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TWI576015B - 高純度鋁塗層硬陽極化 - Google Patents

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TWI576015B
TWI576015B TW100136558A TW100136558A TWI576015B TW I576015 B TWI576015 B TW I576015B TW 100136558 A TW100136558 A TW 100136558A TW 100136558 A TW100136558 A TW 100136558A TW I576015 B TWI576015 B TW I576015B
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Taiwan
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aluminum
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TW100136558A
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TW201238408A (en
Inventor
奧義艾倫
寇瑞妮瑪格莉特
Original Assignee
應用材料股份有限公司
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Publication date
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    • 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
    • H01J37/32458Vessel
    • H01J37/32477Vessel characterised by the means for protecting vessels or internal parts, e.g. coatings
    • H01J37/32495Means for protecting the vessel against plasma
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05HPLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
    • H05H1/00Generating plasma; Handling plasma
    • H05H1/24Generating plasma
    • H05H1/46Generating plasma using applied electromagnetic fields, e.g. high frequency or microwave energy
    • H10P50/242
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Description

高純度鋁塗層硬陽極化
本揭示案大體而言係關於用於電漿處理腔室設備中之工具及部件。詳言之,本揭示案係關於一種用於生產對腐蝕性電漿環境具有抗性之電漿處理腔室部件之方法。
半導體處理涉及數個不同化學及物理製程,藉此在基材上形成微型積體電路。組成積體電路之材料層係藉由化學氣相沈積、物理氣相沈積、磊晶生長等方法而形成。該等材料層中之一些材料層係使用光阻劑遮罩及濕式或乾式蝕刻技術而圖案化。用以形成積體電路之基材可為矽、砷化鎵、磷化銦、玻璃或其他適當的材料。
