RU2753823C1 - Reactor for plasma-chemical treatment of semiconductor structures - Google Patents
Reactor for plasma-chemical treatment of semiconductor structures Download PDFInfo
- Publication number
- RU2753823C1 RU2753823C1 RU2020142301A RU2020142301A RU2753823C1 RU 2753823 C1 RU2753823 C1 RU 2753823C1 RU 2020142301 A RU2020142301 A RU 2020142301A RU 2020142301 A RU2020142301 A RU 2020142301A RU 2753823 C1 RU2753823 C1 RU 2753823C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- spiral inductor
- section
- cable
- inductor
- plasma
- Prior art date
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 15
- 239000000126 substance Substances 0.000 title claims abstract description 10
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 21
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 12
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims abstract description 7
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 4
- 238000005530 etching Methods 0.000 abstract description 14
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 3
- 238000004377 microelectronic Methods 0.000 abstract description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 abstract description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 11
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 3
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 2
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000009954 braiding Methods 0.000 description 1
- 238000012993 chemical processing Methods 0.000 description 1
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000001020 plasma etching Methods 0.000 description 1
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- 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 potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table 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
- H01L21/306—Chemical or electrical treatment, e.g. electrolytic etching
- H01L21/3065—Plasma etching; Reactive-ion etching
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Plasma Technology (AREA)
- Drying Of Semiconductors (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области микроэлектроники, в частности к реакторам высокоплотной и высокочастотной плазменной обработки, и может быть использовано в производстве полупроводниковых приборов и интегральных схем.The invention relates to the field of microelectronics, in particular to high-density and high-frequency plasma processing reactors, and can be used in the production of semiconductor devices and integrated circuits.
Для решения сложных технологических задач в производстве современных полупроводниковых приборов и интегральных схем с проектными нормами 180-65 нм с применением ионно-плазменного травления наибольшее распространение получили источники высокоплотной плазмы с индукционной системой возбуждения ВЧ разряда (ICP источники).To solve complex technological problems in the production of modern semiconductor devices and integrated circuits with design standards of 180-65 nm using ion-plasma etching, high-density plasma sources with an induction system for exciting an RF discharge (ICP sources) are most widely used.
Наиболее распространенные конструкции используют антенну (индуктор) на верху камеры в виде плоской катушки (US 6.441.555, US 5.759.280, US 7.096.819). Индуктор соединен с ВЧ генератором, но отделен от зоны разряда слоем диэлектрического материала, который должен обладать высокой диэлектрической проницаемостью (для обеспечения эффективной, с минимальными потерями передачи энергии ВЧ поля от индуктора в рабочую зону) и термостойкостью. Этим требованиям хорошо удовлетворяет кварц. Обрабатываемая подложка находится на проводящем подложкодержателе в нижней части реактора, на подложкодержатель подается отрицательное смещение от источника постоянного напряжения или от другого ВЧ генератора. Такая система позволяет независимую регулировку плотности плазмы над подложкой и управление энергией ионов, достигающих поверхности подложки, что позволяет подбирать оптимальные режимы травления.The most common designs use a flat coil antenna (inductor) on top of the chamber (US 6.441.555, US 5.759.280, US 7.096.819). The inductor is connected to the HF generator, but separated from the discharge zone by a layer of dielectric material, which must have a high dielectric constant (to ensure efficient, with minimal losses, the transmission of HF field energy from the inductor to the working zone) and heat resistance. Quartz satisfies these requirements well. The substrate to be processed is located on a conductive substrate holder in the lower part of the reactor; a negative bias is applied to the substrate holder from a DC voltage source or from another RF generator. Such a system allows independent adjustment of the plasma density above the substrate and control of the energy of ions reaching the substrate surface, which makes it possible to select the optimal etching modes.
