用以改良控制的利用直流電輔助射頻功率的半導體處理的制作方法
【專利摘要】所揭露的半導體處理系統(tǒng)包括處理腔室。該處理腔室包括上蓋組件、柵電極、傳導性插件，以及接地電極。每一部件耦接于一或多個電源，該等電源可運作以于該處理腔室內產生等離子體。每一部件經由置放數(shù)個絕緣構件而電氣隔離。該一或多個電源利用切換機制而電氣耦接于該處理腔室。開關可切換以使該一或多個電源電氣耦接至該處理腔室的部件。
【專利說明】用以改良控制的利用直流電輔助射頻功率的半導體處理
[0001]相關申請相互參照
[0002]此申請案主張在2012年8月2日申請的美國臨時申請案第61/678，964號(名稱為“Semiconductor Processing With DC Assisted RF Power for Improved Control (用以改良控制的利用直流電輔助射頻功率的半導體處理)”)的優(yōu)先權，該文件的整體揭露內容是基于所有目的而通過引用形式并入本文。

【技術領域】
[0003]本案技術是與半導體處理和設備有關。更具體而言，本案技術是與處理系統(tǒng)等離子體部件有關。

【背景技術】
[0004]集成電路可通過會在基板表面上產生錯綜復雜的圖案化材料層的處理所制成。于一基板上產生圖案化材料需要受控制的方法以進行暴露材料的移除。化學蝕刻為各種目的而被使用，包括將光阻劑中的圖案轉移到下層層體中，薄化層體，或薄化已經存在于表面上的特征結構的側向維度。通常需要使蝕刻處理能蝕刻一種材料比蝕刻另一種材料更快，以增進例如圖案轉移處理。這一蝕刻處理即稱為對第一種材料有選擇性。因為材料、電路和處理的多樣性，蝕刻處理已經發(fā)展為對各種材料具有選擇性。
[0005]在局部等離子體(形成于基板處理區(qū)域內)中產生的干式蝕刻可穿透更多受限的溝槽并呈現(xiàn)出較少的細致剩余結構變形。然而，當集成電路技術持續(xù)減少尺寸時，輸送前體的設備會影響所使用之前體和等離子體物種的均勻度和品質，且等離子體的形成和輪廓也會影響薄膜沉積與蝕刻的品質。
[0006]因此，需要改良的系統(tǒng)部件，這些系統(tǒng)部件可被有效地用于等離子體環(huán)境，以提供等離子體與等離子體特性的改良控制。本案技術是處理這些和其他需求。


【發(fā)明內容】

[0007]所說明的半導體處理系統(tǒng)包括處理腔室，該處理腔室包括上蓋組件、柵電極、傳導性插件與接地電極。每一個部件耦接于一或多個電源，該等電源是可運作以于該處理腔室中產生等離子體。每一個部件是經由置放數(shù)個絕緣構件而電氣隔離。該一或多個電源是利用切換機制而電氣耦接于處理腔室。開關可切換以使該一或多個電源電氣耦接至處理腔室的部件。
[0008]一種例示的處理系統(tǒng)包括處理腔室，該處理腔室包括上蓋組件，該上蓋組件限定前體入口，前體物種是通過該前體入口而輸送。該腔室也包括接地電極與配置在該上蓋組件和該接地電極之間的柵電極，并于該柵電極和該上蓋組件之間的腔室內限定第一等離子體區(qū)域，以及于該柵電極和該接地電極之間的腔室內限定第二等離子體區(qū)域。該腔室也包括傳導性插件，該傳導性插件配置在該上蓋組件與該柵電極之間、在該第一等離子體區(qū)域的周邊處。該腔室進一步包括絕緣構件，該絕緣構件置放以使該柵電極自該傳導性插件電氣隔離。該處理系統(tǒng)也包括電氣耦接于該上蓋組件的第一電源，以及電氣耦接于該上蓋組件、該柵電極或該傳導性插件中至少其一的第二電源。
[0009]開關(例如第一開關)電氣耦接于該第二電源。該開關可切換以使該第二電源可電氣耦接于該上蓋組件、該柵電極或該傳導性插件中的一者，還可電氣耦接該處理腔室的其他傳導性部分。該處理系統(tǒng)可另外包括第二開關，該第二開關可切換以電氣耦接該上蓋組件、該接地電極或該柵電極中的至少兩者，使得施加至所耦接結構中其一的電位將可被施加至所耦接的兩個結構。該處理系統(tǒng)可具有第一開關，該第一開關切換以使該第二電源電氣耦接于該傳導性插件。該第二開關也可切換以電氣耦接該柵電極與該接地電極。
[0010]此外，該第二電源配置以輸送負電壓至該傳導性插件，且該第一電源配置以于電子通量被引導至該柵電極的該第一等離子體區(qū)域中引發(fā)等離子體。該第二電源也配置以輸送正電壓至該傳導性插件，且該第一電源是配置以于離子通量被引導至該柵電極的該第一等離子體區(qū)域中引發(fā)等離子體。該第一開關亦切換以使該第二電源電氣耦接于該上蓋組件，使得該第一電源與該第二電源兩者都電氣耦接于該上蓋組件。該第二開關也可切換以電氣耦接該柵電極與該接地電極。該第二電源也可配置以對該上蓋組件提供恒定電壓，且該第一電源配置以對該上蓋組件提供脈沖式頻率功率。
[0011]該處理系統(tǒng)也可配置為該第一開關可切換以使該第二電源電氣耦接于該上蓋組件，使得該第一電源與該第二電源兩者都電氣耦接于該上蓋組件；且第二開關切換以電氣耦接該柵電極和該上蓋組件。第二電源亦配置以對該上蓋組件提供恒定電壓，且該第一電源配置以對該上蓋組件提供脈沖式頻率功率。同時，第一開關切換以使該第二電源電氣耦接于該柵電極。在另一配置中，該第二電源配置以對該柵電極提供恒定電壓，而該第一電源配置以對該上蓋組件提供脈沖式頻率功率。在所揭示的具體實施例中，該第一電源是RF電源，且該第二電源是DC電源。
[0012]本文也揭露一種用于在半導體處理腔室中產生等離子體的方法，且該方法包括使第一電源耦接于該處理腔室上蓋組件，以于該處理腔室內形成等離子體。該方法也包括使第二電源耦接于該處理腔室，并以該第二電源調整該等離子體。所述調整包括各種操作，包括以該第二電源施加負電壓以增加電子通量。同樣的，所述調整包括以該第二電源施加正電壓以增加離子通量。
[0013]該方法包括使該第二電源電氣耦接于開關，該開關可切換地耦接于該處理腔室的多個傳導性區(qū)段。在一實例中，該第二電源可切換為耦接于該上蓋組件。該方法包括操作該第一電源，使得該第一電源對該上蓋組件提供脈沖功率。該方法也包括利用RF電源作為該第一電源，并利用DC電源作為該第二電源。
[0014]相較于傳統(tǒng)設備，本案技術提供了數(shù)種益處。舉例而言，可調整式等離子體可增加對處理操作中使用的等離子體輪廓的控制。除此之外，通過調整離子/電子通量輪廓，即可于正在進行處理時原位調整蝕刻操作。結合下述說明與如附圖，這些與其他具體實施例、以及具體實施例的許多優(yōu)點和特征于下文中詳細說明。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]參照說明書的剩余部分及附圖，即可進一步理解本案技術的本質和優(yōu)點。