典型半導體處理腔室包括界定處理區之腔室主體;氣體分配組件,該氣體分配組件適於自氣體供應器供應氣體至處理區中;氣體激發器,例如,電漿產生器,該氣體激發器用以激發處理氣體以處理位於基材支撐組件上的基材;以及排氣裝置。在電漿處理期間,被激發的氣體通常由離子及高反應性物種組成,被激發的氣體蝕刻且腐蝕處理腔室部件(例如,在處理期間固持基材之靜電夾盤)之暴露部分。另外,處理副產物通常沈積於腔室部件上,通常必須利用高反應性氟週期性地清潔腔室部件。用以自腔室主體內部移除處理副產物之原位清潔程序可能進一步腐蝕處理腔室部件之完整性。在處理及清潔期間來自反應性物種之侵蝕降低腔室部件之壽命,且增加了維修頻率。另外,來自腔室部件之受腐蝕部分的薄片可變成在基材處理期間微粒污染之來源。因此,必須在基材處理期間在數個製程週期之後且在腔室部件提供不一致或不良特性之前更換腔室部件。因此,期望能促進腔室部件之電漿抗性,以增加處理腔室之使用壽命、降低腔室停止時間、減少維護頻率並改良基材產量。
傳統上,可將處理腔室表面陽極化以提供對腐蝕性處理環境之一定程度的保護。或者,可將介電層及/或陶瓷層,諸如氮化鋁(AlN)、氧化鋁(Al2O3)、氧化矽(SiO2)或碳化矽(SiC),塗佈及/或形成於部件表面上以促進腔室部件之表面保護。用以塗佈保護層之若干習知方法包括物理氣相沈積(physical vapor deposition;PVD)、化學氣相沈積(chemical vapor deposition;CVD)、濺射、電漿噴霧塗佈、氣溶膠沈積(aerosol deposition;AD)等方法。習知塗佈技術通常使用實質上相當高之溫度以提供足夠熱能來濺射、沈積或噴射期望量之材料於部件表面上。然而,高溫處理可使表面性質退化或不利地改變塗佈表面之微結構,造成塗佈層具有因溫度上升而導致的不良均勻性及/或表面裂縫。此外,若塗佈層或下方表面具有微裂縫,或未均勻地施加塗層,則部件表面可隨著時間退化且最終會將下方部件表面暴露於腐蝕性電漿侵蝕。
因此,需要一種用於形成對處理腔室環境更具抗性之腔室部件之改良方法。
本揭示案之實施例提供一種用於電漿處理腔室設備中之腔室部件。根據本揭示案之一實施例,提供腔室部件,腔室部件包括鋁主體,鋁主體具有經研磨鋁塗層及硬陽極化塗層,經研磨鋁塗層安置於主體之外表面上且硬陽極化塗層安置於鋁塗層上,其中經研磨鋁塗層經研磨至8 μin Ra或更光滑之光潔度(finish)。
在本揭示案之另一實施例中,提供一種用於電漿處理腔室中之設備,該電漿處理腔室具有適於支撐基材之基材基座。該設備通常包括平板,該平板具有複數個穿孔穿過該平板而形成且該複數個穿孔經設置以控制電漿之帶電及中性物種之空間分佈,該平板具有安置於平板之外表面上之經研磨鋁層及安置於該鋁層上之硬陽極化塗層,其中該鋁層經研磨至8 μin Ra或更光滑之光潔度。
在本揭示案之一實施例中,一種用於製造電漿處理腔室部件之方法包括以下步驟:由鋁形成腔室部件之主體;研磨主體之表面;將鋁層沈積於主體上;研磨鋁層之表面;以及硬陽極化鋁層。
在閱讀以下詳細描述之後,本揭示案之額外實施例將必定為一般技術者所理解,該詳細描述圖示於以下附圖及圖式中。
第1圖繪示可用於處理腔室內之電漿處理腔室部件100之一實施例的剖視圖。儘管在第1圖中將腔室部件100圖示為具有矩形橫截面,但是為了論述之目的,應理解腔室部件100可採取任何腔室部分之形式,包括,但不限於,腔室主體、腔室主體上部襯墊、腔室主體下部襯墊、腔室主體電漿門、陰極襯墊、腔室蓋導氣環、節流閘閥槽、電漿篩、基座、基材支撐組件、噴淋頭、氣體噴嘴等。腔室部件100具有至少一個暴露表面114,至少一個暴露表面114在使用時暴露於處理腔室內的電漿環境中。腔室部件100包括主體102,主體102具有高純度鋁之共形鋁塗層106;以及硬陽極化塗層104,硬陽極化塗層104安置於鋁塗層106之外表面112上。主體102可視情況包括黏著層(以假想方式顯示如元件符號108所指),該黏著層安置於主體102之外表面110上而改良鋁塗層106對主體102之黏著力。
