TW201344741A - 微波放射機構、微波電漿源及表面波電漿處理裝置 - Google Patents

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Abstract

[課題]提供可以提升增加輸入電力之時的電漿密度(電子密度)增加率的微波放射機構。[解決手段]微波放射機構(43)具有傳送微波的微波傳送路(44)，和對腔室(1)內放射在微波傳送路(44)被傳送之微波的天線部(45)，天線部(45)具有形成有放射微波之縫槽(131)的天線(81)，和使從天線(81)被放射之微波透過，在其表面形成表面波的介電體構件(110b)，並且具有包含縫槽(131)內壁及介電體構件(110b)之表面及內部的流動表面電流及位移電流之閉路(C)，閉路(C)之長度係於將微波之波長設為λ0之時，成為nλ0±δ(n為正的整數，δ為微調整成分(包含0))。

Description

微波放射機構、微波電漿源及表面波電漿處理裝置
本發眀係關於微波放射機構、微波電漿源及表面波電漿處理裝置。
電漿處理在半導體裝置之製造中為不可欠缺之技術，近來，應LSI之高積體化、高速化之要求而構成LSI的半導體元件之設計規則越來越微細化，再者，半導體晶圓也成大型化，隨此電漿處理裝置也被要求對應如此之微細化及大型化者。
然而，自以往中常被使用之平行平板型或感應耦合型之電漿處理裝置中，因所生成之電漿之電子溫度高，故在微細元件產生電漿損傷，再者，因電漿密度高之區域被限定，故難以對大型半導體晶圓均勻且快速地進行電漿處理。
於是，可以高密度均勻地形成低電子溫度之表面波電漿的RLSA(Radial Line Slot Antenna)微波電漿處理裝置則受到注目(例如專利文獻1)。
RLSA微波電漿處理裝置係在腔室之上部以特 定圖案設置形成有複數縫槽之平面縫槽天線的徑向線縫槽天線(Radial Line Slot Antenna)以作為表面波電漿產生用之天線，使從微波產生源被引導之微波從天線之縫槽放射，並且透過被設置在其下方之由介電體所構成之微波透過板放射至保持真空的腔室內，藉由該微波電場在腔室內生成表面波電漿，依此對半導體晶圓等之被處理體進行處理。
再者，也提案有將微波分配成複數，設置複數具有上述般之具有平面縫槽天線的微波放射機構，將自該些放射之微波引導至腔室內，並在腔室內將微波予以空間合成而生成電漿的電漿處理裝置(專利文獻2)。
[先行技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2000-294550號公報
[專利文獻2]國際公開第2008/013112號小冊子
然而，判斷出在放射如此之微波而生成表面波電漿之電漿處理裝置中，於增加輸入電力之時的電漿密度(電子密度)之增加率下降。即是，判斷出即使令電漿密度(電子密度)上升而增加輸入電力，電子密度也不充分增 加。
本發明係鑒於如此之情形而創作出，其課題為提供可以提升增加輸入電力之時的電漿密度(電子密度)增加率的微波放射機構、微波電漿源及表面波電漿處理裝置。
為了解決上述課題，在本發明之第1觀點中，提供一種微波放射機構，其係在腔室內形成表面波電漿而進行電漿處理的電漿處理裝置中，對腔室內放射在微波生成機構中所生成的微波，該微波放射機構之特徵為：具備微波傳送路，其係具有構成筒狀之外側導體和同軸性地被設置在其中的內側導體，傳送微波；和天線部，其係對上述腔室內放射在上述微波傳送路被傳送之微波，上述天線部具有形成有放射微波之縫槽的天線，和使從上述天線被放射之微波透過，在其表面形成表面波之介電體構件，並且具有至少包含上述縫槽內壁及上述介電體構件之表面及內部的流通表面電流及位移電流的閉路，上述閉路之長度係將微波之波長設為λ0之時，成為nλ0±δ(n為正的整數，δ為微調整成分(包含0))。
此時，以上述閉路之長度成為nλ0±δ之方式，規定上述縫隙之厚度為佳。再者，可以在上述縫隙填充介電體。並且，以仍將上述介電體構件之厚度維持在相對較薄之狀態下，上述閉路之長度成為nλ0±δ之方式，使上 述縫槽之厚度成為相對較厚為佳。
本發明之第2觀點，係提供一種微波電漿源，其係具有生成微波之微波生成機構及對腔室內放射所生成之微波的微波放射機構，對上述腔室內放射微波而生成利用被供給至上述腔室內之氣體所產生的表面波電漿，該微波電漿源之特徵為：作為上述微波放射機構，使用上述第1觀點者。
本發明之第3觀點係提供一種表面波電漿處理裝置，具備：腔室，其係用以收容被處理基板；氣體供給機構，其係對上述腔室內供給氣體；微波電漿源，其係具有生成微波之微波生成機構及對腔室內放射所生成之微波的微波放射機構，對上述腔室內放射微波而生成利用被供給至上述腔室內之氣體所產生的表面波電漿，對上述腔室內之被處理基板藉由上述表面波電漿而施予處理，該表面波電漿處理裝置之特徵為：作為上述微波放射機構，使用上述第1觀點者。
在上述第2及第3中，可以設為具有複數之上述微波放射機構者。
若藉由本發明，由於將天線部設為具有形成有放射微波之縫槽的天線，和使從天線被放射之微波透過，在其表面形成表面波之介電體構件，並且具有包含縫槽內壁及介電體構件之表面及內部的流通表面電流及位移電流的 閉路，閉路之長度係將微波之波長設為λ0之時，成為nλ0±δ(n為正的整數，δ為微調整成分(包含0))，故不管縫槽之厚度，可以增大天線部中之表面電流，電漿之吸收效率高，因此可以提升增加輸入電力之時的電子密度增加率。
1‧‧‧腔室
2‧‧‧微波電漿源
11‧‧‧承載器
12‧‧‧支撐構件
15‧‧‧排氣管
16‧‧‧排氣裝置
17‧‧‧搬入搬出口
20‧‧‧噴淋板
30‧‧‧微波輸出部
31‧‧‧微波電源
32‧‧‧微波振盪器
40‧‧‧微波供給部
41‧‧‧天線模組
42‧‧‧放大器部
43‧‧‧微波放射機構
44‧‧‧導波部
45‧‧‧天線部
52‧‧‧外側導體
53‧‧‧內側導體
54‧‧‧供電機構
55‧‧‧微波電力導入埠
56‧‧‧同軸線路
58‧‧‧反射板
60‧‧‧調諧器
81‧‧‧平面縫槽天線
82‧‧‧慢波材
100‧‧‧表面波電漿處理裝置
110‧‧‧頂板
110b‧‧‧介電體構件
120‧‧‧控制部
131‧‧‧縫槽
C‧‧‧閉路
W‧‧‧半導體晶圓
第1圖為表示具有與本發眀之一實施型態有關之微波放射機構的表面波電漿處理裝置之概略構成的剖面圖。
第2圖為表示使用於第1圖之表面波電漿處理裝置所使用之微波電漿源之構成的構成圖。
第3圖為模式性表示微波電漿源中之微波供給部的俯視圖。
第4圖為表示第1圖之表面波電漿處理裝置所使用之微波放射機構的縱剖面圖。
第5圖為表示微波放射機構之供電機構的第4圖之AA’線的橫剖面圖。
第6圖為表示調諧器中之動塊和滑動構件的第4圖之BB’線的橫剖面圖。
第7圖為用以說明天線部中流動表面電流及位移電流之閉路的圖示。
第8圖為表示平面縫槽天線之縫槽形狀之一例的俯視圖。
第9圖為表示模擬對電漿中放射微波和對介電體中放射微波中之電磁場特性之結果的圖示。
第10圖為表示將平面縫槽天線之縫槽厚度各設為30mm、20mm、10mm之時的微波電力和電子密度之關係的圖示。
第11圖為表示將平面縫槽天線之縫槽厚度各設為30mm、20mm、10mm之時的電漿之介電率和微波之放射效率之關係的圖示。
以下，參照附件圖面針對本發明之實施型態予以詳細說明。
(表面波電漿處理裝置之構成)
第1圖為表示具有與本發明之一實施型態有關之微波放射機構的表面波電漿處理裝置之概略構成的剖面圖，第2圖為表示第1圖之表面波電漿處理裝置所使用之微波電漿源之構成的構成圖，第3圖為模式性表示微波電漿源中之微波供給部的俯視圖，第4圖為表示微波電漿源中之微波放射機構的剖面圖，第5圖為表示微波放射機構之供電機構的第4圖之AA’線之橫剖面圖，第6圖為表示調諧器中之動塊和滑動構件之第4圖之BB’線之橫剖面圖。
表面波電漿處理裝置100係作為對晶圓施予電漿處理例如蝕刻處理的電漿蝕刻裝置而構成，具有被構 成氣密的由鋁或不鏽鋼等之金屬材料所構成之略圓筒狀之被接地的腔室1，和用以在腔室1內形成微波電漿之微波電漿源2。在腔室1之上部形成有開口部1a，微波電漿源2係被設置成從該開口部1a面臨腔室1之內部。
