特許 7571299 基板処理チャンバのためのＬモーションスリットドア

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-10-11

(45)【発行日】2024-10-22

(54)【発明の名称】基板処理チャンバのためのＬモーションスリットドア

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/31 20060101AFI20241015BHJP

   H01L 21/02 20060101ALI20241015BHJP

   H01L 21/3065 20060101ALN20241015BHJP

   H01L 21/677 20060101ALN20241015BHJP

【ＦＩ】

H01L21/31 C

H01L21/02 Z

H01L21/302 101C

H01L21/302 101B

H01L21/68 A

【請求項の数】 16

(21)【出願番号】P 2023528984

(86)(22)【出願日】2021-11-19

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2023-12-08

(86)【国際出願番号】 US2021060002

(87)【国際公開番号】W WO2022109211

(87)【国際公開日】2022-05-27

【審査請求日】2023-07-12

(31)【優先権主張番号】63/116,661

(32)【優先日】2020-11-20

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(31)【優先権主張番号】17/183,595

(32)【優先日】2021-02-24

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(73)【特許権者】

【識別番号】390040660

【氏名又は名称】アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド

【氏名又は名称原語表記】ＡＰＰＬＩＥＤ ＭＡＴＥＲＩＡＬＳ，ＩＮＣＯＲＰＯＲＡＴＥＤ

【住所又は居所原語表記】３０５０ Ｂｏｗｅｒｓ Ａｖｅｎｕｅ Ｓａｎｔａ Ｃｌａｒａ ＣＡ ９５０５４ Ｕ．Ｓ．Ａ．

(74)【代理人】

【識別番号】110002077

【氏名又は名称】園田・小林弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】ノールバクシュ， ハミド

(72)【発明者】

【氏名】ロジャーズ， ジェームズ ヒュー

【審査官】小▲高▼ 孔頌

(56)【参考文献】

【文献】特表２０２０－５３２１４５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１６－５３０１９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－０８１６３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１７－５１２２８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１９／０１０８９８３（ＵＳ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０００／０７５９７２（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｌ ２１／３１

Ｈ０１Ｌ ２１／０２

Ｈ０１Ｌ ２１／３０６５

Ｈ０１Ｌ ２１／６７７

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

プロセスチャンバにおける使用のためのプロセスキットであって、
弓状の輪郭を有し、第２のプレートに摺動可能に結合される第１のプレートを含む、スリットドアを備え、
前記第１のプレートは、アクチュエータに結合されるように構成され、
前記第２のプレートは、シリコンを含む内側表面を有し、
前記内側表面は、複数の溝を含み、並びに、
以下：
前記第２のプレートは、前記第１のプレート上に配置され、かつ、前記第１のプレートを通り前記第２のプレート内の開口内へと延びるファスナを介して前記第１のプレートに結合される；
１つまたは複数の脚が、前記第１のプレートの外側表面から延び、前記第１のプレートは、前記第１のプレートを前記アクチュエータに結合するためのファスナを収容するために、前記１つまたは複数の脚の各々を通る、前記第１のプレートの内側表面からの開口を含む；
前記第２のプレートは、完全にポリシリコンまたは炭化ケイ素（ＳｉＣ）から作製される；または、
前記第１のプレートと前記第２のプレートとの間に間隙をもたらすために、前記第１のプレートと前記第２のプレートとの間に配置されるワッシャをさらに備える、
のうちの少なくとも１つを満たす、プロセスキット。

【請求項2】

前記ファスナは、２つのファスナを含み、ピボットピンが、前記２つのファスナの間に配置され、前記第１のプレートの上面から上向きに延びる、請求項１に記載のプロセスキット。

【請求項3】

前記第２のプレート内の前記開口の各々内に配置されるインサートをさらに備え、前記インサートは、前記ファスナを受けるために、ねじ山を付けられた中央開口を含む、請求項１に記載のプロセスキット。

【請求項4】

前記インサートは、ポリマー材料から作製される、請求項３に記載のプロセスキット。

【請求項5】

前記複数の溝内に配置される緩衝部材をさらに備え、前記緩衝部材は、前記第２のプレートの前記内側表面から突出する、請求項１から４のいずれか一項に記載のプロセスキット。

【請求項6】

前記緩衝部材は、導電性材料または絶縁性材料から作製される、請求項５に記載のプロセスキット。

【請求項7】

プロセスチャンバにおける使用のためのスリットドアアセンブリであって、
請求項１から４のいずれか一項に記載のプロセスキットであって、前記第２のプレートは、ポリシリコンを含む内側表面を有する、前記プロセスキットと、
前記第１のプレートの１つまたは複数の脚に結合され、前記スリットドアを垂直方向および水平方向に動かすように構成されるアクチュエータと
を備える、スリットドアアセンブリ。

【請求項8】

前記第１のプレートは、アルミニウムから作製され、前記第２のプレートは、ポリシリコン、炭化ケイ素（ＳｉＣ）、または、ポリシリコンもしくは炭化ケイ素（ＳｉＣ）によってコーティングされた材料から作製される、請求項７に記載のスリットドアアセンブリ。

