TWI657477B - 用於在電漿腔室內進行調節或控制跨基板之製程速率均勻度的方法及設備 - Google Patents

用於在電漿腔室內進行調節或控制跨基板之製程速率均勻度的方法及設備 Download PDF

Info

Publication number
TWI657477B
TWI657477B TW104124087A TW104124087A TWI657477B TW I657477 B TWI657477 B TW I657477B TW 104124087 A TW104124087 A TW 104124087A TW 104124087 A TW104124087 A TW 104124087A TW I657477 B TWI657477 B TW I657477B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
substrate
magnets
processing chamber
plasma
chamber
Prior art date
Application number
TW104124087A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201611082A (zh
Inventor
Ｍ 雷沙 沙德加地Ｓ
王海清
周杰
龔則敬
張純磊
席門瑞費南多Ｍ
Original Assignee
美商應用材料股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 美商應用材料股份有限公司 filed Critical 美商應用材料股份有限公司
Publication of TW201611082A publication Critical patent/TW201611082A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI657477B publication Critical patent/TWI657477B/zh

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67063—Apparatus for fluid treatment for etching
    • H01L21/67069—Apparatus for fluid treatment for etching for drying etching
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/4412—Details relating to the exhausts, e.g. pumps, filters, scrubbers, particle traps
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/455—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for introducing gases into reaction chamber or for modifying gas flows in reaction chamber
    • C23C16/45563—Gas nozzles
    • C23C16/45565—Shower nozzles
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/458—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for supporting substrates in the reaction chamber
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/50—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating using electric discharges
    • C23C16/505—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating using electric discharges using radio frequency discharges
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/52—Controlling or regulating the coating process
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32009—Arrangements for generation of plasma specially adapted for examination or treatment of objects, e.g. plasma sources
    • H01J37/32082—Radio frequency generated discharge
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/3244—Gas supply means
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/3266—Magnetic control means
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431—Constructional details of the reactor
    • H01J37/3266—Magnetic control means
    • H01J37/32669—Particular magnets or magnet arrangements for controlling the discharge

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Plasma Technology (AREA)
  • Drying Of Semiconductors (AREA)

Abstract

在一些實施例中，電漿處理設備包括：處理腔室，用以處理基板；安裝表面，界定於處理腔室內以支撐處理腔室內所安置之基板；噴淋頭，安置於處理腔室內且經對準以便面向安裝表面，該噴淋頭界定複數個孔以朝向處理腔室內所安置之基板將製程氣體引入到處理腔室中；及一或更多個磁體，藉由噴淋頭支撐且經排列使得由一或更多個磁體中之各者所施加之磁場之徑向分量在基板安置於處理腔室內時在對應於該基板之邊緣表面區域的第一區域附近比在基板安置於處理腔室內時在對應於該基板之內部表面區域的第二區域處具有更高通量密度。

