を可能にする。処理チャンバの上面には、セラミックなどの材料で構成された誘電体ウィンドウが組み込まれている。誘電体ウィンドウによって、ＴＣＰリアクタコイルから処理チャンバ内部へのＲＦ信号の送信が可能となる。ＲＦ信号が処理チャンバ内のガス分子を励起し、プラズマを発生させる。

基板処理システムの誘電体ウィンドウ用のプレナムを提供する。前記プレナムは、第１の入口ポートと、第２の入口ポートと、本体とを含み、前記本体は、第１のコイルを保持するように構成された第１の凹部と、第２のコイルを保持するように構成された第２の凹部と、前記誘電体ウィンドウの第１の領域に対向し、前記第１の入口ポートから第１の冷却剤を受け、前記第１の冷却剤を前記第１の領域にわたって導き前記誘電体ウィンドウの第１の部分を冷却するように構成された第３の凹部と、前記誘電体ウィンドウの第２の領域に対向し、前記第２の入口ポートから第２の冷却剤を受け、前記第２の冷却剤を前記第２の領域にわたって導き前記誘電体ウィンドウの第２の部分を冷却するように構成された第４の凹部とを含む。

他の特徴では、前記本体は、前記誘電体ウィンドウの第３の領域に対向し、前記第３の凹部から前記第１の冷却剤を受け、前記第１の冷却剤を前記第３の領域にわたって導き前記誘電体ウィンドウの第３の部分を冷却するように構成された第５の凹部を含む。他の特徴では、前記プレナムは、前記第５の凹部に配置され、第３の冷却剤を受けるバックアップ通路をさらに含む。他の特徴では、前記第３の冷却剤は圧縮乾燥空気である。

他の特徴では、 前記第３の凹部は、円形であり、前記第１の冷却剤を、前記プレナムの中央に配置された出力に向けて導く。前記第４の凹部は、円形であり、前記第２の冷却剤を、前記プレナムの周縁に沿って出力に導く。

他の特徴では、前記第１の凹部及び前記第２の凹部は、前記プレナムの上面側にある。前記第３の凹部及び前記第４の凹部は、前記プレナムの底面側にある。他の特徴では、前記第２の凹部、前記第３の凹部、及び前記第４の凹部は、それぞれチャネルである。

他の特徴では、前記本体は円形である。他の特徴では、前記本体は、前記誘電体ウィンドウの外周縁に適合するような形とサイズに形成されている。他の特徴では、前記本体は、前記第３の凹部又は第５の凹部のうちの少なくとも１つを冷却するためのバックアップ通路を含む。

他の特徴では、前記第３の凹部は、半径方向に延びるとともに前記第１の冷却剤を前記第１の入口ポートから中央に配置された出力にガイドするガイドを含む。他の特徴では、前記第３の凹部は、環状に延びるとともに前記第１の冷却剤を環状方向に導くガイドを含む。

他の特徴では、前記第３の凹部は、ディバイダ又は半径方向に延びるガイドの少なくとも１つを含む。前記環状に延びるガイド及び前記ディバイダ又は前記半径方向に延びるガイドの前記少なくとも１つは、前記第１の冷却剤を、前記第１の入口ポートから中央に配置された出力に導く。

他の特徴では、システムが提供され、前記システムは、前記プレナムと、前記第１の入口ポートに前記第１の冷却剤を供給し、前記第２の入口ポートに前記第２の冷却剤を供給する少なくとも１つの冷却剤供給源を含む。他の特徴では、前記第１の冷却剤は前記第２の冷却剤と異なる。他の特徴では、前記第１の冷却剤は、前記第２の冷却剤と比べ、流量又は圧力の少なくとも１つにおいて異なる。他の特徴では、前記第１の冷却剤は圧縮乾燥空気であり、前記第２の冷却剤は大気圧の空気である。

他の特徴では、システムが提供され、前記システムは、前記プレナムと、前記誘電体ウィンドウと、前記第１の冷却剤の流量又は圧力の少なくとも１つ、及び前記第２の冷却剤の流量又は圧力の少なくとも１つを調整するように構成されたバルブ又はマスフローコントローラーの少なくとも１つとを含む。

他の特徴では、システムが提供され、前記システムは、前記プレナムと、前記誘電体ウィンドウとを含む。前記第３の凹部は、前記誘電体ウィンドウと第１のチャネルを形成する。前記第４の凹部は、前記誘電体ウィンドウと第２のチャネルを形成する。

他の特徴では、前記システムは、前記誘電体ウィンドウの温度又は前記プレナムの温度を検出する温度センサと、前記温度センサの出力に基づいて、前記第１の冷却剤の流量又は前記第２の冷却剤の流量の少なくとも１つを調整するように構成されたコントローラーとをさらに含む。

他の特徴では、トランス結合型プラズマウィンドウ用のプレナムを提供する。前記プレナムは、第１の入口ポートと、第２の入口ポートと、バックアップポートと、円形凹部、第１のチャネル、第２のチャネル、第３のチャネル、及び第４のチャネルを有する本体とを含む。前記円形凹部は、第１のコイルを保持するように構成されている。前記第１のチャネルは、第２のコイルを保持するように構成されている。前記第２のチャネルは、前記本体の前記円形凹部及び前記第１のチャネルの反対側に設けられている。前記第２のチャネルは、前記誘電体ウィンドウの第１の領域に対向し、前記第１の入口ポートから第１の冷却剤を受け、前記第１の冷却剤を前記第１の領域にわたって導き前記誘電体ウィンドウの第１の部分を冷却するように構成されている。前記第３のチャネルは、前記本体の前記円形凹部及び前記第１のチャネルの反対側であり前記第２のチャネルの半径方向内側に配置されている。前記第３のチャネルは、前記誘電体ウィンドウの第２の領域に対向し、前記第２の入口ポートから第２の冷却剤を受け、前記第２の冷却剤を前記第２の領域にわたって導き前記誘電体ウィンドウの第２の部分を冷却するように構成されている。前記第４のチャネルは、前記本体の前記円形凹部と前記第１のチャネルの反対側であり前記第３のチャネルの半径方向内側に配置されている。前記第４のチャネルは、前記誘電体ウィンドウの第３の領域に対向し、前記バックアップポートから第３の冷却剤を受け、前記第３の冷却剤を前記第３の領域にわたって導き前記誘電体ウィンドウの第３の部分を冷却するように構成されている。他の特徴では、前記第３のチャネルは、前記第４のチャネルよりも深く、前記第２の冷却剤を前記第４のチャネルに導く。

