TW454430B - Plasma processing system, apparatus, and method for delivering RF power to a plasma processing chamber - Google Patents

Description

4 5 4430 五、發明說明（i) 【發明之背景】 1. 發明所屬技術領域 本發明係關於半導體裝置之製造。更明確的說，本發 明係關於輸送射頻功率至電漿處理室之電漿處理系統。 2. 相關技術之說明 半導體處理系統係用以處理製造積體電路之半導體晶 圓。特別是用在麵刻與氧化，及化學氣相沉積（CVD)等以 電漿為基礎之半導體處理。以電漿為基礎之半導體處理典 型上是藉由電漿處理系統來進行，且通常會包括一個電漿 處理室以做為調節的設定。 圖1是典型的傳統上用以處理半導體晶圓丨〇2之電漿處 理系統1 0 0之示意方塊圖^電漿處理系統丨〇 〇包括一個電漿 處理室104、一個保護盒1〇6、—個匹配網路盒，以及 一個射頻產生器110。射頻產生器110藉著同軸電纜112與 匹配網路盒1 0 8聯繫。保護盒1 〇 6設置以容納或是保護同軸 電纜U4 ’其用以聯繫匹配網路盒1 〇8與電漿處理室1〇4。 一個氦氣盒124置於保護盒1〇6之上，用以提供氦氣至電聚 處理室104中。 ” 電漿處理室104包括一個喷氣頭116及一個靜電夾頭 (ESC) 118 〇喷氣頭116是用以釋出來源氣體進入電漿處理 室104，而在半導體晶圓102上產生電装。Ε%ιΐδ包括一個 或多個放置在電極122上的介電層12〇。靜電夾頭118的作 用是使半導體晶圓102維持在處理時的位置上。透過埠14〇 由氮氣盒124所提供的氣氣是用以控制半導體晶圓1〇2之溫

45 44 3 Ο 五、發明說明（2) 度。電漿處理系統1 〇〇也包括了一個可供應電源給Me的 ESC電源供應器（未表示出）。 、 靜電夾頭為熟知的技術且已充份說明於下列資料中： 例如，由Francois Guyot等人所共同擁有的美國專利編號 5,789,904，名稱為『高功率靜電夾頭接觸器』；*J〇nes 等人所提出的美國專利申請案第08/624, 988號，名稱為 『動力回饋靜電晶圓夾頭』；由Castro等人所提出的美國 專利申請案第08/550, 5 1 0號；及Kubly等人所提出的美國專 利編號5 ’ 7 9 3，1 9 2，名稱為『在晶圓處理系統中半導體晶 圓夾持及解除夾持之方法及設備』。這些參考資料之說明 合併在本發明中做為參考文獻' 對晶圓處理而言，射頻產生器110提供射頻功率至電 浆處理室104。更明確的說，射頻產生器110產生射頻功 率’其透過同軸電纜112傳送至匹配網路盒108。匹配網路 盒108内容納一個匹配網路電路126，其在晶圓處理期間， 會在電漿處理室1 0 4與射頻產生器1 1 〇之間產生一個阻抗匹 配。匹配網路盒108透過同軸電纜1 14傳送射頻功率至電漿 處理室104。匹配網路電路置於射頻產生器110與電漿處理 室104之間以減少來自電漿處理室1〇4之射頻功率的反射。 其典型上會包括有兩個或更多的可變阻抗元件（例如電容 器及感應器）。射頻匹配網路電路為熟知的技術且有一些 討論，例如’由Co 1 1 ins等人所提出的美國專利申請案第 5，1 87,454 號及由 Arthur M. Howald 於 1 998 年 12 月 22 日所 提出的美國專利申請案第09/218, 542號。這些參考資料之