【請求項9】

前記アクチュエータは、前記スリットドアを、垂直方向および水平方向の両方に動かす能力をもつ複動エアシリンダを含む、請求項７に記載のスリットドアアセンブリ。

【請求項10】

前記アクチュエータは、前記スリットドアを前記水平方向に動かすために、ピボット軸を中心として旋回するように構成される、請求項７に記載のスリットドアアセンブリ。

【請求項11】

チャンバ本体であって、前記チャンバ本体内に内部空間を画定し、基板を移送するために、前記チャンバ本体の側壁を通って延びる開口を有し、前記チャンバ本体の内部表面上に、前記開口の周りに配置されるチャンバキャビティを有する、チャンバ本体と、
ライナであって、前記内部空間内に配置され、前記ライナ内に処理空間を少なくとも部分的に画定し、前記チャンバ本体の前記開口と整合した基板移送スロットを含む、ライナと、
請求項１から４のいずれか一項に記載のプロセスキットであって、前記スリットドアは、前記基板移送スロットの近辺で前記チャンバキャビティ内に配置され、前記スリットドアは、前記スリットドアの内側表面上に緩衝部材を含む、前記プロセスキットと、
前記スリットドアに結合され、前記ライナの前記基板移送スロットを選択的に覆うまたは露出するために、前記スリットドアを垂直方向および水平方向の両方に動かすように構成されるアクチュエータと、
基板を支持するために前記内部空間内に配置される基板支持体と
を備えるプロセスチャンバ。

【請求項12】

前記緩衝部材は、第２のプレート上に配置される、請求項１１に記載のプロセスチャンバ。

【請求項13】

前記アクチュエータは、前記チャンバ本体内のレッジを通って延びる、請求項１１に記載のプロセスチャンバ。

【請求項14】

前記基板移送スロットは、１３インチから２２インチの幅を有する、請求項１１に記載のプロセスチャンバ。

【請求項15】

前記ライナは、Ｃ字型の断面輪郭を有する、請求項１１に記載のプロセスチャンバ。

【請求項16】

前記スリットドアは、０．１インチから０．２インチの水平距離、および、２．５インチから３．５インチの垂直距離を動くように構成される、請求項１１に記載のプロセスチャンバ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示の実施形態は、一般的には、半導体処理製造装置（ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）に、および、より詳しくは、半導体処理製造装置における使用のためのスリットドアに関係する。

【背景技術】

【0002】

半導体デバイス（ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ ｄｅｖｉｃｅ）の製造において使用される堆積およびエッチチャンバは、処理されるあらゆる基板について、一貫性のある、および均一な結果を生み出すことを必要とする。処理をさらに向上させるために、プラズマが、材料の堆積およびエッチングの両方において使用され得る。プラズマは、誘導結合または容量結合によって発生させられ得る。容量結合プラズマチャンバにおいて、コンダクタンスライナが、チャンバのプロセス空間（ｐｒｏｃｅｓｓ ｖｏｌｕｍｅ）内で発生させられるプラズマを封じ込めるために、および、ＲＦ接地リターン経路をもたらすために使用される。コンダクタンスライナは、基板移送スロットにより割り込まれるところを除いて、プロセス空間を概ね包囲する。基板移送スロットによって、ロボットアームが、プラズマチャンバのプロセス空間内へと、および、そのプロセス空間から外に基板を配置することが可能となる。しかしながら、本発明者らは、移送スロットの存在が、処理中の基板上の堆積の均一性を妨げるということに気付いた。

【0003】

そうして、本発明者らは、基板上の堆積均一性を増大する、改善された方法および装置（ａｐｐａｒａｔｕｓ）をもたらした。

【発明の概要】

【0004】

プロセスチャンバにおける使用のためのプロセスキットの実施形態が、本明細書において提供される。一部の実施形態において、プロセスチャンバにおける使用のためのプロセスキットは、弓状の輪郭を有し、第２のプレートに摺動可能に結合される第１のプレートを含む、スリットドアを含み、第１のプレートは、アクチュエータに結合されるように構成され、第２のプレートは、シリコンを含む内側表面を有し、内側表面は、複数の溝を含む。

【0005】

一部の実施形態において、プロセスチャンバにおける使用のためのスリットドアアセンブリは、弓状の輪郭を有し、第２のプレートに結合される第１のプレートを含む、スリットドアを有するプロセスキットであって、第１のプレートは、第１のプレートの外側表面から延びる１つまたは複数の脚を有し、第２のプレートは、ポリシリコンを含む内側表面を有する、プロセスキットと、第２のプレートの内側表面上に形成される１つまたは複数の溝内に配置される緩衝部材と、第１のプレートの１つまたは複数の脚に結合され、スリットドアを垂直方向および水平方向に動かすように構成されるアクチュエータとを含む。

【0006】

一部の実施形態において、プロセスチャンバは、チャンバ本体であって、そのチャンバ本体内に内部空間を画定し、基板を移送するために、チャンバ本体の側壁を通って延びる開口を有し、チャンバ本体の内部表面上に、開口の周りに配置されるチャンバキャビティを有する、チャンバ本体と、ライナであって、内部空間内に配置され、そのライナ内に処理空間（ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｖｏｌｕｍｅ）を少なくとも部分的に画定する、ライナであって、チャンバ本体の開口と整合した基板移送スロットを含む、ライナと、基板移送スロットの近辺でチャンバキャビティ内に配置される、弓状の輪郭を有するスリットドアであって、スリットドアの内側表面上に緩衝部材を含む、スリットドアと、スリットドアに結合され、ライナの基板移送スロットを選択的に覆うまたは露出するために、スリットドアを垂直方向および水平方向の両方に動かすように構成されるアクチュエータと、基板を支持するために内部空間内に配置される基板支持体とを含む。

