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等离子体源配置的制作方法

等离子体源配置
1.相关申请的交叉引用
2.本技术要求2020年6月10日提交的、名称为：improved plasma source configuration(改进的等离子体源配置)的共同拥有的美国临时专利申请序列号no.63/037,250的优先权并与其相关，该临时专利申请以引用方式并入本文。
技术领域
3.本发明的实施例涉及用于在真空室中进行等离子体处理的装置和方法。更具体地，实施例涉及用于在等离子体处理期间屏蔽电源的装置和方法。

背景技术：

4.许多等离子体源通过介电窗将rf能量耦合到等离子体，例如，电感耦合等离子体(icp)、变压器耦合等离子体(tcp)、helicon波源、微波等，其进入真空室以用于对半导体晶片进行等离子体处理。在某些类型的真空室中，腔室壁可以由诸如不锈钢的导电金属形成。由于腔室壁的导电性，rf线圈被放置在腔室本身内，因为导电腔室壁会阻挡或显著衰减从线圈辐射的电磁能。结果，线圈可以直接暴露于沉积通量和高能等离子体粒子。为了保护线圈，可以用非导电陶瓷材料制成屏蔽。然而，一些等离子体工艺涉及在正在制造的电子装置上沉积导电材料，诸如铝。因为导电材料将覆盖陶瓷屏蔽，所以屏蔽将变成导电的，从而大大减弱了电磁辐射对等离子体的穿透。
5.导电膜也可以在等离子体蚀刻工艺期间沉积。理想情况下，等离子体蚀刻工艺会产生挥发性蚀刻副产物，这些副产物会以气相从真空室中排出。一些蚀刻工艺会产生非挥发性蚀刻副产物。因此，一些蚀刻副产物会重新沉积在真空室内。在一些应用中，再沉积的副产物可以在真空室内形成导电膜。例如，在sic通孔形成期间，具有金属(例如，图案化ni)掩模的图案化sic衬底可以使用sf6/o2化学物质进行等离子体蚀刻。虽然sic蚀刻副产物通常是挥发性的，但在等离子体蚀刻期间消耗的至少一部分ni掩模材料会重新沉积在真空室内，从而在陶瓷屏蔽上形成导电膜。
6.无论是等离子体沉积工艺还是等离子体蚀刻工艺的结果，沉积的导电材料都会在介电窗上堆积，并会干扰通过介电窗将rf能量耦合到等离子体中。沉积在介电窗上的导电材料的这种堆积可以允许在导电材料内形成涡流。涡流与rf天线产生的电场方向相反。因此，来自天线的较少电场可用于耦合到等离子体，这会降低等离子体密度并可能改变工艺结果。
7.为了抑制沉积在介电窗上的导电材料的堆积，现有技术使用等离子体室内的结构来抑制在介电窗上形成连续的导电材料。具体来说，介电窗上/内的高纵横比(har)沟槽结构(破膜器(film breaker))。har结构通过抑制导电材料在破膜器表面上形成连续导电材料来抑制导电材料在介电窗上形成连续层。har结构跨越与天线重叠的介电窗，并且har结构显著降低了导电材料沉积在har结构底部的能力。
8.然而，沉积在破膜器上的har结构上的导电材料会随着时间的推移而增加。最终，
通过足够的时间，可以在har特征中形成连续的导电材料。一旦跨过破膜器的覆盖层是连续的，破膜器的益处就会大大降低。此时，需要对har结构进行返工、清洁或更换，以恢复破膜器的益处。为了恢复破膜器效果，必须从破膜器的har结构的至少一部分中去除导电材料。优选地，导电材料被从破膜器的har结构中完全去除。
9.虽然优选har特征以抑制沉积物到达特征底部，但它们也使har特征难以清洁(例如，难以从har特征底部去除导电材料)。现有技术通过喷珠、超声波、化学品等从har特征的底部物理去除导电材料。然而，这些方法可能是困难且耗时的。