[0016]圖1示出根據(jù)本案技術的具體實施例的處理系統(tǒng)的簡化截面圖。
[0017]圖2示出根據(jù)本案技術的具體實施例的處理腔室組件的簡化截面圖。
[0018]圖3示出根據(jù)本案技術的具體實施例的處理系統(tǒng)的簡化截面圖，其中該處理系統(tǒng)具有等離子體產生部件。
[0019]圖4示出根據(jù)本案技術的具體實施例的另一處理系統(tǒng)的簡化截面圖，其中該另一處理系統(tǒng)具有等離子體產生部件。
[0020]圖5示出根據(jù)本案技術的具體實施例的另一處理系統(tǒng)的簡化截面圖，其中該另一處理系統(tǒng)具有等離子體產生部件。
[0021]圖6示出根據(jù)本案技術的具體實施例的另一處理系統(tǒng)的簡化截面圖，其中該另一處理系統(tǒng)具有等離子體產生部件。
[0022]圖7說明根據(jù)本案技術的具體實施例的一種用于調整等離子體的例示方法的操作步驟。
[0023]在如附圖中，類似的部件及/或特征具有相同的參考符號。此外，相同類型的各種部件是通過在參考符號之后有一個可區(qū)分該些類似部件及/或特征的字母來加以區(qū)分。如果在說明書中僅使用第一參考符號，則說明內容可應用至任何一個具有相同的第一參考符號的類似部件，不論后綴字母為何。

【具體實施方式】
[0024]系統(tǒng)與方法是描述以于半導體處理腔室內部產生及/或控制等離子體。等離子體可起源于處理腔室內部、遠端等離子體單元中的處理腔室外部、或兩者。在腔室內部，在使用電氣耦接于處理腔室的部件(即作為電極的部件)的電源時，等離子體被包含并與基板晶圓分隔。在某些實例中，該等部件也作用為氣體/前體分配系統(tǒng)的一部分，且包含抑制器及/或噴淋頭，以及該處理腔室的其他部件。在其他實例中，部件可作用以于等離子體產生區(qū)域和氣體反應區(qū)域之間定義隔離物，其中該氣體反應區(qū)域可用以蝕刻及/或于基板晶圓的暴露表面上沉積材料。
[0025]本案技術包括在半導體處理腔室內的等離子體調制的改良功率和控制方案。傳統(tǒng)的等離子體產生僅僅以受限的調整提供內部等離子體，但本案提出的技術可經由等離子體操縱而允許蝕刻化學物質的改良控制與調制。通過這么做，可依需要而為各種操作條件調整蝕刻深度、輪廓與選擇性。
[0026]例示的處理系統(tǒng)配置包括一或多個電源，該等電源可使用作為電容耦合等離子體(CCP)系統(tǒng)的一部分。在某些具體實施例中，RF電源可電氣耦接于該處理腔室的一部分，而DC電源可耦接于該處理腔室的相同或不同部分。該DC電源可使處理腔室內的等離子體在RF電源的循環(huán)期間得以維持，連同所產生的等離子體的操縱。操縱包括調整導向基板晶圓或腔室柱的特定蝕刻化學物質，以及所使用的離子的功能能力。
[0027]圖1示出根據(jù)本案技術的處理系統(tǒng)100的簡化截面圖。該處理系統(tǒng)視需要地包括位于處理腔室105外部的部件，例如流體供應系統(tǒng)110。處理腔室105保持一個不同于周圍壓力的內部壓力。舉例而言，在處理期間，處理腔室內部的壓力約為1mTorr至約20Torr。
[0028]CCP系統(tǒng)可由數(shù)個處理腔室部件所組成，且可作用以于處理腔室105內部產生等離子體。CCP系統(tǒng)的部件可包括由數(shù)個部件所組成的上蓋組件或熱電極115，包括氣體盒、阻擋器以及面板。這些部件可直接或間接地機械耦接以作用為單一電極。CCP系統(tǒng)也包括柵電極120，該柵電極120同樣由一或多個腔室部件所組成。舉例而言，柵電極120可由離子抑制器或阻擋器及/或岐管或噴淋頭所組成，以向基板晶圓輸送前體。同樣的，該等部件可彼此電氣耦接以作用為單一電極。CCP系統(tǒng)也包括接地電極125，該接地電極125包括一或多個腔室部件(包括上蓋間隔物)。
[0029]在某些實施例中，上蓋115和柵電極120為導電電極，該等導電電極可彼此電氣偏壓，以產生一個夠強而足以使各電極之間的氣體離子化為等離子體的電場。電氣絕緣器130可分隔上蓋115和柵電極120，以避免在產生等離子體時造成電極短路。電氣絕緣器130可包括多個材料層，如下文關于圖2討論的實施例所更詳細說明者，且可替代地包括其他電極層。上蓋115的等離子體暴露表面、絕緣器130，和柵電極120可于處理腔室105中定義等離子體激發(fā)區(qū)域135。
[0030]等離子體產生氣體可從氣體供應系統(tǒng)110移動通過氣體入口 140而進入等離子體激發(fā)區(qū)域135。等離子體產生氣體可用以撞擊激發(fā)區(qū)域135中的等離子體，或可維持已經形成的等離子體。在某些實施例中，等離子體產生氣體在向下游移動通過入口 140而至等離子體激發(fā)區(qū)域135之前，可在位于處理腔室105外部的遠端等離子體系統(tǒng)145中已經至少部分轉化為等離子體激發(fā)物種。當?shù)入x子體激發(fā)物種抵達等離子體激發(fā)區(qū)域135時，等離子體激發(fā)物種會進一步激發(fā)，并受等離子體激發(fā)區(qū)域中所產生的等離子體的特性影響。在某些操作步驟中，CCP系統(tǒng)提供的增加激發(fā)程度會根據(jù)基板處理順序及/或條件而隨著時間而改變。
[0031]等離子體產生氣體及/或等離子體激發(fā)物種會通過上蓋115中的數(shù)個孔洞(未圖示)以更均勻地輸送至等離子體激發(fā)區(qū)域135中。例示配置包括使入口 140開放至氣體供應區(qū)域150中(其中該氣體供應區(qū)域150可通過上蓋115而與等離子體激發(fā)區(qū)域135分隔)，使得氣體/物種流經上蓋115中的孔洞而至等離子體激發(fā)區(qū)域135中?？蛇x擇結構性與操作性特征來避免等離子體從等離子體激發(fā)區(qū)域135顯著回流返回供應區(qū)域150、入口140和流體供應系統(tǒng)110中。結構性特征包括上蓋115中的孔洞的維度尺寸和截面幾何形狀的選擇，使回流等離子體去活化。操作性特征包括維持氣體供應區(qū)域150和等離子體激發(fā)區(qū)域135之間的壓力差，該壓力差可維持等離子體單方向流動通過柵電極120。
