TW554646B

TW554646B - Vacuum plasma processor and method of operating same

Info

Publication number: TW554646B
Application number: TW091106387A
Authority: TW
Inventors: Gerard Ennis
Original assignee: Lam Res Corp
Priority date: 2001-03-30
Filing date: 2002-03-29
Publication date: 2003-09-21
Also published as: WO2002080265A3; US20020159216A1; WO2002080265B1; AU2002306930A1; CN100431129C; US7206184B2; WO2002080265A2; US20040252439A1; CN1608317A; US6741446B2

Description

554646 五、發明説明（ I明領域— 本發明係關於真空電漿處理器，且更特別關於包括含有形成電漿處理器之一底或頂電極的多個互相絕緣電極之一電極陣列的一種真空電漿處理器。發明之另-層面關於包括用於工作物之局部化溫度控制的一熱電、Peltiem應配置之真空電裝處理器。發明之-額外層面關於包括用來判定在一工作物及/或電装之不同位置的至少一局部化處理參數之一感測器配置和方法的真空電漿處理器。發明之進-步層面關於用來控制在一電裝處理工作物的至局^卩化電氣參數之真空電漿處理器。發明之又一層面關於含有耦合至一工作物之不同位的電水之至少一局部化電氣參數的控制之真空電漿處卜發明之再-層面關於含有相對於具有多個互相絕緣極的一夾柱電極陣列之工作物位置的感測之電漿處理器發明背！口第1和2圖係兩類型之習知真空電漿處理器的構造圖第1圖說明的工作物處理器包括真空電漿處理腔室總 10，用來驅動一電抗、把腔室總成10中的可離子化氣體勵成一電漿狀態之第一電路12,用來把RF偏壓施於腔室成10中的一工作物保持器之第二電路14，及一控制器配，響應於針對與腔室總成1〇相關聯之各種參數的感… 器、來導出供影響腔室總成10中之電漿的裝置用之控制信唬。控制器16包括響應於與腔室總成1〇及電路12和14相置理電成激總置測關本紙張尺度適用巾國國家標準（CNS)

.................裝----- (請先閲讀背面之注意事嚷再填寫本頁) :線丨訂— A4規格（210X297公釐） 554646 A7 I五、發明説明" 聯之各種感測器、及來自可在例如_鍵盤之形式的操作員輸入22之信號的微處理機20。微處理機20與包括硬碟片 26、卩通機存取記憶體（RAM)28和唯讀記憶體（r〇M)3〇的記憶體系統24相耦合。微處理機2〇響應於供應至其來驅動可為一典型電腦監視器的顯示器32之各種信號。硬碟片26和ROM 30儲存用來控制微處理機2〇之操作的程式、及與針對在腔室總成1〇中實施的程序之不同配方相關聯的預設資料。不同配方考慮在不同程序期間施於腔室總成10的氣體種類和流量率、包括在電路12和14中的AC 源之輸出功率、施於腔室總成1〇内部的真空壓力、及包括在電路12和14之匹配網路中的可變電抗之初始值。電桌腔至總成1 〇包括具有都電氣地接地的金屬非磁性圓柱側壁42和金屬非磁性基底44的腔室4〇。典型為石英的 ’丨電囪口 46被固設於壁面42之頂緣上。壁面42、基底44和窗口 46由適當襯墊來彼此堅固地連接，使真空能建立在腔室40内部。例如在〇gie的美國專利第4,948 458號或等人的美國專利第5,759,280號中組配之平面電漿激勵線圈48座落在窗口 46之上表.面上、或極靠近它。為一電抗的線圈48把通常在如i3.56MHz2RF頻率的磁和電八^^場，感應地供應至腔室40内部、把腔室中的可離子化氣體激勵成電水’在第1圖中由參考標號5 〇來構造地說明。在其他組態中線圈4 8用一激勵或接地電極5 5來替代，其平行於電極 56來延伸、而如第2圖顯示典型地設置在極靠近腔室的窗口 46 中。、國家鮮（CNS) A4規格（2歌297公爱) -

訂· :線丨 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

V 554646 A7 ____ B7 五、發明説明（3 ) 基底44之上表面承載用於典型為一圓形半導體晶圓、如使用在平面顯示器中之一矩形介電平板的工作物54之保持器（即夾柱）52。腔室40内、或透過一適當空氣室而耦合至腔室内部的機械臂53響應於微處理機2〇導出來把工作物 54正確地設置在夾柱52上、使工作物和夾柱之中心被垂直對齊的位置控制信號。微處理機2〇響應於用來感測工作物 54和夾柱52之相對位置的位置感測器（如光檢測器），來導出位置控制#號。夾柱保持器52典型地包括形成一電極（一 | 電抗元件）的金屬平板56。電極56承載介電層58且座落在由基底44之上表面來承載的介電層6〇。藉由把來自一適當源 62的氦經由電極56中的導管64和凹槽（未顯示）而供應至介電層5 8之下側、且藉由把來自一適當源（未顯示）的液體供應至夾柱52中之導管（未顯示），來把工作物54冷卻。使工作物54在介電層58上，DC源66把一適當電壓透過一切換器 (未顯示）而供應至電極56,把工作物54箝夾（即夾制）於夾柱 52。夾柱52可為單極或雙極。當夾柱52係雙極、且被設計來與半導體晶圓使用時，電極56包括具有施於其中的不同 DC電壓之兩或更多同心、，互相絕緣圓形金屬元件。使工作物54固設在夾柱52上，來自一或更多源68的一或更多可離子化氣體、透過導管70和埠口 72來流入腔室4〇内部。為了方便，埠口72被顯示在側壁上，但請瞭解到、氣體通常由在腔室40之頂部的岐管來分配。為了方便，第1 圖中只顯示一個氣源68，但請暸解到、通常有諸如Sp6、 CHU、Cq和HBr的蝕刻劑，如Ar或He的稀釋劑，和如一鈍圓丨 - — 本紙張尺度棚+ ®國家標準（CNS) A4規格（21GX297公爱〉 "二-

訂丨 :線· (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 554646 A7 ______B7__ 五、發明説明（4 ) 化氣體的〇2等不同種類的幾個氣源。導管7〇内部包括用來分別控制透過埠口 72而流入腔室40的氣體流量率、且測量通過埠口 Μ之氣體流篁率的閥門74和流量表76。閥門74變應於微處理機20導出的一信號，而儀表76把指出導管7〇中的氣體流量率之電氣信號供應給微處理機。記憶體系統Μ 針對在腔室40中處理之各工作物54的各配方步級，來儲存指出導管70中的期望氣體流量率之信號。微處理機2〇響應於5己憶體糸統24針對期望流量率而儲存的信號、及儀表％據而導出來控制閥門74的受監視流量率信號。由導管84連接至腔室40之基底44中的埠口 82之真空幫浦80,會把腔室内部弄空至一適當壓力、典型在一至一百 mTorr之範圍内。在腔室40内部的壓力表86把指出腔室4〇中的真空壓力之信號供應給微處理機2〇。記憶體系統24針對一特定工作物處理配方之步級來儲存指出腔室4〇内部的期望真空壓力之一信號。微處理機20響應於記憶體系統24 針對各配方步級而導出的經儲存期望壓力信號、及來自壓力表86的一電氣信號，來供應一電氣信號、以驅動導管84 中的一閘閥（即可變限流器）87、把腔室40中的壓力維持在針對各配方步級之設定點或預定值。光學光譜儀90藉由響應於由電漿發出、且經由側壁42 中之窗口 92而耦合至光譜儀的光學能量，來監視電漿5〇之光發出。光譜儀90響應於由電漿50所發出光學能量、把一電氣信號供應至微處理機20。微處理機20響應於光譜儀90 導出的信號，來檢測電漿50在工作物54上實施的程序（蝕刻本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） 7 (請先閱讀背面之注意事項再填窝本頁}

