TW201234934A - Plasma processing apparatus with reduced effects of process chamber asymmetry - Google Patents

Description

201234934 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明的實施例大致關於基板處理設備，且更具體而 言，關於電漿增強基板處理裝置。 【先前技術】 某些基板處理腔室可具有相對於處理腔室的處理腔體 不對稱地佈置的抽氣通口》此等處理腔室可進一步包括 電感或電容耦合電極，以在處理腔體中點燃電漿。電感 線圈或電容電極係通常對稱地佈置於處理腔室四周舉 例而a #近處理腔室的上部部分，以提供均勻的電場， 且因此在處理腔室之中提供更均勻的電聚。然而，發明 人觀察到相對於處理腔體的抽氣通口的不對稱位置可導 致在處理腔室中電㈣#均句性，此可能非所欲地導致 在處理腔室之中基板的非均句處理。舉例而言，發明人 觀察到嚴重的處理非均勻性可導致㈣處理於較高的操 作壓力實行（舉例而言’大於大約乃毫托（mT〇r〇^嘗 試減輕此抽氣不對稱的效應包括導流片或分流器。缺 而，發明人觀察到此等解決方式非所欲地限制在處理腔 室之中的流導，且可減少可利用的處理窗。 因此’發明人提供改良的電衆處理裝置，此電聚處理 裝置可減少至少某些抽氣不對稱的效應，同時維持流導 及處理窗。 201234934 【發明内容】 此處提供在處理裝置之中提供不對稱電漿分佈的電衆 處理裝置的實施例。在某些實施例中，電聚處理裝置可 包括··具有處理腔體的處理腔室，該處理腔體具有基板 支撐佈置於其中；及佈置於基板支撐上方的第一 rf線 圈’以將RF能量耦合至處理腔體之中，其中由rf能量 所產生沿著第一 RF線圈移動的電場在基板支撐的中央 轴四周係不對稱I在某些實施例中，相對於處理腔體 不對稱地佈置抽氣通口，以從處理腔體移除一或更多氣 體。在某些實施例中，第一 RF線圈不對稱地佈置於基板 支撐的中央軸四周。在某些實施例中，第一尺卩線圈包括 至少一個導體，該至少一個導體纏繞於基板支撐的中央 轴四周，且纏繞朝向處理腔體的周圍從靠近基板支撐的 中央軸佈置的第一端至第二端。在某些實施例中，電漿 處理裝置包括第二RF線圈，該第：RF線圈佈置於處理 腔體的上方。在某些實施例中，第—RF線圈係不對稱地 佈置於基板支撐的中央軸四周之外部線圈，且第二rf 線圈係對稱地佈置於基板支撐四周之内部線圈。 在某些實施例中，電漿處理裝置可包括：處理腔室， 該處理腔室具有處理腔體及上蓋，該處理腔體具有基板 支撐佈置於其中，且該上蓋佈置於基板支撐上方；外部 RF線圈’該外部RF線圈在處理腔體外部佈置靠近上 201234934 蓋，以將RF能量耦合至處理腔體之中，其中外部RF線 圈包括至少一個第一導體，該至少一個第一導體不對稱 地佈置於基板支撐的中央轴四周；内部RF線圈，該内部 RF線圈在處理腔體外部靠近上蓋，以將rf能量搞合至 處理腔體之中’其中内部RF線圈包括第二導體，該第二 導體對稱地佈置於基板支撐的中央軸四周；及抽氣通 口’該抽氣通口相對於處理腔體不對稱地佈置，其中電 場在靠近抽氣通口的處理腔體之第一部分上方比在對立 於（opposing )抽氣通口的處理腔體之第二部分上方更 微弱。 在某些貫施例中’電漿處理裝置可包括：具有處理腔 體的處理腔室，該處理腔體具有基板支撐佈置於其中； 抽氣通口，該抽氣通口相對於處理腔體不對稱地佈置； 及電漿產生器。在某些實施例中，電襞產生器可包括： 訊號產生器；及耦合至訊號產生器的電極，以從訊號產 生益施加能罝之後’在處理腔體之中建立電場，盆中電 場相對於基板支撐的中央軸具有不對稱的幾何形狀。 