TWI817218B - 用於容納寄生電漿形成的半導體處理腔室及處理方法 - Google Patents

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Abstract

例示性處理系統可包括腔室主體。系統可包括底座，該底座經配置以支撐半導體基板。系統可包括面板。腔室主體、底座及面板可界定處理區域。可將面板與RF電源耦接。系統可包括遠端電漿單元。遠端電漿單元可耦接在電氣接地處。系統可包括放電管，該放電管自遠端電漿單元向面板延伸。放電管可界定中心孔。可將放電管與面板及遠端電漿單元中之每一者電耦接。放電管可包括圍繞放電管中心孔延伸的鐵氧體。

Description

用於容納寄生電漿形成的半導體處理腔室及處理方法
本申請案主張2020年10月23日申請之題為「SEMICONDUCTOR PROCESSING CHAMBER TO ACCOMMODATE PARASITIC PLASMA FORMATION」的美國專利申請案第17/078,520號的權益及優先權，其以全文引用的方式併入本文中。
本技術係關於半導體處理。更具體而言，本技術係關於用於沉積及處理包括流動膜的材料的系統及方法。
積體電路藉由在基板表面上產生複雜圖案化材料層的製程成為可能。在基板上產生圖案化材料需要可控的用於形成及移除曝露材料的方法。隨著元件尺寸繼續收縮，材料形成可能影響後續的操作。舉例而言，在間隙填充操作中，可形成或沉積材料以填充形成於半導體基板上的溝槽或其他特徵。由於特徵之特徵可在於較高的深寬比及較小的關鍵尺寸，因此此等填充操作可具有挑戰性。舉例而言，由於沉積可在特徵的頂部及沿其側壁發生，因此持續沉積可夾斷特徵(包括特徵內的側壁之間的特徵)，且可能在特徵中產生孔隙。這可影響元件效能及後續的處理操作。
由此，需要能用於產生高品質元件及結構的改進的系統及方法。本技術滿足此等及其他需要。
例示性處理系統可包括腔室主體。系統可包括底座，該底座經配置以支撐半導體基板。系統可包括面板。腔室主體、底座及面板可界定處理區域。可將面板與RF電源耦接。系統可包括遠端電漿單元。遠端電漿單元可耦接在電氣接地處。系統可包括放電管，該放電管自遠端電漿單元向面板延伸。放電管可界定中心孔。可將放電管與面板及遠端電漿單元中之每一者電耦接。放電管可包括圍繞放電管中心孔延伸的鐵氧體。
在一些實施例中，放電管可為導電的。鐵氧體可沿放電管產生大於或約50Ω的電感。鐵氧體可包括圍繞放電管中心孔延伸的至少一個鐵氧體環。放電管可界定在放電管內且圍繞中心孔的環形容積。可將鐵氧體安置於環形容積內。系統可包括安置於環形容積內的絕緣體。系統可包括電容器，該電容器越過鐵氧體與放電管電耦接。系統可包括安置於放電管與面板之間的輸出歧管。輸出歧管可界定與放電管之中心孔軸向對準的中心孔。輸出歧管可界定一或多個旁路通道，該等旁路通道與穿過輸出歧管的中心孔流體地分隔。由輸出歧管界定的通向一或多個旁路通道中之每一者的入口可包括一孔口，可調整該孔口的大小以將入口處的壓力差量提高大於或約5Torr。RF電源可為與面板耦接的高頻電漿源。系統亦可包括與底座耦接的低頻電漿源。底座可為或包括靜電夾盤。半導體處理系統亦可包括與底座耦接的DC電源。低頻電漿源可經配置以在低於或約2 MHz下運行。高頻電漿源可經配置以在低於或約200 kHz的脈衝頻率下在高於或約13.56 MHz下運行。高頻電漿源可經配置以在低於或約20%的工作循環中在低於或約20 kHz的脈衝頻率下運行。高頻電漿源可經配置以在低於或約5 W的有效功率下產生電漿。系統可包括第一L-C濾波器，其與底座耦接，且經配置以經由底座使高頻電漿源幾乎接地。系統可包括第二L-C濾波器，其與面板耦接，且經配置以將低頻電漿源與腔室主體幾乎接地。
本技術的一些實施例可涵蓋處理方法。方法可包括形成含矽前驅物的電漿。方法可包括用含矽前驅物的電漿流出物在半導體基板上沉積流動膜。半導體基板可容納於半導體處理腔室的處理區域中。半導體基板可界定半導體基板中的特徵。可在面板與安裝半導體基板的基板支撐件之間至少部分地界定處理區域。方法可包括在半導體處理腔室的處理區域中形成處理電漿。可自第一電源以第一功率位準形成處理電漿。可自第二電源對基板支撐件施加第二功率位準。方法可包括用處理電漿的電漿流出物使半導體基板中界定的特徵中的流動膜緻密化。
在一些實施例中，半導體處理腔室可為半導體處理系統的一部分。系統可包括腔室主體。系統可包括底座，該底座經配置以支撐半導體基板。系統可包括面板。腔室主體、底座及面板可界定處理區域。系統可包括遠端電漿單元。系統可包括放電管，該放電管自遠端電漿單元向面板延伸。放電管可界定中心孔。放電管可包括圍繞放電管中心孔延伸的鐵氧體。系統可包括與面板耦接的高頻電漿源。系統可包括與底座耦接的低頻電漿源。系統可包括第一L-C濾波器，其與底座耦接且經配置以經由底座使高頻電漿源幾乎接地。系統可包括第二L-C濾波器，其與面板耦接且經配置以將低頻電漿源與腔室主體幾乎接地。系統可包括安置於放電管與面板之間的輸出歧管。輸出歧管可界定與放電管之中心孔軸向對準的中心孔。輸出歧管可界定一或多個旁路通道，該等旁路通道與穿過輸出歧管的中心孔流體地分隔。
相比於習知的系統及技術，此技術可提供許多好處。舉例而言，藉由在沉積腔室中執行硬化或處理操作，可提高產量，同時限制或控制側壁覆蓋率，這可限制小特徵中的孔隙形成。另外，藉由使用併入有鐵氧體的腔室配置，可控制電漿產生以優先在腔室的處理區域中產生。結合以下描述和所附圖示更詳細地描述此等及其他實施例以及其優點和特徵中的許多者。
非晶矽可在半導體元件製造中用於多個結構及製程，包括用作犧牲材料，例如用作虛設閘極材料，或用作溝槽填充材料。在間隙填充操作中，一些處理可使用在製程條件下形成的流動膜以限制沉積的保形性，這可允許所沉積的材料較佳地填充基板上的特徵。流動矽材料之特徵可在於相對高的氫量，且密度可低於其他形成的膜。因此，可執行後續處理操作以硬化所產生的膜。習知技術可使用UV硬化製程以移除氫且處理膜。然而，UV硬化可導致顯著的膜收縮，這可導致對特徵產生應力，並且在特徵中產生孔隙。另外，在與沉積腔室分隔的腔室中形成處理，這將藉由增加處理時間降低產量。