Недостатком известных реакторов является то, что в дополнение к индуктивной связи существует емкостная связь между индуктором и подложкодержателем. Так как напряжение приложено к одному концу антенны для передачи ВЧ тока, то это напряжение распределяется неравномерно, что приводит к асимметрии плотности плазмы и, следовательно, к неравномерности травления на подложках большого диаметра (200-300 мм).A disadvantage of the known reactors is that, in addition to the inductive coupling, there is a capacitive coupling between the inductor and the substrate holder. Since a voltage is applied to one end of the antenna to transmit the RF current, this voltage is distributed unevenly, which leads to an asymmetry in the plasma density and, consequently, to uneven etching on substrates of large diameter (200-300 mm).
Известно также устройство для плазмохимической обработки, содержащее вакуумную камеру с системой подвода газов и системой откачки, подложкодержатель, установленный в основании камеры и соединенный с блоком ВЧ смещения, систему согласования, состоящую из спирального индуктора, трансформатора и первого конденсатора, для соединения спирального индуктора с ВЧ генератором, при этом в верхней части вакуумной камеры установлено диэлектрическое окно, над которым размещен спиральный индуктор (патент RU 2133998).It is also known a device for plasma-chemical treatment containing a vacuum chamber with a gas supply system and a pumping system, a substrate holder installed at the base of the chamber and connected to an RF bias unit, a matching system consisting of a spiral inductor, a transformer and a first capacitor for connecting the spiral inductor to the RF generator, while a dielectric window is installed in the upper part of the vacuum chamber, above which a spiral inductor is located (patent RU 2133998).
Недостаток этого устройства заключается в том, что оно имеет низкую эффективность передачи ВЧ мощности в реактор из-за нагрева трансформатора и потери части передаваемой мощности, что приводит к резкому уменьшению скорости травления на структурах с большой площадью (диаметрах рабочих подложек 200-300 мм) и делает невозможным высокоскоростное травление (5-10 мкм/мин) кремния, кварца, алмазоподобных пленок и других материалов, применяемых в конструкции современных полупроводниковых приборов и СВЧ схем, где требуется высокая плотность ВЧ мощности на единицу поверхности и как следствие применение ВЧ генераторов с выходной мощностью 3-5 кВт. Это снижает функциональные возможности устройства.The disadvantage of this device is that it has a low efficiency of RF power transfer to the reactor due to heating of the transformer and loss of part of the transmitted power, which leads to a sharp decrease in the etching rate on structures with a large area (diameters of working substrates 200-300 mm) and makes impossible high-speed etching (5-10 μm / min) of silicon, quartz, diamond-like films and other materials used in the design of modern semiconductor devices and microwave circuits, where a high density of RF power per unit surface is required and, as a consequence, the use of RF generators with an output power 3-5 kW. This reduces the functionality of the device.
Другим недостатком устройства является сложность поджига ВЧ разряда в реакторе из-за отсутствия емкостной составляющей ВЧ разряда. Это приводит к плохому согласованию ВЧ разряда (отношение падающей мощности к отраженной меньше чем 10/1). Это также снижает функциональные возможности устройства.Another disadvantage of the device is the complexity of the ignition of the RF discharge in the reactor due to the absence of the capacitive component of the RF discharge. This results in poor RF discharge matching (the ratio of the incident power to the reflected power is less than 10/1). It also reduces the functionality of the device.
