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TW306008B - - Google Patents

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TW306008B
TW306008B TW084109861A TW84109861A TW306008B TW 306008 B TW306008 B TW 306008B TW 084109861 A TW084109861 A TW 084109861A TW 84109861 A TW84109861 A TW 84109861A TW 306008 B TW306008 B TW 306008B
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TW
Taiwan
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plasma
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particle control
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item
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TW084109861A
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Lam Res Corp
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Application filed by Lam Res Corp filed Critical Lam Res Corp
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32Gas-filled discharge tubes
    • H01J37/32431Constructional details of the reactor
    • H01J37/32798Further details of plasma apparatus not provided for in groups H01J37/3244 - H01J37/32788; special provisions for cleaning or maintenance of the apparatus
    • H01J37/32853Hygiene
    • H01J37/32862In situ cleaning of vessels and/or internal parts
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S156/00Adhesive bonding and miscellaneous chemical manufacture
    • Y10S156/916Differential etching apparatus including chamber cleaning means or shield for preventing deposits
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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Description

A7 B7 306008 五、發明説明(1 ) 發明領域 本發明關於反應室之設計與在電漿產生裝置中生成磁控 管電漿以便自電漿產生裝置内侧表面處清除沈澱物之方法 0 發明背景 CVD裝置係傳統用於半導體積體電路中生成各種薄膜。 此CVD裝置可生成高純度及高品質之薄膜,如si〇2,Si3N4 ,Si或類似物。在薄膜生成的反應過程中,反應容器中半 導體層可加熱至500至1000°C之高溫狀況。將沈澱之原物料 於氣體構造形式供應經過容器,以使氣體分子熱分離及組 合於氣體中與樣本表面上而生成一薄膜。 加強電漿CVD裝置利用電漿反應產生類似上述CVD裝置之 反應,但於相當低之溫度生成一薄膜。電漿CVD裝置包含 一樣本室、一氣體導入系統與一排放系統。例如美國第 4,401,054號專利中揭示之加強電漿CVD裝置。在此裝置中 藉由微波釋放通過粒子迴旋加速器電子共振(ECR)而產生電 漿。樣本室中有一樣本桌,電漿生成室中所產生之電漿通 過電漿抽出孔以便於樣本室中生成電漿流。樣本桌具有一 V乂 冷卻機械裝置A防止樣本由於電漿作用而升溫。 在Si〇2之粒子迴旋加速器電子共振化學蒸汽沈澱過程中 ,無用之SiOX薄膜藉由反應室而沈澱於各種表面上。當這 些沈澱物變厚時開始破裂、剝落及打碎,因此在反應室中 生成粒子’其污染反應器中加工之薄片(wafers)。 美國第5,200,232號專利揭示一反應室,其設計用以減少 -4- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(21〇Χ297公釐) 『ο裝------訂-----η線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局貝工消費合作社印裝 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 306008 A7 _ B7 五、發明説明(2 ) 加強電漿化學蒸汽沈澱反應器中之粒子生成,其爲本案説 明書所參考列舉者。特別是,靠近或在至薄片之直視通路 中之所有表面均以粒子控制表面取代或屏蔽。這些表面係 姐度控制以防止無關之沈澱物中發生熱循環,因爲熱膨脹 及收縮產生機械應力,其造成破裂及薄層毁壞,因而產生 粒子°表面亦設計爲無尖銳邊緣或邊角,其可能使機械應 力集中而成爲粒子生成之催化劑。同樣的,在Si〇2沈澱中 ,粒子控制表面以鋁構建,無用之Si〇x良好的固著其上。 此溫度及黏著性組合之控制有效的消除粒子產生,至少是 直到無用之薄膜厚度增加至材料内部應力足以克服黏著強 度,則粒子開始產生。 在傳統系統中’在粒子開始產生時,粒子控制表面須移 除並以全新或乾淨之零件取代。清潔過程一般包括碳化物 喷珠程序或以車床加工。數個理由不希望粒子控制硬體的 取出。最重要的是反應室須對大氣開啓並承受人類之處理 及機械操作。此不變之方式明顯的有粒子污染。