TW202322213A - 電漿處理裝置 - Google Patents
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Abstract
本發明之目的在於減低射頻電力在面向電漿處理空間之矽構件之損失。
本發明之電漿處理裝置具有腔室、電源、矽構件及導電膜。腔室提供電漿處理空間。電源供給用以在電漿處理空間內生成電漿之射頻電力。矽構件由含矽材料構成,其配置於腔室之內部並具有面向電漿處理空間之第1面。導電膜由導電性材料構成,其形成於矽構件之不面向電漿處理空間之第2面。
Description
本發明係關於一種電漿處理裝置。
習知有沿著提供電漿處理空間之腔室的側壁之內壁面設有鋁等金屬構成之沉積物隔板之電漿處理裝置(參照專利文獻1)。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2001-203189號公報
[發明欲解決之課題]
本發明提供一種可減低射頻電力在面向電漿處理空間之矽構件之損失之技術。
[解決課題之手段]
依本發明之一態樣之電漿處理裝置,具有腔室、電源、矽構件及導電膜。腔室提供電漿處理空間。電源供給用以在電漿處理空間內生成電漿之射頻電力。矽構件由含矽材料構成,其配置於腔室之內部,並具有面向電漿處理空間之第1面。導電膜由導電性材料構成,並形成於矽構件之不面向電漿處理空間之第2面。
[發明效果]
透過本發明,可減低射頻電力在面向電漿處理空間之矽構件之損失。
以下,參照圖式詳細說明本發明之電漿處理裝置之實施態樣。又,本發明之電漿處理裝置不限於本實施態樣。
由金屬構成之沉積物隔板在腔室內暴露於電漿可能會產生微粒。對此,探討利用例如由矽、碳化矽、二氧化矽或氮化矽等含矽材料構成之沉積物隔板取代金屬構成之沉積物隔板。含矽材料會在電漿中氣化,故可抑制微粒產生。
但,含矽材料之阻抗值高於金屬。故,在利用由含矽材料構成之沉積物隔板之電漿處理裝置中,從射頻電源向電漿處理空間內供給射頻電力以生成電漿時,有射頻電力在沉積物隔板的損失增大之疑慮。
又,電漿處理裝置中,除了沉積物隔板,面向電漿處理空間之其他構件亦會使用含矽材料構成之矽構件。例如,電漿處理裝置中,擋板、上部電極之電極板或閘門可能會使用含矽材料。如此,對於面向電漿處理空間之矽構件,亦有與沉積物隔板同樣產生射頻電力之損失之疑慮。
故,期待可減低射頻電力在面向電漿處理空間之矽構件的損失之技術。
[實施態樣]
[電漿處理系統之構成]
以下,說明電漿處理系統之構成例。圖1係用以說明依實施態樣之電容耦合型之電漿處理裝置之構成例之圖。
電漿處理系統包含電容耦合型之電漿處理裝置1及控制部2。電容耦合型之電漿處理裝置1包含電漿處理腔室10、氣體供給部20、電源30及排氣系統40。又,電漿處理裝置1包含基板支持部11及氣體導入部。氣體導入部將至少一種處理氣體導入電漿處理腔室10內。氣體導入部包含噴淋頭13。基板支持部11配置於電漿處理腔室10內。噴淋頭13配置於基板支持部11之上方。在一實施態樣中,噴淋頭13構成電漿處理腔室10之頂蓋部(ceiling)的至少一部分。電漿處理腔室10具有由噴淋頭13、電漿處理腔室10之側壁10a及基板支持部11界定出之電漿處理空間10s。電漿處理腔室10具有用以將至少一種處理氣體供給至電漿處理空間10s之至少一個氣體供給口,以及用以從電漿處理空間10s將氣體排出之至少一個氣體排出口。電漿處理腔室10之側壁10a接地。噴淋頭13及基板支持部11與電漿處理腔室10之殼體電性絕緣。
