组合型晶片区域压力控制和等离子体限定组件的制作方法

文档序号:7209866阅读:106来源:国知局

专利名称::组合型晶片区域压力控制和等离子体限定组件的制作方法组合型晶片区域压力控制和等离子体限定组件
背景技术
:在等离子体处理系统中,等离子体处理系统长时间用于处理衬底(例如晶片)。在典型的等离子体处理室中,点燃并限定等离子体在等离子体限定区域内,该区域通常由该室上部和下部结构以及环绕该等离子体限定区域的结构来限定。为了便于衬底的插入和移除,也为了便于废气从等离子体处理室排出,许多室使用一组可移动限定环来环状限定等离子体。可移动限定环可以向上提升,例如,用来方便衬底插入和移除。一般而言,可移动限定环中相邻环之间的间隔设置为可以让废气通过该间隔排出,同时对等离子体膨胀形成屏障(例如,通过使间隔小于等离子体鞘)。用这种方式,可以在实际上约束等离子体,而又让废气的排出通过该组可移动限定环得以实现。为了便于讨论,图1示出了现有技术电容性耦合等离子体处理室100的局部简图。图中示出用于在处理过程中支撑衬底(图中未标出)的下电极102。下电极102通常由射频电源(图中未标出)供电以生成并维持等离子体104。出于过程控制的目的,可取的是把等离子体104限定在通常由下电极102、上电极106(其可接地或者由同一或另一射频电源供电)限定的等离子体限定区域内,并由一组限定环110(包括环llOa-d)环绕。如前所述,限定环110之间的间隔允许废气从该室被泵抽出,同时保持等离子体被限定在前述等离子体限定区域内。限定环110可用合适的材料制成,例如石英。在图1的实施例中,也示出了围绕下电极102的环形接地电极112。环形接地电极112可能是无槽的或者可能是有槽的,为从图1实施例中所示的室排出废气提供附加流道。一般而言,环形接地电极112由导电材料如铝构成,并且通过绝缘体(图中未标出)与下电极102电绝缘。接地电极112的接地通过将接地电极112耦合到射频接地完成,通常由硬螺栓栓住接地电极112或者经由一个或多个的带片将它连接到设置在下电极112下面的导电下接地延伸(conductivelowergroundextension)。为防止环形接地电极112的金属材料暴露于腐蚀性等离子体以及可能污染等离子体工艺,环形接地电极112的表面可能用合适的材料例如石英涂覆。在有该组限定环110的情况下,环形接地电极112(以及覆盖其上的石英层)中的槽设置为可以让废气排出,同时防止等离子体膨胀超出等离子体限定区域。在等离子体处理室中使用限定环110和环形接地电极112二者是公知的并将在此作进一步的详细说明。一般而言,限定环110是电浮的,即没有直接耦合到直流接地或射频接地。由于现有技术中限定环110趋向于离射频接地有一些距离,所以没有可观的射频电流流经该组限定环。由于限定环110是电浮的且没有可观的射频电流流经限定环110,所以低电压“浮”鞘在等离子体处理过程中形成于限定环110的表面。由于鞘电位决定着从等离子体加速的离子的能量,所以低鞘电位导致了限定环表面上离子轰击的低能量水平。因此,膜移除过程比如溅射和离子增强蚀刻(例如那些在原位等离子体清洁过程中发生的)在限定环表面相对是无效率的。而且,由于低的离子轰击能量,处理后的限定环表面留下了更多数量的沉积。相比之下,该室经受着更高的离子轰击能量的其他区域在膜移除过程中会有更高的膜移除率,并且在衬底处理过程中会有更低水平的膜沉积。最终结果是限定环在衬底处理过程中趋向于以更高的速率(相对于经受着更高的离子轰击能量的室区域)累积残留物,而且这些残留物在等离子体原位室清洁过程中趋向于移除得更慢(相对于经受着更高的离子轰击能量的室区域)。这些因素需要更频密的和/或更长的原位室清洁周期(例如无晶片自动清洗或者WAC周期)以保持限定环在令人满意的条件,并甚至可能在某些情况下要求完全停止处理,使得限定环能够被移除并清洁和/或更换。由此,衬底吞吐量不利地降低,导致较低的生产率和较高的购置等离子体处理工具的成本。在某些室中,废气导率(即废气从该室中排出的速率)的控制对控制晶片区域压力(WAP)来说,即处理过程中衬底上的压力,是重要的控制钮。高的废气导率趋向于导致低的晶片区域压力,反之亦然。鉴于晶片区域压力是许多处理应用中要控制的关键工艺参数,工艺工程师们不断寻求着用于控制晶片区域压力的改进方法和装置。本发明的实施方式寻求解决一个或多个的残留物问题,这些问题与现有技术等离子体限定装置、等离子体不受限定问题、以及与通过废气导率控制来更高效地控制晶片区域压力的需要相关。