第8頁 45 44 3 Ο —:---------- 五、發明說明（3) " 說明合併在本發明中做為參考文獻。 在高度與中度密度電漿蝕刻中，半導體製造係利用電 性電漿參數如直流偏壓及頂對頂偏壓以監看實際之電漿處 理情形。例如’直流電壓典型上是在晶圓丨〇2上所產生， 而，對頂電壓可在電漿處理系統丨〇〇的操作期間由電極122 7量測》這些電性參數常用以進行判斷分析，且在必要 時’用以中斷電漿處理以達到想要的電漿處理狀態。這些 電性參數典型上為高感度的，不只是對電漿處理室丨〇4内 的電聚密度及電漿分佈，同時也對穿越電漿處理室1〇4的 牆壁與射頻輸送系統，及射頻匹配網路機板之電漿外部的 射頻返回電流之空間分佈也是如此。 例如，圖1表示之電漿處理系統1〇〇藉著同軸電纜114 向前輪送射頻功率至ESC118之電極122上，如箭頭128所 示。射頻功率會激化電極1 2 2，使其在電漿處理時可吸引 電聚離子到晶圓102上。電漿處理室1〇4的牆壁130提供射 頻電流的"返回’’途徑以回到匹配網路盒1 〇 8而最終回到射 頻產生器1 1 0中，藉以形成一個閉電路。 傳統的晶圓處理糸統典型上會使金屬—金屬表面間的 接觸盡可能的多以使得由電漿處理室丨〇4至匹配網路盒108 之射頻電流返回途徑為最多。舉例來說，電漿處理室丨〇4 與保護盒106 ’及匹配網路盒典型上都是由金屬（如|呂） 所製成以導電。因此，射頻電流會經由任一金屬-金屬間 的接觸途徑而由電漿處理室1 〇4的牆壁1 30回到匹配網路盒 108 ’如箭頭132所指。為返回途徑盡可能的提供金屬*金

4544 3 Ο 五、發明說明（4) 屬間的接觸是根據工業上的標準方咏魅上 ^ ^ ^ 統之設計者典型上會試著去達譬；；電；處理系 抗。最低阻抗通常在電漿處理争统'=:流之最，阻 屬-金屬間的接觸來達到。统中是藉由提供愈多的金 * ί二二條主要的射頻電流返回途徑是從牆壁130沿著 :軸電鐵114至匹配網路盒108，如箭頭134所示。在這種 情形下’射頻返回電流沿著同轴電④】4的外部導體表面 行進。此外，射頻電流也經由電裝處理室m與保護盒， 及匹配網路盒1〇8的金屬-金屬間的表面行進。以這種方 ，電聚處理系統100將設計成盡可能的提 回途徑以盡可能的捕捉到許多雜散電流 以返回到匹配網路1 2 6。 =的晶圓良率而言’在電襞處理系統ι〇〇中維持一 f 射頻返回電流是欲求的目標。然而，不幸的 ί会陆―主々化射頻返回途徑而提供的金屬_金屬間的接 晶圓處理的品質。舉例來說，匹配網路 ζf r置在匹配網路盒1 〇 8與保護盒1 〇 6之間的 各1 η β 呂板），且利用多個螺絲及螺旋等牢固地和保護 路入彳η 8 ^ (在電漿處理系統1 0 0的壽命期間，匹配網 開益在為了例行性的保養或是修改而自保護盒106移 :螺旋等再i 牢=網路盒會藉著一個銘板及金屬螺絲 度被牢固地和保護盒接在一起。 = 0，匹配網路盒108之再連接，通常並不能正確地 肩之别存在的金屬-金屬間的接觸。例如，螺絲

