TW201426854A - 具有可調整的電漿排除區域環之邊緣排除控制 - Google Patents

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Abstract

說明邊緣排除控制的系統與方法。系統中的一者包含電漿室。電漿處理室包含具有支撐基板之表面的下電極。下電極係與射頻(RF)電源耦合。電漿處理室更包含設置在該下電極之上方的上電極。上電極係電接地。電漿處理室包含圍繞該上電極的上介電環。上介電環利用用以設定該上介電環之垂直位置的機構而移動，其中該上介電環之垂直位置係不同於該上電極的位置。該系統更包含圍繞該上介電環的上電極延伸部。上電極延伸部係電接地。該系統亦包含圍繞該下介電環的下電極延伸部。下電極延伸部係相對於該上電極延伸部設置。

Description

具有可調整的電漿排除區域環之邊緣排除控制
本發明之實施例係關於晶圓處理設備，更具體而言係關於具有可調整之電漿排除區域環之邊緣排除控制的設備、方法與電腦程式。
積體電路之製造包含將含有摻雜矽之區域的矽晶基板(晶圓)浸沒在化學反應性電漿中，在電漿中會在表面上蝕刻出次微米的元件特徵部(如電晶體、電容器等)。一旦製造了第一層之後，會在第一層的上方上建立數層絕緣(介電)膜層，然後會利用蝕刻將孔洞(亦被稱為通孔)及溝槽形成於用以建構導電內連線的材料中。化學反應性電漿係在電漿室中產生。此為使用蝕刻的實例。蝕刻可用來清理基板或自基板表面移除殘餘物。
當蝕刻量改變時，電漿室的硬體也改變了。此類硬體變化會導致用來蝕刻基板的費用與工作量增加。
此為本發明之實施例的發明背景。
本發明之實施例提供具有可調整之電漿排除區域環之邊緣排除控制的設備、方法與電腦程式。應瞭解，本發明之實施例可以各種方式實施之如處理、設備、系統、裝置或電腦可讀媒體上的方法。下面會說明數個實施例。
在各種實施例中，在電漿處理室內獨立地移動上電漿排除區域(PEZ)環以清理自基板斜角邊緣量測到之基板表面的不同區域。上電漿排除區域環的移動係獨立於處理室之上電極的移動且亦獨立於處理室之上電 極延伸部的移動。毋需使用不同的上電漿排除區域環來清理基板表面的不同區域。
又，有時，當上電漿排除區域環被夾至上電極而隨著上電極一起移動時，上電漿排除區域環與基板之間的間隙會增加超過一特定距離，如0.6毫米(mm)，如此常會造成在間隙內之電漿不受限制。藉著控制上電漿排除區域環使其之移動獨立於上電極之移動，可控制間隙以避免距離增加。較小的間隙則會有較少的電漿侵蝕，這會造成自基板斜角邊緣算起之基板表面區域的較小邊緣排除。邊緣排除發生以在自斜角邊緣算起的表面區域上進行處理操作如清理操作、蝕刻操作、沈積操作等。較大的間隙則會有較多的電漿侵蝕，這會造成大邊緣排除。在許多的實施例中，將上電極與基板之間的間隙維持在0.35-0.4mm的範圍內，移動上電漿排除區域環以控制邊緣排除並避免電漿不受限制的問題。又，在各種實施例中，將上電極延伸部與基板之間的間隙維持在0.35-0.4mm的範圍內，移動上電漿排除區域環以控制邊緣排除並避免電漿不受限制的問題。
在許多的實施例中，電漿室包含具有表面的下電極而用以支撐基板。下電極係與射頻(RF)電源耦合。電漿室更包含設置在下電極上方的上電極。上電極係電接地。電漿室包含圍繞上電極的上介電環。利用設定上介電環之垂直位置用的機構來調整上介電環。電漿室包含圍繞上介電環的上電極延伸部。上電極延伸部亦電接地。電漿室包含圍繞下電極的下介電環。下介電環之設置平面係位於下電極之表面平面之下。電漿室包含圍繞下介電環的下電極延伸部。下電極延伸部係相對於上電極延伸部設置。邊緣處理區域被形成於上及下介電環與上及下電極延伸部之間。當基板放置在下電極之表面上時，基板的邊緣會延伸進入邊緣處理區域中。
在各種實施例中，說明電漿處理室。電漿處理室包含具有用以支撐基板之表面的下電極。下電極係與射頻(RF)電源耦合。電漿處理室更包含設置在下電極上方的上電極。上電極係電接地。電漿處理室更包含圍繞上電極的上介電環。利用設定上介電環之垂直位置用的機構來調整上介電環，上介電環的垂直位置係不同於上電極的位置。電漿處理室更包含圍繞上介電環的上電極延伸部。上電極延伸部係電接地。電漿處理室亦包含圍繞下介電環的下電極延伸部。下電極延伸部係相對於上電極延伸部設 置。邊緣處理區域被形成於上與下電極延伸部之間。當基板放置在下電極之表面上時，基板的邊緣會延伸進入邊緣處理區域中。
在一實施例中，說明斜角邊緣清理用的電漿處理室。此電漿處理室包含上電極、位於上電極下方的下電極、及位於上電極之外緣的上電漿排除區域(PEZ)環。可在毋需對上電極進行垂直調整的情況下將上電漿排除區域環設置在接近或遠離下電極的複數位置處。電漿處理室更包含位於上電漿排除區域環之外緣處的上電極延伸部以及圍繞下電極之下電極延伸部。
在許多的實施例中，說明邊緣處理區域之尺寸的控制系統。該系統包含上電極、用以減少電漿在上電極上之作用的上電漿排除區域環、用以產生上電漿排除區域環之第一位置與第二位置之相關訊號的系統控制器、致動器及位置控制器。位置控制器係用以基於訊號而控制致動器以達成第一位置與第二位置。第一與第二位置之達成係獨立於上電極的移動。
在數個實施例中，說明一種斜角邊緣清理的方法。此方法包含將下電極置於上電極之下方、將上電極延伸部置於上電極之外圍、將下電極延伸部置於下電極之外圍及使上電漿排除區域環座落於上電極與上電極延伸部之間。此方法更包含在維持上電極位置的同時使電漿排除區域環與複數位置銜合。
接下來將參考附圖詳細說明其他態樣。
109‧‧‧間隙
110‧‧‧下電極
110a‧‧‧位準
111‧‧‧處理區域
111a‧‧‧邊緣處理區域
111b‧‧‧邊緣處理區域
112‧‧‧下電漿排除區域環
112a‧‧‧上表面
113a‧‧‧位準
113b‧‧‧位準
114‧‧‧下電極延伸部(LEE)
114a‧‧‧上表面
115a‧‧‧間隙
115b‧‧‧間隙
116‧‧‧基板
117‧‧‧部分
119‧‧‧邊緣
120‧‧‧系統
121‧‧‧邊緣排除區域
122‧‧‧上電極
124‧‧‧上電漿排除區域(PEZ)環
126‧‧‧上電極延伸部(UEE)
126a‧‧‧下表面
126b‧‧‧位準
128‧‧‧系統
130‧‧‧斜角蝕刻器
132‧‧‧上壁
133‧‧‧下表面
134‧‧‧下壁
135‧‧‧上表面
136‧‧‧電漿室
137‧‧‧間隙
138‧‧‧上電極延伸部
139‧‧‧間隙
140‧‧‧下電極延伸部
142‧‧‧下電漿排除區域環
143‧‧‧側壁
144‧‧‧定位機構
145‧‧‧側壁
146‧‧‧定位機構
148‧‧‧定位機構
150‧‧‧阻抗匹配電路
152‧‧‧RF電源
155‧‧‧空間
157‧‧‧下金屬套
163‧‧‧邊緣
165‧‧‧邊緣
167‧‧‧邊緣
169‧‧‧邊緣
170‧‧‧系統控制器
171‧‧‧邊緣
172‧‧‧位置控制器
173‧‧‧邊緣
174‧‧‧輸入裝置
175‧‧‧線
176‧‧‧記憶體裝置
177‧‧‧線
1781‧‧‧連接件
1782‧‧‧連接件
1783‧‧‧連接件
179‧‧‧線
181‧‧‧設施
183‧‧‧輸出裝置
184‧‧‧真空泵浦及/或空氣壓縮機
185‧‧‧系統
1861‧‧‧間隔件
1862‧‧‧間隔件
1863‧‧‧間隔件
1864‧‧‧間隔件
187‧‧‧系統
189‧‧‧上表面
190‧‧‧支撐件
191‧‧‧下表面
192‧‧‧真空泵浦
193‧‧‧下表面
194‧‧‧中央氣體饋送件
196‧‧‧邊緣氣體饋送件
198‧‧‧氣體供給件
200‧‧‧中心線
201‧‧‧下表面
203‧‧‧上表面
204‧‧‧使用者介面系統
205‧‧‧下表面
206‧‧‧程式配方
207‧‧‧下表面
2081‧‧‧馬達控制器
2082‧‧‧馬達控制器
2083‧‧‧馬達控制器
209‧‧‧上表面
2101‧‧‧馬達
2102‧‧‧馬達
2103‧‧‧馬達
2121‧‧‧位置控制器
2122‧‧‧位置控制器
2123‧‧‧位置控制器
2141‧‧‧空氣壓縮機
2142‧‧‧空氣壓縮機
2143‧‧‧空氣壓縮機
215‧‧‧系統
2161‧‧‧定位機構
2162‧‧‧定位機構
2163‧‧‧定位機構
219‧‧‧電漿處理室
221‧‧‧上電極
223‧‧‧上電漿排除區域環
225‧‧‧上電極延伸部
227‧‧‧下電極延伸部
229‧‧‧下電漿排除區域環
230‧‧‧上金屬元件
231‧‧‧下電極
232‧‧‧上金屬元件
234‧‧‧上電極
236‧‧‧下電極延伸部
238‧‧‧馬達
239‧‧‧環
240‧‧‧外殼
241‧‧‧部分
2421‧‧‧連接件
2422‧‧‧連接件
2423‧‧‧連接件
243‧‧‧孔洞
244‧‧‧上電極延伸部
250‧‧‧上電極延伸部
2521‧‧‧間隔件
2522‧‧‧間隔件
2523‧‧‧間隔件
254‧‧‧間隔件
256‧‧‧間隔件
258‧‧‧上電漿排除區域環
260‧‧‧上電極
262‧‧‧上電極延伸部
264‧‧‧張緊器
2641‧‧‧張緊器
2642‧‧‧張緊器
2643‧‧‧張緊器
2644‧‧‧張緊器
266‧‧‧槽口
2661‧‧‧槽口
2662‧‧‧槽口
281‧‧‧系統
283‧‧‧RF電源
284‧‧‧孔洞
291‧‧‧系統
295‧‧‧系統
297‧‧‧槽口
2971‧‧‧槽口
2972‧‧‧槽口
302‧‧‧曲線
304‧‧‧曲線
306‧‧‧曲線
308‧‧‧曲線
參考附圖及下列敘述能最佳地瞭解本發明之實施例。
圖1A顯示根據本發明之一實施例之用以改變與邊緣處理區域相關之間隙的系統。
圖1B顯示根據本發明之一實施例的系統，在此系統中與邊緣處理區域相關的間隙係不同於圖1A中所示。
圖1C顯示根據本發明之一實施例的系統，在此系統中與邊緣處理區域相關的間隙係不同於圖1A與1B中所示。
圖2顯示根據本發明之一實施例之用以利用上電漿排除區 域(PEZ)環而產生各種間隙G1至G4以產生各種邊緣處理區域的系統。
圖3顯示根據本發明一實施例之用以在下電漿排除區域環與上電漿排除區域環之間產生各種間隙的系統。
圖4之上視圖顯示根據本發明一實施例之上電極組件的一部分以及下電極組件的一部分。
圖5之方塊圖顯示根據本發明一實施例之用以藉由定位機構控制上電漿排除區域環之位置的系統。
圖6之等軸視圖顯示根據本發明一實施例之上電漿排除區域環。
圖7A之方塊圖顯示根據本發明之一實施例之系統，此系統利用複數電動馬達獨立於上電極與上電極延伸部之位置而控制上電漿排除區域環的位置。
圖7B之方塊圖顯示根據本發明之一實施例之系統，此系統利用複數定位機構獨立於上電極與上電極延伸部之位置而控制上電漿排除區域環的位置。
圖8之方塊圖顯示根據本發明之一實施例之藉由馬達來控制上電漿排除區域環之位置的系統。
圖9之剖面圖顯示根據本發明之一實施例之電漿處理室的實施例。
圖10之剖面放大圖顯示根據本發明之一實施例之圖9的電漿處理室。
圖11之剖面圖顯示根據本發明之一實施例之電漿處理室的一部分。
圖12顯示根據本發明一實施例之用以在邊緣處理區域內產生電漿的系統。
圖13顯示根據本發明一實施例之用以調整與使用間隔件來決定上電漿排除區域環在電漿處理室內之位置的系統。
圖14之等軸視圖顯示根據本發明一實施例之由複數間隔件所支撐的上電漿排除區域環。
圖15之上視圖顯示根據本發明一實施例之由間隔件所支撐 的上電漿排除區域環。
圖16顯示根據本發明一實施例之系統實施例，在此系統中上電漿排除區域環設有張緊器以達到一或多個位置。
圖17顯示根據本發明一實施例之標準化蝕刻率(ER)對基板上之半徑的作圖。
下面的實施例說明了利用移動電漿排除區域環來控制邊緣排除的系統與方法。應明白，可在毋需部分或全部此些特定細節的情況下實施此些實施例。在其他情況下，不詳細說明習知的方法操作以免不必要地模糊了本發明之實施例。
圖1A顯示用以改變與邊緣處理區域111相關之間隙之系統120的一實施例。系統120包含上電極組件，而上電極組件更包含上電極122、上電漿排除區域(PEZ)環124與上電極延伸部(UEE)126，上電極延伸部(UEE)126在位準126b處具有下表面126a。應注意，在某些實施例中，本文中的電漿排除區域環與「介電環」可互換使用。上電漿排除區域環124係水平地介於上電極122與上電極延伸部126之間。又，上電漿排除區域環124係位於上電極122的外緣處。上電漿排除區域環124屏蔽例如保護上電極122使其不受邊緣處理區域111內所產生之電漿的影響。例如，上電漿排除區域環124減少電漿在上電極122上的作用。上電極延伸部126係位於上電漿排除區域環124的外緣處。上電漿排除區域環124水平地圍繞上電極122而上電極延伸部126水平地圍繞上電漿排除區域環124。
