TW202113918A - 單片式模組化高頻電漿源 - Google Patents

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Abstract

本文中所揭露的實施例包括單片式源陣列。在一個實施例中，該單片式源陣列包括：介電板，具有第一表面及與該第一表面相對的第二表面。該單片式源陣列可以更包括：複數個凸部，從該介電板的該第一表面延伸出去，其中該複數個凸部及該介電板是單片式結構。

Description

單片式模組化高頻電漿源
實施例與半導體製造的領域相關，且詳細而言與用於高頻電漿源的單片式（monolithic）源陣列相關。
一些高頻電漿源包括穿過介電板中的開口的施加器。通過介電板的開口允許施加器（例如介電腔諧振器）暴露於電漿環境。然而，已經顯示，電漿也產生在環繞施加器的空間中的介電板中的開口中。這有可能在處理腔室內產生電漿不均勻性。並且，將施加器暴露於電漿環境可能導致施加器更快速地劣化。
在一些實施例中，將施加器定位在介電板上方或定位在進入（但不通過）介電板的空腔內。此類配置減少了與腔室的內部的耦合，且因此並不提供最佳的電漿產生。高頻電磁輻射與腔室的內部的耦合部分地由於介電板與施加器之間的額外界面而減少，高頻電磁輻射需要跨該界面傳播。此外，每個施加器處及跨不同處理工具的界面的變化（例如施加器的定位、施加器及/或介電板的表面粗糙度、施加器相對於介電板的角度等等）可能造成電漿不均勻性。
詳細而言，當施加器是與介電板離散的元件時，（單個處理腔室內及/或跨不同處理腔室（例如腔室匹配）的）電漿不均勻性更可能發生。例如，在離散元件的情況下，小變化（例如組件、加工容差等等的變化）可能造成負面影響腔室內的處理條件的電漿不均勻性。
本文中所揭露的實施例包括單片式源陣列。在一個實施例中，該單片式源陣列包括：介電板，具有第一表面及與該第一表面相對的第二表面。該單片式源陣列可以更包括：複數個凸部，從該介電板的該第一表面延伸出去，其中該複數個凸部及該介電板是單片式結構。
額外的實施例可以包括用於處理工具的組件。在一個實施例中，該組件包括單片式源陣列及殼體。在一個實施例中，單片式源陣列包括介電板及複數個凸部，該複數個凸部從該介電板的表面向上延伸。在一個實施例中，該殼體包括複數個開口，該複數個開口的尺寸被調整為接收該等凸部中的每一者。
本文中所揭露的一個額外的實施例包括一種處理工具。在一個實施例中，該處理工具包括腔室及與該腔室交接的組件。在一個實施例中，該組件包括單片式源陣列及殼體。在一個實施例中，該單片式源陣列包括：介電板，具有第一表面及與該第一表面相對的第二表面。在一個實施例中，該第二表面暴露於該腔室的內部容積，且該第二表面暴露於外部環境。該單片式源陣列可以更包括從該介電板的該第一表面延伸出去的複數個凸部。在一個實施例中，該複數個凸部及該介電板是單片式結構。在一個實施例中，該殼體包括導電體及通過該導電體的複數個開口。在一個實施例中，每個開口的尺寸均被調整為環繞該等凸部中的一者。
本文中所述的系統包括用於高頻電漿源的單片式源陣列。在以下的說明中，闡述了許多具體細節以提供實施例的完整瞭解。本領域中的技術人員將理解到，可在沒有這些具體細節的情況下實行實施例。在其他的實例中，不詳細描述眾所周知的方面以不會不必要地模糊了實施例。並且，要瞭解到，附圖中所示的各種實施例是說明性的表示且不一定是依比例繪製的。
如上所述，具有離散施加器的高頻電漿源可能造成腔室內的電漿不均勻性及非最佳地將高頻電磁輻射注入到腔室中。電漿的不均勻性可能由於不同的原因而發生，例如組裝問題、製造容差、劣化等等。非最佳地將高頻電磁輻射注入到腔室中可能（部分地）由施加器與介電板之間的界面造成。
因此，本文中所揭露的實施例包括單片式源陣列。在一個實施例中，單片式源陣列包括介電板及複數個凸部，該複數個凸部從介電板的表面向上延伸。詳細而言，凸部及介電板形成單片式部件。也就是說，凸部及介電板由單塊材料製造。凸部具有適於用作施加器的尺度。例如，可以製造進入凸部的孔洞，該等孔洞容納單極天線。因此，凸部可以用作介電腔諧振器。
