(57)【要約】【課題】【解決手段】基板に対する様々なプラズマベースの処理の実行中にプラズマ処理チャンバのプラズマ処理領域内で生成される不揮発性および／または低揮発性副生成物を管理するための構成要素および処理が、本明細書で開示されている。構成要素は、上部窓構造、ライナ構造、エッジリング構造、フォーカスリング構造、接地リング構造、基板アクセスポートシールド、チャンバ壁のポート開口部のためのインサートライナ、および、チャンバに接続された排気流路内に配置する排気バッフルアセンブリ、を含む。様々な構成要素の１以上の処理暴露面が、プラズマ処理副生成物の付着および保持を促進する表面粗さおよび／または加工トポグラフィを処理暴露面に付与するための粗面化／テクスチャ加工処理を施される。粗面化／テクスチャ加工された処理暴露面を備えた様々な構成要素は、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）膜エッチングおよび／またはプラチナ（Ｐｔ）膜エッチング処理で利用するよう構成される。【選択図】図２
2021509770.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面テクスチャ加工プラズマ処理チャンバ構成要素であって、
プラズマ処理チャンバ内に配置されるよう構成されたセラミック構成要素を備え、
前記セラミック構成要素は、前記プラズマ処理チャンバの動作中に前記プラズマ処理チャンバ内に前記セラミック構成要素が配置された時にプラズマ処理副生成物に暴露するように方向付けられた少なくとも１つの粗面を備え、前記少なくとも１つの粗面は、前記セラミック構成要素への前記プラズマ処理副生成物の付着を促進するよう構成されている、構成要素。
【請求項２】
請求項１に記載の表面テクスチャ加工プラズマ処理チャンバ構成要素であって、前記セラミック構成要素は、酸化アルミニウムで形成されている、構成要素。
【請求項３】
請求項１に記載の表面テクスチャ加工プラズマ処理チャンバ構成要素であって、前記少なくとも１つの粗面は、約３．８１マイクロメートル（約１５０マイクロインチ）〜約１２．７マイクロメートル（約５００マイクロインチ）の範囲内の平均表面粗さを有する、構成要素。
【請求項４】
請求項１に記載の表面テクスチャ加工プラズマ処理チャンバ構成要素であって、前記セラミック構成要素を形成するセラミックベア材が、少なくとも１つの粗面上で露出されている、構成要素。
【請求項５】
請求項１に記載の表面テクスチャ加工プラズマ処理チャンバ構成要素であって、前記少なくとも１つの粗面は、メディアブラスト処理によって粗面化される、構成要素。
【請求項６】
請求項５に記載の表面テクスチャ加工プラズマ処理チャンバ構成要素であって、前記メディアブラスト処理は、酸化アルミニウム、炭化シリコン、破砕ガラスグリット、ガラスビーズ、セラミック、ガラス、クルミ殻、軽石、スチールグリット、スチールショット、アルミニウムショット、亜鉛ショット、銅ショット、カットワイヤ、ガーネット、ケイ砂、および、十字石、の内の１以上を含むメディアで、前記少なくとも１つの粗面に影響を与える、構成要素。
【請求項７】
請求項１に記載の表面テクスチャ加工プラズマ処理チャンバ構成要素であって、前記少なくとも１つの粗面は、前記セラミック構成要素の焼成の前にナーリング処理によって部分的に形成される、構成要素。
【請求項８】
請求項１に記載の表面テクスチャ加工プラズマ処理チャンバ構成要素であって、前記セラミック構成要素は、前記プラズマ処理チャンバ内に設置する上部窓構造であり、前記上部窓構造は、底面を備え、前記底面は、前記上部窓構造が前記プラズマ処理チャンバの動作中に前記プラズマ処理チャンバ内に配置された時にプラズマ処理副生成物に暴露するように方向付けられた少なくとも１つの粗面領域を備える、構成要素。
【請求項９】
請求項８に記載の表面テクスチャ加工プラズマ処理チャンバ構成要素であって、前記底面は、シール構成要素と係合するよう構成された外周リング形状領域を備え、前記少なくとも１つの粗面領域は、前記外周リング形状領域によって囲まれ、前記少なくとも１つの粗面領域は、約３．８１マイクロメートル（約１５０マイクロインチ）〜約１２．７マイクロメートル（約５００マイクロインチ）の範囲内の平均表面粗さを有するように粗面化され、前記外周リング形状領域は、約２０マイクロインチ（約０．５０８ミリメートル）の平均表面粗さを有するように滑らかにされる、構成要素。
【請求項１０】
請求項１に記載の表面テクスチャ加工プラズマ処理チャンバ構成要素であって、前記セラミック構成要素は、前記プラズマ処理チャンバ内に設置するライナ構造であり、前記ライナ構造は、前記プラズマ処理チャンバ内のプラズマ処理領域の少なくとも一部の周りに伸びるよう構成され、前記ライナ構造は、前記ライナ構造が前記プラズマ処理チャンバの動作中に前記プラズマ処理チャンバ内に配置された時にプラズマ処理副生成物に暴露するように方向付けられた前記少なくとも１つの粗面である内面を有する、構成要素。
【請求項１１】
請求項１に記載の表面テクスチャ加工プラズマ処理チャンバ構成要素であって、前記セラミック構成要素は、前記プラズマ処理チャンバ内に設置するリング構造であり、前記リング構造は、前記プラズマ処理チャンバ内の基板支持構造を囲むように構成され、前記リング構造は、前記リング構造の内面および上面の一方または両方である少なくとも１つの処理暴露面を有し、前記少なくとも１つの処理暴露面は、前記リング構造が前記プラズマ処理チャンバの動作中に前記プラズマ処理チャンバ内に配置された時にプラズマ処理副生成物に暴露するように方向付けられた前記少なくとも１つの粗面である、構成要素。
【請求項１２】
請求項１１に記載の表面テクスチャ加工プラズマ処理チャンバ構成要素であって、前記リング構造は、フォーカスリング構造またはエッジリング構造のいずれかである、構成要素。
【請求項１３】
プラズマ処理チャンバであって、
前記プラズマ処理チャンバの動作中にプラズマへ暴露させて基板を保持するよう構成された基板支持構造と、
上部窓構造と、
を備え、
前記上部窓構造は、前記基板支持構造と前記上部窓構造との間にプラズマ処理領域を確立するように前記基板支持構造の上方に配置され、前記上部窓構造は、セラミック材料で形成され、前記上部窓構造は、前記プラズマ処理領域の方を向いた底面を有し、前記底面は、前記底面へのプラズマ処理副生成物の付着を促進する表面粗さを有する、プラズマ処理チャンバ。
【請求項１４】
請求項１３に記載のプラズマ処理チャンバであって、前記上部窓構造は、酸化アルミニウムで形成されている、プラズマ処理チャンバ。
【請求項１５】
請求項１３に記載のプラズマ処理チャンバであって、前記上部窓構造の前記底面は、約３．８１マイクロメートル（約１５０マイクロインチ）〜約１２．７マイクロメートル（約５００マイクロインチ）の範囲内の平均表面粗さを有する、プラズマ処理チャンバ。
【請求項１６】
請求項１３に記載のプラズマ処理チャンバであって、前記上部窓構造を形成するセラミックベア材が、前記上部窓構造の前記底面で露出されている、プラズマ処理チャンバ。
【請求項１７】
請求項１３に記載のプラズマ処理チャンバであって、さらに、
前記プラズマ処理チャンバ内の前記プラズマ処理領域の少なくとも一部の周りに伸びるよう構成されたライナ構造を備え、
前記ライナ構造は、セラミック材料で形成され、前記ライナ構造は、前記プラズマ処理領域の方を向いた内面を有し、前記内面は、前記内面へのプラズマ処理副生成物の付着を促進する表面粗さを有する、プラズマ処理チャンバ。
【請求項１８】
請求項１７に記載のプラズマ処理チャンバであって、前記ライナ構造は、酸化アルミニウムで形成されている、プラズマ処理チャンバ。
【請求項１９】
請求項１７に記載のプラズマ処理チャンバであって、前記ライナ構造の前記内面は、約３．８１マイクロメートル（約１５０マイクロインチ）〜約１２．７マイクロメートル（約５００マイクロインチ）の範囲内の平均表面粗さを有する、プラズマ処理チャンバ。
【請求項２０】
請求項１７に記載のプラズマ処理チャンバであって、前記ライナ構造を形成するセラミックベア材が、前記ライナ構造の前記内面で露出されている、プラズマ処理チャンバ。
【請求項２１】
請求項１３に記載のプラズマ処理チャンバであって、さらに、
前記プラズマ処理チャンバ内の前記基板支持構造を囲むように構成されたリング構造を備え、
前記リング構造は、前記プラズマ処理領域の方を向いた前記リング構造の内面および上面の一方または両方である少なくとも１つの処理暴露面を有し、前記少なくとも１つの処理暴露面は、前記少なくとも１つの処理暴露面へのプラズマ処理副生成物の付着を促進する表面粗さを有する、プラズマ処理チャンバ。
【請求項２２】
請求項２１に記載のプラズマ処理チャンバであって、前記リング構造は、フォーカスリング構造、接地リング構造、または、エッジリング構造のいずれかである、プラズマ処理チャンバ。
【請求項２３】
請求項２１に記載のプラズマ処理チャンバであって、前記リング構造は、酸化アルミニウムで形成されている、プラズマ処理チャンバ。
【請求項２４】
請求項２１に記載のプラズマ処理チャンバであって、前記リング構造の前記少なくとも１つの処理暴露面は、約３．８１マイクロメートル（約１５０マイクロインチ）〜約１２．７マイクロメートル（約５００マイクロインチ）の範囲内の平均表面粗さを有する、プラズマ処理チャンバ。
【請求項２５】
請求項２１に記載のプラズマ処理チャンバであって、前記リング構造を形成するセラミックベア材が、前記リング構造の前記処理暴露面で露出されている、プラズマ処理チャンバ。
【請求項２６】
請求項１３に記載のプラズマ処理チャンバであって、さらに、
前記上部窓構造の上方に配置されたコイルアセンブリを備え、
前記コイルアセンブリは、前記上部窓構造を通して前記プラズマ処理領域へ高周波電力を伝達するよう構成されている、プラズマ処理チャンバ。
【請求項２７】
基板のプラズマ処理のための方法であって、
基板支持構造および上部窓構造を備えたプラズマ処理チャンバを準備する工程であって、前記基板支持構造は、プラズマへ暴露させて前記基板を保持するよう構成され、前記上部窓構造は、前記基板支持構造と前記上部窓構造との間にプラズマ処理領域を確立するように前記基板支持構造の上方に配置され、前記上部窓構造は、セラミック材料で形成され、前記上部窓構造は、前記プラズマ処理領域の方を向いた底面を有し、前記底面は、前記底面へのプラズマ処理副生成物の付着を促進する表面粗さを有する、工程と、
前記プラズマ処理領域においてプラズマを生成する工程であって、前記プラズマの成分は、前記基板上の材料と相互作用して、プラズマ処理副生成物を生成し、前記プラズマ処理副生成物の一部は、前記上部窓構造の前記底面に付着する、工程と、
を備える、方法。
【請求項２８】
請求項２７に記載の方法であって、前記基板上の前記材料は、チタン酸ジルコン酸鉛膜およびプラチナ膜の一方または両方である、方法。
【請求項２９】
請求項２８に記載の方法であって、前記プラズマを生成する工程は、前記プラズマ処理領域内の処理ガスに高周波電力を印加する工程を含み、前記高周波電力は、約４００ワット（Ｗ）〜約１２５０Ｗの範囲内である、方法。
【請求項３０】
請求項２９に記載の方法であって、前記高周波電力は、約１３．５６ＭＨｚの周波数を有する高周波信号によって印加される、方法。
【請求項３１】
請求項２９に記載の方法であって、さらに、
前記基板支持構造でバイアス電圧を生成する工程を備え、
前記バイアス電圧は、約１００Ｖ〜約６００Ｖの範囲内である、方法。
【請求項３２】
請求項２９に記載の方法であって、前記処理ガスは、塩素（Ｃｌ２）、三塩化ホウ素（ＢＣｌ３）、アルゴン（Ａｒ）、四フッ化炭素（ＣＦ４）、酸素（Ｏ２）、トリフルオロメタン（ＣＨＦ３）、および、六フッ化硫黄（ＳＦ６）、の内の１以上である、方法。
【請求項３３】
請求項３２に記載の方法であって、さらに、
前記基板支持構造の温度を、約セ氏４０度（℃）〜約８０℃の範囲内に維持する工程を備える、方法。
【請求項３４】
請求項３２に記載の方法であって、さらに、
前記プラズマ処理領域内の圧力を、約５ミリＴｏｒｒ〜約５０ミリＴｏｒｒの範囲内に維持する工程を備える、方法。
【請求項３５】
請求項２９に記載の方法であって、前記処理ガスは、約２０標準立方センチメートル毎分（ｓｃｃｍ）〜約３００ｓｃｃｍの範囲内の流量で前記プラズマ処理領域に供給される塩素（Ｃｌ２）、約５０ｓｃｃｍ〜約３００ｓｃｃｍの範囲内の流量で前記プラズマ処理領域に供給される三塩化ホウ素（ＢＣｌ３）、約５０ｓｃｃｍ〜約３００ｓｃｃｍの範囲内の流量で前記プラズマ処理領域に供給されるアルゴン（Ａｒ）、約５０ｓｃｃｍ〜約２００ｓｃｃｍの範囲内の流量で前記プラズマ処理領域に供給される四フッ化炭素（ＣＦ４）、約２０ｓｃｃｍ〜約３００ｓｃｃｍの範囲内の流量で前記プラズマ処理領域に供給される酸素（Ｏ２）、約５０ｓｃｃｍ〜約３００ｓｃｃｍの範囲内の流量で前記プラズマ処理領域に供給されるトリフルオロメタン（ＣＨＦ３）、および、約５０ｓｃｃｍ〜約３００ｓｃｃｍの範囲内の流量で前記プラズマ処理領域に供給される六フッ化硫黄（ＳＦ６）、の内の１以上を含む、方法。
【請求項３６】
請求項２７に記載の方法であって、前記上部窓構造は、酸化アルミニウムで形成されている、方法。
【請求項３７】
請求項２７に記載の方法であって、前記上部窓構造の前記底面は、約３．８１マイクロメートル（約１５０マイクロインチ）〜約１２．７マイクロメートル（約５００マイクロインチ）の範囲内の平均表面粗さを有する、方法。
【請求項３８】
請求項２７に記載の方法であって、前記上部窓構造を形成するセラミックベア材が、前記上部窓構造の前記底面で露出されている、方法。
【請求項３９】
請求項２７に記載の方法であって、さらに、
前記プラズマ処理チャンバ内のライナ構造を利用する工程であって、前記ライナ構造は、前記プラズマ処理チャンバ内の前記プラズマ処理領域の少なくとも一部の周りに伸びるよう構成され、前記ライナ構造は、前記プラズマ処理副生成物に暴露するように方向付けられた内面を有し、前記ライナ構造の前記内面は、前記ライナ構造の前記内面への前記プラズマ処理副生成物の付着を促進する表面粗さを有する、工程を備える、方法。
【請求項４０】
請求項３９に記載の方法であって、前記ライナ構造は、酸化アルミニウムで形成されている、方法。
【請求項４１】
請求項３９に記載の方法であって、前記ライナ構造の前記内面は、約３．８１マイクロメートル（約１５０マイクロインチ）〜約１２．７マイクロメートル（約５００マイクロインチ）の範囲内の平均表面粗さを有する、方法。
【請求項４２】
請求項３９に記載の方法であって、前記ライナ構造を形成するセラミックベア材が、前記ライナ構造の前記内面で露出されている、方法。
【請求項４３】
請求項２７に記載の方法であって、さらに、
前記プラズマ処理チャンバ内のリング構造を利用する工程であって、前記リング構造は、前記プラズマ処理チャンバ内の前記基板支持構造を囲むように構成され、前記リング構造は、前記リング構造の内面および上面の一方または両方である少なくとも１つの処理暴露面を有し、前記少なくとも１つの処理暴露面は、前記プラズマ処理副生成物に暴露するように方向付けられ、前記リング構造の前記処理暴露面は、前記リング構造の前記の処理暴露面への前記プラズマ処理副生成物の付着を促進する表面粗さを有する、工程を備える、方法。
【請求項４４】
請求項４３に記載の方法であって、前記リング構造は、フォーカスリング構造、接地リング構造、または、エッジリング構造のいずれかである、方法。
【請求項４５】
請求項４３に記載の方法であって、前記リング構造は、酸化アルミニウムで形成されている、方法。
【請求項４６】
請求項４３に記載の方法であって、前記リング構造の前記処理暴露面は、約３．８１マイクロメートル（約１５０マイクロインチ）〜約１２．７マイクロメートル（約５００マイクロインチ）の範囲内の平均表面粗さを有する、方法。
【請求項４７】
請求項４３に記載の方法であって、前記リング構造を形成するセラミックベア材が、前記リング構造の前記処理暴露面で露出されている、方法。
【請求項４８】
プラズマ処理チャンバ内で利用する構成要素を製造するための方法であって、
プラズマ処理チャンバ内に設置するセラミック構成要素を形成する工程であって、前記セラミック構成要素は、少なくとも１つの処理暴露面を有する、工程と、
約３．８１マイクロメートル（約１５０マイクロインチ）〜約１２．７マイクロメートル（約５００マイクロインチ）の範囲内の平均表面粗さを有するように、前記少なくとも１つの処理暴露面を粗面化する工程と、
を備える、方法。
【請求項４９】
請求項４８に記載の方法であって、前記少なくとも１つの処理暴露面を粗面化する工程は、メディアブラスト処理によってなされる、方法。
【請求項５０】
請求項４９に記載の方法であって、前記メディアブラスト処理は、酸化アルミニウム、炭化シリコン、破砕ガラスグリット、ガラスビーズ、セラミック、ガラス、クルミ殻、軽石、スチールグリット、スチールショット、アルミニウムショット、亜鉛ショット、銅ショット、カットワイヤ、ガーネット、ケイ砂、および、十字石、の内の１以上を含むメディアで、前記少なくとも１つの処理暴露面に影響を与える、方法。
【請求項５１】
請求項４８に記載の方法であって、前記少なくとも１つの処理暴露面を粗面化する工程は、前記セラミック構成要素の焼成の前にナーリング処理によってなされる、方法。
【請求項５２】
請求項４８に記載の方法であって、前記セラミック構成要素は、酸化アルミニウムで形成されている、方法。
【請求項５３】
請求項４８に記載の方法であって、前記セラミック構成要素を形成するセラミックベア材が、前記少なくとも１つの処理暴露面の粗面化の後に前記少なくとも１つの処理暴露面で露出される、方法。
【請求項５４】
請求項４８に記載の方法であって、前記セラミック構成要素は、上部窓構造、ライナ構造、フォーカスリング構造、または、エッジリング構造のいずれかである、方法。
【請求項５５】
プラズマ処理チャンバ内で利用するコーティングされた構成要素を前記プラズマ処理チャンバ内で利用する粗面化構成要素に変換するための方法であって、
セラミック構成要素からコーティングを剥離させて、前記セラミック構成要素を形成するセラミックベア材にする工程であって、前記セラミック構成要素は、プラズマ処理チャンバ内に設置するように構成され、前記セラミック構成要素は、少なくとも１つの処理暴露面を有する、工程と、
約３．８１マイクロメートル（約１５０マイクロインチ）〜約１２．７マイクロメートル（約５００マイクロインチ）の範囲内の平均表面粗さを有するように、前記少なくとも１つの処理暴露面を粗面化する工程と、
を備える、方法。
【請求項５６】
請求項５５に記載の方法であって、前記少なくとも１つの処理暴露面を粗面化する工程は、メディアブラスト処理によってなされる、方法。
【請求項５７】
請求項５６に記載の方法であって、前記メディアブラスト処理は、酸化アルミニウム、炭化シリコン、破砕ガラスグリット、ガラスビーズ、セラミック、ガラス、クルミ殻、軽石、スチールグリット、スチールショット、アルミニウムショット、亜鉛ショット、銅ショット、カットワイヤ、ガーネット、ケイ砂、および、十字石、の内の１以上を含むメディアで、前記少なくとも１つの処理暴露面に影響を与える、方法。
【請求項５８】
請求項５５に記載の方法であって、前記セラミック構成要素は、酸化アルミニウムで形成されている、方法。
【請求項５９】
請求項５５に記載の方法であって、前記セラミック構成要素を形成する前記セラミックベア材が、前記少なくとも１つの処理暴露面の粗面化の後に前記少なくとも１つの処理暴露面で露出される、方法。
【請求項６０】
請求項５５に記載の方法であって、前記セラミック構成要素は、上部窓構造、ライナ構造、フォーカスリング構造、または、エッジリング構造のいずれかである、方法。
【請求項６１】
プラズマ処理チャンバ内で利用するフォーカスリングであって、
セラミック材料で形成されたリング構造を備え、
前記リング構造は、プラズマ処理チャンバ内の基板支持構造を囲むように構成され、前記リング構造は、前記プラズマ処理チャンバの動作中に前記リング構造が前記プラズマ処理チャンバ内に配置された時にプラズマ処理副生成物に暴露されるように方向付けられた内面を有し、前記内面は、前記内面への前記プラズマ処理副生成物の付着を促進する制御された表面トポグラフィ変動を有するように形成される、フォーカスリング。
【請求項６２】
請求項６１に記載のフォーカスリングであって、前記制御された表面トポグラフィ変動は、前記リング構造によって囲まれた領域に向かって内向きに伸びる凸構造の格子を備える、フォーカスリング。
【請求項６３】
請求項６２に記載のフォーカスリングであって、前記凸構造の格子は、正方形格子、六角形格子、矩形格子、平行四辺形格子、および、菱形格子、の内の１以上である、フォーカスリング。
【請求項６４】
請求項６２に記載のフォーカスリングであって、各凸構造は、ドーム形状を有する、フォーカスリング。
【請求項６５】
請求項６２に記載のフォーカスリングであって、隣接する凸構造の間の間隔は、約０．５ミリメートル〜約２ミリメートルの範囲内にある、フォーカスリング。
【請求項６６】
請求項６２に記載のフォーカスリングであって、隣接する凸構造の間の間隔は、約１ミリメートルである、フォーカスリング。
【請求項６７】
請求項６２に記載のフォーカスリングであって、各凸構造は、約０．５ミリメートル〜約２ミリメートルの範囲内の距離だけ、または、約１ミリメートル〜約２ミリメートルの範囲内の距離だけ、または、約１ミリメートルの距離だけ、前記リング構造によって囲まれた前記領域に向かって内向きに伸びている、フォーカスリング。
【請求項６８】
請求項６２に記載のフォーカスリングであって、各凸構造は、約１ミリメートル〜約３ミリメートルの範囲内の底幅、または、約２ミリメートル〜約３ミリメートルの範囲内の底幅、または、約２．５ミリメートルの底幅を有する、フォーカスリング。
【請求項６９】
請求項６２に記載のフォーカスリングであって、前記内面は、約３．８１マイクロメートル（約１５０マイクロインチ）〜約１２．７マイクロメートル（約５００マイクロインチ）の範囲内の平均表面粗さを有する、フォーカスリング。
【請求項７０】
請求項６１に記載のフォーカスリングであって、前記リング構造は、酸化アルミニウムで形成されている、フォーカスリング。
【請求項７１】
請求項６１に記載のフォーカスリングであって、前記リング構造は、中空直円筒である、フォーカスリング。
【請求項７２】
請求項７１に記載のフォーカスリングであって、さらに、
前記リング構造の外面から半径方向外向きに伸びるよう構成された３つの半径方向延長構造を備え、
前記３つの半径方向延長構造は、前記リング構造の外周に沿って離間され、前記３つの半径方向延長構造は、前記リング構造が前記プラズマ処理チャンバ内に配置される時に、前記基板支持構造に対して前記リング構造を上げ下げすることを可能にするために、３つのそれぞれのリフト構成要素と係合するよう構成されている、フォーカスリング。
【請求項７３】
請求項７２に記載のフォーカスリングであって、前記リング構造の前記内面、および、前記リング構造の上面、および、前記３つの半径方向延長構造の上面は、約３．８１マイクロメートル（約１５０マイクロインチ）〜約１２．７マイクロメートル（約５００マイクロインチ）の範囲内の平均表面粗さを有する、フォーカスリング。
【請求項７４】
プラズマ処理チャンバであって、
前記プラズマ処理チャンバの動作中にプラズマへ暴露させて基板を保持するよう構成された基板支持構造と、
セラミック材料で形成されたリング構造を備えたフォーカスリングと、
を備え、
前記リング構造は、前記プラズマ処理チャンバ内の前記基板支持構造を囲むように構成され、前記リング構造は、前記プラズマ処理チャンバの動作中にプラズマ処理副生成物に暴露されるように方向付けられた内面を有し、前記内面は、前記内面への前記プラズマ処理副生成物の付着を促進する制御された表面トポグラフィ変動を有するように形成される、プラズマ処理チャンバ。
【請求項７５】
請求項７４に記載のプラズマ処理チャンバであって、前記制御された表面トポグラフィ変動は、前記リング構造によって囲まれた領域に向かって内向きに伸びる凸構造の格子を備える、プラズマ処理チャンバ。
【請求項７６】
請求項７５に記載のプラズマ処理チャンバであって、前記凸構造の格子は、正方形格子、六角形格子、矩形格子、平行四辺形格子、および、菱形格子、の内の１以上である、プラズマ処理チャンバ。
【請求項７７】
請求項７５に記載のプラズマ処理チャンバであって、各凸構造は、ドーム形状を有する、プラズマ処理チャンバ。
【請求項７８】
請求項７５に記載のプラズマ処理チャンバであって、隣接する凸構造の間の間隔は、約０．５ミリメートル〜約２ミリメートルの範囲内にある、プラズマ処理チャンバ。
【請求項７９】
請求項７５に記載のプラズマ処理チャンバであって、隣接する凸構造の間の間隔は、約１ミリメートルである、プラズマ処理チャンバ。
【請求項８０】
請求項７５に記載のプラズマ処理チャンバであって、各凸構造は、約０．５ミリメートル〜約２ミリメートルの範囲内の距離だけ、または、約１ミリメートル〜約２ミリメートルの範囲内の距離だけ、または、約１ミリメートルの距離だけ、前記リング構造によって囲まれた前記領域に向かって内向きに伸びている、プラズマ処理チャンバ。
【請求項８１】
請求項７５に記載のプラズマ処理チャンバであって、各凸構造は、約１ミリメートル〜約３ミリメートルの範囲内の底幅、または、約２ミリメートル〜約３ミリメートルの範囲内の底幅、または、約２．５ミリメートルの底幅を有する、プラズマ処理チャンバ。
【請求項８２】
請求項７５に記載のプラズマ処理チャンバであって、前記内面は、約３．８１マイクロメートル（約１５０マイクロインチ）〜約１２．７マイクロメートル（約５００マイクロインチ）の範囲内の平均表面粗さを有する、プラズマ処理チャンバ。
【請求項８３】
請求項７４に記載のプラズマ処理チャンバであって、前記リング構造は、酸化アルミニウムで形成されている、プラズマ処理チャンバ。
【請求項８４】
請求項７４に記載のプラズマ処理チャンバであって、前記リング構造は、中空直円筒である、プラズマ処理チャンバ。
【請求項８５】
請求項８４に記載のプラズマ処理チャンバであって、さらに、
前記リング構造の外面から半径方向外向きに伸びるよう構成された３つの半径方向延長構造を備え、
前記３つの半径方向延長構造は、前記リング構造の外周に沿って離間され、前記３つの半径方向延長構造は、前記基板支持構造に対して前記リング構造を上げ下げすることを可能にするために、３つのそれぞれのリフト構成要素と係合するよう構成されている、プラズマ処理チャンバ。
【請求項８６】
請求項８５に記載のプラズマ処理チャンバであって、前記リング構造の前記内面、および、前記リング構造の上面、および、前記３つの半径方向延長構造の上面は、約３．８１マイクロメートル（約１５０マイクロインチ）〜約１２．７マイクロメートル（約５００マイクロインチ）の範囲内の平均表面粗さを有する、プラズマ処理チャンバ。
【請求項８７】
基板のプラズマ処理のための方法であって、
基板支持構造およびフォーカスリングを備えたプラズマ処理チャンバを準備する工程であって、前記フォーカスリングは、セラミック材料で形成されたリング構造を備え、前記リング構造は、前記プラズマ処理チャンバ内の前記基板支持構造を囲むように構成され、前記リング構造は、前記プラズマ処理チャンバの動作中にプラズマ処理副生成物に暴露されるように方向付けられた内面を有し、前記内面は、前記内面への前記プラズマ処理副生成物の付着を促進する制御された表面トポグラフィ変動を有するように形成される、工程と、
前記基板支持構造の上方のプラズマ処理領域においてプラズマを生成する工程であって、前記プラズマの成分は、前記基板上の材料と相互作用して、プラズマ処理副生成物を生成し、前記プラズマ処理副生成物の一部は、前記リング構造の前記内面に付着する、工程と、
を備える、方法。
【請求項８８】
請求項８７に記載の方法であって、前記基板上の前記材料は、チタン酸ジルコン酸鉛膜およびプラチナ膜の一方または両方である、方法。
【請求項８９】
請求項８８に記載の方法であって、前記プラズマを生成する工程は、前記プラズマ処理領域内の処理ガスに高周波電力を印加する工程を含み、前記高周波電力は、約４００ワット（Ｗ）〜約１２５０Ｗの範囲内である、方法。
【請求項９０】
請求項８９に記載の方法であって、前記高周波電力は、約１３．５６ＭＨｚの周波数を有する高周波信号によって印加される、方法。
【請求項９１】
請求項８９に記載の方法であって、さらに、
前記基板支持構造でバイアス電圧を生成する工程を備え、前記バイアス電圧は、約１００Ｖ〜約６００Ｖの範囲内である、方法。
【請求項９２】
請求項８９に記載の方法であって、前記処理ガスは、塩素（Ｃｌ２）、三塩化ホウ素（ＢＣｌ３）、アルゴン（Ａｒ）、四フッ化炭素（ＣＦ４）、酸素（Ｏ２）、トリフルオロメタン（ＣＨＦ３）、および、六フッ化硫黄（ＳＦ６）、の内の１以上である、方法。
【請求項９３】
請求項９２に記載の方法であって、さらに、
前記基板支持構造の温度を、約セ氏４０度（℃）〜約８０℃の範囲内に維持する工程を備える、方法。
【請求項９４】
請求項９２に記載の方法であって、さらに、
前記プラズマ処理領域内の圧力を、約５ミリＴｏｒｒ〜約５０ミリＴｏｒｒの範囲内に維持する工程を備える、方法。
【請求項９５】
請求項８９に記載の方法であって、前記処理ガスは、約２０標準立方センチメートル毎分（ｓｃｃｍ）〜約３００ｓｃｃｍの範囲内の流量で前記プラズマ処理領域に供給される塩素（Ｃｌ２）、約５０ｓｃｃｍ〜約３００ｓｃｃｍの範囲内の流量で前記プラズマ処理領域に供給される三塩化ホウ素（ＢＣｌ３）、約５０ｓｃｃｍ〜約３００ｓｃｃｍの範囲内の流量で前記プラズマ処理領域に供給されるアルゴン（Ａｒ）、約５０ｓｃｃｍ〜約２００ｓｃｃｍの範囲内の流量で前記プラズマ処理領域に供給される四フッ化炭素（ＣＦ４）、約２０ｓｃｃｍ〜約３００ｓｃｃｍの範囲内の流量で前記プラズマ処理領域に供給される酸素（Ｏ２）、約５０ｓｃｃｍ〜約３００ｓｃｃｍの範囲内の流量で前記プラズマ処理領域に供給されるトリフルオロメタン（ＣＨＦ３）、および、約５０ｓｃｃｍ〜約３００ｓｃｃｍの範囲内の流量で前記プラズマ処理領域に供給される六フッ化硫黄（ＳＦ６）、の内の１以上を含む、方法。
【請求項９６】
請求項８７に記載の方法であって、前記リング構造は、酸化アルミニウムで形成されている、方法。
【請求項９７】
請求項８７に記載の方法であって、前記リング構造の前記内面は、約３．８１マイクロメートル（約１５０マイクロインチ）〜約１２．７マイクロメートル（約５００マイクロインチ）の範囲内の平均表面粗さを有する、方法。
【請求項９８】
請求項８７に記載の方法であって、前記リング構造を形成するセラミックベア材が、前記リング構造の前記内面で露出されている、方法。
【請求項９９】
請求項８７に記載の方法であって、前記リング構造は、中空直円筒である、方法。
【請求項１００】
請求項９９に記載の方法であって、前記フォーカスリングは、前記リング構造の外面から半径方向外向きに伸びるよう構成された３つの半径方向延長構造を備え、  前記３つの半径方向延長構造は、前記リング構造の外周に沿って等間隔に離間され、前記３つの半径方向延長構造は、前記基板支持構造に対して前記リング構造を上げ下げすることを可能にするために、３つのそれぞれのリフト構成要素と係合するよう構成されている、方法。
【請求項１０１】
請求項１００に記載の方法であって、前記リング構造の前記内面、および、前記リング構造の上面、および、前記３つの半径方向延長構造の上面は、約３．８１マイクロメートル（約１５０マイクロインチ）〜約１２．７マイクロメートル（約５００マイクロインチ）の範囲内の平均表面粗さを有する、方法。
【請求項１０２】
プラズマ処理チャンバ内で利用するフォーカスリングを製造するための方法であって、
セラミック材料のリング構造を形成する工程であって、前記リング構造は、プラズマ処理チャンバ内の基板支持構造を囲むように構成され、前記リング構造は、前記プラズマ処理チャンバの動作中に前記リング構造が前記プラズマ処理チャンバ内に配置された時にプラズマ処理副生成物に暴露されるように方向付けられた内面を有する、工程と、
制御された表面トポグラフィ変動を前記リング構造の前記内面上に形成する工程であって、前記制御された表面トポグラフィ変動は、前記内面への前記プラズマ処理副生成物の付着を促進する、工程と、
を備える、方法。
【請求項１０３】
請求項１０２に記載の方法であって、前記制御された表面トポグラフィ変動を前記リング構造の前記内面上に形成する工程は、前記リング構造の前記内面の上に蒸着されたマスクを通してメディアブラスト処理を実行する工程であって、前記マスクは、前記制御された表面トポグラフィ変動を形成するために侵食する前記リング構造の前記内面の部分を露出させる、工程を含む、方法。
【請求項１０４】
請求項１０３に記載の方法であって、前記メディアブラスト処理は、酸化アルミニウム、炭化シリコン、破砕ガラスグリット、ガラスビーズ、セラミック、ガラス、クルミ殻、軽石、スチールグリット、スチールショット、アルミニウムショット、亜鉛ショット、銅ショット、カットワイヤ、ガーネット、ケイ砂、および、十字石、の内の１以上を含むメディアで、前記内面に影響を与える、方法。
【請求項１０５】
請求項１０３に記載の方法であって、さらに、
前記制御された表面トポグラフィ変動を前記リング構造の前記内面上に形成した後に前記リング構造の前記内面を粗面化する工程であって、前記粗面化は、約３．８１マイクロメートル（約１５０マイクロインチ）〜約１２．７マイクロメートル（約５００マイクロインチ）の範囲内の平均表面粗さを前記リング構造の前記内面に与えるように実行される、工程を備える、方法。
【請求項１０６】
請求項１０５に記載の方法であって、前記内面を粗面化する工程は、前記メディアブラスト処理によってなされる、方法。
【請求項１０７】
請求項１０２に記載の方法であって、前記制御された表面トポグラフィ変動を前記リング構造の前記内面上に形成する工程は、前記セラミック材料の焼成の前にナーリング処理を前記内面に実行する工程を含む、方法。
【請求項１０８】
請求項１０２に記載の方法であって、前記セラミック材料は、酸化アルミニウムである、方法。
【請求項１０９】
請求項１０２に記載の方法であって、前記リング構造を形成する前記セラミック材料は、前記制御された表面トポグラフィ変動を前記リング構造の前記内面上に形成した後に、前記内面で露出される、方法。
【請求項１１０】
請求項１０２に記載の方法であって、前記リング構造は、中空直円筒である、方法。
【請求項１１１】
請求項１１０に記載の方法であって、前記リング構造を形成する工程は、前記リング構造の外面から半径方向外向きに伸びるように３つの半径方向延長構造を形成する工程を含み、  前記３つの半径方向延長構造は、前記リング構造の外周に沿って離間され、前記３つの半径方向延長構造は、前記リング構造が前記プラズマ処理チャンバ内に配置された時に前記基板支持構造に対して前記リング構造を上げ下げすることを可能にするために、３つのそれぞれのリフト構成要素と係合するよう構成されている、方法。
【請求項１１２】
請求項１１１に記載の方法であって、さらに、
前記制御された表面トポグラフィ変動を前記リング構造の前記内面上に形成した後に前記リング構造の前記内面を粗面化する工程であって、前記粗面化は、約３．８１マイクロメートル（約１５０マイクロインチ）〜約１２．７マイクロメートル（約５００マイクロインチ）の範囲内の平均表面粗さを前記リング構造の前記内面に与えるように実行される、工程と、
約３．８１マイクロメートル（約１５０マイクロインチ）〜約１２．７マイクロメートル（約５００マイクロインチ）の範囲内の平均表面粗さを有するように、前記３つの半径方向延長構造の上面を粗面化する工程と、
を備える、方法。
【請求項１１３】
プラズマ処理チャンバ内で利用する基板アクセスポートシールドであって、
シールド部分と、
前記シールド部分の第１端から伸び、プラズマ処理チャンバ内の垂直移動可能構成要素と係合するよう構成された第１支持部分と、
前記シールド部分の第２端から伸び、前記プラズマ処理チャンバ内の前記垂直移動可能構成要素と係合するよう構成された第２支持部分と、
を備え、
前記シールド部分ならびに前記第１および第２支持部分は、円弧に沿って伸びる一体シールド構造を形成し、前記垂直移動可能構成要素の垂直移動は、前記一体シールド構造の対応する垂直移動を引き起こし、前記シールド部分は、前記第１および第２支持部分が前記垂直移動可能構成要素と係合されて、前記垂直移動可能構成要素が下側垂直位置にある時に、前記プラズマ処理チャンバの基板アクセスポート開口部を少なくとも部分的に覆うよう構成され、前記シールド部分は、前記第１および第２支持部分が前記垂直移動可能構成要素と係合されて、前記垂直移動可能構成要素が上側垂直位置にある時に、前記プラズマ処理チャンバの前記基板アクセスポート開口部を覆わないよう構成されている、基板アクセスポートシールド。
【請求項１１４】
請求項１１３に記載のプラズマ処理チャンバ内で利用する基板アクセスポートシールドであって、前記シールド部分は、中空直円筒の一部として構成されている、基板アクセスポートシールド。
【請求項１１５】
請求項１１４に記載のプラズマ処理チャンバ内で利用する基板アクセスポートシールドであって、前記シールド部分は、前記中空直円筒の軸方向に測定した垂直高さを有し、前記シールド部分の前記垂直高さは、前記第１および第２支持部分が前記垂直移動可能構成要素と係合されて、前記垂直移動可能構成要素が下側垂直位置にある時に、前記シールド部分が、前記プラズマチャンバの前記基板アクセスポート開口部の垂直範囲の少なくとも２分の１を覆うことを可能にする、基板アクセスポートシールド。
【請求項１１６】
請求項１１４に記載のプラズマ処理チャンバ内で利用する基板アクセスポートシールドであって、前記シールド部分は、前記中空直円筒の軸方向に測定した垂直高さを有し、前記シールド部分の前記垂直高さは、前記第１および第２支持部分が前記垂直移動可能構成要素と係合されて、前記垂直移動可能構成要素が下側垂直位置にある時に、前記シールド部分が、前記プラズマチャンバの前記基板アクセスポート開口部の垂直範囲の少なくとも３分の２を覆うことを可能にする、基板アクセスポートシールド。
【請求項１１７】
請求項１１４に記載のプラズマ処理チャンバ内で利用する基板アクセスポートシールドであって、前記シールド部分は、前記中空直円筒の軸方向に測定した垂直高さを有し、前記シールド部分の前記垂直高さは、前記第１および第２支持部分が前記垂直移動可能構成要素と係合されて、前記垂直移動可能構成要素が前記下側垂直位置にある時に、前記シールド部分が、前記プラズマチャンバの前記基板アクセスポート開口部の垂直範囲を完全に覆うことを可能にする、基板アクセスポートシールド。
【請求項１１８】
請求項１１３に記載のプラズマ処理チャンバ内で利用する基板アクセスポートシールドであって、前記シールド部分は、中空直円筒の第１部分として構成され、前記第１支持部分は、前記中空直円筒の第２部分として構成され、前記第２支持部分は、前記中空直円筒の第３部分として構成され、前記シールド部分は、前記中空直円筒の軸方向に測定した第１垂直高さを有し、前記第１支持部分は、前記中空直円筒の前記軸方向に測定した第２垂直高さを有し、前記第２支持部分は、前記中空直円筒の前記軸方向に測定した第３垂直高さを有する、基板アクセスポートシールド。
【請求項１１９】
