[發明專利]一種電容耦合式的等離子體處理裝置及其基片加工方法

有效

• 申請號: 201110219413.5
• 申請日: 2011-08-02
• 公開（公告）號: CN102915902A
• 公開（公告）日: 2013-02-06
• 發明（設計）人: 劉忠篤;尹志堯
• 申請（專利權）人: 中微半導體設備（上海）有限公司
• 主分類號: H01J37/32
• 分類號: H01J37/32;H05H1/03
• 代理公司: 上海信好專利代理事務所(普通合伙) 31249
• 代理人: 張靜潔;徐雯瓊

1.一種電容耦合式的等離子體處理裝置，其特征在于，包含：

引入有反應氣體的反應腔（10），所述反應腔（10）內包含放置有待處理基片（30）的支撐臺（12）、相互平行設置的第一電極（21）和第二電極（22），所述第二電極（22）設置于所述支撐臺（12）內，至少一個射頻功率源連接到所述第一電極（21）或第二電極（22）上，使所述反應腔（10）內形成有射頻電場，來生成所述反應氣體的等離子體；

至少一個由導磁材料制成的電場調節元件（40），其靠近所述基片（30）設置并在其中心部分具有一中空區域（40b），所述射頻電場至少部分穿過該電場調節元件（40）的中空區域（40b），從而感應生成與所述射頻電場反向的一再生電場，所述再生電場與所述射頻電場在所述反應腔（10）內疊加形成一合成電場。

2.如權利要求1所述的等離子體處理裝置，其特征在于，所述電場調節元件（40）是一鐵氧體環。

3.如權利要求1所述的等離子體處理裝置，其特征在于，所述電場調節元件（40）位于所述反應腔（10）內，并且位于所述第一電極（21）和第二電極（22）之間的水平空間內的一設定位置處。

4.如權利要求1所述的等離子體處理裝置，其特征在于，所述電場調節元件（40）至少部分地被設置在所述反應腔（10）的側壁（11）中。

5.如權利要求1所述的等離子體處理裝置，其特征在于，所述電場調節元件（40）與所述待處理基片（30）相互平行設置。

6.如權利要求1所述的等離子體處理裝置，其特征在于，所述電場調節元件（40）包含一內邊緣表面，所述內邊緣表面內部的區域構成所述中空區域（40b），所述中空區域（40b）的形狀與所述待處理基片（30）形狀相對應。

7.如權利要求6所述的等離子體處理裝置，其特征在于，所述中空區域（40b）的形狀與所述待處理基片（30）的形狀均為圓形，并且所述中空區域（40b）的直徑等于或大于或小于所述待處理基片（30）的直徑。

8.如權利要求1所述的等離子體處理裝置，其特征在于，所述電場調節元件（40）包含一主體部分（42）及一磁阻調節體（411、412），所述主體部分（42）與所述磁阻調節體（411、412）的至少一部分相配合并且所述磁阻調節體（411、412）相對所述主體部分（42）位置可調。

9.如權利要求1至8中任一權利要求所述的等離子體處理裝置，其特征在于，還包含一感應線圈（50）纏繞在所述電場調節元件（40）的至少部分位置處。

10.如權利要求9所述的等離子體處理裝置，其特征在于，所述感應線圈（50）進一步與一開關元件（51a）或一阻抗元件（51b）相連接。

11.如權利要求9所述的等離子體處理裝置，其特征在于，所述感應線圈（50）進一步與一阻抗可調的阻抗元件（51b）相連接。

12.如權利要求10或11所述的等離子體處理裝置，其特征在于，所述感應線圈（50）進一步與一射頻源（51c）相連接。

13.如權利要求1所述的等離子體處理裝置，其特征在于，所述電場調節元件（40）設置在一支撐元件上，所述支撐元件位置固定或位置可調。

14.如權利要求1所述的等離子體處理裝置，其特征在于，所述反應腔（10）內包含一等離子體約束組件（420），其包含復數個在豎直方向上相互堆疊并相互間隔開的環（420a），所述復數個環（420a）環繞所述第一電極（21）和所述第二電極（22）之間的區域，所述等離子體約束組件（420）中至少一個環（420a）為所述電場調節元件（40）。