Description

用於在電漿腔室內進行調節或控制跨基板之製程速率均勻 度的方法及設備
本揭示內容之實施例係關於半導體製程腔室中的電漿處理。
用於處理基板(例如，自基板蝕刻材料或在基板上沉積材料)的真空處理器通常包括埠，該等埠分別連接至真空泵及一或更多個可離子化處理氣體源。藉由包括電抗的電源在處理腔室中將氣體激發成電漿，該電抗回應於第一交流(alternating current；A/C)源，所述第一交流源通常為射頻(radio frequency；RF)源或微波源。若該源為RF源，則電抗為用於將磁場及電場經由介電窗供應至腔室內部的線圈，或者用於將靜電場供應至處理腔室的平行板電容排列。
將通常為半導體晶圓、介質薄層或金屬板材之基板夾持在安裝夾盤上的適當位置中，該安裝夾盤經常包括由介電質覆蓋之電極。通常將直流(direct current；DC)電壓施加到電極上以提供靜電夾持力來在安裝夾盤上原位固持基板。為了加速電漿中的離子到達基板，可經 由匹配網路(例如，RF偏壓)將第二A/C源連接至該電極或另一電極。
在處理期間，在處理腔室壓力及氣體流動速率方面發生異常。由於耦接至勵磁電抗及RF偏壓電極，該等異常影響電漿阻抗。因此，可產生處理速率不均勻度。
因此，本發明人已提供用於在電漿增強的基板處理腔室中減小及/或消除製程速率不均勻度的改良方法及設備。
本文提供用於在電漿腔室內進行調節或控制跨基板之製程速率均勻度之至少一者的方法及設備。在一些實施例中，用於在電漿腔室內進行調節或控制跨基板之製程速率均勻度之至少一者的方法包括：沿基板之表面上方且非正交安置之平面定向電漿腔室之一或更多個磁體的極或極等效物，以減小在評估階段期間所識別之一或更多個處理速率非均勻度；及隨後操作電漿腔室來處理基板。
在一些實施例中，電漿處理設備包括：處理腔室，用以處理基板；安裝表面，界定於處理腔室內以支撐處理腔室內所安置之基板；噴淋頭，安置於處理腔室內且經對準以便面向安裝表面，該噴淋頭界定複數個孔以朝向處理腔室內所安置之基板將製程氣體引入到處理腔室中；及一或更多個磁體，藉由噴淋頭支撐且經排列使得由一或更多個磁體中之各者所施加之磁場之徑向分量在基 板安置於處理腔室內時在對應於該基板之邊緣表面區域的第一區域附近比在基板安置於處理腔室內時在對應於該基板之內部表面區域的第二區域處具有更高通量密度。
在一些實施例中，電漿處理腔室包括：處理腔室，該處理腔室包括固持基板以便處理之基板支撐件及製程氣體供應入口；RF產生器，經操作以產生並供應RF功率；噴淋頭，安置於處理腔室內且經對準以便面向基板支撐件，該噴淋頭界定複數個孔以朝向基板支撐件將製程氣體引入到處理腔室中；及一或更多個磁體，相對於噴淋頭及基板支撐件定向使得由一或更多個磁體中之各者所施加之磁場之徑向分量在基板安置於處理腔室內時在對應於該基板之邊緣表面區域的第一區域附近比在基板安置於處理腔室內時在對應於該基板之內部表面區域的第二區域處具有更高通量密度；及阻抗調諧電路，經電耦接至噴淋頭。
下文描述本揭示內容之其他及進一步實施例。
100‧‧‧CCP反應器
102A‧‧‧第一處理腔室
102B‧‧‧第二處理腔室
103‧‧‧壁
104‧‧‧處理體積
105‧‧‧蓋
106‧‧‧共用氣源
107‧‧‧電極
108‧‧‧氣體供應管線
109‧‧‧共用壁
110‧‧‧RF電源(產生器)
111‧‧‧電極
112‧‧‧RF電源(產生器)
113‧‧‧共用真空泵
114‧‧‧雙匹配網路
116‧‧‧RF電源(產生器)
118‧‧‧匹配網路
120A‧‧‧電容器
120B‧‧‧電容器
122A‧‧‧電容器
122B‧‧‧電容器
128‧‧‧基板
130‧‧‧上電磁體
132‧‧‧下電磁體
134a‧‧‧導體
134b‧‧‧導體
134c‧‧‧導體
134d‧‧‧導體
136‧‧‧線圈
140‧‧‧功率分配器
142‧‧‧直流電源
144‧‧‧RF過濾器
202A‧‧‧電漿處理腔室
203‧‧‧腔室壁
207‧‧‧電極
211‧‧‧電極
228‧‧‧半導體基板(晶圓)
328‧‧‧基板
328a‧‧‧上表面
330‧‧‧磁體
332‧‧‧磁體
428a‧‧‧橫向邊緣
428a'‧‧‧橫向邊緣
428b‧‧‧基板表面
428b’‧‧‧基板表面
430‧‧‧複合環電磁體
430'‧‧‧徑向排列
442‧‧‧區段
442'‧‧‧區段
444‧‧‧區段
444'‧‧‧區段
446‧‧‧區段
446'‧‧‧區段
448‧‧‧區段
448'‧‧‧區段
500‧‧‧半導體基板
502‧‧‧中心區域
504‧‧‧環形區域
506‧‧‧環形區域
508‧‧‧表面區域
510‧‧‧表面區域
512‧‧‧雙極磁體
514‧‧‧磁體
516‧‧‧磁體
528b‧‧‧表面
600‧‧‧方法
602‧‧‧步驟
604‧‧‧步驟
606‧‧‧步驟
608‧‧‧步驟
610‧‧‧步驟
612‧‧‧步驟
614‧‧‧步驟
616‧‧‧步驟
618‧‧‧步驟
620‧‧‧步驟
可參考隨附圖式中所描繪之本揭示內容之說明性實施例理解上文簡要概述且下文將更詳細論述之本揭示內容之實施例。然而，隨附圖式僅圖示本揭示內容之典型實施例，且因此該等隨附圖式不欲視為本揭示內容範疇之限制，因為本發明可允許其他同等有效之實施例。
第1圖描繪根據一些實施例的電調諧電漿腔室之示意性側視圖。
第2A圖至第2C圖描繪根據一些實施例操作的可電調諧電漿腔室之電流特性。
第3A圖以橫截面方式描繪根據一或更多個實施例的相對於電漿腔室之處理腔室內所安置之基板的電磁環磁體之堆疊排列之位置。
第3B圖描繪跨第3A圖之線IIIB-IIIB以橫截面方式截取之第3A圖所示磁體排列所產生之磁場的磁通量密度之廣義分佈。
第3C圖描繪第3B圖所示之廣義磁場之分量(法向及徑向)之圖形表示，其中徑向B場分量(BR)之強度在基板(晶圓)之橫向邊緣處或附近達到最大，而法向BZ之強度在基板表面之中心處達到最大。
第4A圖描繪根據一些實施例的包含多個區段且安置於基板上方的複合環電磁體，每一區段可由各別線圈激發。
第4B圖描繪根據一些實施例的相對於噴淋頭及下層基板的雙極永磁體或電磁體之徑向排列。
