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(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】2024-12-17
(54)【発明の名称】遠隔プラズマ清浄化（ＲＰＣ）送出インレットアダプタ
(51)【国際特許分類】
H01L 21/31 20060101AFI20241210BHJP
H01L 21/316 20060101ALI20241210BHJP
C23C 16/44 20060101ALI20241210BHJP
【ＦＩ】
H01L21/31 C
H01L21/316 X
C23C16/44 J
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2024534443
(86)(22)【出願日】2022-12-12
(85)【翻訳文提出日】2024-08-07
(86)【国際出願番号】 US2022052568
(87)【国際公開番号】W WO2023114145
(87)【国際公開日】2023-06-22
(31)【優先権主張番号】63/290,893
(32)【優先日】2021-12-17
(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】592010081
【氏名又は名称】ラム リサーチ コーポレーション
【氏名又は名称原語表記】ＬＡＭ ＲＥＳＥＡＲＣＨ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ
(74)【代理人】
【識別番号】110000028
【氏名又は名称】弁理士法人明成国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】ケイ・ダナエ・ニコル
(72)【発明者】
【氏名】プラット・トマス・マーク
(72)【発明者】
【氏名】クワン・マシュー・パーマー
【テーマコード（参考）】
4K030
5F045
5F058
【Ｆターム（参考）】
4K030AA06
4K030AA14
4K030AA16
4K030AA18
4K030CA04
4K030CA12
4K030DA06
4K030EA04
4K030FA01
4K030FA10
4K030HA01
4K030KA30
4K030KA41
4K030LA15
5F045AA08
5F045AA15
5F045AB32
5F045AB35
5F045AB36
5F045AC09
5F045AC11
5F045AC16
5F045AD01
5F045AE01
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5F045DA52
5F045DP03
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5F045EB06
5F045EF05
5F045EF14
5F045EH13
5F045EJ03
5F045EJ09
5F045EK07
5F045EM05
5F058BA20
5F058BC02
5F058BC04
5F058BD02
5F058BD04
5F058BD06
5F058BF07
5F058BF25
5F058BF29
5F058BF31
5F058BG02
(57)【要約】
ガス送出装置は、インレット部分およびアウトレット部分を含む。インレット部分は、ガス源からガスを受け取るように構成された複数のインレットポートを備えることができる。インレット部分は、複数のインレットポートに関連付けられた対応する複数のテーパ面をも備えることができる。複数のテーパ面の各テーパ面は、複数のインレットポートのうちの対応するインレットポートを囲む。アウトレット部分は、プロセスチャンバのガスシャワーヘッドにガスを送出するように構成され得る。複数のテーパ面の各テーパ面は、第１の領域および第２の領域を備えることができる。第１の領域は、第１の曲率に関連する。第２の領域は、第２の曲率に関連する。第１の曲率は、第２の曲率とは異なり得る。
【選択図】図３
【選択図】図３
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ガス送出装置であって、インレット部分であって、
ガス源からガスを受け取るように構成された複数のインレットポートと、
前記複数のインレットポートに関連付けられた対応する複数のテーパ面と、を備え、前記複数のテーパ面の各テーパ面が、前記複数のインレットポートのうちの対応するインレットポートを囲む、インレット部分と、
プロセスチャンバのガスシャワーヘッドに前記ガスを送出するように構成されたアウトレット部分と、
を備える、ガス送出装置。
【請求項2】
請求項１に記載のガス送出装置であって、前記複数のテーパ面の各テーパ面が、第１の領域および第２の領域を備え、前記第１の領域が、第１の曲率を有し、前記第２の領域が、第２の曲率を有し、前記第１の曲率が、前記第２の曲率とは異なる、ガス送出装置。
【請求項3】
請求項２に記載のガス送出装置であって、前記第１の領域が、円錐面を備え、前記第２の領域が、非円錐面を備える、ガス送出装置。
【請求項4】
請求項３に記載のガス送出装置であって、前記円錐面が、一定の傾斜および一定の高さに関連する、ガス送出装置。
【請求項5】
請求項３に記載のガス送出装置であって、前記円錐面が、円錐切欠部を備え、前記円錐切欠部が、共通中心軸をもつ複数の部分的同心円を備える、ガス送出装置。
【請求項6】
請求項３に記載のガス送出装置であって、前記非円錐面が、非円錐切欠部を備え、前記非円錐切欠部が、複数の円弧を備え、前記複数の円弧が、互いに一致しない対応する複数の中心軸に関連する、ガス送出装置。
【請求項7】
請求項２に記載のガス送出装置であって、前記複数のテーパ面の各テーパ面が、前記第１の領域と前記第２の領域との間に配設された第１の混ぜ合わせ領域をさらに備える、ガス送出装置。
【請求項8】
請求項７に記載のガス送出装置であって、前記複数のテーパ面の各テーパ面が、前記テーパ面の前記インレットポートの周りに配設された第２の混ぜ合わせ領域をさらに備える、ガス送出装置。
【請求項9】
プロセスチャンバから残留堆積物を除去するための方法であって、ガス送出装置を提供することであって、前記ガス送出装置が、インレット部分およびアウトレット部分を備え、前記インレット部分が、複数のインレットポートと、前記複数のインレットポートに関連付けられた対応する複数のテーパ面と、を備え、前記複数のテーパ面の各テーパ面が、前記複数のインレットポートのうちの対応するインレットポートを囲む、ガス送出装置の提供と、
前記ガス送出装置の前記アウトレット部分を前記プロセスチャンバのシャワーヘッドに結合することと、
前記インレット部分を遠隔プラズマ源（ＲＰＳ）に結合することと、
前記ガス送出装置の前記複数のインレットポートおよび前記シャワーヘッドを通して、前記プロセスチャンバの中に、前記ＲＰＳによって生成されたクリーニングガスおよびラジカルを流入させることと、
前記クリーニングガスを使用して前記プロセスチャンバから前記残留堆積物を除去することと、
を備える、方法。
【請求項10】
請求項９に記載の方法であって、前記ガス送出装置の前記複数のインレットポートおよび前記シャワーヘッドを通して、清浄な副産物を除去するために、前記プロセスチャンバの中にパージガスを流入させることをさらに備える、方法。
【請求項11】
請求項９に記載の方法であって、前記複数のテーパ面の各テーパ面が、第１の領域および第２の領域を備え、前記第１の領域が、第１の曲率を有し、前記第２の領域が、第２の曲率を有し、前記第１の曲率が、前記第２の曲率とは異なる、方法。
【請求項12】
請求項１１に記載の方法であって、前記第１の領域が、円錐面を備え、前記第２の領域が、非円錐面を備える、方法。
【請求項13】
請求項１２に記載の方法であって、前記円錐面が、一定の傾斜および一定の高さに関連する、方法。
【請求項14】
半導体基板処理装置であって、クリーニングガスからラジカルを生成するように構成された遠隔プラズマ源（ＲＰＳ）と、
前記ＲＰＳに結合されたガス送出装置であって、インレット部分およびアウトレット部分を備え、前記インレット部分は、
ガス源からガスを受け取るように構成された複数のインレットポートと、
前記複数のインレットポートに関連付けられた対応する複数のテーパ面と、を備え、前記複数のテーパ面の各テーパ面が、前記複数のインレットポートのうちの対応するインレットポートを囲む、ガス送出装置と、
半導体基板が処理され、残留堆積物が形成されるプロセスチャンバであって、前記インレット部分および前記アウトレット部分を介して前記ＲＰＳに流体結合された、プロセスチャンバと、