本發明的其他及進一步實施例係討論如下。 【實施方式】 此處提供在處理裝置之中提供不對稱電襞分佈的電聚 處理裝置之實施例。在某些實施例中，所發明之裝置可 有利地克服處理腔室之中的不對稱性，而非不利地影響 201234934 處理腔室之中的處理。舉例而言，本發明的至少某些實 施例可有利地克服處理腔室之中的不對稱性，而非不利 地影響處理腔室的流導及/或處理窗。所發明裝置的實施 例可有益於任何電漿輔助基板處理，例如蝕刻、沉積或 類似者。合適處理的非限制範例包括用於形成微機電系 統（MEMS )設備的石夕（Si)深刻處理或石夕穿孔（TSV ) 應用。 第1圖描繪可用以實現此處所討論的本發明之實施例 .的類型之圖示性姓刻反應器1〇〇的概要圖。反應器1〇〇 可獨自使用，或更通常作為整合型半導體基板處理系統 或群集工具的處理模組’例如從美國加州Santa ciara的

Applied Materials, Inc.可取得之 CENTURA®整合型半導 體基板處理系統。可根據此處所提供的技術而修改的適 &的姓刻反應益之範例包括從Applied Materials，Inc亦 可取得之钱刻反應器的ADVANTEDGE™線（例如 AdvantEdge S 或 AdvantEdge HT )、蝕刻反應器的 Dps® 線（例如 DPS®、DPS® II、DPS® AE、DPS® HT、DPS® G3 高分子蝕刻器）或其他蝕刻反應器。包括從其他製造商 可取得之其他姓刻反應器或非姓刻電漿處理設備，在處 理腔室之中具有不對稱流導（例如用於沉積、表面處理 或類似的處理設備）亦可根據此處所提供的技術而修改。 反應器100包含具有處理腔體115的處理腔室丨1〇， 該處理腔體115具有基板支撐116佈置於其中以及電漿 產生器’以在處理腔體115之中建立及/或維持電聚，或 201234934 在使用期間可傳遞電漿至處理腔體丨丨5。在某些實施例 中，可供應圓頂狀的介電上蓋120 (亦稱之為介電窗） 至腔室110,該介電上蓋120佈置於導體（壁）的上 方。或者，上蓋120可具有其他幾何形狀，例如實質上 平坦的。處理腔體115可包覆於導體13〇及上蓋之 中。抽氣通口 125可相對於處理腔體115而不對稱地佈 置，以從處理腔體115移除一或更多氣體。舉例而言， 抽氣通口 125可佈置於處理腔體115的一側，使得在使 用期間，在處理腔體115之中形成高及低的壓力之不對 稱區域（例如在處理腔體115的區域中低壓力的區域靠 近抽氣通口 125，而高壓力的區域遠離抽氣通口 125，且 中等壓力的區域佈置於高及低壓力的區域之間）^如此 處所使用’高壓力、低塵力及中等磨力意圖為彼此相對 的比較詞彙，且並非任何特定壓力的絕對詞彙。在處理 腔體之中的各種壓力可造成處理腔體之中的各種氣體流 速，而可非所欲地影響佈置於處理腔體115之中的基板 之處理結果。各種壓力及氣體流速可非所欲地推/拉或者 影響處理腔體之中部分的電漿’而可導致非均勻的處理 結果。或者或相結合地，其他腔室元件，例如用於傳送 基板進及出處理腔室110的狹縫閥門1〇2及/或處理腔室 uo本身的幾何形狀可造成或可貢獻處理腔室11〇中的 任何流體不對稱，此舉可藉由使用此處所揭示的發明裝 置而減輕。儘官此處所述主要根據處理腔室之中的流體 不對稱，但本發明的實施例亦可用以補償在處理腔室之 201234934 中影響電漿或處理的其他不對稱。 電漿產生器可為任何適合的電漿產生器，例如射頻 (RF)電漿產生态、微波電漿產生器、遠端電漿產生器 或肩似者。