KR20070114392A - 폴리머 증착 감소 특성을 갖는 플라즈마 컨파인먼트 링어셈블리 - Google Patents

폴리머 증착 감소 특성을 갖는 플라즈마 컨파인먼트 링어셈블리 Download PDF

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Abstract

링의 플라즈마-노출되는 표면에서 충분히 고온에 도달하여 이들 표면에의 폴리머 증착을 방지하도록 구성된 컨파인먼트 링을 포함하는 플라즈마 컨파인먼트 링 어셈블리가 제공된다. 플라즈마 컨파인먼트 링은 플라즈마-노출되는 표면을 포함하는 링의 선택된 부분에 집중적으로 가열하도록 구성된 열초크를 포함한다. 열초크는 링의 이 부분으로부터 다른 부분으로의 열 전도를 감소시키며, 링의 선택된 부분이 플라즈마 프로세싱 동안에 원하는 온도에 도달하도록 한다.
플라즈마 컨파인먼트 링, 플라즈마 컨파인먼트 링 어셈블리, 열초크

Description

폴리머 증착 감소 특성을 갖는 플라즈마 컨파인먼트 링 어셈블리{PLASMA CONFINEMENT RING ASSEMBLIES HAVING REDUCED POLYMER DEPOSITION CHARACTERISTICS}
배경기술
플라즈마 프로세싱 챔버는 상부 전극 및 하부 전극을 포함할 수 있다. 상부 전극은 통상적으로 플라즈마 프로세싱 동안에 반도체 기판을 지지하도록 구성된 기판 지지대에 대향한다. 플라즈마 프로세싱 동안에, 하나의 전극 또는 양 전극에 전력이 공급되어, 프로세스 가스를 활성화하고 플라즈마를 생성하여 기판을 프로세싱한다.
플라즈마 프로세싱 챔버에서 플라즈마 에칭이 수행되어 반도체 기판 상의 층으로 제공된 선택된 재료를 에칭할 수 있다. 프로세싱 조건은 플라즈마가 층의 선택된 부분에서 원하는 피처 (feature) 를 에칭하도록 선택된다.
개요
플라즈마 프로세싱 챔버용 플라즈마 컨파인먼트 링 어셈블리의 바람직한 실시형태는 복수의 플라즈마 컨파인먼트 링을 포함한다. 플라즈마 컨파인먼트 링의 각각은 플라즈마-노출되는 내부 직경면을 갖는 내측 부분, 내측 부분으로부터 외부쪽으로 방사상으로 배치된 외측 부분, 및 하나 이상의 열초크 (thermal choke) 를 포함한다. 열초크는 내부 직경면이 플라즈마 프로세싱 챔버에서 플라즈마- 노출되는 경우에 내측 부분으로부터 외측 부분으로 열 전도를 감소시키도록 구성된다. 그 결과, 내부 직경면은 충분히 고온에 도달하여 실질적으로 폴리머 증착을 방지한다.
플라즈마 프로세싱 챔버용 플라즈마 컨파인먼트 링 어셈블리의 다른 바람직한 실시형태는 탑재 링 아래에 매달리도록 구성된 복수의 플라즈마 컨파인먼트 링및 탑재 링을 포함한다. 플라즈마 컨파인먼트 링은 상부 플라즈마 컨파인먼트 링 및 복수의 하부 플라즈마 컨파인먼트 링을 포함한다. 상부 플라즈마 컨파인먼트 링은 탑재 링에 대향하는 상면 및 제 2 플라즈마 컨파인먼트 링으로부터 내부쪽으로 방사상으로 배치된 플라즈마-노출되는 하면을 포함한다. 상부 플라즈마 컨파인먼트 링의 상면의 적어도 일부는 상부 플라즈마 컨파인먼트 링의 가열을 향상시키도록 IR 방사선에 대해 불투명하다. 그 결과, 하면이 플라즈마에 노출되는 경우에 하면은 충분히 고온에 도달하여 실질적으로 폴리머 증착을 방지한다.
플라즈마 프로세싱 챔버에서 반도체 기판의 프로세싱 방법의 바람직한 실시형태는 각각이 플라즈마-노출되는 표면을 포함하는 복수의 플라즈마 컨파인먼트 링을 포함하는 플라즈마 프로세싱 챔버로 프로세스 가스를 공급하는 단계; 및 플라즈마 프로세싱 챔버에서 프로세스 가스로부터 플라즈마를 생성하고 반도체 기판을 에칭하는 단계를 포함한다. 에칭 동안에, 플라즈마 컨파인먼트 링의 플라즈마-노출된 표면은 충분히 고온에 도달하여 폴리머 증착을 실질적으로 방지한다.
도면의 간단한 설명
도 1 은 플라즈마 컨파인먼트 링 어셈블리의 바람직한 실시형태의 일부를 도 시한다.
도 2 는 열초크를 포함하는 플라즈마 컨파인먼트 링 어셈블리의 플라즈마 컨파인먼트 링의 바람직한 실시형태의 일부의 평면도를 도시한다.
도 3 은 도 2 에 도시된 플라즈마 컨파인먼트 링의 확대 부분 평면도이다.
도 4 는 2-피스 구성을 가진 플라즈마 컨파인먼트 링 어셈블리의 플라즈마 컨파인먼트 링의 또 다른 바람직한 실시형태의 측면도를 도시한다.
도 5 는 플라즈마 컨파인먼트 링 어셈블리의 바람직한 실시형태를 포함하는 플라즈마 프로세싱 챔버를 도시한다.
도 6 은 실시예 1 및 실시예 2 에서 이용된 열초크 없는 플라즈마 컨파인먼트 링 어셈블리의 실시형태를 도시한다.
도 7 은 실시예 3 에서 이용된 열초크를 포함하는 플라즈마 컨파인먼트 링 어셈블리의 실시형태를 도시한다.
바람직한 실시형태의 상세한 설명
평행판 플라즈마 프로세싱 챔버, 예를 들어, 용량형 결합 챔버는 샤워 헤드 전극과 같은 상부 전극, 및 하부 전극을 포함한다. 상부 전극은 통상적으로 프로세싱될 반도체 기판에 대향한다. 플라즈마 프로세싱 동안에 하나의 전극 또는 두 전극에 전력이 공급되어, 프로세스 가스를 활성화하고 플라즈마를 생성하여 기판을 프로세싱한다.
