【手続補正書】
【提出日】平成17年10月11日(2005.10.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラズマ処理チャンバと、
前記プラズマ処理チャンバに接続される真空ポンプと、
前記プラズマ処理チャンバの内部において、その上で基板が処理される基板支持体と、
前記基板支持体に面する内面を有する誘電体部材であって、前記処理チャンバの壁を形成する誘電体部材と、
前記プラズマ処理チャンバの内部にその末端が露出するように、前記誘電体部材を通って延びるガス噴射器であって、前記プラズマ処理チャンバ内部で前記誘電体部材の前記内面の下方に配置されて少なくともそのいくつかの排気口の間で独立して変化可能な流量で前記プラズマ処理チャンバに処理ガスを供給する複数のガス排気口を有するガス噴射器と、
前記誘電体部材を通して前記プラズマ処理チャンバにＲＦエネルギを誘導結合し、前記処理ガスにエネルギを与えてプラズマ状態にして前記基板を処理するＲＦエネルギ源と、
を備えることを特徴とするプラズマ処理システム。
【請求項２】
当該システムは、高密度プラズマ化学気相成長システム又は高密度プラズマエッチングシステムであることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記ＲＦエネルギ源は、ＲＦアンテナを含み、
前記ガス噴射器は、前記プラズマ処理チャンバ内の第１のプラズマ発生領域に向けて前記処理ガスを噴射することを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記ガス排気口は、前記ガス噴射器の軸方向の端面における単一の軸上排気口と、前記ガス噴射器の側面における複数の軸外排気口とを含み、
前記軸上排気口及び前記軸外排気口は、第１、第２のガスラインを通して単一のガス供給部から処理ガスが供給され、
前記ガスラインは、前記軸外排気口とは独立して前記軸上排気口に調整可能なガス流を提供する流量調整器を含むことを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
前記ガス排気口は、前記基板の露出面に垂直な軸方向に延びる中央ガス排気口と、前記軸方向に対して鋭角をなして延びる複数の斜軸式ガス排気口と、を含み、
前記中央ガス排気口は、第１のガスラインによって供給される処理ガスを受け、
前記斜軸式ガス排気口は、第２のガスラインから処理ガスを受け、
前記第１、第２のガスラインは、同一のガス供給部から処理ガスを受けることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項６】
前記ガス噴射器は、亜音速、音速又は超音速で前記処理ガスを噴射することを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
前記ガス噴射器は、軸上排気口をその中に含む平面の軸方向端面と、軸外排気口をその中に含む円錐の側面と、を有し、
前記軸上排気口は、前記ガス噴射器の中央通路から処理ガスを受け、
前記軸外排気口は、前記中央通路を取り囲む環状通路から処理ガスを受けることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項８】
前記ガス噴射器は、誘電体ウィンドウに取外し可能に取り付けられて前記プラズマ処理チャンバの中央領域に前記処理ガスを供給することを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項９】
前記ガス噴射器は、前記基板の露出面に平行な平面に垂直な軸方向に処理ガスを噴射する少なくとも１つの軸上排気口と、前記基板の前記露出面に平行な前記平面に対して鋭角をなして処理ガスを噴射する軸外ガス排気口と、を含むことを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項１０】
前記ガス噴射器は、誘電体ウィンドウの開口部に取外し可能に取り付けられ、
前記ガス噴射器と前記誘電体ウィンドウとの間に真空シールが設けられることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項１１】
前記ＲＦエネルギ源は、平面又は非平面のスパイラルコイルの形状をしているＲＦアンテナを有し、
前記ガス噴射器は、前記プラズマ処理チャンバ内の第１のプラズマ発生領域に向けて前記処理ガスを噴射することを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項１２】
単一のメインガス供給部が複数のガス供給ラインに分割されて前記ガス排気口に供給を行うことを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項１３】
前記ガス排気口の少なくとも一部を通るガス流の比率は、可変流量制限装置を用いて独立に変化されることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項１４】