10.因此，本发明的目的是提供一种解决先前har特征的限制并且对带电粒子源的进步作出重大贡献的设备和方法。
11.现有技术中没有任何东西提供与本发明相关的益处。
12.本发明的另一个目的是提供一种改进的等离子体源配置，包括：真空室，其具有用于在其中产生等离子体的等离子体源；介电窗，其与真空室连通；破膜器，其设置在真空室内；以及高纵横比间隙，其在所述破膜器和介电窗之间形成。
13.本发明的又一目的是提供一种改进的等离子体源配置，包括：真空室，其具有用于在其中产生等离子体的等离子体源；介电窗，其与真空室连通；破膜器，其设置在真空室内，所述破膜器具有至少两个部件；以及高纵横比间隙，其在所述破膜器的至少两个部件之间形成。
14.本发明的又一个目的是提供一种在等离子体处理系统中处理衬底的方法，方法包括：使用等离子体源在真空室中产生等离子体，该真空室具有被等离子体源包围的介电窗；提供设置在真空室内的破膜器；在真空室内处理衬底；并且使用所述破膜器抑制薄膜沉积到介电窗的一部分上。
15.前面已经概述了本发明的一些相关目的。这些目的应被解释为仅说明本发明的一些更突出的特征和应用。通过以不同方式应用所公开的发明或在本公开的范围内修改本发明，可以获得许多其他有益的结果。因此，除了结合附图所获得的权利要求限定的本发明的范围之外，通过参考本发明的概要和优选实施例的详细描述，可以具有对本发明的其他目的和更全面的理解。

技术实现要素：

16.本发明的另一个特征是提供一种改进的等离子体源配置，包括真空室，其具有用于在其中产生等离子体的等离子体源。介电窗与真空室连通。破膜器设置在真空室内。在一个实施例中，气体入口可以定位在破膜器内。在破膜器和介电窗之间形成高纵横比间隙。破膜器可还包括介电材料或导电材料或介电材料和导电材料的组合。多个破膜器可以设置在真空室内。天线可以定位在介电窗附近，其中，破膜器与天线相交(例如，在天线位于真空室外部的情况下，介电窗位于天线和破膜器之间——破膜器位于真空室内)。破膜器的一部分可以与介电窗重叠，其中，破膜器的重叠的一部分不与介电窗接触。
17.本发明的又一个特征是提供一种改进的等离子体源配置，包括真空室，其具有用于在其中产生等离子体的等离子体源。介电窗与真空室连通。破膜器设置在真空室内。破膜器具有至少两个部件，其中，高纵横比间隙的至少一部分形成在破膜器的至少两个部件之间。破膜器可还包括介电材料或导电材料或介电材料和导电材料的组合。等离子体处理系
统还可包括多个破膜器。天线可以定位在介电窗附近，其中，破膜器与天线相交。天线可以在真空室的外部。破膜器的一部分可以与介电窗重叠，其中，破膜器的重叠的一部分不与介电窗接触。气体入口可以定位在破膜器内。
18.本发明的又一特征在于提供一种在等离子体处理系统中处理衬底的方法，方法包括以下步骤。使用等离子体源在真空室内产生等离子体。真空室具有被等离子体源包围的介电窗。破膜器设置在真空室内。衬底在真空室内被处理。使用破膜器抑制薄膜沉积到介电窗的一部分上。衬底的处理可以还包括将材料沉积到衬底上。衬底的处理可以还包括从衬底蚀刻材料。衬底的处理可以还包括从衬底蚀刻sic。破膜器还可包括介电材料或导电材料。等离子体处理系统还可包括多个破膜器。天线可以定位在介电窗附近，其中，破膜器与天线相交。破膜器的一部分可以与介电窗重叠，其中，破膜器的重叠的一部分不与介电窗接触。可以将气体注入破膜器和介电窗之间的间隙中。
19.前面已经相当广泛地概述了本发明的更相关和更重要的特征，以便可以更好地理解以下对本发明的详细描述，从而可以更充分地理解对本领域的当前贡献。本发明的附加特征将在下文中描述，这些特征形成本发明权利要求的主题。本领域技术人员应当理解，所公开的概念和具体实施例可以容易地用作修改或设计用于实现本发明相同目的的其他结构的基础。本领域技术人员还应该认识到，这样的等效结构不背离如所附权利要求中阐述的本发明的精神和范围。