이러한 플라즈마 프로세싱 챔버의 내부 표면은 전력 공급된 표면 (예를 들어, "RF 핫 표면 (RF hot surface)"), 접지된 표면, 또는 (절연 재료로 구성된) 부 유하는 (floating) 표면일 수 있다. 플라즈마 프로세싱 동안에 이들 상이한 유형의 표면에 상이한 에너지가 공급 또는 작용한다. 특히, 평행판 플라즈마 프로세싱 챔버의 챔버부의 가열은 챔버부의 노출된 표면에 공급된 이온 에너지 및 이온 플럭스, 및 챔버부의 적외선 (IR) 에너지 흡수 특성에 따른다. 접지된 (리턴 패스) 표면 및 전력 공급된 표면은 플라즈마로부터 상당한 이온 에너지를 수신하며, 이는 이들 표면이 부유부 또는 표면보다 더 가열되고, 또한 상당히 다른 온도에 도달하도록 한다.
고중합 프로세스 가스 화학, 예를 들어, 탄화플루오르, 수소화불화탄소를 함유한 프로세스 가스, 또는 이러한 가스의 전구체는 실리콘 산화물과 같은 유전체 재료를 에칭하는데 사용될 수 있다. 이러한 플라즈마 에칭 프로세싱 동안에, 폴리머는 플라즈마 프로세싱 챔버의 내부 표면 일부에 증착되는 경향이 있다. 폴리머 증착은 표면의 플레이크를 벗기고 프로세싱된 기판 (예를 들어, 프로세싱된 웨이퍼) 뿐만 아니라 챔버를 오염시키기 때문에 바람직하지 않다. 그러나, 디바이스 피처가 계속 축소할수록, 반복적인 프로세스 결과를 달성하기 위해 웨이퍼 전체에서 플라즈마-노출되는 챔버 표면을 깨끗하게 유지하는 것이 점점 더 바람직하게 된다. 따라서, 챔버부의 내부 표면상의 폴리머 증착을 감소시키는 것이 좋고, 피하는 것이 바람직하다.
일반적으로, 플라즈마 프로세싱 동작 동안에 폴리머 증착은 플라즈마 프로세싱 챔버의 냉각된 플라즈마-노출된 표면 상에 형성될 것이다. 부유 표면은 냉각된 표면이 되는 경향이 있고 결과적으로 전력 공급 또는 접지된 표면과 비교할 때 이들에 폴리머 빌드업을 전개하기 더 쉬워진다. 플라즈마 프로세싱 동안에 플라즈마-노출되는 부분 또는 표면의 온도 증가 ΔT 는 상기 부분 또는 표면에 추가된 열량 Q 및 상기 부분의 질량 m 및 비열 c 에 의존하며, 다음의 관계식: Q=mcΔT 에 따른다. 따라서, 상기 부분에 추가된 소정의 열량에 대해, 상기 부분의 질량 증가는 상기 부분의 온도 증가를 감소시킨다. 결과적으로, 질량이 큰 부분은 플라즈마 프로세싱 동안에 충분히 고온에 도달하지 않아 상기 부분의 플라즈마-노출된 표면에의 폴리머 증착을 피할 수도 있다. 또한, 상기 부분의 열량의 증가는 상기 부분에 추가된 소정의 열량에 대해 상기 부분에 의해 도달한 온도를 감소시킨다.
또한, 플라즈마 프로세싱 동안에, 열 전도 (상기 부분이 다른 표면과 물리 접촉하는 경우), 복사 (전자기파가 상기 부분으로 및/또는 상기 부분으로부터 열을 전달하는 경우) 및 대류 (챔버 내에서 유체에 의해 열이 전달되는 경우) 에 의해 상기 부분으로 및/또는 상기 부분으로부터 다른 챔버 표면으로 열이 전이될 수 있다. 상기 부분으로부터의 대류 열 손실은 챔버 압력이 증가함에 따라 증가한다.
플라즈마 프로세싱 챔버 내의 일부의 플라즈마-노출된 표면상의 폴리머 증착의 문제는 상기 부분(들)을 활성적으로 가열함으로써 제기될 수 있다. 예를 들어, 챔버 벽은 가열되어 플라즈마-노출된 내부 표면(들)을 충분히 고온으로 유지시켜 표면(들) 상에 폴리머 증착을 피할 수 있다. 샤워헤드 전극 어셈블리 및 정전척의 활성 온도 제어도 사용될 수 있다. 그러나, 이러한 표면이 전력 공급 및 접지되어 결과적으로 고이온에너지 처리되면서, 이들 표면상의 폴리머 증착은 표면의 활성 가열이 없는 부유 표면상에서보다 덜 발생한다.
다른 방법으로는, 폴리머 증착 문제는 상기와 같이 형성된 폴리머 증착을 표면으로부터 제거함으로써 제기될 수도 있다. 예를 들어, 어그레시브 플라즈마 화학 (aggressive plasma chemistry) 을 채용함으로써 폴리머 증착을 제거할 수 있다. 다른 방법으로는, 플라즈마 챔버가 개방될 수 있고, 습윤 세정 기술이 챔버 표면으로부터 폴리머 증착을 제거하는데 이용될 수 있다. 그러나, 이러한 세정 기술은 프로세스 스루풋을 감소시킨다.
원하는 프로세스 효율 및 에칭 균일성을 달성하기 위해, 평행판 플라즈마 프로세싱 챔버의 상부 전극과 하부 전극 사이로 정의된 플라즈마 컨파인먼트 존 내로 플라즈마를 가둘 수 있다. 플라즈마 컨파인먼트 링 어셈블리는 이러한 플라즈마 컨파인먼트를 제공하는데 사용될 수 있다. 예시적인 플라즈마 컨파인먼트 링 어셈블리는 공유인 미국특허 제 5,534,751호; 제 5,998,932호; 제 6,019,060호; 제 6,178,919호 및 제 6,527,911호에 개시되며, 이들 각각은 여기에 전부 참조로서 포함될 수 있다. 미국 특허 제 5,534,751호에 기재된 바와 같이, 플라즈마 컨파인먼트 링 어셈블리는 링을 통해 내부 표면으로부터 외부 표면으로 방사상으로 확장하는 복수의 가스 통로를 정의하는 적층 구조로 배열된 복수의 플라즈마 컨파인먼트 링을 포함할 수 있다. 플라즈마의 하전 입자는 입자가 통로를 통과하면서 중성으로 됨으로써, 플라즈마 컨파인먼트 존의 외부에서 (즉, 플라즈마의 "언컨파인먼트") 방전되는 경향을 최소화한다.