本開示のさらなる適用範囲は、詳細な説明、特許請求の範囲、及び図面から明らかになるであろう。詳細な説明、及び具体的な実施例は、例示のみを目的とするものであり、本開示の範囲を限定するものではない。

本開示は、詳細な説明、及び下記で説明する添付図面によって、さらに明確に理解されるであろう。

図１は、本開示に係るプレナムを有するプレナム冷却システムを組み込んだプラズマ処理システムの第１の部分の一例の機能ブロック図を示す。

図２は、図１のプラズマ処理システムの第２の部分の一例を示す機能ブロック図であり、プレナム用のガス供給システム及び冷却剤供給システムを示す。

図３は、本開示に係るプレナムの一例を含む処理チャンバの一部の断面図を示す。

図４は、本開示に係る第１の帯状構造及び対応する第１のフローパターンを有するプレナムの別の例の上面斜視図を示す。

図５は、図４のプレナムの底部斜視図を示す。

図６は、図４のプレナムの一部の断面破断斜視図を示す。

図７は、対応する誘電体ウィンドウの上及び図４のプレナムの下の空気温度例のサーマル図を示す。

図８は、本開示に係る第２の帯状構造及び対応する第２のフローパターンを有するプレナムの別の例の上面斜視図を示す。

図９は、図８のプレナムの底部斜視図を示す。

図１０はプレナムの別の例の上面図であり、本開示に係る対応する冷却ゾーンのための供給ライン例を示す。

図１１は、本開示に係る第３の帯状構造及び対応する第３のフローパターンを有するプレナムの別の例の上面斜視図を示す。

図１２は、図１１のプレナムの底部斜視図を示す。

図１３は、誘電体ウィンドウ上の図１１のプレナムの４分の１側断面図を示す。

図１４は、本開示に係る第４の帯状構造及び対応する第４のフローパターンを有するプレナムの別の例の上面斜視図を示す。

図１５は、誘電体ウィンドウ上の図１４のプレナムの底部斜視図を示す。

図１６は、図１４のプレナムの４分の１側断面図を示す。

図面において、参照番号は、類似及び／又は同一の要素を特定するために再度使用される場合がある。

プレナムアセンブリはＴＣＰウィンドウに組み込むことで、ＴＣＰウィンドウを冷却するために使用できる。冷却剤（例えば冷却ガス）は、プレナムアセンブリを介して、ＴＣＰウィンドウ上を通過し、ＴＣＰウィンドウを冷却する。プレナムアセンブリは、冷却剤が通過する冷却ゾーンを有するプレナムを含み得る。プレナムは、ＴＣＰリアクタコイルとＴＣＰウィンドウとの間に配置されている。冷却ゾーンが１つのプレナムでは、センターホットやエッジホットなどのプロセス中に、プレナムの中心部及び／若しくは外周縁で、又はその付近でオーバーヒートが発生することがある。このオーバーヒートにより、例えばＴＣＰリアクタコイルに供給される処理能力が制限されることがある。その結果、ＴＣＰウィンドウに熱応力及び／又はクラックが発生しないように、処理力が制限される。

本明細書に記載された例は、ＴＣＰウィンドウの冷却を改善し効率的に行うための帯状構造を有するプレナムを含む。これらのプレナムは、異なる構造パターンを有し、対応する冷却剤のフローパターンも異なる。これらのプレナムにより、処理能力の向上とシステム全体の性能の向上が可能になる。これらのプレナムは、ＴＣＰウィンドウの冷却に広範囲のソリューションを提供し、より高いパワーレベルで動作できるようにエッチングツールの能力を拡張し、ＴＣＰウィンドウにわたる温度勾配を最小限に抑えることでＴＣＰウィンドウのクラックを防止する。これらプレナムは、異なるＴＣＰリアクタコイル、並びに、エッジホット及びセンターホットの各プロセスに適用でき、処理力の大きなスペクトルをカバーする。これらのプレナムは、ＴＣＰウィンドウを有する様々な異なるエッチングツールに適用でき、様々な異なるプラズマプロセスにおいて使用可能である。また、これらプレナムは温度制御を向上させ、オーバーヒートやオーバークールの防止に役立つ。

いくつかの例では、プレナムは対応するＴＣＰウィンドウ全体を冷却し、ＴＣＰウィンドウの上部表面積全体をカバーする。各プレナムは、複数のゾーン（例えば、２つ以上の別個の冷却ゾーン）を含み、バックアップゾーンも含み得る。一例として、プレナムによって実現される方位角温度均一性は、±５℃であり、対応するツールの電力容量は６キロワット（ｋＷ）であり得る。方位角温度均一性とは、処理中の任意の時点におけるＴＣＰウィンドウ全体の最大温度差のことである。ＴＣＰウィンドウ全体の温度変化が大きいと、ＴＣＰウィンドウへの熱応力が大きくなる。ＴＣＰウィンドウの最大温度差を最小にすることで、処理能力を向上できる。バックアップ冷却ゾーンの追加により、冷却能力が追加され、さらに処理能力を向上できる。バックアップ冷却ゾーンは、ＴＣＰウィンドウが１５０℃を超えることを防ぎ、これにより、ＴＣＰウィンドウの損傷を防止する。例えば、１５０℃以上の温度では、ＴＣＰウィンドウのコーティングの剥離が起こり得る。

図１は、プレナム冷却システム、プラズマ処理チャンバ１１２及びＴＣＰリアクタコイル１１４を含むプラズマ処理システムの第１の部分１００を示す。図１には、プレナム冷却システムの一部が示されている。図２には、プラズマ冷却システムの残置部分の例が示されている。プレナム冷却システムは、ＴＣＰリアクタコイル１１４と誘電体（又はＴＣＰ）ウィンドウ１１６との間に配置されるプレナム１１５を含む。プレナム１１５は、入口ライン１１８（例えば、パイプ）を介して冷却剤を受け取る。冷却剤は、プレナム１１５と誘電体ウィンドウ１１６との間の部分を循環及び／又は通過する。プレナム１１５及び本明細書に開示される他のプレナムは、例えば、ポリフェンスルファン（ＰＰＳＵ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリアミドイミド、ポリイミド系プラスチック、及び／又はポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、及び／又は適切な電気特性を有し、誘電正接、損失正接、及び誘電率の要件を満たす他の物質で形成され得る。一実施形態では、プレナムの１つ又は複数は、射出成形されている。プレナムはアクセスや設置が容易で、少なくともそのためにメンテナンスが容易である。図３～図５及び図８～図１６にプレナムの例を示す。