Известен также реактор для плазмохимической обработки полупроводниковых структур, содержащий вакуумную камеру с системой подвода газов и системой откачки, подложкодержатель, установленный в основании камеры и соединенный с блоком ВЧ смещения, систему согласования, состоящую из спирального индуктора, трансформатора и первого конденсатора, для соединения спирального индуктора с ВЧ генератором, при этом в верхней части вакуумной камеры установлена диэлектрическая стенка, над которой размещен спиральный индуктор, трансформатор выполнен в виде ВЧ кабеля, намотанного на ферритовые кольца, при этом внутренняя жила ВЧ кабеля с одной стороны соединена с выходом ВЧ генератора, с другой стороны подключена к первому выводу спирального индуктора, первый конец оплетки ВЧ кабеля соединен с землей, а второй конец оплетки ВЧ кабеля соединен со вторым выводом спирального индуктора. Это устройство выбрано в качестве прототипа предложенного решения.There is also known a reactor for plasma-chemical processing of semiconductor structures, containing a vacuum chamber with a gas supply system and a pumping system, a substrate holder installed at the base of the chamber and connected to an RF bias unit, a matching system consisting of a spiral inductor, a transformer and a first capacitor for connecting a spiral inductor with a HF generator, while a dielectric wall is installed in the upper part of the vacuum chamber, above which a spiral inductor is located, the transformer is made in the form of an HF cable wound on ferrite rings, while the inner core of the HF cable is connected on one side to the output of the HF generator, on the other side is connected to the first terminal of the spiral inductor, the first end of the HF cable braid is connected to the ground, and the second end of the HF cable braid is connected to the second terminal of the spiral inductor. This device was chosen as a prototype of the proposed solution.
Недостаток этого устройства заключается в низкой эффективности, передаваемой от ВЧ генератора мощности в реактор, что приводит к снижению плотности плазмы и, как следствие, к низкой скорости травления диэлектрических и полупроводниковых материалов.The disadvantage of this device is the low efficiency transmitted from the RF power generator to the reactor, which leads to a decrease in the plasma density and, as a consequence, to a low etching rate of dielectric and semiconductor materials.
Задача изобретения заключается в создании плазмохимического реактора для высокоскоростного травления кремния, диэлектрических и полупроводниковых материалов на подложках большого диаметра (200-300 мм), а также высокоскоростного травления кварца, алмазоподобных пленок, карбида кремния и других материалов на глубину до 100 мкм и выше, где требуется высокая удельная ВЧ мощность на единицу поверхности для обеспечения высоких скоростей травления 1 -5 мкм/мин.The objective of the invention is to create a plasma-chemical reactor for high-speed etching of silicon, dielectric and semiconductor materials on large-diameter substrates (200-300 mm), as well as high-speed etching of quartz, diamond-like films, silicon carbide and other materials to a depth of 100 μm and above, where a high specific RF power per unit surface is required to ensure high etching rates of 1-5 µm / min.
Технический результат изобретения заключается в повышении эффективности передаваемой от ВЧ генератора мощности в реактор за счет уменьшения потерь, что приводит к повышению плотности плазмы. Это приводит к быстрому и устойчивому поджигу плазмы с минимальной отраженной мощностью и, как следствие, к высокой скорости травления диэлектрических и полупроводниковых материалов, что приводит к расширению функциональных возможностей устройства.The technical result of the invention consists in increasing the efficiency of the power transmitted from the RF generator to the reactor by reducing losses, which leads to an increase in the plasma density. This leads to a fast and stable ignition of the plasma with a minimum reflected power and, as a consequence, to a high etching rate of dielectric and semiconductor materials, which leads to an increase in the functionality of the device.
Указанный технический результат достигается тем, что в реакторе для плазмохимической обработки полупроводниковых структур, содержащем вакуумную камеру с системой подвода газов и системой откачки, подложкодержатель, установленный в основании камеры и соединенный с блоком ВЧ смещения, систему согласования, состоящую из спирального индуктора, трансформатора и первого конденсатора, для соединения спирального индуктора с ВЧ генератором, при этом в верхней части вакуумной камеры установлена диэлектрическая стенка со спиральным индуктором, трансформатор выполнен в виде ВЧ кабеля, намотанного на ферритовые кольца, при этом внутренняя жила ВЧ кабеля с одной стороны соединена с выходом ВЧ генератора, с другой стороны подключена к первому выводу спирального индуктора, первый конец оплетки ВЧ кабеля соединен с землей, а второй конец оплетки ВЧ кабеля соединен со вторым выводом спирального индуктора, диэлектрическая стенка выполнена в виде цилиндра, при этом спиральный индуктор выполнен в виде первой секции и второй секции, расположенных на внешней поверхности цилиндра.The specified technical result is achieved by the fact that in a reactor for plasma-chemical treatment of semiconductor structures containing a vacuum chamber with a gas supply system and a pumping system, a substrate holder installed at the base of the chamber and connected to an RF bias unit, a matching system consisting of a spiral inductor, a transformer and a first capacitor, for connecting the spiral inductor with the HF generator, while a dielectric wall with a spiral inductor is installed in the upper part of the vacuum chamber, the transformer is made in the form of an HF cable wound on ferrite rings, while the inner core of the HF cable is connected on one side to the output of the HF generator , on the other hand, is connected to the first terminal of the spiral inductor, the first end of the HF cable braid is connected to the ground, and the second end of the HF cable braid is connected to the second terminal of the spiral inductor, the dielectric wall is made in the form of a cylinder, while the spiral inductor is made in the form of the first th section and second section located on the outer surface of the cylinder.
