專(zhuān)利名稱(chēng)：晶片區(qū)域的壓力控制的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及基于半導(dǎo)體的裝置的制造。具體而言本發(fā)明涉及控制等離子體處理腔室內(nèi)壓力的改進(jìn)技術(shù)。
背景技術(shù)：
在制造基于半導(dǎo)體的裝置(例如集成電路或平板顯示器)過(guò)程中，將材料層交替淀積到襯底表面(例如半導(dǎo)體晶片或玻璃板)上，然后從該襯底表面開(kāi)始刻蝕。本領(lǐng)域公知的是，刻蝕淀積層可通過(guò)各種技術(shù)來(lái)完成，這其中包括了等離子體-增強(qiáng)刻蝕。在等離子體-增強(qiáng)刻蝕過(guò)程中，等離子體處理腔內(nèi)會(huì)發(fā)生對(duì)襯底的實(shí)際刻蝕?？涛g過(guò)程中，由適宜的刻蝕劑原料氣形成等離子體，用以刻蝕襯底上不受掩膜保護(hù)的區(qū)域，于是留下理想圖案。
在不同類(lèi)型的等離子體刻蝕系統(tǒng)中，已經(jīng)證明那些利用約束環(huán)的系統(tǒng)非常適合高效生產(chǎn)和/或在襯底上形成不斷皺縮的面貌。在共同轉(zhuǎn)讓的美國(guó)專(zhuān)利5534751號(hào)中可以找到這種系統(tǒng)的例子，在此通過(guò)參照將其結(jié)合進(jìn)來(lái)。雖然利用約束環(huán)為等離子體處理系統(tǒng)的性能帶來(lái)了顯著改進(jìn)，但它同時(shí)也提高了電流執(zhí)行要求。特別是，已經(jīng)認(rèn)識(shí)到可通過(guò)控制等離子體處理系統(tǒng)中壓力的方式進(jìn)行改進(jìn)。
為了便于討論，

圖1描述了示范性的等離子體處理腔100，它包括當(dāng)前正在使用的約束環(huán)102。在等離子體處理腔100內(nèi)示出了卡盤(pán)104，它代表刻蝕過(guò)程中用于在上面定位襯底106的工件保持器?？ūP(pán)104可通過(guò)適當(dāng)?shù)难b卡技術(shù)實(shí)現(xiàn)，例如靜電、機(jī)械夾持、真空等。在刻蝕過(guò)程中，RF電源110向卡盤(pán)104供應(yīng)頻率例如約為2MHz到27MHz的RF電能。在襯底106上方布置了反應(yīng)器頂部112，它支持著帶有RF電源126的上電極124。刻蝕劑氣源120向約束環(huán)102內(nèi)的區(qū)域供應(yīng)氣體。上電極124用于激勵(lì)刻蝕劑氣體產(chǎn)生等離子體并維持等離子體。氣體和等離子體被排放到位于約束環(huán)102外部的區(qū)域中，然后進(jìn)入排氣孔122。
通過(guò)參考將經(jīng)過(guò)共同轉(zhuǎn)讓的、于2000年2月1日授予Eric H.Lenz的、名稱(chēng)為“Cam-Based Arrangement For Positioning ConfinementRings In A Plasma Processing Chamber”的美國(guó)專(zhuān)利6019060結(jié)合進(jìn)來(lái)，它的教導(dǎo)為，橫跨約束環(huán)的壓降大致與表達(dá)式1/(x2+y2+z2)成比例，其中如圖1所示，x、y和z是約束環(huán)之間的距離。Lenz提供了單個(gè)可移動(dòng)的約束環(huán)和固定約束環(huán)。按照Lenz的教導(dǎo)，通過(guò)移動(dòng)那一個(gè)可移動(dòng)約束環(huán)來(lái)調(diào)整約束環(huán)102之間的距離，可以獲得17到30％的壓力控制范圍。利用上述30％的壓力控制，等離子體就會(huì)因約束環(huán)之間的巨大間隙而變得不受約束。通過(guò)控制橫跨約束環(huán)的壓降，就可以控制約束環(huán)內(nèi)、晶片區(qū)域的壓力。
理想的是提高對(duì)橫跨約束環(huán)的壓力的控制。