附图说明
20.图1(现有技术)是示出具有icp源的等离子体真空室的示意图；
21.图2(现有技术)是示出具有tcp源的等离子体真空室的示意图；
22.图3(现有技术)是示出具有高密度icp源的等离子体真空室的示意图；
23.图4a(现有技术)是示出具有现有技术破膜器的icp源的放大图；
24.图4b(现有技术)是具有现有技术破膜器的等离子体源介电窗的俯视图；
25.图5a是根据本发明的一个实施例的具有改进的破膜器的等离子体源的俯视图；
26.图5b是根据本发明的一个实施例的具有改进的破膜器的等离子体源介电窗的详细俯视图；
27.图6a是根据本发明的一个实施例的具有可变宽度间隙的破膜器(破膜器与介电窗接触)的等离子体源的截面图；
28.图6b是根据本发明的一个实施例的具有可变宽度间隙的破膜器(破膜器不接触介电窗)的等离子体源的截面图；
29.图7a是根据本发明的一个实施例的具有改进的破膜器的等离子体源的截面图；
30.图7b是根据本发明的一个实施例的改进的破膜器的详细视图；
31.图8a是根据本发明的一个实施例的具有改进的破膜器的等离子体源的横截面图；
32.图8b是根据本发明的一个实施例的改进的破膜器的详细视图；
33.图9a是根据本发明的一个实施例的等离子体源介电窗上的多部件破膜器的俯视图；
34.图9b是根据本发明的一个实施例的其中间隙不是由介电窗限定的多部件破膜器的俯视图；
35.图10a是根据本发明的一个实施例的具有改进的破膜器的tcp源的俯视图；
36.图10b是根据本发明的一个实施例的具有改进的破膜器的tcp源的横截面图；
37.图11a是根据本发明的一个实施例的具有改进的破膜器的icp源的俯视图；
38.图11b是根据本发明的一个实施例的具有改进的破膜器的icp源的横截面图；
39.图12a是根据本发明的一个实施例的介电窗和安装的覆盖有来自沉积工艺的导电材料的改进的破膜器的俯视图；以及
40.图12b是根据本发明的一个实施例的在用来自沉积工艺的导电材料覆盖后的介电窗和拆开的破膜器的俯视图(一旦拆开，组件更容易清洁)。
41.相似的附图标记在附图的若干视图中指代相似的部分。
具体实施方式
42.根据一个实施例，本发明提供一种har破膜器，其中，har特征由至少两个部件形成。这至少两个部件足以在薄膜沉积期间抑制har特征中的导电材料沉积。当需要清洁har破膜器时，可以拆卸har特征，以便在清洁工艺中轻松接触har特征的内表面。因此，制造具有根据本发明的非常高的纵横比(＞10:1)的破膜器结构允许易于清洁和维护har破膜器。
43.此外，至少两个部件设计更易于制造并且降低了制造破膜器的成本。此外，仅要求har表面的一部分是电绝缘的。然而，所有的har表面都可以是电绝缘的。破膜器也可以包含导电材料(例如金属)部件。
44.使用本发明的设计，不需要将高纵横比特征机加工到破膜器中。破膜器的至少一部分上的低纵横比“台阶”足以在组装的破膜器结构中形成har特征。
45.本发明的至少两个部件设计允许更复杂的破膜器设计，例如，har特征可以是非线性的，har特征可以是弯曲的，har特征可以包括不连续性。
46.本发明被设计为最小化等离子体源内导电材料沉积的影响，同时通过创建高纵横比(har)间隙(其抑制介电窗上连续导电材料的形成)来提供一种易于维护的解决方案。在本发明的一个实施例中，har间隙形成在破膜器和介电窗之间。har间隙的一部分可以形成在多片式破膜器内。破膜器可以包含一个以上的har间隙。在本发明的另一个实施例中，等离子体源具有一个以上的破膜器。在具有一个以上等离子体源的另一实施例中，至少一个破膜器与一个以上等离子体源重叠。