554646 A7 B7 五、發明説明（或沉積）之一結束點。微處理機2〇響應於光譜儀9〇導出的信號和記憶體儲存來指出與一結束點相關聯的光譜儀之輪出特性的一信號，把一適當信號供應給記憶體、來指出配方步驟已完成。微處理機20然後響應於來自記憶體系統24的信號，來阻停與已完成配方步驟相關聯的某些活動、且啟動在腔室40中被處理的工作物上之一新配方步驟、或命令工作物54自夾柱52來釋放且把一新工作物傳送至夾柱、然後促使另一系列之配方處理步驟。用來驅動線圈48的激勵電路12包括具有一恒定輸出功率、且典型具有13·56ΜΗζ頻率的恆定頻率犯源1〇〇。源1〇〇會驅動具有一電子控制的功率增益之功率放大器1〇2,使得放大器響應時間係在幾微秒或更小之等級上、即放大器i 〇2 之輸出功率在幾微秒或更小内從第一值改變至第二值。放大器102之輸出功率係在100和3000瓦特間的範圍内。放大器102典型具有都為電阻性、無一為電抗性的5〇歐姆輸出阻抗。因此，看回到放大器1 〇 2之輸出端子所見的阻抗典型由 (50+j0)歐姆來表示，且電纜106被選擇來具有5〇歐姆的一特性阻抗。對於任一特定配方，記憶體系統24儲存針對放大器1〇2 之期望輸出功率的一信號。記憶體系統24經由微處理機 2〇,把放大器1〇2之期望輸出功率供應至放大器。放大器1〇2 之輸出功率可響應於儲存在記憶體系統24中的信號、以開路方式來控制，或放大器102之輸出功率的控制可根據一閉迴路回授。當放大器102之輸出功率改變時，電漿之密度據本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •訂— 554646 A7 ______ B7 五、發明説明（6 ) 而改變，如由Patrick等人的美國專利第6，174,450號所揭露地。放大器102之輸出功率經由電纜1〇6和匹配網路1〇8來驅動線圈48。典型組配為“T”的匹配網路1〇8包括包含可變電容器112和固定電容器116的兩串聯支腳、以及包括可變電容器114的一旁路夫腳。線圈48包括分別連接至電容器 112之一電極和串聯電容器126之第一電極、具有一接地第二電極的輸入和輸出端子122和124。電容器126之數值較佳被選擇’如在共同讓渡、前述之Holland等人專利中所描述的。較佳為步進型式的電氣馬達118和120響應於來自微處理機20的信號，來控制電容器Π2和114之數值，以維持在由自放大器102之輸出端子看入電纜1〇6、且由自電纜看入放大器102之輸出端子所見的阻抗間之阻抗匹配。因此，針對放大器102之前述（50+j0)歐姆輸出阻抗、和電纜1〇6之50 歐姆特性阻抗，微處理機20會控制馬達118和120、使自電纜106看入匹配網路1〇8所見之阻抗儘可能接近（5〇+j〇)歐姆0 為了控制馬達118和120來維持針對看入放大器1 〇2之輸出端子所見、和阻抗放大器13 2所驅動的阻抗之一匹配情況，微處理機20響應於來自傳統感測器配置1〇4、指出自電纜106看入匹配網路1〇8所見阻抗的信號。替換地，感測器可被設置來導出指示放大器102供應至其輸出端子的功率、和由匹配網路反射回到電纜106的功率之信號。血型本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） 9 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

554646 A7 _____B7_ 五、發明説明（7 ) 地，感測器配置104包括用於電流和電壓量度和針對電流和電壓間之相位角的檢測器。微處理機20以幾個已知方式之一個來響應於感測器配置104導出來控制馬達118和120以達成匹配情況的經感測信號。經由電極56來把RF偏壓供應至工作物54的電路14，具有類似於電路12的構造。電路14包括具有一恆定輸出功率的恆定頻率RF源130。源130之輸出會驅動具有和放大器 102相同之特性的電子控制之可變增益功率放大器132。放大器132之輸出功率如Patrick等人的美國專利第6,174,450 號所揭露地、控制靠近工作物54的電漿能量。放大器132 會驅動包括方向耦合器134、電纜136和匹配網路138的一梯狀配置。匹配網路138包括包含固定電感器14〇和可變電容器142之串聯組合的一串聯支腳、以及包括固定電感器144 和可變電容器146的一旁路支腳。較佳為步進馬達的馬達 148和150響應於來自微處理機20之信號，而分別改變電容器142和146之數值。匹配網路138之輸出端子152經由使匹配網路138與DC 源66之夾柱電壓隔離的串聯耦合電容器154、把一RF偏壓電壓供應至電極56。電路14施於電極56的RF能量經由介電層48、工作物54及在工作物和電漿間的一電漿襯套，而電容地耦合至電漿緊鄰於夾柱52的部份。夾柱52耦合至電漿的RF能量在電漿中建立一Dc偏壓；DC偏壓典型具有在5〇和1〇〇〇伏特間的數值。由電路14施於電極52的111?能量所產生之DC偏壓會加速電漿50中的離子到工作物54。若電極56 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（21〇χ297公釐） 10 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

554646 A7 五、發明説明（8 ) 、有雙極組悲’則多個互相絕緣金屬元件由匹配網路13 8 之輸出端子來平行驅動、且適當阻擋電容器被設置使在金屬元件間有DC隔離。替換地，RF源130係具有兩或更多源，操作於諸如 4.0MHz、i 3 ·56ΜΗζ和27·!顧以不同頻率的一源配置。源 130透過不同功率放大器、方向耦合器、電纜、感測器和匹配網路，把這些不同頻率供應至電極56。較低頻率使電漿中靠近工作物54的離子能量來增加，而較高頻率使電漿靠近工作物54的離子密度增加。 U處理機20響應於指出自電纜136看入匹配網路丨38所見阻抗、如由-已知感測器配置139所導出的信號，以相似於前述相對於匹配網路108之電容器112和116的控制之方式、來控制馬達148和150及電容器142和146之數值。針對各程序配方步驟，記憶體系統24儲存針對由方向搞合器134耦合至電纜136的淨功率之設定點信號。由方向耦口器134耦合至電纜136的淨功率等於放大器丨32之輸出功率減掉自負載和匹配網路138透過電纜136反射回到連接 ⑨電、·覽136的方向耦合器m之端子的功率。記憶體系統μ 把與電路14相關聯之淨功率設定點信號供應至微處理機 20。微處理機2〇也響應於方向麵合器供應至功率感測器配 | 置141的輸出信號。功率感測器配置141導出指示放大器⑴ 之輸出功率、和由電纜136反射向放大器132之輸出端子的功率之信號。微處理機2 〇響應於感測配置141導出的設定點和測量 ^尺度適用中國國家'~~~~—