前記ＲＰＳ、前記ガス送出装置、および前記プロセスチャンバに結合されたコントローラモジュールであって、前記ＲＰＳに、前記インレット部分および前記アウトレット部分を介して前記プロセスチャンバの中に流れる前記クリーニングガスからプラズマおよびラジカルを生成させるためのものである、コントローラモジュールと、
を備える、半導体基板処理装置。
【請求項15】
請求項１４に記載の半導体基板処理装置であって、前記複数のテーパ面の各テーパ面が、第１の領域および第２の領域を備え、前記第１の領域が、第１の曲率を有し、前記第２の領域が、第２の曲率を有し、前記第１の曲率が、前記第２の曲率とは異なる、半導体基板処理装置。
【請求項16】
請求項１５に記載の半導体基板処理装置であって、前記第１の領域が、円錐面を備え、前記第２の領域が、テーパを付けられた非円錐面を備える、半導体基板処理装置。
【請求項17】
請求項１６に記載の半導体基板処理装置であって、前記円錐面が、一定の傾斜および一定の高さに関連する、半導体基板処理装置。
【請求項18】
請求項１６に記載の半導体基板処理装置であって、前記円錐面が、円錐切欠部を備え、前記円錐切欠部が、共通中心軸をもつ複数の部分的同心円を備え、
前記非円錐面が、非円錐切欠部を備え、前記非円錐切欠部が、複数の円弧を備え、前記複数の円弧が、互いに一致しない対応する複数の中心軸に関連する、
半導体基板処理装置。
【請求項19】
請求項１６に記載の半導体基板処理装置であって、前記複数のテーパ面の各テーパ面が、前記第１の領域と前記第２の領域との間に配設された第１の混ぜ合わせ領域をさらに備える、半導体基板処理装置。
【請求項20】
請求項１９に記載の半導体基板処理装置であって、前記複数のテーパ面の各テーパ面が、前記テーパ面の前記インレットポートの周りに配設された第２の混ぜ合わせ領域をさらに備える、半導体基板処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
優先権の主張
本出願は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる、２０２１年１２月１７日に出願された、米国特許出願第６３／２９０，８９３号の優先権の利益を主張する。
本出願は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる、２０２１年１２月１７日に出願された、米国特許出願第６３／２９０，８９３号の優先権の利益を主張する。
【0002】
本明細書で開示される主題は、概して、プロセスチャンバの内面から残留堆積物を清浄化するための遠隔プラズマ清浄化（ＲＰＣ）機能性に関連する、システム、方法、装置、および機械可読媒体に関する。
【背景技術】
【0003】
エッチング、物理気相堆積（ＰＶＤ）、化学気相堆積（ＣＶＤ）、プラズマ強化化学気相堆積（ＰＥＣＶＤ）、原子層堆積（ＡＬＤ）、プラズマ強化原子層堆積（ＰＥＡＬＤ）、パルス堆積層（ＰＤＬ）、プラズマ強化パルス堆積層（ＰＥＰＤＬ）処理、およびレジスト除去を含む技法によって半導体基板を処理するために、半導体基板処理装置が使用される。
【0004】
半導体基板処理中、プロセスチャンバ内の化学反応物が存在すると、チャンバの内面上に残留堆積物が生じる。たとえば、プロセスチャンバは、アモルファスハードマスク（ＡＨＭ）処理が基板に施された後、炭素残留堆積物で覆われることがある。従来のチャンバクリーニング技法によれば、遠隔プラズマ源（ＲＰＳ）活性化クリーニングガスラジカル核種（たとえば、原子酸素またはフッ素）など、プロセスチャンバ内に導入されたクリーニングガスの実質的な部分は、残留堆積物を有しないチャンバ面と反応することがある。チャンバ壁とクリーニングガスとの間の反応、ならびに残留堆積物の不完全なエッチングは、クリーニングガス送出経路まで及ぶことがあるプロセスチャンバ内での粒子エクスカーションを導入し、チャンバにおける処理中に基板上に累積するアダーの量の増加をもたらす。本明細書で使用される、「アダー」という用語は、テストウエハがプロセスチャンバを通過する前と後での欠陥数（たとえば、粒子）の違いに関連する。
【0005】
本明細書において提供される背景技術の説明は、本開示のコンテキストを概括的に提示するものである。このセクションにおいて説明される情報は、以下の開示される主題のための何らかのコンテキストを当業者に提供するために提示されるものであり、認められた従来技術と見なされるべきではないことに留意されたい。より詳細には、この背景技術のセクションにおいて説明される範囲内における、現在名前が挙げられている発明者の研究、ならびに出願時に先行技術と別途見なされ得ない説明の態様は、本開示に対する先行技術として明示的にも暗示的にも認められない。
【発明の概要】
【0006】
ＲＰＣ関係技法のための方法、システム、およびコンピュータプログラムが提示される。そのような技法は、テーパ面をもつガス送出装置を使用してプロセスチャンバから残留堆積物を除去することを含む。
【0007】
例示的な実施形態では、ガス送出装置は、インレット部分を含む。インレット部分は、ガス源からガスを受け取るように構成された複数のインレットポートを含む。インレット部分は、複数のインレットポートに関連付けられた対応する複数のテーパ面をさらに含む。複数のテーパ面の各テーパ面は、複数のインレットポートのうちの対応するインレットポートを囲む。ガス送出装置は、アウトレット部分をも含む。アウトレット部分は、プロセスチャンバのガスシャワーヘッドにガスを送出するように構成される。
【0008】
別の例示的な実施形態では、プロセスチャンバから残留堆積物を除去するための方法は、ガス送出装置を提供することを含む。ガス送出装置は、インレット部分およびアウトレット部分を含む。インレット部分は、複数のインレットポートを含む。インレット部分は、複数のインレットポートに関連付けられた対応する複数のテーパ面をも含む。複数のテーパ面の各テーパ面は、複数のインレットポートのうちの対応するインレットポートを囲む。方法は、ガス送出装置のアウトレット部分をプロセスチャンバのシャワーヘッドに結合することをさらに含む。方法は、インレット部分を遠隔プラズマ源（ＲＰＳ）に結合することをさらに含む。方法は、ガス送出装置の複数のインレットポートおよびシャワーヘッドを通して、プロセスチャンバの中に、ＲＰＳによって生成されたクリーニングガスを流入させることをさらに含む。方法は、クリーニングガスを使用してプロセスチャンバから残留堆積物を除去することをさらに含む。いくつかの態様では、クリーニングガスは、低頻度で流される。プロセスチャンバからの粒子の逆流も、ＲＰＳの本体を通した、掃引面にわたる、シャワーヘッドの中への不活性ガスの一定の流れによって低減される。
【0009】
また別の例示的な実施形態では、半導体基板処理装置は、クリーニングガスを生成するように構成された遠隔プラズマ源（ＲＰＳ）を含む。半導体基板処理装置は、ＲＰＳと結合されたガス送出装置をも含む。ガス送出装置は、インレット部分およびアウトレット部分を含む。インレット部分は、ガス源からガスを受け取るように構成された複数のインレットポートを含む。インレット部分は、複数のインレットポートに関連付けられた対応する複数のテーパ面をも含む。複数のテーパ面の各テーパ面は、複数のインレットポートのうちの対応するインレットポートを囲む。半導体基板処理装置は、半導体基板が処理され、残留堆積物が形成される、プロセスチャンバをも含む。プロセスチャンバは、インレット部分およびアウトレット部分を介してＲＰＳに流体結合される。半導体基板処理装置は、ＲＰＳ、ガス送出装置、およびプロセスチャンバに結合されたコントローラモジュールをも含む。コントローラモジュールは、ＲＰＳに、インレット部分およびアウトレット部分を介してプロセスチャンバの中にクリーニングガスを供給させる。
【0010】
添付の図面の様々なものは、本開示の例示的な実施形態を図示するにすぎず、それの範囲を限定するものと見なされ得ない。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】本開示の例が使用され得る、基板処理システムの例の機能ブロック図である。
【0012】
【図2】プロセスチャンバから残留堆積物を除去することに関連して使用され得る、ＲＰＣチューブなど、第１のガス送出装置のインレット部分を図示する図である。
【0013】
【図3】例示的な実施形態による、第２のガス送出装置のインレット部分を図示する図である。
【0014】
【0015】
【0016】
【0017】
【0018】
【0019】
【0020】
【図10】例示的な実施形態による、双曲線プロファイルに関連する隣接する第１の領域を提供するための複数の工具切欠部の上面図を図示する図である。
【0021】
【0022】
【0023】
【0024】
【0025】
【0026】
【0027】
【0028】
【図18】例示的な実施形態による、プロファイルド面をもつ送出インレットアダプタを使用してプロセスチャンバから残留堆積物を除去するための方法のフローチャートである。
