プラズマ処理装置向けの複合シャワーヘッド電極アセンブリのためのクリーニングハードウェアキット
電極アセンブリ結合材料の起こり得る化学的侵食を抑制または除去し、酸処理、噴霧洗浄、ブロー乾燥、焼成、および袋詰め中、クリーニングすべき部分に取扱い上直接接触することをなくす、シリコン電極アセンブリ表面をクリーニングするための装置。この装置の態様は、電極アセンブリを保持する電極キャリアと、電極アセンブリに届くことができるようにする処理台と、電極アセンブリを電極保持具内に留めるスパイダ板と、電極の酸清浄中、電極アセンブリの裏面に窒素ガスを供給する窒素パージ板と、電極面に水を供給する水洗い板と、窒素を供給して電極アセンブリを乾燥させるブロー乾燥板と、クリーニングされた電極アセンブリを袋内に配置する前の焼成中に電極アセンブリを支持する焼成台とを含むキットを含む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラズマ処理装置向けの複合シャワーヘッド電極アセンブリのためのクリーニングハードウェアキットに関する。
【背景技術】
【０００２】
プラズマ処理装置は、エッチング、物理気相成長（ＰＶＤ）、化学気相成長（ＣＶＤ）、イオン注入、およびレジスト除去を含む技術によって基板を処理するために使用される。プラズマ処理で使用される１つのタイプのプラズマ処理装置は、上部電極および底部電極を含む反応チャンバを含む。これらの電極間に電界が確立され、プロセスガスがプラズマ状態に励起されて、反応チャンバ内で基板が処理される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】米国特許第６，３７６，３８５号
【発明の概要】
【０００４】
本発明の一態様によれば、プラズマ処理装置向けの複合シャワーヘッド電極をクリーニングする装置および方法が提供される。
【０００５】
アルミニウム裏当て板に結合されたシリコン板を含む、プラズマ反応チャンバの複合シャワーヘッド電極をクリーニングするのに有用なクリーニングキットの一実施形態は、シリコン板を上向きにして複合シャワーヘッド電極を支持する電極キャリアと、基部、および電極キャリアに係合して電極キャリアを支持する複数の支柱を有する処理台と、電極キャリアの第１の側面、およびアルミニウム裏当て板に係合する１つまたは複数の取付け部材に取り付けられて、シリコン板をクリーニングするためにシリコン板が露出した状態で複合シャワーヘッド電極を支持する第１の板と、第１の板が第２の板と複合シャワーヘッド電極の間の空間内に位置するように、電極キャリアの第１の側面に取り付けられる第２の板であって、電極キャリアの第１の側面に係合する封止材、および加圧下でガスを導入してアルミニウム裏当て板内のガス孔に流入させてシリコン板内の対応するガス孔から
流出させることができるガス入口を含み、シリコン板の露出した表面の酸クリーニング中にガス孔を通じてガスを流す、前記第２の板と、シリコン板を上向きにして電極キャリアの第２の側面に取り付けられる第３の板であって、電極キャリアに係合する封止材、および加圧下で水を導入してシリコン板内のガス孔に流入させてアルミニウム裏当て板内の対応するガス孔から流出させることができる水入口を含み、シリコン表面の前記クリーニングの後に、複合シャワーヘッド電極を水洗いするためにガス孔を通じて低圧水を流す、前記第３の板と、基部フレームおよび複数の柱を有する乾燥台であって、複合シャワーヘッド電極に手で触れることなく、電極キャリアを複合シャワーヘッド電極から取り外すことができるように、基部フレームが電極キャリアおよび複合シャワーヘッド電極を支持する、前記乾燥台と、基部フレームに係合する封止材、および加圧下でガスを導入してシリコン板内のガス孔に流入させてアルミニウム裏当て板内の対応するガス孔から流出させることができるガス入口を含む第４の板であって、水洗い工程後、ガスで複合シャワーヘッド電極を乾燥させる、前記第４の板とを備える。
【０００６】
別の実施形態では、前述のクリーニングキットを使用してプラズマ処理装置向けの複合シャワーヘッド電極アセンブリをクリーニングする方法は、電極キャリア内に複合シャワーヘッド電極を支持する工程と、処理台上に電極キャリアを配置する工程と、第１の板を取り付ける工程と、第２の板を取り付ける工程と、シリコン板の露出した表面を酸クリーニングしながら、第２の板内のガス入口内にガスを導入する工程と、第１および第２の板を取り外す工程と、第３の板を取り付け、第３の板内の水入口を通じて水を導入してガス孔を洗う工程と、第３の板を取り外し、基部フレーム上に電極キャリアを配置する工程と、電極キャリアを複合シャワーヘッド電極から取り外す工程と、第４の板を乾燥台の柱に取り付ける工程と、第４の板のガス入口内にガスを導入して複合シャワーヘッド電極を乾燥させる工程と、第４の板を取り外す工程と、複合シャワーヘッド電極を、基部フレーム上に支持しながら炉内に配置する工程とを含む。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】複合シャワーヘッド電極を保持するための電極キャリアの一実施形態を示す図である。
【図２Ａ】電極キャリアの別の実施形態の詳細図である。
【図２Ｂ】電極キャリアの別の実施形態の詳細図である。
【図３】図１の電極キャリアおよび電極を、処理台の一実施形態とともに示す図である。
【図４】電極をキャリア上で保持するためのスパイダ板の一実施形態を示す図である。
【図５Ａ】スパイダ板の２つの詳細図である。
【図５Ｂ】スパイダ板の２つの詳細図である。
【図６】電極キャリア内に設置された、図４に示すスパイダ板の詳細図である。
【図７】図４の設置されたスパイダ板を処理台および窒素ガスパージ板から離れる方へ向けた状態で、図１の電極キャリアを示す図である。
【図８】電極キャリア上にスパイダ板を覆って設置された、図７に示すパージ板の詳細図である。
【図９】図３の電極キャリア、電極、および処理台を、電極キャリアのスパイダ板設置側を処理台の方へ向けた状態で示し、水洗い板の一実施形態を示す図である。
【図１０】図１の電極キャリアおよび電極、ならびに乾燥台の一実施形態を示す図である。
【図１１】図１０に示すレール支持体の詳細図である。
【図１２】部分的に取り外された図１０の電極キャリア、および乾燥台のレール支持体上に載っている電極を示す図である。
【図１３】図１２の乾燥台上に電極を覆って設置された窒素ガスブロー乾燥板の一実施形態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
電極アセンブリ結合材料の起こり得る化学的侵食を抑制または除去し、酸処理、噴霧リンス、ブロー乾燥、焼成、および袋詰め（梱包）中、クリーニングすべき部分に取扱い上直接接触することをなくす、シリコン電極アセンブリ表面をクリーニングするための装置が提供される。電極アセンブリは、新しいものでも、使用済みのものでも、または再調整されたものでもよい。また、シリコン電極アセンブリをクリーニングする方法も提供される。
【０００９】
半導体基板のプラズマ処理中は、チャンバ構成要素によってプラズマ処理チャンバ内に導入される粒子の数を最小限にすることが望ましい。そのような粒子は、基板上に堆積し、その結果として処理の収率を低減させる可能性がある。これらの粒子を「アダー（ａｄｄｅｒ）」と呼ぶ。
【００１０】
プラズマ処理チャンバは、上部電極アセンブリと、上部電極アセンブリに面していて下部電極を有する基板支持体とを含むことができる。上部電極は、たとえば、シャワーヘッド電極アセンブリとすることができる。シャワーヘッド電極アセンブリは、粒子の発生源となる可能性がある。そのようなアセンブリは、電極板と、電極板に固定された裏当て板などの裏当て部材とを含むことができる。電極板および裏当て板は、ガス通路を有することができ、このガス通路を通って、プロセスガスがプラズマ処理チャンバ内に導入される。裏当て板は、たとえば、アルミニウムから形成することができる。電極板は、たとえば、シリコンから形成することができる。電極板は、エラストマー結合材料などの接着剤によって、裏当て板に結合することができる。
【００１１】
電極板および／または裏当て板は、粒子の発生源となる可能性がある。粒子は、電極アセンブリの製造中、異なる発生源から生じる可能性がある。たとえば、粒子は、アルミニウム裏当て板の製造、電極板および／または裏当て板を予め結合する際の汚染、結合加工、取扱いおよび不十分なクリーニング、ならびにパッケージ化（梱包）から生じる可能性がある。これらの粒子は、無機物質（たとえば、黒鉛もしくは金属）である可能性も、または有機物質である可能性もある。
【００１２】
集積回路の製作中に半導体ウェーハの表面の粒子状汚染を抑制することが、信頼性の高いデバイスを実現して高い収率を得るには不可欠である。ウェーハ表面に粒子が存在すると、フォトリソグラフィおよびエッチング工程中に、パターン転写を局部的に乱す可能性がある。その結果、これらの粒子は、ゲート構造、金属間誘電体層、または金属相互接続線を含む重要な特徴に欠陥をもたらし、集積回路構成要素の動作不良または故障を引き起こす恐れがある。
【００１３】
シャワーヘッド電極アセンブリなどの上部電極アセンブリ上の粒子の数を大幅に低減させることができる、改善されたクリーニング方法が提供される。
【００１４】
本装置の実施形態は、新しい、使用済みの、または修繕された裏当て板および電極アセンブリをクリーニングするために使用ことができる。本明細書では、「新しい」裏当て板および電極アセンブリは、半導体基板を処理するプラズマ処理チャンバ内で使用されていないものであり、「使用済み」の裏当て板および電極アセンブリは、半導体基板を処理するプラズマ処理チャンバ内で使用されたものであり、「修繕された」裏当て板および電極アセンブリは、半導体基板を処理するプラズマ処理チャンバ内で使用され、その後この電極板を処理、たとえば研磨して、プラズマ処理中にシリコン電極板の底部（プラズマで露出させた）表面に形成された望ましくない表面汚染および／もしくは表面構造、たとえばブラックシリコン、または平坦でない表面領域を除去したものである。その条件に応じて、電極板の底部表面全体、または底部表面の一部分だけを研磨することができる。シリコン電極板は、１回または複数回修繕することができる。
【００１５】
電極アセンブリの電極板は、たとえば、シリコン（好ましくは、単結晶シリコン）または炭化シリコンから構成することができる。電極板は通常、円形であり、たとえば、２００ｍｍ、３００ｍｍ、またはさらに大きな直径を有することができる。電極板は、約０．２５インチ（約６．４ｍｍ）から約０．５インチ（１３ｍｍ）などの、任意の適切な厚さを有することができる。裏当て板は、たとえば、黒鉛またはアルミニウムから構成することができる。裏当て板は、典型的には円形であり、電極板の形状および寸法に一致するように寸法が設定される。電極アセンブリは、内側の複合シャワーヘッド電極を取り囲む外側リングなどの外側電極と、裏当て板を取り囲む外側裏当てリングなどの外側裏当て部材とを含むことができる。本明細書に記載のキットは、内側の複合シャワーヘッド電極をクリーニングするのに有用である。
【００１６】
使用済みのシリコン電極アセンブリでは、その電極アセンブリを使用して長いＲＦ時間（プラズマを生成するために無線周波数電力が使用される時間）にわたって稼動させた後において、エッチング速度の低下およびエッチングの均一性のずれが見られる。エッチング性能の低下は、電極アセンブリのシリコン表面の形態の変化、ならびに電極アセンブリのシリコン表面の汚染に起因する。これらはどちらも、誘電体エッチング処理の結果である。
【００１７】
使用済みの電極アセンブリのシリコン表面は、そこからブラックシリコンおよび他の金属汚染物を除去するために研磨されることができる。金属汚染物質は、酸性溶液で拭き取ることによって、シリコン表面を変色させることなく、そのような電極アセンブリのシリコン表面から効率的に除去することができ、それにより、電極アセンブリ結合材料を損傷するリスクを低減させる。したがって、電極アセンブリをクリーニングすることによって、プロセスウインドウのエッチング速度およびエッチングの均一性を許容レベルにまで回復させることができる。
【００１８】
誘電体エッチングシステム（たとえば、Ｌａｍ ２３００ Ｅｘｅｌａｎ（登録商標）およびＬａｍ Ｅｘｅｌａｎ（登録商標）ＨＰＴ）は、ガス出口を含むシリコンシャワーヘッド電極アセンブリを含むことができる。本願の権利者が所有する米国特許第６，３７６，３８５号に開示されているように、単一のウェーハなどの半導体基板の処理を実施できるプラズマ反応チャンバ向けの電極アセンブリは、黒鉛裏当てリングまたは部材などの支持部材と、厚さが均一な円盤形のシリコンシャワーヘッド電極などの電極と、支持部材と電極の間のエラストマー結合部とを含むことができる。同特許に開示された事項は、参照により本明細書に組み込まれる。エラストマー結合部は、支持部材と電極の間の動きを可能にして、電極アセンブリの温度サイクルの結果として生じる熱膨張を補償することができる。エラストマー結合部は、電気および／または熱伝導性の充填材を含むことができ、このエラストマーは、高温で安定した触媒硬化型ポリマーとすることができる。たとえば、エラストマー結合材料は、シリコンポリマーおよびアルミニウム合金粉末充填材を含むことができる。電極アセンブリの結合材料を酸性溶液に接触させないように、使用済みの電極アセンブリのシリコン表面は、酸性溶液を使って拭き取ることが好ましい。電極アセンブリの結合材料を酸性溶液に接触させると、結合材料を損傷する可能性がある。