プレナム１１５は、ＴＣＰリアクタコイル１１４（例えば、内側コイルと外側コイル）が配置される複数の円形状の凹部（又はチャネル）１２０を含み得る。ＴＣＰリアクタコイル１１４は、プレナム１１５の少なくとも一部の上方に配置されている。第１の電源１２１は、第１のＲＦ源信号をＴＣＣＴ整合ネットワーク１２２に供給する。ＴＣＣＴ（又は第１）整合ネットワーク１２２は、第１の電源１２１とＴＣＰリアクタコイル１１４との間に含まれる。ＴＣＣＴ整合ネットワーク１２２は、ＴＣＰリアクタコイル１１４に供給される電力の調整を可能にする。

誘電体ウィンドウ１１６は、プレナム１１５に隣接して配置され、ピナクル１１９（ピナクルは登録商標）の上方に位置し、プラズマ発生のための第１のＲＦ源信号のプラズマ処理チャンバ１１２への効率的な伝送を可能にする。ピナクルとは、処理チャンバの上部ライナーを意味し、誘電体ウィンドウを支持するように構成され得る。プラズマ処理チャンバ１１２の底部には、静電チャック、台座、或いは他の適切な基板支持体等の基板支持体１２３が配置される。基板支持体１２３は、基板１２５を支持する。基板支持体１２３が静電チャックである場合、基板支持体１２３は、互いに電気的に絶縁された導電部１２４及び１２６を含む。基板支持体１２３は、絶縁体１２８に囲まれ、基板１２５と容量結合している。導電部１２４、１２６に直流電圧を印加することで、導電部１２４、１２６と基板１２５との間に静電結合が生じる。この静電結合が、基板支持体１２３に対して基板１２５を引き込む。

プラズマ処理システムはさらに、バイアスＲＦ電力源１３０を含み、バイアスＲＦ電力源１３０はバイアス（又は第２の）整合ネットワーク１３２に接続される。第２の整合ネットワーク１３２は、バイアスＲＦ電力源１３０と基板支持体１２３との間に接続されている。第２の整合ネットワーク１３２は、バイアスＲＦ電力源１３０のインピーダンス（例えば、５０Ω）を、第２の整合ネットワーク１３２から見たプラズマ処理チャンバ１１２の基板支持体１２３及びプラズマ１３４のインピーダンスにマッチングさせる。

プラズマ処理システムは、さらに、電圧制御インターフェース（ＶＣＩ）１４０を含む。ＶＣＩ４０は、ピックアップ装置１４２と、電圧センサ１４４と、コントローラー１４６と、電圧センサ１４４とコントローラー１４６との間の回路とを含み得る。ピックアップ装置１４２は、基板支持体１２３に延在している。このピックアップ装置１４２は、導線１４８を介して電圧センサ１４４に接続され、ＲＦ電圧信号を生成するために使用される。

電圧センサ１４４の動作は、監視されるか、手動制御されるか及び／又はコントローラー１４６を介して制御され得る。コントローラー１４６は、電圧センサ１４４のチャネルの出力電圧をディスプレイ１５０に表示してもよい。ディスプレイ１５０は、コントローラー１４６とは別体として図示されているが、コントローラー１４６に含まれていてもよい。システムオペレータは、（ｉ）チャネルを切り替えるかどうか、（ｉｉ）１つ又は複数のチャネルのどれをアクティブにするか、及び／又は（ｉｉ）１つ又は複数のチャネルのどれを非アクティブにするかを示す入力信号を提供できる。

動作時には、電離可能なガスが、ガス入口１５６を介してプラズマ処理チャンバ１１２内に流入し、ガス出口１５８を介してプラズマ処理チャンバ１１２から流出する。第１のＲＦ信号は、ＲＦ電力源１２１で生成され、ＴＣＰリアクタコイル１１４に送出される。第１のＲＦ信号は、ＴＣＰリアクタコイル１１４から誘電体ウィンドウ１１６を介してプラズマ処理チャンバ１１２内に放出される。これにより、プラズマ処理チャンバ１１２内のガスが電離し、プラズマ１３４が形成される。プラズマ１３４は、プラズマ処理チャンバ１１２の壁面に沿ってシース１６０を生成する。プラズマ１３４は、電子と正電荷イオンを含む。電子は正電荷イオンよりはるかに軽く移動しやすいため、プラズマ処理チャンバ１１２の内面に直流バイアス電圧と直流シース電位が発生する。基板１２５の平均直流バイアス電圧及び直流シース電位は、正電荷イオンが基板１２５に衝突するエネルギーに影響を与える。このエネルギーは、エッチングや堆積のレートなどの処理特性に影響を与える。

コントローラー１４６は、ＲＦ電力源１３０によって生成されたバイアスＲＦ信号を調整して、基板１２５における直流バイアス量及び／又は直流シース電位を変化させることができる。コントローラー１４６は、電圧センサ１４４のチャネルの出力、及び／又はチャネル出力に基づいて導出された代表値を１つ又は複数の設定値と比較できる。なお、設定値の値は、コントローラー１４６のメモリ１６２に予め設定され、記憶されていてもよい。バイアスＲＦ信号は、（ｉ）電圧センサ１４４の出力及び／又は代表値と、（ｉｉ）１つ又は複数の設定値との差に基づいて調整され得る。バイアスＲＦ信号は、第２の整合ネットワーク１３２を通過する。さらに、第２の整合ネットワーク１３２によって供給される出力（整合信号と呼ばれる）は、基板支持体１２３に送られる。バイアスＲＦ信号は、絶縁体１２８を介して基板１２５に送られる。

図２は、プラズマ処理システムの第２の部分２００を示しており、第２の部分２００は、ガス注入器２０４のためのガス供給システム２０２と、プレナム１１５のための冷却剤供給システム２０６とを含んでいる。ＴＣＰリアクタコイル１１４は、プレナム１１５のチャネルに配置され、電源１２１からＴＣＣＴ整合ネットワーク１２２を介してＲＦ信号を受信する。

ガス供給システム２０２は、コントローラー４６と、１つ又は複数のガス源２３２－１、２３２－２、．．．、及び２３２－Ｎ（ガス源２３２と総称する）を含むガス供給アセンブリ２３０とを含む。Ｎは０より大きい整数である。ガス源２３２は、１つ又は複数のガス（例えばエッチングガス、キャリアガス、パージガスなど）及びその混合物を供給する。また、ガス源２３２は、パージガスを供給してもよい。ガス源２３２は、バルブ２３４－１、２３４－２、．．．２３４－Ｎ（バルブ２３４と総称する）、並びにマスフローコントローラー２３６－１、２３６－２、．．．２３６－Ｎ（マスフローコントローラー２３６と総称する）を介して、マニホールド２４０に接続される。マニホールド２４０の出力は、図１のプラズマ処理チャンバ１１２に供給される。あくまで例であるが、マニホールド２４０の出力は、インジェクタ２０４である。なお、コントローラー４６は、バルブ２３４及びマスフローコントローラー２３６の動作を制御してもよい。