上電漿排除區域環124缺乏凸緣且上電極122亦缺乏凸緣而無法與上電漿排除區域環124的凸緣銜合以鉗制上電漿排除區域環124。例如，上電漿排除區域環124具有多角形如方形、矩形等。在各種實施例中，上電極122具有介電材料的作用。上電極延伸部126係由鋁、純矽(Si)、化學氣相沈積(CVD)之Si或任何適合的高純度導電材料所形成。
系統120更包含下電極組件，下電極組件更包含下電極110、下電漿排除區域環112以及具有上表面114a的下電極延伸部(LEE)114。下電極110係位於上電極122之下方。間隙115a係形成在上電 極122之下表面191的位準113a與下電極110之上表面的位準110a之間。
下電漿排除區域環112係水平地位於下電極110與下電極延伸部114之間。例如，下電漿排除區域環112係位於下電極110的外緣而下電極延伸部114係位於下電漿排除區域環112的外緣。下電極延伸部114水平地圍繞下電漿排除區域環112而下電漿排除區域環112水平地圍繞下電極110。基板116係座落在用以清理基板116的下電極110上。間隙109係形成於下電漿排除區域環112的上表面112a與基板116的下表面之間。
在各種實施例中，下電漿排除區域環112的上表面112a被設定在下電極110之上表面之位準110a之下的位準處。在許多的實施例中，下電漿排除區域環112的上表面112a被設定在與下電極110之上表面之位準110a相同的位準處。
在數個實施例中，下電極延伸部114之上表面114a的所在位準係高於下電漿排除區域環112的上表面112a的位準。在各種實施例中，下電極延伸部114的上表面114a的所在位準係低於或等於下電漿排除區域環112的上表面112a的位準。
清理操作的實例包含：從基板116的上表面自邊緣119算起上至0.5毫米(mm)處移除如聚合物的殘餘物、從基板116的上表面自邊緣119算起上至1mm處移除鎢/氮化鈦(W/TiN)層及/或從基板116的上表面自邊緣119算起上至一特定距離處移除氧化物/氮化物。殘餘物可能是在製造基板116及/或基板116上之電路時所產生。所有的清理操作皆利用相同的上電漿排除區域環124且藉著使上電漿排除區域環124在不同位置間移動來進行，下面將說明之。在數個實施例中，利用系統120於基板116上進行任何其他操作如蝕刻、沈積等。
下電極110與下電極延伸部114的每一者皆由如陽極化之鋁、鋁合金等金屬所形成。又，上電漿排除區域環124與下電漿排除區域環112兩者中的每一者皆由導電、半導體或介電材料所製成。例如，上電漿排除區域環124與下電漿排除區域環112兩者中的每一者皆由介電材料所形成如鋁的氧化物(Al2O3)、氮化鋁(AlN)、矽的氧化物(SiO2)、碳化矽(SiC)、矽的氮化物(Si3N4)、矽(Si)與釔的氧化物(Y2O3)所形成。在數個實施例中，上電漿排除區域環124與下電漿排除區域環112兩者中的每一者皆為合環，其 為塗有導電或介電材料的金屬、陶瓷或聚合物。
邊緣排除區域121係形成於基板116上之一部分117與基板116之邊緣119之間。例如，在基板116上從邊緣119起算之邊緣排除區域121的範圍係小於1mm至2mm。在另一實例中，在基板116上從邊緣119起算之邊緣排除區域121的範圍係小於0.5mm至2mm。在各種實施例中，部分117為沿著基板116之外緣延伸的圓。在數個實施例中，下電漿排除區域環112的相對邊緣123係沿著y軸與上電漿排除區域環124的邊緣125對準。邊緣123的位置係相對於邊緣117。在許多的實施例中，邊緣123不與邊緣125對準。如聚合物之各種殘餘物係利用在邊緣處理區域內所產生的電漿而自邊緣排除區域121移除。在許多的實施例中，邊緣排除區域121沒有如電晶體、電容器、電阻器等之電路。
當將處理氣體供給至邊緣處理區域111之內時，射頻(RF)電源152藉由阻抗匹配電路150將RF功率供給至下電極110。又，上電極122、上電極延伸部126與下電極延伸部114的每一者皆電接地。邊緣處理區域111係位於上電漿排除區域環124、下電漿排除區域環112、上電極延伸部126與下電極延伸部114之間。下面將提供處理氣體的實例。當供給處理氣體與RF功率時，在邊緣處理區域111中產生電漿。
馬達238係用以移動上電極122。馬達238係不同於用以移動上電漿排除區域環124的馬達或加熱器。例如，馬達238乃操作以改變上電極122的位置而獨立於操作以改變上電漿排除區域環124之位置的馬達。在另一實例中，當操作馬達或加熱器以改變上電漿排除區域環124之位置時，毋需操作馬達238。
在各種實施例中，上電漿排除區域環124之移動係獨立於上電極122之移動，以促進上電極122之下表面191的位準113a與上電漿排除區域環124之下表面205的位準113b之間的差異。位準113a與113b之間的差異係沿著y軸來進行量測。在許多的實施例中，當上電漿排除區域環124的下表面205係位於位準113b處時，上電漿排除區域環124係沿著遠離下電漿排除區域環112的垂直方向縮離上電極122的位準113a。上電漿排除區域環124係藉由與上電漿排除區域環124耦合的馬達或加熱器而縮離。
在數個實施例中，上電漿排除區域環124之移動係獨立於上電極延伸部126之移動，以促進上電極延伸部126之下表面126a之位準126b與上電漿排除區域環124之位準113b之間的差異。下表面126a之位準126b與位準113b之間的差異係沿著y軸量測。在許多的實施例中，當上電漿排除區域環124之下表面205係位於位準113b時，上電漿排除區域環124沿著遠離下電漿排除區域環112之垂直方向縮離上電極延伸部126之下表面126a的位準126b。
在數個實施例中，維持上電極122之下表面與基板116的上表面之間的間隙115b以避免電漿侵入上電極122與下電極110之間。例如，間隙115b係小於1mm。在另一實例中，間隙115b係小於0.4mm。在更另一實例中，間隙115b係小於0.6mm。
圖1B顯示系統120的一實施例，在此系統120中與邊緣處理區域相關的間隙係不同於圖1A中所示。如圖1B中所示，上電漿排除區域環124的下表面205係位於與上電極122之下表面位準相同的位準113a。例如，上電漿排除區域環124的下表面205係與上電極122的下表面191共平面。與上電漿排除區域環124耦合的馬達或加熱器移動上電漿排除區域環124以達到位準113a或任何其他位準。
又，當位準113a(圖1)與下電漿排除區域環112間之距離係小於位準113b與下電漿排除區域環112間之距離時，邊緣處理區域111a的體積小於邊緣處理區域111(圖1A)的體積。例如，邊緣處理區域111a內之電漿所侵入之邊緣排除區域121內之基板116上表面的表面積會小於邊緣處理區域111內之電漿所侵入之邊緣排除區域121內之基板116上表面的表面積。
在許多的實施例中，上電漿排除區域環124的下表面205係位於與上電極延伸部126之下表面126a之位準126b相同的位準113a。在各種實施例中，上電漿排除區域環124的下表面205係位於與上電極延伸部126之下表面126a及上電極122的下表面191之位準相同的位準。
圖1C顯示系統120的一實施例，在此系統120中與邊緣處理區域相關的間隙係不同於圖1A與1B中所示。如圖1C中所示，上電漿排除區域環124的下表面205係位於上電極122之位準113a的下方。上電漿 排除區域環124沿著朝向下電漿排除區域環112的向下垂直方向移動而突出超過上電極122的位準113a並到達位準113c。又，當位準113c與下電漿排除區域環112間之距離係小於位準113a(圖1)與下電漿排除區域環112間之距離時，邊緣處理區域111b的體積係小於邊緣處理區域111a(圖1B)的體積。例如，邊緣處理區域111b內之電漿所侵入之邊緣排除區域121內之基板116上表面的表面積會小於邊緣處理區域111a內之電漿所侵入之邊緣排除區域121內之基板116上表面的表面積。
在許多的實施例中，上電漿排除區域環124的下表面205係位於上電極延伸部126之下表面126a之位準126b的下方。在各種實施例中，上電漿排除區域環124的下表面205係介於上電極122之下表面191的位準與上電極延伸部126之下表面126a的位準之間。
圖2顯示用以利用上電漿排除區域環124而產生各種間隙G1至G4以產生各種邊緣處理區域的系統131的一實施例。利用間隙之變化，邊緣排除區域121內之基板116上表面受到邊緣處理區域內之電漿侵入的表面積會隨之改變。例如，當上電漿排除區域環124與基板116之間隙從G2變化至G1時，基板116受到邊緣處理區域內之電漿侵入的上表面積會增加。在另一實例中，當上電漿排除區域環124與基板116之間隙從G3變化至G4時，基板116受到邊緣處理區域內之電漿侵入的上表面積會減少。
當產生間隙G1時，產生從邊緣119算起至距離D1處之表面積A1的蝕刻量。又，當產生間隙G2時，產生從邊緣119算起至距離D2處之表面積A2的蝕刻量。又，當產生間隙G3時，產生從邊緣119算起至距離D3處之表面積A3的蝕刻量。當產生間隙G4時，產生從邊緣119算起至距離D4處之表面積A4的蝕刻量。
每一間隙G1、G2、G3與G4係形成在上電漿排除區域環124的下表面205與基板116的上表面135之間。上電漿排除區域環124在四個位置P1至P4之間移動以產生間隙G1至G4。如所示，在各種實施例中，當上電漿排除區域環124在四個不同的位置P1至P4之間移動時，上電極122及/或上電極延伸部126不會進行如垂直移動的動作。當上電漿排除區域環124在位置P1至P4之間移動時，毋需移動上電極122及/或上電極延伸部126。
在不同的實施例中，當上電極122在四個位置P1至P4之間移動時，上電漿排除區域環124同時在位置P1至P4之間移動。例如，上電極122移動至不同於上電漿排除區域環124之位置的不同位置。例如，上電極122移動至位置P4而上電漿排除區域環124移動至位置P3。在另一實例中，上電極122移動至位置P1而上電漿排除區域環124移動至位置P2。在數個實施例中，上電極122與上電漿排除區域環124同時移動至相同位置。
位置P1至P4中的位置變化會改變間隙G1至G4。間隙G1至G4的變化會改變邊緣處理區域內之電漿所侵入之基板116的表面積。例如，當間隙從G1變化至G4時，表面積會從A1變化至A4且受到電漿侵入的量會小於間隙G1內之電漿侵入基板116的侵入量。在另一實例中，當間隙變化至G3時，表面積會變化至A3。
應注意，上述實施例係針對四個間隙G1至G4、四個位置P1至P4及四個表面積A1至A4來作說明。在數個實施例中，實施例可針對任何數目之間隙來進行說明，且間隙的數目係與上電漿排除區域環124的位置數以及從邊緣119算起之基板116的表面積數相同。
圖3顯示用以在下電漿排除區域環142與上電漿排除區域環124之間產生各種間隙的系統128。系統128包含斜角蝕刻器130、系統控制器170與氣體供給件198。在本文中所用之「控制器」、「中央處理單元」、「處理器」、「微處理器」、「應用專屬之積體電路」及「可程式化之邏輯裝置」可互換使用。系統128更包含阻抗匹配電路150、RF電源152與真空泵浦192。
系統控制器170將訊號發送予氣體供給件198以藉由中央氣體饋送件194而將處理氣體供給至斜角蝕刻器130內的上電極122。上電極122耦合至地例如接地電壓。處理氣體係藉由上電極122而供給至斜角蝕刻器130之上電極122與下電極110之間的間隙137以清理基板116(圖2)。處理氣體的實例包含含氧氣體如O2。處理氣體的其他實例包含含氟氣體如CF4、SF6、C2F6等。
當將處理氣體供給至間隙137中且RF電源152自系統控制器170接收訊號時，RF電源152會藉由阻抗匹配電路150將RF功率提供予下電極110以激發氣體而在間隙137內產生電漿。電極122與110係相對於 中心線200而置中。在數個實施例中，RF電源152供給頻率範圍介於2百萬赫茲至60百萬赫茲的功率。在各種實施例中，可以不同頻率的多個RF電源來取代RF電源152，例如第一RF電源係操作在2MHz之下、第二RF電源係操作在27MHz之下而第三電源係操作在60MHz之下且三者皆與阻抗匹配電路150耦合以將RF功率供給至下電極110。
類似地，當自系統控制器170接收訊號時，氣體供給件198會藉由邊緣氣體饋送件196將處理氣體供給至斜角蝕刻器130的上電極延伸部138。上電極延伸部138係接地。處理氣體進入上電極延伸部138與下電極延伸部140之間的間隙139中。下電極延伸部140係藉由下金屬套157而接地。美國專利US 7,858,898提供了下金屬套的一實例，將其所有內容包含於此作為參考。