發(fā)明概述為了實(shí)現(xiàn)前述和其它目的，依照本發(fā)明目的，提供了一種等離子體處理裝置。提供了一種帶有排氣孔的真空腔，所述排氣孔與真空腔和氣源流體連通。在真空腔內(nèi)設(shè)置了約束裝置，該約束裝置能為晶片區(qū)域提供高于40％的壓力控制。
下面結(jié)合附圖在本發(fā)明的詳細(xì)說(shuō)明中詳細(xì)描述了本發(fā)明的這些和其它特征。
附圖的簡(jiǎn)要說(shuō)明在附圖的視圖中通過(guò)舉例而不是限制方式描述了本發(fā)明，其中類(lèi)似參考數(shù)字指示類(lèi)似元件，其中圖1是現(xiàn)有技術(shù)中等離子體處理腔的示意圖。
圖2是依照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的等離子體處理腔的示意圖。
圖3是圖2的約束環(huán)和豎直限制環(huán)的橫截面放大圖。
圖4是在可調(diào)約束環(huán)降低到它的最低位置時(shí)，該可調(diào)約束環(huán)與豎直限制環(huán)的橫截面放大圖。
圖5是依照本發(fā)明第二實(shí)施例的等離子體處理腔的示意圖。
圖6是圖5的約束環(huán)和外部豎直限制環(huán)的橫截面放大圖。
圖7是當(dāng)可調(diào)約束環(huán)降低到它的最低位置時(shí)，該可調(diào)約束環(huán)與外部豎直限制環(huán)的橫截面放大圖。
圖8是依照本發(fā)明第三實(shí)施例的等離子體處理腔示意圖。
圖9是圖8約束環(huán)的橫截面放大圖。
圖10表示距離最大時(shí)的約束環(huán)布置的例子。
優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)說(shuō)明現(xiàn)在將參照本發(fā)明的附圖所示的幾個(gè)優(yōu)選實(shí)施例詳細(xì)描述本發(fā)明。在以下說(shuō)明中，為了提供對(duì)本發(fā)明的全面理解而闡述了大量特定細(xì)節(jié)。但對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)顯而易見(jiàn)的是，沒(méi)有某些或完全沒(méi)有這些特定細(xì)節(jié)也能實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。在其它例子中，為了不多余地讓本發(fā)明變得不清楚，就不再詳細(xì)描述公知的工藝步驟和/或結(jié)構(gòu)了。
為了便于討論，圖2是依照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的等離子體處理腔200的示意圖，它包括可調(diào)的約束環(huán)202和固定的內(nèi)部豎直限制環(huán)203。內(nèi)部豎直限制環(huán)具有一固定端，它與等離子體處理腔200的頂部212相連，該限制環(huán)還有一個(gè)自由端，它與約束環(huán)202相鄰。在說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)中，將可調(diào)約束環(huán)定義為在等離子體處理過(guò)程中能沿軸向方向(上或下)調(diào)節(jié)或移動(dòng)以便可調(diào)節(jié)地控制晶片區(qū)域壓力的約束環(huán)。與約束環(huán)202相連的控制器252能在等離子體處理過(guò)程中實(shí)現(xiàn)對(duì)約束環(huán)202的調(diào)節(jié)。在等離子體處理腔200內(nèi)示出了卡盤(pán)204，它代表刻蝕過(guò)程中要在上面放置襯底206的工件保持器。卡盤(pán)204可通過(guò)任何適宜的裝卡技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)，例如靜電、機(jī)械夾持、真空等?？涛g劑氣源220和排氣孔222與處理腔200相連。還可以為等離子體處理腔設(shè)置上述以及圖1所示的其它等離子體發(fā)生設(shè)備，但為了清楚而沒(méi)有示出。該等離子體發(fā)生設(shè)備可以是圖1所示的那種電容式的，或者是電感式的，或者是其它類(lèi)型的等離子體發(fā)生裝置。