將源陣列實施為單片式部件具有幾個優點。一個益處是，可以維持嚴格的加工容差以在部件之間提供高度的均勻性。單片式源陣列避免了可能的組裝變化，而離散的施加器需要組裝。此外，因為在施加器與介電板之間不再存在實體界面，所以使用單片式源陣列可以改善將高頻電磁輻射注入到腔室中的能力。
單片式源陣列也在腔室中提供了改善的電漿均勻性。詳細而言，介電板的暴露於電漿的表面不包括用來容納施加器的任何間隙。並且，缺乏凸部與介電板之間的實體界面改善了介電板中的側向電場擴散。
現參照圖1，示出了依據一個實施例的電漿處理工具100的橫截面插圖。在一些實施例中，處理工具100可以是適於利用電漿的任何類型的處理操作的處理工具。例如，處理工具100可以是用於電漿增強化學氣相沉積（PECVD）、電漿增強原子層沉積（PEALD）、蝕刻和選擇性移除工序、及電漿清潔的處理工具。額外的實施例可以包括利用高頻電磁輻射而不會產生電漿（例如微波加熱等等）的處理工具100。如本文中所使用的，「高頻」電磁輻射包括射頻輻射、極高頻（very-high-frequency）輻射、超高頻（ultra-high-frequency）輻射、及微波輻射。「高頻」可以指0.1 MHz與300 GHz之間的頻率。
一般而言，實施例包括處理工具100，該處理工具包括腔室178。在處理工具100中，腔室178可以是真空腔室。真空腔室可以包括泵（未示出）以供從腔室移除氣體以提供所需的真空。額外的實施例可以包括腔室178，其包括用於將處理氣體提供到腔室178中的一或更多個氣體線路170及用於從腔室178移除副產物的排氣線路172。雖然未示出，但要理解，也可以藉由單片式源陣列150（例如作為淋噴頭）將氣體注入到腔室178中以供將處理氣體均勻分佈在基片174上方。
在一個實施例中，可以將基片174支撐在卡盤176上。例如，卡盤176可以是任何合適的卡盤，例如靜電卡盤。卡盤176也可以包括冷卻線路及/或加熱器以在處理期間向基片174提供溫度控制。由於本文中所述的高頻發射模組的模組化配置，實施例允許處理工具100容納任何尺寸的基片174。例如，基片174可以是半導體晶圓（例如200 mm、300 mm、450 mm、或更大）。替代性的實施例也包括半導體晶圓以外的基片174。例如，實施例可以包括配置為用於處理玻璃基板（其例如用於顯示技術）的處理工具100。
依據一個實施例，處理工具100包括模組化高頻發射源104。模組化高頻發射源104可以包括高頻發射模組105的陣列。在一個實施例中，每個高頻發射模組105均可以包括振盪器模組106、放大模組130、及施加器142。如所示，將施加器142示意性地示為集成到單片式源陣列150中。然而，要理解，單片式源陣列150可以是單片式結構，其包括施加器142的一或更多個部分（例如介電諧振體）及面向腔室178的內部的介電板。
在一個實施例中，振盪器模組106及放大模組130可以包括電元件，其是固態電元件。在一個實施例中，該複數個振盪器模組106中的每一者均可以通訊耦接到不同的放大模組130。在一些實施例中，振盪器模組106與放大模組130之間的比率可以是1:1。例如，每個振盪器模組106均可以電耦接到單個放大模組130。在一個實施例中，該複數個振盪器模組106可以產生不相干的電磁輻射。因此，腔室178中所誘發的電磁輻射將不會用造成不合需要的干涉圖案的方式交互作用。
在一個實施例中，每個振盪器模組106均產生傳送到放大模組130的高頻電磁輻射。在由放大模組130處理之後，電磁輻射被傳送到施加器142。在一個實施例中，施加器142各自將電磁輻射發射到腔室178中。在一些實施例中，施加器142將電磁輻射耦合到腔室178中的處理氣體以產生電漿。
現參照圖2，示出了依據一個實施例的固態高頻發射模組105的示意圖。在一個實施例中，高頻發射模組105包括振盪器模組106。振盪器模組106可以包括電壓控制電路210以供向電壓控制的振盪器220提供輸入電壓以用所需的頻率產生高頻電磁輻射。實施例可以包括約1V與10V DC之間的輸入電壓。電壓控制的振盪器220是一種電子振盪器，其振盪頻率由輸入電壓所控制。依據一個實施例，來自電壓控制電路210的輸入電壓使得電壓控制的振盪器220用所需的頻率振盪。在一個實施例中，高頻電磁輻射可以具有約0.1 MHz與30 MHz之間的頻率。在一個實施例中，高頻電磁輻射可以具有約30 MHz與300MHz之間的頻率。在一個實施例中，高頻電磁輻射可以具有約300 MHz與1GHz之間的頻率。在一個實施例中，高頻電磁輻射可以具有約1 GHz與300 GHz之間的頻率。
