[發明專利]具有射頻供電的法拉第屏蔽件的包括線圈的襯底處理系統

在審

• 申請號: 201710193556.0
• 申請日: 2017-03-28
• 公開（公告）號: CN107240542A
• 公開（公告）日: 2017-10-10
• 發明（設計）人: 沈彭;塔馬拉卡·潘達姆所樸恩;安東尼·紐倫;丹·瑪羅爾
• 申請（專利權）人: 朗姆研究公司
• 主分類號: H01J37/32
• 分類號: H01J37/32
• 代理公司: 上海勝康律師事務所31263
• 代理人: 李獻忠,邱曉敏

相關申請的交叉引用

本申請要求于2016年3月28日提交的美國臨時申請No.62/314,059的權益。上述申請的全部公開內容通過引用并入本文。

技術領域

本公開涉及襯底處理系統，更具體地涉及具有射頻(RF)供電的法拉第屏蔽件的包括線圈的襯底處理系統。

背景技術

這里提供的背景描述是為了一般地呈現本公開的上下文的目的。在該背景技術部分中描述的程度上的目前提名的發明人的工作和在申請時可能無資格另外作為現有技術的描述的方面既未清楚地，也未隱含地被承認作為針對本公開的現有技術。

襯底處理系統通常用于蝕刻諸如半導體晶片等襯底上的薄膜。蝕刻通常包括濕化學蝕刻或干蝕刻。可以使用通過電感耦合等離子體(ICP)產生的等離子體進行干蝕刻。電感耦合等離子體可以由布置在處理室外部的與電介質窗相鄰的線圈產生。在處理室內流動的工藝氣體被點燃以產生等離子體。

微機電(MEMS)器件具有廣泛的應用，包括汽車、工業、生物醫學和信息處理。對于這些和其他應用的先進微機電(MEMS)設備的需求不斷增長。先進的MEMS器件尺寸更小，精度更高，響應時間更快。MEMS器件中的運動由靜電或機械結構驅動。將壓電膜與MEMS器件集成提供了優點，包括增強的性能，溫度穩定性等。

壓電薄膜通常包括Wurtzite或Perovski晶體結構。例如，Pervoski鋯鈦酸鉛(PZT)膜在MEMS器件中使用時具有高壓電系數和機電耦合性能。在蝕刻PZT膜期間，非揮發性副產物沉積在電介質窗和處理室內的其它表面上。非揮發性副產物會導致工藝隨時間漂移并降低蝕刻工藝的重復性。為了降低成本，該工藝應該具有高的平均清洗間隔時間(MTBC)以及快速室恢復。

發明內容

襯底處理系統包括處理室，處理室包括電介質窗和布置在其中以支撐襯底的襯底支撐件。線圈被布置在處理室的外部且與電介質窗相鄰。法拉第屏蔽件布置在線圈和電介質窗之間。RF發生器被配置為向線圈提供RF功率。

在其它特征中，電容器連接到線圈和法拉第屏蔽件中的一個以調節沿著線圈的電壓駐波的位置。調諧電路設置在RF發生器和線圈之間。調諧電路包括：第一可變電容器，其包括第一端以及第二端，該第一端連接到RF發生器；第二可變電容器，其包括連接到第一可變電容器的第二端的第一端；以及第三可變電容器，其包括第一端和第二端。第三可變電容器的第一端連接到第一可變電容器的第二端和第二可變電容器的第一端，并且第三可變電容器的第二端連接到線圈。

在其它特征中，線圈包括第一端和第二端。調諧電路連接到第一端。第二端連接法拉第屏蔽件。第二端對應于線圈的中心抽頭。電容器包括連接到所述第二端的一端和連接到固定參考電位的相對端。

在其它特征中，線圈包括第一端和第二端。調諧電路連接到線圈的第一端。線圈通過雜散電容耦合到法拉第屏蔽件。

在其他特征中，第一電容器包括連接到法拉第屏蔽件的第一端和連接到固定參考電位的第二端。

在其他特征中，第一電容器包括連接到線圈的第一端和連接到固定參考電位的第二端。

在其他特征中，第一電容器包括連接到法拉第屏蔽件的第一端和連接到固定參考電位的第二端。第二電容器包括連接到線圈的第一端和連接到固定參考電位的第二端。

在其它特征中，線圈包括第一端和第二端。調諧電路連接到線圈的第一端。線圈的第二端連接到法拉第屏蔽件。線圈通過雜散電容耦合到法拉第屏蔽件。

在其他特征中，第二端對應于線圈的中心抽頭。電容器包括連接到第二端的一端和連接到固定參考電位的相對端。

在其他特征中，電容器包括連接到法拉第屏蔽件的第一端和連接到固定參考電位的第二端。

在其他特征中，第一電容器包括連接到第二端的一端和連接到固定參考電位的相對端。第二電容器包括連接到法拉第屏蔽件的第一端和連接到固定參考電位的第二端。

在其他特征中，法拉第屏蔽件包括絲網。

具體而言，本發明的一些方面可以闡述如下：

1.一種襯底處理系統，其包括：

處理室，其包括電介質窗和布置在其中以支撐襯底的襯底支撐件；

線圈，其布置在所述處理室的外部與所述電介質窗相鄰；

法拉第屏蔽件，其布置在所述線圈和所述電介質窗之間；以及

RF發生器，其被配置為向所述線圈提供RF功率。

2.根據條款1所述的襯底處理系統，其還包括連接到所述線圈和所述法拉第屏蔽件中的一個以改變沿著所述線圈的電壓駐波的位置的電容器。