TWI851602B - 高壓濾波器組件 - Google Patents
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Abstract
本案描述的實施例適用於所有類型的電漿輔助的或電漿增強的處理腔室，且還適用於電漿輔助的或電漿增強的處理基板的方法。更具體地，本揭示案的實施例包括寬頻濾波器組件（在本說明書中也稱為濾波器組件），該寬頻濾波器組件經配置減少和/或防止RF洩漏電流透過與RF驅動的部件和地直接或間接電耦接的其他電氣部件從一個或多個RF驅動的部件傳送到地，其中高輸入阻抗（低電流損耗）使其能與成形DC脈衝偏壓應用兼容。
Description
本揭示案所述實施例一般係關於半導體製造中所用的電漿處理腔室。
可靠地生產高深寬比的特徵係對於下一代超大型積體電路（VLSI）和極大型積體電路（ULSI）半導體元件的關鍵技術挑戰之一。形成高深寬比特徵的一種方法使用電漿輔助蝕刻製程（活性離子蝕刻（RIE）電漿製程）以在基板的材料層（如介電層）中形成高深寬比開口。在典型的RIE電漿製程中，電漿形成在RIE處理腔室中，且來自電漿的離子經加速往基板的表面以在基板表面上形成的遮罩層下方設置的材料層中形成開口。
當前電漿處理腔室與製程的挑戰包括在電漿處理期間控制臨界尺寸均勻性，其要求以受控的方式加熱靜電卡盤組件。嵌入在介電材料中的多區域加熱組件用於加熱典型的反應離子蝕刻（RIE）電漿處理腔室包括射頻（RF）偏壓產生器、金屬底板，射頻（RF）偏壓產生器將RF電壓供應到「功率電極（power electrode）」，金屬底板嵌入在基板支撐組件中，該金屬底板更常被稱為「陰極」。功率RF偏壓電極經由介電材料（如陶瓷材料）層與多區域靜電卡盤加熱組件電容耦接，介電材料層為ESC組件的一部分。功率電極與多區域靜電卡盤加熱之間的強電容耦接為大量RF電流流向地提供一路徑，這導致RF偏壓波形的負載和RF功率的損失。從RF驅動的組件到接地的硬體組件之不良（undesirably）過大的RF電流可能導致許多不良的影響，其包括減少可以有效提供給功率電極的RF功率（即降低RF傳輸效率）可能會造成人員安全問題，並可能對輔助電氣和硬體組件造成不必要的損壞。當提供給功率電極的RF功率包括寬範圍的RF頻率時，防止這些不良影響的能力變得更加難以實現。大部分傳統的RF濾波技術經調整以攔阻自RF功率提供的窄範圍頻率，以防止生成的RF能量損壞連接到RF驅動電路的外部和輔助電氣組件。隨著半導體元件的深寬比變得更高，需要更高的離子能量來蝕刻這些特徵。為了獲得更高的離子能量，趨勢是轉向更低的頻率和更高的功率，這使得濾波器設計更具挑戰性。具體言之，可以使用低頻且具有寬頻譜的成形DC脈衝，這是使用傳統濾波設計所最難濾波的。
因此，需要一種最小化和/或防止不良過大的RF電流透過一個或多個接地腔室硬體部件傳送到地面之設備和方法。
在一個實例中，揭露一種濾波器組件。濾波器組件包括複數個阻抗產生元件，其在濾波器組件的輸入端和輸出端之間以串聯方式電耦接。濾波器組件進一步包括第一接地阻抗產生元件。濾波器組件進一步包括第二接地阻抗產生元件。阻抗產生元件藉由第一導電引線和第二導電引線以串聯方式電耦接在一起。阻抗產生元件各自包括共模扼流圈，該共模扼流圈是藉由將第一和第二導電引線纏繞在環形芯上而形成的。第一接地阻抗產生元件在兩個相鄰定位的串聯阻抗產生元件之間的點處耦接至第一導電引線並耦接至地。第二接地阻抗產生元件在兩個相鄰定位的串聯阻抗產生元件之間的點處耦接至第二導電引線並耦接至地。