在某些實施例中’電漿產生器包含耦合至電 極的訊號產生器118。訊號產生器118通常以適合的頻 率提供能量，以在處理腔室中或從處理腔室遙控，從供 應至處理腔室110的處理腔體us之處理氣體形成及/或 維持電漿。舉例而言，在某些實施例中，訊號產生器i i 8 可以大約50 kHz至2.45 GHz的頻率提供訊號（例如， 在RF至微波的頻譜中）。電漿產生器配置成在處理腔室 之中提供不對稱的電漿，此電漿可補償腔室之中的不對 稱壓力/流體條件。訊號產生器丨丨8可透過第一匹配網路 119搞合至電極，以在使用期間最小化反射功率。 在某些實施例中’電極可為包含至少一個RF線圈的天 線111。天線111可佈置於基板支撐116上方。在某些 實施例中’例如第1圖中所圖示，天線n丨可佈置於上 蓋120上方’且配置成將RF能量電感耦合至提供至腔室 110的處理腔體115之處理氣體。天線ill可透過第一 匹配網路119耦合至訊號產生器118。 天線1 11的實施例更詳細地圖示於第2A-B圖中，此等 圖示根據本發明的某些實施例之反應器100的頂視圖。 為了清楚起見，可包括於天線111的一或更多實施例中 的各個RF線圈112、148係分開圖示。然而，如第1圖 中所圖示，在某些實施例中，RF線圈112、14 8兩者可 9 201234934 同時包括於反應器100中。 在某些實施例中’天線1 11可包括第一 RF線圈i i2， 如第1圖及第2B圖中圖示佈置於基板支撐116上方。在 將RF能量施加至第一 RF線圈丨丨2之後，第一 RF線圈 112可產生在基板支撐116(及佈置於基板支撐上的基 板）的中央軸113四周不對稱的電場。不對稱的電場可 配置成與處理腔體丨丨5之中的不對稱流體型態相關聯 (例如，歸因於不對稱抽氣通口 125的高及低壓力的區 域）。舉例而言，第一 RF線圈丨12可經配置，使得在使 用期間產生於處理腔體115之中的電場，在靠近抽氣通 口 125的處理腔體115之第一部分117上方（例如，低 壓力的區域）比在對立於（〇pp〇site)抽氣通口 125的處 理腔體115之第二料121 (例如，高壓力的區域）更 微弱。由第一 RF線圈112所產生的電場，在佈置於第一 部分117及第二部分121之間的處理腔體ιΐ5之第三部

較強及較弱的電場的區域， 不對稱的電場接著提供對應於 ’而具有較多或較少電漿密度 201234934 的區域之不對稱的電漿。發明人相信不對稱的電漿可藉 由在處理腔體之中的不對稱壓力/流體條件而重新分 佈，導致更均勻的電漿，且因此導致更均勻的處理結果。 藉由提供此益處，而不在腔室之中使用導流片及/或分流 器，所發明的裝置有利地不衝擊腔室之中的傳導性’哎 因為較窄的流體/壓力限制而減少處理窗。 靠近抽氣通口 I25的處理腔體U5的第一部分117, 因為靠近抽氣通口 125而可為低壓力的區域。對立於第 一部分117的處理腔體115的第二部分121，因為位於 距離抽氣通口 125最遠的第二部分12ι的位置，而可為 高壓力的區域。處理腔體115的第三部分123，位於第 部分117及第二部分121之間，可為中等壓力的區域， 而具有比第一部分117更高的壓力且比第二部分ι21更 低的壓力。因此，在某些實施例中，以上所討論電場的 不對稱可配置成在第一部分Π 7上方最弱且在對立的第 二部分121上方最強。 由流動的RF能量沿著第一 rF線圈！ 12所產生的不對 稱的電場可從第一 RF線圈112得到，該第一 RF線圈n2 不對稱地佈置於基板支撐的中央軸丨丨3的四周。舉例而 言’在某些實施例中’第一 RF線圈1 12可包含至少一個 導體129 (第2B圖圖示第一 RF線圈η〗具有三個導體 129)纏繞於基板支禮116的中央轴113四周。