鋁塗層106沿著鋁主體102之外表面110填充且橋接缺陷,同時鋁塗層106產生光滑且無裂縫之外表面112。因為在上方形成硬陽極化塗層104之外表面112是大體上無缺陷的,故不會存在供裂縫形成並經硬陽極化塗層104傳遞之起始位點,從而產生了相對光滑且無缺陷之外表面114。鋁塗層106通常柔軟且具有延展性,且鋁塗層106由高純度鋁材料製成。鋁塗層106通常無介金屬、無來自加工之表面缺陷(亦即,鋁塗層106未經過加工),且不具有殘餘應力。可使用諸如化學研磨之非機械研磨來研磨鋁塗層106,以改良鋁塗層106之外表面112的表面純度以用於陽極化。在一實施例中,外表面112經研磨至16 RMS或更加光滑,諸如8 RMS或更低。研磨以移除表面雜質並建立均勻表面增強了上覆硬陽極化塗層104之裂縫抗性。通常,鋁塗層106具有一厚度使得下方主體102不受硬陽極化製程之影響。在一實施例中,鋁塗層106可具有至少0.002吋(諸如0.003吋)之厚度。
視情況,安置於外表面110上之黏著層108可改良鋁塗層106對腔室部件100之黏著力。黏著層108可另外作為主體102與鋁塗層106之間的阻障層,以防止來自主體102之雜質遷移至後續沈積之鋁塗層106中。在一實施例中,黏著層108為薄鎳快閃層。
陽極化塗層104覆蓋且封裝鋁塗層106及主體102,且陽極化塗層104形成暴露於處理腔室之電漿環境的表面114。陽極化塗層104通常對在製程容積內存在之腐蝕性元素具有抗性,並保護腔室部件不受腐化且磨損。在一特定實施例中,陽極化塗層104具有0.002吋±0.0005吋之厚度。在另一實例中,陽極化塗層104具有約0.0015吋±0.0002吋之厚度。
第2圖描繪可用以製造第1圖中所示之腔室部件之方法200之一實施例的流程圖。如上所提及,方法200可容易地適合於任何適合之腔室部件,該腔室部件包括基材支撐組件、噴淋頭、噴嘴及電漿篩等。
方法200始於方塊202,用鋁形成主體102。在一實施例中,主體102由基礎鋁製成,諸如6061-T6鋁。非使用本文所述之方法200製造之習知鋁部件具有不可靠之品質及不一致之表面特徵結構,從而可能導致在腔室部件100暴露於電漿環境之後在部件100的表面上形成裂縫及裂紋。因而,需要下文詳述之進一步處理產生穩健之電漿阻抗部件。
在方塊204,主體102之外表面110經研磨以降低表面缺陷,該等表面缺陷傳統上會導致在陽極化塗層處之裂縫。應注意,為了減少顆粒及延長薄膜壽命之目的,習知技藝者將把在主體102上具有較小表面裂縫及裂紋看作比硬陽極化塗層之厚度更加重要。可使用任何適合之電研磨或機械研磨方法或製程研磨外表面110,例如由ANSI/ASME B46.1所描述之方法或製程。在一實施例中,外表面110可經研磨至8 μin Ra或更光滑之光潔度。
在方塊206,鋁塗層106經沈積在主體102之外表面110上。鋁塗層106可由各種方法產生。在一實施例中,高純度鋁金屬層可電沈積於主體102之外表面110上。在另一實施例中,離子氣相沈積(ion vapor deposition;IVD)製程可用以將鋁塗層106沈積於主體102之外表面110上。
在方塊208,鋁塗層106之外表面112經研磨以自外表面112移除表面雜質。在一實施例中,可使用諸如化學研磨或電研磨等非機械研磨來研磨外表面112以移除在表面上存在之雜質。例如,外表面112可經研磨至8 μin Ra或更光滑之光潔度。該修整步驟有利地降低了在腔室部件100經硬陽極化之後形成裂縫或裂紋之可能性。
在方塊210,鋁塗層106之外表面112經硬陽極化以形成陽極化塗層104,陽極化塗層104保護腔室部件之下方金屬不受電漿處理腔室內之腐蝕性製程環境的影響。鋁塗層106可經陽極化以形成陽極化塗層104,陽極化塗層104具有足以提供充分保護而不受製程環境之影響的厚度,但不會厚到加重表面裂縫及裂紋。在一特定實例中,陽極化塗層具有0.002吋±0.0005吋之厚度。在另一實例中,陽極化塗層104具有約0.0015吋之厚度。
視情況,在方塊212,腔室部件100可經清潔以移除位於陽極化塗層104之暴露表面114上的任何高點(high spot)或鬆散顆粒。在一實施例中,可利用諸如Scotch Brite之非沈積材料來機械清潔腔室部件100,以移除可能在處理腔室之操作期間釋放的大顆粒或鬆散附著之材料,而並非藉由一般的後清潔製程。在另一實施例中,可使用24小時清潔處理來清潔腔室部件100,24小時清潔處理足以移除在腔室部件100之表面上的小的殘餘材料。
