KR20140023350A - 기판 플라즈마 프로세싱을 위한 멀티-주파수 중공 캐소드 시스템 - Google Patents

기판 플라즈마 프로세싱을 위한 멀티-주파수 중공 캐소드 시스템 Download PDF

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패트릭 홀랜드 존
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램 리써치 코포레이션
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Abstract

기판 플라즈마 프로세싱에서 플라즈마 생성을 위한 중공 캐소드 시스템이 제공된다. 시스템은 적층 방식으로 스택된 복수의 전기적으로 도전성 플레이트들을 포함한다. 복수의 전기적으로 도전성 플레이트들의 인접하게 위치된 각각의 쌍 사이에 유전체 시트들이 배치된다. 다수의 홀들은, 복수의 전기적으로 도전성 플레이트들 및 유전체 시트들을 통해 연장하도록 각각 형성된다. 시스템은 또한, 복수의 전기적으로 도전성 플레이트들 중 하나 이상에 전기적으로 접속된 적어도 2개의 독립적으로 제어가능한 무선주파수 (RF) 전력 소스들을 포함한다. RF 전력 소스들은 주파수 및 진폭에 관해 독립적으로 제어가능하다.

Description

기판 플라즈마 프로세싱을 위한 멀티-주파수 중공 캐소드 시스템{Multi-Frequency Hollow Cathode Systems For Substrate Plasma Processing}
종래의 중공 캐소드들은 약 수백 밀리토르 (mTorr) 내지 대기압의 높은 압력들로 동작하도록 요구된다. 몇몇 종래의 중공 캐소드들은 약 1 내지 10Torr의 압력들에서 가장 효율적으로 동작하며, 약 수 밀리미터들 (mm) 로 사이징된 내부 치수들을 갖는다. 동작가능하기 위해, 종래의 중공 캐소드의 내부 캐비티 직경은, 소수의 플라즈마 시스 (sheath) 두께들의 범위 내에 있어야 한다. 이러한 스캐일링은, 낮은 압력들이 요구되는 플라즈마 에칭 프로세스들과 같은 몇몇 반도체 제조 프로세스들에서의 종래의 중공 캐소드들의 사용에 대해 문제를 제공한다.
더 상세하게, 종래의 중공 캐소드들은 더 낮은 가스 압력들로 플라즈마를 생성하기 위해 높은 무선주파수 (RF) 전력을 요구하고, 비교적 큰 사이즈들을 갖는다. 종래의 중공 캐소드들은 낮은 주파수 RF 전력, 낮은 압력, 및 작은 중공 캐소드 치수들의 동시 조건들 하에서 얇은 플라즈마 시스 두께들을 이용하여 높은 플라즈마 밀도들을 생성할 수 없다. 따라서, 종래의 중공 캐소드들은, 낮은 압력 및 낮은 주파수 RF 전력 양자가 플라즈마 에칭 동작들에서와 같이 동시에 요구되는 반도체 제조 동작들에서의 사용에 적합하지 않다. 이러한 맥락 내에서, 본 발명이 등장했다.
일 실시형태에서, 기판 플라즈마 프로세싱에서 플라즈마 생성을 위한 중공 캐소드 시스템이 기재된다. 중공 캐소드 시스템은, 적층 방식 (layered manner) 으로 스택된 복수의 전기적으로 도전성 플레이트들을 포함한다. 복수의 전기적으로 도전성 플레이트들의 인접하게 위치된 각각의 쌍 사이에 유전체 시트들이 배치된다. 또한, 다수의 홀들 각각은, 복수의 전기적으로 도전성 플레이트들, 및 그들 사이에 배치된 유전체 시트들을 통해 연장하도록 형성된다. 중공 캐소드 시스템은 또한, 복수의 전기적으로 도전성 플레이트들 중 하나 이상에 전기적으로 접속된 적어도 2개의 독립적으로 제어가능한 RF 전력 소스들을 포함한다.
다른 실시형태에서, 기판 플라즈마 프로세싱을 위한 시스템이 기재된다. 시스템은 둘러싼 벽들, 상단 플레이트, 및 바닥 플레이트에 의해 형성된 챔버를 포함한다. 기판 지지부는 챔버 내에 배치된다. 시스템은 또한, 기판 지지부 위에 및 기판 지지부로부터 이격된 챔버 내에 배치된 중공 캐소드 어셈블리를 포함한다. 시스템은 또한, 프로세스 가스를 중공 캐소드 어셈블리에 공급하기 위해 중공 캐소드 어셈블리와 유체 연통하는 프로세스 가스 소스를 포함한다. 시스템은, 중공 캐소드 어셈블리와 전기 통신하는 복수의 RF 전력 소스들을 더 포함한다. 복수의 RF 전력 소스들의 각각은, RF 전력 주파수 및 진폭에 관해 독립적으로 제어가능하다. 시스템의 동작 동안, 복수의 RF 전력 소스들로부터 중공 캐소드 어셈블리로 각각 송신된 복수의 RF 전력들은, 플라즈마를 갖는 반응성 종이 중공 캐소드 어셈블리로부터 기판 지지부 위의 기판 프로세싱 영역으로 이동하도록, 중공 캐소드 어셈블리 내에서 플라즈마로 프로세스 가스를 변환한다.
본 발명의 다른 양태들 및 이점들은, 본 발명을 예로서 도시하는 첨부한 도면들과 함께 취해진 다음의 상세한 설명으로부터 더 명백해질 것이다.
도 1a는 본 발명의 일 실시형태에 따른, 중공 캐소드 어셈블리의 수직 단면도를 도시한다.
도 1b는 본 발명의 일 실시형태에 따른, 도 1a에서 식별된 뷰 A-A에 대응하는 중공 캐소드 어셈블리의 수평 단면도를 도시한다.
도 2a는 단일 RF 주파수 또는 DC로 동작하는 주어진 구성 및 치수들의 중공 캐소드에 대한 프로세스 가스 압력 대 플라즈마 밀도를 도시한다.
도 2b는 본 발명의 일 실시형태에 따른, 도 1a-1b의 중공 캐소드 어셈블리에 대한 프로세스 가스 압력 대 플라즈마 밀도 곡선을 도시한다.
도 3a-3b는 본 발명의 일 실시형태에 따른, 다수의 부분들에서 형성된 중공 캐소드 시스템의 전기적으로 도전성 부재를 도시한다.
도 4a-4b는 본 발명의 일 실시형태에 따른, 내부 캐비티를 다수의 내부 캐비티들로 세그먼트화하기 위해 다수의 부분들로 형성된 중공 캐소드 시스템의 전기적으로 도전성 부재를 도시한다.
도 5는 본 발명의 일 실시형태에 따른, 중공 캐소드의 내부 캐비티가 프로세스 가스 압력에 영향을 주도록 형상화된 멀티-주파수 RF 전력공급된 중공 캐소드를 통한 수직 단면도를 도시한다.
도 6a는 본 발명의 일 실시형태에 따른, 3개의 전기적 도전성 캐소드 플레이트들이 배치되고 유전체 시트들에 의해 서로 분리되는 예시적인 중공 캐소드를 도시한다.
도 6b는 본 발명의 일 실시형태에 따른, 하부 접지 플레이트가 없는 도 6a의 중공 캐소드의 변형으로서 예시적인 중공 캐소드를 도시한다.
도 6c는 본 발명의 일 실시형태에 따른, 3개의 독립적으로 제어된 RF 전력 소스들이 3개의 상이한 주파수들로 캐소드 플레이트들에 RF 전력을 공급하기 위해 사용되는 도 6a의 중공 캐소드의 변형으로서 예시적인 중공 캐소드를 도시한다.
도 6d는 본 발명의 일 실시형태에 따른, 4개의 전기적 도전성 캐소드 플레이트들이 배치되고 유전체 시트들에 의해 서로 분리되는 예시적인 중공 캐소드를 도시한다.
도 6e는 본 발명의 일 실시형태에 따른, 단일의 전기적 도전성 캐소드 플레이트가 다수의 RF 전력 주파수들을 수신하기 위해 접속되는 예시적인 중공 캐소드를 도시한다.
도 7은 본 발명의 일 실시형태에 따른, 기판 플라즈마 프로세싱에서 플라즈마 생성을 위한 중공 캐소드 시스템을 도시한다.
도 8은 본 발명의 일 실시형태에 따른, 기판 플라즈마 프로세싱을 위한 시스템을 도시한다.
도 9a는 본 발명의 일 실시형태에 따른, 기판 플라즈마 프로세싱을 위한 또 다른 시스템을 도시한다.
도 9b는 본 발명의 일 실시형태에 따른, 도 9a의 시스템의 변형인 기판 플라즈마 프로세싱을 위한 시스템을 도시한다.
도 10은 본 발명의 일 실시형태에 따른, 도 8의 시스템의 변형인 기판 플라즈마 프로세싱을 위한 시스템을 도시한다.
도 11은 본 발명의 일 실시형태에 따른, 도 8의 시스템의 변형인 기판 플라즈마 프로세싱을 위한 시스템을 도시한다.
도 12는 본 발명의 일 실시형태에 따른, 기판 플라즈마 프로세싱을 위한 방법을 도시한다.
다음의 설명에서, 다수의 특정한 세부사항들은 본 발명의 완전한 이해를 제공하기 위해 기재되어 있다. 그러나, 본 발명이 이들 특정한 세부사항들 중 몇몇 또는 전부 없이도 실시될 수도 있음을 인식할 것이다. 다른 예들에서, 잘 알려진 프로세스 동작들은 본 발명을 불필요하게 불명료하게 하지 않기 위해 상세히 설명되지 않는다.
중공 캐소드 플라즈마 소스는, 중공 캐소드 내의 한정된 공간에서 전기장을 생성함으로써 동작된다. 전기장은, 한정된 공간 내의 플라즈마로 프로세스 가스를 변환시키기 위해 한정된 공간에 공급된 프로세스 가스를 여기시킨다. 플라즈마는, 한정된 공간을 둘러싸는 중공 캐소드의 표면들로부터 시스에 의해 분리된다. 일 실시형태에서, 중공 캐소드 내에서 생성된 전기장은 그의 형상으로 인해 새들 (saddle) 전기장으로서 지칭된다. 중공 캐소드 내의 전기장은 펜듈럼을 생성한다. 펜듈럼 전자들은, 한정된 공간을 둘러싸는 중공 캐소드의 표면 또는 플라즈마를 둘러싸는 시스에서 생겨난다. 중공 캐소드의 표면에서 또는 시스 내에서 생겨난 전자들은 시스의 반대 부분으로 가속되며, 그에 의해, 전자들은 프로세스 가스 내의 중성 구성요소들의 이온화, 프로세스 가스 내의 라디컬 종의 생성, 및/또는 더 "신속한" 전자들의 생성을 초래한다.
중공 캐소드 내의 전기장은 또한, 중공 캐소드의 한정된 공간 내에 플라즈마를 한정하며, 그에 의해, 한정된 공간 내의 플라즈마 밀도를 증가시킨다. 중공 캐소드들은 높은 플라즈마 밀도를 생성하기 위한 매력적인 수단을 제공하지만, 압력, 치수들, 및/또는 구동 전압에 관해 협소한 범위의 동작을 가질 수 있다. 본 발명은 반도체 제조에서, 특히 진보된 기술 노드들에서, 즉 집적 회로 내의 더 작은 임계 치수 사이즈들에서 플라즈마 에칭 프로세스들에 대해 적절하도록 중공 캐소드들의 동작 범위를 연장시키는 중공 캐소드들 및 관련된 사용 방법들을 제공한다.