請求項１１８に記載のプラズマ処理チャンバ内で利用する基板アクセスポートシールドであって、前記第１垂直高さ、前記第２垂直高さ、および、前記第３垂直高さは、実質的に等しい、基板アクセスポートシールド。
【請求項１２０】
請求項１１８に記載のプラズマ処理チャンバ内で利用する基板アクセスポートシールドであって、前記第１垂直高さは、前記第２垂直高さおよび前記第３垂直高さの各々とは異なる、基板アクセスポートシールド。
【請求項１２１】
請求項１２０に記載のプラズマ処理チャンバ内で利用する基板アクセスポートシールドであって、前記第２垂直高さおよび前記第３垂直高さは、実質的に等しい、基板アクセスポートシールド。
【請求項１２２】
請求項１１８に記載のプラズマ処理チャンバ内で利用する基板アクセスポートシールドであって、前記第１垂直高さは、前記第２垂直高さおよび前記第３垂直高さの各々よりも小さい、基板アクセスポートシールド。
【請求項１２３】
請求項１１３に記載のプラズマ処理チャンバ内で利用する基板アクセスポートシールドであって、前記一体シールド構造は、セラミック材料で形成される、基板アクセスポートシールド。
【請求項１２４】
請求項１２３に記載のプラズマ処理チャンバ内で利用する基板アクセスポートシールドであって、前記セラミック材料は、酸化アルミニウムである、基板アクセスポートシールド。
【請求項１２５】
請求項１２３に記載のプラズマ処理チャンバ内で利用する基板アクセスポートシールドであって、前記一体シールド構造の少なくとも内面が、約３．８１マイクロメートル（約１５０マイクロインチ）〜約１２．７マイクロメートル（約５００マイクロインチ）の範囲内の平均表面粗さを有する、基板アクセスポートシールド。
【請求項１２６】
請求項１２５に記載のプラズマ処理チャンバ内で利用する基板アクセスポートシールドであって、前記一体シールド構造を形成する前記セラミック材料は、前記一体シールド構造の前記内面で露出されている、基板アクセスポートシールド。
【請求項１２７】
請求項１１３に記載のプラズマ処理チャンバ内で利用する基板アクセスポートシールドであって、前記垂直移動可能構成要素は、フォーカスリング構造である、基板アクセスポートシールド。
【請求項１２８】
請求項１２７に記載のプラズマ処理チャンバ内で利用する基板アクセスポートシールドであって、前記フォーカスリング構造は、前記プラズマ処理チャンバ内の基板支持構造を囲むように構成され、前記フォーカスリング構造は、中空直円筒として形成されたリング部分と、前記リング部分の外面から半径方向外向きに伸びるよう構成された３つの半径方向延長構造とを備え、前記３つの半径方向延長構造は、前記リング部分の外周に沿って離間され、前記第１支持部分は、前記３つの半径方向延長構造の内の第１構造と係合するよう構成され、前記第２支持部分は、前記３つの半径方向延長構造の内の第２構造と係合するよう構成されている、基板アクセスポートシールド。
【請求項１２９】
請求項１２８に記載のプラズマ処理チャンバ内で利用する基板アクセスポートシールドであって、前記３つの半径方向延長構造は、前記基板支持構造に対して前記フォーカスリング構造および前記一体シールド構造の組み合わせを上げ下げすることを可能にするために、３つのそれぞれのリフト構成要素と係合するよう構成されている、基板アクセスポートシールド。
【請求項１３０】
請求項１２８に記載のプラズマ処理チャンバ内で利用する基板アクセスポートシールドであって、前記第１支持部分は、前記３つの半径方向延長構造の内の第３構造と係合するよう構成されている、基板アクセスポートシールド。
【請求項１３１】
プラズマ処理チャンバであって、
前記プラズマ処理チャンバの動作中にプラズマへ暴露させて基板を保持するよう構成された基板支持構造と、
前記プラズマ処理チャンバ内の前記基板支持構造を囲むように構成されたフォーカスリング構造であって、前記フォーカスリング構造は、中空直円筒として形成されたリング部分と、前記リング部分の外面から半径方向外向きに伸びるよう構成された３つの半径方向延長構造とを備え、前記３つの半径方向延長構造は、前記リング部分の外周に沿って離間された、フォーカスリング構造と、
シールド部分、第１支持部分、および、第２支持部分を備えた一体シールド構造であって、前記第１支持部分は、前記シールド部分の第１端から伸び、前記第１支持部分は、前記フォーカスリング構造の前記３つの半径方向延長構造の内の第１構造と係合するよう構成され、前記第２支持部分は、前記シールド部分の第２端から伸び、前記第２支持部分は、前記フォーカスリング構造の前記３つの半径方向延長構造の内の第２構造と係合するよう構成され、前記一体シールド構造は、円弧に沿って伸びるように形成され、前記シールド部分は、前記フォーカスリング構造が下側垂直位置にある時に前記プラズマ処理チャンバの基板アクセスポート開口部を少なくとも部分的に覆うよう構成され、前記シールド部分は、前記フォーカスリング構造が上側垂直位置にある時に前記プラズマ処理チャンバの前記基板アクセスポート開口部を覆わないよう構成されている、一体シールド構造と、
を備える、プラズマ処理チャンバ。
【請求項１３２】
請求項１３１に記載のプラズマ処理チャンバであって、前記一体シールド構造は、前記フォーカスリング構造から取り外し可能である、プラズマ処理チャンバ。
【請求項１３３】
請求項１３１に記載のプラズマ処理チャンバであって、前記一体シールド構造は、重力で前記フォーカスリング構造に固定される、プラズマ処理チャンバ。
【請求項１３４】
請求項１３１に記載のプラズマ処理チャンバであって、前記一体シールド構造は、留め具なしで前記フォーカスリング構造に接続する、プラズマ処理チャンバ。
【請求項１３５】
請求項１３１に記載のプラズマ処理チャンバであって、前記第１支持部分は、前記フォーカスリング構造の前記３つの半径方向延長構造の内の前記第１構造を受け入れるよう構成されたスロットを備え、前記第２支持部分は、前記フォーカスリング構造の前記３つの半径方向延長構造の内の前記第２構造を受け入れるよう構成されたスロットを備える、プラズマ処理チャンバ。
【請求項１３６】
請求項１３１に記載のプラズマ処理チャンバであって、前記第１支持部分または前記第２支持部分のいずれかが、前記フォーカスリング構造の前記３つの半径方向延長構造の内の第３構造と係合するよう構成される、プラズマ処理チャンバ。
【請求項１３７】
請求項１３６に記載のプラズマ処理チャンバであって、前記第１支持部分は、前記フォーカスリング構造の前記３つの半径方向延長構造の内の前記第１構造を受け入れるよう構成されたスロットを備え、前記第２支持部分は、前記フォーカスリング構造の前記３つの半径方向延長構造の内の前記第２構造を受け入れるよう構成されたスロットを備え、前記第１支持部分または前記第２支持部分のいずれかが、前記フォーカスリング構造の前記３つの半径方向延長構造の内の前記第３構造を受け入れるよう構成されたスロットを備える、プラズマ処理チャンバ。
【請求項１３８】
請求項１３１に記載のプラズマ処理チャンバであって、さらに、
前記フォーカスリング構造の前記３つの半径方向延長構造とそれぞれ係合するよう構成された３つのリフト構成要素を備え、
前記３つのリフト構成要素は、前記基板支持構造に対する前記フォーカスリング構造および前記一体シールド構造の組み合わせの制御された垂直移動を提供するよう構成されている、プラズマ処理チャンバ。
【請求項１３９】
請求項１３１に記載のプラズマ処理チャンバであって、前記一体シールド構造の前記シールド部分は、中空直円筒の一部として構成され、前記シールド部分は、前記中空直円筒の軸方向に測定した垂直高さを有する、プラズマ処理チャンバ。
【請求項１４０】
請求項１３９に記載のプラズマ処理チャンバであって、前記シールド部分の前記垂直高さは、前記フォーカスリング構造が前記下側垂直位置にある時に、前記シールド部分が、前記プラズマチャンバの前記基板アクセスポート開口部の垂直範囲の少なくとも２分の１を覆うことを可能にする、プラズマ処理チャンバ。
【請求項１４１】
請求項１３９に記載のプラズマ処理チャンバであって、前記シールド部分の前記垂直高さは、前記フォーカスリング構造が前記下側垂直位置にある時に、前記シールド部分が、前記プラズマチャンバの前記基板アクセスポート開口部の垂直範囲の少なくとも３分の２を覆うことを可能にする、プラズマ処理チャンバ。
【請求項１４２】
請求項１３９に記載のプラズマ処理チャンバであって、前記シールド部分の前記垂直高さは、前記フォーカスリング構造が前記下側垂直位置にある時に、前記シールド部分が、前記プラズマチャンバの前記基板アクセスポート開口部の垂直範囲を完全に覆うことを可能にする、プラズマ処理チャンバ。
【請求項１４３】
請求項１３１に記載のプラズマ処理チャンバであって、前記一体シールド構造は、セラミック材料で形成されている、プラズマ処理チャンバ。
【請求項１４４】
請求項１４３に記載のプラズマ処理チャンバであって、前記セラミック材料は、酸化アルミニウムである、プラズマ処理チャンバ。
【請求項１４５】
請求項１４３に記載のプラズマ処理チャンバであって、前記一体シールド構造の少なくとも内面が、約３．８１マイクロメートル（約１５０マイクロインチ）〜約１２．７マイクロメートル（約５００マイクロインチ）の範囲内の平均表面粗さを有する、プラズマ処理チャンバ。
【請求項１４６】
請求項１４５に記載のプラズマ処理チャンバであって、前記一体シールド構造を形成する前記セラミック材料は、前記一体シールド構造の前記内面で露出されている、プラズマ処理チャンバ。
【請求項１４７】
基板のプラズマ処理のための方法であって、
基板支持構造、フォーカスリング構造、および、一体シールド構造を備えたプラズマ処理チャンバを準備する工程であって、前記フォーカスリング構造は、前記基板支持構造を囲むように構成され、前記フォーカスリング構造は、中空直円筒として形成されたリング部分と、前記リング部分の外面から半径方向外向きに伸びるよう構成された３つの半径方向延長構造とを備え、前記３つの半径方向延長構造は、前記リング部分の外周に沿って離間され、前記一体シールド構造は、シールド部分、第１支持部分、および、第２支持部分を備え、前記第１支持部分は、前記シールド部分の第１端から伸び、前記第１支持部分は、前記フォーカスリング構造の前記３つの半径方向延長構造の内の第１構造と係合するよう構成され、前記第２支持部分は、前記シールド部分の第２端から伸び、前記第２支持部分は、前記フォーカスリング構造の前記３つの半径方向延長構造の内の第２構造と係合するよう構成され、前記一体シールド構造は、円弧に沿って伸びるように形成され、前記シールド部分は、前記フォーカスリング構造が下側垂直位置にある時に前記プラズマ処理チャンバの基板アクセスポート開口部を少なくとも部分的に覆うよう構成され、前記シールド部分は、前記フォーカスリング構造が上側垂直位置にある時に前記プラズマ処理チャンバの前記基板アクセスポート開口部を覆わないよう構成されている、工程と、
前記フォーカスリング構造を前記下側垂直位置に配置する工程と、
前記基板支持構造の上方のプラズマ処理領域においてプラズマを生成する工程と、
を備える、方法。
【請求項１４８】
請求項１４７に記載の方法であって、前記一体シールド構造の前記シールド部分は、前記フォーカスリング構造が前記下側垂直位置に配置された時に、前記基板アクセスポート開口部の垂直範囲の少なくとも２分の１を覆う、方法。
【請求項１４９】
請求項１４７に記載の方法であって、前記一体シールド構造の前記シールド部分は、前記フォーカスリング構造が前記下側垂直位置に配置された時に、前記基板アクセスポート開口部の垂直範囲の少なくとも３分の２を覆う、方法。
【請求項１５０】
請求項１４７に記載の方法であって、前記一体シールド構造の前記シールド部分は、前記フォーカスリング構造が前記下側垂直位置に配置された時に、前記基板アクセスポート開口部の垂直範囲を完全に覆う、方法。
【請求項１５１】
請求項１４７に記載の方法であって、さらに、
留め具なしで前記一体シールド構造を前記フォーカスリング構造に接続する工程を備える、方法。
【請求項１５２】
請求項１５１に記載の方法であって、前記一体シールド構造は、重力で前記フォーカスリング構造に固定される、方法。
【請求項１５３】
請求項１５１に記載の方法であって、留め具なしで前記一体シールド構造を前記フォーカスリング構造に接続する工程は、前記一体シールド構造の前記第１支持部分内に形成されたスロット内に前記フォーカスリング構造の前記３つの半径方向延長構造の内の前記第１構造を挿入する工程と、前記一体シールド構造の前記第２支持部分内に形成されたスロット内に前記フォーカスリング構造の前記３つの半径方向延長構造の内の前記第２構造を挿入する工程と、を含む、方法。
【請求項１５４】
請求項１５３に記載の方法であって、留め具なしで前記一体シールド構造を前記フォーカスリング構造に接続する工程は、さらに、前記一体シールド構造の前記第１支持部分または前記第２支持部分のいずれか内に形成されたスロット内に前記フォーカスリング構造の前記３つの半径方向延長構造の内の第３構造を挿入する工程を含む、方法。
【請求項１５５】
請求項１４７に記載の方法であって、前記フォーカスリング構造を前記下側垂直位置に配置する工程は、前記フォーカスリング構造の前記３つの半径方向延長構造とそれぞれ係合する３つのリフト構成要素を作動させる工程を含む、方法。
【請求項１５６】
請求項１４７に記載の方法であって、さらに、
前記基板支持構造の上方の前記プラズマ処理領域における前記プラズマの生成を停止する工程と、
前記フォーカスリング構造を前記上側垂直位置に配置する工程と、
を備える、方法。
【請求項１５７】
請求項１４７に記載の方法であって、前記一体シールド構造は、セラミック材料で形成されている、方法。
【請求項１５８】
請求項１５７に記載の方法であって、前記セラミック材料は、酸化アルミニウムである、方法。
【請求項１５９】
請求項１５７に記載の方法であって、前記一体シールド構造の少なくとも内面が、約３．８１マイクロメートル（約１５０マイクロインチ）〜約１２．７マイクロメートル（約５００マイクロインチ）の範囲内の平均表面粗さを有する、方法。
【請求項１６０】
請求項１５９に記載の方法であって、前記一体シールド構造を形成する前記セラミック材料は、前記一体シールド構造の前記内面で露出されている、方法。
【請求項１６１】
請求項１４７に記載の方法であって、前記プラズマの成分は、前記基板上の材料と相互作用して、プラズマ処理副生成物を生成し、前記プラズマ処理副生成物の一部は、前記一体シールド構造の前記シールド部分に付着する、方法。
【請求項１６２】
請求項１６１に記載の方法であって、前記基板上の前記材料は、チタン酸ジルコン酸鉛膜およびプラチナ膜の一方または両方である、方法。
【請求項１６３】
請求項１６２に記載の方法であって、前記プラズマを生成する工程は、前記プラズマ処理領域内の処理ガスに高周波電力を印加する工程を含み、前記高周波電力は、約４００ワット（Ｗ）〜約１２５０Ｗの範囲内である、方法。
【請求項１６４】
請求項１６３に記載の方法であって、前記高周波電力は、約１３．５６ＭＨｚの周波数を有する高周波信号によって印加される、方法。
【請求項１６５】
請求項１６３に記載の方法であって、さらに、
前記基板支持構造でバイアス電圧を生成する工程を備え、
前記バイアス電圧は、約１００Ｖ〜約６００Ｖの範囲内である、方法。
【請求項１６６】
請求項１６３に記載の方法であって、前記処理ガスは、塩素（Ｃｌ２）、三塩化ホウ素（ＢＣｌ３）、アルゴン（Ａｒ）、四フッ化炭素（ＣＦ４）、酸素（Ｏ２）、トリフルオロメタン（ＣＨＦ３）、および、六フッ化硫黄（ＳＦ６）、の内の１以上である、方法。
【請求項１６７】
請求項１６６に記載の方法であって、さらに、
前記基板支持構造の温度を、約セ氏４０度（℃）〜約８０℃の範囲内に維持する工程を備える、方法。
【請求項１６８】
請求項１６６に記載の方法であって、さらに、
前記プラズマ処理領域内の圧力を、約５ミリＴｏｒｒ〜約５０ミリＴｏｒｒの範囲内に維持する工程を備える、方法。
【請求項１６９】
請求項１６３に記載の方法であって、前記処理ガスは、約２０標準立方センチメートル毎分（ｓｃｃｍ）〜約３００ｓｃｃｍの範囲内の流量で前記プラズマ処理領域に供給される塩素（Ｃｌ２）、約５０ｓｃｃｍ〜約３００ｓｃｃｍの範囲内の流量で前記プラズマ処理領域に供給される三塩化ホウ素（ＢＣｌ３）、約５０ｓｃｃｍ〜約３００ｓｃｃｍの範囲内の流量で前記プラズマ処理領域に供給されるアルゴン（Ａｒ）、約５０ｓｃｃｍ〜約２００ｓｃｃｍの範囲内の流量で前記プラズマ処理領域に供給される四フッ化炭素（ＣＦ４）、約２０ｓｃｃｍ〜約３００ｓｃｃｍの範囲内の流量で前記プラズマ処理領域に供給される酸素（Ｏ２）、約５０ｓｃｃｍ〜約３００ｓｃｃｍの範囲内の流量で前記プラズマ処理領域に供給されるトリフルオロメタン（ＣＨＦ３）、および、約５０ｓｃｃｍ〜約３００ｓｃｃｍの範囲内の流量で前記プラズマ処理領域に供給される六フッ化硫黄（ＳＦ６）、の内の１以上を含む、方法。
【請求項１７０】
プラズマ処理チャンバ内で利用する基板アクセスポートシールドを製造するための方法であって、
シールド部分と、前記シールド部分の第１端から伸びる第１支持部分と、前記シールド部分の第２端から伸びる第２支持部分と、を備えるように一体シールド構造を形成する工程であって、前記第１支持部分は、プラズマ処理チャンバ内の垂直移動可能構成要素と係合するよう構成され、前記第２支持部分は、前記プラズマ処理チャンバ内の前記垂直移動可能構成要素と係合するよう構成され、前記一体シールド構造は、円弧に沿って伸びるように形成され、前記シールド部分は、前記第１および第２支持部分が前記垂直移動可能構成要素と係合されて、前記垂直移動可能構成要素が下側垂直位置にある時に、前記プラズマ処理チャンバの基板アクセスポート開口部を少なくとも部分的に覆うよう構成され、前記シールド部分は、前記第１および第２支持部分が前記垂直移動可能構成要素と係合されて、前記垂直移動可能構成要素が上側垂直位置にある時に、前記プラズマ処理チャンバの前記基板アクセスポート開口部を覆わないよう構成されている、工程を備える、方法。
【請求項１７１】
請求項１７０に記載の方法であって、前記一体シールド構造は、セラミック材料で形成されている、方法。
【請求項１７２】
請求項１７１に記載の方法であって、前記一体シールド構造は、酸化アルミニウムで形成されている、方法。
【請求項１７３】
請求項１７１に記載の方法であって、さらに、
約３．８１マイクロメートル（約１５０マイクロインチ）〜約１２．７マイクロメートル（約５００マイクロインチ）の範囲内の平均表面粗さを有するように、前記一体シールド構造の少なくとも内面を粗面化する工程を備える、方法。
【請求項１７４】
請求項１７３に記載の方法であって、前記粗面化する工程は、メディアブラスト処理によってなされる、方法。
【請求項１７５】
請求項１７４に記載の方法であって、前記メディアブラスト処理は、酸化アルミニウム、炭化シリコン、破砕ガラスグリット、ガラスビーズ、セラミック、ガラス、クルミ殻、軽石、スチールグリット、スチールショット、アルミニウムショット、亜鉛ショット、銅ショット、カットワイヤ、ガーネット、ケイ砂、および、十字石、の内の１以上を含むメディアで、前記一体シールド構造の前記内面に影響を与える、方法。
【請求項１７６】
請求項１７３に記載の方法であって、前記粗面化する工程は、前記セラミック材料の焼成の前にナーリング処理を実行する工程を含む、方法。
【請求項１７７】
請求項１７３に記載の方法であって、前記セラミック材料は、前記粗面化の後に前記内面で露出される、方法。
【請求項１７８】
請求項１７０に記載の方法であって、前記一体シールド構造を形成する工程は、前記垂直移動可能構成要素の第１部分を受け入れるためのスロットを前記第１支持部分内に形成する工程と、前記垂直移動可能構成要素の第２部分を受け入れるためのスロットを前記第２支持部分内に形成する工程と、を含む、方法。
【請求項１７９】
請求項１７８に記載の方法であって、前記一体シールド構造を形成する工程は、前記垂直移動可能構成要素の第３部分を受け入れるためのスロットを前記第１支持部分または前記第２支持部分のいずれか内に形成する工程を含む、方法。
【請求項１８０】
プラズマ処理チャンバのポートのためのインサートライナであって、
プラズマ処理チャンバの壁を貫通して形成されたポートの内面を覆うよう構成されたインサートライナを備え、
前記インサートライナは、前記ポートへの前記インサートライナの挿入を可能にするために、前記インサートライナの外面プロファイルの圧縮に十分な機械的柔軟性を有するよう構成され、前記インサートライナは、前記インサートライナの前記外面プロファイルの圧縮の解放時に、前記ポートの前記内面に対してバネ力を加えるよう構成されている、インサートライナ。
【請求項１８１】
請求項１８０に記載のプラズマ処理チャンバのためのポートシールドであって、前記インサートライナは、前記インサートライナの前記外面プロファイルにおける不連続性を形成するギャップによって第２端部から分離された第１端部を備える、ポートシールド。
【請求項１８２】
請求項１８０に記載のプラズマ処理チャンバのためのポートシールドであって、前記ギャップは、前記ポートへの前記インサートライナの挿入を可能にするために、前記インサートライナの前記外面プロファイルの圧縮に対する前記インサートライナの機械的柔軟性を提供する、ポートシールド。
【請求項１８３】
請求項１８０に記載のプラズマ処理チャンバのためのポートシールドであって、前記インサートライナは、板金で形成される、ポートシールド。
【請求項１８４】
請求項１８０に記載のプラズマ処理チャンバのためのポートシールドであって、前記インサートライナは、陽極酸化アルミニウム板金で形成される、ポートシールド。
【請求項１８５】
請求項１８０に記載のプラズマ処理チャンバのためのポートシールドであって、前記インサートライナは、前記ポートの前記内面を実質的に覆うような形状である、ポートシールド。
【請求項１８６】
請求項１８０に記載のプラズマ処理チャンバのためのポートシールドであって、前記インサートライナは、前記ポート内のオープン空間を取り囲み、前記ポート内の前記オープン空間を通して視界を提供するよう構成されている、ポートシールド。
【請求項１８７】
請求項１８０に記載のプラズマ処理チャンバのためのポートシールドであって、前記インサートライナは、前記ポート内のオープン空間を取り囲み、前記プラズマ処理チャンバの前記壁の外面に近接する前記ポート内の前記オープン空間の外側境界を覆うよう構成されている、ポートシールド。
【請求項１８８】
請求項１８０に記載のプラズマ処理チャンバのためのポートシールドであって、前記インサートライナは、前記ポート内のオープン空間を取り囲み、前記プラズマ処理チャンバの前記壁の内面に近接する前記ポート内の前記オープン空間の内側境界を覆うよう構成されている、ポートシールド。
【請求項１８９】
請求項１８８に記載のプラズマ処理チャンバのためのポートシールドであって、前記インサートライナは、前記ポートの周りの前記プラズマ処理チャンバの前記壁の前記内面の一部を覆うよう構成されている、ポートシールド。
【請求項１９０】
請求項１８０に記載のプラズマ処理チャンバのためのポートシールドであって、前記ポートは、前記プラズマ処理チャンバの内部領域の観察を可能にするよう構成されたビューポートである、ポートシールド。
【請求項１９１】
請求項１８０に記載のプラズマ処理チャンバのためのポートシールドであって、前記ポートの前記内面に対して前記インサートライナによって加えられる前記バネ力は、前記ポート内に前記インサートライナを物理的に固定するのに十分である、ポートシールド。
【請求項１９２】
請求項１８０に記載のプラズマ処理チャンバのためのポートシールドであって、前記インサートライナは、前記インサートライナが前記ポート内に挿入された時に前記プラズマ処理チャンバの内部領域に流体的に露出される処理暴露面を備え、前記処理暴露面は、前記処理暴露面へのプラズマ処理副生成物の付着を促進するように調整される、ポートシールド。
【請求項１９３】
請求項１９２に記載のプラズマ処理チャンバのためのポートシールドであって、前記処理暴露面は、約３．８１マイクロメートル（約１５０マイクロインチ）〜約１２．７マイクロメートル（約５００マイクロインチ）の範囲内の平均表面粗さを有する、ポートシールド。
【請求項１９４】
プラズマ処理システムであって、
プラズマ処理チャンバであって、前記プラズマ処理チャンバは、前記プラズマ処理チャンバの動作中にプラズマが生成されるプラズマ処理領域を備え、前記プラズマ処理チャンバは、前記プラズマ処理領域の周りのエンクロージャの一部を形成する壁を備え、前記壁は、前記壁を貫通して形成されたポートを備える、プラズマ処理チャンバと、
前記ポート内に配置されたインサートライナであって、前記インサートライナは、前記ポートの内面を覆うよう構成され、前記インサートライナは、前記ポート内の適切な位置に前記インサートライナを保持するために、前記ポートの前記内面に対してバネ力を加えるよう構成されている、インサートライナと、
を備える、プラズマ処理システム。
【請求項１９５】
請求項１９４に記載のプラズマ処理システムであって、前記インサートライナは、前記ポートへの前記インサートライナの挿入を可能にするために、前記インサートライナの外面プロファイルの圧縮に十分な機械的柔軟性を有するよう構成されている、プラズマ処理システム。
【請求項１９６】
請求項１９５に記載のプラズマ処理システムであって、前記インサートライナは、前記インサートライナの前記外面プロファイルの圧縮の解放時に、前記ポートの前記内面に対して前記バネ力を加えるよう構成されている、プラズマ処理システム。
【請求項１９７】
請求項１９６に記載のプラズマ処理システムであって、前記インサートライナは、前記インサートライナの前記外面プロファイルにおける不連続性を形成するギャップによって第２端部から分離された第１端部を備える、プラズマ処理システム。
【請求項１９８】
請求項１９７に記載のプラズマ処理システムであって、前記ギャップは、前記ポートへの前記インサートライナの挿入を可能にするために、前記インサートライナの前記外面プロファイルの圧縮に対する前記インサートライナの機械的柔軟性を提供する、プラズマ処理システム。
【請求項１９９】
請求項１９４に記載のプラズマ処理システムであって、前記インサートライナは、板金で形成される、プラズマ処理システム。
【請求項２００】
請求項１９４に記載のプラズマ処理システムであって、前記インサートライナは、陽極酸化アルミニウム板金で形成される、プラズマ処理システム。
【請求項２０１】
請求項１９４に記載のプラズマ処理システムであって、前記インサートライナは、前記ポートの前記内面を実質的に覆うような形状である、プラズマ処理システム。
【請求項２０２】
請求項１９４に記載のプラズマ処理システムであって、前記インサートライナは、前記ポート内のオープン空間を取り囲み、前記ポート内の前記オープン空間を通して視界を提供するよう構成されている、プラズマ処理システム。
【請求項２０３】
請求項１９４に記載のプラズマ処理システムであって、前記インサートライナは、前記ポート内のオープン空間を取り囲み、前記プラズマ処理チャンバの前記壁の外面に近接する前記ポート内の前記オープン空間の外側境界を覆うよう構成されている、プラズマ処理システム。
【請求項２０４】
請求項１９４に記載のプラズマ処理システムであって、前記インサートライナは、前記ポート内のオープン空間を取り囲み、前記プラズマ処理チャンバの前記壁の内面に近接する前記ポート内の前記オープン空間の内側境界を覆うよう構成されている、プラズマ処理システム。
【請求項２０５】
請求項２０４に記載のプラズマ処理システムであって、前記インサートライナは、前記ポートの周りの前記プラズマ処理チャンバの前記壁の前記内面の一部を覆うよう構成されている、プラズマ処理システム。
【請求項２０６】
請求項１９４に記載のプラズマ処理システムであって、前記ポートは、前記プラズマ処理領域の観察を可能にするよう構成されたビューポートである、プラズマ処理システム。
【請求項２０７】
請求項１９４に記載のプラズマ処理システムであって、前記ポートの前記内面に対して前記インサートライナによって加えられる前記バネ力は、前記ポート内に前記インサートライナを物理的に固定するのに十分である、プラズマ処理システム。
【請求項２０８】
請求項１９４に記載のプラズマ処理システムであって、前記インサートライナは、前記インサートライナが前記ポート内に挿入された時に前記プラズマ処理領域に流体的に露出される処理暴露面を備え、前記処理暴露面は、前記処理暴露面へのプラズマ処理副生成物の付着を促進するように調整される、プラズマ処理システム。
【請求項２０９】
請求項２０８に記載のプラズマ処理システムであって、前記処理暴露面は、約３．８１マイクロメートル（約１５０マイクロインチ）〜約１２．７マイクロメートル（約５００マイクロインチ）の範囲内の平均表面粗さを有する、プラズマ処理システム。
【請求項２１０】
基板のプラズマ処理のための方法であって、
プラズマ処理チャンバを準備する工程であって、前記プラズマ処理チャンバは、前記プラズマ処理チャンバの動作中にプラズマが生成されるプラズマ処理領域を備え、前記プラズマ処理チャンバは、前記プラズマ処理領域の周りのエンクロージャの一部を形成する壁を備え、前記壁は、前記壁を貫通して形成されたポートを備える、工程と、
前記ポート内にインサートライナを配置する工程であって、前記インサートライナは、前記ポートの内面を覆うよう構成され、前記インサートライナは、前記ポート内の適切な位置に前記インサートライナを保持するために、前記ポートの前記内面に対してバネ力を加えるよう構成されている、工程と、
基板に暴露させて前記プラズマ処理領域においてプラズマを生成する工程であって、前記プラズマの成分は、前記基板上の材料と相互作用して、プラズマ処理副生成物を生成し、前記インサートライナは、プラズマ処理副生成物が前記ポートの前記内面と接触することを防ぐ、工程と、
を備える、方法。
【請求項２１１】
請求項２１０に記載の方法であって、前記プラズマ処理副生成物の一部は、前記インサートライナに付着する、方法。
【請求項２１２】
請求項２１０に記載の方法であって、前記基板上の前記材料は、チタン酸ジルコン酸鉛膜およびプラチナ膜の一方または両方である、方法。
【請求項２１３】
請求項２１０に記載の方法であって、前記プラズマを生成する工程は、前記プラズマ処理領域内の処理ガスに高周波電力を印加する工程を含み、前記高周波電力は、約４００ワット（Ｗ）〜約１２５０Ｗの範囲内である、方法。
【請求項２１４】
請求項２１３に記載の方法であって、前記高周波電力は、約１３．５６ＭＨｚの周波数を有する高周波信号によって印加される、方法。
【請求項２１５】
請求項２１３に記載の方法であって、さらに、
前記基板が上に配置された基板支持構造でバイアス電圧を生成する工程を備え、
前記バイアス電圧は、約１００ボルト（Ｖ）〜約６００Ｖの範囲内である、方法。
【請求項２１６】
請求項２１３に記載の方法であって、前記処理ガスは、塩素（Ｃｌ２）、三塩化ホウ素（ＢＣｌ３）、アルゴン（Ａｒ）、四フッ化炭素（ＣＦ４）、酸素（Ｏ２）、トリフルオロメタン（ＣＨＦ３）、および、六フッ化硫黄（ＳＦ６）、の内の１以上である、方法。
【請求項２１７】
請求項２１６に記載の方法であって、さらに、
前記基板が上に配置された基板支持構造の温度を、約セ氏４０度（℃）〜約８０℃の範囲内に維持する工程を備える、方法。
【請求項２１８】
請求項２１６に記載の方法であって、さらに、
前記プラズマ処理領域内の圧力を、約５ミリＴｏｒｒ〜約５０ミリＴｏｒｒの範囲内に維持する工程を備える、方法。
【請求項２１９】
請求項２１３に記載の方法であって、前記処理ガスは、約２０標準立方センチメートル毎分（ｓｃｃｍ）〜約３００ｓｃｃｍの範囲内の流量で前記プラズマ処理領域に供給される塩素（Ｃｌ２）、約５０ｓｃｃｍ〜約３００ｓｃｃｍの範囲内の流量で前記プラズマ処理領域に供給される三塩化ホウ素（ＢＣｌ３）、約５０ｓｃｃｍ〜約３００ｓｃｃｍの範囲内の流量で前記プラズマ処理領域に供給されるアルゴン（Ａｒ）、約５０ｓｃｃｍ〜約２００ｓｃｃｍの範囲内の流量で前記プラズマ処理領域に供給される四フッ化炭素（ＣＦ４）、約２０ｓｃｃｍ〜約３００ｓｃｃｍの範囲内の流量で前記プラズマ処理領域に供給される酸素（Ｏ２）、約５０ｓｃｃｍ〜約３００ｓｃｃｍの範囲内の流量で前記プラズマ処理領域に供給されるトリフルオロメタン（ＣＨＦ３）、および、約５０ｓｃｃｍ〜約３００ｓｃｃｍの範囲内の流量で前記プラズマ処理領域に供給される六フッ化硫黄（ＳＦ６）、の内の１以上を含む、方法。
【請求項２２０】
請求項２１０に記載の方法であって、さらに、
前記ポートへの前記インサートライナの挿入を可能にするために、前記インサートライナの外面プロファイルを圧縮する工程を備える、方法。
【請求項２２１】
請求項２２０に記載の方法であって、さらに、
前記インサートライナが前記ポートの前記内面に対して前記バネ力を加えるように前記インサートライナの前記外面プロファイルの圧縮を解放する工程を備える、方法。
【請求項２２２】
請求項２１０に記載の方法であって、前記インサートライナは、前記インサートライナの前記外面プロファイルにおける不連続性を形成するギャップによって第２端部から分離された第１端部を備え、前記方法は、前記ポートへの前記インサートライナの挿入を可能にするために、前記ギャップを閉じるように前記インサートライナの外面プロファイルを圧縮する工程を備える、方法。
【請求項２２３】
請求項２１０に記載の方法であって、前記インサートライナは、板金で形成される、方法。
【請求項２２４】
請求項２１０に記載の方法であって、前記インサートライナは、陽極酸化アルミニウム板金で形成される、方法。
【請求項２２５】
請求項２１０に記載の方法であって、前記インサートライナは、前記インサートライナが前記ポート内に配置された時に前記ポートの前記内面を実質的に覆うような形状である、方法。
【請求項２２６】
請求項２１０に記載の方法であって、前記インサートライナは、前記インサートライナが前記ポート内に配置された時に、前記ポート内のオープン空間を取り囲み、前記ポート内の前記オープン空間を通して視界を提供するよう構成されている、方法。
【請求項２２７】
請求項２１０に記載の方法であって、前記インサートライナは、前記インサートライナが前記ポート内に配置された時に、前記ポート内のオープン空間を取り囲み、前記プラズマ処理チャンバの前記壁の外面に近接する前記ポート内の前記オープン空間の外側境界を覆うよう構成されている、方法。
【請求項２２８】
請求項２１０に記載の方法であって、前記インサートライナは、前記インサートライナが前記ポート内に配置された時に、前記ポート内のオープン空間を取り囲み、前記プラズマ処理チャンバの前記壁の内面に近接する前記ポート内の前記オープン空間の内側境界を覆うよう構成されている、方法。
【請求項２２９】
請求項２２８に記載の方法であって、前記インサートライナは、前記インサートライナが前記ポート内に配置された時に、前記ポートの周りの前記プラズマ処理チャンバの前記壁の前記内面の一部を覆うよう構成されている、方法。
【請求項２３０】
請求項２１０に記載の方法であって、前記ポートは、前記プラズマ処理領域の観察を可能にするよう構成されたビューポートである、方法。
【請求項２３１】
請求項２１０に記載の方法であって、前記ポートの前記内面に対して前記インサートライナによって加えられる前記バネ力は、前記ポート内に前記インサートライナを物理的に固定するのに十分である、方法。
【請求項２３２】
請求項２１０に記載の方法であって、前記インサートライナは、前記インサートライナが前記ポート内に配置された時に前記プラズマ処理領域に流体的に露出される処理暴露面を備え、前記処理暴露面は、前記処理暴露面へのプラズマ処理副生成物の付着を促進するように調整される、方法。
【請求項２３３】
請求項２３２に記載の方法であって、前記処理暴露面は、約３．８１マイクロメートル（約１５０マイクロインチ）〜約１２．７マイクロメートル（約５００マイクロインチ）の範囲内の平均表面粗さを有する、方法。
【請求項２３４】
プラズマ処理チャンバのポート用のインサートライナを製造するための方法であって、
プラズマ処理チャンバの壁を貫通して形成されたポートの内面を覆うためのインサートライナを形成する工程を備え、
前記インサートライナは、前記ポートへの前記インサートライナの挿入を可能にするために、前記インサートライナの外面プロファイルの圧縮に十分な機械的柔軟性を有するよう構成され、前記インサートライナは、前記インサートライナの前記外面プロファイルの圧縮の解放時に、前記ポートの前記内面に対してバネ力を加えるよう構成されている、方法。
【請求項２３５】
請求項２３４に記載の方法であって、前記インサートライナは、前記インサートライナの前記外面プロファイルにおける不連続性を形成するギャップによって第２端部から分離された第１端部を備えるように形成されている、方法。
【請求項２３６】
請求項２３５に記載の方法であって、前記ギャップは、前記ポートへの前記インサートライナの挿入を可能にするために、前記インサートライナの前記外面プロファイルの圧縮に対する前記インサートライナの機械的柔軟性を提供するよう構成されている、方法。
【請求項２３７】
請求項２３４に記載の方法であって、前記インサートライナは、板金で形成される、方法。
【請求項２３８】
請求項２３４に記載の方法であって、前記インサートライナは、陽極酸化アルミニウム板金で形成される、方法。
【請求項２３９】
請求項２３４に記載の方法であって、前記インサートライナは、前記ポートの前記内面を実質的に覆うような形状である、方法。
【請求項２４０】
請求項２３４に記載の方法であって、前記インサートライナは、前記インサートライナが前記ポート内に挿入された時に、前記ポート内のオープン空間を取り囲み、前記ポート内の前記オープン空間を通して視界を提供するように形成されている、方法。
【請求項２４１】
請求項２３４に記載の方法であって、前記インサートライナは、前記インサートライナが前記ポート内に挿入された時に、前記ポート内のオープン空間を取り囲み、前記プラズマ処理チャンバの前記壁の外面に近接する前記ポート内の前記オープン空間の外側境界を覆うように形成されている、方法。
【請求項２４２】
請求項２３４に記載の方法であって、前記インサートライナは、前記インサートライナが前記ポート内に挿入された時に、前記ポート内のオープン空間を取り囲み、前記プラズマ処理チャンバの前記壁の内面に近接する前記ポート内の前記オープン空間の内側境界を覆うように形成されている、方法。
【請求項２４３】
請求項２４２に記載の方法であって、前記インサートライナは、前記インサートライナが前記ポート内に挿入された時に、前記ポートの周りの前記プラズマ処理チャンバの前記壁の前記内面の一部を覆うように形成されている、方法。
【請求項２４４】
請求項２３４に記載の方法であって、前記ポートは、前記プラズマ処理チャンバの内部領域の観察を可能にするよう構成されたビューポートである、方法。
【請求項２４５】
請求項２３４に記載の方法であって、前記ポートの前記内面に対して前記インサートライナによって加えられる前記バネ力は、前記ポート内に前記インサートライナを物理的に固定するのに十分である、方法。
【請求項２４６】
