JP2023507941A - 半導体処理装置及び半導体処理装置の誘電体窓洗浄方法 - Google Patents
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Abstract
【選択図】図1
Description
Claims (19)
- 半導体処理装置であって、
反応チャンバ及び前記反応チャンバ内に配置された誘電体窓と、
前記誘電体窓の上方に位置する誘導コイル及び洗浄電極と、
無線周波数(RF)源アセンブリであって、前記RF源アセンブリは、RF電力を前記誘導コイル及び前記洗浄電極に印加するように構成されている、前記RF源アセンブリと、
インピーダンス調節アセンブリであって、前記インピーダンス調節アセンブリは、前記洗浄電極に電気的に接続され、前記RF源アセンブリの出力端子とオンオフ接続しており、前記インピーダンス調節アセンブリは、無線周波数源アセンブリの出力端子と前記洗浄電極との間のインピーダンスを調節して、前記インピーダンスを第1の予め定められた値よりも大きく又は小さくさせて、前記インピーダンス調節アセンブリと前記RF源アセンブリの出力端子とを切断又は接続するように構成されている、インピーダンス調節アセンブリとを備える、半導体処理装置。 - 前記インピーダンス調節アセンブリは、可変コンデンサを含み、前記可変コンデンサの一端が前記洗浄電極に結合され、前記可変コンデンサの他端が前記RF源の前記出力端子にオンオフ接続される、請求項1に記載の半導体処理装置。
- 前記インピーダンス調節アセンブリは、
センサであって、前記センサの一端が前記洗浄電極に接続され、前記センサは前記洗浄電極の電圧値を感知し、前記電圧値にしたがって制御信号を出力するように構成されている、センサと、
制御アセンブリであって、前記制御アセンブリの一端が前記センサに結合され、前記制御アセンブリの他端が前記可変コンデンサに結合され、前記制御アセンブリは、前記制御信号にしたがって前記可変コンデンサの容量値を調節するように構成されている、制御アセンブリとをさらに含む、請求項2に記載の半導体処理装置。 - 前記センサは、デュアルチャネル視覚認識センサを含み、前記視覚認識センサは、第1の端部及び第2の端部を含み、前記第1の端部は、前記洗浄電極に結合され、前記洗浄電極の電圧値を感知し、前記電圧値にしたがって前記制御信号を出力するように構成され、前記第2の端部は、前記RF源アセンブリの出力端子に結合され、前記RF源アセンブリの出力電圧を感知し、前記出力電圧にしたがって制御信号を出力するように構成されている、請求項3に記載の半導体処理装置。
- 前記制御アセンブリはステップモータを含み、前記ステップモータは、前記可変コンデンサの容量位置を調節することによって前記容量値を調節するように構成されている、請求項3に記載の半導体処理装置。
- 前記インピーダンス調節アセンブリは、
スイッチであって、前記スイッチの一端が前記可変コンデンサに接続され、前記スイッチの他端が前記RF源アセンブリの前記出力端子に結合され、前記スイッチは、前記インピーダンス調節アセンブリ及び前記RF源アセンブリの前記出力端子のオン及びオフを制御するように構成されている、スイッチをさらに含む、請求項2に記載の半導体処理装置。 - 前記RF源アセンブリは、RF源及び整合回路を含み、前記RF源は、前記整合回路を通して前記誘導コイル及び前記洗浄電極にRF電力を印加する、請求項1に記載の半導体処理装置。
- 前記洗浄電極は気孔構造を有し、前記気孔構造の気孔率は90%より大きい、請求項1に記載の半導体処理装置。
- 半導体処理装置の誘電体窓洗浄方法であって、
前記半導体処理装置は、
反応チャンバ及び前記反応チャンバ内に配置された誘電体窓と、
前記誘電体窓の上方に位置する誘導コイル及び洗浄電極と、
無線周波数(RF)源アセンブリであって、前記RF源アセンブリは、RF電力を前記誘導コイル及び前記洗浄電極に印加するように構成されている、RF源アセンブリと、
インピーダンス調節アセンブリであって、前記インピーダンス調節アセンブリは、前記洗浄電極に電気的に接続され、前記RF源アセンブリの出力端子とオンオフ接続され、前記インピーダンス調節アセンブリは、前記インピーダンス調節アセンブリと前記RF源アセンブリの記出力端子とを切断又は接続するために、前記無線周波数源アセンブリの出力端子と前記洗浄電極との間のインピーダンスを調節して、前記インピーダンスを第1の予め定められた値より大きく又は小さくさせるように構成されている、インピーダンス調節アセンブリとを含み、
