特表 2023-549744 ペデスタル近傍のプラズマチャンバの周囲の磁気材料シールド

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2023-11-29

(54)【発明の名称】ペデスタル近傍のプラズマチャンバの周囲の磁気材料シールド

(51)【国際特許分類】

   H05H 1/46 20060101AFI20231121BHJP

   C23C 16/44 20060101ALI20231121BHJP

   H01L 21/31 20060101ALI20231121BHJP

   H01L 21/3065 20060101ALI20231121BHJP

   C23C 16/50 20060101ALI20231121BHJP

【ＦＩ】

H05H1/46 A

C23C16/44 B

H01L21/31 C

H01L21/302 101B

C23C16/50

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023527319

(86)(22)【出願日】2021-10-29

(85)【翻訳文提出日】2023-07-06

(86)【国際出願番号】 US2021057195

(87)【国際公開番号】W WO2022098567

(87)【国際公開日】2022-05-12

(31)【優先権主張番号】17/088,407

(32)【優先日】2020-11-03

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【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】コノス ジョセフ， ジョブ ジョージ

(72)【発明者】

【氏名】ガンタ， サティヤ スワループ

(72)【発明者】

【氏名】ベラ， カロル

(72)【発明者】

【氏名】グエン， アンドリュー

(72)【発明者】

【氏名】ピンソン， ジェイ ディー．， ザ セカンド

(72)【発明者】

【氏名】ダナクシルル， アクシャイ

(72)【発明者】

【氏名】アラヤヴァリ， カウシク コマンドア

(72)【発明者】

【氏名】ライ， カンフェン

(72)【発明者】

【氏名】トアン， レン－コアン

(72)【発明者】

【氏名】サン， ジェニファー ワイ．

(72)【発明者】

【氏名】カラル， アニル クマール

(72)【発明者】

【氏名】パーンデー， アブヒシェク

【テーマコード（参考）】

2G084

4K030

5F004

5F045

【Ｆターム（参考）】

2G084AA05

2G084BB02

2G084BB05

2G084BB14

2G084BB27

2G084BB28

2G084CC04

2G084CC05

2G084CC08

2G084CC09

2G084FF02

2G084FF04

2G084FF15

2G084FF27

2G084FF28

2G084FF29

4K030FA01

4K030KA08

5F004AA01

5F004AA15

5F004BA03

5F004BA09

5F004BB08

5F004BB13

5F004BB18

5F004BB22

5F004BB25

5F004BB28

5F004BB29

5F004BD04

5F004CB01

5F004DA17

5F004DA26

5F004DA27

5F045AA08

5F045AC02

5F045AC11

5F045BB02

5F045DP03

5F045EB03

5F045EB06

5F045EC02

5F045EC05

5F045EF05

5F045EH14

5F045EH16

5F045EH18

5F045EH19

5F045EJ03

5F045EM05

5F045GB08

(57)【要約】

プラズマチャンバは、内部に処理領域を有するチャンバ本体と、チャンバ本体上に配置され、処理領域を囲むライナと、ライナ内に配置された基板支持体と、ライナの周囲に配置された複数の磁石を備えた磁石アセンブリと、ライナの周囲に配置された磁気材料シールドであって、基板支持体の近傍の処理領域を封入する磁気材料シールドとを含む。
【選択図】図２Ａ

【特許請求の範囲】

【請求項1】

内部に処理領域を有するチャンバ本体、
前記チャンバ本体上に配置され、前記処理領域を囲むライナ、
前記ライナ内に配置された基板支持体、
前記ライナの周囲に配置された複数の磁石を備えた磁石アセンブリ、及び
前記ライナの周囲に配置された磁気材料シールドであって、前記基板支持体の近傍の前記処理領域を封入する磁気材料シールド
を備えているプラズマチャンバ。

