等离子体生成单元以及包括其的基板处理装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明构思的示例性实施例涉及一种等离子体生成单元以及包括其的基板处理
目.0
【背景技术】
[0002]半导体制造过程可以包括使用等离子体处理基板的过程。例如，半导体制造过程可以包括利用等离子体去除形成在基板上的薄膜的蚀刻过程。
[0003]为了在基板处理过程中利用等离子体，在过程室中设置用于生成等离子体的等离子体生成单元。等离子体生成单元可以归类为两种类型:电容耦合等离子体(CCP)类型和感应耦合等离子体(ICP)类型，这取决于等离子体的生成方法。
[0004]对于CCP类型等离体子源，两个电极在室中彼此面对设置，并且通过应用RF信号至一个或者两个电极，可能在室中产生用于生成等离子体的电场。相反，对于ICP类型的等离体子源，一个或者多个线圈设置在室中，并且通过应用RF信号至线圈，可能引起用于在室中生成等离体子的电磁场。
[0005]在多个线圈被设置在该室中并且由单个RF电源供给的功率被应用至两个或者多个线圈的情况中，功率分配器设置在RF电源和线圈之间。根据预定比例，功率分配器可以划分由RF电源供给的功率至相应的线圈。然而，对于传统功率分配器，这样的电源划分的可控范围是十分有限的。
【发明内容】
[0006]本发明构思的示例性实施例提供一种等离子体生成单元，其允许大范围控制将被供应至每个线圈的功率的量，以及一种包括该等离子体生成单元的基板处理装置。
[0007]本发明构思的示例性实施例提供一种基板处理装置。
[0008]根据本发明构思的示例性实施例，基板处理装置可以包括过程室；支撑单元，其设置在过程室中以支撑基板；气体供应单元，其供应过程气体进入过程室；以及等离子体生成单元，其从供应进入过程室的过程气体中生成等离子体。等离子体生成单元包括:高频电源；初级天线，其通过第一线路连接至高频电源；次级天线，其通过在第一接头处从第一线路分叉的第二线路连接至高频电源，初级天线和次级天线与高频电源并行连接；第三电抗器件，其通过在第二接头处从第二线路分叉的第三线路连接至高频电源并且次级天线和第三电抗器件与高频电源并行连接；以及可变电抗器件，其安装在定位在第二接头和次级天线之间的第二线路的节段上。
[0009]在示例性实施例中，等离子体生成单元可以进一步包括第二电抗器件，第二电抗器件设置在定位在第一和第二接头之间的第二线路的另一节段上并且串行连接至次级天线。
[0010]在示例性实施例中，等离子体生成单元还可以包括安装在第一线路上的第一电抗器件。[0011 ]在示例性实施例中，可变电抗器件包括串行连接至次级天线的可变电容器。
[0012]在示例性实施例中，第一电抗器件可以是感应器。
[0013]在示例性实施例中，第二电抗器件可以是电容器。
[0014]在示例性实施例中，第三电抗器件可以是电容器。
[0015]在示例性实施例中，初级天线和次级天线可以设置成环的形式，并且初级天线可以具有比次级天线更小的半径。
[0016]在示例性实施例中，初级天线和次级天线可以设置在过程室的顶部。
[0017]在示例性实施例中，初级天线和次级天线可以设置在过程室的侧壁。
【附图说明】
[0018]结合附图从以下简述中将更清楚地理解示例性实施例。附图表示如文中所描述的非限制性示例性实施例。
[0019]图1是示例地示出了根据本发明构思的示例性实施例的基板处理装置的示意图。
[0020]图2是示例地示出了根据本发明构思的示例性实施例的等离子体生成单元的图。
[0021]图3是示例地示出了根据本发明构思的示例性实施例的功率分配器的图。
[0022]图4是示例地示出根据本发明构思的另一个示例性实施例的功率分配器的图。
[0023]图5和图6是示出了图3的初级天线和次级天线上电流和其间相应比例的图。
[0024]应当注意的是，这些图旨在说明在特定实例中使用的方法、结构和/或材料的一般特征并且补充以下提供的书面描述。然而这些图不是等比例的并且没有精确地反应任何给出实施例的精确结构或者性能特征，并且不应解释为限定或者限制示例性实施例所包括的数值或性能的范围。例如，为了清楚起见，分子、层、区域和/或结构元件的相对厚度和位置可以降低或者放大。各个图中相似或者相同附图标记的使用旨在指出相似或者相同元件或者特征的存在。
【具体实施方式】
[0025]参考示出了示例性实施例的附图，现在将更全面的描述本发明构思的示例性实施例。本发明构思的示例性实施例可以，然而，以多种不同形式体现并且不应当理解为限制至文中所阐述的实施例；然而，提供这些实施例使得本公开是彻底的和完整的，并且将完全传达示例性实施例的构思至本领域技术人员。在附图中，为了清晰起见，层和区域的厚度被放大。附图中相同的附图标记表示相同的元件，并且进而省略它们的描述。
[0026]可以理解的是，当元件被称为“连接”或者“耦接”至另一个元件时，可以是直接连接或者耦接至可能出现的其它元件或者中间元件。相反，当元件被称为被“直接连接”或者“直接耦接”至其它元件时，没有出现中间元件。相同的标记始终指示相同的元件。如文中所使用的，术语“和/或”包括一个或者多个相关联列出项的任何和全部组合。用于描述元件或者层之间关系的其它用词应当以相同的形式解释(例如，“之间”对比“直接之间”，“相邻”对比“直接相邻”，“之上”对比“直接之上”)。
[0027]可以理解的是，尽管术语“第一”、“第二”等可以在文中用以描述各个元件、组件、区域、层和/或节段，但是这些元件、组件、区域、层和/或节段不应被这些术语限制。这些术语仅用于从另一个元件、组件、区域、层或节段中区分一个元件、组件、区域、层或节段。因此，以下讨论的第一元件、组件、区域、层或节段可以被叫做第二元件、组件、区域、层或节段，而不偏离示例性实施例的教导。
[0028]空间相对术语，例如“下面”、“之下”、“较下的” “之上” “较上的”和类似物可以在文中使用以易于描述地描述图中示出的一个元件或特征与另一个元件或特征的关系。可以理解的是，空间相对术语旨在包括图中所描绘定向之外的使用或者操作中器件的不同定向。例如，如果图中的器件被翻转，则描述为“之下”或者“下面”的其它元件或者特征将被定向位于其它元件或者特征“之上”。因此，示例性术语“之下”可以包括之上和之下的定向。器件可以被不同的定向(旋转90度或者以其它定向)并且相应地解释文中所使用的空间相对描述语。
[0029]文中所使用的术语仅是是为了描述特定实施例的目的并且并不旨在限制示例性实施例。如文中所使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文清楚地指示不是这样。可以进一步理解的是如果文中使用术语“包括”和“包含”指定所陈述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件的存在但是不排除存在或者增加一个或者多个其它特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或其群组。
[0030]除非有其它限定，文中使用的所有的术语(包括技术和科学术语)具有如本发明构思的示例性实施例所属的领域中的技术人员所通常理解的相同的意思。可以进一步理解的是，术语例如在常用字典中限定的那些，应当被解释为具有与相关领域背景中的它们的意思相一致的意思，并且不应该以理想化或者过