| 主权项 |
1.一种感应耦合式电浆反应器,用以处理放置在其内的半导体晶圆,该反应器包含有:一个反应器封体,构成一个处理腔室;一个射频(RF)天线,围绕着该腔室之一部份设置,或设置在其附近处;一个射频电源,连接至该天线;以及一个电浆均匀性控制装置,用以控制由该天线在该腔室内所产生的射频感应场,该控制装置包含有:(a)至少一个导电物体,设置在该天线的至少一部份的旁边,(b)定位装置,用来将该导电物体定位在一个能在该物体与天线的该一部份之间形成预定之分隔距离的位置上,其中该分隔距离可决定该物体在腔室内之射频感应场上所造成的衰减程度。2.根据申请专利范围第1项之反应器,进一步包含有多个分开的导电物体,位在天线的各个部份的旁边。3.根据申请专利范围第2项之反应器,其中:天线的该等各个部份均包含有天线中各自之辐射元件;该等辐射元件的一个组群可造成射频感应场的分量,其可造成:(a)在晶圆的第一部份上具有较晶圆其余部份上为高的离子流通量位准或(b)在晶圆的第一部份上具有较晶圆其余部份上为高的蚀刻或沉积速率中的一者的情形;以及该等各个导电物体均是设置在该组群中的各个辐射元件的旁边。4.根据申请专利范围第2项之反应器,其中:天线的该等各个部份均包含有天线中各自之辐射元件;该等辐射元件的多个组群可造成射频感应场的分量,其可在晶圆的某些部份上造成相较晶圆其余部份上具有较高的离子流通量位准或是蚀刻或沉积速率的区域;以及该等各个导电物体均是设置在该等组群中的各个辐射元件的旁边。5.根据申请专利范围第1项之反应器,其中该导电物体包含有一个面对着天线之该部份的表面,且其中该定位装置可以将该导电物体加以移动,以将该物体面对着天线之该部份的该表面加以移动至尽可能地靠近该天线,但是不碰触之,因之而在由天线靠近于该物体的部份所造成的射频感应场上造成最大程度的衰减,并可将该导电物体加以定定位一个分隔距离处,而导电物体在该处对于由该天线所造成的射频感应场上仅会具有可略去的衰减作用。6.根据申请专利范围第5项之反应器,其中该定位装置可以将每一个导电物体加以移动至该物体面对着天线部份的表面是最靠近于该天线而不碰触之的位置与每一个导电物体均位在一个仅会在射频感应场上造成可略去之衰减作用的位置之间的任何位置上。7.根据申请专利范围第1项之反应器,其中该导电物体是连接至(i)接地或(ii)漂游电位之一者上。8.根据申请专利范围第3项之反应器,其中该单一导电物体上面对着天线上与之相邻之每一辐射元件的表面具有一种形状,其可在该表面与每一与之相邻之辐射元件之间形成可变的分隔距离,因之而使该导电物体能够在射频感应场中与每一元件相关的部份上造成不同程度的衰减。9.根据申请专利范围第8项之反应器,其中该表面与天线上与之相邻的每一个辐射元件间之分隔距离是以射频感应场中与每一个辐射元件相关之部份的强度的函数关系来变化的。10.根据申请专利范围第3项之反应器,其中该天线包含有平坦盘式天线,具有多个连接起来的环圈,其每一者均对应于该等辐射元件之一者,且其系设置在反应器腔室之平坦顶部的上方,且其中该组群包含有至少一个辐射元件,其包含有该天线的最内侧环圈,且其中该单一导电物体包含有一柱塞,设置在该最内侧环圈的上方。11.根据申请专利范围第10项之反应器,其中该物体上面对着天线的表面是对应于该柱塞的底面,且其中该底面是平坦的,且平行于天线的平面,且其中该底面可以造成射频感应场中相关于天线之最内侧环圈的分量上的均匀衰减。12.根据申请专利范围第10项之反应器,其中该物体上面对着天线的表面是对应于该柱塞的底面,且其中该底面具有外凸的形状,其可在射频感应场中相关于天线之最内侧环圈的分量上造成可变的衰减,而最大的衰减程度则是对应于最靠近天线中心的环圈,并在径向方向上对应于其后续的最内侧环圈每一者有着逐渐减小的衰减程度。