47.当破膜器被组装并安装在等离子体源中时，破膜器会形成高纵横比特征(例如，破膜器和介电窗之间的间隙)，其抑制导电材料在介电窗上的连续沉积。当拆开破膜器用于清洁或维护时，破膜器高纵横比特征的内表面易于清洁(例如，一旦拆开破膜器，就没有任何需要清洁的高纵横比间隙)。换言之，具有沉积材料的间隙的侧壁和底部易于清洁。
48.在本发明的另一个实施例中，破膜器在破膜器和介电窗之间形成高纵横比间隙，而不接触介电窗。
49.在本发明的另一个实施例中，具有非常高的纵横比间隙(例如，纵横比》20:1)的非常高纵横比的破膜器可以通过组装至少两个部件来经济地构造。然而，将非常har特征加工到介电材料中可能会非常昂贵。
50.使用本发明方法的破膜器可以包含降低制造成本的导电材料(铝对比陶瓷)，或者har间隙的至少一部分可以包含介电材料。
51.沉积在介电窗上的导电材料可以是工艺的反应产物。工艺可以是沉积工艺、蚀刻工艺或蚀刻和沉积工艺的组合。工艺可以利用等离子体。导电材料可以包含诸如ni、al、au、cr、pb等的金属。工艺可以是化学工艺(例如，hdpecvd、pecvd、peald、drie蚀刻等)和/或物理工艺(例如，pvd、ibd、hipim、溅射蚀刻等)。
52.沉积在介电窗上的导电材料可能是蚀刻工艺的反应副产物。蚀刻工艺可以是等离子体蚀刻工艺。
53.现有技术的等离子体反应器示于图1、2和3中。典型的等离子体系统由以下组成：真空室(10)，其与真空排气装置(20)和气体入口(30)连通。等离子体源(40)，其具有用于将ac源(70)通过介电窗(60)耦合到真空室(10)以形成等离子体(80)的天线(50)。ac源(70)通常是具有通常范围从khz到ghz的频率的ac电压源。ac源(70)可以是具有匹配网络(未示出)的rf发生器，其可用于最小化ac源(70)和等离子体(80)之间的阻抗失配，以改善从ac源(70)到等离子体(80)的电力的耦合。衬底支撑件(90)可以位于真空室(10)中并且衬底支撑件(90)可以连接到电压源(110)，该电压源(110)通常是频率范围从khz到ghz的ac电压源。ac电压源可以是rf发生器，其可以使用匹配网络(未示出)来最小化电压源(110)和衬底支撑件(90)之间的阻抗失配。衬底(100)可位于衬底支撑件(90)上，其中，衬底(100)可包含可由多个部件组成的半导体器件。衬底(100)可以是临时结合到处理载体(未示出)的晶片。衬底(100)可以包含半导体材料、硅、碳和/或导电材料。导电材料可以在衬底(100)的暴露表面上。导电材料可以是衬底(100)上的蚀刻掩模。导电材料可以暴露于等离子体(80)。导电材料可以被等离子体(80)蚀刻。导电材料可以形成至少一种在真空室(10)内重新沉积的非挥发性副产物。衬底(100)可以由安装在带上的晶片组成，该带安装到带框架上。
54.图1示出现有技术的螺旋电感耦合等离子体(icp)反应器配置。图2示出现有技术的变压器耦合等离子体(tcp)反应器配置。图3示出另一种现有技术的高密度等离子体反应器配置。
55.图4a和4b示出使用破膜器(400)的现有技术实现方式。具体地，图4a(现有技术)示出了破膜器(400)被放置成与电感耦合等离子体源(40)的介电窗(60)接触。图4b(现有技术)示出了与介电窗(60)接触的破膜器(400)的俯视图。破膜器(400)位于介电窗(60)的真空侧。破膜器(400)与等离子体(80)接触。破膜器(400)包含高纵横比(har)沟槽(410)。来自工艺的导电材料的沉积覆盖介电窗(60)和破膜器(400)的暴露表面。
