)、氯化氨做1)、漠化氨她r)或類 似含面素氣體。
[0018] 可通過(guò)等離子體功率源216施加RF功率,而在上處理空間234中從工藝氣體形成 等離子體。等離子體功率源216可禪接至設(shè)置于工藝腔室的室頂212中或工藝腔室的室頂 附近的電極,所述電極適于將RF功率禪接至設(shè)置于工藝腔室中的工藝氣體。例如,等離子 體功率源216與電極可被配置為形成電容禪合等離子體和電感禪合等離子體,或諸如此類 者。
[0019] 等離子體可形成反應(yīng)性物種,例如在氮化工藝中,等離子體會(huì)形成氨自由基和氨 離子,W及氮和/或惰性氣體離子(除等離子體的其他成份外)。該些反應(yīng)性氨物種會(huì)潛在 地穿過(guò)經(jīng)氮化的膜并負(fù)面地與基板或設(shè)置于基板上的材料發(fā)生相互作用。此外,惰性氣體 或氮?dú)怆x子也會(huì)負(fù)面地影響基板上的=維結(jié)構(gòu)的共形反應(yīng)或處理。離子防護(hù)件210有利地 控制氮化工藝或其他工藝期間工藝腔室200中的反應(yīng)性物種和中性物種的空間分布。具體 地,離子防護(hù)件210可實(shí)質(zhì)上避免反應(yīng)性氨物種和其他離子抵達(dá)下處理空間236中的基板 206。而且,離子防護(hù)件210容許具有高表面復(fù)合速率(recombinationrates)的物種(諸 如氨自由基)能在離子防護(hù)件210的表面上優(yōu)先復(fù)合,而使得具有較高相對(duì)濃度的期望物 種(例如在氮化工藝中的含氮物種)能抵達(dá)基板206的表面。
[0020] 在一些實(shí)施方式中,離子防護(hù)件210禪接至偏壓功率源220,所述偏壓功率源220 有利地容許離子防護(hù)件210的選擇性偏壓W在氮化工藝期間提升離子過(guò)濾(例如帶電荷 (charged)自由基和離子的減少)。偏壓功率源可W是DC電源或RF功率源。例如,施加到 離子防護(hù)件210的負(fù)電壓可通過(guò)將正離子吸引到離子防護(hù)件210的表面而提升正離子的過(guò) 濾。離子防護(hù)件210由導(dǎo)電材料(如侶、陽(yáng)極化侶、氧化侶或石英)制成。在一些實(shí)施方式 中,離子防護(hù)件210與腔室主體204和基板支撐件202電性隔離。在一些實(shí)施方式中,離子 防護(hù)件210被接地,例如通過(guò)電性地禪接至腔室主體204和/或基板支撐件202。用于離子 防護(hù)件210的材料的選取可被挑選,W有助于對(duì)離子防護(hù)件210表面的復(fù)合速率進(jìn)行控制。 例如,氨自由基在侶表面上會(huì)比在石英表面上更容易復(fù)合。
[0021] 離子防護(hù)件210被支撐構(gòu)件支撐在基板支撐件202上方。在一些實(shí)施方式中,離 子防護(hù)件210被支撐的高度可改變,W為了控制工藝腔室200中的工藝。例如,在蝕刻工藝 中,可通過(guò)將離子防護(hù)件210設(shè)置成較靠近基板支撐件202,且因此較靠近基板206,W獲得 較快的蝕刻速率?;蛘?,可通過(guò)將離子防護(hù)件210設(shè)置成較遠(yuǎn)離基板支撐件202,W獲得較 慢但更可控的蝕刻速率。在一些實(shí)施方式中,離子防護(hù)件210的高度范圍可于工藝腔室200 中從約0. 5英寸(3. 81cm)至約5. 5英寸(10. 16cm),其中所述工藝腔室200在基板206和 室頂212之間具有約6英寸(15.24cm)的距離。在一些實(shí)施方式中,離子防護(hù)件210在工 藝腔室中被支撐在基板支撐件202上方且在基板206上方約2英寸至約4英寸的距離處, 其中所述工藝腔室具有基板至室頂約6英寸的距離。在具有其他配置的腔室中可使用其他 支撐高度。
[0022] 使用任何合適的結(jié)構(gòu),通過(guò)將離子防護(hù)件210相對(duì)于基板206或基板支撐件202 維持成實(shí)質(zhì)上平行的方向,來(lái)支撐離子防護(hù)件210。在一些實(shí)施方式中,防護(hù)件支撐構(gòu)件 238是被接附于腔室壁204(或被接附于沿著腔室壁設(shè)置的工藝內(nèi)腔襯里)且支撐離子防 護(hù)件210于基板支撐件202上方的突座(ledge) 242,如圖2A所示。在如圖2B所示的一些 實(shí)施方式中,防護(hù)件支撐構(gòu)件238是禪接至工藝腔室200的底部且環(huán)繞基板支撐件202的 外圍而設(shè)置的支架244,或是具有用W升高和降低離子防護(hù)件210的升降機(jī)構(gòu)246 (例如致 動(dòng)器、馬達(dá)、它們的組合、或類似機(jī)構(gòu))的支架244,或是工藝腔室200內(nèi)任何其他合適的結(jié) 構(gòu)。