여기에 설명된 다양한 실시형태들에서, 중공 캐소드들의 상이한 어레이들이 기판, 예를 들어, 반도체 웨이퍼의 플라즈마 프로세싱에서의 사용을 위해 기재되어 있다. 동작 동안, 프로세스 가스는, 어레이 내의 각각의 중공 캐소드 내에서 플라즈마를 생성하기 위해 중공 캐소드들의 어레이에 공급된다. 그 후, 플라즈마의 반응성 구성요소들은 중공 캐소드들의 어레이로부터, 기판이 배치된 낮은 압력 환경으로 전달되며, 그에 의해, 반응성 구성요소들이 기판과 접촉하고 기판 상에서 작업을 행하게 한다. 부가적으로, 몇몇 실시형태들에서, 중공 캐소드들의 어레이는, 기판의 이온 프로세싱 및 라디컬 프로세싱이 디커플링되고 독립적으로 제어되는 방식으로 동작된다.
도 1a는 본 발명의 일 실시형태에 따른, 중공 캐소드 어셈블리 (100) 의 수직 단면도를 도시한다. 이러한 예시적인 실시형태에서, 중공 캐소드 어셈블리 (100) 는 전기적 전도성 재료의 중공 실린더 (101) 를 포함한다. 중공 캐소드 어셈블리 (100) 는 또한, 중공 실린더 (101) 의 각각의 말단에 배치된 전기적 전도성 링들 (103A, 103B) 을 포함한다. 전기적 전도성 링들 (103A, 103B) 은 유전체 링들 (105A, 105B) 에 의해 중공 실린더 (101) 로부터 각각 분리된다. 또한, 이러한 예시적인 실시형태에서, 전기적 전도성 링들 (103A, 103B) 의 각각은 기준 접지 전위 (107) 에 전기적으로 접속된다.
다수의 무선주파수 (RF) 전력 소스들 (109A, 109B) 은 RF 전력을 중공 실린더 (101) 에 공급하도록 접속된다. 더 상세하게, 다수의 RF 전력 소스들 (109A, 109B) 의 각각은 RF 전력을 각각의 매칭 회로 (111) 를 통해 중공 실린더 (101) 에 공급하도록 접속된다. 매칭 회로 (111) 는 중공 실린더 (101) 로부터의 RF 전력의 반사를 방지/완화시키기 위해 정의되므로, RF 전력이 중공 실린더 (101) 를 통해 기준 접지 전위 (107) 에 송신되게 할 것이다. 도 1a의 예시적인 실시형태가 2개의 RF 전력 소스들 (109A, 109B) 을 도시하지만, 다른 실시형태들이 2개 초과의 RF 전력 소스들을 이용할 수 있음을 이해해야 한다.
동작 동안, 프로세스 가스는 화살표들 (113) 에 의해 나타낸 바와 같이, 중공 캐소드 어셈블리 (100) 의 내부 캐비티를 통해 흐른다. 또한, 동작 동안, 다수의 RF 전력 소스들 (109A, 109B) 로부터 중공 실린더 (101) 에 공급된 RF 전력은 중공 실린더 (101) 내에서 플라즈마 (115) 로 프로세스 가스를 변환시킨다. 플라즈마 (115) 에서, 프로세스 가스는, 기판에 노출된 경우 기판 상에서의 작업을 행할 수 있을 수도 있는 이온화된 구성요소들 및 라디컬 종 양자를 포함하도록 변환된다. 1개 초과의 RF 전력 소스 (109A, 109B) 가 중공 캐소드 어셈블리 (100) 에 RF 전력을 공급하기 위해 사용됨을 인식해야 한다. RF 전력 소스들 (109A, 109B) 의 각각은 RF 전력 주파수 및 진폭에 관해 독립적으로 제어가능하다.
플라즈마 (115) 는, 다수의 RF 전력 소스들 (109A, 109B) 로부터 공급된 RF 전력에 의해 생성된 전기장에 의해 중공 실린더 (101) 내에 한정된다. 또한, 시스 (117) 는 플라즈마 (115) 에 관하여 중공 실린더 (101) 내에 정의된다. 도 1b는 본 발명의 일 실시형태에 따른, 도 1a에서 식별된 뷰 A-A에 대응하는 중공 캐소드 어셈블리 (100) 의 수평 단면도를 도시한다. 도 1b에 도시된 바와 같이, 시스 (117) 은 중공 실린더 (101) 의 내부 표면으로부터 플라즈마 (115) 를 분리시킨다.
도 1a-1b의 중공 캐소드 어셈블리 (100) 와 대조적으로, 종래의 중공 캐소드 소스들은, 단일 RF 전력 소스 및 직류 (DC) 전력 소스 양자에 의해서가 아니라 단일 RF 전력 소스 또는 직류 (DC) 전력 소스 중 어느 하나에 의해 전력공급된다. 따라서, 프로세스 가스 압력에 관해 종래의 중공 캐소드 소스의 동작 범위는, 단일 전력 소스 및 중공 캐소스 소스의 특정한 구성/치수들에 의해 결정된다.
도 2a는, 단일 RF 주파수 또는 DC로 동작하는 주어진 구성 및 치수들의 중공 캐소드에 대한 프로세스 가스 압력 대 플라즈마 밀도 곡선 (201) 을 도시한다. 도 2a에 도시된 바와 같이, 최적의 프로세스 가스 압력 (203) 은 피크 플라즈마 밀도에 대응한다. 플라즈마 밀도는, 프로세스 가스 압력이 최적의 프로세스 가스 압력 (203) 으로부터 어느 하나의 방향으로 이동됨에 따라 떨어진다. 따라서, 단일 RF 주파수 또는 DC 중 어느 하나에서, 고정된 구성 및 치수들의 중공 캐소드는, 최적의 프로세스 가스 압력 (203) 에 관해 협소한 프로세스 가스 압력 내에서 동작하도록 요구된다. 이러한 협소한 프로세스 가스 압력 범위는, 더 넓은 동작 프로세스 가스 압력 범위를 용구하는 반도체 제조 프로세스들에서 제한된 유용성을 가질 수 있다.
도 2b는 본 발명의 일 실시형태에 따른, 도 1a-1b의 중공 캐소드 어셈블리 (100) 에 대한 프로세스 가스 압력 대 플라즈마 밀도 곡선 (209) 을 도시한다. 곡선 (209) 은 제 1 RF 전력 소스 (109A) 에 대응하는 제 1 컴포넌트 곡선 (205), 및 제 2 RF 전력 소스 (109B) 에 대응하는 제 2 컴포넌트 곡선 (207) 을 포함한다. 제 1 RF 전력 소스 (109A) 는 제 1 최적의 프로세스 가스 압력 (206) 에 관해 프로세스 가스 압력 범위 내에서 피크 플라즈마 밀도를 생성한다. 제 2 RF 전력 소스 (109B) 는 제 2 최적의 프로세스 가스 압력 (208) 에 관해 프로세스 가스 압력 범위 내에서 피크 플라즈마 밀도를 생성한다. 제 2 RF 전력 소스 (109B) 와 연관된 제 2 최적의 프로세스 가스 압력 (208) 이 제 1 RF 전력 소스 (109A) 와 연관된 제 1 최적의 가스 압력 (206) 보다 크기 때문에, 프로세스 가스 압력 대 유효한 플라즈마 밀도 곡선 (209) 은, RF 전력 소스들 (109A, 109B) 중 어느 하나만으로 달성가능한 것보다 더 넓은 유효 압력 범위 (211) 를 나타낸다.
따라서, 중공 캐소드에 전력공급하기에 적절한 주파수들에서의 다수의 독립적인 RF 전력 소스들의 사용이 단일 RF 주파수 전력 소스 또는 DC 전력 소스 중 어느 하나로 달성가능한 것을 매우 초과하여 중공 캐소드의 동작 범위를 연장시킬 수 있음을 이해해야 한다. 다음에서, 적절히 구성된 중공 캐소드 어셈블리를 이용한 적절한 주파수들에서의 다수의 독립적인 RF 전력 소스들의 사용은, 중공 캐소드 어셈블리의 유효 프로세스 가스 동작 압력 범위를 연장시킬 수 있으며, 그에 의해, 반도체 제조 프로세스들에서의 플라즈마 소스로서 중공 캐소드 어셈블리의 사용을 가능하게 한다. 또한, 주어진 중공 캐소드 어셈블리 구성에 대해, 상이한 주파수들에서의 2개 초과의 RF 전력 소스들의 사용은, 주어진 중공 캐소드 어셈블리의 유효 프로세스 가스 동작 압력 범위를 실질적으로 증가시킬 수 있다.
일 실시형태에서, 2개의 RF 전력 주파수들이 중공 캐소드 어셈블리 (100) 에 공급된다. 이러한 실시형태의 일 예시에서, 2개의 RF 전력 주파수들은 약 2메가헤르츠 (MHz) 및 약 60MHz 이다. 다른 실시형태에서, 3개의 RF 전력 주파수들은 중공 캐소드 어셈블리 (100) 에 공급된다. 이러한 실시형태의 일 예시에서, 3개의 RF 전력 주파수들 중 하나는 약 100킬로헤르츠 (kHz) 로부터 약 2MHz 까지 연장하는 범위 내에 있으며, 다른 2개의 RF 전력 주파수들은 약 27MHz 및 약 60MHz 이다. 이러한 실시형태에서, 가장 낮은 주파수는 중공 캐소드 효과를 셋업하기 위해 사용된다. 또한, 이러한 실시형태에서, 가장 높은 주파수는 요구된 시스 사이즈로 초기 플라즈마를 설정하기 위해 사용된다. 또한, 이러한 실시형태에서, 중간 주파수는 프로세스 레지메들을 브리지 (bridge) 하고 플라즈마 스트라이크 (strike) 를 효율적으로 행하는 것을 돕기 위해 사용된다. 이러한 3개의 RF 전력 주파수 실시형태는, 약 1밀리토르 (mTorr) 로부터 수 백 mTorr 까지 연장하는 범위 내의 프로세스 가스 압력들에서의 중공 캐소드 플라즈마 생성을 제공한다. 프로세스 가스 압력 범위의 상부 말단 (수백 mTorr) 이 챔버 세정 동작들을 위해 사용될 수 있다. 프로세스 가스 압력 범위의 하부 말단 (약 1mTorr) 은 진보된 게이트 및 콘택트 (contact) 제조 동작들에서의 플라즈마 에칭 프로세스들에 대해 사용될 수 있다.
다양한 실시형태들에서, 중공 캐소드에 공급된 다수의 RF 전력 주파수들은 5개의 범위들로 빈 (bin) 될 수 있다. 5개의 범위들 중 제 1 범위는 DC이다. 5개의 범위들 중 제 2 범위는 낮은 범위로서 지칭되며, 수백 kHz로부터 약 5kHz까지 연장한다. 5개의 범위들 중 제 3 범위는 중간 범위로서 지칭되며, 약 5kHz로부터 약 13MHz까지 연장한다. 5개의 범위들 중 제 4 범위는 높은 범위로서 지칭되며, 약 13MHz로부터 약 40MHz까지 연장한다. 5개의 범위들 중 제 5 범위는 매우 높은 범위로서 지칭되며, 약 40MHz로부터 100MHz 초과까지 연장한다. 상이한 RF 전력 주파수 조합들을 이용한 중공 캐소드의 동작이 상이한 매칭 회로 설계들, 다양한 RF 리턴 전류 경로 고려들, 및 상이한 전극간 유전체 재료 두께들의 사용을 요구할 수도 있음을 이해해야 한다.