56.现有技术的har沟槽(410)的宽度通常约为0.5毫米。har沟槽(410)的深度通常为几毫米。导电材料可以沉积在har沟槽(410)内。沟槽的高纵横比最小化跨间隙底部形成导电材料的沉积。
57.图5a和5b示出了根据本发明的实施例。根据本发明的一个实施例，破膜器(500)包含介电材料。根据本发明的一个实施例，破膜器(500)包含导体。根据本发明的一个实施例，破膜器(500)包含金属(例如铝)。根据本发明的一个实施例，破膜器(500)包含半导体。在一个实施例中，破膜器(500)的一部分与介电窗(60)接触，其中，破膜器(500)的与介电窗(60)接触的部分与天线(未示出)相交。在另一个实施例中，破膜器(500)的一部分与介电窗(60)接触并且完全与线圈(未示出)相交。在所有实施例中，破膜器(500)在等离子体(80)周围接触介电窗(60)，等离子体(80)面向介电窗(60)的表面。在另一个实施例中，破膜器(500)接触与天线(未示出)的一部分重叠的介电窗(60)的表面的至少一部分。在另一个实施例中，
与介电窗(60)重叠的破膜器(500)的一部分不与介电窗(60)接触。在所有实施例中，至少一个间隙(510)形成在破膜器(500)的一部分和介电窗(60)之间。如图5a和5b所示，在本发明的另一个实施例中，间隙(510)具有沿间隙长度(530)恒定的间隙宽度(520)。
58.如图6a和6b所示，在本发明的另一个实施例中，间隙(610)具有沿间隙长度(630)的至少一部分变化的间隙宽度(620)。间隙宽度(620)可以沿整个间隙长度(630)变化。间隙(610)的间隙纵横比是间隙长度(630)除以间隙宽度(620)。在本发明的另一个实施例中，间隙(610)壁在间隙长度(630)的至少一部分中是平行的。在本发明的另一个实施例中，间隙(610)壁沿整个间隙长度(630)平行。在本发明的另一个实施例中，间隙宽度(620)沿间隙长度(630)变化。在本发明的另一个实施例中，间隙宽度(620)小于10mm。在本发明的另一个实施例中，间隙宽度(620)小于5mm。在本发明的另一个实施例中，间隙宽度(620)小于1mm。在本发明的另一个实施例中，间隙宽度(620)小于0.5mm。在本发明的另一个实施例中，间隙宽度(620)小于0.2mm。在另一个实施例中，间隙纵横比大于1:1。在另一个实施例中，间隙纵横比大于5:1。在另一个实施例中，间隙纵横比大于10:1。在另一个实施例中，间隙纵横比大于20:1。在另一个实施例中，间隙(610)形成在破膜器(600)和介电窗(60)之间。在另一个实施例中，间隙(610)与天线(未示出)重叠。在另一个实施例中，间隙宽度(620)沿间隙长度(630)是非恒定的。在另一个实施例中，间隙(610)侧壁在间隙(610)的至少一部分中不平行。在另一个实施例中，间隙(610)侧壁在间隙(610)的任何部分中都不平行。在另一个实施例中，间隙宽度(620)在间隙更靠近等离子体(80)的地方更宽。较宽的间隙宽度(620)靠近等离子体有助于抑制来自工艺的沉积以封闭间隙(610)入口处的间隙(620)。
59.如图6a所示，根据本发明的一个实施例，破膜器(600)的一部分可以与介电窗(60)接触。
60.如图6b所示，根据本发明的一个实施例，破膜器(600)与介电窗(60)重叠，但可以不与介电窗(60)接触。