在腔室1內，藉由隔著絕緣構件12a被豎立設置在腔室1之底部中央的筒狀支撐構件12而被支撐之狀態下，設置有用以水平支撐屬於被處理體之半導體晶圓W(以下記載為晶圓W)之承載器11。就以構成承載器11及支撐構件12之材料而言，例示有在表面施予氧皮鋁處理(陽極氧化處理)之鋁等。
再者，雖然無圖示，在承載器11，設置有用以靜電吸附晶圓W之靜電吸盤、溫度控制機構、對晶圓W之背面供給熱傳達用之氣體的氣體流路，以及為了搬運晶圓W而升降的升降銷等。並且，在承載器11經整合器13電性連接有高頻偏壓電源14。藉由從該高頻偏壓電壓14供給高頻電力至承載器11，電漿中之離子被拉入晶圓W側。
在腔室1之底部連接有排氣管15，在該排氣管15連接有包含真空泵之排氣裝置16。然後，藉由使該排氣裝置16動作，腔室1內被排氣，腔室1內可高速地減壓至特定之真空度。再者，在腔室1之側壁設置有用以進行晶圓W之搬入搬出的搬入搬出口17，和開關該搬入搬出口17的閘閥18。
在腔室1內之承載器11之上方位置，水平地 設置有將電漿蝕刻用之處理氣體朝向晶圓W吐出的噴淋板20。該噴淋板20具有被形成格子狀之氣體流路21，和被形成該氣體流路21之多數氣體吐出孔22，格子狀之氣體流路21之間成為空間部23。在該噴淋板20之氣體流路21連接有延伸於腔室1之外側的配管24，在該配管24連接有處理氣體供給源25。
另外，在腔室1之噴淋板20之上方位置，沿著腔室壁設置有環狀之電漿氣體導入構件26，在該電漿氣體導入構件26於內周設置有多數氣體吐出孔。在該電漿氣體導入構件26經配管28連接有供給電漿氣體之電漿氣體供給源27。作為電漿生成氣體，適合使用Ar氣體等。就以處理氣體而言，可以使用通常被使用之蝕刻氣體例如Cl2氣體等。
從電漿氣體導入構件26被導入至腔室1內之電漿氣體，藉由從微波電漿源2被導入至腔室1內之微波被電漿化，該電漿通過噴淋板20之空間部23且激起從噴淋板20之氣體吐出孔22被吐出之處理氣體，形成處理氣體之電漿。並且，即使以同一之供給構件供給電漿氣體和處理氣體亦可。
微波電漿源2具有藉由被設置在腔室1之上部的支撐環29而被支撐的頂板110，支撐環29和頂板110之間被氣密密封。如第2圖所示般，微波電漿源2具有分配於複數路徑而輸出微波的微波輸出部30，和用以傳送從微波輸出部30輸出的微波並放射至腔室1內之微 波供給部40。
微波輸出部30具有微波電源31、微波振盪器32、放大被振盪之微波的放大器33，和將被放大之微波分配成複數之分配器34。
微波振盪器32係使特定頻率(例如，915MHz)之微波進行例如PLL振盪。在分配器34中，以盡量不引起微波損失之方式，一面取得輸入側和輸出側之阻抗整合，一面分配在放大器33放大之微波。並且，就以微波之頻率除了915MHz之外，亦可以使用700MHz至3GHz。
微波供給部40具有將利用分配器34被分配之微波引導至腔室1內之複數天線模組41。各天線模組41具有主要放大被分配之微波的放大部42，和微波放射機構43。再者，微波放射機構43具有用以使阻抗整合之調諧器60，和對腔室1內放射被放大之微波的天線部45。然後，微波從各天線模組41中之微波放射機構43之天線45朝腔室1內被放射。如第3圖所示般，微波供給部40具有7個天線模組41，各天線模組41之微波放射機構43以在圓周狀6個及其中心1個之方式被配置在構成圓形的頂板110上。
頂板110係當作真空密封及微波透過板而發揮功能，具有金屬製之框架110a，和被嵌入至其框架110a，被設置成對應於配置有微波放射機構43之部分的石英等之介電體所構成之介電體構件110b。
放大器部42具有相位器46、可變增益放大器 47、構成固態放大器之主放大器48，和單向器49。
相位器46係被構成可以使微波之相位變化，藉由調整此可以調變放射特性。例如，藉由對每個天線模組調整相位，可以控制指向性而使電漿分布變化。再者，在相鄰之天線模組中，使各偏移90°相位而可以取得圓偏振波。再者，相位器46係調整放大器內之零件間的延遲特性，可以調諧器內之空間合成為目的而使用。但是，於不需要如此放射特性之調變或放大器內之零件間的延遲特性之調整時，則不需要設置相位器46。
可變增益放大器47係調整輸入至主放大器48之微波之電力位準，用以調整或電漿強度調整各個天線模組之偏差的放大器。藉由使可變增益放大器47在各天線模組變化，亦可以使產生的電漿產生分布。
構成固態放大器之主放大器48係可以成為具有例如輸入整合電路、半導體放大元件、輸出整合電路，和高Q值諧振電路之構成。
單向器49係以天線部45反射而分離朝向主放大器48之反射微波，具有迴圈器和虛擬負載(同軸終端器)。迴圈器係將在天線部45反射之微波引導至虛擬負載，且虛擬負載將藉由迴圈器引導的反射微波轉換成熱。
接著，針對微波放射機構43予以說明。
如第4圖、第5圖所示般，微波放射機構43具有傳送微波之同軸構造之導波路(微波傳送路)44，和將在導波路44傳送之微波放射至腔室1內之天線部45。然後，從 微波放射機構43被放射至腔室1內之微波在腔室1內之空間被合成，成為在腔室1內形成表面波電漿。
導波路44係構成同軸狀地配置筒狀之外側導體52及被設置在其中心的棒狀之內側導體53，在導波路44之前端設置有天線部45。導波路44係內側導體53成為供電側，外側導體52成為接地側。外側導體52及內側導體53之上端成為反射板58。
導波路44之基端側設置有供電微波(電磁波)之供電機構54。供電機構54具有被設置在導波路44(外側導體52)之側面的用以導入微波電力的微波電力導入埠55。在微波電力導入埠55，連接有由內側導體56a及外側導體56b所構成之同軸線路56，以作為用以供給從放大器部42被放大之微波的供電線。然後，在同軸線路56之內側導體56a之前端連接有朝向外側導體52之內部而水平延伸之供電天線90。
供電天線90係削取例如鋁等之金屬板並進行加工之後，套入鐵氟龍(註冊商標)等之介電體構件的模具而形成。從反射板58至供電天線90之間，設置有由用以縮短反射波之有效波長的鐵氟龍(註冊商標)等之介電體所構成之慢波材59。並且，於使用2.45GHz等之頻率高之微波時，即使不設置慢波材59亦可。此時，使從供電天線90至反射板58之距離最佳化，以反射板58使自供電天線90被放射之電磁波反射，依此將最大之電磁波傳送至同軸構造之導波路44內。
供電天線90係如第5圖所示般，被構成具有：在微波電力導入埠55中被連接於同軸線路56之內側導體56a，且具有供給電磁波之第1極92及放射被供給之電磁波之第2極93的天線本體91，和從天線本體91之兩側沿著內側導體53之外側延伸，構成環狀之反射部94，以被射入至天線本體91之電磁波和以反射部94反射之電磁波形成駐波。天線本體91之第2極93接觸於內側導體53。
藉由供電天線90放射微波(電磁波)，在外側導體52和內側導體53之間的空間被供電微波電力。然後，被供給至供電機構54之微波電力朝向天線部45傳播。
在導波路44設置有調諧器60。調諧器60係使腔室1內之負載(電漿)之阻抗與微波輸出部30中之微波電源之特性阻抗整合，具有在外側導體52和內側導體53之間上下移動的兩個動塊61a、61b，和被設置在反射板58之外側(上側)的動塊驅動部70。
在該些動塊中，動塊61a被設置在動塊驅動部70側，動塊61b被設置在天線部45側。再者，內側導體53之內部空間，設置有由沿著其長邊方向形成有例如梯形螺桿的螺棒所構成之動塊移動用之兩根動塊移動軸64a、64b。
如第6圖所示般，動塊61a係構成由介電體所構成之圓環狀，在其內側嵌入有具有滑動性之由樹脂所構成的滑動構件63。在滑動構件63設置有動塊移動軸 64a螺合之螺絲孔65a，和動塊移動軸64b被插通的通孔65b。另外，動塊61b係與動塊61a相同，具有螺絲孔65a和通孔65b，但是與此動塊61a相反，螺絲孔65a螺合於動塊移動軸64b，在通孔65b插通動塊移動軸64a。依此，藉由使動塊移動軸64a旋轉，動塊61a升降移動，藉由使動塊移動軸64b旋轉，動塊61b升降移動。即是，藉由動塊移動軸64a、64b和滑動構件63所構成之螺桿機構，動塊61a、61b升降移動。