在另一個實施例中，揭露了一種電漿處理腔室。電漿處理腔室包括設置在基板支撐件內的偏壓電極。偏壓電極經配置由電源產生器驅動。電漿處理腔室進一步包括導電元件，該導電元件設置在基板支撐件內且與偏壓電極相距一距離定位。電漿處理腔室進一步包括濾波器組件。濾波器組件包括複數個阻抗產生元件，其在濾波器組件的輸入端和輸出端之間以串聯方式電耦接。濾波器組件進一步包括第一接地阻抗產生元件。濾波器組件進一步包括第二接地阻抗產生元件。阻抗產生元件藉由第一導電引線和第二導電引線以串聯方式電耦接在一起。阻抗產生元件各自包括共模扼流圈，該共模扼流圈是藉由將第一和第二導電引線纏繞在環形芯上而形成的。第一接地阻抗產生元件在兩個相鄰定位的串聯阻抗產生元件之間的點處耦接至第一導電引線並耦接至地。第二接地阻抗產生元件在兩個相鄰定位的串聯阻抗產生元件之間的點處耦接至第二導電引線並耦接至地。第一導電引線和第二導電引線將導電元件連接到外部電氣部件。
本案描述的實施例適用於所有類型的電漿輔助的或電漿增強的處理腔室，且還適用於電漿輔助的或電漿增強的處理基板的方法。更具體地，本揭示案的實施例包括寬頻頻率濾波器組件（在本說明書中也稱為濾波器組件），該寬頻頻率濾波器組件經配置減少和/或防止RF洩漏電流透過與RF驅動的部件和地直接或間接電耦接的其他電氣部件從一個或多個RF驅動的部件傳送到地。
圖1是根據一個實施例的經配置藉由使用源組件140在處理腔室100的處理空間106內施行電漿製程的處理腔室100的示意性截面圖。在此實施例中，處理腔室100是電漿處理腔室，如反應離子蝕刻（RIE）電漿腔室。在一些其他實施例中，處理腔室是電漿增強的沉積腔室，例如電漿增強的化學氣相沉積（PECVD）腔室，電漿增強的物理氣相沉積（PEPVD）腔室或電漿增強的原子層沉積（PEALD）腔室。在一些其他實施例中，處理腔室是電漿處置（treatment）腔室或基於電漿的離子注入腔室，例如電漿摻雜（PLAD）腔室。這裡，如圖1所示，處理腔室100包括源組件140，該源組件140包括透過RF匹配電路141電耦接到射頻（RF）電源供應142的電感耦接電漿（ICP）源。在其他實施例中，源組件140是電容耦接電漿（CCP）源，如設置在面對基板支撐件111的處理空間106中的源電極（未圖示），其中源電極電耦接至RF電源供應（未圖示）。
處理腔室100包括腔室主體102，腔室主體102包括腔室蓋件123、一個或多個側壁122及腔室基部124，腔室蓋件123、一個或多個側壁122及腔室基部124界定處理空間106。穿過腔室蓋件123設置的氣體入口116用於將一個或多個處理氣體從處理氣體源120提供到處理空間106，處理氣體源120與處理空間106流體連通。這裡，電源供應142經配置點燃並維持來自處理氣體的處理電漿107，該處理電漿107包括一個或多個感應線圈104，該感應線圈104設置在處理空間106的外部且靠近腔室蓋件123。電源供應142使用感應線圈104和RF電源供應142所產生的處理氣體和電磁場以用於點燃和維持電漿107。處理空間106透過真空出口127流體地耦接到一個或多個專用真空泵，真空出口127將處理空間106維持在次大氣壓的條件下並從中抽出處理氣體和/或其他氣體。（設置在處理空間106中的）基板支撐組件117被設置在支撐軸138上，支撐軸138密封地延伸穿過腔室基部124。
基板110透過一個或多個側壁122之一中的開口（未圖示）裝載到處理空間106中以及從處理空間106中移出，在基板110的電漿處理期間，用門或閥（未圖示）密封側壁122。在本說明書中，使用升舉銷系統（未圖示）將基板110移送到基板支撐件111的接收表面115（如基板支撐表面）以及將基板110從基板支撐件111的接收表面115移送出，基板支撐件111包括ESC基板支撐件111A。
基板支撐件111包括支撐基部111B和與支撐基部111B熱耦接並設置在其上的ESC基板支撐件111A。支撐基部111B藉由絕緣板111C和接地板137而與腔室基部124電絕緣，接地板137插在絕緣板111C與腔室基部124之間。通常，在基板處理期間，支撐基部111B用於調節ESC基板支撐件111A和設置在ESC基板支撐件111A上的基板110的溫度。在一些實施例中，支撐基部111B包括設置在其中的一個或多個冷卻通道（未圖示），該等冷卻通道流體地耦接至冷卻劑源（未圖示）且與冷卻劑源流體連通，該冷卻劑源如具有相對高電阻的冷煤源（refrigerant source）或水源。這裡，支撐基部111B由耐腐蝕的導熱材料形成，例如耐腐蝕的金屬，如鋁、鋁合金或不銹鋼，且支撐基部111B以黏合劑或藉由機械構件熱耦接至基板支撐件。