Существует вариант, в котором первая секция и вторая секция имеют от 4 до 6 витков, первая секция соединена со второй секцией параллельно со встречным включением, при этом первый вывод спирального индуктора соединяет внутренние витки первой секций и второй секции спирального индуктора, а второй вывод соединяет внешние витки первой секции и второй секции индуктора.There is an option in which the first section and the second section have from 4 to 6 turns, the first section is connected to the second section in parallel with the opposite connection, while the first output of the spiral inductor connects the inner turns of the first sections and the second section of the spiral inductor, and the second output connects the outer turns of the first section and the second section of the inductor.
Существует также вариант, в котором внутренний диаметр спирального индуктора находится в диапазоне от 190 мм до 220 мм, а шаг намотки спирального индуктора находится в диапазоне от 15 мм до 20 мм.There is also a variant in which the inner diameter of the spiral inductor is in the range from 190 mm to 220 mm, and the winding pitch of the spiral inductor is in the range from 15 mm to 20 mm.
На чертеже изображена схема устройства в общем виде.The drawing shows a diagram of the device in general.
Реактор для плазмохимической обработки полупроводниковых структур содержит вакуумную камеру 1 с системой подвода газов 2 и системой откачки 3. В качестве системы подвода газов 2 может быть использована газовая линейка на базе регулятора расхода газа. В качестве системы откачки 3 может быть использован турбомолекулярный насос в комплекте с механическим насосом. В основании вакуумной камеры 1 установлен подложкодержатель 4, соединенный с блоком ВЧ смещения 5. В качестве подложкодержателя 4 может быть использован металлический водоохлаждаемый столик (система охлаждения столика не показана), выполненный из нержавеющей стали, сопряженный с механическим прижимом (не показан). В качестве блока ВЧ смещения 5 может быть использован стандартный ВЧ генератор в комплекте с согласующим устройством емкостного типа. Реактор для плазменной обработки полупроводниковых структур содержит также систему согласования, состоящую из спирального индуктора 6, трансформатора 7 и первого конденсатора 8, для соединения первого вывода 14 спирального индуктора 6 с ВЧ генератором 9. В качестве спирального индуктора 6 может быть использована односекционная или многосекционная катушка, выполненная из медной трубки, с внутренним диаметром 2-6 мм. В качестве первого конденсатора 8 может быть использован высоковольтный переменный вакуумный конденсатор, максимальной емкостью 250 пФ типа КП1-8 (КП1-4). Трансформатор 7 имеет тороидальное исполнение и выполнен в виде ВЧ кабеля 11, намотанного на ферритовые кольца 12. В качестве ВЧ кабеля 11 может быть использован коаксиальный кабель РК 50-4-21, в качестве ферритовых колец 12 могут быть использованы кольца М100 ВНП К80×50×11 в количестве не менее 5 штук. Количество витков ВЧ кабеля 11 должно быть не менее семи, чтобы обеспечить отсутствие емкостной составляющей разряда. Внутренняя жила 13 ВЧ кабеля 11 с одной стороны соединена с выходом ВЧ генератора 9, с другой стороны подключена к первому выводу 14 спирального индуктора 6. Первый конец оплетки 15 ВЧ кабеля 11 соединен с землей, а второй конец оплетки 16 ВЧ кабеля 11 соединен со вторым выводом 17 спирального индуктора 6. В качестве оплетки ВЧ кабеля может быть использована гибкая оплетка из медной посеребренной проволоки. В верхней части вакуумной камеры 1 установлена диэлектрическая стенка, выполненная, например, из кварцевого стекла.The reactor for plasma-chemical treatment of semiconductor structures contains a