미국 특허 제 5,534,751호에 기재된 바와 같이, 플라즈마 컨파인먼트 링 어셈블리는 플라즈마 에칭 프로세스 동안에 폴리머 증착을 플라즈마 컨파인먼트 링 자체에만 가둘 수도 있다. 그러나, 챔버 및 기판 오염물 문제의 가능성을 피할 뿐만 아니라, 이와 같이 형성된 폴리머 증착물을 플라즈마 컨파인먼트 링으로부터 제거하기 위한 추가적인 챔버 세정 단계를 피하기 위해 컨파인먼트 링 상의 폴리머 증착을 피하는 것이 바람직하다.
상술한 폴리머 증착 문제의 견지에서, 표면의 활성 가열 없이, 링의 플라즈마-노출된 표면 상의 폴리머 증착을 피하기 위해 이러한 표면에서 충분히 고온으로 도달하도록 구성된 컨파인먼트 링을 포함하는 플라즈마 컨파인먼트 링 어셈블리가 제공될 수 있다고 결정되었다. 더 상세하게는, 플라즈마 컨파인먼트 링은 플라즈마-노출되는 표면을 포함하는 링의 선택된 부분에 집중적으로 가열하도록 구성된다. 선택된 위치의 링의 각각에서 하나 이상의 열초크를 제공함에 따라 이들 선택된 부분에 집중적으로 가열함으로써, 열초크 없는 컨파인먼트 링의 열 싱크로서 기능하기도 하는 링의 이 부분으로부터 다른 부분으로의 열 전도를 감소시킨다.
도 1 은 플라즈마 컨파인먼트 링 어셈블리 (10) 의 바람직한 실시형태를 도시한다. 플라즈마 컨파인먼트 링 어셈블리 (10) 는 동축 배열로, 탑재 링 (12) 및 탑재 링에 매달려 있는 플라즈마 컨파인먼트 링 (14, 16, 18 및 20) 을 포함한다. 탑재 링 (12) 및 플라즈마 컨파인먼트 링 (14, 16, 18 및 20) 은 수직으로 이동시켜 조절한다. 어셈블리의 플라즈마 컨파인먼트 링의 수는 도시된 바와 같이 4 개의 링으로 한정되지 않고, 다른 방법으로는, 4 개 미만의 링, 예를 들어, 3 개의 링이 있을 수 있고, 또한 4 개 초과의 링, 예를 들어, 5, 6 개 이상의 링이 있을 수 있다.
탑재 링 (12) 및 플라즈마 컨파인먼트 링 (14, 16, 18 및 20) 은 적절한 전기 절연 재료 (유전체) 로 구성된 부유부이다. 절연 재료는 예를 들어, 석영, 퓨즈 실리카, 실리콘 질화물, 알루미나, 또는 플라스틱 재료일 수 있다. 고순도 석영은 유전체 물질의 에칭 프로세스에 사용하는데 바람직한 재료이다. 실시형태에 있어서, 탑재 링 (12) 및 플라즈마 컨파인먼트 링 (14, 16, 18 및 20) 의 각각은 절연 재료의 단일 피스로 이루어진다.
도 1 에 도시된 바와 같이, 플라즈마 컨파인먼트 링 (14, 16, 18 및 20) 은 플라즈마 컨파인먼트 링 (14, 16, 18 및 20) 의 각각에서 홀 (24) 을 통해 확장하도록 구성된 행어 (hanger; 22) 에 의해 탑재 링 (12) 에 접속된다. 인서트 (insert; 26) 는 행어 (22) 와 플라즈마 컨파인먼트 링 (14, 16, 18 및 20) 사이의 직접 접촉을 방지하기 위해 각 홀 (24) 에 제공되는 것이 바람직하다. 스프링 (28) 은 행어 (22) 의 피팅 (fitting; 32) 에 따라 행어 (22) 를 탄력적으로 바이어스하는 행어 (22) 의 내부 샤프트 (30) 상에 제공되는 것이 바람직하다.
웨이퍼와 같은 원형의 반도체 기판을 에칭하기 위해, 플라즈마 컨파인먼트 링 (14, 16, 18 및 20) 은 내부 직경면 (34, 36, 38 및 40) 을 각각 포함하고, 외부 직경면 (42, 44, 46 및 48) 을 각각 포함한다. 내부 직경면 (34, 36, 38 및 40) 은 플라즈마-노출된 표면이다. 도 1 에 도시된 바와 같이, 최상부 플라즈마 컨파인먼트 링 (14) 은 플라즈마 컨파인먼트 링 (16, 18 및 20) 보다 방사 방향 으로 폭이 더 크다. 또한 도시된 바와 같이, 각 플라즈마 컨파인먼트 링 (16, 18 및 20) 의 내부 직경면 (36, 38 및 40) 은 수직으로 배열되는 것이 바람직하다.
플라즈마 컨파인먼트 링 (14) 의 내부 직경면 (34) 은 탑재 링 (12) 의 내부 직경면 (50) 과 수직하게 배열되는 것이 바람직하다. 이러한 배열에 의해, 플라즈마 컨파인먼트 링 (14) 은 탑재 링 (12) 의 하면 (52) 위에 놓인다. 탑재 링 (12) 의 비교적 큰 열질량으로 인해, 플라즈마 컨파인먼트 링 (14) 없이는, 탑재 링 (12) 의 하면 (52) 은 충분히 고온에 도달하지 않아 플라즈마 프로세싱 동안 하면 (52) 에의 폴리머 증착을 방지한다고 결정되었다. 하면 (52) 으로부터 분리된 플라즈마 컨파인먼트 링 (14) 을 통합함으로써, 하면 (52) 은 플라즈마의 노출로부터 보호되고 하면 (52) 에의 폴리머 증착은 바람직하게 최소화된다.
실시형태에 있어서, 플라즈마 컨파인먼트 링 (14, 16, 18 및 20) 은 열초크 (54, 56, 58 및 60) 를 각각 포함한다. 플라즈마 에칭 프로세스 동안에 플라즈마 및 다른 가열 효과에 의해 플라즈마 컨파인먼트 링 (14, 16, 18 및 20) 에 열이 공급된다. 열초크 (54, 56, 58 및 60) 는 열초크 (54, 56, 58 및 60) 의 위치로부터 방사 외부 방향으로의 열 전도를 감소시킴으로써, 열초크 (54, 56, 58 및 60) 와 내부 직경면 (34, 36, 38 및 40) 사이에 정의된 각각의 플라즈마 컨파인먼트 링 (14, 16, 18 및 20) 의 내측 부분의 가열을 향상시킨다. 결과적으로, 내부 직경면 (34, 36, 38 및 40) 의 각각은 플라즈마 프로세싱 동안에 충분히 고온에 도달하여 이들 표면 상의 폴리머 증착을 실질적으로 방지하는 것이 바람직하다.
