本發(fā)明的實施方式一般地涉及在制造集成電路的過程中的等離子體清洗或蝕刻。具體言之,本發(fā)明涉及用于等離子體腔室的處理配件。
背景技術:
等離子體腔室用于集成電路制造中以將污染物自基板的表面移除和/或蝕刻基板表面。為了執(zhí)行等離子體清洗或蝕刻處理,將集成電路放置于等離子體腔室中并且泵將大部分的空氣自腔室中移除。氣體(例如氬)可以接著被注入腔室中。電磁能(例如射頻)施于注入的氣體以激發(fā)氣體為等離子體狀態(tài)。等離子體釋放轟擊基板表面的離子將污染物和/或材料自基板移除。污染物和/或基板材料的原子或分子自基板蝕刻出且大部分從腔室抽出。然而,污染物和/或被蝕刻的材料的部分可能沉積于腔室的表面上。
某些等離子體處理腔室以襯墊設計,這些襯墊具有形成用于穿過腔室的氣體的迂曲流動路徑的壁。形成這些襯墊的等離子體處理腔室的部件被稱為處理配件。襯墊的壁將等離子體困于腔室中,同時提供經置換的污染物和/或基板材料離開的路徑。不可避免地,部分經置換的材料沉積于腔室的壁上,尤其是在經置換的材料改變方向的角落位置處。最后,因為經置換的材料的累積,組成處理配件的部件需要被清洗或替換。否則,經置換的材料的累積可能成為會影響芯片(chip)產量的粒子源。
圖1可使用處理配件于其中的傳統等離子體處理腔室100的一個實施例的截面示意性側視圖。等離子體處理腔室100包括界定容積的腔室壁104與蓋件102。蓋件包括可以將處理氣體(例如氬)引入通過的通口106。壁104包括通口108,污染物和/或自基板126移除的基板材料以及任何離開處理區(qū)域132的等離子體可以通過通口108移除。例如,通口108可與泵(例如渦輪泵)連接,泵將這些材料拉出該容積。等離子體處理腔室100包括基座124,基板126可以安裝于基座124上以用于處理。基座124與基板126可以與射頻源128(例如雙頻射頻源)電連接。射頻源128傳遞通過基座124的電磁能激發(fā)處理氣體進入在基板126上方的等離子體130。等離子體處理腔室100亦包括界定處理區(qū)域132邊界的處理配件。處理配件包括上屏蔽件110與下屏蔽件116。
上屏蔽件110包括頂部分115與圓柱襯墊114。下屏蔽件116包括自基座124延伸的水平部分118以及自水平部分118延伸的垂直部分120。一般來說,下屏蔽件116由絕緣材料而與基座124電隔離。上屏蔽件110與下屏蔽件116包括和/或界定孔,這些孔提供自蓋件中的通口106至壁104中的通口108的流體流動路徑。上屏蔽件110的頂部分115包括繞頂表面115的周邊排列的多個孔112,多個孔112允許處理氣體進入處理區(qū)域132。上屏蔽件110的圓柱襯墊114與下屏蔽件116的垂直部分120界定兩者之間的環(huán)形孔或孔122,這使自基板126移除的材料能夠離開。箭頭a-f說明處理氣體流入等離子體處理腔室以及污染物和/或基板材料流出等離子體處理腔室100。箭頭a說明處理氣體進入蓋件102中的通口106。處理氣體可由供應線、加壓筒或連接至通口106的類似物提供。如箭頭b所示,在通過通口106進入后,處理氣體徑向向外朝上屏蔽件110中的孔112移動。處理氣體接著穿過箭頭c的方向上的孔112以進入處理區(qū)域132。在處理腔室中,由來自射頻源128的電磁能引燃處理氣體而形成等離子體。電磁能亦通常包含在基板126之上的區(qū)域中的等離子體130。來自等離子體的離子轟擊基板126的表面,導致污染物和/或基板材料自基板126的表面釋放。釋放的污染物和/或基板材料穿過上屏蔽件110的圓柱襯墊114與下屏蔽件116的垂直部分120之間的環(huán)形孔122離開處理區(qū)域132,如箭頭d所示。釋放的污染物和/或基板材料可以接著在箭頭e方向上移動通過下屏蔽件以及可以接著通過壁104的通口108離開等離子體處理腔室100,如箭頭f所示。如上所述,泵,諸如渦輪泵,可以提供促使污染物和/或基板材料離開等離子體處理腔室100的真空。