Отличительные признаки изобретения заключаются в том, что диэлектрическая стенка выполнена в виде цилиндра 10, при этом спиральный индуктор 6 выполнен в виде первой секции 18 и второй секции 19, расположенных на внешней поверхности цилиндра 10.Distinctive features of the invention are that the dielectric wall is made in the form of a
В одном из вариантов цилиндр 10 соединен с крышкой 22, выполненной из алюминия.In one embodiment, the
В одном из вариантов индуктивное сопротивление спирального индуктора 6 составляет величину от 1 до 2 мкГн.In one embodiment, the inductive reactance of the helical inductor 6 is between 1 and 2 μH.
Существует также вариант, в котором первая секция 18 и вторая секция 19 имеют от 4 до 6 витков. При этом первая секция 18 соединена со второй секцией 19 параллельно со встречным включением. Причем первый вывод 14 спирального индуктора 6 соединяет внутренние витки первой секции 18 и второй секции 19 спирального индуктора 6, а второй вывод 17 соединяет внешние витки первой секций 18 и второй секции 19 спирального индуктора 6.There is also an option in which the
Реактор содержит второй конденсатор 20, в качестве которого может быть использован высоковольтный переменный вакуумный конденсатор до 1000 пФ типа КП1-8 (КП1-4). Второй конденсатор 20 подключен между первым конденсатором 8 и вторым выводом 17 спирального индуктора 6.The reactor contains a
Существует также вариант, в котором внутренний диаметр спирального индуктора 6 находится в диапазоне от 190 мм до 220 мм, а шаг намотки спирального индуктора 6 находится в диапазоне от 15 мм до 20 мм.There is also a variant in which the inner diameter of the helical inductor 6 is in the range from 190 mm to 220 mm, and the winding pitch of the helical inductor 6 is in the range from 15 mm to 20 mm.
Устройство работает следующим образом. Перед началом работы устройства вакуумная камера 1 находится под вакуумом. Через клапан напуска (не показан) производят напуск (например, азота) в вакуумную камеру 1 до атмосферного давления, после чего, например, через шлюз (не показан) на подложкодержатель 4 устанавливают подложку 21 (например, кремниевую пластину с нанесенной на нее методом CVD алмазоподобной пленкой толщиной 100 мкм), закрепляют ее механическим прижимом и начинают откачку вакуумной камеры 1 системой откачки 3 до предельного вакуума (например, 10-3 Па). При достижении предельного вакуума осуществляют подачу рабочих газов (например, смесь Ar, SF6, О2) в вакуумную камеру 1 системой подвода газов 2 и устанавливают рабочее давление (например, 1 Па). Рабочее давление устанавливают любым известным методом, например дроссельной заслонкой (не показана), после чего подают заданную мощность (например, 2 кВт) от ВЧ генератора 9 в объем вакуумной камеры 1, в результате чего происходит поджиг плазмы. Смещение на подложку 21 задают блоком ВЧ смещения 5 (например, 150 В) и начинают отсчет процесса плазмохимической обработки в течение заданного времени (например, 85 минут), по окончании которого отключают подачу ВЧ мощности от ВЧ генератора 9 и ВЧ смещения от блока ВЧ смещения 5. Далее прекращают подачу технологических газов от системы подвода газов 2 и вакуумную камеру 1 откачивают до предельного вакуума, после чего происходит напуск (например, азота) в вакуумную камеру 1 до атмосферного давления и извлечения подложки 21 через шлюз (не показан). В результате алмазоподобная пленка оказывается стравленной с поверхности подложки 21, причем скорость травления составляет величину примерно 1,2 мкм/мин.The device works as follows. Before starting the device, the
То, что в реакторе для плазмохимической обработки полупроводниковых структур диэлектрическая стенка выполнена в виде цилиндра 10, при этом спиральный индуктор 6 выполнен в виде первой секции 18 и второй секции 19, расположенных на внешней поверхности цилиндра 10, приводит к уменьшению индуктивности по сравнению с не разбитым на секции индуктором, что облегчает поджиг и согласование разряда и приводит к повышению эффективности передаваемой от ВЧ генератора мощности в реактор за счет уменьшения потерь, к повышению плотности плазмы, увеличению количества активных частиц и скорости травления.The fact that in the reactor for plasma-chemical treatment of semiconductor structures the dielectric wall is made in the form of a
