電感耦合線圈及等離子體加工設(shè)備的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種電感耦合線圈及等離子體加工設(shè)備。本發(fā)明提供的電感耦合線圈包括徑向截面不同的中心部和邊緣部。在本發(fā)明提供的電感耦合線圈中，中心部或邊緣部的徑向截面使其通過(guò)感性耦合可以在反應(yīng)腔室的中心區(qū)域或邊緣區(qū)域中產(chǎn)生強(qiáng)度較強(qiáng)的渦旋電場(chǎng)，而通過(guò)容性耦合產(chǎn)生的靜電場(chǎng)的強(qiáng)度較弱，從而可以減弱反應(yīng)腔室中心區(qū)域或邊緣區(qū)域的電流駐波效應(yīng)，進(jìn)而可以提高等離子體的密度及分布均勻性；邊緣部或中心部的徑向截面使其通過(guò)容性耦合可以在反應(yīng)腔室的邊緣區(qū)域或中心區(qū)域產(chǎn)生較強(qiáng)的靜電場(chǎng)，從而不僅可以增大工藝窗口，而且可以在較低的射頻功率下實(shí)現(xiàn)等離子體的輝光放電，進(jìn)而可以降低激勵(lì)電源的能量消耗。
【專(zhuān)利說(shuō)明】電感耦合線圈及等離子體加工設(shè)備

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及微電子加工【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地，涉及一種電感耦合線圈及等離子體加工設(shè)備。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，電感I禹合等離子體(Inductively Coupled Plasma,以下簡(jiǎn)稱(chēng)為ICP)設(shè)備因其可以在較低的工作氣壓下獲得高密度和高均勻性的等離子體，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造成本較低，而被廣泛應(yīng)用在刻蝕藍(lán)寶石襯底等基片的工藝中。
[0003]圖1為現(xiàn)有的ICP設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，ICP設(shè)備包括反應(yīng)腔室4和電感耦合線圈3。其中，在反應(yīng)腔室4內(nèi)設(shè)置有靜電卡盤(pán)5，用以采用靜電吸附的方式承載被加工工件6，并且，靜電卡盤(pán)5依次與第一匹配器7和第一射頻電源8電連接；電感耦合線圈3設(shè)置于反應(yīng)腔室4的頂壁上方，其依次與第二匹配器2和第二射頻電源I電連接。在進(jìn)行工藝的過(guò)程中，第二射頻電源I向電感耦合線圈3通入射頻電流，以在反應(yīng)腔室內(nèi)產(chǎn)生交變磁場(chǎng)，該交變磁場(chǎng)又感應(yīng)出渦旋電場(chǎng)，從而使反應(yīng)腔室內(nèi)的工藝氣體在電磁場(chǎng)中獲取能量并電離，進(jìn)而產(chǎn)生高密度的等離子體。
[0004]在上述工藝過(guò)程中，電感耦合線圈3內(nèi)的射頻電流可以通過(guò)感性耦合的方式產(chǎn)生可加速等離子體中電子的運(yùn)動(dòng)行程的渦旋電場(chǎng)，該渦旋電場(chǎng)的強(qiáng)度和電場(chǎng)分布能夠影響等離子體的密度高低和分布均勻性。而且，在電感耦合線圈3上產(chǎn)生的射頻電壓通過(guò)容性耦合的方式可以產(chǎn)生影響等離子體的輝光放電的靜電場(chǎng)，該靜電場(chǎng)的強(qiáng)度能夠影響等離子體的啟輝條件的嚴(yán)苛度。