도 2 및 도 3 은 열초크 (160) 를 포함하는 플라즈마 컨파인먼트 링 (120) 의 바람직한 실시형태의 일부를 도시한다. 실시형태에 있어서, 탑재 링 및/또는 플라즈마 컨파인먼트 링 어셈블리의 다른 플라즈마 컨파인먼트 링의 하나 이상은 도 2 및 도 3 에 도시된 바와 같이 구성된 열초크도 포함할 수 있다.
도시된 열초크 (160) 는 불연속적인 제 1 원형 패턴으로 배열된 복수의 내부 슬롯 (161), 및 내부 슬롯으로부터 외부로 이격되고 동심의 불연속적인 제 2 원형 패턴으로 배열된 복수의 외부 슬롯 (163) 을 포함한다. 인접한 내부 슬롯 (161) 은 내부 영역 (167) 에 의해 분리되고, 인접한 외부 슬롯 (163) 은 외부 영역 (167) 에 의해 분리된다. 도 2 에 도시된 바와 같이, 내부 영역 (165) 및 외부 영역 (167) 은 플라즈마 컨파인먼트 링 (120) 주위에서 서로 오프셋된다. 내부 슬롯 (161) 및 외부 슬롯 (163) 은 플라즈마 컨파인먼트 링 (120) 의 두께를 통해 완전히 확장하는 것이 바람직하다. 열초크 (160) 의 이러한 구성 및 배치는 플라즈마 프로세싱 동안에 내부 직경면 (140) 이 충분히 고온에 도달하여 표면 상의 폴리머 증착을 실질적으로 방지하도록, 플라즈마 컨파인먼트 링 (120) 의 외측 부분 (169) 으로의 방사 열 전이를 감소시킨다.
내부 슬롯 (161) 및 외부 슬롯 (163) 은 약 0.005 inch 내지 약 0.020 inch 의 폭을 가지는 것이 바람직하다. 바람직한 실시형태에 있어서, 내부 슬롯 (161 및 163) 은 레이저 애블레이션 기술 (laser ablation technique) 에 의해 형성된다.
또 다른 바람직한 실시형태에 있어서, 플라즈마 컨파인먼트 링 어셈블리 (10) 의 플라즈마 컨파인먼트 링의 하나 이상은 멀티-피스 구성을 가진다. 예 를 들어, 도 4 에 도시된 플라즈마 컨파인먼트 링 (220) 의 실시형태는 2-피스 구성을 가지고 내부 링 부분 (221) 및 외부 링 부분 (223) 을 포함한다. 내부 링 부분 (221) 은 플라즈마-노출되는 내부 직경면 (240) 을 포함한다. 내부 링 부분 (221) 및 외부 링 부분 (223) 은 동일한 절연 재료로 구성되는 것이 바람직하다.
플라즈마 컨파인먼트 링 (220) 에 있어서, 내부 링 부분 (221) 및 외부 링 부분 (223) 은 (중력으로 인해 발생한 접촉) 영역 (227) 에서 내부 링 부분 (221) 과 외부 링 부분 (223) 의 표면들 사이의 접촉을 최소화하도록 구성된다. 내부 링 부분 (221) 과 외부 링 부분 (223) 의 대향하는 표면들 사이에서 적어도 하나의 갭이 정의된다. 실시형태에 있어서, 갭 (225) 은 열초크로서 기능한다. 플라즈마 컨파인먼트 링 (220) 의 이러한 구성에 의해, 내부 링 부분 (221) 으로부터 외부 링 부분 (223) 으로의 열 전도는 내부 링 부분 (221) 의 내부 직경면 (240) 이 플라즈마에 노출되는 경우에 표면 접촉이 있는 영역 (227) 에서만 발생한다. 결과적으로, 내부 직경면 (240) 은 충분히 고온으로 도달하여 표면 상의 폴리머 증착을 실질적으로 방지할 수 있다.
바람직한 실시형태에 있어서, 플라즈마 컨파인먼트 링 어셈블리의 하나 이상의 플라즈마 컨파인먼트 링의 하나 이상의 표면은 IR (적외선) 방사선에 대해 불투명하고 IR 방사선의 투과를 차단할 수 있는 재료로 거칠게 되고/되거나 코팅될 수 있다. 실시형태에 있어서, 컨파인먼트 링에 입사하는 IR 방사선은 컨파인먼트 링의 몸체를 통해 투과되지만, 거칠게 되고/되거나 코팅된 표면에 의해 차단된다. 예를 들어, 컨파인먼트 링은 석영 또는 다른 IR 투명 절연 재료로 구성될 수도 있다. IR 방사선을 차단함으로써, 거칠게 되고/되거나 코팅된 표면에 의해 부분적으로 정의된 컨파인먼트 링의 선택된 부분의 가열은 향상된다.
플라즈마 컨파인먼트 링의 선택된 표면은 샷 피닝 (shot peening) 또는 구멍 있는 (pitted) 표면을 생성하는 다이아몬드 툴을 이용하는 표면을 머시닝하는 것과 같은 적절한 기술에 의해 거칠게 될 수 있다. 적절한 IR 불투명 재료로 표면을 코팅할 수 있다. 플라즈마에 노출되지 않은 표면은 알루미나로 코팅될 수 있다.
예를 들어, 도 1 에 도시된 바와 같이, 플라즈마 컨파인먼트 링 (14) 의 상면 (62) 은 내부 직경면 (34) 과 열초크 (54) 사이의 영역에서 IR 불투명 재료로 거칠게 되고/되거나 코팅될 수 있다. 결과적으로 플라즈마 컨파인먼트 링 (14) 의 하면 (64) 및/또는 내부 직경면 (34) 에 입사한 IR 방사선은 거칠게 되고/되거나 코팅된 상면 (62) 에 의해 차단됨으로써, 내부 직경면 (34) 과 열초크 (54) 사이의 플라즈마 컨파인먼트 링 (14) 부분의 가열을 향상시킨다. 표면 (64) 이 플라즈마에 직접 노출되지 않기 때문에, IR 불투명 재료는 플라즈마-컨파인먼트 표면에 사용하기에 바람직하지 않은, 알루미나와 같은 재료로 이루어질 수 있다.