至少一個 導體129可圍繞朝向處理腔體115的周圍，從靠近基板 支撐116的中央軸113佈置的第一端13ι至第二端133。 201234934 RF能量可於第一端131或第二端133任一者（例如，透 過sfl號產生器118及第一匹配網路119)搞合至至少一 個導體129，而具有第一或第二端i31、ip之另一者輕 合至接地。在某些實施例中，RF能量係耦合至至少一個 導體的第一端131，而具有第二端133耦合至接地。 在某些實施例中’且如第2B圖中圖示，至少一個導體 129的最外部纏繞135可以圖示的距離137,佈置於距離 處理腔體115的周圍之内部。在某些實施例中，至少一 個導體129的最外部纏繞135可佈置於距離處理腔體115 的周圍之内部。可佈置於距離處理腔體115的周圍之内 部的至少一個導體U9的最外部纏繞135之距離137, 可取決於數種因素，例如處理腔室的幾何形狀、介電窗 的幾何形狀（例如，平坦、圓頂狀等等）及基板的尺寸 (例如，200 mm或300 mm晶圓、方形或矩形面板或類 似者）。至少一個導體129的最外部纏繞135可相對於 基板支樓116的外部直徑徑向地向内或向外佈置。 發明人無預期地發現即使至少一個導體丨29係對稱的 (未圖示）’可藉由將最外部纏繞135佈置於距離處理 腔體U5的周圍之内部，而達到處理均勾性的改良。舉 例而言，在傳統的處理裝置中，對稱的導體線圈的最外 部纏繞通常佈置於靠近處理裝置的處理腔體的周圍。然 而’發明人發現藉由移動對稱導體的最外部纏繞遠離處 理裝置的周圍，蝕刻處理的處理均勻性意外地改善約百 分之25。發明人進一步發現藉由對至少一個導體129採 12 201234934 取不對稱’可達成處理均勻性的進一步改良。 舉例而言’如第1圖及第2B圖所圖示，第一 rF線圈 112的至少一個導體129可不對稱地佈置於基板支撐116 的中央轴113四周。如第2B圖中所圖示，第一 rf線圈 112可包括複數個導體129(在第2B圖中圖示三個導體 129)，其中各個導體129可不對稱地佈置於中央軸113 四周。然而，第2B圖的實施例僅為本發明的一個範例實 施例。舉例而言，在某些實施例中，一個或任何數量的 複數個導體129可不對稱地佈置，以當RF能量沿著第一 RF線圈112的各個複數個導體129流動時，提供不對稱 的電場。 在第2B圖中，圖示為不對稱地纏繞於中央軸ιΐ3四周 的線圈之至少-個導體129’可包括如所圖示的複數個 在中央軸11 3四周的纏繞。舉例而言，至少一個導體工 可包括第-纏繞（例如至少一個導體129的最内部纏繞 139)及第二纏繞（例如最外部纏繞135)。儘管在第π 圖中的第RF線圈i! 2的範例實施例只圖示兩個纏繞 (例如，最内部纏、繞139及最外部纏繞135)，但至少 -個導體129可包括任何必要所欲數量的纏繞，以提供 在某些實施例中，介於 可變化。舉例而言，介 13 5之間的距離141分 一個導體129的纏繞之 以上所討論的電場的所欲特徵。 第一纏繞及第二纏繞之間的距離 於最内部纏繞13 9及最外部纏繞 歧。在某些實施例中，介於至少 間的距離在靠近抽氣通口 125的處理腔體115的第一部 13 201234934 分117上方最大。舉例而言，介於至少—個導體i29的 最内部缠繞及最外部纏繞135之間的距離143在處 理腔體II5的第一部分117上方可為最大。 在某些實施例中’當使用複數個導體129時，介於鄰 接導體129之間的距離沿著鄰接導體分別相對應的長度 可為固定的。舉例而言，介於鄰接導體129之間的距離 147沿著鄰接導體129的分別長度可為固定的。 