마이크로파 플라즈마 내에서 유전체 층을 산출하기 위한 수단 및 방법

[청구항2] 제1항에 있어서,상기 플라즈마 점화 수단(23)은 동축 내부 전도체(21)의 자유 단부연결되는,마이크로파 플라즈마 장치. 제1항에 있어서,상기 하나 이상의 추가 영역(32)은 상기 동축 내부 전도체(21)의 길이 방향 축을 따라 비-전도성 물질(11)에 의해둘러싸이는것을특징으로 하는마이크로파 플라즈마 장치. [청구항3] 제1항에 있어서,상기 하나 이상의 추가 영역(32)은 상기 동축 내부 전도체(21)의 길이 방향 축을 따라 비-전도성 물질의해둘러싸이는,마이크로파 플라즈마 장치. 제2항에 있어서,상기 비-전도성 물질(11)은 유리,알루미나사파이어인것을특징으로 하는마이크로파 플라즈마 장치. [청구항4] 제2항 또는 제3항에 있어서,상기 비-전도성 물질(11)은 중공형(hollow)실린더형성되는것을특징으로 하는마이크로파 플라즈마 장치. 제3항에 있어서,상기 비-전도성 물질(11)은 석영 유리, 알루미나 또는 사파이어로 형성되는 것,중공형(hollow) 실린더로서 형성되는 것, 그리고전극(21, 22, 23)의 일단부를 둘러싸며 공간이 비-전도성 물질과 하나 이상의 추가 영역(32) 사이에 형성되며 이 공간 내에 대기압 상태의 대기가 존재하는 것 중 하나 이상특징으로 하는,마이크로파 플라즈마 장치. [청구항5] 제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,상기 비-전도성 물질(11)은 상기 전극(21, 22, 23)의일단둘러싸는것을특징으로 하는마이크로파 플라즈마 장치. 제1항에 있어서,상기 동축 외부 전도체는 상기 하나 이상의 추가 영역(32) 내에서 타원형 또는 마름모 형태를 가지는 개구부포함하는,마이크로파 플라즈마 장치. [청구항6] 제2항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,상기 비-전도성 물질과 상기 하나 이상의 추가 영역(32) 사이에 공간이 형성되며, 상기 공간 내에대기압상태의대기포함되는것을특징으로 하는마이크로파 플라즈마 장치. 제2항에 있어서,상기 점화 수단(23)은 선형 헤르츠 발진기(linear hertz oscillator)로서 형성되고, 상기 선형 헤르츠 발진기의 파장은 상기 마이크로파 생성기(20)의 파장의 절반 또는 상기 마이크로파 생성기의 파장의 정수 배와 대응되는 것, 상기 동축 내부 전도체는 그의 길이 방향으로 동축 외부 전도체를 넘어서 연장하는 것, 그리고 동축 내부 전도체의 단부에 곡선 형상을 갖는 것 중 하나 이상특징으로 하는,마이크로파 플라즈마 장치. [청구항7] 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,상기 하나 이상의 추가 영역(32)의 일단에서 상기 동축 외부 전도체가 상기 동축 내부 전도체(21)를 완전하게 둘러싸면서 상기 동축 외부 전도체가 상기 하나 이상의 추가 영역의 일단에서 상기 하나 이상의 추가 영역(32)의 타단으로 지속적으로 테이퍼지는 형태로 상기 동축 외부 전도체가 하나 이상의 추가 영역(32)내형성되는것을특징으로 하는마이크로파 플라즈마 장치. [청구항8] 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,상기 동축 외부 전도체(22)는 상기 하나 이상의 추가 영역(32) 내에서 상기 동축 내부 전도체의 길이 방향 축을 따르는 두개이상의개구부포함하는것을특징으로 하는마이크로파 플라즈마 장치. 제7항에 있어서,상기 출구 개구부(19)에 고정식으로 연결되는 진공 펌프를 더 포함하며, 상기 진공 펌프는 공정 챔버 내의 공정 가스의 압력을 1 mtorr 로부터 20 torr 로 조절할 수 있는, 반도체 처리위한장치. [청구항9] 제7항에 있어서,상기 기판 홀더(14a)는 상기 공정 챔버 내에 회전 가능하게 배치되는 것, 상기 기판 홀더와 절연체 튜브(11) 사이의 거리를 변화시키기 위해 높이를 조절 가능한 것,냉각 및 가열 중 하나 이상이 가능한 것, 그리고이하의 물질들 : 알루미늄 질화물(aluminum nitride), 실리콘 질화물, 석영 및 사파이어 중 하나 또는 둘 이상으로 적어도 부분적으로 만들어지는 것 중 하나 이상을 특징으로 하는, 반도체 처리위한장치. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,상기 동축 외부 전도체는 상기 하나 이상의 추가 영역(32) 내에서 타원형 또는 마름모 형태를 가지는개구부포함하는것을특징으로 하는마이크로파 플라즈마 장치. [청구항10] 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,상기 동축 내부 전도체(21)의 말단은곡선모양인것을특징으로 하는마이크로파 플라즈마 장치. 제7항에 있어서,상기 공정 챔버 내에 복수의 절연체 튜브(11)들을 포함하며, 상기 절연체 튜브들은 기판 홀딩 영역의 상부 및 하부 평면 중 하나 이상에 실질적으로 평행하게 배치되며, 각각의 절연체 튜브(11)는 각각의 전극(21, 22, 23)의 하나 이상의 추가 영역(32)을 둘러싸고, 상기 전극(21, 22, 23)의 마이크로파 방사 출력은 개루프 또는 폐루프 방식으로 개별적으로 또는 그룹 방식으로 제어 가능하며 인접한 전극(21, 22, 23)들은 각각의 절연체 튜브(11)의 대향 측들 상에서 각각의 마이크로파 소스(20)에 선택적으로 연결되는, 반도체 처리위한장치. [청구항11] 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,상기 마이크로파 생성기(20)는 상기 동축 전도체(21, 22)와전기적연결되는것을특징으로 하는마이크로파 플라즈마 장치. 제7항에 있어서,상기 장치는 기판 홀딩 영역 하부 및 상부 중 하나 이상에 배열되는 가열 구성요소들을 더 포함하고, 상기 가열 구성요소는, 할로겐 램프들 및 아크 램프들 중 하나 이상인 것, 그리고 석영 유리 및 불순물 원소가 도핑된 석영 유리 중 하나 이상에 의하여 공정 챔버로부터 분리되는 것 중 하나 이상을 특징으로 하는, 반도체 처리위한장치. [청구항12] 제7항에 있어서,절연체 판(25)이 마이크로파 플라즈마 장치에 의해 생성되는 플라즈마와 금속 벽 사이의 접촉이 방지되도록 금속 박스의 상부측에 배열되는 것,상기 금속 박스(10)는 양극 산화된 알루미늄으로 만들어지는 공정 챔버와 마주보는 표면 영역을 포함하는 것, 그리고상기 장치는 금속 박스(10)로부터 이격된 공정 챔버 내에 그리고 기판 홀딩 영역 위에 배열되고, 절연체 판(25)에 연결되는 전극(26)을 포함하는 것 중 하나 이상을 특징으로 하는, 반도체 처리위한장치. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,상기 마이크로파 생성기(20)는 대략 2.45 ghz, 5,4 ghz 또는 915 mhz의마이크로파주파수포함하는것을특징으로 하는마이크로파 플라즈마 장치. [청구항13] 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,상기 점화 수단(23)은 선형 헤르츠 발진기(linear hertz oscillator)로서 형성되고, 상기 선형 헤르츠 발진기의 파장은 상기 마이크로파 생성기의 파장의 절반 및/또는상기마이크로파생성기의파장의정수배대응되는것을특징으로 하는마이크로파 플라즈마 장치. [청구항15] 제14항에 있어서,상기 추가 개구부(19)는 진공 펌프와 연결되는 것을 특징으로 하는 반도체 처리위한장치. [청구항16] 제14항 또는 제15항에 있어서,상기 공정 챔버 내에서 공정 가스의 압력은 1 mtorr 내지 20 torr로 조절될 수 있는 것을 특징으로 하는 반도체 처리위한장치. [청구항17] 제14항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,상기 기판 홀더(14a)의 기판 홀딩 영역 내에 홀딩된 반도체 기판(15)의 온도를 측정하기 위한 하나 이상의 온도 측정 수단을 더 포함하는 반도체 처리위한장치. [청구항18] 제14항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,상기 