다른 바람직한 실시형태에 있어서, 플라즈마 컨파인먼트 링에 형성된 슬롯을 정의하는 선택된 표면은 IR 방사선에 대해 불투명한 재료로 거칠게 되고/되거나 코팅될 수 있다. 예를 들어, 도 2 및 도 3 에 도시된 플라즈마 컨파인먼트 링 (120) 의 실시형태에 있어서, 표면 (169 및 171) 중 하나 이상은 IR 불투명 재료로 거칠게 되고/되거나 코팅되어 IR 방사선의 투과를 차단하여 내부 직경면 (140) 의 가열에도 영향을 미친다.
도 5 는 플라즈마 컨파인먼트 링 어셈블리 (10) 가 탑재된 용량성 결합 플라즈마 프로세싱 챔버 (300) 의 예시적인 실시형태를 도시한다. 플라즈마 프로세싱 챔버 (300) 는 하면 (304) 을 가진 상부 전극 (302) 을 포함한다. 실시형태에 있어서, 하면 (304) 은 미국 특허 제 6,391,787호에 기재되고 여기에 전부 참조로서 포함되는 상부 전극 (302) 의 노출 표면에 인접하게 형성되는 플라즈마의 집중 밀도를 제어하도록 구성된 스텝 (306) 을 포함한다. 실시형태에 있어서, 상부 전극 (302) 은 프로세스 가스를 플라즈마 프로세싱 챔버 (300) 에 확산시키기 위해 배열된 가스 통로 (308) 를 포함하는 샤워헤드 전극이다. 상부 전극 (302) 은 실리콘 (예를 들어, 단결정 실리콘 또는 다결정 실리콘) 또는 실리콘 탄화물로 구성될 수 있다.
실시형태에 있어서, 상부 전극 (302) 은 단일-피스 전극 (예를 들어, 200 mm 웨이퍼 프로세싱용) 이다. 상부 전극 (302) 은 그래파이트 또는 실리콘 탄화물과 같은 적절한 재료의 백킹 부재 (backing member; 310) 에 탑재 (예를 들어, 일레스토머 결합 (elastomer bonded)) 되는 것이 바람직하다. 백킹 부재는 상부 전극 (302) 에서의 가스 통로 (308) 와 연결되어 유체 수송하는 대응 가스 통로 (312) 를 포함한다.
다른 실시형태에 있어서, 예를 들어, 여기에 전부 참조로서 포함되는 공유인 미국특허 제 10/743,062호에 기재된 것과 같이, 상부 전극은 2-피스 구성 (예를 들 어, 300 mm 웨이퍼 프로세서용) 을 가질 수 있고, 단일-피스 내부 전극 부재 및 내부 전극 부재를 둘러싸는 외부 전극 부재를 포함할 수 있다. 실시형태에 있어서, 미국특허 제 10/743,062호에 기재된 것과 같이, 백킹 부재는 내부 전극 부재와 동일한 공간에 있는 백킹판 및 외부 전극 부재와 동일한 공간에 있는 백킹 링을 포함하는 것이 바람직하다.
도 5 에 도시된 플라즈마 프로세싱 챔버 (300) 의 실시형태에 있어서, 열제어판 (314) 은 백킹 부재 (310) 상에 제공되는 것이 바람직하다. 열제어판 (314) 은 미국특허 제 10/743,062호에 기재된 바와 같이, 상부 전극 (302) 의 온도를 제어하도록 구성된 하나 이상의 가열기를 포함하는 것이 바람직하다.
플라즈마 프로세싱 챔버 (300) 는 프로세스 가스를 상부 전극 (302) 에 공급하기 위한 가스 소스 (미도시) 를 포함한다. 프로세스 가스는 상부 전극 (302) 의 가스 통로 (309) 에 의해 챔버에 분산된다. 상부 전극 (302) 은 매칭 네트워크를 통해 RF 파워 소스 (316) 에 의해 전력이 공급될 수 있다. 또 다른 실시형태에 있어서, 상부 전극 (302) 은 플라즈마 프로세싱 챔버 (300) 의 기판 지지대 (320) 의 하부 전극에 의해 공급되는 전력을 리턴 패스에 제공하도록 전기적으로 접지될 수 있다.
실시형태에 있어서, 기판 지지대 (320) 상에 지지되는 반도체 기판 (322), 예를 들어, 반도체 웨이퍼와 상부 전극 (302) 사이의 공간에서 플라즈마 발생 영역의 플라즈마 프로세싱 챔버 (300) 로 프로세스 가스를 공급한다. 기판 지지대 (320) 는 정전 클램핑력에 의해 기판 지지대 상에 반도체 기판 (322) 을 확보하는 정전척 (324) 을 포함하는 것이 바람직하다. 정전척 (324) 은 하부 전극으로서 기능하고 (통상적으로 매칭 네트워크를 통해) RF 파워 소스 (326, 327) 중 하나 이상에 의해 바이어스되는 것이 바람직하다.
반도체 기판 (322) 의 플라즈마 프로세싱 동안에, 플라즈마 컨파인먼트 링 어셈블리 (10) 는 상부 전극 (302) 과 반도체 기판 (322) 사이의 플라즈마 컨파인먼트 존에 플라즈마를 구속한다. 에지링 (326, 328) 은 반도체 기판 (322) 과의 둘러싸는 관계로 배열되어 에치 균일성을 향상시키도록 플라즈마를 포커싱하는 것이 바람직하다.
플라즈마 프로세싱 챔버 (300) 내부에 원하는 진공 압력으로 유지하도록 진공 펌프 (미도시) 가 구성된다.
이용할 수 있는 예시적인 평행판 플라즈마 반응기는 듀얼-주파수 플라즈마 에칭 반응기 (예를 들어, 여기에 전부 참조로서 포함되는 공유인 미국특허 제 6,090,304호 참조) 이다. 이러한 반응기에 있어서, 가스 공급으로부터 샤워헤드 전극으로 에칭 가스가 공급될 수 있고, 2 개의 RF 소스로부터 샤워헤드 전극 및/또는 하부 전극으로 상이한 주파수로 RF 에너지를 공급함으로써 반응기에서 플라즈마가 발생할 수 있다. 다른 방법으로는, 샤워헤드 전극은 전기적으로 접지될 수 있고, 2 개의 상이한 주파수의 RF 에너지는 하부 전극으로 공급될 수 있다.
