[發明專利]具有外部電漿源的半導體制程設備及其外部電漿源

在審

• 申請號: 202011514962.0
• 申請日: 2020-12-21
• 公開（公告）號: CN113637954A
• 公開（公告）日: 2021-11-12
• 發明（設計）人: 洪再和
• 申請（專利權）人: 洪再和
• 主分類號: C23C16/44
• 分類號: C23C16/44;C23C16/505
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 張燕華;許志影

1.一種具有外部清潔用電漿源的半導體制程設備，其特征在于，包括：

一設備本體，包含一反應腔室、一第一電極及一第二電極；

一第一射頻電源供應器，電性連接至該第一電極；以及

一外部電漿源，包含：

一電漿源產生裝置，設置在該設備本體上方，并包含：

一第一外殼，包含有一第一射頻電源輸入端、一第一交流電源輸入端、一進氣口及一電漿釋放口；其中該電漿釋放口與該反應腔室連通；

一電漿室，設置在該第一外殼內，并與該進氣口及該電漿釋放口連通；以及

一匹配網絡，設置在該第一外殼內，與該第一射頻電源輸入端及該第一交流電源輸入端電性連接，并與該電漿室耦接；

一切換器，包含有一第二射頻電源輸入端、一第一切換端及一第二切換端；其中該第一切換端電性連接至該電漿源產生裝置的第一射頻電源輸入端，該第二切換端電性連接至該設備本體的第二電極；以及

一第二射頻電源供應裝置，包含有：

一第二外殼，包含有一射頻電源輸出端，該射頻電源輸出端電性連接至該切換器的第二射頻電源輸入端；以及

一射頻電源電路，設置于該第二外殼內，并電性連接至該射頻電源輸出端。

2.如權利要求1所述的具有外部清潔用電漿源的半導體制程設備，其特征在于：

該匹配網絡的交流電源輸入端連接至一交流電源；以及

該切換器的第二切換端通過一阻抗匹配器電性連接至該設備本體的第一電極。

3.如權利要求1或2所述的具有外部清潔用電漿源的半導體制程設備，其特征在于：

該第二外殼包含有一第二交流電源輸入端，以電性連接至該交流電源；以及

該射頻電源電路電性連接至該第二交流電源輸入端。

4.如權利要求3所述的具有外部清潔用電漿源的半導體制程設備，其特征在于，該射頻電源電路產生一高頻的變頻射頻電源。

5.如權利要求4所述的具有外部清潔用電漿源的半導體制程設備，其特征在于，該射頻電源的頻率為13.56MHz±10％。

6.如權利要求1或2所述的具有外部清潔用電漿源的半導體制程設備，其特征在于，該匹配網絡包含：

一電源電路，通過該第一交流電源輸入端連接至該交流電源，將該交流電源轉換為直流電源；及

一匹配網絡單元，連接至該電源電路，取得該直流電源，并包含多個固定阻抗元件。

7.如權利要求6所述的具有外部清潔用電漿源的半導體制程設備，其特征在于：該些固定阻抗元件為電感器及電容器。

8.一種半導體制程設備用的外部電漿源，其特征在于，包括：

一電漿源產生裝置，包含：

一第一外殼，包含有一第一射頻電源輸入端、一交流電源輸入端、一進氣口及一電漿釋放口；

一電漿室，設置在該第一外殼內，并與該進氣口及該電漿釋放口連通；以及

一匹配網絡，設置在該第一外殼內，與該第一射頻電源輸入端及該交流電源輸入端電性連接，并與該電漿室耦接；

一切換器，包含有一第二射頻電源輸入端、一第一切換端及一第二切換端；其中該第一切換端電性連接至該電漿源產生裝置的第一射頻電源輸入端；以及

一射頻電源供應裝置，包含有：

一第二外殼，包含有一射頻電源輸出端，該射頻電源輸出端電性連接至該切換器的第二射頻電源輸入端；以及

一射頻電源電路，設置于該第二外殼內，并電性連接至該射頻電源輸出端。

9.如權利要求8所述的外部電漿源，其特征在于，該射頻電源電路產生一高頻的變頻射頻電源。

10.如權利要求9所述的外部電漿源，其特征在于，該射頻電源的頻率為13.56MHz±10％。