[0005]另外，電感耦合線圈3的幾何結(jié)構(gòu)也可以影響由感性耦合產(chǎn)生的渦旋電場(chǎng)和由容性耦合產(chǎn)生的靜電場(chǎng)的強(qiáng)度。在實(shí)際應(yīng)用中，由于上述容性耦合的方式會(huì)產(chǎn)生電流駐波效應(yīng)，并且由容性耦合產(chǎn)生的靜電場(chǎng)的強(qiáng)度越高，電流駐波效應(yīng)越嚴(yán)重，導(dǎo)致對(duì)反應(yīng)腔室中的等離子體的密度及分布均勻性產(chǎn)生不良影響。為此，人們通常會(huì)將電感耦合線圈的徑向截面設(shè)計(jì)為“豎立”的矩形或橢圓形等的高窄式形狀，如圖2所示，在這種情況下，可以提高由感性耦合產(chǎn)生的渦旋電場(chǎng)的強(qiáng)度，降低由容性耦合產(chǎn)生的靜電場(chǎng)的強(qiáng)度。
[0006]采用上述降低或消除由容性耦合產(chǎn)生的靜電場(chǎng)的強(qiáng)度的方法，可以減小容性耦合在工藝過(guò)程中所帶來(lái)的不利影響，但這又會(huì)存在下述問(wèn)題，即:
[0007]若降低或消除由容性耦合產(chǎn)生的靜電場(chǎng)，則會(huì)提高等離子體的啟輝條件的嚴(yán)苛度，導(dǎo)致必須提高射頻電源的輸入功率才能實(shí)現(xiàn)等離子體的輝光放電，這不僅增加了反應(yīng)氣體的離化的難度，減小了工藝窗口，而且還增加了射頻電源的能量消耗，從而增加了生產(chǎn)成本。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題之一，提出了一種電感耦合線圈及等離子體加工設(shè)備，其可以在保證等離子體的密度及分布均勻性滿足工藝要求的前提下，降低等離子體的啟輝條件的嚴(yán)苛度，從而不僅可以增大工藝窗口，而且可以降低激勵(lì)電源的能量消耗。
[0009]為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的而提供一種電感耦合線圈，其包括徑向截面不同的中心部和邊緣部。
[0010]其中，所述中心部由縱向長(zhǎng)度與橫向長(zhǎng)度比不小于I的第一線圈組成；所述邊緣部由縱向長(zhǎng)度與橫向長(zhǎng)度比不大于I的第二線圈組成。
[0011]其中，所述第一線圈相對(duì)于所述反應(yīng)腔室的中心區(qū)域螺旋且水平或豎直纏繞至少一匝；所述第二線圈相對(duì)于所述反應(yīng)腔室的邊緣區(qū)域螺旋且水平或豎直纏繞的至少一匝。
[0012]其中，所述第一線圈與所述第二線圈并聯(lián)；或者所述第一線圈與所述第二線圈串聯(lián)。
[0013]其中，所述中心部包括多個(gè)第一線圈，每個(gè)所述第一線圈縱向長(zhǎng)度與橫向長(zhǎng)度比不小于I ;所述邊緣部包括多個(gè)第二線圈，每個(gè)所述第二線圈縱向長(zhǎng)度與橫向長(zhǎng)度比不大于I。
[0014]其中，每個(gè)所述第一線圈螺旋且水平或豎直纏繞至少一匝，并且所述多個(gè)第一線圈彼此并聯(lián)，且相互嵌套；每個(gè)所述第二線圈螺旋且水平或豎直纏繞至少一匝，并且所述多個(gè)第二線圈彼此并聯(lián)，且相互嵌套。
[0015]其中，所述多個(gè)第一線圈與所述多個(gè)第二線圈并聯(lián)；或者所述多個(gè)第一線圈與所述多個(gè)第二線圈串聯(lián)。
[0016]其中，所述中心部由縱向長(zhǎng)度與橫向長(zhǎng)度比不小于I的第一線圈組成，所述第一線圈相對(duì)于所述反應(yīng)腔室的中心區(qū)域螺旋且水平或豎直纏繞至少一匝；所述邊緣部包括多個(gè)第二線圈，每個(gè)所述第二線圈縱向長(zhǎng)度與橫向長(zhǎng)度比不大于1，每個(gè)所述第二線圈螺旋且水平或豎直纏繞至少一匝，并且所述多個(gè)第二線圈彼此并聯(lián)，且相互嵌套。
[0017]其中，所述中心部包括多個(gè)第一線圈，每個(gè)所述第一線圈縱向長(zhǎng)度與橫向長(zhǎng)度比不小于1，每個(gè)所述第一線圈螺旋且水平或豎直纏繞至少一匝，并且所述多個(gè)第一線圈彼此并聯(lián)，且相互嵌套；所述邊緣部由縱向長(zhǎng)度與橫向長(zhǎng)度比不大于I的第二線圈組成，所述第二線圈相對(duì)于所述反應(yīng)腔室的邊緣區(qū)域螺旋且水平或豎直纏繞的至少一匝。
[0018]其中，所述第一線圈縱向長(zhǎng)度與橫向長(zhǎng)度比大于1.2:1。