此外,每 個硬體的更換須訓練有術之技工執行,且須確保符合清潔 及安全之规定。另外,訓練有術之技工須再次驗證安全性 及工具之功能。此爲昴貴又消耗時間之製程。此外,更換 所需之停機時間不利於工具產能,其將增加生產成本。附 加之成本是粒子控制硬體係消粍品,且須準備數組以爲清 潔步驟之後之替換。最後,任何機械式清潔終將對零件磨 損’所以須有正常之更換。因此技藝中有必要改良反應室 中表面上生成無用薄膜移除之方法,特別是視線表面或樣 本紙張尺度適用中國國家樣準(CNS ) A4規格(210X297公釐) η.裝------訂-----η線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 ____B7 五、發明説明(3 ) ~ 本周圍表面。此處所引用之術語"視線表面"係指可由該表 面劃一直線至安裝於反應室中之樣本,且其與電漿流直接 接觸。此處所引用之術語"樣本"係指任何半導體層,例如 矽或其他材料之薄片,具有平坦或不均衡之表面,並可藉 由電漿反應於表面上生成一薄膜。 已知在技藝中使用一磁控管電漿裝置以便在目標物上沈 澱/蝕刻目標或樣品,如美國第4,588 49〇號專利所述。利用 磁控管電漿清淨反應室内侧表面亦揭示於美國第4,43 4, 〇3 8 號專利中。 發明概要 本發明之一目標係延長反應室中粒子控制表面之操作壽 命。本發明藉由原位置清淨程序達成該目標,其移除粒子 控制硬體所蒐集之無用沈澱物,且反應室無須開啓,零件 無須取出。本發明欲以適時有效的方式執行此工作,在任 何情況下不會污染或破壞粒子控制表面,其將不利於執行 預期功能之能力。 本發明芫成這些工作係藉由施加直流(DC)電力或射頻 電力至粒子控制表面及生成局部磁控管電漿於粒子控制表 面上,其利用將產生無用沈澱物加強電漿化學蝕刻之氣體 。粒子控制表面之形狀使磁感應線進出各表面。當電場作 用於粒子控制表面時電子停留於交叉電場及磁場中。這點 使環狀區域中形成局部性磁控管電漿,該環狀區域介於進 出表面之感應線間。藉由施加電流之改變或電漿裝置更多 的電磁線圈,環狀磁控管電漿將漫延表面以提供反應室原 财酬g (⑽)A4i(胸騰^---- 丨:-------ο裝------訂-----ο線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
A7 B7 306008 五、發明説明(4 位置之清淨。 根據本發明之-具體實施例,電漿產生裝置包括一產生 電4〈電漿室’一具有樣本台之反應室,以電漿處理之樣 本可置於台上,與一氣體供應裝置,以提供氣體至電漿產 生室。此外,電漿產生裝置包含一或多個射頻或直流電力 供應器,其連接至粒子控制表面,與至少一電磁線圈,其 用以在反應罜中產生磁場及_或多個粒子控制表面上生成 磁控管電漿之環狀區域。最後,該裝置包含電流供應裝置 以便以電流量調整供應電磁鐵,因此環狀磁控管電漿可在 反應室中局限並掃瞄於粒子控制表面而自粒子控制表面處 蝕刻及移除沈澱物。 根據本發明之一具體實施例,磁場產生裝置包括一包圍 電漿室之主要線圈及一包圍反應室之鏡狀線圈。鏡狀線圈 包含一内側線圈、一外侧線圈及一位於其間之鐵心。獨立 之電源分別供應直流電至主要線圈、外側線圈與内侧線圈 Ο 根據本發明之另一具體實施例,本發明係關於一用以自 電漿產生裝置處移除無用沈澱物之方法。根據該方法,氣 體導入電漿產生室,磁控管電漿生成於反應室中粒子控制 表面上,與磁控管電漿係在反應室中局限並掃瞄於粒子控 制表面而自該表面處蝕刻及移除沈澱物。 圖説概述 本發明將參考下列伴隨圖説加以説明,其中: 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4规格(210X297公釐) L-------「裝------,訂-----ο線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央棟準局員工消費合作杜印製 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 ____B7 五、發明説明(5 ) 圖1説明根據本發明加強電漿CVD裝置之一具體實施例; f 圖2(a)至(b)説明磁控管電漿構造之側視及頂視圖; ) 圖30)至(c)説明粒子控制表面可被施予電子偏壓之各種方 、、法;與 1 ·圖4(a)至(d)説明磁控管電漿係如何掃瞄於粒子控制表面。 具趙實施例詳沭 本發明關於用以在電漿產生裝置中自粒子控制表面處清 除所生成粒子之方法及裝置,例如粒子迴旋加速器電子共 振化學蒸汽沈澱物(ECR-C VD)反應器。 圖1説明根據本發明一具體實施例之電漿產生裝置1〇。如 圖所示,半導體樣本22之處理過表面s係水平固定於反應器 20中樣本支撢表面34上。樣本支撑表面34可於垂直方向中 移動朝向及遠離電漿產生室12。藉由微波釋放經過粒子迴 旋加速器電子共振及導入裝置中之氣體可於電漿室12中產 生電漿,例如蚀刻或沈澱物處理之薄片加工處理可於樣本 上實施。舉例而言,電漿產生室12及反應室20—般經由眞 空口 30而騰空,一或多種氣體藉由氣體供應管18而充滿於 電漿產生室12中,電磁鐵14在裝置中產生磁場,微波經由 微波導件13及微波供應窗口 15而導入電漿產生室12中,且 電漿之生成係電漿產生室12中氣體引發之共振激磁之結果 ,而電漿產生室12做爲一微波共振孔。電漿產生室12生成 之電漿流經電漿孔環之一孔且形成與樣本支撑表面34鄰接 之電漿反應區域。位於夾頭26下方之電磁鐵28有助於樣本 _______ 各 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) " ' ' L-IK-----裝------ΐτ-----η線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明( 表面S之處理。 在電漿產生裝S操作過程巾,反應 產品沈澱物。例如,在Si0 t 上 副 2双^糈形成無用之SiOx薄膜 =蚀刻/沈搬處理’例如銘、欽及鹤之導電金屬可沈積 於反應室之内侧表面上。根據本發明,藉由局部磁控管電 漿可自反應室中粒子㈣表面處將沈搬物移除,該電衆係 掃過粒子控制表面。 根據本發明’粒子控制表面上之無用沈殿物藉由環狀磁 控管電漿而㈣清除’該電漿係掃過在控制狀態下之表面 。磁控管電漿可於活性氣趙中產生,該氣趙係導入反應室 中。活性氣體化學作用係取決於須清除之殘條物/沈殿物。 例如,含氟之氣體可用以移除矽、氧化矽、氮化矽與金屬 沈澱物,如鶴;含氣之氣趙可用以移除金屬沈搬物,如嫣 、鋁、鈦及鉬;含氧之氣體可用以移除有機沈澱物,其藉 由固體殘餘物轉換爲氣體形式。