[发明专利]具使蚀刻速度均匀分布的阴极的掩模蚀刻等离子体反应器

权利要求书

1.一种用于处理工件的等离子体反应器，包含：

具有顶部和侧壁的真空腔室；以及

在包括阴极的所述腔室内的工件支撑底座，其中该阴极具有用于支撑工件的表面，所述阴极包含不同电学特性的多个各个区域。

2.根据权利要求1所述的等离子体反应器，其特征在于，所述区域相对于实时晶圆支撑基座的对称轴同心式排列。

3.根据权利要求2所述的等离子体反应器，其特征在于，所述各个区域由不同电学特性的各个材料在所述阴极的所述表面中形成，以及其中所述区域包含内区域和环形外区域，所述内区域的材料包含导体而所述外区域的材料包含绝缘体。

4.根据权利要求2所述的等离子体反应器，其特征在于，所述各个材料包含不同介电常数的绝缘体材料。

5.根据权利要求1所述的等离子体反应器，其特征在于，所述阴极包含顶表面的铝片以及所述表面的所述多个各个区域包含各种材料的各个插入物。

6.根据权利要求5所述的等离子体反应器，其特征在于，所述各个插入物是同心的。

7.根据权利要求5所述的等离子体反应器，其特征在于，所述各个插入物包含由导电材料形成的第一插入物和由非导电材料形成的第二插入物。

8.根据权利要求5所述的等离子体反应器，其特征在于，所述各个插入物包含不同介电常数的各个材料。

9.根据权利要求7所述的等离子体反应器，其特征在于，所述第一插入物包含圆盘状中心插入物以及所述第二插入物包含环形外插入物。

10.根据权利要求1所述的等离子体反应器，其特征在于，所述阴极由第一金属形成，所述装置进一步包含：

设备板，由所述第一金属形成，所述阴极具有底表面以及所述设备板具有与所述阴极的底表面相对的顶表面；

多个狭长紧固件，由具有比所述第一金属高的强度和不同的电学特性的第二金属形成，所述多个狭长紧固件沿着所述阴极和设备板的外围将所述阴极和所述设备板连接在一起；

薄环层，在所述阴极和所述设备板之间，由所述第二金属形成并位于所述阴极和设备板的外围；以及

在所述阴极的所述底表面的外围上第三金属的涂层和在所述设备板的所述顶表面的外围上所述第三金属的涂层，所述第三金属的导电率高于所述第一金属的导电率。

11.根据权利要求1所述的等离子体反应器，其特征在于，所述阴极包含在其中形成的空心间隙；

在所述空心间隙内并对应于所述各个区域的其中之一的可移动金属元件；以及

用于控制在所述金属元件和所述支撑平面之间的距离的机构。

12.根据权利要求11所述的等离子体反应器，其特征在于，所述空心间隙包含延伸穿过所述阴极的孔，并进一步包含在所述支撑平面并密封所述空心间隙的盖层。

13.根据权利要求12所述的等离子体反应器，其特征在于，所述盖层包含绝缘材料。

14.根据权利要求11所述的等离子体反应器，其特征在于，所述阴极包含盘状主体和从所述主表面朝所述顶部延伸的矩形平台，所述支撑表面包含与所述顶部面对的所述平台的表面，所述空心间隙至少部分延伸到所述平台内。

15.根据权利要求14所述的等离子体反应器，其特征在于，所述矩形平台适于支撑矩形掩模。

16.根据权利要求11所述的等离子体反应器，其特征在于，所述支撑表面包含多个各个区域，所述表面的所述各个区域由不同电学特性的各种材料形成。

17.根据权利要求16所述的等离子体反应器，其特征在于，所述表面的所述各个区域相对于所述晶圆支撑底座的对称轴同心排列。

18.根据权利要求17所述的等离子体反应器，其特征在于，所述表面的所述各个区域包含内区域和环形外区域，所述内区域的材料包含导体而所述外区域的材料包含绝缘体。

19.根据权利要求16所述的等离子体反应器，其特征在于，所述各种材料包含不同介电常数的绝缘体材料。

20.根据权利要求16所述的等离子体反应器，其特征在于，所述阴极包含具有顶表面的铝片，以及所述表面的所述各个区域包含所述各种材料的各个插入物。