由於特徵尺寸持續收縮，流動膜對於窄特徵可能具有挑戰性，其特徵可進一步在於較高的深寬比。舉例而言，由於特徵側壁上的沉積，特徵夾斷可更容易發生，這在小特徵尺寸中可進一步限制進一步流至特徵中，且可產生孔隙。可藉由在遠端電容耦合電漿區域中或在與腔室耦接的遠端電漿源單元中產生自由基而執行一些習知的流動膜形成。然而，對於高深寬比特徵中的循環形成，此製程可提供不可靠的沉積。舉例而言，當自由基通過腔室部件（例如面板），重組可對持續提供自由基流出物提出挑戰。另外，遠端電漿源可能無法限制小間距特徵中的沉積量。這可在特徵中過度沉積，過度沉積隨後可限制或防止處理流出物的完全滲透。這可導致隨後的處理期間發生損壞，導致基板報廢。
本技術可藉由使高頻及低頻電源去耦且使用允許短時間執行低功率可重複電漿產生的觸發序列來克服此等限制。這可將溝槽填充期間的沉積限制為緊密控制的量，並且確保在後續的處理操作期間完全處理。另外，藉由包括腔室部件以控制處理腔室內的壓力效應及間隙長度，可控制操作以在處理腔室的選定區域中產生電漿。在描述根據本技術之一些實施例之腔室（其中可執行下文討論的電漿處理操作）的總體態樣之後，可討論具體的腔室配置及方法論。應理解本技術不意欲限於所討論的具體的膜、腔室或處理，可使用所描述的技術改良任何數量的材料的多個膜形成製程，且可應用於各種處理腔室及操作。
第1圖展示根據本技術的一些實施例的例示性處理腔室100的橫截面圖。圖式可說明系統的概況，該系統併入有本技術的一或多個態樣，及/或可執行根據本技術的實施例的一或多個沉積或其他處理操作。下文進一步描述腔室100的其他細節或所執行的方法。根據本技術的一些實施例可使用腔室100以形成膜層，但應理解可在發生膜形成的任何腔室中類似地執行方法。處理腔室100可包括：腔室主體102；基板支撐件104，其安置於腔室主體102內；及蓋組件106，其與腔室主體102耦接，且將基板支撐件104封入於處理容積120中。可經由開口126將基板103提供至處理容積120，可使用狹縫閥或門習知地密封該開口126以用於處理。在處理期間，基板103可位於基板支撐件的表面105上。基板支撐件104可如箭頭145所示沿著軸線147旋轉，基板支撐件104的軸144可位於軸線147上。或者，在沉積製程期間，可升高基板支撐件104以按需要旋轉。
可在處理腔室100中安置電漿剖面調變器111，以控制在安置於基板支撐件104上的基板103上的電漿分配。電漿剖面調變器111可包括可安置於腔室主體102附近的第一電極108，且可將腔室主體102與蓋組件106的其他部件分隔。第一電極108可為蓋組件106的一部分，或可為單獨的側壁電極。第一電極108可為環形或環狀元件，且可為環形電極。第一電極108可為圍繞包圍處理容積120的處理腔室100的圓周的連續環，或者如需要，在選定的位置可不連續。第一電極108亦可為諸如多孔環或網狀電極的多孔電極，或可為諸如二次氣體分配器的板狀電極。
一或多個隔離器110a、110b可為諸如陶瓷或金屬氧化物的介電材料（例如氧化鋁及/或氮化鋁），其可接觸第一電極108，且將第一電極108與氣體分配器112及腔室主體102電分隔或熱分隔。氣體分配器112可界定用於將製程前驅物分配至處理容積120中的孔口118。氣體分配器112可與第一電力源142耦接，例如RF產生器、RF電源、DC電源、脈衝DC電源、脈衝RF電源或可與處理腔室耦接的任何其他電源。在一些實施例中，第一電力源142可為RF電源。
氣體分配器112可為導電的氣體分配器或不導電的氣體分配器。氣體分配器112亦可由導電及不導電的部件形成。舉例而言，氣體分配器112的主體可為導電的，而氣體分配器112的面板可為不導電的。可（例如）藉由如第1圖所示的第一電力源142為氣體分配器112提供電力，或在一些實施例中氣體分配器112可耦接接地。
第一電極108可與第一調諧電路128耦接，該第一調諧電路128可控制處理腔室100的接地路徑。第一調諧電路128可包括第一電子感測器130及第一電子控制器134。第一電子控制器134可為或包括可變電容器或其他電路元件。第一調諧電路128可為或包括一或多個電感器132。第一調諧電路128可為在處理期間在處理容積120中存在的電漿條件下實現可變或可控阻抗的任何電路。在所說明的一些實施例中，第一調諧電路128可包括在接地與第一電子感測器130之間並聯耦接的第一電路支路及第二電路支路。第一電路支路可包括第一電感器132A。第二電路支路可包括與第一電子控制器134串聯耦接的第二電感器132B。第二電感器132可安置於第一電子控制器134與一節點之間，該節點將第一及第二電路支路連接至第一電子感測器130。第一電子感測器130可為電壓或電流感測器，且可與第一電子控制器134耦接，可對處理容積120內的電漿條件進行一定程度的閉環控制。
可將第二電極122與基板支撐件104耦接。第二電極122可嵌入於基板支撐件104內，或與基板支撐件104的表面耦接。第二電極122可為板、多孔板、網、線濾網或導電元件的任何其他分散式佈置。第二電極122可為調諧電極，且可藉由導管146與第二調諧電路136耦接，該導管146例如安置於基板支撐件104的軸144中的具有選定電阻（例如50歐姆）的電纜。第二調諧電路136可有第二電子感測器138及第二電子控制器140，其可為第二可變電容器。第二電子感測器138可為電壓或電流感測器，且可與第二電子控制器140耦接，以進一步提供對處理容積120中的電漿條件的控制。
第三電極124可為偏壓電極及/或靜電夾持電極，其可與基板支撐件104耦接。第三電極可經由濾波器148與第二電力源150耦接，該濾波器可為阻抗匹配電路。第二電力源150可為DC電源、脈衝DC電源、RF偏壓電源、脈衝RF源或偏壓電源，或此等或其他電源的組合。在一些實施例中，第二電力源150可為RF偏壓電源。
第1圖的蓋組件106及基板支撐件104可與用於電漿或熱處理的任何處理腔室一起使用。在操作中，處理腔室100可即時控制處理容積120中的電漿條件。可將基板103安置於基板支撐件104上，且可根據任何所要的流程圖使用入口114使製程氣體流過蓋組件106。氣體可透過出口152離開處理腔室100。可使電力與氣體分配器112耦接，以在處理容積120中產生電漿。在一些實施例中可使用第三電極124使基板經受電偏壓。
