JP2006041539A - デュアル反応チャンバプラズマ処理装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】デュアル反応チャンバプラズマ処理装置は、異なるガス流入ライン及び異なるRFシステムが取り付けられた2つの反応チャンバから成る。それぞれの反応チャンバは、RF電源からのRF電力を供給するためのRF波エントリーパス及び同一のRF電源へRF電力を戻すためのRF波リターンパスを具備する。
【選択図】図1
Description
Claims (53)
- デュアル反応チャンバプラズマ処理装置であって、
真空排気可能な第1反応チャンバと、
第1高周波(RF)電源と、
第1反応チャンバにガスを導入するための第1シャワープレートであって、前記第1RF電源に接続されているところの第1シャワープレートと、
前記第1反応チャンバに存在するガスを通過させるための中間シャワープレートであって、前記第1シャワープレートから絶縁されているところの中間シャワープレートと、
筐体内の第1RFマッチング回路であって、前記第1シャワープレートに接続されており、前記筐体は前記中間シャワープレートに結合されており、前記第1RFマッチング回路を介して前記第1RF電源から前記第1シャワープレートへ印加されたRF電力は、中間シャワープレート及び前記第1RFマッチング回路用の筐体を介して前記第1RF電源に戻る、ところの第1RFマッチング回路と、
排気可能な第2反応チャンバと、
第2RF電源と、
被処理体を支持するための支持体であって、前記第2RF電源に第2マッチング回路を介して接続され、前記第2反応チャンバ内にガスを導入するように構成された前記中間シャワープレートとは絶縁されているところの支持体と、
筐体内の第2RFマッチング回路であって、前記支持体に接続されており、前記筐体は前記中間シャワープレートに結合されており、前記第2RFマッチング回路を介して前記第2RF電源から前記支持体へ印加されたRF電力は、前記中間シャワープレート及び第2RFマッチング回路用の筐体を介して第2RF電源に戻る、ところの第2RFマッチング回路と、
から成る装置。 - 請求項1に記載のデュアル反応チャンバプラズマ処理装置であって、中間シャワープレートは互いに分離された2つのガス流路を有し、一方の流路は中間シャワープレートを貫通する穴から成り、他方は外部ガスラインに結合され前記中間シャワープレート内で区画化された流路であって、その下面に複数の孔を有する、ところの装置。
- 請求項1に記載のデュアル反応チャンバプラズマ処理装置であって、第2反応チャンバは、被処理体を処理するための位置、及び被処理体を搬入及び搬出するための位置まで移動可能である、ところの装置。
- 請求項2に記載のデュアル反応チャンバプラズマ処理装置であって、中間シャワープレートは上部中間シャワープレート及び下部中間シャワープレートから成り、前記上部中間シャワープレートは前記第1反応チャンバと物理的及び電気的に結合されており、前記下部中間シャワープレートは前記第2反応チャンバと物理的及び電気的に結合されており、第2反応チャンバが処理用の位置にあるとき、上部中間シャワープレート及び下部中間シャワープレートは気密に結合される、ところの装置。
- 請求項4に記載のデュアル反応チャンバプラズマ処理装置であって、上部中間シャワープレート及び下部中間シャワープレートはOリングを使ってシールされる、ところの装置。
- 請求項4に記載のデュアル反応チャンバプラズマ処理装置であって、中間シャワープレートは互いに分離された2つのガス流路を有し、第1流路は上下部中間シャワープレートを通過する穴から成り、第2流路は外部のガス供給ラインへ結合され、その下部中間シャワープレートの底面に複数の孔を有する区画化された流路から成り、上部中間シャワープレートは下部シャワープレートの第1流路の穴に対応する穴を有し、外部ガス供給ラインは上下部中間シャワープレートのいずれかに結合される、ところの装置。
- 請求項1に記載のデュアル反応チャンバプラズマ処理装置であって、第1シャワープレートは、中間シャワープレートに結合された外部ガス供給ラインと異なる外部ガス供給ラインに結合される、ところの装置。