通常，ESC基板支撐件111A由介電材料形成，如塊狀燒結陶瓷材料，如抗腐蝕金屬氧化物或金屬氮化物材料，例如氧化鋁（Al2
O3
）、氮化鋁（AlN）、氧化鈦（TiO）、氮化鈦（TiN）、氧化釔（Y2
O3
）、以上各者之混合物或以上各者之組合。在本揭示案的一些實施例中，ESC基板支撐件111A進一步包括嵌入其介電材料中的偏壓電極112。在一種配置中，偏壓電極112是一卡桿（chucking pole），卡桿用於將基板110固定（卡緊（chuck））到ESC基板支撐件111A的接收表面115且使基板110相對於處理電漿107偏置。通常，偏壓電極112由一個或多個導電部件形成，如一個或多個金屬網、箔、板或其組合。在此，偏壓電極112使用電導體（如傳輸線151）電耦接至高壓模組155，該高壓模組155向偏壓電極112提供夾持電壓，如介於約-5000V與約5000V之間的靜態DC電壓。
在一些實施例中，ESC基板支撐件111A包括加熱器元件113，如嵌入在ESC基板支撐件111A的介電材料中的電阻加熱元件。加熱器元件113由於藉由一個或多個導電元件114傳遞AC電力所產生的電阻加熱，而用於在ESC基板支撐件111A內產生熱，該等導電元件114嵌入在藉由使用AC電源供應165以用於形成ESC基板支撐件111A的材料內。在一個實施例中，一個或多個導電元件114與偏壓電極112間隔一距離，因此不直接連接至偏壓電極112。如將結合圖2進一步討論的，加熱器元件113可包括複數個加熱區域，如包括第一導電元件114A的內部加熱器區域113A以及包括第二導電元件114B的外部加熱器區域113B。
在處理腔室100的一個實施例中，濾波器組件160設置在AC電源供應165和一個或多個導電元件114之間，以防止任何RF洩漏流入到AC電源供應165中並損壞其內部部件和/或為處理工具的使用者造成不安全的狀況，該任何RF洩漏是從RF偏壓的偏壓電極112提供給一個或多個導電元件114的。濾波器組件160的配置在下面有更詳盡的討論。
偏壓電極112藉由ESC基板支撐件111A的介電材料層與ESC基板支撐件111A的基板接收表面115間隔開，以及因此與基板110間隔開。通常，介電材料層的厚度在約0.1mm至約1mm之間，如在約0.1mm至約0.5mm之間，例如約0.3mm。這裡，偏壓電極112使用外部導體（如傳輸線151）電耦接至電源產生器150。電源產生器150可以是直流（DC）電源產生器、低頻RF電源產生器或整形脈衝DC偏壓電源產生器。以下進一步描述脈衝直流（DC）電源產生器的一種形式。可以選擇在偏壓電極112和基板接收表面115之間形成的介電材料和層厚度，使得介電材料層的電容C3
（圖2）在約5nF和約12nF之間，例如在約7nF至約10nF之間。
處理腔室100進一步包括系統控制器134。這裡的系統控制器134包括中央處理單元（CPU）、記憶體和支援電路。系統控制器134用於控制用於處理基板110的處理順序，其包括本揭示案所述之基板偏置方法。CPU是通用電腦處理器，經配置用於工業設置，以控制處理腔室和與其相關的子處理器。本揭示案所述的記憶體包括隨機存取記憶體、唯讀記憶體、軟碟或硬碟驅動，或其他的數位儲存格式（本端或遠端的）。這些支援電路以常規方式耦接到CPU且包括快取、時脈電路、輸入/輸出子系統、電源供應及類似物以及其組合。可以對在記憶體內的軟體指令和資料編碼並儲存在記憶體內，以對CPU中的處理器下指令。系統控制器134可讀的程式（或電腦指令）決定處理腔室100中的部件可執行哪些任務。優選地，系統控制器134可讀的程式包括程式碼，當處理器執行該程式碼時，該程式碼施行與監控和執行本案所述之電極偏壓方案有關的任務。該程式將包括用於控制處理腔室100內的各種硬體和電氣部件以施行用於實施本案所述之電極偏壓方案的各種處理任務和各種處理順序的指令。