[0019]優(yōu)選地，所述第一線圈縱向長(zhǎng)度與橫向長(zhǎng)度比為1.5:1或者2:1。
[0020]其中，所述第二線圈縱向長(zhǎng)度與橫向長(zhǎng)度比小于1:1.2。
[0021]優(yōu)選地，所述第二線圈縱向長(zhǎng)度與橫向長(zhǎng)度比1:1.5或者1:2。
[0022]其中，所述中心部和邊緣部的徑向截面的形狀包括橢圓形、縱向長(zhǎng)度與橫向長(zhǎng)度比不等于I的多邊形或不規(guī)則形。
[0023]作為另一個(gè)技術(shù)方案，本發(fā)明還提供一種等離子體加工設(shè)備，包括反應(yīng)腔室和設(shè)置在所述反應(yīng)腔室內(nèi)的卡盤(pán)，所述卡盤(pán)用以承載被加工工件，其中，在所述反應(yīng)腔室的頂壁上方設(shè)有采用本發(fā)明提供的上述電感耦合線圈，所述電感耦合線圈依次與匹配器及激勵(lì)電源電連接，用以激發(fā)所述反應(yīng)腔室內(nèi)的反應(yīng)氣體形成等離子體。
[0024]其中，所述電感耦合線圈中心部的投影位于所述被加工工件的外緣內(nèi)側(cè)的區(qū)域內(nèi)；所述電感耦合線圈邊緣部的投影位于環(huán)繞在所述被加工工件的外圍的區(qū)域內(nèi)。
[0025]本發(fā)明具有以下有益效果:
[0026]本發(fā)明提供的電感耦合線圈包括徑向截面不同的中心部和邊緣部；其中，中心部或邊緣部的徑向截面使其通過(guò)感性耦合可以在反應(yīng)腔室的中心區(qū)域或邊緣區(qū)域中產(chǎn)生強(qiáng)度較強(qiáng)的渦旋電場(chǎng)，而通過(guò)容性耦合產(chǎn)生的靜電場(chǎng)的強(qiáng)度較弱，從而可以減弱反應(yīng)腔室中心區(qū)域或邊緣區(qū)域的電流駐波效應(yīng)，進(jìn)而可以提高等離子體的密度及分布均勻性；邊緣部或中心部的徑向截面使其通過(guò)容性耦合可以在反應(yīng)腔室的邊緣區(qū)域或中心區(qū)域產(chǎn)生較強(qiáng)的靜電場(chǎng)，從而不僅可以增大工藝窗口，而且可以在較低的射頻功率下實(shí)現(xiàn)等離子體的輝光放電，進(jìn)而可以降低激勵(lì)電源的能量消耗。
[0027]本發(fā)明提供的等離子體加工設(shè)備，其通過(guò)采用本發(fā)明提供的電感耦合線圈，可以增大工藝窗口，并且可以在較低的射頻功率下實(shí)現(xiàn)等離子體的輝光放電，進(jìn)而可以降低激勵(lì)電源的能量消耗。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0028]圖1為現(xiàn)有的ICP設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖2為一種電感f禹合線圈的徑向截面圖；
[0030]圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的電感耦合線圈的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖4為第一線圈和第二線圈的兩種形狀的徑向截面圖；
[0032]圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的電感耦合線圈的一種設(shè)置方式的立體圖；以及
[0033]圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的電感耦合線圈的另一種設(shè)置方式的立體圖。

【具體實(shí)施方式】