在某些實施例中，且如第i圖及第2A圖中所圖示，天 線111可進一步包括佈置於基板支撐116上方的第二 線圈148’且配置成將RF能量電感耦合至提供至處理腔 室110的處理腔體115之處理氣體。如第丨圖中圖示， 第一 RF線圈112及第二RF線圈148兩者可透過第一匹 配網路119耦合至訊號產生器118。在某些實施例中， 於第一及第二RF線圈112、148之間分配功率的設備（例 如分壓電容或類似者，未圖示），可佈置於第一匹配網 路119的輸出，以控制從訊號產生器118傳遞至第一及 第二RF線圈112、148的RF功率之百分比。在某些實 施例中，設備可由控制器14〇控制，以在處理期間，選 擇性地調整供應至第一及第二RF線圈112、148之各者 的RF功率的量。 在某些實施例中，如第i圖所圖示’第二RF線圈148 可為對稱地佈置於中央軸113四周的内部線圈，且第一 RF線圈1〗2可為外部線圈（相對於内部線圈）。第一 RF線圈11 2的實施例係如以上所討論。類似於第一 rf 14 201234934 線圈112 ’第一 RF線圈148可包括至少一個導體149纏 ’兀於基板支揮的中央轴113四周，且纏繞朝向處理腔體 "5的周圍從靠近中央卩113佈置的第一端15〇至第二 端152。灯能量可於第一端丨5〇或第二端1S2任一者（例 如透過訊號產生器Π8及第一匹配網路119)耦合至 至/個導體I49，而具有第一或第二端150、152之另 者耦合至接地。在某些實施例♦，RF能量係耦合至至 ^個導體的第一端150，而具有第二端152耦合至接 地。 在某些貫施例中，且如第2A圖中圖示，第二RF線圈 148可包括一個導體149對稱地佈置於中央軸ιΐ3四周^ 或者，（未圖示）第二RF線圈148可包括複數個導體 149。在某些貫施例中，（未圖示）複數個導體149中的 各個導體149可對稱地佈置於基板支撐116的中央轴113 四周。 儘官此處圖示性地討論電感耦合處理裝置，在某些實 施例中，電極可配置成將能量電容耗合至處理腔室。舉 例而言，在某些實施例中，電極可為平板電極（未圖示） 或具有類似的幾何形狀，使得能量耦合至處理腔室的所 欲區域中，或使得更多能量係耦合至處理腔室中所欲更 尚密度電漿之區域處，且更少能量係耦合至處理腔室中 所欲更低密度電漿之區域處。在某些實施例中’例如當 提供具有微波頻率的訊號時’可省略電極，且可提供波 導以引導微波能量至所欲位置，來激發處理氣體且形成 15 201234934 電漿。 屯極或波v的位置可經配置，使得電漿被建立或提供 於個或所欲的位置。舉例而言，第3A圖及第3B圖描 、曰，遠端屯漿源，配置成提供電漿至處理腔室，且以不對 稱的方式補償處理腔室之中的流體不對稱性。第3A圖圖 示處理腔室11〇具有不對稱的抽氣通口 125。用於將基 板114切於基板支撐116上的基板支撐116被佈置於 處理腔室之中，且具有中央軸113。遠端電漿源可包括 電漿腔室302,例如管狀或其他狹窄的區域，而具有導 電線圈304包覆於電漿腔室3〇2的四周。導電線圈3〇4 可搞合至訊號產生器118。電漿腔室3〇2麵合至氣體控 制板138且電漿腔至302耦合至處理腔室。在操作中， 從氣體控制板138提供的氣體通過電漿腔室3〇2，且由 訊號產生器118施加至導電線圈3〇4的能量激發成電 漿。電聚腔室302相對於中央轴113不對稱地佈置。如 以上所討論，電漿腔室302佈置於何處的特定位置取決 於處理腔t 110之中的流體條件。舉例而言，在遠離抽 氣通口 125的位置意圖更高密度的電漿的實施例中如 第3A圖中所圖示，電漿腔室3〇2可佈置於對立於抽氣通 口 125的中央軸113的一側。