於電漿處理腔室10之側壁10a之內壁面,在與側壁10a之間空出間隙而設有沉積物隔板101。沉積物隔板101係由含矽材料構成之矽構件,其面向電漿處理空間10s。構成沉積物隔板101之含矽材料,例如可使用矽(Si)、碳化矽(SiC)、二氧化矽(SiO
2)或氮化矽(Si
3N
4)等。沉積物隔板101之上部向水平方向內側彎曲,並與設於電漿處理腔室10之側壁10a之導電性之接地用構件102接觸。又,於側壁10a設有用以將基板W搬入及搬出之搬入搬出口103,並在對應於沉積物隔板101之搬入搬出口103之位置設有可開閉之閘門(未圖示)。又,圖1之例中,表示沉積物隔板101之閘門關閉之狀態。沉積物隔板101之閘門與沉積物隔板101同樣係由含矽材料構成之矽構件,且面向電漿處理空間10s。
於電漿處理腔室10之內部以包圍基板支持部11之方式配置具有複數之通氣孔之環狀之擋板104。擋板104防止電漿從電漿處理空間10s向氣體排出口10e洩漏。擋板104與沉積物隔板101及沉積物隔板101之閘門同樣係由含矽材料構成之矽構件,且面向電漿處理空間10s。
基板支持部11包含本體部111及環組件112。本體部111具有用以支持基板W之中央區域111a及用以支持環組件112之環狀區域111b。晶圓係基板W之一例。本體部111之環狀區域111b在俯視下包圍本體部111之中央區域111a。基板W配置於本體部111之中央區域111a上,環組件112以包圍本體部111之中央區域111a上之基板W之方式配置於本體部111之環狀區域111b上。從而,中央區域111a亦稱為用以支持基板W之基板支持面,環狀區域111b亦稱為用以支持環組件112之環支持面。
在一實施態樣中,本體部111包含基座1110及靜電吸盤1111。基座1110包含導電性構件。基座1110之導電性構件可作為下部電極發揮機能。靜電吸盤1111配置於基座1110之上。靜電吸盤1111包含陶瓷構件1111a及配置於陶瓷構件1111a內之靜電電極1111b。陶瓷構件1111a具有中央區域111a。在一實施態樣中,陶瓷構件1111a亦具有環狀區域111b。又,亦可使如環狀靜電吸盤及環狀絕緣構件等包圍靜電吸盤1111之其他構件具有環狀區域111b。此情況下,環組件112可配置於環狀靜電吸盤或環狀絕緣構件之上,亦可配置於靜電吸盤1111及環狀絕緣構件雙方之上。又,亦可將結合於後述之RF(Radio Frequency,射頻)電源31及/或DC(Direct Current,直流)電源32之至少一個RF/DC電極配置於陶瓷構件1111a內。此情況下,至少一個RF/DC電極作為下部電極發揮機能。將後述之偏壓RF信號及/或DC信號供給至至少一個RF/DC電極時,RF/DC電極亦稱為偏壓電極。又,亦可使基座1110之導電性構件及至少一個RF/DC電極作為複數之下部電極發揮機能。又,亦可使靜電電極1111b作為下部電極發揮機能。從而,基板支持部11包含至少一個下部電極。
環組件112包含一個或複數之環狀構件。在一實施態樣中,一個或複數之環狀構件包含一個或複數之邊緣環及至少一個覆蓋環。邊緣環係以導電性材料或絕緣材料形成,覆蓋環係以絕緣材料形成。
又,基板支持部11可包含將靜電吸盤1111、環組件112及基板之中的至少一個調節至目標溫度之調溫模組。調溫模組可包含加熱器、傳熱媒體、流路1110a或此等之組合。流路1110a中流通鹽水或氣體等傳熱流體。在一實施態樣中,流路1110a形成於基座1110內,一個或複數之加熱器配置於靜電吸盤1111之陶瓷構件1111a內。又,基板支持部11亦可包含向基板W之背面與中央區域111a之間的間隙供給傳熱氣體之傳熱氣體供給部。