刻蝕過(guò)程中，刻蝕劑氣源220向約束環(huán)202內(nèi)的區(qū)域供應(yīng)氣體。該氣體被排放到位于約束環(huán)202外部的區(qū)域，然后進(jìn)入排氣孔222。襯底206(晶片)上方區(qū)域中的壓力由以下因素決定從刻蝕劑氣源向約束環(huán)202內(nèi)的襯底206上方的區(qū)域?qū)肟涛g劑氣體的速度，通過(guò)排氣孔222流到約束環(huán)202外部的氣流流速，以及橫跨約束環(huán)202的壓降。橫過(guò)約束環(huán)202的壓降取決于通過(guò)約束環(huán)202的氣體流量。
圖3是圖2的約束環(huán)202和豎直限制環(huán)203的橫截面放大圖。流經(jīng)約束環(huán)202的氣流有第一成分302和第二成分304，第一成分在約束環(huán)202與處理腔底部228之間流動(dòng)，第二成分在約束環(huán)202與豎直限制環(huán)203之間流動(dòng)。約束環(huán)202與處理腔底部228之間的距離用“x”表示。約束環(huán)202與豎直限制環(huán)203之間的距離用“y”表示，在該實(shí)施例中該距離基本不變。橫跨約束環(huán)的壓降將大致與表達(dá)式1/(x2+y2)成比例。當(dāng)可調(diào)約束環(huán)202位于它的最高位置時(shí)，約束環(huán)202與底部228之間的距離“x”最大，于是1/(x2+y2)是它的最小值，由此橫跨約束環(huán)的壓降就是在它的最小值。在該結(jié)構(gòu)中，第一成分302占?xì)饬髁髁康?5％，第二成分占?xì)怏w流量的5％。
圖4是當(dāng)可調(diào)約束環(huán)202降低到它的最低點(diǎn)時(shí)，該可調(diào)約束環(huán)202與豎直限制環(huán)203的橫截面放大圖。橫跨約束環(huán)的壓降再次基本上與表達(dá)式1/(x2+y2)成比例。當(dāng)可調(diào)約束環(huán)202在它的最低位置時(shí)，約束環(huán)202與底部228之間的距離“x”最小，1/(x2+y2)處于它的最大值，這樣橫跨約束環(huán)的壓降為它的最大值。在該結(jié)構(gòu)中，第一成分302占?xì)怏w流量的90％，第二成分304占?xì)怏w流量的10％。在可調(diào)約束環(huán)202從圖2和圖3所示的最高位置移到圖4所示的最低位置時(shí)，橫跨約束環(huán)的壓力變化約為90％，由此提供了90％的晶片區(qū)域壓力控制。
圖5是依照本發(fā)明第二實(shí)施例的等離子體處理腔500的示意圖，它包括可調(diào)約束環(huán)502和固定的外部豎直限制環(huán)503。固定的外部豎直限制環(huán)503具有與等離子體處理腔500的頂部512相連的固定端和與約束環(huán)502相鄰的自由端。與約束環(huán)502相連的控制器552在等離子體處理過(guò)程中對(duì)約束環(huán)502進(jìn)行調(diào)節(jié)。在等離子體處理腔500中示出了卡盤(pán)504，它表示刻蝕過(guò)程中在上面放置襯底506的工件保持器?？ūP(pán)504可通過(guò)任何適宜的卡裝技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)，例如靜電、機(jī)械夾持、真空等?？涛g劑氣源520和排氣孔522與處理腔500相連。還可以為等離子體處理腔設(shè)置諸如上述和圖1所示的其它等離子體發(fā)生設(shè)備，但為了清楚起見(jiàn)沒(méi)有示出。該等離子體發(fā)生設(shè)備可以是圖1所示那種電容式的，或者是電感式的，或者是其它類(lèi)型的等離子體發(fā)生裝置。