【００１９】
さらに、電極アセンブリは、内側電極を取り囲んで任意選択でこの内側電極から誘電体材料のリングによって分離させた外側電極リングまたは部材を備えることができる。外側電極部材は、電極を延ばして３００ｍｍのウェーハなどのより大きなウェーハを処理するのに有用である。外側電極部材のシリコン表面は、平坦な表面および傾斜した外側縁部を含むことができる。内側電極と同様に、外側電極部材は裏当て部材を備えることが好ましく、たとえば、外側リングは、電気的に接地されたリングを含むことができ、このリングに外側電極部材をエラストマー結合することができる。内側電極および／または外側電極部材の裏当て部材は、容量結合型プラズマ処理工具内に取り付けるための取付け孔を有することができる。内側電極と外側電極部材はどちらも、電極アセンブリの汚染物質を最小限にするために、単結晶シリコンから構成されることが好ましい。外側電極部材は、環状に構成された複数のセグメント（たとえば、単結晶シリコンからなる６つのセグメント）から構成することができ、これらのセグメントはそれぞれ、裏当て部材に結合（たとえば、エラストマー結合）される。さらに、環状構成内で隣接するセグメントは、部分的に重なることができ、これらの隣接するセグメント間には、間隙または結合部が位置する。
【００２０】
誘電体エッチング工具で使用されるシリコン電極アセンブリは、電極アセンブリを使用して長いＲＦ時間にわたって稼動させた後において、一部にブラックシリコンが形成されるために劣化している。「ブラックシリコン」は、プラズマに露出したシリコン表面にプラズマ処理動作中に堆積した汚染物質によって該表面がマイクロマスクされる結果、該表面に形成される可能性がある。ブラックシリコンの形成の影響を受ける特有のプラズマ処理条件には、低Ｋバイアのエッチング中に使用される、適度なＲＦ電力での高窒素および低酸素ならびにＣＦ濃度が含まれる。マイクロマスクされる表面領域は、約１０ｎｍから約１０ミクロンの規模になりうる。いかなる特定の理論にも拘束されることを望まないが、シリコン電極（または他のシリコン部品）のプラズマに露出した表面上へのブラックシリコンの形成は、プラズマ処理動作中、シリコン電極上にポリマーが不連続に堆積する結果として発生すると考えられる。
【００２１】
シリコン酸化物または低ｋ誘電体材料層などの半導体基板上の誘電体材料をエッチングするメインエッチング工程中において、プラズマに露出した表面、たとえばシリコン上部電極の底部表面に対して不連続なポリマーの堆積物が形成される可能性がある。ポリマーの堆積物は、典型的には、下にある表面がエッチングされることを選択的に保護する三次元の島状の形成物を形成する。針状形成物が形成された後、針の先端部上に優先的にポリマーの堆積物が形成され、それによって、後続の基板に対するメインエッチング工程中において、マイクロマスク機構およびブラックシリコンの広がりが加速される。マイクロマスクされた表面領域を不均一に異方性エッチングした結果、密接に配置された針状または棒状のフィーチャが表面に形成される。これらのフィーチャは、シリコン表面の改変された領域から光が反射するのを阻止する可能性があり、その結果、これらの領域の外観が黒くなる。針状マイクロフィーチャは、密接に配置され、通常、約１０ｎｍ（０．０１μｍ）から約５０，０００ｎｍ（５０μｍ）の長さを有することがあり（また場合によっては、約１ｍｍと同程度またはさらに置きい長さを有することがある）、また、典型的には、約１０ｎｍから約５０μｍの幅を有しうる。
【００２２】
ブラックシリコンの影響を受けた電極アセンブリのシリコン表面は、研磨によって回復させることができる。研磨の前には、電極アセンブリを予備クリーニングして、異物を除去することができる。そのような予備クリーニングは、ＣＯ２スノーブラスティング（snow blasting）を含むことができる。このＣＯ２スノーブラスティングは、ドライアイスの小さな細片（たとえば、ノズルを通じて液体ＣＯ２を大気圧まで膨張させ、それによって柔らかいＣ０２の細片を形成することによって生成される）の流れを、処理されている表面に向けることによって、その細片を基板上の寸法１ミクロン未満の小さな粒子状の汚染物質に当て、次いで昇華によって気化させて汚染物質を表面から除去するものである。次いで、汚染物質およびＣＯ２ガスは、典型的には、高効率粒子空気（ＨＥＰＡ）フィルタなどのフィルタを通過し、このフィルタで汚染物質は収集され、ガスは放出される。適切なスノー生成装置の一例は、Ｖａｔｒａｎ Ｓｙｓｔｅｍｓ，Ｉｎｃ．（カリフォルニア州チュラヴィスタ）から市販されているＳｎｏｗ Ｇｕｎ−ＩＩ（商標）である。研磨の前には、電極アセンブリを、アセトンおよび／またはイソプロピルアルコールでクリーニングすることができる。たとえば、電極アセンブリをアセトン中に３０分間浸漬し、拭き取って、有機汚れまたは堆積物を除去することができる。
【００２３】
研磨は、電極アセンブリの表面を、旋盤上で研削砥石を使用して適切な粗さ等級数で研削し、別の砥石を使用して、電極アセンブリ表面を所望の仕上げ（たとえば、８μインチ）まで研磨することを含む。汚れを除去して電極アセンブリを濡れた状態に保つために、シリコン表面は、一定の流水下で研磨されることが好ましい。水が加えられると、研磨中にスラリーが生成されることがある。このスラリーは、電極アセンブリ表面から除去されるべきである。電極アセンブリは、まず、ＥｒｇｏＳＣＲＵＢ（商標）およびＳｃｒｕｂＤＩＳＫを使用して研磨することができる。研磨手順（すなわち、使用される研磨紙の選択および順序）は、電極アセンブリのシリコン表面の損傷の程度に依存する。
【００２４】
シリコン電極アセンブリ上に深刻な点腐食または損傷が観察される場合、均一で平坦な表面が実現されるまで、たとえば１４０または１６０グリットのダイヤモンド研磨盤を使って研磨を開始することができる。その後の研磨は、たとえば２２０、２８０、３６０、８００、および／または１３５０グリットのダイヤモンド研磨盤で行うことができる。シリコン電極アセンブリ上に軽微な点腐食または損傷が観察される場合、均一の平坦な表面が実現されるまで、たとえば２８０グリットのダイヤモンド研磨盤を使って研磨を開始することができる。その後の研磨は、たとえば３６０、８００、および／または１３５０グリットのダイヤモンド研磨盤で行うことができる。
【００２５】
研磨中は、電極アセンブリは、ターンテーブルに取り付けられる。その回転速度は、約４０〜１６０ｒｐｍであることが好ましい。強い力は電極アセンブリのシリコン表面または結合領域に損傷を引き起こす恐れがあるので、研磨中は、均一であるが強くはない力が加えられることが好ましい。したがって、電極アセンブリ上の点腐食または損傷の程度に応じて、研磨加工には大幅な時間がかかる可能性がある。外側電極リングまたは部材（たとえば、平坦な表面と傾斜した外側縁部の間の境界面）の形状および角度は、研磨中維持されることが好ましい。ガス出口の内部、および電極アセンブリの結合部内に閉じ込められる粒子を最小限にするために、研磨盤を交換するときはいつでも、脱イオン水銃を使用して、研磨中に生成された粒子をガス出口および結合部から除去することができ、またＵｌｔｒａＳＯＬＶ（登録商標）ＳｃｒｕｂＰＡＤを使用して、粒子を研磨盤から除去することができる。
【００２６】
研磨に続いて、電極アセンブリを脱イオン水で洗い、ブロー乾燥することが好ましい。電極アセンブリの表面粗さは、たとえばＳｕｒｆｓｃａｎシステムを使用して測定することができる。電極アセンブリの表面粗さは、約８μインチ以下であることが好ましい。
【００２７】
電極アセンブリのガス出口および結合部内に閉じ込められている可能性のある粒子を自由にするために、電極アセンブリを８０℃の脱イオン水に１時間浸漬させることが好ましい。粒子を電極アセンブリの表面から除去するには、電極アセンブリを約６０℃の脱イオン水に入れ、３０分間超音波クリーニングすることができる。閉じ込められた粒子の除去を助けるために、超音波クリーニング中において、電極アセンブリを超音波槽内で上下に動かすことができる。
【００２８】
電極アセンブリのガス出口および結合部または取付け孔を含む電極アセンブリは、５０ｐｓｉ以下の圧力の窒素／脱イオン水銃を使用してクリーニングすることができる。使用済みの電極アセンブリの黒鉛表面の表面構造は緩んでいる可能性があるため、電極アセンブリの黒鉛裏当て部材に損傷または衝撃を与えるのを防止するために、特殊な取扱いを必要とする可能性がある。クリーンルーム用紙、ナイロンワイア、または白糸を使用して、たとえば電極アセンブリのガス出口および結合部からの粒子除去品質を確認することができる。電極アセンブリは、５０ｐｓｉ以下の圧力の窒素銃を使用して、乾燥させることができる。
【００２９】
研磨に続いて、たとえばナトリウム塩、カリウム塩、およびそれらの組合せなどの可溶性の金属汚染物質ならびにポリマーの堆積物を電極アセンブリから除去するために、電極アセンブリを、脱イオン水およびイソプロピルアルコールの溶液で、好ましくは超音波で、クリーニングすることができる。以下に詳細に説明する弱酸性またはほぼ中性の溶液は、たとえばケイ酸カルシウム、酸化銅、酸化亜鉛、チタニア、およびそれらの組合せなどの不溶解性の金属塩を除去する。酸性溶液は、脱イオン水を使用して電極アセンブリから、好ましくは超音波で、除去される。最後に、電極アセンブリは、最終検査およびパッケージ化（梱包）の前に、フィルタにかけた窒素ガスを使用してブロー乾燥されて炉で焼成されることが好ましい。
【００３０】
シリコン表面の金属汚染物質を除去するための弱酸性またはほぼ中性の溶液は、０．０１〜５％ＮＨ４Ｆ＋５〜３０％Ｈ２０２＋０．０１〜１０％ＨＡｃ＋０〜５％ＮＨ４Ａｃ＋バランスＵＰＷを含むことができる。別の実施形態では、弱酸性またはほぼ中性の溶液は、０．０１〜２％ＮＨ４Ｆ＋１０〜２０％Ｈ２０２＋０．０１〜５％ＨＡｃ＋０〜５％ＮＨ４Ａｃ＋バランスＵＰＷを含むことができる。効率および化学反応速度を高めるために、キレート剤、エチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）、および界面活性剤などの添加剤をクリーニング溶液に加えることもできる。
【００３１】
酸性溶液中のフッ化アンモニウム（ＮＨ４Ｆ）の加水分解により、フッ化水素酸および水酸化アンモニウムが生成される。フッ化水素酸は、シリコン表面のエッチングを助ける。しかし、フッ化水素酸はシリコンポリマーの分解を引き起こす可能性があるので、エラストマー結合されたシリコン電極アセンブリをクリーニングする際、過剰なフッ化水素酸は望ましくない。アンモニウムイオンとの溶液バランスによって提供されるアンモニアは、たとえば銅および鉄などの多くの遷移金属で安定した金属錯イオンを形成する優れた錯化剤である。したがって、アンモニウムの存在は、金属除去効率を改善するのに役立つ。
【００３２】
過酸化水素（Ｈ２Ｏ２）は、強い酸化剤であり、有機汚染物質だけでなく金属汚染物質も除去するのに役立つ。酸化体として過酸化水素は、遷移金属を酸化させてより高い化学状態にし、前述のように、アンモニアで可溶性の錯体を形成することができる。さらに、過酸化水素は、多くの金属イオンでキレート錯体を形成して、クリーニング効率を改善することができる。酢酸（ＨＡｃ）および酢酸アンモニウム（ＮＨ４Ａｃ）は、溶液のｐＨを弱酸性またはほぼ中性に維持する緩衝液として働く。脱イオン超純水（ＵＰＷ）は、１．８×１０７オーム／ｃｍ（１８メガオーム／ｃｍ）より大きい抵抗率を有することが好ましい。
【００３３】
電極アセンブリの結合材料が酸性溶液によって化学的に侵食されるリスクをさらに低減させるために、電極アセンブリのシリコン表面を酸性溶液に接触させることによって、好ましくは電極アセンブリを酸性溶液中に浸漬するのではなく拭き取ることによって、金属汚染物質が除去される。したがって、電極アセンブリのシリコン表面だけを酸性溶液に接触させることによって、またシリコン表面をクリーニングする間、電極アセンブリのシリコン表面を下向きに支持するクリーニングキットを用いることによって、酸性溶液が裏当て部材または結合領域に偶然接触することが防止される。電極アセンブリのシリコン表面が下向きに支持された状態では、シリコン表面にかけられた過剰な酸性溶液は、裏当て部材または結合領域まで流れるのではなく、シリコン表面から滴り落ちた後に収集することができる。裏当て部材および結合領域は、シャワーヘッドガス出口を通じて裏当て板側から電極板側まで窒素ガス（Ｎ２）を流して、毛管作用によりガス出口まで進む酸を最小限にすること、またはなくすことによって、さらに保護される。
【００３４】