도 1a-1b를 다시 참조하면, 다수의 RF 전력 소스들 (109A, 109B) 및 그들 각각의 매칭 회로 (111) 를 이용한 중공 캐소드 어셈블리 (100) 의 조합이 기판 플라즈마 프로세싱에서의 플라즈마 생성을 위한 중공 캐소드 시스템을 나타냄을 이해해야 한다. 특히, 중공 실린더 (101) 는 내부 캐비티 (119) 를 한정하도록 형상화된 전기적으로 도전성 부재 (101) 를 나타낸다. 전기적으로 도전성 부재 (101) 는 내부 캐비티 (119) 와 유체 연통하는 프로세스 가스 입구 (121) 를 갖도록 형성된다. 전기적으로 도전성 부재 (101) 는 또한, 내부 캐비티 (119) 를 기판 프로세싱 영역으로 노출시키는 개구 (123) 를 갖도록 형성된다.
RF 전력 소스 (109A) 는, 제 1 RF 전력의 전기적으로 도전성 부재 (101) 로의 송신을 가능하게 하기 위해 전기적으로 도전성 부재 (101) 와 전기적으로 통신하는 제 1 RF 전력 소스 (109A) 를 나타낸다. RF 전력 소스 (109B) 는, 제 2 RF 전력의 전기적으로 도전성 부재 (101) 로의 송신을 가능하게 하기 위해 전기적으로 도전성 부재 (101) 와 전기적으로 통신하는 제 2 RF 전력 소스 (109B) 를 나타낸다. 제 1 및 제 2 RF 전력 소스들 (109A, 109B) 은 독립적으로 제어가능하므로, 제 1 및 제 2 RF 전력들은 주파수 및 진폭에 관해 독립적으로 제어가능하다.
도 1a-1b에 관해 추가적으로, 전기적 도전성 링 (103A) 은 프로세스 가스 입구 (121) 를 한정하도록 형성된 제 1 전기적으로 접지된 부재 (103A) 를 나타낸다. 또한, 유전체 링 (105A) 은 프로세스 가스 입구 (121) 를 한정하도록 형성된 제 1 유전체 스페이서 (105A) 를 나타낸다. 제 1 유전체 스페이서 (105A) 는 제 1 전기적으로 접지된 부재 (103A) 와 전기적으로 도전성 부재 (101) 사이에 배치된다. 유사하게, 전기적으로 도전성 링 (103B) 은, 내부 캐비티 (119) 를 기판 프로세싱 영역으로 노출시키는 개구 (123) 를 한정하도록 형성된 제 2 전기적으로 접지된 부재 (103B) 를 나타낸다. 또한, 유전체 링 (105B) 은 기판 프로세싱 영역에 내부 캐비티 (119) 를 노출시키는 개구 (123) 를 한정하도록 형성된 제 2 유전체 스페이서 (105B) 를 나타낸다. 제 2 유전체 스페이서 (105B) 는 제 2 전기적으로 접지된 부재 (103B) 와 전기적으로 도전성 부재 (101) 사이에 배치된다.
매칭 회로 (111) 는, 제 1 RF 전력 소스 (109A) 와 전기적으로 도전성 부재 (101) 사이에 접속된 제 1 매칭 회로를 포함한다. 제 1 매칭 회로는, 전기적으로 도전성 부재 (101) 로부터의 제 1 RF 전력의 반사를 방지하도록 정의된다. 또한, 매칭 회로 (111) 는 제 2 RF 전력 소스 (109B) 와 전기적으로 도전성 부재 (101) 사이에 접속된 제 2 매칭 회로를 포함한다. 제 2 매칭 회로는 전기적으로 도전성 부재 (101) 로부터 제 2 RF 전력의 반사를 방지하도록 정의된다. 다양한 실시형태들에서, 도 1a-1b의 중공 캐소드 시스템은, 전기적으로 도전성 부재 (101) 로의 부가적인 대응하는 RF 전력들의 송신을 가능하게 하기 위해, 전기적으로 도전성 부재 (101) 와 전기적으로 통신하는 하나 이상의 부가적인 RF 전력 소스들을 포함할 수 있다. 부가적인 RF 전력 소스들은 주파수 및 진폭에 관해 독립적으로 제어가능하다.
중공 실린더 (101) 가 도 1a-1b의 예시적인 실시형태에서 전기적으로 도전성 부재를 나타내지만, 중공 캐소드 시스템의 전기적으로 도전성 부재가 다른 실시형태들에서 상이하게 형상화될 수 있음을 이해해야 한다. 도 3a-3b는 본 발명의 일 실시형태에 따른, 다수의 부분들에서 형성된 중공 캐소드 시스템의 전기적으로 도전성 부재 (300) 를 도시한다. 전기적으로 도전성 부재 (300) 는, 서로에 관해 동심적으로 배치된 중앙 고체 실린더 (301), 및 외부 중공 실린더 (303) 를 포함한다. 중앙 고체 실린더 (301) 및 외부 중공 실린더 (303) 는, 내부 캐비티 (305) 가 중앙 고체 실린더 (301) 와 외부 중공 실린더 (303) 사이에 형성되도록 사이징된다.
도 3b에 도시된 바와 같이, 프로세스 가스는 화살표들 (309) 에 의해 표시된 바와 같이, 내부 캐비티 (305) 와 유체 연통하는 프로세스 가스 입구 (307) 를 통해 흐른다. 또한, 전기적으로 도전성 부재 (300) 는 내부 캐비티 (305) 를 기판 프로세싱 영역에 노출시키는 개구 (311) 를 갖도록 형성된다. 플라즈마는 전기적으로 도전성 부재 (300) 의 내부 캐비티 (305) 내에 형성되므로, 플라즈마의 반응성 종 및 이온들이 화살표들 (313) 에 의해 표시된 바와 같이, 내부 캐비티 (305) 로부터 개구 (311) 를 통해 기판 프로세싱 영역으로 이동할 수 있다.
일 실시형태에서, 제 1 RF 전력 소스 (109A) 는 적절한 매칭 회로 (111) 를 통해 중앙 고체 실린더 (301) 와 전기적으로 통신한다. 또한, 이러한 실시형태에서, 제 2 RF 전력 소스 (109B) 는 적절한 매칭 회로 (111) 를 통해 외부 중공 실린더 (303) 와 전기적으로 통신한다. 다른 실시형태에서, 제 1 및 제 2 RF 전력 소스들 (109A, 109B) 양자는, 각각의 그리고 적절한 매칭 회로 (111) 를 통해 중앙 고체 실린더 (301) 및 외부 중공 실린더 (303) 각각과 전기적으로 통신한다.
도 4a-4b는 본 발명의 일 실시형태에 따른, 내부 캐비티를 다수의 내부 캐비티들 (405A, 405B) 로 세그먼트화하기 위해, 다수의 부분들로 형성되는 중공 캐소드 시스템의 전기적으로 도전성 부재 (400) 를 도시한다. 전기적으로 도전성 부재는, 서로에 관해 동심적으로 배치되고 이격된 방식으로 배치되는 중앙 중공 실린더 (401) 및 외부 중공 실린더 (403) 를 포함한다. 제 1 내부 캐비티 (405A) 는 중앙 중공 실린더 (401) 내에 형성된다. 제 2 내부 캐비티 (405B) 는 중앙 중공 실린더 (401) 와 외부 중공 실린더 (403) 사이에 형성된다.
도 4b에 도시된 바와 같이, 프로세스 가스는 화살표 (409A) 에 의해 표시된 바와 같이, 제 1 내부 캐비티 (405A) 와 유체 연통하는 제 1 프로세스 가스 입구 (407A) 를 통해 흐른다. 또한, 프로세스 가스는 화살표 (409B) 에 의해 표시된 바와 같이, 제 2 내부 캐비티 (405B) 와 유체 연통하는 제 2 프로세스 가스 입구 (407B) 를 통해 흐른다. 전기적으로 도전성 부재 (400) 는, 제 1 내부 캐비티 (405A) 를 기판 프로세싱 영역에 노출시키는 개구 (411A) 를 갖도록 추가적으로 정의된다. 또한, 전기적으로 도전성 부재 (400) 는 제 2 내부 캐비티 (405B) 를 기판 프로세싱 영역에 노출시키는 개구 (411B) 를 갖도록 정의된다. 플라즈마는 전기적으로 도전성 부재 (400) 의 내부 캐비티들 (405A, 405B) 내에서 생성되므로, 플라즈마의 반응성 종 및 이온들은 화살표들 (413A, 413B) 에 의해 표시된 바와 같이, 내부 캐비티들 (405A, 405B) 로부터 그들 각각의 개구들 (411A, 411B) 을 통해 기판 프로세싱 영역으로 이동할 수 있다.
일 실시형태에서, 제 1 RF 전력 소스 (109A) 는 적절한 매칭 회로 (111) 를 통해 중앙 중공 실린더 (401) 와 전기적으로 통신한다. 또한, 이러한 실시형태에서, 제 2 RF 전력 소스 (109B) 는 적절한 매칭 회로 (111) 를 통해 외부 중공 실린더 (403) 와 전기적으로 통신한다. 다른 실시형태에서, 제 1 및 제 2 RF 전력 소스들 (109A, 109B) 양자는 적절한 매칭 회로 (111) 를 통해 중앙 중공 실린더 (401) 와 전기적으로 통신한다. 또한, 이러한 실시형태에서, 제 2 RF 전력 소스 (109B) 는 적절한 매칭 회로 (111) 를 통해 외부 중공 실린더 (403) 와 전기적으로 통신한다. 또 다른 실시형태에서, 제 1 및 제 2 RF 전력 소스들 (109A, 109B) 양자는 중앙 중공 실린더 (401) 및 외부 중공 실린더 (403) 의 각각과 전기적으로 통신한다.
일 실시형태에서, 제 1 내부 캐비티 (405A) 의 제 1 프로세스 가스 입구 (407A) 는 제 1 프로세스 가스 소스와 유체 연통하고, 제 2 내부 캐비티 (405B) 의 제 2 프로세스 가스 입구 (407B) 는 제 2 프로세스 가스 소스와 유체 연통한다. 이러한 실시형태의 일 버전에서, 양자의 제 1 및 제 2 내부 캐비티들 (405A, 405B) 의 프로세스 가스 입구들 (407A, 407B) 은 공통 프로세스 가스 소스와 유체 연통한다. 이러한 실시형태의 다른 버전에서, 제 1 및 제 2 프로세스 가스 소스들은 프로세스 가스 타입, 프로세스 가스 압력, 프로세스 가스 유동률, 프로세스 가스 온도, 또는 이들의 임의의 조합에 관해 독립적으로 제어가능하다.
도 4a-4b의 실시형태에서, 내부 캐비티들 (405A, 405B) 중 어느 하나 내의 더 높은 압력 프로세스 가스에 노출되는 중앙 및 외부 중공 실린더들 (401, 403) 중 적어도 하나는, 적어도 2개의 독립적으로 제어가능한 RF 전력 소스들 (109A, 109B) 중 더 낮은 주파수 RF 전력 소스에 접속된다. 또한, 이러한 실시형태에서, 내부 캐비티들 (405A, 405B) 내의 더 낮은 압력 프로세스 가스에 노출되는 중앙 및 외부 중공 실린더들 (401, 403) 중 적어도 하나는, 적어도 2개의 독립적으로 제어가능한 RF 전력 소스들 (109A, 109B) 중 더 높은 주파수 RF 전력 소스에 접속된다.
도 5는 본 발명의 일 실시형태에 따른, 중공 캐소드 (500) 의 내부 캐비티 (505) 가 프로세스 가스 압력에 영향을 주도록 형상화되는 멀티-주파수 RF 전력공급된 중공 캐소드 (500) 를 통한 수직 단면도를 도시한다. 도 5의 예시적인 실시형태에서, 중공 캐소드 (500) 는, 화살표들 (509) 에 의해 표시된 바와 같이, 중공 캐소드 (500) 를 통한 프로세스 가스 흐름 경로에 대해 순차적인 방식으로 위치되는 제 1 전기적으로 도전성 부재 (501), 및 제 2 전기적으로 도전성 부재 (503) 를 포함한다. 제 1 및 제 2 전기적으로 도전성 부재 (501, 503) 는 유전체 재료 (504) 에 의해 서로 분리된다. 제 1 전기적으로 도전성 부재 (501) 를 통해 연장하는 내부 캐비티 (505) 의 일부는, 내부에서 더 높은 프로세스 가스 압력을 유지하기 위해 더 작은 사이즈를 갖는다. 그러나, 제 2 전기적으로 도전성 부재 (503) 를 통해 연장하는 내부 캐비티 (505) 의 일부는 내부에서 프로세스 가스 압력을 감소시키기 위해 확산기-형상 (diffuser-shaped) 이다.