在電漿反應器中移除殘餘 物之更多技術細卽係揭示於仍在申請中且共同派定之美國 專利序號第08/176,935號之中,其爲本案説明書所參考列舉 者。 根據本發明’被蚀刻之粒子控制表面係連接至裝置9〇以 施加電子偏壓至此表面。舉列而言,產生直流偏壓之電力 供應器’其連接至電導性之粒子控制表面,可用以形成DC 磁控管電漿。或著是’產生RF偏壓之電力供應器可用以形 成RF磁控管電漿。400 kHz或13.56 MHz之射頻可用以形成 RF磁控管電漿。粒子控制表面可自反應/電漿室處電子導通 本紙張尺度通用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X2S»7公釐) 「裝------ΐτ-----Q (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 ____B7_ 五、發明説明(7 ) 或絕緣。然而,粒子控制表面可以防蚀刻材料包覆,且該 包覆可爲電導性或非電導性。 當利用RF電力供應器產生磁控管電漿時,一阻斷電容可 置於蝕刻粒子控制表面與RF電力供應器之間以防止DC電流 因充電之流失而使RF磁控管電漿不安定。此外,阻斷電容 在蝕刻表面上產生一自我偏壓,其藉由加速正離子進入表 面之活性衝擊而加強蚀刻。在阻斷電容之外,阻抗匹配網 路係電子連通於阻斷電容與RF電力供應器之間,以便自rf 電力供應器處供應最大可能電力至負載處,並防止RF電力 供應器之損壞。 在本發明一具體實施例中,RF電力供應器、阻抗匹配網 路與阻斷電容係申聯連接至各蝕刻表面。在本發明另一具 體實施例中,一單一 RF電力供應器係電子連接至分相(split-phase) 阻抗匹 配網路 ,其 經由阻 斷電容 而連接 至兩蝕 刻表面 。任何合適之分相阻抗匹配網路皆可使用,例如可自Lam
Research Corporation購得之 Rainbow 1 7400。此分相阻抗匹 配網路提供RF偏壓,180度相位偏移,至兩蝕刻表面。 圖2a至2b用以解釋磁控管電漿是如何形成的。然而,須瞭 解的是其無需利用圖2a至2b中所示之特殊技術以生成根據 本發明之局部磁控管電漿。如圖2a至2b所示,當清潔之表 面有電子偏壓且感應磁力線進出該偏壓表面以形成一密封,, 随道"或"跑道"時可生成磁控管電漿之環狀區域。在圖23中 ,環狀電磁鐵50位於電子偏壓表面52下方。複數個鐵件54 環繞電磁鐵50配置以控制由電磁鐵50所產生感應磁力線b之 ____-10- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) " L-IL-----裝------訂-----Q (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) G08 第S4109861號專利申請案 中文說明書倏正百(85年12月) 五、發明説明(8 形狀。此外,其亦可利用外加線圈或對等之永久磁鐵改變 磁場形狀。磁場之構造在跑道中心處係與電場垂直,如囷 2a中所示。跑道區域中之磁場於2〇〇至5〇〇高斯(Gauss)範圍 中,以便局限磁控管電漿58至跑道。如囷2a中所示,感應 磁力線進出偏壓表面52’其使磁控管電漿58局限於跑道56 ,因此電漿58與偏壓表面52接觸》沒有必要之位置電漿58 係不會受限制的》這點改良效率、速度及製程控制,同時 減少對其他反應室零件損壞之可能性。 經濟部中夬樣隼局負工消费合作社印製 在本發明一具體實施例中,例如角狀物24及樣本環繞表 面27之粒子控制表面係電子絕緣並施予RF偏壓。此外,該 表面之形狀係特別配合主要線圈14及鏡狀線圈28所產生之 磁場。舉例來説,角狀物24之形狀使200至500G之磁場於面 對角狀物薄層22之表面25上形成環狀磁控管電聚。薄層固 定物或夾頭26包含樣本環繞表面27,該表面上之2〇〇至5〇〇g 磁場形成另一環狀磁控管電漿。因此,簡單的藉由上述方 式改變表面25 ’ 27之形狀而配合磁場,表.面25,27上可生 成環狀區域之磁控管電漿,其無需增加所屬之裝置,例如 線圈、磁鐵、鐵件等,至電漿反應果内部或電漿室及反應 室外部(即電漿反應器之移出電磁鐵可用以產生並掃描磁控 管電漿於粒子控制表面)'然而,必要時可増加此類附屬之 裝置以達成本發明之目標。 電子偏壓装置90於參考至囷3(a)至3(c)有進一步說明。圖 3(a)顯示一具體實施例,其中電漿可利用直流電力供應器91 來產生。圖3(b)至3(c)之具體實施例中粒子.控制表面係以絕 •11- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)八4規格(210>< 297公着) A7 B7 五、發明説明(9 ) 緣塗料包覆,因此須利用RF電力而偏壓粒子控制表面。在 此情況下,角狀物24及樣本環繞表面27可藉由RF發電機92 及93 ’匹配網路94及95與阻斷電容98而供電,如囷3(b)所示 ,或是利用RF發電機、分相匹配器97與阻斷電容98,如圖 3(c)所示。 在圖3(b)中,各粒子控制表面及相對應之磁控管電漿係一 RF負載且具有一阻抗,其取決於粒子控制表面及室之尺寸/ 幾何形狀與磁控管電漿之特性《此負載阻抗須與RF發電機 之標準阻抗匹配。當然,匹配器須與所用RF頻率及電力與 負載阻抗範園相容。匹配器須具有,内建式或附加於其輸 出,一DC阻斷電容以允許粒子控制表面能自磁控管電漿處 獲得DC自我偏壓電位。這點對電漿穩定性是必要的,過量 DC電流將使充電電漿流失,對加強粒子控制表面蝕刻速率 是必要的,其爲自我偏壓電位加速正離子進入表面之活性 衝擊之結果。 經濟部中央標率局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填β本頁) 參考圖3(c),分相匹配器允許兩零件同時與單一匹配器及 發電機充電。在此情況下,匹配器包含接地之DC路徑及位 於其輸出端之外部電容器以執行DC阻斷功能。對應著RF頻 率,400 kHz是必須的因爲電力頻率欲產生較高能量之離子 衝擊,且因此產生較高之蝕刻速率。例如13.56 kHz之其他 頻率可替換使用’或既使在同時,於不同之粒子控制表面 〇 根據本發明一具體實施例,磁控管電漿可沿著表面25向 下掃瞒及向内掃瞒越過表面27,其僅藉由增加直流電至主 -12- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4*^ ( 210X297公釐) A7 B7 306008 五、發明説明(i〇 ) 要線圈14。