JP7419483B2 - 一体型サーマルチョークによる高温rf接続 - Google Patents
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Description
本発明は、たとえば、以下のような態様で実現することもできる。
適用例1:
無線周波数(RF)源をプラズマ処理システムの基板支持体に接続する際に使用するためのサーマルチョークロッドであって、
前記基板支持体に結合されるRFロッドに接続するための第1のコネクタおよび前記RF源に結合するRFストラップに接続するための第2のコネクタを有する管状部材と、前記第1のコネクタおよび第2のコネクタの間に延び、内径を有する管状セグメントとを備え、前記第1のコネクタは、前記管状セグメントの内面に連続する内面を有し、前記第1のコネクタは、前記第1のコネクタの前記内面から前記第1のコネクタの外面へと前記管状セグメントに向かう方向にテーパ状である円錐形状の端部領域を有し、前記第1のコネクタは、前記第1のコネクタの終端からあらかじめ定められた距離に沿って前記第1のコネクタの壁厚を貫通する複数のスリットを有し、前記管状セグメントの外面は、前記第1のコネクタに近接するねじ領域を有しており、前記ねじ領域は、環状キャップとねじ係合するためのものであり、前記環状キャップは、前記第1のコネクタ上に嵌合するように構成され、かつ、前記第1のコネクタの前記円錐形状の端部領域との接触時に前記第1のコネクタの内径を減少させるように構成される、
サーマルチョークロッド。
適用例2:
適用例1のサーマルチョークロッドであって、
前記環状キャップは、前記第1のコネクタに近接する前記ねじ領域とねじ係合するための内側ねじ領域、および前記第1のコネクタの前記円錐形状の端部領域と合わさるように構成される内側テーパ壁を有する、サーマルチョークロッド。
適用例3:
適用例1のサーマルチョークロッドであって、
前記第2のコネクタは、内側ねじ領域を有し、前記サーマルチョークロッドは、前記RFストラップを前記サーマルチョークロッドの前記第2のコネクタに接続するように構成されるねじ式機械的締結具をさらに含む、サーマルチョークロッド。
適用例4:
適用例3のサーマルチョークロッドであって、
前記ねじ式機械的締結具は、ボルトまたは小ねじのいずれかである、サーマルチョークロッド。
適用例5:
適用例1のサーマルチョークロッドであって、
前記サーマルチョークロッドは、低い熱伝導率を有する基材で形成され、前記基材は、高導電性材料でめっきされる、サーマルチョークロッド。
適用例6:
適用例5のサーマルチョークロッドであって、
低い熱伝導率を有する前記基材は、ステンレス鋼またはニッケルクロム基超合金を含み、前記基材上にめっきされた前記高導電性材料は、金を含む、サーマルチョークロッド。
適用例7:
プラズマ処理チャンバに接続された第1の端部および無線周波数(RF)源からRF信号を受信するための第2の端部を有するRF入力ロッドと、
第1のコネクタと、第2のコネクタと、前記第1のコネクタおよび第2のコネクタの間に延びる管状セグメントとを有するサーマルチョークロッドであって、前記第1のコネクタは、前記管状セグメントの内面に連続する内面を有し、前記第1のコネクタは、前記第1のコネクタの前記内面から前記第1のコネクタの外面へと前記管状セグメントに向かう方向にテーパ状である円錐形状の端部領域を有し、前記第1のコネクタは、前記第1のコネクタの終端からあらかじめ定められた距離に沿って前記第1のコネクタの壁厚を貫通する複数のスリットを有し、前記管状セグメントの外面は、前記第1のコネクタに近接するねじ領域を有し、前記第1のコネクタは、前記RF入力ロッドの前記第2の端部を受容するように構成され、前記第2のコネクタは、RFストラップに接続するように構成され、環状キャップは、前記第1のコネクタ上に嵌合するように構成され、かつ、前記第1のコネクタの前記円錐形状の端部領域との接触時に前記第1のコネクタの内径を減少させるように構成されるサーマルチョークロッドと、
前記RFストラップに結合されたRF源と
を備える、プラズマ処理システム。
適用例8:
適用例7のプラズマ処理システムであって、
前記プラズマ処理チャンバは、処理領域を含み、
前記プラズマ処理システムは、前記チャンバ内で前記処理領域の下に配置された基板支持体をさらに備え、前記RF入力ロッドは、前記基板支持体に結合される、プラズマ処理システム。
適用例9:
適用例7のプラズマ処理システムであって、
前記環状キャップは、前記第1のコネクタに近接する前記ねじ領域とねじ係合するための内側ねじ領域、および前記第1のコネクタの前記円錐形状の端部領域と合わさるように構成される内側テーパ壁を有する、プラズマ処理システム。