前記ガス排気口の少なくとも一部を通るガス流の比率は、バルブと絞り部とのネットワークを用いて独立に変化されることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項１５】
前記ガス噴射器は、該ガス噴射器に配置されたガス通路内でのプラズマ点火を最小限に抑える導電性のシールドを更に備えることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項１６】
基板をプラズマ処理する方法であって、
処理チャンバの壁を形成する誘電体部材の内面が基板支持体に面した状態で、該処理チャンバ内の該基板支持体上に基板を配置する工程と、
前記処理チャンバ内部で前記誘電体部材の前記内面の下方に配置されて前記処理チャンバ内に処理ガスを供給する複数のガス排気口を有するガス噴射器の末端が前記処理チャンバ内部に露出するように、前記処理チャンバ内に前記誘電体部材を通って延びる該ガス噴射器から処理ガスを供給する工程と、
前記ガス排気口の少なくとも１つに対する前記処理ガスの流量を前記ガス排気口の少なくとも他の１つに対する前記処理ガスの流量とは独立して制御する工程と、
前記処理チャンバ内の前記誘電体部材を通してＲＦエネルギ源によって生成されたＲＦエネルギを誘導結合することによって、前記処理ガスにエネルギを与えてプラズマ状態にする工程であって、前記処理ガスがプラズマ状態で前記基板の露出面と反応する工程と、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項１７】
前記ＲＦエネルギ源は、平面又は非平面のスパイラルコイルの形状をしているＲＦアンテナを有し、
前記ガス噴射器は、軸上排気口を通して前記チャンバ内の中央領域に、そして軸外排気口を通して前記中央領域を取り囲む環状領域に、前記処理ガスの一部を噴射することを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記ガス排気口の少なくとも一部は、前記基板の前記露出面に直接向かう方向とは異なる方向に前記処理ガスを噴射することを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項１９】
前記ガス噴射器は、誘電体ウィンドウの内面より下方に延び、
前記ガス排気口は、前記処理ガスを複数の方向に噴射することを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２０】
前記ガス噴射器は、亜音速、音速又は超音速で前記処理ガスを噴射することを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２１】
個々の基板は、該基板の各々の上に層を成膜するか又は該基板の各々の上の層をエッチングすることによって、前記処理チャンバ内で連続処理されることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２２】
前記ガス噴射器は、前記チャンバの中央部に延び、
前記ガス排気口は、前記基板の前記露出面と前記誘電体部材の前記内面との間の複数の領域で前記処理ガスを噴射することを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２３】
前記ガス排気口は、前記ガス噴射器の前記末端における中央軸上ガス排気口と、前記軸上ガス排気口を取り囲む複数の軸外ガス排気口と、を含み、
前記軸外ガス排気口は、前記処理ガスを複数の異なる方向に噴射することを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２４】
前記ガス排気口を通してＣｌを含むガスを噴射することによって前記基板上のアルミニウム層をプラズマエッチングする工程を含み、
前記ガス排気口の少なくとも一部は、前記基板の前記露出面に垂直ではない方向に前記ガスを噴射することを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２５】
前記基板の前記露出面に垂直な軸方向に中央ガス排気口を通し、そして前記中央ガス排気口を取り囲む複数の斜軸式ガス排気口を通して、Ｃｌ及びＢｒの少なくとも一方を含むガスを噴射することによって前記基板上のポリシリコン層をプラズマエッチングする工程を含み、
前記斜軸式ガス排気口は、前記軸方向に対して１０〜９０°の角度に向けて前記ガスを噴射することを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２６】
前記基板の前記露出面に垂直な軸方向に中央ガス排気口を通し、及び／又は、前記中央ガス排気口を取り囲む複数の斜軸式ガス排気口を通して、Ｆを含むガスを噴射することによって前記基板上のシリコン酸化物層をプラズマエッチングする工程を含み、
前記斜軸式ガス排気口は、前記軸方向に対して１０〜９０°の角度に向けて前記ガスを噴射することを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２７】