依據一個實施例，將電磁輻射從電壓控制的振盪器220傳送到放大模組130。放大模組130可以包括驅動器/前置放大器234及主功率放大器236，其各自耦接到電源239。依據一個實施例，放大模組130可以用脈波模式操作。例如，放大模組130可以具有1%與99%之間的佔空比。在一個更特定的實施例中，放大模組130可以具有約15%與50%之間的佔空比。
在一個實施例中，可以將電磁輻射在由放大模組130處理之後傳送到斷熱器249及施加器142。然而，由於輸出阻抗的失配，傳送到斷熱器249的功率的一部分可能反射回去。因此，一些實施例包括偵測器模組281，其允許將前向功率283及反射功率282的位凖感測及饋送回控制電路模組221。要理解，偵測器模組281可以位於系統中的一或更多個不同位置處（例如循環器238與斷熱器249之間）。在一個實施例中，控制電路模組221解譯前向功率283及反射功率282，及決定通訊耦接到振盪器模組106的控制訊號285的位凖及通訊耦接到放大模組130的控制訊號286的位凖。在一個實施例中，控制訊號285調整振盪器模組106以最佳化耦合到放大模組130的高頻輻射。在一個實施例中，控制訊號286調整放大模組130以最佳化藉由斷熱器249耦合到施加器142的輸出功率。在一個實施例中，除了定制斷熱器249中的阻抗匹配以外，對振盪器模組106及放大模組130的反饋控制還可以允許反射功率的位凖小於前向功率的約5%。在一些實施例中，對振盪器模組106及放大模組130的反饋控制可以允許反射功率的位凖小於前向功率的約2%。
因此，實施例允許增加要耦合到處理腔室178中的前向功率的百分比，且增加了耦合到電漿的可用功率。並且，使用反饋控制進行的阻抗調整優於典型的狹槽板（slot-plate）天線中的阻抗調整。在狹槽板天線中，阻抗調整涉及移動形成於施加器中的兩個介電塊。這涉及兩個單獨元件在施加器中的機械運動，這增加了施加器的複雜度。並且，機械運動可能不如可以由電壓控制的振盪器220所提供的頻率改變那麼精確。
現參照圖3A，示出了依據一個實施例的單片式源陣列350的透視圖插圖。在一個實施例中，單片式源陣列350包括介電板360及複數個凸部366，該複數個凸部從介電板360向上延伸。在一個實施例中，介電板360及該複數個凸部366是單片式結構。也就是說，在凸部366的底部與介電板360的第一表面361之間不存在實體界面。如本文中所使用的，「實體界面」指的是第一離散主體的第一表面接觸第二離散主體的第二表面。
凸部366中的每一者均是施加器142的用來將高頻電磁輻射注入到處理腔室178中的一部分。詳細而言，凸部366用作施加器142的諧振體。施加器142的其他元件（例如單極天線及環繞諧振體的接地殼體）可以是與單片式源陣列350離散的元件且於下文更詳細地描述。
介電板360包括第一表面361及與第一表面361相對的第二表面362。介電板具有第一表面361與第二表面362之間的第一厚度T1 。在一個實施例中，第一厚度T1 小於約30mm、小於約20mm、小於約10mm、或小於約5mm。在一個詳細的實施例中，第一厚度T1 為約3mm。減少第一厚度T1 可以改善將高頻電磁輻射耦合到處理腔室中的能力。然而，增加第一厚度T1 可以改善機械支撐及減少機械故障（例如介電板360破裂）的可能性。在所繪示的實施例中，將介電板360示為具有實質圓形的形狀。然而，要理解，介電板360可以具有任何所需的形狀（例如多邊形、橢圓形、楔形等等）。
該複數個凸部366從介電板360的第一表面361向上延伸。例如，側壁364與介電板360的第一表面361實質垂直地定向。凸部366更包括第三表面363。第三表面363可以與第一表面361實質平行。在一個實施例中，將孔洞365設置到每個凸部的第三表面363中。孔洞365的尺寸被調整為容納施加器142的單極天線。在一個實施例中，孔洞365定位在凸部366的軸向中心處。