當磁控管電漿移動越過粒子控制表面25, 27時 ,電漿與任何之沈澱物作用並將粒子控制表面上之沈澱物 揮發。此過程於圖4(a)至4(d)中説明。在圖4(a)至4(d)中,磁 控管電漿形成於角狀物24及夾頭26上。藉由改變供應至電 磁鐵14之電流,磁控管電漿80可在磁控管電漿82向内移動 越過夾頭26之表面27時向内移動越過角狀物24之表面25。 此外’圖4(d)中磁控管電漿82藉由增加小於電流至電磁鐵28 之外侧線圈而移動至夾頭26之表面27最内側位置。 由這些技藝中之技術可瞭解,根據本發明之方法可以複 數個電磁鐵達成。例如,根據本發明一具體實施例,複數 個電磁鐵可環繞置於微波電漿產生裝置之反應室及電衆室 四周。如圖1所示,兩同心配置之電磁鐵14及28係用以生產 磁控管電漿。須瞭解的是當磁控管電漿形成時無須提供任 何之微波能量(即磁控管電漿之形成可藉由供應尺1?或〇(:偏壓 至表面25及27並以電磁鐵14及28產生一磁場)。在此型態中 ’磁控管電漿將局限於兩環狀跑道,其可被前後掃瞄分別 越過粒子控制表面25’ 27,以便藉由改變供應至少一電磁 鐵之直流電而蝕刻清除無用之沈澱物。 根據本發明,局部性磁控管電漿可藉由供應直流電至電 磁鐵14線圈而生成於角狀物24上。藉由改變其電流,磁控 ,電漿之後可掃瞄越過角狀物24之表面25而蝕刻清除任; 無用之沈澱物。此時夾頭26亦可藉由夾頭上生成之磁控管 電漿而清潔,其須或無須改變供應至電磁鐵28之電流。在 磁控管電漿掃瞄越過表面25之同時磁控管電漿係掃瞒越過 私紙張尺中函®家標準(CNS ) Α· ( 21〇><297公^ I:---„-----「裝------訂-----0^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央榡準局員工消費合作社印製 A7 第84109861號專利申請案 中文説明書修正頁(85年12月) B7 ________ 五、發明説明(11 ) 夾頭26之表面27以蝕刻清除任何無用之沈澱物。即僅藉由 改變供應至線圈14之電流,200至500G感應磁力線進出粒子 控制表面25,27可做改變而使磁控管電漿掃描越過這些表 面。 粒子控制表面25,27之原位置清淨可以下述方式完成。 粒子控制表面25,27可藉由射頻電源於400 kHz時供應RF能 量而被施予RF偏壓》如圖4(a)中所示,主要線圈14有直流 電10安培,線圈28之内側線圈28a有直流電-17安培,線圈28 之外侧線圏28b則關閉,因此第一環狀磁控管電漿80生成於 表面25之最内侧處,第二環狀磁控管電漿82生成於表面27 之最内側處。如囷4 (b)中所示,當線圈14之電流由10安培增 加至20安培時,環狀磁控管電漿8〇沿著表面25輻射狀向外 移動’環狀磁控管電漿82沿著表面27輻射狀向内移動。如 囷4(c)中所示’環狀磁控管電漿80,82藉由線圈14之電流由 20安培增大至30安培而進一步移動。如囷4(d)中所示,環狀 磁控管電漿80,82藉由供應小量電流(2安培)至外侧線圈28b 而進一步移動。因此,藉由改變供應至線圈14,28&與/或 28b之電流與/或電極,磁控管電漿可;^描越過粒子控制表面 〇 上述已説明本發明之原則,具體實施例與操作模式。然 而,本發明不應被限制於所述特定之具體實施例。因此, 上述具體實施例應視爲説明而非-限制,且具體實施例所做 之變更均在本發明下述申請專利範圍之範疇中。 -14- 本錄尺度咖 ) Α· (2|();<297公廣)------ (請先閱請背面之注意事項再填寫本頁) 裝. 、1Τ 經濟部中央棣準局員工消费合作社印装

Claims (1)

  1. 3^δ〇〇8
    '中請專利範圍 2. 3. 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 5. 6. —種電衆產生裝置,其能於裝置之電衆反應室中原位置 處將殘餘物移除,其包括: —反應室,其具有一樣本台,台上之樣本可以電漿加 以處理; 乳趙供應裝置,其供應氣禮至反應室; 電磁鐵裝置,其包括至少一電磁鐵線圈以便於反應室 中產生磁場,該磁場能產生電漿; 至少一粒子控制表面’其形狀與電磁鐵產生之感應磁 力線交叉而足以生成局部之磁控管電漿; 施加電子偏壓至粒子控制表面之裝置;及 電流供應裝置,其提供可調整之直流電至電磁鐵裝置 ’以使與粒子控制表面接觸時可生成環狀磁控管電漿, 且該磁控管電漿可掃瞄越過粒子控制表面而自粒子控制 表面,青 除沈澱物。 根據申請專利範圍第1項之電漿產生裝置,其尚包括一 電漿產生室與在電漿產生室中產生微波電場之裝置。 根據申請專利範園第1項之電漿產生裝置,其中該至少 一粒子控制表面之形狀與200至500G之感應磁力線交又 ,該磁力線由電磁鐵裝置所生成。 根據申請專利範圍第1項之電漿產生裝置,其中該粒子 控制表面位於反應室中一角狀物上。 根據申請專利範園第1項之電漿產生裝置,其中該粒子 控制表面位於反應室中一樣本支撑件上。 根據申請專利範圍第1項之電漿產生裝置,其中該電磁 裝------訂-----0線 (請先閲讀背面之注$項再填寫本頁) -15- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X297公簸) 經濟部中央樑準局員工消费合作社印裝 ί88 C8 D8 六、申請專利範圍 鐵裝置包括一環繞裝置電漿室之主要線圈與—環繞反應 室之鏡狀線圈。 7. 根據申請專利範圍第6項之電漿產生裝置,其中該鏡狀 線圈包含内側及外侧線圈與一位於其間之鐵心。 8. 根據申請專利範圍第7項之電漿產生裝置,其中該電流 供應裝置提供個別可調整之電流至主要線圈、内側線圈 與外側線圈。 9·根據申請專利範圍第1項之電漿產生裝置,其中該粒子 控制表面包括一錐狀表面。 ίο.根據申請專利範圍第1項之電漿產生裝置,其中該粒子 控制表面係平面狀且環繞樣本台。 π·根據申請專利範圍第1項之電漿產生裝置’其中該裝置 包含一電漿產生室與在電漿室中產生微波電場之裝置, 該至少一粒子控制表面包括角狀物之表面與夾頭之表面 ,該角狀物自電漿室之出口伸展入反應室中,而該夾頭 上有樣本台。 12. —種用以自電漿產生裝置處移除無用沈澱物之方法,該 裝置包含一反應室、一薄層固定物,其位於反應室中以 支撑爲電漿所處理之樣本、電磁鐵裝置,其包括至少一 電磁體,至少一粒子控制表面,其形狀與磁鐵裝置所生 成之感應磁力線交叉,1一電流供應裝置,其供應可調整 之直流電至電磁鐵裝置以使與粒子控制表面接觸時可生 成環狀磁控管電漿,且該磁控管電漿可掃瞄越過粒子控 制表面’及一裝置,其施加電子偏壓至磁控管電漿所掃 I.——^-----f ·裝------訂-----〇線 (請先閲讀背面之注$項再填寫本頁)