13.根据申请专利范围第3项之反应器,其中该天线包含有圆顶状的天线,具有多个连接起来的环圈,其每一者均对应于该等辐射元件之一者,且其围绕着反应器腔室的圆顶状顶端部份,且其中该组群包含有至少一个辐射元件,其包含有该天线的最上方环圈,且其中该单一导电物体包含有一柱塞,设置在该最上方环圈的上方。14.根据申请专利范围第13项之反应器,其中该物体上面对着天线的表面是对应于该柱塞的底面,且其中该底面具有外凸的形状,且其中该底面可以在射频感应场中相关于天线之最上方环圈的分量上造成均匀的衰减。15.根据申请专利范围第13项之反应器,其中该物体上面对着天线的表面是对应于该柱塞的底面,且其中该底面是平坦的,且其中该平坦底面可以在射频感应场中相关于天线之最上方环圈的分量上造成可变的衰减,而最大的衰减程度则是对应于最天线顶端的环圈,并且在顶端环圈下方的后续环圈之每一者有着逐渐减小的衰减程度。16.根据申请专利范围第3项之反应器,其中该天线包含有圆顶状的天线,具有多个连接起来的环圈,其每一者均对应于该等辐射元件之一者,且其围绕着反应器腔室的圆顶状顶端部位,且其中该包含有至少一个辐射元件的组群包含有该天线的最下方环圈,且其中该单一导电物体包含有一个同心的套筒,可围绕着该最下方环圈。17.根据申请专利范围第16项之反应器,其中该定位装置可在维持着该套筒与天线最下方环圈间的同心关系下,增加及减少该套筒的直径,该增加及减少套筒直径的能力可用来将该套筒的内侧表面移动至一个与天线中每一个与之相邻之环圈相距一个预定之分隔距离的位置处。18.根据申请专利范围第16项之反应器,其中该定位装置可在维持着该套筒与天线最下方环圈间的同心关系下,将套筒相对之升高或降低,该升高及降低套筒的能力可用来将该套筒的内侧表面移动至一个与天线中每一个与之相邻之环圈相距一个预定之分隔距离的位置处,且可用来选择天线的该等最下方环圈中要邻接于套筒内侧表面者。19.根据申请专利范围第16项之反应器,其中该天线进一步包含有一个圆柱状部份,具有多个连接在一起的环圈,其每一者均包含有该等轴射元件中的一者,且其系位在该圆顶状部份的下方,并围绕着反应器腔室中的一个圆柱状侧壁部位,且其中该天线的最下方环圈包含有天线的圆柱状和固顶状部份内的环圈。20.根据申请专利范围第16项之反应器,进一步包含有一个导电的圆柱状盖,围绕着天线的圆顶状部份,该盖具有多个槽,对应于邻接于天线最下方环圈的区域,且其中该套筒是设置成围绕着该盖的外侧表面,并可遮盖住该等槽,因之而围绕着该等最下方的环圈。21.根据申请专利范围第20项之反应器,其中该定位装置可将该套筒相对于天线的最下方环圈加以升高或降低,该升高及降低套筒的能力可用来将该套筒的内侧表面移动至一个与天线中每一个与之相邻之环圈相距一个预定之分隔距离的位置处,且可用来选择天线的该等最下方环圈中要邻接于套筒内侧表面者。22.一种用来控制离子流通量在横过一个要在感应耦合式电浆反应器内加以处理之工件表面上的空间分布情形的方法,该感应耦合式电浆反应器包含有一个可构成处理腔室的反应器封体、一个围绕着该腔室设置或是设置在其旁边的射频(RF)天线、以及一个连接至该天线上以在该腔室内形成射频感应场的射频电源,而该射频感应场可决定该晶圆表面上的离子流通量,该方法包含有下列步骤:将至少一个导电物体设置在该天线的至少一部份的旁边;将该导电物体自该天线部份分离开一段预定的分隔距离,该分离步骤可依据该分隔距离的大小,而在由该天线部份所造成的射频感应场的一个分量上造成衰减。23.