當在間隙139內供給處理氣體時，RF電源152藉由阻抗匹配電路150與下電極110而將RF功率提供至下電極延伸部140以激發間隙139內的處理氣體。當間隙139內的處理氣體被RF電源152之RF功率激發時，間隙139內會產生電漿以清理基板116(圖2)之斜角邊緣。當從系統控制器170接收訊號後，RF電源152將RF功率供給至下電極110。阻抗匹配電路150匹配RF電源152之阻抗與間隙137或139內所產生之電漿的阻抗。
斜角蝕刻器130包含電漿室136，電漿室136具有上壁132、下壁134及兩個側壁143與145。在數個實施例中，下壁134的至少一部分與側壁143的至少一部分及側壁145的至少一部分係整合地形成。在各種實施例中，上壁132的至少一部分與側壁143的至少一部分及側壁145的至少一部分係整合地形成。
電漿室136包含上金屬元件230，上金屬元件230接地而將上電極122與上電極延伸部138耦合至地。複數定位機構144、146與148係位於上金屬元件230之內。例如，定位機構144、146與148係嵌於上金屬元件230之內。定位機構的實例包含伸縮囊與氣囊。定位機構係由一或多種金屬所製成，如鋁、金屬合金、鐵金屬等。
在數個實施例中，位於上金屬元件230中的連接件可取代定位機構144、146與148。連接件的實例包含導螺桿、桿、齒輪或插銷。又，連接件係由一或多種金屬所製成。下面會提供連接件的更進一步說明。在 本文中連接件或定位機構有時會被稱為驅動裝置。
在許多的實施例中，可使用用來控制上電漿排除區域環124、上電極122與上電極延伸部126之移動的三個分離加熱元件(如加熱器)來取代定位機構144、146與148。連接至上電漿排除區域環124的加熱元件係與電源耦合，電源係由系統控制器170所控制。系統控制器170啟動電源，電源提供功率予加熱元件。當加熱元件收到功率供給時，加熱元件加熱以在上電漿排除區域環124上向下推而垂直地向下移動上電漿排除區域環124，例如自位置P1至位置P2、自位置P2至位置P3、或自位置P3至位置P4。類似地，系統控制器170關閉電源，電源停止供給功率予加熱元件。加熱元件冷卻以使上電漿排除區域環124垂直向上地移動，例如自位置P4至位置P3、自位置P3至位置P2、或自位置P2至位置P1。在許多的實施例中，加熱元件、連接件與定位機構為用以調整上電漿排除區域環124之位置的機構的實例。
類似地，加熱元件係連接至上電極122以控制上電極122的移動，另一加熱元件係連接至上電極延伸部138以控制上電極延伸部138的移動。連接至上電極122之加熱元件與連接至上電極延伸部138之加熱元件的每一者的控制方式係類似於連接至上電漿排除區域環124之加熱元件的控制方式。例如，連接至上電極122之加熱元件在系統控制器170的控制之下受到功率供給。在此實例中，加熱元件膨脹以改變上電極122的位置。
上金屬元件230係與上壁132相鄰。上電極延伸部138、上電漿排除區域環124與上電極122被藉由例如螺絲或螺栓而固定至上金屬元件230。
下電極110被支撐於支撐件190上。例如，下電極110係連接至支撐件190。支撐件的實例可見美國專利US 7,858,898。
在數個實施例中，由介電材料所製成的上環圍繞上電極延伸部138。在各種實施例中，由介電材料所製成的下環圍繞下電極延伸部140。
上金屬元件230、上壁132、上電極延伸部138、上電漿排除區域環124、上電極122、側壁143與145、下壁134、下電極延伸部140、下電漿排除區域環142、下電極110、支撐件190與下金屬套157皆為電漿室136的部件。斜角蝕刻器130包含電漿室136。在各種實施例中，斜角蝕 刻器130包含電漿室136、一部分的定位機構148或與上電極122耦合之連接件的一部分。
定位機構146的操作係獨立於定位機構148及/或定位機構144的操作。例如，定位機構146將上電極122移動至一垂直位置，此垂直位置係不同於上電漿排除區域環124所移動至的垂直位置及/或不同於上電極延伸部138所移動至的垂直位置。定位機構148受到操作以移動上電極122而定位機構144受到操作以移動上電極延伸部138。
系統控制器170藉由真空泵浦及/或空氣壓縮機與藉由位置控制器控制定位機構144的方式係類似於系統控制器170藉由真空泵浦及/或空氣壓縮機與藉由位置控制器控制定位機構146的方式。類似地，系統控制器170藉由真空泵浦及/或空氣壓縮機與藉由位置控制器控制定位機構148的方式係類似於系統控制器170藉由真空泵浦及/或空氣壓縮機與藉由位置控制器控制定位機構146的方式。
在基板116(圖2)上進行如清理操作、蝕刻操作、沈積操作的處理操作之後，經由複數孔洞自電漿室136將間隙137及/或139內的電漿及/或處理氣體抽取至下空間155中、然後抽取至真空泵浦192。當接收到來自系統控制器170的訊號時，真空泵浦192在下空間155內產生真空。
圖4之上視圖顯示上電極組件的一部分以及下電極組件的一部分。該部分之上電極組件包含上電極延伸部138、上電漿排除區域環124與上電極122。下電極組件包含下電極延伸部140、下電漿排除區域環142與下電極110。中心線200貫穿上電極122的中心與下電極110的中心。在各種實施例中，上電極122的中心與上電極延伸部138及上電漿排除區域環124的質心重合。在許多的實施例中，下電極110的中心與下電極延伸部140及下電漿排除區域環142的質心重合。
在不同的實施例中，上電極延伸部138的邊緣163係沿著y軸與下電極延伸部140的邊緣169對準。此對準係由線175所表示。在各種實施例中，上電漿排除區域環124的邊緣165係沿著y軸與下電漿排除區域環142的邊緣171對準。此對準係由線177所表示。在數個實施例中，上電極122的邊緣167係沿著y軸與下電極140的邊緣173對準。此對準係由線179所表示。線175為邊緣163與169的切線，線177為邊緣165與171的 切線，而線179為邊緣167與173的切線。在某些實施例中，邊緣163未與邊緣169對準，邊緣165未與邊緣171對準及/或邊緣167未與邊緣173對準。
圖5之方塊圖顯示用以藉由定位機構146控制上電漿排除區域環124之位置的系統161的一實施例。系統161包含設施181如容納系統控制器170、輸入裝置174、記憶體裝置176與輸出裝置183的房室、建築物等。記憶體裝置的實例包含隨機存取記憶體(RAM)與唯讀記憶體(ROM)。記憶體裝置的其他實例包含快閃記憶體、光碟、磁性記憶體及硬碟。輸入裝置的實例包含滑鼠、鍵盤、觸控筆、按鍵及觸控螢幕。輸出裝置183可以是顯示裝置如陰極射線管顯示器、液晶顯示器、發光二極體顯示器、電漿顯示器等。
記憶體裝置176儲存用以處理基板116(圖2)的程式配方。程式配方的實例包含處理室136(圖3)欲維持之溫度、處理室136(圖3)欲維持之壓力、欲供給至間隙137及/或139(圖3)內之處理氣體的量、RF電源152的頻率(圖3)、RF電源152所供給之功率量、上電極122的位置(圖3)、上電極延伸部138的位置(圖3)、上電漿排除區域環124的位置、提供用以啟動RF電源152以供給RF功率之訊號的時間點、提供用以啟動真空泵浦192(圖3)以產生真空之訊號的時間點、提供用以啟動氣體供給件198以供給處理氣體之訊號的時間點。系統控制器170從記憶體裝置176取出程式配方然後根據程式配方來操作氣體供給件198、RF電源152、定位機構144、146與148以及真空泵浦192。在數個實施例中，程式配方係從使用者端藉由輸入裝置174接收。
在判斷出間隙139(圖3)內產生電漿後，系統控制器170從記憶體裝置176取出上電漿排除區域環124相對於y軸之例如如P1、P2、P3或P4的位置並將位置提供予位置控制器172。位置控制器172將上電漿排除區域環124之位置轉發予真空泵浦及/或空氣壓縮機184。真空泵浦及/或空氣壓縮機184在定位機構146產生真空量及/或氣體壓縮以達到系統控制器170所指定之上電漿排除區域環124的位置。
圖6之等軸視圖顯示上電漿排除區域環124的一實施例。上電漿排除區域環124係以三個不同的點1、2與3來控制以達到相對於y軸之如P1、P2、P3或P4的位置。三個分開的連接件2421、2422與2423係連接 至點1、2與3以控制上電漿排除區域環124在點1、2與3處之位置。例如，連接件2421係連接至點1、連接件2422係連接至點2而連接件2423係連接至點3。
在數個實施例中，可利用三個分離的定位機構或三個分離的加熱元件來取代連接件2421、2422與2423，這三個定位機構或加熱元件在上電漿排除區域環124之上表面303上之表面區域B1、B2與B3處連接至上電漿排除區域環124。每一定位機構係藉由不同的真空泵浦及/或空氣壓縮機並藉由不同的位置控制器而與系統控制器170耦合。
圖7A之方塊圖顯示系統185的一實施例，此系統185獨立於上電極122與上電極延伸部126之位置而控制上電漿排除區域環124的位置。系統控制器170藉由使用者介面系統204(如輸出裝置183(圖5))接收程式配方206。程式配方206係如上所述。此外，程式配方206包含用以達到上電漿排除區域環124之位置P1、P2、P3或P4之馬達2102待執行的轉數。程式配方206更包含用以達到上電極122的位置之馬達2101待執行的轉數以及用以達到上電極延伸部126的位置之馬達2103待執行的轉數。
在自記憶體裝置176(圖5)取出程式配方206後，系統控制器170發送一訊號至馬達控制器2081、發送一訊號至馬達控制器2082並發送一訊號至馬達控制器2083。發送至馬達控制器2081的訊號包含用以達到上電極122沿著y軸之垂直位置的馬達2101的轉數。又，發送至馬達控制器2082的訊號包含用以達到上電漿排除區域環124沿著y軸之垂直位置的馬達2102的轉數。又，發送至馬達控制器2083的訊號包含用以達到上電極延伸部126沿著y軸之垂直位置的馬達2103的轉數。
馬達2101旋轉自馬達控制器2081所接收到的轉數。類似地，馬達2102旋轉自馬達控制器2082所接收到的轉數且馬達2103旋轉自馬達控制器2083所接收到的轉數。
當馬達2101旋轉時，連接至馬達2101的連接件1781也旋轉。連接件1781形成與上電極122的配對連接。例如，連接件1781包含螺紋且上電極122內係形成互補的螺紋以允許上電極122隨著連接件1781的旋轉而沿著y軸作垂直移動。
類似地，當馬達2102旋轉時，連接至馬達2102的連接件1782 亦旋轉。例如，當馬達2102沿著順時針方向旋轉時，連接件1782沿著順時針方向旋轉，馬達2102沿著逆時針方向旋轉時，連接件1782沿著逆時針方向旋轉。連接件1782形成與上電漿排除區域環124的配對連接。例如，連接件1782包含螺紋且上電漿排除區域環124內係形成互補螺紋以允許上電漿排除區域環124隨著連接件1782的旋轉而沿著y軸垂直移動。
又，當馬達2103旋轉時，連接至馬達2103的連接件1783亦旋轉。連接件1783形成與上電極延伸部126的配對連接。例如，連接件1783包含螺紋且上電極延伸部126內係形成互補螺紋以允許上電極延伸部126隨著連接件1783的旋轉而沿著y軸垂直移動。
在數個實施例中，當連接件1782沿著順時針方向旋轉複數轉數時，上電漿排除區域環124達到上電極122與上電極延伸部126之間的位置P1。又，當連接件1782更進一步地沿著順時針方向旋轉複數轉數時，上電漿排除區域環124到達上電極122與上電極延伸部126之間的位置P2。又，當連接件1782更進一步地沿著順時針方向旋轉複數轉數時，上電漿排除區域環124到達上電極122與上電極延伸部126之間的位置P3。當連接件1782更進一步地沿著順時針方向旋轉複數轉數時，上電漿排除區域環124到達上電極122與上電極延伸部126之間的位置P4。
類似地，當連接件1782沿著逆時針方向旋轉複數轉數時，上電漿排除區域環124從上電極122與上電極延伸部126之間的位置P3到達位置P4。又，當連接件1782更進一步地沿著逆時針方向旋轉複數轉數時，上電漿排除區域環124從上電極122與上電極延伸部126之間的位置P2到達位置P3。又，當連接件1782更進一步地沿著逆時針方向旋轉複數轉數時，上電漿排除區域環124從上電極122與上電極延伸部126之間的位置P1到達位置P2。當連接件1782更進一步地沿著逆時針方向旋轉複數轉數時，上電漿排除區域環124失去其在上電極122與上電極延伸部126之間的位置。