酸性溶液が裏当て部材または結合領域に偶然接触することを防止する追加の方策は、拭き取った後、裏当て部材からシリコン表面まで圧縮窒素ガスを吹き込んで電極アセンブリを乾燥させ、シリコン表面からあらゆる残留溶液を吹き飛ばすことを含む。拭取り後、電極アセンブリを脱イオン水で洗うことによって、溶液は電極アセンブリから除去される。裏当て板からの汚染物質がシリコン電極上に堆積するのを防止するために、クリーニングキットにより、ガス出口を通じてシリコン電極側から裏当て板側までシャワーヘッド電極を水で洗い流すことができる。クリーニングキットの一連の固定治具および台を利用して、複合電極アセンブリを窒素ガス（Ｎ２）下でブロー乾燥し、焼成し、袋詰め（梱包）にして、多数の汚染源をなくし、一貫した抑制された部品処理を実現し、ならびに処理中の部品損傷のリスクを低減させる。
【００３５】
クリーニングすべき電極アセンブリに対して寸法設定されたクリーニングキットは、複合シャワーヘッド電極を支持する電極キャリアを有し、クリーニングすべき電極に人が直接接触しないようにする。図１に示すように、電極キャリア１００は、複合シャワーヘッド電極１７０をクリーニングのために支持する。電極キャリア１００は、全体として平坦であり、第１の表面（側面）１０６および第２の表面（側面）１０７を有する。電極キャリア１００は、複合電極１７０を実質的に取り囲む２つの電極キャリア半体１０１、１０２を備える。電極キャリア半体１０１は、外方に延びるボス１２２を通って拘束されたつまみねじ１２０によって、電極キャリア半体１０２に結合される。図１は、電極キャリア１００によって支持された、複合シャワーヘッド電極１７０のシリコン電極１７２側およびガス出口１７４を示す。
【００３６】
複合シャワーヘッド電極１７０のアルミニウム裏当て板側１７６（図３参照）は、図２Ａおよび２Ｂに示す内方に延びる突起１１０に載っている。ボス１２２内で水平に延びる開口１２４は、つまみねじ１２０（図１）を捕獲する。つまみねじ１２０を受け入れて２つの電極キャリア半体１０１、１０２をともに固定するねじを切った開口１２６が図２Ｂに示されている。反対側に設けられたハンドル１１６により、電極キャリア１００を手で持ち上げることができる。図３は、内方に延びる突起１１０に載っている複合シャワーヘッド電極１７０のアルミニウム裏当て板側１７６、および酸処理台２００上に支持された電極キャリア１００を示す。酸処理台２００は、全体として平坦な基部２０２と、基部２０２から垂直に延びる３本の柱２０４とを備える。電極キャリア１００は、柱２０４の先端部２０６を受け入れるために、３つ以上の孔１０３を含み（たとえば、６つの均等に間隔を空けた孔により、さまざまな位置でキャリアの向きを定めることができる）、それによって、電極キャリア１００を安定した形でしっかりと保持する。一実施形態では、電極キャリア半体１０１、１０２は、酸に対して化学的耐性をもつポリプロピレンなどの化学的耐性材料から形成することができ、またつまみねじ１２０は、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）などの化学的耐性材料から形成することができる。
【００３７】
図４、５Ａ、および５Ｂに示すように、第１の板３００（スパイダ板）は、４つのフランジ３０２および４つのつまみねじ３０４を含む。電極キャリア１００の第１の表面１０６の内側周辺部には、第１の板３００上のフランジ３０２を受け入れるために、４つの垂直に延びるスロット１１２が存在する。垂直に延びるスロット１１２から円周方向に円周溝１１４が延び、第１の板３００が電極キャリア１００に対して回転するとき、フランジ３０２が溝１１４内で摺動する。溝１１４内で回転するフランジ３０２によって第１の板３００が電極キャリア１００上に設置された後、複合シャワーヘッド電極１７０のアルミニウム板１７６内のねじを切った開口１８０内へ、第１の板３００上のつまみねじ３０４を留めることができる。図６は、電極キャリア１００に固定されたアルミニウム板１７６に固定された第１の板３００の詳細図を示す。複合シャワーヘッド電極１７０を電極キャリア１００に固定した状態で、ハンドル１１６によって電極キャリア１００を酸処理台２００から手で持ち上げ、複合シャワーヘッド電極１７０のシリコン電極面１７２が下向きになるようにひっくり返し、柱の先端部２０６を電極キャリアの孔１０３内に挿入して酸処理台２００上に戻すことができる。
【００３８】
図７に示すように、酸処理台の柱２０４上に電極キャリア１００を置くことにより、電極アセンブリ１７２のシリコン表面（図１参照）を下向きに支持して、手で拭き取ることによって酸クリーニングすることができる。図７は、第２の板４００（Ｎ２パージ板）の設置を示す。第２の板４００は、電極キャリアの第２の表面１０７に取り付けられ、電極キャリアの第１の表面１０６にＯリング封止材（図示せず）で封止される。第２の板４００は、垂直に延びるロックフランジ４１０を有し、ロックフランジ４１０は、ロックフランジ４１０の下端部で円周方向に延びるカム表面４１２を有する。ロックフランジ４１０は、電極キャリア１００の外側周辺部上で垂直に延びるスロット１１８に沿って垂直に動く。カム表面４１２は、電極キャリアの第２の表面１０７に係合し、第２の板４００が電極キャリア１００に対して回転するにつれて、封止材を圧縮する。図８は、電極キャリア１００に取り付けられて第１の板３００を覆う第２の板４００のロックフランジ４１０上のカム表面４１２の詳細図を示す。
【００３９】
加圧下で第２の板４００内のガス入口４０２を通じて窒素ガス（Ｎ２）を導入して、アルミニウム板１７６内のガス孔１７８に流入させ、シリコン板１７２内の対応する孔１７４から流出させることができる。したがって、第２の板４００は、シリコン板１７２の露出表面の酸クリーニング中にガス孔１７４、１７８を通じてガスを流して、酸がガス孔１７４、１７８内にしみ込むのを防止する。
【００４０】
ガス孔１７４、１７８を通じてＮ２を流しながら底部からシリコン板１７２を連続して酸洗してすすいだ後、第２の板４００を取り外し、ハンドル１１６によって電極キャリア１００を酸処理台２００の酸処理台柱２０４から手で取り外し、複合シャワーヘッド電極１７０のシリコン電極面１７２が上向きになるようにひっくり返し、柱の先端部２０６を電極キャリアの孔１０３内に挿入して酸処理台２００上に戻す（または、全体として平坦な基部２２２を有する別の処理台２２０の柱の先端部２２４上に配置する）ことができる。次いで、第１の板３００を取り外すことができ、複合シャワーヘッド電極１７０は、内方に延びる突起１１０（図２Ａおよび２Ｂに示す）に載っている。図９に示すように、処理台の柱２２４上の電極キャリア１００は、電極アセンブリ１７２のシリコン表面を、洗うために上向きに支持する。図９は、第３の板５００（水洗い板）の設置を示す。第３の板５００は、電極キャリアの第１の表面１０６に取り付けられ、電極キャリアの第２の表面１０７にＯリング封止材（図示せず）で封止される。第３の板５００は、垂直に延びるロックフランジ５１０を有し、ロックフランジ５１０は、ロックフランジ５１０の下端部で円周方向に延びるカム表面５１２を有する。ロックフランジ５１０は、電極キャリア１００の外側周辺部上で垂直に延びるスロット１１８に沿って垂直に動く。カム表面５１２は、電極キャリアの第１の表面１０６に係合し、第３の板５００が電極キャリア１００に対して回転するにつれて、封止材を圧縮する。
【００４１】
低圧下で第３の板５００内の水入口５０２を通じて水を導入して、シリコン板１７２内のガス孔１７４に流入させ、アルミニウム板１７６内の対応する孔１７８から流出させることができる。したがって、第３の板５００は、シリコン板１７２のクリーニングした表面を水で洗い流す間にガス孔１７４、１７８を通じて水を流して、裏当て板１７６からの粒子がクリーニングしたシリコン板１７２を汚染するのを防止する。水洗い後、第３の板５００を取り外すことができる。
【００４２】
図１０は、シリコン板を上向きにして乾燥台６００まで下げる前における電極キャリア１００内に支持された電極１７０を示す。乾燥台６００は、基部フレーム６０２と、垂直柱６０４と、複合シャワーヘッド電極１７０の寸法に近いサイズを有する中心開口６０６と、基部フレーム６０２の上部表面の上に垂直に延びてアルミニウム板１７６を支持するための複数の支持部材６１２とを備える。基部板６０２は、乾燥台６００を手で操作するためのハンドル６０８を含むことができる。支柱６０４および電極キャリア１００は、電極１００に手で触れることなく、電極キャリア１００を複合シャワーヘッド電極１７０から取り外すことができるように構成される。図１１に示すように、各支持部材６１２は、線接触６１４に沿ってアルミニウム板１７６を支持して、アルミニウム板１７６に水が閉じ込められたり水で汚れたりすることを防止する。支持部材６１２は、電極板１７０の横方向の動きを防止するための垂直フィンガ６１６を含む。一実施形態では、支持部材は、ＰＥＥＫなどの化学的耐性材料から形成することができる。
【００４３】
アルミニウム板１７６が支持部材６１２によって支持された状態で、電極キャリア１００の第１の半体１０１と第２の半体１０２を互いから離して水平に動かすことができ、複合シャワーヘッド電極１７０から外すことができる。図１２は、乾燥台６００の支持部材６１２上に支持された複合シャワーヘッド電極１７０を、複合シャワーヘッド電極１７０の周辺部の半分を取り囲む電極キャリアの一方の半体１０１が取り外された状態で示す。電極キャリアの他方の半体１０２は、複合シャワーヘッド電極１７０の周辺部の他方の半分を取り囲んでいる取外し前の状態で示す。
【００４４】
図１３は、電極キャリア１００が取り外された後、複合シャワーヘッド電極１７０を覆って基部フレーム６０２に封止された第４の板７００（ブロー乾燥板）を示す。乾燥台の柱６０４は、ねじを切った棒６１０を先端部に有する。第４の板７００はアーム７０４を含み、アーム７０４は開口７０６を有する。開口７０６は、柱６０４に沿って摺動し、手締めナット８００が、アーム７０４を下方へ圧縮して、第４の板７００上のＯリングを基部フレーム６０２に対して封止するように、ねじを切った棒６１０に係合する。第４の板７００は、ガス入口７０２を含む。加圧下でガス入口７０２を通じてガスを導入して、シリコン板のガス孔１７４に流入させ、対応するアルミニウム板のガス孔１７８から流出させ、ならびに複合シャワーヘッド電極１７０の周辺部の周囲に流して、たとえば窒素ガス（Ｎ２）で、電極１７０をブロー乾燥することができる。ガスブロー乾燥後は、第４の板７００を取り外すことができ、乾燥台６００上に支持された複合シャワーヘッド電極１７０を、炉内に配置して焼成することができる。焼成後、ハンドル６０８に手で接触することによって、複合シャワーヘッド電極１７０に人が直接接触することなく、複合シャワーヘッド電極１７０を炉から取り出し、冷却し、袋詰めにすることができる。へらを使用して、複合シャワーヘッド電極１７０を乾燥台６００から袋に移動させてもよい。
【００４５】
本発明について、本発明の好ましい実施形態に関連して説明してきたが、添付の特許請求の範囲に規定される本発明の精神および範囲から逸脱することなく、特に記載していない追加、削除、修正、および置換えを加えることができることが、当業者には理解されるであろう。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラズマ処理装置向けの複合シャワーヘッド電極アセンブリのためのクリーニングハードウェアキットに関する。
【背景技術】
【０００２】
プラズマ処理装置は、エッチング、物理気相成長（ＰＶＤ）、化学気相成長（ＣＶＤ）、イオン注入、およびレジスト除去を含む技術によって基板を処理するために使用される。プラズマ処理で使用される１つのタイプのプラズマ処理装置は、上部電極および底部電極を含む反応チャンバを含む。これらの電極間に電界が確立され、プロセスガスがプラズマ状態に励起されて、反応チャンバ内で基板が処理される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】米国特許第６，３７６，３８５号
【発明の概要】
【０００４】
本発明の一態様によれば、プラズマ処理装置向けの複合シャワーヘッド電極をクリーニングする装置および方法が提供される。
【０００５】
アルミニウム裏当て板に結合されたシリコン板を含む、プラズマ反応チャンバの複合シャワーヘッド電極をクリーニングするのに有用なクリーニングキットの一実施形態は、シリコン板を上向きにして複合シャワーヘッド電極を支持する電極キャリアと、基部、および電極キャリアに係合して電極キャリアを支持する複数の支柱を有する処理台と、電極キャリアの第１の側面、およびアルミニウム裏当て板に係合する１つまたは複数の取付け部材に取り付けられて、シリコン板をクリーニングするためにシリコン板が露出した状態で複合シャワーヘッド電極を支持する第１の板と、第１の板が第２の板と複合シャワーヘッド電極の間の空間内に位置するように、電極キャリアの第１の側面に取り付けられる第２の板であって、電極キャリアの第１の側面に係合する封止材、および加圧下でガスを導入してアルミニウム裏当て板内のガス孔に流入させてシリコン板内の対応するガス孔から