4544 3 Ο 五、發明說明⑸ ~ '""* —-- 或螺旋也許不能釘得和移開前ϋ。於是，改變過的 =屬-金屬間的接觸特徵也許就會改變射頻電流返回途徑 接著將導致射頻返回電流的總大小及晶圓處理之 =生特徵的改變1外，電毁處理室的牆壁13〇與保護盒 106及匹配網路盒⑽使㈣㈣f會隨著時間而在金屬表 發=化。也就是說，氧化層也許會形成在金屬表面 上’而改變了射頻電流返回途徑的特徵。 鑒於前述，目前所需要的是在電漿處理系统中，用以 的射頻返回電流的設備及方法以增強晶圓 嚴理wa果的準確性與均勻度。 【發明之綜 廣泛的 足輸送射頻 是’本發明 設備、系統 數個發明實 根據其 以輸送射頻 頻產生器、 一電纟覽，及 以用來產生 接收射頻功 為其特徵。 合說明】 說，本發明提供一 功率至電 可以由數 、裂置、 施例討論 一的實施 功率至電 一個電漿 漿處理室 種不同的 方法，或 如下。 例，本發 漿處理室 室、一個 盒之電性 而傳送至 匹配網路 射頻功率 率以處理晶圓且在 電漿室有一面或多 個系統與設備及方法可以滿 的所有需要。值得重視的 方式來實行’包括如處理、 是電腦可讀媒體。本發明之 明提供一個電漿處理系統用 °電漿處理系統包括一個射 匹配網路盒、第一電纜、第 隔離裝置。設置射頻產生器 電漿室。電漿室配置成用以 電漿處理期間由内阻抗來做 面牆壁以反射射頰電流。匹

第11頁 4 5 44 3 0 五、發明說明（6) 配網路盒能 衆室的内阻 連接射頻產 盒之間傳送 以在匹配網 射頻電流提 性隔離裝置 有第二電纜 的返回途徑 在另 一 電漿處.理室 電漿室、一 第一及第二 傳送射頻功 射頻功率且 功率而處理 徵1。電漿室 容納装置容 產生的阻抗 相匹配。匹 射頻產生器 容納裝置 納裝置與電 功率。第二 夠接收射 抗與射頻 生器與匹 射頻功率 路盒與電 供一條從 使匹配網 可以成為 〇 個實施例 的設備。 個容納匹 裝置、匹 率第二裳 由阻抗做 晶圓且在 有一面或 納一個為 使得電襞 配網路電 與匹配網 之間傳送 槳室以在 同軸電徵 頻電流且配置成能造成 產生器的阻抗可以相匹 配網路盒以在射頻產生 。第二電纜連接匹配網 槳·室之間傳送射頻功率 電樂室至匹配網路盒的 路盒隔離於電漿室的電 射頻電流自電漿室至匹 阻抗而使得電 配 第一電 器與匹配網路 路盒與電漿室 。第二電纜為 返回途徑。電 性接觸，俾僅 配網路盒之間 中，本發 這個設備 配網路電 配網路盒 置之裝置 為其特徵 電漿處理 多面牆壁 產生阻抗 室的内阻 路能夠接 路容納裝 射頻功率 匹配網路 也提供了 明提供一個供 包括一 路的裝 之電性 。射頻 。設置 期間藉 來反射 而設置 抗和射 收射頻 置以在 。第二 電路與 射頻電 個射頻 置、傳 隔離裝 產生器 電漿室 由内阻 射頻電 的匹配 頻產生 電流。 射頻產 裝置連 給射頻功率S 產生器 送射頻 置，以 產生待 用以接 抗來做 流。匹 網路電 器的阻 第一裝 功率 及保 傳送 收射 為其 配網 路， 抗可 置連 匹配 網路 生器與 接匹配 電漿室之間傳 流一個自電漿