在刻蝕過(guò)程中，刻蝕劑氣源520向約束環(huán)502內(nèi)的區(qū)域供氣。氣體被排放到位于約束環(huán)502外部的區(qū)域，然后進(jìn)入排氣孔522。襯底506(晶片)上方區(qū)域內(nèi)的壓力由以下因素決定從刻蝕劑區(qū)域520向約束環(huán)502內(nèi)襯底506上方的區(qū)域?qū)肟涛g劑氣體的速度，通過(guò)排氣孔522流到約束環(huán)502外部的氣流流速，以及橫跨約束環(huán)502的壓降。橫跨約束環(huán)502的壓降取決于流經(jīng)約束環(huán)502的氣體流量。
圖6是圖5的約束環(huán)502與外部豎直限制環(huán)503的橫截面放大圖。流經(jīng)約束環(huán)502的氣流具有在約束環(huán)502與處理腔底部528之間流動(dòng)的第一成分602和在約束環(huán)502與外部豎直限制環(huán)503之間流動(dòng)的第二成分604。將約束環(huán)502與處理腔底部528之間的距離表示為“x”。將約束環(huán)502和外部豎直限制環(huán)503之間的距離表示為“y”，在該實(shí)施例中它基本不變。橫跨約束環(huán)的壓降大致與表達(dá)式1/(x2+y2)成比例。當(dāng)可調(diào)約束環(huán)502位于它的最高位置時(shí)，約束環(huán)502與處理器底部528之間的距離“x”最大，從而1/(x2+y2)最小，于是橫跨約束環(huán)的壓降為它的最小值。在該結(jié)構(gòu)中，第一成分602占?xì)怏w流量的95％，第二成分604占?xì)怏w流量的5％。
圖7是當(dāng)可調(diào)約束環(huán)502降至它的最低位置時(shí)，可調(diào)約束環(huán)502與外部豎直限制環(huán)503的橫截面放大圖。同樣，橫跨約束環(huán)的壓降大致與表達(dá)式1/(x2+y2)成比例。當(dāng)可調(diào)約束環(huán)502在它的最低位置時(shí)，約束環(huán)502與處理腔底部528之間的距離“x”最小，從而1/(x2+y2)最大，于是橫跨約束環(huán)的壓降最大。在該結(jié)構(gòu)中，第一成分602占?xì)怏w流量的90％，第二成分604占?xì)怏w流量的10％。隨著可調(diào)約束環(huán)502從圖5和圖6所示的最高位置移到圖7所示的最低位置，橫跨約束環(huán)的壓降變化也約達(dá)100％，于是就提供了100％的晶片區(qū)域壓力控制。
在該實(shí)施例中，約束環(huán)502在凸緣704上有前緣702，它環(huán)繞約束環(huán)502的外表面延伸。類(lèi)似地，外部豎直限制環(huán)503的凸緣708上有前緣706，它圍繞外部豎直限制環(huán)503的內(nèi)表面延伸。前緣702與706之間的距離決定了約束環(huán)502與豎直限制環(huán)503之間的距離“y”。這些前緣702和706用于為約束環(huán)502與豎直限制環(huán)503之間提供更加均勻和精確的距離。這些凸緣和前緣也可用于前面的實(shí)施例。
圖8是依照本發(fā)明第三實(shí)施例的等離子體處理腔800的示意圖，它包括三個(gè)可調(diào)的約束環(huán)802。在等離子體處理過(guò)程中，與三個(gè)可調(diào)約束環(huán)802中的每一個(gè)都相連的控制器852可對(duì)這三個(gè)可調(diào)約束環(huán)802進(jìn)行調(diào)節(jié)。控制器852可包括三個(gè)小型控制器，其中每個(gè)小型控制器控制一個(gè)約束環(huán)，或者用一個(gè)大型控制器來(lái)控制所有的這三個(gè)約束環(huán)。在等離子體處理腔800中示出了卡盤(pán)804，其表示刻蝕過(guò)程中在上面放置襯底806的工具保持器?？ūP(pán)804可通過(guò)任何適宜的夾持技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)，例如靜電、機(jī)械夾鉗、真空等等。刻蝕劑氣源820和排氣孔822與處理腔800相連。還可為等離子體處理腔設(shè)置例如上述和圖1所示的其它等離子體發(fā)生設(shè)備，但為了清楚起見(jiàn)都未示出。該等離子體發(fā)生設(shè)備還可以是圖1所示的電容式，或者是電感式的，或者是其它類(lèi)型的等離子體發(fā)生裝置。