圖2是圖1所示的基板支撐件111和各種支撐電子部件的部分的示意性側視截面圖。如之前所討論的，嵌入在ESC基板支撐件111A內的加熱器元件113包括複數個加熱區域，如包括第一導電元件114A的內部加熱器區域113A和包括第二導電元件114B的外部加熱器區域113B。第一導電元件114A的第一側耦接至第一導電引線211，且第一導電元件114A的第二側耦接至第二導電引線212。第一導電引線211和第二導電引線212透過第一濾波器組件160A連接到第一電源供應165A。類似地，第二導電元件114B的第一側耦接至第一導電引線221，第二導電元件114B的第二側耦接至第二導電引線222。第一導電引線221和第二導電引線222透過第二濾波器組件160B連接到第二電源供應165B。儘管圖2包括第一電源供應165A和第二電源供應165B，但是此配置並非旨在限制本揭示案所提供的揭露範圍，因為可以使用任何數量的電力輸送元件來分別控制輸送到第一和第二加熱元件114A和114B。電源供應165或電源供應165A和165B以及導電元件114或第一導電元件114A和第二導電元件114B通常經配置產生約5000瓦至約15,000瓦的功率以加熱基板支撐件111至所需的溫度。因此，在一個實例中，電源供應165或電源供應165A和165B經配置在208伏特的電壓下輸送約5000瓦至約15000瓦之間的功率，以及因此導電引線211、212、221和222通常需要大規格的電線，如至少10AWG至14AWG的屏蔽線。在一個實施例中，導電引線211、212、221和222包括截面積大於或等於14AWG的電線。
在操作期間，電源產生器150經配置向偏壓電極112提供奈秒DC脈衝或在一些配置中，提供RF功率，該偏壓電極112透過複數個串聯電容以電容耦接至電漿107，該複數個串聯電容可以包括ESC電容C3
和基板電容C2
。電漿107通常將具有阻抗Zp
，由於形成的電漿以及在腔室壁處和基板110上形成的電漿鞘，該阻抗Zp
包括一系列複（complex）阻抗。靜電卡盤中的介電層和基板110（如電容C2
>10nF的0.8mm厚的摻雜矽平板）將偏壓電極112與電漿107分開，並在圖2中的電路中藉由電容器C3
和C2
表示。因為基板電容C2
通常非常大（>10nF），或者基板可以導電（無限電容），因此串聯電容主要由實際的ESC電容C3
（如〜6.8nF）所決定。偏壓電極112還將電容性地耦接到第一導電元件114A和第二導電元件114B，如圖2中的以電容C4
和C5
分別表示。偏壓電極112與第一導電元件114A和第二導電元件114B的電容耦接將導致RF洩漏電流（或在本說明書中也稱為雜訊電流）行進藉由導電引線211、212、221和222到它們各自的第一和第二濾波器組件160A和160B。因此，第一濾波器組件160A和第二濾波器組件160B經定位並配置以濾除這些不必要的RF洩漏電流，以防止所生成的RF電流損壞電源供應165A和165B中的任何一個和/或引起人員安全問題。
圖3是根據一個實施例的耦接在導電元件114和設置在電漿處理腔室內的電源供應165之間的濾波器組件160（圖1）的示意圖。圖4是根據一個實施例的濾波器組件160的示意圖，該濾波器組件160耦接在導電元件114和設置在電漿處理腔室100內的電源供應165之間。如上所述，濾波器組件160經定位和配置以防止從偏壓電極112到導電元件114的RF洩漏電流到達電源供應165。濾波器組件160包括複數個阻抗產生元件Zi
，複數個阻抗產生元件Zi