第12頁 4544 3 Ο 五、發明說明（7) 配'••罔路谷納裝置之間的返回途徑。隔離裝置使匹配網路容 納裝置隔離於電漿室的電性接觸，俾僅有第二裝置可以成 為射頻電流自電槳室至匹配網路容納裝置間的返回途徑。 保護t置連接在電漿室與匹配網路盒之間以保護傳送射頻 功率之第二裝置。隔離裝置阻擋所有自保護裝置至匹配網 路容納裝置間的射頻電流返回途徑。 在另一個實施例中，提供一個方法用以輪送射頻功率 至電漿處理室。這個方法包括：（a)晶圓處理中，在電漿處 理室裡提供一個由内阻抗來特徵的晶圓；（b)藉由射頻產生 器產生射頻功率以用在電漿處理室；（c)經由第一電纜接收 f頻功率且造成阻抗，其可使電漿室的内阻抗與射頻產生 滤=阻抗相匹配；（d)經由第二電纜傳送射頻功率至電漿處 =室以處理晶圓，且電漿處理室已配置為可傳送射頻電流 ;及（e)只允許藉由第二電纜將射頻電流自電漿處理室 送回去。 #蠖盒 <所有 #板放 網略盒 射賴電 返回。 及·其他 點在於 的機板 射頻電 置在匹 隔離。 流，只 於是， 了晶圓 優點在 ，本發明藉 隔離而消去 流返回途徑 配網路盒與 非導電性板 允許射頻電 藉由提供一 處理結果之 研讀過隨後 除了主要的 。在較佳實 射頻保護盒· 大致上可以 流經由主要_ 個單一射頻 準確性與i句 之詳細說明 配網路 射頻電 施例中 之間以 阻擋所 的射頻 電流返 勻度。 及各附 的本體 流返回 ，一個 使得射 有的雜 電流返 回途徑 本發明 圖後當 與射頻 途徑外 非導電 頻匹配 散返回 回途擇： 〃本發 之以上 可更加 4544 3 Ο 五、發明說明（8) 明白。 【較佳實施例之詳細說明】 本發明在此對輸送射頻功率至電漿處理室的系統與設 備’及方法做說明。在下述討論中，數個特定的細節將會 長：出做說明以對本發明提供全面性的了解。然而，明顯的 是對熟悉本技藝者’本發明可以在沒有某些或所有這些特 定的細節下進行實作。在其它的例子中’熟知的處理步驟 並不會詳細地說明以避免對本發明造成不必要的誤解。 本發明藉由將射頻匹配網路的本體與射頻保護盒的機 板隔離而清去除了主要的射頻電流返回途徑外之所有射頻 電流返回途徑。在電漿處理系統中只提供一個單一電流返 回途徑直接地和傳統上認定要盡可能的提供多條返回途^ 相矛盾。在較佳實施例中，一個非導電性板放置在匹配網 路盒與射頻保護盒之間以使得射頻匹配網路盒隔離。以這 種方式進行時’大致上所有的雜散返回射頻電流將消除， 而只透過一個同軸電纜做為一個單一射頻電流返回途徑至 匹配網路。因此，藉由提供一個單一射頻電流返回途徑， 本發明增強了晶圓處理結果之準確性及均勻度。

圖2表示根據本發明其一實施例，用以輸送射頻功率 至電裂處理室之典型方法的流程圖◦本方法在操作步驟 202中為電漿處理室提供一個晶圓。電装處理室在晶圓處 理期間是由内阻抗來做為其特徵。然後在操作步驟2〇4 時，射頻功率產生以用在電漿處理室令。接下來在操作步

第14買 4 5 44 3 Ο 五、發明說明（9) 5 6/使得# ^頻功率且製造出一個阻 匹配。然後在操作步驟綱中，匹配網路產生的阻抗相 而使其返回到匹配網路中、然後在操作之返回途徑 阻擋其他射頻返回電流的所有返回途徑， ’藉著 返回電流透過單—鼾瓶e 4η A , /、允夺一個射頻 是，單-射途徑傳送回去。較佳的 早射頻電&返回途徑是經由一個 漿處理室的同軸雷潑 lL . „ 伐L_配網路與電 ，乂加 方法即終止在操作步驟212。 圖3說明一個根據本發明其一實施 以處理丰導體曰, 稽田射頻功率 二二/ 的典型電漿處理系統300。電f虚理 系統300包括一個電藥處理室、 漿處理 】配網路盒…一個射頻產生器二保以二 蟢由電纜3H和匹配網路盒3〇8發生聯繫 3 0 6以保護電纜316，装甚沾a , 〇置個保濩盒 電手Π! 疋一個剛性電纜。電纜314及 電纜316最好疋有分別為内部導體3 : =體332及336的同軸電纖以傳送射頻電流電V: 好是剛性電纜且連接匹配铜狄人 1 6最 逆鼾喃$ π 盒8與電漿處理室304以輸 迗射頻功率及返回射頻返回電流。一個氦氣盒Μ / 中J各"Θq / μ·:埠354么、給氦氟至電漿處理室304 | 個°°Ί在此適用於任何可適當地容納盆内邻元件 ;裝置；也許：用來和任何如容納器、容器、； 子紙益、貯藏盒之類的詞互換。 電表處理至304包括—個喷氣頭318及一個靜電爽頭 4544 3 Ο