61.在所有实施例中，优选间隙包含har区域以最小化间隙内的导电材料沉积。har可以定义为间隙长度除以间隙宽度。在另一个实施例中，优选间隙具有＞5:1的纵横比。在另一个实施例中，优选间隙具有＞10:1的纵横比。在另一个实施例中，优选间隙具有》20:1的纵横比。
62.图7a和7b示出了本发明的实施例，其具有天线(50)、与天线(50)相邻的介电窗(60)、与天线(50)相交的破膜器(700)。根据本发明的一个实施例，破膜器(700)与天线(50)完全相交。根据本发明的一个实施例，破膜器(700)与介电窗(60)重叠。根据本发明的一个实施例，破膜器(700)与介电窗(60)相交。根据本发明的一个实施例，破膜器(700)与介电窗(60)完全相交。根据本发明的所有实施例，在破膜器(700)和介电窗(60)之间形成间隙(740)。根据本发明的一个实施例，破膜器(700)不接触介电窗(60)。根据本发明的一个实施例，破膜器(700)包含至少一个支撑件(710)。根据本发明的一个实施例，支撑件(710)接触真空室(10)。根据本发明的一个实施例，支撑件(710)附接到真空室(10)。根据本发明的一个实施例，支撑件(710)限定了破膜器(700)和介电窗(60)之间的间隙距离(720)。间隙(740)的纵横比定义为破膜器宽度(730)除以破膜器(700)和介电窗(60)之间的距离(720)。在间隙(740)的至少两个相对侧暴露于等离子体(80)的情况下，有效间隙纵横比可以是计算的纵横比的1/2，因为导电材料的沉积可以从多侧进入间隙(740)。
63.图8a和8b示出了本发明的实施例，其具有天线(50)、与天线(50)相邻的介电窗(60)、破膜器(800)、破膜器(800)和介电窗(60)之间的间隙(820)。根据本发明的一个实施例，间隙(820)由至少一个破膜器支撑件(810)限定。根据本发明的一个实施例，破膜器支撑件(810)附接到破膜器(800)。根据本发明的一个实施例，破膜器支撑件(810)附接到介电窗(60)。根据本发明的一个实施例，间隙(820)由一个以上的破膜器支撑件(810)限定。根据本发明的一个实施例，间隙(820)由三个破膜器支撑件(810)限定。根据本发明的一个实施例，至少两个破膜器支撑件(810)是相同的。根据本发明的一个实施例，破膜器支撑件(810)具有相同的高度。根据本发明的一个实施例，破膜器支撑件(810)具有相同的形状。根据本发明的一个实施例，至少两个破膜器支撑件(810)的高度和/或形状不同。根据本发明的一个实施例，间隙(800)的纵横比由间隙长度(830)除以间隙宽度(820)来定义。根据本发明的一个实施例，有效间隙长度(830)是从破膜器支撑件(810)到间隙(800)的等离子体暴露边缘的最小距离。根据本发明的一个实施例，有效间隙(800)大于1:1。根据本发明的一个实施例，有效间隙(800)大于5:1。根据本发明的一个实施例，有效间隙(800)大于10:1。根据本发明的一个实施例，有效间隙(800)大于20:1。图9a示出了本发明的一个实施例，其具有与天线(未示出)相邻的介电窗(60)、由至少两个部件组成的破膜器(905)。根据本发明的一个实施例，破膜器(905)由一个以上的材料组成。根据本发明的一个实施例，破膜器(905)具有至少一个导电部分。根据本发明的一个实施例，间隙(950)的一部分由破膜器(905)和介电窗(60)限定。根据本发明的一个实施例，间隙(950)可以包含间断(920)。根据本发明的一个实施例，间断(920)与间隙(950)不共线。根据本发明的一个实施例，间断(920)垂直于间隙(950)。根据本发明的一个实施例，间隙(950)的至少一部分由破膜器(905)的两个部件(910和920)限定。
