用于等离子源的颗粒捕集器制造技术

一种用于远程等离子源的颗粒捕集器，包括本体结构，该本体结构具有用于联接到远程等离子源的腔室的入口和用于联接到处理腔室入口的出口。用于远程等离子源的颗粒捕集器还包括形成在本体结构内并与本体结构入口和本体结构出口流体连通的气体通道。气体通道可形成穿过本体结构的路径，使得来自通道的第一部分的气体中的颗粒以相对于壁的表面的一定角度撞击该壁，该壁形成气体通道的第二部分。冷却剂件可与气体通道热连通。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术总体涉及等离子产生和处理设备。具体来说，本专利技术涉及用于从活性气体去除污染颗粒的方法和装置。
技术介绍
等离子通常用于激活气体将它们置于激活状态，使得气体具有增强的化学反应性。在某些情况下，将这些气体激活以产生包含离子、自由基、原子和分子的离解气体。离解气体用于多种工业和科学应用，包括处理诸如半导体晶片、粉末的固体材料和其它气体。 活性气体的特性和材料暴露于气体的条件根据应用而有各种变化。有时候在等离子中需要相当大的功率来进行离解。等离子源通过例如对等离子气体(例如02、N2, Ar、NF3> H2和He)或气体的混合物施加足够大的电势，以使气体的至少一部分电离产生等离子。可以各种方式产生等离子，包括DC放电、射频(RF)放电和微波放电。通过在等离子气体内两个电极之间施加电势来实现DC放电等离子。通过电容地或电感地将来自电源的能量耦合到等离子来实现RF放电等离子。通过将微波能量借助于微波通过窗直接耦连到容纳等离子气体的放电腔室来实现微波放电等离子。等离子通常容纳在由诸如铝或不锈钢之类的金属材料或诸如石英、蓝宝石、 氧化钇、氧化锆和/或氮化铝的电介质材料构成的腔室内。等离子产生领域中的已知问题是通常产生会例如污染等离子产生器或联接到等离子腔室输出的等离子腔室的颗粒。因此需要减少由等离子产生设备产生的活性气体中污染颗粒的数量。
技术实现思路
本专利技术总地特征在于可提供减少活性气体中的颗粒数量的装置和方法。一个优点在于本专利技术使所要处理的材料(例如半导体晶片)中引入的颗粒或缺陷最少。另一个优点在于本专利技术对所要处理的材料(例如半导体晶片)提供的较高的生产率。又一优点在于本专利技术提供可更换以使生产停机时间最少的装置。另一优点在于本专利技术减少颗粒量，同时使活性气体的再组合最少。一方面，本专利技术的特征在于一种用于远程等离子源的颗粒捕集器。颗粒捕集器包括本体结构，该本体结构具有用于联接到远程等离子源的腔室的入口和用于联接到处理腔室入口的出口。该等离子捕集器还包括形成在本体结构内并与本体结构入口和本体结构出口流体连通的气体通道，该气体通道形成穿过本体结构的路径，使得从通道的第一部分穿过的气体中的颗粒以相对于形成气体通道的第二部分的壁的表面的一定角度撞击该壁。在某些实施例中，该壁是在本体结构的外壁内的障碍物的一部分。在某些实施例中，颗粒捕集器包括多个障碍物。在某些实施例中，障碍物包括与障碍物的壁的表面热连通的冷却件。该冷却件可包括冷却剂通道以接收流体来冷却障碍物的壁的表面。在某些实施例中，角度为45-135度。在某些实施例中，通道的第一部分与通道的6第二部分大致成直角。该气体通道可具有第三部分，且从第二部分穿过的气体中的颗粒以相对于形成第三部分的第二壁的第二表面的第二角度撞击该第二壁。在某些实施例中，第二角度约为45-135度。在某些实施例中，第一部分和第二部分中形成曲线。该壁的表面是不规则或有纹理中的至少一种。在某些实施例中，该本体结构设置在远程等离子源内。在某些实施例中，本体结构入口与本体结构出口之间的压降小于约100微托。在某些实施例中， 颗粒捕集器包括在气体通道的第一部分或第二部分中的至少一个的壁内的凹陷，该凹陷适于收集气体内的颗粒。在某些实施例中，颗粒捕集器包括与气体通道热连通的冷却件。冷却件可包括形成在本体结构内的至少一个冷却剂通道，以接收流体来冷却气体通道的第二部分的壁的至少一部分。在某些实施例中，冷却件包括冷却板。在某些实施例中，冷却件间接冷却气体通道的第二部分的壁的至少一部分。冷却件可设置在本体结构内。在某些实施例中，至少一个冷却剂通道的路径至少大致平行于气体通道的路径。另一方面，本专利技术的特征在于一种用于远程等离子源的颗粒捕集器。