【0029】
【図19】１つまたは複数の例示的な方法実施形態がそれの上で実装され得るか、または１つまたは複数の例示的な実施形態がそれによって制御され得る、機械の例を図示するブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【0030】
以下の説明は、本開示の例示の実施形態を具現する、システム、方法、技法、命令シーケンス、および（たとえば、機械可読媒体に記憶された）計算機械プログラム製品を含む。以下の説明では、説明の目的で、プロセスチャンバの表面から残留堆積物を除去する目的のプロセスチャンバ内でのクリーニングガスの間欠的な停滞した流れを対象とする例示的実施形態の完全な理解を提供するために、多数の具体的な詳細が概説される。しかしながら、本実施形態は、これらの具体的な詳細なしに実践され得ることが当業者には明白であろう。
【0031】
本出願では、「半導体ウエハ」、「ウエハ」、「基板」、「半導体基板」および「ウエハ基板」という用語は、互換的に使用される。「チャンバ」、「反応チャンバ」、「堆積チャンバ」、「リアクタ」、「化学隔離チャンバ」、「プロセスチャンバ」、「処理チャンバ」、および「基板処理チャンバ」という用語も、互換的に使用される。
【0032】
１つのタイプの基板処理装置は、上部電極および下部電極を含んでいるプロセスチャンバを含むことができ、ここで、無線周波数（ＲＦ）電力が、プロセスチャンバにおいて半導体基板を処理するためにプロセスガスをプラズマ励起するために、電極の間に印加される。別のタイプの基板処理装置は、ＡＬＤツールを含むことができ、ＡＬＤツールは、ＡＬＤ反応が、プロセスチャンバ（たとえば、ＡＬＤプロセスチャンバ）内にプロセスガスとして導入された２つまたはそれ以上の化学種の間で起こる、特殊なタイプのＣＶＤ処理システムである。ＣＶＤ処理システムは、プラズマなしに動作するように構成され得、プラズマ強化ＣＶＤ（またはＰＥ－ＣＶＤ）処理システムは、プラズマを伴って動作するように構成される。同様に、ＡＬＤ処理システムは、プラズマの有無にかかわらず動作するように構成され得る。プロセスガス（たとえば、前駆体ガス）は、半導体産業において使用されるシリコンウエハなどの基板上に材料の薄膜堆積を（たとえば、複数のＡＬＤサイクル中に）形成するために使用される。前駆体ガスは、ガスが、基板の表面と反応して、結合時に堆積層を形成するように、ガス源からＡＬＤ処理チャンバの中に連続的に導入され得る。たとえば、基板は、一般に、吸着層を形成するために、第１の化学物質（または複数の化学物質の組合せ）を含むプロセスガスに曝露される。第１の化学物質または複数の化学物質の余剰分は、ポンピングまたはパージングによって除去され得る。プロセスガスは、少なくとも第２の化学物質、または複数の化学物質の組合せを含むことができる。少なくとも第２の化学物質は、吸着層と反応して、堆積した材料層を形成するために導入され得る。２つの化学物質、または複数の化学物質の組合せは、詳細には、互いと反応して、堆積した材料層を形成するように選択され得る。
【0033】
いくつかの態様では、チューブアセンブリは、シャワーヘッドを介してプロセスチャンバの中にプロセスガスを送出するために使用され得る。チューブアセンブリは、プロセスチャンバのインサイチュクリーニングのためのクリーニングガスおよびパージガスを送出するためにも使用され得る。本明細書で使用される、「チューブアセンブリ」および「ＲＰＣチューブ」という用語は、互換的に使用される。本明細書で使用される、「ＲＰＣ送出インレットアダプタ」、「送出インレットアダプタ」、「プロファイルドエンドピース」、および「ガス送出装置」という用語は、互換的に使用される。プロセスチャンバおよびＲＰＣチューブをもつ基板処理装置のより詳細な説明が、図１に関連して提供される。図２～図１７は、ＲＰＣチューブの送出インレットアダプタのインレット部分の異なる構成を図示する。図１８は、プロファイルド面をもつ送出インレットアダプタを使用してプロセスチャンバから残留堆積物を除去するための方法のフローチャートである。
【0034】
いくつかの態様では、ＲＰＣチューブの送出インレットアダプタは、平坦面をもつインレット部分を含むことができる。平坦面は、クリーンガス流路に直角に存在する。そのようなインレット部分の例が、図２に図示されている。チャンバからの粒子エクスカーションの場合、粒子は、この水平面上に累積することがある。そのような蓄積の結果、許容できない数のアダーが、堆積またはクリーニングプロセスが行われた後、基板上に存在することがある。ウエハ上のアダーは、ＲＰＣ送出インレットアダプタのインレットポートの配向および間隔に従うパターンに配置され得る。この点について、既存ジオメトリの平坦面は、重力によってアシストされた停滞ゾーンを作成することがあり、したがって、非掃引既存設計の上部の上にそれらの道を発見する粒子は、そこに累積することがある。開示される技法は、重力による蓄積に好都合でなく、ガス流停滞ロケーションでもない、傾斜に関連するテーパ面設計を使用する（ガスの流線が再循環する可能性がはるかに低い）。
【0035】
いくつかの実施形態では、ＲＰＣチューブの送出インレットアダプタは、各インレットポートの周りにテーパ面をもつインレット部分を備えることができる。この点について、インレット部分は平坦面を含まず、アダーの蓄積を低減する。いくつかの態様では、送出インレットアダプタは、クリーニングガス流路中の連続する水平面をなくすことに基づいて構成され得る。送出インレットアダプタはまた、ＲＰＣチューブ内径にある一定の高さを使用すること、および各インレットポート直径にある一定の高さを保持することに基づいて構成され得る。いくつかの態様では、送出インレットアダプタの表面は、互いに接するように構成され、表面の不連続性は、ボールエンドミルタイプ工具および／または研磨シート（たとえば、サンドペーパー）を用いた手作業による仕上げを使用して、平滑化され、混ぜ合わせられ得る。
【0036】
送出インレットアダプタのテーパ面は、粒子が表面上に累積する可能性を低減する。ガスは、ＲＰＣチューブを通って流れるので、ガスは、もはや、送出インレットアダプタの表面上に停滞して粒子蓄積を引き起こすことはない。代わりに、送出インレットアダプタのインレット部分の表面のあらゆる部分は、インレットポートのほうへ傾斜しているので、送出インレットアダプタを通って流れるガスは、制御された様式でこの表面から粒子を除去することができる。傾斜面から粒子を除去することは、送出インレットアダプタからの、およびプロセスチャンバ中の基板上への粒子エクスカーションの場合のウエハ上のアダーの数を低減することができる。
【0037】
送出インレットアダプタの開示されるインレット部分は、各インレットポートの周りの空間をパラメータ化する。インレット部分は、ＲＰＣチューブの中心からのロケーション、インレットポートからのロケーション、およびＲＰＣチューブ内壁からの距離に基づいて金属またはセラミックロッドから材料を除去することによって製造され得る。いくつかの態様では、インレット部分は、異なる傾斜に関連する第１の領域および第２の領域を含むように構成され得る。第１の領域は、インレットポートとＲＰＣチューブの中心との間に配設され得る。第１の領域の表面は、理論円錐工具を使用して材料を除去することによって、金属またはセラミックロッドから製造され得る。円錐工具は、インレットポート上でセンタリングされ得、一定の傾斜、高さ、および直径に関連する。第１の領域の例示的な構成が、図７～図１１に図示されている。
【0038】
第２の領域は、インレットポートとＲＰＣチューブ内径との間に配設され得る。第２の領域の表面は、無限小に薄いシリンダーを用いて材料を除去することによって製造され得る。除去の各ステップにおいて、シリンダーは、ＲＰＣチューブ内壁とインレットポート壁との間で線形補間するために、それの高さ、原点、および直径を変更する。これは、ＲＰＣチューブ内径とインレットポートの両方において一定の高さをもつ、第２の領域中の滑らかな表面を作成する。第２の領域の例示的な構成が、図１２～図１６に図示されている。第１および第２の領域は、ボールエンドミルタイプ工具を使用して混ぜ合わせられ得、表面の間の不連続性を除去する。領域の間の例示的な混ぜ合わせが、図１７に図示されている。
【0039】
開示される技法は、ＲＰＣ送出インレットアダプタのインレット部分上の水平面を除去することに関連する。水平面の除去は、インレット部分の表面上のＲＰＣガス停滞の量を低減し、これは、粒子蓄積の可能性を最小限に抑える。追加として、インレット部分の得られた表面は、コンピュータ数値制御（ＣＮＣ）フライス盤（たとえば、５軸ＣＮＣフライス盤）を使用して機械加工され得る。たとえば、インレット部分は、角度、ＲＰＣチューブ内径、およびＲＰＣチューブ中心からのインレットポート距離に応じて表面を数学的に定量化することによって機械加工され得る。これは、新しい特徴のコストを最小限に抑えながら、送出インレットアダプタの製造可能性のオプションを最大にする。同様の表面が、混ぜ合わせ特徴を使用して作成され得るが、各領域のパラメータ化は、定量化可能である、滑らかで繰返し可能な表面を提供することができる。