訂 .......線— (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 五、發明説明（9 ) 信號，其測量信號係指出放大器132之輸出功率、和反射回 =放大态之功率’來控制放大器"2之功率增益和電漿能里放大裔132之輸出功率在一配方上的改變由記憶體系統 24來‘令日$ ’也為時間之函數而逐漸動態地改變。在輸出功率上的動態改變被儲存在記憶體系統24中，且控制放大器132之功率增益。典型係唯讀記憶體3 〇的記憶體系統2 4之一元件會儲存在電漿50之配方處理工作物54的一步驟期間、用來控制放大㈣2及/或132之輸出功率的預程式化數值。預程式化數值藉此來控制線圈48及/或電極56供應至腔室4〇中的電聚 5〇之功率量，使線圈48及/或電極56供應、至電㈣功率依據 -預程絲預定函數、為㈣之函數而逐漸改變。習知技術處理器的問題係，電聚中靠近工作物的離子在工作物之不同局部化料、具有不同能量和密度。另外， =工作物之不同局部化部份、經常有溫度改變。結果，者習知技術處理器被使用於餘刻時，工作㈣之不同部份：不同地餘刻’且在處理器被使用於沉積時、不同量之材料被沉積在工作物之不同部，份上。當在縮減於玉作物之不同局。P化部份的處理之不同改變上、已做相當改善時仍在。哺我知道Dhindsa的美國專利第5,74〇,〇16號揭露其令在電水處理腔f中的J1作物處理工作物之不同局部化部份具有不同溫度的問題之一配置。，016號專利藉由在與真空處理腔至中的-工作物保持器相接觸之熱傳送上、提供多

本紙張尺度適财_家鮮（CNS) A4規格（210X297公釐) 和工作 554646 五、發明説明（10 ) =Γ:—模組’來解決問題。連接至該等熱的電流供應器介面把受控制電流施於模組，來控 ::物Γ持益之溫度、且在工作物處理期間提供跨越工作物的一期望溫度分佈。，016號專利假設工作物之不同部伤總疋具有相同的相對溫度分佈。—控制器會儲存指出不同工作物部份之相對溫度分佈的信號。針對整個工作度的一單一感測器，控制控制器供應至熱電模組的信號Γ 準。因此，若工作物之不同部份總是具有相同的相對溫产分佈之假設對於特定情況並不正確，則，016號專利揭^ 方法無法提供工作物之最佳溫度控制。發明之概要據此，本發明之一目的係提供—種新颖和改理器及其操作方法。 Κ 毛月之另-目的係提供一種新穎和改良電漿處理器裝置和方法，用來對麵合至被處理的一工作物之電聚、來提供離子能量及/或離子密度之較大均勻度。毛月之_外目的係提供針對一電聚處理器的新穎改良電極配置置，其使工,作物以對輕合至被處理的一物之電漿、提供有離子能量及/或離子密度之較大均句度的方式來被處理。發明之進一步目的係提供一種新穎和改良電衆處理器裝置和方法，用來監視和控制被處理的一工作物之局部溫度相依度。 I月之再目的係提供一種新穎和改良電漿處理器裝本紙張尺度適财SI Η緖準（CNS)

、一t— .線丨 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 13 554646 五、發明説明（11 ) 置和方法，用來對輕合至被處理的_工作物之電浆、來提供離子能量及/或離子密度之較大均勾度，㈣提供經處理工作物之較大溫度均勾度。本發明之又一目的係提供針對—電聚處理器之新賴和改良電極配置，使工作物以對經處理工作物有較大溫度均勻度的方式來被處理。發明之又-增加目的係提供針對—電浆處理器之新賴和改良電極配置，該電極配置使對麵合至被處理的—工作 7之電漿能有離子能量及/或離子密度之較大均勾度，同時提供經處理工作物之較大溫度均勾度。發明之-增設目的係提供一種新賴和改良電裝處理器裝置和方法，用來不使用專用位置轉接器地、把一工作物設置在一工作物保持器上。根據本發明之一層面，一感測器配置會檢測一真空電漿處理器之AC電聚的不同局部化部份之電氣特性，其中該處理器包括用來把一真空腔室中的氣體激勵成Ac電裝之一電抗，感測器配置會導出指示經檢測電氣特性之信號。根據本發明之另一層，面，一真空電漿處理器之AC電漿的不同局部化電氣特性被控制。受控制電氣特性典型為= 製密度、電製能量、及/或柄合至一電極陣列的電裝阻抗。在一較佳實施例中，AC電聚之不同局部化電氣特性的控制係響應於泫感測器配置導出來指示經檢測電氣特性之信號。在發明之另一實施例中，此一控制係響應於一記憶體所儲存信號，其中記憶體所儲存之該等信號在目前^ t紙張尺度棚巾國國家鮮（CNS) A4規格（210X297公釐）五、發明説明（l2 )