[0032]如上所述，上蓋115和柵電極120可分別作用為第一電極與第二電極，因此上蓋115及/或柵電極120可接受電荷。在這些配置中，電力(例如RF功率)可被施加至上蓋115、柵電極120、或兩者。在一實例中，電力被施加至上蓋115，而柵電極120接地?；逄幚硐到y(tǒng)100可包括RF產生器155，該RF產生器155提供電力至上蓋115及/或腔室105的一或多個其他部件。帶有電荷的上蓋115會促進等離子體激發(fā)區(qū)域135中的等離子體均勻分布，亦即減少局限化的等離子體。為能使等離子體在等離子體激發(fā)區(qū)域135中形成，絕緣器130可電氣絕緣上蓋115和柵電極120。絕緣器130可由陶瓷制成，且具有高崩潰電壓以避免放電。在下文將更詳細討論的其他實施例中，絕緣器130包括可進一步用以影響所產生的等離子體并可包含其他電極材料的數(shù)個部件。CCP系統(tǒng)也包括如下文將進一步說明的DC電源系統(tǒng)以調變在腔室內部的RF產生的等離子體。CCP系統(tǒng)可進一步包括冷卻單元(未圖示)，該冷卻單元包括一或多個冷卻流體通道，以利用循環(huán)冷卻劑(例如水)來冷卻暴露于等離子體的表面。該冷卻單元可包括耦接于腔室105壁部外部的護封，以及在腔室壁部內部內所定義的通道，該等通道可使溫度控制流體循環(huán)。
[0033]柵電極120包括數(shù)個孔洞122，這些孔洞122抑制帶離子電荷物種迀移出等離子體激發(fā)區(qū)域135，同時使未帶電荷的中性或自由基物種通過柵電極120。未帶電荷的物種可包括利用較低反應性的載氣而被傳送通過孔洞122的高反應性物種。如上所述，會減少、且在某些實例中甚至完全抑制離子物種通過孔洞122的迀移?？刂仆ㄟ^柵電極120的離子物種量可提供對于與下方晶圓基板接觸的氣體混合物的增加控制，續(xù)而增加沉積及/或氣體混合物的蝕刻特性的控制。舉例而言，氣體混合物的離子濃度的調整可顯著調整其蝕刻選擇性(例如S1x:SiNx蝕刻比例、多晶硅(Poly-Si):Si0x蝕刻比例等)，同時移動沉積的介電質材料的共形性對可流動性的平衡。這些特征將于下文中更詳細說明。
[0034]數(shù)個孔洞122可配置以控制活化氣體(亦即離子性、自由基、及/或中性物種)通過柵電極120。舉例而言，孔洞122的徑長比(亦即，孔洞直徑對長度的比值)及/或孔洞122的幾何形狀可受控制，因此可減少通過柵電極120的活化氣體中帶有離子電荷的物種的流量。在柵電極包括電氣耦接的離子抑制器與噴淋頭的具體實施例中，離子阻擋器中的孔洞(可配置在噴淋頭上方)可具有面向等離子體激發(fā)區(qū)域135的漸縮部分以及面向該噴淋頭的圓柱部分。圓柱部分的形狀和大小可形成以控制通至噴淋頭的離子物種流量。也對柵電極120施加可調整電氣偏壓，作為用以控制通過電極的離子物種流量的另一種方式。
[0035]根據(jù)是進行沉積或蝕刻處理，氣體與等離子體激發(fā)物種可通過柵電極120，且被引導至基板。噴淋頭(柵電極中所包含的一個部件)可進一步引導氣體或等離子體物種的流動。噴淋頭可為雙區(qū)噴流頭，其包括多個流體通道以引導一或多種氣體的流動。該雙區(qū)噴淋頭可具有第一通道組以使等離子體激發(fā)物種流進反應區(qū)域I60中，該雙區(qū)噴淋頭也具有第二通道組，該第二通道組將第二氣體/前體混合物輸送至該反應區(qū)域160中。
[0036]流體輸送來源可耦接于該噴淋頭以輸送前體，該前體可分流等離子體激發(fā)區(qū)域135并從噴淋頭內部經由第二組通道而進入反應區(qū)160。噴淋頭中的該第二組通道可流體耦接于來源氣體/前體混合物(未圖示)，該來源氣體/前體混合物可針對欲執(zhí)行的處理而加以選擇。舉例而言，當該處理系統(tǒng)可配置以于基板表面上進行蝕刻，該來源氣體/前體混合物可包括蝕刻劑，例如氧化劑、鹵素、水蒸氣及/或載氣，這些蝕刻劑可在反應區(qū)域160中與從噴淋頭中的第一組通道所分布的等離子體激發(fā)物種混合。等離子體激發(fā)物種中的過剩離子會在物種移動通過柵電極120中的孔洞122時減少，并進一步在物種移動通過噴淋頭中的通道時減少。
[0037]該處理系統(tǒng)仍進一步包括基座165，該基座165可運作以支撐和移動基板或晶圓。基座165和柵電極120底部之間的距離有助于定義反應區(qū)域160，連同定義反應區(qū)域160的周邊的上蓋間隔物125?；?65可于處理腔室105內垂直或軸向調整，以增加或減少反應區(qū)域160，并通過使晶圓基板相對于通過柵電極120的氣體的重新定位而進行晶圓基板的沉積或蝕刻?；?65具有熱交換通道，熱交換流體可流經該熱交換通道以控制晶圓基板的溫度。熱交換流體的循環(huán)可使基板溫度可維持在相對低的溫度(例如大約_20°C至約900C )。例示的熱交換流體包括乙二醇和水。
[0038]基座165亦配置有加熱元件，例如電阻加熱元件，以使基板維持在加熱溫度(例如約90°C至約1100°C )。例示的加熱元件可包括內嵌在基板支撐盤中的單回路加熱器元件，該單回路加熱器元件以平行同心圓的形式產生兩次或更多次全轉。加熱器元件的外部部分可于鄰近支撐盤的周邊而運作，而內部部分則在具有較小半徑的同心圓的路徑上運作。對該加熱器元件的布線可通過基座的莖干部。
[0039]在2011年10月3日所申請的美國專利申請案第13/251，714號中更完整說明了雙區(qū)噴淋頭、以及處理系統(tǒng)與腔室，該申請案可基于所有目的而通過引用形式、在沒有與本案所主張?zhí)卣骱驼f明內容不一致的程度下并入本文。
[0040]圖2示出根據(jù)本案技術的具體實施例的處理腔室組件的簡化截面示意圖，該示意圖說明了用于半導體制造處理的一部分的處理腔室205。腔室205可類似于圖1中所示的處理腔室105。腔室205可包括上蓋組件215，其在某些方面可相當于圖1所示的上蓋組件115。舉例而言，上蓋組件215可定義前體入口 210，前體物種可輸送通過該前體入口 210。遠端等離子體單元(未圖示)可流體耦接于該前體入口 210，以將自由基前體物種提供至處理腔室205中。等離子體單元所提供的自由基前體可與處理腔室205內的其他氣體混合，這些其他氣體可經由交替的通道(未圖示)而分別地流至腔室205中。