在內側導體53沿著長邊方向以等間隔地形成有3個縫槽53a。另外，滑動構件63係以對應於該些縫隙53a之方式，等間隔地設置有3個突出部63a。然後，在該些突出部63a抵接於動塊61a、61b之內周之狀態下，滑動構件63嵌入至動塊61a、61b之內部。滑動構件63之外周面與內側導體53之內周面不具有間隙地接觸，藉由動塊移動軸64a、64b旋轉，滑動構件63在內側導體53滑動而升降。即是，內側導體53之內周面當作動塊61a、61b之滑動導件而發揮功能。
就以構成滑動構件63之樹脂材料而言，可以舉出適用具有良好之滑動性，比較容易加工之樹脂，例如聚苯硫醚(PPS)樹脂。
上述動塊移動軸64a、64b係貫通反射板58而延伸於動塊驅動部70。在動塊移動軸64a、64b和反射板58之間設置有軸承(無圖示)。再者，在內側導體53之下端設置有由導體所構成之底板67。動塊移動軸64a、 64b之下端為了吸收驅動時之振動，通常成為開放端，從該些動塊移動軸64a、64b之下端距離2~5mm左右，設置有底板67。並且，即使以該底板67作為軸承部，以該軸承部樞軸支撐該動塊移動軸64a、64b之下端亦可。
動塊驅動部70具有框體71，動塊移動軸64a及64b在框體71內延伸，在動塊移動軸64a及64b之上端，各安裝有齒輪72a及72b。再者，動塊驅動部70設置有使動塊移動軸64a旋轉之馬達73a，和使動塊移動軸64b旋轉之馬達73b。在馬達73a之軸安裝有齒輪74a，在馬達73b之軸安裝有齒輪74b，齒輪74a與齒輪72a咬合，齒輪74b與齒輪72b咬合。因此，藉由馬達73a經齒輪74a及72a使動塊移動軸64a旋轉，藉由馬達73b經齒輪74b及72b使動塊移動軸64b旋轉。並且，馬達73a、73b為例如步進馬達。
並且，動塊移動軸64b比動塊移動軸64a長，到達至更上方，因此，因齒輪72a及72b之位置上下偏置，馬達73a及73b也上下偏置，故馬達及齒輪等之動力傳達機構之空間小，框體71成為與外側導體52相同直徑。
在馬達73a及73b之上方，以聯結該些輸出軸之方式，設置有用以檢測各動塊61a及61b之位置的增量型之編碼器75a及75b。
動塊61a及61b之位置係藉由動塊控制器68而被控制。具體而言，根據藉由無圖示之阻抗檢測器而被 檢測出之輸入端之阻抗值，和藉由編碼器75a及75b被檢測的動塊61a及61b之位置資訊，動塊控制器68發送控制訊號至馬達73a及73b，且控制動塊61a及61b之位置，依此來調整阻抗。動塊控制器68係以終端成為例如50Ω之方式實行阻抗整合。當僅使兩個動塊中之一方移動時，描繪通過史密斯圖之原點的軌跡，當雙方同時移動時僅相位旋轉。
天線部45具有當作微波放射天線而發揮功能，構成平面狀且具有縫槽131之平面縫槽天線81、被設置在平面縫槽天線81之上面的慢波材82，和被設置在平面縫槽天線81之前端側的頂板110之介電體構件110b。在慢波材82之中心貫通由導體所構成之圓柱構件82a而連接底板67和平面縫槽天線81。因此，內側導體53經底板67及圓柱構件82a而連接於平面縫槽天線81。並且，外側導體52之下端延伸至平面縫槽天線81，慢波材82之周圍被外側導體52覆蓋。再者，平面縫槽天線81之周圍藉由覆蓋導體84被覆蓋。
慢波材82及介電體構件110b具有大於真空的介電率，例如由石英、陶瓷、聚四氟乙烯等之氟系樹脂或聚醯亞胺系樹脂所構成，在真空中由於微波之波長變長，故具有縮短微波之波長而縮小天線之功能。慢波材82可以藉由其厚度調整微波之相位，並且以頂板110和平面縫槽天線81之接合部成為駐波之「腹」調整其厚度之方式，調整其厚度。依此，可以設成反射最小，且平面縫槽 天線81之放射能成為最大。
頂板110係被構成介電體構件110b被嵌入框架110a，介電體構件110b被設置成與平面縫槽天線81相接。然後，在主放大器48被放大之微波通過內側導體53和外側導體52之周壁之間的導波路44而到達至天線部45。在天線部45中，微波當作表面波而透過慢波材82，在平面縫槽天線81之縫槽131被傳送，並且透過頂板110之介電體構件110b，在與電漿相接之介電體構件110b之表面被傳送，藉由該表面波在腔室1內之空間生成表面波電漿。
平面縫槽天線81係以流通第7圖所示之天線部45之表面電流及位移電流的閉路C之長度，將微波之波長設為λ0之時，成為nλ0±δ(n為正的整數，δ為微調整成分(包含0))之方式，規定其厚度(縫槽131之厚度)。δ之值被決定成可取得充分之表面電流，為25mm以下。例如，頻率f=860MHz之時，由於λ0≒349mm，故當設為n=1時，閉路C之長度之中心值成為大約350mm，縫槽131之厚度之最佳值由該長度決定。
再者，平面縫槽天線81係形成如例如第8圖所示般，全體構成圓板狀(平面狀)，並且6個縫槽131被形成全體形狀成為圓周狀。該些縫槽131全部為相同形狀，沿著圓周形成細長形狀。該些縫槽131中鄰接彼此的接縫部分被構成一方縫槽131之端部和另一方之縫槽131之端部在內外重疊。即是，縫槽131之中央部係成為連接位 於外側之一方之端部和位於內側之另一方之端部的狀態，在以內包6個縫槽131之二點鏈線所示之圓環區域132中傾斜地連結與外周一致的一方端部和與內周一致的另一方之端部之間，在圓周方向鄰接之縫槽和縫槽之接縫部分，被構成被縫槽覆蓋，成為在周方向不存在無縫槽之部分。
縫槽131具有(λg/2)-δ’之長度。但是，λg為微波之有效波長，δ’為在圓周方向(角度方向)微調整成電場強度之均勻性變高之微調整成分(包含0)。並且，縫槽131之長度並不限定於約λ g/2，若從λ g/2之整數倍減去微調整成分(包含0)者即可。縫槽131具有中央部和其兩側之一方之端部及另一方之端部(重疊部分)幾乎均等之長度。即是，中央部成為(λg/6)-δ1，其兩側之端部各成為(λg/6)-δ2及(λg/6)-δ3之長度。但是，δ1、δ2、δ3為在圓周方向(角度方向)微調整成電場強度之均勻性變高之微調整成分(包含0)。鄰接之縫槽因以重疊之部分之長度相等為理想，故以δ 2=δ 3為理想。於本實施型態之時，一個縫槽131之長度約λg/2，由於其為6個，故合計之長度約3λg。其中，重疊部分為(λg/6)×6=λg，由於全體之長度成為2λg，故以天線而言，與圓周狀地配置4個長度約λg/2之縫槽的以往天線幾乎等效。縫槽131係其內周被形成從平面縫槽天線81之中心成為(λg/4)±δ”的位置。但是，δ”係為了使徑向之電場強度分布均勻，而進行微調整之微調整成分(包含0)。並且，從中心至縫槽內周之長度並不限定於約λ g/4，若為λ g/4之整數倍加上為調整成分(包含 0)者即可。
如此之平面槽縫天線81係在縫槽和縫槽之接縫部分，可以迴避電磁波強度變弱，並可以使周方向(角度方向)之電漿均勻性變成良好。
但是，縫槽之數量並不限定於6個，例如5個或4個或者7個以上亦可以取得相同之效果。再者，平面縫槽天線81之縫槽形狀並不限定於第8圖，即使為例如複數之圓弧狀之縫槽均等地形成在圓周上亦可。
在本實施型態中，主放大器48和調諧器60和平面縫槽天線81近接配置。然後，調諧器60和平面縫槽天線81構成存在1/2波長內之集中定數電路，並且因平面縫槽天線81、慢波材82、介電體構件110b係合成電阻被設定成50Ω，故調諧器60直接對電漿負荷調諧，可以有效率地將能量傳達至電漿。
即使在縫槽131填充介電體亦可。藉由在縫槽131填充介電體，微波之有效波長變短，可以使縫槽全體之厚度(平面縫槽天線81之厚度)變薄。
表面波電漿處理裝置100中之各構成部藉由具備有微處理器之控制部120而被控制。控制部120具備有表面波電漿處理裝置100之製程序列及記憶控制參數之製程配方的記憶部，和輸入手段及顯示器等，依照所選擇之製程配方而控制電漿處理裝置。
(表面波電漿處理裝置之動作)
接著，針對如上述般構成之表面波電漿處理裝置100中之動作予以說明。
首先，將晶圓W搬入至腔室1內，並載置在承載器11上。然後，從電漿氣體供給源27經配管28及電漿氣體導入構件26而將電漿氣體例如Ar氣體導入至腔室1內，並且將微波從微波電漿源2傳送至腔室1內而生成表面波電漿。
然後，處理氣體例如Cl2氣體等之蝕刻氣體從處理氣體供給源25經配管24及噴淋板20被吐出至腔室1內。被吐出之處理氣體藉由通過噴淋板20之空間部23的電漿而被激起成為電漿化，並藉由該處理氣體之電漿對晶圓W施予電漿處理例如蝕刻處理。