五、發明說明（ίο) 320。配置喷氣頭318以釋出來源氣體入電漿處理室3〇4中 以在晶圓3G2上造成電漿。ESC320包括一個或多個放置在 電極32 6上的介電層3 22。放置一個靜電夾頭32〇以將晶圓 3〇2夾持在處理的位置上。由氦氣盒324所放出的氦氣在 圓處理期間是用來控制晶圓3〇2之溫度。 、 曰 電漿處理系統3 0 0也在保護盒3 〇 6與匹配網路盒3 〇 8之 間放置一個非導電性板31 2而使得匹配網路盒3〇8[^離，以 致於消除與保護盒30 6或是電漿室304之金屬—金屬表面間 的接觸。非導電性板312較佳的是一個匹配網路盒的放^ 板且是由非導電性或絕緣性材質如De 1 r丨ητιι、聚合物、塑 膠、耐綸之類所製成。 。 在此種配置下，射頻產生器310產生射頻功率且藉由 電魔314之内部導體330向前傳送射頻電流至匹配網路盒 308中’如箭頭338所示。匹配網路盒3〇8容納一個匹配網 路電路328以造成一個阻抗，其使電漿處理室3〇4之内阻抗 與射頻產生器的阻抗相四配。匹配網路電路Mg放置在射 頻產生器310與電漿處理室304之間以減少射頻功率從電漿 處理至304之反射。它典型上包括有兩個或是多個可變阻 抗元件（如電容器及感應器）。 、匹配網路盒308透過同軸電纜3 16之内部導體334向前 傳送射頻功率及電流至電漿處理室3〇4中，如箭頭34〇所 不。更明確的說，射頻功率及電流，如箭頭3 4 〇所指，會 藉由同轴電纟覽316及一個在電極326與内部導體334之間連 接的帶子輸送到ESC320的電極326上。結果，電極326¾引

4544 3 0 五、發明說明（11) 電漿離子到晶圓302上以進杆雷啤余挪 版氧4h M Ah M^ 運彳丁電漿處理，其可能包括蝕刻 與氧化，及化學氣相沉積（CVD)等等。 漿處理系統300在此說明得报％節以“ =f f的疋電 的了解。然而，本發明並不很限7在？乂對本發明之優點 改變以用於任何適合的晶圓處理 糸統，包括但不限制為了沉積、氧化、蝕刻（包括乾式蝕 刻、電梁银刻、活性離子钕刻（RIE)、磁場強化活性離 蝕刻（ME1UE)、電性迴旋共振式蝕刻（ECR)之類的改變。 電漿處理室304有牆壁344可用以提供射頻電流之,， 回，'途徑以返回到匹配網路盒3〇8，藉此形成一個閉電路。 更明確的說，射頻電流藉著金屬棒348的表面由牆壁 進到夹持器350，如箭頭346所指。金屬棒348牢固地放 =容納ESC320與部份同軸電纜316的^；%容納器352上。 容納器牢固地連接在電漿處理室3〇4的内牆344上。因此， 電漿處理室304的内牆344和ESC容納器352之間有金麗 屬間的接觸。 、 fESC容納器352之中，夾持器350固定住同軸電纜316 的了端在金屬棒348上。金屬棒3 48與夾持器350兩者最好 都疋由金屬如銀覆蓋的黃銅（即銀覆蓋）所製成以傳導射 電流。金屬棒3 48與夾持器350及ESC容納器352有緊密的接 觸以允許傳送射頻返回電流。因此，由牆壁344來的射 電流會藉著金屬棒348及夾持器350經由電纜316之外部導 體336返回到匹配網路盒3〇8。這個電流返回途徑最好^是 可由電漿處理室304傳送射頻返回電流至匹配網路電路 4 5 44 3 Ο 五、發明說明（12) ----- 328的電流途徑且最終會至射頻產生器31〇中。 另-方面’非導電性板312係隔離匹配網路盒3〇8以使 &由保護盒3 0 6的表面可大致地阻擋所有其他的雜散射頻 電流。雜散電流的消除即允許一致且可 1』預期的射頻返回雷 流沿著同軸電纜3 1 6的外部導體行進。桩装 ^ 〇 牧骨，一致且可預 期的射頻返回電流就使得晶圓的電漿處理具有高準確性 可重覆性。 ' 舉例來說’當消除其他雜散返回電流而只提供一個翠 一射頻返回電流途徑時，可能會減低頂對頂偏壓，使其變 動範圍從1. 5V當中由高到150mV到低於± μ mV，且直流偏 壓變動範圍從350V當中由大於80V到± 2〇 v。這些變動^ 圍的減少會造成在電漿處理室中監看實際晶圓之電漿處理 情況有較高程度的準確性’而使得晶圓有較高的良率。 圖4展示一個典型電漿處理系統3〇〇與一個匹配網路盒 308及一個從保護盒306脫離的板子312之透視圖。圖中表 示電漿處理系統300包括一個和電漿處理室3〇4的牆壁344 相連的ESC容納器352。保護盒306接在電漿處理室304的牆 壁344之另一側。射頻產生器310藉由電纜314與匹配網路 盒308發生聯繫。 如圖所示’板子3 1 2有一個開口 4 〇 2以使電纜3 1 6可以 通過而傳送射頻功率。匹配網路盒3〇8也包括一個開口4〇4 以使電纜31 6可以和放置在裡面的匹配網路電路3 2 8相連 接。板子312放置在保護盒3〇6與匹配網路盒3〇8之間，藉 由保護盒3 0 6阻擋所有的射頻電流返回途徑。如此，射頻