技術實現要素:
在各種實例中,用于等離子體處理腔室的處理配件包括上屏蔽件。上屏蔽件包括內圓柱襯墊,該內圓柱襯墊界定圓柱容積,其中該圓柱襯墊的底部界定一平面。上屏蔽件亦包括圓形內部頂表面。圓形內部頂表面的中心包括圓形孔。圓形內部頂表面亦包括自孔徑向向外延伸的第一部分,在該第一部分中,隨著與該孔的距離增加,從該內部頂表面至該平面的距離亦增加。圓形內部頂表面亦包括自該第一部分徑向向外延伸的第二部分,在該第二部分中,該內部頂表面朝向該圓柱襯墊的面向內的表面平滑地(smoothly)彎曲且與該面向內的表面匹配。
在各種實例中,一種用于等離子體處理腔室的處理配件包括氣體擴散器,該氣體擴散器經構造而被布置在用于等離子體處理腔室的上屏蔽件上的圓形孔內。氣體擴散器包括圓柱殼體,該圓柱殼體界定圓柱外表面。圓柱外表面界定一直徑,該直徑小于該上屏蔽件的該圓形孔的直徑,以當氣體擴散器布置于圓形孔時形成環(huán)形間隙。
氣體擴散器亦包括內部圓柱空腔,該內部圓柱空腔在該殼體的一側中而背向(facingawayfrom)該圓柱容積,其中該內部圓柱空腔經調適用于與處理氣體供應流體連接。氣體擴散器亦包括多個孔洞,該多個孔洞在該殼體中,該多個孔洞與該內部圓柱空腔和該環(huán)形間隙連接。
在各種實例中,一種用于等離子體處理腔室的處理配件包括下屏蔽件。下屏蔽件包括環(huán)狀環(huán)與在該環(huán)狀環(huán)的頂表面中的環(huán)狀通道。環(huán)狀環(huán)的徑向面向外的襯墊與底部襯墊包含圓形彎曲的襯墊部分,該圓形彎曲的襯墊部分在該徑向面向外的襯墊與該底部襯墊之間。環(huán)狀通道亦包括徑向向外突出的下切部分。下屏蔽件亦包括第一多個狹槽,第一多個狹槽在下切部分與環(huán)狀環(huán)的頂表面之間,其中第一多個狹槽繞環(huán)狀環(huán)的周邊排列。下屏蔽件亦包括第二多個狹槽,第二多個狹槽在下切部分與環(huán)狀環(huán)的底表面之間,其中第二多個狹槽繞環(huán)狀環(huán)的周邊排列。
附圖說明
以上簡要概述的本公開內容的上述詳述特征能夠被詳細理解的方式、以及本公開內容的更特定描述,可以通過參照實施方式獲得,實施方式中的一些實施方式繪示于附圖中。然而,應當注意,附圖僅繪示示例性實施方式,因而不應視為對本發(fā)明的范圍的限制,因為本發(fā)明實施方式可允許其他等同有效的實施方式。
圖1是傳統等離子體處理腔室的截面方塊圖;
圖2a是根據包括上屏蔽件、擴散器與下屏蔽件的各種情形的處理配件的截面?zhèn)纫晥D;
圖2b是安裝于等離子體處理腔室中的圖2a的處理配件的截面圖;
圖3a是圖2a中所示的擴散器的底部透視圖;
圖3b是圖2a的擴散器的截面?zhèn)纫晥D;
圖4是安裝于圖2a所示的上屏蔽件中的圖2a擴散器的截面?zhèn)纫晥D;
圖5a是圖2a中所示的下屏蔽件的第一部分的底部透視圖;
圖5b是圖2a中所示的下屏蔽件的第一部分的側視圖;
圖5c是圖2a中所示的下屏蔽件的第一部分的截面?zhèn)纫晥D;