於生成上述表面波電漿之時，在微波電漿源2中，從微波輸出部30之微波振盪器32振盪之微波電力在放大器33被放大之後，藉由分配器34被分配複數，被分配之微波電力被引導至微波供給部40。在微波供給部40中，如此被分配成複數之微波電力，在構成固態放大器之主放大器48個別地被放大，被供給至微波放射機構43之導波路44，通過導波路44而到達至天線部。在天線部45中，微波當作表面波而透過慢波材82，在平面縫槽天線81之縫槽131被傳送，並且透過頂板110之介電體構件110b，在與電漿相接之介電體構件110b之表面被傳送，藉由該表面波在腔室1內之空間生成表面波電漿。
一般而言，縫槽天線當作微波放射手段被知 悉，就以縫槽天線之基本放射方法而言，所知的有將長度方向的縫槽之長度設為微波之有效波長之半波長之整數倍+δ’(δ’為微調整成分(包含0))時，放射效率成為最大。另外，於將微波放射至空氣中之時，依天線構造，當縫槽長度較截止波長短，增厚縫槽天線時，使得微波衰減，故盡可能薄化則為重要。例如，使用以石英夾持的平面縫槽天線，將其縫槽長度設為30.5mm(2.45GH之微波中之有效波長之半波長)之時，因在縫槽內傳送TE10波，故將該縫槽視為導波管之時之截止波長成為61mm，2.45GHz之微波無法傳送且衰減。為了使該衰減成為最小限，將導波路之縫槽之厚度薄化則為重要。因此，即使在本實施型態般之平面縫槽天線81之時，於以往也將厚度薄化成1mm左右。
但是，於對電漿中放射微波之時，與對空氣般之介電體中放射之情形，模態不同。第9圖表示模擬對電漿中放射微波和對介電體中放射微波中的電磁場特性之結果。無外部固定磁場，於驅動頻率大於中性粒子和電子衝突頻率之時，電漿之介電率可以以下式近似性表示。
在此，ω為微波之頻率，ω pe 為電漿中之電子之振動頻率。
電漿中之電磁波之波數因以下式表示，故κ p 於負的值之時，可知電磁波無法在電漿中傳播，即是被全反射。
電漿之加熱(電力吸收)可想應係在該全反射面之附近產生之電子電漿波和從縫槽被放射之電磁波之共振所引起。在極靠近電磁波放射位置，且電場強之區域，電漿中之電子可以持有更大的熱能。在該狀況下，可以存在藉由熱能和電場能之能量交換所產生之波。該波於與前進方向平形之成份持有電場(縱波)，其被稱為電子電漿波。藉由其與從縫槽放射出之電磁波共振，電子電漿可以以最大效率吸收電力。該電子電漿波之能量藉由朗道阻尼(Landau damping)作為電子之能量被轉化，電子可以有效率地取得能量。另外，於驅動頻率小於中性粒子和電子之衝突頻率之時，朝向放射電磁波之電子的能量傳達，藉由介電損失所導致之朝向電漿中之衰減波而進行。在電漿和介電體構件110b之界面，因具有電漿介電損失即是電阻成分，故即使在界面雖然較小也存在電場成分，但因在微波電路上成為接近短路終端，主要成為垂直成分。再者，在電漿和介電體構件110b之界面的表面電流，與對介電體中放射之情形不同，成為流至徑向，形成縫槽131之入 口(包含慢波材82)和閉路。流入閉路之電流係由表面電流和位移電流所構成。在金屬表面流動之時，為表面電流，在介電體中流動之時，成為位移電流。具體而言，電流如第7圖所示般，成為透過慢波材82而到達至平面縫槽天線81之縫槽131，通過縫槽131內壁而透過介電體構件110b，在電漿和介電體構件110b之界面(介電體構件110b之表面)從外側朝向中心流動，從中心透過介電體構件110b之後，通過介電體構件110b和平面縫槽天線81之界面而到達至縫槽131，通過縫槽131內壁而透過慢波材82的閉路C。即是，於對電漿中放射微波之時，縫槽內部並非當作傳送路，而係當作天線之一部分而發揮作用。因此，於對空氣般之介電體放射微波之時，無須盡可能地使縫槽變薄。另外，因在該閉路也包含電漿表面，故極有助於能量傳達至電漿。因此，盡可能地使表面電流大量流至該閉路，對於提升能量傳達至電漿的效率極為重要。該閉路之表面電流成為最大係在其全長大約微波之波長λ0之整數倍時(共振條件)。但是，由於該閉路之全長即使從微波之波長λ0之整數倍多少偏移時，也可以增加表面電流，故在本實施時態中，係以上述閉路之長度成為nλ0±δ(n為正的整數，δ為微調整成分(包含0))之方式，規定縫槽131之厚度(即是，平面縫槽天線81之厚度)。如上述般，δ之值被決定成可取得充分之表面電流，為25mm以下。例如，頻率f=860MHz之時，由於λ0≒349mm，故當設為n=1時，閉路C之長度之中心值成為大約350mm，較 佳之閉路C之長度為350mm±25mm，中心值為350mm之時的縫槽131之厚度約為30mm，如上述般，於對電漿中放射微波之時，即使縫槽131之厚度變成如此之厚，也不會成為問題。
於電漿點火後，在阻抗整合之狀態下，被導入之微波電力可以分別成被電漿吸收者和除此之外(腔室1之壁面、平面縫槽天線81之表面、介電體)被吸收者，提高被電漿吸收者之比率，在提升電子生成效率上為重要。在本實施型態中，因如上述般可以增大表面電流，能量傳達效率高，即是電漿之吸收效率高，故電子生成效率高，可以提升增加導入電力之時的電子密度增加率。再者，依此，可以減少被電漿以外吸收的電力，並可以抑制平面縫槽天線81或腔室1之溫度上升。
如此一來，在縫槽131之厚度(即是縫槽天線之厚度)越薄越佳的以往知識中無法被取得，本實施型態係不管縫槽131之厚度，藉由將閉路之長度設為nλ0±δ，可以提昇增加輸入電力之時的電漿密度增加率。當由石英般之介電體材料所構成之慢波材82及介電體構件110b變厚時，產生各種模式，電漿成為不安定，或者難以點燃電漿，無法生成電漿本身，但是在本實施型態中，在使慢波材82及介電體構件110b相對性地薄化成不會產生如此之不良狀況下，藉由將縫槽131之厚度相對性增厚，可以將閉路之長度設為nλ0±δ。
接著，使用將平面縫槽天線之縫槽之厚度各 設為1mm、20mm、30mm之微波放射機構，測量將微波之頻率設為860MHz，使微波電力變化而生成電漿之時的電子密度。將其結果表示在第10圖。該些之中，縫槽厚度為1mm者為以往例，閉路C之長度大約294mm。再者，在縫槽之厚度為20mm，閉路C之長度大約為332mm，縫槽之厚度為30mm，閉路C之長度大約為352mm。由於在頻率f=860MHz，λ0≒349mm，故縫槽厚度為20mm者，縫槽厚度為30mm者，閉路C之長度皆滿足λ0±δ，縫槽厚度為30mm者比較接近共振條件(閉路C之長度=λ0)。因此，如圖所示般，比起縫槽厚度為1mm之時，閉路C之長度滿足nλ0±δ之縫槽厚度為20mm及30mm之時，可以提升電子密度之增加率，並且縫槽厚度為30mm者比起20mm之時，可以提升電子密度之增加率。
再者，在第11圖針對該些表示相當於電子密度之電漿之介電率(κp)和微波放射率之關係，可知隨著電漿之比介電率之絕對值之增大，即是電子密度之增大，縫槽厚度為1mm之時，放射效率稍微下降，對此，縫槽厚度為20mm之時，放射效率增大，縫槽厚度為30mm之時，隨著電子密度之增大，放射效率更增大。
(其他之適用)
並且，本發明並不限定於上述實施型態，在本發明之思想的範圍內可做各種變形。例如，微波輸出部30或微波供給部40之構成等，並不限定於上述實施型態，例如 於不需要進行從天線放射之微波的指向性控制或設成圓偏振波之時，不需要相位器。再者，在微波放射機構43，不需要慢波材82。
再者，在上述實施型態中，雖然針對設置有複數微波放射機構之例予以表示，但是即使微波放射機構為一個亦可。
再者，在上述實施型態中，雖然例示蝕刻處理裝置以作為電漿處理裝置，但是並不限定於此，亦可以使用於成膜處理、氧氮化膜處理、灰化處理等之其他之電漿處理。並且，被處理基板並不限定於半導體晶圓W，即使為以LCD(液晶顯示器)用基板為代表之FPD(平面顯示器)基板或陶瓷基板等之其他基板亦可。
43‧‧‧微波放射機構
45‧‧‧天線部
81‧‧‧平面縫槽天線
82‧‧‧慢波材
82a‧‧‧圓柱構件
110b‧‧‧介電體構件
131‧‧‧縫槽

Claims (8)