4544 3 Ο 五、發明說明（13) 返回電流就只能透過電纜3 1 6的外部導體來傳送。 本發明說明一個系統與設備，及方法用以輸送射頻功 率至電漿處理室。雖然本發明已參照幾個較佳實施例來做 敘述，但在本發明之範圍内仍可對其作變化與變換，及等 義。應注意的是，有許多不同的方涤可用以實施本發明之 方法與設備。因此，隨附的申請專利範圍應解釋為在本發 明之真實精神及範圍内，所有的變化與變換，及等義均應 包含於本發明中。

第19頁 454430 圖式簡單說明 圖1係典型的傳統上用以處理半導體晶圓之電漿處理 系統之示意方塊圖。 圖2係根據本發明其一實施例，用以輸送射頻功率至 電漿處理室之典型方法的流程圖。 圖3係根據本發明其一實施例，藉由射頻功率以處理 半導體晶圓的典型電漿處理系統。 圖4係典型電漿處理系統與一個匹配網路盒及一個從 保護盒脫離的板子之透視圖。 【符號說明】 100 電 漿 處 理 系 統 102 半 導 體 晶 圓 104 電 漿 處 理 室 106 保 護 盒 108 匹 配 網 路 盒 110 射 頻 產 生 器 112 同 軸 電 參覽 114 同 轴 電 纜 116 喷 氣 頭 118 靜 電 爽 頭 120 介 電 層 122 電 極 124 氦 氣 盒 126 匹 配 網 路 電 路

第20頁 454430 §單說明 128 箭頭 130 牆壁 132 箭頭 134 箭頭 136 箭頭 140 埠 300 電漿處理系統 302 半導體晶圓 304 電漿處理室 306 保護盒 308 匹配網路盒 310 射頻產生器 312 非導電性板 314 電纜 316 電纜 318 喷氣頭 320 靜電夾頭 322 介電層 324 氦氣盒 326 電極 328 匹配網路電路 330 内部導體 332 外部導體 334 内部導體

第21頁 45 44 3 Ο 圖式簡單說明 3 3 6 外部導體 338 箭頭 340 箭頭 342 帶子 344 牆壁 346 箭頭 348 金屬棒 3 5 0 夾持器 352 ESC容納器 354 氦氣埠 402 開口 404 開口

第22頁

Claims (1)