請求項２３４に記載の方法であって、前記インサートライナは、前記インサートライナが前記ポート内に挿入された時に前記プラズマ処理チャンバの内部領域に流体的に露出される処理暴露面を備え、前記方法は、前記処理暴露面へのプラズマ処理副生成物の付着を促進するように前記処理暴露面を調整する工程を備える、方法。
【請求項２４７】
請求項２４６に記載の方法であって、前記処理暴露面は、約３．８１マイクロメートル（約１５０マイクロインチ）〜約１２．７マイクロメートル（約５００マイクロインチ）の範囲内の平均表面粗さを有するように調整される、方法。
【請求項２４８】
プラズマ処理チャンバで利用する排気バッフルアセンブリであって、
プラズマ処理チャンバの排気流路内に嵌まるよう構成された少なくとも１つのバッフル部材を備え、
前記少なくとも１つのバッフル部材は、前記排気流路内に配置された時に処理排ガス流をそらすような形状であり、
前記少なくとも１つのバッフル部材の外面は、前記少なくとも１つのバッフル部材への前記処理排ガス流の中に存在するプラズマ処理副生成物の付着を促進するように調整される、排気バッフルアセンブリ。
【請求項２４９】
請求項２４８に記載の排気バッフルアセンブリであって、前記少なくとも１つのバッフル部材は、前記少なくとも１つのバッフル部材が前記排気流路内に配置された時に、前記排気流路を通る主な排気流の方向を横切る角度に向けられた実質的に平坦な表面を有する、排気バッフルアセンブリ。
【請求項２５０】
請求項２４９に記載の排気バッフルアセンブリであって、前記角度は、前記主な排気流の方向に対して約４５度である、排気バッフルアセンブリ。
【請求項２５１】
請求項２４９に記載の排気バッフルアセンブリであって、前記角度は、調整可能である、排気バッフルアセンブリ。
【請求項２５２】
請求項２４８に記載の排気バッフルアセンブリであって、前記少なくとも１つのバッフル部材は、陽極酸化アルミニウムで形成される、排気バッフルアセンブリ。
【請求項２５３】
請求項２４８に記載の排気バッフルアセンブリであって、前記少なくとも１つのバッフル部材は、約３．８１マイクロメートル（約１５０マイクロインチ）〜約１２．７マイクロメートル（約５００マイクロインチ）の範囲内の平均表面粗さを有する、排気バッフルアセンブリ。
【請求項２５４】
請求項２４８に記載の排気バッフルアセンブリであって、さらに、
前記少なくとも１つのバッフル部材を保持するよう構成されたフレームを備え、  前記フレームは、底部バー、上部バー、第１端部バー、および、第２端部バーを備え、前記第１端部バーは、前記上部バーと前記底部バーとの間に伸び、前記第２端部バーは、前記上部バーと前記底部バーとの間に伸び、前記少なくとも１つのバッフル部材は、前記第１端部バーから前記第２端部バーまで伸びる、排気バッフルアセンブリ。
【請求項２５５】
請求項２５４に記載の排気バッフルアセンブリであって、前記フレームは、陽極酸化アルミニウムで形成される、排気バッフルアセンブリ。
【請求項２５６】
請求項２５４に記載の排気バッフルアセンブリであって、前記フレームは、約３．８１マイクロメートル（約１５０マイクロインチ）〜約１２．７マイクロメートル（約５００マイクロインチ）の範囲内の平均表面粗さを有する、排気バッフルアセンブリ。
【請求項２５７】
請求項２５４に記載の排気バッフルアセンブリであって、前記少なくとも１つのバッフル部材は、５つのバッフル部材を含み、前記５つのバッフル部材の各々は、前記第１端部バーから前記第２端部バーまで伸び、前記５つのバッフル部材の各々は、前記排気バッフルアセンブリが前記排気流路内に配置された時に前記処理排ガス流をそらすような形状であり、前記５つのバッフル部材の外面は、前記５つのバッフル部材への前記処理排ガス流の中に存在するプラズマ処理副生成物の付着を促進するように調整される、排気バッフルアセンブリ。
【請求項２５８】
請求項２５７に記載の排気バッフルアセンブリであって、前記５つのバッフル部材の各々は、前記排気バッフルアセンブリが前記排気流路内に配置された時に、前記排気流路を通る主な排気流の方向に対して約４５度に向けられた実質的に平坦な表面を有する、排気バッフルアセンブリ。
【請求項２５９】
請求項２５７に記載の排気バッフルアセンブリであって、前記５つのバッフル部材の各々は、前記排気バッフルアセンブリが前記排気流路内に配置された時に、前記排気流路を通る主な排気流の方向を横切るように向けられた実質的に平坦な表面を有する、排気バッフルアセンブリ。
【請求項２６０】
請求項２５９に記載の排気バッフルアセンブリであって、前記排気流路を通る前記主な排気流の方向に対する前記５つのバッフル部材の各々の前記実質的に平坦な表面の向きは、調整可能である、排気バッフルアセンブリ。
【請求項２６１】
請求項２５７に記載の排気バッフルアセンブリであって、前記５つのバッフル部材の各々は、陽極酸化アルミニウムで形成される、排気バッフルアセンブリ。
【請求項２６２】
請求項１５７に記載の排気バッフルアセンブリであって、前記５つのバッフル部材の各々は、約３．８１マイクロメートル（約１５０マイクロインチ）〜約１２．７マイクロメートル（約５００マイクロインチ）の範囲内の平均表面粗さを有する、排気バッフルアセンブリ。
【請求項２６３】
プラズマ処理システムであって、
プラズマ処理チャンバであって、前記プラズマ処理チャンバの動作中にプラズマが生成されるプラズマ処理領域を備える、プラズマ処理チャンバと、
前記プラズマ処理チャンバのための排気流路であって、前記排気流路は、前記プラズマ処理領域と流体連通され、前記排気流路は、前記プラズマ処理領域からの処理排ガスの流れを方向付けるよう構成されている、排気流路と、
前記排気流路に接続されたポンプであって、前記ポンプは、前記排気流路の内部に陰圧を掛けるよう構成されている、ポンプと、
前記排気流路内に配置された排気バッフルアセンブリであって、前記排気バッフルアセンブリは、前記排気流路内の前記処理排ガスの流れをそらすような形状の少なくとも１つのバッフル部材を備え、前記少なくとも１つのバッフル部材の外面は、前記少なくとも１つのバッフル部材への前記処理排ガスの流れの中に存在するプラズマ処理副生成物の付着を促進するように調整される、排気バッフルアセンブリと、
を備える、プラズマ処理システム。
【請求項２６４】
請求項２６３に記載のプラズマ処理システムであって、前記排気バッフルアセンブリは、前記プラズマ処理領域からの前記処理排ガスの流れが、前記排気バッフルアセンブリを通して流れる必要があるように、前記排気流路内の基本的に断面流面積全体にわたって伸びるよう構成される、プラズマ処理システム。
【請求項２６５】
請求項２６３に記載のプラズマ処理システムであって、前記少なくとも１つのバッフル部材は、前記少なくとも１つのバッフル部材が前記排気流路内に配置された時に、前記排気流路を通る主な排気流の方向を横切る角度に向けられた実質的に平坦な表面を有する、プラズマ処理システム。
【請求項２６６】
請求項２６５に記載のプラズマ処理システムであって、前記角度は、前記主な排気流の方向に対して約４５度である、プラズマ処理システム。
【請求項２６７】
請求項２６５に記載のプラズマ処理システムであって、前記角度は、調整可能である、プラズマ処理システム。
【請求項２６８】
請求項２６３に記載のプラズマ処理システムであって、前記少なくとも１つのバッフル部材は、陽極酸化アルミニウムで形成される、プラズマ処理システム。
【請求項２６９】
請求項２６３に記載のプラズマ処理システムであって、前記少なくとも１つのバッフル部材は、約３．８１マイクロメートル（約１５０マイクロインチ）〜約１２．７マイクロメートル（約５００マイクロインチ）の範囲内の平均表面粗さを有する、プラズマ処理システム。
【請求項２７０】
請求項２６３に記載のプラズマ処理システムであって、さらに、
前記少なくとも１つのバッフル部材を保持するよう構成されたフレームを備え、
前記フレームは、底部バー、上部バー、第１端部バー、および、第２端部バーを備え、前記第１端部バーは、前記上部バーと前記底部バーとの間に伸び、前記第２端部バーは、前記上部バーと前記底部バーとの間に伸び、前記少なくとも１つのバッフル部材は、前記第１端部バーから前記第２端部バーまで伸びる、プラズマ処理システム。
【請求項２７１】
請求項２７０に記載のプラズマ処理システムであって、前記フレームは、陽極酸化アルミニウムで形成される、プラズマ処理システム。
【請求項２７２】
請求項２７０に記載のプラズマ処理システムであって、前記フレームは、約３．８１マイクロメートル（約１５０マイクロインチ）〜約１２．７マイクロメートル（約５００マイクロインチ）の範囲内の平均表面粗さを有する、プラズマ処理システム。
【請求項２７３】
請求項２７０に記載のプラズマ処理システムであって、前記少なくとも１つのバッフル部材は、５つのバッフル部材を含み、前記５つのバッフル部材の各々は、前記第１端部バーから前記第２端部バーまで伸び、前記５つのバッフル部材の各々は、前記排気バッフルアセンブリが前記排気流路内に配置された時に前記処理排ガスの流れをそらすような形状であり、前記５つのバッフル部材の外面は、前記５つのバッフル部材への前記処理排ガスの流れの中に存在するプラズマ処理副生成物の付着を促進するように調整される、プラズマ処理システム。
【請求項２７４】
請求項２７３に記載のプラズマ処理システムであって、前記５つのバッフル部材の各々は、前記排気バッフルアセンブリが前記排気流路内に配置された時に、前記排気流路を通る主な排気流の方向に対して約４５度に向けられた実質的に平坦な表面を有する、プラズマ処理システム。
【請求項２７５】
請求項２７３に記載のプラズマ処理システムであって、前記５つのバッフル部材の各々は、前記排気バッフルアセンブリが前記排気流路内に配置された時に、前記排気流路を通る主な排気流の方向を横切るように向けられた実質的に平坦な表面を有する、プラズマ処理システム。
【請求項２７６】
請求項２７５に記載のプラズマ処理システムであって、前記排気流路を通る前記主な排気流の方向に対する前記５つのバッフル部材の各々の前記実質的に平坦な表面の向きは、調整可能である、プラズマ処理システム。
【請求項２７７】
請求項２７３に記載のプラズマ処理システムであって、前記５つのバッフル部材の各々は、陽極酸化アルミニウムで形成される、プラズマ処理システム。
【請求項２７８】
請求項２７３に記載のプラズマ処理システムであって、前記５つのバッフル部材の各々は、約３．８１マイクロメートル（約１５０マイクロインチ）〜約１２．７マイクロメートル（約５００マイクロインチ）の範囲内の平均表面粗さを有する、プラズマ処理システム。
【請求項２７９】
基板のプラズマ処理のための方法であって、
プラズマ処理チャンバと、前記プラズマ処理チャンバのための排気流路とを備えたプラズマ処理システムを準備する工程であって、前記プラズマ処理チャンバは、前記プラズマ処理チャンバの動作中にプラズマが生成されるプラズマ処理領域を備え、前記排気流路は、前記プラズマ処理領域に流体連通され、前記排気流路は、前記プラズマ処理領域からの処理排ガスの流れを方向付けるよう構成され、前記プラズマ処理システムは、前記排気流路に接続されたポンプを備え、前記ポンプは、前記排気流路の内部に陰圧を掛けるよう構成され、前記プラズマ処理システムは、前記排気流路内に配置された排気バッフルアセンブリを備え、前記排気バッフルアセンブリは、前記排気流路内の前記処理排ガスの流れをそらすような形状の少なくとも１つのバッフル部材を備え、前記少なくとも１つのバッフル部材の外面は、前記少なくとも１つのバッフル部材への前記処理排ガスの流れの中に存在するプラズマ処理副生成物の付着を促進するように調整される、工程と、
基板に暴露させて前記プラズマ処理領域においてプラズマを生成する工程と、
前記プラズマ処理領域から前記排気流路へ前記排気流路内の前記排気バッフルアセンブリを通して前記処理排ガスの流れを引き出すために、前記排気流路の前記内部に前記陰圧を掛けるように前記ポンプを作動させる工程と、
を備える、方法。
【請求項２８０】
請求項２７９に記載の方法であって、前記プラズマの成分は、前記基板上の材料と相互作用して、プラズマ処理副生成物を生成し、前記プラズマ処理副生成物の一部は、前記排気バッフルアセンブリの前記少なくとも１つのバッフル部材に付着する、方法。
【請求項２８１】
請求項２８０に記載の方法であって、前記基板上の前記材料は、チタン酸ジルコン酸鉛膜およびプラチナ膜の一方または両方である、方法。
【請求項２８２】
請求項２８０に記載の方法であって、前記プラズマを生成する工程は、前記プラズマ処理領域内の処理ガスに高周波電力を印加する工程を含み、前記高周波電力は、約４００ワット（Ｗ）〜約１２５０Ｗの範囲内である、方法。
【請求項２８３】
請求項２８２に記載の方法であって、前記高周波電力は、約１３．５６ＭＨｚの周波数を有する高周波信号によって印加される、方法。
【請求項２８４】
請求項２８２に記載の方法であって、さらに、
前記基板が上に配置された基板支持構造でバイアス電圧を生成する工程を備え、
前記バイアス電圧は、約１００ボルト（Ｖ）〜約６００Ｖの範囲内である、方法。
【請求項２８５】
請求項２８２に記載の方法であって、前記処理ガスは、塩素（Ｃｌ２）、三塩化ホウ素（ＢＣｌ３）、アルゴン（Ａｒ）、四フッ化炭素（ＣＦ４）、酸素（Ｏ２）、トリフルオロメタン（ＣＨＦ３）、および、六フッ化硫黄（ＳＦ６）、の内の１以上である、方法。
【請求項２８６】
請求項２８５に記載の方法であって、さらに、
前記基板が上に配置された基板支持構造の温度を、約セ氏４０度（℃）〜約８０℃の範囲内に維持する工程を備える、方法。
【請求項２８７】
請求項２８５に記載の方法であって、さらに、
前記プラズマ処理領域内の圧力を、約５ミリＴｏｒｒ〜約５０ミリＴｏｒｒの範囲内に維持する工程を備える、方法。
【請求項２８８】
請求項２８２に記載の方法であって、前記処理ガスは、約２０標準立方センチメートル毎分（ｓｃｃｍ）〜約３００ｓｃｃｍの範囲内の流量で前記プラズマ処理領域に供給される塩素（Ｃｌ２）、約５０ｓｃｃｍ〜約３００ｓｃｃｍの範囲内の流量で前記プラズマ処理領域に供給される三塩化ホウ素（ＢＣｌ３）、約５０ｓｃｃｍ〜約３００ｓｃｃｍの範囲内の流量で前記プラズマ処理領域に供給されるアルゴン（Ａｒ）、約５０ｓｃｃｍ〜約２００ｓｃｃｍの範囲内の流量で前記プラズマ処理領域に供給される四フッ化炭素（ＣＦ４）、約２０ｓｃｃｍ〜約３００ｓｃｃｍの範囲内の流量で前記プラズマ処理領域に供給される酸素（Ｏ２）、約５０ｓｃｃｍ〜約３００ｓｃｃｍの範囲内の流量で前記プラズマ処理領域に供給されるトリフルオロメタン（ＣＨＦ３）、および、約５０ｓｃｃｍ〜約３００ｓｃｃｍの範囲内の流量で前記プラズマ処理領域に供給される六フッ化硫黄（ＳＦ６）、の内の１以上を含む、方法。
【請求項２８９】
請求項２８０に記載の方法であって、前記排気バッフルアセンブリは、前記プラズマ処理領域からの前記処理排ガスの流れが、前記排気バッフルアセンブリを通して流れる必要があるように、前記排気流路内の基本的に断面流面積全体にわたって伸びるよう構成される、方法。
【請求項２９０】
請求項２８０に記載の方法であって、前記少なくとも１つのバッフル部材は、前記排気流路を通る主な排気流の方向を横切る角度に向けられた実質的に平坦な表面を有する、方法。
【請求項２９１】
請求項２９０に記載の方法であって、前記角度は、前記主な排気流の方向に対して約４５度である、方法。
【請求項２９２】
請求項２９０に記載の方法であって、前記角度は、調整可能である、方法。
【請求項２９３】
請求項２８０に記載の方法であって、前記少なくとも１つのバッフル部材は、陽極酸化アルミニウムで形成される、方法。
【請求項２９４】
請求項２８０に記載の方法であって、前記少なくとも１つのバッフル部材は、約３．８１マイクロメートル（約１５０マイクロインチ）〜約１２．７マイクロメートル（約５００マイクロインチ）の範囲内の平均表面粗さを有する、方法。
【請求項２９５】
請求項２８０に記載の方法であって、前記排気バッフルアセンブリは、前記少なくとも１つのバッフル部材を保持するよう構成されたフレームを備え、前記フレームは、底部バー、上部バー、第１端部バー、および、第２端部バーを備え、前記第１端部バーは、前記上部バーと前記底部バーとの間に伸び、前記第２端部バーは、前記上部バーと前記底部バーとの間に伸び、前記少なくとも１つのバッフル部材は、前記第１端部バーから前記第２端部バーまで伸びる、方法。
【請求項２９６】
請求項２９５に記載の方法であって、前記フレームは、陽極酸化アルミニウムで形成される、方法。
【請求項２９７】
請求項２９５に記載の方法であって、前記フレームは、約３．８１マイクロメートル（約１５０マイクロインチ）〜約１２．７マイクロメートル（約５００マイクロインチ）の範囲内の平均表面粗さを有する、方法。
【請求項２９８】
プラズマ処理システム内で利用する排気バッフルアセンブリを製造するための方法であって、
プラズマ処理チャンバの排気流路内に嵌まるように、少なくとも１つのバッフル部材を形成する工程であって、前記少なくとも１つのバッフル部材は、前記排気流路内に配置された時に処理排ガスの流れをそらすような形状を有する、工程と、
前記少なくとも１つのバッフル部材への前記処理排ガスの流れの中に存在するプラズマ処理副生成物の付着を促進するように、前記少なくとも１つのバッフル部材の外面を調整する工程と、
を備える、方法。
【請求項２９９】
請求項２９８に記載の方法であって、前記少なくとも１つのバッフル部材は、前記少なくとも１つのバッフル部材が前記排気流路内に配置された時に、前記排気流路を通る主な排気流の方向を横切る角度に向けられた実質的に平坦な表面を有するように形成される、方法。
【請求項３００】
請求項２９９に記載の方法であって、前記角度は、前記主な排気流の方向に対して約４５度である、方法。
【請求項３０１】
請求項２９９に記載の方法であって、前記角度は、調整可能である、方法。
【請求項３０２】
請求項２９８に記載の方法であって、前記少なくとも１つのバッフル部材は、陽極酸化アルミニウムで形成される、方法。
【請求項３０３】
請求項２９８に記載の方法であって、前記少なくとも１つのバッフル部材は、約３．８１マイクロメートル（約１５０マイクロインチ）〜約１２．７マイクロメートル（約５００マイクロインチ）の範囲内の平均表面粗さを有する、方法。
【請求項３０４】
請求項２９８に記載の方法であって、さらに、
前記少なくとも１つのバッフル部材を保持するためのフレームを形成する工程を備え、
前記フレームは、底部バー、上部バー、第１端部バー、および、第２端部バーを備え、前記第１端部バーは、前記上部バーと前記底部バーとの間に伸び、前記第２端部バーは、前記上部バーと前記底部バーとの間に伸び、前記少なくとも１つのバッフル部材は、前記第１端部バーから前記第２端部バーまで伸びる、方法。
【請求項３０５】
請求項３０４に記載の方法であって、前記フレームは、陽極酸化アルミニウムで形成される、方法。
【請求項３０６】
請求項３０４に記載の方法であって、前記フレームは、約３．８１マイクロメートル（約１５０マイクロインチ）〜約１２．７マイクロメートル（約５００マイクロインチ）の範囲内の平均表面粗さを有する、方法。
【請求項３０７】
請求項３０４に記載の方法であって、前記少なくとも１つのバッフル部材は、５つのバッフル部材を含み、前記５つのバッフル部材の各々は、前記第１端部バーから前記第２端部バーまで伸びるように配置され、前記５つのバッフル部材の各々は、前記排気バッフルアセンブリが前記排気流路内に配置された時に前記処理排ガスの流れをそらすような形状であり、前記方法は、前記５つのバッフル部材への前記処理排ガスの流れの中に存在するプラズマ処理副生成物の付着を促進するように、前記５つのバッフル部材の外面を調整する工程を備える、方法。
【請求項３０８】
請求項３０７に記載の方法であって、前記５つのバッフル部材の各々は、前記排気バッフルアセンブリが前記排気流路内に配置された時に、前記排気流路を通る主な排気流の方向に対して約４５度に向けられた実質的に平坦な表面を有するように形成される、方法。
【請求項３０９】
請求項３０７に記載の方法であって、前記５つのバッフル部材の各々は、前記排気バッフルアセンブリが前記排気流路内に配置された時に、前記排気流路を通る主な排気流の方向を横切るように向けられた実質的に平坦な表面を有するように形成される、方法。
【請求項３１０】
請求項３０９に記載の方法であって、前記５つのバッフル部材の各々は、前記排気流路を通る前記主な排気流の方向に対する前記５つのバッフル部材の各々の前記実質的に平坦な表面の向きの調整を可能にするように形成される、方法。
【請求項３１１】
請求項３０７に記載の方法であって、前記５つのバッフル部材の各々は、陽極酸化アルミニウムで形成される、方法。
【請求項３１２】
請求項３０７に記載の方法であって、前記５つのバッフル部材の各々は、約３．８１マイクロメートル（約１５０マイクロインチ）〜約１２．７マイクロメートル（約５００マイクロインチ）の範囲内の平均表面粗さを有するように調整される、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体デバイス製造に関する。
［背景技術］
様々な半導体製造処理において、基板が配置された処理チャンバ内で、処理ガスがプラズマに変換される。基板は、基板から材料をエッチング／除去する、および／または、基板上に材料を蒸着する、および／または、基板上の材料の特性を改質するなどのために、基板に対して所望の効果を生み出すようにプラズマに暴露される。一部の半導体製造処理中には、不揮発性および／または低揮発性のプラズマ処理副生成物が、処理チャンバ内で生成されうる。これらの副生成物は、処理チャンバと共に様々な構成要素上に堆積して蓄積すると、様々な問題が起こりうる。例えば、副生成物は、構成要素から薄片状剥離および／または剥離し、基板支持構造および基板自体など、汚染物質のない状態のままであることが好ましい処理チャンバ内の表面上に着地する場合がある。さらに、副生成物は、処理チャンバ内の小さい開口部および機械的にアクティブな構造の中に拡散することで、動作上の問題を引き起こす、および／または、処理チャンバの洗浄に必要な時間およびコストの量を増大させる場合がある。また、処理チャンバ内での副生成物材料の堆積および脱落は、洗浄のために処理チャンバを停止しなければならない頻度を増やし、これは、処理チャンバの基板製造スループットに悪影響を与える。本発明は、この文脈で生まれたものである。
【発明の概要】
【０００２】
一実施形態例において、表面テクスチャ加工プラズマ処理チャンバ構成要素が、プラズマ処理チャンバ内に配置するように構成されたセラミック構成要素として開示されており、セラミック構成要素は、プラズマ処理チャンバの動作中にセラミック構成要素がプラズマ処理チャンバ内に配置された時にプラズマ処理副生成物に暴露されるように方向付けられた少なくとも１つの粗面を備える。少なくとも１つの粗面は、セラミック構成要素へのプラズマ処理副生成物の付着を促進するよう構成される。
【０００３】
一実施形態例において、プラズマ処理チャンバが開示されている。プラズマ処理チャンバは、プラズマ処理チャンバの動作中にプラズマへ暴露させて基板を保持するよう構成された基板支持構造を備える。プラズマ処理チャンバは、さらに、基板支持構造と上部窓構造との間にプラズマ処理領域を確立するように基板支持構造の上方に配置された上部窓構造を備える。上部窓構造は、セラミック材料で形成されている。上部窓構造は、プラズマ処理領域の方を向いた底面を有する。底面は、底面へのプラズマ処理副生成物の付着を促進する表面粗さを有する。
【０００４】
一実施形態例において、基板のプラズマ処理のための方法が開示されている。方法は、基板支持構造および上部窓構造を備えたプラズマ処理チャンバを準備する工程を備える。基板支持構造は、プラズマへ露出させて基板を保持するよう構成される。上部窓構造は、基板支持構造と上部窓構造との間にプラズマ処理領域を確立するように、基板支持構造の上方に配置される。上部窓構造は、セラミック材料で形成されている。上部窓構造は、プラズマ処理領域の方を向いた底面を有する。底面は、底面へのプラズマ処理副生成物の付着を促進する表面粗さを有する。方法は、さらに、プラズマ処理領域においてプラズマを生成する工程を備える。プラズマの成分は、基板上の材料と相互作用して、プラズマ処理副生成物を生成し、プラズマ処理副生成物の一部は、上部窓構造の底面に付着する。
【０００５】
一実施形態例において、プラズマ処理チャンバ内で利用する構成要素を製造するための方法が開示されている。方法は、プラズマ処理チャンバ内に設置するセラミック構成要素を形成する工程を備える。セラミック構成要素は、少なくとも１つの処理暴露面を有する。方法は、さらに、約１５０マイクロインチ（約３．８１マイクロメートル）〜約５００マイクロインチ（約１２．７マイクロメートル）の範囲内の平均表面粗さを有するように、少なくとも１つの処理暴露面を粗面化する工程を備える。
【０００６】
一実施形態例において、プラズマ処理チャンバ内で利用するコーティングされた構成要素をプラズマ処理チャンバ内で利用する粗面化構成要素に変換するための方法が開示されている。方法は、セラミック構成要素からコーティングを剥離させて、セラミック構成要素を形成するセラミックベア材にする工程を備える。セラミック構成要素は、プラズマ処理チャンバ内に設置するように構成されている。セラミック構成要素は、少なくとも１つの処理暴露面を有する。方法は、さらに、約１５０マイクロインチ〜約５００マイクロインチの範囲内の平均表面粗さを有するように、少なくとも１つの処理暴露面を粗面化する工程を備える。
【０００７】
一実施形態例において、プラズマ処理チャンバ内で利用するエッジリングが開示されている。フォーカスリングは、セラミック材料で形成されたリング構造を備える。リング構造は、プラズマ処理チャンバ内の基板支持構造を囲むように構成されている。リング構造は、プラズマ処理チャンバの動作中にリング構造がプラズマ処理チャンバ内に配置された時にプラズマ処理副生成物に暴露されるように方向付けられた内面を有する。内面は、内面へのプラズマ処理副生成物の付着を促進する制御された表面トポグラフィ変動を有するように形成される。
【０００８】
一実施形態例において、プラズマ処理チャンバが開示されている。プラズマ処理チャンバは、プラズマ処理チャンバの動作中にプラズマへ暴露させて基板を保持するよう構成された基板支持構造を備える。プラズマ処理チャンバは、さらに、セラミック材料で形成されたリング構造を備えたフォーカスリングを備える。リング構造は、プラズマ処理チャンバ内の基板支持構造を囲むように構成されている。リング構造は、プラズマ処理チャンバの動作中にプラズマ処理副生成物に暴露されるように方向付けられた内面を有する。内面は、内面へのプラズマ処理副生成物の付着を促進する制御された表面トポグラフィ変動を有するように形成される。
【０００９】
一実施形態例において、基板のプラズマ処理のための方法が開示されている。方法は、基板支持構造およびフォーカスリングを備えたプラズマ処理チャンバを準備する工程を備える。フォーカスリングは、セラミック材料で形成されたリング構造を備える。リング構造は、プラズマ処理チャンバ内の基板支持構造を囲むように構成されている。リング構造は、プラズマ処理チャンバの動作中にプラズマ処理副生成物に暴露されるように方向付けられた内面を有する。内面は、内面へのプラズマ処理副生成物の付着を促進する制御された表面トポグラフィ変動を有するように形成される。方法は、さらに、基板支持構造の上方のプラズマ処理領域においてプラズマを生成する工程を備える。プラズマの成分は、基板上の材料と相互作用して、プラズマ処理副生成物を生成し、プラズマ処理副生成物の一部は、リング構造の内面に付着する。
【００１０】
一実施形態例において、プラズマ処理チャンバ内で利用するフォーカスリングを製造するための方法が開示されている。方法は、セラミック材料のリング構造を形成する工程を備える。リング構造は、プラズマ処理チャンバ内の基板支持構造を囲むように構成されている。リング構造は、プラズマ処理チャンバの動作中にリング構造がプラズマ処理チャンバ内に配置された時にプラズマ処理副生成物に暴露されるように方向付けられた内面を有する。方法は、さらに、リング構造の内面上に、制御された表面トポグラフィ変動を形成する工程を備える。制御された表面トポグラフィ変動は、内面へのプラズマ処理副生成物の付着を促進する。
【００１１】
一実施形態例において、プラズマ処理チャンバ内で利用する基板アクセスポートシールドが開示されている。基板アクセスポートシールドは、シールド部分、第１支持部分、および、第２支持部分を備える。第１支持部分は、シールド部分の第１端から伸びる。第１支持部分は、プラズマ処理チャンバ内の垂直移動可能構成要素と係合するよう構成される。第２支持部分は、シールド部分の第２端から伸びる。第２支持部分は、プラズマ処理チャンバ内の垂直移動可能構成要素と係合するよう構成される。シールド部分ならびに第１および第２支持部分は、円弧に沿って伸びる一体シールド構造を形成する。垂直移動可能構成要素の垂直移動が、一体シールド構造の対応する垂直移動を引き起こす。シールド部分は、第１および第２支持部分が垂直移動可能構成要素と係合されて、垂直移動可能構成要素が下側垂直位置にある時に、プラズマ処理チャンバの基板アクセスポート開口部を少なくとも部分的に覆うよう構成される。シールド部分は、第１および第２支持部分が垂直移動可能構成要素と係合されて、垂直移動可能構成要素が上側垂直位置にある時に、プラズマ処理チャンバの基板アクセスポート開口部を覆わないよう構成される。
【００１２】
一実施形態例において、プラズマ処理チャンバが開示されている。プラズマ処理チャンバは、プラズマ処理チャンバの動作中にプラズマへ暴露させて基板を保持するよう構成された基板支持構造を備える。プラズマ処理チャンバは、さらに、プラズマ処理チャンバ内の基板支持構造を囲むように構成されたフォーカスリング構造を備える。フォーカスリング構造は、中空直円筒として形成されたリング部分と、リング部分の外面から半径方向外向きに伸びるよう構成された３つの半径方向延長構造と、を備える。３つの半径方向延長構造は、リング部分の外周に沿って離間されている。プラズマ処理チャンバは、さらに、シールド部分、第１支持部分、および、第２支持部分を備えた一体シールド構造を備える。第１支持部分は、シールド部分の第１端から伸びる。第１支持部分は、フォーカスリング構造の３つの半径方向延長構造の内の第１構造と係合するよう構成される。第２支持部分は、シールド部分の第２端から伸びる。第２支持部分は、フォーカスリング構造の３つの半径方向延長構造の内の第２構造と係合するよう構成される。一体シールド構造は、円弧に沿って伸びるように形成される。シールド部分は、フォーカスリング構造が下側垂直位置にある時にプラズマ処理チャンバの基板アクセスポート開口部を少なくとも部分的に覆うよう構成される。シールド部分は、フォーカスリング構造が上側垂直位置にある時にプラズマ処理チャンバの基板アクセスポート開口部を覆わないよう構成される。
【００１３】
一実施形態例において、基板のプラズマ処理のための方法が開示されている。方法は、基板支持構造、フォーカスリング構造、および、一体シールド構造を備えたプラズマ処理チャンバを準備する工程を備える。フォーカスリング構造は、基板支持構造を囲むように構成される。フォーカスリング構造は、中空直円筒として形成されたリング部分と、リング部分の外面から半径方向外向きに伸びるよう構成された３つの半径方向延長構造と、を備える。３つの半径方向延長構造は、リング部分の外周に沿って離間されている。一体シールド構造は、シールド部分、第１支持部分、および、第２支持部分を備える。第１支持部分は、シールド部分の第１端から伸びる。第１支持部分は、フォーカスリング構造の３つの半径方向延長構造の内の第１構造と係合するよう構成される。第２支持部分は、シールド部分の第２端から伸びる。第２支持部分は、フォーカスリング構造の３つの半径方向延長構造の内の第２構造と係合するよう構成される。一体シールド構造は、円弧に沿って伸びるように形成される。シールド部分は、フォーカスリング構造が下側垂直位置にある時にプラズマ処理チャンバの基板アクセスポート開口部を少なくとも部分的に覆うよう構成される。シールド部分は、フォーカスリング構造が上側垂直位置にある時にプラズマ処理チャンバの基板アクセスポート開口部を覆わないよう構成される。方法は、さらに、フォーカスリング構造を下側垂直位置に配置する工程を備える。方法は、さらに、基板支持構造の上方のプラズマ処理領域においてプラズマを生成する工程を備える。
【００１４】
一実施形態例において、プラズマ処理チャンバ内で利用する基板アクセスポートシールドを製造するための方法が開示されている。方法は、シールド部分と、シールド部分の第１端から伸びる第１支持部分と、シールド部分の第２端から伸びる第２支持部分とを備えるように、一体シールド構造を形成する工程を備える。第１支持部分は、プラズマ処理チャンバ内の垂直移動可能構成要素と係合するよう構成される。第２支持部分は、プラズマ処理チャンバ内の垂直移動可能構成要素と係合するよう構成される。一体シールド構造は、円弧に沿って伸びるように形成される。シールド部分は、第１および第２支持部分が垂直移動可能構成要素と係合されて、垂直移動可能構成要素が下側垂直位置にある時に、プラズマ処理チャンバの基板アクセスポート開口部を少なくとも部分的に覆うよう構成される。シールド部分は、第１および第２支持部分が垂直移動可能構成要素と係合されて、垂直移動可能構成要素が上側垂直位置にある時に、プラズマ処理チャンバの基板アクセスポート開口部を覆わないよう構成される。
【００１５】
一実施形態例において、プラズマ処理チャンバのポートのためのインサートライナが開示されている。インサートライナは、プラズマ処理チャンバの壁を貫通して形成されたポートの内面を覆うよう構成される。インサートライナは、ポートへのインサートライナの挿入を可能にするために、インサートライナの外面プロファイルの圧縮に十分な機械的柔軟性を有するよう構成される。インサートライナは、インサートライナの外面プロファイルの圧縮の解放時に、ポートの内面に対してバネ力を加えるよう構成される。
【００１６】
一実施形態例において、プラズマ処理システムが開示されている。プラズマ処理システムは、プラズマ処理チャンバの動作中にプラズマが生成されるプラズマ処理領域を備えたプラズマ処理チャンバを備える。プラズマ処理チャンバは、プラズマ処理領域の周りのエンクロージャの一部を形成する壁を備える。壁は、壁を貫通して形成されたポートを備える。プラズマ処理システムは、ポート内に配置されたインサートライナを備える。インサートライナは、ポートの内面を覆うよう構成される。インサートライナは、ポート内の適切な位置にインサートライナを保持するために、ポートの内面に対してバネ力を加えるよう構成される。
【００１７】
一実施形態例において、基板のプラズマ処理のための方法が開示されている。方法は、プラズマ処理チャンバの動作中にプラズマが生成されるプラズマ処理領域を備えたプラズマ処理チャンバを準備する工程を備える。プラズマ処理チャンバは、プラズマ処理領域の周りのエンクロージャの一部を形成する壁を備える。壁は、壁を貫通して形成されたポートを備える。方法は、さらに、インサートライナをポート内に配置する工程を備える。インサートライナは、ポートの内面を覆うよう構成される。インサートライナは、ポート内の適切な位置にインサートライナを保持するために、ポートの内面に対してバネ力を加えるよう構成される。方法は、さらに、基板に暴露させてプラズマ処理領域内でプラズマを生成する工程を備える。プラズマの成分が、基板上の材料と相互作用して、プラズマ処理副生成物を生成する。インサートライナは、プラズマ処理副生成物がポートの内面と接触することを防ぐ。
【００１８】
一実施形態例において、プラズマ処理チャンバのポート用のインサートライナを製造するための方法が開示されている。方法は、プラズマ処理チャンバの壁を貫通して形成されたポートの内面を覆うようにインサートライナを形成する工程を備える。インサートライナは、ポートへのインサートライナの挿入を可能にするために、インサートライナの外面プロファイルの圧縮に十分な機械的柔軟性を有するよう構成される。インサートライナは、インサートライナの外面プロファイルの圧縮の解放時に、ポートの内面に対してバネ力を加えるよう構成される。
【００１９】
一実施形態例において、プラズマ処理チャンバ内で利用する排気バッフルアセンブリが開示されている。排気バッフルアセンブリは、プラズマ処理チャンバの排気流路内に嵌まるよう構成された少なくとも１つのバッフル部材を備える。少なくとも１つのバッフル部材は、排気流路内に配置された時に処理排ガス流をそらすような形状である。少なくとも１つのバッフル部材の外面は、少なくとも１つのバッフル部材への処理排ガス流の中に存在するプラズマ処理副生成物の付着を促進するように調整される。
【００２０】
一実施形態例において、プラズマ処理システムが開示されている。プラズマ処理システムは、プラズマ処理チャンバの動作中にプラズマが生成されるプラズマ処理領域を備えたプラズマ処理チャンバを備える。プラズマ処理システムは、さらに、プラズマ処理チャンバのための排気流路を備える。排気流路は、プラズマ処理領域に流体連通される。排気流路は、プラズマ処理領域からの処理排ガス流を方向付けるよう構成される。プラズマ処理システムは、さらに、排気流路に接続されたポンプを備える。ポンプは、排気流路の内部に陰圧を掛けるよう構成される。プラズマ処理システムは、さらに、排気流路内に配置された排気バッフルアセンブリを備える。排気バッフルアセンブリは、排気流路内の処理排ガス流をそらすような形状の少なくとも１つのバッフル部材を備える。少なくとも１つのバッフル部材の外面は、少なくとも１つのバッフル部材への処理排ガス流の中に存在するプラズマ処理副生成物の付着を促進するように調整される。
【００２１】
一実施形態例において、基板のプラズマ処理のための方法が開示されている。方法は、プラズマ処理チャンバと、プラズマ処理チャンバのための排気流路とを備えたプラズマ処理システムを準備する工程を備える。プラズマ処理チャンバは、プラズマ処理チャンバの動作中にプラズマが生成されるプラズマ処理領域を備える。排気流路は、プラズマ処理領域に流体連通される。排気流路は、プラズマ処理領域からの処理排ガス流を方向付けるよう構成される。プラズマ処理システムは、さらに、排気流路に接続されたポンプを備える。ポンプは、排気流路の内部に陰圧を掛けるよう構成される。プラズマ処理システムは、排気流路内に配置された排気バッフルアセンブリを備える。排気バッフルアセンブリは、排気流路内の処理排ガス流をそらすような形状の少なくとも１つのバッフル部材を備える。少なくとも１つのバッフル部材の外面は、少なくとも１つのバッフル部材への処理排ガス流の中に存在するプラズマ処理副生成物の付着を促進するように調整される。方法は、さらに、基板に暴露させてプラズマ処理領域内でプラズマを生成する工程を備える。方法は、さらに、プラズマ処理領域から排気流路へ排気流路内の排気バッフルアセンブリを通して処理排ガス流を引き出すために、排気流路の内部に陰圧を掛けるようにポンプを作動させる工程を備える。
【００２２】
一実施形態例において、プラズマ処理システム内で利用する排気バッフルアセンブリを製造するための方法が開示されている。方法は、プラズマ処理チャンバの排気流路内に嵌まるように、少なくとも１つのバッフル部材を形成する工程を備える。少なくとも１つのバッフル部材は、排気流路内に配置された時に処理排ガス流をそらすような形状である。方法は、さらに、少なくとも１つのバッフル部材への処理排ガス流の中に存在するプラズマ処理副生成物の付着を促進するように、少なくとも１つのバッフル部材の外面を調整する工程を備える。