冷却剤供給システム２０６は、コントローラー４６、２つ以上の冷却剤供給源（図には、冷却剤供給源２５０－１、２５０－２を示す）、２つ以上のバルブ（図には、バルブ２５２－１、２５２－２を示す）、及び２つ以上のマスフローコントローラー（図には、マスフローコントローラー２５４－１、２５４－２を示す）を含む。コントローラー４６は、バルブ２５２及びマスフローコントローラー２５４の動作を制御する。冷却剤供給源２５０から、バルブ２５２とマスフローコントローラー２５４を介して、入口ライン１１８に冷却剤が供給される。なお、２つの冷却剤供給源、２つのバルブ、２つのマスフローコントローラーが図示されているが、追加の冷却剤供給源、２つの冷却ゾーン用バルブ、追加の冷却剤供給源、マスフローコントローラー、及びバルブも含まれ得る。一実施形態では、２つの冷却ゾーン及び中央に位置するバックアップ冷却ゾーンが、それぞれ冷却剤供給源、バルブ、マスフローコントローラーを実装している。

一例として、冷却剤供給源、バルブ、及びマスフローコントローラーを含む供給源セットが、以下に説明するプレナムの各入口ポート及び／又はバックアップ通路に提供され得る。一実施形態では、冷却剤供給源、バルブ、及びマスフローコントローラーを含む供給源セットが、入口ポート及び／又はバックアップ通路の各ペアに提供される。例えば、第１の供給源セットが中間凹部に、第２の供給源セットが外側凹部に、そして第３の供給源セットが中央凹部への供給のための一対のバックアップ通路に設けられる。

コントローラー４６は、第１のモードで動作している間は、第１及び第２の供給源セットを介して冷却を行い、第２のモードで動作している間は、第１、第２及び第３の供給源セットを介して冷却を行い得る。第２のモードは、追加的冷却を行うために使用される。また、コントローラー４６は、第１のモード及び第２のモード中に、誘電体ウィンドウ１１６の温度に基づいて、冷却剤の流量を調整してもよい。温度は、温度センサ２６０を介して検出可能である。一実施形態では、温度センサは、誘電体ウィンドウの領域において、処理中に誘電体ウィンドウが最も高温となる所定の箇所に配置される。温度センサ２６０は、任意の数で含まれ得る。１つ又は複数の温度センサは、冷却ゾーン、チャネル、通路、凹部などのそれぞれに含まれ得る。温度センサは、プレナム１１５内又はプレナム１１５上、及び／又は誘電体ウィンドウ１１６上に搭載され得る。プレナム１１５の１つ又は複数の領域に対する冷却剤の流量は、プレナム１１５の同じ１つ又は複数の領域の１つ又は複数の温度、及び／又はプレナム１１５の１つ又は複数の他の領域の１つ又は複数の温度に基づいて調整され得る。

一実施形態では、供給源セットは、（ｉ）圧縮された乾燥空気をプレナム１１５の１つ又は複数の中央ゾーンに供給し、（ｉｉ）大気圧の空気をプレナム１１５の１つ又は複数の中間ゾーン及び／又は１つ又は複数の外側ゾーンに供給するように構成されている。図４～図１６に、中央ゾーン、中間ゾーン、及び外側ゾーンの例を示す。一実施形態では、１つ又は複数の中間ゾーン及び／又は１つ又は複数の外側ゾーンに供給される空気は、１つ又は複数の空気増幅器を通じて供給される増幅された空気である。１つ又は複数のマスフローコントローラーは、空気増幅器を含み得る。空気増幅器は、一定時間内に供給する空気量を増加させるものである。

図３は、（ｉ）誘電体ウィンドウ３０４と、（ｉｉ）ＴＣＰリアクタコイル３０６と整列部材３０８との間に配置されたプレナム３０２を含む処理チャンバ３００を示す。プレナム３０２は、ピナクル３１２上に配置される外側リング３１０内に配置され得る。整列部材３０８は、外側リング３１０の内棚上に配置され、誘電体ウィンドウ３０４上でプレナム３０２の位置合わせを行う。図示の例では、２つのＴＣＰリアクタコイル３０６が示されており、プレナム３０２の上面側の内側チャネル３２０及び外側チャネル３２２（コイルチャネルと称する）に配置されている。プレナム３０２はまた、冷却剤を循環及び／又は通過させるための２つの下部（又は冷却剤）チャネル３２４、３２６を含む。冷却剤は、通路（又はパイプ）３３０を介してチャネル３２４、３２６に供給され得る。プレナムは、中央（又は最中心）チャネル及び／又はバックアップチャネルとも称され得る第３のチャネルを含み得る。図４～図１６に、中央チャネル及び／又はバックアップチャネルの例を示す。

ＴＣＰリアクタコイル３０６は、ライン３３２を介して電力を受け取り、ライン３３４を介して電力を戻すことができる。インジェクタ３４０は、整列部材３０８、プレナム３０２、及び誘電体ウィンドウ３０４を通って延び、誘電体ウィンドウ３０４の上に固定され得る。インジェクタ３４０は、基板支持体３５２上に配置された基板３５０に向けてガスを噴射する。

図４～図６に、第１の帯状構造及び対応する第１のフローパターンを有するプレナム４００を示す。プレナム４００は、上述したプレナムの１つに取って代わることができ、第１の中央凹部４０４、隆起中間部４０６、外側チャネル４０８、及び隆起外棚４１０を有する本体４０２を含む。第１の中央凹部４０４は、内側ＴＣＰリアクタコイル用に構成され、プレナム４００の底面側に位置する第２及び第３の中央凹部４１１、４１２の上にある。プレナム４００は、第２及び第３の中央凹部４１１、４１２に冷却剤を供給するためのバックアップ通路４１３を含み得る。バックアップ通路４１３は、プレナム４００の上面側の第１の中央凹部４０４の外側壁エッジ４１６に沿って配置され、プレナム４００の底面側の第２及び第３の中央凹部４１１、４１２にガスを供給するために使用され得る。