【請求項2】

前記磁気材料シールドが、５０，０００以上の相対的透磁率を有する高透磁率磁気材料を含む、請求項１に記載のプラズマチャンバ。

【請求項3】

前記高透磁率磁気材料が、ニッケル－モリブデン合金を含む、請求項２に記載のプラズマチャンバ。

【請求項4】

前記磁石アセンブリの周囲に形成され、前記複数の磁石から発生する磁界を前記処理領域に閉じ込めるスリーブをさらに備えている、請求項１に記載のプラズマチャンバ。

【請求項5】

前記磁気材料シールドが、前記チャンバ本体の長さの方向に延在する円筒形状である、請求項１に記載のプラズマチャンバ。

【請求項6】

前記磁気材料シールドが、前記チャンバ本体の長さの方向に２インチと１０インチとの間の長さを有する、請求項５に記載のプラズマチャンバ。

【請求項7】

前記磁気材料シールドが、前記チャンバ本体の長さの方向において前記磁石アセンブリから一定の距離に位置付けされている、請求項５に記載のプラズマチャンバ。

【請求項8】

プラズマチャンバにおいて使用するためのシールドであって、
５０，０００以上の相対的透磁率を有する高透磁率磁気材料を備え、
前記高透磁率磁気材料が、プラズマチャンバのチャンバ本体内に配置されたライナの周囲に位置付けされるように構成され、
前記高透磁率磁気材料が、前記プラズマチャンバの処理領域を封入するように構成されている、シールド。

【請求項9】

前記高透磁率磁気材料が、ニッケル－モリブデン合金を含む、請求項８に記載のシールド。

【請求項10】

前記高透磁率磁気材料が、前記チャンバ本体の長さの方向に延在する円筒形状である、請求項８に記載のシールド。

【請求項11】

前記高透磁率磁気材料が、前記チャンバ本体の長さの方向に２インチと１０インチとの間の長さを有するように成形されている、請求項１０に記載のシールド。

【請求項12】

前記高透磁率磁気材料が、前記チャンバ本体の長さの方向において前記ライナの周囲に配置された磁石アセンブリから一定の距離に位置付けされている、請求項１０に記載のプラズマチャンバ。

【請求項13】

リッドアセンブリ、
スペーサによって前記リッドアセンブリに連結されたチャンバ本体であって、前記スペーサ及び前記チャンバ本体が、処理領域を画定する、チャンバ本体、
前記処理領域の外側で前記スペーサに連結された回転可能な磁石アセンブリ、
前記処理領域内に配置されかつ移動可能な基板支持体であって、前記基板支持体を昇降させるように構成されたアクチュエータに連結された基板支持体、及び
前記スペーサの周囲に配置された磁気材料シールドであって、前記基板支持体の近傍の前記処理領域を封入する磁気材料シールド
を備えている処理チャンバ。

【請求項14】

前記リッドアセンブリが、熱交換器を備えている、請求項１３に記載の処理チャンバ。

【請求項15】

前記スペーサが、複数の加熱素子を備えている、請求項１３に記載の処理チャンバ。

【請求項16】

前記スペーサが、前記処理領域を囲むライナを備えている、請求項１３に記載の処理チャンバ。

【請求項17】

前記回転可能な磁石アセンブリが、複数の磁石を備えている、請求項１３に記載の処理チャンバ。

【請求項18】

前記磁気材料シールドが、５０，０００以上の相対的透磁率を有する高透磁率磁気材料を含む、請求項１３に記載の処理チャンバ。

【請求項19】

前記磁気材料シールドが、前記チャンバ本体の長さの方向に２インチと１０インチとの間の長さを有する、請求項１３に記載の処理チャンバ。

【請求項20】

前記磁気材料シールドが、前記チャンバ本体の長さの方向において前記回転可能な磁石アセンブリから一定の距離に位置付けされている、請求項１３に記載の処理チャンバ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

［０００１］本開示の実施形態は、概して、半導体処理装置に関し、より具体的には、処理領域内のプラズマ密度プロファイルを調整するための、プラズマチャンバ内に配置された基板支持体の近傍の処理領域を封入する、プラズマチャンバの周囲に配置された高透磁率磁気材料シールドに関する。