【0007】

本開示の他の、およびさらなる実施形態が、下記で説明される。

【0008】

上記で簡潔に約言され、下記でより詳細に論考される、本開示の実施形態は、添付される図面において描写される本開示の例示的な実施形態への参照により理解され得る。しかしながら、添付される図面は、本開示の単に典型的な実施形態を例示するものであり、それゆえに、範囲について制限的と考えられるべきではなく、なぜならば、本開示は、他の等しく効果的な実施形態を認めることがあるからである。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本開示の一部の実施形態によるスリットドアを有するプロセスチャンバの一部分の概略側面視図を描写する図である。

【図2】本開示の一部の実施形態によるスリットドアの正面視図を描写する図である。

【図3】本開示の一部の実施形態によるスリットドアの分解等角視図を描写する図である。

【図4A】本開示の一部の実施形態によるスリットドアの断面側面視図を描写する図である。

【図4B】本開示の一部の実施形態によるスリットドアの断面側面視図を描写する図である。

【図5A】本開示の一部の実施形態による第１の位置におけるスリットドアの概略側面視図を描写する図である。

【図5B】本開示の一部の実施形態による第２の位置におけるスリットドアの概略側面視図を描写する図である。

【図5C】本開示の一部の実施形態による第３の位置におけるスリットドアの概略側面視図を描写する図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

理解を手助けするために、同一の参照番号が、図に共通である同一の要素を記号表示するために、可能な場合に使用されている。図は、一定の縮尺では描画されず、明確さのために単純化されることがある。１つの実施形態の要素および特徴は、さらなる詳説なしに、他の実施形態に有益に組み込まれることがある。

【0011】

本明細書において説明される装置は、プラズマプロセスチャンバにおける改善された堆積均一性をもたらす。プラズマ閉じ込めライナは、プラズマをプロセスチャンバのプロセス空間の範囲内に保つことを手助けし、処理中のＲＦ接地リターン経路をもたらす。本発明者らは、プロセスチャンバのプロセス空間内へと、および、そのプロセス空間から外に基板を配置するために使用される基板移送スロットが、均一性問題点の主要な源であり、なぜならば、基板移送スロットは閉じ込めライナに穴をあけるからであるということを見いだした。基板移送スロットは、閉じ込めライナの内側表面の平滑さを崩し、閉じ込めライナを通る電流流れに影響を及ぼす。本明細書において提供されるスリットドアの実施形態は、処理中の基板上の堆積の均一性を改善するために、プロセスチャンバ内に配置される閉じ込めライナの基板移送スロットを有利に選択的に覆う。基板移送スロットを選択的に覆うことにより、スリットドアは、スリットドアと閉じ込めライナとの間の間隙を閉じ、そのことは、それらのスリットドアと閉じ込めライナとの間のプラズマライトアップ（ｐｌａｓｍａ ｌｉｇｈｔ ｕｐ）を低減または防止する。

【0012】

一部の実施形態において、スリットドアは、スリットドアと閉じ込めライナとの間のＲＦ結合を有利にもたらし、一方でさらには、不要の粒子発生を低減するために、スリットドアの残部と閉じ込めライナとの間の小さい間隙（約０．００５インチから約０．０２５インチ）を維持するために、スリットドアの内側表面から突出する緩衝部材を含む。一部の実施形態において、スリットドアは、基板移送スロットに跨る電気的連続性を有利にもたらすために、閉じ込めライナと同じ材料から作製される。スリットドアは、チャンバ部品の擦れによる不要な粒子の発生を低減または防止するために、Ｌモーションにおいて動く。

【0013】

図１は、本開示の一部の実施形態によるスリットドアを有するプロセスチャンバの一部分の概略側面視図である。一部の実施形態において、プロセスチャンバは、エッチ処理チャンバである。しかしながら、異なるプロセスのために構成される他の型の処理チャンバが、さらには、本明細書において説明されるライナを使用し、または、それらのライナの実施形態による使用のために修正され得る。

【0014】

プロセスチャンバ１００は、基板処理中に内部空間１２０の中の準大気圧を維持するように好適に適合させられる真空チャンバである。プロセスチャンバ１００は、側壁と底部壁とを有するチャンバ本体１０６を含む。チャンバ本体１０６は、リッド１０４により覆われ、チャンバ本体１０６およびリッド１０４は、一緒に、内部空間１２０を画定する。チャンバ本体１０６およびリッド１０４は、アルミニウムなどの金属から作製されることがある。チャンバ本体１０６は、グランド１１５への結合によって接地されることがある。

【0015】

基板支持体１２４が、例えば半導体ウエハなどの基板１２２、または、他の、静電的に保持され得るような基板を支持および保持するために、内部空間１２０の中に配置される。基板支持体１２４は、一般的には、ペデスタル１２８と、ペデスタル１２８を支持するための中空支持シャフト１１２とを備えることがある。ペデスタル１２８は、静電チャック１５０を含むことがある。静電チャック１５０は、内に配置される１つまたは複数の電極１５４を有する誘電体プレートを備える。中空支持シャフト１１２は、例えば、ペデスタル１２８に、裏側ガス、プロセスガス、流体、冷却剤、電力、または類するものを提供するための導管をもたらす。