隆起中間部４０６は、ガイド対４２０を含み得る。ガイド対４２０の間には、整列部材（例えば、図３の整列部材３０８）の一部が配置されている。隆起中間部４０６は、第１の中央凹部４０４に配置された内側ＴＣＰリアクタコイルと外側チャネル４０８に配置された外側ＴＣＰリアクタコイルとの間の領域であり、プレナム４００の底面側の中間凹部４１７、４１８に対応する。隆起中間部４０６は、２つの入口ポート４３０を含む。入口ポート４３０は、中間凹部４１７、４１８に冷却剤を供給するために使用される。中間凹部４１７、４１８は、冷却剤を、第２及び第３の中央凹部４１１、４１２の入口４２９、４３１に向かって円形にガイドする。

第２及び第３の中央凹部４１１、４１２は、ポート４３０から受けた冷却剤を、円形に、中央開口部４１４に向かって導く、及び中央開口部４１４から放出するために使用される。冷却剤は、中央開口部４１４から、プレナム４００の内側エッジとインジェクタ（例えば、図３のインジェクタ３４０）との間の隙間に放出され得る。インジェクタは、中央開口部４１４に配置される。そのため、第２及び第３の中央凹部４１１、４１２及び中間凹部４１７、４１８は、チャネルとして効果的に機能し、中央凹部４１１、４１２と中間凹部４１７、４１８に対向する誘電体ウィンドウ（例えば、図２の誘電体ウィンドウ）のそれぞれの部分を冷却するために、冷却剤を対応する領域に導くための側壁を有する。

外側チャネル４０８は、外側ＴＣＰリアクタコイルを保持するように構成され、プレナム４００の底面側における外側隆起部４３２に相当する。隆起外棚４１０は、プレナム４００の底面側の外側チャネル４４０に冷却剤を供給する、２つの入口ポート４３４を含む。冷却剤は、ポート４３４から外側チャネル４４０に供給され、プレナム４００の最外側壁４４４の開口部４４２において出力される。外側チャネル４４０は、こうして冷却剤を対応する領域に導き、外側チャネル４４０に対向する誘電体ウィンドウ（例えば、図２の誘電体ウィンドウ）のそれぞれの部分を冷却する。

プレナム４００の構造により、プレナム４００及び対応する誘電体ウィンドウによって形成される通路を通って、冷却剤が一定のパターンで流れるようになる。通路の一部は、凹部４１１、４１２、４１７、４１８及び外側チャネル４４０によって提供され、通路の対向する他の部分は、対応する誘電体ウィンドウの頂面によって提供される。一実施形態においては、プレナム４００と誘電体ウィンドウとの間にシールは存在しない。冷却剤は誘電体ウィンドウにわたって一定のパターンで流れる。凹部４１１、４１２は、凹部４１７、４１８よりも深い位置にある。外側チャネル（又は凹部）４４０は、凹部４１７、４１８と同じ深さを有し得る。

図７は、対応する誘電体ウィンドウの上方及びプレナム４００の下方の空気温度の例を示すサーマル図７００である。プレナム４００は、凹部４１１、４１２、４１７、４１８、中央開口部４１４、及び外側チャネル４４０を含む。温度バーキー７０２は、最低温度が温度バーキー７０２の最下部に、最高温度が温度バーキー７０２の最上部に表示されている。最も熱い領域を７１０、最も冷たい領域を７１２としている。

図８～図９は、第２の帯状構造及び対応する第２のフローパターンを有するプレナム８００を示す。プレナム８００は、上述したプレナムの１つに取って代わることができ、第１の中央凹部８０４、隆起中間部８０６、外側チャネル８０８、及び隆起外棚８１０を有する本体８０２を含む。第１の中央凹部８０４は、内側ＴＣＰリアクタコイル用に構成され、プレナム８００の底面側に位置する第２及び第３の中央凹部８１１、８１２の上にある。プレナム８００は、第２及び第３の中央凹部８１１、８１２に冷却剤を供給するためのバックアップ通路８１３を含み得る。バックアップ通路８１３は、プレナム８００の上面側の第１の中央凹部８０４の外側壁８１６のエッジに沿って配置され、プレナム８００の底面側の第２及び第３の中央凹部８１１、８１２にガスを供給するために使用され得る。

隆起中間部８０６は、第１の中央凹部８０４に配置された内側ＴＣＰリアクタコイルと外側チャネル８０８に配置された外側ＴＣＰリアクタコイルとの間の領域であり、プレナム８００の底面側の円形中間凹部８１７に対応する。隆起中間部８０６は、２つの入口ポート８３０を含む。入口ポート８３０は、中間凹部８１７に冷却剤を供給するために使用される。入口ポート８３０及び中間凹部８１７はそれぞれ、冷却剤を、第２及び第３の中央凹部８１１、８１２の入口８２９、８３１に向かって円形に導きガイドする。

第２及び第３の中央凹部８１１、８１２は、ポート８３０から受けた冷却剤を、円形に、中央開口部８１４に向かって導く、及び中央開口部８１４から放出するために使用される。冷却剤は、中央開口部８１４から、プレナム８００の内側エッジとインジェクタ（例えば、図３のインジェクタ３４０）との間の隙間に放出され得る。インジェクタは、中央開口部８１４に配置される。第２及び第３の中央凹部８１１、８１２及び中間凹部８１７はチャネルとして構成され、第２及び第３の中央凹部８１１、８１２及び中間凹部８１７に対向する誘電体ウィンドウ（例えば、図２の誘電体ウィンドウ）のそれぞれの部分を冷却するために、冷却剤を対応する領域に導くための側壁を有する。

外側チャネル８０８は、外側ＴＣＰリアクタコイルを保持するように構成され、プレナム８００の底面側における外側隆起部８３２に相当する。隆起外棚８１０は、プレナム８００の底面側の外側チャネル８４０に冷却剤を供給する、２つの入口ポート８３４を含む。冷却剤は、ポート８３４から外側チャネル８４０に供給され、プレナム８００の最外側壁８４４の開口部８４２において出力される。外側チャネル８４０は、こうして冷却剤を対応する領域に導き、外側チャネル８４０に対向する誘電体ウィンドウ（例えば、図２の誘電体ウィンドウ）のそれぞれの部分を冷却する。

プレナム８００の構造により、プレナム８００及び対応する誘電体ウィンドウによって形成される通路を通って、冷却剤が一定のパターンで流れるようになる。通路の一部は、凹部８１１、８１２、８１７及び外側チャネル８４０によって提供され、通路の対向する他の部分は、対応する誘電体ウィンドウの頂面によって提供される。一実施形態においては、プレナム８００と誘電体ウィンドウとの間にシールは存在しない。冷却剤は誘電体ウィンドウにわたって一定のパターンで流れる。