用於高純度鋁塗層硬陽極化之方法200顯著改良了硬陽極化之完整性,防止在腔室部件之暴露表面中形成裂縫及裂紋。用於硬陽極化之氫氯酸試驗被認為在不滲透入基礎鋁的情況下暴露8小時是有益的。由如上所述具有硬陽極化之方法200產生之腔室部件可有利地在滲透入基礎鋁之前維持顯著較長的暴露且產生少量或不產生實體顆粒。此外,利用高純度鋁塗層106,關於介金屬、表面缺陷及內部結構等基礎鋁材料之特性變得較不重要。因而,當製造用於真空環境之腔室部件時,在硬陽極化塗層104之下的鋁塗層106允許主體102之多孔材料(諸如鑄鋁)的使用,從而能增加製造良率,因為該等因素在滿足規格上變得較不重要。
第3圖繪示可使用方法200產生之示例性腔室部件(圖示為電漿篩(plasma screen)300)之一實施例。電漿篩300可用於處理腔室中以在基材之表面上分佈離子及自由基,該基材置放在處理腔室內。如第3圖中所示,電漿篩300通常包括平板312,平板312具有穿過該平板形成之複數個穿孔314。在另一實施例中,平板312可為篩或網狀物,其中篩或網狀物之開孔區域對應由穿孔314提供之期望開孔區域。或者,亦可利用平板及篩或網狀物之組合。
第3A圖描繪電漿篩300之剖視圖。在所示實施例中,平板312由主體302製成,主體302具有鋁塗層306及陽極化塗層304,陽極化塗層304安置於主體302之表面上,如上參閱腔室部件100所述。在一實施例中,主體302可由鋁(例如6061-T6鋁)或任何其他適合之材料製成。如上所述,鋁塗層306可為使用各種方法(包括電沈積及IVD等方法)沈積於主體302之外表面上的高純度鋁層。在一實施例中,陽極化塗層304可包括硬陽極化層,硬陽極化層保護主體302在電漿處理期間不受電漿篩300所遭遇之離子的影響。應注意,在製造電漿篩300期間,可在陽極化製程之前遮蔽穿孔314及孔316(描述於下文),以保留開孔之完整性。
回到第3圖,可變化平板312之表面各處之複數個穿孔314的尺寸、間距及幾何排列。穿孔314的尺寸通常在0.03吋(0.07 cm)至約3吋(7.62 cm)之範圍。穿孔314可排列成方格網圖案。穿孔314可經排列以在約2%至約90%之平板312的表面中界定開孔區域。在一實施例中,一或更多穿孔314包括複數個約半吋(1.25 cm)直徑之孔,該複數個孔排列成方格網圖案以界定約30%之開孔區域。預期該等孔可利用其他尺寸之孔或具有各種大小之孔排列成其他幾何或隨機圖案。該等孔之尺寸、形狀及圖案化可依據處理腔室內之製程容積中之期望離子密度而變化。例如,更多小直徑之孔可用以增加在容積中自由基與離子密度比。在其他情況下,數個較大孔可與小孔交替以增加容積中之離子對自由基密度比。或者,可在平板312的特定區域安置較大孔,以定出容積中之離子分佈輪廓。
為了維持平板312相對於支撐在電漿處理腔室中之基材之間隔開的關係,平板312可由自平板312延伸之複數個支腳310支撐。為簡潔起見,在第3A圖中僅繪示一個支腳310。支腳310通常位於平板312之外周邊周圍,且可使用與如上所述之平板312相同之材料及製程製造支腳310。在一實施例中,可使用三個支腳310來為電漿篩300提供穩定支撐。支腳310通常可將平板維持在相對於基材或基材支撐基座大體平行之方向。然而,也可考慮藉由具有變化長度之支腳來使用傾斜的方向。
支腳310之上端可壓入配合或藉由螺紋旋入形成於凸座318中之相應盲孔316中,凸座318自平板312之底面側於三個位置延伸。或者,支腳310之上端可螺紋旋進至平板312中或藉由螺紋旋入支架中,支架則固定於平板312之底面。與處理條件不相抵觸之其他習知固定方法亦可用以將支腳310固定於平板312。也可考慮將支腳310置於基座、接合器或外接基材支撐件之邊緣環上。或者,支腳310可延伸至形成於基座、接合器或邊緣環中之收納孔中。亦可考慮其他固定方法(如藉由螺旋鎖固、螺栓連接、接合等方法),以將電漿篩300固定於基座、接合器或邊緣環。當電漿篩300固定至邊緣環時,電漿篩300可為易於更換之製程套組之一部分,便於使用、維護、更換等。