噴淋頭13經由絕緣性之遮蔽構件105而被支持於電漿處理腔室10之上部。噴淋頭13包含至少一個導電性構件,並作為上部電極發揮機能。噴淋頭13具有電極板14及電極支持體15。電極板14與沉積物隔板101、沉積物隔板101之閘門及擋板104同樣係由含矽材料構成之矽構件,且面向電漿處理空間10s。於電極板14形成有複數之氣體吐出口14a。
電極支持體15例如係由鋁等導電性材料構成之導電性構件。電極支持體15以拆裝自如之方式從上方支持電極板14。電極支持體15係安全接地。電極支持體15可具有未圖示之冷卻構造。於電極支持體15之內部形成擴散室15a。連通於電極板14之氣體吐出口14a之複數之氣體流通口15b從擴散室15a向下方(朝向基板支持部11)延伸。於電極支持體15設有向擴散室15a導入處理氣體之氣體入口15c,於氣體入口15c經由配管連接氣體供給部20。
噴淋頭13將來自氣體供給部20之至少一種處理氣體導入至電漿處理空間10s內。在一實施態樣中,噴淋頭13將至少一種處理氣體從氣體入口15c經由擴散室15a、氣體流通口15b及氣體吐出口14a而供給至電漿處理空間10s。又,氣體導入部除了噴淋頭13,亦可包含安裝在形成於側壁10a上之一個或複數之開口部之一個或複數之側面氣體注入部(SGI:Side Gas Injector)。
氣體供給部20可包含至少一個氣體供給源21及至少一個流量控制器22。在一實施態樣中,氣體供給部20將至少一種處理氣體從分別對應之氣體供給源21經由分別對應之流量控制器22而供給至噴淋頭13。各流量控制器22例如可包含質量流量控制器或壓力控制式之流量控制器。再者,氣體供給部20可包含將至少一種處理氣體之流量調變或脈衝化之一個或以上之流量調變元件。
電源30包含經由至少一個阻抗匹配電路而結合於電漿處理腔室10之射頻(RF:Radio Frequency)電源31。RF電源31將至少一個RF信號(RF電力)供給至至少一個下部電極及/或至少一個上部電極。藉此,從供給至電漿處理空間10s之至少一種處理氣體形成電漿。從而,RF電源31可作為在電漿處理腔室10中從一種或以上之處理氣體生成電漿之電漿生成部的至少一部分發揮機能。又,可藉由將偏壓RF信號供給至至少一個下部電極,於基板W產生偏壓電位,而將形成之電漿中的離子成分引入基板W。
在一實施態樣中,RF電源31包含第1RF生成部31a及第2RF生成部31b。第1RF生成部31a經由至少一個阻抗匹配電路而結合於至少一個下部電極及/或至少一個上部電極,並生成電漿生成用之電漿源RF信號(電漿源RF電力)。在一實施態樣中,電漿源RF信號具有10MHz~150MHz之範圍內之頻率。在一實施態樣中,第1RF生成部31a亦可生成具有不同頻率之複數之電漿源RF信號。生成之一個或複數之電漿源RF信號供給至至少一個下部電極及/或至少一個上部電極。
第2RF生成部31b經由至少一個阻抗匹配電路而結合於至少一個下部電極,並生成偏壓RF信號(偏壓RF電力)。偏壓RF信號之頻率可與電漿源RF信號之頻率相同亦可不同。在一實施態樣中,偏壓RF信號具有低於電漿源RF信號之頻率之頻率。在一實施態樣中,偏壓RF信號具有100kHz~60MHz之範圍內之頻率。在一實施態樣中,第2RF生成部31b亦可生成具有不同頻率之複數之偏壓RF信號。生成之一個或複數之偏壓RF信號供給至至少一個下部電極。又,亦可在各種實施態樣中,將電漿源RF信號及偏壓RF信號之中的至少一個脈衝化。