刻蝕過(guò)程中，刻蝕劑氣源820向約束環(huán)802內(nèi)靠近處理腔800的頂部812的區(qū)域提供氣體。氣體被排放到位于約束環(huán)802外部的區(qū)域中，進(jìn)入排氣孔822。襯底806(晶片)上方區(qū)域的壓力由以下因素決定從刻蝕劑氣源820向約束環(huán)802內(nèi)襯底806上方的區(qū)域?qū)肟涛g劑氣體的速度，氣流通過(guò)位于約束環(huán)802外部的排氣孔822的流速，以及橫跨約束環(huán)802的壓降。橫跨約束環(huán)802的壓降取決于經(jīng)過(guò)約束環(huán)802的氣體流量。
圖9是圖8約束環(huán)802的橫截面放大圖。橫跨約束環(huán)的壓降大致與表達(dá)式1/(w2+x2+y2+z2)成比例，其中w、x、y和z是如圖9所示的約束環(huán)之間的距離。在該例子中，w≌x≌y≌z。這使1/(w2+x2+y2+z2)最大，讓壓降達(dá)到最大。由于所有這三個(gè)約束環(huán)802都是獨(dú)立可調(diào)的，因此移動(dòng)約束環(huán)802能在讓距離x、y、z和w中之一最大的同時(shí)，讓其余距離最小。圖10表示約束環(huán)布置的一個(gè)例子，其中距離z最大，而y最小。結(jié)果，與1/(w2+x2+y2+z2)大致成比例的橫跨約束環(huán)802的壓降最小。已計(jì)算出這兩個(gè)壓降極值之間的差值提供了40％的晶片區(qū)域壓力控制。
在具有多個(gè)約束環(huán)的其它實(shí)施例中，可以使用更多的約束環(huán)，其中至少有兩個(gè)約束環(huán)是可調(diào)的。優(yōu)選的是，至少有三個(gè)約束環(huán)是可調(diào)的。在具有內(nèi)部或外部豎直限制環(huán)的其它實(shí)施例中，可以使用更多約束環(huán)，其中至少一個(gè)約束環(huán)是可調(diào)的。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，所有實(shí)施例都實(shí)現(xiàn)了較高的晶片區(qū)域壓力控制下的約束。
具有內(nèi)部豎直限制環(huán)的實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)在于，可將等離子體限制在較小區(qū)域，并讓它與較小的表面區(qū)域接觸。較小的接觸表面區(qū)域意味著僅需要清潔較小的表面區(qū)域。內(nèi)部豎直限制環(huán)的缺點(diǎn)在于，由于內(nèi)部豎直限制環(huán)靠近晶片處理區(qū)域，因此內(nèi)部豎直限制環(huán)上的沉積物將引起污染。該實(shí)施例改進(jìn)了WAP控制。
具有外部豎直限制環(huán)的實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)在于，它能實(shí)現(xiàn)最好的WAP控制。另外，由于豎直限制環(huán)離晶片區(qū)域很遠(yuǎn)，因此豎直限制環(huán)實(shí)現(xiàn)了更少污染。但是，該實(shí)施例讓較大表面區(qū)域暴露給等離子體，這增大了需要清潔的表面。利用豎直限制環(huán)的這兩個(gè)實(shí)施例除了能改進(jìn)WAP控制外，還能實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單得多的控制。
設(shè)置三個(gè)可調(diào)約束環(huán)的優(yōu)點(diǎn)在于要延展約束視窗。該實(shí)施例能在控制特性曲線(xiàn)可能有顯著變化之前承受得住更大量的部件磨損。
雖然以幾個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的方式描述了本發(fā)明，但還存在落在本發(fā)明范圍之內(nèi)的改變、更改以及等效替換。還應(yīng)當(dāng)注意到，實(shí)現(xiàn)本發(fā)明方法和裝置存在多種可選擇的方式。因此試圖將下面所附的權(quán)利要求書(shū)解釋為，它包括所有落在本發(fā)明的真正精神和范圍內(nèi)的那些改變、更改和等效替換。