圖6a是圖2a中所示的下屏蔽件的第二部分的頂部透視圖;
圖6b是圖2a中所示的下屏蔽件的第二部分的截面?zhèn)纫晥D;及
圖7是圖2a中所示的下屏蔽件的部分與上屏蔽件的部分的截面?zhèn)纫晥D。
為了便于理解,盡可能地使用了相同的附圖標號標示附圖中共通的相同的元件??紤]到,一個實施方式中的元件和特征在沒有特定的描述下可有益地并入其它實施方式中。
具體實施方式
本發(fā)明所述的處理配件的情形可以提供更有效率的等離子體處理,同時減少污染物于處理配件的表面上的累積。處理配件的表面上的污染物會變成粒子源,粒子源會污染腔室中的基板并影響芯片的產量。
圖2a是根據用于等離子體處理腔室中的各種情形的處理配件200的側視分解圖。圖2b表示布置于等離子體處理腔室300中的處理配件200。處理配件200包括擴散器202、上屏蔽件220與下屏蔽件250、270中至少一個或多個。擴散器202處于上屏蔽件220的孔222內,使得處理氣體通過擴散器202和上屏蔽件220的中間或上屏蔽件220的中心注入,而不是沿著圖1所示的上屏蔽件110的周邊注入。上屏蔽件220與下屏蔽件250、270包括圓角,圓角幫助污染物和/或由等離子體移除的基板材料平順地引導離開處理區(qū)域246,以及因此最小化上屏蔽件220與下屏蔽件250、270表面上的這些污染物和/或基板材料的累積。
上屏蔽件220包括頂部232與圓柱襯墊230。頂部232的內表面234與236以及圓柱襯墊230的內表面240界定處理區(qū)域246的邊界。圓柱襯墊230的底部242界定平面244(由虛線所指示)。頂部232包括位于頂部232的中心處的孔222。頂部232的內表面234的向內部分自孔222徑向遠離延伸并在距離平面244更大的徑向距離處分散(diverge)。換而言之,在距離孔222更大的徑向距離處,自平面244至內表面234的向內部分的距離(箭頭d所指)更大。在各種實例中,內表面234的向內部分可包括圓錐剖面,其中自平面244至內表面234的向內部分的距離相對于距離孔222的徑向距離線性增加。在其他各種實例中,內表面234的向內部分可包括彎曲剖面,其中自平面244至內表面234的向內部分的距離相對于距離孔222的徑向距離非線性增加。例如,如圖2所示,內表面234的向內部分可具有圓形剖面。例如,在各種情形中,上屏蔽件220的圓柱襯墊230具有近似16英寸的直徑且內表面234的圓形彎曲的向內部分具有近似35英寸的曲率半徑r2。另一個實施例中,圓形彎曲內表面234的曲率半徑r2可為30英寸與40英寸之間。頂部232的內表面236的向外部分自內表面234徑向遠離延伸并向內彎曲以與圓柱襯墊230的內表面240相接。在某些實例中,內表面236的向外部分可以界定1.1英寸的曲率半徑r1。在其他各種實例中,內表面236的向外部分可以界定例如0.9英寸與2英寸之間的曲率半徑r1。
現在參照圖3a與3b,擴散器202可被構造成裝配于上屏蔽件220的孔222內。擴散器202包括主體204與氣體注入殼體212。主體204可以包括螺紋孔洞210,螺紋孔洞210可以對齊上屏蔽件220的孔洞228。螺絲帽或其他緊固件可以通過螺紋孔洞210并進入上屏蔽件中的孔洞228而放置以將擴散器202緊固至上屏蔽件220。氣體注入殼體212可以包括第一外圓柱壁215與第二外圓柱壁214。第二外圓柱壁214可以更靠近上屏蔽件220的內表面234而布置。第一外圓柱壁215可以界定大于第二外圓柱壁214的直徑d1的直徑。