[0041]處理腔室205可包括柵電極220，該柵電極220包括一或多個電氣耦接的腔室部件。柵電極220可包括一或多個岐管，且可包括離子阻擋器、以及噴淋頭(例如前述的雙區(qū)噴淋頭)。該處理腔室205可包括接地電極225，該接地電極可由其他腔室205部件所組成。舉例而言，接地電極225是上蓋間隔物或處理腔室205的其他壁部部件。接地電極是可替代地包含對基板基座(未圖示)的接地連接，但這并非為本案技術的具體實施例所必須。
[0042]處理腔室205可包含與圖1所示的絕緣器130類似的絕緣區(qū)段230。然而，如在處理腔室205中所說明者，絕緣區(qū)段230包括多個部件。處理腔室205可包括傳導性插件235，該傳導性插件235配置在上蓋組件215和柵電極220之間。傳導性插件235是單件的傳導材料，該傳導性插件235具有環(huán)形形狀且配置作為該腔室205壁部的一部分。
[0043]在處理腔室205中可另外包括有數(shù)個絕緣構件以電氣隔離該等腔室部件。舉例而言，絕緣構件240a-240c可位于每一個傳導性部件和腔室外殼的電極之間。絕緣構件240可具單一環(huán)形形狀，或由數(shù)個區(qū)段組成，該數(shù)個區(qū)段在組合時可于腔室部件之間提供電氣阻障。舉例而言，絕緣構件可阻擋電荷的流動，且含有具高介電強度的材料。例示的絕緣構件包括陶瓷板，陶瓷板可為環(huán)形且配置在部件(包含傳導性插件235)上方和下方。多層的絕緣構件可置放在腔室205中，以進一步隔離腔室的部件。該數(shù)個絕緣構件中至少其一可置放為使傳導性插件235與柵電極220電氣隔離。該等絕緣構件可另外使傳導性插件235和柵電極220與上蓋組件215和接地電極225隔離。以此方式，每一個傳導性區(qū)段皆與處理腔室205的任一其他傳導性區(qū)段電氣隔離。
[0044]腔室部件可于處理腔室內定義等離子體區(qū)域。第一等離子體區(qū)域245可由上蓋組件215和柵電極220至少部分定義于上與下方。傳導性插件是沿著第一等離子體區(qū)域245的周邊而配置。第二等離子體區(qū)域250可由柵電極220至少部分定義于上方。該第二等離子體區(qū)域250可由基板基座(未圖示)至少部分定義于下方，其中該基板基座是可垂直移動、可軸向移動、或兩者皆可，以定義第二等離子體區(qū)域250存在的區(qū)域。接地電極225可沿著第二等離子體區(qū)域250的周邊而配置，或可用以產生邊界，該邊界可至少部分定義第二等離子體區(qū)域250的下界。
[0045]電源255、260以及視需要配置的電氣開關265、270可耦接于處理腔室205，以產生具等離子體控制的處理系統(tǒng)200。該等視需要的開關可用以電氣耦接系統(tǒng)的部件。舉例而言，電氣開關265可電氣耦接于電源260，或是耦接于電源255和260，或是耦接于電源255，或是耦接于任一電源，而另一開關(未圖示)可用以電氣耦接另一電源。在另外一個替代方式中，開關可經旁路以使每一個電源255、260直接耦接至部分的處理腔室。電源255、260可為半導體制造中可用的任何電源供應形式，且可包括RF電源和DC電源等。視需要的開關270可用以電氣耦接處理腔室205的部件。舉例而言，開關270可切換以電氣耦接上蓋組件215、傳導性插件235、柵電極220和接地電極225中的任兩個或更多者?？商娲兀曅枰拈_關270可經旁路以直接電氣耦接該處理腔室205的一或多個部件。開關265、270可提供額外的功能，使得可在處理操作期間的任何時間點調整所產生的等離子體類型以及等離子體的位置。視需要的開關265、270以及電源255、260可另外包括遠端控制，以操縱該等部件的設定，如下文將進一步說明者。
[0046]圖3示出根據(jù)本案技術的實施例、具有等離子體產生部件的處理系統(tǒng)300的簡化截面示意圖。處理系統(tǒng)300的腔室305可包含與先前針對圖2所說明的類似部件。腔室305可定義氣體入口 310，反應性前體物種可從例如遠端等離子體單元(未圖示)而輸送通過該氣體入口 310。腔室305包括上蓋組件315、傳導性插件335、柵電極320和接地電極325，以及其他的腔室部件。上蓋構件315、傳導性插件335、柵電極320、以及接地電極325可通過數(shù)個絕緣構件340a-340c中的一或多者而與其他列出的部件電氣隔離。系統(tǒng)300可另外包含電源355、360，并使電源電氣耦接至腔室、或使腔室中的部件彼此電氣耦接的視需要的開關365、370。
[0047]如圖3所示，電源355可電氣耦接于上蓋組件315。在某些實施例中，電源355是RF電源。當在運作時，電源對上蓋組件315提供電荷，該上蓋組件315可作用為等離子體產生的熱電極。柵電極320可耦接于接地電極325，藉此定義等離子體區(qū)域345，于該等離子體區(qū)域345中產生等離子體，或于該等離子體區(qū)域345中調整等離子體條件。柵電極320可直接耦接于接地電極325、或者是利用絕緣構件340c而電氣隔離。絕緣可通過電氣耦接柵電極320和接地電極325而加以克服。利用傳導性裝置來電氣耦接該等電極，且一例示系統(tǒng)可使用視需要配置的開關370，該開關370可切換以電氣耦接部件。
[0048]RF電源355可配置以根據(jù)所執(zhí)行的處理而對上蓋組件315輸送可調整大小量的功率。例示的電源可配置以于O至約3kW的功率范圍內輸送可調整大小量的功率。例如在沉積處理中，輸送至上蓋組件315的功率可經調整以設定沉積層的共形性。所沉積的介電薄膜一般在較低等離子體功率下是更可流動，且當?shù)入x子體功率增加時即從可流動轉換為共形性。舉例而言，當?shù)入x子體功率從約1000瓦降低至約100瓦或更低(例如約900、700、500、300、200、100、50、25瓦、或更低)時，在等離子體激發(fā)區(qū)域345中所維持的含氬等離子體可產生更可流動的硅氧化物層，而當?shù)入x子體功率從約1000瓦增加至更高(例如約1200、1500、1800、2000、2200、2400、2600、2800瓦或更高)時則為較呈共形性的層體。隨著等離子體功率從低向高增加，自可流動至共形性沉積薄膜的轉變就相對為平順和連續(xù)，或進展通過相對離散的臨界點。等離子體功率(無論是單獨、或是在其他沉積參數(shù)以外)可經調整以于所沉積薄膜的共形性和可流動性性質之間選擇平衡。就蝕刻處理而言，使功率從3kW向下降低至低于IkW或更低可影響待蝕刻材料的移除速率，并可降低所沉積的薄膜被移除的速率。使功率從IkW向上增加至3kW是可產生較高的沉積薄膜移除速率。