【0040】
図１は、本開示の例が使用され得る、基板処理システム１００の例の機能ブロック図である。次に図１を参照すると、例示的な基板処理システム１００は、示されるように堆積を実施するために構成される。ＰＥＣＶＤ基板処理システムが、システム１００として示されているが、ＰＥＡＬＤ基板処理システムまたは他の基板処理システム（たとえば、堆積またはエッチングのためにプラズマを使用しない処理システム）が、本明細書において論じられるクリーニング技法に関連して使用され得る。基板処理システム１００は、基板処理システム１００の他の構成要素を取り囲み、プラズマを含んでいる、プロセスチャンバ１０２を含む。プロセスチャンバ１０２は、ガス分配デバイス１０４、および静電チャック（ＥＳＣ）などの基板支持体１０６を含む。動作中に、基板１０８は、基板支持体１０６上に配置される。いくつかの実施形態では、基板支持体は、１つまたは複数のペデスタルを含むことができる。
【0041】
いくつかの例では、ガス分配デバイス１０４は、基板１０８にわたってプロセスガスを分配し、イオン衝撃を誘起するＲＦ電界を印加するための電極として働く、シャワーヘッド１０９を含み得る。シャワーヘッド１０９は、プロセスチャンバ１０２の上面に接続された一端部を含むステム部分を含み得る。ベース部分は、概して、円筒形であり、プロセスチャンバ１０２の上面から離間していることがあるロケーションにおいてステム部分の反対側の端部から半径方向外向きに延びる。シャワーヘッド１０９のベース部分の基板対向面またはフェースプレートは、（１つまたは複数の）プロセスガスがそれを通って流れる複数の分散孔を含む。ガス分配デバイス１０４は、金属材料から作られ得、上側電極の働きをし得る。代替的に、ガス分配デバイス１０４は、非金属材料から作られ得、埋込み型電極を含み得る。他の例では、上側電極は、導電性プレートを含み得、プロセスガスは、別の様態で導入され得る。
【0042】
基板支持体１０６は、下側電極の働きをする導電性ベースプレート１１０を含む。ベースプレート１１０は、セラミックマルチゾーン加熱プレートに対応し得る、加熱プレート１１２を支持する。熱抵抗層１１４が、加熱プレート１１２とベースプレート１１０との間に配置され得る。ベースプレート１１０は、ベースプレート１１０を通して冷却剤を流すための１つまたは複数の冷却剤チャネル１１６を含み得る。
【0043】
無線周波数（ＲＦ）生成システム１２０は、ＲＦ電圧を生成し、上側電極（たとえば、ガス分配デバイス１０４）および下側電極（たとえば、基板支持体１０６のベースプレート１１０）のうちの一方に出力する。上側電極および下側電極のうちの他方は、接地端子１４３において接地された直流（ＤＣ）、接地された交流（ＡＣ）、または浮遊であり得る。いくつかの例では、ＲＦ生成システム１２０は、二重周波数電力を供給し得、上側電極または下側電極（もしくはシャワーヘッド）に整合および配電ネットワーク１２４によってフィードされる（それぞれ、あらかじめ決定された周波数および電力レベルにある）高周波（ＨＦ）電力および低周波数（ＬＦ）電力を生成するＨＦジェネレータ１２１およびＬＦジェネレータ１２２を含む。
【0044】
（化学物質送出モジュールとも呼ばれる）化学物質送出システム１３０は、（１つまたは複数の前駆体キャニスタなど）プロセスガス源１３２－１、１３２－２、．．．、および１３２－Ｎ（まとめて、プロセスガス源１３２）を含み、ここで、Ｎは、ゼロよりも大きい整数である。プロセスガス源は、対応するバルブ１３４－１、１３４－２、．．．、および１３４－Ｎに（たとえば、複数のガスラインを介して）流体結合される。
【0045】
プロセスガス源１３２は、１つまたは複数のプロセスガス混合物、ドーパント、キャリアガス、液前駆体、前駆体ガス、クリーニングガス、および／またはパージガスを供給する。いくつかの例では、化学物質送出システム１３０は、オルトケイ酸テトラエチル（ＴＥＯＳ）ガスの混合物、堆積中の酸素核種およびアルゴン（Ａｒ）ガスを含むガス、ならびにトリエチルリン酸塩（ＴＥＰＯ）および／またはトリエチルホウ酸塩（ＴＥＢ）を含むドーパントなど、前駆体ガスを送出する。いくつかの例では、ドーパントの拡散が、気相から起こる。たとえば、キャリアガス（たとえば、窒素、アルゴン、またはその他）が、所望のドーパント（同じく気体の形態の、たとえば、ＴＥＰＯおよび／またはＴＥＢ）とともに濃縮され、シリコンウエハに供給され、シリコンウエハの上で濃度の釣合いが取られ得る。後続のプロセスにおいて、ウエハは、特定の温度に加熱された石英管中に置かれ得る。
【0046】
図１に戻ると、プロセスガス源１３２は、バルブ１３４－１、１３４－２、．．．、および１３４－Ｎ（まとめて、バルブ１３４）、ならびにマスフローコントローラ（ＭＦＣ）１３６－１、１３６－２、．．．、および１３６－Ｎ（まとめて、ＭＦＣ１３６）によって混合マニホルド１４０に接続される。混合マニホルド１４０は、プロセスチャンバ１０２と流体連通している。いくつかの適用例では、混合マニホルド１４０とインレットポート１６８との間に１つまたは複数のバルブがあり得る。プロセスガスは、混合マニホルド１４０に供給され、その中で混合される。混合マニホルド１４０の出力は、プロセスガス供給ライン１４１およびＲＰＣチューブ１６０を介してプロセスチャンバ１０２にフィードされる。いくつかの態様では、混合マニホルドは、特定の温度（または温度範囲）でプロセスチャンバに前駆体ガスを供給するために、あらかじめ決定された温度に加熱される。
【0047】
ＲＰＣチューブ１６０は、チュービング１６２、低減アダプタ１６４、および送出インレットアダプタ１６６を備えることができる。送出インレットアダプタ１６６は、低減アダプタ１６４に結合されたインレット部分１６７を備える。送出インレットアダプタ１６６はまた、シャワーヘッド１０９に結合されたアウトレット部分１６９を備える。いくつかの実施形態では、混合マニホルド１４０の出力は、供給ライン１４１およびインレットポート１６８を介してシャワーヘッド１０９にフィードされる。いくつかの実施形態では、基板処理システム１００は、クリーニングガスおよびパージガスからプラズマおよびラジカルを生成するように構成された遠隔プラズマ源（ＲＰＳ）１５２を備える。いくつかの態様では、ＲＰＳ１５２は、プロセスガス源１３２または他のプロセスガス源によって供給される。クリーニングガスおよびパージガスは、処理チャンバ１０２のインサイチュクリーニングを実施するためにシャワーヘッド１０９に供給され得る。より詳細には、クリーニングガスおよびパージガスは、供給ライン１５８、バルブ１５４、ＭＦＣ１５６、およびＲＰＣチューブ１６０を介してシャワーヘッド１０９に供給される。いくつかの実施形態では、バルブ１５４および／またはＭＦＣ１５６は、存在しないことがある。いくつかの態様では、ＲＰＳ１５２は、化学物質送出システム１３０の一部であり得る。送出インレットアダプタ１６６の態様のより詳細な説明が、図２～図１８に関連して以下で本明細書において提供される。
【0048】
温度コントローラ１４２が、加熱プレート１１２中に配置された複数の熱制御要素（ＴＣＥ）１４４に接続され得る。たとえば、ＴＣＥ１４４は、限定はしないが、マルチゾーン加熱プレートにおける各ゾーンに対応するそれぞれのマクロＴＣＥ、および／またはマルチゾーン加熱プレートの複数のゾーンにわたって配設されたマイクロＴＣＥのアレイを含み得る。温度コントローラ１４２は、基板支持体１０６および基板１０８の温度を制御するために、複数のＴＣＥ１４４を制御するために使用され得る。図１は、基板支持体構造にあるＴＣＥを図示するが、本開示はこの点について限定されず、ＴＣＥは、チャンバの他のエリア（たとえば、チャンバ壁）において構成され得る。チャンバ壁において構成されたそのようなＴＣＥは、チャンバ壁温度を制御することができ、これは、（たとえば、壁面に到達する清浄化ガスの反応性を増加させることによって）本明細書において論じられるチャンバクリーニング技法を用いて堆積を抑制し、アシストすることができる。
【0049】
温度コントローラ１４２は、チャネル１１６を通る冷却剤の流れを制御するために、冷却剤アセンブリ１４６と通信し得る。たとえば、冷却剤アセンブリ１４６は、冷却剤ポンプおよびリザーバを含み得る。温度コントローラ１４２は、基板支持体１０６を冷却するためにチャネル１１６を通して冷却剤を選択的に流すように冷却剤アセンブリ１４６を動作させる。バルブ１４８（たとえば、ゲートバルブ）およびポンプ１５０（たとえば、排気ポンプ）が、圧力を制御するために、および処理チャンバ１０２から反応物を取り除くために使用され得る。例示的な実施形態では、プロセスチャンバは、反応物（たとえば、プロセスガスまたはクリーニングガス）を取り除き、チャンバからガスをパージするための２つ以上のゲートバルブ（または他のタイプのバルブ）を含み得る。