- 請求項1に記載のデュアル反応チャンバプラズマ処理装置であって、第1反応チャンバは、導電性であって、かつ第1シャワープレートから絶縁された上部中間シャワープレートとつながっている内壁を有する、ところの装置。
- 請求項1に記載のデュアル反応チャンバプラズマ処理装置であって、第2反応チャンバは、導電性であって、かつ支持体から絶縁された下部中間シャワープレートとつながっている内壁を有する、ところの装置。
- 請求項1に記載のデュアル反応チャンバプラズマ処理装置であって、第2反応チャンバは真空排気システムに結合される、ところの装置。
- 請求項1に記載のデュアル反応チャンバプラズマ処理装置であって、第1RFマッチング回路及び第2RFマッチング回路はRFフィルタを具備しない、ところの装置。
- 請求項1に記載のデュアル反応チャンバプラズマ処理装置であって、第1シャワープレート及び支持体はヒータを具備する、ところの装置。
- デュアル反応チャンバプラズマ処理装置であって、
排気可能な第1反応チャンバと、
第1高周波(RF)電源と、
第1反応チャンバ内にガスを導入するための第1シャワープレートであって、前記第1RF電源に接続されているところの第1シャワープレートと、
前記第1反応チャンバ内に存在するガスを通過させるための中間シャワープレートであって、前記第1シャワープレートから絶縁されているところの中間シャワープレートと、
筐体内の前記第1シャワープレートに接続された第1RFマッチング回路であって、前記筐体は前記中間シャワープレートに結合されており、前記第1RFマッチング回路を介して前記第1RF電源から前記第1シャワープレートへ印加されたRF電力は、中間シャワープレート、及び前記第1RFマッチング回路用の筐体を介して前記第1RF電源に戻る、ところの第1RFマッチング回路と、
排気可能な第2反応チャンバと、
第2RF電源と、
被処理体を支持するための支持体であって、前記第2RF電源に接続された支持体と、
第2ガスを導入しかつ第1反応チャンバ内に存在するガスを第2反応チャンバへ通過させるための中間シャワープレートであって、前記支持体から絶縁されているところの中間シャワープレートと、
筐体内の前記支持体に接続された第2RFマッチング回路であって、前記筐体は前記中間シャワープレートに結合されており、前記2RFマッチング回路を介して前記第2RF電源から前記支持体へ印加されたRF電力は、前記中間シャワープレート及び第2RFマッチング回路用の筐体を介して第2RF電源に戻る、ところの第2RFマッチング回路と、
から成る装置。 - デュアル反応チャンバプラズマ処理装置であって、
ガスが導入されるところの排気可能な第1反応チャンバと、
前記第1反応チャンバ内に配置され、前記第1反応チャンバから絶縁された第1シャワープレートと、
第1RFマッチングボックスを介して第1シャワープレートにRF電力を印加するための第1外部高周波(RF)電源及び第1RFマッチングボックスと、
ガスが導入されるところの排気可能な第2反応チャンバと、
被処理体を支持するために第2反応チャンバ内に設置された支持体と、
マッチングボックスを介して支持体へRF電力を印加するための第2外部RF電源及び第2RFマッチングボックスと、
から成り、
第1RF電源から第1シャワープレートへ印加されたRF電力及び第2RF電源から支持体へ印加されたRF電力は、それぞれ、第1反応チャンバの内壁表面及び第1RFマッチングボックスの内壁表面を経由して、及び第2反応チャンバの内壁表面及び第2RFマッチングボックスの内壁表面を経由して、第1及び第2RF電源へ戻る、ところの装置。 - 請求項14に記載のデュアル反応チャンバプラズマ処理装置であって、第1及び第2反応チャンバは異なるガス供給ラインへ接続される、ところの装置。
- 請求項14に記載のデュアル反応チャンバプラズマ処理装置であって、第1及び第2反応チャンバへ導入されたそれぞれのガスの励起は別々に制御される、ところの装置。