一旦在處理容積120中激勵電漿，可在電漿與第一電極108之間產生電位差。亦可在電漿與第二電極122之間產生電位差。隨後可使用電子控制器134、140調整由兩個調諧電路128及136表示的接地路徑的流動性質。可將設定點輸送至第一調諧電路128及第二調諧電路136，以提供沉積速率及中心至邊緣的電漿密度均勻性的對獨立控制。在其中電子控制器可均為可變電容器的實施例中，電子感測器可調整可變電容器，以獨立地最大化沉積速率且最小化厚度不均勻性。
調諧電路128、136中之每一者可具有可變阻抗，可使用各別的電子控制器134、140調整該可變阻抗。當電子控制器134、140為可變電容器時，可選擇可變電容器中之每一者的電容範圍及第一電感器132A及第二電感器132B的電感以提供電感範圍。此範圍可取決於電漿的頻率及電壓特性，其可在每一可變電容器的電容範圍中具有最小值。因此，當第一電子控制器134的電容為最小值或最大值時，第一調諧電路128的阻抗可能高，從而導致電漿形狀在基板支撐件上具有最小的空中或側向覆蓋率。當第一電子控制器134的電容接近最小化第一調諧電路128阻抗的一值時，電漿的空中覆蓋率可增加至最大值，有效地覆蓋基板支撐件104的整個工作區域。由於第一電子控制器134的電容偏離最小阻抗設定，電漿形狀可自腔室壁收縮，且基板支撐件的空中覆蓋率可下降。第二電子控制器140可具有類似的效應，由於第二電子控制器140的電容改變而增加或減少基板支撐件上方電漿的空中覆蓋率。
可使用電子感測器130、138在閉環中調諧各別的電路128、136。取決於所使用感測器的類型，可在每一感測器中安置電流或電壓的設定點，且可為感測器設置控制軟體，其確定對每一各別的電子控制器134、140的調整以最小化與設定點的偏差。因此，在處理期間可選擇且動態地控制電漿形狀。應理解，雖然前文的討論基於可為可變電容器的電子控制器134、140，但可使用具有可調整特性的任何電子部件來提供具有可調整阻抗的調諧電路128及136。
第2圖展示根據本技術的一些實施例的處理腔室200的示意性部分橫截面圖。腔室200可包括上文所描述的處理腔室100的任何特徵、部件或特性，且可說明腔室的其他特徵，包括與腔室耦接的特定電源。舉例而言，腔室200可包括腔室主體205。腔室可包括基板支撐件210，其可經配置以在半導體處理期間支撐基板。腔室可包括面板215，其與底座及腔室主體可界定所處理基板上方的處理區域。
一些習知的處理系統可藉由對面板施加電力同時使底座接地或藉由對底座施加電力同時使面板接地，在處理區域中產生電漿。在一些系統中，可將額外的偏壓電源與底座耦接，以提高電漿流出物的方向性。應理解可將用於靜電夾持的獨立的DC電源與上文與處理腔室100一起描述的底座耦接，該DC電源亦可經操作以除夾持基板之外進一步對處理腔室內所產生的電漿施加偏壓。本技術可不同於習知的配置：將兩個獨立的電漿電源與所說明的噴頭及底座耦接。舉例而言，可將第一電漿電源220與噴頭耦接，且可將第二電漿電源230與底座耦接。在一些實施例中，第一電漿電源220可為高頻電漿電源，且第二電漿電源230可為低頻電漿電源。在一些實施例中，低頻電漿電源230可與DC電源分隔，其可用於將基板靜電耦接至底座。
低頻電漿電源可在低於或約2 MHz的第一頻率下運行，且可在低於或約1.5 MHz、低於或約1.0 Mhz、低於或約800 kHz、低於或約600 kHz、低於或約500 kHz、低於或約400 kHz、低於或約350 kHz、低於或約300 kHz、低於或約250 kHz、低於或約200 kHz或更低的頻率下運行。高頻電漿電源可在高於或約2 MHz、高於或約10 MHz、高於或約13 MHz、高於或約13.56 MHz、高於或約15 MHz、高於或約20 MHz、高於或約40 MHz或更高的第二頻率下運行。
可使用電漿源的其他態樣進一步調諧處理區域中所產生的電漿。舉例而言，可使用根據本技術之實施例的腔室填充高深寬比特徵，其中可謹慎產生沉積量以限制所填充特徵中的孔隙形成。基於無法在有限時間段內產生可重複低功率電漿，習知的腔室可能在降低電漿功率方面受限。使用本技術產生特徵在於每循環小於或約10 nm的厚度的材料層。為實現此受限的沉積，可限制沉積時間段，或降低沉積期間使用的功率。習知的系統可能無法將電漿功率降低至低於或約100 W，這可增加沉積材料量，並且減少形成時間段以容納此較高功率可限制在多循環沉積期間產生可重複電漿的能力。
本技術可藉由產生低功率沉積電漿克服此等問題，該沉積電漿之特徵可在於低於或約20 W的有效電漿功率，且特徵可在於低於或約15 W、低於或約10 W、低於或約8 W、低於或約6 W、低於或約5 W、低於或約4 W、低於或約3 W或更低的有效電漿功率。為在沉積操作中產生此較低功率電漿，系統可運行脈衝功率低於或約200 kHz的高頻電漿功率，且可運行脈衝頻率低於或約150 kHz、低於或約100 Mhz、低於或約80 kHz、低於或約70 kHz、低於或約60 kHz、低於或約50 kHz、低於或約40 kHz、低於或約30 kHz、低於或約20 kHz、低於或約10 kHz或更低的電漿功率。另外，且在所指出的脈衝功率中之任一者，可在較少的工作循環運行高頻電漿電源，且該工作循環小於或約50%，小於或約45%，小於或約40%，小於或約35%，小於或約30%，小於或約25%，小於或約20%，小於或約15%，小於或約10%，小於或約5%或更小。
在一些實施例中，較小的脈衝功率及工作循環可能以一致的方式對電漿產生提出挑戰。一旦產生，低功率電漿可產生低速率沉積以限制每循環的沉積，然而點燃可具有挑戰性。因此，在一些實施例中，電漿功率可按觸發順序運行，以促進沉積期間的電漿產生。舉例而言，如上文所指出，在一些實施例中，可在無低頻電漿電源的情況下執行沉積操作。然而，在一些實施例中，在沉積操作期間，可運行低頻電漿電源以便於點燃。另外，可能不運行低頻電漿電源，且可用高頻電漿電源施加功率尖峰，以便於點燃。可用功率管理直接施加功率尖峰，或經由高頻電漿電源的分級操作施加功率尖峰。