又,電源30可包含結合於電漿處理腔室10之DC電源32。DC電源32包含第1DC生成部32a及第2DC生成部32b。在一實施態樣中,第1DC生成部32a連接於至少一個下部電極,並生成第1DC信號。生成之第1偏壓DC信號施加於至少一個下部電極。在一實施態樣中,第2DC生成部32b連接於至少一個上部電極並生成第2DC信號。生成之第2DC信號施加於至少一個上部電極。
亦可在各種實施態樣中,將第1及第2DC信號之中的至少一個脈衝化。此情況下,將電壓脈衝之序列施加於至少一個下部電極及/或至少一個上部電極。電壓脈衝可具有矩形、台形、三角形或此等之組合之脈衝波形。在一實施態樣中,用以從DC信號生成電壓脈衝之序列之波形生成部連接在第1DC生成部32a與至少一個下部電極之間。從而,第1DC生成部32a及波形生成部構成電壓脈衝生成部。第2DC生成部32b及波形生成部構成電壓脈衝生成部時,電壓脈衝生成部連接於至少一個上部電極。電壓脈衝可具有正之極性,亦可具有負之極性。又,電壓脈衝之序列可在一個周期內包含一個或複數之正極性電壓脈衝及一個或複數之負極性電壓脈衝。又,可在RF電源31之外額外設置第1及第2DC生成部32a、32b,亦可設置第1DC生成部32a而取代第2RF生成部31b。
排氣系統40例如可連接於設在電漿處理腔室10的底部之氣體排出口10e。排氣系統40可包含壓力調整閥及真空泵。透過壓力調整閥調整電漿處理空間10s內之壓力。真空泵可包含渦輪分子泵、乾式泵或此等之組合。
控制部2處理使電漿處理裝置1執行在本發明中敘述之各種步驟之電腦可執行之命令。控制部2控制電漿處理裝置1之各要素,以執行所述之各種步驟。在一實施態樣中,可使控制部2的一部分或全部包含於電漿處理裝置1。控制部2可包含處理部2a1、儲存部2a2及通信介面2a3。控制部2例如透過電腦2a實現。處理部2a1可從儲存部2a2讀取程式,並執行讀取之程式而進行各種控制動作。此程式可預先儲存於儲存部2a2,亦可係在必要時經由媒體取得。取得之程式儲存於儲存部2a2,並透過處理部2a1從儲存部2a2讀取並執行。媒體可係電腦2a可讀取之各種記錄媒體,亦可係連接於通信介面2a3之通信網路。處理部2a1可係CPU(Central Processing Unit,中央處理單元)。儲存部2a2可包含RAM(Random Access Memory,隨機存取記憶體)、ROM(Read Only Memory,唯獨記憶體)、HDD(Hard Disk Drive,硬碟)、SSD(Solid State Drive,固態硬碟)或此等之組合。通信介面2a3可經由LAN(Local Area Network,區域網路)等通信網路而與電漿處理裝置1進行通信。
電漿處理裝置1中,從抑制微粒產生之觀點而言,會使用由含矽材料構成之矽構件作為面向電漿處理空間10s之構件。例如,如上所述,沉積物隔板101、噴淋頭13之電極板14、擋板104及沉積物隔板101之閘門係使用矽構件。含矽材料之阻抗值高於金屬。故,利用由含矽材料構成之矽構件之電漿處理裝置1中,從RF電源31向電漿處理空間10s內供給RF電力以生成電漿時,有RF電力在矽構件之損失增大之疑慮。
故,依實施態樣之電漿處理裝置1中,在矽構件之與面向電漿處理空間10s之第1面為相反側之第2面形成由導電性材料構成之導電膜。導電膜可形成於矽構件的整個第2面,亦可形成於矽構件之第2面的一部分之區域。