【0050】
システムコントローラ１５９が、基板処理システム１００の構成要素を制御するために用いられ得る。たとえば、システムコントローラ１５９は、プロセスチャンバ１０２のインサイチュクリーニングのための送出インレットアダプタ１６６を介したクリーニングガスおよびパージングガスの供給を制御するように構成され得る。システムコントローラ１５９は、化学物質送出システム１３０内のガスラインの加熱要素の表面温度を動的に監視および調整することなど、他の制御機能性を実施するように構成され得る。システムコントローラ１５９はまた、プロセスチャンバ１０２内の圧力を監視および調整することなど、圧力制御機能を実施するように構成され得る。別個のコントローラとして示されているが、温度コントローラ１４２は、システムコントローラ１５９内に実装されてもよい。
【0051】
図２は、プロセスチャンバから残留堆積物を除去することに関連して使用され得る、ＲＰＣチューブなど、第１のガス送出装置のインレット部分を図示する。図２を参照すると、インレット部分２００は、平坦面２０４上に配設されたインレットポート２０２Ａ、２０２Ｂ、２０２Ｃ、２０２Ｄ、および２０２Ｅを含むことができる。重力に関して水平方向に配向され得る平坦面２０４は、プロセスチャンバ１０２に送出インレットアダプタを介して供給されるクリーニングガスの流路に直角に存在する。チャンバからの粒子エクスカーションの場合、粒子は、水平面２０４上に累積することがある。粒子の蓄積は、プロセスチャンバにおいて処理されている基板上の許容できない数のアダーにつながることがある。開示される技法は、粒子の蓄積を防ぎ、基板上のアダーを低減するために少なくとも１つの傾斜面をもつ、ＲＰＣチューブのプロファイルドエンドピースを構成するために使用され得る。
【0052】
図３は、例示的な実施形態による、第２のガス送出装置（たとえば、送出インレットアダプタ１６６）のインレット部分３００の上面図を図示する。インレット部分３００は、複数のテーパ面３０４Ａ、３０４Ｂ、３０４Ｃ、３０４Ｄ、３０４Ｅ、および３０４Ｆを備えることができる。複数のテーパ面３０４Ａ、３０４Ｂ、３０４Ｃ、３０４Ｄ、３０４Ｅ、および３０４Ｆは、対応する複数のインレットポート３０２Ａ、３０２Ｂ、３０２Ｃ、３０２Ｄ、３０２Ｅ、および３０２Ｆを囲むように構成され得る。インレット部分３００の対応する断面図ＡおよびＢが、それぞれ、図４および図５に図示されている。６つのインレットポート３０２Ａ～３０２Ｆをもつインレット部分３００が図示されているが、本開示は、この点について限定されない。より詳細には、インレット部分３００は、異なる数のインレットポートおよび対応するテーパ面で構成され得る。
【0053】
図４は、例示的な実施形態による、図３の第２のガス送出装置の第１の断面図４００を図示する。図４を参照すると、第１の断面図４００は、送出インレットアダプタ１６６のインレット部分３００のインレットポート３０２Ｆを囲むテーパ面３０４Ｆを図示する。
【0054】
図５は、例示的な実施形態による、図３の第２のガス送出装置の第２の断面図５００を図示する。図５を参照すると、第２の断面図５００は、送出インレットアダプタ１６６のインレット部分３００のテーパ面３０４Ｂおよび３０４Ｄを図示する。
【0055】
図６は、例示的な実施形態による、複数の傾斜領域を含む、図３の第２のガス送出装置のインレット部分３００の上面図６００を図示する。図６を参照すると、テーパ面３０４Ａ～３０４Ｆは、中心軸６１０を中心として配設されている。テーパ面３０４Ａ～３０４Ｆの各々は、第１の領域および第２の領域で構成され得る。第１の領域は、第１の曲率に関連し得、第２の領域は、第２の曲率に関連し得る。第１の曲率は、第２の曲率とは異なり得る。たとえば、インレットポート３０２Ａを囲むテーパ面３０２Ａは、第１の領域６０２および第２の領域６０４を備えることができる。同様に、インレットポート３０２Ｂを囲むテーパ面３０４Ｂは、第１の領域６０６および第２の領域６０８を備えることができる。
【0056】
いくつかの実施形態では、第１および第２の領域は、第１および第２の領域についての開示される構成および特徴に基づいて、ＣＮＣフライス盤を使用して提供（または製造）され得る。たとえば、ＣＮＣフライス盤は、第１および第２の領域に関連するプロファイルを作成するための異なるミリングパス（またはパターン）とともに使用され得る。第１および第２の領域を作成するための例示的なミリングパターンが、以下で本明細書において論じられる。
【0057】
図７は、例示的な実施形態による、図６の複数の傾斜領域のうちの第１の領域６０２の上面図７００を図示する。いくつかの実施形態では、第１の領域６０２は、（たとえば、場合によっては、テーパプロファイルの切断を容易にするためにボールエンドミルを装備した）ＣＮＣフライス盤を使用して、インレットポート３０２Ａの中心軸７０２を中心として作成される。たとえば、第１の領域６０２は、中心軸７０２を中心とする同心円７０４のパターンにミリングによって作成され得る。この点について、第１の領域６０２は、中心軸７０２を中心とする円錐工具（たとえば、図９中の円錐工具９０２）を使用することと等価な切欠部に関連し得る。
【0058】
図８は、例示的な実施形態による、第１の領域６０２を提供するための例示的な工具切欠部の側面図８００を図示する。図８を参照すると、第１の領域６０２は、中心軸７０２に中心を置く円錐工具（たとえば、図９中の円錐工具９０２）を使用することと等価な円錐切欠部８０６の一部分を使用して作成され得る。たとえば、第１の領域６０２は、円錐面が達成されるように、（たとえば、鋼ロッドまたは別のタイプの材料から）ミリングされ得る。第１の領域６０２の円錐面は、図８に図示されているように、縁部８０２および８０４によって画定された円錐切欠部８０６の一部分によって表され得る。
【0059】
図９は、例示的な実施形態による、円錐工具９０２の斜視図９００、および第１の領域６０２を提供するための円錐切欠部８０６の上面図９０１を図示する。第１の領域６０２は、円錐形状をなしているが、（図９に描かれている）円錐工具９０２は、円錐工具９０２が、全円錐を切断することがあるので、第２の領域６０４のそれの意図された形状へのミリングを妨げることがある。そのような態様では、同じ円錐角をもつはるかに小さい工具が、第２の領域６０４を損なうことなしに半径方向、円周方向、および垂直方向において往復でラスタ化され得るので、ＣＮＣ機械加工が、作製を容易にするために使用され得る。
【0060】
図１０は、例示的な実施形態による、双曲線プロファイルに関連する隣接する第１の領域を提供するための複数の工具切欠部の上面図１０００を図示する。図１０を参照すると、円錐切欠部１００４および１００６が、それぞれ第１の領域６０２および６０６をミリングするために使用され得る。そのようなプロファイルの双曲線は、（たとえば、プロファイル１００８の縁部に沿った）対称平面における湾曲縁部と言える。双曲線は、領域６０２および６０６など、隣り合う円錐面を切断することのアーティファクトである。
【0061】
円錐切欠部が、インレット部分３００のインレットポートの周りの第１の領域を作成（たとえば、ミリング）するために使用されるとき、円錐切欠部の間の平面干渉は、隣接するテーパ面の間の双曲線プロファイルをもたらす。たとえば、図１０は、対応する第１の領域６０２および６０６をもつテーパ面３０４Ａおよび３０４Ｂの間の双曲線プロファイル１００２の斜視図１００１を図示する。図１０は、円錐面３０４Ｅおよび３０４Ｄの間に作成された双曲線プロファイル１００８の一部分をさらに図示する。
【0062】
図１１は、例示的な実施形態による、双曲線プロファイルに関連する隣接するテーパ面の断面図１１００を図示する。より詳細には、断面図１１００は、図３のテーパ面３０４Ａ、３０４Ｂ、３０４Ｅ、および３０４Ｄの第１の領域のミリングに関連する双曲線プロファイル１００２および１００８を図示する。
【0063】
図１２は、例示的な実施形態による、図６の複数の傾斜領域（たとえば、テーパ面３０４Ａ～３０４Ｅ）のうちの第２の領域６０４の上面図１２００を図示する。図１２を参照すると、第２の領域６０４は、相違する外径（ＯＤ）をもつ複数の円弧状カット１２０６を作るＣＮＣフライス盤（たとえば、ボールエンドフライス盤）を使用して作成され得る。たとえば、フライス盤は、ＲＰＣチューブの半径１２０２に基づくＯＤをもつ円弧に従う第１の（最も浅い）カット１２０３を作成することができる（たとえば、半径１２０２は、中心軸６１０とＲＰＣチューブ１６０の内周との間の距離である）（たとえば、フライス盤カッターの最外接線は、ＲＰＳチューブの内側の円筒形壁である半径１２０２にあり得る）。カットの深さが増加するにつれて、カット円弧のＯＤは減少し、カット円弧の中心軸は、対応するインレットポートの中心軸に近づく。たとえば、第２の領域６０４の最後の（最も深い）円弧状カット１２０５は、インレットポート３０２Ａの半径１２０４に基づくＯＤに関連する。第２の領域６０４の第１および最後のカットの異なるビューが、図１３～図１６に図示されている。