前記基板の前記露出面に垂直な軸方向に中央ガス排気口を通し、そして前記中央ガス排気口を取り囲む複数の斜軸式ガス排気口を通して、Ｃｌ及びＢｒの少なくとも一方を含むガスを噴射することによって前記基板上のポリシリコン層をプラズマエッチングする工程を含み、
前記斜軸式ガス排気口は、前記軸方向に対して１０〜４５°の角度に向けて前記ガスを噴射することを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２８】
前記基板の前記露出面に垂直な軸方向に中央ガス排気口を通し、及び／又は、前記中央ガス排気口を取り囲む複数の斜軸式ガス排気口を通して、Ｆを含むガスを噴射することによって前記基板上のシリコン酸化物層をプラズマエッチングする工程を含み、
前記斜軸式ガス排気口は、前記軸方向に対して１０〜４５°の角度に向けて前記ガスを噴射することを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２９】
単一のメインガス供給部が複数のガス供給ラインに分割されて前記ガス排気口に供給を行うことを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項３０】
前記ガス排気口の少なくとも一部を通るガス流の比率は、可変流量制限装置を用いて独立に変化されることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項３１】
前記ガス排気口の少なくとも一部を通るガス流の比率は、バルブと絞り部とのネットワークを用いて独立に変化されることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項３２】
前記ガス排気口の少なくとも一部を通るガス流の比率を独立に変化させて、前記基板上の前記層をエッチングすることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項３３】
前記ガス排気口の少なくとも一部を通るガス流の比率を独立に変化させて、前記基板上に前記層を成膜することを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項３４】
前記ガス噴射器は、該ガス噴射器に配置されたガス通路内でのプラズマ点火を最小限に抑える導電性のシールドを更に備えることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項３５】
半導体処理チャンバに処理ガスを供給するためのガス噴射器であって、
軸方向端面と、側面と、前記側面中の少なくとも第１、第２のガス吸気口と、少なくとも第１、第２のガス通路と、少なくとも第１、第２のガス排気口と、を含む噴射器本体を備え、
前記第１のガス通路は、前記第１のガス吸気口及び前記第１のガス排気口と流体の伝達を行い、
前記第２のガス通路は、前記第２のガス吸気口及び前記第２のガス排気口と流体の伝達を行い、
前記第１、第２のガス通路は、前記第１、第２のガス排気口を通して独立して制御可能なガスの流量を提供するために互いに分離していることを特徴とするガス噴射器。
【請求項３６】
前記少なくとも１つの第１のガス排気口は、前記噴射器本体の軸方向の端面に単一の軸上排気口を有し、
前記少なくとも１つの第２のガス排気口は、前記噴射器本体の前記側面に複数の軸外排気口を有することを特徴とする請求項３５に記載の噴射器。
【請求項３７】
前記噴射器本体は、平面の軸方向端面と円錐の側面とを有し、
前記少なくとも１つの第１のガス排気口は、前記軸方向端面に軸上排気口を含み、
前記少なくとも１つの第２のガス排気口は、前記円錐の側面に軸外排気口を含み、
前記軸上排気口は、前記噴射器の中央通路に接続され、
前記軸外排気口は、前記中央通路を取り囲む環状通路に接続されることを特徴とする請求項３５に記載の噴射器。
【請求項３８】
当該ガス噴射器に配置されたガス通路内でのプラズマ点火を最小限に抑える導電性のシールドを更に備えることを特徴とする請求項３５に記載の噴射器。
【請求項３９】
前記システムは、プラズマエッチングシステムであることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項４０】
前記基板の前記露出面は、プラズマエッチングされることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項４１】
前記軸外排気口はそれぞれ離れて周囲に配置され、前記軸外排気口の総数は３又は４であることを特徴とする請求項４に記載のシステム。
【請求項４２】
前記軸外排気口はそれぞれ離れて周囲に配置され、前記軸外排気口の総数は３又は４であることを特徴とする請求項２３に記載の方法。
【請求項４３】
前記軸外排気口は、それぞれ４５°離れて配置されることを特徴とする請求項４に記載のシステム。
【請求項４４】
前記軸外排気口は、それぞれ４５°離れて配置されることを特徴とする請求項２３に記載の方法。