더 높은 프로세스 가스 압력들이 최적의 플라즈마 밀도를 생성하기 위해 더 낮은 주파수 RF 전력을 요구하기 때문에, 또는 더 낮은 프로세스 가스 압력들이 최적의 플라즈마 밀도를 생성하기 위해 더 높은 주파수 RF 전력을 요구하기 때문에, 내부 캐비티 (505) 의 더 작게 사이징된 부분을 갖는 제 1 전기적으로 도전성 부재 (501) 는 RF 전력 소스들 (109A, 109B) 중 더 작은 주파수 RF 전력 소스에 접속될 수도 있다. 상보적인 방식으로, 내부 캐비티 (505) 의 확산기-형상 부분을 갖는 제 2 전기적으로 도전성 부재 (503) 는 RF 전력 소스들 (109A, 109B) 중 더 높은 주파수 RF 전력 소스에 접속될 수도 있다.
도 6a-6d는, 전기적으로 도전성 부재들이 화살표 (609) 에 의해 표시된 바와 같이, 프로세스 가스 흐름 경로에 관해 순차적인 방식으로 위치되는 멀티-주파수 RF 전력공급된 중공 캐소드들 (600A-600D) 의 예들을 도시한다. 다양한 실시형태들에서, 중공 캐소드들 (600A-600D) 은 유전체 시트들 (603) 에 의해 서로 분리된 다수의 전기적으로 도전성 캐소드 플레이트들 (601) 의 스택을 포함한다. 화살표들 (609) 에 의해 표시된 바와 같이, 프로세스 가스가 흐르는 중공 캐소드들 (600A-600D) 의 내부 캐비티들을 형성하기 위하여 전기적으로 도전성 캐소드 플레이트들 (601) 및 유전체 시트들 (603) 의 스택을 통해 구멍들이 형성된다. 도 6a-6d의 각각이 전기적으로 도전성 캐소드 플레이트들 (601) 및 유전체 시트들 (603) 의 대응하는 스택 내에서 형성된 다수의 중공 캐소드들 중 하나를 통한 수직 단면도를 도시함을 이해해야 한다.
도 6a-6d의 예시적인 실시형태들에서, 다수의 캐소드 플레이트들 (601) 의 각각은, 적절한 매칭 회로 (111) 를 통해 적어도 2개의 독립적으로 제어가능한 RF 전력 소스들 (109A, 109B) 중 하나 이상으로부터 RF 전력을 수신하도록 접속된다. 중공 캐소드들 (600A-600D) 의 내부 캐비티들 (605A-605D) 내의 프로세스 가스는, 캐소드 플레이트들 (601) 로부터 방출된 RF 전력에 의해 플라즈마로 변환된다.
도 6a는 본 발명의 일 실시형태에 따른, 3개의 전기적으로 도전성 캐소드 플레이트들 (601) 이 배치되고 유전체 시트들 (603) 에 의해 서로 분리되는 예시적인 중공 캐소드 (600A) 를 도시한다. 도 6a에서, 2개의 독립적으로 제어된 RF 전력 소스들 (109A, 109B) 은 2개의 상이한 주파수들 F1, F2, 예를 들어, 낮은 주파수 F1 및 높은 주파수 F2, 또는 높은 주파수 F1 및 낮은 주파수 F2로 캐소드 플레이트들 (601) 에 RF 전력을 공급하는데 사용된다. 도 6a의 실시형태는 또한, 캐소드 플레이트들 (601) 로부터 방출된 RF 전력에 대한 리턴 경로들을 제공하기 위해, 상부 접지 플레이트 (650A) 및 하부 접지 플레이트 (650B) 를 포함한다. 접지 플레이트들 (650A, 650B) 은 유전체 시트들 (603) 에 의해 그들의 이웃한 캐소드 플레이트들 (601) 로부터 분리된다. 또한, 접지 플레이트들 (650A, 650B) 은 캐소드 플레이트들 (601) 및 유전체 시트들 (603) 내에 형성된 구멍들을 매칭시키도록 내부에 형성된 구멍들을 갖는다.
모든 실시형태들이 상부 및 하부 접지 플레이트들 (650A, 650B) 을 포함하도록 요구되지는 않음을 이해해야 한다. 예를 들어, 중공 캐소드들 주변의 플라즈마 프로세싱 챔버 내의 다른 구조들은 적절한 RF 전력 리턴 경로를 제공할 수도 있다. 예를 들어, 도 6b는 본 발명의 일 실시형태에 따른, 하부 접지 플레이트 (650B) 가 없는 도 6a의 중공 캐소드 (600A) 의 변형으로서 예시적인 중공 캐소드 (600B) 를 도시한다. 도 6c는 본 발명의 일 실시형태에 따른, 3개의 상이한 주파수들 F1, F2, F3, 즉, 낮은 주파수 F1, 중간 주파수 F3, 및 높은 주파수 F2로 3개의 독립적으로 제어된 RF 전력 소스들 (109A, 109B, 109C) 이 캐소드 플레이트들 (601) 에 RF 전력을 공급하는데 사용되는 도 6a의 중공 캐소드 (600A) 의 변형으로서 예시적인 중공 캐소드 (600C) 를 도시한다.
도 6d는 본 발명의 일 실시형태에 따른, 4개의 전기적으로 도전성 캐소드 플레이트들 (601) 이 배치되고 유전체 시트들 (603) 에 의해 서로 분리되는 예시적인 중공 캐소드 (600D) 를 도시한다. 도 6d에서, 3개의 독립적으로 제어된 RF 전력 소스들 (109A, 109B, 109C) 이 3개의 상이한 주파수들 F1, F2, F3, 즉, 낮은 주파수 F1, 중간 주파수 F3, 및 높은 주파수 F2로 캐소드 플레이트들 (601) 에 RF 전력을 공급하는데 사용된다. 도 6a-6d의 중공 캐소드 구성들이 예로서 제공되며, 가능한 중공 캐소드 구성들의 포괄적인 세트를 나타내지는 않음을 이해해야 한다. 다른 실시형태들에서, 중공 캐소드들은 도 6a-6d에 도시된 것들과 유사한 방식으로 형성될 수 있지만, 상이한 수의 캐소드 플레이트들 (601) 을 포함할 수도 있고, 상이한 수의 RF 전력 주파수들을 이용할 수도 있으며, 상부 및/또는 하부 접지 플레이트들 (650A, 650B) 을 이용할 수도 있거나 이용하지 않을 수도 있다.
부가적으로, 몇몇 실시형태들에서, 다수의 RF 전력 주파수들은 단일 캐소드 플레이트 (601) 에 적용될 수 있다. 예를 들어, 다수의 캐소드 플레이트들 (601) 을 포함하는 중공 캐소드에서, 다수의 캐소드 플레이트들 (601) 중 하나 이상은 다수의 RF 전력 주파수들을 수신하도록 개별적으로 접속될 수도 있다. 도 6e는 본 발명의 일 실시형태에 따른, 단일 전기적으로 도전성 캐소드 플레이트 (601) 가 다수의 RF 전력 주파수들 F1, F2 등을 수신하도록 접속되는 예시적인 중공 캐소드 (600E) 를 도시한다. 도 6e는 또한, 캐소드 플레이트 (601) 가 프로세스 가스 흐름 및/또는 압력에 영향을 주기 위해 형상된 내부 캐비티 (605E) 를 포함하도록 어떻게 정의될 수 있는지를 도시한다. 도 6a-6e의 예시적인 실시형태들에서, 캐소드 플레이트들 (601) 을 통해 형성된 홀들이 중공 캐소드들을 통한 프로세스 가스 흐름 경로들에 따라 프로세스 가스 유동률 및/또는 압력 변화에 영향을 주기 위해 많은 상이한 방식들로 정의될 수 있음을 이해해야 한다.
도 7은 본 발명의 일 실시형태에 따른, 기판 플라즈마 프로세싱에서의 플라즈마 생성을 위한 중공 캐소드 시스템 (700) 을 도시한다. 중공 캐소드 시스템은, 적층 방식으로 스택된 복수의 전기적으로 도전성 플레이트들 (701, 750A, 750B) 을 포함한다. 중공 캐소드 시스템 (700) 은 또한, 복수의 전기적으로 도전성 플레이트들 (701, 750A, 750B) 의 인접하게 위치된 각각의 쌍 사이에 배치되는 유전체 시트들 (703) 을 포함한다. 다수의 홀들 (707) 은, 복수의 전기적으로 도전성 플레이트들 (701, 750A, 750B) 및 그들 사이에 배치된 유전체 시트들 (703) 을 통해 연하하도록 형성된다. 각각의 홀 (707) 은 중공 캐소드의 내부 캐비티를 형성한다. 더 상세하게, RF 전력공급된 전기적으로 도전성 플레이트 (701) 를 관통하는 각각의 구멍 (707) 의 일부는 중공 캐소드의 내부 캐비티를 형성한다.
중공 캐소드 시스템 (700) 에서, 적어도 2개의 독립적으로 제어가능한 RF 전력 소스들 (109A, 109B) 은 전기적으로 도전성 플레이트 (701) 에 전기적으로 접속된다. 적어도 2개의 독립적으로 제어가능한 RF 전력 소스들 (109A, 109B) 의 각각은 RF 전력 주파수 및 진폭에 관해 독립적으로 제어가능하다. 도 7의 예시적인 실시형태에서, 중공 캐소드 시스템 (700) 은 상단 접지 플레이트 (750A), 적어도 2개의 독립적으로 제어가능한 RF 전력 소스들 (109A, 109B) 의 각각으로부터 RF 전력을 수신하도록 접속된 중앙 캐소드 플레이트 (701), 및 바닥 접지 플레이트 (750B) 를 포함한다. 다른 실시형태들에서, 중공 캐소드 시스템 (700) 이 도 6a-6d에 관해 설명된 바와 같이 다수의 RF 전력공급된 전기적으로 도전성 플레이트들을 포함할 수 있음을 이해해야 한다. 또한, 다른 실시형태들에서, 중공 캐소드 시스템 (700) 은 상단 접지 플레이트 (750A) 만, 또는 바닥 접지 플레이트 (750B) 만을 포함할 수도 있거나, 상단 또는 바닥 접지 플레이트들 (750A, 750B) 중 어느 것도 포함하지 않을 수도 있다.