經由導電引線211和212在輸入端201和輸出端202之間連接在一起。濾波器組件160進一步包括接地阻抗元件305，該接地阻抗元件305在位於所連接的阻抗產生元件的最後兩個之間（如圖3中的阻抗產生元件Z4
和Z5
）與接地之間一點處連接到導電引線211或212。
在一個實施例中，如圖3和圖4所示，複數個阻抗產生元件包括五個阻抗產生元件Z1
、Z2
、Z3
、Z4
和Z5
，其經由導電引線211和212串聯連接。一般來說，複數個阻抗產生元件包括至少兩個阻抗產生元件，其各自至少包括一電感元件（L）。如圖4所示，每個阻抗產生元件都包括一「真（real）」電感元件（L），該等電感元件在該等繞組（windings）中包括一電阻（R）的線且具有自電容（C）。接地阻抗元件305將包括在導電引線211或212之一與地之間串聯連接的電容元件（C）和電阻元件（R）。將會注意到，為了模擬目的，已經添加圖4中所示的接地阻抗元件305中發現的電感（L17
），以說明連接電容性元件和電阻性元件的佈線的繞組，因此不是增加的離散元件。在一個實施例中，複數個阻抗產生元件中的各者的阻抗從靠近輸入端201的第一阻抗產生元件Z1
往接地阻抗元件305之前的阻抗產生元件（如圖3中的阻抗產生元件Z4
）增加。在一個實例中，阻抗產生元件的阻抗增加（如電感元件L1
>L2
>L3
>L4
），而最後的阻抗產生元件Z5
的阻抗高於元件305的阻抗。在一個實施例中，每個阻抗產生元件中的電感元件（L）增加，使得L10
＜L11
＜L12
＜L13
，如圖4所示。
在另一個實施例中，串聯連接的阻抗產生元件中的至少兩個的阻抗具有相同的阻抗值。在一個實例中，第一阻抗產生元件Z1
和第二阻抗產生元件Z2
均具有第一阻抗值，及第三阻抗產生元件Z3
和第四阻抗產生元件Z4
各自具有與第一阻抗值不同的第二阻抗值。在此實例中，第一阻抗值優選小於第二阻抗值。
在一些實施例中，阻抗產生元件Zi
各自包括共模扼流圈，該共模扼流圈是藉由將導電引線211和212以「共模（Common Mode）」配置繞環形芯纏繞而形成的。在一個實例中，環形芯是包含環形鐵氧體的芯，但是該芯也可以由其他高磁導率材料製成。在共模纏繞配置中，RF洩漏電流（雜訊電流）在相同方向（即，從輸入端201到輸出端202）上皆在導線211和212上行進，而（從電源供應165所提供以在導電元件114中產生熱的）AC電流則在相對於環形線圈上的導電引線211和212的纏繞方向相反的方向上流動。佈置共模扼流圈中的兩個或多個繞組，使得共模電流產生與共模電流的增加相反的磁場。在一個實施例中，藉由改變繞組的匝數、選擇包含具有不同磁導率（μ）的材料之環形線圈和/或以上兩者來調整阻抗產生元件的阻抗。可以相信，藉由在濾波器組件160中包括各自具有不同阻抗的複數個阻抗產生元件，可以有效地消除或最小化沿著導電引線211和212傳播的雜訊電流（RF洩漏電流），使得附接的電氣部件（如電源供應165）不受RF洩漏的影響。阻抗產生元件的不同阻抗用於攔阻（block）具有不同頻率的RF洩漏電流。在一個實例中，具有各自具增大的電感（L）的阻抗產生元件之濾波器組件160將傾向於首先攔阻較高頻率的雜訊電流，接著隨著雜訊電流從輸入端201經過每個連續的阻抗產生元件Zi
到輸出端202，而逐漸（incrementally）攔阻具有降低頻率的雜訊電流。
接地阻抗元件305經配置具有所需的RC值，且最後一個阻抗元件（如Z5
）的尺寸經調整，使得它們將導致在導電引線211或212上流動的任何剩餘雜訊電流流到地。在一個實施例中，最後一個阻抗元件（如Z5
）是共模扼流圈，其包括由高磁導率材料形成的環形芯，該高磁導率材料的磁導率（μ）比用於形成在至少第一阻抗產生元件Z1
中形成環形芯的材料之磁導率（μ）高。一般來說，藉由選擇期望數量的阻抗產生元件及其阻抗以有效地攔阻橫跨一頻率範圍內所提供的所有RF洩漏電流，流過接地阻抗元件305到地的電流量將是小量，且因此避免洩漏電流被提供到地的任何問題。在一個實施例中，期望數量的阻抗產生元件和接地阻抗元件305的配置之組合用於將經過接地阻抗元件305的輸出電流限制到小於150mA。