プレナム８００は、プレナム４００と同様である。バックアップポート８１３は、バックアップポート４１３とは異なる位置にあり、異なる形状をしている。中央凹部８１１、８１２は異なる形状であり、中央凹部４１１、４１２より大きな入口を有する。プレナム８００は、入口ポート８３０が配置される単一の中間凹部（又はチャネル）８１７を含み、一方、図５の中間凹部４１７、４１８は、ポート４３０から延びる。

図１０は、図４及び図８のプレナム４００及びプレナム８００と類似するが異なる構造を有するプレナム１０００を示す。プレナム１０００は、対応する冷却ゾーンのための冷却剤供給ライン１００２を説明するための例として示される。冷却剤供給ライン１００２は、ポート１００４に冷却剤を供給する。図４及び図８のプレナム４００及びプレナム８００は、同様の供給ラインを有し得る。プレナム１０００は、出力１０１２を有する中央凹部１０１０と、中間チャネル１０１４と、外側チャネル１０１６とを含む。中央凹部１０１０は、バックアップ通路（又はポート）１０１８を含む。

図１１～図１２は、第３の帯状構造及び対応する第３のフローパターンを有するプレナム１１００を示す。上面側において、プレナム１１００は、中央凹部１１０２、中間隆起部１１０４及び外側凹部１１０６を含む。中央凹部１１０２及び外側凹部１１０６は、ＴＣＰリアクタコイルを保持するように構成されている。中央凹部１１０２は、バックアップ通路１１１０及び出力１１１２を含む。

中間隆起部１１０４は、入口ポート１１１４を含む。中間隆起部１１０４は、プレナム１１００の底面側に凹部１１２０を提供する。中央凹部１１０２の反対側には、外側円形エッジ１１２４と内側半径方向に延びるガイド１１２６とを有する中央凹部１１２２が設けられる。外側円形エッジ１１２４は、中央凹部１１０２の側壁１１２８の底部である。バックアップ通路１１１０は、外側円形エッジ１１２４の内側に沿って円周方向に環状に延びる出力チャネル１１３０を有する。半径方向に延びるガイド１１２６は、環状に延びる出力チャネル１１３０から受けた冷却剤を、出力１１１２の方へガイドする。

図１３は、誘電体ウィンドウ１３００上のプレナム１１００の４分の１側断面図を示す。プレナム１１００は、中央凹部１１０２、中間隆起部１１０４及び外側凹部１１０６を含む。中間隆起部１１０４は、入口ポート（１つは図１３に示す）を含む。バックアップ通路１１１０の１つも示されている。誘電ウィンドウ１３００はピナクル１３０２上に示されている。

図１４～図１５は、第４の帯状構造及び対応する第４のフローパターンを有するプレナム１４００を示す。上面側において、プレナム１４００は、中央凹部１４０２、中間隆起部１４０４及び外側凹部１４０６を含む。中央凹部１４０２及び外側凹部１４０６は、ＴＣＰリアクタコイルを保持するように構成されている。中央凹部１４０２は、バックアップ通路１４１０及び出力１４１２を含む。

中間隆起部１４０４は、入口ポート１４１４を含む。中間隆起部１４０４は、プレナム１４００の底面側に凹部１４２０を提供する。中央凹部１４０２の反対側には、内側環状に延びるガイド１４３０及び半径方向に延びるガイド１４３２にハーフセクション１４２８を提供するディバイダ１４２６と外側円形エッジ１４２４とを有する中央凹部１４２２が設けられる。外側円形エッジ１４２４は、中央凹部１４０２の側壁１４３８の底部である。バックアップ通路１４１０は、外側円形エッジ１４２４の内側に沿って円周方向に環状に延びる出力チャネル１４４０を有する。環状に延びるガイド１４３０は、環状に延びる出力チャネル１４４０から受けた冷却剤を、出力１４１２の方へガイドする。ディバイダ１４２６、環状に延びるガイド１４３０、及び半径方向に延びるガイド１４３２は、出力１４４２を有するチャネルを提供し、環状に延びる出力チャネル１４４０から出力１４１２に冷却剤を導く。

図１６は、誘電体ウィンドウ１６００上のプレナム１４００の４分の１側断面図を示す。プレナム１４００は、中央凹部１４０２、中間隆起部１４０４、及び外側凹部１４０６を含む。中間隆起部１４０４は、入口ポート（１つは図１６に示す）を含む。バックアップ通路１４１０の１つも示されている。誘電ウィンドウ１６００はピナクル１６０２上に示されている。

上述の例は、誘電体ウィンドウにわたる温度差を最小化する。一例として、図４～図６の実施形態は、処理中に８℃の最大温度差を示し得る。最大温度差は、処理中の任意の時点におけるプレナム上の各位置における最低温度と最高温度との差である。これにより、誘電体ウィンドウへの熱応力が防止される。

前述の説明は、本質的には単なる例示であり、開示、その適用、又は使用を限定することを意図するものではない。本開示の広範な教示は、種々の形態で実装され得る。従って、図面、明細書、及び以下の特許請求の範囲を参照すれば、本開示の他の変更形態は明白であり、本開示には特定の例を含んでいるものの、本開示の真の範囲はそのような特定の例には限定されない。ある方法において、１つ又は複数のステップは、本開示の原理を変更しない限り、異なる順序で（又は同時に）実行することができる。また、各実施形態はそれぞれ特定の特徴を有するものとして記載されているが、本開示の各実施形態に関して説明される１つ又は複数の特徴は、その組み合わせが明示的に説明されていない場合であっても、他の実施形態の任意の特徴を用いて実装することができ、及び／又は他の実施形態の任意の特徴と組み合わせることができる。言い換えれば、上記の実施形態は相互に排他的ではなく、１つ又は複数の実施形態を互いに組み合わせる順列のそれぞれは、本開示の範囲に含まれる。