플라즈마 프로세싱 시스템에 배치된 경우, 다수의 구멍들 (707) 의 각각의 제 1 말단은 프로세스 가스 소스와 유체 연통한다. 그리고, 다수의 구멍들 (707) 의 각각의 제 2 말단은 기판 프로세싱 영역과 유체 연통한다. 이러한 방식으로, 프로세스 가스는 화살표들 (709) 에 의해 표시된 바와 같이 구멍들 (707) 을 통해 흐른다. 프로세스 가스가 구멍들 (707) 을 통해 흐를 경우, 중앙 캐소드 플레이트 (701) 로부터 방출된 RF 전력들은 각각의 구멍 (707) 내의 플라즈마 (710) 로 프로세스 가스를 변환시킨다. 구멍 (707) 내의 프로세스 가스의 압력이, 적어도 2개의 독립적으로 제어가능한 RF 전력 소스들 (109A, 109B) 모두 미만에 대응하는 RF 전력 주파수 범위 내에서의 플라즈마 생성에 적합할 수도 있음을 이해해야 한다. 그러나, RF 전력 소스들 (109A, 109B) 중 적어도 하나가 공급된 프로세스 가스 압력을 이용한 플라즈마 생성에 적합한 주파수로 동작하는 한, 다른 RF 전력 주파수들은 플라즈마 특징들, 즉, 플라즈마 내의 이온 및/또는 라디컬 생성에 영향을 주도록 이용될 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시형태에 따른, 기판 플라즈마 프로세싱을 위한 시스템 (800) 을 도시한다. 시스템 (800) 은 벽들 (801A), 상단 플레이트 (801B), 및 바닥 플레이트 (801C) 를 둘러쌈으로써 형성된 챔버 (801) 를 포함한다. 다양한 실시형태들에서, 챔버 (801) 재료들이 플라즈마 프로세싱 동안 노출될 압력 차이들 및 온도들을 그들이 구조적으로 견딜 수 있고, 플라즈마 프로세싱 환경과 화학적으로 양립가능한 한, 챔버 벽들 (801A), 상단 플레이트 (801B), 및 바닥 플레이트 (801C) 는 예로서 스테인리스 스틸 또는 알루미늄과 같은 상이한 재료들로부터 형성될 수 있다.
시스템 (800) 은 챔버 (801) 내에 배치된 기판 지지부 (803) 를 또한 포함한다. 기판 지지부 (803) 는 기판 상에서의 플라즈마 프로세싱 동작의 수행 동안 상부에 기판 (802) 을 홀딩하도록 정의된다. 도 8의 실시형태에서, 기판 지지부 (803) 는 챔버 (801) 의 벽 (801A) 에 부착된 캔틸리버된 아암 (cantilevered arm) 에 의해 홀딩된다. 그러나, 다른 실시형태들에서, 기판 지지부 (803) 는 챔버 (801) 의 바닥 플레이트 (801C) 또는 챔버 (801) 내에 배치된 다른 부재에 부착될 수 있다. 다양한 실시형태들에서, 기판 지지부 (803) 재료가 그것이 플라즈마 프로세싱 동안 노출될 압력 차이들 및 온도들을 구조적으로 견딜 수 있고, 플라즈마 프로세싱 환경과 화학적으로 양립가능한 한, 기판 지지부 (803) 는 예로서 스테인리스 스틸, 알루미늄, 또는 세라믹과 같은 상이한 재료들로부터 형성될 수 있다.
일 실시형태에서, 기판 지지부 (803) 는, 기판 지지부 (803) 를 향해 이온들을 끌어당기고 및 그에 의해 기판 지지부 (803) 상에 홀딩된 기판 (802) 을 향해 이온들을 끌어당기기 위한 전기장을 생성하기 위한 바이어스 전극 (807) 을 포함한다. 또한, 일 실시형태에서, 기판 지지부 (803) 는, 기판 (802) 의 온도 제어를 유지하기 위해 플라즈마 프로세싱 동작들 동안 냉각 유체가 흐를 수 있는 다수의 냉각 채널들 (809) 을 포함한다. 또한, 일 실시형태에서, 기판 지지부 (803) 는 기판 지지부 (803) 에 관해 기판 (802) 을 리프트 (lift) 하고 하강시키도록 정의된 다수의 리프팅 핀들 (811) 을 포함할 수 있다. 일 실시형태에서, 도어 어셈블리 (813) 는 챔버 (801) 로의/로부터의 기판 (802) 의 삽입 및 제거를 가능하게 하기 위해 챔버 벽 (801A) 내에 배치된다. 부가적으로, 일 실시형태에서, 기판 지지부 (803) 는 플라즈마 프로세싱 동작들 동안 기판 지지부 (803) 상에 단단하게 기판 (802) 을 홀딩하기 위한 정전기장을 생성하도록 탑재된 정전척으로서 정의된다.
시스템 (800) 은, 기판 지지부 (803) 상에 위치될 경우 기판 (802) 위에 위치되고 기판 (802) 으로부터 이격되기 위해, 기판 지지부 (803) 위에 및 기판 지지부 (803) 로부터 이격된 챔버 (801) 내에 배치된 중공 캐소드 어셈블리 (815) 를 더 포함한다. 기판 프로세싱 영역 (817) 은, 기판 지지부 (803) 상에 위치된 경우 기판 (802) 위에 존재하기 위해, 중공 캐소드 어셈블리 (815) 와 기판 지지부 (803) 사이에 존재한다. 일 실시형태에서, 중공 캐소드 어셈블리 (815) 와 기판 지지부 (803) 사이에 수직으로 측정된 바와 같은 수직 거리, 즉 프로세스 갭은, 약 1센티미터 (cm) 으로부터 약 10cm까지 연장하는 범위 내에 있다. 일 실시형태에서, 중공 캐소드 어셈블리 (815) 와 기판 지지부 (803) 사이에 수직으로 측정된 바와 같은 수직 거리는 약 5cm이다. 또한, 일 실시형태에서, 중공 캐소드 어셈블리 (815) 에 관한 기판 지지부 (803) 의 수직 위치 또는 기판 지지부 (803) 에 관한 중공 캐소드 어셈블리 (815) 의 수직 위치는, 플라즈마 프로세싱 동작의 수행 동안 또는 플라즈마 프로세싱 동작들 사이에서 조정가능하다.
시스템 (800) 은 프로세스 가스를 중공 캐소드 어셈블리 (815) 에 공급하기 위해 중공 캐소드 어셈블리 (815) 와 유체 연통하는 프로세스 가스 소스 (819) 를 더 포함한다. 도 8의 예시적인 실시형태에서, 프로세스 가스 플래넘 (821) 은 중공 캐소드 어셈블리 (815) 위의 챔버 (801) 내에 형성된다. 프로세스 가스 플래넘 (821) 은 중공 캐소드 어셈블리 (815) 내의 다수의 중공 캐소드들 (823) 의 각각 및 프로세스 가스 소스 (819) 양자와 유체 연통한다. 프로세스 가스 플래넘 (821) 은, 실질적으로 균일한 방식으로 중공 캐소드 어셈블리 (815) 내의 다수의 중공 캐소드들 (823) 의 각각으로 프로세스 가스를 분배하기 위해 형성된다.
시스템 (800) 은 또한, 중공 캐소드 어셈블리 (815) 와 전기 통신하는 복수의 RF 전력 소스들 (109A, 109B) 을 포함한다. 복수의 RF 전력 소스들 (109A, 109B) 의 각각은 RF 전력 주파수 및 진폭에 관해 독립적으로 제어가능하다. 또한, RF 전력은, 중공 캐소드 어셈블리 (815) 를 통한 효율적인 RF 전력 송신을 보장하기 위해 각각의 매칭 회로 (111) 를 통하여 RF 전력 소스들 (109A, 109B) 의 각각으로부터 송신된다. 시스템 (800) 의 동작 동안, 복수의 RF 전력들은, 복수의 RF 전력 소스들 (109A, 109B) 로부터 중공 캐소드 어셈블리 (815) 로 각각 송신된다. 프로세스 가스는 중공 캐소드 어셈블리 (815) 의 다수의 중공 캐소드들 (823) 의 각각 내에서 플라즈마로 변환된다. 플라즈마 내의 반응성 종 (825) 은, 기판 지지부 (803) 상에 배치된 경우, 중공 캐소드 어셈블리 (815) 로부터 기판 지지부 (803) 위의 즉, 기판 (802) 로의 기판 프로세싱 영역 (817) 으로 이동한다.
일 실시형태에서, 중공 캐소드 어셈블리 (815) 로부터 기판 프로세싱 영역 (817) 으로 진입할 시에, 사용된 프로세스 가스는 주변 벤트 (vent) 들 (827) 을 통해 흐르며, 배출 펌프 (831) 에 의하여 배출 포트들 (829) 을 통해 펌프 아웃 (pump out) 된다. 일 실시형태에서, 흐름 스로틀링 디바이스 (833) 는 기판 프로세싱 영역 (817) 으로부터 사용된 프로세스 가스의 유동률을 제어하도록 제공된다. 일 실시형태에서, 흐름 스로틀링 디바이스 (833) 는 화살표들 (835) 에 의해 표시된 바와 같이, 주변 벤트들 (827) 을 향해 및 주변 벤트들 (827) 로부터 떨어지게 이동가능한 링 구조로서 정의된다.
중공 캐소드 어셈블리 (815) 는, 기판 (802) 이 플라즈마 프로세싱을 위해 수용되는 기판 지지부 (803) 의 영역 위에 정의된다. 중공 캐소드 어셈블리 (815) 의 다수의 중공 캐소드들 (823) 은 기판 프로세싱 영역 (817) 으로의 노출부에 정의된다. 다수의 중공 캐소드들 (823) 은, 기판 (802) 이 플라즈마 프로세싱을 위해 수용될 기판 지지부 (803) 의 영역에 관해 실질적으로 균일한 방식으로 분포된다. 일 실시형태에서, 약 100개의 중공 캐소드들 (823) 은, 기판 (802) 이 플라즈마 프로세싱을 위해 수용될 기판 지지부 (803) 의 영역에 관해 실질적으로 균일한 방식으로 분포된다. 그러나, 다른 실시형태들이 더 많은 또는 더 적은 중공 캐소드들 (823) 을 이용할 수도 있음을 이해해야 한다. 도 8의 예시적인 실시형태에서, 중공 캐소드 어셈블리 (815) 는 도 7에 관해 설명된 중공 캐소드 시스템 (700) 과 본질적으로 동등하다. 그러나, 도 1a 내지 도 6e에 관해 상술된 것들과 같이, 중공 캐소드 어셈블리 (815) 의 많은 상이한 변형들이 도 8의 시스템 (800) 내에서 구현될 수 있음을 인식해야 한다.
도 9a는 본 발명의 일 실시형태에 따른, 기판 플라즈마 프로세싱을 위한 또 다른 시스템 (900A) 을 도시한다. 시스템 (900A) 은, 챔버 (801), 기판 지지부 (803), 주변 벤트들 (827), 흐름 스로틀링 디바이스 (833), 배출 포트들 (829), 및 배출 펌프 (831) 에 관해 도 8의 시스템 (800) 과 본질적으로 동등하다. 그러나, 시스템 (900A) 은 시스템 (800) 의 중공 캐소드 어셈블리 (815) 와는 상이한 중공 캐소드 어셈블리 (901) 를 포함한다. 상세하게, 중공 캐소드 어셈블리 (901) 는, 프로세스 가스 공급 라인 (903) 과 유체 연통하는 (중공 캐소드 어셈블리 (901) 내부의) 프로세스 가스 분배 채널들을 포함하도록 형성된다. 프로세스 가스 공급 라인 (903) 은 프로세스 가스 소스 (819) 와 중공 캐소드 어셈블리 (901) 사이에서 유체 연통하게 접속된다. 중공 캐소드 어셈블리 (901) 내의 프로세스 가스 분배 채널들은, 실질적으로 균일한 방식으로, 프로세스 가스 공급 라인 (903) 으로부터 중공 캐소드 어셈블리 (901) 내에 형성된 다수의 중공 캐소드들 (905) 의 각각으로 프로세스 가스를 안내하도록 형성된다.