    經濟部中央標準局WC工消费合作社印裂 瞄〈粒子控制表面,而該方法之步驟包括: 導入反應氣體至反應室中; 施加電子偏壓至粒子控制表面; =應第-電流至電磁鐵以便在與粒子控制表面接 生成環狀磁控管電漿;及 ’ 改變供應至電磁鐵之直流電以使環狀磁控管電聚移動 越過粒子控制表面且將其上之沈澱物移除。 13·根據中請專利範圍第12項之方法,其中該施予粒子控制 表面偏壓(步驟係藉由施加直流電至粒子控制表面且形 成一DC磁控管電漿而達成。 根據申請專利範圍第13項之方法,其中該無用之沈搬物 包含至少一導電金屬。 15_根據巾請專利錢第12項之方法,其中該施予粒子控制 表面偏壓之步驟係藉由施加射頻電流至粒子控制表面且 形成RF磁控管電漿而達成。 根據申請專利範圍第U項之方法’其中該無用之沈澱物 包含SiOx,且該反應氣體包括含氟氣體。 17. 根據申請專利範圍第項之方法,其中該反應氣體包括 NF 3。 18. 根據申請專利範圍第u項之方法’其中該裝置包含一電 漿產生室與用以在電漿產生室中生成微波電場之裝置。 19. 根據申請專利範圍第12項之方法,其中該至少一粒子控 制表面之形狀與電磁鐵裝置所生成之感應磁力線2〇〇至 500G交叉。 17- 本紙張尺度適用中國Η家榇準(CNS )八4^格(210X297公釐) --------f,裝------訂-----線 (請先閲讀背面之注$項再填寫本頁) 8 88 8 ABCD π、申請專利範圍 2〇.根據申請專利範圍第12項之方法,其中該粒子控制表面 包括一錐狀表面。 21. 根據申請專利範圍第12項之方法,其中該粒子控制表面 係與樣本台共平面且包園之。 22. 根據申請專利範園第12項之方法,其中該裝置包含一電 漿產生室’該電磁鐵裝置包括一主要線圈與一鏡狀線圈 ,主要線圈環繞著電漿室,鏡狀線圈環繞著反應室。 23·根據申請專利範園第I2項之方法’其中該鏡狀線圈包含 内側及外側線圈與位於其間之鐵心。 24·根據申請專利範圍第12項之方法,其中該改變電流至電 磁鐵之步驟中由電流供應器所供應至主要線圈之電流増 加,且環狀磁控管電漿沿著粒子控制表面輻射狀向 動。 I.--^-----^ <裝------訂-----線 (請先Η讀背面之注意事項再填寫本頁} 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 -18 -
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Families Citing this family (62)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6784033B1 (en) 1984-02-15 2004-08-31 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for the manufacture of an insulated gate field effect semiconductor device
US6786997B1 (en) 1984-11-26 2004-09-07 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Plasma processing apparatus
JPH0752718B2 (ja) 1984-11-26 1995-06-05 株式会社半導体エネルギー研究所 薄膜形成方法
US6113701A (en) 1985-02-14 2000-09-05 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device, manufacturing method, and system
US6673722B1 (en) 1985-10-14 2004-01-06 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Microwave enhanced CVD system under magnetic field
US6230650B1 (en) 1985-10-14 2001-05-15 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Microwave enhanced CVD system under magnetic field
US6264812B1 (en) * 1995-11-15 2001-07-24 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for generating a plasma
US5647953A (en) * 1995-12-22 1997-07-15 Lam Research Corporation Plasma cleaning method for removing residues in a plasma process chamber
US6368469B1 (en) 1996-05-09 2002-04-09 Applied Materials, Inc. Coils for generating a plasma and for sputtering
US6254746B1 (en) 1996-05-09 2001-07-03 Applied Materials, Inc. Recessed coil for generating a plasma
KR100489918B1 (ko) * 1996-05-09 2005-08-04 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 플라즈마발생및스퍼터링용코일
US6254737B1 (en) 1996-10-08 2001-07-03 Applied Materials, Inc. Active shield for generating a plasma for sputtering
US6190513B1 (en) 1997-05-14 2001-02-20 Applied Materials, Inc. Darkspace shield for improved RF transmission in inductively coupled plasma sources for sputter deposition