1. 454430 六、申請專利範圍 1. 一種用以 電漿處理系統， a) —個射頻 個電漿 ，電裝 牆壁用 個匹配 抗與射 b) — 漿處理中 面或多面 c) — 室之内阻 夠接收射 d) 第 生器與匹 e) 第 與電漿室 電流自電 f) 電 其與電漿 返回電流 2.如 處理室以 與匹配網 中，讀電 回電琉的 3 ·如 處理室以 頻電流 一電纜 配網路 二電纜 之間輸 漿室至 性隔離 室之電 自電漿 申請專 處理晶 路盒之 性隔離 其他返 申請專 處理晶 輸送射頰功率至電漿處理室以處理晶圓之 包含： 產生器，以製造射頻功率； =二用來接收射頻功率以處理晶圓，在電 至疋由内阻抗來做為其特徵，電漿室有一 以反射射頻電流； 周路1，用以造成一個阻抗且其可使電漿 頻產生器之阻抗相匹配，且匹配網路盒能 ，接射 盒之間 ，接匹 送射頻 匹配網 裝置， 性接觸 室至匹 利範圍 圓的電 間一個 裝置阻 回途徑 利範圍 圓的電 頻產生器與匹配網路盒以在射頻產 輸送射頻功率； 配網路盒與電漿室以在匹配網路盒 功率’第一電鐵提供一個射頻返回 路盒之返回途徑；及 用以使匹配網路盒電性隔離，防止 ’而使得只有第二電纜可提供射頻 配網路盒之返回途徑。 第1項之用以輸送射頻功率至電漿 漿處理系統，更包含連接在電漿室 保護盒’用以保護第二電纜，其 擒自保護盒至匹配網路盒之射頻返 0 第2項之用以輸送射頻功率至電漿 漿處理系統，其中’該第一及第二

   第23頁 4 5 44 3 Ο 六、申請專利範圍 電纔為同軸電欖，每—個 —： ' 4. 如申請專利範圍第3項内部導體及外部導體。 處理室以處理晶圓的電漿Ά用以輸送射頻功率至 電鐵之内部導體傳送射頻前=系統，其中，該第—及第1 第二電纜之外部導體傳送射^電流及前進功率，而第—I 5. 如申請專利範圍第3項嗔返回電流。 處理室以處理晶圓的電漿處王之^用以輸送射頻功率至電漿 一個剛性同軸電纜。 ’理系統’其_，該第二電鐵是 6. 如申請專利範圍第2 處理室以處理晶圓的電漿處^ ^用以輸送射頻功率至電漿 放置在匹配網路盒與保護盒理系統，其中，該隔離裴置是 口以允許第二電纜在電漿間的板子，該板子有一個開 進電流與射頻前進功率、二匹配網路盒之間傳送射頻前 7. 如申請專利範圍第6及項射/返回電流。 處理室以處理晶圓的電漿泠/用以輸达射頻功率至電漿 種或是多種非導電性材質戶;；工統，#中，該板子是由- 8. 如申請專利範圍第6苗 處理室以處理晶圓的電聚卢趣ν用以輸送射頻功率至電漿 合物所製成。 *處理糸統，其中，該板子是由聚 處理9，m ί!範圍第1項之用以輸送射頻功率至電难 個爽持晶圓之靜電夹頭電裝室包括-圓上供作處理。 八中射頻功率用以吸引離子至晶 町須功车至電漿處理室之設備，包