시스템 (900A) 은 중공 캐소드 어셈블리 (901) 위의 챔버 (801) 내에서 형성된 배출 플래넘 (907) 을 더 포함한다. 배출 플래넘 (907) 은 배출 펌프 (909) 에 유동적으로 (fluidly) 접속된다. 중공 캐소드 어셈블리 (901) 는, 중공 캐소드 어셈블리 (901) 를 통해 기판 프로세싱 영역 (817) 으로부터 배출 플래넘 (907) 으로 완전하게 연장하도록 형성된 다수의 배출 구멍들 (911) 을 포함한다. 다수의 배출 구멍들 (911) 은, 기판 (802) 이 플라즈마 프로세싱을 위해 수용될 기판 지지부 (803) 의 영역에 관해 실질적으로 균일한 방식으로 분배된다. 또한, 다수의 배출 구멍들 (911) 의 각각은 중공 캐소드 어셈블리 (901) 내의 프로세스 가스 분배 채널들 및 다수의 중공 캐소드들 (905) 로부터 격리된다. 중공 캐소드 어셈블리 (901) 내의 다수의 배출 구멍들 (911) 에 의해 주어진 수직 펌프 아웃 능력이, 기판 상의 방사상 위치의 함수로서, 기판 (802) 상의 반응성 종 상주 시간에 대한 개선된 제어를 제공함을 인식해야 한다.
도 9b는 본 발명의 일 실시형태에 따른, 도 9a의 시스템 (900A) 의 변형인 기판 플라즈마 프로세싱을 위한 시스템 (900B) 을 도시한다. 시스템 (900B) 은 주변 벤트들 (827) 및 하부 배출 포트들 (829) 을 이용하지 않는다. 대신, 시스템 (900B) 에서, 동작 동안, 기판 프로세싱 영역 (817) 은 기판 지지부 (803) 와 중공 캐소드 어셈블리 (901) 사이에서 유동적으로 씨일링 (seal) 되므로, 기판 프로세싱 영역 (817) 으로부터의 배출은 중공 캐소드 어셈블리 (901) 의 배출 구멍들 (911) 을 통해 이동하도록 요구된다.
도 10은 본 발명의 일 실시형태에 따른, 도 8의 시스템 (800) 의 변형인 기판 플라즈마 프로세싱을 위한 시스템 (1000) 을 도시한다. 시스템 (1000) 에서, 프로세스 가스 플래넘 (821) 은 애노드 플레이트 (1001) 를 수용하도록 정의된다. 더 상세하게, 애노드 플레이트 (1001) 는 프로세스 가스 플래넘 (821) 내에 및 중공 캐소드 어셈플리 (815) 위에 배치된다. 애노드 플레이트 (1001) 는, 다수의 중공 캐소드들 (823) 로부터 기판 프로세싱 영역 (817) 으로 이온들을 구동시키기 위해 음의 바이어스 (1005) 에 전기적으로 접속된다. 또한, 일 실시형태에서, 시스템 (1000) 은 중공 캐소드 어셈블리 (815) 와 기판 프로세싱 영역 (817) 사이에 배치된 캐소드 플레이트 (1003) 를 포함한다. 캐소드 플레이트 (1003) 는 다수의 중공 캐소드들 (823) 로부터 기판 프로세싱 영역 (817) 으로 이온들을 잡아당기기 위해 양의 바이어스 (1007) 에 전기적으로 접속된다. 상이한 실시형태들이 애노드 플레이트 (1001) 만, 캐소드 플레이트 (1003) 만, 또는 애노드 및 캐소드 플레이트들 (1001, 1003) 양자를 포함할 수도 있음을 이해해야 한다.
도 11은 본 발명의 일 실시형태에 따른, 도 8의 시스템 (800) 의 변형인 기판 플라즈마 프로세싱을 위한 시스템 (1100) 을 도시한다. 시스템 (1100) 은 시스템 (800) 에서의 프로세스 가스 플래넘 (821) 대신에 소스 플라즈마 영역 (1103) 을 갖도록 정의된다. 상세하게, 소스 플라즈마 영역 (1103) 은 중공 캐소드 어셈블리 (815) 위의 챔버 (801) 내에 형성된다. 소스 플라즈마 영역 (1103) 은 중공 캐소드 어셈블리 (815) 내의 다수의 중공 캐소드들 (823) 의 각각 및 프로세스 가스 소스 (819) 양자와 유체 연통한다. 시스템 (1100) 은 또한, 소스 플라즈마 영역 (1103) 내의 프로세스 가스를 소스 플라즈마 (1105) 로 변환시키도록 배치된 코일 어셈블리 (1101) 를 포함한다. 시스템 (1100) 에서, 챔버 (801) 의 상단 플레이트 (801B) 는, 코일 어셈블리 (1101) 로부터 소스 플라즈마 영역 (1103) 으로의 RF 전력의 송신에 적합한 윈도우 (1107) 를 포함하도록 변형된다. 일 실시형태에서, 윈도우 (1107) 는 석영으로부터 형성된다. 또 다른 실시형태에서, 윈도우 (1107) 는 실리콘 카바이드와 같은 세라믹 재료로부터 형성된다. 시스템 (1100) 에서, 소스 플라즈마 (1105) 는 실질적으로 균일한 방식으로, 중공 캐소드 어셈블리 (815) 내의 다수의 중공 캐소드들 (823) 의 각각에서 보조 플라즈마 생성을 초래한다.
도 12는 본 발명의 일 실시형태에 따른, 기판 플라즈마 프로세싱을 위한 방법을 도시한다. 도 12의 방법이 도 8 내지 도 11의 플라즈마 프로세싱 시스템들 (800, 900A, 900B, 1000, 1100) 중 어느 하나 내에서 및 도 1a 내지 도 11에 관해 설명된 중공 캐소드 실시형태들 중 어느 하나를 이용하여 구현될 수 있음을 이해해야 한다. 방법은 기판 프로세싱 영역에 대한 노출부에 기판을 배치시키기 위한 동작 (1201) 을 포함한다. 또한, 방법은 기판 프로세싱 영역에 대한 노출부에 다수의 중공 캐소드들을 배치시키기 위한 동작 (1203) 을 포함한다. 일 실시형태에서, 다수의 중공 캐소드들의 수는 약 25로부터 약 100까지 연장하는 범위 내에 있다. 방법은 또한, 다수의 중공 캐소드들을 통해 프로세스 가스를 흐르게 하기 위한 동작 (1205) 을 포함한다.
동작 (1207) 에서, 복수의 RF 전력들이 다수의 중공 캐소드들로 송신된다. 복수의 RF 전력들은 주파수 및 진폭에 관해 독립적으로 제어되고, 적어도 2개의 상이한 주파수들을 포함한다. 또한, 복수의 RF 전력들 중 적어도 하나는, 프로세스 가스가 다수의 중공 캐소드들을 통해 흐를 경우, 프로세스 가스를 플라즈마로 변환시킨다. 플라즈마 내의 반응성 종은 기판 상에서의 작업을 행하기 위해 기판 프로세싱 영역으로 진입한다.
일 실시형태에서, 복수의 RF 전력들은 2메가헤르츠 (MHz), 27MHz, 60MHz, 및 200킬로헤르츠 (kHz) 로 구성된 그룹으로부터 2개 이상의 주파수들을 포함한다. 다른 실시형태들에서, 복수의 RF 전력들은, 낮은 범위, 중간 범위, 높은 범위, 및 매우 높은 범위 중 하나 이상에 대응하는 적어도 2개의 상이한 RF 전력 주파수들을 포함한다. 낮은 주파수 범위는 수백 (100들) 의 kHz로부터 약 5kHz 까지 연장한다. 중간 범위는 약 5kHz로부터 약 13MHz 까지 연장한다. 높은 범위는 약 13MHz로부터 약 40MHz까지 연장한다. 매우 높은 범위는 약 40MHz로부터 100MHz 초과까지 연장한다.
방법은 프로세스 가스의 압력을 제어하기 위한 동작을 더 포함할 수 있다. 일 실시형태에서, 프로세스 가스의 압력은 복수의 RF 전력들 중 몇몇에 의한 플라즈마의 형성을 가능하게 하고, 복수의 RF 전력들 중 다른 것들에 의한 플라즈마의 형성을 가능하지 않게 한다. 일 실시형태에서, 프로세스 가스의 압력은 약 1밀리토르 (mTorr) 로부터 약 500mTorr까지 연장하는 범위 내에서 제어된다. 방법은 또한, 약 1cm 로부터 약 10cm까지 연장하는 범위 내에서, 기판과 다수의 중공 캐소드들 사이에서 수직으로 측정되는 바와 같은 프로세스 갭 거리를 셋팅하기 위한 동작을 포함할 수 있다.
여기에 설명된 중공 캐소드 실시형태들과 결합하여 다수의 RF 전력 주파수들/진폭들의 동시 사용이 플라즈마 내의 상이한 타입들의 반응성 종의 생성을 우선적으로 제어하기 위한 능력을 유리하게 제공할 수 있음을 인식해야 한다. 예를 들어, 상술된 낮은 주파수 범위 내의 RF 전력의 인가는 플라즈마에서의 이온들의 생성을 촉진하는데 사용될 수 있다. 그리고, 상술된 높은 주파수 범위 내의 RF 전력의 인가는 플라즈마에서의 라디컬들의 생성을 촉진하는데 사용될 수 있다. 다음으로, 적절한 진폭들의 낮은 및 높은 주파수들의 결합을 포함하는 다수의 RF 전력들의 인가는, 특정한 플라즈마 프로세싱 동작에 적절한 플라즈마에서의 이온들 및 라디컬들의 특정한 혼합물을 생성하는데 사용될 수 있다.
상기 사항을 고려하여, 도 12의 방법은 플라즈마 내에서 제 1 타입의 반응성 종의 생성을 촉진하기 위해 복수의 RF 전력들 중 하나 이상의 RF 전력들의 제 1 세트의 주파수 및 진폭을 제어하기 위한 동작을 포함할 수 있다. 방법은 또한, 플라즈마 내에서 제 2 타입의 반응성 종의 생성을 촉진하기 위해 복수의 RF 전력들 중 하나 이상의 RF 전력들의 제 2 세트의 주파수 및 진폭을 제어하기 위한 동작을 포함할 수 있다. 일 실시형태에서, 제 1 타입의 반응성 종은 이온들이고, 제 2 타입의 반응성 종은 라디컬들이다. 이러한 실시형태에서, 하나 이상의 RF 전력들의 제 1 세트의 주파수는 하나 이상의 RF 전력들의 제 2 세트의 주파수보다 낮다. 예를 들어, 일 실시형태에서, 하나 이상의 RF 전력들의 제 1 세트의 주파수는 상술된 낮은 주파수 범위 내에 있을 수 있으며, 하나 이상의 RF 전력들의 제 2 세트의 주파수는 상술된 높은 주파수 범위 내에 있을 수 있다.
플라즈마 에칭 프로세스들과 같은 반도체 제조 프로세스들에서의 사용에 적합한 더 낮은 프로세스 가스 압력들로의 중공 캐소드 시스템들의 사용을 가능하게 하는 다수의 멀티-주파수 RF 전력공급된 중공 캐소드 실시형태들이 여기에 기재된다. 여기에 기재된 중공 캐소드 구조들은, 낮은 압력으로 중공 캐소드들 내에 유지된 플라즈마를 제공하면서, 충분히 높은 플라즈마 밀도를 또한 제공하기 위해, 높은 주파수, 예를 들어, 60MHz, 및 낮은 주파수, 예를 들어, 2MHz 이하로 구동될 수 있다. 이러한 상황에서, 높은 주파수 RF 전력 컴포넌트는 플라즈마를 발생 및 구동시킬 수 있지만, 낮은 주파수 RF 컴포넌트는 중공 캐소드 내부 캐비티 사이즈에 관해 감소된 플라즈마 시스 사이즈를 제공할 수 있다. 이러한 상황에서, 중공 캐소드의 새들 필드는 중공 캐소드 전극의 평면과 평행할 수도 있다.