受控制電漿來處理的T 的工作物之處理前即被收集。 οσ 根據本毛明之進—步層面，在腔室中的一工作物保持乍物的不同局部化部份之溫度特性係藉由感測工+物的不同局部化部份之溫度來控制。卫作物的不部化部份之溫度特性的㈣、較佳㈣應於紅作物之不 δ局Μ匕區或的經感測溫度之peltier效應型的分立熱電裝置來提供。在車乂佳貝施例中，互相電氣絕緣的電極陣列有助於提供電水電氣特性及/或卫作物溫度之控制。此等電極陣列可 α置在工作物保持器中、或設置為在腔室頂部的一電抗，用來把AC電漿激勵能量轉合至腔室_的氣體。當電極被包括在工作物保持11中時，電極把AC功率供應至電漿，且可被配置來提供工作物之靜電夾制及/或形成部份之各個熱電裝置、及/或針對相對於卫作物保持器的卫作物位置之部伤之感測器。一 AC源配置較佳地驅動各個電極，使得陣列之不同電極被供應有具有不同頻率及/或量度的八。功率。一阻抗匹配網路較佳被連接在各個電極和AC源配置之一 AC源間。匹配網路之電抗響應於在AC源和特定阻抗匹配網路驅動之負載間的阻抗匹配之程度指示而受控制，亦即、電極被連接至阻抗匹配網路且電漿負載由該電極來驅動。驅動一特定電極的AC功率之頻率及/或量度係由電漿中的功率及/或載有該電極的阻抗來控制。在考慮發明之幾個特定實施例之下列詳述、特別是與附圖連結來採用時，本發明之上述和進一步目的、特徵和 A4規格（210X297公釐）本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) 五、發明説明（l3 ) 優點將變得明顯。圖式之簡單描述第1和2圖如前述地係分別包括一電漿激勵線圈和一頂部電漿激勵電極的習知技術電漿處理器之構造圖；第3圖係依據發明之一較佳實施例的電極陣列之一實施例的前視圖，其中該陣列包括可替代第！圖之電極56或第 2圖之電極5 5的二個互相絕緣、同心之圓形電極；第4圖係用來驅動第3圖之陣列的一配置之部份構造電氣圖、且構造地包括用來控制一工作物之局部化溫度的熱電裝置之表示；第5圖係依據發明之一較佳實施例的電極陣列之第二實施例的前視圖，其中該陣列包括具有被配置為彼此呈直角來延伸的一對條帶之矩形電極，其中該等條帶交叉於與一工作物保持器之中心對齊的一點；及第6圖係依據發明之一較佳實施例的電極陣列之第三實施例的前視圖，其中該等電極具有矩形、且被配置為列和行之一矩陣。圖式之詳細描述現在請參考第3圖，其中電極陣列200被說明為包括互相絕緣之電極202、204和206。各個電極2〇2、2〇4和2〇6係與電極陣列200之中心208同心，且具有一圓形周邊，使得電極202被成形為一圓圈、且各個電極2〇4和2〇6成形為一圓 %。成形為圓環的電氣絕緣體21〇把電極2〇2之周邊連接至電極204之内部周圍，而環形電氣絕緣體212把電極204之周 554646 A7 B7 五、發明説明（14 邊連接至電極206之内部周圍。典型地，電極202和204之半徑分別為電極206之外部半徑的三分之一和三分之二。電極陣列200之圓形組態與腔室40使用，來處理如半導體晶圓的圓形工作物。若腔室40被使用來處理具有如用於平面顯示器的玻璃基體之矩形組態的工作物、其中腔室具有矩形而非圓形組態，則圓形之陣列2〇〇用具有矩形的陣列來替代。電極陣列200可使用為第2圖之頂部電極55、及/或第i 和2圖之底部電極56。當電極陣列200被使用為頂部電極55 時，（1)電極206之外部周圍的尺度係稍小於腔室4〇之内部尺度，（2)電極202、204和206係由可具有不同量度及/或頻率的AC功率來驅動，及（3)電極係由諸如銅或鋁的金屬、或一半導體材料來形成，如由Collins等人的美國專利第 6，077,3 84號或2000年1〇月13日申請、名為“含有混成電漿源的蝕刻腔室’’、Ni等人的共同讓渡共同審查申請案第 09/689,616號所揭露地。 S電極陣列200被使用為底部電極56時，外部周圍2〇6 之尺度係與工作物54之外部尺度相同，且各個電極2〇2、2〇4 和206係由較佳為銅的金屬來形成。當工作物54被正確地設置在夾柱56上時，陣列2〇〇和工作物之中心被對齊。底部電極56之電極202、204和206形成一雙極靜電夾柱，且因此由具有充分量度的DC電壓來驅動、以把工作物54箝夾於工作物保持器52。底部電極56之電極202、204和206也由可具有不同量度及/或頻率的AC功率來驅動，以在底部電極上建 17 -----裝----- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) :線丨本紙張尺度適用中國國家標準（CKS) A4規格（210X297公爱） 554646 A7 __B7^___ 五、發明説明（I5 ) 立一DC偏壓電壓。另外，底部電極56之電極202、204和206 可為部份之Peltier效應型熱電裝置。在此情形中’各個電極202、204和206包括至少一徑向延伸隙缝（未顯示），使得各隙縫之相對平行、延長邊緣針對DC來彼此電氣地絕緣。各個電極202、204和206在各隙缝之邊緣的部份承載如碲化鉍之一半導體，其在連接於形成電極的金屬時會展現熱電特性。現在請參考第4圖，其顯示在陣列200被包括在夾柱52 中時、用來驅動電極202、204和206的電路之構造圖。為了易於說明，電極202、204和206被說明在第4圖中為矩形平板，但請瞭解到電極如與第3圖連結而上述地被組配。為了提供與第1圖之一致性，電極202、204和206係緊接在電氣絕緣板58下方，其具有充分高的熱傳導性、使跨越平板大致有一恆定溫度，其較佳由雲母來製成、以達成此結果。藉由DC電源供應器214和216被連接使電源供應器214的負和正電極分別連接至電極202和204、而電源供應器216的正負和正電極分別連接至電極204和206，來使電極202、204 和206把工作物54靜電地箝夾在絕緣平板58之上表面上。 DC電壓表217和219被連接在電極202、204和206間，使得電壓表217連接在電極202和204間、而電壓表219連接在電極204和206間。電壓表217和219有效地監視電極202、204 和206施於工作物54分別在電極上方之區域的靜電箝夾力。因為腔室40之對稱性，夾柱52和工作物54在儀表217 和219檢測來指出工作物相對於電極202、204和206之相對本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4规格（210X297公釐） -18 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

554646 A7 B7 五、發明説明（16) "— ^ — (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 位置的電壓上不同。儀表217和219把指出儀表所檢測電壓的h唬供應至微處理機2〇。微處理機2〇響應於這些電壓來導出指示工作物相對於保持器（即夾柱）52的位置之信號。微處理機20響應於位置指示信號，來驅動機械臂53、以設置工作物54之中心與夾柱52之中心對齊。因為設置操作解析度係在夾柱52之陣列中的電極數目之函數，如第5 ί 6圖,、、、員示包括比第3圖之三個電極陣列多的電極之陣列使工作物無需特定位置感測器地、以大正確度來設置。在有些情況中，可能因DC電壓表使微處理機2〇能判定工作物位置、而不需要以大正確度來設置工作物57。在工作物上的局部化電漿參數之控制，可由在工作物保持器52之陣列、或在腔室40頂部的陣列中的電極響應於微處理機2〇自第6圖陣列之輸出所檢測的高解析度位置之適當激勵來提供。DC電壓表導出的信號促進電子機器之維護和設定，因為糸統可教導自己工作物54在何處、且因此無需有一服務工程師、化費可貴時間來實施校準測試。這在對維修需求具有低平均時間的一高容量處理器設備中很有利。即Peltier效應型的熱電之溫度控制器22〇、222和224，分別提供在電極202、204和206上方的工作物區域中之工作物的局部化溫度控制。各個溫度控制器22〇、222和224包括安裝在電極202、204和206上於上述的各隙縫邊緣處或與其相鄰之一 P型半導體結構226和一 N型半導體結構228。半導體結構226和228係由諸如碲化鉍、銻化銦或砷化銦鎵的任何適當材料來製成。半導體結構226和228及溫度控制器本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（21〇X297公釐） 554646 A7 ____B7_ _ 五、發明説明（Π ) 220、222和224之電極202、204和206分別被熱性地連接至工作物54緊接在電極202、204和206上方的局部化部份；亦即在溫度控制器和工作物緊接在各個溫度控制器之電極上方的局部化部份間有一熱傳送關係。各個溫度控制器220、222和224包括一 DC電源供應器 230，和響應於溫度感測器234導出的一溫度指示電壓之一 DC電壓控制器232。溫度感測器234響應於工作物54在包括特定溫度感測器的溫度控制器與之相關聯的電極202、204 或206正上方之部份的局部化溫度。溫度感測器234可為嵌入絕緣平板58中的一熱響應元件、或可包括具有一端嵌入平板58中的一光纖元件，與耦合至該光纖元件之另一端的一熱輻射響應元件。可為一獨立單元或包括在微處理機20中的電壓控制器 232，響應於溫度感測器234導出來控制施加跨於半導體結構226和228的DC電壓之量度和極性的信號。若期望來把工作物54之局部化溫度控制於與各個溫度控制器220、222和 224相關聯的一設定點數值，則電壓控制器232響應於設定點數值和感測器234指出的溫度，來改變施加跨於半導體結構226和228的DC電壓之量度和極性。例如，若由一特定感測器234指出的溫度超過設定點，則電壓控制器232使正電流流入P型結構226、來冷卻工作物54靠近該特定感測器之部份。對照地，若由一特定感測器234指出的溫度低於設定點，則電壓控制器232使正電流流入N型結構228、來加熱工作物54靠近該特定感測器之部份。本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4规格（210X297公釐） -20 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