【0064】
【0065】
【0066】
【0067】
【0068】
図１７は、例示的な実施形態による、複数の傾斜領域の間の滑らかなプロファイルをもつ混ぜ合わせ領域を含む、図３の第２のガス送出装置のインレット部分３００の上面図１７００を図示する。図１７を参照すると、インレット部分３００は、混ぜ合わせ領域１７０２、１７０４、および１７０６など、例示的な混ぜ合わせ領域で構成され得る。いくつかの態様では、滑らかなプロファイルをもつ第１の混ぜ合わせ領域１７０２は、インレットポートの開口の周りに構成され得る。たとえば、１／１６”の丸めが、混ぜ合わせ領域１７０２を作成するためにインレットポート開口に加えられ得る。いくつかの実施形態では、混ぜ合わせ領域１７０４の交差部分は、回転フライス工具を用いて部分を切断したときの何らかの非ゼロ半径の混ぜ合わせであり得る。いくつかの態様では、混ぜ合わせ領域１７０６の交差部分は、領域１７０４よりもシャープな縁部プロファイルを有することができる。
【0069】
いくつかの態様では、第２の混ぜ合わせ領域１７０４は、テーパ面の第１の領域および第２の領域を分離する１つまたは複数の縁部の間に構成され得る。第３の混ぜ合わせ領域１７０６は、隣接するテーパ面の間に構成され得る。いくつかの実施形態では、混ぜ合わせ領域１７０４および１７０６は、第１および第２の領域の間の、および隣接するテーパ面の間の対応する縁部に１／８”の丸めを加えることによって作成され得る。いくつかの実施形態では、丸めの異なる程度が、混ぜ合わせ領域１７０２、１７０４、および１７０６について使用され得る。
【0070】
図１～図１７を参照すると、ガス送出装置（たとえば、送出インレットアダプタ１６６）は、（インレット部分１６７とも呼ばれる）インレット部分３００およびアウトレット部分１６９を備えることができる。インレット部分３００は、ガス源（たとえば、ＲＰＳ１５２）からガスを受け取るように構成された複数のインレットポート３０２Ａ～３０２Ｆを備えることができる。インレット部分３００は、複数のインレットポートに関連付けられた対応する複数のテーパ面３０４Ａ～３０４Ｆをも備えることができる。複数のテーパ面３０４Ａ～３０４Ｆの各テーパ面は、複数のインレットポート３０２Ａ～３０２Ｆのうちの対応するインレットポートを囲む。アウトレット部分１６９は、プロセスチャンバ１０２のガスシャワーヘッド１０９にガスを送出するように構成され得る。
【0071】
いくつかの実施形態では、複数のテーパ面３０４Ａ～３０４Ｆの各テーパ面は、第１の領域および第２の領域を備える。たとえば、テーパ面３０４Ａは、第１の領域６０２および第２の領域６０４を備える。第１の領域は、第１の曲率に関連し、第２の領域は、第２の曲率に関連する。第１の曲率は、第２の曲率とは異なり得る。いくつかの態様では、第１の領域（たとえば、第１の領域６０２）は、円錐面を備えることができる。第２の領域（たとえば、第２の領域６０４）は、非円錐面を備えることができる。円錐面は、一定の傾斜および一定の高さに関連し得る。いくつかの態様では、円錐面は、円錐切欠部（たとえば、第１の領域６０２に関連する円錐切欠部８０６）を備えることができる。円錐切欠部は、共通中心軸（たとえば、インレットポート３０２Ａの中心軸７０２を中心とする同心円７０４）をもつ複数の部分的同心円を備えることができる。
【0072】
いくつかの実施形態では、非円錐面は、非円錐切欠部（たとえば、複数の円弧状カット１２０６に基づいて作成された第２の領域６０４の切欠部）を備えることができる。非円錐切欠部は、複数の円弧（たとえば、複数の円弧状カット１２０６）を備えることができる。複数の円弧は、互いに一致しない対応する複数の中心軸に関連し得る（たとえば、図１２に関連して論じられた各円弧変化のＯＤ）。
【0073】
いくつかの実施形態では、複数のテーパ面の各テーパ面は、第１の領域と第２の領域との間に配設された第１の混ぜ合わせ領域（たとえば、混ぜ合わせ領域１７０４）をさらに備えることができる。追加として、複数のテーパ面の各テーパ面は、テーパ面のインレットポートの周りに配設された第２の混ぜ合わせ領域（たとえば、混ぜ合わせ領域１７０２）をさらに備えることができる。
【0074】
図１８は、例示的な実施形態による、プロファイルド面をもつ送出インレットアダプタを使用してプロセスチャンバから残留堆積物を除去するための方法１８００のフローチャートである。方法１８００は、図１のシステムコントローラ１５９など、制御論理によって実施され得る動作１８０２、１８０４、１８０６、１８０８、および１８１０を含む（あるいは制御論理は、機能を実施するように他のモジュールを構成するか、または他のモジュールに機能を実施させる）。たとえば、システムコントローラ１５９は、プロセスチャンバから残留堆積物を除去するためのインサイチュクリーニングに関連する動作を実施することを含む、基板処理システム１００の動作を管理するように構成され得る。
【0075】
動作１８０２において、ガス送出装置（たとえば、送出インレットアダプタ１６６）が、提供され得る。ガス送出装置は、インレット部分（たとえば、インレット部分１６７または３００）およびアウトレット部分（たとえば、アウトレット部分１６９）を含むことができる。インレット部分は、複数のインレットポート（たとえば、インレットポート３０２Ａ～３０２Ｆ）を備えることができる。インレット部分は、複数のインレットポートに関連付けられた対応する複数のテーパ面（たとえば、テーパ面３０４Ａ～３０４Ｆ）をも備えることができる。複数のテーパ面の各テーパ面は、複数のインレットポートのうちの対応するインレットポートを囲む。
【0076】
動作１８０４において、ガス送出装置のアウトレット部分（たとえば、アウトレット部分１６９）は、プロセスチャンバのシャワーヘッド（たとえば、シャワーヘッド１０９）に結合され得る。
【0077】
動作１８０６において、インレット部分（たとえば、インレット部分３００）は、遠隔プラズマ源（たとえば、ＲＰＳ１５２）に結合され得る。
【0078】
動作１８０８において、ＲＰＳによって生成されたクリーニングガスは、ガス送出装置の複数のインレットポートおよびシャワーヘッドを通してプロセスチャンバの中に流入させられ得る。たとえば、ＲＰＳ１５２によって生成されたクリーニングガスは、供給ライン１５８、バルブ１５４、ＭＦＣ１５６、チュービング１６２、低減アダプタ１６４、送出インレットアダプタ１６６、およびシャワーヘッド１０９を介してプロセスチャンバ１０２の中に流入させられ得る。
【0079】
動作１８１０において、残留堆積物は、クリーニングガスを使用してプロセスチャンバから除去され得る。
【0080】
図１９は、１つまたは複数の例示的な方法実施形態がそれの上で実装され得るか、または１つまたは複数の例示的な実施形態がそれによって制御され得る、機械１９００の例を図示するブロック図である。代替実施形態では、機械１９００は、スタンドアロンデバイスとして動作し得るか、または他の機械に接続（たとえば、ネットワーク化）され得る。ネットワーク化展開では、機械１９００は、サーバ機械、クライアント機械、またはサーバクライアントネットワーク環境においてその両方の能力で動作し得る。例では、機械１９００は、ピアツーピア（Ｐ２Ｐ）（または他の分散型）ネットワーク環境におけるピア機械の働きをし得る。さらに、単一の機械１９００のみが図示されているが、「機械」という用語はまた、クラウドコンピューティング、サービスとしてのソフトウェア（ＳａａＳ）、または他のコンピュータクラスタ構成を介してなど、本明細書で論じられる方法論のうちのいずれか１つまたは複数を実施するために、命令のセット（または複数のセット）を個々にまたは共同で実行する機械の任意の集合を含むと解されるべきである。
【0081】