それぞれの要素（例えば、モジュール、回路素子、半導体層など）の空間的及び機能的な関係は、“接続（ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ）”、“係合（ｅｎｇａｇｅｄ）”、“結合（ｃｏｕｐｌｅｄ）”、“近接（ａｄｊａｃｅｎｔ）”、“隣接（ｎｅｘｔ ｔｏ）”、“直上（ｏｎ ｔｏｐ ｏｆ）”、“上（ａｂｏｖｅ）”、“下（ｂｅｌｏｗ）”、“配置（ｄｉｓｐｏｓｅｄ）”など、さまざまな用語を用いて記載される。また、第１及び第２の素子の間の関係が上記の開示で説明されている場合、「直接」と明示的に説明されていない限り、その関係は、第１及び第２の素子の間に他の介在要素が存在しない、直接的な関係でもあり得るが、第１及び第２の素子の間に１つ以上の介在要素が（空間的又は機能的に）存在する、間接的な関係でもあり得る。本明細書では、Ａ、Ｂ、及びＣのうちの少なくとも１つという表現は、非排他的な論理ＯＲを用いた論理（Ａ又はＢ又はＣ）を意味すると解釈されるべきであり、“Ａのうちの少なくとも１つ、Ｂのうちの少なくとも１つ、及びＣのうちの少なくとも１つ”とは解釈されない。

いくつかの実装形態では、コントローラーは、上記で説明した例の一部となり得るシステムの一部である。そのようなシステムは、１つ又は複数の処理ツール、１つ又は複数のチャンバ、１つ又は複数の処理用プラットフォーム、及び／又は特定の処理構成要素（ウェハ台座、ガスフローシステムなど）を含む、半導体処理機器を備えることができる。これらのシステムは、半導体ウェハ又は基板の処理前、処理中、及び処理後に、その動作を制御するための電子機器と統合されていてもよい。電子機器は、１つ又は複数のシステムの種々の構成要素、又はサブパーツの制御を可能とする「コントローラー」と称することもできる。コントローラーは、処理要件及び／又はシステムのタイプに応じて、処理ガスの送出、温度設定（例えば、加熱及び／又は冷却）、圧力設定、真空設定、電力設定、無線周波数（ＲＦ）発生器設定、ＲＦ整合回路設定、周波数設定、流量設定、流体送出設定、位置及び動作設定、特定のシステムに接続又はインターフェースされたツール及び他の搬送ツール及び／又はロードロックの内外へのウェハ搬送を含む、本明細書に開示されるプロセスのいずれかを制御するようにプログラムされていてもよい。

概して、コントローラーは、様々な集積回路、論理、メモリ、及び／又はソフトウェアを有する電子機器として定義でき、命令を受信し、命令を発行し、動作を制御し、クリーニング動作を可能にし、終了点測定を可能にする、等を行う。集積回路は、プログラム命令を記憶するファームウェア形態のチップ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）として定義されるチップ、及び／又はプログラム命令（例えば、ソフトウェア）を実行する１つ又は複数のマイクロプロセッサ若しくはマイクロコントローラーを含み得る。プログラム命令は、様々な個々の設定（又はプログラムファイル）の形態でコントローラーに伝達される命令であってもよく、半導体ウェハに対して又は半導体ウェハに関連して、或いはシステムに対して、特定のプロセスを実行する操作パラメータを定義する。いくつかの実施形態では、動作パラメータは、ウェハの１つ又は複数の層、材料、金属、酸化物、シリコン、二酸化シリコン、表面、回路、及び／又はダイの製造中に１つ又は複数の処理ステップを達成するためにプロセスエンジニアによって定義されたレシピの一部であり得る。

いくつかの実装形態においては、コントローラーは、システムと統合しているか、結合しているか、そうでない場合はシステムにネットワーク接続されているか、又はそれらの組み合わせであるコンピュータの一部であっても結合していてもよい。例えば、コントローラーは、「クラウド」内、又はファブホストコンピュータシステムの全体若しくは一部として遠隔アクセスによってウェハ処理を行ってもよい。コンピュータは、システムへの遠隔アクセスを可能にし、製造動作に関する現在の経過を監視し、過去の製造動作の履歴を調査し、複数の製造動作から傾向若しくは性能基準を調査し、現在の処理のパラメータを変更し、現在の処理に追従する処理ステップを設定するか、又は新たなプロセスを開始してよい。いくつかの例では、遠隔コンピュータ（例えば、サーバ）は、ネットワーク上でプロセスレシピをシステムに提供することができ、ネットワークには、ローカルネットワーク又はインターネットを含み得る。遠隔コンピュータは、パラメータ及び／又は設定の入力又はプログラミングを可能にするユーザインターフェースを含んでいてもよく、これらのパラメータ及び／又は設定は、次いで、遠隔コンピュータからシステムに伝達される。いくつかの例では、コントローラーは、データの形態で命令を受信し、命令は、１つ又は複数の動作の間に実施すべき処理ステップのそれぞれに対するパラメータを指定する。パラメータは、実施するプロセスの種類、及びコントローラーがインターフェース接続又は制御するように構成されるツールの種類に特有のものであることができる。従って、上記のように、コントローラーは、例えば、１つ又は複数の離散型コントローラーなどを含むことによって分散されてもよく、１つ又は複数の離散型コントローラーは、まとめてネットワーク接続され、本明細書で説明する処理及び制御等、共通の目的を持って動作する。このような目的のための分散型コントローラーの一例は、（プラットフォームレベルで、又は遠隔コンピュータの一部として等）遠隔に位置する１つ又は複数の集積回路と通信するチャンバ上の１つ又は複数の集積回路であり、チャンバ上でのプロセスを制御するように組み合わせられる。

システムの例として、プラズマエッチングチャンバ若しくはモジュール、堆積チャンバ若しくはモジュール、スピンリンスチャンバ若しくはモジュール、金属めっきチャンバ若しくはモジュール、クリーンチャンバ若しくはモジュール、斜縁エッチングチャンバ若しくはモジュール、物理蒸着（ＰＶＤ）チャンバ若しくはモジュール、化学蒸着（ＣＶＤ）チャンバ若しくはモジュール、原子層堆積（ＡＬＤ）チャンバ若しくはモジュール、原子層エッチング（ＡＬＥ）チャンバ若しくはモジュール、イオンインプランテーションチャンバ若しくはモジュール、トラックチャンバ若しくはモジュール、並びに半導体ウェハの作製及び／又は製造に関連するか若しくは使用できるあらゆる他の半導体処理システムを含んでもよいが、これらに限定されない。

上記のように、ツールによって実施する１つ又は複数のプロセスステップに応じて、コントローラーは、１つ又は複数の他のツール回路若しくはモジュール、他のツール構成要素、クラスタツール、他のツールインターフェース、近接ツール、近隣ツール、工場全体に配置されるツール、主コンピュータ、別のコントローラー、又は半導体生産工場内のツール場所及び／又はロードポートへウェハの容器を搬入出する材料移送に使用されるツールと通信してもよい。

Claims (22)