流出させることができるガス入口を含み、シリコン板の露出した表面の酸クリーニング中にガス孔を通じてガスを流す、前記第２の板と、シリコン板を上向きにして電極キャリアの第２の側面に取り付けられる第３の板であって、電極キャリアに係合する封止材、および加圧下で水を導入してシリコン板内のガス孔に流入させてアルミニウム裏当て板内の対応するガス孔から流出させることができる水入口を含み、シリコン表面の前記クリーニングの後に、複合シャワーヘッド電極を水洗いするためにガス孔を通じて低圧水を流す、前記第３の板と、基部フレームおよび複数の柱を有する乾燥台であって、複合シャワーヘッド電極に手で触れることなく、電極キャリアを複合シャワーヘッド電極から取り外すことができるように、基部フレームが電極キャリアおよび複合シャワーヘッド電極を支持する、前記乾燥台と、基部フレームに係合する封止材、および加圧下でガスを導入してシリコン板内のガス孔に流入させてアルミニウム裏当て板内の対応するガス孔から流出させることができるガス入口を含む第４の板であって、水洗い工程後、ガスで複合シャワーヘッド電極を乾燥させる、前記第４の板とを備える。
【０００６】
別の実施形態では、前述のクリーニングキットを使用してプラズマ処理装置向けの複合シャワーヘッド電極アセンブリをクリーニングする方法は、電極キャリア内に複合シャワーヘッド電極を支持する工程と、処理台上に電極キャリアを配置する工程と、第１の板を取り付ける工程と、第２の板を取り付ける工程と、シリコン板の露出した表面を酸クリーニングしながら、第２の板内のガス入口内にガスを導入する工程と、第１および第２の板を取り外す工程と、第３の板を取り付け、第３の板内の水入口を通じて水を導入してガス孔を洗う工程と、第３の板を取り外し、基部フレーム上に電極キャリアを配置する工程と、電極キャリアを複合シャワーヘッド電極から取り外す工程と、第４の板を乾燥台の柱に取り付ける工程と、第４の板のガス入口内にガスを導入して複合シャワーヘッド電極を乾燥させる工程と、第４の板を取り外す工程と、複合シャワーヘッド電極を、基部フレーム上に支持しながら炉内に配置する工程とを含む。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】複合シャワーヘッド電極を保持するための電極キャリアの一実施形態を示す図である。
【図２Ａ】電極キャリアの別の実施形態の詳細図である。
【図２Ｂ】電極キャリアの別の実施形態の詳細図である。
【図３】図１の電極キャリアおよび電極を、処理台の一実施形態とともに示す図である。
【図４】電極をキャリア上で保持するためのスパイダ板の一実施形態を示す図である。
【図５Ａ】スパイダ板の２つの詳細図である。
【図５Ｂ】スパイダ板の２つの詳細図である。
【図６】電極キャリア内に設置された、図４に示すスパイダ板の詳細図である。
【図７】図４の設置されたスパイダ板を処理台および窒素ガスパージ板から離れる方へ向けた状態で、図１の電極キャリアを示す図である。
【図８】電極キャリア上にスパイダ板を覆って設置された、図７に示すパージ板の詳細図である。
【図９】図３の電極キャリア、電極、および処理台を、電極キャリアのスパイダ板設置側を処理台の方へ向けた状態で示し、水洗い板の一実施形態を示す図である。
【図１０】図１の電極キャリアおよび電極、ならびに乾燥台の一実施形態を示す図である。
【図１１】図１０に示すレール支持体の詳細図である。
【図１２】部分的に取り外された図１０の電極キャリア、および乾燥台のレール支持体上に載っている電極を示す図である。
【図１３】図１２の乾燥台上に電極を覆って設置された窒素ガスブロー乾燥板の一実施形態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
電極アセンブリ結合材料の起こり得る化学的侵食を抑制または除去し、酸処理、噴霧リンス、ブロー乾燥、焼成、および袋詰め（梱包）中、クリーニングすべき部分に取扱い上直接接触することをなくす、シリコン電極アセンブリ表面をクリーニングするための装置が提供される。電極アセンブリは、新しいものでも、使用済みのものでも、または再調整されたものでもよい。また、シリコン電極アセンブリをクリーニングする方法も提供される。
【０００９】
半導体基板のプラズマ処理中は、チャンバ構成要素によってプラズマ処理チャンバ内に導入される粒子の数を最小限にすることが望ましい。そのような粒子は、基板上に堆積し、その結果として処理の収率を低減させる可能性がある。これらの粒子を「アダー（ａｄｄｅｒ）」と呼ぶ。
【００１０】
プラズマ処理チャンバは、上部電極アセンブリと、上部電極アセンブリに面していて下部電極を有する基板支持体とを含むことができる。上部電極は、たとえば、シャワーヘッド電極アセンブリとすることができる。シャワーヘッド電極アセンブリは、粒子の発生源となる可能性がある。そのようなアセンブリは、電極板と、電極板に固定された裏当て板などの裏当て部材とを含むことができる。電極板および裏当て板は、ガス通路を有することができ、このガス通路を通って、プロセスガスがプラズマ処理チャンバ内に導入される。裏当て板は、たとえば、アルミニウムから形成することができる。電極板は、たとえば、シリコンから形成することができる。電極板は、エラストマー結合材料などの接着剤によって、裏当て板に結合することができる。
【００１１】
電極板および／または裏当て板は、粒子の発生源となる可能性がある。粒子は、電極アセンブリの製造中、異なる発生源から生じる可能性がある。たとえば、粒子は、アルミニウム裏当て板の製造、電極板および／または裏当て板を予め結合する際の汚染、結合加工、取扱いおよび不十分なクリーニング、ならびにパッケージ化（梱包）から生じる可能性がある。これらの粒子は、無機物質（たとえば、黒鉛もしくは金属）である可能性も、または有機物質である可能性もある。
【００１２】
集積回路の製作中に半導体ウェーハの表面の粒子状汚染を抑制することが、信頼性の高いデバイスを実現して高い収率を得るには不可欠である。ウェーハ表面に粒子が存在すると、フォトリソグラフィおよびエッチング工程中に、パターン転写を局部的に乱す可能性がある。その結果、これらの粒子は、ゲート構造、金属間誘電体層、または金属相互接続線を含む重要な特徴に欠陥をもたらし、集積回路構成要素の動作不良または故障を引き起こす恐れがある。
【００１３】
シャワーヘッド電極アセンブリなどの上部電極アセンブリ上の粒子の数を大幅に低減させることができる、改善されたクリーニング方法が提供される。
【００１４】
本装置の実施形態は、新しい、使用済みの、または修繕された裏当て板および電極アセンブリをクリーニングするために使用ことができる。本明細書では、「新しい」裏当て板および電極アセンブリは、半導体基板を処理するプラズマ処理チャンバ内で使用されていないものであり、「使用済み」の裏当て板および電極アセンブリは、半導体基板を処理するプラズマ処理チャンバ内で使用されたものであり、「修繕された」裏当て板および電極アセンブリは、半導体基板を処理するプラズマ処理チャンバ内で使用され、その後この電極板を処理、たとえば研磨して、プラズマ処理中にシリコン電極板の底部（プラズマで露出させた）表面に形成された望ましくない表面汚染および／もしくは表面構造、たとえばブラックシリコン、または平坦でない表面領域を除去したものである。その条件に応じて、電極板の底部表面全体、または底部表面の一部分だけを研磨することができる。シリコン電極板は、１回または複数回修繕することができる。
【００１５】
電極アセンブリの電極板は、たとえば、シリコン（好ましくは、単結晶シリコン）または炭化シリコンから構成することができる。電極板は通常、円形であり、たとえば、２００ｍｍ、３００ｍｍ、またはさらに大きな直径を有することができる。電極板は、約０．２５インチ（約６．４ｍｍ）から約０．５インチ（１３ｍｍ）などの、任意の適切な厚さを有することができる。裏当て板は、たとえば、黒鉛またはアルミニウムから構成することができる。裏当て板は、典型的には円形であり、電極板の形状および寸法に一致するように寸法が設定される。電極アセンブリは、内側の複合シャワーヘッド電極を取り囲む外側リングなどの外側電極と、裏当て板を取り囲む外側裏当てリングなどの外側裏当て部材とを含むことができる。本明細書に記載のキットは、内側の複合シャワーヘッド電極をクリーニングするのに有用である。
【００１６】
使用済みのシリコン電極アセンブリでは、その電極アセンブリを使用して長いＲＦ時間（プラズマを生成するために無線周波数電力が使用される時間）にわたって稼動させた後において、エッチング速度の低下およびエッチングの均一性のずれが見られる。エッチング性能の低下は、電極アセンブリのシリコン表面の形態の変化、ならびに電極アセンブリのシリコン表面の汚染に起因する。これらはどちらも、誘電体エッチング処理の結果である。
【００１７】
使用済みの電極アセンブリのシリコン表面は、そこからブラックシリコンおよび他の金属汚染物を除去するために研磨されることができる。金属汚染物質は、酸性溶液で拭き取ることによって、シリコン表面を変色させることなく、そのような電極アセンブリのシリコン表面から効率的に除去することができ、それにより、電極アセンブリ結合材料を損傷するリスクを低減させる。したがって、電極アセンブリをクリーニングすることによって、プロセスウインドウのエッチング速度およびエッチングの均一性を許容レベルにまで回復させることができる。
【００１８】
誘電体エッチングシステム（たとえば、Ｌａｍ ２３００ Ｅｘｅｌａｎ（登録商標）およびＬａｍ Ｅｘｅｌａｎ（登録商標）ＨＰＴ）は、ガス出口を含むシリコンシャワーヘッド電極アセンブリを含むことができる。本願の権利者が所有する米国特許第６，３７６，３８５号に開示されているように、単一のウェーハなどの半導体基板の処理を実施できるプラズマ反応チャンバ向けの電極アセンブリは、黒鉛裏当てリングまたは部材などの支持部材と、厚さが均一な円盤形のシリコンシャワーヘッド電極などの電極と、支持部材と電極の間のエラストマー結合部とを含むことができる。同特許に開示された事項は、参照により本明細書に組み込まれる。エラストマー結合部は、支持部材と電極の間の動きを可能にして、電極アセンブリの温度サイクルの結果として生じる熱膨張を補償することができる。エラストマー結合部は、電気および／または熱伝導性の充填材を含むことができ、このエラストマーは、高温で安定した触媒硬化型ポリマーとすることができる。たとえば、エラストマー結合材料は、シリコンポリマーおよびアルミニウム合金粉末充填材を含むことができる。電極アセンブリの結合材料を酸性溶液に接触させないように、使用済みの電極アセンブリのシリコン表面は、酸性溶液を使って拭き取ることが好ましい。電極アセンブリの結合材料を酸性溶液に接触させると、結合材料を損傷する可能性がある。
【００１９】
さらに、電極アセンブリは、内側電極を取り囲んで任意選択でこの内側電極から誘電体材料のリングによって分離させた外側電極リングまたは部材を備えることができる。外側電極部材は、電極を延ばして３００ｍｍのウェーハなどのより大きなウェーハを処理するのに有用である。外側電極部材のシリコン表面は、平坦な表面および傾斜した外側縁部を含むことができる。内側電極と同様に、外側電極部材は裏当て部材を備えることが好ましく、たとえば、外側リングは、電気的に接地されたリングを含むことができ、このリングに外側電極部材をエラストマー結合することができる。内側電極および／または外側電極部材の裏当て部材は、容量結合型プラズマ処理工具内に取り付けるための取付け孔を有することができる。内側電極と外側電極部材はどちらも、電極アセンブリの汚染物質を最小限にするために、単結晶シリコンから構成されることが好ましい。外側電極部材は、環状に構成された複数のセグメント（たとえば、単結晶シリコンからなる６つのセグメント）から構成することができ、これらのセグメントはそれぞれ、裏当て部材に結合（たとえば、エラストマー結合）される。さらに、環状構成内で隣接するセグメントは、部分的に重なることができ、これらの隣接するセグメント間には、間隙または結合部が位置する。
【００２０】
誘電体エッチング工具で使用されるシリコン電極アセンブリは、電極アセンブリを使用して長いＲＦ時間にわたって稼動させた後において、一部にブラックシリコンが形成されるために劣化している。「ブラックシリコン」は、プラズマに露出したシリコン表面にプラズマ処理動作中に堆積した汚染物質によって該表面がマイクロマスクされる結果、該表面に形成される可能性がある。ブラックシリコンの形成の影響を受ける特有のプラズマ処理条件には、低Ｋバイアのエッチング中に使用される、適度なＲＦ電力での高窒素および低酸素ならびにＣＦ濃度が含まれる。マイクロマスクされる表面領域は、約１０ｎｍから約１０ミクロンの規模になりうる。いかなる特定の理論にも拘束されることを望まないが、シリコン電極（または他のシリコン部品）のプラズマに露出した表面上へのブラックシリコンの形成は、プラズマ処理動作中、シリコン電極上にポリマーが不連続に堆積する結果として発生すると考えられる。
【００２１】