亦可運行低頻電漿電源以在處理期間控制電漿形成及離子方向性。藉由經由底座輸送低頻電漿功率，在此經供電電極處形成的電漿鞘可有益於離子進入所緻密化的特徵中的方向性。可按上文所指出的功率位準或脈衝頻率中之任一者運行低頻電漿電源，但在一些實施例中，在處理操作期間可按高於第一電源220的電漿功率運行第二電源230。舉例而言，在處理期間，由第二電源輸送的電漿功率可大於或約為50 W，大於或約為100 W，大於或約為200 W，大於或約為300 W，大於或約為400 W，大於或約為500 W，大於或約為600 W，大於或約為700 W，大於或約為800 W或更大。藉由在處理電漿形成期間增大低頻電源的電漿功率，可產生更大量的電漿流出物。自底座施加更大的低頻功率可增大垂直於跨於基板的平面的輸送方向性。
可作出其他調整以藉由調整所提供的電漿功率或偏壓功率的一或多個特性，進一步增加沿特徵側壁的所沉積材料的量。舉例而言，在一些實施例中，可按連續波模式運行電漿電源及偏壓電源。另外，可按脈衝模式運行電源中之一或多者。在一些實施例中，在處理期間，可按連續波模式或脈衝模式運行高頻電源，同時可按脈衝模式運行低頻功率。低頻電漿電源的脈衝頻率可小於或約為1000 Hz，且可小於或約為900 Hz，小於或約為800 Hz，小於或約為700 Hz，小於或約為600 Hz，小於或約為500 Hz，小於或約為400 Hz，小於或約為300 Hz，小於或約為200 Hz，小於或約為100 Hz或更小。第二電源的工作循環可小於或約為50%，且可按小於或約為45%、小於或約為40%、小於或約為35%、小於或約為30%、小於或約為25%、小於或約為20%、小於或約為15%、小於或約為10%、小於或約為5%或更小的工作循環運行低頻電漿功率。藉由以較小的工作循環運行低頻功率（例如供電時間工作小於或約50%），每循環較大的時間量可基於高頻電源的操作在特徵中執行更具各向同性的蝕刻，這可在緻密化操作期間較佳地自側壁移除材料。
可經由底座使第一電漿電源220幾乎耦接接地。舉例而言，如圖所示，第一L-C濾波器225可與底座耦接，且經由底座使高頻電漿源幾乎接地。類似地，可經由腔室使第二電漿電源230耦接接地。舉例而言，第二L-C濾波器可與面板耦接，面板可使低頻電漿源與例如腔室主體或外部接地幾乎接地。藉由分隔高頻電源及低頻電源，可提供改良電漿產生及運行。
可在用於處理方法的本技術的一些實施例中使用處理腔室100及/或處理腔室200，處理方法可包括用於半導體結構的材料的形成、蝕刻或硬化。應理解所描述的腔室不視為限制性，且可類似地使用經配置以執行所描述操作的任何腔室。第3圖展示根據本技術之一些實施例的處理方法300的例示性操作。可在各種處理腔室中並對一或多個主機或工具執行方法，處理腔室包括上文描述的處理腔室100或處理腔室200。方法300可包括多個可選的操作，該等操作可與根據本技術的方法的一些實施例具體相關聯或不相關。舉例而言，描述許多操作從而提供結構製程的更廣泛範疇，但這並非技術的關鍵，或可藉由容易理解的替代方法執行該等操作。
方法300可包括在啟動所列出的操作之前進行額外的操作。舉例而言，額外的處理操作可包括在半導體基板上形成結構，其可包括形成及移除材料。舉例而言，可形成電晶體結構、記憶體結構或任何其他結構。可在執行方法300的腔室中執行先前的處理操作，或可在將基板輸送至執行方法300的一或多個半導體處理腔室中之前在一或多個其他處理腔室中執行處理。無論如何，方法300可視情況包括將半導體基板輸送至半導體處理腔室的處理區域，例如上文描述的處理腔室200或可包括上文描述的部件的其他腔室。基板可沉積於基板支撐件上，其可為諸如基板支撐件210的底座，且可駐留在腔室的處理區域中，例如上文描述的處理容積120。
所處理的基板可為或包括用於半導體處理的任何數量的材料。基板材料可為或包括矽、鍺、包括氧化矽或氮化矽的介電材料、金屬材料或此等材料的任何數量的組合，其可為基板或形成於結構上的材料。根據本技術，特徵可表徵為任何形狀或配置。在一些實施例中，特徵可為或包括形成於基板中的溝槽結構或孔。雖然特徵可表徵為任何形狀或大小，但在一些實施例中，特徵可表徵為較高的深寬比或特徵深度與特徵寬度的比。舉例而言，在一些實施例中，特徵可表徵為大於或約5:1、大於或約10:1、大於或約15:1、大於或約20:1、大於或約25:1、大於或約30:1、大於或約40:1、大於或約50:1或更大的深寬比。另外，特徵可表徵為跨於特徵（包括兩個側壁之間的特徵）的窄寬度或直徑，例如小於或約20 nm的尺寸，且特徵可表徵為跨於特徵的小於或約15 nm、小於或約12 nm、小於或約10 nm、小於或約9 nm、小於或約8 nm、小於或約7 nm、小於或約6 nm、小於或約5 nm或更小的寬度。
在一些實施例中，方法300可包括可選的處理操作（例如預處理），執行該等處理操作以準備用於沉積的基板表面。一旦準備好，方法300可包括將一或多個前驅物輸送至容納結構的半導體處理腔室的處理區域中。前驅物可包括一或多種含矽前驅物，以及一或多種稀釋劑或載體氣體，例如與含矽前驅物一起輸送的惰性氣體或其他氣體。雖然相關於產生流動矽膜來解釋本方法，但應理解可使用所描述的方法及/或腔室產生根據本技術實施例的任何數量的材料。在操作305中可由包括含矽前驅物的沉積前驅物形成電漿。可在處理區域中形成電漿，其可允許沉積材料在基板上沉積。舉例而言，在一些實施例中，可藉由對前文描述的面板施加電漿功率而在處理區域中形成電容耦合電漿。舉例而言，可按減小的有效電漿功率運行上文討論的高頻電源，以在基板上的特徵中沉積材料。
可在操作310中自含矽前驅物的電漿流出物在基板上沉積含矽材料。在一些實施例中材料可為流動含矽材料，其可為或包括非晶矽。所沉積的材料可至少部分地流至基板上的特徵中，以提供自下而上類型的間隙填充。所沉積的材料可流至特徵的底部中，但一定量的材料可留在所說明的基板的側壁上。雖然所沉積的量可相對小，但側壁上剩餘的材料可限制後續的流動。
沉積期間所施加的功率可為較低功率的電漿，其可限制解離，且可維持所沉積材料中氫併入量。此所併入的氫可影響所沉積材料的流動性。因此，在一些實施例中，電漿電源可向面板輸送低於或約100 W的電漿功率，且可輸送低於或約90 W、低於或約80 W、低於或約70 W、低於或約60 W、低於或約50 W或更低的功率。如上文所討論，可藉由按前文解釋的脈衝功率及工作循環運行高頻電源而進一步衰減此功率，該高頻電環可產生低於或約10 W的有效功率，且可產生低於或約5 W的有效功率。