【００２３】
本発明のその他の態様および利点については、本発明を例示した添付図面を参照しつつ行う以下の詳細な説明から明らかになる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１Ａ】いくつかの実施形態に従って、基板にプラズマ処理を実行するためのシステムの一例を示す図。
【００２５】
【図１Ｂ】いくつかの実施形態に従って、図１Ａのシステムの一部を示す垂直断面図。
【００２６】
【図１Ｃ】いくつかの実施形態例に従って、基板支持構造を囲むようにエッジリング構造および接地リング構造が配置された基板支持構造を示す等角図。
【００２７】
【図１Ｄ】いくつかの実施形態例に従って、基板支持構造を囲むように配置されたエッジリング構造および接地リング構造を備えると共に、基板支持構造の上面の上方かつ周囲に配置されたフォーカスリング構造を備えた基板支持構造を示す等角図。
【００２８】
【図１Ｅ】いくつかの実施形態例に従って、フォーカスリング構造が基板支持構造に対して上側位置にある状態の図１Ｄの構成を示す図。
【００２９】
【図１Ｆ】いくつかの実施形態例に従って、接地リング構造上に配置されたライナ構造の一例を示す等角図。
【００３０】
【図２】いくつかの実施形態に従って、上部窓構造の底面を示す等角図。
【００３１】
【図３】いくつかの実施形態に従って、ライナ構造を示す等角図。
【００３２】
【図４】いくつかの実施形態に従って、エッジリング構造を示す等角図。
【００３３】
【図５】いくつかの実施形態に従って、フォーカスリング構造を示す等角図。
【００３４】
【図６】いくつかの実施形態に従って、接地リング構造を示す等角図。
【００３５】
【図７】いくつかの実施形態に従って、基板のプラズマ処理のための方法を示すフローチャート。
【００３６】
【図８】本発明のいくつかの実施形態に従って、表面テクスチャ加工プラズマ処理チャンバ構成要素製造を製造するための方法を示すフローチャート。
【００３７】
【図９】本発明のいくつかの実施形態に従って、コーティングされたプラズマ処理チャンバ構成要素を表面テクスチャ加工プラズマ処理チャンバ構成要素に変換する方法を示すフローチャート。
【００３８】
【図１０Ａ】いくつかの実施形態に従って、フォーカスリング構造のリング部分の内面上に制御された表面トポグラフィ変動を有するフォーカスリング構造を示す等角図。
【００３９】
【図１０Ｂ】いくつかの実施形態に従って、図１０Ａのフォーカスリング構造を示す透視図。
【００４０】
【図１０Ｃ】いくつかの実施形態に従って、図１０Ａのフォーカスリング構造を示す上面図。
【００４１】
【図１０Ｄ】いくつかの実施形態に従って、図１０Ｃに示した部分を示す詳細図。
【００４２】
【図１０Ｅ】いくつかの実施形態に従って、２つの隣接する凸構造を示す断面図。
【００４３】
【図１０Ｆ】いくつかの実施形態に従って、フォーカスリング構造を示すその中心を通る垂直断面図。
【００４４】
【図１０Ｇ】いくつかの実施形態に従って、フォーカスリング構造のリング部分の内面上に矩形格子の凸構造を形成するための図。
【００４５】
【図１０Ｈ】いくつかの実施形態に従って、フォーカスリング構造のリング部分の内面上に正方形格子の凸構造を形成するための図。
【００４６】
【図１０Ｉ】いくつかの実施形態に従って、フォーカスリング構造のリング部分の内面上に六角形格子の凸構造を形成するための図。
【００４７】
【図１０Ｊ】いくつかの実施形態に従って、フォーカスリング構造のリング部分の内面上に平行四辺形格子の凸構造を形成するための図。
【００４８】
【図１０Ｋ】いくつかの実施形態に従って、フォーカスリング構造のリング部分の内面上に菱形格子の凸構造を形成するための図。
【００４９】
【図１１】いくつかの実施形態に従って、基板のプラズマ処理のための方法を示すフローチャート。
【００５０】
【図１２】いくつかの実施形態に従って、プラズマ処理チャンバで利用するフォーカスリング構造を製造するための方法を示すフローチャート。
【００５１】
【図１３Ａ】いくつかの実施形態に従って、開口部を覆うように配置されたアクセス制御装置を備えた図１Ａのシステムを示す図。
【００５２】
【図１３Ｂ】いくつかの実施形態に従って、アクセス制御装置によって基板ハンドリングモジュールと結合されたチャンバを示す図。
【００５３】
【図１４】いくつかの実施形態に従って、チャンバ内で利用する基板アクセスポートシールドを示す図。
【００５４】
【図１５】いくつかの実施形態に従って、切り欠き領域を示す基板アクセスポートシールドの等角図。
【００５５】
【図１６】いくつかの実施形態に従って、フォーカスリング構造が完全上側垂直位置にある時にチャンバの開口部を十分に露出させることを可能にするために、シールド部分が短い垂直距離を有する基板アクセスポートシールドの変形例を示す図。
【００５６】
【図１７Ａ】いくつかの実施形態に従って、フォーカスリング構造が完全下側位置にある状態で、フォーカスリング構造上に配意された基板アクセスポートシールドの例を示す側面図。
【００５７】
【図１７Ｂ】いくつかの実施形態に従って、フォーカスリング構造が完全上側位置にある状態で、フォーカスリング構造上に配意された基板アクセスポートシールドの例を示す側面図。
【００５８】
【図１８】いくつかの実施形態に従って、基板のプラズマ処理のための方法を示すフローチャート。
【００５９】
【図１９】いくつかの実施形態に従って、プラズマ処理チャンバで利用する基板アクセスポートシールドを製造するための方法を示すフローチャート。
【００６０】
【図２０】いくつかの実施形態に従って、チャンバへの基板の出し入れのための開口部を備えたチャンバを示す図。
【００６１】
【図２１】いくつかの実施形態に従って、チャンバへの基板の出し入れのための開口部に挿入するよう構成されたインサートライナと、ビューポートのための開口部に挿入するよう構成されたインサートライナとを示す図。
【００６２】
【図２２】いくつかの実施形態に従って、チャンバへの基板の出し入れのための開口部に挿入するよう構成されたインサートライナを示す等角図。
【００６３】
【図２３】いくつかの実施形態に従って、ビューポートのための開口部に挿入するよう構成されたインサートライナを示す等角図。
【００６４】
【図２４】いくつかの実施形態に従って、ギャップを形成するためにインサートライナの垂直側面でインサートライナが切り開かれている図２２のインサートライナの変形例を示す図。
【００６５】
【図２５】いくつかの実施形態に従って、インサートライナの上面の上に形成された凸領域を備えた図２２のインサートライナの変形例を示す正面図。
【００６６】
【図２６】いくつかの実施形態に従って、ビューポートのための開口部に挿入するよう構成され、チャンバ壁の内面で開口部を塞ぐ垂直表面を備えたインサートライナを示す図。
【００６７】
【図２７】いくつかの実施形態に従って、ビューポートのための開口部に挿入するよう構成され、開口部を通して露出された窓の表面を実質的に覆う垂直表面を備えたインサートライナを示す図。
【００６８】
【図２８】いくつかの実施形態に従って、ビューポートのための開口部に挿入するよう構成され、開口部を通して露出された窓の表面を実質的に覆う第１垂直表面を備え、チャンバ壁の内面で開口部を塞ぐ第２垂直表面を備えたインサートライナを示す図。
【００６９】
【図２９】いくつかの実施形態に従って、ビューポートのための開口部内にちょうど嵌まり込み、チャンバの壁の内面のプロファイルの連続性を提供するよう構成されたインサートプラグを示す図。
【００７０】
【図３０】いくつかの実施形態に従って、基板のプラズマ処理のための方法を示すフローチャート。
【００７１】
【図３１】いくつかの実施形態に従って、プラズマ処理チャンバのためのインサートライナを製造するための方法を示すフローチャート。
【００７２】
【図３２】いくつかの実施形態例に従って、排気アセンブリの排気流路内に配置された排気バッフルアセンブリの一例を示す図。
【００７３】
【図３３】いくつかの実施形態に従って、チャンバに近接する排気流路内に配置された排気バッフルアセンブリを示す図。
【００７４】
【図３４】いくつかの実施形態に従って、チャンバ、排気アセンブリ、および、排気バッフルアセンブリを通した垂直断面図で、排気バッフルアセンブリがチャンバからの排気口に配置されている様子を示す図。
【００７５】
【図３５】いくつかの実施形態に従って、排気バッフルアセンブリ例を示す等角図。
【００７６】
【図３６】いくつかの実施形態に従って、排気バッフルアセンブリを示す正面図。
【００７７】
【図３７】いくつかの実施形態に従って、排気バッフルアセンブリを示す側面図。
【００７８】
【図３８】いくつかの実施形態に従って、基板のプラズマ処理のための方法を示すフローチャート。
【００７９】
【図３９】いくつかの実施形態に従って、プラズマ処理システム内で利用する排気バッフルアセンブリを製造するための方法を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００８０】
以下では、本発明を十分に理解できるように、多くの具体的な詳細事項について説明する。ただし、当業者にとって明らかなように、本発明は、これらの具体的な詳細事項の一部または全部がなくとも実施可能である。また、本発明が不必要に不明瞭となることを避けるため、周知の処理動作の詳細な説明は省略している。
【００８１】
図１Ａは、いくつかの実施形態に従って、基板１０１にプラズマ処理を実行するためのシステムの一例１００を示す。図１Ｂは、いくつかの実施形態に従って、システム１００の一部を示す垂直断面図である。いくつかの実施形態において、本発明で言及される基板１０１は、半導体基板である。ただし、別の実施形態において、本明細書で言及される基板１０１は、サファイア、ＧａＮ、ＧａＡｓ、または、ＳｉＣ、もしくは、その他の基板材料で形成された基板であってもよく、ガラスパネル／基板、金属ホイル、金属シート、ポリマ材料などを含みうることを理解されたい。また、様々な実施形態において、本明細書で言及される基板１０１は、形態、形状、および／または、サイズが様々であってよい。例えば、いくつかの実施形態において、基板１０１は、２００ｍｍ（ミリメートル）半導体ウエハ、３００ｍｍ半導体ウエハ、または、４５０ｍｍ半導体ウエハに対応しうる。また、いくつかの実施形態において、基板１０１は、形状の中でも特に、平面パネルディスプレイ用の長方形基板など、非円形の基板に対応してもよい。
【００８２】
システム１００は、基板１０１に対してプラズマベースの処理を実行するためのプラズマ処理チャンバ１０２を備える。プラズマベースの処理は、所定の制御された方法で基板１０１の特性を改質するためにプラズマの成分が用いられる基本的に任意の処理であってよい。様々な実施形態において、プラズマベースの処理は、基板１０１から材料を除去するためのエッチング処理、または、基板１０１に材料を追加するための蒸着処理、もしくは、エッチングおよび蒸着処理の組み合わせである。
【００８３】
チャンバ１０２は、チャンバ１０２の内部を囲む壁１０５を備える。いくつかの実施形態において、壁１０５は、導電材料で形成され、基準接地電位への電気接続を有する。壁１０５は、様々な目的のために構成された複数の開口部／ポートを備えうる。例えば、チャンバ例１０２の壁１０５は、チャンバ１０２への基板１０１の出し入れのために開口部１０６Ａを備える。いくつかの実施形態において、開口部１０６Ａは、開口部１０６Ａを通してチャンバ１０２内へのロボット基板ハンドリング装置の通路を提供すると共にチャンバ１０２の動作中に開口部１０６Ａのシーリングを提供するスリットバルブと結合する。また、チャンバ例１０２の壁１０５は、手動でまたは様々な装置（中でも特に、光学監視装置または光学エンドポイント検出装置など）によって、チャンバ１０２内のプラズマ処理領域１０９を観察するためのビューポートを提供する開口部１０６Ｂを備える。開口部１０６Ｂは、ガラスまたはプラスチックなどの任意選択的に透明な材料もしくはその他の同様な材料で形成された窓１０８によって密封して覆われてよい。
【００８４】
基板支持構造１０３が、チャンバ１０２の内部に存在し、チャンバ１０２内でプラズマ処理の実行中に基板１０１を保持するよう構成されている。いくつかの実施形態において、基板支持構造１０３は、基板１０１を保持する静電場を生成するよう構成された静電チャックである。様々な実施形態において、基板支持構造１０３は、様々な構成要素およびシステムを備えうる。例えば、基板支持構造１０３は、高周波電力の伝送および／またはバイアス電圧の生成のために１以上の電極を備えるよう構成されうる。また、基板支持構造１０３は、ヒータおよび／または冷却チャネルなど、１以上の温度制御装置を備えうる。また、基板支持構造１０３は、ロボットハンドリング装置と基板支持構造１０３との間での基板１０１の移動を容易にするために、複数のリフトピンおよび関連メカニクスを備えうる。また、基板支持構造１０３は、温度を測定するため、および、電気的パラメータ（電圧および／または電流など）を測定するために、複数のセンサおよび／またはプローブを備えうる。
【００８５】
上部窓構造１０７が、基板支持構造１０３の上方に配置されており、基板支持構造１０３と上部窓構造１０７との間にプラズマ処理領域１０９が存在するように、基板支持構造１０３から離されている。いくつかの実施形態において、壁１０５は、上部窓構造１０７を受け止めて支持するよう構成された上側フランジ構造１１１を備える。上部窓構造１０７は、特に石英またはセラミックなど、高周波（ＲＦ）信号を伝達できる材料で形成される。また、いくつかの実施形態において、上部窓構造１０７は、ガス分配プレートとして機能するよう構成される。例えば、上部窓構造１０７は、複数のガス入力ポートと、ガス入力ポートに流体連通された内部流体流路の配列と、内部流体流路に流体連通された複数のガス出力ポートと、を備えうる。上部窓構造１０７のガス入力ポートに供給された１以上の処理ガスは、内部流体流路を通して上部窓構造１０７のガス出力ポートに流され、そこで、処理ガスは、プラズマ処理領域１０９内に供給される。上部窓構造１０７のガス出力ポートおよび内部流体流路は、空間的に制御された方法でプラズマ処理領域１０９内に１以上の処理ガスを供給するよう構成されうる。
【００８６】
コイルアセンブリ１１３が、上部窓構造１０７の上方に配置されている。コイルアセンブリ１１３は、インピーダンス整合回路１１７を通して高周波（ＲＦ）発生器１１５に接続されている。コイルアセンブリ１１３は、ＲＦ電力がインピーダンス整合回路１１７を通してＲＦ発生器１１５からコイルアセンブリ１１３へ伝達された時に、上部窓構造１０７を通してプラズマ処理領域１０９へＲＦ電力を伝達するよう構成されている。インピーダンス整合回路１１７は、インピーダンス整合回路１１７の入力におけるＲＦ発生器１１５から見たインピーダンスが、ＲＦ発生器１１５が動作するよう設計された出力インピーダンス（通常、５０オーム）に十分近いことを保証するよう構成されたキャパシタおよびインダクタの配列を備えており、その結果、ＲＦ発生器１１５によって生成および伝送されるＲＦ電力は、例えば、許容不能または望ましくない反射なしに、効率的にプラズマ処理領域１０９に伝送される。
【００８７】
様々な実施形態において、ＲＦ発生器１１５は、１以上の周波数で動作する１以上のＲＦ信号発生器を備えうる。複数のＲＦ信号周波数が、同時に、コイルアセンブリ１１３に供給されうる。いくつかの実施形態において、ＲＦ発生器１１５によって出力される信号周波数は、１ｋＨｚ（キロヘルツ）〜１００ＭＨｚ（メガヘルツ）の範囲内に設定される。いくつかの実施形態において、ＲＦ発生器１１５によって出力される信号周波数は、４００ｋＨｚ〜６０ＭＨｚの範囲内に設定される。いくつかの実施形態において、ＲＦ発生器１１５は、２ＭＨｚ、２７ＭＨｚ、１３．５６ＭＨｚ、および、６０ＭＨｚの周波数のＲＦ信号を生成するように設定される。いくつかの実施形態において、ＲＦ発生器１１５は、約２ＭＨｚ〜約６０ＭＨｚの周波数範囲内の１以上の高周波数ＲＦ信号を生成すると共に、約１００ｋＨｚ〜約２ＭＨｚの周波数範囲内の１以上の低周波数ＲＦ信号を生成するように設定される。上述のＲＦ信号周波数範囲は、例として提供されていることを理解されたい。実際的には、ＲＦ発生器１１５は、プラズマ処理領域１０９内でプラズマを生成するために必要な基本的に任意の周波数を有する任意のＲＦ信号を生成するよう構成されうる。さらに、ＲＦ発生器１１５は、指定のＲＦ信号周波数がコイルアセンブリ１１３に伝送されることを保証するために、周波数ベースのフィルタリング（すなわち、ハイパスフィルタリングおよび／またはローパスフィルタリング）を備えることができる。
【００８８】
チャンバ１０２は、処理ガス供給システム１２０に接続されており、それにより、１以上の処理ガスがプラズマ処理領域１０９へ制御された方法で供給されうる。処理ガス供給システム１２０は、制御された流量および制御されたフロー時間でプラズマ処理領域１０９へ１以上の処理ガスを提供することを可能にするために、１以上の処理ガス源と、バルブおよびマスフローコントローラの配列と、を備える。動作中、処理ガス供給システム１２０は、１以上の処理ガスをプラズマ処理領域１０９へ供給するよう動作し、ＲＦ電力が、ＲＦ発生器１１５からコイルアセンブリ１１３へ供給され、その結果、ＲＦ電力が、プラズマ処理領域１０９内の１以上の処理ガスをプラズマに変換するために、プラズマ処理領域１０９内で電磁場を生成する。次いで、プラズマの反応成分（イオンおよび／またはラジカルなど）が、基板１０１の一部と相互作用しうる。
【００８９】
排気アセンブリ１１９が、プラズマ処理チャンバ１０２に接続されている。排気アセンブリ１１９は、プラズマ処理チャンバ１０９に流体連通された内部流領域を有する排気流路１２１を備える。排気アセンブリ１１９は、排気流路１２１の内部流領域に流体連通されたポンプ１２３も備える。いくつかの実施形態において、排気アセンブリ１１９は、排気流路１２１をポンプ１２３に流体連通させるためのダクト／配管１２２を備える。動作中、ポンプ１２３は、プラズマ処理領域１０９から排気流路１２１の内部流領域とダクト／配管１２２とを通してポンプ１２３へ排ガスおよび処理副生成物を導くよう動作する。
【００９０】
いくつかの実施形態において、基板支持構造１０３は、プラズマ処理領域１０９内のプラズマから基板支持構造１０３上に保持された基板１０１に向かってイオンを引き付けるために、インピーダンス整合回路１２７を通してバイアスＲＦ発生器１２５からバイアスＲＦ電力を受信して、基板支持構造１０３の上（および基板１０１自体の上）のバイアス電圧の生成を提供するよう構成されている。インピーダンス整合回路１２７は、インピーダンス整合回路１２７の入力におけるＲＦ発生器１２５から見たインピーダンスが、ＲＦ発生器１２５が動作するよう設計された出力インピーダンス（通常、５０オーム）に十分近いことを保証するよう構成されたキャパシタおよびインダクタの配列を備えており、その結果、ＲＦ発生器１２５によって生成および伝送されるＲＦ電力は、例えば、許容不能または望ましくない反射なしに、効率的に基板支持構造１０３に伝送される。
【００９１】
様々な実施形態において、バイアスＲＦ発生器１２５は、１以上の周波数で動作する１以上のＲＦ信号発生器を備えうる。複数のＲＦ信号周波数が、同時に、基板支持構造１０３に供給されうる。いくつかの実施形態において、バイアスＲＦ発生器１２５によって出力される信号周波数は、１ｋＨｚ〜１００ＭＨｚの範囲内に設定される。いくつかの実施形態において、バイアスＲＦ発生器１２５によって出力される信号周波数は、４００ｋＨｚ〜６０ＭＨｚの範囲内に設定される。いくつかの実施形態において、バイアスＲＦ発生器１２５は、２ＭＨｚ、２７ＭＨｚ、１３．５６ＭＨｚ、および、６０ＭＨｚの周波数のＲＦ信号を生成するように設定される。いくつかの実施形態において、バイアスＲＦ発生器１２５は、約２ＭＨｚ〜約６０ＭＨｚの周波数範囲内の１以上の高周波数ＲＦ信号を生成すると共に、約１００ｋＨｚ〜約２ＭＨｚの周波数範囲内の１以上の低周波数ＲＦ信号を生成するように設定される。上述のＲＦ信号周波数範囲は、例として提供されていることを理解されたい。実際的には、バイアスＲＦ発生器１２５は、基板１０１において所定のバイアス電圧を生成するために必要な基本的に任意の周波数を有する任意のＲＦ信号を生成するよう構成されうる。さらに、バイアスＲＦ発生器１２５は、指定のＲＦ信号周波数が基板支持構造１０３に伝送されることを保証するために、周波数ベースのフィルタリング（すなわち、ハイパスフィルタリングおよび／またはローパスフィルタリング）を備えることができる。
【００９２】
システム１００は、制御モジュール１２９も備えうる。いくつかの実施形態において、制御モジュール１２９は、コンピュータハードウェアおよびソフトウェアの組合せとして実装される。制御モジュール１２９は、処理ガス供給システム１２０、ＲＦ発生器１１５およびそれに関連するインピーダンス整合回路１１７、ＲＦ発生器１２５およびそれに関連するインピーダンス整合回路１２７、ポンプ１２３、ならびに、システム１００の基本的に任意のその他の制御可能な構成要素（特に、基板支持構造１０３内の温度制御装置および基板リフトピンなど）、の制御を提供するように、接続および構成されうる。また、制御モジュール１２９は、システム１００内の様々な構成要素、センサ、および、監視装置からの信号を受信するように、接続および構成されうる。例えば、制御モジュール１２９は、基板支持構造１０３から電圧および／または電流の測定信号を受信するように、接続および構成されうる。そして、制御モジュール１２９は、プラズマ処理領域１０９内から温度および圧力の測定信号を受信するように接続および構成されうる。制御モジュール１２９は、システム１００内の基本的に任意の能動装置（すなわち、制御可能な装置）を制御するように、接続および構成されうる。そして、制御モジュール１２９は、システム１００内の基本的に任意の位置における基本的に任意の物理的および／または電気的な状態、条件、および／または、パラメータを監視するように、接続および構成されうることを理解されたい。また、制御モジュール１２９は、基板１０１に対して上述のプラズマ処理動作を実行するために、同期的にシステム１００内の様々な構成要素の動作を指示するよう構成されうる。例えば、制御モジュール１２９は、処理入力および制御の命令／プログラムを実行することによってシステム１００を動作させるよう構成されうる。処理入力および制御の命令／プログラムは、基板１０１において所望の処理結果を得るために必要なパラメータ（電力レベル、タイミングパラメータ、処理ガス、基板１０１の機械的移動、など）のための時間依存の指示を有する処理レシピを含んでよい。
【００９３】
図１Ｃは、いくつかの実施形態例に従って、基板支持構造１０３を囲むようにエッジリング構造１３１および接地リング構造１３３が配置された基板支持構造１０３を示す等角図である。また、エッジリング構造１３１および接地リング構造１３３の垂直断面図が、いくつかの実施形態例に従って、図１Ｂに示されている。いくつかの実施形態において、エッジリング構造１３１は、基板支持構造１０３にすぐ隣接する位置で基板支持構造１０３を囲むよう構成されている。エッジリング構造１３１は、プラズマ処理領域１０９内のプラズマ生成における均一性を支援するために均一なＲＦ場を提供する。いくつかの実施形態において、エッジリング構造１３１は、セラミック材料で形成される。いくつかの実施形態において、エッジリング構造１３１は、酸化アルミニウムで形成される。いくつかの実施形態において、エッジリング構造１３１は、炭化シリコンで形成される。様々な実施形態において、エッジリング構造１３１は、基板支持構造１０３と接地リング構造１３３との間の電気的分離を維持するのに十分に高い電気抵抗を有し、チャンバ１０２の動作中にプラズマ処理領域１０９内に存在する材料と化学的に適合し、チャンバ１０２の動作中にプラズマ処理領域１０９内に存在する温度および圧力の存在下で機械的および熱的な安定性を有する基本的に任意の材料で形成されてよいことを理解されたい。
【００９４】
接地リング構造１３３は、導電材料で形成されており、基準接地電位に電気接続されるように、チャンバ壁１０５に電気接続される。いくつかの実施形態において、接地リング構造１３３は、金属材料（特に、アルミニウムまたはステンレス鋼、もしくは、それらの合金）で形成される。様々な実施形態において、接地リング構造１３３は、基板支持構造１０３の周りに基準接地電位の表面を提供するのに十分に高い導電率を有し、チャンバ１０２の動作中にプラズマ処理領域１０９内に存在する材料と化学的に適合し、チャンバ１０２の動作中にプラズマ処理領域１０９内に存在する温度および圧力の存在下で機械的および熱的な安定性を有する基本的に任意の材料で形成されてよいことを理解されたい。
【００９５】
図１Ｄは、いくつかの実施形態例に従って、基板支持構造１０３を囲むように配置されたエッジリング構造１３１および接地リング構造１３３を備えると共に、基板支持構造１０３の上面の上方かつ周囲に配置されたフォーカスリング構造１３５を備えた基板支持構造１０３を示す等角図である。フォーカスリング構造１３５の垂直断面図が、いくつかの実施形態例に従って、図１Ｂに示されている。いくつかの実施形態において、フォーカスリング構造１３５は、プラズマ処理領域１０９を囲むようにプラズマ処理チャンバ１０２内に配置されている。フォーカスリング構造１３５は、高さＨ１、内径ＩＤ１、および、壁厚ＷＴ１の中空直円筒として構成されたリング部分１３５Ａを備える。フォーカスリング構造１３５は、さらに、リング部分１３５Ａの外面から半径方向外向きに伸びるよう構成された３つの半径方向延長構造１３５Ｂ１、１３５Ｂ２、１３５Ｂ３を備えうる。３つの半径方向延長構造１３５Ｂ１、１３５Ｂ２、１３５Ｂ３は、３つの半径方向延長構造１３５Ｂ１、１３５Ｂ２、１３５Ｂ３によってリング部分１３５Ａの安定した垂直移動を提供するように、リング部分１３５Ａの外周に沿って離間されている。３つの半径方向延長構造１３５Ｂ１、１３５Ｂ２、１３５Ｂ３は、フォーカスリング構造１３５がプラズマ処理チャンバ１０２内に配置される時に、基板支持構造１０３に対してフォーカスリング構造１３５を上げ下げするために、３つのそれぞれのリフト構成要素１３７Ａ、１３７Ｂ、１３７Ｃと係合するよう構成されている。例えば、フォーカスリング構造１３５は、基板支持構造１０３上への基板１０１の配置に備えて、および、基板支持構造１０３からの基板１０１の除去に備えて、基板支持構造１０３に対して持ち上げられることができる。図１Ｅは、いくつかの実施形態例に従って、フォーカスリング構造１３５が基板支持構造１０３に対して上げ位置にある状態の図１Ｄの構成を示す図である。基板１０１の処理中、フォーカスリング構造１３５は、図１Ｄに示すように、基板１０１の上面に近接してフォーカスリング構造１３５を配置するために、基板支持構造１０３に対して降下されることができる。
【００９６】
いくつかの実施形態において、フォーカスリング構造１３５は、プラズマ処理領域１０９内のプラズマ中に生成されたイオンの、基板支持構造１０３上に保持された基板１０１の表面上への集束を支援するよう構成される。フォーカスリング構造１３５によって提供されるイオンの集束は、基板１０１にわたって、そして、基板１０１のエッジにおいて、処理均一性を高めうる。いくつかの実施形態において、フォーカスリング構造１３５は、セラミック材料で形成される。いくつかの実施形態において、フォーカスリング構造１３５は、酸化アルミニウムで形成される。いくつかの実施形態において、フォーカスリング構造１３５は、炭化シリコンで形成される。様々な実施形態において、フォーカスリング構造１３５は、チャンバ１０２の動作中にプラズマ処理領域１０９内のプラズマから基板１０１に向かってイオンを集束することを可能にするのに適切な電気的特性を有し、チャンバ１０２の動作中にプラズマ処理領域１０９内に存在する材料と化学的に適合し、チャンバ１０２の動作中にプラズマ処理領域１０９内に存在する温度および圧力の存在下で機械的および熱的な安定性を有する基本的に任意の材料で形成されてよいことを理解されたい。
【００９７】
いくつかの実施形態において、ライナ構造１３９が、プラズマ処理チャンバ１０２内に配置される。図１Ｆは、いくつかの実施形態例に従って、接地リング構造１３３上に配置されたライナ構造１３９の一例を示す等角図である。いくつかの実施形態において、ライナ構造１３９は、接地リング構造１３３と物理的に接触するよう構成される。ライナ構造１３９は、プラズマ処理チャンバ１０２内のプラズマ処理領域１０９の少なくとも一部の周りに伸びるよう構成される。ライナ構造１３９は、プラズマ処理領域１０９の方を向いた内面１３９Ａを有する。いくつかの実施形態において、ライナ構造１３９は、セラミック材料で形成される。いくつかの実施形態において、ライナ構造１３９は、酸化アルミニウムで形成される。いくつかの実施形態において、ライナ構造１３９は、炭化シリコンで形成される。様々な実施形態において、ライナ構造１３９は、チャンバ１０２の動作中にプラズマ処理領域１０９内でのプラズマの生成に適合する適切な電気的特性を有し、チャンバ１０２の動作中にプラズマ処理領域１０９内に存在する材料と化学的に適合し、チャンバ１０２の動作中にプラズマ処理領域１０９内に存在する温度および圧力の存在下で機械的および熱的な安定性を有する基本的に任意の材料で形成されてよいことを理解されたい。
【００９８】
いくつかの実施形態において、ライナ構造１３９は、チャンバ１０２の動作中にプラズマ処理領域１０９内に存在する材料からチャンバ１０２の壁１０５の内面を実質的に覆うおよび／または保護するよう構成される。より具体的には、ライナ構造１３９は、中空直円筒として形成されてよく、複数の切り欠き部分（すなわち、開口部）を備えてよく、その部分において、ライナ構造１３９を通して構成要素が伸びることができる、および／または、ライナ構造１３９を通して視界が提供される。例えば、ライナ構造１３９は、排気流路１２１にプラズマ処理領域１０９を露出させるための開口部１４０Ａを備える。また、ライナ構造１３９は、フォーカスリング構造１３５の３つの半径方向延長構造１３５Ｂ１、１３５Ｂ２、１３５Ｂ３を妨げることなしに垂直移動させるために、開口部１４０Ｂ、１４０Ｃ、および、１４０Ｄを備える。また、ライナ構造１３９は、チャンバ１０２への基板１０１の挿入およびチャンバ１０２からの基板１０１の取り出しに備えて、チャンバ１０２の壁１０５内の開口部１０６Ａの位置に開口部１４０Ｅを備える。また、ライナ構造１３９は、チャンバ１０２の内部を遮るものなしに見ることができるように、チャンバ１０２の壁１０５内の開口部１０６Ｂの位置に開口部１４０Ｆを備える。
【００９９】
チャンバ１０２内の基板１０１の処理中、不揮発性副生成物および／または低揮発性副生成物が、プラズマ処理領域１０９内で生成されうる。一部の処理においては、豊富な量のこれらの不揮発性および／または低揮発性副生成物が生成されうる。例えば、一部の処理において、基板１０１（例えば、シリコン基板）上に存在するチタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）膜がエッチングされる際に、それに対応して、大量の不揮発性および／または低揮発性副生成物が生成される。そして、別の例において、一部の処理において、基板１０１上に存在するプラチナ系の膜がエッチングされる際に、それに対応して、大量の不揮発性および／または低揮発性副生成物が生成される。また、基板１０１上に対して実行されるその他のプラズマベース処理に対応して、大量の不揮発性および／または低揮発性副生成物が生成されうることを理解されたい。不揮発性および／または低揮発性副生成物は、チャンバ１０２内の様々な構成要素の表面に付着しうる。しかしながら、不揮発性および／または低揮発性副生成物は、チャンバ１０２内の様々な構成要素の表面に付着しにくいまたは保持されにくい場合があり、チャンバ１０２内の様々な構成要素の表面から不揮発性および／または低揮発性副生成物が薄片状剥離および／または剥離することにつながる。チャンバ１０２内の表面から薄片状剥離または剥離した不揮発性および／または低揮発性副生成物は、後にデバイスの欠陥を引き起こす基板１０１上の粒子数の増加など、大きい歩留まり損失につながる深刻な問題を引き起こしうる。薄片状剥離または剥離した不揮発性および／または低揮発性副生成物は、基板支持構造１０３の上面の上、または、光学エンドポイント検出などのために、プラズマ処理領域１０９の光学的観察のために用いられる窓の上に留まった場合にも、問題を引き起こしうる。薄片状剥離または剥離した不揮発性および／または低揮発性副生成物は、排気ポンプおよび関連する排気機械システムに吸い込まれた場合にも、問題を引き起こしうる。
【０１００】
また、チャンバ１０２内の構成要素の表面から薄片状剥離または剥離する傾向にある不揮発性および／または低揮発性副生成物の生成により、薄片状剥離および／または剥離が発生する可能性のあるレベルまで堆積する前に不揮発性および／または低揮発性副生成物を洗浄するために、チャンバ１０２を頻繁に稼働停止にする必要がありうる。チャンバ１０２を頻繁に稼働停止しなければならないことは、基板１０１の処理スループットを低下させることを理解されたい。さらに、不揮発性および／または低揮発性副生成物は、ウエハレス自動洗浄処理に耐性を示す場合ができ、これは、チャンバ１０２を手動で開いて洗浄する必要がありうることを意味し、それには、時間も費用も掛かる。さらに、チャンバ１０２内の構成要素は、外部コーティイングのあるアルミニウム系の材料で形成される場合があり、コーティングは、頻繁な洗浄処理に耐えられないことがある。例えば、チャンバ１０２内の一部の構成要素は、陽極酸化アルミニウムで形成されうる、および／または、コーティング（イットリアコーティングなど）を有しうる。これらの構成要素から不揮発性および／または低揮発性副生成物を除去するために必要な侵襲的な洗浄（ａｇｇｒｅｓｓｉｖｅ  ｃｌｅａｎｉｎｇ）は、陽極酸化／コーティングを剥離させることがあり、その場合、洗浄後に構成要素を再陽極酸化／再コーティングする必要があり、費用の増加につながる。また、構成要素を再陽極酸化／再コーティング必要がある度に、構成要素のベース材料が消費され、それにより、構成要素の利用寿命が短くなる。すなわち、各構成要素が受けることのできる再陽極酸化／再コーティングサイクルの回数には制限がある。そして、構成要素を侵襲的に洗浄するおよび／または再陽極酸化／再コーティングする必要がある度に、構成要素は、損傷され、利用不能になる可能性があり、さらなる費用が生じる。
【０１０１】
基板１０１に対する様々なプラズマベースの処理の実行中にプラズマ処理領域１０９内で生成される不揮発性および／または低揮発性副生成物を管理するための構成要素および処理が、本明細書で開示されている。いくつかの実施形態において、チャンバ１０２内の様々な構成要素は、セラミック材料で形成され、粗面化／テクスチャ加工された外面を有するように形成される。例えば、様々な実施形態において、上部窓構造１０７および／またはライナ構造１３９および／またはエッジリング構造１３１は、セラミック材料で形成されてよく、プラズマ処理領域１０９に露出した粗面化／テクスチャ加工された外面を有するように形成されてよい。粗面化／テクスチャ加工された外面は、不揮発性および／または低揮発性副生成物の付着および保持を促進する。不揮発性および／または低揮発性副生成物がチャンバ１０２と共に構成要素の表面上に付着および保持されることで、洗浄と洗浄との合間に、より長い時間にわたってチャンバ１０２を動作させることができることを理解されたい。例えば、粗面化／テクスチャ加工された外面を有するセラミック構成要素をチャンバ１０２内で利用することで、不揮発性および／または低揮発性副生成物が基板１０１および基板支持構造１０３上に薄片状剥離または剥離することを許容しないことによって、チャンバ１０２の平均洗浄間隔（ＭＴＢＣ）を最大４００％以上まで延ばすことができる。したがって、粗面化／テクスチャ加工された外面を有するセラミック構成要素をチャンバ１０２内で利用することで、基板１０１上の欠陥密度を低下させ、生産性を向上させ（すなわち、チャンバ１０２の利用可能性を延長させ、チャンバ１０２による基板１０１の処理スループットを増大させ）、構成要素洗浄および構成要素再調整のサイクルの頻度を下げることによって構成要素寿命を改善することができる。
【０１０２】
また、チャンバ１０２内の様々な構成要素（上部窓構造１０７および／またはライナ構造１３９および／またはエッジリング構造１３１など）にコーティングのないセラミック材料を利用することで、陽極酸化／コーティングされた材料と比べて、表面粗さをより良好に制御できる。より具体的には、構成要素の陽極酸化／コーティングは、構成要素への粗面化処理の完了後になされなければならないので、陽極酸化／コーティングの適用が構成要素へ以前に施された表面粗さにどのように影響するのかを予測および制御するのは困難である。例えば、粗面化／テクスチャ加工された構成要素の表面へコーティングを施すと、逆に表面を滑らかにしうる。また、表面が粗面化／テクスチャ加工された後に、構成要素の表面へコーティングを施すと、構成要素のひび割れにつながりうる応力を構成要素の表面上に導入することによって、構成要素に損傷を引き起こしうる。さらに、セラミック構成要素の材料は、改修／洗浄処理およびその後の再粗面化／再テクスチャ加工処理中にあまり消費されないので、セラミック構成要素は、多くの改修／洗浄サイクル後に非セラミック構成要素よりも回復しやすい。構成要素のバルクセラミックが、多くの改修／洗浄／再粗面化／再テクスチャ加工サイクルに耐えることができるので、侵襲的な改修／洗浄処理に対するセラミック構成要素の回復力が、コストの削減を提供する。
【０１０３】
いくつかの実施形態において、例として、プラズマ処理領域１０９に露出される上部窓構造１０７の下面、および／または、ライナ構造１３９、および／または、エッジリング構造１３１など、チャンバ１０２内の様々な構成要素またはそれらの一部は、約１５０マイクロインチ〜約５００マイクロインチの範囲内の平均表面粗さ（Ｒａ）を有するように、粗面化／テクスチャ加工処理を受ける。いくつかの実施形態において、例として、プラズマ処理領域１０９に露出される上部窓構造１０７の下面、および／または、ライナ構造１３９、および／または、エッジリング構造１３１など、チャンバ１０２内の様々な構成要素またはそれらの一部は、約５００マイクロインチ（約１２．７マイクロメートル）の平均表面粗さ（Ｒａ）を有するように、粗面化／テクスチャ加工処理を受ける。平均表面粗さ（Ｒａ）は、表面平均線からの表面プロファイル高さの偏差の絶対値の相加平均であり、式１に示すように、表面に沿った評価長さ内に記録される：
【０１０４】
【数１】
2021509770.tif 000003
【０１０５】
ここで、Ｌ＝評価長さ、Ｚ（ｘ）＝プロファイル高さ関数、である。
【０１０６】