То, что первая секция 18 и вторая секция 19 имеют от 4 до 6 витков, первая секция 18 соединена со второй секцией 19 параллельно со встречным включением, при этом первый вывод 14 спирального индуктора 6 соединяет внутренние витки первой секций 18 и второй секции 19 спирального индуктора 6, а второй вывод 17 соединяет внешние витки первой секций 18 и второй секции 19 спирального индуктора 6, при параллельном подключении витков индуктора суммарная индуктивность уменьшается, что приводит к повышению эффективности передаваемой от ВЧ генератора мощности в реактор за счет уменьшения потерь, к повышению плотности плазмы, увеличению количества активных частиц и повышению скорости травления.The fact that the
То, что внутренний диаметр спирального индуктора 6 находится в диапазоне от 190 мм до 220 мм, а шаг намотки индуктора 6 находится в диапазоне от 15 мм до 20 мм приводит к повышению эффективности передаваемой от ВЧ генератора мощности в реактор за счет уменьшения потерь, к повышению плотности плазмы, увеличению количества активных частиц и повышению скорости травления.The fact that the inner diameter of the spiral inductor 6 is in the range from 190 mm to 220 mm, and the winding pitch of the inductor 6 is in the range from 15 mm to 20 mm leads to an increase in the efficiency of the power transmitted from the HF generator to the reactor by reducing losses, to an increase plasma density, an increase in the number of active particles, and an increase in the etching rate.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020142301A RU2753823C1 (en) | 2020-12-21 | 2020-12-21 | Reactor for plasma-chemical treatment of semiconductor structures |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020142301A RU2753823C1 (en) | 2020-12-21 | 2020-12-21 | Reactor for plasma-chemical treatment of semiconductor structures |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2753823C1 true RU2753823C1 (en) | 2021-08-23 |
Family
ID=77460375
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2020142301A RU2753823C1 (en) | 2020-12-21 | 2020-12-21 | Reactor for plasma-chemical treatment of semiconductor structures |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2753823C1 (en) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2133998C1 (en) * | 1998-04-07 | 1999-07-27 | Научно-производственный комплекс "Технологический центр" Московского института электронной техники | Reactor for plasma treatment of semiconductor structures |
| RU90261U1 (en) * | 2009-07-06 | 2009-12-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Московский государственный институт радиотехники, электроники и автоматики (Технический университет) (МИРЭА) | REACTION-DISCHARGE CAMERA OF RADICAL ETCHING OF NIOBATE LITHIUM |
| US8317968B2 (en) * | 2004-04-30 | 2012-11-27 | Lam Research Corporation | Apparatus including gas distribution member supplying process gas and radio frequency (RF) power for plasma processing |
| RU2529633C1 (en) * | 2013-03-27 | 2014-09-27 | Общество с ограниченной ответственностью "ЭСТО-Вакуум" | Device for plasma etch chemistry |
| RU2670249C1 (en) * | 2017-12-22 | 2018-10-19 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт точного машиностроения" | Reactor for plasma processing of semiconductor structures |
| RU2678506C1 (en) * | 2017-11-21 | 2019-01-29 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт точного машиностроения" | Reactor for plasma-chemical etching of semiconductor structures |
-
2020