【0016】

基板支持体１２４は、静電チャック１５０に対する、チャック電源１４０およびＲＦ源（例えば、ＲＦバイアス電源１１７またはＲＦプラズマ電源１７０）に結合される。一部の実施形態において、裏側ガス供給１４２が、チャンバ本体１０６の外方に配置され、静電チャック１５０に熱移送ガスを供給する。一部の実施形態において、ＲＦバイアス電源１１７は、１つまたは複数のＲＦ整合ネットワーク１１６を介して、静電チャック１５０に結合される。一部の実施形態において、基板支持体１２４は、代替法として、ＡＣまたはＤＣバイアス電力を含むことがある。

【0017】

プロセスチャンバ１００は、さらには、プロセスチャンバ１００に１つまたは複数のプロセスガスを供給することを、そのプロセスチャンバ１００内に配置される基板１２２を処理するために行うことがある、プロセスガス供給１１８に結合され、そのプロセスガス供給１１８と流体連結する。一部の実施形態において、シャワーヘッド１３２が、基板支持体１２４とは反対位置関係で、内部空間１２０内に配置される。一部の実施形態において、シャワーヘッド１３２は、リッド１０４に結合される。シャワーヘッド１３２および基板支持体１２４は、それらのシャワーヘッド１３２と基板支持体１２４との間に処理空間１４４を部分的に画定する。シャワーヘッド１３２は、プロセスガス供給１１８から処理空間１４４内へと１つまたは複数のプロセスガスを分配するために、複数の開口を含む。シャワーヘッド１３２は、シャワーヘッド１３２の温度を制御するために、温度制御ユニット１３８に結合されることがある。一部の実施形態において、上側電極１３６が、プロセス空間１４４をさらに画定するために、基板支持体１２４とは反対位置関係で、内部空間１２０内に配置される。上側電極１３６は、１つまたは複数のプロセスガスに点火するために、１つまたは複数の電源（例えば、ＲＦプラズマ電源１７０）に結合される。一部の実施形態において、上側電極１３６は、シリコンを備える。

【0018】

プロセスチャンバ１００は、一般的には、不要の堆積またはエッチングに対してチャンバ部品を保護するために、プロセスキットを含む。プロセスキットは、基板支持体１２４およびシャワーヘッド１３２のうちの少なくとも１つの周りの内部空間１２０内に配置され、その内部空間１２０内にプラズマを閉じ込める、ライナ１０２、例えば閉じ込めライナを含むことがある。一部の実施形態において、ライナ１０２は、アルミニウムまたはシリコン含有材料などの、好適なプロセス材料から作製される。例えば、ライナ１０２は、基板１２２上の汚染を有利に低減するために、炭化ケイ素（ＳｉＣ）、単結晶シリコン、ポリシリコン、または、炭化ケイ素（ＳｉＣ）もしくはポリシリコンによってコーティングされた材料から作製されることがある。ライナ１０２は、上側ライナ１６０と、下側ライナ１６２とを含む。

【0019】

上側ライナ１６０は、上記で述べられた材料のいずれかから作製されることがある。一部の実施形態において、下側ライナ１６２は、上側ライナ１６０と同じ材料から作製される。例えば、上側ライナ１６０および下側ライナ１６２は、両方がポリシリコンから作製されることがある。一部の実施形態において、上側ライナ１６０は、下側ライナ１６２とは異なる材料から作製される。例えば、一部の実施形態において、上側ライナ１６０は、アルミニウムから作製され、下側ライナ１６２は、ポリシリコン、または、ポリシリコンによってコーティングされた材料から作製される。一部の実施形態において、上側ライナ１６０は、炭化ケイ素（ＳｉＣ）から作製され、下側ライナ１６２は、ポリシリコン、または、ポリシリコンによってコーティングされた材料から作製される。一部の実施形態において、上側ライナ１６０は、下側ライナ１６２によって支えられる。一部の実施形態において、上側ライナ１６０および下側ライナ１６２は、一体に形成される。下側ライナ１６２は、ライナ１０２のＣ字型の断面輪郭を画定するために、上側ライナ１６０から半径方向に内向きに広がる。一部の実施形態において、上側ライナ１６０の内側直径は、下側ライナ１６２の内側直径よりも大きい。

【0020】

下側ライナ１６２は、ポンプポート１４８（下記で論考される）へのプロセスガスの流れ経路をもたらすために、下側ライナ１６２の周囲に配置構成される複数の半径方向スロット１６４を含む。一部の実施形態において、シャワーヘッド１３２とともにライナ１０２は、およびペデスタル１２８は、処理空間１４４を少なくとも部分的に画定する。一部の実施形態において、シャワーヘッド１３２の外側直径は、ライナ１０２の外側直径よりも小さく、ライナ１０２の内側直径よりも大きい。ライナ１０２は、プロセスチャンバ１００内へと、および、プロセスチャンバ１００から外に基板１２２を移送するために、チャンバ本体１０６内の開口１０３と整合した基板移送スロット１０５を含む。一部の実施形態において、開口１０３は、約１３インチから約２２インチの幅を有する。スリットバルブ１７２が、チャンバ本体１０６内の開口１０３を選択的に開く、または閉じるために、チャンバ本体１０６に結合される。