【背景技術】

【0002】

［０００２］プラズマ化学気相堆積（ＰＥＣＶＤ）のような基板の低圧プラズマ処理では、永久磁石のアセンブリを用いてプラズマ密度プロファイルを制御し、プラズマをプラズマチャンバ内に閉じ込めることで平均的なプラズマ密度を高め、結果的に材料の堆積及び堆積速度の均一性が向上する。従来、チャンバ内で発生する磁界を感応機器又はチャンバの外部の隣接チャンバから遮蔽するために、永久磁石のアセンブリは、固定位置でシールド内に収容されている。しかしながら、固定位置に配置された永久磁石のアセンブリによって発生する磁界が適切に調整されないことがあるため、材料の堆積及び堆積速度の均一性をさらに向上させるためのプラズマ密度プロファイルの調整が行われない場合がある。

【0003】

［０００３］したがって、プラズマチャンバの処理領域における磁界プロファイルの調整を可能にしながら、隣接するチャンバとの相互作用を避けるためにチャンバ内の磁界がチャンバ外部に漏れることを防止する、改良されたシステムが必要とされている。

【発明の概要】

【0004】

［０００４］本開示の実施形態は、プラズマチャンバを提供する。プラズマチャンバは、内部に処理領域を有するチャンバ本体と、チャンバ本体上に配置され、処理領域を囲むライナと、ライナ内に配置された基板支持体と、ライナの周囲に配置された複数の磁石を備えた磁石アセンブリと、ライナの周囲に配置された磁気材料シールドであって、基板支持体の近傍の処理領域を封入する磁気材料シールドとを含む。

【0005】

［０００５］本開示の実施形態は、プラズマチャンバにおいて使用するためのシールドをさらに提供する。シールドは、５０，０００以上の相対的透磁率を有する高透磁率磁気材料を含む。高透磁率磁気材料は、プラズマチャンバのチャンバ本体内に配置されたライナの周囲に位置付けされるように構成されており、高透磁率磁気材料は、プラズマチャンバの処理領域を封入するように構成されている。

【0006】

［０００６］本開示の実施形態は、処理チャンバをさらに提供する。処理チャンバは、リッドアセンブリと、スペーサによってリッドアセンブリに連結されたチャンバ本体であって、スペーサ及びチャンバ本体が、処理領域を画定する、チャンバ本体と、処理領域の外側でスペーサに連結された回転可能な磁石アセンブリと、処理領域内で配置されかつ移動可能な基板支持体とを含む。基板支持体が、基板支持体を昇降させるように構成されたアクチュエータに連結されており、磁気材料シールドが、スペーサの周囲に配置され、磁気材料シールドが、基板支持体の近傍の処理領域を封入する。

【0007】

［０００７］本開示の上述の特徴を詳細に理解することができるように、上記で簡単に要約された本開示のより具体的な説明は、実施形態を参照することによって得ることができる。そのうちの幾つかの実施形態は添付の図面で例示されている。しかし、添付の図面は本開示の典型的な実施形態のみを示すものであり、したがって、本開示の範囲を限定するものと見なすべきではなく、本開示は他の等しく有効な実施形態も許容し得ることに留意されたい。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1A】一実施形態に係る、例示的な処理チャンバの概略断面図である。

【図1B】一実施形態に係る、例示的な処理チャンバの概略断面図である。

【図2A】一実施形態に係る、チャンバ本体の等角図である。

【図2B】一実施形態に係る、チャンバ本体の上面図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

［００１０］理解を容易にするために、可能な場合には、図面で共通する同一の要素を指し示すのに同一の参照番号が使用された。さらなる記述がなくても、ある実施形態の要素及び特徴を他の実施形態に有利に組み込むことができるように意図されている。