シリコン酸化物または低ｋ誘電体材料層などの半導体基板上の誘電体材料をエッチングするメインエッチング工程中において、プラズマに露出した表面、たとえばシリコン上部電極の底部表面に対して不連続なポリマーの堆積物が形成される可能性がある。ポリマーの堆積物は、典型的には、下にある表面がエッチングされることを選択的に保護する三次元の島状の形成物を形成する。針状形成物が形成された後、針の先端部上に優先的にポリマーの堆積物が形成され、それによって、後続の基板に対するメインエッチング工程中において、マイクロマスク機構およびブラックシリコンの広がりが加速される。マイクロマスクされた表面領域を不均一に異方性エッチングした結果、密接に配置された針状または棒状のフィーチャが表面に形成される。これらのフィーチャは、シリコン表面の改変された領域から光が反射するのを阻止する可能性があり、その結果、これらの領域の外観が黒くなる。針状マイクロフィーチャは、密接に配置され、通常、約１０ｎｍ（０．０１μｍ）から約５０，０００ｎｍ（５０μｍ）の長さを有することがあり（また場合によっては、約１ｍｍと同程度またはさらに置きい長さを有することがある）、また、典型的には、約１０ｎｍから約５０μｍの幅を有しうる。
【００２２】
ブラックシリコンの影響を受けた電極アセンブリのシリコン表面は、研磨によって回復させることができる。研磨の前には、電極アセンブリを予備クリーニングして、異物を除去することができる。そのような予備クリーニングは、ＣＯ２スノーブラスティング（snow blasting）を含むことができる。このＣＯ２スノーブラスティングは、ドライアイスの小さな細片（たとえば、ノズルを通じて液体ＣＯ２を大気圧まで膨張させ、それによって柔らかいＣ０２の細片を形成することによって生成される）の流れを、処理されている表面に向けることによって、その細片を基板上の寸法１ミクロン未満の小さな粒子状の汚染物質に当て、次いで昇華によって気化させて汚染物質を表面から除去するものである。次いで、汚染物質およびＣＯ２ガスは、典型的には、高効率粒子空気（ＨＥＰＡ）フィルタなどのフィルタを通過し、このフィルタで汚染物質は収集され、ガスは放出される。適切なスノー生成装置の一例は、Ｖａｔｒａｎ Ｓｙｓｔｅｍｓ，Ｉｎｃ．（カリフォルニア州チュラヴィスタ）から市販されているＳｎｏｗ Ｇｕｎ−ＩＩ（商標）である。研磨の前には、電極アセンブリを、アセトンおよび／またはイソプロピルアルコールでクリーニングすることができる。たとえば、電極アセンブリをアセトン中に３０分間浸漬し、拭き取って、有機汚れまたは堆積物を除去することができる。
【００２３】
研磨は、電極アセンブリの表面を、旋盤上で研削砥石を使用して適切な粗さ等級数で研削し、別の砥石を使用して、電極アセンブリ表面を所望の仕上げ（たとえば、８μインチ）まで研磨することを含む。汚れを除去して電極アセンブリを濡れた状態に保つために、シリコン表面は、一定の流水下で研磨されることが好ましい。水が加えられると、研磨中にスラリーが生成されることがある。このスラリーは、電極アセンブリ表面から除去されるべきである。電極アセンブリは、まず、ＥｒｇｏＳＣＲＵＢ（商標）およびＳｃｒｕｂＤＩＳＫを使用して研磨することができる。研磨手順（すなわち、使用される研磨紙の選択および順序）は、電極アセンブリのシリコン表面の損傷の程度に依存する。
【００２４】
シリコン電極アセンブリ上に深刻な点腐食または損傷が観察される場合、均一で平坦な表面が実現されるまで、たとえば１４０または１６０グリットのダイヤモンド研磨盤を使って研磨を開始することができる。その後の研磨は、たとえば２２０、２８０、３６０、８００、および／または１３５０グリットのダイヤモンド研磨盤で行うことができる。シリコン電極アセンブリ上に軽微な点腐食または損傷が観察される場合、均一の平坦な表面が実現されるまで、たとえば２８０グリットのダイヤモンド研磨盤を使って研磨を開始することができる。その後の研磨は、たとえば３６０、８００、および／または１３５０グリットのダイヤモンド研磨盤で行うことができる。
【００２５】
研磨中は、電極アセンブリは、ターンテーブルに取り付けられる。その回転速度は、約４０〜１６０ｒｐｍであることが好ましい。強い力は電極アセンブリのシリコン表面または結合領域に損傷を引き起こす恐れがあるので、研磨中は、均一であるが強くはない力が加えられることが好ましい。したがって、電極アセンブリ上の点腐食または損傷の程度に応じて、研磨加工には大幅な時間がかかる可能性がある。外側電極リングまたは部材（たとえば、平坦な表面と傾斜した外側縁部の間の境界面）の形状および角度は、研磨中維持されることが好ましい。ガス出口の内部、および電極アセンブリの結合部内に閉じ込められる粒子を最小限にするために、研磨盤を交換するときはいつでも、脱イオン水銃を使用して、研磨中に生成された粒子をガス出口および結合部から除去することができ、またＵｌｔｒａＳＯＬＶ（登録商標）ＳｃｒｕｂＰＡＤを使用して、粒子を研磨盤から除去することができる。
【００２６】
研磨に続いて、電極アセンブリを脱イオン水で洗い、ブロー乾燥することが好ましい。電極アセンブリの表面粗さは、たとえばＳｕｒｆｓｃａｎシステムを使用して測定することができる。電極アセンブリの表面粗さは、約８μインチ以下であることが好ましい。
【００２７】
電極アセンブリのガス出口および結合部内に閉じ込められている可能性のある粒子を自由にするために、電極アセンブリを８０℃の脱イオン水に１時間浸漬させることが好ましい。粒子を電極アセンブリの表面から除去するには、電極アセンブリを約６０℃の脱イオン水に入れ、３０分間超音波クリーニングすることができる。閉じ込められた粒子の除去を助けるために、超音波クリーニング中において、電極アセンブリを超音波槽内で上下に動かすことができる。
【００２８】
電極アセンブリのガス出口および結合部または取付け孔を含む電極アセンブリは、５０ｐｓｉ以下の圧力の窒素／脱イオン水銃を使用してクリーニングすることができる。使用済みの電極アセンブリの黒鉛表面の表面構造は緩んでいる可能性があるため、電極アセンブリの黒鉛裏当て部材に損傷または衝撃を与えるのを防止するために、特殊な取扱いを必要とする可能性がある。クリーンルーム用紙、ナイロンワイア、または白糸を使用して、たとえば電極アセンブリのガス出口および結合部からの粒子除去品質を確認することができる。電極アセンブリは、５０ｐｓｉ以下の圧力の窒素銃を使用して、乾燥させることができる。
【００２９】
研磨に続いて、たとえばナトリウム塩、カリウム塩、およびそれらの組合せなどの可溶性の金属汚染物質ならびにポリマーの堆積物を電極アセンブリから除去するために、電極アセンブリを、脱イオン水およびイソプロピルアルコールの溶液で、好ましくは超音波で、クリーニングすることができる。以下に詳細に説明する弱酸性またはほぼ中性の溶液は、たとえばケイ酸カルシウム、酸化銅、酸化亜鉛、チタニア、およびそれらの組合せなどの不溶解性の金属塩を除去する。酸性溶液は、脱イオン水を使用して電極アセンブリから、好ましくは超音波で、除去される。最後に、電極アセンブリは、最終検査およびパッケージ化（梱包）の前に、フィルタにかけた窒素ガスを使用してブロー乾燥されて炉で焼成されることが好ましい。
【００３０】
シリコン表面の金属汚染物質を除去するための弱酸性またはほぼ中性の溶液は、０．０１〜５％ＮＨ４Ｆ＋５〜３０％Ｈ２０２＋０．０１〜１０％ＨＡｃ＋０〜５％ＮＨ４Ａｃ＋バランスＵＰＷを含むことができる。別の実施形態では、弱酸性またはほぼ中性の溶液は、０．０１〜２％ＮＨ４Ｆ＋１０〜２０％Ｈ２０２＋０．０１〜５％ＨＡｃ＋０〜５％ＮＨ４Ａｃ＋バランスＵＰＷを含むことができる。効率および化学反応速度を高めるために、キレート剤、エチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）、および界面活性剤などの添加剤をクリーニング溶液に加えることもできる。
【００３１】
酸性溶液中のフッ化アンモニウム（ＮＨ４Ｆ）の加水分解により、フッ化水素酸および水酸化アンモニウムが生成される。フッ化水素酸は、シリコン表面のエッチングを助ける。しかし、フッ化水素酸はシリコンポリマーの分解を引き起こす可能性があるので、エラストマー結合されたシリコン電極アセンブリをクリーニングする際、過剰なフッ化水素酸は望ましくない。アンモニウムイオンとの溶液バランスによって提供されるアンモニアは、たとえば銅および鉄などの多くの遷移金属で安定した金属錯イオンを形成する優れた錯化剤である。したがって、アンモニウムの存在は、金属除去効率を改善するのに役立つ。
【００３２】
過酸化水素（Ｈ２Ｏ２）は、強い酸化剤であり、有機汚染物質だけでなく金属汚染物質も除去するのに役立つ。酸化体として過酸化水素は、遷移金属を酸化させてより高い化学状態にし、前述のように、アンモニアで可溶性の錯体を形成することができる。さらに、過酸化水素は、多くの金属イオンでキレート錯体を形成して、クリーニング効率を改善することができる。酢酸（ＨＡｃ）および酢酸アンモニウム（ＮＨ４Ａｃ）は、溶液のｐＨを弱酸性またはほぼ中性に維持する緩衝液として働く。脱イオン超純水（ＵＰＷ）は、１．８×１０７オーム／ｃｍ（１８メガオーム／ｃｍ）より大きい抵抗率を有することが好ましい。
【００３３】
電極アセンブリの結合材料が酸性溶液によって化学的に侵食されるリスクをさらに低減させるために、電極アセンブリのシリコン表面を酸性溶液に接触させることによって、好ましくは電極アセンブリを酸性溶液中に浸漬するのではなく拭き取ることによって、金属汚染物質が除去される。したがって、電極アセンブリのシリコン表面だけを酸性溶液に接触させることによって、またシリコン表面をクリーニングする間、電極アセンブリのシリコン表面を下向きに支持するクリーニングキットを用いることによって、酸性溶液が裏当て部材または結合領域に偶然接触することが防止される。電極アセンブリのシリコン表面が下向きに支持された状態では、シリコン表面にかけられた過剰な酸性溶液は、裏当て部材または結合領域まで流れるのではなく、シリコン表面から滴り落ちた後に収集することができる。裏当て部材および結合領域は、シャワーヘッドガス出口を通じて裏当て板側から電極板側まで窒素ガス（Ｎ２）を流して、毛管作用によりガス出口まで進む酸を最小限にすること、またはなくすことによって、さらに保護される。
【００３４】
酸性溶液が裏当て部材または結合領域に偶然接触することを防止する追加の方策は、拭き取った後、裏当て部材からシリコン表面まで圧縮窒素ガスを吹き込んで電極アセンブリを乾燥させ、シリコン表面からあらゆる残留溶液を吹き飛ばすことを含む。拭取り後、電極アセンブリを脱イオン水で洗うことによって、溶液は電極アセンブリから除去される。裏当て板からの汚染物質がシリコン電極上に堆積するのを防止するために、クリーニングキットにより、ガス出口を通じてシリコン電極側から裏当て板側までシャワーヘッド電極を水で洗い流すことができる。クリーニングキットの一連の固定治具および台を利用して、複合電極アセンブリを窒素ガス（Ｎ２）下でブロー乾燥し、焼成し、袋詰め（梱包）にして、多数の汚染源をなくし、一貫した抑制された部品処理を実現し、ならびに処理中の部品損傷のリスクを低減させる。
【００３５】
クリーニングすべき電極アセンブリに対して寸法設定されたクリーニングキットは、複合シャワーヘッド電極を支持する電極キャリアを有し、クリーニングすべき電極に人が直接接触しないようにする。図１に示すように、電極キャリア１００は、複合シャワーヘッド電極１７０をクリーニングのために支持する。電極キャリア１００は、全体として平坦であり、第１の表面（側面）１０６および第２の表面（側面）１０７を有する。電極キャリア１００は、複合電極１７０を実質的に取り囲む２つの電極キャリア半体１０１、１０２を備える。電極キャリア半体１０１は、外方に延びるボス１２２を通って拘束されたつまみねじ１２０によって、電極キャリア半体１０２に結合される。図１は、電極キャリア１００によって支持された、複合シャワーヘッド電極１７０のシリコン電極１７２側およびガス出口１７４を示す。
【００３６】
複合シャワーヘッド電極１７０のアルミニウム裏当て板側１７６（図３参照）は、図２Ａおよび２Ｂに示す内方に延びる突起１１０に載っている。ボス１２２内で水平に延びる開口１２４は、つまみねじ１２０（図１）を捕獲する。つまみねじ１２０を受け入れて２つの電極キャリア半体１０１、１０２をともに固定するねじを切った開口１２６が図２Ｂに示されている。反対側に設けられたハンドル１１６により、電極キャリア１００を手で持ち上げることができる。図３は、内方に延びる突起１１０に載っている複合シャワーヘッド電極１７０のアルミニウム裏当て板側１７６、および酸処理台２００上に支持された電極キャリア１００を示す。酸処理台２００は、全体として平坦な基部２０２と、基部２０２から垂直に延びる３本の柱２０４とを備える。電極キャリア１００は、柱２０４の先端部２０６を受け入れるために、３つ以上の孔１０３を含み（たとえば、６つの均等に間隔を空けた孔により、さまざまな位置でキャリアの向きを定めることができる）、それによって、電極キャリア１００を安定した形でしっかりと保持する。一実施形態では、電極キャリア半体１０１、１０２は、酸に対して化学的耐性をもつポリプロピレンなどの化学的耐性材料から形成することができ、またつまみねじ１２０は、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）などの化学的耐性材料から形成することができる。
【００３７】
