[發明專利]一種電感耦合線圈、射頻提供裝置、射頻控制方法、設備

在審

• 申請號: 202111556207.3
• 申請日: 2021-12-17
• 公開（公告）號: CN116344305A
• 公開（公告）日: 2023-06-27
• 發明（設計）人: 劉海洋;劉小波;陳帥;郭頌;王鋮熠;張霄;胡冬冬;許開東
• 申請（專利權）人: 江蘇魯汶儀器股份有限公司
• 主分類號: H01J37/305
• 分類號: H01J37/305;H01J37/32
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 柳虹

本發明提供一種電感耦合線圈、射頻提供裝置、射頻控制方法、等離子體處理設備，電感耦合線圈包括內線圈、中線圈、外線圈和第一可調電容，中線圈包圍內線圈設置，外線圈包圍中線圈設置，內線圈和中線圈串聯在第一通路中，第一通路的第一端用于連接射頻功率源，第二端用于連接接地端，外線圈位于第二通路中，第二通路的第一端用于連接射頻功率源，第二端用于連接接地端，即內線圈和中線圈串聯后與外線圈并聯，中線圈和第一可調電容并聯，這樣中線圈的功率得到降低，降低內線圈和外線圈之間的區域的刻蝕速率，提高晶圓刻蝕的均勻性。

技術領域

本發明涉及半導體器件及其制造領域，特別涉及一種電感耦合線圈、射頻提供裝置、射頻控制方法、等離子體處理設備。

背景技術

在半導體器件的制造過程中，等離子體處理是將晶圓加工成設計圖案的關鍵工藝，在典型的等離子體處理工藝中，工藝氣體在射頻(Radio?Frequency，RF)激勵作用下形成等離子體。等離子體在經過上電極和下電極之間的電場作用后，與晶圓表面發生物理轟擊作用及化學作用，對晶圓表面進行處理。

目前Pt、Ru、Ir、NiFe、Au等非揮發性材料主要通過電感耦合等離子體(InductiveCoupled?Plasma，ICP)進行干法刻蝕，電感耦合等離子體通常由置于等離子體腔室外部與電介質窗相鄰的電感耦合線圈產生，電感耦合線圈連接射頻功率源，射頻功率源的射頻功率驅動電感耦合線圈產生較強的高頻交變磁場，使腔室內的工藝氣體被點燃后形成等離子體。

然而利用電感耦合等離子體進行晶圓的刻蝕，容易導致晶圓刻蝕的不均勻性，甚至造成晶圓良率降低的問題。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種電感耦合線圈、射頻提供裝置、射頻控制方法、等離子體處理設備，提高晶圓刻蝕的均勻性。

為實現上述目的，本發明有如下技術方案：

本申請實施例提供了一種電感耦合線圈，包括：

內線圈、包圍所述內線圈的中線圈、包圍所述中線圈的外線圈、第一可調電容；

所述內線圈和所述中線圈串聯在第一通路中；所述第一通路的第一端用于連接射頻功率源，第二端用于連接接地端；所述中線圈和第一可調電容并聯；

所述外線圈位于第二通路中；所述第二通路的第一端用于連接射頻功率源，第二端用于連接接地端。

可選的，所述電感耦合線圈還包括：

所述第一通路中與所述內線圈和所述中線圈串聯的第二可調電容，以及所述第二通路中與所述外線圈串聯的第三可調電容。

可選的，所述電感耦合線圈還包括：

所述第一通路中與所述內線圈和所述中線圈串聯的第一電流互感器，以及所述第二通路中與所述外線圈串聯的第二電流互感器。

可選的，所述電感耦合線圈還包括：

所述第一通路中與所述內線圈和所述中線圈串聯的第一接地電容，以及所述第二通路中與所述外線圈串聯的第二接地電容。

可選的，所述電感耦合線圈還包括：

所述第一通路中與所述內線圈和所述中線圈串聯的第一附加線圈，所述第一附加線圈包圍所述內線圈且被所述中線圈包圍，或所述第一附加線圈包圍所述中線圈且被所述外線圈包圍。

可選的，所述電感耦合線圈還包括：

所述第一通路中與所述中線圈并聯的第二附加線圈，所述第二附加線圈包圍所述內線圈且被所述中線圈包圍，或所述第二附加線圈包圍所述中線圈且被所述外線圈包圍。

本申請實施例提供了一種射頻提供裝置，包括：

所述的電感耦合線圈；