權(quán)利要求
1.一種等離子體處理裝置，它包括真空腔；與真空腔流體連通的排氣孔；與真空腔流體連通的氣源；以及約束裝置，用以提供高于40％的晶片區(qū)域壓力控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的等離子體處理裝置，其中約束裝置包括位于真空腔內(nèi)的豎直限制環(huán)；以及位于真空腔內(nèi)的可調(diào)約束環(huán)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的等離子體處理裝置，其中豎直限制環(huán)具有第一端和第二端，第一端與等離子體處理裝置相連，第二端是自由端，它與可調(diào)約束環(huán)相鄰。
4.根據(jù)權(quán)利要求2和3中任一項(xiàng)所述的等離子體處理裝置，它還包括與可調(diào)約束環(huán)相連的控制器，用以在等離子體處理過(guò)程中調(diào)節(jié)等離子體處理腔內(nèi)的約束環(huán)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2到4中任一項(xiàng)所述的等離子體處理裝置，其中豎直限制環(huán)位于約束環(huán)外側(cè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2到5中任一項(xiàng)所述的等離子體處理裝置，其中豎直限制環(huán)的自由端有一凸緣。
7.根據(jù)權(quán)利要求2到6中任一項(xiàng)所述的等離子體處理裝置，其中所述約束環(huán)有一凸緣。
8.根據(jù)權(quán)利要求2到4、6和7中任一項(xiàng)所述的等離子體處理裝置，其中豎直限制環(huán)在約束環(huán)內(nèi)側(cè)。
9.根據(jù)權(quán)利要求2到8中任一項(xiàng)所述的等離子體處理裝置，其還包括位于真空腔內(nèi)部的卡盤(pán)，用以將襯底保持在真空腔內(nèi)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的等離子體處理裝置，其中所述約束裝置包括位于真空腔內(nèi)的第一可調(diào)約束環(huán)；以及位于真空腔內(nèi)的第二可調(diào)約束環(huán)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的等離子體處理裝置，其還包括與第一可調(diào)約束環(huán)和第二可調(diào)約束環(huán)相連的控制器，其中控制器能夠在等離子體處理裝置的等離子體處理過(guò)程中調(diào)節(jié)第一可調(diào)約束環(huán)和第二可調(diào)約束環(huán)。
12.根據(jù)權(quán)利要求10和11中任一項(xiàng)所述的等離子體處理裝置，其還包括第三約束環(huán)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的等離子體處理裝置，其中第三約束環(huán)是可調(diào)的。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的等離子體處理裝置，其中控制器與第三約束環(huán)相連。
15.一種控制等離子體處理裝置內(nèi)晶片區(qū)域的壓力的方法，其包括為晶片區(qū)域設(shè)置刻蝕劑氣源；在晶片區(qū)域內(nèi)由刻蝕劑氣源產(chǎn)生等離子體；將等離子體約束在豎直限制環(huán)內(nèi)；以及調(diào)節(jié)與豎直限制環(huán)的自由端相鄰的約束環(huán)。
16.一種控制等離子體處理裝置內(nèi)晶片區(qū)域的壓力的方法，其包括為晶片區(qū)域設(shè)置刻蝕劑氣源；在晶片區(qū)域內(nèi)由刻蝕劑氣源產(chǎn)生等離子體；將等離子體約束在至少兩個(gè)約束環(huán)內(nèi)；以及在等離子體處理過(guò)程中調(diào)節(jié)至少兩個(gè)約束環(huán)中的至少兩個(gè)。
