KR950005121A - 플라즈마 프로세싱을 위한 rf 유도 플라즈마 소스 - Google Patents

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Abstract

플라즈마 발생기(10)은 플라즈마 소스를 포함하는 챔버(14) 및 챔버(14)의 내부에 배치된 복수의 코일(12)을 포함한다. 챔버(14)의 외부에는 챔버(14)의 축을 따라 플라즈마 소스내에 자계를 설정하도록 동작하고 복수의 다극 영구 자석(34) 및 챔버(14)내의 휘슬러 파에 대한 양호한 전파 방향을 정하는, 챔버 외부에 배치된 한 셋트의 전자석(36)이 배치되어 있다. 코일(12)는 플라즈마 소스내에 플라즈마 상태를 유도하기 위해 플라즈마 소스에 충분한 양의 에너지를 전달하도록 RF 전력을 휘슬러 파에 공진 유도성 결합한다. 코일(12)는 또한 플라즈마 소스내의 플라즈마 상태를 또한 지속하는 시변 전자계를 발생시킨다.

Description

플라즈마 프로세싱을 위한 RF 유도 플라즈마 소스
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제1도는 챔버(chamber) 내부에 배치된 코일과 플라즈마 소스의 부분적인 개략도를 도시한 부분적인 단면도, 제2도는 제1도의 플라즈마 소스의 평면도.

Claims (20)