  1. 一種微波放射機構，在腔室內形成表面波電漿而進行電漿處理的電漿處理裝置中，對腔室內放射在微波生成機構中所生成的微波，該微波放射機構之特徵為：具備微波傳送路，其係具有構成筒狀之外側導體和同軸性地被設置在其中的內側導體，用以傳送微波；和天線部，其係對上述腔室內放射在上述微波傳送路被傳送之微波，上述天線部具有形成有放射微波之縫槽的天線，和使從上述天線被放射之微波透過，在其表面形成表面波之介電體構件，並且具有至少包含上述縫槽內壁及上述介電體構件之表面及內部的流通表面電流及位移電流的閉路，上述閉路之長度係將微波之波長設為λ0之時，成為nλ0±δ(n為正的整數，δ為微調整成分(包含0))。
  2. 如申請專利範圍第1項所記載之微波放射機構，其中以上述閉路之長度成為nλ0±δ之方式，規定上述縫槽之厚度。
  3. 如申請專利範圍第1或2項所記載之微波放射機構，其中在上述縫隙被填充介電體。
  4. 如申請專利範圍第1或2項所記載之微波放射機構，其中以仍將上述介電體構件之厚度維持在相對較薄之狀態 下，上述閉路之長度成為nλ0±δ之方式，使上述縫槽之厚度成為相對較厚。
  5. 一種微波電漿源，具有生成微波之微波生成機構及對腔室內放射所生成之微波的微波放射機構，對上述腔室內放射微波而生成利用被供給至上述腔室內之氣體所產生的表面波電漿，該微波電漿源之特徵為：作為上述微波放射機構，使用申請專利範圍第1或2項所記載者。
  6. 如申請專利範圍第5項所記載之微波電漿源，其中具有複數之上述微波放射機構。
  7. 一種表面波電漿處理裝置，具備腔室，其係用以收容被處理基板；氣體供給機構，其係對上述腔室內供給氣體；微波電漿源，其係具有生成微波之微波生成機構及對上述腔室內放射所生成之微波的微波放射機構，對上述腔室內放射微波而生成利用被供給至上述腔室內之氣體所產生的表面波電漿，對上述腔室內之被處理基板藉由上述表面波電漿而施予處理，該表面波電漿處理裝置之特徵為：作為上述微波放射機構，使用申請專利範圍第1或2項所記載者。
  8. 如申請專利範圍第7項所記載之表面波電漿處理裝置，其中上述微波電漿源具有複數之上述微波放射機構。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI584342B (zh) * 2015-01-22 2017-05-21 Screen Holdings Co Ltd Plasma processing device
TWI753449B (zh) * 2015-10-29 2022-01-21 美商應用材料股份有限公司 電漿反應器中一圓柱形微波諧振腔中產生模式ＴＥｍｎｌ或ＴＭｍｎｌ之旋轉微波之方法

Families Citing this family (101)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10283321B2 (en) 2011-01-18 2019-05-07 Applied Materials, Inc. Semiconductor processing system and methods using capacitively coupled plasma
US8999856B2 (en) 2011-03-14 2015-04-07 Applied Materials, Inc. Methods for etch of sin films
US9064815B2 (en) 2011-03-14 2015-06-23 Applied Materials, Inc. Methods for etch of metal and metal-oxide films
KR102007059B1 (ko) * 2011-12-12 2019-08-02 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 플라즈마 발생용 안테나, 플라즈마 처리 장치 및 플라즈마 처리 방법
US9267739B2 (en) 2012-07-18 2016-02-23 Applied Materials, Inc. Pedestal with multi-zone temperature control and multiple purge capabilities
US9373517B2 (en) 2012-08-02 2016-06-21 Applied Materials, Inc. Semiconductor processing with DC assisted RF power for improved control
US9132436B2 (en) 2012-09-21 2015-09-15 Applied Materials, Inc. Chemical control features in wafer process equipment
US10256079B2 (en) 2013-02-08 2019-04-09 Applied Materials, Inc. Semiconductor processing systems having multiple plasma configurations
US9362130B2 (en) 2013-03-01 2016-06-07 Applied Materials, Inc. Enhanced etching processes using remote plasma sources
US9299537B2 (en) * 2014-03-20 2016-03-29 Applied Materials, Inc. Radial waveguide systems and methods for post-match control of microwaves
US9903020B2 (en) 2014-03-31 2018-02-27 Applied Materials, Inc. Generation of compact alumina passivation layers on aluminum plasma equipment components
US9309598B2 (en) 2014-05-28 2016-04-12 Applied Materials, Inc. Oxide and metal removal
US9613822B2 (en) 2014-09-25 2017-04-04 Applied Materials, Inc. Oxide etch selectivity enhancement
US9966240B2 (en) 2014-10-14 2018-05-08 Applied Materials, Inc. Systems and methods for internal surface conditioning assessment in plasma processing equipment
US9355922B2 (en) 2014-10-14 2016-05-31 Applied Materials, Inc. Systems and methods for internal surface conditioning in plasma processing equipment
US11637002B2 (en) 2014-11-26 2023-04-25 Applied Materials, Inc. Methods and systems to enhance process uniformity
US10573496B2 (en) 2014-12-09 2020-02-25 Applied Materials, Inc. Direct outlet toroidal plasma source
US10224210B2 (en) 2014-12-09 2019-03-05 Applied Materials, Inc. Plasma processing system with direct outlet toroidal plasma source
US11257693B2 (en) 2015-01-09 2022-02-22 Applied Materials, Inc. Methods and systems to improve pedestal temperature control