構成導電膜之導電性材料,例如可使用鋁、鎳合金或石墨烯等。鎳合金例如可係赫史特合金(登錄商標)或英高鎳(登錄商標)等耐蝕性優良之金屬。石墨烯之導電率具有指向性,其面方向之導電率較高。故,可藉由將石墨烯使用於導電膜,減少導電膜之面方向之阻抗值,而促進電流之流動。
圖2係示意表示實施態樣之矽構件之構造之一例之圖。圖2所示之矽構件120對應於沉積物隔板101、噴淋頭13之電極板14、擋板104及沉積物隔板101之閘門中的任一者。矽構件120具有面向電漿處理空間10s之第1面120a。並且,在矽構件120之與第1面120a為相反側之第2面120b形成導電膜121。
藉由在矽構件120之與第1面120a為相反側之第2面120b形成導電膜121,透過矽構件120與導電膜121之合成阻抗,降低整體之阻抗值而使RF電力產生之電流易於流動。其結果,可減低RF電力在矽構件120之損失。又,矽構件120之第1面120a面向電漿處理空間10s,故可抑制形成導電膜121之金屬產生微粒。
導電膜121例如可利用噴塗、化學蒸鍍(CVD)或物理蒸鍍等形成。導電膜121具有從RF電源31供給至電漿處理空間10s內之RF電力之頻率下之集膚深度(skin depth)以上之厚度即可。例如,構成導電膜121之導電性材料為鋁之情況,導電膜121之厚度在RF電力之頻率為10MHz時在30μm以上即可,在RF電力之頻率為100MHz時在10μm以上即可。
若導電膜121之厚度比RF電力之頻率下之集膚深度淺,RF電力之頻率下之阻抗值上升而使RF電力之損失增大。從而,藉由使導電膜121之厚度在RF電力之頻率下之集膚深度以上,可減少導電膜121之阻抗值而更加減低RF電力在矽構件120之損失。
又,可在導電膜121之表面上,如圖3所示,形成陽極氧化膜122。圖3係示意表示實施態樣之矽構件之構造之另一例之圖。導電膜121之表面被陽極氧化膜122被覆,而從供給至電漿處理空間10s之處理氣體中保護導電膜121。陽極氧化膜122例如係透過噴塗、CVD(Chemical Vapor Deposition,化學氣相沉積)或PVD(Physical Vapor Deposition物理氣相沉積)而成膜之膜。又,陽極氧化膜122之成膜可透過含矽膜、噴塗含有III族元素及鑭系元素中的至少一個之化合物,以及塗布氟樹脂而實現。
接著,說明在矽構件之與面向電漿處理空間10s之第1面為相反側之第2面形成導電膜121之具體構成之一例。以下之說明中,說明在矽構件亦即沉積物隔板101之第2面形成導電膜121之具體構成之一例。
圖4係用以說明在依實施態樣之沉積物隔板101之第2面形成導電膜121之具體構成之一例之圖。圖4中表示將沉積物隔板101附近擴大之圖。
如圖4所示,電漿處理腔室10中,沿著側壁10a之內壁面配置沉積物隔板101。沉積物隔板101在與側壁10a之間空出間隙130而配置。沉積物隔板101係由含矽材料構成之矽構件,並以第1面101a面向電漿處理空間10s。沉積物隔板101之上部向水平方向內側彎曲,並在與第1面101a為相反側之第2面101b,與設於側壁10a之導電性之接地用構件102接觸,而與接地用構件102電性導通。換言之,沉積物隔板101經由接地用構件102而與側壁10a電性導通。側壁10a係接地,故沉積物隔板101藉由與接地用構件102接觸而構成陽極。亦即,沉積物隔板101構成隔著電漿處理空間10s之電漿而與被RF電源31供給射頻電力之電極(例如,下部電極或上部電極)相向之陽極。