在接近抽氣通口 125的位 置意圖更咼密度的電漿的實施例中，如第3B圖中所圖 不，電漿腔至3 02可佈置於與抽氣通口 125的中央轴^ 相同的一側。亦可利用其他線圈或電極，如第3a b圖 以虛線標示306圖示性的描繪。此外，基板支撐可耦 201234934 至能源，例如RF能源（如所圖示）或其他能源，類似於 以下針對第1圖所討論。或者，基板支撑可輕合至接地。 返回第1圖基板支撐116(例如，陰極）可透過第 二匹配網路m耦合至偏壓功率源122。偏壓源122通 常能夠以適合的頻率產生高彡15〇〇〜的rf能量。在某 些實施例中，由偏壓功率源提供的訊號的頻率可為大約 柳他至大約13·56ΜΗζ。㈣功率可為連續或脈衝功 率任者在某些實施例巾，偏壓功率源i22可為DC 或脈衝D C源。 控制器140可為任何形式的一般用途電腦處理器之— 者’此處理器可在工業設定中使用，以控制各種腔室及 子處理器#制器14G通常包含中央處理單元（cpu) ⑷、記憶體142及用於cpu 144的支援電路i46，且控 制器140促進控制腔冑11〇的元件及例如以下進一步詳 細討論的姓刻處理。CPU 144的記憶體142或電腦可讀 取媒體’可為-或更多立即可取得記憶體，例如隨機存 取記憶體（RAM)、唯讀記憶體（R〇M)、軟碟 '硬碟 或不論本端或遠端，任何其他形式的數位儲存。支援電 路146係輕合至CPU 144，用於以傳統的方式支援處理 器。此等電路可包括快取、電源供應器、時鐘電路、輸 入/輸出電路及子系統及類似者。操作所發明裳置的方法 可以軟體常式儲存於記憶體142中。軟體常式亦可以第 二CPU (未圖示）儲存及/或執行，該第二咖位於由 CPU 144控制的硬體的遠端。 17 201234934 在操作中，半導體基板114係放置於基板支撐116上， 且處理氣體係從氣體控制板138透過進入通口 126供 應’且形成混合氣體15 1。混合氣體15 1在腔室11 〇中 藉由從訊號產生器11 8及偏壓功率源122分別施加功率 至第一及第二RF線圈112、148及陰極116，而點燃成 為電漿1 55。腔室1 1 〇内部之中的壓力係使用節流閥127 及真空泵136控制。通常，腔室壁13〇係耦合至電氣接 地134。壁130的溫度可使用任何適合的熱傳導機制控 制，例如含有液體的導管、電阻加熱器或放置靠近壁u〇 或在壁130之中的類似者（未圖示）。 基板114的溫度係藉由穩定基板支撐116的溫度而控 制。在某些實施例中，來自氣源154的氦氣係透過氣體 導管156至形成於基板114下方的基板支撐表面中的通 道（未圖示）而提供。氦氣係用以促進基板支撐116及 基板114之間的熱傳導。在處理期間，基板支撐丨16可 由底座之中的電阻加熱器（未圖示）加熱至穩態溫度， 且接著氦氣促進基板114的均勻加熱。使用此溫度控 制，基板114可維持於大約攝氏_3〇度至大約攝氏⑹度 的溫度。 因此，此處提供電漿處理裝置的實施例。在某些實施 例中，所發明的裝置可有利地克服處理腔室之中的不對 稱性，舉例而言，因為相對於處理腔室的處理腔體不對 稱地佈置的抽氣通口所造成的流體不對稱性，而非不利 地影響處理腔室的流導及/或處理窗。所發明裝置的實施 18 201234934 例可有益於任何電漿輔助基板處理，例如㈣、沉積或 類似者。合適處理的非限制範例包括用於形成微機電系 統⑽廳）設備的石夕⑻姓刻處理或石夕穿孔（τ 應用。 儘管以上導向圖示本發明的實施例，但可計畫本發明 的其他及進-步實施例而不㈣本發明之基本範嘴。 【圖式簡單說明】 為了可詳細瞭解本發明上述所載明之特徵，本發明更 具體的說明，如上簡明地摘要’可參考實施例，而某些 實施例係圖示於隨附圖式中。