[0034]為使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖來(lái)對(duì)本發(fā)明提供的電感耦合線圈及等離子體加工設(shè)備進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0035]圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的電感耦合線圈的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3所示，本實(shí)施例提供的電感耦合線圈設(shè)置于反應(yīng)腔室30的頂壁上方，且依次與匹配器35及激勵(lì)電源31電連接，用以激發(fā)反應(yīng)腔室30內(nèi)的反應(yīng)氣體形成等離子體，其包括徑向截面不同的中心部33和邊緣部34，并且，在中心部33和邊緣部34中，其中一個(gè)的徑向截面使其可以通過(guò)感性耦合產(chǎn)生較強(qiáng)的渦旋電場(chǎng)，另一個(gè)的徑向截面則使其可以通過(guò)容性耦合產(chǎn)生較強(qiáng)的靜電場(chǎng)。
[0036]在本實(shí)施例中，中心部33的徑向截面使其可以通過(guò)感性耦合在反應(yīng)腔室30的中心區(qū)域產(chǎn)生強(qiáng)度較強(qiáng)的渦旋電場(chǎng)，而通過(guò)容性耦合產(chǎn)生的靜電場(chǎng)的強(qiáng)度較弱，從而不僅可以使反應(yīng)腔室內(nèi)的工藝氣體在渦旋電場(chǎng)中獲取能量并電離，進(jìn)而產(chǎn)生高密度的等離子體，并且可以減弱反應(yīng)腔室30中心區(qū)域的電流駐波效應(yīng)，進(jìn)而可以提高等離子體的密度及分布均勻性。邊緣部34的徑向截面使其可以通過(guò)容性耦合在反應(yīng)腔室30的邊緣區(qū)域產(chǎn)生較強(qiáng)的靜電場(chǎng)，從而不僅可以增大工藝窗口，而且可以在較低的射頻功率下實(shí)現(xiàn)等離子體的輝光放電，進(jìn)而可以降低激勵(lì)電源的能量消耗；并且，邊緣部34在邊緣區(qū)域產(chǎn)生的電流駐波效應(yīng)對(duì)等離子體的密度及分布均勻性影響較小，從而可以實(shí)現(xiàn)在保證等離子體的密度及分布均勻性滿足工藝要求的前提下，降低等離子體的啟輝條件的嚴(yán)苛度。
[0037]具體地，中心部33由縱向長(zhǎng)度與橫向長(zhǎng)度比不小于I的第一線圈332組成，并且第一線圈332的徑向截面的形狀包括橢圓形、縱向長(zhǎng)度與橫向長(zhǎng)度比不等于I的多邊形或不規(guī)則形，如圖4所示；在實(shí)際應(yīng)用中，第一線圈332的縱向長(zhǎng)度與橫向長(zhǎng)度比大于1.2:1,優(yōu)選地，可以為1.5:1或者2:1。邊緣部34由縱向長(zhǎng)度與橫向長(zhǎng)度比不大于I的第二線圈342組成，并且第二線圈342的徑向截面的形狀包括橢圓形、縱向長(zhǎng)度與橫向長(zhǎng)度比不等于I的多邊形或不規(guī)則形，如圖4所示；在實(shí)際應(yīng)用中，第二線圈342的縱向長(zhǎng)度與橫向長(zhǎng)度比小于1:1.2，優(yōu)選地，可以為1:1.5或者1:2。
[0038]在進(jìn)行工藝的過(guò)程中，如圖4所示，由于第一線圈332的徑向截面采用“豎立”的高窄式形狀，這使得反應(yīng)腔室30的中心區(qū)域由感性耦合產(chǎn)生的渦旋電場(chǎng)的強(qiáng)度較強(qiáng)，而由容性耦合產(chǎn)生的靜電場(chǎng)的強(qiáng)度較弱，從而可以減弱反應(yīng)腔室30的中心區(qū)域的電流駐波效應(yīng)，進(jìn)而可以提高等離子體的密度及分布均勻性。與此同時(shí)，由于第二線圈342的徑向截面采用“橫臥”的寬平式形狀，這使得反應(yīng)腔室30的邊緣區(qū)域由感性耦合產(chǎn)生的渦旋電場(chǎng)的強(qiáng)度較弱，而由容性耦合產(chǎn)生的靜電場(chǎng)的強(qiáng)度較強(qiáng)，從而不僅可以增大工藝窗口，而且可以在較低的射頻功率下實(shí)現(xiàn)等離子體的輝光放電，進(jìn)而可以降低激勵(lì)電源31的能量消耗。此夕卜，由于第二線圈342位于反應(yīng)腔室30的邊緣區(qū)域，在該邊緣區(qū)域產(chǎn)生的電流駐波效應(yīng)對(duì)等離子體的密度及分布均勻性影響較小，從而可以實(shí)現(xiàn)在保證等離子體的密度及分布均勻性滿足工藝要求的前提下，降低等離子體的啟輝條件的嚴(yán)苛度。