様々な実施形態において、表面テクスチャ加工されたプラズマ処理チャンバ構成要素が開示されている。表面テクスチャ加工プラズマ処理チャンバ構成要素は、プラズマ処理チャンバ内（例として、チャンバ１０２内など）に配置するよう構成されたセラミック構成要素を含む。いくつかの実施形態において、表面テクスチャ加工プラズマ処理チャンバ構成要素のセラミック構成要素は、酸化アルミニウムで形成される。いくつかの実施形態において、表面テクスチャ加工プラズマ処理チャンバ構成要素のセラミック構成要素は、炭化シリコンで形成される。ただし、様々な実施形態において、表面テクスチャ加工プラズマ処理チャンバ構成要素のセラミック構成要素は、酸化アルミニウムまたは炭化シリコン以外のセラミック材料で形成されてもよいことを理解されたい。
【０１０７】
セラミック構成要素は、プラズマ処理チャンバの動作中にセラミック構成要素がプラズマ処理チャンバ内に配置された時にプラズマ処理副生成物に暴露されるように方向付けられた少なくとも１つの粗面を備える。少なくとも１つの粗面は、セラミック構成要素へのプラズマ処理副生成物の付着を促進するよう構成される。少なくとも１つの粗面の平均表面粗さ（Ｒａ）は、少なくとも１つの粗面への不揮発性および／または低揮発性プラズマ処理副生成物の付着を促進するよう構成される。いくつかの実施形態において、少なくとも１つの粗面は、約１５０マイクロインチ〜約５００マイクロインチの範囲内の平均表面粗さ（Ｒａ）を有する。いくつかの実施形態において、少なくとも１つの粗面は、約５００マイクロインチ（約１２．７マイクロメートル）の平均表面粗さ（Ｒａ）を有する。また、いくつかの実施形態において、セラミック構成要素を形成するセラミックベア材が、セラミック構成要素の少なくとも１つの粗面上で露出される。
【０１０８】
いくつかの実施形態において、少なくとも１つの粗面への不揮発性および／または低揮発性副生成物の改善された付着は、ファンデルワールス力の増大を通して分子レベルで影響を受ける。少なくとも１つの粗面と対照的に、低い表面粗さを有する表面（すなわち、滑らかな構成要素表面）は、プラズマ処理副生成物イオンおよび／または分子の付着を拒むよう作用する高い表面張力エネルギを生み出す。いくつかの実施形態において、セラミック構成要素へのプラズマ処理副生成物の付着を促進するよう構成された少なくとも１つの粗面は、プラズマ処理副生成物イオンおよび／または分子の付着を促進するために、高い接触角および低い表面張力を有しうる。また、セラミック構成要素の少なくとも１つの粗面では、セラミック構成要素からの不揮発性および／または低揮発性副生成物の薄片剥離および／または剥離が少ない。
【０１０９】
いくつかの実施形態において、セラミック構成要素の少なくとも１つの粗面は、メディアブラスト処理によって粗面化される。換言すると、セラミック構成要素は、セラミック構成要素上に少なくとも１つの粗面を形成するために、メディアブラスト処理を受ける。様々な実施形態において、メディアブラスト処理は、表面粗さを増し、表面上の高い接触角を生み出し、メディアブラスト処理を受ける構成要素の表面の表面積全体を増すために、規定および実行されうる。様々な実施形態において、メディアブラスト処理は、メディアのタイプの中でも特に、酸化アルミニウム、炭化シリコン、破砕ガラスグリット、ガラスビーズ、セラミック、ガラス、クルミ殻、軽石、スチールグリット、スチールショット、アルミニウムショット、亜鉛ショット、銅ショット、カットワイヤ、ガーネット、ケイ砂、および、十字石、の内の１以上を含むメディアで、少なくとも１つの粗面が生成されるセラミック構成要素に影響を与えるように規定および実行されうる。メディアブラスト処理は、構成要素のターゲット表面領域にわたって所定の粗さ／テクスチャを実質的に均一に適用することを理解されたい。また、いくつかの実施形態において、メディアブラスト処理は、構成要素のターゲット表面領域上で所定の表面トポグラフィを生成するようにパターニングされたマスクと併せて実行されうる。例えば、パターニングされたマスクは、パターニングされたマスクが構成要素上に配置された時に、メディアブラスト材料がそこを通って構成要素の表面に到達できる開口領域の分布を含みうる。メディアブラスト材料は、パターニングされたマスクの開口領域内にある構成要素材料の一部を除去するが、パターニングされたマスクによって保護された構成要素材料は除去せず、それにより、構成要素のターゲット表面領域上で所定の表面トポグラフィを生み出す。
【０１１０】
粗面化／テクスチャ加工された１以上の外面を有する非コーティングセラミックで形成された構成要素を利用することで、それらの構成要素の改修の能力が改善することを理解されたい。例えば、かかる構成要素を改修するために、メディアブラスト処理を構成要素に対して実行（または再実行）することで、構成要素を洗浄すると共に構成要素の外面を再粗面化／再テクスチャ加工することができる。構成要素の再コーティングなしにメディアブラストによって構成要素を改修できることで、構成要素にコーティングを施す費用をなくし、構成要素の機械的故障につながりうる構成要素におけるコーティングによる応力の発生を回避する。さらに、多すぎる構成要素材料の除去を通して構成要素の機械的完全性を損なうことなしに、メディアブラスト処理によって、構成要素を多数回（例えば、２０回以上）改修できる。また、メディアブラスト処理に加えて、または、メディアブラスト処理の代わりとして、少なくとも１つの粗面は、セラミック構成要素の焼成の前に、セラミック構成要素に対してナーリング処理を実行することによって、少なくとも部分的に形成されてもよい。
【０１１１】
いくつかの実施形態において、上述の表面テクスチャ加工プラズマ処理チャンバ構成要素は、チャンバ１０２の上部窓構造１０７である。図２は、いくつかの実施形態に従って、上部窓構造１０７の底面１０７Ａを示す等角図である。上部窓構造１０７は、底面１０７Ａがプラズマ処理領域１０９と向かい合うように方向付けられた状態でチャンバ１０２内に設置されるセラミック構成要素である。上述のセラミック構成要素と同様に、様々な実施形態において、上部窓構造１０７は、酸化アルミニウム、炭化シリコン、または、チャンバ１０２の動作中の上部窓構造１０７としての機能に対して、化学的、機械的、熱的、かつ、電気的に適合する基本的に任意の他のセラミック材料、で形成されてよい。また、いくつかの実施形態において、上部窓構造１０７は、プラズマ処理領域１０９への１以上の処理ガスの供給を提供するガス分配プレートとして機能するよう構成される。これらの実施形態において、上部窓構造１０７は、上部窓構造１０７の外側（上部窓構造１０７の上面またはエッジ面など）に配置された１以上の入力ポートから上部窓構造１０７の底面１０７Ａに配置された１以上の出力ポート１０７Ｂへ１以上の処理ガスの流れを方向付けるよう構成されたガス供給流路の内部配列を備えてよい。このように、１以上の処理ガスは、上部窓構造１０７を通してプラズマ処理領域１０９内へ流されてよく、その時、上部窓構造１０７は、１以上の出力ポート１０７Ｂの空間的位置およびフロー状態（開状態または閉状態）に基づいて、プラズマ処理領域１０９への１以上の処理ガスの供給を空間的に分散させるよう機能する。
【０１１２】
上部窓構造１０７の底面１０７Ａは、上部窓構造１０７がチャンバ１０２の動作中にチャンバ１０２内に配置された時にプラズマ処理副生成物に暴露するように方向付けられた少なくとも１つの粗面１０７Ｃを備える。いくつかの実施形態において、上部窓構造１０７の底面１０７Ａは、上部窓構造１０７がチャンバ１０２内に設置された時にシール構成要素と係合するよう構成された外周リング形状領域１０７Ｄを備える。いくつかの実施形態において、外周リング形状領域１０７Ｄは、約２０マイクロインチ（約０．５０８マイクロメートル）の平均表面粗さ（Ｒａ）を有するように滑らかにされる。いくつかの実施形態において、外周リング形状領域１０７Ｄの内側の底面１０７Ａの領域は、約１５０マイクロインチ〜約５００マイクロインチの範囲内の平均表面粗さ（Ｒａ）を有するように粗面化／テクスチャ加工された少なくとも１つの粗面１０７Ｃである。いくつかの実施形態において、少なくとも１つの粗面１０７Ｃは、約５００マイクロインチの平均表面粗さ（Ｒａ）を有するように粗面化／テクスチャ加工される。いくつかの実施形態において、上部窓構造１０７は、底面１０７Ａ上に少なくとも１つの粗面１０７Ｃを形成した後に、チャンバ１０２内での上部窓構造１０７の利用中、コーティングのないベアセラミック構成要素の形態のままである。
【０１１３】
いくつかの実施形態において、上述の表面テクスチャ加工プラズマ処理チャンバ構成要素は、ライナ構造１３９である。図３は、いくつかの実施形態に従って、ライナ構造１３９を示す等角図である。ライナ構造１３９は、チャンバ１０２内のプラズマ処理領域１０９の少なくとも一部の周りに伸びるよう構成される。いくつかの実施形態において、ライナ構造１３９は、ライナ構造１３９がチャンバ１０２の動作中にチャンバ１０２内に配置された時にプラズマ処理副生成物に暴露するように方向付けられた少なくとも１つの粗面である内面１３９Ａを有する。いくつかの実施形態において、内面１３９Ａおよび外面１３９Ｂを含むライナ構造１３９の全体が、ライナ構造１３９へのプラズマ処理副生成物の付着を促進するために粗面化／テクスチャ加工される。
【０１１４】
いくつかの実施形態において、ライナ構造１３９は、チャンバ１０２の内壁をカバーおよび保護するためにチャンバ１０２内に設置されるセラミック構成要素である。上述のセラミック構成要素と同様に、様々な実施形態において、ライナ構造１３９は、酸化アルミニウム、炭化シリコン、または、チャンバ１０２の動作中のライナ構造１３９としての機能に対して、化学的、機械的、熱的、かつ、電気的に適合する基本的に任意の他のセラミック材料、で形成されてよい。いくつかの実施形態において、ライナ構造１３９は、ライナ構造１３９上に少なくとも１つの粗面を形成した後に、チャンバ１０２内でのライナ構造１３９の利用中、コーティングのないベアセラミック構成要素の形態のままである。いくつかの実施形態において、ライナ構造１３９は、約１５０マイクロインチ〜約５００マイクロインチの範囲内の平均表面粗さ（Ｒａ）を有するように粗面化／テクスチャ加工される。いくつかの実施形態において、ライナ構造１３９は、約５００マイクロインチの平均表面粗さ（Ｒａ）を有するように粗面化／テクスチャ加工される。
【０１１５】
いくつかの実施形態において、上述の表面テクスチャ加工プラズマ処理チャンバ構成要素は、チャンバ１０２内に設置するためのリング構造であり、ここで、リング構造は、チャンバ１０２内の基板支持構造１０３と外接するよう構成される。様々な実施形態において、リング構造は、例として、フォーカスリング構造１３５およびエッジリング構造１３１の一方または両方であってよい。リング構造は、リング構造の内面およびリング構造の上面の一方または両方である少なくとも１つの処理暴露面を有することで特徴付けられる。少なくとも１つの処理暴露面は、リング構造がチャンバ１０２の動作中にチャンバ１０２内に配置された時にプラズマ処理副生成物に暴露するように方向付けられた少なくとも１つの粗面である。
【０１１６】
図４は、いくつかの実施形態に従って、エッジリング構造１３１を示す等角図である。エッジリング構造１３１は、エッジリング構造１３１がチャンバ１０２の動作中にチャンバ内に配置された時にプラズマ処理副生成物に暴露するように方向付けられた少なくとも１つの粗面である処理暴露面１３１Ａ（図４の薄い灰色）を有することが図示されている。いくつかの実施形態では、エッジリング構造１３１の処理暴露面１３１Ａのみが、粗面化／テクスチャ加工される。ただし、いくつかの実施形態において、処理暴露面１３１Ａ以外のエッジリング構造１３１の部分も、製造を容易にするために粗面化／テクスチャ加工されてよい。いくつかの実施形態において、エッジリング構造１３１は、セラミック構成要素である。上述のセラミック構成要素と同様に、様々な実施形態において、エッジリング構造１３１は、酸化アルミニウム、炭化シリコン、または、チャンバ１０２の動作中のエッジリング構造１３１としての機能に対して、化学的、機械的、熱的、かつ、電気的に適合する基本的に任意の他のセラミック材料、で形成されてよい。いくつかの実施形態において、エッジリング構造１３１は、エッジリング構造１３１上に少なくとも１つの粗面を形成した後に、チャンバ１０２内でのエッジリング構造１３１の利用中、コーティングのないベアセラミック構成要素の形態のままである。いくつかの実施形態において、エッジリング構造１３１の処理暴露面１３１Ａは、約１５０マイクロインチ〜約５００マイクロインチの範囲内の平均表面粗さ（Ｒａ）を有するように粗面化／テクスチャ加工される。いくつかの実施形態において、エッジリング構造１３１の処理暴露面１３１Ａは、約５００マイクロインチの平均表面粗さ（Ｒａ）を有するように粗面化／テクスチャ加工される。
【０１１７】
図５は、いくつかの実施形態に従って、フォーカスリング構造１３５を示す等角図である。いくつかの実施形態において、フォーカスリング構造１３５のリング部分１３５Ａの内面１３５Ａ１は、フォーカスリング構造１３５がチャンバ１０２の動作中にチャンバ１０２内に配置された時にプラズマ処理副生成物に暴露するように方向付けられた少なくとも１つの粗面である。いくつかの実施形態では、リング部分１３５Ａの内面１３５Ａ１に加えて、半径方向延長構造１３５Ｂ１、１３５Ｂ２、１３５Ｂ３の上面も、フォーカスリング構造１３５がチャンバ１０２の動作中にチャンバ１０２内に配置された時にプラズマ処理副生成物に暴露するように方向付けられた少なくとも１つの粗面の一部である。そして、いくつかの実施形態では、フォーカスリング構造１３５のリング部分１３５Ａの全体（リング部分１３５Ａの内面１３５Ａ１および外面１３５Ａ２の両方を含む）と、半径方向延長構造１３５Ｂ１、１３５Ｂ２、１３５Ｂ３の上面とが、フォーカスリング構造１３５がチャンバ１０２の動作中にチャンバ１０２内に配置された時にプラズマ処理副生成物に暴露するように方向付けられた少なくとも１つの粗面である。そして、いくつかの実施形態では、リング構造１３５Ａおよび半径方向延長構造１３５Ｂ１、１３５Ｂ２、１３５Ｂ３を含むフォーカスリング構造１３５の外面全体が、フォーカスリング構造１３５がチャンバ１０２の動作中にチャンバ１０２内に配置された時にプラズマ処理副生成物に暴露するように方向付けられた少なくとも１つの粗面を構成する。
【０１１８】
いくつかの実施形態において、フォーカスリング構造１３５は、セラミック構成要素である。上述のセラミック構成要素と同様に、様々な実施形態において、フォーカスリング構造１３５は、酸化アルミニウム、炭化シリコン、または、チャンバ１０２の動作中のフォーカスリング構造１３５としての機能に対して、化学的、機械的、熱的、かつ、電気的に適合する基本的に任意の他のセラミック材料、で形成されてよい。いくつかの実施形態において、フォーカスリング構造１３５は、フォーカスリング構造１３５上に少なくとも１つの粗面を形成した後に、チャンバ１０２内でのフォーカスリング構造１３５の利用中、コーティングのないベアセラミック構成要素の形態のままである。いくつかの実施形態において、フォーカスリング構造１３５の１以上の処理暴露面は、約１５０マイクロインチ〜約５００マイクロインチの範囲内の平均表面粗さ（Ｒａ）を有するように粗面化／テクスチャ加工される。いくつかの実施形態において、フォーカスリング構造１３５の１以上の処理暴露面は、約５００マイクロインチの平均表面粗さ（Ｒａ）を有するように粗面化／テクスチャ加工される。
【０１１９】
いくつかの実施形態において、上述の表面テクスチャ加工プラズマ処理チャンバ構成要素は、非セラミック構成要素（接地リング構造１３３など）であってもよい。図６は、いくつかの実施形態に従って、接地リング構造１３３を示す等角図である。接地リング構造１３３は、チャンバ１０２の動作中にプラズマ処理副生成物に暴露されるいくつかの処理暴露面１３３Ａ、１３３Ｂ、１３３Ｃを備える。処理暴露面１３３Ａ、１３３Ｂ、１３３Ｃは、接地リング構造１３３への副生成物の付着を促進するために、セラミック構成要素について上述したのと同じ方法で粗面化／テクスチャ加工されてよい。いくつかの実施形態において、接地リング構造１３３は、アルミニウム、ステンレス鋼、または、チャンバ１０２内で実行されるプラズマ処理動作に対して化学的、機械的、熱的、および、電気的に適合する別の導電材料で形成される。いくつかの実施形態において、上述のメディアブラスト処理が、接地リング構造１３３の処理暴露面１３３Ａ、１３３Ｂ、１３３Ｃを粗面化／テクスチャ加工するために利用されてよい。ただし、接地リング構造１３３に用いられるメディアのタイプは、セラミック構成要素に用いられるものとは異なっていてもよい。例えば、接地リング構造１３３の処理暴露面１３３Ａ、１３３Ｂ、１３３Ｃを粗面化／テクスチャ加工するために、より大きい硬度を有するメディアが、メディアブラスト処理で用いられてよい。いくつかの実施形態において、接地リング構造１３１の処理暴露面１３３Ａ、１３３Ｂ、１３３Ｃは、約１５０マイクロインチ〜約５００マイクロインチの範囲内の平均表面粗さ（Ｒａ）を有するように粗面化／テクスチャ加工される。いくつかの実施形態において、接地リング構造１３３の処理暴露面１３３Ａ、１３３Ｂ、１３３Ｃは、約５００マイクロインチの平均表面粗さ（Ｒａ）を有するように粗面化／テクスチャ加工される。いくつかの実施形態において、接地リング構造１３３の処理暴露面１３３Ａ、１３３Ｂ、１３３Ｃは、粗面化／テクスチャ加工処理を受けた後に、チャンバ１０２内での接地リング構造１３３の利用中、コーティングのないままである。ただし、いくつかの実施形態において、接地リング構造１３３の処理暴露面１３３Ａ、１３３Ｂ、１３３Ｃは、粗面化／テクスチャ加工処理を受けた後にコーティングされ、その後、コーティングされた接地リング構造１３３は、チャンバ１０２内で利用される。また、接地リング構造１３３の処理暴露面１３３Ａ、１３３Ｂ、１３３Ｃがコーティングされる実施形態において、コーティングの前に実行される処理暴露面１３３Ａ、１３３Ｂ、１３３Ｃの粗面化／テクスチャ加工は、所定の量の平均表面粗さ（Ｒａ）がコーティング後に処理暴露面１３３Ａ、１３３Ｂ、１３３Ｃ上に残ることを保証するように規定されうる。いくつかの実施形態において、接地リング構造１３３の粗面化／テクスチャ加工された処理暴露面１３３Ａ、１３３Ｂ、１３３Ｃに施されるコーティングは、イットリアコーティング、陽極酸化コーティング、または、チャンバ１０２内で実行されるプラズマ処理に対して化学的、機械的、熱的、および、電気的に適合する別のタイプのコーティング、のいずれかである。
【０１２０】
本明細書に開示された実施形態は、処理暴露面へのプラズマ処理副生成物の付着を促進する表面粗さ／テクスチャを有するよう構成された少なくとも１つの処理暴露面を有する１以上の構成要素を備えたプラズマ処理チャンバ（例えば、チャンバ１０２）の実施形態を含むことを理解されたい。また、本明細書に開示された実施形態は、不揮発性および／または低揮発性副生成物を生成するプラズマ処理動作の中に、粗面化／テクスチャ加工された処理暴露面を備えた１以上の構成要素を備えるプラズマ処理チャンバの動作を含むことを理解されたい。例えば、図７は、いくつかの実施形態に従って、基板のプラズマ処理のための方法を示すフローチャートである。方法は、基板支持構造１０３および上部窓構造１０７を備えたプラズマ処理チャンバ（すなわち、チャンバ１０２）を準備するための動作７０１を備える。基板支持構造１０３は、プラズマ処理領域１０９内で生成されるプラズマへ暴露させて基板１０１を保持するよう構成される。上部窓構造１０７は、基板支持構造１０３と上部窓構造１０７との間にプラズマ処理領域１０９を確立するように、基板支持構造１０３の上方に配置される。上部窓構造１０７は、セラミック材料で形成されており、プラズマ処理領域１０９の方を向いた底面１０７Ａを有する。様々な実施形態において、上部窓構造１０７は、酸化アルミニウム、炭化シリコン、または、チャンバ１０２の動作に対して化学的、機械的、熱的、および、電気的に適合する別のセラミック材料で形成される。上部窓構造１０７の底面１０７Ａは、底面１０７Ａへのプラズマ処理副生成物の付着を促進する表面粗さ／テクスチャを有する。いくつかの実施形態において、上部窓構造１０７の底面１０７Ａは、約１５０マイクロインチ〜約５００マイクロインチの範囲内の平均表面粗さ（Ｒａ）を有する。いくつかの実施形態において、上部窓構造１０７の底面１０７Ａは、約５００マイクロインチの平均表面粗さ（Ｒａ）を有する。いくつかの実施形態において、上部窓構造１０７の底面１０７Ａは、約５００マイクロインチよりも大きい平均表面粗さ（Ｒａ）を有する。いくつかの実施形態において、上部窓構造１０７を形成するセラミックベア材は、上部窓構造１０７の底面１０７Ａで露出されている。
【０１２１】
方法は、さらに、プラズマ処理領域１０９においてプラズマを生成するための動作７０３を備えており、プラズマの成分は、基板１０１上の材料と相互作用して、プラズマ処理副生成物を生成し、プラズマ処理副生成物の一部は、上部窓構造１０７の底面１０７Ａに付着する。いくつかの実施形態において、基板１０１上の材料は、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）膜である。いくつかの実施形態において、基板１０１上の材料は、プラチナ（Ｐｔ）膜である。いくつかの実施形態において、基板１０１上の材料は、動作７０３で生成されたプラズマに暴露された時にチャンバ１０２内で大量の副生成物堆積を引き起こす膜である。
【０１２２】
いくつかの実施形態において、動作７０３でプラズマを生成する工程は、プラズマ処理領域１０９内の処理ガスに高周波電力を印加する工程を含んでよい。いくつかの実施形態において、印加される高周波電力は、約４００ワット（Ｗ）〜約１２５０Ｗの範囲内であってよい。ただし、様々な実施形態において、印加される高周波電力は、４００Ｗより小さくても、１２５０Ｗより大きくてもよいことを理解されたい。いくつかの実施形態において、高周波電力は、約１３．５６ＭＨｚの周波数を有する高周波信号によって印加される。ただし、様々な実施形態において、高周波電力は、１３．５６ＭＨｚとは異なる周波数を有する高周波信号によって印加されてもよいことを理解されたい。そして、いくつかの実施形態において、方法は、基板支持構造１０３でバイアス電圧を生成するための動作を備えてもよい。いくつかの実施形態において、バイアス電圧は、約１００ボルト（Ｖ）〜約６００Ｖの範囲内で生成される。ただし、様々な実施形態において、バイアス電圧は、１００Ｖより小さくても、６００Ｖより大きくてもよいことを理解されたい。そして、いくつかの実施形態において、バイアス電圧は、約１３．５６ＭＨｚの周波数を有する高周波信号によって生成されてよい。ただし、様々な実施形態において、バイアス電圧は、１３．５６ＭＨｚとは異なる周波数を有する高周波信号によって生成されてもよいことを理解されたい。また、様々な実施形態において、バイアス電圧は、直流源によって生成されてよい。
【０１２３】
また、いくつかの実施形態において、方法は、基板支持構造１０３の温度を、約セ氏４０度（℃）〜約１００℃の範囲内に維持するための動作を備えてよい。ただし、様々な実施形態において、基板支持構造１０３の温度は、４０℃より小さく、または、１００℃より大きく維持されてもよいことを理解されたい。また、いくつかの実施形態において、方法は、プラズマ処理領域１０９内の圧力を、約５ミリＴｏｒｒ〜約５０ミリＴｏｒｒの範囲内に維持するための動作を備えてよい。ただし、様々な実施形態において、プラズマ処理領域１０９内の圧力は、５ミリＴｏｒｒより小さく、または、５０ミリＴｏｒｒより大きく維持されてもよいことを理解されたい。
【０１２４】
いくつかの実施形態において、動作７０３においてプラズマを生成する工程は、プラズマ処理領域１０９に処理ガスを供給する工程を備え、ここで、処理ガスは、塩素（Ｃｌ２）、三塩化ホウ素（ＢＣｌ３）、アルゴン（Ａｒ）、四フッ化炭素（ＣＦ４）、酸素（Ｏ２）、トリフルオロメタン（ＣＨＦ３）、および、六フッ化硫黄（ＳＦ６）の内の１以上である。いくつかの実施形態において、動作７０３においてプラズマを生成する工程は、約２０標準立方センチメートル毎分（ｓｃｃｍ）〜約３００ｓｃｃｍの範囲内の流量でプラズマ処理領域１０９に塩素（Ｃｌ２）を供給する工程を含む。いくつかの実施形態において、動作７０３においてプラズマを生成する工程は、約５０ｓｃｃｍ〜約３００ｓｃｃｍの範囲内の流量でプラズマ処理領域１０９に三塩化ホウ素（ＢＣｌ３）を供給する工程を含む。いくつかの実施形態において、動作７０３においてプラズマを生成する工程は、約５０ｓｃｃｍ〜約３００ｓｃｃｍの範囲内の流量でプラズマ処理領域１０９にアルゴン（Ａｒ）を供給する工程を含む。いくつかの実施形態において、動作７０３においてプラズマを生成する工程は、約５０ｓｃｃｍ〜約２００ｓｃｃｍの範囲内の流量でプラズマ処理領域１０９に四フッ化炭素（ＣＦ４）を供給する工程を含む。いくつかの実施形態において、動作７０３においてプラズマを生成する工程は、約２０ｓｃｃｍ〜約３００ｓｃｃｍの範囲内の流量でプラズマ処理領域１０９に酸素（Ｏ２）を供給する工程を含む。いくつかの実施形態において、動作７０３においてプラズマを生成する工程は、約５０ｓｃｃｍ〜約３００ｓｃｃｍの範囲内の流量でプラズマ処理領域１０９にトリフルオロメタン（ＣＨＦ３）を供給する工程を含む。いくつかの実施形態において、動作７０３においてプラズマを生成する工程は、約５０ｓｃｃｍ〜約３００ｓｃｃｍの範囲内の流量でプラズマ処理領域１０９に六フッ化硫黄（ＳＦ６）を供給する工程を含む。
【０１２５】
図７に示す基板のプラズマ処理のための方法は、さらに、チャンバ１０２内のライナ構造１３９を利用する工程を備えてもよく、ここで、ライナ構造１３９は、チャンバ１０２内のプラズマ処理領域１０９の少なくとも一部の周りに伸びるよう構成される。この方法において、ライナ構造１３９は、プラズマ処理副生成物に暴露するように方向付けられた内面１３９Ａを有する。ライナ構造１３９の内面１３９Ａは、ライナ構造１３９の内面１３９Ａへのプラズマ処理副生成物の付着を促進する表面粗さを有する。様々な実施形態において、ライナ構造１３９は、酸化アルミニウム、炭化シリコン、または、チャンバ１０２の動作に対して化学的、機械的、熱的、および、電気的に適合する別のセラミック材料で形成される。いくつかの実施形態において、ライナ構造１３９の内面１３９Ａは、約１５０マイクロインチ〜約５００マイクロインチの範囲内の平均表面粗さ（Ｒａ）を有する。いくつかの実施形態において、ライナ構造１３９の内面１３９Ａは、約５００マイクロインチの平均表面粗さ（Ｒａ）を有する。いくつかの実施形態において、ライナ構造１３９の内面１３９Ａは、約５００マイクロインチよりも大きい平均表面粗さ（Ｒａ）を有する。いくつかの実施形態において、ライナ構造１３９を形成するセラミックベア材は、ライナ構造１３９の内面１３９Ａで露出されている。
【０１２６】
プラズマ処理副生成物の付着を可能にして促進する加工表面粗さ／テクスチャを有するコーティングのないセラミックライナ構造１３９の利用により、イットリアコーティングを有する硬質陽極酸化アルミニウムライナ構造など、コーティングされたライナ構造を改修する困難および費用が無くなることを理解されたい。また、プラズマ処理副生成物の付着を可能にして促進する加工表面粗さ／テクスチャを有するコーティングのないセラミックライナ構造１３９の利用により、イットリアコーティングを有する硬質陽極酸化アルミニウムチャンバライナ構造と併せて用いられる改修および再コーティング処理中に発生するような、改修および再コーティング処理中にライナ構造１３９内で誘発される応力によって引き起こされうる機械的故障のリスクが高まることを排除することで、ライナ構造１３９の寿命が延びる。
【０１２７】
図７に示す基板のプラズマ処理のための方法は、さらに、チャンバ１０２内のリング構造を利用する工程も備えてもよく、ここで、リング構造は、チャンバ１０２内の基板支持構造１０３を囲むように構成される。リング構造は、リング構造の内面および上面の一方または両方である少なくとも１つの処理暴露面を有する。処理暴露面は、プラズマ処理副生成物に暴露するように方向付けられる。また、リング構造の処理暴露面は、リング構造の処理暴露面へのプラズマ処理副生成物の付着を可能にして促進する表面粗さを有する。いくつかの実施形態において、リング構造は、フォーカスリング構造１３５である。いくつかの実施形態において、リング構造は、エッジリング構造１３１である。いくつかの実施形態において、リング構造は、接地リング構造１３３である。いくつかの実施形態において、リング構造は、酸化アルミニウム、炭化シリコン、または、チャンバ１０２の動作に対して化学的、機械的、熱的、および、電気的に適合する別のセラミック材料で形成される。リング構造がセラミック材料で形成されているいくつかの実施形態において、リング構造を形成するセラミックベア材は、リング構造の粗面化／テクスチャ加工された処理暴露面で露出されている。いくつかの実施形態において、リング構造は、アルミニウム、ステンレス鋼、または、チャンバ１０２の動作に対して化学的、機械的、熱的、および、電気的に適合する別の金属材料など、導電材料で形成される。リング構造が導電材料で形成されているいくつかの実施形態において、リング構造の粗面化／テクスチャ加工された処理暴露面は、チャンバ１０２で用いられる時にコーティングされないままであってよい。あるいは、リング構造が導電材料で形成されているいくつかの実施形態において、リング構造の粗面化／テクスチャ加工された処理暴露面は、チャンバ１０２で用いられる時にコーティングされてもよい。いくつかの実施形態において、導電リング構造に施されるコーティングは、イットリアコーティング、陽極酸化、または、チャンバ１０２の動作に対して化学的、機械的、熱的、および、電気的に適合する別のタイプのコーティングである。いくつかの実施形態において、リング構造の処理暴露面は、約１５０マイクロインチ〜約５００マイクロインチの範囲内の平均表面粗さ（Ｒａ）を有する。いくつかの実施形態において、リング構造の処理暴露面は、約５００マイクロインチの平均表面粗さ（Ｒａ）を有する。いくつかの実施形態において、リング構造の処理暴露面は、約５００マイクロインチよりも大きい平均表面粗さ（Ｒａ）を有する。
【０１２８】
構成要素への不揮発性および／または低揮発性副生成物の付着を促進する加工表面粗さ／テクスチャを有する構成要素をチャンバ１０２内で利用することは、多くの処理の改善を提供することが実証された。例えば、大量の不揮発性および／または低揮発性副生成物が生成されるＰＺＴおよびＰｔエッチング処理において、加工表面粗さ／テクスチャを有する構成要素をチャンバ１０２内で利用すると、以下の改善を示した：
・基板１０１におけるエッチング均一性の改善
・主エッチング工程またはオーバーエッチング工程中のランディング層（Ｐｔ）の望ましくない除去を低減するためのより良好なエッチング制御
・基板間およびロット間のより良好なエッチング再現性
・基板支持構造１０３上への不揮発性および／または低揮発性副生成物の薄片状剥離および／または剥離の最小化によるより良好なエッチング結果。これは、基板１０１のクランピングの問題を回避するのに役立つ
・フォトレジスト細網化（ｒｅｔｉｃｕｌａｔｉｏｎ）の低減
・フォトレジスト腐食のより良好な一貫性による、より良好なエッチングプロファイル制御
・マイクロマスキングに起因する基板１０１上のエッチング欠陥の最小化
・不十分なクランプ力による基板１０１のクランピングの問題の防止
・より良好な基板１０１背面の熱除去および冷却
・エッチングされる基板１０１上のホットスポットの防止
・上部窓構造１０７、ライナ構造１３９、接地リング構造１３３、エッジリング構造１３１上への不揮発性および／または低揮発性エッチング副生成物のより良好な保持。これは、基板支持構造１０１および／または基板１０１上への不揮発性および／または低揮発性エッチング副生成物の薄片状剥離および／または剥離を防止するのに役立つ
・上部窓構造１０７およびライナ構造１３９上の外部コーティングを排除することによるコストの削減
【０１２９】
図８は、本発明のいくつかの実施形態に従って、表面テクスチャ加工プラズマ処理チャンバ構成要素製造を製造するための方法を示すフローチャートである。方法は、プラズマ処理チャンバ内（例えば、チャンバ１０２内）に設置するセラミック構成要素を形成するための動作８０１を備え、ここで、セラミック構成要素は、少なくとも１つの処理暴露面を有する。いくつかの実施形態において、セラミック構成要素は、酸化アルミニウム、炭化シリコン、または、チャンバ１０２の動作に対して化学的、機械的、熱的、および、電気的に適合する別のセラミック材料で形成される。様々な実施形態において、セラミック構成要素は、上部窓構造１０７、ライナ構造１３９、フォーカスリング構造１３５、または、エッジリング構造１３１のいずれかである。
【０１３０】
方法は、さらに、少なくとも１つの処理暴露面へのプラズマ処理副生成物の付着を促進する表面粗さを有するように、少なくとも１つの処理暴露面を粗面化するための動作８０３を備える。いくつかの実施形態において、動作８０３は、約１５０マイクロインチ〜約５００マイクロインチの範囲内の平均表面粗さ（Ｒａ）をセラミック構成要素の少なくとも１つの処理暴露面に付与するように実行される。いくつかの実施形態において、動作８０３は、５００マイクロインチ（１２．７マイクロメートル）より大きい平均表面粗さ（Ｒａ）をセラミック構成要素の少なくとも１つの処理暴露面に付与するように実行される。いくつかの実施形態において、少なくとも１つの処理暴露面を粗面化するための動作８０３は、メディアブラスト処理によってなされる。いくつかの実施形態において、メディアブラスト処理は、酸化アルミニウム、炭化シリコン、破砕ガラスグリット、ガラスビーズ、セラミック、ガラス、クルミ殻、軽石、スチールグリット、スチールショット、アルミニウムショット、亜鉛ショット、銅ショット、カットワイヤ、ガーネット、ケイ砂、および、十字石、の内の１以上を含むメディアで、少なくとも１つの処理暴露面に影響を与える。いくつかの実施形態において、セラミック構成要素を形成するための動作８０１は、セラミック構成要素の焼成の前にセラミック構成要素に対してナーリング処理を実行する工程を含み、ここでナーリング処理は、セラミック構成要素の少なくとも１つの処理暴露面にテクスチャを付与するように規定される。いくつかの実施形態において、セラミック構成要素を形成するセラミックベア材料が、動作８０３における少なくとも１つの処理暴露面の粗面化の後に、少なくとも１つの処理暴露面で露出される。
【０１３１】
図９は、本発明のいくつかの実施形態に従って、コーティングされたプラズマ処理チャンバ構成要素を表面テクスチャ加工プラズマ処理チャンバ構成要素に変換する方法を示すフローチャートである。方法は、セラミック構成要素からコーティングを剥離させて、セラミック構成要素を形成するセラミックベア材にするための動作９０１を含む。セラミック構成要素は、プラズマ処理チャンバ内（例えば、チャンバ１０２）内に設置するように構成されている。また、セラミック構成要素は、少なくとも１つの処理暴露面を有する。いくつかの実施形態において、セラミック構成要素は、酸化アルミニウム、炭化シリコン、または、チャンバ１０２の動作に対して化学的、機械的、熱的、および、電気的に適合する別のセラミック材料で形成される。様々な実施形態において、セラミック構成要素は、上部窓構造１０７、ライナ構造１３９、フォーカスリング構造１３５、または、エッジリング構造１３１のいずれかである。
【０１３２】
方法は、さらに、少なくとも１つの処理暴露面へのプラズマ処理副生成物の付着を促進する表面粗さを有するように、セラミック構成要素の少なくとも１つの処理暴露面を粗面化するための動作９０３を備える。いくつかの実施形態において、動作９０３は、約１５０マイクロインチ〜約５００マイクロインチの範囲内の平均表面粗さ（Ｒａ）をセラミック構成要素の少なくとも１つの処理暴露面に付与するように実行される。いくつかの実施形態において、動作９０３は、５００マイクロインチより大きい平均表面粗さ（Ｒａ）をセラミック構成要素の少なくとも１つの処理暴露面に付与するように実行される。
【０１３３】
いくつかの実施形態において、少なくとも１つの処理暴露面を粗面化するための動作９０３は、メディアブラスト処理によってなされる。いくつかの実施形態において、メディアブラスト処理は、酸化アルミニウム、炭化シリコン、破砕ガラスグリット、ガラスビーズ、セラミック、ガラス、クルミ殻、軽石、スチールグリット、スチールショット、アルミニウムショット、亜鉛ショット、銅ショット、カットワイヤ、ガーネット、ケイ砂、および、十字石、の内の１以上を含むメディアで、少なくとも１つの処理暴露面に影響を与える。いくつかの実施形態において、セラミック構成要素を形成するセラミックベア材料が、動作９０３における少なくとも１つの処理暴露面の粗面化の後に、少なくとも１つの処理暴露面で露出される。また、いくつかの実施形態において、セラミック構成要素からコーティングを剥離させるための動作９０１は、メディアブラスト処理を用いてなされる。そして、いくつかの実施形態では、動作９０１および９０３の両方が、同じメディアブラスト処理を用いて同時に実行される。
【０１３４】
本明細書に開示する表面粗面化／テクスチャ加工実施形態の前に、フォーカスリング構造１３５は、従来、リング部分１３５Ａの内面および外面の両方の上、ならびに、半径方向延長構造１３５Ｂ１、１３５Ｂ２、１３５Ｂ３の上に、比較的滑らかなフィーチャのない表面を有するように形成されていた。不揮発性および／または低揮発性のプラズマ処理副生成物は、滑らかでフィーチャのない表面には付着しにくい。例えば、基板１０１上のＰＺＴ膜またはＰｔ膜のプラズマベースのエッチングでは、大量の不揮発性および／または低揮発性副生成物が生成され、滑らかでフィーチャのない表面を有するように従来的に形成されたフォーカスリング構造１３５へはあまり付着しえない。プラズマ処理副生成物が、フォーカスリング構造１３５上に蓄積するにつれ、それらは、薄片状剥離および／または剥離して、基板１０１および基板支持構造１０３の両方へフォーカスリング構造１３５が近接していることから、基板１０１および／または基板支持構造１０３上に着地する場合がある。基板１０１上にプラズマ処理副生成物が着地すると、基板１０１へ損傷を与えるか、または、基板１０１上に形成される構造の欠陥の形成を引き起こしうる。また、基板支持構造１０３上にプラズマ処理副生成物が着地すると、特に、基板１０１が基板支持構造１０３上に存在しない場合に、基板支持構造１０３上への基板１０１の適切なクランピングを妨げる場合があり、そして、基板１０１の背面において（すなわち、基板１０１と基板支持構造１０３との間の領域から）不利に高いヘリウム流を引き起こす場合があり、いずれも、基板１０１上の欠陥の形成につながりうる。
【０１３５】
上述のように、様々な実施形態において、フォーカスリング構造１３５の表面の粗面化／テクスチャ加工は、フォーカスリング構造１３５からのプラズマ処理副生成物の薄片状剥離および／または剥離が発生する前に、より多くのプラズマ処理副生成物の蓄積をフォーカスリング構造１３５上に受け入れるために、フォーカスリング構造１３５へのプラズマ処理副生成物の付着を促進して実質的に改善することができる。したがって、フォーカスリング構造１３５の表面の粗面化／テクスチャ加工は、フォーカスリング構造１３５からのプラズマ処理副生成物の薄片状剥離および／または剥離の開始を遅らせるよう機能する。しかしながら、フォーカスリング構造１３５の粗さ／テクスチャをさらに高め続けると、フォーカスリング構造１３５からのプラズマ処理副生成物の薄片状剥離および／または剥離が起きるまでの平均時間を延ばすことへの効果が減少しうる。