554646 A7 -------B7__ 五、發明説明（18 ) 若控制功能被包括在微處理機2〇中，則溫度感測器234 導出的信號被供應至微處理機2〇。在此情形中，微處理機 20控制DC電源供應器230供應至半導體結構226和228的電壓。微處理機響應於來自熱電控制器22〇、222和224之溫度感測為234的信號，且可把它們組合來獲得工作物54在其由溫度感測|§監視的三個局部化部份之溫度的一平均值。微處理機響應於平均溫度值及由感測器指出、與各個熱電控制裔220、222和224相關聯之溫度值，來控制電壓控制器232 供應至個別熱電裝置之半導體結構226和228的〇0電壓之里度和極性。第4圖說明的其餘電路係關於把工作物54之電漿處理維持大致均勻於工作物之整個面積。至此，第4圖說明的其餘電路、與由微處理機20和儲存在記憶體系統24中的信號組合地，在陣列200係部份之夾柱52時、有效地控制靠近工作物54分別在電極202、204和206上方的局部化部份之電漿的電氣特性。第4圖說明的其餘電路也可使用在陣列2〇〇替代第2圖之頂部電極55時、來驅動電極陣列2〇〇。在此情況中’第4圖說明的其餘電路提供針對電漿5〇靠近頂部電極 55、分別在電極202、204和206下方的局部化部份之不同部份的局部化控制。第4圖說明的其餘電路包括包含特別是4·〇μΗζ源 242、13·56ΜΗΖ源244和27.1MHz源246的兩或更多rF源之一 AC源配置240。源242、244和246之輸出會驅動具有微處理機20導出的控制輸入信號之切換器陣列248。來自微處理本紙張尺度適用中國國家標準（q^S) A4規格（21〇><297公釐）

•訂— :線丨 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 554646 A7 B7 五、發明説明（l9 ) 機20的控制信號會致動切換器陣列248，使得源242、244 和246之輸出被選擇性地施於最終來驅動電極202、204和 206的網路。微處理機20響應於指出分開來載有各個電極 202、204和206的電漿阻抗和電漿功率之信號，來判定在分開來耦合至各個電極的電漿負載之離子上的密度和能量。替換地，記憶體系統24之ROM 30及/或硬碟片26儲存（1)代表針對由工作物54上的電漿50來實施之特定配方步級、分開來載有各個電極202、204和206的阻抗之信號，或（2)代表電漿之不同局部化區域的期望能量之信號。在兩情形中，微處理機20響應於所儲存信號來控制在分開來耦合至各個電極202、204和206的電漿負載之離子上的期望密度和能量。微處理機20響應於經判定或期望能量及/或在分開來耦合至各個電極202、204和206的電漿負載之離子上的能量，來導出用來控制切換器陣列248之信號。若期望與陣列 200之電極的一特定者耦合之電漿具有高能量，則微處理機 20會致動切換器陣列248、把4.0MHz源242之輸出供應至此一電極。若期望與陣列200之電極的另一個耦合之電漿具有低能量，則微處理機20會致動切換器陣列248、把13.56MHz 源244之輸出供應至此一電極。因此，微處理機20可致動切換器陣列248，使得來自源配置240的不同頻率被同時供應至陣列200之不同電極。因此，如具有4.0MHz和13.56MHz 頻率的RF功率同時分別地驅動電極202和204。這致使耦合至工作物54之不同局部化部份的電漿能量之局部化控制。 22 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） 554646 A7 _B7_ 五、發明説明（2〇 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 若在腔室40之不同部份中的電漿傾向於具有不同能量、且期望耦合至工作物40之不同部份的電漿具有大致相同能量，則微處理機20控制切換器陣列248來達成此一結果。另一方面，若期望耦合至工作物40之不同部份的電漿具有大致不同能量，則微處理機20控制切換器陣列248來達成該結果。微處理機20也可控制切換器陣列248來控制同時耦合至工作物54之不同局部化部份的電漿密度。若期望耦合至工作物54在陣列200之第一電極上方的一第一部份之電漿密度、大於耦合至工作物54在陣列200之第二電極上方的一第二部份之電漿密度，則微處理機20致動切換器陣列248、使得來自13.56MHz源244或27.1 MHz源246的相當高頻率會驅動第一電極、且來自4.0MHz源242的低頻率驅動第二電極。也可藉由改變施於陣列200之各個電極的RF功率來控制在電漿之不同局部化部份中的電漿能量。至此，把RF供應至電極202、204和206的切換器陣列248之三條輸出引線，分別驅動可變功率增益放大器250、252和254。微處理機20響應於記憶體系統24之ROM 30或硬碟片26供應至微處理機的信號、或響應於供應至微處理機指出在分別載有電極202、204和206的電漿中之功率的信號，來控制功率放大器250、252和254之增益。微處理機20於時間内、把代表與各個電極202、204和206相關聯信號之功率積分，來提供在分開來載有各個分立電極的電漿中之能量測量。本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） -23 - 554646 A7 I" - — B7 五、發明説明（21 ) 放大姦250、252和254會導出經由電路256、258和260 而分別施於電極202、204和206的RF輸出功率。因為各個電路256、258和260係相同，故僅描述電路256即足夠。電路256包括具有經濟電纜266和感測器配置268來驅動匹配網路264的一輸出之方向耦合器。感測器配置響應於由匹配網路264反射向放大器25〇的電流和電壓，來 ¥出指不反射電壓和電流之量度、及在反射電壓和電流間的相位角之信號。方向耦合器262具有驅動感測器配置27〇的第一輸出。感測器配置270響應於放大器25〇之輸出端子的電流和電壓，來導出指示在放大器之輸出端子的電壓和電流之量度、及在放大器輸出端子的電壓和電流間之相位角。感測器配置268和270把它們導出的信號供應至微處理機20，其響應於感測器之輸出信號和記憶體以儲存之信號、來導出指示電漿裝載電極202之電氣參數的信號、耦合至電極202的電漿之反射功率及針對匹配網路264中的可變電抗值的控制信號。電漿裝載電極2〇2之電氣參數典型係電極電壓、電極電流及電極電壓和電流間的相位角之量度。微處理機20也響應於感測器配置268和27〇之輸出信號、及儲存在記憶體系統24中之信號，來導出指示在放大器輸出阻抗和耦合至電極202之負載間的阻抗匹配程度。指出在放大器250輸出和耦合至電極202之負載間的阻抗匹配程度之信號使微處理機2 0能導出針對匹配網路2 6 4中的可變電抗值之控制信號。針對匹配網路264中的電抗值之控制信號被本紙張尺度朝中關家標準（CNS) A4規格⑵0χ297公董)"—一 ~~ -- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、?τ— .線丨 554646 五、發明説明（22 ) 供應至馬達272和274，其以相似於馬達148和ι5〇控制第夏圖的匹配網路138之電容器142和146的數值之方式、來控制匹配網路264之可變電抗。微處理機20響應於感測器配置268和270的輸出作號、依據下式來決定電漿裝載電極202之功率（p)和阻抗（z) · ρ = Μ·|ι卜Φ (方程式1) 及 Ζ Μ tan' (方程式2) 其中：|V| =經感測電壓之量度， |i|=經感測電流之量度，及 P =在經感測電壓和電流間的相位角。微處理機20把由方程式1決定的功率值積分，依據下式來決定電漿裝載電極202之能量： h • (方程式3) 其中：丁丨和丁2係各積分期間之邊界。微處理機20響應於依據方程式卜2和3決定的功率、抗和能量值，來控制放大器250之增益、且因此其輸出率，及/或由切換器陣列提供、在叩源242、244和246及極202間的連接。匹配網路264之輸出經由阻擋電容器271來驅動電 202。電容器271防止夾制電源供應器214*2162DC電壓及熱電控制器220、222和224的供應器230之DC電壓，來耦阻功電極本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐）