於與沉積物隔板101之第1面101a為相反側之第2面101b形成有導電膜121。在本實施態樣中,在沉積物隔板101的整個第2面101b形成導電膜121。
藉由在沉積物隔板101之第2面101b形成導電膜121,透過沉積物隔板101與導電膜121之合成阻抗,降低整體之阻抗值,而使RF電力產生之電流更易於流動。其結果,可減低RF電力在沉積物隔板101之損失。又,由於以導電膜121被覆與接地用構件102之接觸面亦即第2面101b,故可抑制在第2面101b形成自然氧化膜而造成接觸阻抗增加。再者,藉由降低第2面101b之阻抗值,使接地之側壁10a與作為陽極之沉積物隔板101之電位差降低至未滿發生放電之界限值之電位差,其結果,可抑制在間隙130發生異常放電(非意圖之放電)。
又,藉由在沉積物隔板101的整個第2面101b形成導電膜121,可使接地之側壁10a與作為陽極之沉積物隔板101之電位差更加降低,故可更加抑制在間隙130發生異常放電。
又,圖4之例中,表示在沉積物隔板101的整個第2面101b形成導電膜121之情況,但導電膜121亦可形成於第2面101b之一部分之區域。此情況下,導電膜121可至少形成在第2面101b之中與接地用構件102接觸之區域。藉此,可抑制發生異常放電,並簡化導電膜121之形成製程。
接著,說明在矽構件之與面向電漿處理空間10s之第1面為相反側之第2面形成導電膜121之具體構成之另一例。以下之說明中,說明在矽構件亦即電極板14之第2面形成導電膜121之具體構成之一例。
圖5係說明在依實施態樣之噴淋頭13之電極板14之第2面形成導電膜121之具體構成之一例之圖。圖5中,將噴淋頭13擴大圖示。又,在圖5中,為求方便,省略氣體吐出口14a、擴散室15a、氣體流通口15b及氣體入口15c。
如圖5所示,噴淋頭13具有電極板14及電極支持體15。電極板14係由含矽材料構成之矽構件,並以第1面14b面向電漿處理空間10s。電極板14在與第1面14b為相反側之第2面14c與導電性之電極支持體15接觸而與電極支持體15電性導通。
於與電極板14之第1面14b為相反側之第2面14c形成導電膜121。在本實施態樣中,在電極板14的整個第2面14c形成導電膜121。
藉由在電極板14之第2面14c形成導電膜121,降低電極板14之阻抗值,而使RF電力產生之電流更易於流動。其結果,可減低RF電力在電極板14之損失。又,以導電膜121被覆第2面14c中與電極支持體15之接觸面,故可抑制在第2面14c形成自然氧化膜而造成接觸阻抗增加。
但,在噴淋頭13中,由於電極板14與電極支持體15之熱膨脹率差異等,有電極板14或電極支持體15變形而在電極板14與電極支持體15之間產生間隙之情況。圖6係表示在依實施態樣之噴淋頭13產生間隙之一例之圖。圖6係表示在圖5所示之噴淋頭13產生間隙之狀態。亦即,圖6表示噴淋頭13從常溫狀態成為高溫狀態,使電極板14比電極支持體15更大幅地變形,而在電極板14之中央部與電極支持體15之間產生間隙131之狀態。此狀態下,電極板14僅在第2面14c之中包圍中央部之周緣部區域與導電性之電極支持體15接觸而與電極支持體15電性導通。
如此,即使電極板14與電極支持體15之間產生間隙131,仍藉由以導電膜121被覆第2面14c中與電極支持體15之接觸面,使電極支持體15與第2面14c導通而降低電極板14與電極支持體15之電位差。藉此,使電極板14與電極支持體15之電位差小於發生放電之界限值,其結果,可抑制在間隙131發生異常放電。