US9728437B2 (en) 2015-02-03 2017-08-08 Applied Materials, Inc. High temperature chuck for plasma processing systems
US20160225652A1 (en) 2015-02-03 2016-08-04 Applied Materials, Inc. Low temperature chuck for plasma processing systems
US9881805B2 (en) 2015-03-02 2018-01-30 Applied Materials, Inc. Silicon selective removal
JP6509049B2 (ja) * 2015-06-05 2019-05-08 東京エレクトロン株式会社 マイクロ波プラズマ源およびプラズマ処理装置
JP6624833B2 (ja) 2015-07-31 2019-12-25 東京エレクトロン株式会社 マイクロ波プラズマ源およびプラズマ処理装置
US9691645B2 (en) 2015-08-06 2017-06-27 Applied Materials, Inc. Bolted wafer chuck thermal management systems and methods for wafer processing systems
US9741593B2 (en) 2015-08-06 2017-08-22 Applied Materials, Inc. Thermal management systems and methods for wafer processing systems
US9349605B1 (en) 2015-08-07 2016-05-24 Applied Materials, Inc. Oxide etch selectivity systems and methods
US10504700B2 (en) 2015-08-27 2019-12-10 Applied Materials, Inc. Plasma etching systems and methods with secondary plasma injection
US10504754B2 (en) 2016-05-19 2019-12-10 Applied Materials, Inc. Systems and methods for improved semiconductor etching and component protection
US10522371B2 (en) 2016-05-19 2019-12-31 Applied Materials, Inc. Systems and methods for improved semiconductor etching and component protection
US9865484B1 (en) 2016-06-29 2018-01-09 Applied Materials, Inc. Selective etch using material modification and RF pulsing
US10062575B2 (en) 2016-09-09 2018-08-28 Applied Materials, Inc. Poly directional etch by oxidation
US10629473B2 (en) 2016-09-09 2020-04-21 Applied Materials, Inc. Footing removal for nitride spacer
US10062585B2 (en) 2016-10-04 2018-08-28 Applied Materials, Inc. Oxygen compatible plasma source
US9934942B1 (en) 2016-10-04 2018-04-03 Applied Materials, Inc. Chamber with flow-through source
US10546729B2 (en) 2016-10-04 2020-01-28 Applied Materials, Inc. Dual-channel showerhead with improved profile
US10062579B2 (en) 2016-10-07 2018-08-28 Applied Materials, Inc. Selective SiN lateral recess
US9947549B1 (en) 2016-10-10 2018-04-17 Applied Materials, Inc. Cobalt-containing material removal
US10163696B2 (en) 2016-11-11 2018-12-25 Applied Materials, Inc. Selective cobalt removal for bottom up gapfill
US9768034B1 (en) 2016-11-11 2017-09-19 Applied Materials, Inc. Removal methods for high aspect ratio structures
US10242908B2 (en) 2016-11-14 2019-03-26 Applied Materials, Inc. Airgap formation with damage-free copper
US10026621B2 (en) 2016-11-14 2018-07-17 Applied Materials, Inc. SiN spacer profile patterning
US10566206B2 (en) 2016-12-27 2020-02-18 Applied Materials, Inc. Systems and methods for anisotropic material breakthrough
US10403507B2 (en) 2017-02-03 2019-09-03 Applied Materials, Inc. Shaped etch profile with oxidation
US10431429B2 (en) * 2017-02-03 2019-10-01 Applied Materials, Inc. Systems and methods for radial and azimuthal control of plasma uniformity
US10043684B1 (en) 2017-02-06 2018-08-07 Applied Materials, Inc. Self-limiting atomic thermal etching systems and methods
US10319739B2 (en) 2017-02-08 2019-06-11 Applied Materials, Inc. Accommodating imperfectly aligned memory holes
US10943834B2 (en) 2017-03-13 2021-03-09 Applied Materials, Inc. Replacement contact process
US10790118B2 (en) * 2017-03-16 2020-09-29 Mks Instruments, Inc. Microwave applicator with solid-state generator power source
US10319649B2 (en) 2017-04-11 2019-06-11 Applied Materials, Inc. Optical emission spectroscopy (OES) for remote plasma monitoring
KR101952834B1 (ko) * 2017-04-28 2019-02-27 부산대학교 산학협력단 도파관 형태의 안테나를 이용한 마이크로 웨이브 플라즈마 발생 장치
