実施形態に係るプラズマ処理装置は、壁により境界された処理チャンバと、処理チャンバ内に設けられた基体ホルダと、チャンバ壁の外側の誘導ＲＦエネルギーアプリケータとを有する。誘導ＲＦエネルギーアプリケータは１つまたは複数のＲＦ誘導結合素子（ＩＣＥ）を有する。各誘導結合素子は、アプリケータ壁上の薄い誘電体窓の直近の磁束集中器を有する。
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基板表面に亘って所望の温度プロファイルを維持するための静電チャックシステムが開示されている。静電チャックシステムは、ペデスタル支持部の表面に亘って実質的に均一な温度プロファイルを画定するペデスタル支持部と、ペデスタル支持部によって支持されている静電チャックとを有する。静電チャックは、クランプ電極および独立に制御される複数の加熱電極を含む。独立に制御される加熱電極は、内部加熱領域を画定する内部加熱電極、および、ギャップ距離によって分離されている周辺部加熱領域を画定する周辺部加熱電極を含む。ペデスタル熱領域、内部加熱領域、周辺部加熱領域の熱特性を変化させる、または、内部加熱電極および周辺部加熱電極間のギャップ距離の大きさを変化させることにより、基板表面に亘る温度プロファイルを調整することが可能である。
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ワークピース支持体は、ワークピースを受容および保持するためのワークピース受容面を規定する。ワークピース支持体は、複数の流体ゾーンを含む。例えばガスなどのような流体が、ワークピース支持体の上のワークピースとコンタクトするための流体ゾーンに供給される。流体は、所定の位置におけるワークピースの温度を制御するために、熱伝導性特性を有するよう選択することができる。本発明によれば、前記流体ゾーンの少なくともいくつかは、前記ワークピース受容面にて異なる方位位置を有する。このようにしてワークピースの温度を、放射方向だけではなく角度方向においても調整することができる。
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本発明は、基板の透過率を確実に検出するシステムおよび方法に関する。構成基板の透過率を検出することによって、例えば温度測定装置を較正することができる。本方法および本システムは、半導体ウェハが集積回路チップへと加工される熱処理チャンバにおける使用に殊に適している。
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処理プロセスにおいて加工物を処理するための装置及び方法が記載されている。多数ウェハ用チャンバは、チャンバ内部に少なくとも２つの加工ステーションを有するチャンバ内部を形成しており、加工ステーションはチャンバ内部を共有している。各加工ステーションは、プラズマ源と、加工物の１つを個々のプラズマ源を用いる処理プロセスに曝すための加工物台座とを有する。チャンバは、各加工物の主面に処理プロセスの所定の均一性のレベルを生ぜしめるように、各加工ステーションにおける加工物の周囲に非対称に配置された１つ又は２つ以上の導電性の面を有する。シールド配列は、シールド配列が存在しない場合に提供される所定の均一性のレベルよりも高い、個々のプラズマ源への加工物の露出の向上した均一性を提供する。
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ウェハ温度測定および温度測定装置の較正のための方法および装置が、半導体ウェハの層の吸収を決定すること基づいている。吸収は、ウェハに光を向かわせ、入射光が衝突するウェハの下側から反射された光を測定することによって決定される。較正ウェハと測定装置は、ウェハ表面に対し所定の角度で反射された光を測定し、その他の光は測定しないように、配置構成されている。測定は、ウェハの中または上にあるパターンの像におけるコントラストの度合いを評価することに基づく。他の測定は、反射光または透過光に基づく温度決定と並んで、ウェハ内の光路長の決定を利用しても良い。
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加熱装置は、照明エネルギによって工作物の第１の主要面を加熱し、この場合、照明エネルギの第１の部分が工作物の第１の主要面に直接に入射し、照明エネルギの第２の部分は、少なくとも最初は第２の部分が第１の主要面に到達しないように方向付けられている。中央開口を有する反射器は、予熱補償のために、照明エネルギの第２の部分の少なくとも一部を周囲エッジ領域へ反射する。反射器は、工作物の第２の向き合った主要面の影無し露出のために構成されている。工作物操作装置は、工作物に沿った加熱プロフィルを変化させるためにダイナミック予熱移動を提供し、その後、工作物をフラッシュ加熱位置へ移動させる。自動工作物センタリングは操作装置の特色である。
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反応活性種がＯリングと接触するのを制限するためにＯリング装置においてガードバリヤが使用されている。ガードバリヤは、反応活性種に曝されるようにチャンバ通路において支持されている。Ｏリングへの反応活性種のアクセスを制限するために、防護リングをさらにチャンバ通路内へチャンバ内部に向かって周囲で弾性的に付勢するためにＯリングが圧縮される。通路は、バリヤが押し付けられる、狭まる面を使用することができる。バリヤは、チャンバ通路内へ付勢されることに応答して変化することができる環形状を有することができる。
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半導体ウェハのような基板の少なくとも１つの光学特性を求めるための方法およびシステムを開示する。光学特性が求められると、処理チャンバ内の少なくとも１つのパラメータがプロセス改善のために制御される。例えば、１つの実施形態では、基板の一方の表面の反射能が雰囲気温度近傍でまず求められる。そしてこの情報から、高温処理中のウェハの反射率および／または放射率が正確に推定される。放射率はウェハ処理中に高温計を用いた温度測定を補正するために使用することができる。温度測定をより正確にするだけでなく、基板の光学特性は加熱サイクルのより良い最適化にも使用しうる。
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パルス化された加熱処理の間に熱収支を最適化する方法が開示されている。ヒートシンク板または熱移動板は、物体、例えば半導体ウェーハの付近に構成されかつ位置し、熱処理に掛けられる。ヒートシンク板は、物体からの熱伝導率を増大させるために構成されており、したがってこの物体は、エネルギーパルス後にピーク温度から急速低下される。高熱伝導性材料は、板と物体との間に位置していてよい。板は、突起、リブ、ホール、凹所および他の非連続部を有することができ、熱移動を増大させ、熱サイクル中の物体への物理的損傷を回避させる。付加的に、板の光学的性質は、板からのエネルギー測定による温度測定のために選択することができるかまたはエネルギーパルスに対する異なる熱応答を提供するために選択することができる。この板は、ウェーハを予熱することもできるし、活性的に冷却することもできる。
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