如上所述，圖4是在導電元件114和電源供應165之間耦接的濾波器組件160的示意圖，電源供應165設置在電漿處理腔室100內。在此實例中，電源產生器150是脈衝偏壓產生器，其用於在偏壓電極112處建立脈衝電壓波形以改變電漿107的特性。偏壓電極112藉由ESC組件內的介電材料的薄層（如，形成電容C3
的薄介電層）而與基板分離。電源發生器150經配置產生脈衝電壓偏壓模式（biasing scheme），該脈衝電壓偏壓模式能夠使基板110上接近恆定的電漿鞘電壓維持高達基板處理時間的約90％，如此產生了單個（窄）峰值離子能量分佈函數（IEDF）。
從電源產生器150提供的脈衝電壓偏壓模式的實例可以包括：在內部電源產生器開關S在閉合（closed，On）位置且維持實質恆定正輸出電壓（等於Vm
）時的時間間隔期間傳遞具有幅度Vm
的輸出電壓（V0
）。電壓（Vm
）可以高達幾千伏特（如0.1 – 10 kV）。在開關維持在閉合（closed，On）位置且維持實質恆定正輸出電壓所在的時間間隔被稱為「脈衝寬度」，τp
，且它可以長達數十奈秒（如，10–100ns）。接著，在開關S轉換到閉合（On）位置並達到電壓（Vm
）之後的時間間隔被稱為「上升時間」，τrise
，且它也可以是幾十奈秒（如，25-50ns）。隨著開關從斷開（open）位置轉換到閉合（closed）位置，奈秒脈衝產生器的輸出電壓逐漸增加，直到其達到電壓Vm
。最後，從開關S從斷開（open，Off）位置轉換到閉合（closed，On）位置（或反之亦然）的兩個連續過渡之間的時間長度稱為「週期」，T
，且它等於脈衝重複頻率的倒數，其可以高達例如400kHz。
本案所揭露的寬頻頻率濾波器組件具有優於傳統濾波器設計的顯著優勢，因為本案所揭露的寬頻頻率濾波器組件經配置濾除並最小化在寬頻率範圍內提供的洩漏電流的傳遞。本案所揭露的配置亦將最小化提供給偏壓電極的脈衝的失真（distortion），將傳遞到在濾波器組件的輸出端處地的洩漏電流最小化到小於150mA的值，以及由於阻抗產生元件的配置，各種阻抗產生元件所產生的熱量將顯著低於在相同的電漿處理設備中以類似方法連接的傳統濾波器設計。如上所述，一些優選的阻抗產生元件配置細節將包括但不限於串聯連接的阻抗產生元件相對於濾波器組件的輸入端的定向、各阻抗產生元件的接線類型和繞組配置、以及形成各阻抗產生元件中的環形芯的材料的選擇。
100:處理腔室
102:腔室主體
104:感應線圈
106:處理空間
107:處理電漿
110:基板
111:基板支撐件
111A:ESC基板支撐件
111B:支撐基部
111C:絕緣板
112:偏壓電極
113:加熱器元件
113A:內部加熱器區域
114:導電元件
114A:第一導電元件
114B:第二導電元件
115:接收表面
116:氣體入口
117:基板支撐組件
120:處理氣體源
122:側壁
123:腔室蓋件
124:腔室基部
127:真空出口
134:系統控制器
137:接地板
138:支撐軸
140:源組件
141:RF匹配電路
142:電源供應
150:電源產生器
151:傳輸線
155:高壓模組
160:濾波器組件
160A:第一濾波器組件
160B:第二濾波器組件
165:AC電源供應
165A:第一電源供應
165B:第二電源供應
201:輸入端
202:輸出端
211:第一導電引線
212:第二導電引線
221:第一導電引線
222:第二導電引線
305:接地阻抗元件
Zi:阻抗產生元件
Zp:阻抗
Z1、Z2、Z3、Z4、Z5:阻抗產生元件
L:電感元件
C:電容元件
R:電阻元件