第5A圖描繪針對在評估階段期間根據製作方法所處理之半導體基板獲得之徑向映射之簡化版本，該基板的特徵在於中心快速或中心緩慢處理速率非均勻度。
第5B圖描繪針對在評估階段期間根據製作方法所處理之半導體基板獲得之歪斜映射之簡化版本，該基板的特徵在於局部處理速率非均勻度(諸如左右歪斜)。
第5C圖描繪相對於欲根據製作方法處理以便減小或實質上消除評估階段期間所識別之製程速率非均勻度之基板的磁體排列。
第6圖描繪根據一或更多個實施例的用於實現相對於在處理腔室內欲根據製作方法處理以便減小、最小化及/或實質上消除歪斜之基板的磁體排列之流程圖。
為了促進理解，在可能的情況下，相同元件符號已用於代表諸圖共用之相同元件。諸圖並未按比例繪製且可為了清晰而簡化。一個實施例中的元件及特徵可有利地併入其他實施例而無需贅述。
本揭示內容之實施例可有利地減小、控制或消除工業電漿腔室中所引發的製程速率非均勻度，諸如基板上的中心快速、中心緩慢及左右或不對稱歪斜。歪斜大體指示自基板之一個區域至另一區域的製程結果之差異。經由說明性實例，製程結果可為藉由化學氣相沉積操作時在基板之靶表面上沉積的材料量，或在蝕刻操作期間自基板移除的材料量。可藉由特徵之左對右差異、中心對邊緣差異、頂部對底部或該等差異之任何組合特徵化該歪斜。在一些情況中，歪斜與用於在製程序列中處理基板的先前腔室相關或以其他方式由該先前腔室所引起。對歪斜的額外貢獻因素包括流動、壓力、溫度及用於產生電漿之RF功率施用器所引起的功率輸送之不對稱性。
發明人已觀察到，由安置於基板之靶表面上方的一或更多個磁體所施加之磁場之徑向分量對電漿均勻度、密度及方向具有可預測且可重複的影響，該一或更多個磁體的極在非正交於彼表面的平面內對準。因此，提供一種用於排列一或更多個磁體的方法以便產生及/或施加具有徑向分量的磁場，該徑向分量的在通量密度方面自基板之中心朝向基板之橫向邊緣增加，以便操縱電漿密度且對於歪斜及其他製程速率非均勻度進行有利修正。在一些實施例中，磁體為永磁體，該等永磁體置放於電漿腔室噴淋頭上以便被安置在平行於基板的平面中。舉例而言，在一些實施例中，對於中心對邊緣歪斜圖案，以徑向圖案排列永磁體，其中在基板之邊緣區域(例如，基板之中心區域與基板之橫向邊緣表面之間的區域)上方直接安置磁極中的第一者。在位於基板之邊緣外部的區域上方安置磁極中的第二者。對於左對右，或對於分離歪斜情形，可包括磁體以便在基板之一些區域上方延伸且可省略磁體以便不會在其他區域上方延伸，以分別局部增加電漿密度或局部減小電漿密度。
在一些實施例中，採用超環面或環形電磁體之堆疊排列。利用適當的內徑與外徑、分離距離、基板上方的高度、線圈數目及電流量值及方向之選擇，成對電磁體排列可產生並施加具有徑向B場分量的磁場，該徑向B場分量在藉由徑向排列的永磁體獲得時為可預測及可重複的。此外，若使用包含多個區段及線圈的環磁體，可用與 對於徑向延伸永磁體所描述之相同的方式簡單藉由激發某一或某些線圈且不激發其他線圈來選擇性靶向特定邊緣區域。
第1圖描繪適合於執行本揭示內容之實施例(例如，成對電漿腔室)的電容耦合電漿腔室(CCP(capacitively coupled plasma)反應器100)之成對配置之示意性側視圖。儘管在第1圖中將CCP反應器描繪為具有第一處理腔室102A及第二處理腔室102B的成對配置，但此描述僅為說明性舉例且本文所體現之教示可同等適用於其他配置。因此，舉例而言，可將CCP反應器100實施為界定單個處理腔室的單個獨立反應器或實施為整合半導體基板處理系統之處理模組或群集工具，諸如CENTURA®整合半導體基板處理系統，其可購自美國加州聖克拉拉市的應用材料公司。可有利地受益於根據本揭示內容之實施例之修改的適宜電漿腔室之實例包括電容耦合電漿蝕刻反應器，其亦可購自應用材料公司。半導體設備之上述列表僅為說明性，且亦可根據本教示內容適當修改其他蝕刻反應器及非蝕刻設備(諸如CVD反應器或其他半導體處理設備)。
CCP反應器100大體上包括第一處理腔室102A及第二處理腔室102B，其中出於解釋方便及清晰目的將僅詳細描述與處理腔室102A關聯的元件。處理腔室102A具有導電主體(壁103)及蓋105。在第1圖之示例性成對配置中，共用壁109以及壁103及蓋105界定處 理腔室102A之處理體積104。自一或更多個氣源(例如，共用氣源106)將一或更多種氣體反應物引入到每一處理腔室中，該一或更多個氣源經由一或多個氣體供應管線108並經由質量流量控制器(未圖示)與腔室流體連通。若需要，在引入到處理腔室102A之處理體積104中之前，可在攪拌器(未圖示)中混合來自前述來源的不同氣體及蒸氣。可提供共用真空泵113以抽空處理體積104，例如以便將每一處理腔室中的壓力減小至臨界壓力位準以下。
一對電極107及111分散在處理腔室102A中。電極107為支撐電極，在該電極上附接待處理之基板128。經由雙匹配網路114將電極107耦接至一組可調諧RF電源(產生器)110及112。RF電源110的典型頻率為60MHz且RF電源112的典型頻率為13.56MHz。電極111具有噴淋頭類型，自氣體供應管線108經由該電極將製程氣體分散至處理體積104中。電極111形成電容功率耦合系統之第二電極，並經由匹配網路118耦接至可調諧RF電源(產生器)116。因此，兩個電極107及111定位於處理腔室102A內且在兩者之間離子化製程氣體來形成電漿。每一電極較佳平行於彼此界定平面表面，且該等電極由金屬或金屬合金形成，該金屬或金屬合金為良好電導體，諸如(例如)鋁。
在使用電容耦合系統的一些實施例中，水平排列電極，亦即在穿過蓋105的處理腔室102A之上區域中 附接上電極，其中平面表面面向處理腔室102A之下區域中所附接之下電極之平面表面。電極之間的間隔取決於所施加電場之所欲強度，以及正經處理之基板之大小、形狀及化學組成。熟習氣相沉積及蝕刻的技術者應瞭解，該等處理變數之相互關係因此能夠在無不當實驗的情況下對於本文實施例之特定使用實行調節。在第1圖之說明性實施例中，在下電極之表面上安置基板128以使得具有欲根據製作方法處理(塗佈、微影圖案化及/或蝕刻)之區域的基板表面面向上電極，以使得待處理之基板表面平行於上電極之面向表面。