发明内容本发明在实施方式中涉及在衬底的等离子体处理过程中限定等离子体以及至少部分地调节等离子体处理室中的压力而配置的组合型压力控制/等离子体限定组件。该组件包括其中有多个穿孔且被配置为于伸出(deploy)时包围等离子体的可移动等离子体限定结构。该组件还包括可移动压力控制结构,设置在可移动等离子体限定结构外面,使得可移动等离子体限定结构在等离子体处理过程中设置于等离子体与可移动压力控制结构之间,可移动压力控制结构可随可移动等离子体限定结构而伸出和缩回(beingemployableandretractable)以便于处理衬底,可移动压力控制结构相对于可移动等离子体限定结构独立地移动以通过阻塞至少部分多个穿孔来调节压力。上述概要只涉及在此记载的本发明的许多实施方式中的一种,目的不在于限制本发明载于此处权利要求书中的范围。本发明的这些以及其他特征会在下面的本发明详述中结合附图作更为详细的描述。本发明通过附图以示例而非限定的方式来说明,在这些附图中,同样的参考数字指的是类似的元件,其中图1所示为现有技术电容性耦合等离子体处理室的局部简图。图2所示为,按照本发明的实施方式,包括了组合型晶片区域压力控制/等离子体限定组件的等离子体处理室的局部简图。图3所示为包括了用于缩短射频电流接地路径的底部射频接点的备选或附加实施方式。图4所示为包括了扩大的室外围的备选或附加实施方式。图5所示为,按照本发明的实施方式,组合型晶片区域压力控制/等离子体限定组6件的详细信息,该组件包括晶片区域压力控制结构、可移动的等离子体限定结构、以及用于升高/降低组合型晶片区域压力控制/等离子体限定组件的活塞。具体实施例方式现在将参照附图所示的本发明的一些实施方式对本发明作详细的描述。在下面的描述中,许多具体细节的阐述是为了彻底理解本发明。然而,本发明可能在没有某些或者全部这些具体细节的情况下得以实现,这对一个本领域技术人员来说是明显的。在其他的例子中,为了不引起本发明不必要的晦涩难懂,并没有详细地描述公知的工艺步骤和/或结构。一般而言,本发明的一个或多个实施方式涉及用于在等离子体处理室中处理衬底同时减少面向等离子体的限定环和/或结构上的残留物累积的改进方法和装置。在一个或多个实施方式中,该改进也有助于保持等离子体被限定在等离子体限定区域内,即减少在前述等离子体限定区域外面的外部环形区域中发生等离子体不受限定事件的可能性。在本发明的一个或多个实施方式中,为了影响晶片区域压力的控制,该改进也包括了高效地、以简单而又强劲的方式控制废气导率的装置。在本发明的一个或多个实施方式中,提供了组合型晶片区域压力控制/等离子体限定组件。组合型晶片区域压力控制/等离子体限定组件至少包括可移动等离子体限定结构,该结构既可工艺兼容,也能很好地耦合到射频接地。在实施方式中,可移动等离子体限定结构包括可移动等离子体面向结构(其可能由石英、掺杂碳化硅或另一类似的合适材料制成)以及耦合到可移动等离子体面向结构背部的对接地提供射频电流路径的可移动导电结构。也就是说,可移动等离子体面向结构的一侧面向等离子体,另一侧则耦合到通过可移动等离子体面向结构与等离子体屏蔽的可移动导电结构。实际上,在可移动等离子体面向结构和可移动导电结构之间可以有小的间隔以容纳热膨胀。沟槽、肩、紧固件、间隔件、以及其他公知的机械耦合技术可用于实现在可移动等离子体面向结构和可移动导电结构之间留下前述热膨胀间隔的同时又将二者耦合起来,这些技术的细节与本发明不相关。包含可移动等离子体面向结构和附着的导电结构的可移动等离子体限定结构作为单一部件(singleunit)在衬底插入和移除过程中上下移动。