【0010】

［００１１］本開示の実施形態は、概して、半導体処理装置に関し、より具体的には、プラズマチャンバ内に配置された基板支持体の近傍の処理領域を封入する、プラズマチャンバの周囲に配置された高透磁率磁気材料シールドに関する。プラズマ化学気相堆積（ＰＥＣＶＤ）のような基板の低圧プラズマ処理では、チャンバ本体上に置かれた永久磁石のアセンブリを用いてプラズマ密度プロファイルを制御し、プラズマをプラズマチャンバ内に閉じ込めることで平均的なプラズマ密度を高め、結果的に材料の堆積及び堆積速度の均一性が向上する。本明細書に記載された実施形態は、プラズマチャンバ内に配置された基板支持体の近傍の処理領域を封入する、プラズマチャンバの周囲に配置された磁性材料シールドを提供する。磁性材料シールドは、処理領域における磁界プロファイル、すなわち、プラズマ密度プロファイルを調整して、材料の堆積及び堆積速度の均一性の向上を達成する。

【0011】

［００１２］図１Ａ及び図１Ｂは、堆積プロセスを実施するのに適した例示的な処理チャンバ１００の概略断面図である。

【0012】

［００１３］処理チャンバ１００は、リッドアセンブリ１０２、チャンバ本体１０６上の配置されたスペーサ１０４、及び基板支持体１０８を含む。リッドアセンブリ１０２は、面板１１０及び熱交換器１１２を含む。チャンバ本体１０６は、スペーサ１０４によってリッドアセンブリ１０２に連結されている。

【0013】

［００１４］リッドアセンブリ１０２は、処理ガス源１１４に連結されている。処理ガス源１１４は、基板支持体１０８に支持された基板Ｗに膜を形成するための前駆体ガスを含む。処理ガス源１１４は、リッドアセンブリ１０２内に配置されたプレナム１１６に前駆体ガスを供給する。リッドアセンブリ１０２は、前駆体ガスを処理ガス源１１４からプレナム１１６内へ誘導するための１つ又は複数のチャネルを含む。プレナム１１６から前駆体ガスが処理領域１１８内に流入する。幾つかの実施形態では、別の処理ガス源（図示せず）が、スペーサ１０４を貫通する注入口（図示せず）を介して、処理領域１１８に流体的に連結されている。

【0014】

［００１５］リッドアセンブリ１０２は、任意選択的な遠隔プラズマ源１２０にも連結されている。遠隔プラズマ源１２０は、リッドアセンブリ１０２と基板Ｗとの間の、スペーサ１０４の内部に形成された処理領域１１８に洗浄ガスを供給するための洗浄ガス源１２２に連結されている。一実施例では、洗浄ガスは、リッドアセンブリ１０２を通して軸方向に形成された中央導管１２４を通して供給される。別の実施例では、洗浄ガスは、前駆体ガスを誘導するチャネルと同じチャネルを通して供給される。例示的な洗浄ガスとしては、酸素及び／若しくはオゾンなどの酸素含有ガス、並びにＮＦ_３などのフッ素含有ガス、又はそれらの組み合わせが挙げられる。

【0015】

［００１６］遠隔プラズマ源１２０に加えて、又は遠隔プラズマ源の代替として、リッドアセンブリ１０２が、第１の高周波（ＲＦ）電源１２６にさらに連結されている。第１のＲＦ電源１２６は、洗浄ガスから発生するプラズマなどのプラズマの維持又は発生を容易にする。一実施例では、遠隔プラズマ源１２０が省かれており、洗浄ガスは、第１のＲＦ電源１２６を介して、インシトゥ（その場）でプラズマへイオン化される。基板支持体１０８は、第２のＲＦ電源１２８に連結されている。第１のＲＦ電源１２６は、高周波ＲＦ電源（例えば、約１３．５６ＭＨｚ～約１２０ＭＨｚ）であってもよく、第２のＲＦ電源１２８は、低周波ＲＦ電源（例えば、約２ＭＨｚ～約１３．５６ＭＨｚ）であってもよい。他の周波数も想定されることに留意されたい。幾つかの実装形態では、第２のＲＦ電源１２８は、混合周波数ＲＦ電源であり、高周波数と低周波数の両方の電力を供給する。二重周波数ＲＦ電源を、特に第２のＲＦ電源１２８のために利用することにより、膜堆積が改善される。一実施例では、第２のＲＦ電源１２８を利用することで、２つの周波数の電力が供給される。約２ＭＨｚから約１３．５６ＭＨｚの第１の周波数は、堆積された膜への種の注入を改善するが、約１３．５６ＭＨｚから約１２０ＭＨｚの第２の周波数は、膜のイオン化及び堆積速度を向上させる。