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25 554646 A7 __B7_ 五、發明説明（23 ) 合至匹配網路264。網路256、258和260,與AC源配置240、切換器陣列248 和放大器250、252和254組合地，可如前述地使用於閉迴路控制，或可使用來收集儲存在記憶體24之ROM 30和硬碟片 26中、針對放大器之增益和切換器陣列的後續開迴路控制之資料。當網路256、258和260收集針對後續開迴路控制之資料時，針對透過開口 72流入腔室40的氣體種類和流量率、及施於腔室40的真空有極精密控制。資料在這些條件下、針對多數工作物54來收集。資料被統計地分析，來決定在對應於那些存在於針對氣體之種類和流量率、及幫浦 80施於腔室40的真空有極精密控制時之條件下，針對後續開迴路操作、對於切換器陣列之適當連接和對於放大器 250、252和254之增益。第5圖係依據本發明的電極陣列之第二較佳實施例的電極陣列300之上視圖。電極陣列300之特定說明的實施例與圓形工作物連結來使用，但請瞭解到、相似原理可使用於矩形工作物。陣列300包括兩筆直條帶302和304之個別互相電氣絕緣的電極，使得條帶302和304分別包括電極3 11-3 16和 321-326、且電極328共同於兩條帶。條帶302和304彼此呈直角，且交叉於陣列之中心點306、其在工作物被正確設置在夾柱52上時係與工作物54之中心對齊。條帶302和304之電極具有矩形、且與工作物54之對應晶粒對齊，使得電極在晶粒正下方。工作物5 4·之日曰粒係工作物被切掉來形成積本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（2l〇X297公楚） · 26 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 奉訂— :線— 554646 A7 B7_ 五、發明説明（24 ) 體電路晶片之區域。陣列300也包括電極33卜332、333和334，各成形為在工作物正確設置在夾柱52上時、具有等於工作物54之直徑的一直徑和與工作物之中心對齊的一中心336之一圓圈的一段落。各個電極331、332、333和334包括彼此呈直角且平行於條帶302和304之邊緣來延伸的一對邊緣，使得例如段落331之邊緣平行於電極311-3 13之邊緣、和電極321-323 之邊緣。介電條帶33 8提供在陣列300中相鄰對組之電極間的互相電氣絕緣。條帶302和304之各個電極經由相似於網路256、258和 260的一網路而連接至相似於源配置240的一 AC源配置、相似於切換器陣列248的一切換器陣列、及相似於工率放大器 250、252和254的一分立功率放大器。另外，條帶302和304 之各個電極較佳與相似於溫度感測器234的一溫度感測器、及相似於熱電溫度控制器220、222和224的一熱電溫度控制器相關聯。因為條帶302和304之電極相對於陣列200 之電極的小面積，陣列300可提供比由陣列200達成、對搞合至工作物54的電漿能量.和密度及工作物溫度的更正確控制。微處理機20響應於電壓、電流和相位角感測器針對條帶302和304之電極所導出的信號，來決定針對相似於AC 源配置240的源配置所施於電極33 1-334之功率和頻率的適當值。另外，相似於控制器220、222和224的熱電控制器可被使用來控制電極33 1-334之溫度。本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） 27 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

554646 A7 ---------- 五、發明綱(25 ) ~" """" 第6圖之電極陣列4〇〇包括互相電氣絕緣的電極4〇2之幻和仃的一矩陣。介電條帶4〇4延伸在相鄰對組之電極牝2 的邊緣間，來提供在電極間之電氣絕緣。陣列4〇〇之個別電極具有與工作物54之晶粒對應的尺寸和形狀。當工作物54 被正確設置在夾柱52上、使得工作物54和陣列4⑻之中心對 β 4，陣列400之個別電極4〇2與工作物之晶粒對齊。替換地，電極402可具有與工作物54之子晶粒對應的尺寸。微處理機20響應於電壓、電流和相位角感測器針對電極402所導出的信號，來決定針對相似於AC源配置240的源配置所施於電極402之功率和頻率的適當值。另外，相似於控制器220、222和224的熱電控制器可被使用來控制電極 4〇2之溫度。當已描述和說明發明之特定實施例時，清楚地、可對特別祝明和描述的實施例之細節來做改變，不致偏離如在所附申凊專利範圍中界定的發明之真實精神和範疇。例如，因為腔室40和其中的電漿之對稱性，可通常來假設、耦合至工作物54之一象限的電漿會相似於耦合至工作物之其餘象限的電聚。結果，一旦微處理機2〇決定用來驅動第5 圖之段落331的正確資訊，相同資訊可使用來驅動段落 332、333和334。因為在工作物之處理期間所獲的詳細資訊、特別是用電極陣列300或4〇〇，對於過#刻以自工作物之一緩慢餘刻區i或來清除絲材的需要被避免；、乡玄材係技術中經常使用來指定不正確餘刻的一極窄線條之語詞。本紙張尺度適用中國國表標準（CNS) A4規格（210X297公楚） 28 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