連接件係藉由如齒輪的連接機構而連接至馬達。例如，連接件1781係藉由連接機構而連接至馬達2101、連接件1782係藉由連接機構而連接至馬達2102且連接件1783係藉由連接機構而連接至馬達2103。
在各種實施例中，一馬達係連接至連接件1781與1783。當該單一馬達旋轉時，連接件1781與1783同時旋轉以達到上電極122與上電極 延伸部126的位置。
圖7B之方塊圖顯示系統187，此系統187利用定位機構控制上電漿排除區域環124的位置。上電漿排除區域環124之位置的控制係獨立於上電極122與上電極延伸部126之位置的控制。
系統控制器170藉由使用者介面系統204接收程式配方206。此外，程式配方206包含為了移動定位機構146一段距離以更進一步地達到上電漿排除區域環124的位置P1、P2、P3或P4而在定位機構146之體積內欲形成之真空及/或空氣量。程式配方206更包含為了移動定位機構2161一段距離以更進一步地達到上電極122之位置而在定位機構2161之體積內欲形成之真空及/或空氣量。程式配方206亦包含為了移動定位機構2162一段距離以更進一步地達到上電極延伸部126之位置而在定位機構2162之體積內欲形成之真空及/或空氣量。
在自記憶體裝置176(圖5)取出程式配方206之後，系統控制器170發送訊號至位置控制器2121、發送訊號至位置控制器172並發送訊號至位置控制器2122。被發送至位置控制器2121的訊號包含為了移動定位機構2161一段距離以達到上電極122之位置而欲藉由真空泵浦及/或空氣壓縮機2141所產生的真空量。又，被發送至位置控制器172的訊號包含為了移動定位機構146一段距離以達到上電漿排除區域環124之位置而欲藉由真空泵浦及/或空氣壓縮機184所產生的真空量。又，被發送至位置控制器2122的訊號包含為了移動定位機構2162一段距離以達到上電極延伸部126之位置而欲藉由真空泵浦及/或空氣壓縮機2142所產生的真空量。
真空泵浦及/或空氣壓縮機2141在定位機構2161內產生由位置控制器2121所接收到的真空量。類似地，真空泵浦及/或空氣壓縮機184在定位機構146內產生由位置控制器172所接收到的真空量。又，真空泵浦及/或空氣壓縮機2142在定位機構2162內產生由位置控制器2122所接收到的真空量。
當定位機構2161的位置改變時，上電極122的位置隨之改變。例如，定位機構2161的下表面193鄰接上電極122的上表面189。當定位機構2161之下表面193的位置改變時，上表面189的位置改變以達到上電極122之下表面191沿著y軸的位置。下表面191的位置可以是P1、P2、P3或P4。
類似地，當定位機構146的位置改變時，上電漿排除區域環124的位置隨之改變。例如，定位機構146的下表面201鄰接上電漿排除區域環124的上表面203。當定位機構146之下表面201的位置改變時，上表面203的位置改變以達到上電漿排除區域環124之下表面205沿著y軸的位置。下表面205的位置可以是P1、P2、P3或P4。
又，當定位機構2162的位置改變時，上電極延伸部126的位置隨之改變。例如，定位機構2162的下表面207鄰接上電極延伸部126的上表面209。當定位機構2162之下表面207的位置改變時，上表面209的位置改變以達到上電極延伸部126之下表面126a沿著y軸的位置。下表面126a的位置可以是P1、P2、P3或P4。
在許多的實施例中，當定位機構146沿著垂直方向向下移動一段距離時，上電漿排除區域環124達到上電極122與上電極延伸部126之間的位置P1。在許多的實施例中，垂直方向為實質上垂直(例如垂直或大致上垂直)下電極110之上表面的方向。又，當定位機構146沿著垂直方向更進一步向下移動一段距離時，上電漿排除區域環124達到上電極122與上電極延伸部126之間的位置P2。又，當定位機構146沿著垂直方向更進一步向下移動一段距離時，上電漿排除區域環124達到上電極122與上電極延伸部126之間的位置P3。當定位機構146沿著垂直方向更進一步向下移動一段距離時，上電漿排除區域環124到達上電極122與上電極延伸部126之間的位置P4。
類似地，當定位機構146沿著垂直方向向上移動一段距離時，上電漿排除區域環124從位置P4到達上電極122與上電極延伸部126之間的位置P3。又，當定位機構146沿著垂直方向更進一步向上移動一段距離時，上電漿排除區域環124從位置P3到達上電極122與上電極延伸部126之間的位置P2。又，當定位機構146沿著垂直方向更進一步向上移動一段距離時，上電漿排除區域環124從位置P2到達上電極122與上電極延伸部126之間的位置P1。當定位機構146沿著垂直方向更進一步向上移動一段距離時，上電漿排除區域環124失去其在上電極122與上電極延伸部126之間的位置。
在各種實施例中，一定位機構係連接至定位機構2161與 2162。當該單一定位機構沿著y軸方向改變其位置時，定位機構2161與2162亦改變其位置而達到上電極122與上電極延伸部126的位置。
圖8之方塊圖顯示藉由馬達2102來控制上電漿排除區域環124之位置的系統215。如圖8中所示，馬達控制器2082與馬達2102係位於外殼240內。連接件1782可以是導螺桿、桿、齒輪、插銷或其組合。當連接件1782為齒輪時，在上電漿排除區域環124內製造配對齒輪以允許上電漿排除區域環124隨著馬達2102的旋轉而沿著y軸方向移動。
圖9之剖面圖顯示電漿處理室219的一實施例。電漿處理室219包含上電極221、上電漿排除區域環223、上電極延伸部225、下電極延伸部227、下電漿排除區域環229及下電極231。如所示，上電漿排除區域環223並非與上電極221或與上電極延伸部225鉗在一起。上電漿排除區域環223沿著y軸的移動係獨立於上電極221或上電極延伸部225沿著y軸的移動。
圖10之剖面放大圖顯示電漿處理室219之一實施例。基板116係置於上電極221與下電極231之間。基板116亦介於上電漿排除區域環223與下電漿排除區域環229之間。下電漿排除區域環229屏蔽下電極231不受到邊緣處理區域內所產生之電漿的影響。
圖11之剖面圖顯示電漿處理室的一部分241的一實施例。該部分241包含接地的上電極234。該部分241更包含下電極110。下電漿排除區域環142水平地鄰接下電極110而下電極延伸部236水平地鄰接下電漿排除區域環142。又，由介電材料所製成的環239圍繞下電極110。環239使下電極110與下電極延伸部236電絕緣並與處理室136(圖3)的下壁134(圖3)電絕緣。下電極延伸部236鄰接環239。下電極110、下電漿排除區域環142、環239及下電極延伸部236形成下電極組件的一部分。
上電漿排除區域環124鄰接上電極234。上金屬元件232鄰接上電極234、上電漿排除區域環124與上電極延伸部244。上電極延伸部244鄰接上電漿排除區域環124。上電漿排除區域環124係與定位機構146耦合。例如，定位機構146鄰接上電漿排除區域環124。定位機構146垂直地向上與向下移動以改變上電漿排除區域環124之位置。上電漿排除區域環124之位置改變以達到位置P1、P2、P3或P4。真空泵浦192(圖3)從間隙 139藉由孔洞243能捕捉到處理操作之後的任何殘餘電漿以及處理氣體。
圖12顯示用以在邊緣處理區域內產生電漿的系統281。當RF電源152藉由下電極110將功率供給至下電極延伸部236且處理氣體存在於間隙139內時，在邊緣處理區域內會產生電漿。
在許多的實施例中，利用耦合至下電極延伸部236的另一RF電源283來供給功率而取代從RF電源152供給RF功率。在此些實施例中，上電極延伸部244係藉由上金屬元件232(圖11)電接地而下電極110亦藉由一開關而電接地。又，上電極234係接地。來自RF電源283的功率供給會在邊緣處理區域111(圖1A)內產生電漿。在基板116上進行處理操作的期間，毋需移動上電極234且毋需移動上電極延伸部244便可使上電漿排除區域環124在如位置P1至P4之不同位置之間移動。上電漿排除區域環124的移動能控制間隙139內的電漿而更進一步地達到在邊緣排除區域121內對於基板116之區域的不同蝕刻率。
圖13顯示用以校正與使用間隔件來決定位置P1至P4的系統291。上電極234與上電極延伸部250藉由間隔件2521與2522而被校正至沿著y軸欲到達的位置P4。上電漿排除區域環124沿著y軸向下移動直到上電漿排除區域環124碰觸到置於位置P4處的間隔件1861為止。當電漿排除區域環124碰觸到間隔件1861時，停止電漿排除區域環124的移動。在校正上電漿排除區域環124的位置P4後，上電漿排除區域環124沿著y軸向上移動以移除間隔件1861。
在將上電漿排除區域環124校正至位置P4之後，將上電漿排除區域環124校正至位置P3。將上電漿排除區域環124校正至位置P3的方式係類似於將上電漿排除區域環124調整至位置P4的方式。例如，上電漿排除區域環124沿著y軸向下移動直到上電漿排除區域環124碰觸到置於位置P3處的間隔件1862為止。間隔件1862係高於間隔件1861。當電漿排除區域環124碰觸到間隔件1862時，停止電漿排除區域環124的移動。在將上電漿排除區域環124校正至位置P3後，上電漿排除區域環124沿著y軸向上移動以移除間隔件1862。
又，在將上電漿排除區域環124校正至位置P3之後，將上電漿排除區域環124校正至位置P2。將上電漿排除區域環124校正至位置 P2的方式係類似於將上電漿排除區域環124校正至位置P3或P4的方式。例如，上電漿排除區域環124沿著y軸向下移動直到上電漿排除區域環124碰觸到置於位置P2處的間隔件1863為止。間隔件1863係高於間隔件1862。當電漿排除區域環124碰觸到間隔件1863時，停止電漿排除區域環124的移動。在將上電漿排除區域環124校正至位置P2後，上電漿排除區域環124沿著y軸向上移動以移除間隔件1863。
在將上電漿排除區域環124校正至位置P2之後，將上電漿排除區域環124校正至位置P1。將上電漿排除區域環124校正至位置P1的方式係類似於將上電漿排除區域環124校正至位置P2、P3或P4的方式。例如，上電漿排除區域環124沿著y軸向下移動直到上電漿排除區域環124碰觸到置於位置P1處的間隔件1864為止。間隔件1864係高於間隔件1863。當電漿排除區域環124碰觸到間隔件1864時，停止電漿排除區域環124的移動。在將上電漿排除區域環124校正至位置P1後，上電漿排除區域環124沿著y軸向上移動以移除間隔件1864。
應注意，可使用任何順序來校正上電漿排除區域環124。例如，先針對位置P1來校正上電漿排除區域環124，然後才針對位置P2、P3與P4。在另一實例中，針對位置P1校正上電漿排除區域環124，然後針對位置P4，再來針對位置P2，最後才針對位置P3。應注意，在位置P1至P4之間校正上電漿排除區域環124的期間，間隔件2521與2522係置於位置P1處以校正欲移動至位置P1處的上電極234與上電極延伸部250。在數個實施例中，在位置P1至P4之間校正上電漿排除區域環124的期間，間隔件2521與2522係置於位置P2、P3或P4處以校正欲移動至位置P2、P3或P4處的上電極234與上電極延伸部250。
在針對所有位置P1至P4校正過上電漿排除區域環124之後，在電漿室136(圖3)內產生電漿並沿著y軸方向向下移動上電漿排除區域環124使基板116準備接受如蝕刻、沈積、清理等之處理操作。
在許多的實施例中，在校正後使用間隔件1861、1862、1863與1864以增進上電漿排除區域環124移動至對應的位置P1、P2、P3與P4。例如，在電漿室136內產生電漿之期間或之後使用間隔件1861以避免上電漿排除區域環124從位置P4更進一步的向下垂直移動。
圖14之等軸視圖顯示由複數間隔件1861、254與256所支撐的上電漿排除區域環124的一實施例。圖15之上視圖顯示由間隔件1861、254與256所支撐的上電漿排除區域環124。間隔件1861、254與256係置於位置P1以校正上電漿排除區域環124。在數個實施例中，間隔件1861、254與256係置於位置P1處以在間隔件1861、254與256之間形成三角形。在許多的實施例中，在位置P2、P3或P4處放置複數間隔件於上電漿排除區域環124下方以在間隔件之間形成三角形以校正上電漿排除區域環124。
圖16顯示系統295之一實施例，在此系統295中上電漿排除區域環258設有張緊器264以達到如L1與L2之一或多個位置。張緊器264滑入與滑出上電極延伸部262的槽口266並滑入與滑出上電極260的槽口297以進行彈簧動作。