US5961793A (en) * 1996-10-31 1999-10-05 Applied Materials, Inc. Method of reducing generation of particulate matter in a sputtering chamber
TW358964B (en) 1996-11-21 1999-05-21 Applied Materials Inc Method and apparatus for improving sidewall coverage during sputtering in a chamber having an inductively coupled plasma
US5983906A (en) * 1997-01-24 1999-11-16 Applied Materials, Inc. Methods and apparatus for a cleaning process in a high temperature, corrosive, plasma environment
US6451179B1 (en) 1997-01-30 2002-09-17 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for enhancing sidewall coverage during sputtering in a chamber having an inductively coupled plasma
US6125859A (en) * 1997-03-05 2000-10-03 Applied Materials, Inc. Method for improved cleaning of substrate processing systems
US6599399B2 (en) 1997-03-07 2003-07-29 Applied Materials, Inc. Sputtering method to generate ionized metal plasma using electron beams and magnetic field
US6210539B1 (en) 1997-05-14 2001-04-03 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for producing a uniform density plasma above a substrate
US6103070A (en) * 1997-05-14 2000-08-15 Applied Materials, Inc. Powered shield source for high density plasma
US6652717B1 (en) 1997-05-16 2003-11-25 Applied Materials, Inc. Use of variable impedance to control coil sputter distribution
US6077402A (en) * 1997-05-16 2000-06-20 Applied Materials, Inc. Central coil design for ionized metal plasma deposition
US6579426B1 (en) 1997-05-16 2003-06-17 Applied Materials, Inc. Use of variable impedance to control coil sputter distribution
US6361661B2 (en) 1997-05-16 2002-03-26 Applies Materials, Inc. Hybrid coil design for ionized deposition
US6274058B1 (en) 1997-07-11 2001-08-14 Applied Materials, Inc. Remote plasma cleaning method for processing chambers
US8075789B1 (en) 1997-07-11 2011-12-13 Applied Materials, Inc. Remote plasma cleaning source having reduced reactivity with a substrate processing chamber
US6235169B1 (en) 1997-08-07 2001-05-22 Applied Materials, Inc. Modulated power for ionized metal plasma deposition
US6345588B1 (en) 1997-08-07 2002-02-12 Applied Materials, Inc. Use of variable RF generator to control coil voltage distribution
US6375810B2 (en) 1997-08-07 2002-04-23 Applied Materials, Inc. Plasma vapor deposition with coil sputtering
US5902461A (en) * 1997-09-03 1999-05-11 Applied Materials, Inc. Apparatus and method for enhancing uniformity of a metal film formed on a substrate with the aid of an inductively coupled plasma
US6042700A (en) * 1997-09-15 2000-03-28 Applied Materials, Inc. Adjustment of deposition uniformity in an inductively coupled plasma source
US6565717B1 (en) 1997-09-15 2003-05-20 Applied Materials, Inc. Apparatus for sputtering ionized material in a medium to high density plasma