在一定量的沉積之後，在本技術的一些實施例中，可形成處理或硬化製程，其經配置以使所形成的材料緻密化，且可有益地清洗或回蝕特徵側壁上的材料。可在與沉積相同的腔室中執行此製程，且可在填充特徵的循環製程中執行此製程。在一些實施例中，可停止含矽前驅物流動，且可沖洗處理區域。在沖洗之後，可使處理前驅物流至處理腔室的處理區域中。處理前驅物可為或包括氫、氦、氬或另一惰性材料，其不可與膜發生化學反應。在操作315中可形成處理電漿，其亦可為處理區域中形成的電容耦合電漿。雖然可藉由對面板或噴頭施加高頻電漿頻率形成所形成的沉積電漿，但在一些實施例中其中可能無另一電源參與。處理可使用與前文所討論的基板支撐件耦接的高頻電源及低頻電源。在處理期間可按第一功率位準運行高頻電源，且按第二功率位準運行低頻電源，且在本技術的實施例中兩個功率位準可類似或不同。
雖然在沉積電漿期間可按脈衝及低有效功率運行高頻電源，但在處理期間可按連續波配置運行高頻電源，其可為前文所描述的電漿功率中之任一者。在處理期間可按脈衝模式運行低頻電源，該脈衝模式可為前文所描述的脈衝頻率及/或工作循環中之任一者。
在沉積操作期間，可能不運行低頻電源。如上文所討論，為在低功率下產生可重複電漿，可使用觸發順序來確保每一沉積操作期間的電漿產生。觸發順序可包括第一時間段及第二時間段，該等時間段可共同產生沉積時間段。在一些實施例中為限制沉積，沉積時間段可少於或約為30秒，且可少於或約為20秒，少於或約為15秒，少於或約為10秒，少於或約為8秒，少於或約為6秒，少於或約為5秒，少於或約為4秒或更少。第一時間段可少於第二時間段，且可使用第一時間段確保電漿產生發生，同時限制對沉積製程的影響。因此，在一些實施例中，第一時間段可少於或約為2秒，且可少於或約為1秒，少於或約為0.5秒，少於或約為0.4秒，少於或約為0.3秒，少於或約為0.2秒，少於或約為0.1秒，少於或約為0.09秒，少於或約為0.08秒，少於或約為0.07秒，少於或約為0.06秒，少於或約為0.05秒或更少。
在一些實施例中，在第一時間段期間藉由用高頻電源施加第一功率，其可高於第二時間段期間藉由高頻電源時間的第二功率。舉例而言，在第一時間段期間，第一功率可大於或約為50 W，且可大於或約為80 W，大於或約為100 W，大於或約為120 W，大於或約為140 W，大於或約為160 W，大於或約為180 W，大於或約為200 W或更大。在沉積時間的剩餘部分期間，高頻電源隨後可在第二時間段期間以上文討論的有效功率中之任一者施加功率。另外，在沉積時間期間可一致地運行高頻電源，但在第一時間段期間，可按上文討論的任何功率位準應用低頻電源以確保點燃。在另一實例中，在第二時間段期間切換所要的有效功率之前，可在第一時間段期間以多位準脈衝配置運行高頻電源。多位準脈衝可包括多個脈衝，其中每一者可小於0.1秒，例如小於或約50微秒，小於或約40微秒，小於或約30微秒，小於或約20微秒或更小，並且均發生於第一時間段期間。脈衝可在脈衝第一部分包括較高的初始脈衝，隨後在脈衝第二部分包括較低的第二脈衝。脈衝的兩個部分可在前文描述的任何功率位準發生。
在處理操作期間，在操作320中電漿流出物可視情況至少部分地蝕刻流動膜，並可自溝槽的側壁移除流動膜。同時或另外，更有方向性地輸送的電漿流出物可滲透形成於特徵底部的剩餘膜，並在操作325中可減少氫併入以使膜緻密化。
雖然沉積可形成為若干奈米或更多，但藉由執行前文所描述的蝕刻製程，可將緻密化材料的厚度控制為小於或約100 Å、小於或約90 Å、小於或約80 Å、小於或約70 Å、小於或約60 Å、小於或約50 Å、小於或約40 Å、小於或約30 Å、小於或約20 Å、小於或約10 Å或更小的厚度。藉由控制所沉積材料的厚度，可更容易地執行整個厚度中的轉換，且可解決習知製程中常見的滲透問題。隨後可將製程完全重複任何數量的循環，以繼續產生穿過特徵的緻密化材料。
對於形成操作中之任一者期間使用的沉積前驅物，本技術可使用任何數量的前驅物。可使用的含矽前驅物可包括但不限於矽烷(SiH 4)、二矽烷(Si 2H 6)、或包括環六矽烷的其他有機矽烷、四氟化矽(SiF 4)、四氯化矽(SiCl 4)、二氯矽烷(SiH 2Cl 2)、四乙氧基矽烷(TEOS)以及可用於含矽膜形成中的任何其他含矽前驅物。在一些實施例中，含矽材料可為無氮、無氧及/或無碳的。在操作中之任一者中，可包括一或多個額外的前驅物，例如惰性前驅物（可包括Ar、雙原子氫、He或諸如氮的其他材料）、氨或其他前驅物。
溫度及壓力亦可影響本技術的操作。舉例而言，在一些實施例中，為便於膜流動，製程可在低於或約20℃的溫度下執行，且可在低於或約10℃、低於或約0℃、低於或約-10℃、低於或約-20℃、低於或約-30℃或更低的溫度下執行。在整個方法中（包括處理及緻密化期間）可將溫度保持於此等範圍中之任一者。對於製程中之任一者，可將腔室內的壓力保持相對低，例如保持為低於或約10 Torr的腔室壓力，且可將壓力保持為低於或約8 Torr、低於或約6 Torr、低於或約5 Torr、低於或約4 Torr、低於或約3 Torr、低於或約2 Torr、低於或約1 Torr或更低。另外，在一些實施例中，在沉積及處理期間可將壓力保持於不同的位準。舉例而言，在沉積期間可將壓力保持為高於或約1 Torr，例如高於或約2 Torr、高於或約3 Torr或更高，且在處理期間可將壓力保持為低於或約1 Torr，例如低於或約0.8 Torr、低於或約0.5 Torr、低於或約0.1 Torr或更低。藉由執行根據本技術的一些實施例的製程，可使用含矽或其他流動材料產生窄特徵的改良填充。
當在處理期間將壓力保持為相對低時，確保處理區域中的電漿放電可具有挑戰性。舉例而言，第4圖展示根據本技術之一些實施例的腔室之處理區域中的各種氣體的電漿產生的例示性帕申曲線。位置B可圖示（例如）處理操作期間處理區域中有效壓力與間隙長度的乘積。位置A可圖示處理操作期間處理區域上游（例如氣箱入口中、輸出歧管中或自遠端電漿源單元的放電管中）的有效壓力與間隙長度的乘積。在一些腔室配置中，可電耦接許多此等部件，且由此對於帶電噴頭，亦可電耦接氣箱，其可產生所輸送前驅物的電漿。