•、可I :線_ 10···真空電漿處理腔室總成 62、68···氣源 12···第一電路 64、70、84···導管 14···第二電路 66".DC電源 16···控制器配置 72、82··.埠口 20···微處理機 74…閥門 22···操作員輸入器 76···流量表 24···記憶體系統 80···真空幫浦 26…硬碟片 86…壓力表 28···隨機存取記憶體(RAM) 87…閘閥 3〇···唯讀記憶體（ROM) 90···光譜儀 32···顯示器 100、130…RF源 40···腔室 102、132…功率放大器 42···側壁 104、139、268、270…感 44···基底測器配置 46、92.··窗口 106、136、266···電乡覽 48···電漿激勵線圈 108、138、264…匹配網路 50···電漿 116···固定電容器 52···失柱 122…輸入端子 53···機械臂 112、114、142、146···可 54…工作物變電容器 56…金屬平板、電極 118、120、148、150、272、 58、60···介電層 274…電氣馬達 554646 A7 ^--------- 五、發明說明（26 ) 元件標號對照本紙張尺度適用中國國家標準（⑽）A4規格（210X297公釐） -29 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁；>

554646 A7 B7 五、發明説明（27 ) 124、152…輸出端子 126···電容器 134、262…方向耦合器 140、144…固定電感器 141…功率感測器配置 154···串聯耦合電容器 200、300、400···電極陣列 202 ^ 204 > 206 ^ 311-316 ^ 321-326 、 328 、 331-334 、 4 0 2…電極 210、212…電氣隔離器 214、216、230 …DC 電源供應器 217、219…DC電壓表 220、222、224…溫度控制器 226…P型半導體結構 228···Ν型半導體結構 232 — DC電壓控制器 234···溫度感測器 240··· AC源配置 242···4.0ΜΗζ 源 244··· 13.56MHz 源 246···27·1ΜΗζ 源 248···切換器陣列 250、252、254…可變功率增益放大器 256、258、260…電路 271···阻擋電容器 302、304···條帶 3 0 6、3 3 6…中心點 338、404…介電條帶 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) Α4規格（210X297公釐） 30

Claims

554646 AB c D 正充修補I 曰 ¼ RHHT a、申請專利範圍第91106387號申請案申請專利範圍修正本 1· 一種用電裝來處理工作物之方法，係在維持於真空、且供應有被離子化以形成該電漿的一處理氣體之一腔室中來實施，該工作物被維持在該腔室中的一工作物保持器上，該方法包含：檢測該電漿的不同局部化部份之至少一電氣特性；及導出指示在該電漿的該等不同局部化部份之該經檢測至少一電氣特性的信號。 2· —種用電漿來處理工作物之方法，係在維持於真空、且供應有被離子化以形成該電漿的一處理氣體之一腔室中來實施，該工作物被維持在該腔室中的一工作物保持器上，该方法包含：檢測該電漿的不同局部化部份之至少一電氣特性，導出指示在該電漿的該等不同局部化部份之該經檢測至少一電氣特性的信號，及響應於該等所導出信號·來控制該電漿在不同局部化部份的一特性。 3· —種用電漿來處理工作物之方法，係在維持於真空、且供應有糙激勵以形成該電漿的一處理氣體之一腔室中來實施，該工作物被維持在該腔室中的一工作物保持器上’該方法包含控制該電漿的不同局部化部份之至少一電氣特性。 4_ 一種用電漿來處理工作物之方法，係在維持於真空、且供應有被離子化以形成該電漿的一處理氣體之一腔至中來貫施，該工作物被維持在該腔室中的一工作物保持器上’該方法包含：檢測該工作物的不同局部化區域之溫度特性；以及藉由響應於在該工作物的不同局部化本紙張尺度賴 (CNS) A4^ (2 10X297^')

31 554646 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍

區域之’皿度特性’個別地控制該工作物的不同局部化區域之溫度特性。 5· —種用電漿來處理工作物之方法，係在維持於真空、且供應有被離子化以形成該電漿的一處理氣體之一腔室中來K ^，5亥方法包含：檢測該工作物的不同局部化區或之/JHL度特性，藉由響應於在該工作物的不同局部化區域之溫度雜，個別地控制該工作物的不同局部化區域之溫度特性，以及控制該電漿的不同局部化部份之至少一電氣特性。 6·依據申請專利範圍第卜2、3、4或5項之方法，其中該經檢測及/或受控制特性係與該保#器上的該工作物之不同局部化部份相耦合。，其中該經檢，其中該電氣 7·依據申請專利範圍第i、2、3或5項之方法測電氣特性係該電漿之阻抗及/或功率。 8·依據申請專利範圍第1、2、3或5項之方法特性係離子能量。 9·依據中請專利範圍第卜2、3或5項之方法，其中該電氣特性係藉由把不同量之AC電源同時地施加至該電浆之不同局部化部份而被控制。瓜依據申請專利範圍第卜2、3或5項之方法，其中該電氣㈣«由把不同頻率之A C電源同時地施加至該電衆之不同局部化部份而被控制。 η·依據申請專利範圍第1G項之方法，其中該从電源係自一源配置來導出，且該方法更包含建立在該源配置和該本紙張尺度顏巾國國家標準（CMS) A4；i^格（2 1〇X297^Jy 32 D8 六、申請專利範圍電漿之該等不同局部化部份間的一阻抗匹配。 12·依據申請專利範圍第9項之方法，其中該AC電源係自-源配置來導4，且該方法更包含建立在該源配置和該電漿之該等不同局部化部份間的一阻抗匹配。 13·^射請專利範圍第卜2、3、⑻項之方法，其中該月工至b括陣列之電極及/或檢測器，該控制及/或檢測步驟係與該陣列之電極及/或檢測器結合來實施。 14·依據申請專利範圍第13項之方法，其中該特性係藉由感測該等電極及/或檢卿之裝載而被檢測及域受控制。 15·依據中請專利範圍第13項之方法，其中該控制步驟包括響應於該經檢測電氣特性來控制同時地供應至該陣列之該等不同電極的不同量之Ac電源。 16. 種處理工作物的真空電漿處理器，該真空電漿處理器包含具有一氣體輸入埠、一真空埠、一工作物保持器及把忒腔至中的氣體激勵成電漿之一真空腔室，該工作物保持1§包括：一陣列之互相電氣絕緣的電極，用來把電上— 場供應至該保持器上的該工作物；及一感測器配置，與要響應於供應至該工作物的該等電場之該等絕緣電極相搞合、來感測該工作物相對於該工作物保持器之位置。 17. —種處理工作物的真空電漿處理器，該真空電漿處理器包含具有一氣體輸入埠、一真空埠、一工作物保持器及把該腔室中的氣體激勵成電漿之一真空腔室，該工作物保持器包括··一陣列之互相電氣絕緣的電極，用來把電本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)八4規格（210X297公釐） 33 554646 A8 B8

六、申請專利範圍場供應至該電漿；一個AC源配置；及電路，用來使差分功率由该AC源配置來施加、把該陣列之電極分開。 18·依據申請專利範圍第17項之真空電漿處理器，其中該等電極把電場供應至該工作物保持器上的該工作物，一感測器配置與要響應於供應至該工作物的該等電場之該等絕緣電極相耦合、來感測該工作物相對於該工作物保持器之位置。