根據一些實施例，提供兩個分立機制以便減小或消除處理速率非均勻度，該等處理速率非均勻度可歸因於某些處理異常，諸如(例如)跨待處理之基板表面的局部壓力、流動及功率耦合不對稱性。該等機制中的第一者為供應給電極111的功率之調諧。在一些實施例中，為了完成此類功率調諧，匹配網路118包括電容器網路，該電容器網路包含各別調諧電容器(大體以元件符號120A及120B指示)及各別並聯電容器(大體以元件符號122A及122B指示)。
暫時轉至第2A圖至第2C圖，該等圖式描繪當根據實施例在電漿處理腔室202A中處理基板時可遭遇的三組處理情境。在每一情境中，IT表示通過噴淋頭(例如，電極211)之頂表面的電流，ZT為電流IT之流動方向上的阻抗，IB為流動通過電漿處理腔室202A之主體的 電流，ZB為電流IB之流動方向上電漿處理腔室202A之阻抗，WP為電漿處理腔室202A內所產生之電漿之標稱寬度，且Wp0為藉由調諧電容器(如第1圖之電容器120A及122B)之網路所修改之電漿寬度。第2A圖描繪腔室壁203之間存在強烈互動的情形，第2B圖描繪標稱電漿情形，且第2C圖描繪緊密集中電漿寬度以匹配半導體基板(晶圓)228之標稱尺寸的情形。
在電極207與211之間的縫隙g1足夠緊密(例如，大約1.5吋或類似)的情況下，如第2A圖所示，可調諧電源經由(例如)諸如第1圖所示之電容網路之調節可實質上減小此類處理速率非均勻度且甚至減小為中心緩慢圖案，其中以比基板128之外部區域慢的速率處理基板之中心。隨著縫隙接近標稱尺寸g2(第2B圖)及向尺寸g3(第2C圖)前進，調諧電源達到限制且隨後超出限制，並且不再有效。此外，在中心快速條件中，其中靠近基板之中心的處理速率比基板之外部區域更快，需要交替方式。因此，本揭示內容之至少一些實施例採用一或更多個磁體，該一或更多個磁體可為永磁體、電磁體或上述之任何組合。根據實施例，相對於正經處理之基板之表面配置並排列磁體，該表面面向噴淋頭電極，使得施加至基板表面的該或該等磁場之徑向分量在通量密度方面在自基板之中心朝向基板之橫向邊緣的方向上增加。因此，有利地操縱區域中的電漿密度以避免或減小遵循特定製作方法時本將產生的歪斜及其他製程速率非均勻度。
返回到第1A圖，圖示磁體之一個示例性排列。在第1A圖之排列中，在每一噴淋頭(如噴淋頭電極111)上排列一對堆疊環電磁體，由元件符號130標示上電磁體且由元件符號132標示下電磁體(為了清晰，在第1A圖中省略除線圈136以外的線圈)。在電極之間的縫隙為約1.5吋的示例性實施例中，每一電磁體之線圈具有160個匝數或繞組，在一個線圈中+15A之電流及在另一線圈中-15A至+15A之電流。藉由導體134a、134b、134c及134d將電流供應給各別電磁體。藉由功率分配器140供應電流，藉由RF過濾器144將該功率分配器電耦接至直流電源142。在一些實施例中，對每一磁體進行安置或操作之至少一者，以便在基板之表面處施加具有自約4至約20高斯之通量密度之徑向分量的磁場以有利地影響一或更多個區域中的電漿密度，其中藉由預定徑向映射或歪斜映射預測製程速率非均勻度。
儘管圖示雙環電磁體配置，但涵蓋其他配置。舉例而言，可將磁體實施為雙極永磁體或電磁體或為環永磁體。在一些實施例中，磁體可為分成任何數目之區段的電磁體，每一區段由各別線圈饋送以便可單獨激發且施加具有足以修正觀察到的製程速率非均勻度之通量密度之徑向分量的磁場。
第3A圖以橫截面方式描繪根據一或更多個實施例的相對於電漿腔室之處理腔室內所安置之基板的電磁環磁體(亦稱為超環面電磁體)之堆疊排列之位置。在 第3A圖之實施例中，相對於基板328排列磁體330及332，使得該等磁體產生第3B圖所示之磁場，第3B圖所示之磁場在第3A圖中的IIIB-IIIB方向上產生相當於雙極永磁體所產生之磁場，該雙極永磁體經定向以使得磁體之極位於平行於基板328之上表面328a的平面中。相對於電漿腔室之電極及面向此電極的基板之表面定向一或更多個磁體之本發明方法容許實質變化。舉例而言，儘管在平面中定向極(或環磁體實施例中的極等效物)的排列平行於基板，但可替代地在非正交於基板之表面的一些其他平面中定向磁體。此定向之效果可例如產生更局部的製程速率修改。
第3B圖描繪跨第3A圖之線IIIB-IIIB以橫截面方式截取之第3A圖所示磁體排列所產生之磁場的磁通量密度之廣義分佈。接著，第3C圖描繪第3B圖所示之廣義磁場之分量(法向及徑向)之圖形表示，其中徑向B場分量(BR)之強度在基板(晶圓)之橫向邊緣處或附近達到最大，而法向BZ之強度在基板表面之中心處達到最大。發明人已在此處觀察到此排列來補償中心快速製程速率非均勻度，以使得基板之橫向邊緣附近的基板328之上表面328a上的環形區域中的電漿之密度增加。具體而言，B場之徑向分量之增加的通量密度局部增加電漿之密度以便更緊密或精確匹配基板上表面328a之中心區域之電漿密度。
第4A圖描繪包含以442、444、446及448指示之多個區段的複合環電磁體430，該複合磁體具有內徑440及外徑441。在一些實施例中，複合環電磁體430之每一區段可由各別線圈單獨激發，且可定位於基板上方以使得基板之橫向邊緣428a位於複合環電磁體430之內徑與外徑之間。舉例而言，在一些實施例中，在左/右歪斜情形中，僅可操作區段442至448中的一者或兩者，以便局部增加基板之表面428b附近的區域中的電漿密度並促使歪斜減小。
第4B圖描繪根據一些實施例的相對於噴淋頭及下層基板的雙極永磁體或電磁體之徑向排列430'。基本上，第4B圖之排列可包含任何數目之個別雙極永磁體或電磁體以施加磁場至基板，使得施加至基板表面428b'的該或該等磁場之徑向分量在通量密度方面在自基板之中心朝向基板之橫向邊緣428a'的方向上增加。如在前文實施例中，此排列局部增加相對於基板之中心的徑向向外方向上的電漿密度，從而有利地獲得對局部處理速率的可預測且可重複效果且有利地防止原本由製程異常造成的製程速率非均勻度或至少減小該製程速率非均勻度。可對應於區段(例如，442'、444'、446'及448')個別地或成群組地操作個別雙極永磁體或電磁體，該等區段類似於關於第4A圖所描述之排列。