如上文所描述，在處理及沉積操作期間可使用若干前驅物。考慮處理操作，前驅物可包括氬、氦、氫或可用於處理前文所描述的所形成膜的任何數量的其他氣體。如圖所示，線403可表示氬的帕申曲線，其顯示在處理期間，電漿產生可優先在處理區域中發生，因為可需要較低的電壓釋放電漿。然而，線405可圖示氦，且如圖所示，在位置B（圖示為位置410）產生電漿所需的電壓可高於在位置A（圖示為位置415）產生電漿所需的電壓。可用線417圖示氫，其相比於其他氣體更有利地在位置A釋放電漿。此等寄生電漿形成可減少或阻止處理區域中的產生。當發生此情況時，一旦釋放電漿，壓力即下降，同時電漿匹配網路維持電漿，且由此電漿在處理區域中不釋放。由於穿過腔室的距離可導致自由基重組或丟失，因此在每一處理操作期間可能不完全執行處理，且處理不會在製程的某些步驟期間發生。
為克服此等問題，本技術可對腔室部件作出一或多個修改，這可沿帕申曲線進一步向右移位操作位置，這可確保處理區域中的電漿產生更有利。另外，本技術可包括腔室部件，其可限制或消除腔室區域中的電場，藉由亦在處理操作期間在處理區域中形成有利於放電的設置阻止電漿釋放。
第5圖展示根據本技術的一些實施例的例示性處理系統500的示意性橫截面圖。處理系統500可包括前文所描述的任何系統或腔室的任何特徵、部件或特性，包括前文討論的腔室100或腔室200。舉例而言，系統500可包括前文討論的高頻電漿源及低頻電漿源，以及前文描述的任何濾波器或其他部件或特性。處理系統500亦展示彼等腔室中之任一者的細節，可包括彼等腔室以便於腔室處理區域中的電漿產生。如圖所示，處理系統500可包括處理腔室505，其可包括作為部件的蓋堆疊的一部分的面板507。腔室505亦可包括底座510，其可在由腔室界定的內部容積中延伸，並且可經配置以支撐腔室內的基板。面板507及底座510以及腔室主體515可界定如前文所描述的處理區域520，且其中可形成（諸如）用於沉積、處理或任何其他操作的電漿。
處理腔室505可包括其他部件，本技術的一些實施例可包括該等部件中之任一者。舉例而言，氣箱509可安裝於面板上方，其可至少部分地作為腔室蓋的一部分而運行，並且提供腔室的流體入口。系統可包括遠端電漿源單元525，其可允許在一些實施例中遠端產生（諸如）用於清洗操作或其他遠端電漿產生操作的電漿物種。放電管530可位於氣箱與遠端電漿單元之間，其可自遠端電漿單元延伸以向處理腔室提供電漿流出物。放電管可界定延伸穿過放電管的中心孔532。可使輸出歧管535位於放電管530與氣箱509之間。輸出歧管535亦可界定中心孔537，其可與放電管的中心通道軸向對準，且延伸至氣箱中界定的孔，可提供處理腔室的流體入口。輸出歧管可界定與中心孔流體分隔的一或多個額外的旁路通道540。旁路通道540可提供一或多種製程前驅物或其他製程氣體的入口，包括前文所描述的任何氣體或流體。
如圖所示，面板507可如圖所示與電源耦接，且在腔室內可作為電漿產生電極而運行，可相對於接地的底座或腔室主體而在處理區域520中產生電容耦合電漿。由於其他蓋堆疊部件可與面板接觸，其亦可與電源耦接，且由此（例如）在一些實施例中，氣箱509亦可作為熱電極的一部分而運行。如圖所示，亦可將遠端電漿源單元525維持為電性接地。
在許多習知技術中，放電管530可由介電材料製成，這可限制自氣箱至遠端電漿源單元的短路。然而，相對於處理區域，這可允許電漿基於部件之間形成的電場在放電管或輸出歧管中點燃，並基於上文描述的壓力-間隙長度經由放電管點燃。在本技術的一些實施例中，放電管可由金屬或導電材料形成。放電管的厚度可大於RF的集膚深度，且由此RF場可能不穿透放電管。由此，藉由使用金屬或導電放電管，可消除電場，且可不在放電管中產生寄生電漿。然而，將金屬或導電放電管併入可提供自帶電蓋堆疊至接地遠端電漿源單元的接地路徑。因此，在本技術的一些實施例中，可併入放電管，且可經配置以使得特徵在於大於處理區域中電感的電感，這可限制電流行進至接地的遠端電漿源單元。由此，足夠電流可行進至處理區域電漿，且系統可確保每一處理操作在處理區域中形成電漿，而不在面板上游形成寄生電漿。
第6圖展示根據本技術之一些實施例的例示性處理系統500的部件的示意性橫截面圖，且可展示上文所述的放電管及輸出歧管的其他細節。應理解，前文所描述的任何腔室或系統可包括系統500的部件，且系統500可類似地包括上文所討論的任何特徵、部件或態樣。如圖所示，系統500可包括：遠端電漿源單元525；放電管530，可界定中心孔532；及輸出歧管535，可界定與放電管中心孔軸向對準的中心孔537。輸出歧管535亦可界定穿過部件的一或多個旁路通道540。系統亦可包括設施板或安裝板605，可將放電管安裝於其上。可在輸出歧管535中形成的凹部中安裝歧管配接器610，且可提供穿過安裝板605的收容器，以用於容納放電管530的柱狀突出部615，下文將對此進一步描述。
如前文所指出，藉由使用導電放電管，可限制或消除用於釋放寄生電漿的電場。然而，如果不衰減，該管可對電漿產生電極提供接地路徑。因此，在一些實施例中，放電管530可包括在放電管內延伸的鐵氧體620。鐵氧體可提高放電管上的電感，其可限制電流向接地遠端電漿源單元的流動。鐵氧體620可為在放電管內延伸的鐵氧體桿、安裝於放電管內的鐵氧體塊，或可包括的任何其他幾何形狀的鐵氧體。舉例而言，如圖所示，放電管530可界定管內形成的內部容積625。如圖所示，可將遠端電漿源單元525安裝於放電管的第一端上，且內部容積可形成為自安裝於安裝板上的放電管的第二端延伸。環形容積可部分穿過放電管而延伸，且可延伸至任何距離。在一些實施例中（例如圖示的實施例），內部容積可為環形的，且可圍繞柱狀突出部615延伸。柱狀突出部615可界定中心孔532。如圖所示，在一些實施例中，柱狀突出部615可延伸穿過放電管530的第二端，且可延伸而至少部分穿過安裝板605，並延伸至歧管配接器610形成的收容器中。這可改良自遠端電漿源沿通道的耦接，以限制自由基物種通過部件中間隙的流動。