例は、本明細書で説明されるように、論理、数個の構成要素、またはメカニズムを含み得るか、あるいは論理、数個の構成要素、またはメカニズムによって動作し得る。回路構成は、ハードウェア（たとえば、単純な回路、ゲート、論理）を含む有形エンティティにおいて実装された回路の集合である。回路構成メンバーシップは、時間および基礎をなすハードウェアの変動性に関してフレキシブルであり得る。回路構成は、動作しているとき、指定された動作を単独でまたは組み合わせて実施し得るメンバーを含む。例では、回路構成のハードウェアは、特定の動作を実行するように不変に設計（たとえば、ハードワイヤード）され得る。例では、回路構成のハードウェアは、特定の動作の命令を符号化するために（たとえば、磁気的に、電気的に、不変質量粒子の移動可能な配置によって）物理的に修正されるコンピュータ可読媒体を含む、可変に接続された物理的構成要素（たとえば、実行ユニット、トランジスタ、単純な回路）を含み得る。物理的構成要素を接続する際に、ハードウェア構成体の基礎をなす電気的性質は、（たとえば、絶縁体から導体に、またはその逆に）変更される。命令は、埋込み型ハードウェア（たとえば、実行ユニットまたはローディングメカニズム）が、動作中のときに特定の動作の一部分を実行するために可変接続を介してハードウェア中の回路構成のメンバーを作り出すことを可能にする。したがって、コンピュータ可読媒体は、デバイスが動作しているとき、回路構成の他の構成要素に通信可能に結合される。いくつかの態様では、物理的構成要素のうちのいずれかは、２つ以上の回路構成の２つ以上のメンバーにおいて使用され得る。たとえば、動作中、実行ユニットは、ある時点において第１の回路構成の第１の回路において使用され、異なる時間において第１の回路構成における第２の回路によって、または第２の回路構成における第３の回路によって再利用され得る。
【0082】
機械（たとえば、コンピュータシステム）１９００は、ハードウェアプロセッサ１９０２（たとえば、中央処理ユニット（ＣＰＵ）、ハードウェアプロセッサコア、グラフィックス処理ユニット（ＧＰＵ）、またはそれらの任意の組合せ）、メインメモリ１９０４、およびスタティックメモリ１９０６を含み得、これらの一部または全部は、インターリンク（たとえば、バス）１９０８を介して互いと通信し得る。機械１９００は、ディスプレイデバイス１９１０、英数字入力デバイス１９１２（たとえば、キーボード）、およびユーザインターフェース（ＵＩ）ナビゲーションデバイス１９１４（たとえば、マウス）をさらに含み得る。例では、ディスプレイデバイス１９１０、英数字入力デバイス１９１２、およびＵＩナビゲーションデバイス１９１４は、タッチスクリーンディスプレイであり得る。機械１９００は、追加として、マス記憶デバイス（たとえば、ドライブユニット）１９１６、信号生成デバイス１９１８（たとえば、スピーカ）、ネットワークインターフェースデバイス１９２０、および１つまたは複数のセンサ１９２１を含み得る。機械１９００は、１つまたは複数の周辺デバイス（たとえば、プリンタ、カードリーダ）と通信するかまたは１つまたは複数の周辺デバイスを制御するためのシリアル接続（たとえば、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）接続）、パラレル接続、あるいは他のワイヤードまたはワイヤレス接続（たとえば、赤外線（ＩＲ）接続、近距離通信（ＮＦＣ）接続）など、出力コントローラ１９２８を含み得る。
【0083】
例示的な実施形態では、ハードウェアプロセッサ１９０２は、プロセスチャンバから残留堆積物を除去すること、またはＲＰＣチューブの送出インレットアダプタのテーパ面を構成することに関連して本明細書で説明される機能性を構成および制御するための、システムコントローラ１５９の機能性、または上記で論じられた任意の制御論理を実施し得る。この点について、ハードウェアプロセッサ１９０２は、開示された技法または構成に基づいてＲＰＣチューブの構成要素（たとえば、送出インレットアダプタ）を作成するように構成されたデバイス（たとえば、フライス盤または別の装置）のプロセッサとして構成され得る。
【0084】
マス記憶デバイス１９１６は、本明細書で説明される技法または機能のうちのいずれか１つまたは複数によって具現または利用されるデータ構造または命令１９２４（たとえば、ソフトウェア）の１つまたは複数のセットがそれに記憶された、機械可読媒体１９２２を含み得る。命令１９２４は、機械１９００による命令１９２４の実行中にメインメモリ１９０４内に、スタティックメモリ１９０６内に、またはハードウェアプロセッサ１９０２内に完全にまたは少なくとも部分的に存在してもよい。例では、ハードウェアプロセッサ１９０２、メインメモリ１９０４、スタティックメモリ１９０６、またはマス記憶デバイス１９１６のうちの１つのまたは任意の組合せが、機械可読媒体を構成し得る。
【0085】
機械可読媒体１９２２は、単一の媒体として図示されているが、「機械可読媒体」という用語は、１つまたは複数の命令１９２４を記憶するように構成された単一の媒体または複数の媒体（たとえば、集中型または分散型データベース、ならびに／あるいは関連するキャッシュおよびサーバ）を含み得る。
【0086】
「機械可読媒体」という用語は、機械１９００による実行のための命令１９２４を記憶するか、符号化するか、または搬送することが可能であり、機械１９００に本開示の技法のうちのいずれか１つまたは複数を実施させるか、あるいはそのような命令１９２４によって使用されるかまたはそのような命令１９２４に関連するデータ構造を記憶するか、符号化するか、または搬送することが可能である、任意の媒体を含み得る。非限定的な機械可読媒体例は、ソリッドステートメモリおよび光媒体および磁気媒体を含み得る。例では、大容量機械可読媒体が、複数の粒子が不変（たとえば、静止）質量を有する機械可読媒体１９２２を備える。したがって、大容量機械可読媒体は、一時的伝搬信号ではない。大容量機械可読媒体の特定の例は、半導体メモリデバイス（たとえば、電気的プログラマブル読取り専用メモリ（ＥＰＲＯＭ）、電気的消去可能プログラマブル読取り専用メモリ（ＥＥＰＲＯＭ））およびフラッシュメモリデバイスなどの不揮発性メモリ、内蔵ハードディスクおよびリムーバブルディスクなどの磁気ディスク、光磁気ディスク、ならびにＣＤ－ＲＯＭディスクおよびＤＶＤ－ＲＯＭディスクを含み得る。
【0087】
さらに、命令１９２４は、ネットワークインターフェースデバイス１９２０を介して、伝送媒体を使用する通信ネットワーク１９２６を通じて送信または受信され得る。
【0088】
上記の技法の実装形態は、ハードウェアおよびソフトウェアの任意の数の仕様、構成、または例示的な展開を通して成し遂げられ得る。本明細書で説明される機能的ユニットまたは能力は、それらの実装独立性をより詳細に強調するために、構成要素またはモジュールと呼ばれているか、あるいは構成要素またはモジュールとラベル付けされていることがあることを理解されたい。そのような構成要素は、任意の数のソフトウェアまたはハードウェア形態によって具現され得る。たとえば、構成要素またはモジュールは、カスタム超大規模集積（ＶＬＳＩ）回路またはゲートアレイを備えるハードウェア回路、論理チップなどのオフザシェルフ半導体、トランジスタ、または他の個別構成要素として実装され得る。構成要素またはモジュールは、フィールドプログラマブルゲートアレイ、プログラマブルアレイ論理、プログラマブル論理デバイスなど、プログラマブルハードウェアデバイスで実装されてもよい。構成要素またはモジュールは、様々なタイプのプロセッサによる実行のためのソフトウェアで実装されてもよい。たとえば、実行可能コードの識別される構成要素またはモジュールは、たとえば、オブジェクト、プロシージャ、または機能として編成され得る、コンピュータ命令の１つまたは複数の物理または論理ブロックを備え得る。とはいえ、識別される構成要素またはモジュールの実行ファイルは、物理的に一緒に位置決めされる必要はなく、論理的に一緒に連結されたとき、構成要素またはモジュールを備え、構成要素またはモジュールの陳述された目的を達成する、異なるロケーションに記憶された異種命令を備え得る。
【0089】
実際、実行可能コードの構成要素またはモジュールは、単一の命令または多くの命令であり得、さらには、数個の異なるコードセグメントにわたって、異なるプログラムの間で、および数個のメモリデバイスまたは処理システムにわたって分散され得る。とりわけ、（コード書き換えおよびコード解析など）説明されるプロセスのいくつかの態様は、コードが（たとえば、センサまたはロボット中に埋め込まれたコンピュータにおいて）展開される処理システムとは異なる（たとえば、データセンタにあるコンピュータにおける）処理システム上で行われ得る。同様に、動作データは、本明細書において構成要素またはモジュール内で識別および説明され得、任意の好適な形態で具現され、任意の好適なタイプのデータ構造内で編成され得る。動作データは、単一のデータセットとして集められ得るか、または異なる記憶デバイスにわたることを含む異なるロケーションにわたって分散され得、少なくとも部分的に、単にシステムまたはネットワーク上の電子信号として存在し得る。構成要素またはモジュールは、所望の機能を実施するように動作可能なエージェントを含めて、受動的または能動的であり得る。
【0090】
主題の説明される実装形態は、例として以下で例示されるように単独でまたは組み合わせて、１つまたは複数の特徴を含むことができる。
【0091】
