[發明專利]使用電容耦合式等離子體的半導體處理系統及方法

無效

• 申請號: 201180065903.2
• 申請日: 2011-12-20
• 公開（公告）號: CN103329251A
• 公開（公告）日: 2013-09-25
• 發明（設計）人: J-G·楊;M·L·米勒;X·陳;祝基恩;Q·梁;S·文卡特拉馬;D·盧博米爾斯基
• 申請（專利權）人: 應用材料公司
• 主分類號: H01L21/205
• 分類號: H01L21/205;H01L21/3065
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 何焜

1.一種基板處理系統，所述基板處理系統包括：

電容耦合式等離子體(CCP)單元，所述電容耦合式等離子體(CCP)單元定位于處理腔室內部，其中所述CCP單元包括在第一電極與一第二電極之間形成的等離子體激發區域，且其中所述第一電極包括多個第一開孔以準許第一氣體進入所述等離子體激發區域，且所述第二電極包括多個第二開孔以準許活化氣體離開所述等離子體激發區域；

氣體入口，所述氣體入口用于供應所述第一氣體至所述CCP單元的所述第一電極；以及

基座，所述基座可操作以支撐基板，其中所述基座定位于一氣體反應區域下方，所述活化氣體從所述CCP單元中前進進入所述氣體反應區域。

2.如權利要求1所述的系統，其特征在于，所述系統進一步包括噴淋頭，所述噴淋頭定位在所述CCP單元的所述第二電極與在所述基座上方的所述氣體反應區域之間，其中所述噴淋頭包括準許所述活化氣體至所述氣體反應區域的流通的多個第一噴淋頭溝槽，以及準許第二氣體至所述氣體反應區域的流通的多個第二溝槽。

3.如權利要求2所述的系統，其特征在于，在所述第二電極中的所述多個第二開孔與所述多個第一噴淋頭溝槽同心地對準。

4.如權利要求1所述的系統，其特征在于，所述系統進一步包括定位在所述第二電極與所述基座之間的一個或更多第二氣體入口，其中所述第二氣體入口供應第二氣體至所述氣體反應區域。

5.如權利要求1所述的系統，其特征在于，所述系統進一步包括遠端等離子體系統，所述遠端等離子體系統耦合至所述氣體入口且可操作以激發經由所述氣體入口進入所述處理腔室的所述第一氣體。

6.如權利要求1所述的系統，其特征在于，所述活化氣體包括至少一個反應性自由基。

7.一種基板處理系統，所述基板處理系統包括：

氣體入口，所述氣體入口用于供應第一氣體至處理腔室；

電極，所述電極包括多個開孔；

噴淋頭，所述噴淋頭包括多個第一溝槽及多個第二溝槽，所述多個第一溝槽準許在所述處理腔室中活化氣體至氣體反應區域的流通，所述多個第二溝槽準許第二氣體至所述氣體反應區域的流通，其中所述活化氣體在所述電極與所述噴淋頭之間的等離子體激發區域中形成，所述噴淋頭亦作為第二電極；以及

基座，所述基座可操作以支撐基板，其中所述基座定位于所述氣體反應區域下方。

8.如權利要求7所述的系統，其特征在于，在所述噴淋頭中的所述多個第一溝槽抑制所述等離子體激發區域中的等離子體進入所述氣體反應區域，同時準許所述活化氣體穿過所述噴淋頭。

9.如權利要求7所述的系統，其特征在于，所述系統進一步包括定位在所述噴淋頭與所述基座之間的一個或更多第二氣體入口，其中所述第二氣體入口供應第二氣體至所述氣體反應區域。

10.如權利要求7所述的系統，其特征在于，所述系統進一步包括遠端等離子體系統，所述遠端等離子體系統耦合至所述氣體入口且可操作以激發經由所述氣體入口進入所述處理腔室的所述第一氣體。

11.一種基板處理系統，所述基板處理系統包括：

氣體入口，所述氣體入口用于供應第一氣體至處理腔室；

電極，所述電極包括多個第一開孔；

離子抑制器，所述離子抑制器包括具有多個第二開孔的電性導電平板，所述多個第二開孔準許在所述處理腔室中活化氣體至氣體反應區域的流通，其中所述活化氣體在所述電極與所述離子抑制器之間的等離子體激發區域中形成；以及

基座，所述基座可操作以支撐基板，其中所述基座定位于所述氣體反應區域下方。

12.如權利要求11所述的系統，其特征在于，所述系統進一步包括定位在所述離子抑制器與所述基座之間的噴淋頭。

13.如權利要求11所述的系統，其特征在于，所述系統進一步包括遠端等離子體系統，所述遠端等離子體系統耦合至所述氣體入口且可操作以激發經由所述氣體入口進入所述處理腔室的所述第一氣體。

14.如權利要求11所述的系統，其特征在于，所述系統包括電功率供應器，所述電功率供應器耦合至所述電極及所述離子抑制器，其中所述功率供應器可操作以在所述離子抑制器中產生可調整偏置電壓來調整從所述等離子體激發區域傳遞至所述氣體反應區域的所述活化氣體中的離子濃度。