例如,在各種實例中,第一外圓柱壁215界定1.060英寸的直徑而第二外圓柱壁214界定1.030英寸的直徑d1。擴散器202與氣體注入殼體212界定內部圓柱空腔206,內部圓柱空腔206可以與用于等離子體處理腔室的處理氣體供應連接。氣體注入孔208的陣列可以排列于從內部圓柱空腔206至第二外圓柱壁214的氣體注入殼體212中。如圖3a與3b所示,氣體注入孔208可以繞內部圓柱空腔206的周邊排列和/或沿著內部圓柱空腔206的不同縱向位置處排列。在圖3a與3b所示的示例性擴散器202中,有縱向四行的氣體注入孔208,且氣體注入孔208的各行包括繞內部圓柱空腔206的周邊排列的十二個氣體注入孔208。在各種實例中,氣體注入孔208中的各個具有0.030英寸的直徑。在各種其他實例中,氣體注入孔208中的各個包括0.020英寸與0.040英寸之間的直徑。在各種其他實例中,氣體注入孔208中的各個可具有0.010英寸至0.050英寸之間的直徑。
圖4描繪安裝于上屏蔽件220中的擴散器202。再參見圖2,上屏蔽件220包括孔222,孔222包括界定第一直徑的第一部分224與界定第二直徑d2的第二部分226。當擴散器202安裝于上屏蔽件220中時,擴散器202的主體204處于孔222的第一部分224內且氣體注入殼體212處于孔222第二部分226內。孔222的第二部分226的直徑d2等于或大于擴散器202的第一外圓柱壁215的直徑。例如,如上所述,在某些實例中,擴散器202的第一外圓柱壁215的直徑可為1.060英寸。例如,孔222的第二部分226的直徑d2可為介于1.060英寸與1.065英寸之間。因此,在某些實例中,擴散器202可以緊密裝配于上屏蔽件220的孔222中。
如上所述,擴散器202的第二外圓柱壁214的直徑d1小于第一外圓柱壁215的直徑。因此,第二外圓柱壁214的直徑d1亦小于孔222的第二部分226的直徑d2。相對于孔222的第二部分226的直徑d2較小的第二外圓柱壁214的直徑d1產生上屏蔽件220與擴散器202之間的環(huán)形間隙232。例如,如上所述,第二外圓柱壁214的直徑d1可1.030英寸。如果上屏蔽件220中的孔222的第二部分226的直徑d2為1.060英寸,那么產生的環(huán)形間隙232可具有0.015英寸的寬度。環(huán)形間隙232與由上屏蔽件220所界定的處理區(qū)域246連通。在各種實例中,第二外圓柱壁214的長度大約0.60英寸。因此,環(huán)形間隙232的深寬比(被定義為環(huán)形間隙232的長度除以環(huán)形間隙232的寬度)可為0.60英寸除以0.015英寸,或30比1。在各種實例中,環(huán)形間隙232的深寬比可以介于20比1與40比1之間。環(huán)形間隙232亦經由氣體注入孔208與擴散器202中的內部圓柱空腔206連通。在各種實例中,氣體注入孔208可以布置于內部圓柱空腔206中,使得氣體注入孔208在通過最靠近第一外圓柱壁215的第二外圓柱壁214的第一個三分之一長度處的第二外圓柱壁214離開。在此布置中,處理氣體以箭頭g的方向流入擴散器202的內圓柱空腔206中。處理氣體接著流動通過氣體注入孔208(如箭頭h所指示)而進入環(huán)形間隙232(如箭頭i所示)。處理氣體接著沿環(huán)形間隙232移動而進入上屏蔽件220界定的處理區(qū)域246(如箭頭j所示)。處理氣體進入以環(huán)狀環(huán)為形狀的處理區(qū)域246。