根据申请专利范围第22项之方法,其中:该程序包含有电浆蚀刻或沉积制程,其特征在于一个横过工件表面的蚀刻沉积速率分布情形;该分离步骤包含有选取该导电物体与该天线之该部份间的预定的分隔距离,以在射频感应场中相关的部份上造成衰减至一个可改良(a)横过晶圆表面之蚀刻或沉积速率的分布情形或(b)横过晶圆表面之离子流通量密度的分布情形中至少一者的程度。24.根据申请专利范围第23项之方法,其中该天线包含有多个辐射元件,而该设置步骤包含有在天线的该等辐射元件的每一者的旁边设置一个各别的导电物体。25.根据申请专利范围第23项之方法,其中一组包含有该天线之至少一个辐射元件的组群可形成该射频感应场的一个分量,其在未衰减时,会在晶圆的第一部份上造成较晶圆的其余部份为高的蚀刻或沉积速率分布,且其中:该设置步骤包含有在该组群的每一个辐射元件的旁边设置单一一个导电物体;以及该分离步骤包含有将该单一导电物体自该等与之相邻的每一个辐射元件上分离开一段分隔距离,其足以将射频感应场的该分量加以衰减至一个足以使晶圆之第一部份内的蚀刻或沉积速率或离子流通量降低的程度。26.根据申请专利范围第23项之方法,其中多于一组之包含有该天线中之至少一个辐射元件的组群可形成该射频感应场中各自的分量,其在未衰减时,会在晶圆的某些部份上造成相较于晶圆的其余部份为高的蚀刻或沉积速率或离子流通量,且其中:该设置步骤包含有在每一组群旁边设置各别的导电物体;以及该分离步骤包含有将每一个导电物体自该等与之相邻的每一组群中的每一个辐射元件上分离开一段分隔距离,其足以将射频感应场的该分量加以衰减至一个足以使晶圆的该部份内的(a)蚀刻或沉积速率或(b)离子流通量中之一者降低的程度。27.根据申请专利范围第22项之方法,进一步包含有由射频电源来增加功率输出,以修正在横过该晶圆之表面上的整体平均离子流通量位准被射频感应场中任何分量之衰减所造成的降低结果。图式简单说明:第一图是一种使用架空式平坦盘状天线的感应耦合式电浆反应器的剖面图。第二图是一种使用圆柱状天线的感应耦合式电浆反应器的剖面图。第三图是一种使用圆顶状天线的感应耦合式电浆反应器的剖面图。第四图是一种使用具有圆顶状上半部叠置在圆柱状部位上方之天线的感应耦合式电浆反应器的剖面图。第五图是第三图之感应耦合式电浆反应器中包含有根据本发明之一实施例的电浆均匀性控制装置的范例性剖面图,其中在天线之每一环圈的旁边设置有一个射频感应场衰减导电元件。第六图A是第一图之感应耦合式电浆反应器中包含有根据本发明之另一实施例的电浆均匀性控制装置的剖面图,其中一个具有平坦表面的单一射频感应场衰减柱塞设置在天线的最中心环圈旁边。第六图B是第一图之感应耦合式电浆反应器中包含有根据本发明之另一实施例的电浆均匀性控制装置的剖面图,其中一个具有外凸表面的单一射频感应场衰减柱塞设置在天线的最中心环圈旁边。第七图A是第三图之感应耦合式电浆反应器中包含有根据本发明之另一实施例的电浆均匀性控制装置的剖面图,其中一个具有内凹表面的单一射频感应场衰减柱塞设置在天线的上方环圈旁边。第七图B是第三图之感应耦合式电浆反应器中包含有根据本发明之另一实施例的电浆均匀性控制装置的剖面图,其中一个具有平坦表面的单一射频感应场衰减柱塞设置在天线的上方环圈旁边。第八图是第三图之感应耦合式电浆反应器中包含有根据本发明之另一实施例的电浆均匀性控制装置的剖面图,其中单一一个射频感应场衰减套筒设置在天线的下方环圈旁边。第九图是第三图之感应耦合式电浆反应器中包含有根据本发明之另一实施例的电浆均匀性控制装置的部份剖面图,其中包括有一个其上设有位在天线下方环圈旁边之槽的盖,以及单一一个射频感应场衰减套筒环绕着该盖,其可遮盖住该盖。第十图是第四图之感应耦合式电浆反应器中包含有根据本发明之另一实施例的电浆均匀性控制装置的部份剖面图,其中包括有一个其上设有位在天线下方环圈旁边之槽的盖,以及单一一个射频感应场衰减套筒环绕着该盖,其可遮盖住该盖。 |