図４、５Ａ、および５Ｂに示すように、第１の板３００（スパイダ板）は、４つのフランジ３０２および４つのつまみねじ３０４を含む。電極キャリア１００の第１の表面１０６の内側周辺部には、第１の板３００上のフランジ３０２を受け入れるために、４つの垂直に延びるスロット１１２が存在する。垂直に延びるスロット１１２から円周方向に円周溝１１４が延び、第１の板３００が電極キャリア１００に対して回転するとき、フランジ３０２が溝１１４内で摺動する。溝１１４内で回転するフランジ３０２によって第１の板３００が電極キャリア１００上に設置された後、複合シャワーヘッド電極１７０のアルミニウム板１７６内のねじを切った開口１８０内へ、第１の板３００上のつまみねじ３０４を留めることができる。図６は、電極キャリア１００に固定されたアルミニウム板１７６に固定された第１の板３００の詳細図を示す。複合シャワーヘッド電極１７０を電極キャリア１００に固定した状態で、ハンドル１１６によって電極キャリア１００を酸処理台２００から手で持ち上げ、複合シャワーヘッド電極１７０のシリコン電極面１７２が下向きになるようにひっくり返し、柱の先端部２０６を電極キャリアの孔１０３内に挿入して酸処理台２００上に戻すことができる。
【００３８】
図７に示すように、酸処理台の柱２０４上に電極キャリア１００を置くことにより、電極アセンブリ１７２のシリコン表面（図１参照）を下向きに支持して、手で拭き取ることによって酸クリーニングすることができる。図７は、第２の板４００（Ｎ２パージ板）の設置を示す。第２の板４００は、電極キャリアの第２の表面１０７に取り付けられ、電極キャリアの第１の表面１０６にＯリング封止材（図示せず）で封止される。第２の板４００は、垂直に延びるロックフランジ４１０を有し、ロックフランジ４１０は、ロックフランジ４１０の下端部で円周方向に延びるカム表面４１２を有する。ロックフランジ４１０は、電極キャリア１００の外側周辺部上で垂直に延びるスロット１１８に沿って垂直に動く。カム表面４１２は、電極キャリアの第２の表面１０７に係合し、第２の板４００が電極キャリア１００に対して回転するにつれて、封止材を圧縮する。図８は、電極キャリア１００に取り付けられて第１の板３００を覆う第２の板４００のロックフランジ４１０上のカム表面４１２の詳細図を示す。
【００３９】
加圧下で第２の板４００内のガス入口４０２を通じて窒素ガス（Ｎ２）を導入して、アルミニウム板１７６内のガス孔１７８に流入させ、シリコン板１７２内の対応する孔１７４から流出させることができる。したがって、第２の板４００は、シリコン板１７２の露出表面の酸クリーニング中にガス孔１７４、１７８を通じてガスを流して、酸がガス孔１７４、１７８内にしみ込むのを防止する。
【００４０】
ガス孔１７４、１７８を通じてＮ２を流しながら底部からシリコン板１７２を連続して酸洗してすすいだ後、第２の板４００を取り外し、ハンドル１１６によって電極キャリア１００を酸処理台２００の酸処理台柱２０４から手で取り外し、複合シャワーヘッド電極１７０のシリコン電極面１７２が上向きになるようにひっくり返し、柱の先端部２０６を電極キャリアの孔１０３内に挿入して酸処理台２００上に戻す（または、全体として平坦な基部２２２を有する別の処理台２２０の柱の先端部２２４上に配置する）ことができる。次いで、第１の板３００を取り外すことができ、複合シャワーヘッド電極１７０は、内方に延びる突起１１０（図２Ａおよび２Ｂに示す）に載っている。図９に示すように、処理台の柱２２４上の電極キャリア１００は、電極アセンブリ１７２のシリコン表面を、洗うために上向きに支持する。図９は、第３の板５００（水洗い板）の設置を示す。第３の板５００は、電極キャリアの第１の表面１０６に取り付けられ、電極キャリアの第２の表面１０７にＯリング封止材（図示せず）で封止される。第３の板５００は、垂直に延びるロックフランジ５１０を有し、ロックフランジ５１０は、ロックフランジ５１０の下端部で円周方向に延びるカム表面５１２を有する。ロックフランジ５１０は、電極キャリア１００の外側周辺部上で垂直に延びるスロット１１８に沿って垂直に動く。カム表面５１２は、電極キャリアの第１の表面１０６に係合し、第３の板５００が電極キャリア１００に対して回転するにつれて、封止材を圧縮する。
【００４１】
低圧下で第３の板５００内の水入口５０２を通じて水を導入して、シリコン板１７２内のガス孔１７４に流入させ、アルミニウム板１７６内の対応する孔１７８から流出させることができる。したがって、第３の板５００は、シリコン板１７２のクリーニングした表面を水で洗い流す間にガス孔１７４、１７８を通じて水を流して、裏当て板１７６からの粒子がクリーニングしたシリコン板１７２を汚染するのを防止する。水洗い後、第３の板５００を取り外すことができる。
【００４２】
図１０は、シリコン板を上向きにして乾燥台６００まで下げる前における電極キャリア１００内に支持された電極１７０を示す。乾燥台６００は、基部フレーム６０２と、垂直柱６０４と、複合シャワーヘッド電極１７０の寸法に近いサイズを有する中心開口６０６と、基部フレーム６０２の上部表面の上に垂直に延びてアルミニウム板１７６を支持するための複数の支持部材６１２とを備える。基部板６０２は、乾燥台６００を手で操作するためのハンドル６０８を含むことができる。支柱６０４および電極キャリア１００は、電極１００に手で触れることなく、電極キャリア１００を複合シャワーヘッド電極１７０から取り外すことができるように構成される。図１１に示すように、各支持部材６１２は、線接触６１４に沿ってアルミニウム板１７６を支持して、アルミニウム板１７６に水が閉じ込められたり水で汚れたりすることを防止する。支持部材６１２は、電極板１７０の横方向の動きを防止するための垂直フィンガ６１６を含む。一実施形態では、支持部材は、ＰＥＥＫなどの化学的耐性材料から形成することができる。
【００４３】
アルミニウム板１７６が支持部材６１２によって支持された状態で、電極キャリア１００の第１の半体１０１と第２の半体１０２を互いから離して水平に動かすことができ、複合シャワーヘッド電極１７０から外すことができる。図１２は、乾燥台６００の支持部材６１２上に支持された複合シャワーヘッド電極１７０を、複合シャワーヘッド電極１７０の周辺部の半分を取り囲む電極キャリアの一方の半体１０１が取り外された状態で示す。電極キャリアの他方の半体１０２は、複合シャワーヘッド電極１７０の周辺部の他方の半分を取り囲んでいる取外し前の状態で示す。
【００４４】
図１３は、電極キャリア１００が取り外された後、複合シャワーヘッド電極１７０を覆って基部フレーム６０２に封止された第４の板７００（ブロー乾燥板）を示す。乾燥台の柱６０４は、ねじを切った棒６１０を先端部に有する。第４の板７００はアーム７０４を含み、アーム７０４は開口７０６を有する。開口７０６は、柱６０４に沿って摺動し、手締めナット８００が、アーム７０４を下方へ圧縮して、第４の板７００上のＯリングを基部フレーム６０２に対して封止するように、ねじを切った棒６１０に係合する。第４の板７００は、ガス入口７０２を含む。加圧下でガス入口７０２を通じてガスを導入して、シリコン板のガス孔１７４に流入させ、対応するアルミニウム板のガス孔１７８から流出させ、ならびに複合シャワーヘッド電極１７０の周辺部の周囲に流して、たとえば窒素ガス（Ｎ２）で、電極１７０をブロー乾燥することができる。ガスブロー乾燥後は、第４の板７００を取り外すことができ、乾燥台６００上に支持された複合シャワーヘッド電極１７０を、炉内に配置して焼成することができる。焼成後、ハンドル６０８に手で接触することによって、複合シャワーヘッド電極１７０に人が直接接触することなく、複合シャワーヘッド電極１７０を炉から取り出し、冷却し、袋詰めにすることができる。へらを使用して、複合シャワーヘッド電極１７０を乾燥台６００から袋に移動させてもよい。
【００４５】
本発明について、本発明の好ましい実施形態に関連して説明してきたが、添付の特許請求の範囲に規定される本発明の精神および範囲から逸脱することなく、特に記載していない追加、削除、修正、および置換えを加えることができることが、当業者には理解されるであろう。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラズマ反応チャンバの複合シャワーヘッド電極をクリーニングするために有用なクリーニングキットであって、
前記複合シャワーヘッド電極は、アルミニウム裏当て板に結合されたシリコン板を含み、
前記クリーニングキットは、
前記シリコン板を上向きにして前記複合シャワーヘッド電極を支持する電極キャリアと、
基部、および前記電極キャリアに係合して前記電極キャリアを支持する複数の支柱を有する処理台と、
前記電極キャリアの第１の側面、および前記アルミニウム裏当て板に係合する１つまたは複数の取付け部材に取り付けられて、前記シリコン板をクリーニングするために前記シリコン板が露出した状態で前記複合シャワーヘッド電極を支持する第１の板と、
前記第１の板が第２の板と前記複合シャワーヘッド電極との間の空間内に位置するように、前記電極キャリアの前記第１の側面に取り付けられる前記第２の板であって、前記電極キャリアの前記第１の側面に係合する封止部、および加圧下でガスを導入して前記アルミニウム裏当て板内のガス孔に流入させて前記シリコン板内の対応するガス孔から流出させることができるガス入口を含み、前記シリコン板の前記露出した表面の酸クリーニング中に前記ガス孔を通じてガスを流す、前記第２の板と、
前記シリコン板を上向きにして前記電極キャリアの前記第２の側面に取り付けられる第３の板であって、前記電極キャリアに係合する封止材、および加圧下で水を導入して前記シリコン板内のガス孔に流入させて前記アルミニウム裏当て板内の対応するガス孔から流出させることができる水入口を含み、前記シリコン表面の前記クリーニングの後に前記複合シャワーヘッド電極を水洗いするために前記ガス孔を通じて低圧水を流す、前記第３の板と、
基部フレームおよび複数の柱を有する乾燥台であって、前記複合シャワーヘッド電極に手で触れることなく、前記電極キャリアを前記複合シャワーヘッド電極から取り外すことができるように、前記基部フレームが前記電極キャリアおよび前記複合シャワーヘッド電極を支持する、前記乾燥台と、
前記基部フレームに係合する封止材、および加圧下でガスを導入して前記シリコン板内のガス孔に流入させて前記アルミニウム裏当て板内の対応するガス孔から流出させることができるガス入口を含む第４の板であって、水洗い工程後、ガスで前記複合シャワーヘッド電極を乾燥させる、前記第４の板とを備えることを特徴とするキット。
【請求項２】
前記電極キャリアが、少なくとも１つの留め具により互いに取り付けられた第１および第２の部分を備え、前記第１および第２の部分が、前記複合シャワーヘッド電極の外側の周囲に嵌合する内側周辺部と、前記アルミニウム裏当て板の前記露出した表面に係合する１つまたは複数の内方に延びる突起とを含むことを特徴とする請求項１に記載のキット。
【請求項３】
前記第１の部分が、外方に延びるボスと、前記ボス内で水平に延びる開口と、前記開口内に支持されたつまみねじとを含み、前記第２の部分が、外方に延びるボスを含み、前記ボスが、前記第１および第２の部分をともに固定するように前記つまみねじを受け入れるねじを切った開口を内部に有し、前記電極キャリアが、前記電極キャリア上に前記複合シャワーヘッド電極を支持した状態で前記電極キャリアを手で持ち上げることができるように互いに反対側に設けられたハンドルを含み、前記１つまたは複数の突起が、前記第１の部分上に３つの突起と、前記第２の部分上に３つの突起とを備え、前記処理台が、３本の柱を含み、前記電極キャリアが、前記電極キャリアの各側面に、前記処理台の前記３本の柱の先端部を受け入れるように構成された少なくとも３つの孔を含むことを特徴とする請求項２に記載のキット。
【請求項４】
前記電極キャリアが、前記電極キャリアの内側周辺部に、円周方向に延びる溝と連通する複数の垂直に延びるスロットを含み、前記第１の板が、前記スロット内で垂直に動くように、また前記第１の板が前記電極キャリアに対して回転するときに前記溝内で摺動するように構成された複数のフランジを含み、前記１つまたは複数の取付け部材が、前記アルミニウム裏当て板内のねじを切った開口内へ留めることができるつまみねじを備えることを特徴とする請求項１に記載のキット。
【請求項５】
前記第１の板が、４つのフランジおよび４つのつまみねじを含むことを特徴とする請求項４に記載のキット。
【請求項６】
前記第２の板が、複数の垂直に延びるロックフランジを含み、前記ロックフランジが、前記ロックフランジの下端部で円周方向に延びるカム表面を有し、前記電極キャリアが、前記電極キャリアの外側周辺部に複数の垂直に延びるスロットを含み、前記ロックフランジが、前記スロットに沿って垂直に動くように構成され、前記カム表面が、前記電極キャリアの前記第２の側面に係合し、前記第２の板が前記電極キャリアに対して回転するにつれて前記封止部を圧縮するように構成されることを特徴とする請求項１に記載のキット。
【請求項７】
前記第２の板が、前記第２の板の両側に、前記第２の板から外方に延びる１対のハンドルを含むことを特徴とする請求項６に記載のキット。
【請求項８】