- 2020-12-21 RU RU2020142301A patent/RU2753823C1/en active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2133998C1 (en) * | 1998-04-07 | 1999-07-27 | Научно-производственный комплекс "Технологический центр" Московского института электронной техники | Reactor for plasma treatment of semiconductor structures |
| US8317968B2 (en) * | 2004-04-30 | 2012-11-27 | Lam Research Corporation | Apparatus including gas distribution member supplying process gas and radio frequency (RF) power for plasma processing |
| RU90261U1 (en) * | 2009-07-06 | 2009-12-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Московский государственный институт радиотехники, электроники и автоматики (Технический университет) (МИРЭА) | REACTION-DISCHARGE CAMERA OF RADICAL ETCHING OF NIOBATE LITHIUM |
| RU2529633C1 (en) * | 2013-03-27 | 2014-09-27 | Общество с ограниченной ответственностью "ЭСТО-Вакуум" | Device for plasma etch chemistry |
| RU2678506C1 (en) * | 2017-11-21 | 2019-01-29 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт точного машиностроения" | Reactor for plasma-chemical etching of semiconductor structures |
| RU2670249C1 (en) * | 2017-12-22 | 2018-10-19 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт точного машиностроения" | Reactor for plasma processing of semiconductor structures |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5315243B2 (en) | Inductively coupled coil and inductively coupled plasma apparatus using the inductively coupled coil | |
| US20200357606A1 (en) | Plasma processing apparatus and plasma processing method | |
| US5304282A (en) | Processes depending on plasma discharges sustained in a helical resonator | |
| US5210466A (en) | VHF/UHF reactor system | |
| KR100323342B1 (en) | High-frequency discharge method and device thereof and high-frequency processing device | |
| JP3090615B2 (en) | Inductive plasma generator and method for providing capacitive coupling | |
| US5824605A (en) | Gas dispersion window for plasma apparatus and method of use thereof | |
| KR100396214B1 (en) | Plasma processing apparatus having parallel resonance antenna for very high frequency | |
| KR102036950B1 (en) | Plasma processing method | |
| KR100444189B1 (en) | Impedance matching circuit for inductive coupled plasma source | |
| KR20120112184A (en) | Plasma processing apparatus and plasma processing method | |
| KR20040018343A (en) | Inductive plasma processor having coil with plural windings and method of controlling plasma density | |
| JP2012074200A (en) | Plasma processing apparatus and plasma processing method | |
| CN101805895A (en) | Helicon wave plasma enhanced chemical vapor deposition unit | |
| TW200845200A (en) | Methods to eliminate "M-shape" etch rate profile in inductively coupled plasma reactor | |
| RU2753823C1 (en) | Reactor for plasma-chemical treatment of semiconductor structures | |
| RU2678506C1 (en) | Reactor for plasma-chemical etching of semiconductor structures | |
| CN111192752B (en) | Power distribution inductive coupling coil and plasma processing device with same | |
| CN101500369B (en) | Inductor coupling coil and inductor coupling plasma generation apparatus | |
| WO2008031321A1 (en) | Inductive coupling coil and inductive coupling plasma apparatus thereof | |
| RU2133998C1 (en) | Reactor for plasma treatment of semiconductor structures | |
| RU2171555C1 (en) | High-frequency gaseous-discharge source of high-density ions with low-impedance antenna | |
| CN109462929B (en) | Method and device for improving plasma ignition and stability | |
| RU2777653C1 (en) | Method for ion-plasma treatment of large-scale substrates | |
| Lee et al. | A new inside-type segmented coil antenna for uniformity control in a large-area inductively coupled plasma |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD4A | Correction of name of patent owner |