當與上電漿排除區域環258耦合之連接件沿著順時針方向旋轉時或當與上電漿排除區域環258耦合之定位機構垂直向下移動時或當連接至上電漿排除區域環258之加熱元件沿著垂直向下方向擴張時，張緊器2644延伸進入槽口2971中且張緊器2642延伸進入槽口2661中。張緊器2644延伸進入槽口2971中且張緊器2642延伸進入槽口2661中以達到位置L2。
又，當與上電漿排除區域環258耦合之連接件沿著順時針方向更進一步地旋轉時或當與上電漿排除區域環258耦合之定位機構更進一步地垂直向下移動時或當連接至上電漿排除區域環258之加熱元件沿著垂直向下方向更進一步地擴張時，張緊器2644自槽口2971縮回並延伸進入槽口2972、張緊器2643延伸進入槽口2971、張緊器2642自槽口2661縮回並延伸進入槽口2662、且張緊器2641延伸進入槽口2661中。張緊器2643、張緊器2644延伸進入槽口297中且張緊器2641、張緊器2642延伸進入槽口266中以達到位置L1。
類似地，當與上電漿排除區域環258耦合之連接件沿著逆時針方向旋轉時或當與上電漿排除區域環258耦合之定位機構垂直向上移動時或當連接至上電漿排除區域環258之加熱元件沿著垂直向上方向收縮時，張緊器2644自槽口2972縮回且張緊器2642自槽口2662縮回。又，張緊器2643自槽口2971縮回且張緊器2641自槽口2661縮回。又，張緊器2644擴張進入槽口2971中且張緊器2642擴張進入槽口2661中使上電漿排除區域環 258到達位置L2。
又，當與上電漿排除區域環258耦合之連接件沿著逆時針方向更進一步地旋轉時或當與上電漿排除區域環258耦合之定位機構更進一步地垂直向上移動時或當連接至上電漿排除區域環258之加熱元件沿著垂直向上方向更進一步地收縮時，張緊器2644自槽口2971縮回且張緊器2642自槽口2661縮回。張緊器2644自槽口2971縮回且張緊器2642自槽口2661縮回使上電漿排除區域環258在位置L1處與上電極260及上電極延伸部262去耦合。
應注意，雖然在圖16中顯示兩個位置L1與L2，但在許多的實施例中可使用任何數目的位置。又，使用任何數目的槽口及張緊器以達到該數目之位置。例如，上電漿排除區域環124移動至一位置，此位置在沿著y軸的方向上係實質上平行於例如相同或實質上相同於上電極122的位置。在另一實例中，上電漿排除區域環124沿著向下的垂直方向朝向下電漿排除區域環112移動以突出超過上電極122的位置P1。在更另一實例中，上電漿排除區域環124從上電極122的位置P1縮離並沿著垂直方向遠離下電漿排除區域環112。
圖17顯示標準化蝕刻率(ER)對基板116(圖1)上之半徑的作圖。基板116上的半徑係自基板116的中心量測起。此圖包含當形成間隙G1時所產生的曲線302。此圖更包含當形成間隙G2時所產生的曲線304、當形成間隙G3時所產生的曲線306及當形成間隙G4時所產生的曲線308。如圖中所示，對於基板上的半徑R而言，標準化蝕刻率E1係大於標準化蝕刻率E2。標準化蝕刻率E1是在間隙G1係存在於上電漿排除區域環124與基板116(圖1)之間時所量測。標準化蝕刻率E2是在間隙G2係存在於上電漿排除區域環124與基板116之間時所量測。間隙G1內比間隙G2內允許更高的電漿量以在半徑R達到較高的蝕刻率E1。
應注意，雖然上述實施例包含上電漿排除區域環、上電極及/或上電極延伸部的垂直移動，但在各種實施例中，可進行如斜面型(slanted)、扭曲(skewed)、斜率型(sloping)移動的斜向移動來取代垂直移動。
本文中所述的實施例可以各種電腦系統配置來加以實施，包含手提及裝置、微處理器系統、微處理型或電腦可程式化的消費電子裝置、 微型電腦、主機電腦等。亦可在分散計算環境中施行實施例，在分散計算環境中任務係由經網路連接之遠端處理裝置來加以執行。
在看過上述實施例後，應瞭解，實施例可施行與儲存在電腦系統中之數據相關的各種電腦施行操作。此些操作為需要實體操控物理數量的操作。形成實施例之一部分之本文中所述的任何操作皆為有用的機器操作。實施例亦關於用以進行此些操作的裝置或設備。設備可針對所需的目的特別建造如專用電腦。當被定義成專用電腦時，電腦亦可進行其他的處理、程式執行或並非該專屬目的之一部分的子程式，但仍能夠針對專屬目的操作。或者，可藉由儲存在電腦記憶體、高速緩衝記憶體或自網路所獲得的一或多個電腦程式而選擇性活化或配置的通用電腦來處理操作。當數據係自網路所獲得時，可藉由網路上的其他電腦如雲端計算資源來處理數據。
亦可將一或多個實施例製造成電腦可讀媒體上的電腦可讀程式碼。電腦可讀媒體為能夠儲存數據的任何數據儲存裝置，此些數據日後可被電腦系統所讀取。電腦可讀媒體的實例包含硬碟、網路連接儲存(NAS)、ROM、RAM、光碟-ROMs(CD-ROMs)、可讀取之CD(CD-Rs)、可重覆寫入之(CD-RWs)、磁帶及其他光學與非光學數據儲存裝置。電腦可讀媒體可包含分散於網路連接之電腦系統各處的電腦可讀實體媒體，故電腦可讀程式碼係以分散方式儲存及執行。
雖然方法操作係以特定的順序敘述之，但應瞭解，在操作之間可進行清理操作，或者可調整操作使其在稍微不同的時間處進行，或者操作可被分散於一系統中，只要相重合的操作處理係以期望的方式進行此系統允許處理操作在處理相關的各種時間間隔處發生。
雖然為了清楚瞭解的目的以特定詳細說明了前述實施例，但應明白，在隨附之申請專利範圍的範疇內可對其進行特定的改變與修改。因此，本發明之實施例應被視為是說明性而非限制性的，且實施例不應被限制至本文中所列的細節，在隨附之申請專利範圍的範疇與等效物內可進行修改。
110‧‧‧下電極
122‧‧‧上電極
128‧‧‧系統
130‧‧‧斜角蝕刻器
132‧‧‧上壁
134‧‧‧下壁
135‧‧‧上表面
136‧‧‧電漿室
137‧‧‧間隙
138‧‧‧上電極延伸部
139‧‧‧間隙
140‧‧‧下電極延伸部
142‧‧‧下電漿排除區域環
143‧‧‧側壁
144‧‧‧定位機構
145‧‧‧側壁
146‧‧‧定位機構
148‧‧‧定位機構
150‧‧‧阻抗匹配電路
152‧‧‧RF電源
155‧‧‧空間
157‧‧‧下金屬套
170‧‧‧系統控制器
192‧‧‧真空泵浦
194‧‧‧中央氣體饋送件
196‧‧‧邊緣氣體饋送件
198‧‧‧氣體供給件

Claims (28)

  1. 一種電漿室，包含：下電極，具有支撐基板的表面，該下電極係與射頻(RF)電源耦合；上電極，設置於該下電極上方，該上電極係電接地；上介電環，圍繞該上電極，利用用以設定該上介電環之垂直位置的機構來調整該上介電環；上電極延伸部，圍繞該上介電環，該上電極延伸部係電接地；下介電環，圍繞該下電極，該下介電環被設定在該下電極之表面位準下方的一位準；及下電極延伸部，圍繞該下介電環，該下電極延伸部係相對於該上電極延伸部配置；其中邊緣處理區域被定義於該上及下介電環與該上及下電極延伸部之間，當該基板被放置在該下電極的該表面上時，該基板的邊緣延伸進入該邊緣處理區域之中。
  2. 如申請專利範圍第1項之電漿室，其中用以設定該上介電環之該垂直位置的該機構具有複數位置而使該上介電環更接近該下介電環或遠離該下介電環。
  3. 如申請專利範圍第1項之電漿室，其中該上介電環可被設定至複數位置使其(a)實質上平行於該上電極、(b)突伸超過該上電極的位準並朝向該下介電環或(c)縮離該上電極的該位準並遠離該下介電環。
  4. 如申請專利範圍第1項之電漿室，其中該垂直位置係沿著實質上垂直於該下電極之該表面的位向。
  5. 一種電漿室，包含：下電極，具有支撐基板的表面，該下電極係與射頻(RF)電源耦合；上電極，設置於該下電極上方，該上電極係電接地；上介電環，圍繞該上電極，利用用以設定該上介電環之垂直位置的機 構來移動該上介電環，該上介電環之該垂直位置係不同於該上電極的位置；上電極延伸部，圍繞該上介電環，該上電極延伸部係電接地；下電極延伸部，圍繞該下介電環，該下電極延伸部係相對於該上電極延伸部配置；其中邊緣處理區域被定義於該上與下電極延伸部之間，當該基板被放置在該下電極的該表面上時，該基板的邊緣延伸進入該邊緣處理區域之中。
  6. 如申請專利範圍第5項之電漿室，其中該垂直位置係沿著實質上垂直於該下電極之該表面的位向。
  7. 如申請專利範圍第5項之電漿室，更包含：下介電環，設置在該下電極與該下電極延伸部之間俾使該下介電環圍繞該下電極，該下介電環被設定在該下電極之表面位準下方的一位準。
  8. 如申請專利範圍第6項之電漿室，其中上介電環可被設定至複數位置使其(a)實質上平行於該上電極、(b)突伸超過該上電極的位準並朝向該下介電環或(c)縮離該上電極的該位準並遠離該下介電環。
  9. 一種斜角清理用的電漿處理室，該處理室包含：上電極；下電極，位於該上電極之下；上電漿排除區域(PEZ)環，位於該上電極之外緣，在毋需垂直調整該上電極的情況下可將該電漿排除區域環設定至複數位置處使其接近或遠離該下電極；上電極延伸部，位於該上電漿排除區域環的外緣；及下電極延伸部，圍繞該下電極。
  10. 如申請專利範圍第9項之斜角清理用的電漿處理室，其中該上電漿排除區域環係受到與驅動該上電極之驅動裝置不同的驅動裝置所驅動。
  11. 如申請專利範圍第9項之斜角清理用的電漿處理室，其中該上電極係耦合至電接地以在該上電極與該下電極之間產生電壓差。
  12. 如申請專利範圍第9項之斜角清理用的電漿處理室，其中該下電極係用以支撐基板。
  13. 如申請專利範圍第9項之斜角清理用的電漿處理室，其中該下電極係藉由阻抗匹配電路而接受射頻(RF)功率的供給以在該上電極與該下電極之間產生電壓差。
  14. 如申請專利範圍第9項之斜角清理用的電漿處理室，其中該上電漿排除區域環係受到與驅動該上電極延伸部之驅動裝置不同的驅動裝置所驅動。
  15. 如申請專利範圍第9項之斜角清理用的電漿處理室，其中當該下電極延伸部接受射頻(RF)功率之供給時，該上電極延伸部係電接地。
  16. 如申請專利範圍第9項之斜角清理用的電漿處理室，更包含用以屏蔽該下電極使其不受邊緣排除區域內所生成之電漿影響的下電漿排除區域(PEZ)環。
  17. 如申請專利範圍第9項之斜角清理用的電漿處理室，其中該上電極缺乏凸緣鉗制該上電漿排除區域環。
  18. 如申請專利範圍第9項之斜角清理用的電漿處理室，更包含用以使該下電極與該處理室之下壁電絕緣的介電環。
  19. 如申請專利範圍第9項之斜角清理用的電漿處理室，其中該上電漿排除區域環係用以屏蔽該上電極使其不受邊緣排除區域內所生成之電漿的影響。
  20. 如申請專利範圍第9項之斜角清理用的電漿處理室，其中該上電漿排除區域環係用以在不移動該上電極與該上電極延伸部的情況下自第一位置移動至第二位置。
  21. 如申請專利範圍第9項之斜角清理用的電漿處理室，更包含下電漿排除區域環，其中該上電漿排除區域環的邊緣不與該下電漿排除區域環的邊緣對準。
  22. 如申請專利範圍第9項之斜角清理用的電漿處理室，其中該上電極延伸部的邊緣係與該下電極延伸部的邊緣對準。
  23. 如申請專利範圍第9項之斜角清理用的電漿處理室，其中邊緣排除區域係形成在該基板的一部分與該基板的一邊緣之間，其中當該上電漿排除區域環銜合至該複數位置時，該邊緣排除區域內之該基板的表面積會隨之改變。
  24. 一種邊緣排除區域之尺寸控制系統，包含：上電極；上電漿排除區域(PEZ)環，用以減少電漿在該上電極上的作用；系統控制器，用以產生與該上電漿排除區域環之第一位置與第二位置相關的訊號；致動器；位置控制器，用以基於該訊號來控制該致動器以達成該第一位置與該第二位置，其中該第一位置與該第二位置的達成係獨立於該上電極的移動。
  25. 如申請專利範圍第24項之邊緣排除區域之尺寸控制系統，更包含位於該上電漿排除區域環之下方的下電漿排除區域環，其中邊緣處理區域被形成在該上電漿排除區域環與該下電漿排除區域環之間，其中該第一位置係對應至該邊緣處理區域的第一體積而該第二位置係對應至該邊緣處理區域 的第二體積。
  26. 如申請專利範圍第24項之邊緣排除區域之尺寸控制系統，更包含：輸入裝置，其中該系統控制器係用以自使用者藉由該輸入裝置而接收該第一位置與該第二位置；及記憶體裝置，其中該系統控制器係用以自該記憶體裝置接取該第一位置與該第二位置，其中該致動器包含連接件或定位機構，其中該連接件包含導螺桿、桿、齒輪或插銷，其中該定位機構包含伸縮囊或氣囊。
  27. 如申請專利範圍第24項之邊緣排除區域之尺寸控制系統，更包含：真空泵浦，用以在該致動器內產生真空，其中該位置控制器係用以藉由該真空泵浦來控制該致動器的位置；及間隔件，用以在該上電漿排除區域環到達該第一位置或該第二位置時停止該上電漿排除區域環的移動。