又,圖5及圖6之例中,表示在電極板14的整個第2面14c形成導電膜121之情況,但導電膜121亦可形成於第2面14c的一部分之區域。此情況下,導電膜121可至少形成於第2面14c之中在電極板14與電極支持體15之間形成間隙131之狀態下與電極支持體15接觸之區域(亦即第2面14c之周緣部之區域)。藉此,可抑制發生異常放電,並簡化導電膜121之形成製程。
如上,依實施態樣之電漿處理裝置(例如,電漿處理裝置1),具有腔室(例如,電漿處理腔室10)、電源(例如,RF電源31)、矽構件(例如,沉積物隔板101、噴淋頭13之電極板14、擋板104及沉積物隔板101之閘門)及導電膜(例如,導電膜121)。腔室提供電漿處理空間(例如,電漿處理空間10s)。電源向電漿處理空間內供給用以生成電漿之射頻電力。矽構件由含矽材料構成,其配置於腔室之內部,並具有面向電漿處理空間之第1面(例如,第1面101a、14b)。導電膜由導電性材料構成,其形成於矽構件之不面向電漿處理空間之第2面(例如,第2面101b、14c)。藉此,透過依實施態樣之電漿處理裝置,可減低射頻電力在面向電漿處理空間之矽構件之損失。
又,依實施態樣之導電膜可形成於矽構件的整個第2面。藉此,透過依實施態樣之電漿處理裝置,可抑制在與矽構件之第2面相向之導電性構件(例如,側壁10a、電極支持體15)與矽構件之間隙(例如,間隙130、131)發生異常放電。
又,依實施態樣之導電膜可形成於矽構件之第2面的一部分之區域。藉此,透過依實施態樣之電漿處理裝置,可抑制異常放電發生並且簡化導電膜之形成製程。
又,依實施態樣之第2面可形成於矽構件之第1面之相反側。藉此,透過依實施態樣之電漿處理裝置,可抑制異常放電發生。又,透過依實施態樣之電漿處理裝置,以矽構件面向電漿處理空間,而可抑制形成導電膜之金屬造成微粒產生。
又,依實施態樣之矽構件可在第2面與導通對象構件(例如,接地用構件102、電極支持體15)接觸而與導通對象構件電性導通。並且,導電膜可至少形成於矽構件之第2面之中與導通對象構件接觸之區域。藉此,透過依實施態樣之電漿處理裝置,可抑制異常放電發生並簡化導電膜之形成製程。
又,依實施態樣之導電膜可具有從電源供給之射頻電力之頻率下之集膚深度以上之厚度。藉此,透過依實施態樣之電漿處理裝置,促進電流在矽構件之流動而減少導電膜之阻抗值,故可更加減低RF電力在矽構件之損失。
又,構成依實施態樣之導電膜之導電性材料可係鋁、鎳合金或石墨烯。藉此,透過依實施態樣之電漿處理裝置,可減低射頻電力在面向電漿處理空間之矽構件之損失。
又,依實施態樣之電漿處理裝置可更具有形成於導電膜的表面上之陽極氧化膜。藉此,透過依實施態樣之電漿處理裝置,可從供給至電漿處理空間之處理氣體中保護導電膜。
又,依實施態樣之矽構件可構成隔著電漿處理空間之電漿而與被電源供給射頻電力之電極相向之陽極。藉此,透過依實施態樣之電漿處理裝置,可減低射頻電力在面向電漿處理空間之陽極之損失。
又,構成依實施態樣之矽構件之含矽材料,可係矽、碳化矽、二氧化矽或氮化矽。
又,依實施態樣之矽構件,可係沿著腔室之內壁面配置之沉積物隔板、擋板、上部電極之電極板及閘門中的至少任一者。藉此,透過依實施態樣之電漿處理裝置,可減低射頻電力在沉積物隔板、擋板、上部電極之電極板及閘門之損失。
又,應了解本發明之實施態樣之全部內容皆為例示而非用於限制。事實上,上述實施態樣可由多種態樣實現。又,上述實施態樣可不脫離所附之申請專利範圍及其主旨而以各種形態省略、置換、變更。
1:電漿處理裝置
