JP5519498B2 - 単一の平面アンテナを備えた誘導結合二重ゾーン処理チャンバ - Google Patents
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Description
Claims (20)
- 二重ゾーンプラズマ処理チャンバであって、
前記処理チャンバ内で第1の基板を支持するように構成された第1の支持表面を有する第1の基板支持体と、
前記処理チャンバ内で第2の基板を支持するように構成された第2の支持表面を有する第2の基板支持体と、
前記第1の基板支持体に隣接する第1のゾーンと前記第2の基板支持体に隣接する第2のゾーンとに処理ガスを供給する1つまたは複数のガス分配部材と流体連結する1つまたは複数のガス供給源と、
高周波(RF)エネルギーを前記処理チャンバの内部に誘導結合し、前記第1のゾーンおよび前記第2のゾーンで前記処理ガスにエネルギーを与えてプラズマ状態にするように構成された高周波(RF)アンテナと、
を備え、
前記高周波(RF)アンテナは、前記第1の基板支持体と前記第2の基板支持体との間に配置され、
前記アンテナは、平面コイルであり、
第1の誘電体窓が前記平面コイルと前記第1の基板支持体との間に配置され、第2の誘電体窓が前記平面コイルと前記第2の基板支持体との間に配置され、前記第1の誘電体窓は、当該第1の誘電体窓を貫通して延びる第1の開口を有し、前記第2の誘電体窓は、当該第2の誘電体窓を貫通して延びる第2の開口を有し、前記第1の開口および前記第2の開口のそれぞれは、前記処理チャンバ内に処理ガスを提供する、ことを特徴とするプラズマ処理チャンバ。 - 前記平面コイルは、環境気圧の区画内の単一の平面螺旋コイルである、ことを特徴とする請求項1に記載のプラズマ処理チャンバ。
- 前記平面コイルは、前記第1の誘電体窓と前記第1の支持表面との間の前記第1のゾーンに第1のプラズマを形成するために前記第1の誘電体窓を通して高周波電力を誘導結合し、前記第2の誘電体窓と前記第2の支持表面との間の前記第2のゾーンに第2のプラズマを形成するために前記第2の誘電体窓を通して高周波電力を誘導結合する、ことを特徴とする請求項1に記載のプラズマ処理チャンバ。
- 前記第1の誘電体窓および前記第2の誘電体窓は、高周波エネルギーに対して透明である、ことを特徴とする請求項1に記載のプラズマ処理チャンバ。
- 前記1つまたは複数のガス分配部材は、前記第1の誘電体窓内の前記第1の開口および前記第2の誘電体窓内の前記第2の開口を通して延びる二重終端噴射器を含み、前記1つまたは複数のガス供給源は、前記二重終端噴射器に同じ処理ガスを供給する、ことを特徴とする請求項1に記載のプラズマ処理チャンバ。
- 前記1つまたは複数のガス分配部材は、前記第1の誘電体窓に隣接する第1のガス分配部材と、前記第2の誘電体窓に隣接する第2のガス分配部材とを含み、前記1つまたは複数のガス供給源は、第1のガス供給源と第2のガス供給源とを含み、前記第1のガス供給源は、前記第1の開口を介して前記第1のガス分配部材に第1の処理ガスを供給し、前記第2のガス供給源は、前記第2の開口を介して前記第2のガス分配部材に第2の処理ガスを供給する、ことを特徴とする請求項1に記載のプラズマ処理チャンバ。
- 前記第1のガス分配部材および前記第2のガス分配部材は、ガス分配リング、ガス分配プレートまたはガス注入ノズルである、ことを特徴とする請求項6に記載のプラズマ処理チャンバ。
- 前記プラズマ処理チャンバは、別個のサブチャンバを含み、前記第1の基板支持体および前記第2の基板支持体は、前記別個のサブチャンバに配置される、ことを特徴とする請求項6に記載のプラズマ処理チャンバ。
- 前記第1の支持表面は、前記第2の支持表面と平行である、ことを特徴とする請求項1に記載のプラズマ処理チャンバ。
- 前記アンテナは、前記第1の基板支持体と前記第2の基板支持体との間の中間点に配置される、ことを特徴とする請求項1に記載のプラズマ処理チャンバ。
- 前記第1の支持表面および前記第2の支持表面は、垂直方向に離間されている、ことを特徴とする請求項1に記載のプラズマ処理チャンバ。
- 前記第1の支持表面および前記第2の支持表面は、水平方向に離間されている、ことを特徴とする請求項1に記載のプラズマ処理チャンバ。
- 前記第1の基板支持体および前記第2の基板支持体は、静電チャックまたは機械的クランプを含む、ことを特徴とする請求項1に記載のプラズマ処理チャンバ。
- 前記第1の基板支持体に隣接する第1のポンプポートと、
前記第2の基板支持体に隣接する第2のポンプポートと、
をさらに含み、
前記第1のポンプポートは、前記第2のポンプポートとは正反対の位置にある、ことを特徴とする請求項1に記載のプラズマ処理チャンバ。 - プラズマ処理チャンバ内で第1の半導体基板および第2の半導体基板を同時に処理する方法であって、
請求項1に記載のプラズマ処理チャンバ内で、前記第1の基板支持体に第1の基板を前記第2の基板支持体に第2の基板を載置する工程と、
前記1つまたは複数のガス供給源から、前記アンテナと前記第1の基板との間の前記第1のゾーンおよび前記アンテナと前記第2の基板との間の前記第2のゾーンに処理ガスを送り出す工程と、
前記第1のゾーンで前記処理ガスから第1のプラズマを生成し前記第2のゾーンで前記処理ガスから第2のプラズマを生成する工程と、
前記第1のプラズマで前記第1の基板を前記第2のプラズマで前記第2の基板を同時に処理する工程と
を含む、ことを特徴とする方法。 - 同じ処理ガスが前記第1のゾーンおよび前記第2のゾーンに送り出される、ことを特徴とする請求項15に記載の方法。
- 前記第1の基板および前記第2の基板を処理する工程は、導電性材料または誘電体材料を堆積することを含む、ことを特徴とする請求項15に記載の方法。
- 前記第1の基板および前記第2の基板を処理する工程は、高密度プラズマで、金属をエッチングすること、誘電体をエッチングすること、または、フォトレジストを剥離することを含む、ことを特徴とする請求項15に記載の方法。
- 第1の処理ガスが前記第1のゾーンに送り出され、第2の処理ガスが前記第2のゾーンに送り出され、前記第1の基板がプラズマエッチングされ、前記第2の基板がプラズマ化学気相成長を施される、ことを特徴とする請求項15に記載の方法。
- 前記平面コイルは、面内に複数の、平面コイル又は同心リングを含む、ことを特徴とする請求項1に記載のプラズマ処理チャンバ。
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