適用例10:
適用例7のプラズマ処理システムであって、
前記第2のコネクタは、内側ねじ領域を有し、前記サーマルチョークロッドは、前記RFストラップを前記サーマルチョークロッドの前記第2のコネクタに接続するように構成されるねじ式機械的締結具をさらに含む、プラズマ処理システム。
適用例11:
適用例10のプラズマ処理システムであって、
前記ねじ式機械的締結具は、ボルトまたは小ねじのいずれかである、プラズマ処理システム。
適用例12:
適用例7のプラズマ処理システムであって、
前記サーマルチョークロッドは、低い熱伝導率を有する基材で形成され、前記基材は、高導電性材料でめっきされる、プラズマ処理システム。
適用例13:
適用例12のプラズマ処理システムであって、
低い熱伝導率を有する前記基材は、ステンレス鋼またはニッケルクロム基超合金を含み、前記基材上にめっきされた前記高導電性材料は、金を含む、プラズマ処理システム。
適用例14:
無線周波数(RF)源をプラズマ処理チャンバに接続するための方法であって、
第1のコネクタと、第2のコネクタと、前記第1のコネクタおよび第2のコネクタの間に延びる管状セグメントとを有するサーマルチョークロッドを準備することであって、前記第1のコネクタは、前記管状セグメントの内面に連続する内面を有することと、
無線周波数(RF)入力ロッドの第1の端部を前記サーマルチョークロッドの前記第1のコネクタに挿入し、前記RF入力ロッドの前記第1の端部を前記サーマルチョークロッド内のあらかじめ定められた場所に位置決めすることであって、前記RF入力ロッドは、プラズマ処理チャンバに結合される第2の端部を有することと、
前記第1のコネクタを圧縮して前記第1のコネクタの内径を減少させ、前記第1のコネクタの内面を前記RF入力ロッドの外面に接触させて押し付け、前記RF入力ロッドに機械的に固定することと、
無線周波数(RF)ストラップを前記サーマルチョークロッドの前記第2のコネクタに取り付けることであって、前記RFストラップは、RF源に結合されることと
を含む、方法。
適用例15:
適用例14の方法であって、
前記サーマルチョークロッドを準備することは、低い熱伝導率を有する基材を含むサーマルチョークロッドを準備することを含み、前記基材は、高導電性材料でめっきされる、方法。
適用例16:
適用例15の方法であって、
低い熱伝導率を有する前記基材は、ステンレス鋼またはニッケルクロム基超合金を含み、前記基材上にめっきされた前記高導電性材料は、金を含む、方法。
適用例17:
適用例14の方法であって、
前記第1のコネクタの内径を減少させるために前記第1のコネクタを圧縮することは、前記第1のコネクタの端部領域に設けられたテーパ面を、前記第1のコネクタの前記端部領域に設けられた前記テーパ面と合わさるように構成されるテーパ面と接触させることを含む、方法。
適用例18:
適用例17の方法であって、
前記第1のコネクタの前記端部領域に設けられた前記テーパ面と合わさるように構成される前記テーパ面は、前記第1のコネクタ上に嵌合するように構成された環状キャップの内面である、方法。
適用例19:
適用例14の方法であって、
前記RF入力ロッドの前記第1の端部が位置決めされる前記サーマルチョークロッド内の前記あらかじめ定められた場所は、前記第1のコネクタと、前記管状セグメントの一部とを含む、方法。
適用例20:
適用例14の方法であって、
前記RFストラップを前記サーマルチョークロッドの前記第2のコネクタに取り付けることは、機械的締結具を前記サーマルチョークロッドの前記第2のコネクタに取り付けることを含む、方法。
Claims (20)
- 無線周波数(RF)源をプラズマ処理システムの基板支持体に接続するためのサーマルチョーク部材であって、
第1の壁厚を画定する第1の内面および第1の外面を有する第1のコネクタと、
第2のコネクタと、
前記第1のコネクタと前記第2のコネクタとの間に延びるセグメントであって、前記第1の壁厚は、前記第1のコネクタの端部領域において前記第1のコネクタの終端に向かってテーパ状であり、前記第1のコネクタは、前記第1のコネクタの前記第1の壁厚を貫通し、前記第1のコネクタの前記終端からあらかじめ定められた距離で延びて、複数のフィンガを画定する複数のスリットを有する、セグメントと、
を備える、サーマルチョーク部材。 - 請求項1に記載のサーマルチョーク部材であって、
前記フィンガは、前記プラズマ処理システムのRF入力ロッドに機械接続および電気接続を提供するように構成されたコレットを備える、サーマルチョーク部材。 - 請求項1に記載のサーマルチョーク部材であって、