在一個實施例中，凸部366可以具有第一表面361與第三表面363之間的第二厚度T2 。在一個實施例中，可以將第二厚度T2 選擇成為施加器提供諧振體。例如，凸部366的尺度可以至少取決於單片式源陣列的材料、介電板360的厚度、所需的操作頻率等考量。實施例可以大致包括在介電板的第一厚度T1 增加時減少凸部的第二厚度T2 。
在一個實施例中，將該複數個凸部366佈置成陣列。在所繪示的實施例中，將該複數個凸部366佈置成密排陣列，然而其他的包裝佈置是可能的。並且，雖然示出了十九個凸部366，但要理解，實施例也可以包括背向介電板360的第一表面361延伸的一或更多個凸部366。在所繪示的實施例中，凸部366中的每一者均具有相同的尺度（例如厚度T2 及寬度W）。在其他的實施例中，凸部366的尺度可以不均勻。
在一個實施例中，單片式源陣列350包括介電材料。例如，單片式源陣列350可以是陶瓷材料。在一個實施例中，可以用於單片式源陣列350的一個合適的陶瓷材料是Al2 O3 。單片式結構可以由單塊材料製造。在其他的實施例中，可以用模製工序形成單片式源陣列350的粗糙形狀，隨後對其進行加工以提供具有所需尺度的最終結構。例如，可以使用生坯狀態加工及燒製來提供單片式源陣列350所需的形狀。
現參照圖3B，示出了依據一個實施例的圖3A中沿著線B-B'的單片式源陣列350的橫截面插圖。如所示，凸部366的側壁表面364與介電板360的第一表面361相交。也就是說，在凸部366與介電板360之間不存在實體界面的情況下，凸部366的底部無縫地過渡到介電板360中。
圖3B更清楚地繪示進入凸部366的第三表面363的孔洞365的深度D。如所示，孔洞365的深度D小於凸部366的第二厚度T2 。在此類實施例中，孔洞365不向延伸到單片式源陣列350的介電板360中。在其他的實施例中，（例如對於較大的第一厚度T1 而言）孔洞365可以具有大於凸部366的第二厚度T2 且延伸到單片式源陣列350的介電板360中的深度D。
現參照圖3C，示出了依據一個額外實施例的單片式源陣列350的橫截面插圖。圖3C中的單片式源陣列350可以與圖3B中的單片式源陣列350實質類似，除了將介電層367設置在單片式源陣列350的一或更多個表面上方以外。在所繪示的實施例中，將介電層367設置在介電層360的第二表面362上方。然而，可以將介電層367設置在單片式源陣列350的任何數量的表面上方。例如，可以將介電層367設置在第一表面361、第三表面363、側壁表面364上方、或孔洞365內。在一個實施例中，可以將不同的介電層367設置在不同的表面上方。例如，可以將具有第一組成的第一介電層367設置在第一表面361上方，且可以將具有第二組成的第二介電層367設置在第二表面362上方。
在一些實施例中，介電層367可以是化學惰性的介電層以向單片式源陣列350原本會暴露於腔室內部的部分提供保護。例如，當未被覆蓋時，第二表面362的部分可能暴露於電漿環境且更容易受到侵蝕或其他劣化的影響。在一個實施例中，化學惰性的介電層367可以包括以下項目中的一或更多者：Al2 O3 、SiO2 、SiN、過渡金屬氧化物（例如Y2 O3 、HfO2 、或La2 O3 ）、過渡金屬氮化物、及上述項目的組合。此類化學惰性的介電層367可以更包括氟（F）。實施例也可以包括惰性介電層367，其包括包含元素組（例如鋁-氧-氮（Al-O-N）、鋁-鉿-氧-氟（Al-Hf-O-F）、釔-氧-氟-氮（Y-O-F-N）、或鉿-鋯-氧-氟-氮（Hf-Zr-O-F-N））的組成。
在一個實施例中，可以用任何合適的沉積工序將惰性介電層367沉積在單片式源陣列350上方。例如，可以使用電漿噴塗、熱噴塗、化學氣相沉積（CVD）、物理氣相沉積（PVD）、濺射、原子層沉積（ALD）、或電漿增強ALD（PE-ALD）來施加惰性介電層367。
現參照圖3D，示出了依據一個實施例的圖3A中沿著線B-B'的單片式源陣列350的橫截面插圖。圖3D中的單片式源陣列350可以與圖3B中的單片式源陣列350實質類似，除了將導電層391設置在一或更多個表面上方以外。例如，可以將導電層391設置在凸部366的第一表面361、第三表面363、及側壁364中的一或更多者上方。在操作期間，導電層391可以接地。在一些實施例中，第三表面363可以不被導電層391完全覆蓋。例如，可以暴露第三表面363在孔洞365附近的部分以減少導電層391與安插到孔洞365中的天線（未示出）之間發弧的可能性。在一個實施例中，導電層391可以是任何合適的導電層（例如鋁、鈦等等）。