- 請求項14に記載のデュアル反応チャンバプラズマ処理装置であって、第1シャワープレートは多くのガス吹出し口を有するシャワープレートである、ところの装置。
- 請求項14に記載のデュアル反応チャンバプラズマ処理装置であって、さらに、第1反応チャンバの底にあって、第1反応チャンバ内の励起ガスが第2反応チャンバへ通過するところの中間シャワープレートを含む、装置。
- 請求項18に記載のデュアル反応チャンバプラズマ処理装置であって、さらに、第2反応チャンバの上部にあって、第1反応チャンバから第2反応チャンバへ励起ガスを放出するための多くの孔及び、外部ソースから第2反応チャンバへ処理ガスを放出するための多くの孔を有する中間シャワープレートを含む装置。
- 請求項19に記載のデュアル反応チャンバプラズマ処理装置であって、上部中間シャワープレート及び下部中間シャワープレートは独立したものである、ところの装置。
- 請求項19に記載のデュアル反応チャンバプラズマ処理装置であって、上部中間シャワープレート及び下部中間シャワープレートは一体となっている、ところの装置。
- 請求項14に記載のデュアル反応チャンバプラズマ処理装置であって、第1RF電源及び第2RF電源は個別に制御可能である、ところの装置。
- 請求項14に記載のデュアル反応チャンバプラズマ処理装置であって、第1及び第2反応チャンバは導電体側壁により包囲されている、ところの装置。
- 請求項14に記載のデュアル反応チャンバプラズマ処理装置であって、第1シャワープレート及び支持体はヒータを具備する、ところの装置。
- デュアル反応チャンバプラズマ処理装置であって、
上部電極から印加されるRF波により生成されたプラズマ用の第1反応チャンバであって、ガス供給システムが結合されているところの第1反応チャンバと、
下部電極から印加されるRF波により生成されたプラズマ用の第2反応チャンバであって、被処理体が第2反応チャンバ内に配置され、ガス供給システム及びガス放電システムが第2反応チャンバへ結合されているところの第2反応チャンバと、
第1反応チャンバと第2反応チャンバとを分割するための導電体プレートであって、第1反応チャンバから第2反応チャンバへガスを通過させることができ、上部電極へ印加されたRF波及び下部電極へ印加されたRF波は独立に制御され、かつ導電体プレート、第1及び第2反応チャンバの導電体側壁を介してそれぞれ第1及び第2RF電源に戻るところの導電体プレートと、
から成る装置。 - 請求項25に記載のデュアル反応チャンバプラズマ処理装置であって、上部電極はガス供給システムに接続されたシャワープレートである、ところの装置。
- 請求項25に記載のデュアル反応チャンバプラズマ処理装置であって、下部電極はサセプタである、ところの装置。
- 請求項25に記載のデュアル反応チャンバプラズマ処理装置であって、導電体プレートはガス供給システムに結合されたシャワープレートである、ところの装置。
- 流体が通過可能に接続された2つの反応チャンバから成るデュアル反応チャンバプラズマ処理装置であって、基板が一方の反応チャンバ内に配置され、前記反応チャンバには異なるガス流入ライン及び異なるRFシステムが取り付けられ、各反応チャンバはRF電源からのRF電力を反応チャンバに供給しかつRF電力を同じRF電源へ戻すためのRF波エントリーパス及びRF波リターンパスを具備する、ところの装置。
- 請求項29に記載のデュアル反応チャンバプラズマ処理装置であって、2つの反応チャンバは上部反応チャンバ及び下部反応チャンバであり、基板は下部反応チャンバ内に配置される、ところの装置。
- 請求項30に記載のデュアル反応チャンバプラズマ処理装置であって、上部反応チャンバはガスを上部反応チャンバ内に導入するための上部シャワープレートを含み、下部反応チャンバは基板が載置されるところのサセプタを含む、ところの装置。
- 請求項31に記載のデュアル反応チャンバプラズマ処理装置であって、第1反応チャンバと第2反応チャンバは中間シャワープレートにより分離され、該中間シャワープレートは前記上部反応チャンバから前記下部反応チャンバへガスを通過させ、かつ外部ガス供給装置から前記下部反応チャンバへガスを導入する、ところの装置。