[0049]或者是，就例示蝕刻處理而言，可調整RF功率的頻率和工作周期以調整薄膜的化學物質和通量特性。發(fā)明人也已經確認了 RF電源的某些頻率會對腔室部件(例如柵電極)產生沖擊?？墒褂酶鞣N頻率，且在RF電源355的連續(xù)運作期間，可使用高達約400kHz、介于約400kHz至約13.56MHz之間、介于約13.56MHz至約60MHz之間、以及高于60MHz的頻率。在某些運作期間，增加頻率可更有效率的產生蝕刻劑自由基，以及可減少對腔室部件所廣生的彳貝害。
[0050]電源355的運作期間也可使用電源360，且在某些實施例中，電源360是DC電源。例示的DC電源可配置以在約500V至約-500V之間進行可調整的控制?？商娲?，電源360可配置以于約400V至約-400V之間、約300V至約-300V之間、約200V至約-200V之間、約100V至約-100V之間等、或更低進行可調整的控制。電源360可直接耦接于腔室305的部件，或利用可切換以使電源360電氣耦接至腔室305的部件的開關365而電氣耦接至部件。在一具體實施例中，DC電源360可電氣耦接于傳導性插件335。
[0051]RF電源355與DC電源360可一起運作、交替運作、或以某些其他組合方式運作。在一例示運作中，如圖3所示，RF電源355可于約OkW與約3000kW之間連續(xù)運作，以維持等離子體反應區(qū)域345中的等離子體。DC電源360可為未使用或關閉、可為連續(xù)地運作、或是可在運作期間呈脈沖式。DC功率的輔助可對正被蝕刻的材料產生作用。舉例而言，若DC偏壓是正的，則有較多來自等離子體的離子通量會移動至柵電極、接著至基板晶圓。若DC偏壓是負的，則有較多的電子通量被引導至柵電極。通過調整偏壓以及DC電源360的功率，即可調制等離子體的蝕刻特性。因此，根據(jù)基板的特性、或被蝕刻的薄膜的特性，可調整蝕刻劑的化學物質以產生最佳的蝕刻結果。舉例而言，被調整以增加離子或電子通量的蝕刻劑化學物質越多，則有越多的蝕刻劑流體可被選擇朝向一或多個沉積薄膜。通過結合DC電源360與RF電源355，即可得到比僅單獨為RF電源更多的化學物質調制。利用提高的蝕刻劑化學物質調制，即可得到增進的蝕刻選擇性，也會為更敏感的沉積薄膜移除提供增進的能力。具移除速率的選擇性可使較少的材料被整體移除，這可允許一開始就沉積較少的材料。
[0052]由圖3所說明的替代運作方式包括RF電源355的脈沖化、以及DC電源360的連續(xù)或脈沖式運作。RF電源355可配置以從低達約100kHz或更高的連續(xù)波提供RF脈沖的連續(xù)可調整調制?？商娲?，可從連續(xù)波至約0.01kHz、或者是約0.1kHz、IkHz、1kHz、10kHz、100kHz或更高的離散增量來調整RF。在另外的實施例中，RF電源355是可脈沖化為任何各類數(shù)值或所列數(shù)值之間的任何數(shù)值范圍。
[0053]可替代地、或同時地調制工作周期。為RF電源調整工作周期或主動狀態(tài)的時間可影響等離子體中所產生的離子通量。舉例而言，當發(fā)生工作周期降低時，即會產生離子電流的相對或實質相稱減少。在蝕刻處理期間，通過減少離子電流，即可成比例地降低蝕刻速率。然而，當RF電源循環(huán)時，RF電源可于循環(huán)時間中切換開啟與關閉。當RF功率循環(huán)為關閉，則所產生的等離子體便散失。因此，工作周期降低量傳統(tǒng)上已受到使等離子體保持在特定等級的時間所限制。然而，發(fā)明人已經確認利用例如上述配置，DC電源360可通過在RF功率關閉的周期中保持離子和電子移動而調整化學物質。此外，通過在RF功率關閉的周期中具有特定大小的DC功率，即可通過DC功率來至少部分維持等離子體。在此方式中，等離子體在RF功率為循環(huán)關閉時便不完全散失。這允許化學物質的進一步調整，因為蝕刻劑化學物質可在RF功率從開啟切換為關閉時調整。通過在RF電源355的某些或全部的開啟及/或關閉時間中使用DC電源360，可進一步調制蝕刻劑化學物質。因此，RF功率可進一步調制為具有可接受的減少的工作周期。因此RF功率的工作周期在運作期間可從約100 %運作至約O %、低于或約75 %、低于或約50 %、或低于或約25 %。或者是，工作周期可以約 90%、80%、75%、70%、60%、50%、40%、30%、25%、20%、15%、10%、5%、或更低運作。在另外的替代配置中，電源可配置以具有所列出的任何周期百分比或其間、以及任何所列周期范圍中的可調整的工作周期。RF電源的脈沖可通過減少的及更有選擇性的移除而允許進一步調整蝕刻參數(shù)。舉例而言，當正移除大量的材料時，可使用連續(xù)供應的RF功率。在另一方面，當需要移除少量材料或更具選擇性的移除時，則使用RF脈沖。RF脈沖可能能夠移除低于100納米的材料量，或者是少于或約50納米、30納米、22納米、15納米、或更少，包括少達單層沉積薄膜。
[0054]圖4示出根據(jù)本案技術的實施例、具有等離子體產生部件的另一種處理系統(tǒng)400的簡化截面示意圖。處理系統(tǒng)400的腔室405可包括與先前關于圖2所說明者類似的部件。腔室405可定義氣體入口 410，反應性前體物種可從例如遠端等離子體單元(未圖示)而輸送通過該氣體入口 410。腔室405可包括上蓋組件415、傳導性插件435、柵電極420、與接地電極425，以及其他的腔室部件。上蓋組件415、傳導性插件435、柵電極420、以及接地電極425中的其一或多者可通過數(shù)個絕緣構件440a-440c中的一或多個而與其他所列部件電氣隔離。系統(tǒng)400可另外包括電源455、460，以及使電源電氣耦接至腔室、或使腔室中的部件彼此電氣耦接的視需要而設的開關465、470。
[0055]如圖4所示，電源455可電氣耦接于上蓋組件415。在某些具體實施例中，電源455是RF電源。當在運作中時，電源455可對上蓋組件415提供電荷，該上蓋組件415可作為熱電極以供等離子體產生。柵電極420可耦接于接地電極425，藉此定義等離子體區(qū)域445，在該等離子體區(qū)域445中有等離子體產生、或可調整等離子體條件。柵電極420可直接耦接于接地電極425、或者是與絕緣構件440c電氣隔離。通過電氣耦接柵電極420和接地電極425可克服絕緣。利用一種傳導裝置來電氣耦接電極，且一例示系統(tǒng)可使用視需要的開關470來電氣耦接部件。RF電源455可配置為可以先前所述的任何參數(shù)調整。