【０１３６】
フォーカスリング構造１３５は、基板１０１および基板支持構造１０３に近接してそれらの上方に配置されるので、フォーカスリング構造１３５からのプラズマ処理副生成物の薄片状剥離および／または剥離を防ぐことは、特に関心のある課題である。これに関して、図１０Ａは、本発明のいくつかの実施形態に従って、フォーカスリング構造１３５−１へのプラズマ処理副生成物の付着を促進するために、フォーカスリング構造１３５−１のリング部分１３５−１Ａの内面１３５−１Ａ１上に制御された表面トポグラフィ変動を有するフォーカスリング構造１３５−１を示す等角図である。図１Ｄ、図１Ｅ、および、図５に関して記載したフォーカスリング構造１３５のように、フォーカスリング構造１３５−１は、リング部分１３５−１Ａと、３つの半径方向延長構造１３５Ｂ１、１３５Ｂ２、１３５Ｂ３と、を備える。リング部分１３５−１Ａは、チャンバ１０２内の基板支持構造１０３を囲むために、中空直円筒として構成される。半径方向延長構造１３５Ｂ１、１３５Ｂ２、１３５Ｂ３は、リング部分１３５−１Ａの外面１３５−１Ａ２から半径方向外向きに伸びるよう構成されている。半径方向延長構造１３５Ｂ１、１３５Ｂ２、１３５Ｂ３は、基板支持構造１０３に対するフォーカスリング構造１３５−１の上げ下げを可能にするために、３つのそれぞれのリフト構成要素１３７Ａ、１３７Ｂ、１３７Ｃと係合するよう構成されている。フォーカスリング構造１３５−１は、セラミック材料で形成される。様々な実施形態において、フォーカスリング構造１３５は、酸化アルミニウム、炭化シリコン、または、チャンバ１０２の動作中のフォーカスリング構造１３５としての機能に対して、化学的、機械的、熱的、かつ、電気的に適合する基本的に任意の他のセラミック材料、で形成されてよい。
【０１３７】
リング部分１３５−１Ａの内面１３５−１Ａ１は、チャンバ１０２の動作中にフォーカスリング構造１３５−１がチャンバ１０２内に配置された時にプラズマ処理領域１０９内でプラズマ処理副生成物に暴露されるように方向付けられる。フォーカスリング構造１３５−１のリング部分１３５−１Ａの内面１３５−１Ａ１は、内面１３５−１Ａ１へのプラズマ処理副生成物の付着を促進する制御された表面トポグラフィ変動を有するように形成される。いくつかの実施形態において、フォーカスリング構造１３５−１のリング部分１３５−１Ａの内面１３５−１Ａ１上に形成された制御された表面トポグラフィ変動は、リング部分１３５−１Ａによって囲まれた領域に向かって内向きに伸びる（すなわち、プラズマ処理領域１０９に向かって内向きに伸びる）凸構造１００１の格子を備える。図１０Ａにおいて、凸構造１００１は、格子パターンに配置された明色の構造として図示されている。典型的な凸構造１００１が、図１０Ａで符号１００１によって示されている。図１０Ｂは、いくつかの実施形態に従って、図１０Ａのフォーカスリング構造１３５−１を示す透視図である。図１０Ｂは、凸構造１００１の格子パターンがフォーカスリング構造１３５−１のリング部分１３５−１Ａの内面１３５−１Ａ１の全周に伸びる様子を示す。図１０Ｃは、いくつかの実施形態に従って、図１０Ａのフォーカスリング構造１３５−１を示す上面図である。図１０Ｄは、いくつかの実施形態に従って、図１０Ｃの符号１００３の部分を示す詳細図である。図１０Ｄに示すように、いくつかの実施形態において、凸構造１００１は、ドーム形状を有するように形成される。ただし、様々な実施形態において、凸構造１００１は、フォーカスリング構造１３５−１のリング部１３５−１Ａの内面１３５−１Ａ１上へのプラズマ処理副生成物の付着および保持の促進および強化につながる基本的に任意の幾何学的形状を有するように形成されてよいことを理解されたい。
【０１３８】
図１０Ｅは、いくつかの実施形態に従って、２つの隣接する凸構造１００１を示す断面図である。いくつかの実施形態において、各凸構造１００１は、約０．５ミリメートル（ｍｍ）〜約２ｍｍの範囲内、または、約１ｍｍ〜約２ｍｍの範囲内、または、約１ｍｍ、の距離（ｄ１）だけ、フォーカスリング構造１３５−１のリング部分１３５−１Ａによって囲まれた領域に向かって内向きに伸びる。いくつかの実施形態において、隣接する凸構造１００１の間の距離（ｄ２）は、約０．５ｍｍ〜約２ｍｍの範囲内である。いくつかの実施形態において、隣接する凸構造１００１の間の距離（ｄ２）は、約１ｍｍである。いくつかの実施形態において、各凸構造１００１は、約１ｍｍ〜約３ｍｍの範囲内、または、約２ｍｍ〜約３ｍｍの範囲内、または、約２．５ｍｍ、の底幅（ｄ３）を有し、ここで、底幅（ｄ３）は、フォーカスリング構造１３５−１のリング部分１３５−１Ａの内面１３５−１Ａ１で凸構造１００１にわたって径方向に測定される。いくつかの実施形態において、凸構造１００１のサイズおよび間隔の公差は、指定の寸法の約１０％である。
【０１３９】
図１０Ｆは、いくつかの実施形態に従って、フォーカスリング構造１３５−１を示すその中心を通る垂直断面図である。図１０Ｆの例において、凸構造１００１は、５つの列を含む矩形格子に配列されている。別の実施形態において、凸構造１００１は、５より少ない列または５より多い列のいずれかを含む矩形格子に配列されてもよい。図１０Ｇは、いくつかの実施形態に従って、フォーカスリング構造１３５−１のリング部分１３５−１Ａの内面１３５−１Ａ１上に矩形格子の凸構造１００１を形成するための図である。矩形格子は、フォーカスリング構造１３５−１のリング部分１３５−１Ａの内面１３５−１Ａ１の周囲の水平方向（ｘ）と、垂直方向（ｙ）との両方において、矩形１００５で示すように、反復する矩形パターンに配置された凸構造１００１を有することで特徴付けられる。矩形格子において、凸構造１００１は、距離１００７だけ水平方向（ｘ）に離間され、距離１００９だけ垂直方向（ｙ）に離間されており、ここで、距離１００７は、距離１００９よりも長い。いくつかの実施形態において、距離１００７および１００９は、約０．５ｍｍ〜約２ｍｍの範囲内である。いくつかの実施形態において、距離１００９は、約１ｍｍである。図１０Ｇの例において、凸構造１００１の矩形格子は、５つの列（Ｒ１〜Ｒ５）を有する。ただし、様々な実施形態において、凸構造１００１の矩形格子は、２以上の列を有しうることを理解されたい。
【０１４０】
図１０Ｇに示したような矩形格子に加えて、いくつかの実施形態において、凸構造１００１は、正方形格子、六角形格子、平行四辺形格子、または、菱形格子のいずれかでフォーカスリング構造１３５−１のリング部分１３５−１Ａの内面１３５−１Ａ１上に配列されてもよい。図１０Ｈは、いくつかの実施形態に従って、フォーカスリング構造１３５−１のリング部分１３５−１Ａの内面１３５−１Ａ１上に正方形格子の凸構造１００１を形成するための図である。正方形格子は、フォーカスリング構造１３５−１のリング部分１３５−１Ａの内面１３５−１Ａ１の周囲の水平方向（ｘ）と、垂直方向（ｙ）との両方において、正方形１０１１で示すように、反復する正方形パターンに配置された凸構造１００１を有することで特徴付けられる。正方形格子において、凸構造１００１は、距離１０１３だけ水平方向（ｘ）に離間され、距離１０１５だけ垂直方向（ｙ）に離間されており、ここで、距離１０１３は、距離１０１５と実質的に等しい。いくつかの実施形態において、距離１０１３および１０１５は、約０．５ｍｍ〜約２ｍｍの範囲内である。いくつかの実施形態において、距離１０１３および１０１５は、約１ｍｍである。図１０Ｈの例において、凸構造１００１の正方形格子は、５つの列（Ｒ１〜Ｒ５）を有する。ただし、様々な実施形態において、凸構造１００１の正方形格子は、２以上の列を有しうることを理解されたい。
【０１４１】
図１０Ｉは、いくつかの実施形態に従って、フォーカスリング構造１３５−１のリング部分１３５−１Ａの内面１３５−１Ａ１上に六角形格子の凸構造１００１を形成するための図である。六角形格子は、正三角形１０１７で示すように、パターン内の隣接する正三角形が垂直方向（ｙ）で反転された状態で、フォーカスリング構造１３５−１のリング部分１３５−１Ａの内面１３５−１Ａ１の周囲の水平方向（ｘ）と、垂直方向（ｙ）との両方において、反復する正三角形パターンに配置された凸構造１００１を有することで特徴付けられる。六角形格子において、隣接する凸構造１００１は、距離１０１９だけ互いに離間されている。いくつかの実施形態において、距離１０１９は、約０．５ｍｍ〜約２ｍｍの範囲内である。いくつかの実施形態において、距離１０１９は、約１ｍｍである。図１０Ｉの例において、凸構造１００１の六角形格子は、５つの列（Ｒ１〜Ｒ５）を有する。ただし、様々な実施形態において、凸構造１００１の六角形格子は、２以上の列を有しうることを理解されたい。
【０１４２】
図１０Ｊは、いくつかの実施形態に従って、フォーカスリング構造１３５−１のリング部分１３５−１Ａの内面１３５−１Ａ１上に平行四辺形格子の凸構造１００１を形成するための図である。平行四辺形格子は、平行四辺形１０２１で示すように、パターン内の隣接する平行四辺形が一致する頂点を有する状態で、フォーカスリング構造１３５−１のリング部分１３５−１Ａの内面１３５−１Ａ１の周囲の水平方向（ｘ）と、垂直方向（ｙ）との両方において、反復する平行四辺形パターンに配置された凸構造１００１を有することで特徴付けられる。平行四辺形格子を規定する平行四辺形１０２１は、実質的に水平方向（ｘ）に伸びるように方向付けられた等しい長さ１０２３の２つの水平な平行辺と、２つの水平な平行辺の間に角度１０２７で伸びるように方向付けられた等しい長さ１０２５の２つの傾斜した平行辺と、を有する。平行四辺形格子において、隣接する凸構造１００１は、３つの距離１０２９、１０３１、１０３３だけ互いに離間されている。いくつかの実施形態において、距離１０２９、１０３１、１０３３は、約０．５ｍｍ〜約２ｍｍの範囲内である。いくつかの実施形態において、距離１０２９、１０３１、１０３３の内の最小距離は、約１ｍｍである。図１０Ｊの例において、凸構造１００１の平行四辺形格子は、５つの列（Ｒ１〜Ｒ５）を有する。ただし、様々な実施形態において、凸構造１００１の平行四辺形格子は、２以上の列を有しうることを理解されたい。
【０１４３】
図１０Ｋは、いくつかの実施形態に従って、フォーカスリング構造１３５−１のリング部分１３５−１Ａの内面１３５−１Ａ１上に菱形格子の凸構造１００１を形成するための図である。菱形格子は、菱形１０３５で示すように、パターン内の隣接する菱形が一致する頂点を有する状態で、フォーカスリング構造１３５−１のリング部分１３５−１Ａの内面１３５−１Ａ１の周囲の水平方向（ｘ）と、垂直方向（ｙ）との両方において、反復する菱形パターンに配置された凸構造１００１を有することで特徴付けられる。菱形格子を規定する菱形１０３５は、向かい合う等しい鋭角１０３７および向かい合う等しい鈍角１０３９と、等しい長さ１０４１の四辺と、を有する平行四辺形である。菱形格子において、隣接する凸構造１００１は、２つの距離１０４３および１０４５だけ互いに離間されている。いくつかの実施形態において、距離１０４３および１０４５は、約０．５ｍｍ〜約２ｍｍの範囲内である。いくつかの実施形態において、距離１０４３および１０４５の内の最小距離は、約１ｍｍである。図１０Ｋの例において、凸構造１００１の菱形格子は、９つの列（Ｒ１〜Ｒ９）を有する。いくつかの実施形態において、菱形１０３５は、列（例えば、Ｒ１〜Ｒ９）の内の垂直に隣接する列における凸構造１００１が垂直方向（ｙ）で互いに重ならないように構成される。しかしながら、いくつかの実施形態において、菱形１０３５は、列（例えば、Ｒ１〜Ｒ９）の内の垂直に隣接する列における凸構造１００１が垂直方向（ｙ）で互いに或る程度重なるように構成される。様々な実施形態において、凸構造１００１の菱形格子は、３以上の列を有しうることを理解されたい。
【０１４４】
いくつかの実施形態において、フォーカスリング構造１３５−１のリング部分１３５−１Ａの内面１３５−１Ａ１上の制御された表面トポグラフィ変動は、メディアブラスト処理によって形成される。いくつかの実施形態において、保護マスクが、凸構造１００１の形成される位置を覆うように、フォーカスリング構造１３５−１のリング部分１３５−１Ａの内面１３５−１Ａ１に施される。次いで、フォーカスリング構造１３５−１のリング部分１３５−１Ａの内面１３５−１Ａ１は、フォーカスリング構造１３５−１を形成するセラミック材料の層を内面１３５−１Ａ１から除去する（すなわち、侵食する）ことによって、内面１３５−１Ａ１上に凸構造１００１を形成するために、メディアブラスト処理を受ける。次いで、保護マスクが除去される。いくつかの実施形態において、凸構造１００１を形成するために用いられるメディアブラスト処理は、内面１３５−１Ａ１へのプラズマ処理副生成物の付着を促進するために、凸構造１００１の間および周囲の内面１３５−１Ａ１の部分を同時に粗面化／テクスチャ加工する。様々な実施形態において、凸構造１００１を形成するためにメディアブラスト処理で用いられるメディアは、特に、酸化アルミニウム、炭化シリコン、破砕ガラスグリット、ガラスビーズ、セラミック、ガラス、クルミ殻、軽石、スチールグリット、スチールショット、アルミニウムショット、亜鉛ショット、銅ショット、カットワイヤ、ガーネット、ケイ砂、および、十字石、の内の１以上を含みうる。また、いくつかの実施形態において、内面１３５−１Ａ１以外のフォーカスリング構造１３５−１の表面が、所定の平均表面粗さ（Ｒａ）を付与されるように、メディアブラスト処理を受けてもよい。例えば、いくつかの実施形態において、リング部分１３５−１Ａの全体と、半径方向延長構造１３５Ｂ１、１３５Ｂ２、１３５Ｂ３の上面とが、約１５０マイクロインチ〜約５００マイクロインチの範囲内の所定の平均表面粗さ（Ｒａ）を付与されるように、メディアブラスト処理を受けてよい。
【０１４５】
いくつかの実施形態において、凸構造１００１は、フォーカスリング構造１３５−１のセラミック材料が、セラミックの焼成前の軟らかいグリーン状態である時に、フォーカスリング構造１３５−１のリング部分１３５−１Ａの内面１３５−１Ａ１に対してナーリング処理を実行することによって形成されてもよい。ナーリング処理は、軟らかい可鍛状態の材料内に或る深さのパターンが形成される加工処理である。フォーカスリング構造１３５−１のセラミック材料のナーリングおよび焼成の後、凸構造１００１が、リング部分１３５−１Ａの内面１３５−１Ａ１上に生じる。次いで、フォーカスリング構造１３５−１は、フォーカスリング構造１３５−１のリング部分１３５−１Ａおよび半径方向延長構造１３５Ｂ１、１３５Ｂ２、１３５Ｂ３に所定の平均表面粗さ（Ｒａ）を付与するために、上述のメディアブラスト処理を施されてよい。フォーカスリング構造１３５−１のセラミックベア材に付与された凸構造１００１および平均表面粗さ（Ｒａ）は、コーティングされていない裸の形態でのチャンバ１０２内のフォーカスリング構造１３５−１の利用を可能にし、フォーカスリング構造１３５−１のコーティングおよび再コーティングに関連するコストおよびリスクを無くす。
【０１４６】
リング部分１３５−１Ａの内面１３５−１Ａ１上の凸構造１００１の形成は、プラズマ処理副生成物が付着しうる表面積をフォーカスリング構造１３５−１に大幅に追加することを理解されたい。例えば、いくつかの実施形態において、凸構造１００１の配列は、リング部分１３５−１Ａの内面１３５−１Ａ１の表面積を４００％以上増大させるように規定されてよく、これは、大量のプラズマ処理副生成物が堆積および付着しうる意図的かつ非常に対照的な表面トポグラフィを提供する。また、フォーカスリング構造１３５−１にメディアブラスト処理によって付与された平均表面粗さ（Ｒａ）は、フォーカスリング構造１３５−１への不揮発性および／または低揮発性プラズマ処理副生成物のより良好な付着のために頑健で高度にテクスチャ加工された表面を提供する。フォーカスリング構造１３５−１に対するプラズマ処理副生成物の付着および保持の強化は、チャンバ１０２の平均洗浄間隔（ＭＴＢＣ）の延長を提供し、それにより、基板１０１の製造スループットが改善される。また、コーティングのないベアセラミック構成要素としてチャンバ１０２内でフォーカスリング構造１３５−１を利用できることで、フォーカスリング構造１３５−１の改修中にフォーカスリング構造１３５−１からコーティング材料を除去する必要性を排除することによって、フォーカスリング構造１３５−１のサービス寿命が伸びる。
【０１４７】
図１１は、いくつかの実施形態に従って、基板のプラズマ処理のための方法を示すフローチャートである。方法は、基板支持構造１０３およびフォーカスリング構造１３５−１を備えたプラズマ処理チャンバ（すなわち、チャンバ１０２）を準備するための動作１１０１を備える。フォーカスリング構造１３５−１は、セラミック材料で形成されたリング部分１３５−１Ａを備える。様々な実施形態において、フォーカスリング構造１３５−１は、酸化アルミニウム、炭化シリコン、または、チャンバ１０２の動作に対して化学的、機械的、熱的、および、電気的に適合する別のセラミック材料で形成される。リング部分１３５−１Ａは、チャンバ１０２内の基板支持構造１０３を囲むように構成される。リング部分１３５−１Ａは、チャンバ１０２の動作中にプラズマ処理副生成物が生成されるプラズマ処理領域１０９に暴露されるように方向付けられた内面１３５−１Ａ１を有する。内面１３５−１Ａ１は、内面１３５−１Ａ１へのプラズマ処理副生成物の付着を促進する制御された表面トポグラフィ変動を有するように形成される。いくつかの実施形態において、フォーカスリング構造１３５−１は、約１５０マイクロインチ〜約５００マイクロインチの範囲内の平均表面粗さ（Ｒａ）を有する。いくつかの実施形態において、フォーカスリング構造１３５−１は、約５００マイクロインチの平均表面粗さ（Ｒａ）を有する。いくつかの実施形態において、フォーカスリング構造１３５−１を形成するセラミックベア材は、フォーカスリング構造１３５−１の外面で、そして、特にフォーカスリング構造１３５−１のリング部分１３５−１Ａの内面１３５−１Ａ１で、露出される。
【０１４８】
方法は、さらに、プラズマ処理領域１０９においてプラズマを生成するための動作１１０３を備えており、プラズマの成分は、基板１０１上の材料と相互作用して、プラズマ処理副生成物を生成し、プラズマ処理副生成物の一部は、フォーカスリング構造１３５−１に付着する。いくつかの実施形態において、基板１０１上の材料は、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）膜である。いくつかの実施形態において、基板１０１上の材料は、プラチナ（Ｐｔ）膜である。いくつかの実施形態において、基板１０１上の材料は、動作１１０３で生成されたプラズマに暴露された時にチャンバ１０２内で大量の副生成物堆積を引き起こす膜である。
【０１４９】
いくつかの実施形態において、動作１１０３でプラズマを生成する工程は、プラズマ処理領域１０９内の処理ガスに高周波電力を印加する工程を含んでよい。いくつかの実施形態において、印加される高周波電力は、約４００Ｗ〜約１２５０Ｗの範囲内であってよい。ただし、様々な実施形態において、印加される高周波電力は、４００Ｗより小さくても、１２５０Ｗより大きくてもよいことを理解されたい。いくつかの実施形態において、高周波電力は、約１３．５６ＭＨｚの周波数を有する高周波信号によって印加される。ただし、様々な実施形態において、高周波電力は、１３．５６ＭＨｚとは異なる周波数を有する高周波信号によって印加されてもよいことを理解されたい。そして、いくつかの実施形態において、方法は、基板支持構造１０３でバイアス電圧を生成するための動作を備えてもよい。いくつかの実施形態において、バイアス電圧は、約１００Ｖ〜約６００Ｖの範囲内で生成される。ただし、様々な実施形態において、バイアス電圧は、１００Ｖより小さくても、６００Ｖより大きくてもよいことを理解されたい。そして、いくつかの実施形態において、バイアス電圧は、約１３．５６ＭＨｚの周波数を有する高周波信号によって生成されてよい。ただし、様々な実施形態において、バイアス電圧は、１３．５６ＭＨｚとは異なる周波数を有する高周波信号によって生成されてもよいことを理解されたい。また、様々な実施形態において、バイアス電圧は、直流源によって生成されてよい。
【０１５０】
また、いくつかの実施形態において、方法は、基板支持構造１０３の温度を、約４０℃〜約１００℃の範囲内に維持するための動作を備えてよい。ただし、様々な実施形態において、基板支持構造１０３の温度は、４０℃より小さく、または、１００℃より大きく維持されてもよいことを理解されたい。また、いくつかの実施形態において、方法は、プラズマ処理領域１０９内の圧力を、約５ミリＴｏｒｒ〜約５０ミリＴｏｒｒの範囲内に維持するための動作を備えてよい。ただし、様々な実施形態において、プラズマ処理領域１０９内の圧力は、５ミリＴｏｒｒより小さく、または、５０ミリＴｏｒｒより大きく維持されてもよいことを理解されたい。
【０１５１】
いくつかの実施形態において、動作１１０３においてプラズマを生成する工程は、プラズマ処理領域１０９に処理ガスを供給する工程を備え、ここで、処理ガスは、塩素（Ｃｌ２）、三塩化ホウ素（ＢＣｌ３）、アルゴン（Ａｒ）、四フッ化炭素（ＣＦ４）、酸素（Ｏ２）、トリフルオロメタン（ＣＨＦ３）、および、六フッ化硫黄（ＳＦ６）の内の１以上である。いくつかの実施形態において、動作１１０３においてプラズマを生成する工程は、約２０ｓｃｃｍ〜約３００ｓｃｃｍの範囲内の流量でプラズマ処理領域１０９に塩素（Ｃｌ２）を供給する工程を含む。いくつかの実施形態において、動作１１０３においてプラズマを生成する工程は、約５０ｓｃｃｍ〜約３００ｓｃｃｍの範囲内の流量でプラズマ処理領域１０９に三塩化ホウ素（ＢＣｌ３）を供給する工程を含む。いくつかの実施形態において、動作１１０３においてプラズマを生成する工程は、約５０ｓｃｃｍ〜約３００ｓｃｃｍの範囲内の流量でプラズマ処理領域１０９にアルゴン（Ａｒ）を供給する工程を含む。いくつかの実施形態において、動作１１０３においてプラズマを生成する工程は、約５０ｓｃｃｍ〜約２００ｓｃｃｍの範囲内の流量でプラズマ処理領域１０９に四フッ化炭素（ＣＦ４）を供給する工程を含む。いくつかの実施形態において、動作１１０３においてプラズマを生成する工程は、約２０ｓｃｃｍ〜約３００ｓｃｃｍの範囲内の流量でプラズマ処理領域１０９に酸素（Ｏ２）を供給する工程を含む。いくつかの実施形態において、動作１１０３においてプラズマを生成する工程は、約５０ｓｃｃｍ〜約３００ｓｃｃｍの範囲内の流量でプラズマ処理領域１０９にトリフルオロメタン（ＣＨＦ３）を供給する工程を含む。いくつかの実施形態において、動作１１０３においてプラズマを生成する工程は、約５０ｓｃｃｍ〜約３００ｓｃｃｍの範囲内の流量でプラズマ処理領域１０９に六フッ化硫黄（ＳＦ６）を供給する工程を含む。
【０１５２】
図１２は、いくつかの実施形態に従って、プラズマ処理チャンバで利用するフォーカスリング構造を製造するための方法を示すフローチャートである。方法は、フォーカスリング構造１３５−１のリング部分１３５−１Ａなど、セラミック材料のリング構造を形成するための動作１２０１を備え、ここで、リング構造は、プラズマ処理チャンバ（例えば、チャンバ１０２）内で基板支持構造（例えば、基板支持構造１０３）を囲むように構成される。リング構造は、プラズマ処理チャンバの動作中にリング構造がプラズマ処理チャンバ内に配置された時にプラズマ処理副生成物が生成されるプラズマ処理領域に暴露されるように方向付けられた内面（例えば、内面１３５−１Ａ１）を有する。いくつかの実施形態において、リング構造は、酸化アルミニウム、炭化シリコン、または、プラズマ処理チャンバの動作に対して化学的、機械的、熱的、および、電気的に適合する別のセラミック材料で形成される。いくつかの実施形態において、動作１２０１においてリング構造を形成する工程は、リング構造の外面から半径方向外向きに伸びるように３つの構造（例えば、半径方向延長構造１３５Ｂ１、１３５Ｂ２、１３５Ｂ３）を形成する工程を含み、ここで、３つの構造は、リング構造がプラズマ処理チャンバ内に配置された時に基板支持構造に対してリング構造を上げ下げすることを可能にするために、３つのそれぞれのリフト構成要素と係合するよう構成される。いくつかの実施形態において、リング構造の外面から半径方向外向きに伸びる３つの構造の上面は、約１５０マイクロインチ〜約５００マイクロインチの範囲内の平均表面粗さ（Ｒａ）を有するように粗面化される。
【０１５３】
方法は、さらに、リング構造の内面上に、制御された表面トポグラフィ変動を形成するための動作１２０３を備える。制御された表面トポグラフィ変動は、リング構造の内面へのプラズマ処理副生成物の付着を促進する。いくつかの実施形態において、動作１２０３は、リング構造の内面上に配置されたマスクを通してメディアブラスト処理を実行する工程を含む。マスクは、リング構造の内面上に制御された表面トポグラフィ変動を形成するために、除去／侵食を施すリング構造の内面の部分を露出させるよう構成される。いくつかの実施形態において、メディアブラスト処理は、特に、酸化アルミニウム、炭化シリコン、破砕ガラスグリット、ガラスビーズ、セラミック、ガラス、クルミ殻、軽石、スチールグリット、スチールショット、アルミニウムショット、亜鉛ショット、銅ショット、カットワイヤ、ガーネット、ケイ砂、および、十字石、の内の１以上を含むメディアで、リング構造の内面に影響を与える。いくつかの実施形態において、動作１２０３は、リング構造を形成するセラミック材料の焼成の前に、リング構造の内面に対してナーリング処理を実行する工程を含む。いくつかの実施形態において、方法は、約１５０マイクロインチ〜約５００マイクロインチの範囲内の平均表面粗さ（Ｒａ）を有するようにリング構造の内面を粗面化する工程を含んでよい。いくつかの実施形態において、リング構造の内面の粗面化は、メディアブラスト処理によってなされ、この処理は、リング構造の内面上に制御された表面トポグラフィ変動を形成するために動作１２０３で用いるのと同じメディアブラスト処理であってもよいし、そうでなくてもよい。いくつかの実施形態において、リング構造を形成するセラミックベア材が、リング構造の内面で露出されたままである。
【０１５４】
上述のように、チャンバ１０２の壁１０５は、チャンバ１０２への基板１０１の出し入れのために開口部１０６Ａを備える。いくつかの実施形態において、開口部１０６Ａは、開口部１０６Ａを通してチャンバ１０２内へのロボット基板ハンドリング装置の通路を提供すると共にチャンバ１０２の動作中に開口部１０６Ａのシーリングを提供するアクセス制御装置（スリットバルブまたはゲートバルブまたは同様の装置など）によって覆われる。図１３Ａは、いくつかの実施形態に従って、開口部１０６Ａを覆うように配置されたアクセス制御装置１３０１を備えた図１Ａのシステム１００を示す図である。図１３Ｂは、いくつかの実施形態に従って、アクセス制御装置１３０１によって基板ハンドリングモジュール１３０３と結合されたチャンバ１０２を示す図である。基板ハンドリングモジュール１３０３は、チャンバ１０２に基板１０１を出し入れするよう構成されたロボット基板ハンドリング装置１３０５を備えてよい。
【０１５５】
チャンバ１０２内での基板１０１のプラズマ処理中、プラズマ処理副生成物が、処理ガス流パターンおよび／または既存の圧力勾配に従って、チャンバ１０２内で自由に動き回る。不揮発性および／または低揮発性副生成物を生成するプラズマ処理動作（特に、ＰＺＴエッチング処理またはＰｔエッチング処理など）中、プラズマ処理副生成物が、開口部１０６Ａに入り、アクセス制御装置１３０１へ至る可能性がある。これらのプラズマ処理副生成物は、開口部１０６Ａ内のチャンバ壁１０５上、および、アクセス制御装置１３０１の内面上に堆積しうる。次いで、アクセス制御装置１３０１の後続の動作中、堆積したプラズマ処理副生成物の一部が、アクセス制御装置１３０１内へ、そして、おそらく基板ハンドリングモジュール１３０３内にまで、移動する可能性がある。アクセス制御装置１３０１の中に入るおよび／またはそこを通るプラズマ処理副生成物の移動は、汚染物質を拡散するため、望ましくないことを理解されたい。また、開口部１０６Ａ内に堆積し、アクセス制御装置１３０１内に移動したプラズマ処理副生成物の洗浄／除去は、プラズマ処理副生成物の洗浄／除去を実行するために、しばしば、チャンバ１０２および／またはアクセス制御装置１３０１を分解する必要があることから、困難であり、時間が掛かり、費用が掛かる。また、基板ハンドリングモジュール１３０３に対してチャンバ１０２の開口部１０６Ａが近いことで、任意の堆積した副生成物材料がロボット基板ハンドリング装置１３０５上へ薄片状剥離して移動され、製造設備の別の部分へ運ばれた場合に、交差汚染の可能性が高くなる。
【０１５６】
図１４は、いくつかの実施形態に従って、チャンバ１０２内で利用する基板アクセスポートシールド１４０１を示す図である。基板アクセスポートシールド１４０１は、チャンバ１０２内の開口部１０６Ａの一部の上に配置されるよう構成されたシールド部分１４０３を備える。基板アクセスポートシールド１４０１は、さらに、シールド部分１４０３の第１端から伸びる第１支持部分１４０５を備える。基板アクセスポートシールド１４０１は、さらに、シールド部分１４０３の第２端から伸びる第２支持部分１４０７を備える。シールド部分１４０３および第１支持部分１４０５および第２支持部分１４０７は、円弧に沿って伸びる一体シールド構造を形成する。いくつかの実施形態において、基板アクセスポートシールド１４０１の円弧は、ライナ構造１３９の円弧と共形である。
【０１５７】
第１支持部分１４０５は、チャンバ１０２内の垂直移動可能構成要素と係合するよう構成され、第２支持部分１４０７は、チャンバ１０２内の垂直移動可能構成要素と係合するよう構成されており、垂直移動可能構成要素の垂直移動が、基板アクセスポートシールド１４０１の対応する垂直移動を引き起こす。図１４に示すものなど、いくつかの実施形態において、チャンバ１０２内の垂直移動可能構成要素は、フォーカスリング構造１３５／１３５−１である。いくつかの実施形態において、基板アクセスポートシールド１４０１は、フォーカスリング構造１３５／１３５−１の半径方向延長構造１３５Ｂ１、１３５Ｂ２、１３５Ｂ３に対応する複数の切り欠き領域１４０９Ａ、１４０９Ｂ、１４０９Ｃを備える。図１５は、いくつかの実施形態に従って、切り欠き領域１４０９Ａ、１４０９Ｂ、１４０９Ｃを示す基板アクセスポートシールド１４０１の等角図である。切り欠き領域１４０９Ａ、１４０９Ｂ、１４０９Ｃは、基板アクセスポートシールド１４０１が、フォーカスリング構造１３５／１３５−１の半径方向延長構造１３５Ｂ１、１３５Ｂ２、１３５Ｂ３上に垂直に配置されることを可能にするように形成されており、半径方向延長構造１３５Ｂ１、１３５Ｂ２、１３５Ｂ３は、それぞれ、切り欠き領域１４０９Ａ、１４０９Ｂ、１４０９Ｃに挿入される。いくつかの実施形態において、切り欠き領域１４０９Ａ、１４０９Ｂ、１４０９Ｃは、さらに、重力だけで（すなわち、その他の固定装置なしで）基板アクセスポートシールド１４０１がフォーカスリング構造１３５／１３５−１上にしっかりと保持されることを可能にするように形成される。ただし、別の実施形態において、１以上の固定装置を用いて、フォーカスリング構造１３５／１３５−１に基板アクセスポートシールド１４０１を固定してもよい。また、いくつかの実施形態において、基板アクセスポートシールド１４０１は、フォーカスリング構造１３５／１３５−１がプラズマ処理位置にある時に、光学エンドポイント分光分析（ＯＥＳ）の目的またはその他の目的などで、プラズマ処理領域１０９の観察に対応するために、１以上のさらなる切り欠き領域を備えてもよい。
【０１５８】
基板アクセスポートシールド１４０１がフォーカスリング構造１３５／１３５−１上に配置された実施形態において、リフト構成要素１３７Ａ、１３７Ｂ、１３７Ｃによるフォーカスリング構造１３５／１３５−１の垂直移動が、基板アクセスポートシールド１４０１の対応する垂直移動を引き起こす。また、いくつかの実施形態において、基板アクセスポートシールド１４０１は、フォーカスリング構造１３５／１３５−１がチャンバ１０２内に存在しない時に、チャンバ１０２内で利用されることが可能であることを理解されたい。これらの実施形態において、基板アクセスポートシールド１４０１は、フォーカスリング構造１３５／１３５−１以外のチャンバ１０２内の１以上の垂直移動可能構成要素と相互作用するよう構成される。例えば、いくつかの実施形態において、基板アクセスポートシールド１４０１は、フォーカスリング構造１３５／１３５−１がチャンバ１０２内に存在しない時、リフト構成要素１３７Ａ、１３７Ｂ、１３７Ｃに直接接続するよう構成される。このように、リフト構成要素１３７Ａ、１３７Ｂ、１３７Ｃの垂直移動が、基板アクセスポートシールド１４０１の対応する垂直移動を引き起こす。
【０１５９】
シールド部分１４０３は、第１支持部分１４０５および第２支持部分１４０７が垂直移動可能構成要素（例えば、フォーカスリング構造１３５／１３５−１）と係合され、かつ、垂直移動可能構成要素が下側垂直位置にある時に、チャンバ１０２の開口部１０６Ａを少なくとも部分的に覆うよう構成される。また、シールド部分１４０３は、第１支持部分１４０５および第２支持部分１４０７が垂直移動可能構成要素（例えば、フォーカスリング構造１３５／１３５−１）と係合され、かつ、垂直移動可能構成要素が上側垂直位置にある時に、チャンバ１０２の開口部１０６Ａを覆わないよう構成される。いくつかの実施形態において、フォーカスリング構造１３５／１３５−１の構成およびフォーカスリング構造１３５／１３５−１の垂直移動距離によっては、フォーカスリング構造１３５／１３５−１が完全上側垂直位置にある時にチャンバ１０２の開口部１０６Ａを十分に露出させることを可能にするために、基板アクセスポートシールド１４０１のシールド部分１４０３を垂直方向に短くする必要がありうる。例えば、図１６は、いくつかの実施形態に従って、フォーカスリング構造１３５／１３５−１が完全上側垂直位置にある時にチャンバ１０２の開口部１０６Ａを十分に露出させることを可能にするために、シールド部分１４０３Ａが短い垂直距離１４１１を有する基板アクセスポートシールド１４０１Ａの変形例を示す図である。
【０１６０】
図１７Ａは、いくつかの実施形態に従って、フォーカスリング構造１３５／１３５−１が完全下側位置にある状態で、フォーカスリング構造１３５／１３５−１上に配意された基板アクセスポートシールドの例１４０１Ａを示す側面図である。図１７Ａの例において、基板アクセスポートシールド１４０１Ａのシールド部分１４０３Ａの垂直距離１４１１は、フォーカスリング構造１３５／１３５−１が完全下側位置にある時に、開口部１０６Ａの垂直範囲の約７５％を覆う。様々な実施形態において、基板アクセスポートシールド１４０１Ａがフォーカスリング構造１３５／１３５−１上に配置され、かつ、フォーカスリング構造１３５／１３５−１が完全下側位置にある状態で、基板アクセスポートシールド１４０１Ａは、開口部１０６Ａの垂直範囲の少なくとも約５０％を覆うよう構成される。いくつかの実施形態において、基板アクセスポートシールド１４０１Ａがフォーカスリング構造１３５／１３５−１上に配置され、かつ、フォーカスリング構造１３５／１３５−１が完全下側位置にある状態で、基板アクセスポートシールド１４０１Ａは、開口部１０６Ａの垂直範囲の少なくとも３分の２を覆うよう構成される。いくつかの実施形態において、基板アクセスポートシールド１４０１Ａがフォーカスリング構造１３５／１３５−１上に配置され、かつ、フォーカスリング構造１３５／１３５−１が完全下側位置にある状態で、基板アクセスポートシールド１４０１Ａは、開口部１０６Ａの垂直範囲全体を覆うよう構成される。
【０１６１】
図１７Ｂは、いくつかの実施形態に従って、フォーカスリング構造１３５／１３５−１が完全上側位置にある状態で、フォーカスリング構造１３５／１３５−１上に配意された基板アクセスポートシールドの例１４０１Ａを示す側面図である。図１７Ｂの例において、基板アクセスポートシールド１４０１Ａのシールド部分１４０３Ａの垂直距離１４１１は、シールド部分１４０３Ａが開口部１０６Ａの垂直上方に配置されるように規定される。いくつかの実施形態において、開口部１０６Ａの隠されていない垂直範囲が、開口部１０６Ａを通して基板１０１およびロボット基板ハンドリング装置１３０５の移動を干渉なしに提供するのに十分に大きい限りは、基板アクセスポートシールド１４０１Ａのシールド部分１４０３Ａの垂直距離１４１１は、シールド部分１４０３Ａが開口部１０６Ａの垂直範囲の一部をまだ覆っているように規定されてもよい。
【０１６２】
様々な実施形態において、基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａは、中空直円筒の一部として構成される。いくつかの実施形態において、基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａの半径方向の厚さは、実質的に均一である。様々な実施形態において、基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａの半径方向の厚さは、約０．１２５インチ（約３．１７５ミリメートル）〜約０．５インチ（約１２．７ミリメートル）の範囲内、または、約０．３７５インチ（約９．５２５ミリメートル）〜約０．５インチ（約１２．７ミリメートル）の範囲内、または、約０．２１７インチ（約５．５１１８ミリメートル）、または、約０．３７５インチ、である。いくつかの実施形態において、基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａの半径方向の厚さは、不均一である。例えば、いくつかの実施形態において、第１支持部分１４０５および第２支持部分１４０７が、シールド部分１４０３／１４０３Ａとは異なる半径方向の厚さを有してもよい。さらに、一部のプラズマ処理動作は低圧で実行されるので、チャンバ１０２内のプラズマ処理副生成物の拡散が著しい場合がある。したがって、いくつかの実施形態において、基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａとライナ構造１３９との間で副生成物が拡散しうる流路の面積を削減するために、ライナ構造１３９と接触せずに、半径方向においてライナ構造１３９のできるだけ近くに基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａを配置させることに関心が持たれている。いくつかの実施形態において、基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａとライナ構造１３９との間の半径方向の間隔１７０１は、例として、約０．１インチ（約２．５４ミリメートル）である。
【０１６３】