第4圖示意地繪示電漿製程系統400。在一實施例中,電漿製程系統400包含界定製程容積441之腔室主體425。腔室主體425包括可密封之流量閥隧道424以允許基材401自製程容積441進出。腔室主體425包括側壁426及蓋443。側壁426及蓋443可使用如上所述之方法200由鋁(包括多孔鋁)製造。電漿製程系統400進一步包含天線組件470,天線組件470安置於腔室主體425之蓋443上。功率源415及匹配網路417耦接至天線組件470以為電漿產生提供能量。在一實施例中,天線組件470可包含一或更多螺線管狀交錯線圈天線與電漿製程系統400之對稱軸473同軸安置。如第4圖中所示,電漿製程系統400包括安置於蓋443上方之外部線圈天線471及內部線圈天線472。在一實施例中,可獨立地控制線圈天線471、472。應注意,雖然在電漿製程系統400中描述兩個同軸天線,但是亦可考慮其它配置方式,如單線圈天線、三個或更多線圈天線。
在一實施例中,內部線圈天線472包括一或更多電導體捲繞成具有小間距之螺旋,且形成內部天線容積474。當電流通過一或更多電導體時,磁場在內部線圈天線472之內部天線容積474中建立。如下所述,本揭示案之實施例在內部線圈天線472之內部天線容積474之內提供腔室延伸容積以使用內部天線容積474中之磁場產生電漿。
應注意,內部線圈天線472及外部線圈天線471可根據應用具有其他形狀,例如以匹配腔室壁之某一形狀,或在處理腔室內達成對稱或不對稱。在一實施例中,內部線圈天線472及外部線圈天線471可形成超矩形之內部天線容積。
電漿製程系統400進一步包括基材支撐件440,基材支撐件440安置在製程容積441中。基材支撐件440在處理期間支撐基材401。在一實施例中,基材支撐件440為靜電夾盤。偏壓功率420及匹配網路421可連接至基材支撐件440。偏壓功率420對在製程容積441中產生之電漿提供偏壓電位。
在所示實施例中,基材支撐件440係由環狀陰極襯墊456所圍繞。電漿圍阻篩或擋板452覆蓋陰極襯墊456之頂部且覆蓋基材支撐件440之周邊部分。擋板452及陰極襯墊456可具有如上所述之鋁塗層及陽極化塗層以改良擋板452及陰極襯墊456之使用壽命。基材支撐件440可含有對腐蝕性電漿處理環境不相容或易損壞之材料,並且陰極襯墊456及擋板452分別將基材支撐件440與電漿隔離且將電漿包含在製程容積441內。在一實施例中,陰極襯墊456及擋板452可包括由硬陽極化層覆蓋之高純度鋁塗層,硬陽極化層對包含在製程容積441內的電漿具有抗性。
電漿篩450安置於基材支撐件440之上,以控制在基材401之表面各處之電漿的帶電及中性物種之空間分佈。在一實施例中,電漿篩450包括與腔室壁電氣隔離之大體平坦之構件,且包含垂直延伸穿過平坦構件之複數個穿孔。在一實施例中,電漿篩450為上文關於第3及3A圖所述之電漿篩300。電漿篩450可包括如上所述之高純度鋁塗層及硬陽極化塗層,硬陽極化塗層對在製程容積441內之處理環境具有抗性。
在一實施例中,蓋443具有開孔444以允許一或更多種處理氣體進入。在一實施例中,開孔444可安置於電漿製程系統400之中心軸附近且對應受處理之基材401的中心。
在一實施例中,電漿製程系統400包括腔室延伸件451,腔室延伸件451安置於蓋443上方而覆蓋開孔444。在一實施例中,腔室延伸件451安置在天線組件470之線圈天線內部。腔室延伸件451界定延伸容積442,延伸容積442經由開孔444與製程容積441形成流體連通。
在一實施例中,電漿製程系統400包括擋板噴嘴組件455,擋板噴嘴組件455經安置穿過製程容積441及延伸容積442中之開孔444。擋板噴嘴組件455經由延伸容積442將一或更多種處理氣體導引至製程容積441中。在一實施例中,擋板噴嘴組件455具有旁通路徑,該旁通路徑允許處理氣體在不通過延伸容積442之情況下進入製程容積441。擋板噴嘴組件455可使用如上所述之方法200由鋁製造。
因為延伸容積442位在內部天線容積474內,所以延伸容積442中之處理氣體在進入製程容積441之前暴露於內部線圈天線472之磁場。使用延伸容積442增加了在製程容積441內之電漿強度,而不會增加施加於內部線圈天線472或外部線圈天線471之功率。