여기에 설명된 바와 같이, 일 실시형태에서, 2개 이상의 RF 전력 주파수들은 중공 캐소드 어셈블리 내의 공통 전극을 구동시키는데 사용될 수 있다. 다른 실시형태에서, 낮은 주파수 RF 전력공급된 전극들이 같은 위상으로 동작된 경우, 높은 주파수 RF 전력공급된 전극은 낮은 주파수 RF 전력공급된 전극들 사이에 개재될 수 있어서, 새들 필드가 중공 캐소드 내부 캐비티의 축을 따라 존재한다.
몇몇 중공 캐소드들은 동작 동안 더 높은 프로세스 가스 압력들을 요구할 수도 있다. 이러한 경우, 일 실시형태에서, 중공 캐소드 어레이는 동위상 또는 다른 위상으로 구동되는 낮은 주파수 RF 전력공급된 전극들 사이에 침지 (immerse) 될 수 있다. 이러한 실시형태에서, 낮은 주파수 RF 전력공급된 전극은 더 낮은 압력 기판 프로세싱 영역 위에 높은 압력 환경을 제공한다. 동위상으로 구동되고 중공 캐소드 어레이에 근접할 경우, 낮은 주파수 RF 전력공급된 전극들은 그들 사이에 및 중공 캐소드 어레이 내의 중공 캐소드들의 축들을 따라 새들 필드를 생성한다. 다른 위상으로, 즉, 밀고-끌기 (push-pull) 관계로 구동할 경우, 낮은 주파수 RF 전력공급된 전극들은 순시 애노드 (instantaneous anode) 에 직면하는 중공 캐소드 어레이의 측면 상에 새들 필드를 생성한다. 이러한 다른 위상 구성은 이온들 및 전자들을 낮은 압력 기판 프로세싱 영역으로 삽입하도록 이용될 수 있다.
일 실시형태에서, 중공 캐소드들은, 수백 sccm (standard cubic centimeter) 의 유동률들에서 약 수 백 mTorr로 압력 드롭을 유지하는데 충분히 낮은 컨덕턴스를 갖는 핀치 오프 (pinch off) 포인트를 포함하도록 구성된다. 이러한 실시형태의 중공 캐소드들은 낮은 압력 기판 프로세싱 영역과 함께 높은 압력 중공 캐소드 어레이 동작을 가능하게 한다. 이러한 실시형태에서, 중공 캐소드의, 즉 핀치 포인트 위의 높은 압력 측은 높은 압력 중공 캐소드를 생성하는데 사용된다. 또한, 중공 캐소드의, 즉 핀치 포인트 아래의 낮은 압력 측은 중공 캐소드 플라즈마로부터의 이온 또는 전자 추출을 위한 정전식 렌즈들과 결합될 수 있다.
RF 전력공급된 전극들의 많은 상이한 구성들이 여기에 기재된 멀티-주파수 RF 전력공급된 중공 캐소드들 내에서 구현될 수 있음을 이해해야 한다. 예를 들어, 도 6a-7에 관해 여기에 기재된 바와 같이, 중공 캐소드들은 유전체 시트들에 의해 분리된 도전 플레이트들의 층들로 어셈블리될 수 있으며, 구멍들의 어레이는 도전 플레이트들을 통해 형성된다. 또한, 도 3a-4b의 예에 기재된 바와 같이, 중공 캐소드의 전극들은 동심적으로 정의될 수 있어서, 하나의 전극이 다른 전극의 구멍 내에 존재하게 한다. 또한, 도 4a-4b의 예에 도시된 바와 같이, 중공 캐소드의 전극들은 프로세스 가스 흐름에 대한 환형 (annulus) 들을 형성할 수 있다.
부가적으로, 중공 캐소드들은 여기에 명시적으로 도시되지 않은 다른 형상들을 포함할 수 있거나, 중공 캐소드의 전극 표면으로부터 정위치에서 벗어나게 (off-normal) 프로세스 가스의 흐름을 안내할 수 있다. 몇몇 실시형태들에서, 중공 캐소드들은 유닛 셀들의 어레이들에 배치될 수 있으며, 여기서, 상이한 주파수 결합들을 갖는 전극들은 서로 인접하게 배치된다. 또한, 도 3a-3b에 관해 설명된 것과 같이, 몇몇 실시형태들에서, 중공 캐소드의 상이한 영역들은, 외부 영역이 RF 전력 주파수들의 제 1 세트를 이용하여 전력공급되지만 내부 영역이 RF 전력 주파수들의 제 2 세트를 이용하여 전력공급되도록 배열될 수 있으며, 여기서, RF 전력 주파수들의 제 1 및 제 2 세트들은 상이하다.
본 발명이 수 개의 실시형태들의 관점들에서 설명되었지만, 이전의 명세서를 판독하고 도면들을 검토할 시에 당업자들이 본 발명의 다양한 수정물들, 부가물들, 치환물들 및 등가물을 실현할 것임을 인식할 것이다. 본 발명은 본 발명의 실제 사상 및 범위 내에 있는 것으로서 그러한 모든 수정물들, 부가물들, 치환물들, 및 등가물들을 포함한다.

Claims (19)

  1. 기판 플라즈마 프로세싱에서 플라즈마 생성을 위한 중공 캐소드 (hollow cathode) 시스템으로서,
    적층 방식 (layered manner) 으로 스택된 복수의 전기적으로 도전성 플레이트들;
    상기 복수의 전기적으로 도전성 플레이트들의 인접하게 위치된 각각의 쌍 사이에 배치된 유전체 시트들;
    상기 복수의 전기적으로 도전성 플레이트들 및 상기 유전체 시트들을 통해 연장하도록 각각 형성된 다수의 홀들; 및
    상기 복수의 전기적으로 도전성 플레이트들 중 하나 이상에 전기적으로 접속된 적어도 2개의 독립적으로 제어가능한 무선주파수 (RF) 전력 소스들을 포함하는, 플라즈마 생성을 위한 중공 캐소드 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 다수의 홀들의 각각의 제 1 말단은 프로세스 가스 소스와 유체 연통하고, 상기 다수의 홀들의 각각의 제 2 말단은 기판 프로세싱 영역과 유체 연통하는, 플라즈마 생성을 위한 중공 캐소드 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 2개의 독립적으로 제어가능한 RF 전력 소스들의 각각은, RF 전력 주파수 및 진폭에 관해 독립적으로 제어가능한, 플라즈마 생성을 위한 중공 캐소드 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 적어도 2개의 독립적으로 제어가능한 RF 전력 소스들의 각각은, 2메가헤르츠 (MHz), 27MHz, 60MHz, 또는 400킬로헤르츠 (kHz) 중 어느 하나의 주파수를 갖는 RF 전력을 생성하도록 정의되는, 플라즈마 생성을 위한 중공 캐소드 시스템.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 전기적으로 도전성 플레이트들은, 상단 접지 플레이트, 상기 적어도 2개의 독립적으로 제어가능한 RF 전력 소스들의 각각으로부터 RF 전력을 수신하도록 접속된 중앙 캐소드 플레이트, 및 바닥 접지 플레이트를 포함하는, 플라즈마 생성을 위한 중공 캐소드 시스템.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 전기적으로 도전성 플레이트들은 유전체 시트들에 의해 서로 분리된 다수의 캐소드 플레이트들을 포함하며,
    상기 다수의 캐소드 플레이트들의 각각은, 상기 적어도 2개의 독립적으로 제어가능한 RF 전력 소스들 중 하나 이상으로부터 RF 전력을 수신하도록 접속되는, 플라즈마 생성을 위한 중공 캐소드 시스템.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 복수의 전기적으로 도전성 플레이트들은 상단 접지 플레이트를 포함하는, 플라즈마 생성을 위한 중공 캐소드 시스템.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 복수의 전기적으로 도전성 플레이트들을 바닥 접지 플레이트를 포함하는, 플라즈마 생성을 위한 중공 캐소드 시스템.
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 다수의 홀들 내의 더 높은 압력 프로세스 가스에 노출될 상기 다수의 캐소드 플레이트들 중 적어도 하나는, 상기 적어도 2개의 독립적으로 제어가능한 RF 전력 소스들 중 더 낮은 주파수 RF 전력 소스들에 접속되는, 플라즈마 생성을 위한 중공 캐소드 시스템.
  10. 제 6 항에 있어서,
    상기 다수의 홀들 내의 더 낮은 압력 프로세스 가스에 노출될 상기 다수의 캐소드 플레이트들 중 적어도 하나는, 상기 적어도 2개의 독립적으로 제어가능한 RF 전력 소스들 중 더 높은 주파수 RF 전력 소스에 접속되는, 플라즈마 생성을 위한 중공 캐소드 시스템.
  11. 기판 플라즈마 프로세싱을 위한 시스템으로서,
    둘러싼 벽들, 상단 플레이트, 및 바닥 플레이트에 의해 형성된 챔버;
    상기 챔버 내에 배치된 기판 지지부;
    상기 기판 지지부 위에 및 상기 기판 지지부로부터 이격된 상기 챔버 내에 배치된 중공 캐소드 어셈블리;
    상기 중공 캐소드 어셈블리에 프로세스 가스를 공급하기 위해 상기 중공 캐소드 어셈블리와 유체 연통하는 프로세스 가스 소스; 및
    상기 중공 캐소드 어셈블리와 전기 통신하는 복수의 무선주파수 (RF) 전력 소스들로서, 상기 복수의 RF 전력 소스들의 각각은 RF 전력 주파수 및 진폭에 관해 독립적으로 제어가능한, 상기 복수의 RF 전력 소스들을 포함하며,
    상기 시스템의 동작 동안, 상기 복수의 RF 전력 소스들로부터 상기 중공 캐소드 어셈블리로 각각 송신된 복수의 RF 전력들은, 상기 중공 캐소드 어셈블리 내에서 상기 프로세스 가스를 플라즈마로 변환하여, 상기 플라즈마를 갖는 반응성 종이 상기 중공 캐소드 어셈블리로부터 상기 기판 지지부 위의 기판 프로세싱 영역으로 이동하게 하는, 기판 플라즈마 프로세싱을 위한 시스템.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 중공 캐소드 어셈블리는, 기판이 플라즈마 프로세싱을 위해 수용될 상기 기판 지지부의 일 영역 위에 정의되고,
    상기 중공 캐소드 어셈블리는 상기 중공 캐소드 어셈블리와 상기 기판 지지부 사이의 챔버 내의 프로세싱 영역에 대한 노출부에서 각각 정의된 다수의 중공 캐소드들을 포함하며,
    상기 다수의 중공 캐소드들은, 상기 기판이 플라즈마 프로세싱을 위해 수용될 상기 기판 지지부의 영역에 관해 실질적으로 균일한 방식으로 분배되는, 기판 플라즈마 프로세싱을 위한 시스템.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 중공 캐소드 어셈블리 위의 상기 챔버 내에 형성된 프로세스 가스 플래넘 (plenum) 을 더 포함하며,
    상기 프로세스 가스 플래넘은 상기 중공 캐소드 어셈블리 내의 상기 다수의 중공 캐소드들의 각각 및 상기 프로세스 가스 소스 양자와 유체 연통하고, 상기 프로세스 가스 플래넘은, 상기 중공 캐소드 어셈블리 내의 상기 다수의 중공 캐소드들의 각각에 실질적으로 균일한 방식으로 상기 프로세스 가스를 분배하도록 형성되는, 기판 플라즈마 프로세싱을 위한 시스템.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 프로세스 가스 플래넘 내에 및 상기 중공 캐소드 어셈블리 위에 배치된 애노드 (anode) 플레이트를 더 포함하며,
    상기 애노드 플레이트는 상기 다수의 중공 캐소드들로부터 상기 프로세싱 영역으로 이온들을 드라이빙 (drive) 하기 위해 음의 바이어스에 전기적으로 접속되는, 기판 플라즈마 프로세싱을 위한 시스템.