例１は、インレット部分であって、ガス源からガスを受け取るように構成された複数のインレットポートと、複数のインレットポートに関連付けられた対応する複数のテーパ面と、を備え、複数のテーパ面の各テーパ面が、複数のインレットポートのうちの対応するインレットポートを囲む、インレット部分と、プロセスチャンバのガスシャワーヘッドにガスを送出するように構成されたアウトレット部分と、を備えるガス送出装置である。
【0092】
例２において、例１の主題は、複数のテーパ面の各テーパ面が、第１の領域および第２の領域を備え、第１の領域が、第１の曲率を有し、第２の領域が、第２の曲率を有し、第１の曲率が、第２の曲率とは異なる、主題を含む。
【0093】
例３において、例２の主題は、第１の領域が、円錐面を備え、第２の領域が、非円錐面を備える、主題を含む。
【0094】
例４において、例３の主題は、円錐面が、一定の傾斜および一定の高さに関連する、主題を含む。
【0095】
例５において、例３から４の主題は、円錐面が、円錐切欠部を備え、円錐切欠部が、共通中心軸をもつ複数の部分的同心円を備える、主題を含む。
【0096】
例６において、例３から５の主題は、非円錐面が、非円錐切欠部を備え、非円錐切欠部が、複数の円弧を備え、複数の円弧が、互いに一致しない対応する複数の中心軸に関連する、主題を含む。
【0097】
例７において、例２～６の主題は、複数のテーパ面の各テーパ面が、第１の領域と第２の領域との間に配設された第１の混ぜ合わせ領域をさらに備える、主題を含む。
【0098】
例８において、例７の主題は、複数のテーパ面の各テーパ面が、テーパ面のインレットポートの周りに配設された第２の混ぜ合わせ領域をさらに備える、主題を含む。
【0099】
例９は、プロセスチャンバから残留堆積物を除去するための方法であって、ガス送出装置を提供することであって、ガス送出装置が、インレット部分およびアウトレット部分を備え、インレット部分が、複数のインレットポートと、複数のインレットポートに関連付けられた対応する複数のテーパ面と、を備え、複数のテーパ面の各テーパ面が、複数のインレットポートのうちの対応するインレットポートを囲む、ガス送出装置の提供と、ガス送出装置のアウトレット部分をプロセスチャンバのシャワーヘッドに結合することと、インレット部分を遠隔プラズマ源（ＲＰＳ）に結合することと、ガス送出装置の複数のインレットポートおよびシャワーヘッドを通して、プロセスチャンバの中に、ＲＰＳによって生成されたクリーニングガスを流入させることと、クリーニングガスを使用してプロセスチャンバから残留堆積物を除去することと、を備える、方法である。
【0100】
例１０において、例９の主題は、ガス送出装置の複数のインレットポートおよびシャワーヘッドを通して、プロセスチャンバの中にパージガスを流入させることを含む。
【0101】
例１１において、例９～１０の主題は、複数のテーパ面の各テーパ面が、第１の領域および第２の領域を備え、第１の領域が、第１の曲率を有し、第２の領域が、第２の曲率を有し、第１の曲率が、第２の曲率とは異なる、主題を含む。
【0102】
例１２において、例１１の主題は、第１の領域が、円錐面を備え、第２の領域が、非円錐面を備える、主題を含む。
【0103】
例１３において、例１２の主題は、円錐面が、一定の傾斜および一定の高さに関連する、主題を含む。
【0104】
例１４は、半導体基板処理装置であって、クリーニングガスからプラズマおよびラジカルを生成するように構成された遠隔プラズマ源（ＲＰＳ）と、ＲＰＳに結合されたガス送出装置であって、インレット部分およびアウトレット部分を備え、インレット部分は、ガス源からガスを受け取るように構成された複数のインレットポートと、複数のインレットポートに関連付けられた対応する複数のテーパ面と、を備え、複数のテーパ面の各テーパ面が、複数のインレットポートのうちの対応するインレットポートを囲む、ガス送出装置と、半導体基板が処理され、残留堆積物が形成されるプロセスチャンバであって、インレット部分およびアウトレット部分を介してＲＰＳに流体結合された、プロセスチャンバと、ＲＰＳ、ガス送出装置、およびプロセスチャンバに結合されたコントローラモジュールであって、ＲＰＳに、インレット部分およびアウトレット部分を介してプロセスチャンバの中に流れるクリーニングガスからラジカルを生成させるためのものである、コントローラモジュールと、を備える、半導体基板処理装置である。
【0105】
例１５において、例１４の主題は、複数のテーパ面の各テーパ面が、第１の領域および第２の領域を備え、第１の領域が、第１の曲率を有し、第２の領域が、第２の曲率を有し、第１の曲率が、第２の曲率とは異なる、主題を含む。
【0106】
例１６において、例１５の主題は、第１の領域が、円錐面を備え、第２の領域が、テーパを付けられた非円錐面を備える、主題を含む。
【0107】
例１７において、例１６の主題は、円錐面が、一定の傾斜および一定の高さに関連する、主題を含む。
【0108】
例１８において、例１６～１７の主題は、円錐面が、円錐切欠部を備え、円錐切欠部が、共通中心軸をもつ複数の部分的同心円を備え、非円錐面が、非円錐切欠部を備え、非円錐切欠部が、複数の円弧を備え、複数の円弧が、互いに一致しない対応する複数の中心軸に関連する、主題を含む。
【0109】
例１９において、例１６～１８の主題は、複数のテーパ面の各テーパ面が、第１の領域と第２の領域との間に配設された第１の混ぜ合わせ領域をさらに備える、主題を含む。
【0110】
例２０において、例１９の主題は、複数のテーパ面の各テーパ面が、テーパ面のインレットポートの周りに配設された第２の混ぜ合わせ領域をさらに備える、主題を含む。
【0111】
例２１は、処理回路構成によって実行されたとき、処理回路構成に例１～２０のうちのいずれかを実装するための動作を実施させる命令を含む、少なくとも１つの機械可読媒体である。
【0112】
例２２は、例１～２０のうちのいずれかを実装するための手段を備える装置である。
【0113】
例２３は、例１～２０のうちのいずれかを実装するためのシステムである。
【0114】
例２４は、例１～２０のうちのいずれかを実装するための方法である。
【0115】
本明細書全体にわたって、複数の事例が、単一の事例として説明される構成要素、動作、または構造を実装し得る。１つまたは複数の方法の個々の動作が、別個の動作として例示され、説明されるが、個々の動作のうちの１つまたは複数は、同時に実施され得、いかなることも、例示されている順序で動作が実施されることを必要としない。例示的な構成のための別個の構成要素として提示される構造および機能性は、組み合わせられた構造または構成要素として実装され得る。同様に、単一の構成要素として提示される構造および機能性は、別個の構成要素として実装され得る。これらおよび他の変形、修正、追加、および改善は、本明細書の主題の範囲内に入る。
【0116】
本明細書において例示される実施形態は、当業者が、開示される教示を実践することを可能にするのに十分詳細に説明される。構造的および論理的置換および変更が、本開示の範囲から逸脱することなく行われ得るように、他の実施形態が、使用され、そこから導出され得る。発明を実施するための形態は、それゆえ、限定的な意味で取られるべきではなく、様々な実施形態の範囲は、添付の特許請求の範囲と、そのような請求項が資格を付与される等価物の全範囲と、によってのみ定義される。
【0117】
特許請求の範囲は、本明細書において開示されるあらゆる特徴を、実施形態が前記特徴のサブセットを採用し得るので、記載するとは限らないことがある。さらに、実施形態は、特定の例において開示されるものよりも少ない特徴を含み得る。これにより、以下の特許請求の範囲は、発明を実施するための形態に本明細書によって組み込まれ、請求項は、別個の実施形態として独立している。
【0118】
本明細書で使用される、「または」という用語は、包含的または排他的のいずれかの意味で解釈され得る。そのうえ、複数の事例が、単一の事例として本明細書において説明されるリソース、動作、または構造について提供され得る。追加として、様々なリソース、動作、モジュール、エンジン、およびデータストアの間の境界は、やや恣意的であり、特定の動作は、特定の例示の構成のコンテキストにおいて例示される。機能性の他の割り当てが、想定され、本開示の様々な実施形態の範囲内に入り得る。概して、例示的な構成における別個のリソースとして提示される構造および機能性は、組み合わせられた構造またはリソースとして実装され得る。同様に、単一のリソースとして提示される構造および機能性は、別個のリソースとして実装され得る。これらおよび他の変形、修正、追加、および改善は、添付の特許請求の範囲によって表されるような本開示の実施形態の範囲内に入る。したがって、本明細書および図面は、限定の意味ではなく例示の意味で顧慮されるべきである。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【国際調査報告】