실시예 1
실시예 1 에서, 도 6 에 도시된 플라즈마 컨파인먼트 링 어셈블리 (400) 는 평행판, 용량성 결합 플라즈마 프로세싱 챔버에서 사용된다. 도시된 바와 같 이, 플라즈마 컨파인먼트 링 어셈블리 (400) 는 일반적으로 도 1 에 도시된 어셈블리 (10) 로서 동일한 구성을 가지지만; 플라즈마 컨파인먼트 링 (414, 416, 418 및 420) 은 열초크를 포함하지 않는다. 플라즈마 컨파인먼트 링은 석영으로 이루어진다.
실시예 1 에서, 다음의 유전체 에칭 프로세스 조건은 85 개의 웨이퍼를 프로세싱하는데 이용된다: 즉, 45 mT 챔버 압력/2 MHz의 주파수로 1100 W 전력이 하부 전극에 인가됨/60 MHz의 주파수로 800 W 전력이 하부 전극에 인가됨/ 300 sccm 아르곤/15 sccm C4F8/10 sccm 02/140℃의 상부 전극 온도/20℃의 하부 전극 온도. 다음의 프로세스 조건: 500 mT 챔버 암력/27 MHz의 주파수로 200 W 전력이 하부 전극에 인가됨/60 MHz의 주파수로 300 W 전력이 하부 전극에 인가됨/2000 sccm O2/40 초를 이용하여 각 웨이퍼를 에칭한 후에 산소 세정 단계가 수행된다.
도 6 에 도시된 바와 같이, 탑재 링 (412) 의 하면 (452) 상의 위치 A, 컨파인먼트 링 (414) 의 상면 상의 위치 B, 컨파인먼트 링 (416) 의 상면의 위치 C, 및 컨파인먼트 링 (420) 의 상면의 위치 D 에 부착된 열전기쌍을 이용하여 온도를 측정한다.
플라즈마 프로세싱 동안에 이들 위치: 위치 A―약 66℃/위치 B―약 110℃ 내지 약 116℃/위치 C―약 82℃/위치 D―약 82℃ 내지 약 104℃에서 다음의 온도를 측정한다. 웨이퍼의 에칭 다음에, 플라즈마 프로세싱 챔버가 오픈되고, 컨파인먼트 링 어셈블리 (400) 가 폴리머 증착 존부에 대해 시각적으로 심사된다. 폴 리머 증착이 플라즈마 컨파인먼트 링 (414) 상에 발견되지 않는다. 그러나, 플라즈마 컨파인먼트 링 (416, 418 및 420) 의 플라즈마-노출되는 내부 직경면 (436, 438 및 440) 상에 폴리머 증착이 관찰되며, 이들 표면이 충분히 고온에 도달하지 않아 폴리머 증착을 방지하는 것을 나타낸다.
실시예 2
실시예 2 는 다음의 유전체 에칭 프로세서 조건: 45 mT 챔버 압력/2 MHz의 주파수로 1100 W 전력을 하부 전극에 인가/60 MHz의 주파수로 800 W 전력을 하부 전극에 인가/300 sccm 아르곤/28 sccm C4F8/13 sccm O2/140℃의 상부 전극 온도/20℃의 하부 전극 온도를 이용하여 100 개의 웨이퍼를 에칭하기 위해, 평행판, 용량성 결합 플라즈마 프로세싱 챔버에서 도 6 에 도시된 플라즈마 컨파인먼트 링 어셈블리 (400) 를 이용한다. 다음의 프로세스 조건: 500 mT 챔버 압력/27 MHz의 주파수로 250 W 전력을 하부 전극에 인가/60 MHz의 주파수로 125 W 전력을 하부 전극에 인가/2000 sccm 02/40 초를 이용하여 각 웨이퍼를 에칭한 후에 산소 세정 단계가 수행된다.
웨이퍼의 에칭 다음에, 플라즈마 프로세싱 챔버가 오픈되고, 컨파인먼트 링 어셈블리 (400) 가 폴리머 증착 존부에 대해 시각적으로 심사된다. 폴리머 증착이 플라즈마 컨파인먼트 링 (414) 상에 발견되지 않는다. 그러나, 플라즈마 컨파인먼트 링 (416, 418 및 420) 의 플라즈마-노출된 내부 직경면 (436, 438 및 440) 상에 폴리머 증착이 관찰되며, 이들 표면이 충분히 고온에 도달하지 않아 폴 리머 증착을 방지하는 것을 나타낸다.
실시예 3
실시예 3 에서, 도 7 에 도시된 플라즈마 컨파인먼트 링 어셈블리 (500) 는 평행판, 용량성 결합 플라즈마 프로세싱 챔버에서 사용된다. 도시된 바와 같이, 플라즈마 컨파인먼트 링 어셈블리 (500) 는 도 1 에 도시된 어셈블리 (10) 와 동일한 구성을 가지고, 각각의 플라즈마 컨파인먼트 링 (514, 516, 518 및 520) 에 열초크 (554, 556, 558 및 560) 를 포함한다. 열초크 (554, 556, 558 및 560) 는 도 2 에 도시된 바와 같이, 동심의 불연속적인 원형 배열로 형성된 슬롯이다. 슬롯은 약 0.010 inch 내지 약 0.015 inch의 폭을 가지고, 플라즈마 컨파인먼트 링 (514, 516, 518 및 520) 의 두께를 통해 확장된다.
실시예 3 에서, 실시예 2 에서 이용된 동일한 에칭 프로세스 조건이 100 개의 웨이퍼를 프로세싱하는데 사용된다.
도 7 에 도시된 바와 같이, 탑재 링 (512) 의 하면 (552) 상의 위치 A; 열초크 (554) 로부터 내부쪽으로 컨파인먼트 링 (514) 의 상면 상의 위치 B; 열초크 (554) 로부터 외부쪽으로 컨파인먼트 링 (514) 의 상면의 위치 C; 열초크 (556) 로부터 내부쪽으로 컨파인먼트 링 (516) 의 상면의 위치 D; 및 열초크 (556) 로부터 외부쪽으로 컨파인먼트 링 (516) 의 상면의 위치 E에 부착된 열전기쌍을 이용하여 온도를 측정한다. 이들 위치: 위치 A―약 71℃ 내지 약 77℃/위치 B―약 127℃ 내지 약 132℃/위치 C―약 71℃ 내지 약 77℃/위치 D―약 116℃ 내지 약 143℃/위치 E―약 77℃ 내지 약 82℃에서 다음의 온도를 측정한다.