本揭示案之特徵已簡要概述於前，並在以下有更詳盡之討論，可以藉由參考所附圖式中繪示之本案實施例以作瞭解。然而，值得注意的是，所附圖式僅繪示了本揭示案的典型實施例，而由於本揭示案可允許其他等效之實施例，因此所附圖式不應視為本揭示範圍之限制。
圖1是根據一個實施例經配置實施本案描述的方法的示例處理腔室的示意性截面圖。
圖2是根據一個實施例的基板支撐組件的實例的示意性截面圖。
圖3是根據一個實施例的濾波器組件的示意圖，該濾波器組件耦接到設置在電漿處理腔室內的一個或多個電子部件。
圖4是根據一個實施例的濾波器組件的示意圖，該濾波器組件耦接至電漿處理腔室內所設置的脈衝直流電力輸送系統中設置的一個或多個電子部件。
為便於理解，在可能的情況下，使用相同的數字編號代表圖示中相同的元件。可以預期的是，一個實施例中的元件與特徵可有利地用於其他實施例中而無需贅述。
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無
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107:處理電漿
110:基板
111:基板支撐件
111A:ESC基板支撐件
111B:支撐基部
111C:絕緣板
112:偏壓電極
113:加熱器元件
113A:內部加熱器區域
114:導電元件
114A:第一導電元件
114B:第二導電元件
115:接收表面
137:接地板
150:電源產生器
151:傳輸線
155:高壓模組
160A:第一濾波器組件
160B:第二濾波器組件
165A:第一電源供應
165B:第二電源供應
211:第一導電引線
212:第二導電引線
221:第一導電引線
222:第二導電引線
Zp:阻抗
L:電感元件
C:電容元件
R:電阻元件
Claims (16)
- 一種以一AC電源供應最小化RF干擾的濾波器組件，包括：一第一導電引線與一第二導電引線；該濾波器組件的一輸出端，其中該第一導電引線與該第二導電引線經配置電耦接至一AC電源供應；該濾波器組件的一輸入端；一第一阻抗產生元件，該第一阻抗產生元件在該濾波器組件的該輸出端處電耦接至該第一導電引線與該第二導電引線；複數個第二阻抗產生元件，該複數個第二阻抗產生元件在該第一阻抗產生元件與該濾波器組件的該輸入端之間以串聯方式電耦接，該複數個第二阻抗產生元件中的每個阻抗產生元件包含：纏繞在一環形芯的一部分上的該第一導電引線的一部分；及纏繞在該環形芯的一部分上的該第二導電引線的一部分，其中該複數個第二阻抗產生元件中的每個串聯耦接的第二阻抗產生元件的一電感從該輸入端往該複數個第二阻抗產生元件與該第一阻抗產生元件之間設置的一點增加；一第一接地阻抗產生元件，該第一接地阻抗產生元 件在該複數個第二阻抗產生元件與該第一阻抗產生元件之間設置的該點處耦接至該第一導電引線；及一第二接地阻抗產生元件，該第二接地阻抗產生元件在該複數個第二阻抗產生元件與該第一阻抗產生元件之間設置的該點處耦接至該第二導電引線，其中該第一阻抗產生元件包含一第一電感元件，該第一接地阻抗產生元件與該第二接地阻抗產生元件各自包含一電容元件，及該第一導電引線上的該第一電感元件的一阻抗大於該第一接地阻抗產生元件的該電容元件產生的一阻抗，及該第二導電引線上的該第一電感元件的一阻抗大於該第二接地阻抗產生元件的該電容元件在一干擾射頻(RF)處產生的一阻抗。
- 如請求項1所述之濾波器組件，其中纏繞在該環形芯的該部分上的該第一導電引線的該部分與纏繞在該環形芯的該部分上的該第二導電引線的該部分以一共模扼流圈配置的方式來纏繞。
- 如請求項1所述之濾波器組件，其中該輸入端電耦接至一電阻加熱元件。
- 如請求項3所述之濾波器組件，其中該輸出端耦接至一AC電源供應。
- 如請求項1所述之濾波器組件，其中該第 一導電引線耦接至一電阻加熱元件的一第一側，及該第二導電引線耦接至該電阻加熱元件的一第二側。
- 如請求項5所述之濾波器組件，其中一AC電源供應經配置向該第一導電引線提供一AC電流以及在該第二導電引線上接收一返回的AC電流。