2:控制部
2a:電腦
2a1:處理部
2a2:儲存部
2a3:通信介面
10:電漿處理腔室
10a:側壁
10e:氣體排出口
10s:電漿處理空間
11:基板支持部
13:噴淋頭
14:電極板
14a:氣體吐出口
14b:第1面
14c:第2面
15:電極支持體
15a:擴散室
15b:氣體流通口
15c:氣體入口
20:氣體供給部
21:氣體供給源
22:流量控制器
30:電源
31:RF電源
31a:第1RF生成部
31b:第2RF生成部
32:DC電源
32a:第1DC生成部
32b:第2DC生成部
40:排氣系統
101:沉積物隔板
101a:第1面
101b:第2面
102:接地用構件
103:搬入搬出口
104:擋板
105:遮蔽構件
111:本體部
111a:中央區域
111b:環狀區域
112:環組件
120:矽構件
120a:第1面
120b:第2面
121:導電膜
122:陽極氧化膜
130,131:間隙
1110:基座
1110a:流路
1111:靜電吸盤
1111a:陶瓷構件
1111b:靜電電極
圖1係用以說明依實施態樣之電容耦合型之電漿處理裝置之構成例之圖。
圖2係示意表示實施態樣之矽構件之構造之一例之圖。
圖3係示意表示實施態樣之矽構件之構造之另一例之圖。
圖4係說明在依實施態樣之沉積物隔板之第2面形成導電膜之具體構成之一例之圖。
圖5係說明在依實施態樣之噴淋頭之電極板之第2面形成導電膜之具體構成之一例之圖。
圖6係表示在依實施態樣之噴淋頭產生間隙之一例之圖。
14:電極板
101:沉積物隔板
104:擋板
120:矽構件
120a:第1面
120b:第2面
121:導電膜
Claims (11)
- 一種電漿處理裝置,包含: 腔室,提供電漿處理空間; 電源,供給用以在該電漿處理空間內生成電漿之射頻電力; 矽構件,由含矽材料構成,其配置於該腔室之內部並具有面向該電漿處理空間之第1面;以及 導電膜,由導電性材料構成,其形成於該矽構件之不面向該電漿處理空間之第2面。
- 如請求項1所述之電漿處理裝置,其中, 該導電膜形成於該矽構件的整個該第2面。
- 如請求項1所述之電漿處理裝置,其中, 該導電膜係形成於該矽構件之該第2面的一部分之區域。
- 如請求項1~3中任一項所述之電漿處理裝置,其中, 該第2面形成於該第1面之相反側。
- 如請求項4所述之電漿處理裝置,其中, 該矽構件在該第2面與導通對象構件接觸而與該導通對象構件電性導通; 該導電膜在該矽構件之該第2面之中至少形成於與該導通對象構件接觸之區域。
- 如請求項1~5中任一項所述之電漿處理裝置,其中, 該導電膜具有在從該電源供給之射頻電力之頻率下的集膚深度以上之厚度。
- 如請求項1~6中任一項所述之電漿處理裝置,其中, 構成該導電膜之導電性材料係鋁、鎳合金或石墨烯。
- 如請求項1~7中任一項所述之電漿處理裝置,更包含: 陽極氧化膜,形成於該導電膜的表面上。
- 如請求項1~8中任一項所述之電漿處理裝置,其中, 該矽構件,構成隔著該電漿處理空間之電漿與被該電源供給射頻電力之電極相向之陽極。
- 如請求項1~9中任一項所述之電漿處理裝置,其中, 構成該矽構件之含矽材料為矽、碳化矽、二氧化矽或氮化矽。
- 如請求項1~10中任一項所述之電漿處理裝置,其中, 該矽構件係沿著該腔室之內壁面配置之沉積物隔板、擋板、上部電極之電極板,以及閘門中的至少任一者。
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