第5A圖描繪為了在評估階段期間根據製作方法所處理之半導體基板500而獲得並在該半導體基板上 疊置之徑向映射之簡化版本，該基板的特徵在於徑向處理速率非均勻度。可在電漿處理腔室內的基板之處理期間產生的徑向處理非均勻度之實例包括中心緩慢非均勻度或中心快速均勻度。在該等情形中之各者中，在基板之中心區域502中實施製程的速率與圍繞中心區域502同心排列之一或更多個環形區域504及506不同。另一方面，第5B圖描繪針對評估階段期間根據製作方法所處理之半導體基板500'獲得並在該半導體基板上疊置之歪斜映射之簡化版本，該基板的特徵在於局部處理速率非均勻度(諸如左右歪斜)。在第5B圖所示之廣義映射中，以508指示的一個區域的特徵在於比半導體基板500'之剩餘部分更慢或更快的處理速率，而以510指示的區域的特徵在於比基板表面之其餘部分更慢或更快的處理速率。
第5C圖描繪磁體相對於半導體基板500之表面528b的排列，該半導體基板將根據製作方法處理以便減小或實質上消除在評估階段期間所識別之各個種類之製程速率非均勻度，該等製程速率非均勻度包括某些徑向及左右製程速率非均勻度。在第5C圖之說明性實例中，藉由雙極磁體512以徑向對稱圖案處理中心快速製程速率條件，應理解，可使用上文已論述之一或更多個電磁體產生並施加可比較B場徑向分量。對於中心緩慢製程速率條件，執行上文關於第2A圖至第2C圖所描述之電源之調諧。最終，相對於第5B圖所表示之左右歪斜圖案，在基板表面區域中的至少一者(如表面區域508)上方局部增 加B場通量密度之徑向分量(如藉由添加磁體514)以有利地增加表面區域508附近的電漿密度且克服製程腔室中發生的製程速率緩慢異常。同樣地，若表面區域510受到製程速率快速異常的影響，則可如藉由移除磁體516局部減小B場之徑向分量。換言之，可以非對稱圖案排列磁體。若必要，則可移動鄰近於已移除磁體516的磁體使得更靠近彼此。對於電磁體配置，可視情況而定藉由去激發或激發該或該等各別線圈而達成磁體(如磁體514及516)之「移除」及/或「插入」。
第6圖描繪根據一或更多個實施例的用於實現相對於在處理腔室內欲根據製作方法處理以便減小、最小化及/或實質上消除歪斜之基板的磁體排列之方法600之流程圖。方法600在602處開始，並行進至604。在604處，在評估階段期間操作電漿腔室以根據製作方法之一或多個步驟處理基板(諸如半導體材料之基板)。方法行進至606，在此處針對在評估階段期間所處理之基板獲得徑向及歪斜映射。一旦對於特定製作方法及基板材料系統執行，便不必再執行604及606，因為關鍵點在於識別任何可藉由調諧及/或根據方法600之實施例的一或更多個磁體之位置處理的製程速率均勻度。
方法行進至608，在此處自徑向映射判定關於是否存在徑向製程速率非均勻度。若是，方法行進至610且判定中心快速非均勻度是否持續。若是，方法行進至612，在此處相對於正經處理之基板表面非正交地定向一 或更多個磁體。根據實施例，該或該等磁體經定向以使得由該或該等磁體所產生及/或施加之B場之徑向分量在自基板表面之中心朝向基板表面之橫向邊緣延伸的徑向方向上增加。本文所使用之「定向」欲指在初始配置製程期間每一磁體之極相對於基板及相對於製程腔室蓋對準之動作。舉例而言，當磁體之極經對準以便位於平行於基板表面的平面中時，獲得電漿密度上的增加，從而增加更靠近基板表面之邊緣的該或該等環形區域中的製程速率。作為結果，該等環形區域中的製程速率更緊密地匹配基板表面之中心區域處所經歷之製程速率。因此解析出中心快速條件。
通常，相對於基板及蓋固定每一磁體之定向，使得一旦已經針對給定製作方法跨基板實行所欲程度之歪斜補償及/或製程速率控制，在相對於基板的磁體方向及/或高度上便無需進一步調節。然而，在一些實施例中，若將來出現需要或存在期望，則可包括步進馬達以適應此一或多個調節。在不存在步進馬達的情況中，存在替代選項以便在初始配置製程期間或此後實行局部製程速率調節。舉例而言，對於電磁類型之磁體，可對一些磁體選擇性閘控電流之流動並對其他者阻擋電流之流動，及/或可對一些磁體增加電流量及/或對其他者減小電流量。對於永久類型之磁體，可減少或添加磁體。
若610處的判定為徑向非均勻度並非中心快速非均勻度(例如，徑向非均勻度為中心緩慢非均勻度)， 則方法600行進至614，在此處該方法調節可調諧源以便增加中心處理速率。若608處的判定為無徑向非均勻度與根據製作方法的基板之處理關聯，則繞過前述610至614，且方法600直接行進至616。
在616處，方法自606期間所產生之歪斜映射判定歪斜(其他製程速率非均勻度影響移除材料處的臨界尺寸或速率)是否處於可接受限值內。若方法在616處判定此歪斜持續，則在618處，該方法定位或定向(或再定位及/或再定向)一或更多個磁體(可包括612期間所安置之任何磁體)以便減小歪斜映射所預測之歪斜。在方法600之一些實施例中，可藉由使磁體之線圈(電磁體)去激發或實體上移除磁體(永磁體)中的任一者移除磁體。在一些實施例中，可移動剩餘磁體使得更靠近彼此以至少部分地補償徑向基座上的磁體移除，從而僅局部影響製程速率到補償歪斜映射中所觀察到的歪斜所需要的程度。自618，製程返回到606(及視情況608)以判定是否已實現所欲程度之製程速率非均勻度偏移。製程可為迭代製程，且可涉及改變該或該等磁體相對於基板之徑向定向以及該或該等磁體與待處理之基板之間的垂直間隔。在一些實施例中，使用一或更多個步進馬達執行移動以便經由應用控制訊號再定位該或該等磁體。
一旦方法600在616處判定已處理由歪斜及徑向映射所預測之彼歪斜(及徑向製程速率均勻度)，方法行進至620，在此處根據製作方法之步驟在生產階段操 作電漿腔室。在一些實施例中，在處理每一基板之前不必執行評估階段，因為評估階段特徵化製程速率非均勻度，且在後續基板處理期間應用一或多個磁體之調諧及/或定向來補償此類製程速率非均勻度。
儘管前述係針對本揭示內容之實施例，但是可在不脫離本揭示內容之基本範疇的情況下設計出本揭示內容之其他及其他實施例。