64.图9b示出具有破膜器(970)的本发明的一个实施例，其中，至少一个间隙(960)的一部分由破膜器(970)的至少两个部件(930和940)限定。根据本发明的一个实施例，至少一个间隙(960)形成为没有由介电窗(60)限定的间隙(960)的一部分。根据本发明的一个实施例，破膜器(970)与介电窗(60)重叠。根据本发明的一个实施例，破膜器(970)与介电窗(60)接触。根据本发明的一个实施例，间隙(960)包含间断(980)。根据本发明的一个实施例，间断(980)与间隙(960)不共线。根据本发明的一个实施例，间断(980)垂直于间隙(960)。根据本发明的一个实施例，间隙(960)的至少一部分由破膜器(970)的两个部件(930和940)限定。
65.图10a示出本发明的一个实施例，其中破膜器(500)应用于tcp(50)。注意，虽然图10a示出破膜器(500)与tcp(50)的直径重叠，但破膜器(500)与tcp(50)的半径重叠就足够了。图10b示出图10a的tcp(50)源和破膜器(500)的横截面。
66.图11a示出本发明的一个实施例，其中破膜器(500)应用于高密度感应等离子体源(50)。图11b示出图11a的源(50)和破膜器(500)的横截面。
67.介电窗(60)可以采用多种形状，包括但不限于平面、圆柱形、圆锥形、圆顶形等。
68.图12a示出本发明的一个实施例，其中破膜器(500)安装在介电窗(60)上。安装的破膜器(500)包含形成在破膜器(500)和介电窗(60)之间的高纵横比间隙(510)。根据本发明的一个实施例，har间隙(510)形成在破膜器(500)内。导电材料(1200)已沉积在破膜器(500)和介电窗(60)上。导电材料(1200)随时间在har间隙(510)内形成电连续膜(例如，在
等离子体源(例如，介电窗和破膜器)中沉积的工艺期间产生的导电材料)。
69.图12b示出本发明的一个实施例，其具有在覆盖有导电材料(1200)之后已从介电窗(60)移除的破膜器(500)。注意，一旦去除了破膜器，介电窗(60)和破膜器(500)上的具有导电材料(1200)的表面就易于接近以便清洁。
70.破膜器和介电窗表面的清洁可以是物理清洁(磨料去除、喷砂等)和/或化学清洁。
71.在本发明的所有实施例中，每个等离子体源可以有一个以上的破膜器。在本发明的所有实施例中，每个介电窗可以有一个以上的破膜器。在本发明的所有实施例中，每个天线可以有一个以上的破膜器。在本发明的所有实施例中，可以将破膜器应用于具有一个以上天线的源。在本发明的所有实施例中，可以将破膜器应用于具有一个以上介电窗的等离子体源。在本发明的所有实施例中，可将破膜器应用于具有一个以上等离子体产生区的等离子体源。在本发明的所有实施例中，破膜器都可以与天线相交。在本发明的所有实施例中，破膜器可以垂直于天线。
72.在本发明的所有实施例中，可以将气体注入破膜器和介电窗之间的间隙中。在本发明的所有实施例中，可以从由破膜器形成的har间隙中喷射气体。喷射的气体可以源自处理室外部(例如，来自处理室外部的气流的至少一部分可以被引入har间隙并从har间隙流入处理室)。在本发明的所有实施例中，气体可以从形成在破膜器内的har间隙喷射。在本发明的所有实施例中，气体入口可以位于破膜器的边缘。在本发明的所有实施例中，气体入口可以与破膜器重叠。在本发明的所有实施例中，气体入口可以与破膜器完全重叠。在本发明的所有实施例中，气体入口可以形成在破膜器内。在本发明的所有实施例中，气体可以包含惰性气体，诸如稀有气体(he、ar等)。在本发明的所有实施例中，天线的至少一部分可以位于等离子体内。在本发明的所有实施例中，天线可以具有介电覆盖层。在本发明的所有实施例中，破膜器可以与天线重叠以抑制在天线的至少一部分上的沉积。