前記第３の板が、複数の垂直に延びるロックフランジを含み、前記ロックフランジが、前記ロックフランジの下端部で円周方向に延びるカム表面を有し、前記電極キャリアが、前記電極キャリアの外側周辺部に複数の垂直に延びるスロットを含み、前記ロックフランジが、前記スロットに沿って垂直に動くように構成され、前記カム表面が、前記電極キャリアの前記第１の側面に係合し、前記第３の板が前記電極キャリアに対して回転するにつれて前記封止部を圧縮するように構成されることを特徴とする請求項１に記載のキット。
【請求項９】
前記基部フレームが、ねじを切った棒を先端部に有する４本の柱を含み、前記第４の板が、貫通する開口を有する４つのアームを含み、前記アーム内の前記開口が、前記柱に沿って摺動し、前記キットが、前記アームを下方へ圧縮して前記第４の板を前記基部フレームに対して封止するように、前記ねじを切った棒に係合する４つの手締めナットを含むことを特徴とする請求項１に記載のキット。
【請求項１０】
前記基部フレームが、前記複合シャワーヘッド電極の寸法に近い寸法を有する中心開口と、前記基部フレームの上部表面の上に垂直に延びて前記アルミニウム裏当て板に係合する複数の支持部材とを含み、前記支柱および電極キャリアが、前記電極キャリアを前記複合シャワーヘッド電極から取り外すことができるように構成されることを特徴とする請求項９に記載のキット。
【請求項１１】
前記電極キャリアが、それぞれ前記複合シャワーヘッド電極の前記周辺部の半分を取り囲む第１および第２の部分を備え、前記複合シャワーヘッド電極を前記基部フレーム上に支持しながら、前記第１および第２の部分を、互いから離して水平に動かすことができ、前記複合シャワーヘッド電極から外すことができることを特徴とする請求項１０に記載のキット。
【請求項１２】
プラズマ反応チャンバの複合シャワーヘッド電極をクリーニングする方法であって、
前記複合シャワーヘッド電極は、アルミニウム裏当て板に結合されたシリコン板を含み、
前記方法は、
前記シリコン板を上向きにして前記複合シャワーヘッド電極を支持する電極キャリアによって前記複合シャワーヘッド電極を支持する工程と、
基部、および前記電極キャリア内の孔に係合する複数の支柱を有する処理台上に前記電極キャリアを支持する工程と、
前記電極キャリアの第１の側面に第１の板を取り付け、前記アルミニウム裏当て板に１つまたは複数の取付け部材を取り付けて、前記シリコン板をクリーニングするために露出させた状態で前記電極キャリア内の前記複合シャワーヘッド電極を支持する工程と、
前記電極キャリアを前記処理台から取り外し、前記電極をひっくり返し、前記シリコン板を下向きにして前記電極キャリアを前記処理台上に配置する工程と、
前記第１の板が第２の板と前記複合シャワーヘッド電極の間の空間内に位置するように、前記電極キャリアに第２の板を取り付ける工程であって、前記第２の板が、前記電極キャリアの前記第１の側面に係合する封止部、および加圧下でガスを導入して前記アルミニウム裏当て板内のガス孔に流入させて前記シリコン板内の対応するガス孔から流出させることができるガス入口を含む、工程と、
前記第２の板内の前記ガス入口にガス源を取り付け、前記シリコン板の前記露出した表面を酸クリーニングする間に前記ガス孔を通じてガスを流す工程と、
前記電極キャリアを前記処理台から取り外し、前記電極キャリアをひっくり返し、前記シリコン板を上向きにして前記電極キャリアを前記処理台上に配置する工程と、
前記第１および第２の板を取り外し、前記シリコン板を上向きにして前記電極キャリアの前記第２の側面に第３の板を取り付ける工程であって、前記第３の板が、前記電極キャリアに係合する封止部、および加圧下で水を導入して前記シリコン板内のガス孔に水を流入させて前記アルミニウム裏当て板内の対応するガス孔から流出させることができる水入口を含む、工程と、
前記第３の板の前記水入口に水源を取り付け、前記シリコン表面を酸クリーニングした後、前記複合シャワーヘッド電極を水洗いするために、前記ガス孔を通じて水を流す工程と、
前記第３の板を取り外し、複数の柱を有する乾燥台の基部フレーム上に前記電極キャリアを配置する工程と、
前記電極キャリアに手で触れることなく、前記電極キャリアを前記複合シャワーヘッド電極から取り外す工程と、
前記乾燥台に第４の板を、前記柱の上に前記第４の板を摺動させることによって取り付け、前記基部フレームと前記第４の板の間に封止部を形成する工程であって、前記第４の板が、加圧下でガスを導入して前記シリコン板内のガス孔に流入させて前記アルミニウム裏当て板内の対応するガス孔から流出させることができるガス入口を含む、工程と、
前記第４の板の前記ガス入口にガス源を取り付け、水洗い工程後、前記複合シャワーヘッド電極の上にガスを吹き込んで、前記複合シャワーヘッド電極を乾燥させる工程と、
前記第４の板を取り外し、前記乾燥台の前記基部フレーム上に前記複合シャワーヘッド電極を支持しながら、前記複合シャワーヘッド電極を炉内に配置する工程とを含むことを特徴とする方法。
【請求項１３】
前記電極キャリアが、少なくとも１つの留め具により前記電極キャリアの第１および第２の部分をともに取り付けることによって、前記複合シャワーヘッド電極に取り付けられ、前記第１および第２の部分が、前記複合シャワーヘッド電極の外側の周囲に嵌合する内側周辺部と、前記アルミニウム裏当て板の前記露出した表面に係合する１つまたは複数の内方に延びる突起とを含むことを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記第１の部分が、外方に延びるボスと、前記ボス内で水平に延びる開口と、前記開口内に支持されたつまみねじとを含み、前記第２の部分が、外方に延びるボスを含み、前記ボスが、ねじを切った開口を内部に有し、前記電極キャリアが、前記つまみねじを前記開口に係合させて前記第１および第２の部分をともに固定することによって取り付けられ、前記電極キャリアが、前記電極キャリア上に前記複合シャワーヘッド電極を支持した状態で前記電極キャリアを手で持ち上げることができるように互いに反対側に設けられたハンドルを含み、前記電極キャリアを前記処理台上に配置する前記工程が、前記電極キャリアを前記ハンドルにより手で持ち上げることによって実施されることを特徴とする請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記電極キャリアが、前記電極キャリアの内側周辺部に、円周方向に延びる溝と連通する複数の垂直に延びるスロットを含み、前記第１の板が、前記第１の板を垂直に動かして前記第１の板上の複数のフランジを前記電極キャリアの前記スロット内に挿入すること、そして前記第１の板を回転させて前記フランジ上の外方に延びる突起を前記溝内で摺動させることによって取り付けられ、前記第１の板が、前記第１の板上に支持されたつまみねじを前記アルミニウム裏当て板内のねじを切った開口内へ回転させることによって、前記アルミニウム裏当て板に取り付けられることを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項１６】
前記第２の板が、複数の垂直に延びるロックフランジを含み、前記ロックフランジが、前記ロックフランジの下端部で円周方向に延びるカム表面を有し、前記電極キャリアが、前記電極キャリアの外側周辺部に複数の垂直に延びるスロットを含み、前記第２の板が、前記ロックフランジを前記スロットに沿って垂直に動かすこと、そして前記カム表面が前記電極キャリアの下側の面に係合して前記封止部を圧縮するように前記第２の板を回転させることによって、前記電極キャリアに取り付けられることを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項１７】
前記第３の板が、複数の垂直に延びるロックフランジを含み、前記ロックフランジが、前記ロックフランジの下端部で円周方向に延びるカム表面を有し、前記電極キャリアが、前記電極キャリアの外側周辺部に複数の垂直に延びるスロットを含み、前記第３の板が、前記ロックフランジを前記スロットに沿って垂直に動かすこと、そして前記カム表面が前記電極キャリアの下側の面に係合して前記封止部を圧縮するように前記第３の板を回転させることによって、前記電極キャリアに取り付けられることを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項１８】
前記基部フレームが、ねじを切った棒を先端部に有する４本の柱を含み、前記第４の板が、貫通する開口を有する４つのアームを含み、前記アーム内の前記開口が、前記柱に沿って摺動し、前記第４の板が、前記アームを下方へ圧縮して前記第４の板を前記基部フレームに対して封止するように、前記ねじを切った棒に係合する４つの手締めナットを回転させることによって、前記基部フレームに取り付けられることを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項１９】
前記基部フレームが、前記複合シャワーヘッド電極の寸法に近似する中心開口と、前記基部フレームの上部表面の上に垂直に延びて前記シリコン板に係合する複数の支持部材とを含み、前記電極キャリアが、前記電極キャリアの摺動する第１および第２の部分を外すこと、そして前記第１および第２の部分を前記電極キャリアから離して摺動させることによって、取り外されることを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記複合シャワーヘッド電極の前記シリコン板を前記基部フレーム上に支持しながら、前記第１および第２の部分が、互いから離れて水平に動かされ、前記複合シャワーヘッド電極から外されることを特徴とする請求項１９に記載の方法。
【請求項１】
プラズマ反応チャンバの複合シャワーヘッド電極をクリーニングするために有用なクリーニングキットであって、
前記複合シャワーヘッド電極は、アルミニウム裏当て板に結合されたシリコン板を含み、
前記クリーニングキットは、
前記シリコン板を上向きにして前記複合シャワーヘッド電極を支持する電極キャリアと、
基部、および前記電極キャリアに係合して前記電極キャリアを支持する複数の支柱を有する処理台と、
前記電極キャリアの第１の側面、および前記アルミニウム裏当て板に係合する１つまたは複数の取付け部材に取り付けられて、前記シリコン板をクリーニングするために前記シリコン板が露出した状態で前記複合シャワーヘッド電極を支持する第１の板と、
前記第１の板が第２の板と前記複合シャワーヘッド電極との間の空間内に位置するように、前記電極キャリアの前記第１の側面に取り付けられる前記第２の板であって、前記電極キャリアの前記第１の側面に係合する封止部、および加圧下でガスを導入して前記アルミニウム裏当て板内のガス孔に流入させて前記シリコン板内の対応するガス孔から流出させることができるガス入口を含み、前記シリコン板の前記露出した表面の酸クリーニング中に前記ガス孔を通じてガスを流す、前記第２の板と、
前記シリコン板を上向きにして前記電極キャリアの前記第２の側面に取り付けられる第３の板であって、前記電極キャリアに係合する封止材、および加圧下で水を導入して前記シリコン板内のガス孔に流入させて前記アルミニウム裏当て板内の対応するガス孔から流出させることができる水入口を含み、前記シリコン表面の前記クリーニングの後に前記複合シャワーヘッド電極を水洗いするために前記ガス孔を通じて低圧水を流す、前記第３の板と、
基部フレームおよび複数の柱を有する乾燥台であって、前記複合シャワーヘッド電極に手で触れることなく、前記電極キャリアを前記複合シャワーヘッド電極から取り外すことができるように、前記基部フレームが前記電極キャリアおよび前記複合シャワーヘッド電極を支持する、前記乾燥台と、
前記基部フレームに係合する封止材、および加圧下でガスを導入して前記シリコン板内のガス孔に流入させて前記アルミニウム裏当て板内の対応するガス孔から流出させることができるガス入口を含む第４の板であって、水洗い工程後、ガスで前記複合シャワーヘッド電極を乾燥させる、前記第４の板とを備えることを特徴とするキット。
【請求項２】
前記電極キャリアが、少なくとも１つの留め具により互いに取り付けられた第１および第２の部分を備え、前記第１および第２の部分が、前記複合シャワーヘッド電極の外側の周囲に嵌合する内側周辺部と、前記アルミニウム裏当て板の前記露出した表面に係合する１つまたは複数の内方に延びる突起とを含むことを特徴とする請求項１に記載のキット。
【請求項３】
前記第１の部分が、外方に延びるボスと、前記ボス内で水平に延びる開口と、前記開口内に支持されたつまみねじとを含み、前記第２の部分が、外方に延びるボスを含み、前記ボスが、前記第１および第２の部分をともに固定するように前記つまみねじを受け入れるねじを切った開口を内部に有し、前記電極キャリアが、前記電極キャリア上に前記複合シャワーヘッド電極を支持した状態で前記電極キャリアを手で持ち上げることができるように互いに反対側に設けられたハンドルを含み、前記１つまたは複数の突起が、前記第１の部分上に３つの突起と、前記第２の部分上に３つの突起とを備え、前記処理台が、３本の柱を含み、前記電極キャリアが、前記電極キャリアの各側面に、前記処理台の前記３本の柱の先端部を受け入れるように構成された少なくとも３つの孔を含むことを特徴とする請求項２に記載のキット。