17.一種等離子體處理裝置，其包括真空腔；與真空腔流體連通的排氣孔；與真空腔流體連通的氣源；約束裝置，其中約束裝置包括位于真空腔內(nèi)的豎直限制環(huán)；以及位于真空腔內(nèi)的可調(diào)約束環(huán)。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的等離子體處理裝置，其中豎直限制環(huán)具有第一端和第二端，第一端與等離子體處理裝置相連，第二端是自由端，它與可調(diào)約束環(huán)相鄰。
19.根據(jù)權(quán)利要求17和18中任一項(xiàng)所述的等離子體處理裝置，其還包括與可調(diào)約束環(huán)相連的控制器，用以在等離子體處理腔的等離子體處理過(guò)程中調(diào)節(jié)約束環(huán)。
20.根據(jù)權(quán)利要求17到19中任一項(xiàng)所述的等離子體處理裝置，其中豎直限制環(huán)位于約束環(huán)外側(cè)。
21.根據(jù)權(quán)利要求18到20中任一項(xiàng)所述的等離子體處理裝置，其中豎直限制環(huán)的自由端有一凸緣。
22.根據(jù)權(quán)利要求17到21中任一項(xiàng)所述的等離子體處理裝置，其中所述約束環(huán)有一凸緣。
23.根據(jù)權(quán)利要求17到19、21和22中任一項(xiàng)所述的等離子體處理裝置，其中豎直限制環(huán)位于所述約束環(huán)內(nèi)側(cè)。
24.根據(jù)權(quán)利要求17到23中任一項(xiàng)所述的等離子體處理裝置，其還包括在真空腔內(nèi)部的卡盤(pán)，用以將襯底保持在真空腔內(nèi)。
25.一種等離子體處理裝置，其包括真空腔；與真空腔流體連通的排氣孔；與真空腔流體連通的氣源；用于提供晶片區(qū)域壓力控制的約束裝置，其包括位于真空腔內(nèi)的第一可調(diào)約束環(huán)；以及位于真空腔內(nèi)的第二可調(diào)約束環(huán)。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的等離子體處理裝置，其還包括與第一可調(diào)約束環(huán)和第二可調(diào)約束環(huán)相連的控制器，其中控制器能在等離子體裝置的等離子體處理過(guò)程中調(diào)節(jié)第一可調(diào)約束環(huán)和第二可調(diào)約束環(huán)。
27.根據(jù)權(quán)利要求25和26中任一項(xiàng)所述的等離子體處理裝置，其還包括第三約束環(huán)。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的等離子體處理裝置，其中第三約束環(huán)是可調(diào)的。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種等離子體處理腔，其實(shí)現(xiàn)了改進(jìn)的晶片區(qū)域壓力控制。等離子體處理腔是真空腔，該真空腔帶有與之相連的能產(chǎn)生和限制等離子體的裝置。該裝置的部件可以是刻蝕劑氣源和排氣孔。約束環(huán)限定了晶片上方的區(qū)域。晶片區(qū)域的壓力取決于橫跨約束環(huán)的壓降。約束環(huán)是約束裝置的一部分，它提供了高于40％的晶片區(qū)域壓力控制。該約束裝置除了約束環(huán)之外，還可以是固定的豎直限制環(huán)，其中約束環(huán)是可調(diào)的。在可選擇的方案中，可以使用三個(gè)約束環(huán)來(lái)提供理想的晶片區(qū)域壓力控制。
文檔編號(hào)H01J37/32GK1489778SQ01816687
公開(kāi)日2004年4月14日 申請(qǐng)日期2001年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2000年8月11日
發(fā)明者F·郝, E·倫茨, B·莫雷爾, F 郝, 錐 申請(qǐng)人:蘭姆研究有限公司