  1. 플라즈마를 발생시키기 위한 플라즈마 소스에 있어서, 플라즈마와 프로세스 가스를 한정하도록 동작하는 챔버, 상기 챔버내에 휘슬러 파를 발생하도록 동작하는 코일, 및 상기 챔버내의 휘슬러 파의 양호한 전파 방향을 정하도록 동작하는 것으로서, 상기 챔버의 외부에 배치된 최소한 한 셋트의 전자석을 포함하고, 상기 코일은 휘슬러 파를 여기시키기 위해 RF전력을 휘슬러 파에 유도적으로 결합하고 프로세스 가스내에 플라즈마 상태를 유도하기 위해 상기 챔버내의 프로로세스 가스에 충분한 양의 에너지를 전달하도록 동작하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 소스.
  2. 제1항에 있어서, 상기 코일은 휘슬러 파를 여기시키기 위해 RF전력을 휘슬러 파에 공진 유도성 결합하도록 동작하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 소스.
  3. 제1항에 있어서, 상기 코일은 상기 챔버의 내부에 배치되고 상기 챔버의 측벽들에 실질적으로 평행하게 배치되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 소스.
  4. 제1항에 있어서, 상기 코일은 상기 챔버의 내부에 배치되고 상기 챔버의 측벽들에 실질적으로 평행하게 배치된 복수의 코일을 포함하고, 상기 복수의 코일은 상기 챔버의 윤곽에 부합하도록 형성되고 상기 챔버의 수직축을 가로지르는 접속코일에 의해 접속되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 소스.
  5. 제1항에 있어서, 상기 코일은 상기 챔버의 바닥을 따라 상기 챔버의 외부에 경로지정된 제1코일, 및 상기 챔버의 외부에 배치되고 상기 챔버의 측벽들에 실질적으로 평행하게 배치되며, 상기 전자석과 상기 챔버 사이에 배치된 복수의 코일을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 소스.
  6. 제1항에 있어서, 상기 RF전력은 플라즈마 가스의 이온과 전자 사이클로트론 주파수 사이의 주파수로 되도록 선택되고, 이온과 전자 사이클로트론 주파수는 플라즈마 가스의 전자 플라즈마 주파수 미만인 것을 특징으로 하는 플라즈마 소스.
  7. 제1항에 있어서, 상기 코일은 RF 전력을 휘슬러 파에 공진 유도성 결합하는 것에 영향을 주는 조건의 범위에 걸쳐 RF전력을 휘슬러 파에 공진 유도성 결합시키기 위한 가변 길이의 안테나를 제공하도록 동작하고, 상기 코일은 프로세스 가스의 플라즈마 상태를 지속시키는 시변 자계를 발생시키도록 동작하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 소스.
  8. 제1항에 있어서, 플라즈마를 한정하기 위해 상기 챔버의 표면을 따라 자계를 설정하도록 동작하는 것으로서, 상기 챔버의 외부에 배치된 복수의 다극 영구 자석을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 소스.
  9. 제1항에 있어서, 상기 코일은 상기 코일을 냉각시키도록 상기 코일을 통해 냉각제를 순환시키기 위한 통로를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 소스.
  10. 제1항에 있어서, 상기 코일은 상기 코일의 임피던스를 감소시키도록 동작하는 인접 코일들 사이에 놓인 캐패시터들로 세크멘트 되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 소스.
  11. 플라즈마 기초 프로세스를 수행하도록 동작하고, 프로세스 가스를 포함하고 플라즈마 소스에 대해 반도체 웨이퍼를 고정시키는 챔버에 있어서, 플라즈마를 한정하기 위해 챔버의 표면을 따라 자계를 설정하도록 동작하는 것으로서, 챔버의 외부에 배치된 복수의 다극 영구 자석, 챔버내에 휘슬러 파를 발생하도록 동작하는 코일, 및 챔버내의 휘슬러 파의 양호한 전파 방향을 정하도록 동작하는 것으로서, 챔버의 외부에 배치된 한 셋트의 전자석을 포함하고, 상기 코일은 휘슬러 파를 여기시키기 위해 RF 전력을 휘슬러 파에 유도적으로 결합하고 프로세스 가스내에 플라즈마 상태를 유도하기 위해 프로세스 가스에 충분한 양의 에너지를 전달하도록 동작하는 것을 특징으로 하는 챔버.
  12. 챔버내에 프로세스 가스의 플라즈마 상태를 유도하는 방법에 있어서, 코일로 휘슬러 파를 발생시키는 단계, 챔버내의 휘슬러 파의 양호한 전파 방향을 정하는 가변 정적 전자계를 발생시키는 단계, 및 RF전력을 코일로 휘슬러 파에 유도적으로 결합시킴으로써 휘슬러 파를 유도하여, 유도된 파가 프로세스 가스내에 플라즈마 상태를 유도하기 위해 플라즈마 가스에 충분한 에너지를 전달하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 제12항에 있어서, 프로세스 가스내에 플라즈마 상태를 지속하기 위해 코일로 시변 전자계를 발생시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  14. 제12항에 있어서, 상기 가변 정적 전자계 발생 단계는 챔버 외부에 배치된 최소한 한 셋트의 전자석으로 달성되는 것을 특징으로 하는 방법.
  15. 제12항에 있어서, 플라즈마를 한정하기 위해 챔버의 표면을 따라 자계를 발생시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  16. 제12항에 있어서, 상기 여기 단계는 RF전력을 코일로 휘슬러 파에 공진 유도성 결합함으로써 달성되는 것을 특징으로 하는 방법.
  17. 제12항에 있어서, RF전력의 주파수를 프로세스 가스의 이온과 전자 사이클로트론 주파수 사이가 되도록 선택하는 단계, 및 이온과 전자 사이클론톤 주파수를 프로세스 가스의 전자 플라즈마 주파수 미만이 되도록 선택하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  18. 제12항에 있어서, 챔버 외부와 챔버의 바닥을 따라 제1코일을 배치하고, 챔버 외부와 챔버의 측벽들을 따르고 이들에 실질적으로 평행하게 복수의 코일을 배치하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  19. 제12항에 있어서, 챔버 내부에 그리고 챔버의 측벽들에 실질적으로 평행하게 복수의 코일을 배치하고, 챔버의 수직축을 가로지르는 접속기 코일과 복수의 코일을 접속하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  20. 제12항에 있어서, 파를 여기하는 상기 단계는 코일이 RF전력을 휘슬러 파에 공진 유도성 결합하는 것에 영향을 주는 조건의 범위에 걸쳐 RF 전력을 휘슬러 파에 공진 유도성 결합시키기 위한 가변 길이의 안테나를 제공하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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