裝 19. 依據申請專利範圍第16項之真空電漿處理器，其更包括用來把該工作物設置在該工作物保持器上、連接來響應於該感測器配置的一機構。 20. —種處理工作物的真空電漿處理器，該真空電漿處理器訂包含具有-氣體輸人蟑、-真空槔、_工作物保持器及把該腔室中的氣體激勵成電漿之一真空腔室，該工作物保持器包秸：一陣列之互相電氣絕緣的電極，配置來與該電漿相耦合；及一分立熱電裝置，與該等電極之不同者有熱傳'送關係。 21·依據申請專利範圍第16、17、18、19或2〇項之真空電聚處理器，其中該等電極係彼此同圓心。义 22·依據巾請專利範圍第21項之真空f漿處理H ,其中該等電極具有係同心圓的周邊邊緣。 23·依據申請專利範圍第16、17、18、㈣川項之真空電將處理器，其中該等電極具有-矩形、且包括彼此呈直= 來延伸的-對條帶，該等條帶交又於與該工作物之中心對齊的一區域處。 w 34 1 申請專利範圍 24·依據申請專利範圍第23項之真空電漿處理器，其中該等條帶係包括在列和行的一矩陣中。 25. 依據申請專利範圍第16、17、18、19或2〇項之真空電漿處理器，其中該工作物在被處理時包括多個晶粒，該等電極被配置在該工作物適當地設置在該工作物保持器上時、與該工作物之該等多個晶粒來個別地或集中地對齊。 26. 依據申請專利範圍第2〇項之真空電漿處理器，其更包括用於與該等電極之不同者有熱傳送關係的該等分立熱電裝置之一控制器，該控制器包括針對該工作物保持器上的遠工作物之不同局部化區域的一溫度感測器。 27. 依據申請專利範圍第2〇或26項之真空電漿處理器，其中該等熱電裝置包括一金屬部份，至少一些該等電極包括該等熱電坡置之該金屬部份。 28. 依據申請專利範圍第16、17、18、19或2〇項之真空電聚處理器，·其中至少一些該等電極被配置來提供靜電力、以把該工作物夾制在該工作物保持器上的定位，及一個 DC電源供應器、用來把〇(：夾制電壓供應至該等電極、被配置來提供用來夾制該工作物的靜電力。 29. 依據申請專利範圍第2〇或26項之真空電漿處理器，其更包括一個AC源配置及耦合在該AC源配置和該等電極間的電路、把來自該八(：源配置的電源供應至該等電極。 30. 依據申請專利範圍第17、18、19、2〇或26項之真空電聚處理器，其中該電路包括多個匹配網路，該等多個匹配本紙張尺度適用中國國家標準（CNS )八4規格（2丨〇χ297Α发） 35 554646 A8 D8 C8 D8 六、申請專利範圍網路的個別匹配網路被配置來把來自該Ac源配置的功率搞口至σ亥等電極之分立者、使得功率被配置自該AC 源配置經由該等匹配網路之一第一個來耦合至該等電極之一第一個且經由該等匹配網路之一第二個來耦合至該等電極之一第二個。 3 1 ·依據申請專利範圍第3〇項之真空電装處理器，其中各個該等匹配網路包括多個可變電抗，該處理器更包括供該等匹配網路之該等電抗用的_控制器，該控制器被配置來調整該等匹配網路之該等電抗、以維持在該Ac源配置之一個RF源及與該等匹配網路耦合包括由該等匹配網路來驅動的該等電極間之一阻抗匹配。 32.依據申請專利範圍第16、17、18、19、2〇或26項之真空電漿處理器，其中該控制器包括針對耦合至該陣列之個別電極的該局部化電漿之電氣參數的一感測器配置。 33·依據申請專利範圍第17、18、19、2〇或26項之真空電漿處理器，其中該AC源配置係配置來同時地驅一動不同頻率，該電路被配置把來自該Ac源配置的不同頻率同時地麵a至孩陣列之分立電極、使得該陣列之一第一電極只響應於該源配置的一第一頻率同時該陣列之一第二電極只響應於該源配置的一第二頻率。電時 34·依據申凊專利範圍第33項之真空電漿處理器，其中該路係配置把來自該AC源配置的不同量之AC電源同地耦合至該陣列之分立電極。 35.依據申請專利範圍第17、18、19、2〇或26項之真空電漿本紙張尺錢$中國國家標準（CMS) A4g (2 1GX297公！） 36 A B c D 554646 、申請專利範圍處理器，其更包括針對該AC源配置供應至該陣列之該等電極的頻率及/或功率量之一控制器，該控制器包括 - 針對分開來耦合至各個該等電極的該AC電漿之電氣特 f生的感測器配置，該控制器被配置來響應於該感測器配置、使得分開來耦合至該等電極的頻率和Ac功率量由該AC電漿被該感測器配置所感測之該等電氣特性來決定。 36·種用電聚來處理工作物之裝置，包含一被設計成（a) 維持於真空狀態以及（b )供應處理氣體使其可離子化以形成該電漿的之腔室、一位於該腔室中之工作物保持器、一用以檢測該電漿的不同局部化部份之至少一電氣特性陣列、及一用以導出指示在該電漿的該等不同局部化部份之該經檢測至少一電氣特性的信號之控制器。 37· —種用電漿來處理工作物之裝置，包含一被設計成（& ) 維持於真空狀態以及（b )供應處理氣體使其可被離子化以形成該電漿的之腔室、一位於該腔室中之工作物保持器、一用以檢測該電漿的不同局部化部份之至少一電氣特性及其它不同電氣特性陣列、及一用於該電漿中的該等不同局部化部份的電漿特性之控制器，其用以響應該等被導出之信號。 38·—種用電漿來處理工作物之裝置，包含一被設計成（a) 維持於真空狀態以及（b )供應處理氣體使其可被離子化以形成該電漿的之腔室、一位於該腔室中之工作物保持器、以及一控制器，其用以控制該電漿的不同局部化冢紙¥尺度適用中國國家標準（CNSy A4規格（2 1 0X297公釐) - -37 -

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閱讀背面之注

寫本頁裝訂 « I I I I I I I # A B c D 554646 六、申請專利範圍 4 6 ·依據申清專利範圍第4 4 j苜夕姑$ ++丄 v na 匕闽乐44項之裝置，其中該AC電源係用以自源配置導出，且古女扭罢击— 14裝置更包含建立在該源配置和該電漿之該等不同局部化部份間的一阻抗匹配。 47·依射請專㈣圍第45項之裝置，其巾該ac電源係用以自源配置導出，且該裝置更包含建立在該源配置和該電漿之該等不同局部化部份間的一阻抗匹配。 48.依據申請專利範圍第36、37、38、39或4〇項之裝置，其中該腔室包括一陣列之電極及/或檢測器，該控制器及/ 或檢測器係耦合於該陣列之電極及/或檢測器。 49·依據申請專利範圍第48項之裝置，其中該檢測器及/或控制器係用以響應該等電極及/或檢測器之裝載。 50.依據申請專利範圍第49項之裝置，其中該控制器係用以響應於該經檢測電氣特性而同時控制至該陣列之該等不同電極乂不同量AC電源的應用。 5 1 ·依據申请專利範圍第4 8項之裝置，其中該控制器係用以響應於砝經檢測電氣特性而同時控制至該陣列之該等不同電極之不同量AC電源的應用。本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（21〇Χ297公笈） 39