[0056]電源460也于電源455的運作期間使用，且在某些具體實施例中為一 DC電源。例示的DC電源可配置為可利用先前所述的任何參數(shù)進行可調整控制。DC電源460可以連續(xù)或脈沖形式運作，如先前所述。如圖4所示，DC電源460可與RF電源455 —起耦接至上蓋組件415。電源460可直接耦接于上蓋組件415或RF電源455的電氣耦接，或是利用開關465而電氣耦接至上蓋組件415或RF電源455的電氣耦接，其中該開關465可切換以使DC電源460耦接至腔室405的部件。
[0057]在運作時，RF電源455和DC電源460可如圖4所述方式運作，以經由一種另外的等離子體調制形式來提供前體物種的另外的化學物質調制。自由基前體物種可從流體耦接至氣體入口 410的遠端等離子體系統(tǒng)(未圖示)輸送至處理腔室405。RF電源455可以連續(xù)波或呈脈沖而運作，以對上蓋組件415輸送調制功率。當連接所述配置時，電源455可于等離子體區(qū)域455中產生等離子體。上蓋組件415(作為熱電極)是主要等離子體產生區(qū)域。如前所述，以此方式的傳統(tǒng)運作因等離子體區(qū)域445中的等離子體特性而限制了 RF電源455的工作周期調制。然而，在所述的例示配置中，DC電源460可運作以輔助RF電源455來維持等離子體區(qū)域445中的等離子體作用。當RF電源455循環(huán)為關閉時，DC電源460即可保持某些等離子體。
[0058]在一實例中，DC電源460可以連續(xù)形式運作，而RF電源455可呈脈沖式。DC電源460在電性耦接于上蓋組件415及連續(xù)地運作時，可于RF電源455所產生的等離子體區(qū)域445中維持等離子體。因此，RF電源是可調制為開啟與關閉，而連續(xù)運作的電源460可于關閉周期中維持等離子體。因此，RF電源455可調制為具有減少的工作周期。舉例而言，在運作期間，RF功率的工作周期可從約100%運作至約0%、低于或大約75%、低于或大約50%、或是低于或大約25%?；蛘呤?，工作周期可以約90%、80%、75%、70%、60%、50%、40%、30%、25%、20%、15%、10%、5%、或更低運作。在另外的替代配置中，電源可配置以具有所列出的任何周期百分比或其間、以及任何所列周期范圍中的可調整的工作周期。
[0059]RF電源455的脈沖能力可加以連續(xù)調制，如先前所述者，從連續(xù)波至約100kHz或更高。可替代地，可從連續(xù)波至約0.01kHz、或者是約0.1 kHz、lkHz、10kHz、100kHz UOOOkHz或更高的離散增量來調整RF。在另外的具體實施例中，RF電源455是可脈沖化為任何各類數(shù)值或所列數(shù)值之間的任何數(shù)值范圍。在脈沖化時，相較于連續(xù)波運作，離子電流會減少。因為DC電源有助于在RF電源455的“關閉”周期中保持等離子體，因而會發(fā)生進一步的脈沖調制。因此，在蝕刻處理中即可執(zhí)行減少的蝕刻，達到少于100納米的程度。因為離子電流在蝕刻處理期間減少，因此相同的蝕刻時間即會導致減少的蝕刻量。因此，經由所述電源調制而進一步減少離子電流會使蝕刻量小于或大約為50納米、40納米、30納米、20納米、10納米、5納米等、或更少。此外，降低工作周期是可因工作周期減少而通過額外減少離子電流來進一步調整蝕刻量。在結合時，脈沖式和減少的工作周期是可結合以提供進一步的化學物質調制和離子電流，以允許提高運作彈性。
[0060]相較于關于圖3所討論的調制，DC電源可使用于數(shù)種方式中。當被引導朝向傳導性插件435時，DC電源對尚子和電子通量具有較大的沖擊，且可施用功率級范圍的正與負偏壓，以影響被導至基板的前體的化學物質?？商娲?，當DC電源460與RF電源455 —起耦接于上蓋組件時，DC電源460可用于等離子體保持，因此離子電流即可經由RF電源455而被進一步調制。此外，通過利用可電氣耦接于電源460的開關465，DC電源465可于不同的運作期間電氣耦接于處理腔室405的不同部件。因此，根據(jù)執(zhí)行的蝕刻類型、使用的前體類型等，DC電源460可適當?shù)伛罱佑谇皇?05，以產生對該特定運作而言最有效益的等離子體輔助。此外，這些參數(shù)可于運作期間調整，使得當要移除多個沉積薄膜時，可在運作參數(shù)受有蝕刻性能變化助益的處理期間調整電源460的耦接、以及電源455、460兩者的調制。
[0061]圖5示出根據(jù)本案技術的實施例、具有等離子體產生部件的另一處理系統(tǒng)500的簡化截面示意圖。處理系統(tǒng)500的腔室505可包括與先前關于圖2所述的類似部件。腔室505可定義氣體入口 510，反應性前體物種即從例如遠端等離子體單元(未圖示)輸送通過該氣體入口 510。腔室505包括上蓋組件515、傳導性插件535、柵電極520和接地電極525、以及其他腔室部件。上蓋組件515、傳導性插件535、柵電極520、以及接地電極525可通過數(shù)個絕緣構件540a-540c中的一或多個而與其他所列出部件電氣隔離。系統(tǒng)500可另外包括電源555、560，以及用于使電源電氣耦接至腔室、或使腔室中的部件電氣耦接的視需要的開關 565、570。
[0062]如圖5所示，電源555可電氣耦接于上蓋組件515。在某些具體實施例中，電源555是RF電源。當在運作時，電源555對上蓋組件515提供電荷，該上蓋組件515可作用為熱電極以供等離子體產生之用。柵電極520可耦接于上蓋組件515，使熱電極作用以移至柵電極520高度。因此，等離子體產生可偏移低于柵電極520至等離子體區(qū)域550中的晶圓高度。柵電極520可電氣耦接于上蓋組件，而一例示系統(tǒng)可使用視需要的開關570來電氣耦接部件。RF電源555可配置以可以前述任一參數(shù)加以調整。
[0063]電源560也在電源555的運作期間被使用，且在某些實施例中是DC電源。例示的DC電源可配置為可以任何前述參數(shù)進行可調整控制。DC電源560可連續(xù)運作或以脈沖形式運作，如前述所說明。如圖5所示，DC電源560可與RF電源555 —起電氣耦接于上蓋組件515。電源560可直接耦接于上蓋組件515或RF電源555的電氣耦接，或是利用開關565而電氣耦接至上蓋組件515或RF電源555的電氣耦接，該開關565可切換以使DC電源560電氣耦接至腔室505的部件。