【0016】

［００１７］処理領域１１８内にプラズマを生成又は維持するために、第１のＲＦ電源１２６及び第２のＲＦ電源１２８の一方又は両方が利用される。例えば、（単独で又は遠隔プラズマ源１２０と共に）第２のＲＦ電源１２８を堆積プロセス中に利用してもよく、第１のＲＦ電源１２６を洗浄プロセス中に利用してもよい。幾つかの堆積プロセスでは、第１のＲＦ電源１２６は、第２のＲＦ電源１２８と共に使用される。堆積又はエッチングプロセスの間、第１のＲＦ電源１２６及び第２のＲＦ電源１２８の一方又は両方が、処理空間１１８内に約１００ワット（Ｗ）から約２０，０００Ｗの電力を供給し、前駆体ガスのイオン化を促進する。幾つかの実施形態では、第１のＲＦ電源１２６及び第２のＲＦ電源１２８の少なくとも一方がパルス化される。

【0017】

［００１８］基板支持体１０８は、Ｚ方向の移動をもたらすアクチュエータ（図示せず）に連結されている。基板支持体１０８は、可撓性の設備ケーブル１３０にも連結されており、これにより、第２のＲＦ電源１２８との通信だけでなく、他の電力接続及び流体接続を維持しながら、基板支持体１０８の垂直移動が可能となる。スペーサ１０４がチャンバ本体１０６上に配置される。スペーサ１０４の一定の高さにより、処理領域１１８内での基板支持体１０８の垂直移動が可能となる。スペーサ１０４の高さは、約０．５インチと約２０インチとの間である。一実施例では、基板支持体１０８は、リッドアセンブリ１０２に対して、第１の距離１３２Ａ（図１Ａに示す）から第２の距離１３２Ｂ（図１Ｂに示す）へ移動可能である。一実施形態では、第２の距離１３２Ｂは、第１の距離１３２Ａの約３分の２である。例えば、第１の距離１３２Ａと第２の距離との差は、約５インチから約６インチである。

【0018】

［００１９］処理チャンバ１００は、基板搬送口１３４をさらに含む。基板搬送口１３４は、ドア１３６によって選択的に封止される。ドア１３６は、処理領域１１８の真空封止を促進する。ドア１３６は、処理領域１１８内で対称的なＲＦ印加及び／又はプラズマ対称性をもたらす。一実施例では、ドア１３６は、ステンレス鋼、アルミニウム、又はそれらの合金など、ＲＦ電力の導電を促進する材料で形成されている。

【0019】

［００２０］スペーサ１０４は、処理領域１１８を囲むライナ１３８を含む。幾つかの実施形態では、スペーサ１０４及びライナ１３８は、単一の部材で作られている。ライナ１３８は、スペーサ１０４に接合（例えば、拡散接合）されてもよい。

【0020】

［００２１］スペーサ１０４は、スペーサ１０４の本体に埋め込まれるか、又は熱的に連通している複数の加熱素子１４０をさらに含む。加熱素子１４０は、スペーサ１０４の温度を約８０℃以上に維持するために利用される。加熱素子１４０の各々は、カートリッジヒータであってもよい。

【0021】

［００２２］ライナ１３８は、処理領域１１８に露出される内部表面１４２を含む。幾つかの実施形態では、内部表面１４２は、アルミニウム、チタン、又はそれらの合金を含む１つ又は複数の材料を含み得る。ライナ１３８の内部表面１４２は、アルミニウム、チタン、又はそれらの合金のうちの１つ又は複数でコーティングされてもよい。幾つかの実施形態では、内部表面１４２は、１つ又は複数のセラミック含有材料を含んでもよい。一実施例では、ライナ１３８は、リッドアセンブリ１０２から、基板支持体１０８を越えて、処理チャンバ１００の底部に隣接するところまで延びる。かような実施例では、ライナ１３８は、処理チャンバ１００の底部を接触せずに、そこから離隔される場合がある。