  28. 一種斜角邊緣的清理方法，包含：將下電極放置到上電極下方；將上電極延伸部放置到該上電極的外緣；將下電極延伸部放置到該下電極的外緣；及使上電漿排除區域(PEZ)環座落在該上電極與該上電極延伸部之間；及在維持該上電極的位置時同時使該電漿排除區域環銜合至複數位置。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI679675B (zh) * 2016-12-30 2019-12-11 大陸商中微半導體設備（上海）股份有限公司 電容耦合電漿處理裝置與電漿處理方法
TWI745347B (zh) * 2016-02-12 2021-11-11 美商蘭姆研究公司 用於蝕刻均勻性控制之可變深度邊緣環
CN113745081A (zh) * 2020-05-27 2021-12-03 中微半导体设备(上海)股份有限公司 一种隔离环组件、等离子体处理装置及处理方法
TWI771346B (zh) * 2017-02-01 2022-07-21 美商應用材料股份有限公司 用於基板處理腔室的製程套件以及處理腔室
TWI787958B (zh) * 2021-08-18 2022-12-21 南韓商Ｐｓｋ有限公司 基板處理設備及基板處理方法
US12027410B2 (en) 2021-02-22 2024-07-02 Lam Research Corporation Edge ring arrangement with moveable edge rings

Families Citing this family (118)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9324576B2 (en) 2010-05-27 2016-04-26 Applied Materials, Inc. Selective etch for silicon films
US10283321B2 (en) 2011-01-18 2019-05-07 Applied Materials, Inc. Semiconductor processing system and methods using capacitively coupled plasma
US8999856B2 (en) 2011-03-14 2015-04-07 Applied Materials, Inc. Methods for etch of sin films
US9064815B2 (en) 2011-03-14 2015-06-23 Applied Materials, Inc. Methods for etch of metal and metal-oxide films
TWI594900B (zh) * 2012-02-29 2017-08-11 Gen Co Ltd Sensitive correction band
US9267739B2 (en) 2012-07-18 2016-02-23 Applied Materials, Inc. Pedestal with multi-zone temperature control and multiple purge capabilities
US9373517B2 (en) * 2012-08-02 2016-06-21 Applied Materials, Inc. Semiconductor processing with DC assisted RF power for improved control
US9023734B2 (en) 2012-09-18 2015-05-05 Applied Materials, Inc. Radical-component oxide etch
US9132436B2 (en) 2012-09-21 2015-09-15 Applied Materials, Inc. Chemical control features in wafer process equipment
US8921234B2 (en) 2012-12-21 2014-12-30 Applied Materials, Inc. Selective titanium nitride etching
US10256079B2 (en) 2013-02-08 2019-04-09 Applied Materials, Inc. Semiconductor processing systems having multiple plasma configurations
US9362130B2 (en) 2013-03-01 2016-06-07 Applied Materials, Inc. Enhanced etching processes using remote plasma sources
US9040422B2 (en) 2013-03-05 2015-05-26 Applied Materials, Inc. Selective titanium nitride removal
US20140271097A1 (en) 2013-03-15 2014-09-18 Applied Materials, Inc. Processing systems and methods for halide scavenging
US9493879B2 (en) 2013-07-12 2016-11-15 Applied Materials, Inc. Selective sputtering for pattern transfer
US9773648B2 (en) 2013-08-30 2017-09-26 Applied Materials, Inc. Dual discharge modes operation for remote plasma
US9576809B2 (en) 2013-11-04 2017-02-21 Applied Materials, Inc. Etch suppression with germanium
US9520303B2 (en) 2013-11-12 2016-12-13 Applied Materials, Inc. Aluminum selective etch
US9245762B2 (en) 2013-12-02 2016-01-26 Applied Materials, Inc. Procedure for etch rate consistency
US9499898B2 (en) 2014-03-03 2016-11-22 Applied Materials, Inc. Layered thin film heater and method of fabrication
US9299537B2 (en) 2014-03-20 2016-03-29 Applied Materials, Inc. Radial waveguide systems and methods for post-match control of microwaves
US9903020B2 (en) 2014-03-31 2018-02-27 Applied Materials, Inc. Generation of compact alumina passivation layers on aluminum plasma equipment components
US20150318150A1 (en) * 2014-04-30 2015-11-05 Lam Research Corporation Real-time edge encroachment control for wafer bevel
US9309598B2 (en) 2014-05-28 2016-04-12 Applied Materials, Inc. Oxide and metal removal
US9425058B2 (en) 2014-07-24 2016-08-23 Applied Materials, Inc. Simplified litho-etch-litho-etch process
US9496167B2 (en) 2014-07-31 2016-11-15 Applied Materials, Inc. Integrated bit-line airgap formation and gate stack post clean
US9659753B2 (en) 2014-08-07 2017-05-23 Applied Materials, Inc. Grooved insulator to reduce leakage current
US9553102B2 (en) 2014-08-19 2017-01-24 Applied Materials, Inc. Tungsten separation
US9355862B2 (en) 2014-09-24 2016-05-31 Applied Materials, Inc. Fluorine-based hardmask removal
US9613822B2 (en) 2014-09-25 2017-04-04 Applied Materials, Inc. Oxide etch selectivity enhancement
US9355922B2 (en) 2014-10-14 2016-05-31 Applied Materials, Inc. Systems and methods for internal surface conditioning in plasma processing equipment
US9966240B2 (en) 2014-10-14 2018-05-08 Applied Materials, Inc. Systems and methods for internal surface conditioning assessment in plasma processing equipment
US11637002B2 (en) 2014-11-26 2023-04-25 Applied Materials, Inc. Methods and systems to enhance process uniformity
US10224210B2 (en) 2014-12-09 2019-03-05 Applied Materials, Inc. Plasma processing system with direct outlet toroidal plasma source
US10573496B2 (en) 2014-12-09 2020-02-25 Applied Materials, Inc. Direct outlet toroidal plasma source
US9502258B2 (en) 2014-12-23 2016-11-22 Applied Materials, Inc. Anisotropic gap etch
US11257693B2 (en) 2015-01-09 2022-02-22 Applied Materials, Inc. Methods and systems to improve pedestal temperature control
US9449846B2 (en) 2015-01-28 2016-09-20 Applied Materials, Inc. Vertical gate separation
US9728437B2 (en) 2015-02-03 2017-08-08 Applied Materials, Inc. High temperature chuck for plasma processing systems
US20160225652A1 (en) 2015-02-03 2016-08-04 Applied Materials, Inc. Low temperature chuck for plasma processing systems
US9881805B2 (en) 2015-03-02 2018-01-30 Applied Materials, Inc. Silicon selective removal