US6023038A (en) * 1997-09-16 2000-02-08 Applied Materials, Inc. Resistive heating of powered coil to reduce transient heating/start up effects multiple loadlock system
US6280579B1 (en) 1997-12-19 2001-08-28 Applied Materials, Inc. Target misalignment detector
US6506287B1 (en) 1998-03-16 2003-01-14 Applied Materials, Inc. Overlap design of one-turn coil
US6254738B1 (en) 1998-03-31 2001-07-03 Applied Materials, Inc. Use of variable impedance having rotating core to control coil sputter distribution
US6635569B1 (en) * 1998-04-20 2003-10-21 Tokyo Electron Limited Method of passivating and stabilizing a Ti-PECVD process chamber and combined Ti-PECVD/TiN-CVD processing method and apparatus
US6146508A (en) * 1998-04-22 2000-11-14 Applied Materials, Inc. Sputtering method and apparatus with small diameter RF coil
US6294466B1 (en) 1998-05-01 2001-09-25 Applied Materials, Inc. HDP-CVD apparatus and process for depositing titanium films for semiconductor devices
TW434636B (en) 1998-07-13 2001-05-16 Applied Komatsu Technology Inc RF matching network with distributed outputs
US6231725B1 (en) 1998-08-04 2001-05-15 Applied Materials, Inc. Apparatus for sputtering material onto a workpiece with the aid of a plasma
US6328041B1 (en) * 1998-09-18 2001-12-11 International Business Machines Corporation Universal cleaning wafer for a plasma chamber
US6238528B1 (en) 1998-10-13 2001-05-29 Applied Materials, Inc. Plasma density modulator for improved plasma density uniformity and thickness uniformity in an ionized metal plasma source
US6217718B1 (en) 1999-02-17 2001-04-17 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for reducing plasma nonuniformity across the surface of a substrate in apparatus for producing an ionized metal plasma
US6242364B1 (en) 1999-03-23 2001-06-05 Silicon Valley Group, Inc. Plasma deposition of spin chucks to reduce contamination of silicon wafers
US8617351B2 (en) 2002-07-09 2013-12-31 Applied Materials, Inc. Plasma reactor with minimal D.C. coils for cusp, solenoid and mirror fields for plasma uniformity and device damage reduction
US20070048882A1 (en) * 2000-03-17 2007-03-01 Applied Materials, Inc. Method to reduce plasma-induced charging damage
US8048806B2 (en) * 2000-03-17 2011-11-01 Applied Materials, Inc. Methods to avoid unstable plasma states during a process transition
KR100346524B1 (ko) * 2000-10-14 2002-07-26 나기창 플라즈마를 이용한 반도체 웨이퍼 클리닝 장치
JP2002129334A (ja) * 2000-10-26 2002-05-09 Applied Materials Inc 気相堆積装置のクリーニング方法及び気相堆積装置
TWI283899B (en) * 2002-07-09 2007-07-11 Applied Materials Inc Capacitively coupled plasma reactor with magnetic plasma control
US7164095B2 (en) * 2004-07-07 2007-01-16 Noritsu Koki Co., Ltd. Microwave plasma nozzle with enhanced plume stability and heating efficiency
US7806077B2 (en) 2004-07-30 2010-10-05 Amarante Technologies, Inc. Plasma nozzle array for providing uniform scalable microwave plasma generation
