[發明專利]一種等離子體處理裝置及其處理基片的方法

有效

• 申請號: 201911081973.1
• 申請日: 2019-11-07
• 公開（公告）號: CN112786420B
• 公開（公告）日: 2023-03-07
• 發明（設計）人: 連增迪;趙馗;黃允文
• 申請（專利權）人: 中微半導體設備（上海）股份有限公司
• 主分類號: H01J37/32
• 分類號: H01J37/32;H01L21/67
• 代理公司: 上海元好知識產權代理有限公司 31323
• 代理人: 徐雯瓊;張靜潔

1.一種等離子體處理裝置，所述等離子處理裝置包括：

反應腔，在反應腔內的下方具有一基座，基座上設置有待處理基片，反應腔頂部包括絕緣材料窗，絕緣材料窗上方設置有電感線圈；

空腔，設置在所述絕緣材料窗內，所述空腔用于容納金屬液體；

源射頻電源裝置，用于施加源射頻信號至所述電感線圈和/或所述空腔內的金屬液體；

偏置射頻電源，用于施加偏置射頻信號至所述基座；

致動裝置，用于從空腔中抽取金屬液體或向空腔中注入金屬液體；

控制器，連接至所述源射頻電源裝置、所述偏置射頻電源和所述致動裝置，所述控制器用于控制所述源射頻電源裝置和所述偏置射頻電源向反應腔輸入射頻功率，以及控制所述致動裝置從空腔中抽取或向空腔中注入金屬液體，其中，所述控制器用于在處理基片的過程中控制所述源射頻信號先后或者同時施加至所述空腔內的所述金屬液體和所述電感線圈。

2.根據權利要求1所述的等離子體處理裝置，其特征在于，所述源射頻電源裝置包括電感耦合射頻電源和電容耦合射頻電源，所述電感耦合射頻電源耦合到所述電感線圈，所述電容耦合射頻電源耦合到所述絕緣材料窗的所述空腔內的金屬液體。

3.根據權利要求1所述的等離子體處理裝置，其特征在于，所述源射頻電源裝置包括源射頻電源和功率分配器，所述功率分配器用于將源射頻電源輸出的射頻功率分配至所述電感線圈和所述絕緣材料窗的空腔。

4.根據權利要求2或3所述的等離子體處理裝置，其特征在于，絕緣材料窗上方的電感線圈所產生的磁場經由絕緣材料窗全部進入所述空腔。

5.根據權利要求2或3所述的等離子體處理裝置，其特征在于，絕緣材料窗上方的電感線圈所產生的磁場的一部分經由絕緣材料窗進入所述空腔，所述磁場的另一部分經由絕緣材料窗進入反應腔。

6.根據權利要求1所述的等離子體處理裝置，其特征在于，致動裝置包括泵和儲液器，所述泵用于將金屬液體從所述儲液器至少部分地抽入所述空腔，或者將金屬液體從所述空腔至少部分地抽入所述儲液器。

7.一種在等離子體處理裝置中處理基片的方法，包括：

將處理氣體導入反應腔中；

將金屬液體注入反應腔頂部的絕緣材料窗中的空腔；

通過源射頻電源裝置將射頻功率饋入所述空腔；

通過源射頻電源裝置將射頻功率饋入絕緣材料窗上方的電感線圈；

將金屬液體從空腔抽入儲液器，停止源射頻電源裝置對空腔的射頻功率饋入。

8.根據權利要求7所述的方法，包括：

通過源射頻電源裝置將射頻功率同時饋入絕緣材料窗上方的電感線圈和絕緣材料窗中的空腔，以點燃等離子體。

9.根據權利要求7所述的方法，包括：

通過源射頻電源裝置將射頻功率饋入絕緣材料窗上方的電感線圈，同時將金屬液體從空腔抽入儲液器。

10.根據權利要求7-9中任一項所述的方法，還包括：通過偏置射頻電源輸入偏置射頻功率到基座。