現參照圖3D，示出了依據一個額外實施例的單片式源陣列350的平面圖插圖。單片式源陣列350與圖3A中的單片式源陣列350實質類似，除了在沿著與第一表面361平行的平面檢視時，凸部366具有不同的橫截面以外。在圖3D中，與圖3A中是圓形相比，凸部366的輪廓的形狀實質上是六角形。雖然示出了圓形及六角形的橫截面的示例，但要理解，凸部366可以包括許多不同的橫截面。例如，凸部366的橫截面可以具有中心對稱的任何形狀。
現參照圖4A，示出了依據一個實施例的組件470的分解圖。在一個實施例中，組件470包括單片式源陣列450及殼體472。單片式源陣列450可以與上述的單片式源陣列350實質類似。例如，單片式源陣列450可以包括介電板460及複數個凸部466，該複數個凸部從介電板460向上延伸。
在一個實施例中，殼體472包括導電體473。例如，導電體473可以是鋁等等。殼體包括複數個開口474。開口474可以完全穿過導電體473的厚度。可以將開口474的尺寸調整為接收凸部466。例如，在殼體472朝向單片式源陣列450位移（如由箭頭所指示）時，凸部466將被安插到開口474中。
在所繪示的實施例中，將殼體472示為單個導電體473。然而，要理解，殼體472可以包括一或更多個離散的導電元件。離散元件可以個別接地，或離散元件可以機械地或藉由任何形式的金屬結合來接合以形成單個導電體473。
現參照圖4B，示出了依據一個實施例的組件470的橫截面插圖。如所示，殼體472的導電體473由介電板460的第一表面461所支撐。在所繪示的實施例中，導電體473直接由第一表面461所支撐，但要理解，熱界面材料等等可以將導電體473與第一表面461分離。在一個實施例中，介電板460的第二表面462背向殼體472。
在一個實施例中，殼體472具有第三厚度T3 。殼體472的第三厚度T3 可以與凸部466的第二厚度T2 類似。在其他的實施例中，殼體472的第三厚度T3 可以大於或小於凸部466的第二厚度T2 。
在所繪示的實施例中，開口474具有開口直徑O，其大於凸部466的寬度W。尺度的差異在凸部466的側壁與導電體473的側壁之間造成間隙475。間隙475可以適於允許某種程度的熱膨脹，同時仍然維持單片式源陣列450與殼體472之間的固定配合。
如下文將更詳細地示出，組件470的不同表面將暴露於不同的環境。例如，第二表面462被配置為暴露於腔室容積。組件470的相對側被配置為暴露於大氣或其他環境，其具有在操作期間高於腔室容積的壓力的壓力（例如約1.0 atm或更高）。因此，導電體473與凸部466之間的小間隙475將不會經歷適於點燃電漿的低壓環境。
現參照圖4C，示出了依據一個實施例與組件470集成在一起的施加器442的橫截面插圖。在一個實施例中，施加器442包括凸部466、環繞凸部466的導電體473、及延伸到孔洞465中的單極天線468。在一個實施例中，導電板476也可以覆蓋凸部466的頂面。因此，組件470的部分可以用作施加器442的元件。例如，凸部466是單片式源陣列450的一部分且用作施加器442的介電腔諧振器，而導電體473是殼體472的一部分且用作環繞施加器442的介電腔諧振器的接地平面。
單極天線468可以在組件470上方被屏蔽體469環繞，且單極天線468可以電耦接到高頻電源（例如高頻發射模組105等等）。單極天線468穿過導電板476且延伸到孔道465中。在一些實施例中，孔洞465比單極天線468更深地延伸到凸部466中。此外，孔洞465的寬度可以大於單極天線468的寬度。因此，在一些實施例中提供了熱膨脹的容差以防止損傷單片式源陣列450。圖4C中也示出了導電體473的底面與介電板460的第一表面461之間的熱界面材料477。當在組件470中實施主動加熱或冷卻時，熱界面材料477可以改善導電體473與介電板460之間的導熱。在其他的實施例中，熱界面材料477可以是結合層，或熱界面材料477及結合層。