US20060021980A1 (en) * 2004-07-30 2006-02-02 Lee Sang H System and method for controlling a power distribution within a microwave cavity
US7189939B2 (en) * 2004-09-01 2007-03-13 Noritsu Koki Co., Ltd. Portable microwave plasma discharge unit
US7271363B2 (en) * 2004-09-01 2007-09-18 Noritsu Koki Co., Ltd. Portable microwave plasma systems including a supply line for gas and microwaves
US20060052883A1 (en) * 2004-09-08 2006-03-09 Lee Sang H System and method for optimizing data acquisition of plasma using a feedback control module
JP2008187062A (ja) * 2007-01-31 2008-08-14 Hitachi High-Technologies Corp プラズマ処理装置
US8222125B2 (en) * 2010-08-12 2012-07-17 Ovshinsky Innovation, Llc Plasma deposition of amorphous semiconductors at microwave frequencies
CN103227090B (zh) * 2013-02-04 2016-04-06 深圳市劲拓自动化设备股份有限公司 一种线性等离子体源
WO2016069490A1 (en) * 2014-10-29 2016-05-06 General Plasma, Inc. Magnetic anode for sputter magnetron cathode

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1159012A (en) * 1980-05-02 1983-12-20 Seitaro Matsuo Plasma deposition apparatus
US4434038A (en) * 1980-09-15 1984-02-28 Vac-Tec Systems, Inc. Sputtering method and apparatus utilizing improved ion source
US4576698A (en) * 1983-06-30 1986-03-18 International Business Machines Corporation Plasma etch cleaning in low pressure chemical vapor deposition systems
US4657616A (en) * 1985-05-17 1987-04-14 Benzing Technologies, Inc. In-situ CVD chamber cleaner
US4588490A (en) * 1985-05-22 1986-05-13 International Business Machines Corporation Hollow cathode enhanced magnetron sputter device
US4786352A (en) * 1986-09-12 1988-11-22 Benzing Technologies, Inc. Apparatus for in-situ chamber cleaning
US5158644A (en) * 1986-12-19 1992-10-27 Applied Materials, Inc. Reactor chamber self-cleaning process
EP0272142B1 (en) * 1986-12-19 1994-09-07 Applied Materials, Inc. Magnetic field enhanced plasma etch reactor
KR0145302B1 (ko) * 1988-04-28 1998-08-17 카자마 젠쥬 얇은 막의 형성방법
US4948458A (en) * 1989-08-14 1990-08-14 Lam Research Corporation Method and apparatus for producing magnetically-coupled planar plasma
JP2598336B2 (ja) * 1990-09-21 1997-04-09 株式会社日立製作所 プラズマ処理装置
US5200232A (en) * 1990-12-11 1993-04-06 Lam Research Corporation Reaction chamber design and method to minimize particle generation in chemical vapor deposition reactors
US5198725A (en) * 1991-07-12 1993-03-30 Lam Research Corporation Method of producing flat ecr layer in microwave plasma device and apparatus therefor

Also Published As

Publication number Publication date
EP0784861B1 (en) 1999-04-21
DE69509248T2 (de) 1999-12-16
DE69509248D1 (de) 1999-05-27
JPH10506154A (ja) 1998-06-16
JP3917176B2 (ja) 2007-05-23
EP0784861A1 (en) 1997-07-23
WO1996009641A1 (en) 1996-03-28
US5503676A (en) 1996-04-02

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