颗粒捕集器包括本体结构，该本体结构具有用于联接到远程等离子源的腔室的入口和用于联接到处理腔室入口的出口。该颗粒捕集器还包括气体通道，该气体通道形成在本体结构内并与本体结构入口和本体结构出口流体连通，该气体通道形成穿过本体结构的路径。该颗粒捕集器还包括与气体通道热连通的冷却件。在某些实施例中，冷却件包括形成在本体结构内的至少一个冷却剂通道，以接收流体来冷却气体通道的壁的至少一部分。在某些实施例中，冷却件包括冷却板。冷却件可间接冷却气体通道的壁的至少一部分。冷却件可设置在本体结构内。在某些实施例中，穿过本体结构的路径使得从通道的第一部分穿过的气体中的颗粒以相对于形成气体通道的第二部分的壁的表面的一定角度撞击该壁。在某些实施例中， 气体通道具有第三部分，且从第二部分穿过的气体中的颗粒以相对于第二壁的第二表面的第二角度撞击形成第三部分的第二壁。本体结构可设置在远程等离子源内。在某些实施例中，颗粒捕集器包括在气体通道的第一部分或第二部分中的至少一个的壁内的凹陷，该凹陷适于收集气体内的颗粒。另一方面，本专利技术的特征在于一种从由等离子源输出的气体去除颗粒的方法。该方法包括在入口处接收由腔室内等离子产生的活性气体。该方法还包括将活性气体引导通过形成在本体结构内的气体通道，构造成使得从气体通道的第一部分穿过的活性气体中的颗粒以相对于形成气体通道的第二部分的壁的表面的一定角度撞击该壁。该方法还包括将排出气体通道的活性气体引导到处理腔室。该方法可包括冷却壁的至少一部分以使活性气体中的颗粒积聚在壁上。在某些实施例中，该方法包括将活性气体从通道的第二部分引导穿过本体结构的气体通道，从而以相对于形成通道的第三部分的第二壁的第二表面的第二角度撞击该第二壁。该方法可包括冷却第二壁的至少一部分以使活性气体中的颗粒积聚在第二壁上。该方法可包括使流体在本体结构内的冷却剂通道内流动以冷却壁的至少一部分。在某些实施例中，该壁被间接冷却。该方法可包括调节该壁的温度。在某些实施例中，该方法包括当颗粒量超过预定限值时产生信号。在某些实施例中，气体通道使得本体结构的入口与本体结构的出口之间的压降小于约100微托。7另一方面，本专利技术的特征在于一种从由等离子源输出的气体去除颗粒的方法。该方法包括在入口处接收由腔室内等离子产生的活性气体。该方法还包括引导活性气体穿过形成在本体结构内的气体通道。该方法还包括冷却气体通道的壁的至少一部分以使活性气体内的颗粒积聚在壁上。在某些实施例中，壁的至少一部分被间接冷却。在某些实施例中，该方法包括调节该壁的温度。在某些实施例中，该方法包括将活性气体从通道的第一部分引导穿过本体结构的气体通道，从而以相对于形成通道的第二部分的第二壁的表面的一定角度撞击该第二壁。该方法可包括冷却第二壁的至少一部分以使活性气体中的颗粒积聚在第二壁上。在某些实施例中，该方法包括使流体在本体结构内的冷却剂通道内流动以冷却壁的至少一部分。另一方面，本专利技术的特征在于一种系统。该系统包括远程等离子源。该系统还包括本体结构，该本体结构具有用于联接到远程等离子源的腔室的入口和用于联接到处理腔室入口的出口。该系统还包括形成在本体结构内并与本体结构入口和本体结构出口流体连通的气体通道，该气体通道形成穿过本体结构的路径，使得从通道的第一部分穿过的气体中的颗粒以相对于形成气体通道的第二部分的壁的表面的一定角度撞击该壁。另一方面，本专利技术的特征在于一种用于制造颗粒捕集器的方法。该方法包括在本体结构内形成气体通道，该气体通道具有能够联接到远本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种用于远程等离子源的颗粒捕集器，所述颗粒捕集器包括：本体结构，所述本体结构具有用于联接到远程等离子源的腔室的入口和用于联接到处理腔室入口的出口；以及气体通道，所述气体通道形成在所述本体结构内并与本体结构入口和本体结构出口流体连通，所述气体通道形成穿过所述本体结构的路径，使得从所述通道的第一部分穿过的气体中的颗粒以相对于形成所述气体通道的第二部分的壁的表面的一定角度撞击所述壁。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·沙基，
申请(专利权)人：MKS仪器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US