【0022】

［００２３］スペーサ１０４は、磁石アセンブリ１４６をさらに含む。磁石アセンブリ１４６は、ライナ１３８の周囲に配置された複数の磁石１４８を含み得る。磁石１４８は、アクチュエータ（図示せず）に連結され、処理チャンバ１００の長手方向軸１５０の周りを回転する。磁石１４８は、長手方向軸１５０に沿って垂直方向（Ｚ方向）に移動するように適合され得る。各々の磁石１４８は、任意の形状の永久磁石、又は電磁石、又はそれらの組合せであってよい。幾つかの実施形態では、複数の磁石１４８が、スペーサ１０４の周囲に円形に配置される。複数の磁石１４８は、２つの半円状に配置される。第１の半円状の各々の磁石１４８（図２Ａ及び図２Ｂでは１４８ａと示される）は、Ｎ極が基板支持体１０８に向くように（長手方向軸１５０に対して実質的に平行に）配向されている。第２の半円状の各々の磁石１４８（図２Ａ及び図２Ｂでは１４８ｂと示される）は、Ｓ極が基板支持体１０８に向くように（長手方向軸１５０に対して実質的に平行に）配向されている。

【0023】

［００２４］磁石アセンブリ１４６は、処理領域１１８におけるプラズマの閉じ込め及び／又は調整を補助する。磁石アセンブリ１４６は、堆積プロセス中、処理領域１１８内に共振キャビティ１７０をさらに形成する。共振キャビティ１７０は、プラズマシースを基板Ｗに向けて垂直下方（Ｚ方向）に伸ばす磁束を提供する。

【0024】

［００２５］磁石アセンブリ１４６は、Ｘ／Ｙ平面に、並びにＺ方向に磁界をもたらす。磁石アセンブリ１４６は、処理領域１１８及び／又は共振キャビティ１７０内のプラズマの調整も可能にする。プラズマ中の渦電流をモニタリングして、磁石１４８の位置及び磁石１４８の回転速度の一方又は両方を調整するための測定基準を定めることができる。追加的に又は代替的に、基板Ｗ上にあらかじめ堆積させた膜の計測を行い、その結果を利用して磁石１４８の位置及び／又は回転速度を変化させることもできる。したがって、共振キャビティ１７０及び磁石アセンブリ１４６は、基板上の膜のより優れた均一性をもたらす。

【0025】

［００２６］各々の磁石１４８は、スペーサ１０４のスリーブ１５４内に形成されたキャビティ１５２内に位置決めされる。一実施例では、磁石１４８は、加熱素子１４０の下方に位置付けされる。スリーブ１５４の材料及び厚さは、スリーブ１５４の透磁率を制御することによって、磁石１４８が発生させる磁界を処理領域１１８に閉じ込めることを可能とする。磁界を処理領域１１８に閉じ込めることで、隣接する処理チャンバの近傍の処理領域への磁界の影響を緩和し、プロセスの均一性を向上させることができる。処理チャンバ１００及び磁石アセンブリ１４６に連結されたコントローラ１５６は、処理中に処理チャンバ１００及び磁石アセンブリ１４６の様態を制御するように構成される。

【0026】

［００２７］処理チャンバ１００は、基板支持体１０８を含むカソードアセンブリ１５８をさらに含む。カソードアセンブリ１５８は、カソードアセンブリ１５８をＺ方向に垂直方向に移動させるアクチュエータ１６０に連結されている。堆積プロセスのためにカソードアセンブリ１５８の位置を調整する能力により、最適な膜品質を達成することができる。