【0021】

プロセスキットは、チャンバ本体１０６とライナ１０２との間に配置されるスリットドア１９０を含む。一部の実施形態において、チャンバ本体１０６は、チャンバ本体１０６の内部表面１６６上に、開口１０３の周りに配置されるチャンバキャビティ１０８を含む。一部の実施形態において、スリットドア１９０は、チャンバキャビティ１０８内に配置され、ライナ１０２の基板移送スロット１０５を選択的に露出または覆うために、チャンバキャビティ１０８の中で動くように構成される。スリットドア１９０は、ライナ１０２の形状に対応した形状に定められる。一部の実施形態において、スリットドア１９０は、ライナ１０２の曲率に対応する弓状の輪郭を有する。図１において示されるような第１の位置において、スリットドア１９０は、ライナの基板移送スロット１０５を露出するように位置を定められる。

【0022】

プロセスチャンバ１００は、基板移送スロット１０５を選択的に覆うまたは密閉するために、スリットドア１９０を第１の位置から引き続く位置へと動かすことを手助けするためのアクチュエータ１７４に結合されるスリットドア１９０を備えるスリットドアアセンブリを含む。一部の実施形態において、アクチュエータ１７４は、スリットドア１９０を垂直に動かすように構成される。一部の実施形態において、アクチュエータ１７４は、例えばＬモーションにおいて、スリットドア１９０を垂直および水平に動かすように構成される。一部の実施形態において、アクチュエータ１７４は、チャンバキャビティ１０８により画定されるチャンバ本体１０６のレッジ１７８を通って延びる。

【0023】

一部の実施形態において、ライナ１０２は、あらかじめ決定された温度にライナ１０２を加熱するために、リングヒータ１８０に結合される。一部の実施形態において、ライナ１０２は、１つまたは複数のファスナ１５８を介して、リングヒータ１８０に結合される。ヒータ電源１５６が、リングヒータ１８０およびライナ１０２を加熱するために、リングヒータ１８０内の１つまたは複数の加熱要素に結合される。一部の実施形態において、セラミックリング１６８が、シャワーヘッド１３２からリングヒータ１８０を熱的に分離するために、リングヒータ１８０とシャワーヘッド１３２との間に配置される。

【0024】

プロセスチャンバ１００は、プロセスチャンバ１００を排気するために使用される、スロットルバルブと真空ポンプとを含む、真空システム１１４に結合され、その真空システム１１４と流体連結する。プロセスチャンバ１００の内方の圧力は、スロットルバルブおよび／または真空ポンプを調整することにより調節されることがある。真空システム１１４は、ポンプポート１４８に結合されることがある。

【0025】

一部の実施形態において、ライナ１０２は、下側トレイ１１０によって支えられる。下側トレイ１１０は、複数の半径方向スロット１６４からポンプポート１４８に、１つまたは複数のプロセスガスおよび処理副生成物の流れを指向するように構成される。一部の実施形態において、下側トレイ１１０は、外側側壁１２６と、内側側壁１３０と、外側側壁１２６から内側側壁１３０に広がる下側壁１３４とを含む。外側側壁１２６、内側側壁１３０、および下側壁１３４は、それらの外側側壁１２６と、内側側壁１３０と、下側壁１３４との間に排気空間１８４を画定する。一部の実施形態において、外側側壁１２６および内側側壁１３０は環状である。下側壁１３４は、排気空間１８４を真空システム１１４に流体結合するために、１つまたは複数の開口１８２（１つが図１において示される）を含む。下側トレイ１１０は、ポンプポート１４８によって支えられ、または、ポンプポート１４８に別法で結合されることがある。一部の実施形態において、下側トレイ１１０は、チャンバ部品、例えば、基板支持体１２４のペデスタル１２８を収容するために、内側側壁１３０から半径方向に内向きに広がるレッジ１５２を含む。一部の実施形態において、下側トレイ１１０は、接地経路をもたらすために、アルミニウムなどの導電性材料から作製される。

【0026】

動作において、例えば、プラズマが、１つまたは複数のプロセスを実行するために、処理空間１４４内で作られることがある。プラズマは、プロセスガスに点火し、プラズマを作るために、プラズマ電源（例えば、ＲＦプラズマ電源１７０）からの電力を、内部空間１２０の付近または中の、１つまたは複数の電極（例えば、上側電極１３６）を介して、プロセスガスに結合することにより作られることがある。バイアス電力が、さらには、プラズマから基板１２２に向けてイオンを引き付けるために、バイアス電源（例えば、ＲＦバイアス電源１１７）から、静電チャック１５０の中の１つまたは複数の電極１５４に提供されることがある。

【0027】

プラズマシースは、基板１２２のエッジにおいて曲がり得るものであり、イオンがプラズマシースに直角をなして加速することを引き起こす。イオンは、プラズマシースにおける曲がりにより、基板エッジにおいて集束または偏向させられ得る。一部の実施形態において、基板支持体１２４は、静電チャック１５０の周りに配置されるエッジリング１４６を含む。一部の実施形態において、エッジリング１４６および静電チャック１５０は、基板受け表面を画定する。エッジリング１４６は、プラズマシースの曲がりを制御および／または低減するために、ＲＦバイアス電源１１７、または、第２のＲＦバイアス電源（示されない）などの電源に結合されることがある。