前記洗浄方法は、
前記インピーダンス調節アセンブリによって前記RF源アセンブリの出力端子と前記洗浄電極との間の前記インピーダンスを調節して、前記インピーダンスを前記第1の予め定められた値よりも大きくさせて、前記インピーダンス調節アセンブリを前記RF源アセンブリの前記出力端子から切断して、前記反応チャンバ内でプラズマを点火することと、
前記インピーダンス調節アセンブリによって前記インピーダンスを調節して、前記インピーダンスを前記第1の予め定められた値よりも小さくさせて、前記インピーダンス調節アセンブリを前記RF源アセンブリの出力端子に接続して、前記プラズマを維持して前記誘電体窓に対して洗浄を実行することとを含む、洗浄方法。 - 前記インピーダンス調節アセンブリは可変コンデンサを含み、前記可変コンデンサの一端は前記洗浄電極に結合され、前記可変コンデンサの他端はRF源の前記出力端子にオンオフ接続され、
前記インピーダンス調節アセンブリによって前記インピーダンスを調節することは、
前記可変コンデンサの容量値を調節することにより、前記インピーダンスを調節することを具体的に含む、請求項9に記載の洗浄方法。 - 前記可変コンデンサの容量値は、10 pFから500 pFの範囲である、請求項10に記載の洗浄方法。
- 前記インピーダンス調節アセンブリは、
センサであって、前記センサの一端が前記洗浄電極に接続され、前記センサは、前記洗浄電極の電圧値を感知し、前記電圧値にしたがって制御信号を出力するように構成されている、センサと、
制御アセンブリであって、前記制御アセンブリの一端が前記センサに接続され、前記制御アセンブリの他端が前記可変コンデンサに接続され、前記制御アセンブリは、前記制御信号にしたがって前記可変コンデンサの容量値を調節するように構成される、制御アセンブリとをさらに含み、
前記可変コンデンサの容量値を調節することによって前記インピーダンスを調節することは、
前記センサによって前記洗浄電極の電圧値を感知し、前記電圧値に応じた制御信号を出力することと、
前記制御信号にしたがって前記制御アセンブリによって前記可変コンデンサの容量値を調節することと、を具体的に含む、請求項10に記載の洗浄方法。 - 前記インピーダンス調節アセンブリは、
スイッチであって、前記スイッチの一端が前記可変コンデンサに結合され、前記スイッチの他端が前記RF源アセンブリの出力端子に結合され、前記スイッチは、前記インピーダンス調節アセンブリ及び前記RF源アセンブリの出力端子のオン及びオフを制御するように構成されている、スイッチをさらに含み、
前記洗浄方法は、
前記スイッチによって前記インピーダンス調節アセンブリ及びRFアセンブリの前記出力端子のオン及びオフを制御することをさらに含む、請求項10に記載の洗浄方法。 - 前記可変コンデンサの両端は電圧差を有し、前記電圧差と前記洗浄電極の電圧値との比は0.1から10の範囲である、請求項10に記載の洗浄方法。
- 前記第1の予め定められた値は、1800オームから2200オームの範囲である、請求項9に記載の洗浄方法。
- 前記第1の予め定められた値は、2000オームである、請求項15に記載の洗浄方法。
- 前記インピーダンス調節アセンブリにより前記インピーダンスを調節して、前記インピーダンスを前記第1の予め定められた値よりも小さくさせることは、
前記インピーダンス調節アセンブリを通して前記インピーダンスを調節して、前記インピーダンスを第2の予め定められた値に等しくさせること、を具体的に含み、前記第2の予め定められた値は、前記第1の予め定められた値よりも小さく、前記誘電体窓に向かって移動するように前記プラズマを引き付けて前記誘電体窓に対して洗浄を実行するのに十分である、請求項9に記載の洗浄方法。 - 前記第2の予め定められた値は、100オームから150オームの範囲である、請求項17に記載の洗浄方法。
- 前記プラズマは、第1の洗浄ガスをイオン化することによって生成された第1のプラズマと、第2の洗浄ガスをイオン化することによって生成された第2のプラズマとを含み、前記第1の洗浄ガスはアルゴンを含み、前記第2の洗浄ガスは酸素と六フッ化硫黄とを含む、請求項9に記載の洗浄方法。
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