【0027】

［００２８］カソードアセンブリ１５８は、設備インターフェース１６２をさらに含む。設備インターフェース１６２は、ＲＦ電源のための接続、及びその他の電気的及び流体的接続を設ける。設備インターフェース１６２は、設備ケーブル１３０を介して、基板支持体１０８に連結される。その他の接続先としては、電源１６４、冷却源１６６、及びガス供給部１６８が挙げられる。電源１６４を利用して、基板支持体１０８の一部である静電チャック１４４に電力供給することができる。電源１６４は、ＤＣ電源であってもよい。デチャックは、静電チャック１４４をドレインするコントローラ１５６によって促進される。さらに、処理チャンバ１００内の動作を容易にするために、設備ケーブル１３０が、任意選択的に整合ネットワークを介して、第２のＲＦ電源１２８に連結される。一実施例では、設備ケーブル１３０は、ＰＥＣＶＤプロセス中にＲＦ電力の伝達を促進する。

【0028】

［００２９］図２Ａ及び図２Ｂは、それぞれチャンバ本体１０６の等角図と上面図である。本明細書に記載された実施形態では、スペーサ１０４は、ライナ１３８の周囲に配置され、かつ基板支持体１０８の近傍の処理領域１１８を封入する磁気材料シールド（以下、単に「シールド」と呼ぶ）２００を含む。

【0029】

［００３０］シールド２００は、約５０，０００以上、例えば、約８０，０００と約１００，０００との間の相対的透磁率（すなわち、自由空間に対する相対的透磁率）を有する高透磁率磁気材料で形成されている。シールド２００は、ライナ１３８付近の磁界強度を減衰させて、チャンバ本体１０６の壁への過剰な堆積又はエッチングを防止するだけでなく、処理領域１１８内の磁界プロファイル（ひいては、プラズマ密度プロファイル）のさらなる調整性をもたらす。処理領域１１８内の磁界プロファイルは、例えば、処理領域１１８に対するシールド２００の位置、並びにシールド２００の材料、大きさ、及び／又は形状によって調整され得る。

【0030】

［００３１］処理領域１１８内の磁界プロファイルの調整に高感度をもたらす好適な高透磁率磁気材料には、ニッケル、鉄、銅、クロム、モリブデン、又はシリコンのうちの１つ又は複数が含まれる。かような高透磁率磁気材料の例としては、ニッケル－モリブデン合金（例えば、ＨｙＭｕ８０（登録商標））及びニッケル－イオン合金（例えば、ＭｕＭＥＴＡＬ（登録商標））が挙げられる。

【0031】

［００３２］シールド２００は、Ｚ方向に延びる円筒形状であってもよい。幾つかの実施形態では、シールド２００は、多角形のような非円筒形状の断面を有する。シールド２００は、約２インチと約１０インチとの間のＺ方向の長さを有し得る。シールド２００は、複数の磁石１４８を含む磁石アセンブリ１４６からＺ方向に一定距離の固定位置に配置されてもよい。シールド２００の位置は、固定されてもよく、又は処理領域内のプラズマ密度プロファイルのさらなる調整性をもたらすために移動可能であってもよい。

【0032】

［００３３］シールド２００は、アルミニウム、酸化アルミニウム、二酸化ケイ素、又はポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）などの非反応性材料でコーティングされ、処理チャンバ１００内の前駆体ガス又は洗浄ガスによる汚染が防止され得る。

【0033】

［００３４］本明細書に記載された実施形態では、チャンバ本体の周囲に配置され、かつチャンバ本体内に配置された基板支持体の近傍の処理領域を封入する磁気材料シールドが説明されている。磁気材料シールドを使用することで、チャンバ本体の内部壁の近傍の磁界を低減させ、チャンバ本体の内部壁への過剰な堆積やエッチングを防止することができる。磁気材料シールドを使用することで、チャンバ本体の外側に貫通する磁界を減衰させ、隣接して配置された任意のチャンバとの相互作用を防ぎ、付近のユーザの安全を確保する。磁気材料シールドの位置を変更する能力により、処理領域内の磁界プロファイル及びプラズマ密度プロファイルのさらなる調整性がもたらされる。

【0034】

［００３５］以上の記載は本開示の実施形態を対象としているが、本開示の基本的な範囲から逸脱することなく、本開示の他の実施形態及びさらなる実施形態を考案してもよい。本開示の範囲は、下記の特許請求の範囲によって決定される。

【図1A】

【図1B】

【図2A】

【図2B】

【国際調査報告】