  15. 제 12 항에 있어서,
    상기 프로세스 가스 소스와 상기 중공 캐소드 어셈블리 사이에 유체 연통 상태로 접속되는 프로세스 가스 공급 라인을 더 포함하며,
    상기 중공 캐소드 어셈블리는 상기 프로세스 가스 공급 라인과 유체 연통하는 프로세스 가스 분배 채널들을 포함하고,
    상기 프로세스 가스 분배 채널들은, 상기 프로세스 가스 공급 라인으로부터 상기 중공 캐소드 어셈블리 내의 상기 다수의 중공 캐소드들의 각각에 실질적으로 균일한 방식으로 상기 프로세스 가스를 안내하도록 형성되는, 기판 플라즈마 프로세싱을 위한 시스템.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 중공 캐소드 어셈블리 위의 상기 챔버 내에 형성된 배출 플래넘을 더 포함하며,
    상기 중공 캐소드 어셈블리는 상기 중공 캐소드를 통해 상기 프로세싱 영역으로부터 상기 배출 플래넘으로 완전히 연장하도록 형성된 다수의 배출 홀들을 포함하고,
    상기 다수의 배출 홀들은, 상기 기판이 플라즈마 프로세싱을 위해 수용될 상기 기판 지지부의 영역에 관해 실질적으로 균일한 방식으로 분배되며,
    상기 다수의 배출 홀들의 각각은, 상기 중공 캐소드 어셈블리 내의 상기 프로세스 가스 분배 채널들 및 상기 다수의 중공 캐소드들로부터 격리되는, 기판 플라즈마 프로세싱을 위한 시스템.
  17. 제 12 항에 있어서,
    상기 중공 캐소드 어셈블리와 상기 프로세싱 영역 사이에 배치된 캐소드 플레이트를 더 포함하며,
    상기 캐소드 플레이트는 상기 다수의 중공 캐소드들로부터 상기 프로세싱 영역으로 이온들을 끌어당기도록 양의 바이어스에 전기적으로 접속되는, 기판 플라즈마 프로세싱을 위한 시스템.
  18. 제 12 항에 있어서,
    상기 중공 캐소드 어셈블리 위의 상기 챔버 내에 형성된 소스 플라즈마 영역으로서, 상기 소스 플라즈마 영역은, 상기 중공 캐소드 어셈블리 내의 상기 다수의 중공 캐소드들의 각각 및 상기 프로세스 가스 소스 양자와 유체 연통하는, 상기 소스 플라즈마 영역; 및
    상기 소스 플라즈마 영역 내의 프로세스 가스를 소스 플라즈마로 변환하도록 배치된 코일 어셈블리로서, 그에 의해, 상기 소스 플라즈마가 상기 중공 캐소드 어셈블리 내의 상기 다수의 중공 캐소드들의 각각에서 실질적으로 균일한 방식으로 2차 플라즈마 생성을 드라이빙하는, 상기 코일 어셈블리를 더 포함하는, 기판 플라즈마 프로세싱을 위한 시스템.
  19. 제 11 항에 있어서,
    상기 복수의 RF 전력 소스들의 각각은, 2메가헤르츠 (MHz), 27MHz, 60MHz, 또는 400킬로헤르츠 (kHz) 중 어느 하나의 주파수를 갖는 RF 전력을 생성하도록 정의되는, 기판 플라즈마 프로세싱을 위한 시스템.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160026770A (ko) * 2014-08-29 2016-03-09 램 리써치 코포레이션 이온 빔 에칭을 위한 이온 주입기 전극 어셈블리
KR20170039557A (ko) * 2015-09-28 2017-04-11 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 플라즈마 포인트 소스들의 어레이를 갖는, 작업물을 프로세싱하기 위한 플라즈마 반응기
KR20190044891A (ko) * 2017-10-23 2019-05-02 삼성전자주식회사 플라즈마 처리 장치, 반도체 소자의 제조설비 및 그의 제조방법
US12029133B2 (en) 2020-02-26 2024-07-02 Lam Research Corporation Ion beam etching with sidewall cleaning

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9982343B2 (en) 2012-12-14 2018-05-29 Applied Materials, Inc. Apparatus for providing plasma to a process chamber
US20140165911A1 (en) * 2012-12-14 2014-06-19 Applied Materials, Inc. Apparatus for providing plasma to a process chamber
JP5859583B2 (ja) 2014-01-30 2016-02-10 株式会社日立国際電気 基板処理装置及び半導体装置の製造方法
US9528185B2 (en) * 2014-08-22 2016-12-27 Applied Materials, Inc. Plasma uniformity control by arrays of unit cell plasmas
US10825652B2 (en) * 2014-08-29 2020-11-03 Lam Research Corporation Ion beam etch without need for wafer tilt or rotation
CN104507248B (zh) * 2014-12-31 2017-06-13 中国科学院空间科学与应用研究中心 一种组合式等离子体片的产生装置
US10121655B2 (en) 2015-11-20 2018-11-06 Applied Materials, Inc. Lateral plasma/radical source
TWI677009B (zh) 2016-01-24 2019-11-11 美商應用材料股份有限公司 雙端饋電可調諧電漿源
US9779955B2 (en) 2016-02-25 2017-10-03 Lam Research Corporation Ion beam etching utilizing cryogenic wafer temperatures
US11694911B2 (en) * 2016-12-20 2023-07-04 Lam Research Corporation Systems and methods for metastable activated radical selective strip and etch using dual plenum showerhead
KR102455231B1 (ko) 2017-10-23 2022-10-18 삼성전자주식회사 픽셀화된 플라즈마를 생성하는 할로우 캐소드, 반도체 소자의 제조장치 및 그의 제조방법
US11705312B2 (en) 2020-12-26 2023-07-18 Applied Materials, Inc. Vertically adjustable plasma source

Family Cites Families (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19755902C1 (de) * 1997-12-08 1999-05-12 Fraunhofer Ges Forschung Verfahren und Vorrichtung zum Vergüten von Oberflächen
US6368678B1 (en) * 1998-05-13 2002-04-09 Terry Bluck Plasma processing system and method
SE516722C2 (sv) * 1999-04-28 2002-02-19 Hana Barankova Förfarande och apparat för plasmabehandling av gas
US6433480B1 (en) * 1999-05-28 2002-08-13 Old Dominion University Direct current high-pressure glow discharges
DE10047688B4 (de) * 2000-09-24 2004-10-28 Roentdek-Handels Gmbh Ionenquelle
US6872281B1 (en) * 2000-09-28 2005-03-29 Lam Research Corporation Chamber configuration for confining a plasma
FR2817444B1 (fr) * 2000-11-27 2003-04-25 Physiques Ecp Et Chimiques Generateurs et circuits electriques pour alimenter des decharges instables de haute tension
US6787010B2 (en) * 2000-11-30 2004-09-07 North Carolina State University Non-thermionic sputter material transport device, methods of use, and materials produced thereby
US6563257B2 (en) * 2000-12-29 2003-05-13 The Board Of Trustees Of The University Of Illinois Multilayer ceramic microdischarge device
US6695664B2 (en) * 2001-10-26 2004-02-24 Board Of Trustees Of The University Of Illinois Microdischarge devices and arrays
US20030101936A1 (en) * 2001-12-04 2003-06-05 Dong Hoon Lee And Yong Moo Lee Plasma reaction apparatus
US6821379B2 (en) * 2001-12-21 2004-11-23 The Procter & Gamble Company Portable apparatus and method for treating a workpiece
US6764658B2 (en) * 2002-01-08 2004-07-20 Wisconsin Alumni Research Foundation Plasma generator
US6624583B1 (en) * 2002-06-28 2003-09-23 Motorola, Inc. Method and apparatus for plasma treating a chemical species
US6943347B1 (en) * 2002-10-18 2005-09-13 Ross Clark Willoughby Laminated tube for the transport of charged particles contained in a gaseous medium
DE112004000057B4 (de) * 2003-05-27 2008-09-25 Matsushita Electric Works, Ltd., Kadoma Plasmabehandlungsapparat und Plasmabehandlungsverfahren
WO2004107825A1 (ja) * 2003-05-30 2004-12-09 Tokyo Electron Limited プラズマ源及びプラズマ処理装置
US20050105580A1 (en) * 2003-11-13 2005-05-19 Giapis Konstantinos P. Apparatus for and method of series operation of DC microdischarge stages in a tube geometry for microlaser applications
JPWO2006022179A1 (ja) * 2004-08-24 2008-05-08 国立大学法人九州大学 クラスタフリーのアモルファスシリコン膜とそれを製造する方法及び装置
US20060054279A1 (en) * 2004-09-10 2006-03-16 Yunsang Kim Apparatus for the optimization of atmospheric plasma in a processing system
US7573202B2 (en) * 2004-10-04 2009-08-11 The Board Of Trustees Of The University Of Illinois Metal/dielectric multilayer microdischarge devices and arrays
US7482750B2 (en) * 2005-01-25 2009-01-27 The Board Of Trustees Of The University Of Illinois Plasma extraction microcavity plasma device and method
ITMI20050585A1 (it) * 2005-04-07 2006-10-08 Francesco Cino Matacotta Apparato e processo per la generazione accelerazione e propagazione di fasci di elettroni e plasma
US20070037408A1 (en) * 2005-08-10 2007-02-15 Hitachi Metals, Ltd. Method and apparatus for plasma processing
US7695633B2 (en) * 2005-10-18 2010-04-13 Applied Materials, Inc. Independent control of ion density, ion energy distribution and ion dissociation in a plasma reactor
DE102007055010A1 (de) * 2007-11-14 2009-05-28 Forschungsverbund Berlin E.V. Verfahren und Generatorschaltung zur Erzeugung von Plasmen mittels Hochfrequenzanregung
DE112009000131T5 (de) * 2008-01-18 2010-12-09 Kyocera Corporation Plasma-Generator und Entladungsvorrichtung und Reaktor, der einen Plasma-Generator verwendet
US8409459B2 (en) * 2008-02-28 2013-04-02 Tokyo Electron Limited Hollow cathode device and method for using the device to control the uniformity of a plasma process
EP2283510B1 (en) * 2008-05-02 2013-01-23 Oerlikon Solar AG, Trübbach Plasma treatment apparatus and method for plasma-assisted treatment of substrates
EA020763B9 (ru) * 2008-08-04 2015-05-29 Эй-Джи-Си Флет Гласс Норт Эмерике, Инк. Источник плазмы и способы нанесения тонкопленочных покрытий с использованием плазменно-химического осаждения из газовой фазы
US8043981B2 (en) * 2009-04-21 2011-10-25 Applied Materials, Inc. Dual frequency low temperature oxidation of a semiconductor device
US10049859B2 (en) * 2009-07-08 2018-08-14 Aixtron Se Plasma generating units for processing a substrate
JP5473001B2 (ja) * 2009-10-16 2014-04-16 コリア・インスティテュート・オブ・マシナリー・アンド・マテリアルズ 汚染物質除去用プラズマ反応器及び駆動方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160026770A (ko) * 2014-08-29 2016-03-09 램 리써치 코포레이션 이온 빔 에칭을 위한 이온 주입기 전극 어셈블리
KR20230043816A (ko) * 2014-08-29 2023-03-31 램 리써치 코포레이션 이온 빔 에칭을 위한 이온 주입기 전극 어셈블리
KR20170039557A (ko) * 2015-09-28 2017-04-11 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 플라즈마 포인트 소스들의 어레이를 갖는, 작업물을 프로세싱하기 위한 플라즈마 반응기
KR20190044891A (ko) * 2017-10-23 2019-05-02 삼성전자주식회사 플라즈마 처리 장치, 반도체 소자의 제조설비 및 그의 제조방법
US12029133B2 (en) 2020-02-26 2024-07-02 Lam Research Corporation Ion beam etching with sidewall cleaning

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