[0039]下面對(duì)第一線圈332和第二線圈的342的具體結(jié)構(gòu)及設(shè)置方式進(jìn)行詳細(xì)描述。具體地，圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的電感耦合線圈的一種設(shè)置方式的立體圖。請(qǐng)參閱圖5，中心部33包括一個(gè)第一線圈332，邊緣部34包括一個(gè)第二線圈342。其中，第一線圈332相對(duì)于反應(yīng)腔室30的中心區(qū)域螺旋且水平纏繞一匝或多匝，第二線圈342相對(duì)于反應(yīng)腔室30的邊緣區(qū)域螺旋且水平纏繞一匝或多匝；并且，第一線圈332的外端332a(S卩，第一線圈332的遠(yuǎn)離反應(yīng)腔室30中心的一端)和第二線圈342的內(nèi)端342b (S卩，第一線圈332的靠近反應(yīng)腔室30中心的一端)串接在一起，使第一線圈332和第二線圈342串聯(lián)。
[0040]當(dāng)然，在實(shí)際應(yīng)用中，也可以使第一線圈332和第二線圈342并聯(lián)，或者使第一線圈332和第二線圈342分別連接不同的激勵(lì)電源，這樣可以實(shí)現(xiàn)分別獨(dú)立地控制通入第一線圈332和第二線圈342中的射頻電流，從而可以根據(jù)具體情況靈活地控制上述第一線圈332和第二線圈342分別在反應(yīng)腔室30的中心區(qū)域和邊緣區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生的電磁場(chǎng)，進(jìn)而可以提高等離子體加工設(shè)備的工藝靈活性。
[0041]需要說(shuō)明的是，在本實(shí)施例中，第一線圈332和第二線圈342均為螺旋且水平纏繞一匝或多匝的平面線圈，但是，本發(fā)明并不限于此，在實(shí)際應(yīng)用中，第一線圈332和/或第二線圈342還可以為螺旋且豎直纏繞多匝的“彈簧”狀線圈，且該“彈簧”狀線圈中的各匝線圈的外徑可以相同也可以不同，并且當(dāng)“彈簧”狀線圈中的各匝線圈的外徑不同時(shí)，各匝線圈的外徑可以由上至下逐漸增大或減小。
[0042]還需要說(shuō)明的是，在本實(shí)施例中，中心部33和邊緣部34各自均由纏繞成一匝或多匝的一個(gè)線圈組成，但是本發(fā)明并不局限于此，在實(shí)際應(yīng)用中，中心部33和邊緣部34也可以分別作如下設(shè)置，即:圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的電感耦合線圈的另一種設(shè)置方式的立體圖。如圖6所示，中心部33包括多個(gè)第一線圈332，每個(gè)第一線圈332螺旋且水平纏繞至少一匝，并且多個(gè)第一線圈332彼此并聯(lián)，且相互嵌套；邊緣部34包括多個(gè)第二線圈342，每個(gè)第二線圈342螺旋且水平纏繞至少一匝，并且多個(gè)第二線圈342彼此并聯(lián)，且相互嵌套，并且，多個(gè)第一線圈332與多個(gè)第二線圈342相互并聯(lián)，或者，位于多個(gè)第一線圈332與多個(gè)第二線圈342串聯(lián)。容易理解，也可以使每個(gè)第一線圈332和/或第二線圈342螺旋且豎直纏繞至少一匝。
[0043]或者，中心部33和邊緣部34還可以分別作如下設(shè)置，即:中心部33包括一個(gè)第一線圈332，且該第一線圈332相對(duì)于反應(yīng)腔室30的中心區(qū)域螺旋且水平纏繞至少一匝；邊緣部34包括多個(gè)第二線圈342，每個(gè)第二線圈342螺旋且水平或豎直纏繞至少一匝，并且多個(gè)第二線圈342彼此并聯(lián)，且相互嵌套。并且，第一線圈332與多個(gè)第二線圈342并聯(lián)，或者，第一線圈332與多個(gè)第二線圈342串聯(lián)。