1. 基板処理システムの誘電体ウィンドウ用のプレナムであって、
   第１の入口ポートと、
   第２の入口ポートと、
   本体とを含み、
   前記本体は、
   第１のコイルを保持するように構成された第１の凹部と、
   第２のコイルを保持するように構成された第２の凹部と、
   前記誘電体ウィンドウの第１の領域に対向し、前記第１の入口ポートから第１の冷却剤を受け、前記第１の冷却剤を前記第１の領域にわたって導き前記誘電体ウィンドウの第１の部分を冷却するように構成された第３の凹部と、
   前記誘電体ウィンドウの第２の領域に対向し、前記第２の入口ポートから第２の冷却剤を受け、前記第２の冷却剤を前記第２の領域にわたって導き前記誘電体ウィンドウの第２の部分を冷却するように構成された第４の凹部とを含む、プレナム。
2. 請求項１に記載のプレナムであって、前記本体は、前記誘電体ウィンドウの第３の領域に対向し、前記第３の凹部から前記第１の冷却剤を受け、前記第１の冷却剤を前記第３の領域にわたって導き前記誘電体ウィンドウの第３の部分を冷却するように構成された第５の凹部を含む、プレナム。
3. 請求項２に記載のプレナムであって、前記第５の凹部に配置され、第３の冷却剤を受けるバックアップ通路をさらに含む、プレナム。
4. 請求項３に記載のプレナムであって、前記第３の冷却剤は圧縮乾燥空気である、プレナム。
5. 請求項１に記載のプレナムであって、
   前記第３の凹部は、円形であり、前記第１の冷却剤を、前記プレナムの中央に配置された出力に向けて導き、
   前記第４の凹部は、円形であり、前記第２の冷却剤を、前記プレナムの周縁に沿って出力に導く、プレナム。
6. 請求項１に記載のプレナムであって、
   前記第１の凹部及び前記第２の凹部は、前記プレナムの上面側にあり、
   前記第３の凹部及び前記第４の凹部は、前記プレナムの底面側にある、プレナム。
7. 請求項１に記載のプレナムであって、前記第２の凹部、前記第３の凹部、及び前記第４の凹部は、それぞれチャネルである、プレナム。
8. 請求項１に記載のプレナムであって、前記本体は円形である、プレナム。
9. 請求項１に記載のプレナムであって、前記本体は、前記誘電体ウィンドウの外周縁に適合するような形とサイズに形成されている、プレナム。
10. 請求項１に記載のプレナムであって、前記本体は、前記第３の凹部及び前記第５の凹部のうちの少なくとも１つを冷却するためのバックアップ通路を含む、プレナム。
11. 請求項１に記載のプレナムであって、前記第３の凹部は、半径方向に延びるとともに前記第１の冷却剤を前記第１の入口ポートから中央に配置された出力にガイドするガイドを含む、プレナム。
12. 請求項１に記載のプレナムであって、前記第３の凹部は、環状に延びるとともに前記第１の冷却剤を環状方向に導くガイドを含む、プレナム。
13. 請求項１２に記載のプレナムであって、
    前記第３の凹部は、ディバイダ又は半径方向に延びるガイドの少なくとも１つを含み、
    前記環状に延びるガイド及び前記ディバイダ又は前記半径方向に延びるガイドの前記少なくとも１つは、前記第１の冷却剤を、前記第１の入口ポートから中央に配置された出力に導く、プレナム。
14. 請求項１に記載のプレナムを含むシステムであって、前記第１の入口ポートに前記第１の冷却剤を供給し、前記第２の入口ポートに前記第２の冷却剤を供給する少なくとも１つの冷却剤供給源を含む、システム。
15. 請求項１４に記載のシステムであって、前記第１の冷却剤は前記第２の冷却剤と異なる、システム。
16. 請求項１４に記載のシステムであって、前記第１の冷却剤は、前記第２の冷却剤と比べ、流量又は圧力の少なくとも１つにおいて異なる、システム。
17. 請求項１４に記載のシステムであって、前記第１の冷却剤は圧縮乾燥空気であり、前記第２の冷却剤は大気圧の空気である、システム。
18. 請求項１に記載のプレナムを含むシステムであって、
    前記誘電体ウィンドウと、
    前記第１の冷却剤の流量又は圧力の少なくとも１つ、及び前記第２の冷却剤の流量又は圧力の少なくとも１つを調整するように構成されたバルブ又はマスフローコントローラーの少なくとも１つとを含む、システム。
19. 請求項１に記載のプレナムと前記誘電体ウィンドウとを含むシステムであって、
    前記第３の凹部は、前記誘電体ウィンドウと第１のチャネルを形成し、
    前記第４の凹部は、前記誘電体ウィンドウと第２のチャネルを形成する、システム。
20. 請求項１９に記載のシステムであって、
    前記誘電体ウィンドウの温度又は前記プレナムの温度を検出する温度センサと、
    前記温度センサの出力に基づいて、前記第１の冷却剤の流量又は前記第２の冷却剤の流量の少なくとも１つを調整するように構成されたコントローラーとをさらに含む、システム。
21. トランス結合型プラズマウィンドウ用のプレナムであって、
    第１の入口ポートと、
    第２の入口ポートと、
    バックアップポートと、
    本体とを含み、
    前記本体は、
    第１のコイルを保持するように構成された円形凹部と、
    第２のコイルを保持するように構成された第１のチャネルと、
    前記本体の前記円形凹部と前記第１のチャネルの反対側に設けられ、前記誘電体ウィンドウの第１の領域に対向し、前記第１の入口ポートから第１の冷却剤を受け、前記第１の冷却剤を前記第１の領域にわたって導き前記誘電体ウィンドウの第１の部分を冷却するように構成された第２のチャネルと、
    前記本体の前記円形凹部及び前記第１のチャネルの反対側であり前記第２のチャネルの半径方向内側に配置され、前記誘電体ウィンドウの第２の領域に対向し、前記第２の入口ポートから第２の冷却剤を受け、前記第２の冷却剤を前記第２の領域にわたって導き前記誘電体ウィンドウの第２の部分を冷却するように構成された第３のチャネルと、
    前記本体の前記円形凹部及び前記第１のチャネルの反対側であり前記第３のチャネルの半径方向内側に配置され、前記誘電体ウィンドウの第３の領域に対向し、前記バックアップポートから第３の冷却剤を受け、前記第３の冷却剤を前記第３の領域にわたって導き前記誘電体ウィンドウの第３の部分を冷却するように構成された第４のチャネルとを含む、プレナム。
22. 請求項２１に記載のプレナムであって、前記第３のチャネルは、前記第４のチャネルよりも深く、前記第２の冷却剤を前記第４のチャネルに導く、プレナム。

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