現參照圖5，示出了依據一個實施例包括組件570的處理工具500的橫截面插圖。在一個實施例中，處理工具包括由組件570密封的腔室578。例如，組件570可以抵靠一或更多個o形環581以向腔室578的內部容積583提供真空密封。在其他的實施例中，組件570可以與腔室578交接。也就是說，組件570可以是蓋體的密封腔室578的一部分。在一個實施例中，處理工具500可以包括複數個處理容積（其可以流體耦接在一起），其中每個處理容積均具有不同的組件570。在一個實施例中，卡盤579等等可以支撐工件574（例如晶圓、基片等等）。
在一個實施例中，組件570可以與上述的組件470實質類似。例如，組件570包括單片式源陣列550及殼體572。單片式源陣列550可以包括介電板560及複數個凸部566，該複數個凸部從介電板560的第一表面561向上延伸。介電板560的第二表面562可以暴露於腔室578的內部容積583。殼體572可以具有尺寸被調整為接收凸部566的開口。在一些實施例中，可以在凸部566與殼體572的導電體573之間提供間隙575以允許熱膨脹。在一個實施例中，單極天線568可以延伸到凸部566中的孔洞565中。單極天線568可以穿過殼體572及凸部566上方的頂板576。
在一個實施例中，腔室容積583可以適於引燃電漿582。也就是說，腔室容積583可以是真空腔室。在一個實施例中，只有第二表面562暴露於腔室容積583（如果其未被介電層（例如上述的彼等介電層）覆蓋的話）。相對表面位於腔室容積583的外部，且因此不經歷引燃電漿582所需的低壓條件。因此，即使當在凸部566的側壁與導電體573之間的間隙575中存在高電場時，也不會產生電漿。
現參照圖6，繪示了依據一個實施例的處理工具的示例性電腦系統660的方塊圖。在一個實施例中，電腦系統660耦接到處理工具且控制處理工具中的處理。電腦系統660可以連接（例如連網）到區域網路（LAN）、內聯網、外聯網、或網際網路中的其他機器。電腦系統660可以用客戶端-伺服器網路環境中的伺服器或客戶端機器的身分操作，或操作為點對點（或分佈式）網路環境中的同級機器。電腦系統660可以是個人電腦（PC）、平板PC、機上盒（STB）、個人數位助理（PDA）、胞式電話、網頁器具、伺服器、網路路由器、交換器或橋接器、或能夠執行一組指令（順序的或其他的指令）的任何機器，該組指令指定要由該機器所採取的動作。進一步地，雖然僅針對電腦系統660繪示了單個機器，但用詞「機器」也應被視為包括了個別地或聯合地執行一組（或多組）指令以執行本文中所論述的方法中的任一者或更多者的任何系列的機器（例如電腦）。
電腦系統660可以包括具有非暫時性機器可讀取媒體的電腦程式產品或軟體622，該非暫時性機器可讀取媒體具有儲存在其上的指令，該等指令可以用來程式化電腦系統660（或其他電子設備）以執行依據實施例的工序。機器可讀取媒體包括用於用可以由機器（例如電腦）所讀取的形式來儲存或傳送資訊的任何機構。例如，機器可讀取（例如電腦可讀取）媒體包括機器（例如電腦）可讀取儲存媒體（例如唯讀記憶體（「ROM」）、隨機存取記憶體（「RAM」）、磁碟儲存媒體、光學儲存媒體、快閃記憶設備等等）、機器（例如電腦）可讀取傳輸媒體（電氣、光學、聲學、或其他形式的傳播訊號（例如紅外線訊號、數位訊號等等））等等。
在一個實施例中，電腦系統660包括經由匯流排630來彼此通訊的處理器602、主記憶體604（例如唯讀記憶體（ROM）、快閃記憶體、動態隨機存取記憶體（DRAM）（例如同步DRAM（SDRAM）或Rambus DRAM（RDRAM））等等）、靜態記憶體606（例如快閃記憶體、靜態隨機存取記憶體（SRAM）等等）、及輔助記憶體618（例如資料儲存設備）。
系統處理器602表示一或更多個通用處理設備，例如微型系統處理器、中央處理單元等等。更具體而言，系統處理器可以是複雜指令集計算（CISC）微型系統處理器、精簡指令集計算（RISC）微型系統處理器、極長指令字（VLIW）微型系統處理器、實施其他指令集的系統處理器、或實施指令集組合的系統處理器。系統處理器602也可以是一或更多個特殊用途的處理設備，例如應用特定集成電路（ASIC）、現場可程式化邏輯閘陣列（FPGA）、數位訊號系統處理器（DSP）、網路系統處理器等等。系統處理器602被配置為執行處理邏輯626以供執行本文中所述的操作。