鐵氧體620可安置於內部容積625中，且可圍繞突出部615及中心孔532延伸。鐵氧體可為環形塊，或可為如圖所示的鐵氧體環。雖然僅包括一個環，但在一些實施例中，內部容積中可包括若干鐵氧體環，且可在容積中堆疊。如圖所示，絕緣體630可位於鐵氧體620與放電管的第二端之間。放電管530中可包括任何量的鐵氧體，但在一些實施例中，可包括所包括的一定量的鐵氧體以確保沿放電管的電感與處理區域相比足夠高，從而限制電流向接地遠端電漿源單元的流動。舉例而言，沿電路徑的電流流動可為電感的函數，且由此沿放電管的電感越高，發生的電流流動越少。
處理區域中的電感可小於或約為20 Ω，且可小於或約為15 Ω，小於或約為12 Ω，小於或約為10 Ω，小於或約為8 Ω，小於或約為6 Ω或更小。為確保放電管上的有限電流損失，所包括的鐵氧體量足以在放電管上產生大於或約50 Ω的電感，且可足以產生大於或約60 Ω、大於或約70 Ω、大於或約80 Ω、大於或約90 Ω、大於或約100 Ω、大於或約110 Ω、大於或約120 Ω、大於或約130 Ω、大於或約140 Ω、大於或約150 Ω、大於或約160 Ω、大於或約170 Ω、大於或約180 Ω、大於或約190 Ω、大於或約200 Ω或更大的電感。因此，放電管上的電感可大於或約為處理區域中電感的2倍，且可大於或約為該電感的5倍，大於或約為該電感的8倍，大於或約為該電感的10倍，大於或約為該電感的12倍，大於或約為該電感的15倍，大於或約為該電感的20倍或更大。這可確保放電管上的有限電流損失，同時允許腔室處理區域中由於有限電感而產生電漿。
在一些實施例中，可圍繞放電管530中的鐵氧體620包括額外的外部電容器635。藉由包括外部電容器635，可形成並聯諧振電路，其可進一步提高諧振時部件上的阻抗。這亦可進一步減少對RF匹配的調諧及損失的影響，並且不減少鐵氧體的損失。藉由包括此等部件中之任一者，可減少或消除放電管中的寄生電容。
由於氣箱與放電管之間可包括旁路通道540，鐵氧體提供的效應對寄生電漿在輸出歧管的旁路通道540的入口形成的機會影響有限。如上文所解釋，不（例如用導電放電管）移除電場，可藉由改變壓力-間隙長度乘積而調整沿帕申曲線的操作位置。舉例而言，在一些實施例中，可包括孔口640或孔口板，以在輸出歧管旁路通道的入口產生較高的壓力。孔口可將入口直徑限制為小於或約5.0 mm，且可將入口直徑限制為小於或約4.5 mm、小於或約4.0 mm、小於或約3.5 mm、小於或約3.0 mm、小於或約2.5 mm、小於或約2.0 mm、小於或約1.5 mm、小於或約1.0 mm或更小。這可在孔口上產生大於或約2 Torr的壓力差量，且可在孔口上產生大於或約3 Torr、大於或約4 Torr、大於或約5 Torr、大於或約6 Torr、大於或約7 Torr、大於或約8 Torr、大於或約9 Torr、大於或約10 Torr、大於或約12 Torr、大於或約15 Torr、大於或約20 Torr或更大的壓力差量。藉由提高穿過出口歧管的壓力-間隙長度乘積，可將釋放寄生電漿的壓力提高至大於處理區域中釋放電漿的電壓的量。因此，藉由併入根據本技術之實施例的部件及特徵，可在每一操作期間在處理區域中維持電漿產生，這可改良根據本技術之實施例的處理及處理均勻性。
在前文的描述中，出於解釋的目的，已闡述許多細節，以便理解本技術的各個實施例。然而，對於熟習此項技術者顯而易見的是，可在無此等細節中的一些者或存在其他細節的情況下實踐某些實施例。
雖然已揭示若干實施例，但熟習此項技術者應瞭解可在不脫離實施例精神的情況下使用修改、替代構造或等效物。另外，未描述許多已知的製程及要素，以便避免不必要地使本技術難以理解。因此，不應認為以上描述限制本技術的範疇。另外，本文按順序或按步驟描述方法或製程，但應理解可同時執行操作或按與所列出的次序不同的次序執行操作。
在提供數值範圍的情況下，應理解除非上下文另有明確規定，亦具體地揭示彼範圍的上限及下限之間的小至下限單位最小分數的每一中介值。涵蓋所說明範圍中的任何所說明值或未說明中介值與任何其他所說明或中介值之間的任何較窄的範圍。彼等較小範圍的上限及下限可獨立地包括於範圍或自範圍中排除，並且本技術亦涵蓋每一範圍（上限及下限任一者、無一者或兩者皆包括於較小的範圍中），其中每一範圍受到所說明範圍中的具體排除的限值的限制。在所說明範圍包括限值中的一者或兩者，亦包括排除彼等所包括限值中之一者或兩者的範圍。
如本文及所附申請專利範圍所使用，除非上下文另有明確指出，單數形式的「一(a)」、「一(an)」及「該」包括複數的提法。由此，舉例而言，提及「一前驅物」包括複數個此類前驅物，提及「該通道」包括提及熟習此項技術者已知的一或多個通道及其等效物，諸如此類。
此外，當用於本說明書及以下請求項中時，字組「包含」(「comprise(s)」)、「包含」(「comprising」)、「含有」(「contain(s)」)、「含有」(「containing」)、「包括」(「include(s)」)及「包括」(「include(s)」)指明所說明特徵、整數、組件或操作的存在，但其不排除存在或添加一或多個其他特徵、整數、組件、操作、行為或群組。
100:處理腔室 103:基板 104:基板支撐件 105:表面 106:蓋組件 108:第一電極 110a:隔離器 110b:隔離器 111:電漿剖面調變器 112:氣體分配器 114:入口 118:孔口 120:處理容積 122:第二電極 124:第三電極 126:開口 128:第一調諧電路 130:第一電子感測器 132A:第一電感器 132B:第二電感器 134:第一電子控制器 136:第二調諧電路 138:第二電子感測器 140:第二電子控制器 142:第一電力源 144:軸 145:箭頭 146:導管 147:軸線 148:濾波器 150:第二電力源 200:腔室 205:腔室主體 210:基板支撐件 215:面板 220:第一電漿電源 225:第一L-C濾波器 230:第二電漿電源 300:處理方法 305:操作 310:操作 315:操作 320:操作 325:操作 403:線 405:線 410:位置 415:位置 417:線 500:處理系統 505:處理腔室 507:面板 509:氣箱 510:底座 515:腔室主體 520:處理區域 525:遠端電漿源單元 530:放電管 532:中心孔 535:輸出歧管 537:中心孔 540:旁路通道 605:安裝板 610:歧管配接器 615:柱狀突出部 620:鐵氧體 625:內部容積 630:絕緣體 635:外部電容器 640:孔口 A:位置 B:位置
