[發明專利]利用可傾斜的高架RF感應源的等離子體反應器

有效

• 申請號: 201310360195.6
• 申請日: 2010-06-11
• 公開（公告）號: CN103426711A
• 公開（公告）日: 2013-12-04
• 發明（設計）人: 肯尼思·S·柯林斯;安德魯·源;杰弗瑞·馬丁·薩利納斯;伊瑪德·尤瑟夫;明·徐
• 申請（專利權）人: 應用材料公司
• 主分類號: H01J37/32
• 分類號: H01J37/32
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 徐偉

1.一種用于處理工件的等離子體反應器，其包括：

處理室殼體，其包括室側壁以及室頂壁，并且工件保持件在所述處理室殼體內；

導電RF殼體，其在所述室頂壁上方、并且包括RF殼體側壁；

浮置支撐板，其在所述導電RF殼體內并與所述導電RF殼體分離開；

多個RF等離子體功率施加器，其從所述浮置支撐板懸掛在位于所述浮置支撐板下方、所述室頂壁上方的空間中；

多個致動器，所述多個致動器相對于所述RF殼體側壁固定并且繞所述RF殼體側壁隔開周期性間隔，所述多個致動器中的每一者都包括：（a）電機驅動的軸向可移動臂，（b）可旋轉接頭，所述可旋轉接頭連接在所述軸向可移動臂和所述浮置支撐板的相應部分之間。

2.根據權利要求1所述的等離子體反應器，其中，所述多個致動器包括繞所述RF殼體側壁以120度的間隔隔開的三個致動器，由此所述致動器能夠將所述浮置支撐板繞朝向任意方位角θ的傾斜軸傾斜。

3.根據權利要求2所述的等離子體反應器，還包括控制器設備，所述控制器設備控制所述多個致動器中的每一者，并且所述控制器設備被編程以由所述傾斜軸的所述方位角θ的期望值和繞所述傾斜軸的傾斜角α的期望值來計算所述多個致動器的軸向運動。

4.根據權利要求1所述的等離子體反應器，其中，（a）所述RF殼體側壁包括支撐表面，以及（b）所述多個致動器中的每一者被安裝在所述支撐表面上，并且所述多個致動器中的每一者包括連接至所述電機驅動的軸向可移動臂的電機模塊、和軌道模塊，所述軌道模塊將所述電機驅動的軸向可移動臂支撐為與所述電機模塊并排，并且所述軌道模塊連接到所述電機模塊。

5.根據權利要求4所述的等離子體反應器，還包括柔性導電RF墊圈，其連接在所述浮置支撐板與所述支撐表面之間。

6.根據權利要求3所述的等離子體反應器，還包括度量設備，其用于測量測試工件上的蝕刻速率分布，其中，所述控制器設備還被編程以由所述蝕刻速率分布推斷出歪斜主軸并且將所述傾斜軸限定為所述歪斜主軸。

7.根據權利要求6所述的等離子體反應器，還包括多個RF功率源，所述多個RF功率源中的每一者被耦合到所述多個RF等離子體功率施加器中的相應一者，其中，所述控制器設備控制所述多個RF功率源的功率輸出水平，所述控制器設備被編程以調整所述功率輸出水平，以改善所述處理室中的等離子體離子密度的徑向分布均勻性。

8.根據權利要求7所述的等離子體反應器，其中，所述多個RF功率施加器包括多個同心螺旋導體繞組。

9.根據權利要求7所述的等離子體反應器，其中：（a）所述RF殼體側壁包括支撐表面，以及（b）所述浮置支撐板與所述支撐表面間隔開提供所述支撐板的有限旋轉范圍的間隙。

10.根據權利要求9所述的等離子體反應器，其中支撐表面從所述RF殼體側壁徑向向內延伸并且鄰接所述浮置支撐板的圓周部分，所述多個致動器支撐在所述支撐表面上。

11.根據權利要求7所述的等離子體反應器，還包括在所述導電RF殼體之內且在所述浮置支撐板之上的RF阻抗匹配設備，所述多個RF功率源經由所述RF阻抗匹配設備的各個組件連接到所述多個RF功率施加器。

12.一種用于處理工件的等離子體反應器，其包括：

處理室殼體，其包括室側壁以及室頂壁，并且工件保持件在室殼體內；

導電RF殼體，其在所述室頂壁上方、并且包括RF殼體側壁；

浮置支撐板，其在所述導電RF殼體內并與所述導電RF殼體分離開；

多個RF等離子體功率施加器，其從所述浮置支撐板懸掛在位于所述浮置支撐板下方、所述室頂壁上方的空間中；

單個致動器組件，其相對于所述RF殼體側壁固定并且連接到所述浮置支撐板的與所述浮置支撐板的外周相鄰的部分，所述單個致動器組件包括偏轉旋轉臺和滾動旋轉臺以及致動器電機，所述偏轉旋轉臺連接到所述RF殼體側壁、以繞偏轉軸旋轉，所述滾動旋轉臺連接到所述偏轉旋轉臺與所述浮置支撐板之間、以繞與所述偏轉軸垂直的滾動軸旋轉，并且所述致動器電機用于旋轉所述偏轉旋轉臺和所述滾動旋轉臺。