在各種實例中,處理氣體可以以層流排列的方式進入處理區(qū)域246。在以上所述的示例性實例中,其中有各具有0.030英寸直徑的48個氣體注入孔208,氣體注入孔208的總面積可0.017in.2。此外,對于具有1.030英寸的內直徑d1與0.015英寸間隙的環(huán)形間隙232,環(huán)形間隙232的總面積可大約為0.10英寸。因此,環(huán)形間隙232總面積對氣體注入孔208總面積的比近似6比1。在各種實例中,環(huán)形間隙232總面積對氣體注入孔208總面積的比可以介于4比1至15比1之間。大深寬比例(例如30比1)與總面積比例(例如6比1)的結合可能導致處理氣體從內部圓柱空腔206流至處理區(qū)域246時處理氣體的巨大壓降(pressuredrop)。此大壓降可以確保處理氣體以層流的方式進入處理區(qū)域246。
再度參見圖1與2,當處理氣體以箭頭j方向進入處理區(qū)域246時,電磁能引燃處理氣體(例如氬)而成為等離子體(例如等離子體130)。等離子體可以接著以箭頭l方向在處理區(qū)域246中徑向向外散布。上屏蔽件220的發(fā)散內表面234可以促進等離子體的徑向向外移動。大部分等離子體將由電磁能限制于基板(如圖1中的基板126)之上的區(qū)域。基板上的污染物和/或由離子自等離子體移除的基板材料進一步在箭頭l方向上徑向向外移動且接著在向下方向(如箭頭m所示)由內表面236的向下部分的向內彎曲表面與上屏蔽件220的圓柱襯墊230偏轉。將污染物和/或基板材料導向下屏蔽件250、270。相較于銳利的角或小的曲率半徑而言,內表面236的向下部分的相對大曲率半徑可以促進污染物和/或基板材料移動。換而言之,銳利的角或具有更小曲率半徑的角可使得污染物和/或基板材料在箭頭m方向上流動而瞬間在角落處停滯。此停滯(stagnation)可以允許污染物和/或基板材料在上屏蔽件的內表面234、236與240上累積。
在圖示所示的示范下屏蔽件250、270中,下屏蔽件包括第二部分270中的第一部分250。圖5a與5b圖示下屏蔽件的第一部分250而圖6a與6b圖示下屏蔽件的第二部分270。第一部分250包括環(huán)形體252,環(huán)形體252包括繞周邊排列的多個緊固件孔洞254。環(huán)形體252的徑向面向內的一側包括布置于緊固件孔洞254之間的多個面向外的下切部260。多個面向上的狹槽262可以自各個面向外的下切部260延伸至環(huán)形體252的頂表面261。多個面向下的狹槽258可以自各個面向外的下切部260朝向環(huán)形體252的底表面259延伸。例如,面向上的狹槽262可以包括三個狹槽262a、262b與262c以及面向下的狹槽258可以包括三個狹槽258a、258b與258c。一組三個狹槽262a、262b與262c可以排列于環(huán)形體252上的相同圓周位置處,但在不同徑向位置。在圖5a-5c所示的示例性環(huán)形體252中,狹槽262a為最徑向靠外的狹槽,狹槽262b為中間的狹槽,而狹槽262c為最徑向靠內的狹槽。同樣地,一組三個狹槽258a、258b與258c可以布置于環(huán)形體252上的相同圓周位置處,但在不同徑向位置。在圖5a-5c所示的示例性環(huán)形體252中,狹槽258a為最徑向靠外的狹槽,狹槽258b為中間的狹槽,而狹槽258c為最徑向靠內的狹槽。