前記セグメントは、セグメントの壁厚を画定するセグメントの内面およびセグメントの外面を備え、前記第1の壁厚は、前記セグメントの壁厚よりも薄い、サーマルチョーク部材。 - 請求項3に記載のサーマルチョーク部材であって、
前記第1の内面は、前記セグメントの内面と連続し、前記第1のコネクタは、前記プラズマ処理システムのRF入力ロッドを受容するように構成された第1の開口部を備え、前記第2のコネクタは、前記RF源のRF源導体を前記第2のコネクタに接続する締結具を受容するように構成された第2の開口部を備える、サーマルチョーク部材。 - 請求項1に記載のサーマルチョーク部材であって、さらに、
少なくとも前記第1のコネクタの上に嵌合するように構成されたキャップを備える、サーマルチョーク部材。 - 請求項5に記載のサーマルチョーク部材であって、
前記キャップは、前記プラズマ処理システムのRF入力ロッドに前記第1のコネクタをクランプするように構成される、サーマルチョーク部材。 - 請求項5に記載のサーマルチョーク部材であって、
前記セグメントは、前記キャップとねじ係合するための、前記第1のコネクタに近接するねじ領域を備える、サーマルチョーク部材。 - 請求項1に記載のサーマルチョーク部材であって、
前記第2のコネクタは、前記RF源のRF源導体に接続するように構成される、サーマルチョーク部材。 - 請求項1に記載のサーマルチョーク部材であって、
前記セグメントは、低い熱伝導率および高い導電率を有する1つまたは複数の材料を備える、サーマルチョーク部材。 - 請求項1に記載のサーマルチョーク部材であって、
前記セグメントは、低い熱伝導率を有する基材、および、前記基材に配置された高い導電率を有するめっき材料を備える、サーマルチョーク部材。 - 請求項1に記載のサーマルチョーク部材であって、
前記複数のスリットは、前記第1のコネクタの長さの少なくとも20%延びる、サーマルチョーク部材。 - 請求項1に記載のサーマルチョーク部材であって、
テーパ状の前記第1のコネクタの前記端部領域は円錐形状であり、前記第1のコネクタと前記第2のコネクタとの間に延びる前記セグメントは管状である、サーマルチョーク部材。 - プラズマ処理システムであって、
RF入力ロッドと、
RF源導体に結合されたRF源と、
サーマルチョーク部材であって、
第1の壁厚を画定する第1の内面および第1の外面を有し、前記RF入力ロッドに接続された第1のコネクタと、
前記RF源導体に接続された第2のコネクタと、
前記第1のコネクタと前記第2のコネクタとの間に延びるセグメントであって、前記第1のコネクタは、前記第1のコネクタの前記第1の壁厚を貫通し、前記第1のコネクタの終端からあらかじめ定められた距離で延びて、複数のフィンガを画定する複数のスリットを有する、セグメントと、を備える、サーマルチョーク部材と、
を備える、プラズマ処理システム。 - 請求項13に記載のプラズマ処理システムであって、
前記第1の壁厚は、前記第1のコネクタの端部領域において前記第1のコネクタの終端に向かってテーパ状である、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、
テーパ状の前記第1のコネクタの前記端部領域は円錐形状であり、前記第1のコネクタと前記第2のコネクタとの間に延びる前記セグメントは管状である、プラズマ処理システム。 - 請求項13に記載のプラズマ処理システムであって、さらに、
処理チャンバに配置された基板支持体であって、前記RF入力ロッドは前記基板支持体に結合される、基板支持体を備える、プラズマ処理システム。 - 請求項16に記載のプラズマ処理システムであって、
前記サーマルチョーク部材は、前記基板支持体によって生成された熱を熱的に隔離し、前記RF源から前記RF入力ロッドへの電気接続を提供するように構成される、プラズマ処理システム。 - 請求項13に記載のプラズマ処理システムであって、
前記セグメントは、低い熱伝導率および高い導電率を有する1つまたは複数の材料を備える、プラズマ処理システム。 - 請求項13に記載のプラズマ処理システムであって、
前記サーマルチョーク部材は、さらに、少なくとも前記第1のコネクタの上に嵌合するように構成されたキャップを備える、プラズマ処理システム。 - 請求項13に記載のプラズマ処理システムであって、
前記複数のフィンガは、前記RF入力ロッドに機械接続および電気接続を提供するように構成されたコレットを備える、プラズマ処理システム。
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