금속 박스는 알루미늄으로 구성되는 것을 특징으로 하는 반도체 처리위한장치. [청구항19] 제14항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서,상기 기판 홀더(14a)는 상기 공정 챔버 내에 회전 가능하게 배치되는 것을 특징으로 하는 반도체 처리위한장치. [청구항20] 제14항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서,상기 기판 홀더(14a)는 냉각 및/또는 가열이 가능한 것을 특징으로 하는 반도체 처리위한장치. [청구항21] 제14항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서,상기 기판 홀더(14a)는 알루미늄 질화물(aluminum nitride) 및/또는 실리콘 질화물 및/또는 퀄츠 및/또는 사파이어로 구성되는 것을 특징으로 하는 반도체 처리위한장치. [청구항22] 제14항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서,상기 공정 챔버는 상기 기판 홀딩 영역의 상부 및/또는 하부 평면에 실질적으로 평행하게 배치되는 다수의 절연체 튜브(11)를 포함하며, 상기 각 절연체 튜브(11)는 상기 하나 이상의 전극(21, 22, 23) 각각의 상기 하나 이상의 추가 영역(32)을 둘러싸는 것을 특징으로 하는 반도체 처리위한장치. [청구항23] 제22항에 있어서,상기 전극(21, 22, 23)의 상기 마이크로파 방사 출력은 개별적으로 제어 가능하고 및/또는 개방된 루프 내의 그룹 방식이며 및/또는 밀폐된 루프 방식인 것을 특징으로 하는 반도체 처리위한장치. [청구항24] 제21항 또는 제22항에 있어서,인접한 전극들(21, 22, 23)은 그들 각각의 절연체 튜브(11)의 대향 면에서 각각의 마이크로파 소스(20)와 연결되는 것을 특징으로 하는 반도체 처리위한장치. [청구항25] 제14항 내지 제24항 중 어느 한 항에 있어서,가열 구성요소가 상기 기판 홀딩 영역 상부 및/또는 하부에 배치되는 것을 특징으로 하는 반도체 처리위한장치. [청구항26] 제25항에 있어서,상기 가열 구성요소는 할로겐 램프 및/또는 아크 램프인 것을 특징으로 하는 반도체 처리위한장치. [청구항27] 제25항 또는 제26항에 있어서,상기 가열 구성요소는 퀄츠 유리 및/또는 불순물 원소가 도핑된 퀄츠 유리에 의하여 상기 공정 챔버로부터 분리되는 것을 특징으로 하는 반도체 처리위한장치. [청구항28] 제14항 내지 제27항 중 어느 한 항에 있어서,상기 기판 홀더(14a)와 상기 하나 이상의 절연체 튜브(11) 사이의 거리는 가변적인 것을 특징으로 하는 반도체 처리위한장치. [청구항29] 제14항 내지 제28항 중 어느 한 항에 있어서,상기 동축 외부 전도체(22)는 상기 반도체 기판(15)의 코너 영역 상부에서 개방 상태인 것을 특징으로 하는 반도체 처리위한장치. [청구항30] 제14항 내지 제29항 중 어느 한 항에 있어서,절연체 판(25)은 상기 플라즈마와 상기 금속 벽의 접촉을 방지하도록 상기 금속 박스의 상부 면에 배치되는 것을 특징으로 하는 반도체 처리위한장치. [청구항31] 제14항 내지 제30항 중 어느 한 항에 있어서,상기 금속 박스(10)는 상기 공정 챔버와 마주보는 상기 금속 박스(10)의 면 상에서 양극 산화된(anodized) 알루미늄으로 이루어지는 표면 영역을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 처리위한장치. [청구항32] 제14항 내지 제31항 중 어느 한 항에 있어서,상기 공정 챔버는 상기 기판 홀딩 영역 상부에 상기 금속 박스(10)로부터 이격된 전극(26)을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 처리위한장치. [청구항33] 제32항에 있어서,상기 전극(26)은 상기 절연체 판(25)과 견고하게 연결되는 것을 특징으로 하는 반도체 처리위한장치.