웨이퍼의 에칭 다음에, 플라즈마 프로세싱 챔버가 오픈되고, 컨파인먼트 링 어셈블리 (500) 가 폴리머 증착 존부에 대해 시각적으로 심사된다. 폴리머 증착이 플라즈마 컨파인먼트 링 (514) 또는 플라즈마 컨파인먼트 링 (516, 518 및 520) 의 플라즈마-노출된 내부 직경면 (536, 538 및 540) 상에 발견되지 않으며, 이들 표면이 충분히 고온에 도달하여 폴리머 증착을 방지하는 것을 나타낸다.
도 1 을 참조하면, 상술한 테스트 결과는 플라즈마 컨파인먼트 링 어셈블리에 최상으로 확장된 플라즈마 컨파인먼트 링 (14) 을 통합함으로써, 두꺼운 탑재 링 (12) 에의 폴리머 증착이 바람직하게 방지될 수 있다는 것을 나타낸다. 또한, 플라즈마 컨파인먼트 링 (14, 16, 18 및 20) 에 하나 이상의 열초크를 제공함으로써, 링의 플라즈마 노출된 표면에의 폴리머 증착을 바람직하게 방지할 수 있다.
전술한 바는 본 발명의 동작의 원리, 바람직한 실시형태 및 모드를 설명한다. 그러나, 본 발명은 상술한 특정 실시형태에 제한되도록 해석되지 않아야 한다. 따라서, 상술한 실시형태는 제한적이라기 보다는 예시적으로 간주되어야 하고, 당업자라면 다음의 청구범위에 의해 정의된 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 상기 실시형태에 변형을 가할 수 있다는 것을 고려하여야 한다.

Claims (32)

  1. 플라즈마 프로세싱 챔버용 플라즈마 컨파인먼트 링 어셈블리로서,
    플라즈마-노출되는 상기 내부 직경면을 갖는 내측 부분,
    상기 내측 부분으로부터 외부쪽으로 방사상으로 배치된 외측 부분, 및
    상기 플라즈마 프로세싱 챔버에서 상기 내부 직경면이 플라즈마에 노출되는 경우에 상기 내측 부분으로부터 상기 외측 부분으로의 열 전도를 감소시키도록 구성된 하나 이상의 열초크를 각각 포함하는 복수의 플라즈마 컨파인먼트 링을 포함하여, 내부 직경면이 충분히 고온에 도달하여 그 상부의 폴리머 증착을 실질적으로 방지하는, 플라즈마 컨파인먼트 링 어셈블리.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 플라즈마 컨파인먼트 링의 하나 이상은 1-피스 구성을 갖는, 플라즈마 컨파인먼트 링 어셈블리.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 플라즈마 컨파인먼트 링의 하나 이상은 별개의 피스인 내측 부분 및 외측 부분을 포함하는, 플라즈마 컨파인먼트 링 어셈블리.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 내측 부분은 상기 내부 직경면을 포함하는 내부 링이고,
    상기 외측 부분은 외부 링이며,
    상기 내부 링과 상기 외부 링 사이에 하나 이상의 갭이 정의되는, 플라즈마 컨파인먼트 링 어셈블리.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 내측 부분 및 상기 외측 부분은 동일한 유전체 재료로 구성되는, 플라즈마 컨파인먼트 링 어셈블리.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 플라즈마 컨파인먼트 링의 하나 이상의 내측 부분은 IR 방사선을 차단하는 재료로 거칠게 되고/되거나 코팅되는 하나 이상의 표면을 갖는, 플라즈마 컨파인먼트 링 어셈블리.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 플라즈마 컨파인먼트 링의 하나 이상의 열초크는 복수의 슬롯을 포함하는, 플라즈마 컨파인먼트 링 어셈블리.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 슬롯의 하나 이상은 IR 방사선을 차단하는 재료로 거칠게 되고/되거나 코팅되는 표면에 의해 부분적으로 정의되는, 플라즈마 컨파인먼트 링 어셈블리.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 슬롯은 불연속적인 제 1 원 주위로 확장하는 복수의 제 1 슬롯 및 상기 제 1 원을 둘러싸는 동심의 불연속적인 제 2 원 주위로 확장하는 복수의 제 2 슬롯을 포함하는, 플라즈마 컨파인먼트 링 어셈블리.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 슬롯 각각은 상기 플라즈마 컨파인먼트 링의 두께를 통해 완전히 확장하는, 플라즈마 컨파인먼트 링 어셈블리.
  11. 상부 전극;
    하부 전극을 포함하는 기판 지지대; 및
    상기 상부 전극과 상기 기판 지지대 사이의 공간에서 플라즈마의 컨파인먼트를 향상시키도록 배열된 제 1 항에 기재된 플라즈마 컨파인먼트 링 어셈블리를 포함하는, 플라즈마 프로세싱 장치.
  12. 플라즈마 프로세싱 챔버용 플라즈마 컨파인먼트 링 어셈블리로서,
    탑재 링; 및
    상부 플라즈마 컨파인먼트 링 및 복수의 하부 플라즈마 컨파인먼트 링을 포 함하고, 상기 탑재 링 아래에 매달리는 복수의 플라즈마 컨파인먼트 링을 포함하며,
    상기 상부 플라즈마 컨파인먼트 링은 상기 탑재 링에 대향하는 상면 및 상기 하부 플라즈마 컨파인먼트 링으로부터 내부쪽으로 방사상으로 배치된 플라즈마-노출되는 하면을 포함하고, 상기 상부 플라즈마 컨파인먼트 링의 상기 상면의 적어도 일부는 IR 방사선을 차단하도록 구성됨으로써, 상기 하면이 플라즈마에 노출되는 경우에 상기 하면이 충분히 고온에 도달하여 그 상부의 폴리머 증착을 실질적으로 방지하도록, 상기 상부 플라즈마 컨파인먼트 링의 가열을 향상시키는, 플라즈마 컨파인먼트 링 어셈블리.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 상부 플라즈마 컨파인먼트 링의 상기 상면은 IR 방사선을 차단하는 재료로 거칠게 되고/되거나 코팅되는, 플라즈마 컨파인먼트 링 어셈블리.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 상부 플라즈마 컨파인먼트 링은 내측 부분, 외측 부분, 및 상기 하면이 상기 플라즈마에 노출되는 경우에 상기 내측 부분으로부터 상기 외측 부분으로의 열 전도를 감소시키는 하나 이상의 열초크를 포함하고;
    상기 하부 플라즈마 컨파인먼트 링은 플라즈마-노출되는 표면을 포함하는 내측 부분, 외측 부분, 및 상기 플라즈마-노출되는 표면이 상기 플라즈마에 노출되는 경우에 상기 내측 부분으로부터 상기 외측 부분으로의 열 전도를 감소시키도록 구성된 하나 이상의 열초크를 포함하는, 플라즈마 컨파인먼트 링 어셈블리.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 열초크는, 상기 상부 플라즈마 컨파인먼트 링의 상기 하면 및 상기 하부 플라즈마 컨파인먼트 링 각각의 플라즈마-노출되는 표면이 상기 플라즈마에 노출되는 경우에, 상기 하면 및 상기 플라즈마-노출되는 표면이 충분히 고온에 도달하여 상기 하면 및 상기 플라즈마-노출되는 표면 각각의 상부의 폴리머 증착을 실질적으로 방지하도록 구성되는, 플라즈마 컨파인먼트 링 어셈블리.