- 請求項31に記載のデュアル反応チャンバプラズマ処理装置であって、第1反応チャンバ内のRF波エントリーパスは給電部材及び上部シャワープレートであり、前記第1反応チャンバ内のRF波リターンパスは前記第1反応チャンバを形成する中間シャワープレート及び筐体内壁、マッチングボックス筐体により構成される、ところの装置。
- 請求項31に記載のデュアル反応チャンバプラズマ処理装置であって、第2反応チャンバ内のRF波エントリーパスは給電部材及びサセプタであり、前記第2反応チャンバ内のRF波リターンパスは前記第2反応チャンバを形成する中間シャワープレート及び筐体内壁、マッチングボックス筐体により構成される、ところの装置。
- 請求項33に記載のデュアル反応チャンバプラズマ処理装置であって、第1反応チャンバ用のRFシステムは上部RFマッチングボックスを含み、前記上部RFマッチングボックスからRF電力がRF波エントリーパスを介して上部反応チャンバへ供給され、RF電力がRF波リターンパスを経由して前記上部RFマッチングボックスへ戻る、ところの装置。
- 請求項34に記載のデュアル反応チャンバプラズマ処理装置であって、第2反応チャンバ用のRFシステムは下部RFマッチングボックスを含み、前記下部RFマッチングボックスからRF電力がRF波エントリーパスを介して下部反応チャンバへ供給され、RF電力がRF波リターンパスを経由して前記下部RFマッチングボックスへ戻る、ところの装置。
- 請求項35に記載のデュアル反応チャンバプラズマ処理装置であって、第1反応チャンバ用のRFシステムはバンドフィルタを具備しない、ところの装置。
- 請求項36に記載のデュアル反応チャンバプラズマ処理装置であって、第2反応チャンバ用のRFシステムはバンドフィルタを具備しない、ところの装置。
- 請求項32に記載のデュアル反応チャンバプラズマ処理装置であって、中間シャワープレートは上部プレート及び下部プレートから成り、それらは分離可能に取り付けられ、第2反応チャンバは処理位置と搬入・搬出位置との間を移動し、前記下部プレートは前記第2反応チャンバとともに移動する、ところの装置。
- デュアル反応チャンバプラズマ処理装置であって、
排気可能な第1反応チャンバと、
ガスを第1反応チャンバ内へ導入するための第1シャワープレートであって、第1シャワープレートから絶縁された第1導電シャーシにより密閉されているところの第1シャワープレートと、
第1反応チャンバ内に存在するガスを通過させるための中間シャワープレートであって、第1シャワープレートから絶縁されかつ第1導電シャーシへ接続されているところの中間シャワープレートと、
第1導電シャーシに結合されている筐体内の第1RFマッチング回路であって、第1シャワープレートに接続されている、ところの第1RFマッチング回路と、
排気可能な第2反応チャンバと、
被処理体を支持するための支持体であって、中間シャワープレートから絶縁されかつ支持体から絶縁された第2導電シャーシにより密閉されているところの支持体と、
第2導電シャーシに結合されている筐体内の第2RFマッチング回路であって、支持体に接続されているところの第2RFマッチング回路と、
から成る装置。 - 請求項40に記載のデュアル反応チャンバプラズマ処理装置であって、第1反応チャンバ内において、RF波は、第1RF波マッチング回路、第1シャワープレートの表面、第1シャワープレートと第2中間シャワープレートとの間の空間、中間シャワープレートの表面、第1導電シャーシの内壁表面、及び第1RFマッチング回路用の筐体の内壁表面を順に移動する、ところの装置。
- 請求項40に記載のデュアル反応チャンバプラズマ処理装置であって、第2反応チャンバ内において、RF波は、第2RFマッチング回路、支持体の表面、中間シャワープレートと支持体との間の空間、中間シャワープレートの表面、第2導電シャーシの内壁表面、及び第2RFマッチング回路用の筐体の内壁表面を順に移動する、ところの装置。
- 請求項40に記載のデュアル反応チャンバプラズマ処理装置であって、中間シャワープレートは上部中間シャワープレート及び下部中間シャワープレートから成り、それらは着脱自在であり、下部中間シャワープレートは第2導電シャーシへ取り付けられている、ところの装置。