   第24頁 1 〇 ·〆種用以供給射糖士 4 5 44 3 Ο 六、申請專利範圍 含： a) —個射頻產生器’用以產生射頻功率； b) —個電漿室’用來接收射頻功率以處理晶圓，在電 漿處理期間，電漿室是以内阻抗來做為其特徵，電漿室有 一面或多面牆壁以反射射頻電流； c) 一個裝置用以容納匹配網路電路，其會產生阻抗使 電毁室之内阻抗與射頻產生器之阻抗可相匹配，且匹配網 路容納裝置能夠接收射頻電流； d) 第一裝置連接射頻產生器與匹配網路容納裝置以在 射頻產生器與匹配網路容納裝置之間傳送射頻功率； e) 第一裝置連接匹配網路容納裝置與電漿室以在匹配 網路電路與電漿室之間傳送射頻功率，且該第二裝置為射 頻電流提供一個自電漿室至匹配網路容納裝置的返回途 徑； f )匹配網路容納裝置之電性隔離裝置，用以隔離匹配 網路容納裝置與電漿室的電性接觸，俾僅有該第二裝置提 供射頻電流自電漿室至匹配網路容納裝置之返回途徑；及 g) —個裝置連接電漿室與匹配網路容納裝置之間，以 保護第二裝置而傳送射頻功率，其中隔離裝置阻擋所有自 保濩裝置至匹配網路容納裝置之射頻電流的返回途徑。 11.如申請專利範圍第1〇項之用以供給射頻功率至電 ^處理室之設備，其中，該第一及第二裝置分別為第一及 —同軸電纜，其中每一個都有内部導體及外部導體，其 内部導體傳送射頻前進電流及射頻前進功率，而外部導

   第25頁 4 5 44 3 0 六、申請專利範圍 體傳送返回電流。 1 2 _如申請專利笳ill @_ 丁吁』乾圍第11項之用以供給射槠说、玄.石命 漿處理室之設備，其中，兮笛恭礙β 对頭功率至電 纜。 该第二電纜是一個剛性同軸電 13.如申請專利範圍第1〇項之用以供給 漿處理室之設備，其中，哕 頻力率至電 納裝置與保護裝置之間的柘；^ ^ ^ .隹匹配網路谷 第二電纜在電漿室與匹配網路 =二以允§午 及射狀回電流。 納裝置之間傳送射頻功率 K如申請專利範圍第J㈣之用μ 漿處理室之設備…，該板子是由 頻力革至電 性材質所製成。 凡定夕種非導電 1 5 ·如申請專利範圍第j 3 f 用 貝之用以供給射頻功率至電 漿處理室之設備，其中，續缸名取人、只刀干王电 ^ r该板子疋由聚合物所製成。 1 6_ —個用以輸送射頻功率至電漿處理室之方法，包 含： 3)在電聚處理室中摇供_ Am b ί^\ λλ. ,,^ ^ 至τ杈供個日日囫’其在晶圓處理期間 藉由内阻抗來做為其特徵； b) 射頻產生器產生射頻功率，用在電漿處理室； c) 藉由第一電纜接收射頻功率且造成阻抗使電漿室的 内阻抗與射頻產生器的阻抗可以相匹配· d) 藉由第二電纜來傳送射頻功率至電漿處理室以處理 晶圓，且電漿處理室已配置成可傳送射頻電节.及 e) 藉由第二電纜只允許單一射頻返回電2自電漿處理

   第26頁 45443〇 六、申請專利範園 室傳送出來。 ' i 7 .如申請專利範圍第1 6項之用以輸送射頻功率至電 裝處理室之方法，其中，一個射頻返回電流允許藉由第二 電纜來傳送’其中阻擋所有其他自電漿處理室的射頻返回 電流之返回途徑。 1 8.如申請專利範圍第1 7項之用以輸送射頻功率至電 漿處理室之方法，其中單一射頻電流藉由第二電纜自電漿 處理室至匹配網路盒間傳送。 19.如申請專利範圍第18項之用以輸送射頻功率至電 裝處理室之方法’其中，單一射頻電流經由第二電纜傳 送’藉著放置在匹配網路盒與電漿處理室之間的板子，該 ，子有一個開口以允許第二電纜在電漿室與匹配網路盒之 專4射頻别進電流與射頻前進功率，及射頻返回電流。 將本2 〇 *如申5奢專利範圍第1 9項之用以輸送射頻功率至電 漿處理官之太、土 #丄 ％ 丄、歹击，其中，該板子是由一種或是多種絕緣材 、以將匹配網路自電漿處理室中隔離。 號虚如申請專利範圍第20項之用以輸送射頻功率至電 至之方法’其中，該板子是由聚合物所製成。

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