電漿製程系統400包括泵430及節流閥435以提供真空並將製程容積441排氣。節流閥435可包括閘閥槽454。閘閥槽454可使用如上所述之方法200由鋁製造。電漿製程系統400可進一步包括冷卻器445以控制電漿製程系統400之溫度。節流閥435可安置在泵430與腔室主體425之間,且節流閥435可操作以控制腔室主體425內之壓力。
電漿製程系統400亦包括氣體輸送系統402以提供一或更多種處理氣體至製程容積441。在一實施例中,氣體輸送系統402位於外殼405中,外殼405與腔室主體425直接相鄰安置,諸如安置在腔室主體425下方。氣體輸送系統402選擇性地將位於一或更多氣體面板404中之一或更多氣源耦接至擋板噴嘴組件455,以提供處理氣體至腔室主體425。在一實施例中,氣體輸送系統402連接至擋板噴嘴組件455以提供氣體至製程容積441。在一實施例中,外殼405位在接近於腔室主體425處,以減少交換氣體時的氣體過渡時間、將氣體使用量減到最少並最小化氣體浪費。
電漿製程系統400可進一步包括用於升高及降低基材支撐件440之升降機427,基材支撐件440在腔室主體425中支撐基材401。
腔室主體425受下部襯墊422及上部襯墊423保護,下部襯墊422及上部襯墊423可為鋁且使用如上所述之方法200製造。
氣體輸送系統402可用以在瞬時速率下供應至少兩種不同氣體混合物至腔室主體425,如下文進一步所述。在可選的實施例中,電漿製程系統400可包括光譜監視器,光譜監視器可操作以在溝槽於腔室主體425中形成時,量測蝕刻溝槽之深度及沈積膜厚度,且該光譜監視器具有使用其他光譜特徵結構來決定反應器之狀態之能力。電漿製程系統400可容納各種基材尺寸,例如高達約300 mm之基材直徑。
在如上所述之製程系統400中之各種腔室部件皆可使用如上所述之鋁塗層及硬陽極化塗層來製造。該等腔室部件頻繁地暴露於電漿處理環境中。舉例而言,鋁塗層及陽極化塗層可施加於腔室主體425、腔室主體上部襯墊423、腔室主體下部襯墊422、腔室主體電漿門424、陰極襯墊456、腔室蓋導氣環、節流閘閥槽454、電漿篩450、擋板噴嘴組件455、擋板452及基座或基材支撐件440。
利用上述實例及闡釋,描述了本揭示案之實施例之特徵結構及精神。熟習此項技術者將容易地觀察到,可對裝置進行許多修改及變更,同時保持本揭示案之教示。因此,上述揭示內容應解釋為僅由附加申請專利範圍之範圍來限制。
100...處理腔室部件
102...主體
104...硬陽極化塗層
106...鋁塗層
108...黏著層
110...外表面
112...無裂縫之外表面
114...無缺陷之外表面
200...製程
202...步驟
204...步驟
206...步驟
208...步驟
210...步驟
212...步驟
300...電漿篩
302...主體
304...陽極化塗層
306...鋁塗層
310...支腳
312...平板
314...穿孔
316...盲孔
318...凸座
400...電漿製程系統
401...基材
402...氣體輸送系統
404...氣體面板
405...外殼
415...功率源
417...匹配網路
420...偏壓功率
421...匹配網路
422...下部襯墊
423...上部襯墊
424...電漿門
425...腔室主體
426...側壁
427...升降機
430...泵
435...節流閥
440...基材支撐件
441...製程容積
442...延伸容積
443...蓋
444...開孔
445...冷卻器
450...電漿篩
451...腔室延伸件
452...擋板
454...閘閥槽
455...擋板噴嘴組件
456...環狀陰極襯墊
470...天線組件
471...外部線圈天線
472...內部線圈天線
473...對稱軸
474...內部天線容積
藉由結合隨附圖式考慮以上詳細描述,可容易地理解本揭示案之教示,在圖式中:
第1圖繪示根據本揭示案之一實施例之具有塗層之腔室部件的剖視圖。