【請求項４】
前記電極キャリアが、前記電極キャリアの内側周辺部に、円周方向に延びる溝と連通する複数の垂直に延びるスロットを含み、前記第１の板が、前記スロット内で垂直に動くように、また前記第１の板が前記電極キャリアに対して回転するときに前記溝内で摺動するように構成された複数のフランジを含み、前記１つまたは複数の取付け部材が、前記アルミニウム裏当て板内のねじを切った開口内へ留めることができるつまみねじを備えることを特徴とする請求項１に記載のキット。
【請求項５】
前記第１の板が、４つのフランジおよび４つのつまみねじを含むことを特徴とする請求項４に記載のキット。
【請求項６】
前記第２の板が、複数の垂直に延びるロックフランジを含み、前記ロックフランジが、前記ロックフランジの下端部で円周方向に延びるカム表面を有し、前記電極キャリアが、前記電極キャリアの外側周辺部に複数の垂直に延びるスロットを含み、前記ロックフランジが、前記スロットに沿って垂直に動くように構成され、前記カム表面が、前記電極キャリアの前記第２の側面に係合し、前記第２の板が前記電極キャリアに対して回転するにつれて前記封止部を圧縮するように構成されることを特徴とする請求項１に記載のキット。
【請求項７】
前記第２の板が、前記第２の板の両側に、前記第２の板から外方に延びる１対のハンドルを含むことを特徴とする請求項６に記載のキット。
【請求項８】
前記第３の板が、複数の垂直に延びるロックフランジを含み、前記ロックフランジが、前記ロックフランジの下端部で円周方向に延びるカム表面を有し、前記電極キャリアが、前記電極キャリアの外側周辺部に複数の垂直に延びるスロットを含み、前記ロックフランジが、前記スロットに沿って垂直に動くように構成され、前記カム表面が、前記電極キャリアの前記第１の側面に係合し、前記第３の板が前記電極キャリアに対して回転するにつれて前記封止部を圧縮するように構成されることを特徴とする請求項１に記載のキット。
【請求項９】
前記基部フレームが、ねじを切った棒を先端部に有する４本の柱を含み、前記第４の板が、貫通する開口を有する４つのアームを含み、前記アーム内の前記開口が、前記柱に沿って摺動し、前記キットが、前記アームを下方へ圧縮して前記第４の板を前記基部フレームに対して封止するように、前記ねじを切った棒に係合する４つの手締めナットを含むことを特徴とする請求項１に記載のキット。
【請求項１０】
前記基部フレームが、前記複合シャワーヘッド電極の寸法に近い寸法を有する中心開口と、前記基部フレームの上部表面の上に垂直に延びて前記アルミニウム裏当て板に係合する複数の支持部材とを含み、前記支柱および電極キャリアが、前記電極キャリアを前記複合シャワーヘッド電極から取り外すことができるように構成されることを特徴とする請求項９に記載のキット。
【請求項１１】
前記電極キャリアが、それぞれ前記複合シャワーヘッド電極の前記周辺部の半分を取り囲む第１および第２の部分を備え、前記複合シャワーヘッド電極を前記基部フレーム上に支持しながら、前記第１および第２の部分を、互いから離して水平に動かすことができ、前記複合シャワーヘッド電極から外すことができることを特徴とする請求項１０に記載のキット。
【請求項１２】
プラズマ反応チャンバの複合シャワーヘッド電極をクリーニングする方法であって、
前記複合シャワーヘッド電極は、アルミニウム裏当て板に結合されたシリコン板を含み、
前記方法は、
前記シリコン板を上向きにして前記複合シャワーヘッド電極を支持する電極キャリアによって前記複合シャワーヘッド電極を支持する工程と、
基部、および前記電極キャリア内の孔に係合する複数の支柱を有する処理台上に前記電極キャリアを支持する工程と、
前記電極キャリアの第１の側面に第１の板を取り付け、前記アルミニウム裏当て板に１つまたは複数の取付け部材を取り付けて、前記シリコン板をクリーニングするために露出させた状態で前記電極キャリア内の前記複合シャワーヘッド電極を支持する工程と、
前記電極キャリアを前記処理台から取り外し、前記電極をひっくり返し、前記シリコン板を下向きにして前記電極キャリアを前記処理台上に配置する工程と、
前記第１の板が第２の板と前記複合シャワーヘッド電極の間の空間内に位置するように、前記電極キャリアに第２の板を取り付ける工程であって、前記第２の板が、前記電極キャリアの前記第１の側面に係合する封止部、および加圧下でガスを導入して前記アルミニウム裏当て板内のガス孔に流入させて前記シリコン板内の対応するガス孔から流出させることができるガス入口を含む、工程と、
前記第２の板内の前記ガス入口にガス源を取り付け、前記シリコン板の前記露出した表面を酸クリーニングする間に前記ガス孔を通じてガスを流す工程と、
前記電極キャリアを前記処理台から取り外し、前記電極キャリアをひっくり返し、前記シリコン板を上向きにして前記電極キャリアを前記処理台上に配置する工程と、
前記第１および第２の板を取り外し、前記シリコン板を上向きにして前記電極キャリアの前記第２の側面に第３の板を取り付ける工程であって、前記第３の板が、前記電極キャリアに係合する封止部、および加圧下で水を導入して前記シリコン板内のガス孔に水を流入させて前記アルミニウム裏当て板内の対応するガス孔から流出させることができる水入口を含む、工程と、
前記第３の板の前記水入口に水源を取り付け、前記シリコン表面を酸クリーニングした後、前記複合シャワーヘッド電極を水洗いするために、前記ガス孔を通じて水を流す工程と、
前記第３の板を取り外し、複数の柱を有する乾燥台の基部フレーム上に前記電極キャリアを配置する工程と、
前記電極キャリアに手で触れることなく、前記電極キャリアを前記複合シャワーヘッド電極から取り外す工程と、
前記乾燥台に第４の板を、前記柱の上に前記第４の板を摺動させることによって取り付け、前記基部フレームと前記第４の板の間に封止部を形成する工程であって、前記第４の板が、加圧下でガスを導入して前記シリコン板内のガス孔に流入させて前記アルミニウム裏当て板内の対応するガス孔から流出させることができるガス入口を含む、工程と、
前記第４の板の前記ガス入口にガス源を取り付け、水洗い工程後、前記複合シャワーヘッド電極の上にガスを吹き込んで、前記複合シャワーヘッド電極を乾燥させる工程と、
前記第４の板を取り外し、前記乾燥台の前記基部フレーム上に前記複合シャワーヘッド電極を支持しながら、前記複合シャワーヘッド電極を炉内に配置する工程とを含むことを特徴とする方法。
【請求項１３】
前記電極キャリアが、少なくとも１つの留め具により前記電極キャリアの第１および第２の部分をともに取り付けることによって、前記複合シャワーヘッド電極に取り付けられ、前記第１および第２の部分が、前記複合シャワーヘッド電極の外側の周囲に嵌合する内側周辺部と、前記アルミニウム裏当て板の前記露出した表面に係合する１つまたは複数の内方に延びる突起とを含むことを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記第１の部分が、外方に延びるボスと、前記ボス内で水平に延びる開口と、前記開口内に支持されたつまみねじとを含み、前記第２の部分が、外方に延びるボスを含み、前記ボスが、ねじを切った開口を内部に有し、前記電極キャリアが、前記つまみねじを前記開口に係合させて前記第１および第２の部分をともに固定することによって取り付けられ、前記電極キャリアが、前記電極キャリア上に前記複合シャワーヘッド電極を支持した状態で前記電極キャリアを手で持ち上げることができるように互いに反対側に設けられたハンドルを含み、前記電極キャリアを前記処理台上に配置する前記工程が、前記電極キャリアを前記ハンドルにより手で持ち上げることによって実施されることを特徴とする請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記電極キャリアが、前記電極キャリアの内側周辺部に、円周方向に延びる溝と連通する複数の垂直に延びるスロットを含み、前記第１の板が、前記第１の板を垂直に動かして前記第１の板上の複数のフランジを前記電極キャリアの前記スロット内に挿入すること、そして前記第１の板を回転させて前記フランジ上の外方に延びる突起を前記溝内で摺動させることによって取り付けられ、前記第１の板が、前記第１の板上に支持されたつまみねじを前記アルミニウム裏当て板内のねじを切った開口内へ回転させることによって、前記アルミニウム裏当て板に取り付けられることを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項１６】
前記第２の板が、複数の垂直に延びるロックフランジを含み、前記ロックフランジが、前記ロックフランジの下端部で円周方向に延びるカム表面を有し、前記電極キャリアが、前記電極キャリアの外側周辺部に複数の垂直に延びるスロットを含み、前記第２の板が、前記ロックフランジを前記スロットに沿って垂直に動かすこと、そして前記カム表面が前記電極キャリアの下側の面に係合して前記封止部を圧縮するように前記第２の板を回転させることによって、前記電極キャリアに取り付けられることを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項１７】
前記第３の板が、複数の垂直に延びるロックフランジを含み、前記ロックフランジが、前記ロックフランジの下端部で円周方向に延びるカム表面を有し、前記電極キャリアが、前記電極キャリアの外側周辺部に複数の垂直に延びるスロットを含み、前記第３の板が、前記ロックフランジを前記スロットに沿って垂直に動かすこと、そして前記カム表面が前記電極キャリアの下側の面に係合して前記封止部を圧縮するように前記第３の板を回転させることによって、前記電極キャリアに取り付けられることを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項１８】
前記基部フレームが、ねじを切った棒を先端部に有する４本の柱を含み、前記第４の板が、貫通する開口を有する４つのアームを含み、前記アーム内の前記開口が、前記柱に沿って摺動し、前記第４の板が、前記アームを下方へ圧縮して前記第４の板を前記基部フレームに対して封止するように、前記ねじを切った棒に係合する４つの手締めナットを回転させることによって、前記基部フレームに取り付けられることを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項１９】
前記基部フレームが、前記複合シャワーヘッド電極の寸法に近似する中心開口と、前記基部フレームの上部表面の上に垂直に延びて前記シリコン板に係合する複数の支持部材とを含み、前記電極キャリアが、前記電極キャリアの摺動する第１および第２の部分を外すこと、そして前記第１および第２の部分を前記電極キャリアから離して摺動させることによって、取り外されることを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記複合シャワーヘッド電極の前記シリコン板を前記基部フレーム上に支持しながら、前記第１および第２の部分が、互いから離れて水平に動かされ、前記複合シャワーヘッド電極から外されることを特徴とする請求項１９に記載の方法。
【図１】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図３】
【図４】
【図５Ａ】
【図５Ｂ】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図３】
【図４】
【図５Ａ】
【図５Ｂ】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公表番号】特表２０１０−５２１８１３（Ｐ２０１０−５２１８１３Ａ）
【公表日】平成２２年６月２４日（２０１０．６．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−５５３６０４（Ｐ２００９−５５３６０４）
【出願日】平成２０年３月１２日（２００８．３．１２）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００８／００３２２３
【国際公開番号】ＷＯ２００８／１１２２２５
【国際公開日】平成２０年９月１８日（２００８．９．１８）
【出願人】（５９２０１００８１）ラム リサーチ コーポレーション (467)
【氏名又は名称原語表記】ＬＡＭ ＲＥＳＥＡＲＣＨ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２２年６月２４日（２０１０．６．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年３月１２日（２００８．３．１２）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００８／００３２２３
【国際公開番号】ＷＯ２００８／１１２２２５
【国際公開日】平成２０年９月１８日（２００８．９．１８）
【出願人】（５９２０１００８１）ラム リサーチ コーポレーション (467)
【氏名又は名称原語表記】ＬＡＭ ＲＥＳＥＡＲＣＨ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]