[0023] 例如,在一些實(shí)施方式中,升降機(jī)構(gòu)246可禪接至離子防護(hù)件210,W控制離子防 護(hù)件210相對(duì)于基板支撐件202的位置(例如延伸在狹縫閥224上方與下方的范圍中)。升 降機(jī)構(gòu)246可支撐離子防護(hù)件210 (例如升降機(jī)構(gòu)可W是支撐構(gòu)件),或升降機(jī)構(gòu)246可將 離子防護(hù)件210從停置在支撐構(gòu)件上移動(dòng)到設(shè)置在支撐構(gòu)件(諸如圖2A所示的突座242) 上方的位置。升降機(jī)構(gòu)246可將離子防護(hù)件210從位于基板206上方但在狹縫閥224下方 的第一位置升高到位于狹縫閥224上方的第二位置,W容許基板226能從狹縫閥224進(jìn)出 工藝腔室200。在一些實(shí)施方式中,升降機(jī)構(gòu)246大致上環(huán)繞基板支撐件202的外圍而設(shè) 置。升降機(jī)構(gòu)246的上端可被壓嵌至形成于離子防護(hù)件210中的相應(yīng)孔洞?;蛘?,升降機(jī) 構(gòu)246的上端可被螺旋到離子防護(hù)件210內(nèi)或被螺旋到固定至離子防護(hù)件210的下側(cè)的托 座內(nèi)。也可使用不與處理?xiàng)l件相矛盾的其他固定方法,W將升降機(jī)構(gòu)246固定到離子防護(hù) 件 210。
[0024] 在一些實(shí)施方式中,用于離子防護(hù)件210的支撐構(gòu)件是由導(dǎo)電材料制成。在一些 實(shí)施方式中,支撐構(gòu)件被陽(yáng)極化。在一些實(shí)施方式中,支撐構(gòu)件不導(dǎo)電,而是連接到接地通 路。在一些實(shí)施方式中,離子防護(hù)件210可W是易更換的工藝套件的一部分,W實(shí)現(xiàn)易使 用、易維護(hù)、易更換、和類似優(yōu)點(diǎn)。預(yù)期,離子防護(hù)件210可配置為能容易地被改裝于現(xiàn)有的 工藝腔室中。
[00巧]圖3圖示離子防護(hù)件210的一個(gè)特定實(shí)施方式的透視圖。在一些實(shí)施方式中,離 子防護(hù)件210包括一個(gè)或更多個(gè)實(shí)質(zhì)上平坦部件214和多個(gè)孔218,所述一個(gè)或更多個(gè)實(shí)質(zhì) 上平坦部件214被支撐成平行于基板支撐件202,所述多個(gè)孔218被形成為穿過(guò)所述一個(gè) 或更多個(gè)平坦部件214。在一些實(shí)施方式中,具有孔218的多個(gè)平坦部件214堆疊在一起, W為了控制從被形成于工藝腔室200的上處理空間234中的等離子體穿過(guò)到達(dá)設(shè)置于離子 防護(hù)件210與基板206之間的下處理空間236的離子數(shù)量。在一些實(shí)施方式中,平坦部件 214可包括平板、網(wǎng)篩、網(wǎng)孔(mesh)、或它們的組合。
[0026]所述多個(gè)孔218在平板214的表面上的幾何配置、間隔和尺寸可改變。所述多個(gè) 孔218控制從被形成于工藝腔室200的上處理空間234中的等離子體穿過(guò)到達(dá)設(shè)置于離子 防護(hù)件210與基板206之間的下處理空間236的離子數(shù)量。因此,孔218的尺寸和數(shù)量會(huì) 影響下處理空間236中的離子密度。例如,離子密度可實(shí)質(zhì)上被降低,該樣主要由等離子體 的中性自由基物種來(lái)進(jìn)行處理。
[0027]孔218的尺寸范圍大致從約0. 03英寸(0. 07cm)至約3英寸(7. 62cm),或從約 0. 125英寸至約1英寸???18可被排列成界定在平板214的表面中的約2%至約90%的 開(kāi)放區(qū)域。在一個(gè)實(shí)施方式中,所述一個(gè)或更多個(gè)孔218包括被排列成方形格柵圖案而界 定約30%的開(kāi)放區(qū)域的多個(gè)直徑約半英寸(1.25cm)的孔洞。預(yù)期,所述孔洞可被排列成利 用其他尺寸孔洞或各種尺寸的孔洞的其他幾何形態(tài)或隨機(jī)圖案。
[002引在一些實(shí)施方式中,可根據(jù)下處理空間236中所需要的離子密度而改變孔