然而，應瞭解，隨附圖式 :圖示本發明的典型實施例’且因此並非考慮限制此範 可，因為本發明可容納其他均等效果的實施例。 第1圖描繪根據本發明的某些實施例之電聚反應器的 概要側視圖。 / 2Α-2Β圖描繪根據本發㈣某些實施例之電浆反應 器的頂部視圖。 第3Α-3Β圖描繪根據本發明的某些實施例之電漿反應 器。 19 201234934 【主要元件符號說明】 100 反應器 130 導體（壁）、腔室 102 狹缝閥門 壁 110 處理腔室 131 第一端 111 天線 133 第二端 112 第一 RF線圈 134 接地 113 中央軸 135 最外部纏繞 114 基板 136 真空泵 115 處理腔體 137 距離 116 基板支撐 138 氣體控制板 117 第一部分 140 控制器 118 訊號產生器 141 距離 119 第一匹配網路 142 記憶體 120 上蓋 144 CPU 121 第二部分 146 支援電路 122 偏壓功率源 147 距離 123 第三部分 148 RF線圈 124 第二匹配網路 149 導體 125 抽氣通口 150 第一端 126 進入通口 151 混合氣體 127 節流閥 152 第二端 129 導體 154 氣源

S 20 201234934 155電漿 ' 304導電線圈 156氣體導管 306虛線 302電漿腔室 21

Claims (1)

1. 201234934 七、申請專利範圍： 1‘一種電漿處理裝置，包含： 具有一處理腔體的一處理腔室，該處理腔體具有一基 板支撐佈置於其中；及 佈置於該基板支撐上方的一第一 RF線圈，以將RF 月匕里耦合至該處理腔體之中，其中由RF能量所產生沿著 該第一 RF線圈移動的一電場在該基板支撐的一中央轴 四周係不對稱的。 2.如請求項第1項之電漿處理裝置，進一步包含： 一抽氣通口，以從該處理腔體移除一或更多氣體，其 中該抽氣通口係相對於該處理腔體不對稱地佈置。 如月求項第2項之電毁處理裝置，其中該第一 Rp·線 圈經配置’使得於使用期間所產生的該電場，在靠近該 抽氣通口的該處理腔體之一第一部分上方比在對立於 (opposing )該抽氣通口的該處理腔體之一第二部分上 方更微弱。 4.如請求項第2項之電漿處理裝置，其中該電場，在靠 近該抽氣通口的該處理腔體之一第一部分上方比在鄰接 該處理腔體的該第一部分的該處理腔體之一第三部分上 方更微弱。 22 201234934 5 如請求項第 中該第一Rp 央軸四周。 1項或第2項任一 一項之電漿處理裝置，其 線圈係不對稱地佈置於該基板支撐的該中

   6·如請求項第1項或第 中該第一RF線圈進一步包含： 至乂 一個導體，該至少一個導體纏繞於該基板支撐的 /中央軸四周，且纏繞朝向該處理腔體的一周圍從靠近 該基板支撐的該中央軸佈置的一第一端至—第二端。 7.如請求項第6項之電漿處理裝置，其中該至少一個導 體的最外部纏繞係佈置於距離該處理腔體的該周圍之 月求項第7項之電跋處理裝置，其中該至少一個導 體進一步包含： 一第—纏繞；及 鄰接於該第一纏繞的一第二纏繞，其中介於該第一纏 及該第一纏繞之間的一距離可變化。 9.如明求項第1項之電漿處理裝置，進一步包含： 抽氣通口’以從該處理腔體移除一或更多氣體，其 中該抽氣通口係相對於該處理腔體不對稱地佈置； 23 201234934 其中該第一 RF線圈包含至少一個導體，該至少一個 導體纏繞於該基板支樓的該中央軸四周，且纏繞朝向， 處理腔體的一周圍從靠近該基板支撐的該中央轴佈置的 一第一端至一第二端，其中該至少一個導體包含一第一 纏繞以及鄰接於該第一纏繞的一第二纏繞，其中介於兮 第一纏繞及該第二纏繞之間的一距離可變化，其中兮至 少一個導體的一最外部纏繞係佈置於距離該處理腔體的 該周圍之内部，且其巾該距離在#近該抽氣通口的該處 理腔體之一第一部分上方係最大。 