電腦系統660可以更包括系統網路介面設備608以供與其他設備或機器通訊。電腦系統660也可以包括視訊顯示單元610（例如液晶顯示器（LCD）、發光二極體顯示器（LED）、或陰極射線管（CRT））、文數字輸入設備612（例如鍵盤）、游標控制設備614（例如滑鼠）、及訊號產生設備616（例如揚聲器）。
輔助記憶體618可以包括機器可存取儲存媒體632（或更具體而言是電腦可讀取儲存媒體），在該媒體上儲存了實施本文中所述的方法或功能中的任一者或更多者的一或更多組指令（例如軟體622）。軟體622也可以（完全地或至少部分地）在由電腦系統660執行該軟體期間常駐於主記憶體604內及/或系統處理器602內，主記憶體604及系統處理器602也構成機器可讀取儲存媒體。可以進一步經由系統網路介面設備608在網路620上傳送或接收軟體622。在一個實施例中，網路介面設備608可以使用RF耦合、光學耦合、聲學耦合、或感應耦合來操作。
雖然機器可存取儲存媒體632在一個示例性實施例中被示為單種媒體，但也應將用語「機器可讀取儲存媒體」視為包括儲存該一或更多組指令的單種媒體或多種媒體（例如集中式或分佈式資料庫及/或相關聯的快取記憶體及伺服器）。也應將用語「機器可讀取儲存媒體」視為包括能夠儲存或編碼用於由機器執行的一組指令且使得機器執行方法中的任一者或更多者的任何媒體。應該因此將用語「機器可讀取儲存媒體」視為包括（但不限於）固態記憶體以及光學及磁式媒體。
在前述的說明書中，已經描述了具體的示例性實施例。顯然，可以在不脫離以下請求項的範圍的情況下對該等實施例作出各種修改。因此，應就說明的角度而非限制的角度看待說明書及附圖。
100:處理工具 104:模組化高頻發射源 105:高頻發射模組 106:振盪器模組 130:放大模組 142:施加器 150:單片式源陣列 170:氣體線路 172:排氣線路 174:基片 176:卡盤 178:腔室 210:電壓控制電路 220:振盪器 221:控制電路模組 234:驅動器/前置放大器 236:主功率放大器 238:循環器 239:電源 249:斷熱器 281:偵測器模組 282:反射功率 283:前向功率 285:控制訊號 286:控制訊號 350:單片式源陣列 360:介電板 361:第一表面 362:第二表面 363:第三表面 364:側壁表面 365:孔洞 366:凸部 367:介電層 391:導電層 442:施加器 450:單片式源陣列 460:介電板 461:第一表面 462:第二表面 465:孔洞 466:凸部 468:單極天線 469:屏蔽體 470:組件 472:殼體 473:導電體 474:開口 475:間隙 476:導電板 477:熱界面材料 500:處理工具 550:單片式源陣列 560:介電板 561:第一表面 562:第二表面 565:孔洞 566:凸部 568:單極天線 570:組件 572:殼體 573:導電體 574:工件 575:間隙 576:頂板 578:腔室 579:卡盤 581:o形環 582:電漿 583:腔室容積 602:處理器 604:主記憶體 606:靜態記憶體 608:網路介面設備 610:視訊顯示單元 612:文數字輸入設備 614:游標控制設備 616:訊號產生設備 618:輔助記憶體 620:網路 622:軟體 626:處理邏輯 630:匯流排 632:機器可存取儲存媒體 660:電腦系統 D:深度 O:開口直徑 T1 :第一厚度 T2 :第二厚度 T3 :第三厚度 W:寬度
圖1是依據一個實施例的處理工具的示意插圖，該處理工具包括具有單片式源陣列的模組化高頻發射源，該單片式源陣列包括複數個施加器。
圖2是依據一個實施例的模組化高頻發射模組的方塊圖。
圖3A是依據一個實施例的單片式源陣列的透視圖插圖，該單片式源陣列包括複數個施加器及一個介電板。
圖3B是依據一個實施例的圖3A中沿著線B-B'的單片式源陣列的橫截面插圖。
圖3C是依據一個實施例的單片式源陣列的橫截面插圖，該單片式源陣列在介電板的表面上方具有鈍化層。
圖3D是依據一個實施例的單片式源陣列的橫截面插圖，該單片式源陣列在一或更多個表面上方具有導電層。
圖3E是依據一個實施例的單片式源陣列的平面圖插圖，該單片式源陣列具有形狀為六角形的複數個施加器。