[0064]圖5中所示的例示系統(tǒng)配置可用于處理運作。舉例而言，在已經執(zhí)行蝕刻處理之后(例如利用其中一種習知蝕刻配置)，副產物即形成或保留在基板表面上。遠端等離子體系統(tǒng)在某些情況中是比在晶圓高度處所產生的等離子體效率更低。因此，通過使用圖5所示的系統(tǒng)配置，即可在基板高度處形成較有效率的等離子體處理。然而，根據(jù)副產物的類型和留在表面上的量，仍可利用前述任一運作操作來使用等離子體調制。因此，通過利用先前所述的其中一或多種電源配置，即可調制處理化學物質。通過使用可切換以耦接處理腔室505的多個部件的開關570，即可在同一腔室505中進行半導體處理的多個步驟。舉例而言，在執(zhí)行了關于圖4所示具體實施例的蝕刻運作之后，開關570可運作而使柵電極520的電氣耦接從接地電極525切換至上蓋組件515。以圖5所示的晶圓高度等離子體來執(zhí)行后續(xù)處理工藝。或者是，蝕刻運作可以如圖3所示的實施例的說明而進行。在已經完成蝕刻之后，開關565可運作以使DC電源560的耦接從傳導性插件535切換至上蓋組件515或RF電源555電氣耦接，且開關570可運作以使柵電極520的電氣耦接從接地電極525切換至上蓋組件515。利用本文所述的配置和切換能力，許多這類選項即為可行。
[0065]圖6示出根據(jù)本案技術的實施例、具有等離子體產生部件的另一處理系統(tǒng)600的簡化截面示意圖。處理系統(tǒng)600的腔室605可包括如先前參照圖2所描述的類似部件。腔室605可定義氣體入口 610，反應性前體物種可從例如遠端等離子體單元(未圖示)輸送通過該氣體入口 610。腔室605可包括上蓋組件615、傳導性插件635、柵電極620和接地電極625，以及其他腔室部件。上蓋組件615、傳導性插件635、柵電極620以及接地電極625中的一或多個可通過數(shù)個絕緣構件640a-640c中的一或多個而與其他所列部件電氣隔離。系統(tǒng)600可另外包括電源655、660，以及用于使電源電氣耦接至腔室、或使腔室中的部件彼此電氣耦接的視需要的開關665、670。
[0066]如圖6所示，電源655可電氣耦接于上蓋組件615。在某些實施例中，電源655是RF電源。在運作中時，電源655對上蓋組件615提供電荷，上蓋組件615可作用為用于等離子體產生的熱電極。相較于圖3所述的具體實施例，柵電極620并不電氣耦接于接地電極625。因此，電源系統(tǒng)的接地電極可從柵電極620轉換至接地電極625。這樣一來，等離子體可于處理腔室605的稍微較大區(qū)域中發(fā)展，包括進入及通過柵電極620。RF電源655可配置為可以先前所述的任一參數(shù)加以調整。
[0067]電源660在電源655的運作期間也被使用，且在某些具體實施例中是DC電源。例示的DC電源可配置為可以前述任一參數(shù)進行可調整控制。DC電源660可以連續(xù)式或脈沖形式運作，如先前所述，且也如前所述而電氣耦接于處理腔室605的任何部件。在圖6所示的例示系統(tǒng)中，DC電源660可電氣耦接于柵電極620。電源660可直接耦接于柵電極620，或是利用開關665而耦接，開關665可切換以使DC電源660電氣耦接至腔室605的部件。
[0068]在運作時，RF電源655和DC電源660可以如圖6所述般運作，以經由額外形式的等離子體調制而提供額外的前體物種的化學物質調制。自由基前體物種可從流體耦接于氣體入口 610的遠端等離子體系統(tǒng)(未圖示)而輸送至處理腔室605。RF電源655可以連續(xù)波或呈脈沖式運作，以對上蓋組件615輸送調制功率。當連接所述配置時，電源655可于等離子體區(qū)域645中產生等離子體。在某些蝕刻或處理運作期間，副產物會留在先前所蝕刻的溝槽特征結構中。通過使等離子體區(qū)域645擴張至柵電極620的高度或下方，即可完成蝕刻結構特征內的副產物的進一步移除。擴張的等離子體區(qū)域可使某些等離子體物種在基板高度互相作用，并對使用于副產物移除的物種提供方向性。RF電源655可經由脈沖化而調制，或可如前所述進行工作周期調制。
[0069]DC電源660可運作以利用前述任何方式來輔助RF電源655。當DC電源660電氣耦接于柵電極620時，DC電源660可利用所產生等離子體而提供額外的離子與電子通量控制。當與柵電極電氣耦接時，即可根據(jù)DC電源的偏壓與功率級而經由柵電極620部件調整離子和電子通量，如上文所解釋。替代的具體實施例也使DC電源660電氣耦接于傳導性插件635或上蓋組件615，如前述說明者。
[0070]轉參圖7，圖7是根據(jù)本案技術而說明了一種在處理腔室中產生等離子體的方法。該腔室可與前述腔室100類似。腔室可包括一或多個電源，例如電源155。在操作步驟710中，第一電源可耦接于處理腔室上蓋組件。電源也電氣耦接于處理腔室的其他或替代結構。在操作步驟720中，第二電源可耦接于處理腔室，并像第一電源般耦接于該處理腔室的類似或不同部分。舉例而言，第二及/或第一電源可耦接于開關，該開關可切換地耦接于該處理腔室的一或多個傳導性區(qū)段。舉例而言，該第二電源可切換地耦接于該上蓋組件、或該腔室的另一傳導部分，如先前所述者。
[0071 ] 等離子體是通過連接第一電源而于處理腔室中引發(fā)或形成。若連接電源時，耦接電源的動作即會在第一電源所電氣耦接的結構和位于腔室內的接地源之間引發(fā)等離子體。在操作步驟730中，第二電源可用以以一或多種方式調整等離子體輪廓。舉例而言，利用第二電源施加負電壓，該第二電源可使較大的電子通量流經腔室，例如朝向柵電極或處理區(qū)域。同樣的，利用第二電源施加正電壓，以增加通過腔室而朝向電極結構或處理區(qū)域的離子通量。第一電源也可以各種模式運作，舉例而言，第一電源可對上蓋組件提供脈沖功率。在所揭露的具體實施例中，該第一電源可包括RF電源，且該第二電源可包括DC電源。
[0072]在前述說明中，基于解釋目的，已提出各種細節(jié)以對本案技術的各種具體實施例加以理解。然而，該領域技術人士顯然將知某些具體實施例可在不含某些此類細節(jié)下、或在含有其他細節(jié)下實施。