【0028】

図２は、本開示の一部の実施形態によるスリットドア２００の正面視図を描写する。図３は、本開示の一部の実施形態によるスリットドアの分解等角視図を描写する。一部の実施形態において、スリットドア２００は、図１のスリットドア１９０である。一部の実施形態において、スリットドア２００は、第１のプレート２０４上に配置され、第１のプレート２０４に摺動可能に結合される、第２のプレート２０６を含む。一部の実施形態において、第１のプレート２０４および第２のプレート２０６は湾曲させられる。一部の実施形態において、第１のプレート２０４の上面３２０は、第１のプレート２０４の内側表面２３２が第２のプレート２０６の内側表面２３４と対応するように、第２のプレート２０６の下側表面３０４の輪郭と同様の輪郭を有する。一部の実施形態において、第１のプレート２０４の内側表面２３２は、第２のプレート２０６の内側表面２３４からわずかに凹んだところに据えられ、そのことによって、第２のプレートの内側表面２３４は、第１のプレート２０４の内側表面２３２がライナ１０２とコンタクトすることを防止し、そのことは、粒子形成を有利に低減する。一部の実施形態において、第２のプレート２０６は、貫通孔を有さない。

【0029】

一部の実施形態において、第２のプレート２０６の内側表面２３２は、複数の溝２１０を、それらの溝２１０内に配置される緩衝部材２１２を収容するために含む。一部の実施形態において、緩衝部材２１２は、導電性材料から作製される。一部の実施形態において、緩衝部材２１２は、絶縁性材料から作製される。一部の実施形態において、緩衝部材２１２は、ポリマー、例えばポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）から作製される。緩衝部材２１２は、ライナ１０２に対する接触面をもたらす。緩衝部材２１２は、粒子発生を有利に低減するために、第２のプレート２０６とライナ１０２との間の間隙をもたらすために、第２のプレート２０６の内側表面２３４から外に突出する。一部の実施形態において、第２のプレート２０６とライナ１０２との間の間隙は、スリットドア２００とライナ１０２との間の均一なＲＦ結合を有利に維持するために、約０．００５インチから約０．０２５インチである（すなわち、緩衝部材２１２は、約０．００５インチから約０．０２５インチ突出する）。一部の実施形態において、緩衝部材２１２は、約０．０５インチから約０．２０インチの幅を有する。

【0030】

スリットドア２００は、第１の側部２４０と、第１の側部２４０とは反対位置関係の第２の側部２５０とを有する。一部の実施形態において、複数の溝２１０は、第１の側部２４０に近接する１つまたは複数の溝と、第２の側部２５０に近接する１つまたは複数の溝とを備える。一部の実施形態において、第１の側部２４０に近接する、および、第２の側部２５０に近接する、は、約１インチ以下である。一部の実施形態において、複数の溝２１０は、第２のプレート２０６の下側表面３０４から垂直に上向きに延びる。複数の溝２１０は、緩衝部材２１２が処理空間１４４からの見通し線内に存在しないように、基板移送スロット１０５と対応する第２のプレート２０６の領域の外方に配置される。

【0031】

一部の実施形態において、第１のプレート２０４は、アルミニウムなどの金属から作製される。一部の実施形態において、第２のプレート２０６は、シリコンを有する材料、例えば、ポリシリコン、炭化ケイ素（ＳｉＣ）、または、ポリシリコンもしくは炭化ケイ素（ＳｉＣ）によってコーティングされた材料から作製される。一部の実施形態において、第２のプレート２０６の高さは、第１のプレート２０４の高さよりも大きい。第２のプレート２０６は、その高さが基板移送スロット１０５の高さよりも大きくなるように、サイズを定められる。一部の実施形態において、第２のプレート２０６の高さは、約２インチから約３インチである。一部の実施形態において、第１のプレートの高さは、約０．５インチから約２インチである。一部の実施形態において、スリットドア２００の高さは、約３インチから約４インチである。

【0032】

一部の実施形態において、第１のプレート２０４は、第２のプレート２０６に関して有利に摺動または遊動し得るものであり、一方で、ライナ１０２の外側表面に自己整合するように、その第２のプレート２０６に結合される。一部の実施形態において、第１のプレート２０４は、その第１のプレート２０４の下側表面２１８から上面３２０に延びる孔３０８を含む。第１のプレート２０４は、第２のプレート２０６内に配置される開口４０６（図４Ａおよび図４Ｂを確認されたい）内へと、孔３０８を通って延びるファスナ３２２を介して、第２のプレート２０６に結合されることがある。孔３０８の直径は、ファスナ３２２の外側直径よりも大きいことがあり、そのことによって、ファスナ３２２は、第１のプレート２０４に関する第２のプレート２０６の摺動を手助けするように、孔３０８内で動くことができる。一部の実施形態において、第２のプレート２０６は、第１のプレート２０４よりも約０．０２インチから約０．２インチ幅広であることがあり、そのことによって、第１のプレート２０４は、第２のプレート２０６が第１のプレート２０４に関して摺動するときに、スリットドア２００の第２の側部２５０の第１の側部２４０のいずれかにおいて、第２のプレート２０６を越えて延びない。