73.本公开内容包括包含在所附权利要求中的内容以及前述描述中的内容。尽管本发明已经以其优选形式进行了描述，并具有一定程度的特殊性，但应当理解，优选形式的本公开仅作为示例进行，并且在构造细节以及部分的组合和布置的许多变化在不背离本发明的精神和范围的情况下，可以诉诸实施。

技术特征：

1.一种改进的等离子体源配置，包括：真空室，所述真空室具有用于在其中产生等离子体的等离子体源；介电窗，所述介电窗与所述真空室连通；破膜器，所述破膜器设置在所述真空室内；以及高纵横比间隙，所述高纵横比间隙形成在所述破膜器和所述介电窗之间。2.根据权利要求1所述的等离子体源配置，其中，所述破膜器还包括介电材料。3.根据权利要求1所述的等离子体源配置，其中，所述破膜器还包括导电材料。4.根据权利要求1所述的等离子体源配置，还包括多个破膜器。5.根据权利要求1所述的等离子体源配置，还包括天线，所述天线与所述介电窗相邻，所述破膜器与所述天线相交。6.根据权利要求1所述的等离子体源配置，其中，所述破膜器的一部分与所述介电窗重叠，所述破膜器的重叠的所述一部分不与所述介电窗接触。7.根据权利要求1所述的等离子体源配置，还包括气体入口，所述气体入口在所述破膜器内。8.一种改进的等离子体源配置，包括：真空室，所述真空室具有用于在其中产生等离子体的等离子体源；介电窗，所述介电窗与所述真空室连通；破膜器，所述破膜器设置在所述真空室内，所述破膜器具有至少两个部件；以及高纵横比间隙，所述高纵横比间隙形成在所述破膜器的所述至少两个部件之间。9.根据权利要求8所述的等离子体源配置，其中，所述破膜器还包括介电材料。10.根据权利要求8所述的等离子体源配置，其中，所述破膜器还包括导电材料。11.根据权利要求8所述的等离子体源配置，还包括多个破膜器。12.根据权利要求8所述的等离子体源配置，还包括天线，所述天线与所述介电窗相邻，所述破膜器与所述天线相交。13.根据权利要求8所述的等离子体源配置，其中，所述破膜器的一部分与所述介电窗重叠，所述破膜器的重叠的所述一部分不与所述介电窗接触。14.根据权利要求8所述的等离子体源配置，还包括气体入口，所述气体入口在所述破膜器内。15.一种在等离子体处理系统中处理衬底的方法，所述方法包括：使用等离子体源在真空室内产生等离子体，所述真空室具有被所述等离子体源包围的介电窗；提供设置在所述真空室内的破膜器；在所述真空室内处理所述衬底；以及使用所述破膜器抑制薄膜到所述介电窗的一部分上的沉积。16.根据权利要求15所述的方法，其中，所述衬底的所述处理还包括将材料沉积到所述衬底上。17.根据权利要求15所述的方法，其中，所述衬底的所述处理还包括从所述衬底蚀刻材料。18.根据权利要求15所述的方法，其中，所述衬底的所述处理还包括从所述衬底蚀刻
sic。19.根据权利要求15所述的方法，其中，所述破膜器还包括介电材料。20.根据权利要求15所述的方法，其中，所述破膜器还包括导电材料。21.根据权利要求15所述的方法，还包括多个破膜器。22.根据权利要求15所述的方法，还包括天线，所述天线与所述介电窗相邻，所述破膜器与所述天线相交。23.根据权利要求15所述的方法，其中，所述破膜器的一部分与所述介电窗重叠，所述破膜器的重叠的所述一部分不与所述介电窗接触。24.根据权利要求15所述的方法，还包括将气体注入所述破膜器和所述介电窗之间的间隙中。