- 如請求項1所述之濾波器組件，其中該第一導電引線和該第二導電引線包括截面面積大於或等於14AWG的一電線。
- 如請求項1所述之濾波器組件，其中該複數個第二阻抗產生元件中的一第一阻抗元件中的該環形芯包括具有一第一磁導率的一第一材料，及該複數個第二阻抗產生元件中的一第二阻抗元件中的該環形芯包括一第二材料，該第二材料的一第二磁導率大於該第一磁導率，及該複數個第二阻抗產生元件中的該第一阻抗元件經定位更靠近該濾波器組件的該輸入端，且該複數個第二阻抗產生元件中的該第二阻抗元件經定位更靠近該濾波器組件的該輸出端。
- 如請求項1所述之濾波器組件，其中纏繞在該環形芯的該部分上的該第一導電引線的該部分與纏繞在該環形芯的該部分上的該第二導電引線的該部分以相反方向纏繞該環形芯。
- 一種電漿處理腔室，包括：一偏壓電極，該偏壓電極設置在一基板支撐件內，其中該偏壓電極經配置由一電源產生器驅動；一導電元件，該導電元件設置在該基板支撐件內且經定位與該偏壓電極相距一距離；一濾波器組件，該濾波器組件包含：一第一導電引線與一第二導電引線；該濾波器組件的一輸出端，其中該第一導電引線與該第二導電引線經配置電耦接至一AC電源供應；該濾波器組件的一輸入端；一第一阻抗產生元件，該第一阻抗產生元件在該濾波器組件的該輸出端處電耦接至該第一導電引線與該第二導電引線；複數個第二阻抗產生元件，該複數個第二阻抗產生元件在該第一阻抗產生元件與該濾波器組件的該輸入端之間以串聯方式電耦接，該複數個第二阻抗產生元件中的每個第二阻抗產生元件包含：纏繞在一環形芯的一部分上的該第一導電引線的一部分；及纏繞在該環形芯的一部分上的該第二導電引線的一部分，其中該複數個第二阻抗產生元件中的 每個串聯耦接的第二阻抗產生元件的一阻抗從該輸入端往該複數個第二阻抗產生元件與該第一阻抗產生元件之間設置的一點增加；一第一接地阻抗產生元件，該第一接地阻抗產生元件在該複數個第二阻抗產生元件與該第一阻抗產生元件之間設置的該點處耦接至該第一導電引線；及一第二接地阻抗產生元件，該第二接地阻抗產生元件在該複數個第二阻抗產生元件與該第一阻抗產生元件之間設置的該點處耦接至該第二導電引線，其中該第一阻抗產生元件包含一第一電感元件，該第一接地阻抗產生元件與該第二接地阻抗產生元件各自包含一電容元件，及該第一導電引線上的該第一電感元件的一阻抗大於該第一接地阻抗產生元件的該電容元件產生的一阻抗，及該第二導電引線上的該第一電感元件的一阻抗大於該第二接地阻抗產生元件的該電容元件在一操作射頻(RF)施加於該偏壓電極處產生的一阻抗。
- 如請求項10所述之電漿處理腔室，其中纏繞在該環形芯的該部分上的該第一導電引線的該部分 與纏繞在該環形芯的該部分上的該第二導電引線的該部分以一共模扼流圈配置的方式來纏繞。
- 如請求項10所述之電漿處理腔室，其中該導電元件包括一電阻加熱元件。
- 如請求項12所述之電漿處理腔室，其中該導電元件耦接至一AC電源供應。
- 如請求項10所述之電漿處理腔室，其中該第一導電引線和該第二導電引線包括截面面積大於或等於14AWG的一電線。
- 如請求項10所述之電漿處理腔室，其中該複數個第二阻抗產生元件中的一第一阻抗元件中的該環形芯包括具有一第一磁導率的一第一材料，及該複數個第二阻抗產生元件中的一第二阻抗元件中的該環形芯包括一第二材料，該第二材料的一第二磁導率大於該第一磁導率，及該複數個第二阻抗產生元件中的該第一阻抗元件經定位更靠近該濾波器組件的該輸入端，且該複數個第二阻抗產生元件中的該第二阻抗元件經定位更靠近該濾波器組件的該輸出端。
- 如請求項10所述之電漿處理腔室，其中纏繞在該環形芯的該部分上的該第一導電引線的該部分與纏繞在該環形芯的該部分上的該第二導電引線的該 部分以相反方向纏繞該環形芯。
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