圖4A是依據一個實施例的單片式源陣列及殼體的透視圖插圖，該殼體與該單片式源陣列交接以形成組件。
圖4B是依據一個實施例在單片式源陣列及殼體配合在一起之後的組件的橫截面插圖。
圖4C是依據一個實施例的施加器的橫截面插圖，該施加器包括來自組件的元件。
圖5是依據一個實施例的處理工具的橫截面插圖，該處理工具包括組件，該組件包括單片式源陣列及殼體。
圖6繪示依據一個實施例的示例性電腦系統的方塊圖，該電腦系統可以與高頻電漿工具結合使用。
國內寄存資訊(請依寄存機構、日期、號碼順序註記) 無 國外寄存資訊(請依寄存國家、機構、日期、號碼順序註記) 無
100:處理工具
104:模組化高頻發射源
105:高頻發射模組
106:振盪器模組
130:放大模組
142:施加器
150:單片式源陣列
170:氣體線路
172:排氣線路
174:基片
176:卡盤
178:腔室

Claims (20)

  1. 一種單片式源陣列，包括： 一介電板，具有一第一表面及與該第一表面相對的一第二表面；及 複數個凸部，從該介電板的該第一表面延伸出去，其中該複數個凸部及該介電板是一單片式結構。
  2. 如請求項1所述的單片式源陣列，其中每個凸部均包括一側壁表面及一第三表面，其中該第三表面與該第一表面平行。
  3. 如請求項2所述的單片式源陣列，其中每個凸部均更包括進入該第三表面的一孔洞。
  4. 如請求項3所述的單片式源陣列，其中該孔洞的一深度小於該等凸部在該第三表面與該第一表面之間的一厚度。
  5. 如請求項1所述的單片式源陣列，其中該複數個凸部中的每個凸部均圍繞與該第一表面垂直的一軸線而中心對稱。
  6. 如請求項5所述的單片式源陣列，其中每個凸部沿著與該第一表面平行的一平面的一橫截面均是圓形。
  7. 如請求項5所述的單片式源陣列，其中每個凸部沿著與該第一表面平行的一平面的一橫截面均是多邊形。
  8. 如請求項1所述的單片式源陣列，其中該介電板具有該第一表面與該第二表面之間的一厚度，該厚度為約30mm或更小。
  9. 如請求項8所述的單片式源陣列，其中該第一表面與該第二表面之間的該厚度為約10mm或更小。
  10. 如請求項1所述的單片式源陣列，其中該介電板包括該第二表面上方的一惰性介電板。
  11. 如請求項10所述的單片式源陣列，其中該惰性介電板包括以下項目中的一或更多者：AlN、SiN、SiO2 、Al2 O3 、一過渡金屬氮化物、一過渡金屬氧化物、包括Al、O、及N的一組成、包括Al、Hf、O、及F的一組成、包括Y、O、F、及N的一組成、及包括Hf、Zr、O、F、及N的一組成。
  12. 如請求項1所述的單片式源陣列，其中該介電板及該等凸部包括Al2 O3 。
  13. 一種組件，包括： 一單片式源陣列，其中該單片式源陣列包括一介電板及複數個凸部，該複數個凸部從該介電板的一表面向上延伸；及 一殼體，位於該單片式源陣列上方，其中該殼體包括複數個開口，該複數個開口的尺寸被調整為接收該等凸部中的每一者。
  14. 如請求項13所述的組件，其中該殼體是一導電材料。
  15. 如請求項13所述的組件，其中該殼體藉由一熱界面材料與該介電板的該表面分離。
  16. 如請求項13所述的組件，其中該複數個開口穿過該殼體的整個厚度。
  17. 一種處理工具，包括： 一腔室；及 一組件，與該腔室交接，其中該組件包括： 一單片式源陣列，包括： 一介電板，具有一第一表面及與該第一表面相對的一第二表面，其中該第二表面暴露於該腔室的一內部容積，且其中該第二表面暴露於一外部環境；及 複數個凸部，從該介電板的該第一表面延伸出去，其中該複數個凸部及該介電板是一單片式結構；及 一殼體，其中該殼體包括： 一導電體；及 複數個開口，通過該導電體，其中每個開口的尺寸均被調整為環繞該等凸部中的一者。
  18. 如請求項17所述的處理工具，其中每個凸部均包括一孔洞，且其中在每個孔洞中均設置一單極天線。
  19. 如請求項18所述的處理工具，其中每個單極天線均耦接到不同的一高頻發射模組。
  20. 如請求項17所述的處理工具，更包括： 一板，位於該殼體的背向該單片式源陣列的一表面上方。
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