US11276590B2 (en) 2017-05-17 2022-03-15 Applied Materials, Inc. Multi-zone semiconductor substrate supports
US11276559B2 (en) 2017-05-17 2022-03-15 Applied Materials, Inc. Semiconductor processing chamber for multiple precursor flow
JP7176860B6 (ja) 2017-05-17 2022-12-16 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド 前駆体の流れを改善する半導体処理チャンバ
US10497579B2 (en) 2017-05-31 2019-12-03 Applied Materials, Inc. Water-free etching methods
US10049891B1 (en) 2017-05-31 2018-08-14 Applied Materials, Inc. Selective in situ cobalt residue removal
US10920320B2 (en) 2017-06-16 2021-02-16 Applied Materials, Inc. Plasma health determination in semiconductor substrate processing reactors
US10541246B2 (en) 2017-06-26 2020-01-21 Applied Materials, Inc. 3D flash memory cells which discourage cross-cell electrical tunneling
US10727080B2 (en) 2017-07-07 2020-07-28 Applied Materials, Inc. Tantalum-containing material removal
US10541184B2 (en) 2017-07-11 2020-01-21 Applied Materials, Inc. Optical emission spectroscopic techniques for monitoring etching
US10354889B2 (en) 2017-07-17 2019-07-16 Applied Materials, Inc. Non-halogen etching of silicon-containing materials
US10170336B1 (en) 2017-08-04 2019-01-01 Applied Materials, Inc. Methods for anisotropic control of selective silicon removal
US10043674B1 (en) 2017-08-04 2018-08-07 Applied Materials, Inc. Germanium etching systems and methods
US10297458B2 (en) 2017-08-07 2019-05-21 Applied Materials, Inc. Process window widening using coated parts in plasma etch processes
US10128086B1 (en) 2017-10-24 2018-11-13 Applied Materials, Inc. Silicon pretreatment for nitride removal
US10283324B1 (en) 2017-10-24 2019-05-07 Applied Materials, Inc. Oxygen treatment for nitride etching
US10256112B1 (en) 2017-12-08 2019-04-09 Applied Materials, Inc. Selective tungsten removal
US10903054B2 (en) 2017-12-19 2021-01-26 Applied Materials, Inc. Multi-zone gas distribution systems and methods
US11328909B2 (en) 2017-12-22 2022-05-10 Applied Materials, Inc. Chamber conditioning and removal processes
US10854426B2 (en) 2018-01-08 2020-12-01 Applied Materials, Inc. Metal recess for semiconductor structures
US10679870B2 (en) 2018-02-15 2020-06-09 Applied Materials, Inc. Semiconductor processing chamber multistage mixing apparatus
US10964512B2 (en) 2018-02-15 2021-03-30 Applied Materials, Inc. Semiconductor processing chamber multistage mixing apparatus and methods
TWI766433B (zh) 2018-02-28 2022-06-01 美商應用材料股份有限公司 形成氣隙的系統及方法
US10593560B2 (en) 2018-03-01 2020-03-17 Applied Materials, Inc. Magnetic induction plasma source for semiconductor processes and equipment
US10319600B1 (en) 2018-03-12 2019-06-11 Applied Materials, Inc. Thermal silicon etch
US10497573B2 (en) 2018-03-13 2019-12-03 Applied Materials, Inc. Selective atomic layer etching of semiconductor materials
US10573527B2 (en) 2018-04-06 2020-02-25 Applied Materials, Inc. Gas-phase selective etching systems and methods
US10490406B2 (en) 2018-04-10 2019-11-26 Appled Materials, Inc. Systems and methods for material breakthrough
US10699879B2 (en) 2018-04-17 2020-06-30 Applied Materials, Inc. Two piece electrode assembly with gap for plasma control
US10886137B2 (en) 2018-04-30 2021-01-05 Applied Materials, Inc. Selective nitride removal
US10755941B2 (en) 2018-07-06 2020-08-25 Applied Materials, Inc. Self-limiting selective etching systems and methods
US10872778B2 (en) 2018-07-06 2020-12-22 Applied Materials, Inc. Systems and methods utilizing solid-phase etchants
