[發明專利]分布式多區等離子體源的系統、方法及設備

有效

• 申請號: 201280056601.3
• 申請日: 2012-11-07
• 公開（公告）號: CN103959918B
• 公開（公告）日: 2017-10-03
• 發明（設計）人: 阿里·沙基;理查德·戈特朔;蘇海勒·本澤若克;安德魯·考;西德哈斯·P·納加卡蒂;威廉·R·安特里
• 申請（專利權）人: 朗姆研究公司
• 主分類號: H05H1/02
• 分類號: H05H1/02
• 代理公司: 上海勝康律師事務所31263
• 代理人: 李獻忠

1.一種處理室，其包括：

處理室頂部內的多個等離子體源，其中所述等離子體源中的每一個是環形等離子體源，并且每個環形等離子體源包括：

環形等離子體室；

圍繞所述環形等離子體室的外部的一次繞組；以及

設置在所述環形等離子體室周圍的多個鐵氧體，使得所述多個等離子體源中的每一個的所述環形等離子體室穿過對應的所述多個鐵氧體中的每一個；

其中所述多個等離子體源被設置成同心布置的內環形等離子體源和外環形等離子體源，所述外環形等離子體源圍繞所述內環形等離子體源；其中所述多個等離子體源中的每一個以一定分隔距離與所述多個等離子體源中的相鄰等離子體源分開；

其中所述內環形等離子體源的所述多個鐵氧體的外邊緣與所述外環形等離子體源的所述多個鐵氧體的內邊緣的一部分重疊；

多個等離子體室出口，所述多個等離子體室出口將所述多個等離子體源中的每一個的等離子體室耦合到所述處理室。

2.如權利要求1所述的處理室，其中所述多個等離子體室出口的至少一部分耦合到接地電位。

3.如權利要求1所述的處理室，其進一步包括至少一個處理氣體入口，所述至少一個處理氣體入口將處理氣體源耦合到所述多個等離子體源中的每一個。

4.如權利要求1所述的處理室，其中所述多個等離子體源中的每一個是基本上圓形的。

5.如權利要求1所述的處理室，其中所述多個等離子體源中的每一個以基本上相等的分隔距離與所述多個等離子體源中的相鄰等離子體源分開。

6.如權利要求1所述的處理室，其中所述多個等離子體源中的每一個的所述一次繞組被耦合到由控制器控制的一次電流源。

7.一種等離子體處理系統，其包括：

安裝在處理室頂部中的多個等離子體源，所述多個等離子體源中的每一個包括：

環形等離子體室；

圍繞所述環形等離子體室的外部的一次繞組；

設置在所述環形等離子體室周圍的多個鐵氧體，其中所述環形等離子體室穿過所述多個鐵氧體中的每一個；

其中所述多個等離子體源被設置成同心布置的內環形等離子體源和外環形等離子體源，所述外環形等離子體源圍繞所述內環形等離子體源；其中所述多個等離子體源中的每一個以一定分隔距離與所述多個等離子體源中的相鄰等離子體源分開；

其中所述內環形等離子體源的所述多個鐵氧體的外邊緣與所述外環形等離子體源的所述多個鐵氧體的內邊緣的一部分重疊；

多個等離子體室出口，所述多個等離子體室出口將所述等離子體室耦合到所述處理室，所述多個等離子體室出口的至少一部分耦合到接地電位；

至少一個過程監測傳感器；以及

控制器，所述控制器包括：

用于傳輸處理氣體到所述環形等離子體室中的邏輯；

用于供應一次電流到圍繞所述環形等離子體室的外部的所述一次繞組的邏輯；

用于在所述一次繞組中產生磁場的邏輯；

用于使用所述多個鐵氧體集中所述磁場的邏輯，其中所述環形等離子體室穿過所述多個鐵氧體的每一個；

用于在所述環形等離子體室的所述處理氣體中感應二次電流的邏輯；

用于使用所述二次電流在所述環形等離子體室的所述處理氣體中產生等離子體的邏輯；

用于從至少一個過程監測傳感器接收過程反饋信號的邏輯；以及

用于調節所述多個等離子體源中的至少一個的至少一個設置點的邏輯。

8.一種用于處理襯底的等離子體系統，其包括：

等離子體室，所述等離子體室具有：

底板：

多個側壁；

接近所述底板的襯底支架；以及

與所述側壁相交以封閉所述處理室的處理室頂部；

設置在所述處理室頂部上方的多個等離子體源，使得所述多個等離子體源分布在所述襯底支架的區域上，所述區域至少在所述襯底支架的外部與所述襯底支架的中心部之間延伸，其中所述多個等離子體源中的每一個包括：

環形等離子體室；

圍繞所述環形等離子體室的外部的一次繞組；

設置在所述環形等離子體室周圍的多個鐵氧體，其中所述環形等離子體室穿過所述多個鐵氧體中的每一個；

其中所述多個等離子體源被設置成同心布置的內環形等離子體源和外環形等離子體源，所述外環形等離子體源圍繞所述內環形等離子體源；其中所述多個等離子體源中的每一個以一定分隔距離與所述多個等離子體源中的相鄰等離子體源分開；

其中所述內環形等離子體源的所述多個鐵氧體的外邊緣與所述外環形等離子體源的所述多個鐵氧體的內邊緣的一部分重疊；

多個等離子體室出口，所述多個等離子體室出口將所述等離子體室耦合到所述處理室，所述多個等離子體室出口的至少一部分耦合到接地電位。