Claims (19)

  1. 一種用於在一電漿腔室內進行調節或控制跨一基板之製程速率均勻度之至少一者之方法，該方法包含以下步驟：沿該基板之一表面上方且非正交安置之一平面定向一電漿腔室之一或更多個磁體之極或極等效物，以減小藉由在一評估階段期間的一徑向映射或一歪斜映射所識別之一或更多個處理速率非均勻度；以及隨後操作該電漿腔室來處理該基板；其中該定向之步驟包含：排列該一或更多個磁體在該基板之一邊緣表面區域上使得由該一或更多個磁體所施加之一磁場之一徑向分量在該基板之該邊緣表面區域附近比在該基板之一內部表面區域具有一更高通量密度。
  2. 如請求項1所述之方法，其中該定向之步驟包含以下步驟：在與該基板相對安置之一噴淋頭之一表面上徑向排列該一或更多個磁體。
  3. 如請求項2所述之方法，其中該一或更多個磁體為電磁體，且其中該定向之步驟進一步包含以下步驟：在操作該電漿腔室的同時，激發並非所有該等電磁體。
  4. 如請求項3所述之方法，其中該電漿腔室為一成對電漿腔室，該方法進一步包括以下步驟：操作耦接至相鄰電漿腔室的一共用真空泵，以將每一電漿腔室中的一壓力減小至一臨界壓力位準以下；以及操作耦接至該等相鄰電漿腔室中之各者的一共用氣源，以在激發該等電磁體中的至少一些的同時將處理氣體提供至該等相鄰電漿腔室中之各者。
  5. 如請求項1所述之方法，其中該等磁體中的至少一些為永久雙極磁體，且其中該定向之步驟進一步包含以下步驟：相對於與該基板相對安置之一噴淋頭及該基板以一對稱或非對稱圖案分佈該一或更多個磁體。
  6. 如請求項1所述之方法，其中該一或更多個磁體包含與該基板平行對準的一對堆疊超環面電磁體，該等電磁體之各者具有一相等數目之繞組及相反極性。
  7. 如請求項1至6中任一項所述之方法，其中對每一磁體進行安置或操作之至少一者，以便在該基板之該表面處施加具有自約4至約20高斯之通量密度之一徑向分量的一磁場以影響一或更多個區域中的電漿密度，在該一或更多個區域中藉由在該評估階段期間所獲得之一歪斜映射預測一製程速率非均勻度。
  8. 如請求項1至6中任一項所述之方法，進一步包括以下步驟：調節一阻抗調諧電路，該阻抗調諧電路經電耦接在一噴淋頭之間，與該基板相對安置，且經接地以影響一或更多個區域中的電漿密度，在該一或更多個區域中藉由在該評估階段期間所獲得之一歪斜映射預測一製程速率非均勻度。
  9. 一種電漿處理設備，包含：一處理腔室，用以處理一基板；一安裝表面，界定於該處理腔室內以支撐該處理腔室內所安置之一基板；一噴淋頭，安置於該處理腔室內且經對準以便面向該安裝表面，該噴淋頭界定複數個孔以朝向該處理腔室內所安置之一基板將一製程氣體引入到該處理腔室中；以及一或更多個磁體，藉由該噴淋頭支撐且經排列在該基板之一邊緣表面區域上使得由該一或更多個磁體中之各者所施加之一磁場之一徑向分量在該基板安置於該處理腔室內時在該基板之該邊緣表面區域附近比在該基板安置於該處理腔室內時在該基板之一內部表面區域處具有一更高通量密度。
  10. 如請求項9所述之設備，其中該處理腔室為一第一處理腔室，該設備進一步包括：一第二處理腔室，用以處理一第二基板；一第二安裝表面，界定於該第二處理腔室內以支撐該第二基板；一第二噴淋頭，安置於該第二處理腔室內，該第二噴淋頭界定複數個孔以朝向該第二基板將一製程氣體引入到該第二處理腔室中；以及一磁體，藉由該第二噴淋頭支撐且經排列使得所產生之磁力線實質上平行於該第二安裝表面。
  11. 如請求項10所述之設備，進一步包含：一共用真空泵，經耦接至該第一處理腔室及該第二處理腔室以將每一處理腔室中的一壓力減小至一臨界壓力位準以下；以及一共用氣源，經耦接至該第一處理腔室及該第二處理腔室中之各者以將一或更多種製程氣體提供至該第一處理腔室及該第二處理腔室。
  12. 如請求項10所述之設備，其中由該噴淋頭所支撐之該一或更多個磁體包含安裝在該噴淋頭上的複數個磁體，且其中藉由該第二噴淋頭所支撐之該磁體係安裝在該第二噴淋頭上的複數個磁體中的一者。
  13. 如請求項10所述之設備，其中在該第一處理腔室之該噴淋頭之一表面上徑向排列一第一群組之磁體，且在該第二處理腔室之該噴淋頭之一表面上徑向排列一第二群組之磁體。
  14. 如請求項10所述之設備，其中每一磁體在相對於一相應噴淋頭的一徑向或一垂直方向之至少一者上可移動。
  15. 如請求項9所述之設備，其中該一或更多個磁體包含在該噴淋頭之一表面上徑向排列的一群組之磁體，且其中一第一對相鄰磁體之間的一角度間隔與一第二對相鄰磁體之間的一角度間隔不同。
  16. 如請求項9所述之設備，其中該一或更多個磁體包含緊固至該噴淋頭的複數個磁體，且其中該等磁體中的至少一者為一電磁體。
  17. 如請求項9至16中任一項所述之設備，其中該一或更多個磁體在對應於基板位準的一位置處產生一磁場，該磁場具有約4至20高斯之一強度。
  18. 如請求項9至16中任一項所述之設備，進一步包含一阻抗調諧電路，該阻抗調諧電路經電耦接至該噴淋頭且包括一調諧電容器。
  19. 一種電漿處理設備，包含：一處理腔室，該處理腔室包括固持一基板以便處理之一基板支撐件及一製程氣體供應入口；一RF產生器，經操作以產生及供應RF功率；一噴淋頭，安置於該處理腔室內且經對準以便面向該基板支撐件，該噴淋頭界定複數個孔以朝向該基板支撐件將一製程氣體引入到該處理腔室中；一或更多個磁體，經排列在該基板之一邊緣表面區域上且相對於該噴淋頭及基板支撐件定向使得由該一或更多個磁體中之各者所施加之一磁場之一徑向分量在該基板安置於該處理腔室內時在該基板之該邊緣表面區域附近比在該基板安置於該處理腔室內時在該基板之一內部表面區域處具有一更高通量密度；以及一阻抗調諧電路，經電耦接至該噴淋頭。
TW104124087A 2014-07-25 2015-07-24 用於在電漿腔室內進行調節或控制跨基板之製程速率均勻度的方法及設備 TWI657477B (zh)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201462029263P 2014-07-25 2014-07-25
US62/029,263 2014-07-25
US14/755,646 2015-06-30
US14/755,646 US10410889B2 (en) 2014-07-25 2015-06-30 Systems and methods for electrical and magnetic uniformity and skew tuning in plasma processing reactors