[0073]既已揭露了數(shù)個具體實施例，該領域技術人士將理解各種修飾例、替代架構與等效例皆可被使用，其皆不脫離所揭露的具體實施例的精神。此外，并沒有對許多習知處理與元件加以說明，以避免不必要地混淆本案技術。因此，上述說明不應被視為對本案技術范疇的限制。
[0074]注意個別的具體實施例以處理來加以說明，這些處理以流程圖、流程圖表或方塊圖加以描述。雖然流程圖中是將方法描述為一種連續(xù)的處理，但是其中的許多操作步驟可并行地或同時地進行。此外，操作步驟的順序是可以重新排列的。處理可在其操作步驟完成時終止，但也可具有圖式中所未說明或包含的其他步驟。此外，任一特定說明的處理中，并非所有操作步驟都在所有的具體實施例中發(fā)生。處理對應于方法、功能、程序、子例程、子程序等。
[0075]當提供數(shù)值范圍時，應理解的是，除非上下文另行清楚指明，否則也相當于具體揭露了該數(shù)值范圍的上限和下限之間的每一個中間值，而至該下限的單位的最小分數(shù)。在陳述范圍中的任何陳述數(shù)值或中間值之間的每一個較小范圍、以及在該陳述范圍中的任何其他陳述數(shù)值或中間值也被涵蓋。這些較小范圍的上限和下限是獨立地被包含于該范圍中、或被排除于該范圍外，且每一個范圍(不管這些較小范圍是否包括上限與下限中任一者、或皆不包含、或包含兩者)也都被涵蓋于本發(fā)明中，受到該陳述范圍中任何具體排除的限值。當所陳述的范圍包括限值中的一或兩者時，亦包括排除了這些包含限制中一或兩者的范圍。
[0076]在本文與如附權利要求書中，除非上下文中另行清楚指明，否則所使用的單數(shù)形式“一”與“該”是包括數(shù)個形式。因此，舉例而言，當述及“一介電材料”時即包括數(shù)個這類材料，而當述及“該應用”時即包括述及該領域技術人士所習知的一或多個應用或等效例。
[0077]同樣的，在本說明書與下述權利要求書中，所使用的用語“包括”、“含有”以及“包含”意欲具體指明所述特征、整數(shù)、構件或步驟的存在，但他們并未排除一或多個其他特征、整數(shù)、部件、步驟、動作或群組的存在或加入。
【權利要求】
1.一種半導體處理系統(tǒng)，包括: 處理腔室，該處理腔室包括: 上蓋組件，該上蓋組件限定前體入口，前體物種輸送通過該前體入口 ； 接地電極； 柵電極，配置在該上蓋組件和該接地電極之間，并于該腔室內的該柵電極和該上蓋組件之間限定第一等離子體區(qū)域以及于該腔室內的該柵電極和該接地電極之間限定第二等離子體區(qū)域； 傳導性插件，配置在該第一等離子體區(qū)域的周邊處的該上蓋組件和該柵電極之間； 絕緣構件，置放以使該柵電極自該傳導性插件電氣隔離； 第一電源，其電氣耦接于該上蓋組件；及 第二電源，其電氣耦接于該上蓋組件、該柵電極或該傳導性插件中至少其一。
2.如權利要求1所述的半導體處理系統(tǒng)，進一步包括第一開關，該第一開關電氣耦接于該第二電源且可切換以使該第二電源電氣耦接至該上蓋組件、該柵電極或該傳導性插電中其一。
3.如權利要求1所述的半導體處理系統(tǒng)，進一步包括第二開關，該第二開關可切換以電氣耦接該上蓋組件、該接地電極或該柵電極中的至少兩者。
4.如權利要求3所述的半導體處理系統(tǒng)，其特征在于，該第一開關切換以使該第二電源電氣耦接于該傳導性插件，且其中該第二開關切換以電氣耦接該柵電極和該接地電極。
5.如權利要求4所述的半導體處理系統(tǒng)，其特征在于，該第二電源被配置以輸送負電壓至該傳導性插件，且其中該第一電源被配置以于電子通量被引導至該柵電極的該第一等離子體區(qū)域中引發(fā)等離子體。
6.如權利要求4所述的半導體處理系統(tǒng)，其特征在于，該第二電源被配置以輸送正電壓至該傳導性插件，且其中該第一電源被配置以于離子通量被引導至該柵電極的該第一等離子體區(qū)域中引發(fā)等離子體。
7.如權利要求3所述的半導體處理系統(tǒng)，其特征在于，該第一開關切換以使該第二電源電氣耦接于該上蓋組件，使得該第一電源和該第二電源兩者皆電氣耦接于該上蓋組件，且其中該第二開關切換以電氣耦接該柵電極和該接地電極。
8.如權利要求7所述的半導體處理系統(tǒng)，其特征在于，該第二電源被配置以對該上蓋組件提供恒定電壓，且該第一電源被配置以對該上蓋組件提供脈沖式頻率功率。
9.如權利要求3所述的半導體處理系統(tǒng)，其特征在于，該第一開關切換以使該第二電源電氣耦接于該上蓋組件，使得該第一電源和該第二電源兩者皆電氣耦接于該上蓋組件，且其中該第二開關切換以電氣耦接該柵電極與該上蓋組件。
10.如權利要求9所述的半導體處理系統(tǒng)，其特征在于，該第二電源被配置以對該上蓋組件提供恒定電壓，且該第一電源被配置以對該上蓋組件提供脈沖式頻率功率。
11.如權利要求3所述的半導體處理系統(tǒng)，其特征在于，該第一開關切換以使該第二電源電氣耦接于該柵電極。
12.如權利要求11所述的半導體處理系統(tǒng)，其特征在于，該第二電源被配置以對該柵電極提供恒定電壓，且其中該第一電源被配置以對該上蓋組件提供脈沖式頻率功率。
13.如權利要求1所述的半導體處理系統(tǒng)，其特征在于，該第一電源是即電源，且該第二電源是IX:電源。
14.一種用于在半導體處理腔室中產生等離子體的方法，該方法包括以下步驟: 耦接第一電源于該處理腔室上蓋組件，以于該處理腔室內形成等離子體； 耦接第二電源于該處理腔室； 以該第二電源調整該等離子體。
15.如權利要求14所述的方法，其特征在于，所述調整步驟包括以下步驟:以該第二電源施加負電壓，以增加電子通量。
16.如權利要求14所述的方法，其特征在于，所述調整步驟包括以下步驟:以該第二電源施加正電壓，以增加離子通量。
17.如權利要求14所述的方法，其特征在于，該第二電源電氣耦接于開關，該開關可切換地耦接于該處理腔室的多個傳導區(qū)段。
18.如權利要求17所述的方法，其特征在于，該第二電源耦接于該上蓋組件。
19.如權利要求14所述的方法，其特征在于，該第一電源對該上蓋組件提供脈沖功率。
20.如權利要求14所述的方法，其特征在于，該第一電源包括即電源，且該第二電源包括IX:電源。
【文檔編號】H01L21/3065GK104508804SQ201380041015
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2013年7月25日 優(yōu)先權日:2012年8月2日
【發(fā)明者】J-G·楊, X·陳, 樸書南, 白宗薰, S·加格, S·文卡特拉馬 申請人:應用材料公司