如稍后在一个或多个实施方式中所讨论的,可移动等离子体限定结构以孔或槽的形式进行穿孔,并且在下面的(伸出的)位置时停靠在硬止件上并且产生射频接点。在实施方式中,等离子体面向结构表现为圆柱形石英内套筒,导电结构则表现为设置在圆柱形石英内套筒外面并与其耦合的圆柱形阳极氧化铝外套筒。在实施方式中,等离子体面向结构表现为掺杂碳化硅圆筒,导电结构则表现为设置在掺杂碳化硅圆筒上方并与其耦合的环形阳极氧化铝装置。本领域技术人员很容易理解,可移动等离子体面向结构的功能主要是提供抗蚀或等离子体工艺兼容结构,而可移动导电结构的功能主要是提供到射频接地的低阻抗路径。在一个或多个实施方式中,这两个功能都通过导电结构实现,该导电结构具有设置于或沉积于可移动导电支撑结构上的抗蚀和/或工艺兼容层或涂层。在等离子体处理过程中,可移动等离子体限定结构提供从等离子体到射频接地的低阻抗路径。组合型晶片区域压力控制/等离子体限定组件进一步包括一个或多个的耦合到可移动导电结构为射频电流提供从上电极或上组件到射频接地的低阻抗路径的挠性导电带片,该导电带片通常是连接到射频接地的室壁或者另一导电结构。在实施方式中,当可移动等离子体限定结构在衬底处理过程中位于伸出位置时,可能提供一个或多个的附加底部射频接点以缩短射频电流接地路径。如稍后即将说明的,当等离子体存在时,射频电流路径的缩短有助于减少等离子体限定区域外面环形外部区域中的电容耦合和电感耦合,从而减少在这个环形外部区域中不慎点燃和/或维持不受限定的等离子体的可能性。在一个或多个实施方式中,可移动等离子体限定结构被穿孔以让废气通过穿孔排出,并且设置穿孔以在物理上防止等离子体膨胀超出等离子体限定区域。可移动等离子体限定结构被配置为在其伸出的位置停靠于硬止件之上。在实施方式中,硬止件表现为环形接地电极或接地延伸。在一个或多个实施方式中,可移动等离子体限定结构在伸出的位置也与环形接地电极或接地延伸射频接触。组合型晶片区域压力控制/等离子体限定组件进一步包括可移动晶片区域压力控制结构,该结构设置于可移动等离子体限定结构的外面(即离衬底中心的距离更远)。可能由非导电抗蚀材料制成的没有被穿孔的可移动晶片区域压力控制结构可相对于伸出的可移动等离子体限定结构独立地上升或下降,以控制废气通过可移动等离子体限定结构中的穿孔从该室排出的速率,从而控制晶片区域压力。参照下面的附图及讨论,可更好地理解本发明实施方式的特征和优势。图2所示为,按照本发明的实施方式,包括了组合型晶片区域压力控制/等离子体限定组件200的等离子体处理室的局部简图。应当注意的是,此处所示的附图并不是按比例的,而且出于讨论目的,为了突出本发明更相关的特征,一些细节已被简化。组合型晶片区域压力控制/等离子体限定组件200包括可移动等离子体限定结构202,可移动等离子体限定结构202包括可移动等离子体面向结构204和可移动导电结构206。在某些情况下,可移动等离子体面向结构204和可移动导电结构206二者都通过导电部件实现,该导电部件用抗蚀的、与等离子体工艺兼容的面向等离子体的涂料涂覆。在图2的实施例中,虽然可以使用与等离子体工艺兼容的任何其他材料,但可移动等离子体面向结构204由圆柱形石英套筒20和水平石英环204b实现。圆柱形石英套筒20在处理过程中面向等离子体,而水平石英环204b则保护可移动导电结构206使之在等离子体处理过程中和/或废气排放过程中不暴露于等离子体。在图2的实施例中,可移动导电结构206通过支撑圆柱形石英环20的圆柱形阳极氧化铝套筒实现。虽然使用了阳极氧化铝,但也可以使用任何合适的导电材料。可移动导电结构206为射频电流提供低阻抗路径,该射频电流横穿圆柱形石英环20的薄材料。一个或多个的挠性导电带片212将可移动导电结构206耦合到接地室部件,例如,如图2的实施例中所示的该室的顶板或者某些其他接地室部件。在实施方式中,多个导电带片可设置在圆柱形阳极氧化铝套筒的圆周附近,为返回的射频电流提供多个接地路径以及圆柱形对称。如前所述,在某些情况下可取的是在可移动等离子体面向结构204和可移动导电结构206之间提供热膨胀间隔。为了便于衬底插入和移出该室,可移动等离子体限定结构202(包括可移动等离子体面向结构204和可移动导电结构206二者)可按需要上下移动。用于在上/下方向实8现直线移动的具体装置可以是现有技术中已记载的任何类型的换能器和/或传动装置,包括机电的、气动的,等等。挠性导电带片212弯曲(flex)以容纳可移动等离子体限定结构202的移动,同时保持理想的接地低阻抗路径。挠性导电带片212在两侧用抗蚀涂料或套筒覆盖,以保护其免受残留的可进入等离子体限定区域外面的环形外部区域220的离子或基团所引起的磨损。在等离子体处理过程中,可移动等离子体限定结构202下降到如图2所示的伸出位置。在该伸出位置,可移动等离子体限定结构停靠于硬止件例如环形接地电极232之上。废气可通过形成于可移动等离子体限定结构202中的穿孔(例如穿孔230)排出。这些穿孔可采用任何形状,并且设置为可以让废气排出,同时对等离子体膨胀形成屏障以防止等离子体限定区域222外面的环形外部区域220中等离子体不受限定事件的发生。穿孔在实施方式中可能是槽,可能是垂直导向的、也可能是水平导向的、亦或二者兼有。虽然图2的实施例中所示的槽是水平的,但它们有可能是垂直的槽,以提供短而直接的穿过可移动等离子体限定结构202接地的射频电流路径。此外,如现有技术所述,槽可以(但并不要求)设置于环形接地电极232中,以提供额外的废气传导,同时保持等离子体的限定。由于存在低阻抗射频电流接地路径,等离子体面向结构204的表面所形成的等离子体鞘电压会高于图1的情况,在图1中,限定环是电浮的。更高的等离子体鞘电压导致更高的离子轰击能量,从而在处理过程中减少等离子体面向结构204上的残留物累积,并且在等离子体清洁过程中增加残留物的移除。此外,更高的离子轰击能量还使可移动等离子体限定结构202的面向等离子体的表面升温,而且有助于处理过程中残留物累积的减少以及等离子体清洁过程中残留物移除的增加。导电结构206的存在也有助于减少环形外部区域220中不期望的不受限定等离子体事件(unwantedunconfinementplasmaevent)的发生。回头参照图1,由于石英限定环110是电浮的,所以利用从等离子体发出并终接于限定环110外面的接地室表面138的场力线建立电容场。举例来说,这些场力线标示为场力线140a-d。电容场在等离子体限定区域144外面的环形外部区域142中的存在增加了等离子体被不慎点燃和/或保持在这个环形外部区域142中(即不受限定的等离子体活动)的可能性。然而,在图2的实施方式中,从等离子体发出的大部分场力线终接于可移动导电结构206(标示为场力线214a-c)。虽然某些场力线可横穿可移动等离子体面向结构204和可移动等离子体限定结构202下面的间隔214而终接于其他接地部件,但场力线2Ha-c不再横穿环形外部区域220的事实大大减少和/或消除了环形外部区域220中存在的电容场。通过大大减少和/或消除环形外部区域220中存在的电容场,在环形外部区域220中形成和/或保持不受限定的等离子体是不太可能的。图2中也显示了可移动晶片区域压力控制结构沈0,其表现为非穿孔结构,当可移动等离子体限定结构202伸出抵靠前述的硬止件时,该可移动晶片区域压力控制结构沈0相对于可移动等离子体限定结构202独立地上升和/或下降。随着晶片区域压力控制结构260的下降,可移动等离子体限定结构202的更多穿孔(和/或穿孔开口的更大的横截面积)被阻塞,或者被至少部分阻塞。随着可用于排放废气的穿孔变少,晶片区域压力升高。相反地,随着晶片区域压力控制结构260的上升,可移动等离子体限定结构202的更少穿孔(和/或穿孔开口的更小的横截面积)被阻塞,或者被部分阻塞。随着可用于排放废气的穿孔变多,晶片区域压力降低。在一种及以上的实施方式中,晶片区域压力控制结构260的位置可通过促动器控制,该促动器移动晶片区域压力控制结构沈0以响应将晶片区域中检测到或推衍出的压力(通过合适的传感器检测/推衍)与压力设定点进行比较的压力反馈装置。图3所示为按照本发明的实施方式的备选或附加实施方式,其包括用于缩短射频电流接地路径的可选的底部射频接点,从而缩小环形外部区域220中的接地电流感应场,以进一步减少不受限定等离子体形成的可能性。回头参照图1,来自等离子体的射频电流沿箭头150所示的低阻抗路径而行。这个射频电流沿着与环形外部区域142相邻的室壁流动并形成感应场,该感应场激励环形外部区域142中不受限定等离子体的形成。在图3中,在可移动导电结构206的底部提供可中断(breakable)射频接点30加。还有另一个相对应的可中断射频接点302b,该接点302b耦合到射频接地。为了保证良好的射频接触,可用弹簧或其他弹性装置在可移动等离子体限定结构伸出且在期望射频连接时将两个射频接点30和302b推到一起。在实施方式中,可把射频接点30和302b中的一个或者每一个至少部分地安装在孔或凹陷里,并把弹簧或弹性装置设置在位于这种凹陷或孔底部的射频接点的下面,以将射频接点推向其对接部件(counterpart),从而在包括了可移动导电结构206的可移动等离子体限定结构处于伸出位置时保证良好的射频连接性。为了清楚地说明,图3中只是显示了处于部分伸出位置时的可移动等离子体限定结构,射频接点相互间尚无实体接触。在图3的实施例中,对应的可中断射频接点302b耦合到环形接地电极304的导电材料。尽管可以使用与等离子体工艺兼容并对经受反复接触和中断接触(r印eatedcontactmaking-and-breaking)充分耐用的任何其他导电材料,但在实施方式中,可中断射频接点使用了碳化硅。为进一步增强耐用性,可设计可中断射频接点302,使其埋在周围的电极中,从而使得当接触关闭时,没有离子或自由基可以向30和302b上的接点区域前进,因为它们会被物理屏蔽。在等离子体处理过程中,可移动等离子体限定结构在下面的或伸出的位置伸出,可中断射频接点30和302b接合在一起,以让射频电流在面向等离子体区域222的表面上按箭头320的方向流动。注意,图3中的射频电流在射频接地的途中横穿可移动导电结构206和射频接点30h/302b。虽然大部分射频电流通过图3中的等离子体兼容薄涂层/结构204从等离子体直接耦合到了可移动导电结构206,但从等离子体而来的某些射频电流可能耦合到上电极/上组件从而经由带片212、可移动导电结构206、以及射频接点30h/302b回到接地。无论如何,这与图1中的情形形成了鲜明的对比,在图1中,射频电流沿着与环形外部区域142相邻的室表面流动(参见图1中的箭头150)。由于图3中的射频电流并不是沿着与环形外部区域220相邻的室表面流动,而是在内部的导电结构206面向等离子体的表面流动,所以在这个外部环形区域220中不形成感应场,该感应场促进不期望的不受限定等离子体(unwantedunconfinementplasma)的形成或保持。在图3的实施例中,晶片区域压力控制装置基本上以与结合图2所讨论的方式相同的方式运行。在一种及以上的实施方式中,等离子体的外围(限定为在可移动等离子体限定结构之内但在直接覆在衬底之上的区域之外的环形区域)可扩大以允许改进的废气传导和/或更大范围的废气传导控制。参照图4,室外围402可扩大以便有比上电极和下电极之间的间隔尺寸406更大的垂直尺寸404。有了这种扩大,组合型晶片区域压力控制/等离子体限定组件可具有更大的Y尺寸和/或更多的穿孔和/或更长的槽,以在更大的范围和粒度上执行晶片区域压力控制。扩大后的室外围对改进等离子体室的晶片区域压力控制特别有用,该等离子体室在上电极和下电极之间具有小间隔。在实施方式中,把晶片区域压力控制结构耦合到活塞,该活塞与用于升高/降低可移动等离子体限定结构的活塞相同。虽然图5的实施方式是优选的实施方式,但也可以采用其他使可移动晶片区域压力控制结构独立于可移动等离子体限定结构降低/升高以控制废气排放率(以及晶片区域压力或WAP)的方法。参照图5,所示可移动等离子体限定结构502处于完全伸出的位置,下端504停靠于接地硬止件506上。槽(其可以具有任何形状并设置为任何方向,包括垂直的)设置于圆柱形可移动等离子体限定结构502中以便于废气经由扩大后的等离子体外围510从等离子体限定区域508中排出。可移动等离子体限定结构502的上端522具有通孔524,以让活塞轴5在向下、向上移动从而伸出或缩回可移动等离子体限定结构502时自由地滑动或穿过通孔524。活塞轴5耦合到所示的停止件(stop)530。应当注意的是,停止件530的直径需大于通孔524的直径。但是,为了滑动,活塞轴526的直径需小于通孔524的直径。将可移动晶片区域压力控制结构540耦合到或悬挂于停止件530。当活塞轴5和停止件530从当前完全伸出、完全阻塞的状况向上移动时,可移动晶片区域压力控制结构540借由活塞轴526/停止件530独立于可移动等离子体限定结构502向上移动直到停止件530的肩542碰到可移动等离子体限定结构502的上端522的下表面。此时,较大尺寸的停止件530(相对于通孔524)让肩542随着活塞轴5和停止件530的继续向上移动而向上推进可移动等离子体限定结构502的上端522的下表面。由此,可移动晶片区域压力控制结构540和可移动等离子体限定结构502二者均缩回以便让衬底插入和移除。为伸出可移动等离子体限定结构以及控制可移动晶片区域压力控制结构的位置,活塞轴5和停止件530从完全收起(上)位置向下移动。当活塞轴5和停止件530向下移动时,骑在停止件530上的可移动等离子体限定结构502向下移动直到下端504碰到硬止件506。此时,可移动等离子体限定结构502停止其向下的移动。当活塞轴5和停止件530进一步向下移动时,晶片区域压力控制结构540独立于可移动等离子体限定结构502的位置而下降,以控制之前所讨论的废气排放率。由上文可知,本发明的实施方式有助于减少处理过程中等离子体限定结构表面上的残留物形成,也有助于改进原位等离子体清洁过程中的残留物移除。用于终接从等离子体发出的电容场线的可移动导电结构的存在也使得不期望的不受限定等离子体不太可能被电容场点燃和/或保持在外部环形区域内。可中断射频接点的使用创造了更短的接地射频电流路径,该路径绕过与该室外部环形区域相邻的室壁表面,也明显减少和/或消除了不期望的不受限定等离子体被该室外部环形区域中的感应场点燃和/或保持的可能性。晶片区域压力控制通过晶片区域压力控制装置有效地实现,该装置阻塞的等离子体限定结构中的穿孔数量可变,取决于晶片区域压力控制装置相对于可移动等离子体限定结构位置的位置。由于室在上电极和下电极之间具有小间隔,所以扩大后的等离子体外围有助于改进晶片区域压力控制的粒度并增强总体的气体传导。这些改进有助于改善晶片吞吐量以及过程控制,从而导致较低的购置成本并提高产量。虽然已经用若干实施方式描述了本发明,但存在落在本发明范围之内的替代、变换、以及等同方式。还应当注意的是,实现本发明的方法和装置有许多可替代的方式。举例来说,尽管实施例中所讨论的环形接地电极具有槽或通道以改善废气排放,但也可能利用没有任何排气孔或排气槽(例如没有任何用于废气传导的槽或孔的简单的下接地延伸)的接地电极来实施本发明。虽然在此提供了各种实施例,但意图在于这些实施例是说明本发明而不是限制本发明。此外,本发明的实施方式可用于其他应用。而且,在此为方便而提供的标题和概要不应当用于推断权利要求的范围。进一步,摘要是以高度简略的形式写就,并且为方便而在此提供,因此不应当用于推断或限制权利要求书中所表达的整体发明。还应当注意的是,实现本发明的方法和装置有许多可替代的方式。如果在此使用了术语“组”,这样的术语用意是取其常规理解上的数学意义,以覆盖0、1或者多于1个。因此意图可能是将随后附上的权利要求书理解为包括落在本发明确实的精神和范围之内的所有这样的替代、变换、以及等同方式。权利要求1.组合型压力控制/等离子体限定组件,其被配置用于在衬底的等离子体处理过程中限定等离子体以及至少部分地调整等离子体处理室中的压力,包含可移动等离子体限定结构,其中具有多个穿孔并被配置为于伸出时包围所述等离子体;以及可移动压力控制结构,其设置在所述可移动等离子体限定结构外面,使得所述可移动等离子体限定结构在所述等离子体处理过程中设置于所述等离子体与所述可移动压力控制结构之间,所述可移动压力控制结构可随所述可移动等离子体限定结构而伸出和缩回以便于处理所述衬底,所述可移动压力控制结构相对于所述可移动等离子体限定结构独立地移动以通过阻塞至少部分所述多个穿孔来调节所述压力。2.如权利要求1所述的组合型压力控制/等离子体限定组件,其中所述可移动等离子体限定结构表现为一般的圆柱形结构,所述多个穿孔表现为沿所述圆柱形结构的轴设置的多个槽。3.如权利要求1所述的组合型压力控制/等离子体限定组件,其中所述可移动等离子体限定结构和所述可移动压力控制结构共用一组公共活塞,以便于移动所述可移动等离子体限定结构和所述可移动压力控制结构。4.如权利要求1所述的组合型压力控制/等离子体限定组件,其中所述可移动等离子体限定结构包括可移动等离子体面向结构,其被配置为包围所述等离子体;以及可移动导电结构,其被设置在所述可移动等离子体面向结构的外面并被配置为作为单一部件随所述可移动等离子体面向结构而伸出和缩回以便于处理所述衬底,所述可移动导电结构在所述等离子体处理过程中射频接地,其中所述可移动等离子体面向结构在所述等离子体处理过程中设置于所述等离子体和所述可移动导电结构之间,使得来自所述等离子体的射频电流在所述等离子体处理过程中通过所述可移动等离子体面向结构流至所述可移动导电结构。5.如权利要求4所述的组合型压力控制/等离子体限定组件,其中所述可移动等离子体面向结构为圆柱形结构并且由抗所述等离子体蚀刻的材料制成。6.如权利要求4所述的组合型压力控制/等离子体限定组件,其中所述可移动等离子体面向结构由石英制成。7.如权利要求4所述的组合型压力控制/等离子体限定组件,其中所述可移动等离子体面向结构由掺杂碳化硅制成。8.如权利要求4所述的组合型压力控制/等离子体限定组件,其中所述可移动等离子体面向结构被配置为在所述等离子体处理过程中屏蔽所述可移动导电结构使之不暴露于所述等离子体。9.如权利要求4所述的组合型压力控制/等离子体限定组件,其进一步包含可中断射频接点,该射频接点的设置使得在伸出所述可移动导电结构时穿过所述可中断射频接点形成接地路径。10.具有等离子体处理室的等离子体处理系统,其包含可移动等离子体限定结构,其中具有多个穿孔并被配置为于伸出时包围所述等离子体,其中所述等离子体产生于在所述等离子体处理室中等离子体处理衬底的过程中;可移动压力控制结构,其设置在所述可移动等离子体限定结构外面,使得所述可移动等离子体限定结构在所述等离子体处理过程中设置于所述等离子体与所述可移动压力控制结构之间,所述可移动压力控制结构可随所述可移动等离子体限定结构而伸出和缩回以便于处理所述衬底,所述可移动压力控制结构相对于所述可移动等离子体限定结构独立地移动以在所述等离子体处理过程中通过阻塞至少部分所述多个穿孔来至少部分地调节所述等离子体处理室中的压力;以及一组导电带片,其耦合到所述可移动导电结构,其中所述一组导电带片在所述可移动导电结构伸出和缩回同时为所述射频电流提供接地低阻抗路径时容纳所述可移动导电结构的移动。11.如权利要求10所述的等离子体处理系统,其中所述可移动等离子体限定结构表现为一般的圆柱形结构,所述多个穿孔表现为沿所述圆柱形结构的轴设置的多个槽。12.如权利要求10所述的等离子体处理系统,其中所述可移动等离子体限定结构和所述可移动压力控制结构共用一组公共活塞,以便于移动所述可移动等离子体限定结构和所述可移动压力控制结构。13.如权利要求10所述的等离子体处理系统,其中所述可移动等离子体限定结构包括可移动等离子体面向结构,其被配置为包围所述等离子体;以及可移动导电结构,其被设置在所述可移动等离子体面向结构的外面并被配置为作为单一部件随所述可移动等离子体面向结构而伸出和缩回以便于处理所述衬底,所述可移动导电结构在所述等离子体处理过程中射频接地,其中所述可移动等离子体面向结构在所述等离子体处理过程中设置于所述等离子体和所述可移动导电结构之间,使得来自所述等离子体的射频电流在所述等离子体处理过程中通过所述可移动等离子体面向结构流至所述可移动导电结构。14.如权利要求13所述的等离子体处理系统,其进一步包含可中断射频接点,该射频接点的设置使得在伸出所述可移动导电结构时穿过所述可中断射频接点形成到所述接地的所述低阻抗路径。15.如权利要求10所述的等离子体处理系统,其中所述等离子体处理室包括扩大的等离子体外围区域,其中所述扩大的等离子体外围区域形成于所述可移动等离子体限定结构之内,并且具有比上电极和下电极之间的间隔距离更大的垂直距离,其中所述扩大的等离子体外围区域使所述可移动压力控制结构在调节从所述等离子体处理室释放的所述压力时具有更大的范围。16.一种用于制造具有等离子体处理室的等离子体处理系统的方法,其包含提供其中有多个穿孔并被配置为于伸出时包围所述等离子体的可移动等离子体限定结构,其中所述等离子体产生于在所述等离子体处理室中等离子体处理衬底的过程中;在所述可移动等离子体限定结构的外面设置可移动压力控制结构,使得所述可移动等离子体限定结构在所述等离子体处理过程中设置于所述等离子体与所述可移动压力控制结构之间,所述可移动压力控制结构可随所述可移动等离子体限定结构而伸出和缩回以便于处理所述衬底,所述可移动压力控制结构相对于所述可移动等离子体限定结构独立地移动以在所述等离子体处理过程中通过阻塞至少部分所述多个穿孔来至少部分地调节所述等离子体处理室中的压力;以及耦合一组导电带片到所述可移动导电结构,其中所述一组导电带片在所述可移动导电结构伸出和缩回同时为所述射频电流提供接地低阻抗路径时容纳所述可移动导电结构的移动。17.如权利要求16所述的方法,其进一步包括提供一组由所述可移动等离子体限定结构和所述可移动压力控制结构共用的公共活塞,其中所述一组公共活塞被配置为便于移动所述可移动等离子体限定结构和所述可移动压力控制结构。18.如权利要求16所述的方法,其中所述可移动等离子体限定结构包括可移动等离子体面向结构,其被配置为包围所述等离子体;以及可移动导电结构,其被设置在所述可移动等离子体面向结构的外面并被配置为作为单一部件随所述可移动等离子体面向结构而伸出和缩回以便于处理所述衬底,所述可移动导电结构在所述等离子体处理过程中射频接地,其中所述可移动等离子体面向结构在所述等离子体处理过程中设置于所述等离子体和所述可移动导电结构之间,使得来自所述等离子体的射频电流在所述等离子体处理过程中通过所述可移动等离子体面向结构流至所述可移动导电结构。19.如权利要求18所述的方法,其进一步包括于所述可移动导电结构和所述接地之间设置可中断射频接点,使得在伸出所述可移动导电结构时穿过所述可中断射频接点形成到所述接地的所述低阻抗路径。20.如权利要求16所述的方法,其中所述可移动等离子体限定结构表现为一般的圆柱形结构,所述多个穿孔表现为沿所述圆柱形结构的轴设置的多个槽。全文摘要提供了在衬底的等离子体处理过程中限定等离子体以及为至少部分地调节等离子体处理室中的压力而配置的组合型压力控制/等离子体限定组件。该组件包括其中有多个穿孔且被配置为于伸出时包围等离子体的可移动等离子体限定结构。该组件还包括可移动压力控制结构,设置在可移动等离子体限定结构外面,使得可移动等离子体限定结构在等离子体处理过程中设置于等离子体与可移动压力控制结构之间,可移动压力控制结构可随可移动等离子体限定结构而伸出和缩回以便于处理衬底,可移动压力控制结构相对于可移动等离子体限定结构独立地移动以通过阻塞至少部分多个穿孔来调节压力。文档编号H01L21/3065GK102257884SQ200980150482公开日2011年11月23日申请日期2009年12月16日优先权日2008年12月19日发明者安德里亚斯·费舍尔,阿基拉·舆石申请人:朗姆研究公司
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