図１５および図１６に示したものなど、いくつかの実施形態において、基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａのシールド部分１４０３／１４０３Ａは、中空直円筒の第１部分であり、第１支持部分１４０５は、中空直円筒の第２部分であり、第２支持部分１４０７は、中空直円筒の第３部分である。また、いくつかの実施形態において、シールド部分１４０３／１４０３Ａは、中空直円筒の軸方向に測定された第１垂直高さ（すなわち、垂直距離１４１１）を有し、第１支持部分１４０５は、中空直円筒の軸方向に測定された第２垂直高さを有し、第２支持部分１４０７は、中空直円筒の軸方向に測定された第３垂直高さを有する。いくつかの実施形態において、シールド部分１４０３／１４０３Ａの第１垂直高さ、第１支持部分１４０５の第２垂直高さ、および、第２支持部分１４０７の第３垂直高さは、実質的に等しい。いくつかの実施形態において、シールド部分１４０３／１４０３Ａの第１垂直高さは、第１支持部分１４０５の第２垂直高さおよび第２支持部分１４０７の第３垂直高さの各々と異なる。いくつかの実施形態において、第１支持部分１４０５の第２垂直高さおよび第２支持部分１４０７の第３垂直高さは、実質的に等しい。いくつかの実施形態において、シールド部分１４０３／１４０３Ａの第１垂直高さは、第１支持部分１４０５の第２垂直高さおよび第２支持部分１４０７の第３垂直高さの各々よりも小さい。
【０１６４】
いくつかの実施形態において、基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａは、モノリシックセラミック部品として形成される。様々な実施形態において、基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａは、酸化アルミニウム、炭化シリコン、または、チャンバ１０２内での利用に対して、化学的、機械的、熱的、および、電気的に適合する基本的に任意のその他のセラミック材料で形成されてよい。また、いくつかの実施形態において、基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａは、基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａを形成する材料が、チャンバ１０２で実行されるプラズマ処理動作に対して、化学的、機械的、熱的、および、電気的に適合する限りは、非セラミック材料で形成されてもよい。
【０１６５】
いくつかの実施形態において、基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａの表面は、基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａ上へのプラズマ処理副生成物の付着および保持を促進する所定の平均表面粗さ（Ｒａ）を有するように粗面化／テクスチャ加工されてよい。いくつかの実施形態において、基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａの少なくとも半径方向内側表面が、約１５０マイクロインチ〜約５００マイクロインチの範囲内の平均表面粗さ（Ｒａ）を有し、ここで、半径方向内側表面は、プラズマ処理領域１０９の方を向く。いくつかの実施形態において、基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａの外面全体が、約１５０マイクロインチ〜約５００マイクロインチの範囲内の平均表面粗さ（Ｒａ）を有する。
【０１６６】
いくつかの実施形態において、基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａの表面は、メディアブラスト処理によって粗面化される。様々な実施形態において、メディアブラスト処理は、表面粗さを増し、表面上の高い接触角を生み出し、基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａの表面の表面積全体を増すために、規定および実行されうる。様々な実施形態において、メディアブラスト処理は、メディアのタイプの中でも特に、酸化アルミニウム、炭化シリコン、破砕ガラスグリット、ガラスビーズ、セラミック、ガラス、クルミ殻、軽石、スチールグリット、スチールショット、アルミニウムショット、亜鉛ショット、銅ショット、カットワイヤ、ガーネット、ケイ砂、および、十字石、の内の１以上を含むメディアで、基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａの表面に影響を与えるように規定および実行されうる。いくつかの実施形態において、メディアブラスト処理は、基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａの表面上に所定の粗さ／テクスチャを実質的に均一に付与できることを理解されたい。また、いくつかの実施形態において、メディアブラスト処理は、基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａの表面上に所定の表面トポグラフィを生成するようにパターニングされたマスクと併用して実行されうる。例えば、パターニングされたマスクは、メディアブラスト材料がそこを通って基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａの表面に到達できる開口領域の分布を含みうる。メディアブラスト材料は、パターニングされたマスクの開口領域内にあるセラミック材料の一部を除去するが、パターニングされたマスクによって保護されたセラミック材料は除去せず、それにより、基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａの表面上で所定の表面トポグラフィを生み出す。また、メディアブラスト処理に加えて、または、メディアブラスト処理の代わりに、セラミックの焼成の前に基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａのセラミックに対してナーリング処理を実行することによって、基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａの表面に粗さ／テクスチャを付与してもよい。
【０１６７】
いくつかの実施形態において、基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａを形成するセラミック材料が、基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａの半径方向内側表面で露出される。より具体的には、いくつかの実施形態において、セラミック材料で形成された基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａは、チャンバ１０２内での利用に向けてコーティングのない状態のままにされる。また、基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａが非セラミック材料（例えば、アルミニウムなど）で形成されるいくつかの実施形態において、基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａは、適切なコーティング材料（特に、イットリアコーティングまたは陽極酸化コーティングなど）でコーティングされてよい。
【０１６８】
基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａは、アクセス制御装置１３０１が接続されたチャンバ１０２の開口部１０６Ａの少なくとも部分的な閉塞／覆いを提供する受動構成要素である。基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａは、受動構成要素であるが、基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａは、能動構成要素と連動することにより、能動構成要素であるかのように振る舞う。例えば、基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａは、フォーカスリング構造１３５／１３５−１上にあるので、基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａは、フォーカスリング構想１３５／１３５−１の制御された垂直移動によって垂直に移動されうる。チャンバ１０２内での基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａの利用は、チャンバ１０２内の任意の他１以上の構成要素の変形を必要とせず、チャンバ１０２内にさらなる作動／移動構成要素の設置を必要としない。
【０１６９】
基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａは、不揮発性および／または低揮発性プラズマ処理副生成物の大部分が、開口部１０６Ａに入ることと、アクセス制御装置１３０１内またはその付近に堆積することを防ぐよう構成されうる。また、基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａは、特に、かなりの量のかかる副生成物を生成するプラズマ処理動作（ＰＺＴエッチング処理およびＰｔエッチング処理など）中に、不揮発性および／または低揮発性プラズマ処理副生成物をトラップおよび保持する助けとして、チャンバ１０２の内周にさらなる表面積を提供する。基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａは、エッチング副生成物が、開口部１０６Ａ内、そして、おそらく、洗浄が面倒であると共に粒子汚染の可能性が高いアクセス制御装置１３０１内に入らずに、その上に堆積しうるターゲット表面を提供する。開口部１０６Ａ内のエッチング副生成物堆積を削減および／または防止することによって、基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａは、チャンバ１０２の平均洗浄時間（ＭＴＴＣ）を削減するよう機能する。
【０１７０】
いくつかの実施形態において、基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａは、定期的にスケジュールされたチャンバ１０２の開口中に廃棄および交換できる消耗品である。不揮発性および／または低揮発性プラズマ処理副生成物を捕らえることにより、基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａは、チャンバ１０２への基板１０１の出し入れの間のチャンバ１０２内および開口部１０６Ａ内での粒子生成を低減するよう機能する。また、不揮発性および／または低揮発性プラズマ処理副生成物がアクセス制御装置１３０１に入ることを低減および／または防止することにより、基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａは、副生成物がアクセス制御装置１３０１またはアクセス制御装置１３０１の１以上のシール（すなわち、Ｏ−リング）領域に捕捉された時に引き起こされうるアクセス制御装置１３０１の早過ぎる損傷を防ぐよう機能する。したがって、基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａは、アクセス制御装置１３０１の寿命を延ばすよう機能する。また、基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａは、不揮発性および／または低揮発性プラズマ処理副生成物の堆積および／または捕捉によって引き起こされうるアクセス制御装置１３０１の領域におけるリークを防ぐのに役立ち、それにより、より良好な真空の完全性をチャンバ１０２に提供する。さらに、アクセス制御装置１３０１に副生成物が入るのを防ぐのに役立つことにより、基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａは、開閉動作中のアクセス制御装置１３０１の不具合を低減するよう機能し、アクセス制御装置１３０１の物理的洗浄の頻度、持続時間、および、困難をいずれも低減するよう機能する。一部の例において、基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａの利用は、アクセス制御装置１３０１の洗浄時間を５０％以上削減できる。基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａは、アクセス制御装置１３０１へのプラズマ処理副生成物の侵入によって引き起こされるアクセス制御装置１３０１の問題を低減するよう機能するので、基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａは、アクセス制御装置１３０１の問題に起因するチャンバ１０２のダウンタイムを削減するよう機能する。
【０１７１】
図１８は、いくつかの実施形態に従って、基板のプラズマ処理のための方法を示すフローチャートである。方法は、基板支持構造１０３と、フォーカスリング構造１３５／１３５−１と、基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａと、を備えたプラズマ処理チャンバ（すなわち、チャンバ１０２）を準備するための動作１８０１を備える。フォーカスリング構造１３５／１３５−１は、基板支持構造１０３を囲むように構成される。フォーカスリング構造１３５／１３５−１は、中空直円筒として形成されたリング部分１３５Ａと、リング部分１３５Ａの外面１３５Ａ２から半径方向外向きに伸びるよう構成された３つの半径方向延長構造１３５Ｂ１、１３５Ｂ２、１３５Ｂ３と、を備える。基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａは、シールド部分１４０３、第１支持部分１４０５、および、第２支持部分１４０７を備える。第１支持部分１４０５は、シールド部分１４０３の第１端から伸びる。第１支持部分１４０５は、フォーカスリング構造１３５／１３５−１の半径方向延長構造１３５Ｂ１、１３５Ｂ２、１３５Ｂ３の内の第１構造と係合するよう構成される。第２支持部分１４０７は、シールド部分１４０３の第２端から伸びる。第２支持部分１４０７は、フォーカスリング構造１３５／１３５−１の半径方向延長構造１３５Ｂ１、１３５Ｂ２、１３５Ｂ３の内の第２構造と係合するよう構成される。
【０１７２】
いくつかの実施形態において、方法は、留め具なしで基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａをフォーカスリング構造１３５／１３５−１に接続する工程を備える。いくつかの実施形態において、基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａは、重力でフォーカスリング構造１３５／１３５−１に固定される。いくつかの実施形態において、留め具なしでアクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａをフォーカスリング構造１３５／１３５−１に接続する工程は、基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａの第１支持部分１４０５内に形成された切り欠き１４０９Ａ内にフォーカスリング構造１３５／１３５−１の第１半径方向延長構造１３５Ｂ１を挿入する工程を含む。また、留め具なしでアクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａをフォーカスリング構造１３５／１３５−１に接続する工程は、基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａの第２支持部分１４０７内に形成された切り欠き１４０９Ｂ内にフォーカスリング構造１３５／１３５−１の第２半径方向延長構造１３５Ｂ２を挿入する工程を含む。そして、留め具なしでアクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａをフォーカスリング構造１３５／１３５−１に接続する工程は、基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａの第２支持部分１４０７内に形成された切り欠き１４０９Ｃ内にフォーカスリング構造１３５／１３５−１の第３半径方向延長構造１３５Ｂ３を挿入する工程を含む。
【０１７３】
方法は、さらに、フォーカスリング構造１３５／１３５−１を下側垂直位置に配置するための動作１８０３を備える。いくつかの実施形態において、フォーカスリング構造１３５／１３５−１を下側垂直位置に配置する工程は、フォーカスリング構造１３５／１３５−１の３つの半径方向延長構造１３５Ｂ１、１３５Ｂ２、１３５Ｂ３とそれぞれ係合する３つのリフト構成要素１３７Ａ、１３７Ｂ、１３７Ｃを作動させる工程を含む。方法は、さらに、基板支持構造１０３の上方のプラズマ処理領域１０９においてプラズマを生成するための動作１８０５を備える。いくつかの実施形態において、プラズマは、プラズマの成分が、基板１０１上の材料と相互作用して、プラズマ処理副生成物を生成するように、動作１８０５で生成され、ここで、プラズマ処理副生成物の一部は、開口部１０６Ａに入らないようにアクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａによってブロックされる。いくつかの実施形態において、基板１０１上の材料は、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）膜である。いくつかの実施形態において、基板１０１上の材料は、プラチナ（Ｐｔ）膜である。いくつかの実施形態において、基板１０１上の材料は、動作１８０５で生成されたプラズマに暴露された時にチャンバ１０２内で大量の副生成物蒸着を引き起こす膜である。方法は、さらに、基板支持構造１０３の上方のプラズマ処理領域１０９におけるプラズマの生成を停止する工程と、開口部１０６Ａを通した基板１０１およびロボット基板ハンドリング装置１３０５の遮るもののない通過を可能にするように基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａを垂直に持ち上げるために、フォーカスリング構造１３５／１３５−１を上側垂直位置に配置する工程と、を備えてよい。
【０１７４】
いくつかの実施形態において、動作１８０５でプラズマを生成する工程は、プラズマ処理領域１０９内の処理ガスに高周波電力を印加する工程を含んでよい。いくつかの実施形態において、印加される高周波電力は、約４００Ｗ〜約１２５０Ｗの範囲内であってよい。ただし、様々な実施形態において、印加される高周波電力は、４００Ｗより小さくても、１２５０Ｗより大きくてもよいことを理解されたい。いくつかの実施形態において、高周波電力は、約１３．５６ＭＨｚの周波数を有する高周波信号によって印加される。ただし、様々な実施形態において、高周波電力は、１３．５６ＭＨｚとは異なる周波数を有する高周波信号によって印加されてもよいことを理解されたい。そして、いくつかの実施形態において、方法は、基板支持構造１０３でバイアス電圧を生成するための動作を備えてもよい。いくつかの実施形態において、バイアス電圧は、約１００Ｖ〜約６００Ｖの範囲内で生成される。ただし、様々な実施形態において、バイアス電圧は、１００Ｖより小さくても、６００Ｖより大きくてもよいことを理解されたい。そして、いくつかの実施形態において、バイアス電圧は、約１３．５６ＭＨｚの周波数を有する高周波信号によって生成されてよい。ただし、様々な実施形態において、バイアス電圧は、１３．５６ＭＨｚとは異なる周波数を有する高周波信号によって生成されてもよいことを理解されたい。また、様々な実施形態において、バイアス電圧は、直流源によって生成されてよい。
【０１７５】
また、いくつかの実施形態において、方法は、基板支持構造１０３の温度を、約４０℃〜約１００℃の範囲内に維持するための動作を備えてよい。ただし、様々な実施形態において、基板支持構造１０３の温度は、４０℃より小さく、または、１００℃より大きく維持されてもよいことを理解されたい。また、いくつかの実施形態において、方法は、プラズマ処理領域１０９内の圧力を、約５ミリＴｏｒｒ〜約５０ミリＴｏｒｒの範囲内に維持するための動作を備えてよい。ただし、様々な実施形態において、プラズマ処理領域１０９内の圧力は、５ミリＴｏｒｒより小さく、または、５０ミリＴｏｒｒより大きく維持されてもよいことを理解されたい。
【０１７６】
いくつかの実施形態において、動作１８０５においてプラズマを生成する工程は、プラズマ処理領域１０９に処理ガスを供給する工程を備え、ここで、処理ガスは、塩素（Ｃｌ２）、三塩化ホウ素（ＢＣｌ３）、アルゴン（Ａｒ）、四フッ化炭素（ＣＦ４）、酸素（Ｏ２）、トリフルオロメタン（ＣＨＦ３）、および、六フッ化硫黄（ＳＦ６）の内の１以上である。いくつかの実施形態において、動作１８０５においてプラズマを生成する工程は、約２０ｓｃｃｍ〜約３００ｓｃｃｍの範囲内の流量でプラズマ処理領域１０９に塩素（Ｃｌ２）を供給する工程を含む。いくつかの実施形態において、動作１８０５においてプラズマを生成する工程は、約５０ｓｃｃｍ〜約３００ｓｃｃｍの範囲内の流量でプラズマ処理領域１０９に三塩化ホウ素（ＢＣｌ３）を供給する工程を含む。いくつかの実施形態において、動作１８０５においてプラズマを生成する工程は、約５０ｓｃｃｍ〜約３００ｓｃｃｍの範囲内の流量でプラズマ処理領域１０９にアルゴン（Ａｒ）を供給する工程を含む。いくつかの実施形態において、動作１８０５においてプラズマを生成する工程は、約５０ｓｃｃｍ〜約２００ｓｃｃｍの範囲内の流量でプラズマ処理領域１０９に四フッ化炭素（ＣＦ４）を供給する工程を含む。いくつかの実施形態において、動作１８０５においてプラズマを生成する工程は、約２０ｓｃｃｍ〜約３００ｓｃｃｍの範囲内の流量でプラズマ処理領域１０９に酸素（Ｏ２）を供給する工程を含む。いくつかの実施形態において、動作１８０５においてプラズマを生成する工程は、約５０ｓｃｃｍ〜約３００ｓｃｃｍの範囲内の流量でプラズマ処理領域１０９にトリフルオロメタン（ＣＨＦ３）を供給する工程を含む。いくつかの実施形態において、動作１８０５においてプラズマを生成する工程は、約５０ｓｃｃｍ〜約３００ｓｃｃｍの範囲内の流量でプラズマ処理領域１０９に六フッ化硫黄（ＳＦ６）を供給する工程を含む。
【０１７７】
図１９は、いくつかの実施形態に従って、プラズマ処理チャンバで利用する基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａを製造するための方法を示すフローチャートである。方法は、シールド部分１４０３と、シールド部分１４０３の第１端から伸びる第１支持部分１４０５と、シールド部分１４０３の第２端から伸びる第２支持部分１４０７と、を備えた基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａを形成するための動作１９０１を備える。第１支持部分１４０５は、プラズマ処理チャンバ内（例えば、チャンバ１０２内）の垂直移動可能構成要素（例えば、フォーカスリング構造１３５／１３５−１）と係合するよう構成される。第２支持部分１４０７は、チャンバ１０２内の垂直移動可能構成要素と係合するよう構成される。基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａは、円弧に沿って伸びるように、そして、第１支持部分１４０５および第２支持部分１４０７が垂直移動可能構成要素と係合され、かつ、垂直移動可能構成要素が下側垂直位置にある時に、基板アクセスポートとして機能するチャンバ１０２の壁１０５における開口部１０６Ａを少なくとも部分的覆うように、形成される。基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａは、第１支持部分１４０５および第２支持部分１４０７が垂直移動可能構成要素と係合され、かつ、垂直移動可能構成要素が上側垂直位置にある時に、開口部１０６Ａを覆わないよう構成される。
【０１７８】
いくつかの実施形態において、基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａを形成する工程は、垂直移動可能構成要素の第１部分を受け入れるための（例えば、半径方向延長構造１３５Ｂ１を受け入れるための）切り欠き１４０９Ａを第１支持部分１４０５内に形成する工程を含む。また、基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａを形成する工程は、垂直移動可能構成要素の第２部分を受け入れるための（例えば、半径方向延長構造１３５Ｂ２を受け入れるための）切り欠き１４０９Ｂを第２支持部分１４０７内に形成する工程を含んでもよい。また、基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａを形成する工程は、垂直移動可能構成要素の第３部分を受け入れるための（例えば、半径方向延長構造１３５Ｂ３を受け入れるための）切り欠き１４０９Ｃを第２支持部分１４０７内に形成する工程を含んでもよい。
【０１７９】
いくつかの実施形態において、動作１９０１は、酸化アルミニウム、炭化シリコン、または、プラズマ処理チャンバの動作に対して化学的、機械的、熱的、および、電気的に適合する別のセラミック材料で、基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａを形成する工程を含む。いくつかの実施形態において、動作１９０１は、約１５０マイクロインチ〜約５００マイクロインチの範囲内の平均表面粗さ（Ｒａ）を有するように、基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａの外面を粗面化する工程を含む。いくつかの実施形態において、基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａの外面を粗面化する工程は、特に、酸化アルミニウム、炭化シリコン、破砕ガラスグリット、ガラスビーズ、セラミック、ガラス、クルミ殻、軽石、スチールグリット、スチールショット、アルミニウムショット、亜鉛ショット、銅ショット、カットワイヤ、ガーネット、ケイ砂、および、十字石、の内の１以上を含むメディアで、基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａの外面に影響を与えるメディアブラスト処理によってなされる。いくつかの実施形態において、動作１９０１は、基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａを形成するセラミック材料の焼成の前に、基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａの外面に対してナーリング処理を実行する工程を含む。いくつかの実施形態において、基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａを形成するセラミックベア材が、基板アクセスポートシールド１４０１／１４０１Ａの外面で露出されたままになる。
【０１８０】
図１Ａおよび図１Ｂに関して論じたように、チャンバ１０２の壁１０５は、様々な目的のための開口部を備えうる。例えば、図２０は、いくつかの実施形態に従って、チャンバ１０２への基板１０１の出し入れのための開口部１０６Ａを備えたチャンバ１０２を示す。また、図２０は、いくつかの実施形態に従って、手動でまたは様々な装置によって、チャンバ１０２内のプラズマ処理領域１０９を観察するためのビューポートを提供する開口部１０６Ｂを備えたチャンバ１０２を示す。開口部１０６Ａおよび１０６Ｂは、例として提供されていることを理解されたい。様々な実施形態において、チャンバ１０２は、開口部１０６Ａだけを備えてもよく、または、開口部１０６Ａおよび１０６Ｂよりも多い開口部を備えてもよい。チャンバ１０２の壁１０５を貫通する各開口部（例えば、１０６Ａ、１０６Ｂ）は、開口部の位置における壁１０５の形状によって規定される幾何学的形状（深さおよび断面形状）を有する三次元空洞または通路を形成する。
【０１８１】
チャンバ１０２内での基板１０１のプラズマ処理中、プラズマ処理副生成物が、処理ガス流パターンおよび／または既存の圧力勾配に従って、チャンバ１０２内で自由に動き回る。不揮発性および／または低揮発性副生成物を生成するプラズマ処理動作（特に、ＰＺＴエッチング処理またはＰｔエッチング処理など）中、プラズマ処理副生成物が、チャンバ１０２の壁１０５を通して形成された開口部（開口部１０６Ａおよび１０６Ｂなど）に入り、開口部内の壁１０５の表面上に堆積する可能性がある。不揮発性および／または低揮発性プラズマ処理副生成物が形成される低真空圧プラズマ処理（ＰＺＴエッチング処理およびＰｔエッチング処理など）において、大量の副生成物の堆積物が、チャンバ１０２の壁１０５を通して形成された開口部（例えば、１０６Ａ、１０６Ｂ）内に蓄積しうる。少なくとも部分的には、開口部の厳しい構成により、開口部の中に堆積したプラズマ処理副生成物の洗浄／除去は、困難で、時間が掛かり、費用が掛かりうる。また、しばしば、物理的／機械的技術を用いて開口部に堆積したプラズマ処理副生成物を洗浄／除去する必要があり、それにより、洗浄処理の困難さ、時間、および、費用が増大する。壁１０５の開口部内からプラズマ処理副生成物を洗浄するのに必要な時間が、チャンバ洗浄時間全体に追加され、それにより、チャンバ１０２の平均洗浄時間（ＭＴＴＣ）が増大し、半導体製造動作に対するチャンバ１０２の利用可能性が低下する。
【０１８２】
開口部内の壁１０５の表面の保護を提供するため、および、プラズマ処理副生成物が、開口部内の壁１０５の表面上に堆積せずに、その上に堆積しうる犠牲表面を提供するために、チャンバ１０２の壁１０５を通して形成された開口部（例えば、開口部１０６Ａ、１０６Ｂ）に挿入できるインサートライナのための様々な実施形態が、本明細書に開示されている。例えば、図２１は、いくつかの実施形態に従って、開口部１０６Ａに挿入するよう構成されたインサートライナ２１０１および開口部１０６Ｂに挿入するよう構成されたインサートライナ２１０３を示す。図２２は、本発明の一実施形態に従って、インサートライナ２１０１を示す等角図である。図２３は、本発明の一実施形態に従って、インサートライナ２１０３を示す等角図である。
【０１８３】
いくつかの実施形態において、インサートライナ２１０１、２１０３は、硬質陽極酸化アルミニウム板金（例えば、５０５６鈑金アルミニウム）など、板金で製造されてよい。板金は、インサートライナが配置されるチャンバ１０２の壁１０５を通る開口部１０６Ａ、１０６Ｂと共形である構成に切断および曲げ加工されうる。いくつかの実施形態において、インサートライナ２１０１、２１０３は、約０．０３０インチ（約０．７６２ミリメートル）〜約０．０９０インチ（約２．２８６ミリメートル）の範囲内の厚さを有する板金で形成される。いくつかの実施形態において、インサートライナ２１０１、２１０３は、プレート金属（硬質陽極酸化アルミニウムプレートなど）から形成されてよく、プレート金属は、インサートライナが配置されるチャンバ１０２の壁１０５を通る開口部１０６Ａ、１０６Ｂと共形である構成に切断および溶接されてよい。インサートライナ２１０１、２１０３は、開口部１０６Ａ、１０６Ｂ内の壁１０５の表面を実質的に覆うように形成される。
【０１８４】
いくつかの実施形態において、図２２および図２３に示すように、インサートライナ２１０１、２１０３は、開口部１０６Ａ、１０６Ｂに挿入された時に、開口部１０６Ａ、１０６Ｂの垂直断面を囲む連続的な構造（すなわち、閉じた形状）を有するように形成されてよい。ただし、いくつかの実施形態において、インサートライナ２１０１、２１０３は、不連続な構造を有するように形成されてもよい。例えば、図２４は、いくつかの実施形態に従って、インサートライナ２１０１の変形例であるインサートライナ２１０１Ａを示しており、ここで、インサートライナ２１０１Ａは、ギャップ２４０１を形成するためにインサートライナ２１０１Ａの垂直側面で切り開かれている。ギャップ２４０１は、ギャップ２４０１がインサートライナ２１０１Ａの外面プロファイルにおいて不連続性を形成するように、インサートライナ２１０１Ａの第１端部をインサートライナ２１０１Ａの第２端部から分離する。ギャップ２４０１は、開口部１０６Ａへのインサートライナ２１０１Ａの挿入を可能にするために、インサートライナ２１０１Ａの外面プロファイルの圧縮に対する機械的柔軟性をインサートライナ２１０１Ａに提供する。
【０１８５】
いくつかの実施形態において、インサートライナ２１０１Ａは、インサートライナ２１０１Ａが開口部１０６Ａに挿入された時に、インサートライナ２１０１Ａが壁１０５の表面を外向きに押すことを可能にするバネ特性を有する。例えば、インサートライナ２１０１Ａが板金で製造される場合、板金は、インサートライナ２１０１Ａが開口部１０６Ａに挿入された時にインサートライナ２１０１Ａが壁１０５の表面に対してバネ力を加えるように曲げ加工されることが可能である。これらの実施形態において、ギャップ２４０１は、開口部１０６Ａへのインサートライナ２１０１Ａの挿入および開口部１０６Ａからのインサートライナ２１０１Ａの取り外しを容易にするように、インサートライナ２１０１Ａの圧縮を可能にする。いくつかの実施形態において、ギャップ２４０１を有するインサートライナ２１０１Ａは、手で圧縮できる。また、いくつかの実施形態において、インサートライナ２１０１Ａの１以上の表面が、開口部１０６Ａへのインサートライナ２１０１Ａの挿入時に壁１０５の表面に対して加えられるバネ力を強化する凸形状を有してもよい。例えば、図２５は、いくつかの実施形態に従って、インサートライナ２１０１Ｂの上面の上に形成された凸領域２５０１を備えたインサートライナ２１０１Ａの変形例であるインサートライナ２１０１Ｂを示す正面図である。インサートライナ例２１０１Ｂも、ギャップ２４０１を備える。いくつかの実施形態において、インサートライナ２１０３は、ギャップ２４０１のようなギャップを備えるおよび／または凸領域２５０１のような凸領域を備えるよう構成されてもよいことを理解されたい。いくつかの実施形態において、インサートライナ２１０１、２１０１Ａ、２１０１Ｂ、２１０３は、開口部１０６Ａ、１０６Ｂへのインサートライナの挿入を可能にするために、インサートライナの外面プロファイルの圧縮に十分な機械的柔軟性を有するよう構成される。
【０１８６】
インサートライナ（例えば、２１０１、２１０１Ａ、２１０１Ｂ、２１０３）は、開口部１０６Ａ、１０６Ｂ内に設置される時に、必要な隙間が、開口部１０６Ａ、１０６Ｂを通して維持されるように構成される。インサートライナ（例えば、２１０１、２１０１Ａ、２１０１Ｂ、２１０３）は、インサートライナが、動かない部品であり、かつ、チャンバ１０２の壁１０５に対してインサートライナによって加えられるバネ力が、チャンバ１０２の動作中に開口部１０６Ａ、１０６Ｂ内にインサートライナを保持するのに十分であることから、ハードウェア留め具、接着剤、または、その他のロック／固定装置を利用することなしに、開口部１０６Ａ、１０６Ｂ内に設置できることを理解されたい。
【０１８７】
また、一部のプラズマ処理動作において、チャンバ１０２の壁１０５を通して形成された既存の開口部（例えば、１０６Ｂ）が必要ない場合がある。この状況に対して、インサートライナが、開口部へのインサートライナの挿入時に開口部を完全に塞ぐよう構成されてもよい。例えば、図２６は、いくつかの実施形態に従って、開口部１０６Ｂに挿入するよう構成され、チャンバ１０２の壁１０５の内面で開口部１０６Ｂを塞ぐ垂直表面２６０３を備えたインサートライナ２６０１を示す。いくつかの実施形態において、インサートライナ２６０１は、インサートライナ２１０１、２１０３に関して上述したように、板金で形成される。また、いくつかの実施形態において、インサートライナ２６０１は、開口部１０６Ｂへのインサートライナ２６０１の挿入および開口部１０６Ｂからのインサートライナ２６０１の取り外しを容易にするようにインサートライナ２６０１の圧縮を可能にするために、垂直側面を通して切断されたギャップ２６０５（ギャップ２４０１と同様のもの）を備えるように形成されてもよい。また、いくつかの実施形態において、インサートライナ２６０１は、開口部１０６Ｂ内の壁１０５に対してインサートライナ２６０１によって加えられるバネ力を提供／強化するために、１以上の凸領域（凸領域２５０１と同様のもの）を備えるように形成されてもよい。
【０１８８】
また、図２７は、いくつかの実施形態に従って、開口部１０６Ｂを通して露出される窓１０８の表面を実質的に覆う垂直表面２７０３を備えたインサートライナ２７０１を示す。インサートライナ２７０１は、開口部１０６Ｂが必要とされない時に利用できる。いくつかの実施形態において、インサートライナ２７０１は、インサートライナ２１０１、２１０３に関して上述したように、板金で形成される。また、いくつかの実施形態において、インサートライナ２７０１は、開口部１０６Ｂへのインサートライナ２７０１の挿入および開口部１０６Ｂからのインサートライナ２７０１の取り外しを容易にするようにインサートライナ２７０１の圧縮を可能にするために、垂直側面を通して切断されたギャップ２７０５（ギャップ２４０１と同様のもの）を備えるように形成されてもよい。また、いくつかの実施形態において、インサートライナ２７０１は、開口部１０６Ｂ内の壁１０５に対してインサートライナ２７０１によって加えられるバネ力を提供／強化するために、１以上の凸領域（凸領域２５０１と同様のもの）を備えるように形成されてもよい。
【０１８９】
さらに、図２８は、いくつかの実施形態に従って、開口部１０６Ｂを通して露出される窓１０８の表面を実質的に覆う第１垂直表面２８０３を備え、チャンバ１０２の壁１０５の内面で開口部１０６Ｂを塞ぐ第２垂直表面２８０５を備えたインサートライナ２８０１を示す。インサートライナ２８０１は、開口部１０６Ｂが必要とされない時に利用できる。いくつかの実施形態において、インサートライナ２８０１は、インサートライナ２１０１、２１０３に関して上述したように、板金で形成される。また、いくつかの実施形態において、インサートライナ２８０１は、開口部１０６Ｂへのインサートライナ２８０１の挿入および開口部１０６Ｂからのインサートライナ２８０１の取り外しを容易にするようにインサートライナ２８０１の圧縮を可能にするために、垂直側面を通して切断されたギャップ２８０７（ギャップ２８０１と同様のもの）を備えるように形成されてもよい。また、いくつかの実施形態において、インサートライナ２８０１は、開口部１０６Ｂ内の壁１０５に対してインサートライナ２８０１によって加えられるバネ力を提供／強化するために、１以上の凸領域（凸領域２５０１と同様のもの）を備えるように形成されてもよい。
【０１９０】
いくつかの実施形態において、開口部１０６Ａのためのインサートは、中実プラグとして構成されてよい。図２９は、いくつかの実施形態に従って、開口部１０６Ｂ内にちょうど嵌まり込み、チャンバ１０２の壁１０５の内面のプロファイルの連続性を提供するよう構成されたインサートプラグ２９０１を示す。インサートプラグ２９０１は、開口部１０６Ｂが必要とされない時に利用できる。いくつかの実施形態において、インサートプラグ２９０１は、アルミニウム、または、チャンバ１０２内での利用に対して、化学的、機械的、熱的、および、電気的に適合するその他の適切な材料、のブロックから機械加工される。
【０１９１】
