制造用于等離子體源的等離子體產生單元的方法與流程

本說明書涉及制造用于控制等離子體處理的部件的方法。特定而言，本說明書涉及制造在等離子體源中使用的電極棒的方法，所述等離子體源諸如是用于等離子體處理的可堆疊等離子體源。

背景技術：

1、等離子體處理廣泛應用于半導體工業。等離子體可以改變處理氣體的化學性質(例如產生離子、自由基等)，在不受與工藝溫度相關限制的情況下產生新的物種，產生能量從幾分之一電子伏特(ev)到數千ev的離子到晶圓通量。存在多種等離子體源(例如電容耦合等離子體(ccp)、電感耦合等離子體(icp)、微波產生的等離子體、電子回旋共振(ecr)等等)，涵蓋從幾毫托到幾托的廣泛操作工藝范圍。

2、當今常見的等離子體工藝規格為工藝結果的高均勻性(例如，從晶圓到晶圓邊緣的均勻性)。例如，當今半導體制造中的工藝均勻性規格可包括目標為整個晶圓范圍內的約1％-2％，不包括距離晶圓邊緣的1-3mm。隨著研究人員尋找用于控制工藝均勻性的新方法和/或發現對用于控制工藝均勻性的現有方法的改進，這些嚴格的約束不斷變得更加嚴格。不同的均勻性控制方法可能對某些工藝有效，而對另一些工藝完全無效。

技術實現思路

1、下文是對本公開的簡化概述，以便提供對本公開的一些方面的基本理解。本概述并非對本公開的全面概述。它既不旨在標識本公開的關鍵或重要要素，也不旨在描繪本公開的特定實現的任何范圍或權利要求的任何范圍。其唯一目的是以簡化形式呈現本公開的一些概念，作為稍后呈現的更詳細描述的前序。

2、在一示例性實施例中，一種制造介電阻障放電(dbd)結構的方法包括圍繞由介電材料組成的基板的周圍形成圖案化電極層。所述圖案化電極層包括圍繞基板的周圍的多個電極和多個電極中的相鄰電極之間的間隙。所述方法進一步包括在圖案化電極層的至少第一區域上沉積介電層以形成dbd結構的dbd區域。

3、在一示例性實施例中，一種方法包括通過研磨加工操作或介質噴砂操作使介電棒的表面粗糙化，以形成介電棒的粗糙化表面。所述方法進一步包括通過金屬化工藝或通過電子束離子輔助沉積(eb-iad)工藝在介電棒的粗糙化表面上沉積電極層。所述電極層包括金屬、金屬合金或導電氧化物中的至少一種。所述方法進一步包括通過機加工工藝或通過蝕刻工藝移除電極層的至少一部分，以在電極層中形成多個間隙。多個間隙中的每個間隙將電極與相鄰電極分隔開。所述方法進一步包括在電極層的至少第一區域上沉積介電層以形成介電阻障放電區域。

4、在一示例性實施例中，一種方法包括通過拋光操作使介電棒的表面光滑，以形成介電棒的光滑表面。所述方法進一步包括在介電棒的至少光滑表面上沉積掩模層。所述方法進一步包括圖案化掩模層以暴露介電棒的光滑表面上的多個電極區域。所述方法進一步包括在掩模層和多個電極區域上沉積金屬層或導電氧化物層，以在多個電極區域上形成多個電極。所述方法進一步包括移除掩模層以形成多個間隙。多個間隙中的每個間隙將電極與相鄰電極分隔開。所述方法進一步包括在所述多個電極的至少第一區域上沉積介電層以形成介電阻障放電區域。

技術特征：

1.一種制造介電阻障放電(dbd)結構的方法，所述方法包括：

2.根據權利要求1所述的方法，進一步包括：

3.根據權利要求1所述的方法，其中所述圖案化電極層的厚度在大約0.1微米和20微米之間，以及其中所述介電層的厚度在大約25和1000微米之間。

4.根據權利要求1所述的方法，進一步包括：

5.根據權利要求4所述的方法，其中所述圖案化所述電極層使用選自由以下組成的群組的工藝來執行：

6.根據權利要求4所述的方法，進一步包括：

7.根據權利要求4所述的方法，其中沉積所述導電材料包括：執行電子束離子輔助沉積(eb-iad)以沉積所述導電材料，其中所述導電材料包括金屬、金屬合金、導電氧化物或導電陶瓷中的至少一種。

8.根據權利要求7所述的方法，其中所述導電材料包括cr、ni、au、cu、ag、pd、pt、ito、tin、tib2、mosi2、batio3、fe2o3、tio3、reo3、ruo2、iro2、tio或v2o3的至少一種。

9.根據權利要求7所述的方法，進一步包括：

10.根據權利要求1所述的方法，其中所述圖案化電極層包括錳-鉬合金或銀-鈀合金中的一種。

11.根據權利要求1所述的方法，其中所述介電層包括選自包括氧化鋁、氧化釔、二氧化硅和氧化鎂的群組的第一氧化物層。

12.根據權利要求1所述的方法，其中沉積所述介電層包括執行等離子體噴涂(ps)工藝、物理氣相沉積(pvd)工藝或釉料工藝。

13.根據權利要求1所述的方法，進一步包括：

14.根據權利要求13所述的方法，其中所述金屬氧化物層包括氧化鋁或氧化釔中的至少一種。

15.根據權利要求1所述的方法，其中形成所述圖案化電極層包括：

16.根據權利要求1所述的方法，其中所述基板的橫截面具有選自由圓形、橢圓形、正方形、矩形、五邊形和六邊形組成的群組的形狀。

17.根據權利要求1所述的方法，其中所述間隙中的每個間隙具有介于0.5mm和8mm之間的間隙尺寸。

18.根據權利要求1所述的方法，其中所述介電材料包括氧化鋁、石英或藍寶石中的至少一種。

19.一種方法，包括：

20.一種方法包括：

技術總結
一種制造介電阻障放電(DBD)結構的方法，包括圍繞在由介電材料組成的基板的外周邊形成圖案化電極層。圖案化電極層包括圍繞基板的外周邊的多個電極和相鄰電極之間的間隙。所述方法進一步包括在圖案化電極層的至少第一區域上沉積介電層以形成DBD結構的DBD區域。

技術研發人員：大衛·約翰·約翰遜,吳菅,弗拉基米爾·納戈爾尼,雨果·里維拉
受保護的技術使用者：應用材料公司
技術研發日：
技術公布日：2025/3/13