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201611082A TW201611082A (zh) 2016-03-16
TWI657477B true TWI657477B (zh) 2019-04-21

Family

ID=55163602

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW104124087A TWI657477B (zh) 2014-07-25 2015-07-24 用於在電漿腔室內進行調節或控制跨基板之製程速率均勻度的方法及設備

Country Status (3)

Country Link
US (1) US10410889B2 (zh)
TW (1) TWI657477B (zh)
WO (1) WO2016014442A1 (zh)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9761414B2 (en) * 2015-10-08 2017-09-12 Lam Research Corporation Uniformity control circuit for use within an impedance matching circuit
JP7017306B2 (ja) 2016-11-29 2022-02-08 株式会社日立ハイテク 真空処理装置
SG11201912569UA (en) 2017-06-27 2020-01-30 Canon Anelva Corp Plasma processing apparatus
PL3648551T3 (pl) 2017-06-27 2021-12-06 Canon Anelva Corporation Urządzenie do obróbki plazmowej
WO2019003312A1 (ja) 2017-06-27 2019-01-03 キヤノンアネルバ株式会社 プラズマ処理装置
KR102421625B1 (ko) 2017-06-27 2022-07-19 캐논 아네르바 가부시키가이샤 플라스마 처리 장치
CN107578977A (zh) * 2017-09-27 2018-01-12 北京北方华创微电子装备有限公司 反应腔室以及电容耦合等离子体设备
JP6688440B1 (ja) * 2018-06-26 2020-04-28 キヤノンアネルバ株式会社 プラズマ処理装置、プラズマ処理方法、プログラムおよびメモリ媒体
SG11202010548YA (en) * 2018-07-31 2021-02-25 Applied Materials Inc On stack overlay improvement for 3d nand
CN110600357B (zh) * 2019-11-14 2020-03-31 北京北方华创微电子装备有限公司 用等离子体加工系统进行加工的方法及等离子体加工系统
WO2024070562A1 (ja) * 2022-09-30 2024-04-04 東京エレクトロン株式会社 プラズマ処理装置

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1074600A (ja) * 1996-05-02 1998-03-17 Tokyo Electron Ltd プラズマ処理装置
TW417137B (en) * 1998-05-15 2001-01-01 Futaba Denshi Kogyo Kk Fluorescent display device
EP1094494A1 (fr) * 1999-10-19 2001-04-25 METAL PROCESS, Société à Responsabilité Limiteé: Procédé de production d'un plasma par décharges à barrière multipolaire de type capacitif, et dispositif pour la mise en oeuvre d'un tel procédé
US20030230385A1 (en) * 2002-06-13 2003-12-18 Applied Materials, Inc. Electro-magnetic configuration for uniformity enhancement in a dual chamber plasma processing system
US20040175953A1 (en) * 2003-03-07 2004-09-09 Ogle John S. Apparatus for generating planar plasma using concentric coils and ferromagnetic cores
US7846293B2 (en) * 2004-04-08 2010-12-07 Tokyo Electron Limited Plasma processing apparatus and method
TW201127222A (en) * 2009-03-31 2011-08-01 Tokyo Electron Ltd Plasma processing apparatus