いくつかの実施形態において、インサートライナ２１０１、２１０１Ａ、２１０１Ｂ、２１０３、２６０１、２７０１、２８０１、および／または、インサートプラグ２９０１は、クランバ１０２の洗浄中に取り外して廃棄できる使い捨ての構成要素として構成されてよい。例えば、インサートライナ２１０１、２１０１Ａ、２１０１Ｂ、２１０３、２６０１、２７０１、２８０１が、硬質陽極酸化アルミニウム板金など、低コストの材料で製造された場合に、インサートライナ２１０１、２１０１Ａ、２１０１Ｂ、２１０３、２６０１、２７０１、２８０１を消耗構成要素と見なすことができる。ただし、いくつかの実施形態において、インサートライナ２１０１、２１０１Ａ、２１０１Ｂ、２１０３、２６０１、２７０１、２８０１、および／または、インサートプラグ２９０１は、チャンバ１０２内で再利用するために洗浄および修復されてもよい。
【０１９２】
インサートライナ２１０１、２１０１Ａ、２１０１Ｂ、２１０３、２６０１、２７０１、２８０１、および、インサートプラグ２９０１は、インサートライナが開口部１０６Ａ、１０６Ｂに挿入された時にチャンバ１０２の内部領域に流体的に露出される処理暴露面を有する。処理暴露面は、処理暴露面へのプラズマ処理副生成物の付着を促進するように調整されうる。いくつかの実施形態において、インサートライナ２１０１、２１０１Ａ、２１０１Ｂ、２１０３、２６０１、２７０１、２８０１、および／または、インサートプラグ２９０１は、プラズマ処理副生成物の付着および保持を促進する所定の平均表面粗さ（Ｒａ）を有するように形成されてよい。いくつかの実施形態において、インサートライナ２１０１、２１０１Ａ、２１０１Ｂ、２１０３、２６０１、２７０１、２８０１、および／または、インサートプラグ２９０１は、約１５０マイクロインチ〜約５００マイクロインチの範囲内の平均表面粗さ（Ｒａ）を有する。また、いくつかの実施形態において、インサートライナ２１０１、２１０１Ａ、２１０１Ｂ、２１０３、２６０１、２７０１、２８０１、および／または、インサートプラグ２９０１は、表面コーティング（特に、イットリアコーティングまたは陽極酸化コーティングなど）を有するように形成されてもよい。
【０１９３】
プラズマエッチングチャンバ内でのインサートライナ２１０１、２１０１Ａ、２１０１Ｂ、２１０３、２６０１、２７０１、２８０１、および／または、インサートプラグ２９０１の利用は、エッチング処理中（特に、ＰＺＴエッチングおよびＰｔエッチング中）に生成される大量の不揮発性および／または低揮発性副生成物により、特に有効であることを理解されたい。インサートライナ２１０１、２１０１Ａ、２１０１Ｂ、２１０３、２６０１、２７０１、２８０１、および、インサートプラグ２９０１は、チャンバ１０２の壁１０５を通して形成された開口部（例えば、１０６Ａ、１０６Ｂ）内のプラズマ処理副生成物堆積の管理のための低コストかつメンテナンス容易なソリューションを提供する。インサートライナ２１０１、２１０１Ａ、２１０１Ｂ、２１０３、２６０１、２７０１、２８０１、および／または、インサートプラグ２９０１の利用により、技術者が、チャンバ１０２の洗浄中に開口部１０６Ａ、１０６Ｂ内の到達が困難な壁１０５の表面を洗浄するのにかなりの時間を費やす必要はもはやないことを理解されたい。むしろ、技術者は、インサートライナ２１０１、２１０１Ａ、２１０１Ｂ、２１０３、２６０１、２７０１、２８０１、および／または、インサートプラグ２９０１を取り外して交換するだけでよい。したがって、インサートライナ２１０１、２１０１Ａ、２１０１Ｂ、２１０３、２６０１、２７０１、２８０１、および／または、インサートプラグ２９０１は、チャンバ１０２の平均洗浄時間（ＭＴＴＣ）を削減することによって、動作コストを削減すると共に基板１０１の製造スループットを改善する。いくつかの実施形態において、開口部１０６Ａ、１０６Ｂ内の壁１０５の表面を洗浄するのに必要な時間は、５０％以上削減される。また、インサートライナ２１０１、２１０１Ａ、２１０１Ｂ、２１０３、２６０１、２７０１、２８０１、および／または、インサートプラグ２９０１の利用は、後のチャンバ１０２の動作中に脱落する可能性のある粒子が開口部１０６Ａ、１０６Ｂ内に捕捉されたままにならないので、チャンバ１０２内での粒子生成を低減するのに役立つ。さらに、インサートライナ２１０１、２１０１Ａ、２１０１Ｂは、開口部１０６Ａ内に堆積する副生成物の捕捉を助けることによって、アクセス制御装置１３０１を通したリークを防ぎ、チャンバ１０２内の真空の完全性を維持するのに役立つ。
【０１９４】
図３０は、いくつかの実施形態に従って、基板のプラズマ処理のための方法を示すフローチャートである。方法は、チャンバ１０２の動作中にプラズマが生成されるプラズマ処理領域１０９を備えたプラズマ処理チャンバ（すなわち、チャンバ１０２）を準備するための動作３００１を備える。チャンバ１０２は、プラズマ処理領域１０９の周りのエンクロージャの一部を形成する壁１０５を備える。壁１０５は、壁１０５を貫通して形成されたポート（例えば、開口部１０６Ａ、１０６Ｂ）を備える。いくつかの実施形態において、ポートは、基板１０１がチャンバ１０２へ挿入される際およびチャンバ１０２から除去される際に通る基板アクセスポートである。いくつかの実施形態において、ポートは、プラズマ処理領域１０９の観察を可能にするよう構成されたビューポートである。
【０１９５】
方法は、ポート内にインサートライナ（例えば、インサートライナ２１０１、２１０１Ａ、２１０１Ｂ、２１０３、２６０１、２７０１、２８０１を配置するための動作３００３を備える。インサートライナは、ポートの内面を覆うよう構成される。インサートライナは、インサートライナがポート内に配置された時にポートの内面を実質的に覆うような形状である。いくつかの実施形態において、インサートライナは、インサートライナがポート内に配置された時にプラズマ処理領域１０９に流体的に露出される処理暴露面を備え、処理暴露面は、処理暴露面へのプラズマ処理副生成物の付着を促進するように調整される。いくつかの実施形態において、インサートライナは、インサートライナがポート内に配置された時に、ポート内のオープン空間を取り囲み、ポート内のオープン空間を通して視界を提供するよう構成される。いくつかの実施形態において、インサートライナは、インサートライナがポート内に配置された時に、ポート内のオープン空間周囲を取り囲み、チャンバ１０２の壁１０５の外面に近接するポート内のオープン空間の外側境界を覆うよう構成される。いくつかの実施形態において、インサートライナは、インサートライナがポート内に配置された時に、ポート内のオープン空間を取り囲み、チャンバ１０２の壁１０５の内面に近接するポート内のオープン空間の内側境界を覆うよう構成される。いくつかの実施形態において、インサートライナは、インサートライナがポート内に配置された時に、ポートの周りのチャンバ１０２の壁１０５の内面の一部を覆うよう構成される。いくつかの実施形態において、動作３００３は、ポート内にインサートプラグ（例えば、インサートプラグ２９０１）を配置する工程を含む。
【０１９６】
インサートライナは、ポート内の適切な位置にインサートライナを保持するために、ポートの内面に対してバネ力を加えるよう構成される。いくつかの実施形態において、ポートの内面に対してインサートライナによって加えられるバネ力は、さらなる固定メカニズムを利用することなしにポート内にインサートライナを物理的に固定するのに十分である。いくつかの実施形態において、動作３００３は、ポートへのインサートライナの挿入を可能にするためにインサートライナの外面プロファイルを圧縮する工程を含み、インサートライナがポートの内面に対してバネ力を加えるようにインサートライナの外面プロファイルの圧縮を解放する工程を含む。いくつかの実施形態において、インサートライナは、インサートライナの外面プロファイルにおける不連続性を形成するギャップによって第２端部から分離された第１端部を備える。これらの実施形態において、動作３００３は、ポートへのインサートライナの挿入を可能にするために、ギャップを閉じるようにインサートライナの外面プロファイルを圧縮する工程を含んでよい。
【０１９７】
方法は、さらに、基板１００１に暴露させてプラズマ処理領域１０９内でプラズマを生成するための動作３００５を備えており、プラズマの成分は、基板１０１上の材料と相互作用して、プラズマ処理副生成物を生成する。いくつかの実施形態において、基板１０１上の材料は、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）膜である。いくつかの実施形態において、基板１０１上の材料は、プラチナ（Ｐｔ）膜である。いくつかの実施形態において、基板１０１上の材料は、動作３００５で生成されたプラズマに暴露された時にチャンバ１０２内で大量の副生成物蒸着を引き起こす膜である。インサートライナは、プラズマ処理副生成物がポートの内面と接触することを防ぐ。また、いくつかの実施形態において、プラズマ処理副生成物の一部は、インサートライナに付着する。
【０１９８】
いくつかの実施形態において、動作３００５でプラズマを生成する工程は、プラズマ処理領域１０９内の処理ガスに高周波電力を印加する工程を含んでよい。いくつかの実施形態において、印加される高周波電力は、約４００Ｗ〜約１２５０Ｗの範囲内であってよい。ただし、様々な実施形態において、印加される高周波電力は、４００Ｗより小さくても、１２５０Ｗより大きくてもよいことを理解されたい。いくつかの実施形態において、高周波電力は、約１３．５６ＭＨｚの周波数を有する高周波信号によって印加される。ただし、様々な実施形態において、高周波電力は、１３．５６ＭＨｚとは異なる周波数を有する高周波信号によって印加されてもよいことを理解されたい。そして、いくつかの実施形態において、方法は、基板支持構造１０３でバイアス電圧を生成するための動作を備えてもよい。いくつかの実施形態において、バイアス電圧は、約１００Ｖ〜約６００Ｖの範囲内で生成される。ただし、様々な実施形態において、バイアス電圧は、１００Ｖより小さくても、６００Ｖより大きくてもよいことを理解されたい。そして、いくつかの実施形態において、バイアス電圧は、約１３．５６ＭＨｚの周波数を有する高周波信号によって生成されてよい。ただし、様々な実施形態において、バイアス電圧は、１３．５６ＭＨｚとは異なる周波数を有する高周波信号によって生成されてもよいことを理解されたい。また、様々な実施形態において、バイアス電圧は、直流源によって生成されてよい。
【０１９９】
また、いくつかの実施形態において、方法は、基板支持構造１０３の温度を、約４０℃〜約１００℃の範囲内に維持するための動作を備えてよい。ただし、様々な実施形態において、基板支持構造１０３の温度は、４０℃より小さく、または、１００℃より大きく維持されてもよいことを理解されたい。また、いくつかの実施形態において、方法は、プラズマ処理領域１０９内の圧力を、約５ミリＴｏｒｒ〜約５０ミリＴｏｒｒの範囲内に維持するための動作を備えてよい。ただし、様々な実施形態において、プラズマ処理領域１０９内の圧力は、５ミリＴｏｒｒより小さく、または、５０ミリＴｏｒｒより大きく維持されてもよいことを理解されたい。
【０２００】
いくつかの実施形態において、動作３００５においてプラズマを生成する工程は、プラズマ処理領域１０９に処理ガスを供給する工程を備え、ここで、処理ガスは、塩素（Ｃｌ２）、三塩化ホウ素（ＢＣｌ３）、アルゴン（Ａｒ）、四フッ化炭素（ＣＦ４）、酸素（Ｏ２）、トリフルオロメタン（ＣＨＦ３）、および、六フッ化硫黄（ＳＦ６）の内の１以上である。いくつかの実施形態において、動作３００５においてプラズマを生成する工程は、約２０ｓｃｃｍ〜約３００ｓｃｃｍの範囲内の流量でプラズマ処理領域１０９に塩素（Ｃｌ２）を供給する工程を含む。いくつかの実施形態において、動作３００５においてプラズマを生成する工程は、約５０ｓｃｃｍ〜約３００ｓｃｃｍの範囲内の流量でプラズマ処理領域１０９に三塩化ホウ素（ＢＣｌ３）を供給する工程を含む。いくつかの実施形態において、動作３００５においてプラズマを生成する工程は、約５０ｓｃｃｍ〜約３００ｓｃｃｍの範囲内の流量でプラズマ処理領域１０９にアルゴン（Ａｒ）を供給する工程を含む。いくつかの実施形態において、動作３００５においてプラズマを生成する工程は、約５０ｓｃｃｍ〜約２００ｓｃｃｍの範囲内の流量でプラズマ処理領域１０９に四フッ化炭素（ＣＦ４）を供給する工程を含む。いくつかの実施形態において、動作３００５においてプラズマを生成する工程は、約２０ｓｃｃｍ〜約３００ｓｃｃｍの範囲内の流量でプラズマ処理領域１０９に酸素（Ｏ２）を供給する工程を含む。いくつかの実施形態において、動作３００５においてプラズマを生成する工程は、約５０ｓｃｃｍ〜約３００ｓｃｃｍの範囲内の流量でプラズマ処理領域１０９にトリフルオロメタン（ＣＨＦ３）を供給する工程を含む。いくつかの実施形態において、動作３００５においてプラズマを生成する工程は、約５０ｓｃｃｍ〜約３００ｓｃｃｍの範囲内の流量でプラズマ処理領域１０９に六フッ化硫黄（ＳＦ６）を供給する工程を含む。
【０２０１】
図３１は、いくつかの実施形態に従って、プラズマ処理チャンバ（例えば、チャンバ１０２）のためのインサートライナ（例えば、インサートライナ２１０１、２１０１Ａ、２１０１Ｂ、２１０３、２６０１、２７０１、２８０１）を製造するための方法を示すフローチャートである。方法は、チャンバ１０２の壁１０５を貫通して形成されたポート（例えば、開口部１０６Ａ、１０６Ｂ）の内面を覆うようにインサートライナを形成するための動作３１０１を備える。インサートライナは、ポートへのインサートライナの挿入を可能にするために、インサートライナの外面プロファイルの圧縮に十分な機械的柔軟性を有するよう構成される。インサートライナは、インサートライナの外面プロファイルの圧縮の解放時に、ポートの内面に対してバネ力を加えるよう構成される。
【０２０２】
図１Ｂに戻ると、チャンバ１０２の動作中、処理ガスが、プラズマ処理領域１０９から排気流路１２１およびダクト／配管１２２を通してポンプ１２３へポンプ１２３によって引き出される。不揮発性および／または低揮発性プラズマ処理副生成物が、排気流路１２１およびダクト／配管１２２を通してポンプ１２３への移動する処理ガスの流れの中に取り込まれうる。システム１００が動作されるにつれて、プラズマ処理副生成物は、排気流路１２１およびダクト／配管１２２およびポンプ１２３の中に堆積しうる。いくつかの実施形態において、ポンプ１２３は、タービン翼を備えたロータを備えるターボ分子ポンプである。時間と共に、プラズマ処理副生成物は、ポンプ１２３のタービン翼を詰まらせる場合があり、これは、ロータの運動機構の焼き付きにより、ポンプ１２３の動作温度上昇、電力消費上昇、摩擦、摩耗、早期の故障、および、全体的なポンプ１２３の故障を引き起こすことがある。したがって、特に、大量のかかる副生成物材料を生成するプラズマ処理（ＰＺＴエッチング処理およびＰｔエッチング処理など）において、ポンプ１２３に到達する不揮発性および／または低揮発性プラズマ処理副生成物の量を低減することに関心が持たれている。
【０２０３】
図３２は、いくつかの実施形態例に従って、排気アセンブリ１１９の排気流路１２１内に配置された排気バッフルアセンブリの一例３２００を示す。図３２において、排気アセンブリ１１９は、排気バッフルアセンブリ３２００が見えるように半透明に図示されている。図３３は、いくつかの実施形態に従って、チャンバ１０２に近接する排気流路１２１内に配置された排気バッフルアセンブリ３２００を示す。排気バッフルアセンブリ３２００が見えるように、排気アセンブリ１１９の切り欠き図が図３３に示されている。図３４は、いくつかの実施形態に従って、チャンバ１０２、排気アセンブリ１１９、および、排気バッフルアセンブリ３２００を通した垂直断面図で、排気バッフルアセンブリ３２００がチャンバ１０２からの排気口に配置されている様子を示す図である。
【０２０４】
概して、排気バッフルアセンブリ３２００は、不揮発性および／または低揮発性プラズマ処理副生成物の下流での堆積に伴うリスクを低減することによって、ポンプ１２３の動作寿命を延ばすよう機能する。チャンバ１０２とポンプ１２３との間の排気流路１２１内に排気バッフルアセンブリ３２００を設置することにより、冗長な排気流路が形成され、排気バッフルアセンブリ３２００が、排気流内に取り込まれた不揮発性および／または低揮発性プラズマ処理副生成物と接触して捕捉するよう機能することを理解されたい。また、排気バッフルアセンブリ３２００の表面テクスチャおよび形状は、チャンバ１０２の洗浄処理が実行されるまで、排気バッフルアセンブリ３２００への不揮発性および／または低揮発性プラズマ処理副生成物の付着および保持を促進するよう構成されてよい。チャンバ１０２の洗浄中、排気バッフルアセンブリ３２００は、洗浄のために取り外すことができ、新しい／清浄な排気バッフルアセンブリ３２００を設置できる。
【０２０５】
図３５は、いくつかの実施形態に従って、排気バッフルアセンブリ例３２００を示す等角図である。排気バッフルアセンブリ３２００は、上部バー３５０１、底部バー３５０３、第１垂直支持体３５０５Ａ、第２垂直支持体３５０５Ｂ、および、５つのバッフル部材３５０７Ａ〜３５０７Ｅを備える。図３６は、いくつかの実施形態に従って、排気バッフルアセンブリ３２００を示す正面図である。図３７は、いくつかの実施形態に従って、排気バッフルアセンブリ３２００を示す側面図である。いくつかの実施形態において、排気バッフルアセンブリ３２００は、バッフル部材３５０７Ａ〜３５０７Ｅが第１垂直支持体３５０５Ａおよび第２垂直支持体３５０５Ｂの中に形成されたスロット／切り欠きに挿入されるように構成されており、第１垂直支持体３５０５Ａおよび第２垂直支持体３５０５Ｂの各々は、上部バー３５０１および底部バー３５０３の両方に固定される。様々な実施形態において、第１垂直支持体３５０５Ａおよび第２垂直支持体３５０５Ｂの各々は、溶接によって、または、機械的ネジなどの留め具によって、もしくは、それらの組み合わせによって、上部バー３５０１および底部バー３５０３の両方に固定されてよい。プラズマ処理領域１０９からの排気流の基本的にすべてが、バッフル部材３５０７Ａ〜３５０７Ｅの組合せによって方向転換されることを、図３６および図３７から理解されたい。したがって、いくつかの実施形態において、バッフル部材３５０７Ａ〜３５０７Ｅの組み合せは、主な排気流方向３７０１を横切るように、排気流路１２１を通る流れの経路の基本的にすべてにわたって広がるよう構成される。
【０２０６】
様々な実施形態において、排気バッフルアセンブリ３２００は、１以上のバッフル部材（例えば、３５０７Ａ〜３５０７Ｅ）を備えるよう構成されうることを理解されたい。様々な実施形態において、排気バッフルアセンブリ３２００は、５つのバッフル部材（例えば、３５０７Ａ〜３５０７Ｅ）より少ないまたは多いバッフル部材を有してもよい。バッフル部材３５０７Ａ〜３５０７Ｅは、排気流内のプラズマ処理副生成物がバッフル部材３５０７Ａ〜３５０７Ｅに衝突するように、排気流を方向転換させるよう構成される。いくつかの実施形態において、バッフル部材３５０７Ａ〜３５０７Ｅは、図３７に示すように、主な排気流方向３７０１に対して約４５度の角度に向けられる。ただし、様々な実施形態において、バッフル部材３５０７Ａ〜３５０７Ｅは、主な排気流方向３７０１に対して４５度以外の角度に向けられてもよいことを理解されたい。いくつかの実施形態において、バッフル部材３５０７Ａ〜３５０７Ｅは、約２５度〜約７５度の範囲内の主な排気流方向３７０１に対する角度に向けられてよい。さらに、いくつかの実施形態において、各バッフル部材３５０７Ａ〜３５０７Ｅは、主な排気流方向３７０１に対して実質的に同じ角度に向けられる。ただし、いくつかの実施形態において、異なるバッフル部材３５０７Ａ〜３５０７Ｅが、主な排気流方向３７０１に対して異なる角度に向けられてもよい。また、いくつかの実施形態において、バッフル部材３５０７Ａ〜３５０７Ｅの１以上の角度は、調節可能である。
【０２０７】
また、図３７に示すように、いくつかの実施形態において、バッフル部材３５０７Ａ〜３５０７Ｅの内の隣接する部材が、実質的に等しい垂直分離距離３７０３に従って配置されうる。ただし、いくつかの実施形態において、垂直分離距離３７０３は、バッフル部材３５０７Ａ〜３５０７Ｅの異なる隣接する部材の間で異なってもよい。また、図３５に示すように、いくつかの実施形態において、各バッフル部材３５０７Ａ〜３５０７Ｅは、実質的に同じ形状およびサイズを有する。ただし、いくつかの実施形態において、異なるバッフル部材３５０７Ａ〜３５０７Ｅの形状および／またはサイズが、異なってもよい、バッフル部材３５０７Ａ〜３５０７Ｅの形状、サイズ、および、相対位置は、十分な排気流量が維持され、排気バッフルアセンブリ３２００に起因する排気流面積の制限によってポンプ１２３に過度な負荷が掛からないように保証しつつ、排気バッフルアセンブリ３２００によってその中に取り込まれる排気流および副生成物の捕捉を最適化するように規定されうる。いくつかの実施形態において、排気バッフルアセンブリ３２００は、約２０％〜約３０％の範囲内の量だけ、排気流路１２１内の通常のオープン断面流面積を削減するよう構成される。
【０２０８】
いくつかの実施形態において、排気バッフルアセンブリ３２００は、アルミニウムまたは硬質陽極酸化アルミニウムで形成される。ただし、様々な実施形態において、排気バッフルアセンブリ３２００は、排気流路１２１内の排気流への暴露に対して、化学的、機械的、熱的、および、電気的に適した基本的に任意の材料で形成されてよいことを理解されたい。また、いくつかの実施形態において、排気バッフルアセンブリ３２００の表面は、排気バッフルアセンブリ３２００の表面へのプラズマ処理副生成物の付着を促進するように調整されうる。いくつかの実施形態において、排気バッフルアセンブリ３２００は、プラズマ処理副生成物の付着および保持を促進する所定の平均表面粗さ（Ｒａ）を有するように形成されてよい。いくつかの実施形態において、排気バッフルアセンブリ３２００の表面は、約１５０マイクロインチ〜約５００マイクロインチの範囲内の平均表面粗さ（Ｒａ）を有する。また、いくつかの実施形態において、排気バッフルアセンブリ３２００は、表面コーティング（特に、イットリアコーティングまたは陽極酸化コーティングなど）を有するように形成されてもよい。
【０２０９】
いくつかの実施形態に従って、排気バッフルアセンブリ３２００の表面は、メディアブラスト処理によって粗面化される。様々な実施形態において、メディアブラスト処理は、表面粗さを増し、表面上の高い接触角を生み出し、排気バッフルアセンブリ３２００の表面積全体を増すために、規定および実行されうる。様々な実施形態において、メディアブラスト処理は、メディアのタイプの中でも特に、酸化アルミニウム、炭化シリコン、破砕ガラスグリット、ガラスビーズ、セラミック、ガラス、クルミ殻、軽石、スチールグリット、スチールショット、アルミニウムショット、亜鉛ショット、銅ショット、カットワイヤ、ガーネット、ケイ砂、および、十字石、の内の１以上を含むメディアで、排気バッフルアセンブリ３２００の表面に影響を与えるように規定および実行されうる。いくつかの実施形態において、メディアブラスト処理は、排気バッフルアセンブリ３２００の表面上に所定の粗さ／テクスチャを実質的に均一に付与できることを理解されたい。
【０２１０】
様々な実施形態において、排気バッフルアセンブリ３２００は、固定装置を用いてまたは用いずに、排気流路１２１内に導入するよう構成されうる。いくつかの実施形態において、排気バッフルアセンブリ３２００は、排気バッフルアセンブリ３２００が、固定装置を用いることなしに排気流路１２１内の１以上の対応する構造によって所定の位置に保持されるように、排気流路１２１内の１以上の対応する構造と係合するよう構成される。例えば、いくつかの実施形態において、底部バー３５０３が、チャンバ１０２からすぐ下流の位置で排気流路１２１の底部内の対応する孔に嵌まる複数の突起を備えてよい、および／または、上部バー３５０１が、チャンバ１０２からすぐ下流の位置で排気流路１２１の上部内の対応する孔に嵌まる複数の突起を備えてよい。
【０２１１】
排気バッフルアセンブリ３２００は、プラズマ処理領域１０９から排気ポンプ１２３へ進む排気流内に取り込まれた不揮発性および／または低揮発性プラズマ処理副生成物の物理的な捕捉および保持を提供する。排気バッフルアセンブリ３２００は、排気流路１２１およびダクト／配管１２２を通して移動する不揮発性および／または低揮発性プラズマ処理副生成物の量を削減するので、排気バッフルアセンブリ３２００は、システム１００のＭＴＴＣを短縮するよう機能し、それにより、チャンバ１０２のダウンタイムを減少させ、それに対応して基板１０１の製造スループットを増大させる。また、いくつかの実施形態において、排気バッフルアセンブリ３２００は、チャンバ１０２の洗浄時に、すぐに取り外して、清浄な排気バッフルアセンブリ３２００と交換できるため、チャンバ１０２でＭＴＴＣを短縮するのに役立つ。いくつかの実施形態において、排気バッフルアセンブリ３２００は、再利用のために洗浄および改修されてもよく、これは、システム１００の動作コスト削減を実現する。
【０２１２】
また、排気バッフルアセンブリ３２００は、ポンプ１２３に入る不揮発性および／または低揮発性プラズマ処理副生成物の量を削減するので、排気バッフルアセンブリ３２００は、特に、ポンプ１２３内の翼上への副生成物の堆積と、ポンプ１２３内のベアリング領域への副生成物の侵入に関して、ポンプ１２３内の副生成物の侵入および堆積により、ポンプ１２３の稼働寿命を延ばし、ポンプ１２３の早期故障の可能性を低減するよう機能する。さらに、排気バッフルアセンブリ３２００が副生成物の一部を捕捉するよう機能するため、ポンプ１２３の翼上の副生成物の堆積が少なくなるので、より長い動作時間にわたって、ポンプ１２３の高速回転速度を維持することができ、これは、プラズマ処理領域１０９からの目標排気流量を維持するのに役立ち、それにより、プラズマ処理領域１０９からの不十分および／または変化する排気流量に起因するプロセスインパクト／ドリフトを低減する。さらに、排気バッフルアセンブリ３２００は、チャンバ１０２の平均洗浄間隔（ＭＴＢＣ）を延ばすよう機能する。ポンプ１２３に関する動作上の問題は、しばしば、チャンバ１０２の運転停止の理由になるので、副生成物の汚染からポンプ１２３を保護する助けとしてバッフルアセンブリ３２００を利用すれば、チャンバ利用可能性を（例えば、９０％以上）大幅に高め、ポンプ１２３の置換率を低減することができ、これは、システム１００の動作コストを削減するよう作用する。
【０２１３】
いくつかの実施形態において、排気バッフルアセンブリ（例えば、３２００）は、プラズマ処理チャンバ（例えば、１０２）の排気流路（例えば、１２１）内に嵌まるよう構成された少なくとも１つのバッフル部材（例えば、３５０７Ａ〜３５０７Ｅ）を備える。少なくとも１つのバッフル部材は、排気流路内に配置された時に処理排ガス流をそらすような形状である。少なくとも１つのバッフル部材の外面は、少なくとも１つのバッフル部材への処理排ガス流の中に存在するプラズマ処理副生成物の付着を促進するように調整される。いくつかの実施形態において、少なくとも１つのバッフル部材は、少なくとも１つのバッフル部材が排気流路内に配置された時に、排気流路を通る流れの方向を横切る角度に向けられた実質的に平坦な表面を有する。いくつかの実施形態において、少なくとも１つのバッフル部材の角度は、流れの方向に対して約４５度である。いくつかの実施形態において、バッフル部材の角度は、調節可能である。いくつかの実施形態において、少なくとも１つのバッフル部材は、陽極酸化アルミニウムで形成される。いくつかの実施形態において、少なくとも１つのバッフル部材は、約１５０マイクロインチ〜約５００マイクロインチの範囲内の平均表面粗さを有する。
【０２１４】
いくつかの実施形態において、排気バッフルアセンブリ（例えば、３２００）は、少なくとも１つのバッフル部材を保持するよう構成されたフレームを備える。いくつかの実施形態において、フレームは、底部バー（例えば、３５０３）、上部バー（例えば、３５０１）、第１端部バー（例えば、３５０５Ａ）、および、第２端部バー（例えば、３５０５Ｂ）を備える。第１端部バーは、上部バーと底部バーとの間に伸びる。そして、第２端部バーは、上部バーと底部バーとの間に伸びる。少なくとも１つのバッフル部材は、第１端部バーから第２端部バーまで伸びる。いくつかの実施形態において、フレームは、陽極酸化アルミニウムで形成される。いくつかの実施形態において、フレームは、約１５０マイクロインチ〜約５００マイクロインチの範囲内の平均表面粗さ（Ｒａ）を有する。
【０２１５】
いくつかの実施形態において、プラズマ処理システム（例えば、システム１００）は、プラズマ処理チャンバの動作中にプラズマが生成されるプラズマ処理領域（例えば、１０９）を備えたプラズマ処理チャンバ（例えば、チャンバ１０２）を備える。また、プラズマ処理システムは、プラズマ処理チャンバのための排気流路（例えば、排気流路１２１）を備える。排気流路は、プラズマ処理領域と流体連通する。排気流路は、プラズマ処理領域からの処理排ガス流を方向付けるよう構成される。プラズマ処理システムは、さらに、排気流路に接続されたポンプ（例えば、ポンプ１２３）を備える。ポンプは、排気流路の内部に陰圧を掛けるよう構成される。プラズマ処理システムは、さらに、排気流路内に配置された排気バッフルアセンブリ（例えば、排気バッフルアセンブリ３２００）を備える。排気バッフルアセンブリは、排気流路内の処理排ガス流をそらすような形状の少なくとも１つのバッフル部材（例えば、３５０７Ａ〜３５０７Ｅ）を備える。少なくとも１つのバッフル部材の外面は、少なくとも１つのバッフル部材への処理排ガス流の中に存在するプラズマ処理副生成物の付着を促進するように調整される。いくつかの実施形態において、排気バッフルアセンブリは、プラズマ処理領域からの処理排ガス流が、排気バッフルアセンブリを通して流れる必要があるように、排気流路内の基本的に断面流面積全体にわたって伸びるよう構成される。
【０２１６】
図３８は、いくつかの実施形態に従って、基板のプラズマ処理のための方法を示すフローチャートである。方法は、プラズマ処理チャンバ（例えば、チャンバ１０２）と、プラズマ処理チャンバのための排気流路（例えば、排気流路１２１）とを備えたプラズマ処理システム（例えば、システム１００）を準備するための動作３８０１を備える。プラズマ処理チャンバは、プラズマ処理チャンバの動作中にプラズマが生成されるプラズマ処理領域（例えば、１０９）を備える。排気流路は、プラズマ処理領域に流体連通される。排気流路は、プラズマ処理領域からの処理排ガス流を方向付けるよう構成される。プラズマ処理システムは、排気流路に接続されたポンプ（例えば、ポンプ１２３）を備える。ポンプは、排気流路の内部に陰圧を掛けるよう構成される。プラズマ処理システムは、排気流路内に配置された排気バッフルアセンブリ（例えば、排気バッフルアセンブリ３２００）を備える。排気バッフルアセンブリは、排気流路内の処理排ガス流をそらすような形状の少なくとも１つのバッフル部材を備える。少なくとも１つのバッフル部材の外面は、少なくとも１つのバッフル部材への処理排ガス流の中に存在するプラズマ処理副生成物の付着を促進するように調整される。
【０２１７】
いくつかの実施形態において、排気バッフルアセンブリは、プラズマ処理領域からの処理排ガス流が、排気バッフルアセンブリを通して流れる必要があるように、排気流路内の基本的に断面流面積全体にわたって伸びるよう構成される。いくつかの実施形態において、少なくとも１つのバッフル部材は、排気流路を通る主な排気流の方向を横切る角度に向けられた実質的に平坦な表面を有する。いくつかの実施形態において、少なくとも１つのバッフル部材の角度は、主な排気流の方向に対して約４５度である。いくつかの実施形態において、少なくとも１つのバッフル部材の角度は、調節可能である。いくつかの実施形態において、少なくとも１つのバッフル部材は、陽極酸化アルミニウムで形成される。いくつかの実施形態において、少なくとも１つのバッフル部材は、約１５０マイクロインチ〜約５００マイクロインチの範囲内の平均表面粗さを有する。
【０２１８】
方法は、さらに、基板に暴露させてプラズマ処理領域内でプラズマを生成するための動作３８０３を備える。方法は、さらに、プラズマ処理領域から排気流路へ排気流路内の排気バッフルアセンブリを通して処理排ガス流を引き出すために、排気流路の内部に陰圧を掛けるようにポンプを作動させるための動作３８０５を備える。プラズマの成分は、基板上の材料と相互作用して、プラズマ処理副生成物を生成し、プラズマ処理副生成物の一部は、排気バッフルアセンブリの少なくとも１つのバッフル部材に付着する。いくつかの実施形態において、基板上の材料は、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）膜およびプラチナ（Ｐｔ）膜の一方または両方である。
【０２１９】
図３９は、いくつかの実施形態に従って、プラズマ処理システム（例えば、システム１００）で利用する排気バッフルアセンブリ（例えば、排気バッフルアセンブリ３２００）を製造するための方法を示すフローチャートである。方法は、プラズマ処理チャンバ（例えば、１０２）の排気流路（例えば、１２１）内に嵌まるように、少なくとも１つのバッフル部材（例えば、３５０７Ａ〜３５０７Ｅ）を形成するための動作３９０１を備える。少なくとも１つのバッフル部材は、排気流路内に配置された時に処理排ガス流をそらすような形状である。方法は、さらに、少なくとも１つのバッフル部材への処理排ガス流の中に存在するプラズマ処理副生成物の付着を促進するように、少なくとも１つのバッフル部材の外面を調整するための動作３９０３を備える。いくつかの実施形態において、少なくとも１つのバッフル部材は、少なくとも１つのバッフル部材が排気流路内に配置された時に、排気流路を通る主な排気流の方向を横切る角度に向けられた実質的に平坦な表面を有するように形成される。いくつかの実施形態において、少なくとも１つのバッフル部材は、排気流路を通る主な排気流の方向を横切る角度に向けられた実質的に平坦な表面を有する。いくつかの実施形態において、少なくとも１つのバッフル部材の角度は、主な排気流の方向に対して約４５度である。いくつかの実施形態において、少なくとも１つのバッフル部材の角度は、調節可能である。いくつかの実施形態において、少なくとも１つのバッフル部材は、陽極酸化アルミニウムで形成される。いくつかの実施形態において、少なくとも１つのバッフル部材は、約１５０マイクロインチ〜約５００マイクロインチの範囲内の平均表面粗さを有する。
【０２２０】
いくつかの実施形態において、方法は、少なくとも１つのバッフル部材を保持するためのフレームを形成する工程を備える。フレームは、底部バー（例えば、３５０３）、上部バー（例えば、３５０１）、第１端部バー（例えば、３５０５Ａ）、および、第２端部バー（例えば、３５０５Ｂ）を備える。第１端部バーは、上部バーと底部バーとの間に伸びる。第２端部バーは、上部バーと底部バーとの間に伸びる。少なくとも１つのバッフル部材は、第１端部バーから第２端部バーまで伸びる。いくつかの実施形態において、フレームは、陽極酸化アルミニウムで形成される。いくつかの実施形態において、フレームは、約１５０マイクロインチ〜約５００マイクロインチの範囲内の平均表面粗さを有する。
【０２２１】
理解を深めるために、本発明について、ある程度詳しく説明したが、添付の特許請求の範囲内でいくらかの変更と変形を行ってもよいことは明らかである。したがって、これらの実施形態は、例示的なものであって、限定的なものではないとみなされ、本発明は、本明細書に示した詳細に限定されず、記載された実施形態の範囲および等価物の範囲内で変形されてよい。
【図１Ａ】
2021509770.tif 000004
【図１Ｂ】
2021509770.tif 000005
【図１Ｃ】
2021509770.tif 000006
【図１Ｄ】
2021509770.tif 000007
【図１Ｅ】
2021509770.tif 000008
【図１Ｆ】
2021509770.tif 000009
【図２】
2021509770.tif 000010
【図３】
2021509770.tif 000011
【図４】
2021509770.tif 000012
【図５】
2021509770.tif 000013
【図６】
2021509770.tif 000014
【図７】
2021509770.tif 000015
【図８】
2021509770.tif 000016
【図９】
2021509770.tif 000017
【図１０Ａ】
2021509770.tif 000018
【図１０Ｂ】
2021509770.tif 000019
【図１０Ｃ】
2021509770.tif 000020
【図１０Ｄ】
2021509770.tif 000021
【図１０Ｅ】
2021509770.tif 000022
【図１０Ｆ】
2021509770.tif 000023
【図１０Ｇ】
2021509770.tif 000024
【図１０Ｈ】
2021509770.tif 000025
【図１０Ｉ】
2021509770.tif 000026
【図１０Ｊ】
2021509770.tif 000027
【図１０Ｋ】
2021509770.tif 000028
【図１１】
2021509770.tif 000029
【図１２】
2021509770.tif 000030
【図１３Ａ】
2021509770.tif 000031
【図１３Ｂ】
2021509770.tif 000032
【図１４】
2021509770.tif 000033
【図１５】
2021509770.tif 000034
【図１６】
2021509770.tif 000035
【図１７Ａ】
2021509770.tif 000036
【図１７Ｂ】
2021509770.tif 000037
【図１８】
2021509770.tif 000038
【図１９】
2021509770.tif 000039
【図２０】
2021509770.tif 000040
【図２１】
2021509770.tif 000041
【図２２】
2021509770.tif 000042
【図２３】
2021509770.tif 000043
【図２４】
2021509770.tif 000044
【図２５】
2021509770.tif 000045
【図２６】
2021509770.tif 000046
【図２７】
2021509770.tif 000047
【図２８】
2021509770.tif 000048
【図２９】
2021509770.tif 000049
【図３０】
2021509770.tif 000050
【図３１】
2021509770.tif 000051
【図３２】
2021509770.tif 000052
【図３３】
2021509770.tif 000053
【図３４】
2021509770.tif 000054
【図３５】
2021509770.tif 000055
【図３６】
2021509770.tif 000056
【図３７】
2021509770.tif 000057
【図３８】
2021509770.tif 000058
【図３９】
2021509770.tif 000059
【国際調査報告】
2021509770.tif 000060
2021509770.tif 000061
2021509770.tif 000062