10·如請求項第1項或第2項任一項之電漿處理裝置， 其中該第一 RF線圈進一步包含： 複數個導體，該複數個導體纏繞於該基板支撐的該中 央軸四周，且纏繞朝向該處理腔體的一周圍從靠近該基 板支撐的该中央軸佈置的該複數個導體之分別第一端至 該複數個導體之分別第二端。 u.如5月求項帛10項之電漿處理裝置，其中該複數個導 體之至少—去在了 Jk! « 係不對稱地佈置於該基板支撐的該中央軸 四周。 、 12 · 如請求jg势 、弟10項之電漿處理裝置，其中該複數個導 體之各別—去 係不對稱地佈置於該基板支撐的該中央軸 四周，且其中访 邊複數個導體之各別一者係彼此對稱地佈 £ 24 201234934

   1 3.如請求項 個鄰接的導體 度係不變的。 第12項之電衆處理穿 甘士人 〜哎展置’其中介於任何兩 之間的一距離沿著 t通等鄰接導體的分別長 項之電漿處理裝置 14.如請求項第1項或第2項任 進一步包含： 佈置於该基板支擇上方的—篦_ ppm㈤ At旦 乃07第—RF線圈，以將RF 能罝輕合至該處理腔體之中。 15·如哨求項第14項之電漿處理裝置，纟中該第一 rf 線圈係一外部線圈，且該第二RF線圈係一内部線圈，該 内部線圈對稱地佈置於該基板支#的該中央軸四周。 16. 如吻求項第項之電衆處理裝置，其辛該第二rf 線圈進一步包含： 至少一個導體’該至少一個導體纏繞於該基板支撐的 忒中央轴四周，且纏繞朝向該處理腔體的—周圍從靠近 該基板支撐的該中央軸佈置的一第一端至一第二端。 17. 如清求項第1項或第2項任一項之電漿處理裝置， 其中該處理腔室進一步包含： 佈置於該基板支標上方的一圓頂，其中該第一 RF線 £ 25 201234934 圈在該處理腔體的外部佈置於該圓頂的上方。 18. —種電漿處理裝置，包含： 一處理腔室，該處理腔室具有一處理腔體及一上蓋， 該處理腔體具有一基板支撐佈置於其中，且該上蓋佈置 於該基板支撐上方； 一外部RF線圈，該外部RF線圈在該處理腔體外部 佈置靠近該上蓋’以將RF能量耦合至該處理腔體之中， 其中該外部RF線圈包括至少一個第一導體，該至少一個 第一導體不對稱地佈置於該基板支撐的該t央軸的四 周； 一内部RF線圈，該内部RF線圈在該處理腔體外部 於該上蓋的四周，以將RF能量耦合至該處理腔體之中， 其中該内部RF線圈包括一第二導體，該第二導體對稱地 佈置於該基板支撐的該中央軸的四周；及 一抽氣通口 ’該抽氣通口相對於該處理腔體不對稱地 佈置’其中該電場在靠近該抽氣通口的該處理腔體之一 第一部分上方比在對立於該抽氣通口的該處理腔體之一 第二部分上方更微弱。 19. 如請求項第a項之電漿處理裝置，其中該外部RF 線圈進一步包含： 複數個導體，該複數個導體纏繞於該基板支撐的該中 央轴四周’且纏繞朝向該處理腔體的一周圍從靠近該基 26 201234934 端至

   板支撐的該中央轴佈置的該複數個導體之分別第一 該複數個導體之分別第二端’且其中該複數個導體 最外部纏繞係佈置於距離該處理腔體的該周圍之内 20.—種電漿處理裝置，包含： 具有一處理腔體的一處理腔室，該處理腔體具有一基 板支撐佈置於其中； 一抽氣通口，該抽氣通口相對於該處理腔體不對稱地 佈置；及 一電漿產生器，包含： 一訊號產生器；及 耦合至該訊號產生器的一電極，以從該訊號產生 器施加能量之後，在該處理腔體之中建立一電場，其中 該電場相對於該基板支撐的一中央軸具有一不對稱的幾 何形狀。 27