【0033】

一部の実施形態において、ワッシャ３３４が、第１のプレート２０４と第２のプレート２０６との間に配置される。一部の実施形態において、図３において示されるように、第１のプレート２０４の孔３０８の各々は、ワッシャ３３４のうちの１つを収容するために、上面３２０において座グリ３０６を含む。一部の実施形態において、４Ａにおいて示されるように、ワッシャ３３４は、第２のプレート２０６の座グリ４１４内に配置されることがある。一部の実施形態において、ワッシャ３３４は、座グリ４１４および座グリ３０６の両方内に配置されることがある。一部の実施形態において、第１のプレート２０４は、第１のプレート２０４の上面３２０から上向きに延びるピボットピン３３０を含む。一部の実施形態において、第１のプレート２０４は、ピボットピン３３０およびファスナ３２２を介して、第２のプレート２０６に摺動可能に結合される。一部の実施形態において、ファスナ３２２は、２つのファスナを含み、ピボットピン３３０は、２つのファスナの間に配置される。ピボットピン３３０は、第２のプレート２０６の対応するピン開口内へと延びる。

【0034】

一部の実施形態において、第１のプレート２０４および第２のプレート２０６のうちの少なくとも１つは、ピボットピン３３０の周りに、ワッシャ３３４のうちの１つを収容するために座グリされる。例えば、図３において示されるように、第１のプレート２０４は、ワッシャ３３４のうちの１つを収容するために、ピボットピン３３０の周りに座グリ３２８を含む。座グリ３０６および座グリ３２８は、ワッシャ３３４がそれらの座グリ内に摺動または並進することを可能とするために、ワッシャ３３４よりも大きい直径を有する。一部の実施形態において、座グリ３０６および座グリ３２８は、ワッシャ３３４の外側直径よりも約０．０１インチから約０．１０インチ大きい直径を有する。ワッシャ３３４は、アルミニウムまたはステンレス鋼などの金属から作製されることがある。一部の実施形態において、第２のプレート２０６は、ワッシャ３３４のうちの１つを収容するために、形およびサイズにおいて座グリ３２８と同様の座グリを含み、第１のプレート２０４は、座グリ３２８を有さない。

【0035】

一部の実施形態において、ワッシャ３３４は、第１のプレート２０４と第２のプレート２０６との間に間隙２２０を形成するために、第１のプレート２０４の上面３２０からわずかに突出する。一部の実施形態において、間隙２２０は、約０．００５インチから約０．０２インチである。間隙２２０によって、ワッシャ３３４が低摩擦摺動表面として使用されることが有利に可能となり、そのことは、第１のプレート２０４が第２のプレート２０６に関して摺動するときの、低減される粒子形成につながる。間隙２２０は、さらには、第２のプレート２０６から第１のプレート２０４への熱移送を有利に低減し、そのことによって、第２のプレート２０６は、使用中に処理空間１４４からのプラズマによって受動的に加熱され得る。

【0036】

一部の実施形態において、１つまたは複数の脚３６０が、第１のプレート２０４の外側表面３６６から延びる。１つまたは複数の脚３６０（図３において、１つが示され、１つが隠されている）は、第１のプレート２０４をアクチュエータ１７４に結合するように構成される。一部の実施形態において、第１のプレート２０４は、第１のプレート２０４をアクチュエータ１７４に結合するためのファスナ２２２を収容するために、１つまたは複数の脚３６０の各々を通る、第１のプレート２０４の内側表面２３２からの開口２４２を含む。一部の実施形態において、第３の位置（例えば、下記の図５Ｃ）におけるときに、スリットドア２００とライナ１０２との間のより良好なコンタクトを手助けするようにばね仕掛けであるファスナ２２２を作るために、ばねがファスナ２２２の周りに配置される。一部の実施形態において、１つまたは複数の脚２６０は、２つの脚を含み、第１のプレート２０４は、２つの脚の間に配置される２つの孔３０８を介して、第２のプレート２０６に結合される。一部の実施形態において、１つまたは複数の脚３６０のための各開口２４２は、緩衝部材２１２および孔３０８のうちの近接する緩衝部材２１２と孔３０８との間に配置される。

【0037】

図４Ａは、本開示の一部の実施形態によるスリットドア２００の断面側面視図を描写する。一部の実施形態において、インサート４２２が、第２のプレート２０６の構造的完全性を保護するために、第２のプレート２０６内の開口４０６の各々内に配置される。インサート４２２は、第２のプレート２０６内の開口４０６内へと突き入れられる、それらの開口４０６の中に圧入される、または別法で固着させられることがある。例えば、開口４０６は、ねじ山を付けられるインサート４２２の外側表面４３０を受けるために、ねじ山を付けられることがある。一部の実施形態において、インサート４２２は、ファスナ３２２を受けるために、ねじ山を付けられた中央開口４２０を含む。インサート４２２は、ポリマー材料、例えば、ポリエーテルエーテルケトンまたはポリアミドイミドなどの熱可塑性プラスチックから作製されることがある。