在特定實例中,狹槽258、262可以界定4.5比1的深寬比(被定義為自面向外的下切部260至環(huán)形體252外表面的狹槽長度除以徑向方向上的狹槽寬度)。例如,各狹槽的長度可為0.45英寸并且各狹槽的寬度可為0.10英寸,以產生有4.5比1的深寬比。在各種其他實例中,例如,對于狹槽深寬比可以介于3比1與6比1之間。在各種實例中,環(huán)形體252的底表面259可以相對于水平底表面264的角度α處布置,使得底表面259的高度在較大徑向距離處增加。此角度α可以為自下屏蔽件的第二部分270及自其他結構(如圖2b所示的托架312)的狹槽258提供間隙(clearance)。面向外的下切部260可以包括成相同角度的表面,使得維持狹槽258的深寬比。
圖6a與6b圖示下屏蔽件的第二部分270。第二部分270包括垂直襯墊部分274與水平襯墊部分280,在垂直襯墊部分274與水平襯墊部分280之間具有彎曲襯墊部分276。彎曲襯墊部分276界定曲率半徑r3。在特定實例中,曲率半徑r3可為0.40英寸。在其他各種實例中,曲率半徑r3可介于0.2英寸與0.6英寸之間。第二部分270亦包括緊固件凸緣272,緊固件凸緣272包括繞緊固件凸緣排列的多個螺紋孔洞278。水平襯墊部分280至緊固件凸緣272的過渡部分包括垂直唇部282。緊固件,諸如螺絲帽,可以穿過第一部分250的環(huán)形體252中的緊固件孔洞254并嚙合緊固件凸緣272中的螺紋孔洞278以將第一部分250與第二部分270緊固在一起。
圖7圖示下屏蔽件的第一部分250與第二部分270組合在一起。圖7亦圖示下屏蔽件220的圓柱襯墊230的底部分嚙合下屏蔽件的第一部分250(例如嚙合于圖2b所示的等離子體處理腔室300中)。如圖7所示,下屏蔽件220的圓柱襯墊230可以與下屏蔽件的第一部分250分離,使得環(huán)形間隙271形成于圓柱襯墊230的面向外的表面238與第一部分250的面向內的上表面268之間。環(huán)形間隙271可以具有與狹槽262相同的深寬比。此環(huán)形間隙可作為除了下屏蔽件250、270的第一部分250中的狹槽262之外的狹槽起作用?;蛘撸瑘A柱襯墊230的面向外的表面238輕觸下屏蔽件的第一部分250的面向內的上表面268或與下屏蔽件的第一部分250的面向內的上表面268接近地相分隔。當下屏蔽件的第一部分250與第二部分270組合時,第一部分250的底表面264靜置于緊固件凸緣272上。同樣地,第一部分250的下部面向內的表面266鄰近于第二部分270的垂直唇部282。在各種實例中,面向內的表面266接觸垂直唇部282。在各種其他實例中,面向內的表面266可由環(huán)形間隙與垂直唇部282分隔。第一部分250與第二部分270產生用于讓污染物和/或基板材料自處理區(qū)域246離開的流動路徑。圖7圖示來自處理區(qū)域246的污染物和/或基板材料流動的箭頭m,在此之前材料由內表面236的向外部分及上屏蔽件220的圓柱襯墊230向下重新導向,污染物與(或)基板材料自處理區(qū)域246的流動之箭頭m。如箭頭n所示,材料由下屏蔽件的第二部分270的垂直襯墊部分274、彎曲襯墊部分276與水平襯墊部分280而轉至徑向向外。材料進入下屏蔽件的第一部分250中的面向外的下切部260。材料接著在箭頭o方向流動通過面向上的狹槽262且以箭頭p方向流至面向下的狹槽258。