  16. 제 14 항에 있어서,
    상기 열초크는 각각 복수의 슬롯을 포함하는, 플라즈마 컨파인먼트 링 어셈블리.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 슬롯은 불연속적인 제 1 원 주위로 확장하는 복수의 제 1 슬롯 및 상기 제 1 원을 둘러싸는 동심의 불연속적인 제 2 원 주위로 확장하는 복수의 제 2 슬롯을 포함하는, 플라즈마 컨파인먼트 링 어셈블리.
  18. 제 16 항에 있어서,
    상기 슬롯 각각은 상기 상부 플라즈마 컨파인먼트 링의 두께를 통해 완전히 및/또는 상기 하부 플라즈마 컨파인먼트 링의 두께를 통해 완전히 확장하고, 상기 슬롯은 약 0.005 inch 내지 0.020 inch의 폭을 갖는, 플라즈마 컨파인먼트 링 어셈블리.
  19. 제 16 항에 있어서,
    상기 슬롯의 적어도 일부는 IR 방사선을 차단하는 재료로 거칠게 되고/되거나 코팅되는 표면에 의해 부분적으로 정의되는, 플라즈마 컨파인먼트 링 어셈블리.
  20. 제 12 항에 있어서,
    상기 플라즈마 컨파인먼트 링은 각각 1-피스 구성을 갖는, 플라즈마 컨파인먼트 링 어셈블리.
  21. 제 12 항에 있어서,
    상기 플라즈마 컨파인먼트 링은 각각 내측 부분 및 별개의 외측 부분을 포함하는, 플라즈마 컨파인먼트 링 어셈블리.
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 내측 부분은 내부 링이고,
    상기 외측 부분은 외부 링이며,
    상기 내부 링과 상기 외부 링 사이에 하나 이상의 갭이 정의되는, 플라즈마 컨파인먼트 링 어셈블리.
  23. 제 21 항에 있어서,
    상기 내측 부분 및 상기 외측 부분은 동일한 유전체 재료로 구성되는, 플라즈마 컨파인먼트 링 어셈블리.
  24. 상부 전극;
    하부 전극을 포함하는 기판 지지대; 및
    상기 상부 전극과 상기 기판 지지대 사이의 공간에서 플라즈마의 컨파인먼트를 향상시키도록 배열된 제 12 항에 기재된 플라즈마 컨파인먼트 링 어셈블리를 포함하는, 플라즈마 프로세싱 챔버.
  25. 플라즈마 프로세싱 챔버에서 반도체 기판을 프로세싱하는 방법으로서,
    플라즈마-노출되는 표면을 각각 포함하는 복수의 플라즈마 컨파인먼트 링을 포함하는 플라즈마 프로세싱 챔버로 프로세스 가스를 공급하는 단계; 및
    상기 플라즈마 프로세싱 챔버에서 상기 프로세스 가스로부터 플라즈마를 생성하여 반도체 기판을 에칭하는 단계를 포함하며;
    상기 에칭 동안에, 상기 플라즈마 컨파인먼트 링 각각의 플라즈마-노출되는 표면이 충분히 고온에 도달하여 그 상부의 폴리머 증착을 실질적으로 방지하는, 반 도체 기판 프로세싱 방법.
  26. 제 25 항에 있어서,
    상기 반도체 기판은 상기 플라즈마에 의해 에칭되는 유전체 재료를 포함하고,
    상기 프로세스 가스는 플루오로카본, 하이드로플루오로카본, 플루오로카본 전구체 및 하이드로플루오로카본 전구체로 구성된 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 성분을 포함하는, 반도체 기판 프로세싱 방법.
  27. 제 25 항에 있어서,
    상기 플라즈마 프로세싱 챔버는 접지된 상부 전극, 및 2 개의 상이한 주파수로 전력이 인가되는 하부 전극을 포함하는, 반도체 기판 프로세싱 방법.
  28. 제 27 항에 있어서,
    상기 상부 전극은 샤워헤드 전극인, 반도체 기판 프로세싱 방법.
  29. 제 25 항에 있어서,
    상기 플라즈마 컨파인먼트 링은, 상기 플라즈마 컨파인먼트 링의 플라즈마-노출되는 표면이 충분히 고온에 도달하여 그 상부의 폴리머 증착을 실질적으로 방지하도록, 상기 플라즈마 프로세싱 챔버에서 플라즈마에 노출되는 경우에 상기 플 라즈마 컨파인먼트 링을 통한 열 전도를 감소시키는 하나 이상의 열초크를 각각 포함하는, 반도체 기판 프로세싱 방법.
  30. 제 29 항에 있어서,
    상기 열초크는 슬롯인, 반도체 기판 프로세싱 방법.
  31. 제 29 항에 있어서,
    상기 플라즈마 컨파인먼트 링의 하나 이상은 그 사이에 하나 이상의 갭을 정의하는 별개의 피스를 포함하는, 반도체 기판 프로세싱 방법.
  32. 제 29 항에 있어서,
    상기 플라즈마 컨파인먼트 링의 하나 이상은 IR 방사선을 차단하는 재료로 거칠게 되고/되거나 코팅되는 하나 이상의 표면을 갖는, 반도체 기판 프로세싱 방법.
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