[0044]又或者，中心部33和邊緣部34還可以分別作如下設(shè)置，S卩:中心部33包括多個(gè)第一線圈332，每個(gè)第一線圈332螺旋且水平纏繞至少一匝，并且多個(gè)第一線圈332彼此并聯(lián)，且相互嵌套；邊緣部34包括一個(gè)第二線圈342，且該第二線圈342相對(duì)于反應(yīng)腔室30的中心區(qū)域螺旋且水平纏繞至少一匝。并且，多個(gè)第一線圈332與第二線圈342并聯(lián)，或者，多個(gè)第一線圈332與第二線圈342串聯(lián)。
[0045]作為另一個(gè)技術(shù)方案，本發(fā)明還提供一種等離子體加工設(shè)備，其包括反應(yīng)腔室和設(shè)置在反應(yīng)腔室內(nèi)部的卡盤(pán)，該卡盤(pán)用以承載被加工工件；在反應(yīng)腔室的頂壁上方設(shè)有電感耦合線圈，該電感耦合線圈依次與匹配器及激勵(lì)電源電連接，用以激發(fā)反應(yīng)腔室內(nèi)的反應(yīng)氣體形成等離子體，并且，該電感耦合線圈采用了本發(fā)明上述實(shí)施例提供的電感耦合線圈。
[0046]具體地，電感耦合線圈的中心部的投影位于被加工工件的外緣內(nèi)側(cè)的區(qū)域內(nèi)，邊緣部的投影位于環(huán)繞在被加工工件的外圍的區(qū)域內(nèi)。
[0047]本實(shí)施例提供的等離子體加工設(shè)備，通過(guò)采用本發(fā)明上述實(shí)施例提供的電感耦合線圈，可以增大工藝窗口，并且可以在較低的射頻功率下實(shí)現(xiàn)等離子體的輝光放電，進(jìn)而可以降低激勵(lì)電源的能量消耗。
[0048]可以理解的是，以上實(shí)施方式僅僅是為了說(shuō)明本發(fā)明的原理而采用的示例性實(shí)施方式，然而本發(fā)明并不局限于此。對(duì)于本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員而言，在不脫離本發(fā)明的精神和實(shí)質(zhì)的情況下，可以做出各種變型和改進(jìn)，這些變型和改進(jìn)也視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種電感耦合線圈，其特征在于，所述電感耦合線圈包括徑向截面不同的中心部和邊緣部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電感耦合線圈，其特征在于， 所述中心部由縱向長(zhǎng)度與橫向長(zhǎng)度比不小于I的第一線圈組成； 所述邊緣部由縱向長(zhǎng)度與橫向長(zhǎng)度比不大于I的第二線圈組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電感耦合線圈，其特征在于，所述第一線圈相對(duì)于所述反應(yīng)腔室的中心區(qū)域螺旋且水平或豎直纏繞至少一匝； 所述第二線圈相對(duì)于所述反應(yīng)腔室的邊緣區(qū)域螺旋且水平或豎直纏繞的至少一匝。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電感耦合線圈，其特征在于，所述第一線圈與所述第二線圈并聯(lián)；或者 所述第一線圈與所述第二線圈串聯(lián)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電感耦合線圈，其特征在于，所述中心部包括多個(gè)第一線圈，每個(gè)所述第一線圈縱向長(zhǎng)度與橫向長(zhǎng)度比不小于I ; 所述邊緣部包括多個(gè)第二線圈，每個(gè)所述第二線圈縱向長(zhǎng)度與橫向長(zhǎng)度比不大于I。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電感耦合線圈，其特征在于，每個(gè)所述第一線圈螺旋且水平或豎直纏繞至少一匝，并且所述多個(gè)第一線圈彼此并聯(lián)，且相互嵌套； 每個(gè)所述第二線圈螺旋且水平或豎直纏繞至少一匝，并且所述多個(gè)第二線圈彼此并聯(lián)，且相互嵌套。