第2圖描繪用於製造第1圖之腔室部件之方法之一實施例的流程圖。
第3圖繪示第1圖之腔室部件(特定言之,電漿篩)之替代實施例的透視圖。第3A圖描繪電漿篩之剖視圖。
第4圖繪示使用第1圖之腔室部件之處理腔室。
為了促進理解,已盡可能使用相同元件符號來指示各圖所共有之相同元件。預期在一實施例中揭示之元件可有利地用於其他實施例而無需特別記載。
400...電漿製程系統
401...基材
402...氣體輸送系統
404...氣體面板
405...外殼
415...功率源
417...匹配網路
420...偏壓功率
421...匹配網路
422...下部襯墊
423...上部襯墊
424...電漿門
425...腔室主體
426...側壁
427...升降機
430...泵
435...節流閥
440...基材支撐件
441...製程容積
442...延伸容積
443...蓋
444...開孔
445...冷卻器
450...電漿篩
451...腔室延伸
452...擋板
454...閘閥槽
455...擋板噴嘴組件
456...環狀陰極襯墊
470...天線組件
471...外部線圈天線
472...內部線圈天線
473...對稱軸
474...內部天線容積

Claims (17)

  1. 一種用於一電漿製程設備中之腔室部件,該腔室部件包含:一鋁主體,該鋁主體具有安置於該主體之一外表面上之一經研磨鋁塗層,以及安置於該鋁塗層上之一硬陽極化塗層,其中該經研磨鋁塗層經研磨至8 μin Ra或更光滑之一光潔度(finish)。
  2. 如請求項1所述之腔室部件,其中該經研磨鋁塗層係經非機械研磨。
  3. 如請求項1所述之腔室部件,其中該經研磨鋁塗層包含一高純度鋁層。
  4. 如請求項1所述之腔室部件,其中該經研磨鋁塗層係使用電沈積或離子氣相沈積(ion vapor deposition;IVD)中之至少一者安置於該鋁主體之該外表面上。
  5. 如請求項1所述之腔室部件,其中該硬陽極化塗層係使用一非沈積材料進一步機械地清潔。
  6. 一種用於一電漿處理腔室中之設備,該電漿處理腔室具有適於支撐一基材之一基材基座,該設備包含: 一平板,該平板具有複數個穿孔,該複數個穿孔穿過該平板而形成並經設置以控制電漿之帶電及中性物種之空間分佈,該平板具有安置於該平板之一外表面上之一經研磨鋁層及安置於該鋁層上之一硬陽極化塗層,其中該鋁層經研磨至8 μin Ra或更光滑之一光潔度。
  7. 如請求項6所述之設備,進一步包含:複數個支撐腳,該複數個支撐腳支撐該平板於該基座上。
  8. 如請求項6所述之設備,其中該經研磨鋁層係經非機械研磨。
  9. 如請求項6所述之設備,其中該經研磨鋁層包含一高純度鋁層。
  10. 如請求項6所述之設備,其中該經研磨鋁層係使用電沈積或離子氣相沈積(ion vapor deposition;IVD)中之至少一者安置於該平板之該外表面上。
  11. 如請求項6所述之設備,其中該硬陽極化塗層係使用一非沈積材料進一步機械地清潔。
  12. 一種用於製造一腔室部件之方法,該腔室部件用於一電 漿處理環境中,該方法包含以下步驟:由鋁形成該腔室部件之一主體;研磨主體之表面;將一鋁層沈積於該主體上;研磨該鋁層之表面;以及硬陽極化該鋁層。
  13. 如請求項12所述之方法,其中研磨該鋁層之該表面之步驟包含以下步驟:研磨該鋁層之該表面至8 μin Ra或更光滑之一光潔度。
  14. 如請求項12所述之方法,其中研磨該鋁層之該表面之步驟包含以下步驟:非機械地研磨該鋁層之該表面。
  15. 如請求項12所述之方法,其中沈積該鋁層之步驟包含以下步驟:將一高純度鋁層沈積於該主體之該表面上。
  16. 如請求項15所述之方法,其中沈積該鋁層之步驟包含以下步驟:使用電沈積或離子氣相沈積(ion vapor deposition;IVD)中之至少一者沈積該鋁層。
  17. 如請求項12所述之方法,進一步包含以下步驟:使用一非沈積材料機械地清潔該硬陽極化層。
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