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4727293A (en) 1984-08-16 1988-02-23 Board Of Trustees Operating Michigan State University Plasma generating apparatus using magnets and method
US4657619A (en) 1985-11-29 1987-04-14 Donnell Kevin P O Diverter magnet arrangement for plasma processing system
JP2899190B2 (ja) 1993-01-08 1999-06-02 信越化学工業株式会社 マグネトロンプラズマ用永久磁石磁気回路
US5614055A (en) * 1993-08-27 1997-03-25 Applied Materials, Inc. High density plasma CVD and etching reactor
US5433786A (en) 1993-08-27 1995-07-18 The Dow Chemical Company Apparatus for plasma enhanced chemical vapor deposition comprising shower head electrode with magnet disposed therein
US5674321A (en) * 1995-04-28 1997-10-07 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for producing plasma uniformity in a magnetic field-enhanced plasma reactor
US5869802A (en) 1995-12-21 1999-02-09 Plasmaquest, Inc. Plasma producing structure
DE69719108D1 (de) 1996-05-02 2003-03-27 Tokyo Electron Ltd Plasmabehandlungsgerät
US6500314B1 (en) 1996-07-03 2002-12-31 Tegal Corporation Plasma etch reactor and method
JP3598717B2 (ja) * 1997-03-19 2004-12-08 株式会社日立製作所 プラズマ処理装置
US6110395A (en) 1997-08-26 2000-08-29 Trikon Technologies, Inc. Method and structure for controlling plasma uniformity
SE511139C2 (sv) 1997-11-20 1999-08-09 Hana Barankova Plasmabearbetningsapparat med vridbara magneter
US6163006A (en) 1998-02-06 2000-12-19 Astex-Plasmaquest, Inc. Permanent magnet ECR plasma source with magnetic field optimization
US6273022B1 (en) 1998-03-14 2001-08-14 Applied Materials, Inc. Distributed inductively-coupled plasma source
JPH11297673A (ja) * 1998-04-15 1999-10-29 Hitachi Ltd プラズマ処理装置及びクリーニング方法
KR100521290B1 (ko) * 1998-06-24 2005-10-17 가부시키가이샤 히타치세이사쿠쇼 드라이 에칭 장치 및 반도체 장치의 제조 방법
US6179973B1 (en) 1999-01-05 2001-01-30 Novellus Systems, Inc. Apparatus and method for controlling plasma uniformity across a substrate
US6497796B1 (en) 1999-01-05 2002-12-24 Novellus Systems, Inc. Apparatus and method for controlling plasma uniformity across a substrate
DE10060002B4 (de) * 1999-12-07 2016-01-28 Komatsu Ltd. Vorrichtung zur Oberflächenbehandlung
US8617351B2 (en) 2002-07-09 2013-12-31 Applied Materials, Inc. Plasma reactor with minimal D.C. coils for cusp, solenoid and mirror fields for plasma uniformity and device damage reduction
US6562189B1 (en) 2000-05-19 2003-05-13 Applied Materials Inc. Plasma reactor with a tri-magnet plasma confinement apparatus
US7604708B2 (en) * 2003-02-14 2009-10-20 Applied Materials, Inc. Cleaning of native oxide with hydrogen-containing radicals
JP4527432B2 (ja) * 2004-04-08 2010-08-18 東京エレクトロン株式会社 プラズマ処理方法及びプラズマ処理装置
US20120024229A1 (en) 2010-08-02 2012-02-02 Applied Materials, Inc. Control of plasma profile using magnetic null arrangement by auxiliary magnets
JP5711581B2 (ja) * 2011-03-25 2015-05-07 東京エレクトロン株式会社 プラズマ処理装置
TW201328437A (zh) 2011-12-22 2013-07-01 Atomic Energy Council 具移動式磁鐵機構之電漿火炬裝置
US9881772B2 (en) 2012-03-28 2018-01-30 Lam Research Corporation Multi-radiofrequency impedance control for plasma uniformity tuning
JP6007143B2 (ja) * 2013-03-26 2016-10-12 東京エレクトロン株式会社 シャワーヘッド、プラズマ処理装置、及びプラズマ処理方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1074600A (ja) * 1996-05-02 1998-03-17 Tokyo Electron Ltd プラズマ処理装置
TW417137B (en) * 1998-05-15 2001-01-01 Futaba Denshi Kogyo Kk Fluorescent display device
EP1094494A1 (fr) * 1999-10-19 2001-04-25 METAL PROCESS, Société à Responsabilité Limiteé: Procédé de production d'un plasma par décharges à barrière multipolaire de type capacitif, et dispositif pour la mise en oeuvre d'un tel procédé
US20030230385A1 (en) * 2002-06-13 2003-12-18 Applied Materials, Inc. Electro-magnetic configuration for uniformity enhancement in a dual chamber plasma processing system
US20040175953A1 (en) * 2003-03-07 2004-09-09 Ogle John S. Apparatus for generating planar plasma using concentric coils and ferromagnetic cores
US7846293B2 (en) * 2004-04-08 2010-12-07 Tokyo Electron Limited Plasma processing apparatus and method
TW201127222A (en) * 2009-03-31 2011-08-01 Tokyo Electron Ltd Plasma processing apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
TW201611082A (zh) 2016-03-16
US10410889B2 (en) 2019-09-10
US20160027667A1 (en) 2016-01-28
WO2016014442A1 (en) 2016-01-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI657477B (zh) 用於在電漿腔室內進行調節或控制跨基板之製程速率均勻度的方法及設備
US10090160B2 (en) Dry etching apparatus and method
KR101847866B1 (ko) 다층막을 에칭하는 방법
US20100243162A1 (en) Plasma processing apparatus
US11004661B2 (en) Process chamber for cyclic and selective material removal and etching
KR100394484B1 (ko) 플라즈마 처리 방법 및 장치
US10074545B2 (en) Plasma processing apparatus and plasma processing method
JP3905502B2 (ja) 誘導結合プラズマ発生装置
KR100403074B1 (ko) 마그네트론 플라즈마 처리 장치
US6679981B1 (en) Inductive plasma loop enhancing magnetron sputtering
TWI388242B (zh) 用以增強電槳徑向分佈之磁性控制的電漿限制擋件及流動等化件
JP2018014337A (ja) 誘導結合プラズマ（ｉｃｐ）リアクタの電力堆積制御
US9324600B2 (en) Mounting table structure and plasma film forming apparatus
KR102711327B1 (ko) 기판 지지부를 위한 프로세스 키트
US10115566B2 (en) Method and apparatus for controlling a magnetic field in a plasma chamber
WO2009085708A1 (en) Method of correcting baseline skew by a novel motorized source coil assembly
KR20150024277A (ko) 반도체 장치의 제조 방법
US10515788B2 (en) Systems and methods for integrated resputtering in a physical vapor deposition chamber
CN111095498B (zh) 载置台、基板处理装置以及边缘环
KR101753620B1 (ko) 플라즈마 처리 챔버에서의 에칭 프로세스의 방위 방향 균일성 제어
TW201702414A (zh) 用來沉積材料之方法及設備
TW202312221A (zh) 混合電漿源陣列
JP2012119593A (ja) プラズマ処理装置
US10249479B2 (en) Magnet configurations for radial uniformity tuning of ICP plasmas
KR20230084426A (ko) 복수의-rf 존을 갖는 기판 지지부들을 포함하는 플라즈마 밀도 분포 프로파일들을 제어하기 위한 시스템들

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees