用于广角度离子束的可调谐提取组合件的制作方法

本实施例涉及一种等离子处理设备，且更确切地说，涉及使用新颖离子提取组合件从等离子源提取的成角度的离子束。

背景技术：

1、制造复杂3d半导体结构常常采用离子辅助等离子工艺。许多这种工艺使用相对于衬底平面的法线具有零入射角度或较小入射角度的离子束。存在例如沟槽侧壁的受控制的蚀刻的工艺，其中要求具有相对于法线表征为高平均角度(>50°)的离子角分布(ionangular distributions；iad)的离子束。这种高入射角度可通过在零度(当在预设“水平”定向处定向晶片时，相对于晶片法线)下提取射束和在所需角度下倾斜晶片来获得。举例来说，可引导具有比待处理的衬底的区域更小的横截面的离子束以大体上沿着水平面的法线定向冲击，同时沿着水平方向扫描倾斜衬底(相对于水平面)以顺序方式将整个衬底暴露到离子束。这一方法的缺点为工艺未均一性地跨越晶片表面：考虑到固有射束发散，随着在射束的前方扫描晶片(衬底)，离子束剂量将存在变化。

2、关于这些和其它考虑因素来提供本公开。

技术实现思路

1、提供此
技术实现要素：
以按简化形式引入下文在具体实施方式中进一步描述的概念选择。此发明内容并不意图识别所主张主题的关键特征或基本特征，且发明内容也不意图用于辅助确定所主张主题的范围。

2、根据本公开的非限制性实施例的一种离子束处理系统可包含：等离子腔室；等离子板，安置在等离子腔室旁边，等离子板界定第一提取孔；射束阻断器，安置在等离子腔室内且面向提取孔；阻断器电极，安置在等离子腔室外部的射束阻断器的表面上；以及萃取电极，安置在等离子腔室外部的等离子板的表面上。

3、根据本公开的另一非限制性实施例的一种离子束处理系统可包含：等离子腔室；等离子板，由电绝缘材料形成，安置在等离子腔室旁边，等离子板界定第一提取孔；射束阻断器，由电绝缘材料形成，安置在等离子腔室内且面向提取孔；阻断器电极，由导电材料形成且由第一介电涂层覆盖，安置在等离子腔室外部的射束阻断器的表面上，其中阻断器电极为平面的且具有在垂直于射束阻断器的前表面的方向上测量的厚度，其中阻断器电极的厚度小于1毫米；提取电极，由导电材料形成且由第一介电涂层覆盖，安置在等离子腔室外部的等离子板的表面上，其中提取电极为平面的且具有在垂直于等离子板的前表面的方向上测量的厚度，其中提取电极的厚度小于1毫米；以及脉冲式电压电源，电耦接到等离子腔室和提取电极以在提取电极与等离子腔室之间产生偏置电压。

4、根据本公开的非限制性实施例的一种制造离子束处理系统的等离子板组合件的方法可包含：提供由电绝缘材料形成的等离子板，等离子板界定伸长的提取孔；将导电材料施加到包围提取孔的等离子板的前表面以形成提取电极，提取电极为平面的且具有在垂直于等离子板的前表面的方向上测量的小于1毫米的厚度；以及将介电涂层施加到等离子板和提取电极，介电涂层覆盖等离子板的前表面和提取电极。

5、根据本公开的非限制性实施例的一种制造离子束处理系统的阻断器组合件的方法可包含：提供由电绝缘材料形成的射束阻断器；将导电材料施加到射束阻断器的前表面以形成阻断器电极，阻断器电极为平面的且具有在垂直于射束阻断器的前表面的方向上测量的小于1毫米的厚度；以及将介电涂层施加到射束阻断器和阻断器电极，介电涂层覆盖射束阻断器的前表面和阻断器电极。

技术特征：

1.一种离子束处理系统，包括：

2.根据权利要求1所述的离子束处理系统，其中所述等离子板由电绝缘材料形成，且所述射束阻断器由电绝缘材料形成。

3.根据权利要求1所述的离子束处理系统，其中所述阻断器电极由导电材料形成且被第一介电涂层覆盖，且其中所述提取电极由导电材料形成且被第二介电涂层覆盖。

4.根据权利要求3所述的离子束处理系统，其中所述阻断器电极的部分未被所述第一介电涂层覆盖，以用于促进所述阻断器电极到脉冲式电压电源的电连接。

5.根据权利要求3所述的离子束处理系统，其中所述提取电极的部分未被所述第二介电涂层覆盖，以用于促进所述提取电极到脉冲式电压电源的电连接。

6.根据权利要求1所述的离子束处理系统，其中所述阻断器电极为平面的且具有在垂直于所述射束阻断器的前表面的方向上测量的厚度，其中所述厚度小于1毫米。

7.根据权利要求1所述的离子束处理系统，其中所述提取电极为平面的且具有在垂直于所述等离子板的前表面的方向上测量的厚度，其中所述厚度小于1毫米。

8.根据权利要求1所述的离子束处理系统，其中所述阻断器电极的最外边缘在平行于所述射束阻断器的前表面的方向上相对于所述射束阻断器的最外边缘凹入。

9.根据权利要求1所述的离子束处理系统，其中所述提取电极的最外边缘在平行于所述等离子板的前表面的方向上相对于界限所述提取孔的所述等离子板的边缘凹入。

10.根据权利要求1所述的离子束处理系统，还包括：

11.根据权利要求10所述的离子束处理系统，所述脉冲式电压电源具有脉冲组件以在所述提取电极与所述等离子腔室之间产生脉冲式偏置电压。

12.根据权利要求10所述的离子束处理系统，还包括容纳衬底的处理腔室，所述脉冲式电压电源在第一侧上电耦接到所述等离子腔室且在第二侧上电耦接到所述提取电极、所述阻断器电极以及所述衬底。

13.根据权利要求10所述的离子束处理系统，其中所述脉冲式电压电源为第一脉冲式电压电源，所述离子束处理系统还包括第二脉冲式电压电源，所述第二脉冲式电压电源电耦接到所述阻断器电极以用于相对于所述提取电极差分地偏置所述阻断器电极。

14.一种离子束处理系统，包括：

15.一种制造离子束处理系统的等离子板组合件的方法，所述方法包括：

16.根据权利要求15所述的制造离子束处理系统的等离子板组合件的方法，其中将介电涂层施加到所述等离子板和所述提取电极包括遮罩所述提取电极的部分以提供不被所述介电涂层覆盖的暴露的连接器区域，以用于促进所述提取电极到脉冲式电压电源的电连接。

17.根据权利要求15所述的制造离子束处理系统的等离子板组合件的方法，还包括在将所述导电材料施加到所述等离子板的所述前表面之前，在所述等离子板的所述前表面中形成凹口以用于容纳所述提取电极。

18.一种制造离子束处理系统的阻断器组合件的方法，所述方法包括：

19.根据权利要求18所述的制造离子束处理系统的阻断器组合件的方法，其中将介电涂层施加到所述射束阻断器和所述阻断器电极包括遮罩所述阻断器电极的部分以提供未被所述介电涂层覆盖的暴露的连接器区域，以用于促进所述阻断器电极到脉冲式电压电源的电连接。

20.根据权利要求18所述的制造离子束处理系统的阻断器组合件的方法，其中所述阻断器电极的最外边缘在平行于所述射束阻断器的前表面的方向上相对于所述射束阻断器的最外边缘凹入。

技术总结
本发明提供一种离子束处理系统，包含：等离子腔室；等离子板，安置在等离子腔室旁边，等离子板界定第一提取孔；射束阻断器，安置在等离子腔室内且面向提取孔；阻断器电极，安置在等离子腔室外部的射束阻断器的表面上；以及提取电极，安置在等离子腔室外部的等离子板的表面上。

技术研发人员：杰伊·R·沃利斯,科斯特尔·拜洛,凯文·M·丹尼尔斯
受保护的技术使用者：应用材料股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12