[發明專利]一種表面波等離子體設備

在審

• 申請號: 201410489693.5
• 申請日: 2014-09-23
• 公開（公告）號: CN105430862A
• 公開（公告）日: 2016-03-23
• 發明（設計）人: 韋剛
• 申請（專利權）人: 北京北方微電子基地設備工藝研究中心有限責任公司
• 主分類號: H05H1/46
• 分類號: H05H1/46
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 彭瑞欣;張天舒

1.一種表面波等離子體設備，其包括依次相連的微波產生裝置、微波傳輸裝置和反應腔室，所述微波產生裝置用于產生形成表面波等離子體的微波；所述微波傳輸裝置包括波導和微波天線，其特征在于，所述微波天線被劃分為多個子天線，且每個所述子天線對應所述反應腔室的不同區域，所述波導的數量和所述子天線的數量相等且二者一一對應相連，所述微波產生裝置產生的微波經由各個所述波導和與該波導對應的所述子天線耦合至所述反應腔室的不同區域；并且

通過分別調節耦合至所述反應腔室不同區域的微波功率，以實現在反應腔室內基片上方形成均勻的大面積表面波等離子體。

2.根據權利要求1所述的表面波等離子體設備，其特征在于，還包括功率分配器，所述微波產生裝置通過所述功率分配器與多個所述波導相連，并且，通過調節所述功率分配器來調節耦合至所述反應腔室不同區域的微波功率。

3.根據權利要求1或2所述的表面波等離子體設備，其特征在于，所述微波天線包括沿所述微波傳輸方向依次疊置的滯波板、縫隙板和介質板，其中，

所述滯波板被劃分為多個子滯波板，且相鄰兩個所述子滯波板之間還設置有隔離件；

在所述縫隙板的與每個所述子滯波板對應的區域內設置有縫隙；

所述介質板的下表面處于所述反應腔室內；

每個所述子滯波板和所述縫隙板的與之對應的區域、所述介質板的與之對應的區域形成所述子天線。

4.根據權利要求3所述的表面波等離子體設備，其特征在于，所述滯波板被劃分為沿其徑向設置的中心子滯波板和環形子滯波板，所述隔離件為環形隔離件。

5.根據權利要求3所述的表面波等離子體設備，其特征在于，所述介質板被劃分為與多個所述子滯波板一一對應的子介質板，且在相鄰兩個所述子介質板之間還設置有隔離件，

每個所述子滯波板和所述縫隙板的與之對應的區域、與之對應的所述子介質板形成所述子天線。

6.根據權利要求4所述的表面波等離子體設備，其特征在于，對應所述中心子滯波板和環形子滯波板，在所述縫隙板與之對應的區域內分別沿其徑向設置有多個縫隙組，且每個縫隙組包括沿其周向間隔且均勻設置的縫隙。

7.根據權利要求3所述的表面波等離子體設備，其特征在于，所述微波天線還包括天線主體，所述天線主體采用金屬材料制成，所述天線主體為一側開口的封閉結構，所述天線主體套置在所述滯波板、縫隙板和介質板的外側，且所述介質板位于所述開口位置處，

所述波導貫穿所述天線主體與所述滯波板相連。

8.根據權利要求7所述的表面波等離子體設備，其特征在于，所述介質板的邊緣疊置在所述反應腔室的側壁上，且在所述介質板的邊緣和所述反應腔室的側壁之間設置有密封圈。

9.根據權利要求8所述的表面波等離子體設備，其特征在于，所述反應腔室的側壁和底壁采用金屬材料制成，所述介質板的邊緣疊置在所述反應腔室的側壁內沿，所述天線主體疊置在所述反應腔室的側壁外沿。

10.根據權利要求3所述的表面波等離子體設備，其特征在于，所述滯波板和所述介質板采用Al₂O₃、SiO₂或Si₃N₄制成。