圖2b圖示布置于等離子體處理腔室300中的處理配件200以及通過等離子體處理腔室300的處理氣體的流動。等離子體處理腔室300包括蓋件302與腔室壁304。處理配件200的擴散器202安裝于上屏蔽件220中且附接于上屏蔽件220。下屏蔽件250、270由托架312安裝于基座310。基座310可以上下移動(在箭頭z的方向上)??蓪⒒?10向下移動(離開上屏蔽件220)以定位支撐于基座310上的基板于上屏蔽件220下方,用以使基板能自基座310被自動地傳送??蓪⒒?10向上移動(朝向上屏蔽件220)以將上屏蔽件220的圓柱壁230與下屏蔽件的第一部分250(如上參見圖7所述)接合,以及因此形成處理區(qū)域246。
邊緣環(huán)314可以環(huán)繞且部分靜置于基座的頂表面上。邊緣環(huán)314可以確保處理區(qū)域246中的等離子體橫跨整個基板延伸。擴散器202、上屏蔽件220與下屏蔽件250、270接地基座310和射頻源。邊緣環(huán)314可由石英或其他電絕緣材料制成。在各種情形中,將下屏蔽件250、270附接于基座的托架312亦可由電絕緣材料制成,如塑料材料。在各種其他情形中,托架312可以由金屬制成且絕緣材料可以布置于托架312與基座312之間。多個接地環(huán)318可以附接于等離子體處理腔室300中的托架316。例如,再參見圖5a,接地環(huán)318可以沿圓周分隔開,使得各接地環(huán)318對齊下屏蔽件的第一部分250中的緊固件孔洞254中的一個。當基座310向上屏蔽件220提升時,接地環(huán)318接觸下屏蔽件250、270的第一部分250的頂表面261,從而將下屏蔽件250、270電耦接至等離子體處理腔室300的接地上屏蔽件220與蓋件302。接地環(huán)318一般為環(huán)箍形且在箭頭z方向上為可彈性變形的。因此,接地環(huán)318可以在基座310與下屏蔽件250、270相對于上屏蔽件220定位的范圍內維持與下屏蔽件的第一部分250中的緊固件接觸。
圖2b圖示處理氣體(例如氬)流入等離子體處理腔室300,通過處理區(qū)域246,并離開等離子體處理腔室300。處理氣體通過蓋件302中的通口308進入等離子體處理腔室300(如箭頭g所示)。通口308與擴散器202連通,使得處理氣體通過上屏蔽件220的中心的擴散器202而進入處理區(qū)域246(如箭頭j所示)。在處理區(qū)域246中,處理氣體由電磁能引燃而成為等離子體。等離子體蝕刻污染物和/或來自基座310上的基板的基板材料。蝕刻的污染物和/或基板材料(以及可能從電磁場離開的任何等離子體)在箭頭l方向上徑向向外流動。蝕刻的材料接著被上屏蔽件220向下偏轉而在箭頭m方向朝向下屏蔽件250、270。下屏蔽件270的第二部分將以箭頭n方向引導蝕刻的材料徑向向外。蝕刻的材料接著分別在箭頭o與p方向通過下屏蔽件250、270的第一部分250中的狹槽262與258。蝕刻的材料接著可以在箭頭q方向通過通口306而離開等離子體處理腔室300。
使用圖2a所示的處理配件200測試等離子體處理腔室證實了等離子體處理效率的改善。例如,使用如同圖2a所示的處理配件200的處理配件的等離子體處理腔室顯示出了針對給定的操作壓力(例如0.007torr),處理氣體的流量與所移除的污染物和/或基板材料有近似四倍的增加。另外,上屏蔽件220上的彎曲表面236與下屏蔽件250、270上的彎曲表面276顯示出在上屏蔽件220與下屏蔽件250、270上的污染物和/或基板材料的累積有顯著地減少,這應該會導致處理配件200所需的維護步驟更少。