US10672642B2 (en) 2018-07-24 2020-06-02 Applied Materials, Inc. Systems and methods for pedestal configuration
US11049755B2 (en) 2018-09-14 2021-06-29 Applied Materials, Inc. Semiconductor substrate supports with embedded RF shield
US10892198B2 (en) 2018-09-14 2021-01-12 Applied Materials, Inc. Systems and methods for improved performance in semiconductor processing
US11062887B2 (en) 2018-09-17 2021-07-13 Applied Materials, Inc. High temperature RF heater pedestals
US11417534B2 (en) 2018-09-21 2022-08-16 Applied Materials, Inc. Selective material removal
US11682560B2 (en) 2018-10-11 2023-06-20 Applied Materials, Inc. Systems and methods for hafnium-containing film removal
US11121002B2 (en) 2018-10-24 2021-09-14 Applied Materials, Inc. Systems and methods for etching metals and metal derivatives
US11437242B2 (en) 2018-11-27 2022-09-06 Applied Materials, Inc. Selective removal of silicon-containing materials
US11721527B2 (en) 2019-01-07 2023-08-08 Applied Materials, Inc. Processing chamber mixing systems
US10920319B2 (en) 2019-01-11 2021-02-16 Applied Materials, Inc. Ceramic showerheads with conductive electrodes
JP2021038452A (ja) * 2019-09-05 2021-03-11 東京エレクトロン株式会社 プラズマ処理装置及び制御方法
FR3107801B1 (fr) * 2020-02-27 2022-09-23 Univ Grenoble Alpes Applicateur d’onde haute fréquence, coupleur et dispositif associés pour la production d’un plasma
AT523626B1 (de) * 2020-05-22 2021-10-15 Anton Paar Gmbh Hohlleiter-Einkoppeleinheit
JP7623086B2 (ja) * 2021-09-13 2025-01-28 東京エレクトロン株式会社 プラズマ源及びプラズマ処理装置
JP7760389B2 (ja) 2022-01-24 2025-10-27 東京エレクトロン株式会社 プラズマ処理装置
JP2024079879A (ja) * 2022-12-01 2024-06-13 東京エレクトロン株式会社 プラズマ処理装置
EP4382529A1 (en) 2022-12-07 2024-06-12 Bayer Consumer Care AG A process for preparing pure (3s)-pyrrolidin-3-ol and pure (3s)-pyrrolidin-3-ol hydrochloride
CN116526125B (zh) * 2023-06-27 2023-09-01 深圳市鑫龙通信技术有限公司 一体化辐射单元及天线、5g密集天线阵列
KR102909817B1 (ko) * 2024-09-23 2026-01-07 세메스 주식회사 마이크로파 안테나, 마이크로파 생성 장치, 및 가열 장치

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5389153A (en) * 1993-02-19 1995-02-14 Texas Instruments Incorporated Plasma processing system using surface wave plasma generating apparatus and method
KR100745495B1 (ko) 1999-03-10 2007-08-03 동경 엘렉트론 주식회사 반도체 제조방법 및 반도체 제조장치
JP4255563B2 (ja) 1999-04-05 2009-04-15 東京エレクトロン株式会社 半導体製造方法及び半導体製造装置
JP4454781B2 (ja) * 2000-04-18 2010-04-21 東京エレクトロン株式会社 プラズマ処理装置
JP4062928B2 (ja) * 2002-02-06 2008-03-19 東京エレクトロン株式会社 プラズマ処理装置
JP4141764B2 (ja) * 2002-08-20 2008-08-27 東京エレクトロン株式会社 プラズマ処理装置
KR101240842B1 (ko) 2006-07-28 2013-03-08 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 마이크로파 플라즈마원 및 플라즈마 처리장치
JP5357486B2 (ja) * 2008-09-30 2013-12-04 東京エレクトロン株式会社 プラズマ処理装置
CN102301831B (zh) * 2009-01-29 2015-08-12 松下电器产业株式会社 差分传输电路和配备有差分传输电路的电子设备
JP5189999B2 (ja) * 2009-01-29 2013-04-24 東京エレクトロン株式会社 マイクロ波プラズマ処理装置、及びマイクロ波プラズマ処理装置のマイクロ波給電方法
JP2010232493A (ja) * 2009-03-27 2010-10-14 Tokyo Electron Ltd プラズマ処理装置
GB201006567D0 (en) * 2010-04-20 2010-06-02 Plasma Quest Ltd High density plasma source

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI584342B (zh) * 2015-01-22 2017-05-21 Screen Holdings Co Ltd Plasma processing device
TWI753449B (zh) * 2015-10-29 2022-01-21 美商應用材料股份有限公司 電漿反應器中一圓柱形微波諧振腔中產生模式ＴＥｍｎｌ或ＴＭｍｎｌ之旋轉微波之方法

Also Published As

Publication number Publication date
US9520272B2 (en) 2016-12-13
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KR101711713B1 (ko) 2017-03-02
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