- 請求項43に記載のデュアル反応チャンバプラズマ処理装置であって、下部中間シャワープレート、第2導電シャーシ、及び支持体は、上部中間シャワープレート及び第1シャワープレートに関して移動可能である、ところの装置。
- 請求項1に記載のデュアル反応チャンバプラズマ処理装置を使用するプラズマCVD方法であって、
第1反応チャンバへガスを導入する工程と、
第2反応チャンバへガスを導入する工程と、
第1RFマッチングボックス及び第1シャワープレートを介して第1RF電源から第1反応チャンバへRF電力を印加する工程であって、それにより第1反応チャンバ内のガスが励起されるところの工程と、
中間シャワープレート、第1導電シャーシ及び第1RFマッチングボックスの筐体を介して第1RF電源へRF電力を戻す工程と、
第2RFマッチングボックス及び支持体を介して第2RF電源から第2チャンバへRF電力を印加する工程であって、それにより第2反応チャンバ内のガスが励起されて被処理体が処理されるところの工程と、
第1反応チャンバに印加されたRF電力と干渉することなく、中間シャワープレート及び第2RFマッチングボックスの筐体を介して、第2RF電源へRF電力を戻す工程と、
から成る方法。 - 請求項45に記載の方法であって、被処理体の処理は、当該被処理体上への膜の堆積である、ところの方法。
- 請求項45に記載の方法であって、被処理体の処理は、当該被処理体上に形成された膜のエッチングである、ところの方法。
- 請求項13に記載のデュアル反応チャンバプラズマ処理装置を使用するプラズマCVD方法であって、
第1反応チャンバへガスを導入する工程と、
第2反応チャンバへガスを導入する工程と、
第1RFマッチング回路及び第1シャワープレートを介して第1RF電源から第1反応チャンバへRF電力を印加する工程であって、それにより第1反応チャンバ内のガスが励起されるところの工程と、
中間シャワープレート及び第1RFマッチングボックスの筐体を介して第1RF電源へRF電力を戻す工程と、
第2RFマッチング回路及び支持体を介して第2RF電源から第2反応チャンバへRF電力を印加する工程であって、それにより第2反応チャンバ内のガスが励起され被処理体が処理されるところの工程と、
第1反応チャンバに印加されたRF電力と干渉することなく、中間シャワープレート及び第2RFマッチングボックスの筐体を介して、第2RF電源へRF電力を戻す工程と、
から成る方法。 - 請求項48に記載の方法であって、被処理体の処理は、当該被処理体上への膜の堆積である、ところの方法。
- 請求項48に記載の方法であって、被処理体の処理は、被処理体上に形成された膜のエッチングである、ところの方法。
- 請求項14に記載のデュアル反応チャンバプラズマ処理装置を使用するプラズマCVD方法であって、
第1反応チャンバへガスを導入する工程と、
第2反応チャンバへガスを導入する工程と、
第1RFマッチングボックス、給電部材及び第1シャワープレートを介して第1RF電源から第1反応チャンバへRF電力を印加する工程であって、それにより第1反応チャンバ内のガスが励起されるところの工程と、
第1反応チャンバの内側面及び第1RFマッチングボックスの筐体を介して第1RF電源へRF電力を戻す工程と、
第2RFマッチングボックス及び支持体を介して第2RF電源から第2反応チャンバへRF電力を印加する工程であって、それにより第2反応チャンバ内のガスが励起されて被処理体が処理されるところの工程と、
第1反応チャンバに印加されたRF電力と干渉することなく、第2反応チャンバの内側面及び第2RFマッチングボックスの筐体を介して、第2RF電源へRF電力を戻す工程と、
から成る方法。 - 請求項51に記載の方法であって、被処理体の処理は、当該被処理体上への膜の堆積である、ところの方法。
- 請求項51に記載の方法であって、被処理体の処理は、被処理体上に形成された膜のエッチングである、ところの方法。
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