可參考說明書的剩餘部分及圖示實現對所揭示技術的性質和優點的進一步理解。
第1圖展示根據本技術之一些實施例的例示性處理腔室的示意性橫截面圖。
第2圖展示根據本技術之一些實施例的腔室的示意性部分橫截面圖。
第3圖展示根據本技術之一些實施例的處理方法的例示性操作。
第4圖展示根據本技術之一些實施例的例示性氣體帕申曲線。
第5圖展示根據本技術之一些實施例的例示性處理系統的示意性橫截面圖。
第6圖展示根據本技術之一些實施例的例示性處理系統的部件的示意性橫截面圖。
圖式中的若干者係提供為示意圖。應理解圖式係用於說明的目的，且除非明確指出為按比例的，否則不應認為其為按比例的。另外，提供作為示意圖的圖式以幫助理解，且圖式可能不包括與實際表現相比的所有態樣或資訊，且可為了說明性目的而包括誇示的材料。
在附圖中，相似的組件及/或特徵可具有相同的元件符號。另外，可藉由在元件符號後添加區分相似組件的字母來區分同一類型的各個組件。如果說明書中僅使用第一元件符號，則不管字母，描述適用於具有同一第一元件符號的相似組件中的任一者。
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
500:處理系統
525:遠端電漿源單元
530:放電管
532:中心孔
535:輸出歧管
537:中心孔
540:旁路通道
605:安裝板
610:歧管配接器
615:柱狀突出部
620:鐵氧體
625:內部容積
630:絕緣體
635:外部電容器
640:孔口

Claims (18)

  1. 一種半導體處理系統，其包含：一腔室主體；一底座，其經配置以支撐一半導體基板；一面板，其中該腔室主體、該底座及該面板界定一處理區域，其中該面板與一RF電源耦接；一遠端電漿單元，其耦接在電氣接地處；及一放電管，自該遠端電漿單元向該面板延伸，其中該放電管界定一中心孔，其中該放電管與該面板及該遠端電漿單元中之每一者耦接，且其中該放電管包含圍繞該放電管之該中心孔延伸的鐵氧體，其中該放電管為導電的，且其中該鐵氧體沿該放電管產生大於或約50Ω的一電感。
  2. 如請求項1所述之半導體處理系統，其中該鐵氧體包含圍繞該放電管之該中心孔延伸的至少一個鐵氧體環。
  3. 如請求項1所述之半導體處理系統，其中該放電管界定該放電管內且圍繞該中心孔的一環形容積，且其中該鐵氧體安置於該環形容積中。
  4. 如請求項3所述之半導體處理系統，其進一步包含：安置於該環形容積中的一絕緣體。
  5. 如請求項1所述之半導體處理系統，其進一步包含： 越過該鐵氧體與該放電管電耦接的一電容器。
  6. 如請求項1所述之半導體處理系統，其進一步包含：安置於該放電管與該面板之間的一輸出歧管，其中該輸出歧管界定與該放電管的該中心孔軸向對準的一中心孔，且其中該輸出歧管界定與穿過該輸出歧管的該中心孔流體分隔的一或多個旁路通道。
  7. 如請求項6所述之半導體處理系統，其中由該輸出歧管界定的通向該一或多個旁路通道中之每一者的一入口包括一孔口，可調整該孔口的大小以將該入口處的一壓力差量提高大於或約5Torr。
  8. 如請求項1所述之半導體處理系統，其中該RF電源為與該面板耦接的一高頻電漿源，其中該系統進一步包含：與該底座耦接的一低頻電漿源。
  9. 如請求項8所述之半導體處理系統，其中該底座包含一靜電夾盤，該半導體處理系統進一步包含：與該底座耦接的一DC電源。
  10. 如請求項8所述之半導體處理系統，其中該低頻電漿源經配置以在低於或約2MHz下運行。
  11. 如請求項8所述之半導體處理系統，其中該高頻電漿源經配置以在低於或約200kHz的一脈衝頻率下在高於或約13.56MHz下運行。
  12. 如請求項11所述之半導體處理系統，其中 該高頻電漿源經配置以在低於或約20%的一工作循環下在低於或約20kHz的一脈衝頻率下運行。
  13. 如請求項12所述之半導體處理系統，其中該高頻電漿源經配置以產生一有效功率低於或約5W的一電漿。
  14. 如請求項8所述之半導體處理系統，其進一步包含：一第一L-C濾波器，其與該底座耦接且經配置以通過該底座使該高頻電漿源幾乎接地。
  15. 如請求項14所述之半導體處理系統，其進一步包含：一第二L-C濾波器，其與該面板耦接且經配置以將該低頻電漿源與該腔室主體幾乎接地。
  16. 一種處理方法，其包含以下步驟：形成一含矽前驅物的一電漿；用該含矽前驅物的電漿流出物在一半導體基板上沉積一流動膜，其中該半導體基板容納於一半導體處理腔室的一處理區域中，其中該半導體基板界定該半導體基板中的一特徵，且其中一面板與安裝該半導體基板的一基板支撐件之間至少部分地界定該處理區域；在該半導體處理腔室的該處理區域中形成一處理電漿，其中自一第一電源以一第一功率位準形成該處理電漿，且其中自一第二電源對該基板施加一第二功率位準；及用該處理電漿的電漿流出物使該半導體基板中界定的 該特徵中的該流動膜緻密化，其中該半導體處理腔室是一半導體處理系統的一部分，該半導體處理系統包含：一腔室主體；一底座，其經配置以支撐一半導體基板；一面板，其中該腔室主體、該底座及該面板界定一處理區域；一遠端電漿單元；及一放電管，自該遠端電漿單元向該面板延伸，其中該放電管界定一中心孔，且其中該放電管包含圍繞該放電管之該中心孔延伸的鐵氧體，其中該放電管為導電的，且其中該鐵氧體沿該放電管產生大於或約50Ω的一電感。
  17. 如請求項16所述之處理方法，其進一步包含以下步驟：與該面板耦接的一高頻電漿源；與該底座耦接的一低頻電漿源；一第一L-C濾波器，其與該底座耦接且經配置以經由該底座使該高頻電漿源幾乎接地，及一第二L-C濾波器，其與該面板耦接且經配置以將該低頻電漿源與該腔室主體幾乎接地。
  18. 如請求項16所述之處理方法，其進一步包含以下步驟：安置於該放電管與該面板之間的一輸出歧管，其中該輸出歧管界定與該放電管之該中心孔軸向對 準的一中心孔，且其中該輸出歧管界定與穿過該輸出歧管之該中心孔流體分隔的一或多個旁路通道。
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