KR970063520A - 이중 벽 마이크로파 플라즈마 기초 어플리케이터 - Google Patents

이중 벽 마이크로파 플라즈마 기초 어플리케이터 Download PDF

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KR970063520A
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plasma applicator
thermal energy
sapphire
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KR1019970004345A
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Inventor
허첸 해럴드
Original Assignee
조셉 제이. 스위니
어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32009—Arrangements for generation of plasma specially adapted for examination or treatment of objects, e.g. plasma sources
    • H01J37/32357—Generation remote from the workpiece, e.g. down-stream

Abstract

개선된 플라즈마 어플리케이터는 플라즈마의 고효율 냉각 메카니즘을 제공하기 위해 이중벽 사파이어 슬리이브 어셈블리를 사용한다. 높게 열적으로 방사된 제1사파이어 부재내에 포함되는 플라즈마는 상기 부재를 가열하여 상기 플라즈마가 열적 에너지를 방사하도록 한다. 상기 방사된 열적 에너지는 좁은 갭을 가르지르고 적외선 투명 제1사파이어 부재를 통과한다. 무시할 수 있는 마이크로파 흡수를 나타내는 적외선 흡수 냉각제 유체는 제2사파이어 부재와 제3부재 사이의 제2갭으로 흐르고 유체 벌크 상의 적외선 방사의 대부분을 흡수한다. 벌크 유체의 사용은 이온 및 전자 밀도를 감소시키기 위해 플라즈마의 냉각을 최적화시키고 어플리케이터로부터 진공 처리 챔버까지 반응물 형성을 최대화한다.

Description

이중 벽 마이크로파 플라즈마 기초 어플리케이터
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제3도는 본 발명에 따른 플라즈마 어플리케이터의 측단면도.

Claims (23)

  1. 플라즈마를 발생하는 제1부재; 상기 제1부재를 둘러싸는 제2부재를 포함하는데, 상기 제1부재와 상기 제2부재 사이에 상기 제1부재내의 상기 플라즈마에 의해 발생되는 열적 에너지가 방출될 수 있는 제1갭이 한정되고, 또한 상기 열적 에너지는 상기 제2부재를 통해 방출하며; 상기 제2부재를 둘러싸는 제3부재를 포함하는데, 상기 제2부재와 상기 제3부재 사이에 상기 제1갭을 가로질러 상기 제1부재로부터 방사된 상기 열적 에너지를 흡수하는 냉각제 유체가 순환하는 제2갭이 한정되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 어플리케이터.
  2. 제1항에 있어서, 상기 내부의 제1부재는 피크 열적 에너지가 방출되는 파장의 높은 방사율을 가지는 것을 특징으로 하는 플라즈마 어플리케이터.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제2부재는 피크 열적 에너지가 방출되는 파장의 낮은 흡수율을 가지는 것을 특징으로 하는 플라즈마 어플리케이터.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제1부재는 대략 1.2미크론 파장의 피크 방사율을 가지는 것을 특징으로 하는 플라즈마 어플리케이터.
  5. 제1항에 있어서, 상기 제2부재는 대략 4 내지 5 파장의 피크 흡수율을 가지는 것을 특징으로 하는 플라즈마 어플리케이터.
  6. 제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2부재는 사파이어로 제조되는 것을 특징으로하는 플라즈마 어플리케이터.
  7. 제6항에 있어서, 상기 사파이어는 제조 동안에 상기 부재 결정 구조내의 변화를 형성하고 상기 부재의 방사율을 증진시키는 벌크 결함을 유발하도록 자외선 방사선에 노출되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 어플리케이터.
  8. 제7항에 있어서, 상기 제1사파이어 부재는 상기 벌크 결함을 유발하도록 자외선 방사선에 노출되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 어플리케이터.
  9. 제1항에 있어서, 상기 제1부재는 대략 11 내지 12인치의 길이를 가지는 것을 특징으로 하는 플라즈마 어플리케이터.
  10. 제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2부재는 대략 인치의 30 내지 70/1000의 두께를 가지는 것을 특징으로 하는 플라즈마 어플리케이터.
  11. 제1항에 있어서, 상기 제3부재는 유전체 재료로 제조되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 어플리케이터.
  12. 제11항에 있어서, 상기 유전체 재료는 수정, 세라믹 또는 테프론TM으로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 어플리케이터.
  13. 제1항에 있어서, 상기 냉각제 유체는 액체인 것을 특징으로 하는 플라즈마 어플리케이터.
  14. 제1항에 있어서, 상기 냉각제 유체는 수소화 처리된 증류액인 것을 특징으로 하는 플라즈마 어플리케이터.
  15. 제1항에 있어서, 상기 제3부재를 둘러싸는 금속벽을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 어플리케이터.
  16. 제1항의 어플리케이터에 있어서, 적어도 상기 제1부재를 고정하기 위한 장착 수단을 더 포함하는데, 상기 장착 수단은 열전달을 최소화하는 반면 상기 제1부재의 열적으로 유발된 팽창을 수용하기에 충분한 공차를 제공하도록 포함되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 어플리케이터.
  17. 제16항에 있어서, 상기 장착 수단은 상기 제1부재를 수용하고 유지하도록 변형된 디스크를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 어플리케이터.
  18. 제17항에 있어서, 상기 디스크는 사파이어로 제조되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 어플리케이터.
  19. 제17항에 있어서, 상기 디스크 상에 배치되는 탄성 재료를 더 포함하는데, 상기 제1 및 상기 제2사파이어 부재 사이의 상기 갭이 감소되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 어플리케이터.
  20. 어플리케이터내에 플라즈마를 발생하는 방법에 있어서, 제1부재내에 플라즈마를 발생하는 단계를 포함하는데, 열적 에너지가 상기 제1부재로부터 방출되고; 상기 제1부재를 둘러싸는 제2부재를 제공하는 단계를 포함하는데, 상기 제1부재와 상기 제2부재 사이에 상기 열적 에너지가 방출되는 제1갭이 한정되며, 상기 제2부재는 상기 열적 에너지에 투명하고; 상기 제2부재를 둘러싸는 제3부재를 제공하는 단계를 포함하는데, 상기 제2부재와 상기 제3부재 사이에 제2갭이 한정되며; 벌크 냉각에 의해 상기 방출된 열적 에너지를 흡수하도록 상기 제2부재와 상기 제3부재 사이의 상기 제2갭을 통해 냉각재 유체가 순환하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 발생 방법.
  21. 제20항에 있어서, 상기 플라즈마의 벌크 유체 냉각은 플라즈마 이온 및 전자 밀도를 감소시키고 상기 어플리케이터로부터의 반응물 형성을 최대화 하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 발생 방법.
  22. 제20항에 있어서, 상기 제1부재는 사파이어로 제조되고, 제조 동안 상기 부재의 변형을 형성하고 상기 부재의 방사율을 증진하는 벌크 결함을 유발하도록 처리되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 발생 방법.
  23. 제20항에 있어서, 상기 제1부재는 단파장의 피크 방사율을 가지고, 상기 제2부재는 장파장의 피크 흡수율을 가지는 것을 특징으로 하는 플라즈마 발생 방법.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
KR1019970004345A 1996-02-14 1997-02-14 이중 벽 마이크로파 플라즈마 기초 어플리케이터 KR970063520A (ko)

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US8/601,477 1996-02-14
US08/601,477 US5747917A (en) 1996-02-14 1996-02-14 Double-walled mircrowave plasma based applicator

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KR1019970004345A KR970063520A (ko) 1996-02-14 1997-02-14 이중 벽 마이크로파 플라즈마 기초 어플리케이터

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