US9691645B2 (en) 2015-08-06 2017-06-27 Applied Materials, Inc. Bolted wafer chuck thermal management systems and methods for wafer processing systems
US9741593B2 (en) 2015-08-06 2017-08-22 Applied Materials, Inc. Thermal management systems and methods for wafer processing systems
US9349605B1 (en) 2015-08-07 2016-05-24 Applied Materials, Inc. Oxide etch selectivity systems and methods
US10854492B2 (en) * 2015-08-18 2020-12-01 Lam Research Corporation Edge ring assembly for improving feature profile tilting at extreme edge of wafer
US10504700B2 (en) 2015-08-27 2019-12-10 Applied Materials, Inc. Plasma etching systems and methods with secondary plasma injection
US10504754B2 (en) 2016-05-19 2019-12-10 Applied Materials, Inc. Systems and methods for improved semiconductor etching and component protection
US10522371B2 (en) 2016-05-19 2019-12-31 Applied Materials, Inc. Systems and methods for improved semiconductor etching and component protection
US9865484B1 (en) 2016-06-29 2018-01-09 Applied Materials, Inc. Selective etch using material modification and RF pulsing
US10062575B2 (en) 2016-09-09 2018-08-28 Applied Materials, Inc. Poly directional etch by oxidation
US10629473B2 (en) 2016-09-09 2020-04-21 Applied Materials, Inc. Footing removal for nitride spacer
US9721789B1 (en) 2016-10-04 2017-08-01 Applied Materials, Inc. Saving ion-damaged spacers
US10062585B2 (en) 2016-10-04 2018-08-28 Applied Materials, Inc. Oxygen compatible plasma source
US9934942B1 (en) 2016-10-04 2018-04-03 Applied Materials, Inc. Chamber with flow-through source
US10546729B2 (en) 2016-10-04 2020-01-28 Applied Materials, Inc. Dual-channel showerhead with improved profile
US10062579B2 (en) 2016-10-07 2018-08-28 Applied Materials, Inc. Selective SiN lateral recess
US9947549B1 (en) 2016-10-10 2018-04-17 Applied Materials, Inc. Cobalt-containing material removal
US10163696B2 (en) 2016-11-11 2018-12-25 Applied Materials, Inc. Selective cobalt removal for bottom up gapfill
US9768034B1 (en) 2016-11-11 2017-09-19 Applied Materials, Inc. Removal methods for high aspect ratio structures
US10026621B2 (en) 2016-11-14 2018-07-17 Applied Materials, Inc. SiN spacer profile patterning
US10242908B2 (en) 2016-11-14 2019-03-26 Applied Materials, Inc. Airgap formation with damage-free copper
US10566206B2 (en) 2016-12-27 2020-02-18 Applied Materials, Inc. Systems and methods for anisotropic material breakthrough
US10403507B2 (en) 2017-02-03 2019-09-03 Applied Materials, Inc. Shaped etch profile with oxidation
US10431429B2 (en) 2017-02-03 2019-10-01 Applied Materials, Inc. Systems and methods for radial and azimuthal control of plasma uniformity
US10043684B1 (en) 2017-02-06 2018-08-07 Applied Materials, Inc. Self-limiting atomic thermal etching systems and methods
US10319739B2 (en) 2017-02-08 2019-06-11 Applied Materials, Inc. Accommodating imperfectly aligned memory holes
JP2018129224A (ja) * 2017-02-09 2018-08-16 東京エレクトロン株式会社 プラズマ処理装置
US10253590B2 (en) 2017-02-10 2019-04-09 Baker Hughes, A Ge Company, Llc Downhole tools having controlled disintegration and applications thereof
US10943834B2 (en) 2017-03-13 2021-03-09 Applied Materials, Inc. Replacement contact process
US10319649B2 (en) 2017-04-11 2019-06-11 Applied Materials, Inc. Optical emission spectroscopy (OES) for remote plasma monitoring
US11276590B2 (en) 2017-05-17 2022-03-15 Applied Materials, Inc. Multi-zone semiconductor substrate supports
US11276559B2 (en) 2017-05-17 2022-03-15 Applied Materials, Inc. Semiconductor processing chamber for multiple precursor flow
US10049891B1 (en) 2017-05-31 2018-08-14 Applied Materials, Inc. Selective in situ cobalt residue removal
US10497579B2 (en) 2017-05-31 2019-12-03 Applied Materials, Inc. Water-free etching methods
US10920320B2 (en) 2017-06-16 2021-02-16 Applied Materials, Inc. Plasma health determination in semiconductor substrate processing reactors
US10541246B2 (en) 2017-06-26 2020-01-21 Applied Materials, Inc. 3D flash memory cells which discourage cross-cell electrical tunneling
US10727080B2 (en) 2017-07-07 2020-07-28 Applied Materials, Inc. Tantalum-containing material removal
US10541184B2 (en) 2017-07-11 2020-01-21 Applied Materials, Inc. Optical emission spectroscopic techniques for monitoring etching
US10354889B2 (en) 2017-07-17 2019-07-16 Applied Materials, Inc. Non-halogen etching of silicon-containing materials
US10170336B1 (en) 2017-08-04 2019-01-01 Applied Materials, Inc. Methods for anisotropic control of selective silicon removal
US10043674B1 (en) 2017-08-04 2018-08-07 Applied Materials, Inc. Germanium etching systems and methods
US10297458B2 (en) 2017-08-07 2019-05-21 Applied Materials, Inc. Process window widening using coated parts in plasma etch processes
US10128086B1 (en) 2017-10-24 2018-11-13 Applied Materials, Inc. Silicon pretreatment for nitride removal
US10283324B1 (en) 2017-10-24 2019-05-07 Applied Materials, Inc. Oxygen treatment for nitride etching
US10256112B1 (en) 2017-12-08 2019-04-09 Applied Materials, Inc. Selective tungsten removal
US10903054B2 (en) 2017-12-19 2021-01-26 Applied Materials, Inc. Multi-zone gas distribution systems and methods
US11328909B2 (en) 2017-12-22 2022-05-10 Applied Materials, Inc. Chamber conditioning and removal processes
US10854426B2 (en) 2018-01-08 2020-12-01 Applied Materials, Inc. Metal recess for semiconductor structures