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電感耦合線圈，其特征在于，所述多個(gè)第一線圈與所述多個(gè)第二線圈并聯(lián)；或者 所述多個(gè)第一線圈與所述多個(gè)第二線圈串聯(lián)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電感耦合線圈，其特征在于，所述中心部由縱向長(zhǎng)度與橫向長(zhǎng)度比不小于I的第一線圈組成，所述第一線圈相對(duì)于所述反應(yīng)腔室的中心區(qū)域螺旋且水平或豎直纏繞至少一匝； 所述邊緣部包括多個(gè)第二線圈，每個(gè)所述第二線圈縱向長(zhǎng)度與橫向長(zhǎng)度比不大于1，每個(gè)所述第二線圈螺旋且水平或豎直纏繞至少一匝，并且所述多個(gè)第二線圈彼此并聯(lián)，且相互嵌套。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電感耦合線圈，其特征在于，所述中心部包括多個(gè)第一線圈，每個(gè)所述第一線圈縱向長(zhǎng)度與橫向長(zhǎng)度比不小于1，每個(gè)所述第一線圈螺旋且水平或豎直纏繞至少一匝，并且所述多個(gè)第一線圈彼此并聯(lián)，且相互嵌套； 所述邊緣部由縱向長(zhǎng)度與橫向長(zhǎng)度比不大于I的第二線圈組成，所述第二線圈相對(duì)于所述反應(yīng)腔室的邊緣區(qū)域螺旋且水平或豎直纏繞的至少一匝。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電感耦合線圈，其特征在于，所述第一線圈縱向長(zhǎng)度與橫向長(zhǎng)度比大于1.2:1。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的電感耦合線圈，其特征在于，所述第一線圈縱向長(zhǎng)度與橫向長(zhǎng)度比為1.5:1或者2:1。
12.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電感耦合線圈，其特征在于，所述第二線圈縱向長(zhǎng)度與橫向長(zhǎng)度比小于1:1.2。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的電感耦合線圈，其特征在于，所述第二線圈縱向長(zhǎng)度與橫向長(zhǎng)度比1:1.5或者1:2。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電感耦合線圈，其特征在于，所述中心部和邊緣部的徑向截面的形狀包括橢圓形、縱向長(zhǎng)度與橫向長(zhǎng)度比不等于I的多邊形或不規(guī)則形。
15.一種等離子體加工設(shè)備，包括反應(yīng)腔室和設(shè)置在所述反應(yīng)腔室內(nèi)的卡盤(pán)，所述卡盤(pán)用以承載被加工工件，其特征在于， 在所述反應(yīng)腔室的頂壁上方設(shè)有如權(quán)利要求1-14任意一項(xiàng)所述的電感耦合線圈，所述電感耦合線圈依次與匹配器及激勵(lì)電源電連接，用以激發(fā)所述反應(yīng)腔室內(nèi)的反應(yīng)氣體形成等離子體。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的等離子體加工設(shè)備，其特征在于， 所述電感耦合線圈中心部的投影位于所述被加工工件的外緣內(nèi)側(cè)的區(qū)域內(nèi)； 所述電感耦合線圈邊緣部的投影位于環(huán)繞在所述被加工工件的外圍的區(qū)域內(nèi)。
【文檔編號(hào)】H01J37/32GK104347336SQ201310313819
【公開(kāi)日】2015年2月11日 申請(qǐng)日期:2013年7月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月24日
【發(fā)明者】韋剛 申請(qǐng)人:北京北方微電子基地設(shè)備工藝研究中心有限責(zé)任公司