【0038】

一部の実施形態において、ファスナ３２２は、肩付きねじである。一部の実施形態において、ファスナの直径は、約０．１インチから約０．３インチである。一部の実施形態において、第１のプレート２０４は、下側表面２１８において孔３０８の周りに座グリ４１２を含む。一部の実施形態において、ファスナ３２２は、ファスナヘッドが座グリ４１２の外方で露出されないように、座グリ４１２内に配置される。一部の実施形態において、第２のプレート２０６の開口４０６は、座グリ４１４を含む。一部の実施形態において、図４Ａにおいて示されるように、第２のプレート２０６の開口４０６は、それらの開口４０６内にワッシャ３３４を収容するために、座グリ４１４を含む。座グリ４１４は、サイズおよび形において、座グリ３０６および座グリ３２８に関して上記で論考されたのと同様であることがある。

【0039】

一部の実施形態において、第１のプレート２０４内の孔３０８は、ばねなどのバイアシング要素４１６を収容するために、上面３２０において座グリ４１８を有する。一部の実施形態において、座グリ４１８は、座グリ３０６よりも深い。バイアシング要素４１６は、第１のプレート２０４に向けてインサート４２２を引くために、座グリ４１８により画定される肩４２６に対して、第１のプレート２０４と第２のプレート２０６との間に配置されるワッシャ３３４のうちの１つをバイアスするように構成される。

【0040】

図４Ｂは、本開示の一部の実施形態によるスリットドアの断面側面視図を描写する。一部の実施形態において、図４Ｂにおいて示されるように、第１のプレート２０４を第２のプレート２０６に結合するファスナ３２２は、キャプティブスクリューである。一部の実施形態において、孔３０８は、下側表面２１８における座グリ４１２を除いて、実質的に均一な直径を有する。一部の実施形態において、スリットドア２００は、ファスナ３２２のヘッドと、座グリ４１２により画定される肩４６８との間に配置される、１つまたは複数のばねワッシャ４３２（２つが示される）を含む。ばねワッシャ４３２は、第１のプレート２０４に向けてインサート４２２を引くように構成される。

【0041】

図５Ａは、本開示の一部の実施形態による第１の位置におけるスリットドアの概略側面視図である。スリットドアは、スリットドア１９０、または、図５Ａにおいて示されるようなスリットドア２００であることがある。スリットドア２００は、チャンバキャビティ１０８の中に最小限の可動部を有利に有し、以て、不要の粒子の発生を低減する。第１の位置において、スリットドア２００は、基板移送スロット１０５の下方に配置され、そのことによって、基板移送スロット１０５がチャンバ本体１０６内の開口に露出する。第１の位置において、スリットドア４００とライナ１０２との間に間隙５１２が存する。一部の実施形態において、間隙５１２は、約０．０２インチから約０．２インチである。一部の実施形態において、アクチュエータ１７４は、１つまたは複数のシャフト５０４と、シャフト５０４を垂直方向５１０に動かすことを手助けするために、各シャフト５０４の周りに配置されるベローズ５０８とを有することを含む。一部の実施形態において、１つまたは複数のシャフト５０４は、２つのシャフトである。一部の実施形態において、アクチュエータ１７４は、同期して、１つまたは複数のシャフト５０４を垂直方向および水平方向の両方に動かす能力をもつ複動エアシリンダを含む。

【0042】

図５Ｂは、本開示の一部の実施形態による第２の位置におけるスリットドア２００の概略側面視図である。スリットドア２００とライナ１０２との間の間隙５１２は、スリットドア２００が第１の位置から第２の位置に動く間、実質的に維持され、そのことは、スリットドア２００が、ライナ１０２に当たってこすれ、不要の粒子を発生させることを有利に防止する。一部の実施形態において、第２の位置において、スリットドア２００は、チャンバ天井５４６とコンタクトする。一部の実施形態において、第１の位置から第２の位置に、スリットドア２００は、チャンバ天井５４６とコンタクトすることなく、チャンバ天井５４６に向けて動く。一部の実施形態において、スリットドア２００は、第１の位置から第２の位置に、約２．５インチから約３．５インチの垂直距離を動くように構成される。

【0043】

図５Ｃは、本開示の一部の実施形態による第３の位置におけるスリットドア４００の概略側面視図である。第２の位置から第３の位置に、アクチュエータ１７４は、１つまたは複数のシャフト５０４、および、それらのシャフト５０４に結合されるスリットドア２００をライナ１０２に向けて水平方向５２０に動かす。一部の実施形態において、アクチュエータ１７４は、スリットドア２００を水平方向５２０において横方向に動かすように構成される。一部の実施形態において、アクチュエータ１７４は、スリットドア２００を水平方向５２０に動かすために、回転方向５３０においてピボット軸５２５を中心として旋回するように構成される。一部の実施形態において、ピボット軸５２５は、アクチュエータ１７４の下側一部分において配置される。一部の実施形態において、スリットドア２００は、間隙５１２を閉じるために、約０．１インチから約０．２インチの水平距離を動くように構成され、そのことによって、緩衝部材２１２は、ライナ１０２と第２のプレート２０６との間の小さい間隙（約０．００５インチから約０．０２５インチ）を維持しながら、ライナ１０２と係わり合う。一部の実施形態において、ファスナ２２２の周りに配置されるばねが、第３の位置におけるときに、スリットドア２００の緩衝部材２１２とライナ１０２との間のより良好な係わり合いをもたらすために、ライナ１０２に対してスリットドア２００を押し付ける。

【0044】

前述は、本開示の実施形態を対象とするものであるが、本開示の他の、およびさらなる実施形態が、本開示の基本的な範囲から逸脱することなく考案されることがある。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図5A】

【図5B】

【図5C】