US10964512B2 (en) 2018-02-15 2021-03-30 Applied Materials, Inc. Semiconductor processing chamber multistage mixing apparatus and methods
US10679870B2 (en) 2018-02-15 2020-06-09 Applied Materials, Inc. Semiconductor processing chamber multistage mixing apparatus
TWI766433B (zh) 2018-02-28 2022-06-01 美商應用材料股份有限公司 形成氣隙的系統及方法
US10593560B2 (en) 2018-03-01 2020-03-17 Applied Materials, Inc. Magnetic induction plasma source for semiconductor processes and equipment
US10319600B1 (en) 2018-03-12 2019-06-11 Applied Materials, Inc. Thermal silicon etch
US10497573B2 (en) 2018-03-13 2019-12-03 Applied Materials, Inc. Selective atomic layer etching of semiconductor materials
US10573527B2 (en) 2018-04-06 2020-02-25 Applied Materials, Inc. Gas-phase selective etching systems and methods
US10490406B2 (en) 2018-04-10 2019-11-26 Appled Materials, Inc. Systems and methods for material breakthrough
US10699879B2 (en) 2018-04-17 2020-06-30 Applied Materials, Inc. Two piece electrode assembly with gap for plasma control
CN110416046B (zh) * 2018-04-27 2022-03-11 中微半导体设备(上海)股份有限公司 一种极板间距可调容性耦合等离子体处理系统及其方法
US10886137B2 (en) 2018-04-30 2021-01-05 Applied Materials, Inc. Selective nitride removal
US10755941B2 (en) 2018-07-06 2020-08-25 Applied Materials, Inc. Self-limiting selective etching systems and methods
US10872778B2 (en) 2018-07-06 2020-12-22 Applied Materials, Inc. Systems and methods utilizing solid-phase etchants
CN110718462B (zh) * 2018-07-10 2022-01-18 联华电子股份有限公司 在半导体晶片上制作半导体结构的方法
US10672642B2 (en) 2018-07-24 2020-06-02 Applied Materials, Inc. Systems and methods for pedestal configuration
US10892198B2 (en) 2018-09-14 2021-01-12 Applied Materials, Inc. Systems and methods for improved performance in semiconductor processing
US11049755B2 (en) 2018-09-14 2021-06-29 Applied Materials, Inc. Semiconductor substrate supports with embedded RF shield
US11062887B2 (en) 2018-09-17 2021-07-13 Applied Materials, Inc. High temperature RF heater pedestals
US11417534B2 (en) 2018-09-21 2022-08-16 Applied Materials, Inc. Selective material removal
US11682560B2 (en) 2018-10-11 2023-06-20 Applied Materials, Inc. Systems and methods for hafnium-containing film removal
US11121002B2 (en) 2018-10-24 2021-09-14 Applied Materials, Inc. Systems and methods for etching metals and metal derivatives
US11437242B2 (en) 2018-11-27 2022-09-06 Applied Materials, Inc. Selective removal of silicon-containing materials
US11721527B2 (en) 2019-01-07 2023-08-08 Applied Materials, Inc. Processing chamber mixing systems
US10920319B2 (en) 2019-01-11 2021-02-16 Applied Materials, Inc. Ceramic showerheads with conductive electrodes
JP7296829B2 (ja) * 2019-09-05 2023-06-23 東京エレクトロン株式会社 プラズマ処理装置、処理方法、上部電極構造
WO2021195453A1 (en) * 2020-03-27 2021-09-30 Lam Research Corporation Plasma-exclusion-zone rings for processing notched wafers
US11454082B2 (en) 2020-08-25 2022-09-27 Saudi Arabian Oil Company Engineered composite assembly with controllable dissolution
KR102589181B1 (ko) * 2021-08-31 2023-10-16 피에스케이 주식회사 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
US11867012B2 (en) 2021-12-06 2024-01-09 Saudi Arabian Oil Company Gauge cutter and sampler apparatus
KR102470838B1 (ko) * 2022-07-14 2022-11-25 김태영 폭 조절 기능을 구비한 착색 스테인리스 스틸의 플라즈마 표면처리장치

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0627323B2 (ja) 1983-12-26 1994-04-13 株式会社日立製作所 スパツタリング方法及びその装置
TW357404B (en) 1993-12-24 1999-05-01 Tokyo Electron Ltd Apparatus and method for processing of plasma
JP3521587B2 (ja) 1995-02-07 2004-04-19 セイコーエプソン株式会社 基板周縁の不要物除去方法及び装置並びにそれを用いた塗布方法
KR100442194B1 (ko) 2002-03-04 2004-07-30 주식회사 씨싸이언스 웨이퍼 건식 식각용 전극
US7252738B2 (en) 2002-09-20 2007-08-07 Lam Research Corporation Apparatus for reducing polymer deposition on a substrate and substrate support
JP4482308B2 (ja) 2002-11-26 2010-06-16 東京エレクトロン株式会社 プラズマ処理装置及びプラズマ処理方法
KR100585089B1 (ko) 2003-05-27 2006-05-30 삼성전자주식회사 웨이퍼 가장자리를 처리하기 위한 플라즈마 처리장치,플라즈마 처리장치용 절연판, 플라즈마 처리장치용하부전극, 웨이퍼 가장자리의 플라즈마 처리방법 및반도체소자의 제조방법
KR20050070683A (ko) 2003-12-30 2005-07-07 동부아남반도체 주식회사 건식식각장치
US20060172538A1 (en) 2004-12-03 2006-08-03 Herman Itzkowitz Wet etching the edge and bevel of a silicon wafer
JP4642528B2 (ja) 2005-03-31 2011-03-02 東京エレクトロン株式会社 プラズマ処理装置およびプラズマ処理方法
US7858898B2 (en) 2007-01-26 2010-12-28 Lam Research Corporation Bevel etcher with gap control
DE102009038942B4 (de) 2008-10-22 2022-06-23 Peter Wolters Gmbh Vorrichtung zur beidseitigen Bearbeitung von flachen Werkstücken sowie Verfahren zur gleichzeitigen beidseitigen Material abtragenden Bearbeitung mehrerer Halbleiterscheiben

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI745347B (zh) * 2016-02-12 2021-11-11 美商蘭姆研究公司 用於蝕刻均勻性控制之可變深度邊緣環
US11342163B2 (en) 2016-02-12 2022-05-24 Lam Research Corporation Variable depth edge ring for etch uniformity control
TWI679675B (zh) * 2016-12-30 2019-12-11 大陸商中微半導體設備（上海）股份有限公司 電容耦合電漿處理裝置與電漿處理方法
TWI771346B (zh) * 2017-02-01 2022-07-21 美商應用材料股份有限公司 用於基板處理腔室的製程套件以及處理腔室
TWI835177B (zh) * 2017-02-01 2024-03-11 美商應用材料股份有限公司 用於基板處理腔室的製程套件以及處理腔室
CN113745081A (zh) * 2020-05-27 2021-12-03 中微半导体设备(上海)股份有限公司 一种隔离环组件、等离子体处理装置及处理方法
CN113745081B (zh) * 2020-05-27 2024-03-12 中微半导体设备(上海)股份有限公司 一种隔离环组件、等离子体处理装置及处理方法
US12027410B2 (en) 2021-02-22 2024-07-02 Lam Research Corporation Edge ring arrangement with moveable edge rings
TWI787958B (zh) * 2021-08-18 2022-12-21 南韓商Ｐｓｋ有限公司 基板處理設備及基板處理方法

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